KR102750397B1

KR102750397B1 - Supercritical processing apparatus and supercritical processing method

Info

Publication number: KR102750397B1
Application number: KR1020220034137A
Authority: KR
Inventors: 박진세; 황호종
Original assignee: 세메스 주식회사
Priority date: 2021-12-21
Filing date: 2022-03-18
Publication date: 2025-01-07
Anticipated expiration: 2042-03-18
Also published as: KR20230094927A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 의하면, 초임계 처리 공정이 수행되는 처리 공간을 제공하는 챔버; 상기 처리 공간에 설치되고, 상기 기판을 지지하는 지지 부재; 상기 처리 공간으로 초임계 유체를 공급하는 공급 유닛; 상기 처리 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 배기 유닛; 상기 챔버가 수용되는 수용 공간을 제공하고 일면에 기판이 출입하는 개구가 형성되는 하우징; 및 상기 하우징의 개구를 개폐하는 셔터를 포함하는 초임계 처리 장치가 제공될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a supercritical processing device may be provided, which includes: a chamber providing a processing space in which a supercritical processing process is performed; a support member installed in the processing space and supporting the substrate; a supply unit supplying a supercritical fluid to the processing space; an exhaust unit exhausting the supercritical fluid from the processing space; a housing providing a receiving space in which the chamber is received and having an opening formed on one surface through which a substrate enters and exits; and a shutter opening and closing the opening of the housing.

Description

SUPERCRITICAL PROCESSING APPARATUS AND SUPERCRITICAL PROCESSING METHOD

본 발명은 초임계 유체를 이용하여 기판을 처리하는 초임계 처리 장치 및 초임계 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a supercritical processing device and a supercritical processing method for processing a substrate using a supercritical fluid.

일반적으로 반도체 소자는 실리콘 웨이퍼와 같은 기판으로부터 제조된다. 예를 들면, 반도체 소자는 증착 공정, 포토리소그래피 공정, 식각 공정 등을 수행하여 기판의 일면에 미세한 회로 패턴을 형성하여 제조된다.Typically, semiconductor devices are manufactured from substrates such as silicon wafers. For example, semiconductor devices are manufactured by forming a fine circuit pattern on one side of a substrate by performing a deposition process, a photolithography process, an etching process, etc.

상기의 공정들을 수행하면서 회로 패턴이 형성된 기판의 일면에는 각종 이물질이 부착될 수 있으며, 이물질을 제거하기 위하여 초임계 처리 공정을 수행할 수 있다.While performing the above processes, various foreign substances may be attached to one surface of the substrate on which the circuit pattern is formed, and a supercritical treatment process may be performed to remove the foreign substances.

초임계 처리 공정은 세정액, 이소프로필 알콜(isopropyl alcohol; IPA) 등의 건조 처리액을 이용하여 기판의 일면을 처리한 다음, 초임계 기판 처리 장치에서 이산화탄소(CO2) 등의 초임계 유체(Supercritical fluid)를 기판에 고압으로 공급함으로써, 기판에 남아 있는 IPA을 포함하는 이물질을 제거하는 방식으로 진행될 수 있다.The supercritical treatment process can be carried out by treating one side of a substrate using a cleaning solution, a drying solution such as isopropyl alcohol (IPA), and then supplying a supercritical fluid such as carbon dioxide (CO2) to the substrate at high pressure from a supercritical substrate treatment device to remove foreign substances including IPA remaining on the substrate.

일반적으로, 초임계 기판 처리 장치는 사용 유체를 고온으로 주입 및 가열하여 챔버 내부 및 기판의 온도를 고온으로 유지해야 한다.In general, supercritical substrate processing devices must maintain the temperature inside the chamber and on the substrate at a high temperature by injecting and heating the working fluid at a high temperature.

그러나 종래의 초임계 처리 장치는 챔버 내부로 기판을 출입시키기 위한 기판 투입구가 상시 개방되어 있음에 따라, 외부의 기류가 챔버 내부로 유입될 가능성이 높은 문제가 있다. 외부로부터 유입되는 상온의 기류는 초임계 기판 처리 챔버를 국부적으로 냉각할 수 있다. 따라서 챔버의 기판 처리 공정 휴지 기간이 길어지는 경우, 챔버 및 기판에서 온도 편차가 발생하고 그 편차가 증가할 수 있다.However, since the substrate inlet for introducing the substrate into the chamber is always open in the conventional supercritical processing device, there is a problem that external air current is likely to flow into the chamber. The room temperature air current flowing in from the outside can locally cool the supercritical substrate processing chamber. Therefore, if the substrate processing process downtime of the chamber is long, a temperature difference may occur in the chamber and the substrate, and the difference may increase.

특히, 기판에 일정 온도 이상의 온도 편차가 발생하는 경우, 외부의 기류에 의해 냉각된 부분에 대해 기판 처리 공정이 불량하게 수행됨으로써 품질이 저하되는 문제가 있다.In particular, when a temperature difference exceeding a certain temperature occurs on the substrate, there is a problem of quality deterioration due to poor performance of the substrate processing process on the part cooled by the external air current.

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 외부 기류 유입에 의한 챔버의 국부적 공랭 현상을 해소하여 기판의 온도를 균일화할 수 있는 초임계 처리 장치 및 처리 방법을 제공하고자 한다.The present invention is intended to solve the above-described problem, and to provide a supercritical processing device and processing method capable of uniformizing the temperature of a substrate by eliminating the local cooling phenomenon of a chamber caused by the inflow of external air current.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The solutions to the problems of the present invention are not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판에 대한 초임계 처리 공정이 수행되는 처리 공간을 제공하는 챔버; 상기 처리 공간에 설치되고, 상기 기판을 지지하는 지지 부재; 상기 처리 공간으로 초임계 유체를 공급하는 공급 유닛; 상기 처리 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 배기 유닛; 상기 챔버가 수용되는 수용 공간을 제공하고 일면에 기판이 출입하는 개구가 형성되는 하우징 및 상기 하우징의 개구를 개폐하는 셔터를 포함하는 초임계 처리 장치가 제공될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a supercritical processing device may be provided, which includes a chamber providing a processing space in which a supercritical processing process for a substrate is performed; a support member installed in the processing space and supporting the substrate; a supply unit supplying a supercritical fluid to the processing space; an exhaust unit exhausting the supercritical fluid from the processing space; a housing providing an accommodation space in which the chamber is accommodated and having an opening formed on one surface through which a substrate enters and exits, and a shutter opening and closing the opening of the housing.

일 실시예에서, 상기 개구를 개폐하기 위하여 상기 셔터를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the device may further include a control unit for controlling the shutter to open and close the opening.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 처리 공간으로 기판이 반출입하는 때 상기 개구가 개방되도록 상기 셔터를 동작시킬 수 있다.In one embodiment, the control unit can operate the shutter to open the opening when a substrate is transferred into or out of the processing space.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 처리 공간으로 기판이 반출입하는 때를 제외한 모든 순간에 상기 수용 공간이 밀폐된 상태를 유지하도록 상기 셔터를 동작시킬 수 있다.In one embodiment, the control unit can operate the shutter to keep the receiving space closed at all times except when a substrate is transferred into or out of the processing space.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 초임계 처리 공간을 제공하는 챔버가 수용된의 하우징의 개구를 개방하는 하우징 개방 단계; 상기 초임계 처리 공간을 개방하는 챔버 개방 단계; 상기 초임계 처리 공간 내부로 기판을 반입하는 기판 반입 단계; 상기 하우징의 개방된 개구를 폐쇄하여 상기 하우징 내부를 밀폐하는 하우징 밀폐 단계; 상기 초임계 처리 공간을 밀폐하는 챔버 밀폐 단계; 상기 초임계 처리 공간으로 반입된 기판에 대하여 초임계는 처리를 수행하는 초임계 처리 단계; 상기 초임계 처리가 완료된 기판을 상기 초임계 처리 공간으로부터 반출하는 기판 반출 단계를 포함하는 초임계 처리 방법이 제공될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a supercritical processing method can be provided, including a housing opening step of opening an opening of a housing that accommodates a chamber providing a supercritical processing space; a chamber opening step of opening the supercritical processing space; a substrate introducing step of introducing a substrate into the supercritical processing space; a housing sealing step of closing the opened opening of the housing to seal the inside of the housing; a chamber sealing step of sealing the supercritical processing space; a supercritical processing step of performing supercritical processing on a substrate introduced into the supercritical processing space; and a substrate removing step of removing a substrate on which the supercritical processing has been completed from the supercritical processing space.

일 실시예에서, 상기 하우징 개방 단계는, 제1 하우징 개방 단계와 제2 하우징 개방 단계를 포함하고, 상기 제1 하우징 개방 단계는 상기 기판 반입 단계를 위해 수행되고, 상기 제2 하우징 개방 단계는 상기 기판 반출 단계를 위해 수행될 수 있다.In one embodiment, the housing opening step includes a first housing opening step and a second housing opening step, wherein the first housing opening step can be performed for the substrate loading step, and the second housing opening step can be performed for the substrate unloading step.

일 실시예에서, 상기 하우징 밀폐 단계는, 제1 하우징 밀폐 단계와 제2 하우징 밀폐 단계를 포함하고, 상기 제1 하우징 밀폐 단계는 상기 기판 반입 단계를 위해 수행되고, 상기 제2 하우징 밀폐 단계는 상기 기판 반출 단계를 위해 수행될 수 있다.In one embodiment, the housing sealing step includes a first housing sealing step and a second housing sealing step, wherein the first housing sealing step can be performed for the substrate loading step, and the second housing sealing step can be performed for the substrate unloading step.

일 실시예에서, 상기 챔버 개방 단계는, 제1 챔버 개방 단계와 제2 챔버 개방 단계를 포함하고, 상기 제1 챔버 개방 단계는 상기 기판 반입 단계를 위하여 수행될 수 있다.In one embodiment, the chamber opening step includes a first chamber opening step and a second chamber opening step, and the first chamber opening step can be performed for the substrate loading step.

일 실시예에서, 상기 챔버 밀폐 단계는, 제1 챔버 밀폐 단계와 제2 챔버 밀폐 단계를 포함하고, 상기 제1 챔버 밀폐 단계는 상기 기판 반입 단계를 위하여 수행되고, 제2 챔버 밀폐 단계는 상기 기판 반출 단계를 위하여 수행될 수 있다.In one embodiment, the chamber sealing step includes a first chamber sealing step and a second chamber sealing step, wherein the first chamber sealing step can be performed for the substrate loading step, and the second chamber sealing step can be performed for the substrate unloading step.

일 실시예에서, 상기 초임계 처리 단계는, 상기 밀폐된 처리 공간으로 초임계 유체를 공급하는 초임계 유체 공급 단계; 및 상기 처리 공간을 배기함으로써 사용된 초임계 유체를 배출하는 배기 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the supercritical treatment step may include a supercritical fluid supply step for supplying a supercritical fluid into the sealed treatment space; and an exhaust step for discharging the used supercritical fluid by exhausting the treatment space.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 초임계 처리 챔버를 수용하는 하우징이 기판의 출입 시에만 개방되도록 구성됨으로써 기판 처리 공정 및 처리 공정 휴지 기간 동안 챔버 내부로 외기가 유입되는 것이 차단될 수 있다. 따라서, 외부 기류 유입에 의한 초임계 처리 챔버 내부의 국부적 공랭 현상이 방지되고 기판의 온도 편차를 감소시켜 공정 불량에 의한 품질 저하를 방지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a housing accommodating a supercritical treatment chamber is configured to open only when a substrate is entered or exited, thereby blocking external air from entering the chamber during a substrate treatment process and a treatment process pause. Accordingly, local air cooling phenomenon inside the supercritical treatment chamber due to the inflow of external air current is prevented, and a temperature deviation of the substrate is reduced, thereby preventing quality degradation due to process defects.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

도 1은 기판 처리 설비의 예를 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 액 처리 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 초임계 처리 장치의 일 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 단면도이다.
도 5는 도 1의 초임계 처리 장치의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 초임계 처리 방법의 일 실시예를 도시한 흐름도이다.Figure 1 illustrates an example of a substrate processing facility.
Figure 2 is a schematic drawing of the liquid treatment device of Figure 1.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating one embodiment of the supercritical processing device of FIG. 1.
Figure 4 is a cross-sectional view of Figure 3.
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically illustrating another embodiment of the supercritical processing device of FIG. 1.
FIG. 6 is a flow chart illustrating an embodiment of a supercritical processing method according to one embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention. The present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are used for identical or similar components throughout the specification.

또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적인 실시예에서만 설명하고, 그 외의 다른 실시예에서는 대표적인 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.In addition, in various embodiments, components having the same configuration are described only in representative embodiments using the same reference numerals, and in other embodiments, only configurations different from the representative embodiments are described.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(또는 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결(또는 결합)"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결(또는 결합)"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected (or coupled)" to another part, this includes not only the case where it is "directly connected (or coupled)" but also the case where it is "indirectly connected (or coupled)" with another member therebetween. Also, when a part is said to "include" a certain component, this does not mean that it excludes other components, but rather that it can include other components, unless otherwise specifically stated.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms defined in commonly used dictionaries, such as those defined in common dictionaries, should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning they have in the context of the relevant art, and will not be interpreted in an idealized or overly formal sense unless expressly defined in this application.

한편, 도면에서 구성 요소의 크기나 형상, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다.Meanwhile, the size, shape, and line thickness of components in the drawing may be somewhat exaggerated for ease of understanding.

이하, 설명의 편의를 위하여 복수 개로 구성될 수 있는 모든 구성 요소들이 하나로 구성된 것을 예로 설명하기로 한다.Below, for the convenience of explanation, an example will be given where all components that can be composed of multiple components are composed of one component.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 설비를 보여주는 평면도이다. 도 1을 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 인덱스 모듈(10)과 공정 처리 모듈(20)을 가진다. 인덱스 모듈(10)은 로드 포트(120) 및 이송 프레임(140)을 가진다. 로드 포트(120), 이송 프레임(140), 그리고 공정 처리 모듈(20)은 순차적으로 일렬로 배열된다. 이하, 로드 포트(120), 이송 프레임(140), 그리고 공정 처리 모듈(20)이 배열된 방향을 제1방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때, 제1방향(12)과 수직한 방향을 제2방향(14)이라 하며, 제1방향(12)과 제2방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3방향(16)이라 칭한다.FIG. 1 is a plan view showing a substrate processing facility according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the substrate processing facility (1) has an index module (10) and a process processing module (20). The index module (10) has a load port (120) and a transfer frame (140). The load port (120), the transfer frame (140), and the process processing module (20) are sequentially arranged in a row. Hereinafter, the direction in which the load port (120), the transfer frame (140), and the process processing module (20) are arranged is referred to as a first direction (12), and when viewed from above, a direction perpendicular to the first direction (12) is referred to as a second direction (14), and a direction perpendicular to a plane including the first direction (12) and the second direction (14) is referred to as a third direction (16).

로드 포트(120)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(130)가 안착된다. 로드 포트(120)는 복수 개가 제공되며 이들은 제2방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 로드 포트(120)의 개수는 공정 처리 모듈(20)의 공정 효율 및 풋 프린트 조건 등에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 캐리어(130)에는 기판들(W)을 지면에 대해 수평하게 배치한 상태로 수납하기 위한 다수의 슬롯(미도시)이 형성된다. 캐리어(130)로는 전면개방일체형포드(Front Opening Unifed Pod;FOUP)가 사용될 수 있다.A carrier (130) containing a substrate (W) is placed in the load port (120). A plurality of load ports (120) are provided, and they are arranged in a row along the second direction (14). The number of load ports (120) may increase or decrease depending on the process efficiency and footprint conditions of the process processing module (20). A plurality of slots (not shown) are formed in the carrier (130) to accommodate the substrates (W) while they are arranged horizontally with respect to the ground. A front opening unified pod (FOUP) may be used as the carrier (130).

이송 프레임(140)은 로드 포트(120)에 안착된 캐리어(130)와 버퍼 유닛(220) 간에 기판(W)을 반송한다. 이송 프레임(140)에는 인덱스 레일(142)과 인덱스 로봇(144)이 제공된다. 인덱스 레일(142)은 그 길이 방향이 제2방향(14)과 나란하게 제공된다. 인덱스 로봇(144)은 인덱스 레일(142) 상에 설치되며, 인덱스 레일(142)을 따라 제2 방향(14)으로 직선 이동된다. 인덱스 로봇(144)은 베이스(144a), 몸체(144b), 그리고 인덱스암(144c)을 가진다. 베이스(144a)는 인덱스 레일(142)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(144b)는 베이스(144a)에 결합된다. 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 몸체(144b)에 결합되고, 몸체(144b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 인덱스암(144c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 인덱스암(144c)들 중 일부는 공정 처리 모듈(20)에서 캐리어(130)로 기판(W)을 반송할 때 사용되고, 이의 다른 일부는 캐리어(130)에서 공정 처리 모듈(20)로 기판(W)을 반송할 때 사용될 수 있다. 이는 인덱스 로봇(144)이 기판(W)을 반입 및 반출하는 과정에서 공정 처리 전의 기판(W)으로부터 발생된 파티클이 공정 처리 후의 기판(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.The transfer frame (140) transfers the substrate (W) between the carrier (130) mounted on the load port (120) and the buffer unit (220). The transfer frame (140) is provided with an index rail (142) and an index robot (144). The index rail (142) is provided such that its longitudinal direction is parallel to the second direction (14). The index robot (144) is installed on the index rail (142) and moves linearly along the index rail (142) in the second direction (14). The index robot (144) has a base (144a), a body (144b), and an index arm (144c). The base (144a) is installed so as to be able to move along the index rail (142). The body (144b) is coupled to the base (144a). The body (144b) is provided to be movable along the third direction (16) on the base (144a). In addition, the body (144b) is provided to be rotatable on the base (144a). An index arm (144c) is coupled to the body (144b) and is provided to be movable forward and backward with respect to the body (144b). A plurality of index arms (144c) are provided so as to be individually driven. The index arms (144c) are arranged to be stacked while being spaced apart from each other along the third direction (16). Some of the index arms (144c) may be used when returning a substrate (W) from a process processing module (20) to a carrier (130), and other some of them may be used when returning a substrate (W) from a carrier (130) to the process processing module (20). This can prevent particles generated from the substrate (W) before the process from being attached to the substrate (W) after the process during the process of the index robot (144) loading and unloading the substrate (W).

공정 처리 모듈(20)은 버퍼 유닛(220), 이송 챔버(240), 액 처리 장치(260), 초임계 처리 장치(400)를 포함한다. 이송 챔버(240)는 그 길이 방향이 제 1 방향(12)과 평행하게 제공될 수 있다. 액 처리 장치(260)와 초임계 처리 장치(400)는 이송 챔버(240)의 측부에 배치될 수 있다.The process treatment module (20) includes a buffer unit (220), a transfer chamber (240), a liquid treatment device (260), and a supercritical treatment device (400). The transfer chamber (240) may be provided such that its length direction is parallel to the first direction (12). The liquid treatment device (260) and the supercritical treatment device (400) may be arranged on the side of the transfer chamber (240).

일 예로, 이송 챔버(240)의 양측에는 각각 액 처리 장치들(260)과 초임계 처리 장치들(400)이 배치될 수 있다. 액 처리 장치들(260)은 초임계 처리 장치들(400)보다 버퍼 유닛(220)에 더 가깝도록 배치될 수 있다. 이송 챔버(240)의 일측 및 타측에서 액 처리 장치들(260) 및 초임계 처리 장치들(400)은 이송 챔버(240)를 기준으로 대칭되도록 제공될 수 있다. 액 처리 장치들(260)과 초임계 처리 장치들(400) 중 일부는 이송 챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 액 처리 장치들(260)과 초임계 처리 장치들(400) 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이송 챔버(240)의 일측에는 액 처리 장치들(260)과 초임계 처리 장치들(400)이 A X B의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1 방향(12)을 따라 일렬로 제공된 처리 장치의 수이고, B는 제3방향(16)을 따라 일렬로 제공된 처리 장치의 수이다. 이송 챔버(240)의 일측에 처리 장치가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 처리 장치들은 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 액 처리 장치(260)와 초임계 처리 장치들(400)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다. 상술한 바와 달리, 액 처리 장치(260)는 이송 챔버(240)의 일측에만 제공되고, 초임계 처리 장치들(400)은 이송 챔버(240)의 타측에만 제공될 수 있다. 또한, 액 처리 장치(260)는 이송 챔버(240)의 일측 및 양측에 단층으로 제공될 수 있다.For example, liquid treatment devices (260) and supercritical treatment devices (400) may be arranged on both sides of the transfer chamber (240), respectively. The liquid treatment devices (260) may be arranged closer to the buffer unit (220) than the supercritical treatment devices (400). The liquid treatment devices (260) and the supercritical treatment devices (400) on one side and the other side of the transfer chamber (240) may be provided symmetrically with respect to the transfer chamber (240). Some of the liquid treatment devices (260) and the supercritical treatment devices (400) are arranged along the longitudinal direction of the transfer chamber (240). In addition, some of the liquid treatment devices (260) and the supercritical treatment devices (400) are arranged to be stacked on top of each other. That is, liquid treatment devices (260) and supercritical treatment devices (400) may be arranged in an A X B array on one side of the transfer chamber (240). Here, A is the number of treatment devices provided in a row along the first direction (12), and B is the number of treatment devices provided in a row along the third direction (16). When four or six treatment devices are provided on one side of the transfer chamber (240), the treatment devices may be arranged in a 2 X 2 or 3 X 2 array. The number of liquid treatment devices (260) and supercritical treatment devices (400) may increase or decrease. Unlike the above, the liquid treatment device (260) may be provided only on one side of the transfer chamber (240), and the supercritical treatment devices (400) may be provided only on the other side of the transfer chamber (240). Additionally, the liquid treatment device (260) may be provided in a single layer on one side and both sides of the transfer chamber (240).

버퍼 유닛(220)은 이송 프레임(140)과 이송 챔버(240) 사이에 배치될 수 있다. 버퍼 유닛(220)은 이송 챔버(240)와 이송 프레임(140) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)이 머무르는 공간을 제공할 수 있다. 버퍼 유닛(220)의 내부에는 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공될 수 있다. 슬롯(미도시)들은 서로 간에 제3방향(16)을 따라 이격되도록 복수 개가 제공될 수 있다. 버퍼 유닛(220)은 이송 프레임(140)과 마주보는 면 및 이송 챔버(240)와 마주보는 면이 개방될 수 있다.The buffer unit (220) may be arranged between the transfer frame (140) and the transfer chamber (240). The buffer unit (220) may provide a space where the substrate (W) stays before the substrate (W) is returned between the transfer chamber (240) and the transfer frame (140). A slot (not shown) in which the substrate (W) is placed may be provided inside the buffer unit (220). A plurality of slots (not shown) may be provided so as to be spaced apart from each other along the third direction (16). The buffer unit (220) may have an open surface facing the transfer frame (140) and a surface facing the transfer chamber (240).

이송 챔버(240)는 버퍼 유닛(220)과 액 처리 장치(260) 간에, 액 처리 장치들(260) 간에, 그리고 액 처리 장치(260)와 초임계 처리 장치(400) 간에 기판(W)을 반송한다. 이송 챔버(240)에는 가이드 레일(242)과 메인 로봇(244)이 제공된다. 가이드 레일(242)은 그 길이 방향이 제1방향(12)과 나란하도록 배치된다. 메인 로봇(244)은 가이드 레일(242) 상에 설치되고, 가이드 레일(242) 상에서 제1방향(12)을 따라 직선 이동된다. 메인 로봇(244)은 베이스(244a), 몸체(244b), 그리고 메인암(244c)을 가진다. 베이스(244a)는 가이드 레일(242)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(244b)는 베이스(244a)에 결합된다. 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 몸체(244b)에 결합되고, 이는 몸체(244b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 메인암(244c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다.The transfer chamber (240) transfers the substrate (W) between the buffer unit (220) and the liquid treatment device (260), between the liquid treatment devices (260), and between the liquid treatment device (260) and the supercritical treatment device (400). The transfer chamber (240) is provided with a guide rail (242) and a main robot (244). The guide rail (242) is arranged so that its longitudinal direction is parallel to the first direction (12). The main robot (244) is installed on the guide rail (242) and moves linearly along the first direction (12) on the guide rail (242). The main robot (244) has a base (244a), a body (244b), and a main arm (244c). The base (244a) is installed so as to be able to move along the guide rail (242). The body (244b) is coupled to the base (244a). The body (244b) is provided to be movable along the third direction (16) on the base (244a). In addition, the body (244b) is provided to be rotatable on the base (244a). The main arm (244c) is coupled to the body (244b) and is provided to be movable forward and backward with respect to the body (244b). The main arms (244c) are provided in multiple numbers and are provided to be driven individually. The main arms (244c) are arranged to be stacked while being spaced apart from each other along the third direction (16).

액 처리 장치(260)는 기판(W)에 대해 액 처리하는 공정을 수행한다. 액 처리 장치(260)는 수행하는 세정 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 이와 달리 각각의 액 처리 장치(260)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 액 처리 장치들(260)은 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 액 처리 장치(260) 내에 제공된 구성들은 서로 동일하고, 서로 상이한 그룹에 속하는 액 처리 장치(260) 내에 제공된 구성 및 구조는 서로 상이하게 제공될 수 있다.The liquid treatment device (260) performs a liquid treatment process on the substrate (W). The liquid treatment device (260) may have a different structure depending on the type of cleaning process performed. Alternatively, each liquid treatment device (260) may have the same structure. Optionally, the liquid treatment devices (260) may be divided into a plurality of groups, and the configurations provided in the liquid treatment devices (260) belonging to the same group may be the same, and the configurations and structures provided in the liquid treatment devices (260) belonging to different groups may be provided differently.

본 실시예에는 기판의 액 처리 공정을 세정 공정으로 설명한다. 이러한 액 처리 공정은 세정 공정에 한정되지 않으며, 사진, 애싱, 그리고 식각 등 다양하게 적용 가능할 수 있다.In this embodiment, the liquid treatment process of the substrate is described as a cleaning process. This liquid treatment process is not limited to a cleaning process and can be applied in various ways such as photography, ashing, and etching.

도 2는 도 1의 액 처리 장치(260)를 도시한 단면도이다. 도 2를 참조하면, 액 처리 장치(260)는 처리 용기(320), 지지 유닛(340), 승강 유닛(360), 그리고 액 토출 유닛(380)을 포함한다.Fig. 2 is a cross-sectional view illustrating the liquid treatment device (260) of Fig. 1. Referring to Fig. 2, the liquid treatment device (260) includes a treatment container (320), a support unit (340), an elevating unit (360), and a liquid discharge unit (380).

처리 용기(320)는 내부에 기판이 처리되는 처리 공간을 제공한다. 처리 용기(320)는 상부가 개방된 통 형상을 가진다. 처리 용기(320)는 내부 회수통(322) 및 외부 회수통(326)을 가진다. 각각의 회수통(322,326)은 공정에 사용된 처리액들 중 서로 상이한 처리액을 회수한다. 내부 회수통(322)은 지지 유닛(340)를 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 외부 회수통(326)은 내부 회수통(326)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 내부 회수통(322)의 내측 공간(322a) 및 내부 회수통(322)은 내부 회수통(322)으로 처리액이 유입되는 제1유입구로서 기능한다. 내부 회수통(322)과 외부 회수통(326)의 사이 공간(326a)은 외부 회수통(326)으로 처리액이 유입되는 제2유입구로서 기능한다. 일 예에 의하면, 각각의 유입구(322a, 326a)는 서로 상이한 높이에 위치될 수 있다. 각각의 회수통(322,326)의 저면 아래에는 회수 라인(322b, 326b)이 연결된다. 각각의 회수통(322,326)에 유입된 처리액들은 회수 라인(322b, 326b)을 통해 외부의 처리액 재생 시스템(미도시)으로 제공되어 재사용될 수 있다.The processing vessel (320) provides a processing space in which a substrate is processed inside. The processing vessel (320) has a barrel shape with an open top. The processing vessel (320) has an inner recovery vessel (322) and an outer recovery vessel (326). Each recovery vessel (322, 326) recovers different treatment solutions among the treatment solutions used in the process. The inner recovery vessel (322) is provided in an annular ring shape surrounding the support unit (340), and the outer recovery vessel (326) is provided in an annular ring shape surrounding the inner recovery vessel (326). The inner space (322a) of the inner recovery vessel (322) and the inner recovery vessel (322) function as a first inlet through which the treatment solution flows into the inner recovery vessel (322). The space (326a) between the inner recovery tank (322) and the outer recovery tank (326) functions as a second inlet for the treatment liquid to flow into the outer recovery tank (326). According to an example, each inlet (322a, 326a) may be positioned at a different height. A recovery line (322b, 326b) is connected below the bottom surface of each recovery tank (322, 326). The treatment liquids flowing into each recovery tank (322, 326) may be provided to an external treatment liquid regeneration system (not shown) through the recovery line (322b, 326b) and reused.

지지 유닛(340)은 처리 공간에서 기판(W)을 지지한다. 지지 유닛(340)은 공정 진행 중 기판(W)을 지지 및 회전시키는 기판 지지 유닛(340)으로 제공된다. 지지 유닛(340)은 지지 몸체(342), 지지핀(344), 척핀(346), 그리고 회전 구동 부재를 가진다. 지지 몸체(342)는 대체로 원형으로 제공되는 상부면 및 하부면을 가진다. 하부면은 상부면에 비해 작은 직경을 가진다. 상부면 및 하부면은 그 중심축이 서로 일치하도록 위치된다.The support unit (340) supports the substrate (W) in the processing space. The support unit (340) is provided as a substrate support unit (340) that supports and rotates the substrate (W) during the process. The support unit (340) has a support body (342), a support pin (344), a chuck pin (346), and a rotational driving member. The support body (342) has an upper surface and a lower surface that are provided in a generally circular shape. The lower surface has a smaller diameter than the upper surface. The upper surface and the lower surface are positioned so that their central axes coincide with each other.

지지핀(344)은 복수 개 제공된다. 지지핀(344)은 지지 몸체(342)의 상부면의 가장자리부에 소정 간격으로 이격되게 배치되고 지지 몸체(342)에서 상부로 돌출된다. 지지 핀(344)들은 서로 간에 조합에 의해 전체적으로 환형의 링 형상을 가지도록 배치된다. 지지핀(344)은 지지 몸체(342)의 상부면으로부터 기판(W)이 일정거리 이격되도록 기판(W)의 후면 가장자리를 지지한다.A plurality of support pins (344) are provided. The support pins (344) are arranged at a predetermined interval on the edge of the upper surface of the support body (342) and protrude upward from the support body (342). The support pins (344) are arranged to have an overall annular ring shape by combining with each other. The support pins (344) support the rear edge of the substrate (W) so that the substrate (W) is spaced at a predetermined distance from the upper surface of the support body (342).

척핀(346)은 복수 개 제공된다. 척핀(346)은 지지 몸체(342)의 중심에서 지지핀(344)보다 멀리 떨어지게 배치된다. 척핀(346)은 지지 몸체(342)에서 상부로 돌출되도록 제공된다. 척핀(346)은 지지 유닛(340)가 회전될 때 기판(W)이 정 위치에서 측 방향으로 이탈되지 않도록 기판(W)의 측부를 지지한다. 척핀(346)은 지지 몸체(342)의 반경 방향을 따라 외측 위치와 내측 위치 간에 직선 이동이 가능하도록 제공된다. 외측 위치는 내측 위치에 비해 지지 몸체(342)의 중심으로부터 멀리 떨어진 위치이다. 기판(W)이 지지 유닛(340)에 로딩 또는 언로딩 시 척 핀(346)은 외측 위치에 위치되고, 기판(W)에 대해 공정 수행 시 척 핀(346)은 내측 위치에 위치된다. 내측 위치는 척핀(346)과 기판(W)의 측부가 서로 접촉되는 위치이고, 외측 위치는 척핀(346)과 기판(W)이 서로 이격되는 위치이다.A plurality of chuck pins (346) are provided. The chuck pins (346) are arranged to be further apart from the support pins (344) from the center of the support body (342). The chuck pins (346) are provided to protrude upward from the support body (342). The chuck pins (346) support the side of the substrate (W) so that the substrate (W) does not move laterally from a fixed position when the support unit (340) is rotated. The chuck pins (346) are provided to enable linear movement between an outer position and an inner position along the radial direction of the support body (342). The outer position is a position further away from the center of the support body (342) than the inner position. When the substrate (W) is loaded or unloaded to the support unit (340), the chuck pins (346) are positioned at the outer position, and when a process is performed on the substrate (W), the chuck pins (346) are positioned at the inner position. The inner position is a position where the side of the chuck pin (346) and the substrate (W) are in contact with each other, and the outer position is a position where the chuck pin (346) and the substrate (W) are spaced from each other.

회전 구동 부재(348,349)는 지지 몸체(342)를 회전시킨다. 지지 몸체(342)는 회전 구동 부재(348,349)에 의해 자기 중심축을 중심으로 회전 가능하다. 회전 구동 부재(348,349)는 지지축(348) 및 구동부(349)를 포함한다. 지지축(348)은 제3방향(16)을 향하는 통 형상을 가진다. 지지축(348)의 상단은 지지 몸체(342)의 저면에 고정 결합된다. 일 예에 의하면, 지지축(348)은 지지 몸체(342)의 저면 중심에 고정 결합될 수 있다. 구동부(349)는 지지축(348)이 회전되도록 구동력을 제공한다. 지지축(348)은 구동부(349)에 의해 회전되고, 지지 몸체(342)는 지지축(348)과 함께 회전 가능하다.The rotational driving member (348, 349) rotates the support body (342). The support body (342) is rotatable about its own central axis by the rotational driving member (348, 349). The rotational driving member (348, 349) includes a support shaft (348) and a driving unit (349). The support shaft (348) has a cylindrical shape facing the third direction (16). The upper end of the support shaft (348) is fixedly coupled to the bottom surface of the support body (342). According to one example, the support shaft (348) may be fixedly coupled to the center of the bottom surface of the support body (342). The driving unit (349) provides a driving force so that the support shaft (348) rotates. The support shaft (348) is rotated by the driving unit (349), and the support body (342) is rotatable together with the support shaft (348).

승강 유닛(360)은 처리 용기(320)를 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 처리 용기(320)가 상하로 이동됨에 따라 지지 유닛(340)에 대한 처리 용기(320)의 상대 높이가 변경된다. 승강 유닛(360)은 브라켓(362), 이동축(364), 그리고 구동기(366)를 가진다. 브라켓(362)은 처리 용기(320)의 외벽에 고정설치되고, 브라켓(362)에는 구동기(366)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(364)이 고정결합된다. 기판(W)이 지지 유닛(340)에 놓이거나, 지지 유닛(340)로부터 들어올려 질 때 지지 유닛(340)이 처리 용기(320)의 상부로 돌출되도록 처리 용기(320)는 하강된다. 또한, 공정이 진행될 시에는 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 회수통(360)으로 유입될 수 있도록 처리 용기(320)의 높이가 조절한다. 선택적으로, 승강 유닛(360)은 지지 유닛(340)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.The lifting unit (360) moves the processing vessel (320) in a straight line in the up-and-down direction. As the processing vessel (320) moves up and down, the relative height of the processing vessel (320) with respect to the support unit (340) changes. The lifting unit (360) has a bracket (362), a moving shaft (364), and a driver (366). The bracket (362) is fixedly installed on the outer wall of the processing vessel (320), and a moving shaft (364) that moves up and down by the driver (366) is fixedly connected to the bracket (362). When the substrate (W) is placed on the support unit (340) or lifted from the support unit (340), the processing vessel (320) is lowered so that the support unit (340) protrudes above the processing vessel (320). In addition, when the process is in progress, the height of the treatment container (320) is adjusted so that the treatment liquid can flow into a preset recovery tank (360) depending on the type of treatment liquid supplied to the substrate (W). Optionally, the lifting unit (360) can move the support unit (340) up and down.

액 토출 유닛(380)은 기판(W) 상으로 처리액을 공급한다. 액 토출 유닛(380)은 복수 개로 제공될 수 있으며, 각각은 서로 상이한 종류의 처리액들을 공급할 수 있다. 액 토출 유닛(380)은 이동 부재(381) 및 노즐(390)을 포함한다.The liquid discharge unit (380) supplies the treatment liquid onto the substrate (W). The liquid discharge unit (380) may be provided in multiple units, each of which may supply different types of treatment liquids. The liquid discharge unit (380) includes a moving member (381) and a nozzle (390).

이동 부재(381)는 노즐(390)을 공정 위치 및 대기 위치로 이동시킨다. 여기서 공정 위치는 노즐(390)이 기판 지지 유닛(340)에 지지된 기판(W)과 대향되는 위치이고, 대기 위치는 노즐(390)이 공정 위치를 벗어난 위치로 정의한다. 일 예에 의하면, 공정 위치는 전처리 위치 및 후처리 위치를 포함한다. 전처리 위치는 노즐(390)이 제1 공급 위치에 처리액을 공급하는 위치이고, 후처리 위치는 노즐(390)이 제2공급 위치에 처리액을 공급하는 위치로 제공된다. 제1공급 위치는 제2공급 위치보다 기판(W)의 중심에 더 가까운 위치이고, 제2공급 위치는 기판의 단부를 포함하는 위치일 수 있다. 선택적으로 제2공급 위치는 기판의 단부에 인접한 영역일 수 있다.The moving member (381) moves the nozzle (390) to the process position and the standby position. Here, the process position is a position where the nozzle (390) faces the substrate (W) supported by the substrate support unit (340), and the standby position is defined as a position where the nozzle (390) is out of the process position. In one example, the process position includes a pre-treatment position and a post-treatment position. The pre-treatment position is a position where the nozzle (390) supplies the treatment liquid to the first supply position, and the post-treatment position is provided as a position where the nozzle (390) supplies the treatment liquid to the second supply position. The first supply position is a position closer to the center of the substrate (W) than the second supply position, and the second supply position may be a position including an end portion of the substrate. Optionally, the second supply position may be an area adjacent to the end portion of the substrate.

이동 부재(381)는 지지축(386), 아암(382), 그리고 구동기(388)를 포함한다. 지지축(386)은 처리 용기(320)의 일측에 위치된다. 지지축(386)은 그 길이방향이 제3방향을 향하는 로드 형상을 가진다. 지지축(386)은 구동기(388)에 의해 회전 가능하도록 제공된다. 지지축(386)은 승강 이동이 가능하도록 제공된다. 아암(382)은 지지축(386)의 상단에 결합된다. 아암(382)은 지지축(386)으로부터 수직하게 연장된다. 아암(382)의 끝단에는 노즐(390)이 고정 결합된다. 지지축(386)이 회전됨에 따라 노즐(390)은 아암(382)과 함께 스윙 이동 가능하다. 노즐(390)은 스윙 이동되어 공정 위치 및 대기 위치로 이동될 수 있다. 선택적으로 아암(382)은 그 길이방향을 향해 전진 및 후진 이동이 가능하도록 제공될 수 있다. 상부에서 바라볼 때 노즐(390)이 이동되는 경로는 공정 위치에서 기판(W)의 중심축과 일치될 수 있다. 예컨대, 처리액은 케미칼, 린스액, 그리고 유기용제일 수 있다. 케미칼은 케미칼 노즐로부터 토출되고, 린스액은 린스 노즐로부터 토출되며, 유기용제는 건조 노즐로부터 토출될 수 있다. 케미칼은 산 또는 염기 성질을 가지는 식각액일 수 있다. 케미칼은 황산(H₂SO₄), 인산(P₂O₅), 불산(HF) 그리고 수산화 암모늄(NH₄OH)을 포함할 수 있다. 린스액은 순수(H₂0)일 수 있다. 유기용제는 이소프로필알코올(IPA)일 수 있다.The movable member (381) includes a support shaft (386), an arm (382), and a driver (388). The support shaft (386) is located at one side of the processing vessel (320). The support shaft (386) has a rod shape whose longitudinal direction faces a third direction. The support shaft (386) is provided to be rotatable by the driver (388). The support shaft (386) is provided to be able to move up and down. The arm (382) is coupled to the upper end of the support shaft (386). The arm (382) extends vertically from the support shaft (386). A nozzle (390) is fixedly coupled to an end of the arm (382). As the support shaft (386) rotates, the nozzle (390) can swing together with the arm (382). The nozzle (390) can swing and move to a process position and a standby position. Optionally, the arm (382) may be provided to be able to move forward and backward in its longitudinal direction. When viewed from above, a path along which the nozzle (390) moves may be coincident with a central axis of the substrate (W) at the process location. For example, the treatment liquid may be a chemical, a rinse liquid, and an organic solvent. The chemical may be discharged from a chemical nozzle, the rinse liquid may be discharged from a rinse nozzle, and the organic solvent may be discharged from a drying nozzle. The chemical may be an etchant having acid or base properties. The chemical may include sulfuric acid (H ₂ SO ₄ ), phosphoric acid (P ₂ O ₅ ), hydrofluoric acid (HF), and ammonium hydroxide (NH ₄ OH). The rinse liquid may be pure water (H ₂ 0). The organic solvent may be isopropyl alcohol (IPA).

도 3 및 도 4는 도 1의 초임계 처리 장치(400)의 일 실시예를 개략적으로 도시한 것이다. 도 3은 초임계 처리 장치(400)를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 단면도이다.Figures 3 and 4 schematically illustrate one embodiment of the supercritical treatment device (400) of Figure 1. Figure 3 is a perspective view illustrating the supercritical treatment device (400), and Figure 4 is a cross-sectional view of Figure 3.

일 실시예에 의하면, 초임계 처리 장치(400)는 초임계 유체를 이용하여 기판(W) 상의 액을 제거할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 초임계 유체는 이산화탄소일 수 있다. 초임계 처리 장치(400) 내부로 이산화탄소가 공급되어 기판(W) 상의 약액을 용해시켜 기판(W)으로부터 증발시킴에 따라 기판(W)을 건조시킬 수 있다.In one embodiment, the supercritical treatment device (400) can remove a liquid on the substrate (W) using a supercritical fluid. In one embodiment, the supercritical fluid can be carbon dioxide. Carbon dioxide is supplied into the supercritical treatment device (400) to dissolve the liquid on the substrate (W) and evaporate it from the substrate (W), thereby drying the substrate (W).

초임계 처리 장치(400)는, 하우징(410), 셔터(412), 챔버(420), 지지 부재(430), 가열 부재(440), 공급 유닛(450) 및 배기 유닛(460)을 포함할 수 있다.The supercritical treatment device (400) may include a housing (410), a shutter (412), a chamber (420), a support member (430), a heating member (440), a supply unit (450), and an exhaust unit (460).

하우징(410)은 챔버(420)가 수용되는 수용 공간을 제공할 수 있다. 하우징(410)의 일면에는 기판(W)을 반출입시키기 위한 개구(411)가 형성된다. 기판(W)은 개구(411)를 통해 하우징(410) 내부로 반입되거나 하우징(410)으로부터 반출될 수 있다. 기판(W)은 개구(411)를 통해 이동하는 이송 챔버(240)의 메인 로봇(244)에 의하여 하우징(410)에 수용된 챔버(420) 내부(초임계 처리 공간)로 반입되거나 챔버(420) 내부(초임계 처리 공간)로부터 반출될 수 있다.The housing (410) can provide a receiving space in which a chamber (420) is accommodated. An opening (411) is formed on one surface of the housing (410) for introducing or removing a substrate (W). The substrate (W) can be introduced into or removed from the housing (410) through the opening (411). The substrate (W) can be introduced into or removed from the chamber (420) accommodated in the housing (410) by the main robot (244) of the transfer chamber (240) moving through the opening (411).

셔터(412)는 개구(411)를 개폐할 수 있다. 셔터(412)는 개구(411)에 구비되며, 셔터 구동부(미도시)에 의해 상하방으로 이동됨으로써 개구(411)를 개폐할 수 있다. 셔터(412)는 개구(411)의 상부로부터 하강함으로써 개구(411)를 밀폐하고, 개구(411)로부터 상승함으로써 개구(411)를 개방하는 구조를 가질 수 있다. 물론, 이와 반대로 셔터는(412) 개구(411)의 하부로부터 상승함으로써 개구(411)를 밀폐하고, 개구(411)로부터 하강함으로써 개구(411)를 개방하는 구조를 가질 수도 있다. 또한, 셔터(412)가 반드시 승강되어야만 하는 것은 아니며, 수평 방향으로 이동하는 구조 또는 셔터(412)의 상부 또는 하부가 회전하는 구조도 가능할 것이다. 이처럼, 셔터(412)를 개구(411)에 대하여 상대적으로 이동시켜 챔버(420)를 개방하거나 밀폐할 수 있다. 셔터(412)의 크기는 개구(411)와 동일하거나 보다 크게 형성되어 개구(411)를 완전히 밀폐할 수 있는 크기로 제공될 수 있다.The shutter (412) can open and close the opening (411). The shutter (412) is provided in the opening (411) and can open and close the opening (411) by moving up and down by a shutter driving unit (not shown). The shutter (412) may have a structure that closes the opening (411) by descending from the upper part of the opening (411) and opens the opening (411) by rising from the opening (411). Of course, conversely, the shutter (412) may have a structure that closes the opening (411) by rising from the lower part of the opening (411) and opens the opening (411) by descending from the opening (411). In addition, the shutter (412) does not necessarily have to be raised and lowered, and a structure that moves in a horizontal direction or a structure in which the upper or lower part of the shutter (412) rotates may also be possible. In this way, the shutter (412) can be moved relative to the opening (411) to open or close the chamber (420). The size of the shutter (412) can be formed to be the same as or larger than the opening (411) so as to be provided in a size capable of completely closing the opening (411).

챔버(420)는 초임계 처리 공정이 수행되는 처리 공간을 제공할 수 있다. 챔버(420)는 임계 압력 이상의 고압을 견딜 수 있는 재질로 제공될 수 있다. 챔버(420)는 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)를 가지며, 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)는 서로 조합되어 처리 공간을 제공할 수 있다.The chamber (420) can provide a processing space where a supercritical processing process is performed. The chamber (420) can be provided with a material capable of withstanding a high pressure higher than the critical pressure. The chamber (420) has a first chamber (422) and a second chamber (424), and the first chamber (422) and the second chamber (424) can be combined with each other to provide a processing space.

일 예로, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)는 대향하는 위치에 배치되고, 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)는 별도의 챔버 구동 부재(미도시)에 의해 수평 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)가 서로 이격되는 위치로 수평 이동하면 처리 공간이 개방되고, 이때 기판(W)이 챔버(420)로부터 반입 또는 반출될 수 있다. 공정 진행 시에는 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)는 서로 접근하는 위치로 이동하여 완전히 밀착됨으로써 처리 공간을 외부로부터 밀폐할 수 있다. 챔버 구동 부재(미도시)는 후술할 제어부(470)에 의하여 제어되도록 구성될 수 있다.For example, as illustrated in FIG. 4, the first chamber (422) and the second chamber (424) may be arranged in opposing positions, and the first chamber (422) and the second chamber (424) may be configured to move horizontally by a separate chamber driving member (not shown). When the first chamber (422) and the second chamber (424) move horizontally to a position where they are spaced apart from each other, the processing space is opened, and at this time, the substrate (W) can be loaded or unloaded from the chamber (420). When the process is in progress, the first chamber (422) and the second chamber (424) may move to a position where they approach each other and come into complete contact, thereby sealing the processing space from the outside. The chamber driving member (not shown) may be configured to be controlled by a control unit (470) to be described later.

한편, 챔버(420)는 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424) 중 하나의 위치가 고정되고 위치가 고정되지 않은 나머지 하나가 챔버 구동 부재(미도시)에 의하여 이동하는 형태로 제공될 수도 있다.Meanwhile, the chamber (420) may be provided in a form in which one of the first chamber (422) and the second chamber (424) has a fixed position and the other one, whose position is not fixed, moves by a chamber driving member (not shown).

지지 부재(430)는 챔버(420)의 처리 공간 내에 배치되어 기판(W)을 지지한다. 챔버(420)의 처리 공간으로 반입된 기판(W)은 지지 부재(430) 상에 놓이고, 일 예로서 기판(W)은 패턴면이 상부를 향하도록 지지될 수 있다.The support member (430) is placed within the processing space of the chamber (420) and supports the substrate (W). The substrate (W) brought into the processing space of the chamber (420) is placed on the support member (430), and as an example, the substrate (W) may be supported with the pattern surface facing upward.

가열 부재(440)는 챔버(420) 내부를 가열할 수 있다. 가열 부재(440)는 챔버(420) 내부에 공급된 초임계 유체를 임계 온도 이상으로 가열하여 초임계 상으로 유지하거나 액화된 경우에 다시 초임계 상태가 되도록 할 수 있다. 일 예로, 가열 부재(440)는 챔버(420) 벽 내에 매설되어 설치될 수 있다. 이러한 가열 부재(440)는 예를 들어, 외부로부터 전원을 받아 열을 발생시키는 히터로 제공될 수 있다.The heating element (440) can heat the inside of the chamber (420). The heating element (440) can heat the supercritical fluid supplied inside the chamber (420) to a temperature higher than the critical temperature to maintain it in the supercritical phase or, if liquefied, to return it to the supercritical state. For example, the heating element (440) can be installed embedded in the wall of the chamber (420). The heating element (440) can be provided as a heater that receives power from the outside and generates heat, for example.

공급 유닛(450)은 챔버(420)의 처리 공간으로 초임계 유체를 공급한다.The supply unit (450) supplies supercritical fluid to the processing space of the chamber (420).

공급 유닛(450)은 초임계 유체를 공급하는 공급 라인(455)을 포함할 수 있다. 상세히 도시하지는 않았지만, 공급 라인(455) 상에는 챔버(420) 내부로 공급되는 초임계 유체의 유량을 조절하기 위한 밸브가 설치될 수 있다. 공급 유닛(450)은 챔버(420)의 상부벽에 제공되어 지지 부재(430)에 의하여 지지되는 기판(W)으로 초임계 유체를 공급할 수 있다. 공급 유닛(450)은 기판(W)의 중앙 영역으로 초임계 유체를 분사할 수 있다. 예를 들어, 공급 유닛(450)은 지지 부재(430)에 의해 지지되는 기판(W)의 중앙으로부터 연직 상방에 위치할 수 있다. 이에 따라 기판(W)으로 분사되는 초임계 유체가 기판(W)의 중앙 영역에 도달하여 가장자리 영역으로 퍼지면서 기판(W)의 전체 영역에 균일하게 제공될 수 있다.The supply unit (450) may include a supply line (455) for supplying a supercritical fluid. Although not illustrated in detail, a valve for controlling the flow rate of the supercritical fluid supplied into the chamber (420) may be installed on the supply line (455). The supply unit (450) may be provided on the upper wall of the chamber (420) and may supply the supercritical fluid to a substrate (W) supported by a support member (430). The supply unit (450) may spray the supercritical fluid to a central region of the substrate (W). For example, the supply unit (450) may be positioned vertically upward from the center of the substrate (W) supported by the support member (430). Accordingly, the supercritical fluid sprayed to the substrate (W) may reach the central region of the substrate (W) and spread to the edge region, thereby being uniformly provided to the entire region of the substrate (W).

배기 유닛(460)은 챔버(420)로부터 초임계 유체를 배기할 수 있다. 배기 유닛(460)은 챔버(420)의 하부벽에 형성될 수 있다. 배기 유닛(460)은 챔버(420)의 처리 공간으로부터 사용된 초임계 유체를 배기하기 위한 배기 라인(465)을 포함할 수 있다. 상세히 도시하지는 않았지만, 배기 라인(465) 상에는 챔버(420)로부터 배기되는 초임계 유체의 유량을 조절하기 위한 밸브가 설치될 수 있다. 배기 라인(465)을 통해 배기되는 초임계 유체는 대기 중으로 방출되거나 사용된 초임계 유체를 재생하는 초임계 유체 재생 시스템(미도시)으로 제공될 수 있다.The exhaust unit (460) can exhaust the supercritical fluid from the chamber (420). The exhaust unit (460) can be formed on the lower wall of the chamber (420). The exhaust unit (460) can include an exhaust line (465) for exhausting the used supercritical fluid from the processing space of the chamber (420). Although not illustrated in detail, a valve for controlling the flow rate of the supercritical fluid exhausted from the chamber (420) can be installed on the exhaust line (465). The supercritical fluid exhausted through the exhaust line (465) can be released into the atmosphere or provided to a supercritical fluid regeneration system (not illustrated) for regenerating the used supercritical fluid.

초임계 처리 장치(400)는 하우징(410)의 개구(411)를 개폐하는 셔터(412)를 제어하는 제어부(470)를 더 포함할 수 있다. 일 예로, 제어부(470)는 셔터(412)를 제어하기 위하여 셔터 구동부(미도시)를 제어할 수 있다. 제어부(470)는 챔버(420)의 처리 공간으로 기판을 반출입시키는 때 셔터(412)가 개구(411)를 개방하도록 셔터(412)를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(470)는 챔버(420) 내부로 기판(W)이 반출입하는 때를 제외한 순간에 하우징(410)의 개구(411)가 폐쇄된 상태를 유지하도록 셔터(412)를 제어할 수 있다. 이에 따라, 챔버(420)가 기판(W)의 반출입 시를 제외한 순간 동안 챔버(420)가 수용된 수용 공간을 밀폐 상태로 유지함으로써 챔버(420) 내부로 외부의 기류가 유입되는 것을 차단할 수 있다.The supercritical processing device (400) may further include a control unit (470) that controls a shutter (412) that opens and closes an opening (411) of a housing (410). For example, the control unit (470) may control a shutter driving unit (not shown) to control the shutter (412). The control unit (470) may control the shutter (412) to open the opening (411) when a substrate is transferred into or out of a processing space of a chamber (420). In addition, the control unit (470) may control the shutter (412) to maintain the opening (411) of the housing (410) in a closed state at any time other than when a substrate (W) is transferred into or out of the chamber (420). Accordingly, the chamber (420) can block external air current from flowing into the chamber (420) by keeping the receiving space in which the chamber (420) is received in a sealed state during all moments except when the substrate (W) is being loaded or unloaded.

한편, 제어부(470)는 챔버 구동부(미도시)를 제어하여 챔버의 개폐를 제어하도록 구성될 수 있다.Meanwhile, the control unit (470) may be configured to control the opening and closing of the chamber by controlling the chamber driving unit (not shown).

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 초임계 처리 장치를 도시한 단면도이다. 도 5를 참조하면, 제1 챔버(422)는 제2 챔버(424)의 상부에 제공될 수 있다. 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)는 서로 조합되어 처리 공간을 제공할 수 있다. 제1 챔버(422)는 그 위치가 고정되고, 제2 챔버(424)는 실린더 등과 같은 구동 부재(미도시)에 의해 승하강될 수 있다. 제2 챔버(424)가 제1 챔버(422)로부터 이격되면 처리 공간이 개방되고 이때 기판(W)이 챔버(420)로부터 반입 또는 반출될 수 있다. 공정 진행 시에는 제2 챔버(424)가 제1 챔버(422)에 접근하는 위치로 이동하여 완전히 밀착됨으로써 처리 공간을 외부로부터 밀폐할 수 있다.FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a supercritical processing device according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the first chamber (422) may be provided above the second chamber (424). The first chamber (422) and the second chamber (424) may be combined with each other to provide a processing space. The first chamber (422) has a fixed position, and the second chamber (424) may be raised and lowered by a driving member (not shown) such as a cylinder. When the second chamber (424) is separated from the first chamber (422), the processing space is opened, and at this time, the substrate (W) may be loaded or unloaded from the chamber (420). When the process is in progress, the second chamber (424) may move to a position approaching the first chamber (422) and be completely pressed against it, thereby sealing the processing space from the outside.

한편, 챔버(420)는 제2 챔버(424)의 위치가 고정되고 제1 챔버(422)가 구동 부재에 의하여 이동하도록 구성될 수도 있고, 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)가 모두 이동 가능하도록 구성될 수도 있다.Meanwhile, the chamber (420) may be configured such that the position of the second chamber (424) is fixed and the first chamber (422) moves by a driving member, or both the first chamber (422) and the second chamber (424) may be configured such that they are both movable.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 초임계 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.Figure 6 is a flow chart for explaining a supercritical processing method according to one embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 초임계 처리 방법은, 초임계 처리 장치의 하우징(410)을 개방하는 하우징 개방 단계(S210, S255); 초임계 처리 공간을 개방하는 챔버 개방 단계(S215, S250); 초임계 처리 공간으로 기판을 반입하는 기판 반입 단계(S220); 개방된 하우징(410)의 개구(411)를 폐쇄하여 하우징(410) 내부(챔버 수용 공간)를 밀폐하는 하우징 밀폐 단계(S230, S270); 초임계 처리 공간을 밀폐하는 챔버 밀폐 단계(S235, S275); 반입된 기판에 대한 초임계 처리를 수행하는 초임계 처리 단계(S240); 초임계 처리가 완료된 기판을 초임계 처리 공간으로부터 반출하는 기판 반출 단계(S260)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, a supercritical processing method according to an embodiment of the present invention may include a housing opening step (S210, S255) of opening a housing (410) of a supercritical processing device; a chamber opening step (S215, S250) of opening a supercritical processing space; a substrate loading step (S220) of loading a substrate into the supercritical processing space; a housing sealing step (S230, S270) of closing an opening (411) of the opened housing (410) to seal the inside of the housing (410) (chamber receiving space); a chamber sealing step (S235, S275) of sealing the supercritical processing space; a supercritical processing step (S240) of performing supercritical processing on the loaded substrate; and a substrate removing step (S260) of removing a substrate on which supercritical processing has been completed from the supercritical processing space.

하우징 개방 단계는, 챔버(420)가 수용된 수용 공간을 개방하는 단계로, 초임계 처리 공간을 제공하는 챔버(420)의 내부로 처리 대상인 기판(W)을 반출입하기 위해 수행되는 단계이다. 하우징 개방 단계는 하우징(410)의 개구(411)에 구비된 셔터(412)를 이동시켜 하우징(410)의 개구(411)를 개방함으로써 수용 공간을 개방할 수 있다. 이때, 제어부(470)는 셔터 구동부(미도시)를 제어하여 셔터(412)를 이동시킬 수 있다.The housing opening step is a step of opening a receiving space in which a chamber (420) is received, and is a step performed to load or unload a substrate (W) to be processed into the interior of the chamber (420) that provides a supercritical processing space. The housing opening step can open the receiving space by opening the opening (411) of the housing (410) by moving the shutter (412) provided in the opening (411) of the housing (410). At this time, the control unit (470) can control the shutter driving unit (not shown) to move the shutter (412).

하우징 개방 단계는, 제1 하우징 개방 단계(S210)와 제2 하우징 개방 단계(S255)를 포함할 수 있다. 제1 하우징 개방 단계(S210)는 초임계 처리 공정을 수행하기 전 기판(W)의 반입을 위해 수행되고, 제2 하우징 개방 단계(S255)는 초임계 처리 공정이 완료된 후 초임계 처리가 완료된 기판(W)의 반출을 위해 수행될 수 있다.The housing opening step may include a first housing opening step (S210) and a second housing opening step (S255). The first housing opening step (S210) may be performed to introduce a substrate (W) before performing a supercritical treatment process, and the second housing opening step (S255) may be performed to remove a substrate (W) that has undergone supercritical treatment after the supercritical treatment process is completed.

챔버 개방 단계는, 초임계 처리 공정이 수행되는 처리 공간을 개방하는 단계로, 처리 공간으로 기판을 반출입하기 위해 수행되는 단계이다. 챔버 개방 단계는 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)를 이격시켜 처리 공간을 제공하는 챔버(420)를 개방하는 단계이다. 챔버 개방 단계는 하우징 개방 단계와 동시에 수행되거나 순차적으로 수행될 수 있다.The chamber opening step is a step of opening a processing space where a supercritical processing process is performed, and is a step performed to load and unload a substrate into the processing space. The chamber opening step is a step of opening a chamber (420) that provides a processing space by separating the first chamber (422) and the second chamber (424). The chamber opening step may be performed simultaneously with the housing opening step or may be performed sequentially.

챔버 개방 단계는, 제1 챔버 개방 단계(S215)와 제2 챔버 개방 단계(S250)를 포함할 수 있다. 제1 챔버 개방 단계(S215)는 초임계 처리 공정을 수행하기 전 처리 공간으로의 기판 반입을 위해 수행되고, 제2 챔버 개방 단계(S250)는 초임계 처리 공정이 완료된 후 처리 공간으로부터 초임계 처리가 완료된 기판의 반출을 위해 수행될 수 있다.The chamber opening step may include a first chamber opening step (S215) and a second chamber opening step (S250). The first chamber opening step (S215) may be performed to introduce a substrate into a processing space before performing a supercritical treatment process, and the second chamber opening step (S250) may be performed to remove a substrate that has undergone supercritical treatment from the processing space after the supercritical treatment process is completed.

일 예로, 기판 반입을 위하여 제1 하우징 개방 단계(S210)와 제1 챔버 개방 단계(S215)가 기판 반입 단계(S220) 이전에 수행된다.For example, for substrate loading, the first housing opening step (S210) and the first chamber opening step (S215) are performed before the substrate loading step (S220).

기판 반입 단계(S220)는 개방된 하우징(410)의 개구(411)를 통해 개방된 처리 공간으로 기판(W)을 반입하는 단계이다. 일 예로, 기판 반입 단계(S220)는 제1 챔버 개방 단계(S215) 직후에 수행될 수 있다. 기판 반입 단계(S220)에서는 하우징(410)의 개구(411)를 통과한 기판(W)을 이송하는 메인 로봇(244)의 메인암(244c)이 챔버(420)의 처리 공간으로 진입할 수 있다. 이때, 메인암(244c)에 지지되어 처리 공간으로 전달되는 기판(W)은 액 처리 장치(260)로부터 전달되어 유기 용제가 잔류하는 상태일 수 있다. 메인 로봇(244)은 지지 부재(430)로 기판(W)을 전달한 후 개구(411)를 통해 하우징(410) 외부로 진출할 수 있다.The substrate loading step (S220) is a step of loading a substrate (W) into an open processing space through an opening (411) of an open housing (410). For example, the substrate loading step (S220) may be performed immediately after the first chamber opening step (S215). In the substrate loading step (S220), the main arm (244c) of the main robot (244) that transports the substrate (W) that has passed through the opening (411) of the housing (410) may enter the processing space of the chamber (420). At this time, the substrate (W) supported by the main arm (244c) and transferred to the processing space may be transferred from a liquid processing device (260) and may have an organic solvent remaining therein. The main robot (244) may transfer the substrate (W) to the support member (430) and then exit the housing (410) through the opening (411).

기판 반입 단계(S220)가 완료되면, 제1 하우징 밀폐 단계(S230)와 제1 챔버 밀폐 단계(S235)가 수행된다.When the substrate loading step (S220) is completed, the first housing sealing step (S230) and the first chamber sealing step (S235) are performed.

하우징 밀폐 단계는 챔버(420)가 수용된 수용 공간을 밀폐하기 위한 단계로, 기판 반입을 위해 개방된 하우징(410)의 개구(411)를 폐쇄하는 단계이다. 제어부(470)는 셔터 구동부(미도시)를 제어하여 셔터(412)를 이동시켜 하우징(410)의 개구(411)를 폐쇄함으로써 수용 공간을 외부로부터 밀폐할 수 있다.The housing sealing step is a step for sealing the receiving space in which the chamber (420) is accommodated, and is a step for closing the opening (411) of the housing (410) that is opened for substrate introduction. The control unit (470) controls the shutter drive unit (not shown) to move the shutter (412) to close the opening (411) of the housing (410), thereby sealing the receiving space from the outside.

하우징 밀폐 단계는 제1 하우징 밀폐 단계(S230)와 제2 하우징 밀폐 단계(S270)를 포함할 수 있다. 제1 하우징 밀폐 단계(S230)는 기판 반입 단계(S220)가 완료된 직후에 수행되고, 제2 하우징 밀폐 단계(S270)는 기판 반출 단계(S260)가 완료된 직후에 수행될 수 있다.The housing sealing step may include a first housing sealing step (S230) and a second housing sealing step (S270). The first housing sealing step (S230) may be performed immediately after the substrate loading step (S220) is completed, and the second housing sealing step (S270) may be performed immediately after the substrate unloading step (S260) is completed.

챔버 밀폐 단계는 처리 공간을 밀폐하기 위한 단계로, 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)를 밀착시켜 챔버(420)를 밀폐하는 단계이다. 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424) 중 적어도 하나는 구동부(미도시)에 의하여 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)가 접근되는 방향으로 이동됨으로써 밀착되어 처리 공간을 밀폐할 수 있다.The chamber sealing step is a step for sealing the processing space, which is a step of sealing the chamber (420) by bringing the first chamber (422) and the second chamber (424) into close contact. At least one of the first chamber (422) and the second chamber (424) can be brought into close contact by moving in the direction in which the first chamber (422) and the second chamber (424) approach each other by a driving unit (not shown), thereby sealing the processing space.

챔버 밀폐 단계는 제1 챔버 밀폐 단계(S235)와 제2 챔버 밀폐 단계(S275)를 포함할 수 있다. 제1 챔버 밀폐 단계(S235)는 기판 반입 단계(S220)를 위하여 수행되고, 제2 챔버 밀폐 단계(S275)는 기판 반출 단계(S260)를 위하여 수행될 수 있다. 구체적으로, 제1 챔버 밀폐 단계(S235)는 기판 반입 단계(S220) 이후에 수행되고, 제2 챔버 밀폐 단계(S275)는 기판 반출 단계(S260) 이후에 수행된다.The chamber sealing step may include a first chamber sealing step (S235) and a second chamber sealing step (S275). The first chamber sealing step (S235) may be performed for the substrate loading step (S220), and the second chamber sealing step (S275) may be performed for the substrate unloading step (S260). Specifically, the first chamber sealing step (S235) is performed after the substrate loading step (S220), and the second chamber sealing step (S275) is performed after the substrate unloading step (S260).

일 예로, 제1 챔버 밀폐 단계(S235)는 기판 반입 단계(S220) 직후에 수행되고, 제2 챔버 밀폐 단계(S275)는 기판 반출 단계(S260) 직후에 수행될 수 있다. 제1 챔버 밀폐 단계(S235)는 제1 하우징 밀폐 단계(S230)와 동시에 수행되거나 순차적으로 수행될 수 있다. 제2 챔버 밀폐 단계(S275)는 제2 하우징 밀폐 단계(S270)와 동시에 수행되거나 순차적으로 수행될 수 있다.For example, the first chamber sealing step (S235) may be performed immediately after the substrate loading step (S220), and the second chamber sealing step (S275) may be performed immediately after the substrate unloading step (S260). The first chamber sealing step (S235) may be performed simultaneously with the first housing sealing step (S230) or may be performed sequentially. The second chamber sealing step (S275) may be performed simultaneously with the second housing sealing step (S270) or may be performed sequentially.

제1 하우징 개방 단계(S210)와 기판 반입 단계(S220), 기판 반입 단계(S220)와 제1 하우징 밀폐 단계(S230) 사이에는 휴지 기간이 최소화 되는 것이 바람직하다. 이는, 챔버(420) 내부로의 외기 유입을 최소화하기 위함이다.It is desirable that the downtime be minimized between the first housing opening step (S210) and the substrate loading step (S220), and between the substrate loading step (S220) and the first housing sealing step (S230). This is to minimize the inflow of outside air into the chamber (420).

초임계 처리 단계(S240)는 처리 공간으로 반입된 기판에 대하여 초임계 처리를 수행하는 단계로, 제1 챔버 밀폐 단계(S235)에 의하여 처리 공간이 밀폐된 상태에서 수행될 수 있다.The supercritical treatment step (S240) is a step of performing supercritical treatment on a substrate brought into the treatment space, and can be performed in a state where the treatment space is sealed by the first chamber sealing step (S235).

초임계 처리 단계(S240)는 초임계 유체 공급 단계와 챔버 배기 단계를 포함할 수 있다. 초임계 유체 공급 단계는, 밀폐된 처리 공간으로 초임계 유체를 공급하여 기판(W)에 대한 초임계 처리를 수행하는 단계이다. 공급 유닛(450)에 의하여 처리 공간으로 공급된 초임계 유체는 지지 부재(430)에 지지된 기판(W)으로 제공될 수 있다. 이 과정에서 챔버(420) 내부를 초임계 분위기로 유지하기 위하여, 가열 부재(440)가 챔버(420) 내부를 가열할 수 있다. 기판(W)으로 제공되는 초임계 유체는 기판(W)에 잔류하는 유기 용제를 용해시켜 기판(W)을 건조시킬 수 있다.The supercritical treatment step (S240) may include a supercritical fluid supply step and a chamber exhaust step. The supercritical fluid supply step is a step of supplying a supercritical fluid to a sealed treatment space to perform supercritical treatment on the substrate (W). The supercritical fluid supplied to the treatment space by the supply unit (450) may be provided to the substrate (W) supported by the support member (430). In this process, in order to maintain the inside of the chamber (420) as a supercritical atmosphere, the heating member (440) may heat the inside of the chamber (420). The supercritical fluid provided to the substrate (W) may dissolve an organic solvent remaining on the substrate (W) to dry the substrate (W).

초임계 유체에 의하여 기판(W)에 잔류하는 유기 용제가 용해되어 기판(W)이 충분히 건조되면, 처리 공간을 배기함으로써 사용된 초임계 유체를 배출하는 배기 단계가 수행될 수 있다. 배기 단계는 배기 유닛(460)에 의하여 수행될 수 있다. 초임계 유체의 공급 및 배기는 공급 라인(455) 및 배기 라인(465) 상에 각각 설치된 밸브를 제어하여 그 유량을 조절하며 수행될 수 있다. 배기되는 초임계 유체는 배기 라인(465)을 통해 대기 중으로 방출되거나 초임계 유체 재생 시스템(미도시)으로 제공될 수 있다.When the organic solvent remaining on the substrate (W) is dissolved by the supercritical fluid and the substrate (W) is sufficiently dried, an exhaust step may be performed to discharge the used supercritical fluid by exhausting the processing space. The exhaust step may be performed by an exhaust unit (460). The supply and exhaust of the supercritical fluid may be performed by controlling valves installed on the supply line (455) and the exhaust line (465) respectively to adjust the flow rate thereof. The exhausted supercritical fluid may be released into the atmosphere through the exhaust line (465) or provided to a supercritical fluid regeneration system (not shown).

배기 단계가 완료된 후 챔버(420) 내부 압력이 충분히 낮아지면, 예를 들어 상압이 되면, 초임계 처리가 완료된 기판(W)을 처리 공간으로부터 반출시키기 위한 제2 챔버 개방 단계(S250)와 제2 하우징 개방 단계(S255)가 수행될 수 있다. 제2 챔버 개방 단계(S250)와 제2 하우징 개방 단계(S255)는 동시에 수행될 수 있다. 또는, 제2 챔버 개방 단계(S250)와 제2 하우징 개방 단계(S255)는 순차적으로 수행될 수 있다.After the exhaust step is completed, when the pressure inside the chamber (420) is sufficiently lowered, for example, when it becomes atmospheric pressure, a second chamber opening step (S250) and a second housing opening step (S255) may be performed to remove the substrate (W) on which the supercritical processing is completed from the processing space. The second chamber opening step (S250) and the second housing opening step (S255) may be performed simultaneously. Alternatively, the second chamber opening step (S250) and the second housing opening step (S255) may be performed sequentially.

제2 챔버 개방 단계(S250)에서, 제어부(470)는 챔버 구동부(미도시)를 제어하여 밀착된 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)를 이격시킴으로써 밀폐된 처리 공간을 개방할 수 있다.In the second chamber opening step (S250), the control unit (470) can open the sealed processing space by controlling the chamber driving unit (not shown) to separate the first chamber (422) and the second chamber (424) that are in close contact.

제2 하우징 개방 단계(S255)에서, 제어부(470)는 셔터 구동부(미도시)를 제어하여 셔터(412)를 이동시킴으로써 폐쇄된 하우징(410)의 개구(411)를 개방할 수 있다.In the second housing opening step (S255), the control unit (470) can open the opening (411) of the closed housing (410) by controlling the shutter driving unit (not shown) to move the shutter (412).

기판 반출 단계(S260)는 개방된 챔버(420) 및 하우징(410)의 개구(411)를 통해 처리 공간 및 수용 공간으로부터 기판(W)을 반출하는 단계이다. 일 예로, 기판 반출 단계(S260)는 제2 하우징 개방 단계(S255) 직후에 수행될 수 있다. 기판 반출 단계(S260)에서 개방된 하우징(410)의 개구(411)를 통해 기판(W)을 이송하기 위한 메인 로봇(244)의 메인암(244c)이 챔버(420)가 수용된 수용 공간으로 진입한 후 챔버(420) 내부의 처리 공간으로 진입할 수 있다. 메인 로봇(244)은 지지 부재(430)로부터 기판(W)을 전달받아 개구(411)를 통해 하우징(410) 외부로 진출할 수 있다.The substrate removal step (S260) is a step of removing the substrate (W) from the processing space and the receiving space through the opening (411) of the opened chamber (420) and the housing (410). For example, the substrate removal step (S260) may be performed immediately after the second housing opening step (S255). In the substrate removal step (S260), the main arm (244c) of the main robot (244) for transporting the substrate (W) through the opening (411) of the opened housing (410) may enter the receiving space where the chamber (420) is received and then enter the processing space inside the chamber (420). The main robot (244) may receive the substrate (W) from the support member (430) and advance to the outside of the housing (410) through the opening (411).

기판 반출 단계(S260)가 완료되면, 처리 공간을 밀폐하기 위한 제2 하우징 밀폐 단계(S270)와 제2 챔버 밀폐 단계(S275)가 수행될 수 있다. 제2 하우징 밀폐 단계(S270)와 제2 챔버 밀폐 단계(S275)는 동시에 수행될 수 있다. 또는, 제2 하우징 밀폐 단계(S270)와 제2 챔버 밀폐 단계(S275)는 순차적으로 수행될 수 있다.When the substrate removal step (S260) is completed, a second housing sealing step (S270) and a second chamber sealing step (S275) for sealing the processing space can be performed. The second housing sealing step (S270) and the second chamber sealing step (S275) can be performed simultaneously. Alternatively, the second housing sealing step (S270) and the second chamber sealing step (S275) can be performed sequentially.

제2 하우징 밀폐 단계(S270)는 수용 공간을 밀폐함으로써 챔버(420)의 처리 공간을 외부로부터 밀폐하기 위한 단계로, 제2 하우징 개방 단계(S255)에 의하여 개방된 개구(411)를 폐쇄하는 단계이다. 제어부(470)는 셔터 구동부(미도시)를 제어하여 셔터(412)를 이동시켜 하우징(410)의 개구(411)를 폐쇄할 수 있다. 일 예로, 제2 하우징 밀폐 단계(S270)는 기판 반출 단계(S260)가 완료된 직후에 수행될 수 있다.The second housing sealing step (S270) is a step for sealing the processing space of the chamber (420) from the outside by sealing the receiving space, and is a step for closing the opening (411) opened by the second housing opening step (S255). The control unit (470) can control the shutter driving unit (not shown) to move the shutter (412) to close the opening (411) of the housing (410). For example, the second housing sealing step (S270) can be performed immediately after the substrate removal step (S260) is completed.

제2 챔버 밀폐 단계(S275)는 제2 챔버 개방 단계(S250)에 의하여 개방된 처리 공간을 밀폐하기 위한 단계로, 기판 반출 단계(S260) 이후에 수행되는 단계이다. 이때, 제어부(470)는 챔버 구동부(미도시)를 제어하여 제1 챔버(422)와 제2 챔버(424)를 밀착시킴으로써 처리 공간을 밀폐할 수 있다.The second chamber sealing step (S275) is a step for sealing the processing space opened by the second chamber opening step (S250), and is a step performed after the substrate removal step (S260). At this time, the control unit (470) can control the chamber driving unit (not shown) to close the first chamber (422) and the second chamber (424) to seal the processing space.

제2 하우징 개방 단계(S255)와 기판 반출 단계(S260), 기판 반출 단계(S260)와 제2 하우징 밀폐 단계(S270) 사이에는 휴지 기간이 최소화되는 것이 바람직하다. 이는 챔버(420) 내부로의 외기 유입을 최소화하기 위함이다.It is desirable that the downtime be minimized between the second housing opening step (S255) and the substrate removal step (S260), and between the substrate removal step (S260) and the second housing sealing step (S270). This is to minimize the inflow of outside air into the chamber (420).

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 기판의 반출입 시를 제외한 모든 순간 동안 챔버(420)가 수용된 수용 공간이 밀폐된 상태로 유지될 수 있다. 이에 따라, 챔버(420)의 처리 공간으로 외부의 기류가 유입되는 것이 최소화될 수 있다. 챔버(420) 내부로 외부 기류가 유입되는 것이 최소화됨에 따라, 외부 기류에 의한 챔버(420)의 국부적 공랭 현상이 방지되므로 기판 전체의 온도 편차가 감소되고 기판의 온도 편차에 의한 공정 불량이 방지될 수 있다.As described above, according to the present invention, the chamber (420) can be kept in a sealed state during all moments except when the substrate is loaded or unloaded. Accordingly, the inflow of external air current into the processing space of the chamber (420) can be minimized. As the inflow of external air current into the chamber (420) is minimized, the local cooling phenomenon of the chamber (420) due to the external air current is prevented, so that the temperature deviation of the entire substrate is reduced and process defects due to the temperature deviation of the substrate can be prevented.

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 범위가 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.The above description is merely an illustrative description of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and variations may be made without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to explain it, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within a scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the rights of the present invention.

400: 초임계 유체 처리 장치
410: 하우징
411: 개구
412: 셔터
420: 챔버
430: 지지 부재
440: 가열 부재
450: 공급 유닛
455: 공급 라인
460: 배기 유닛
465: 배기 라인
470: 제어부400: Supercritical fluid handling unit
410: Housing
411: Open
412: Shutter
420: Chamber
430: Absence of support
440: Heating Absence
450: Supply Unit
455: Supply Line
460: Exhaust unit
465: Exhaust line
470: Control Unit

Claims

A chamber providing a processing space in which a supercritical treatment process for a substrate is performed, the chamber including a first chamber and a second chamber, wherein when the first chamber and the second chamber are moved to a position where they are separated from each other by a chamber driving member, the processing space is opened, and when the first chamber and the second chamber are moved to a position where they approach each other by the chamber driving member and come into close contact, the processing space is sealed from the outside;
A support member installed in the above processing space and supporting the substrate;
A supply unit for supplying supercritical fluid to the above processing space;
An exhaust unit for exhausting the supercritical fluid from the above processing space;
A housing providing a receiving space in which the chamber is accommodated and having an opening formed on one surface through which a substrate is introduced;
A shutter for opening and closing the opening of the housing; and
A control unit for controlling the opening and closing of the chamber by controlling the chamber driving unit and for controlling the shutter by controlling the shutter driving unit;
The above control unit controls the chamber driving unit to separate the first chamber and the second chamber when the substrate is transferred into or out of the processing space, and controls the shutter driving unit to operate the shutter so that the opening is opened.
A supercritical processing device that operates the shutter so that the receiving space is kept sealed by controlling the shutter driving unit at all times except when a substrate is transferred into or out of the processing space.

delete

A housing opening step for opening an opening provided on one side of a housing accommodating a chamber providing a supercritical processing space, wherein the chamber includes a first chamber and a second chamber, and when the first chamber and the second chamber are moved to a position where they are spaced apart from each other by a chamber driving member, the supercritical processing space is opened, and when the first chamber and the second chamber are moved to a position where they approach each other by a chamber driving member and come into close contact, the supercritical processing space is sealed from the outside;
A chamber opening step for opening a supercritical processing space by separating the first chamber and the second chamber from each other;
A substrate loading step for loading a substrate into the supercritical processing space;
A housing sealing step of sealing the inside of the housing by closing the open opening of the housing;
A chamber sealing step for sealing the supercritical processing space by moving the first chamber and the second chamber to a position where they approach each other and bring them into close contact;
A supercritical treatment step for performing supercritical treatment on a substrate brought into the above supercritical treatment space;
Including a substrate removal step of removing a substrate that has undergone the above supercritical treatment from the above supercritical treatment space,
The opening of the above housing is opened and closed by a shutter,
When the substrate is transferred into or out of the supercritical processing space, the first chamber and the second chamber are separated, and the shutter is operated so that the opening is opened.
A supercritical processing method in which the shutter is operated so that the housing is kept sealed at all times except when a substrate is transferred into or out of the processing space.

In paragraph 5,
The above housing opening step is,
Comprising a first housing opening step and a second housing opening step,
The above first housing opening step is performed for the substrate loading step,
A supercritical processing method, characterized in that the second housing opening step is performed for the substrate removal step.

In Article 6,
The above housing sealing step is:
Comprising a first housing sealing step and a second housing sealing step,
The above first housing sealing step is performed for the substrate loading step,
A supercritical processing method, characterized in that the second housing sealing step is performed for the substrate removal step.

In Article 7,
The above chamber opening step is,
comprising a first chamber opening step and a second chamber opening step,
The above first chamber opening step is performed for the substrate loading step,
A supercritical processing method, characterized in that the second chamber opening step is performed for the substrate removal step.

In Article 8,
The above chamber sealing step is,
Comprising a first chamber sealing step and a second chamber sealing step,
The above first chamber sealing step is performed for the substrate loading step,
A supercritical processing method, characterized in that the second chamber sealing step is performed for the substrate removal step.

In paragraph 5,
The above supercritical treatment step is,
A supercritical fluid supply step for supplying a supercritical fluid to the above-mentioned sealed supercritical treatment space; and
A supercritical treatment method comprising an exhaust step of discharging the used supercritical fluid by exhausting the supercritical treatment space.