基板处理设备的制作方法

1.本文所述的发明构思的实施例涉及一种基板处理设备。


背景技术：

2.为了制造半导体器件，通过诸如光刻工艺、蚀刻工艺、灰化工艺、离子注入工艺和薄膜沉积工艺等各种工艺在基板(诸如晶圆)上形成期望的图案。在各工艺中使用各种处理液和处理气体，并且在工艺过程中产生颗粒和工艺副产物。为了从基板去除这些颗粒和工艺副产物，在每个工艺的前后进行清洁工艺。
3.通常，清洁处理液用化学品或冲洗液处理基板。此外，进行干燥处理以去除残留在基板上的化学品或冲洗液。在干燥处理的一个实施例中，具有使基板高速旋转以去除残留在基板上的冲洗液的旋转干燥工艺。然而，这种旋转干燥方法具有基板上形成的图案可能坍塌的风险。
4.近来，提出了一种超临界干燥工艺，其将有机溶剂诸如异丙醇(ipa)供应到基板上以用具有低表面张力的有机溶剂替换残留在基板上的冲洗液，然后将处于超临界状态的干燥气体(例如二氧化碳)供应在基板上以去除残留在基板上的有机溶剂。在超临界干燥工艺中，干燥气体被供应到内部被密封的处理室，并且干燥气体被加热和加压。干燥气体的温度和压力均上升到阈值以上，并且干燥气体相变为超临界状态。
5.处于超临界状态的干燥气体具有高溶解性和渗透性。即，当向基板供应处于超临界状态的该干燥气体时，干燥气体容易渗透到基板上的图案中，残留在基板上的有机溶剂也容易溶解在干燥气体中。因此，可以容易地去除残留在基板上形成的图案之间的有机溶剂。
6.然而，处理室内处于超临界状态的干燥气体几乎没有流动。因此，处于超临界状态的干燥气体可能无法适当地转移至基板。在这种情况下，可能无法适当地去除残留在基板上的有机溶剂，或者可能无法将溶解了有机溶剂的处于超临界状态的干燥气体适当地排出到处理室的外部。
7.为了解决该问题，通常使用如图1所示的改变处理室内的压力的方法。参考图1，在加压步骤s100中，处理室内的压力被增加到第一压力cp1，并且在工艺步骤s200中，处理室内的压力在第一压力cp1和低于第一压力cp1的第二压力cp2之间反复变化。之后，在减压步骤s300中，将处理室内的压力改变为大气压。通过在处理步骤s200中反复改变处理室内的压力，在处理室内产生处于超临界状态的干燥气体的流动，并且可以将处于超临界状态的干燥气体转移到基板。
8.通常是通过重复改变安装在用于将干燥气体供应到处理室中的供应管线处的阀和安装在用于排放处理室的内部空间的排放管线处的阀的开/关，来执行在第一压力cp1和第二压力cp2之间重复改变处理室内的压力的方法。当如上所述反复打开/关闭阀时，可能在阀中产生颗粒，并且颗粒可能通过供应管线或排放管线传送到处理室。此外，在第一压力cp1和第二压力cp2之间反复改变处理室内的压力的方法增加了执行处理步骤s200所需的
时间。这是因为在处理步骤s200中在减少加压所需时间和减压所需时间上存在物理限制。另外，为了缩短加压所需时间和减压所需时间而快速打开/关闭各个阀时，不能适当地进行加压和减压，而是可能会干扰处于超临界状态的干燥气体的流动。


技术实现要素：

9.本发明构思的实施例提供了一种用于有效处理基板的基板处理设备。
10.本发明构思的实施例提供了一种用于提高基板的干燥处理效率的基板处理设备。
11.本发明构思的实施例提供了一种用于减少执行用于干燥基板的干燥工艺所需的时间的基板处理设备。
12.本发明构思的实施例提供了一种用于在执行用于干燥基板的干燥工艺时使杂质(诸如颗粒)的产生最小化的基板处理设备。
13.本发明构思的实施例提供一种用于补偿当干燥流体流过压力调节构件时可能发生的温度降低的基板处理设备。
14.本发明构思的实施例提供了一种用于使处理液附着到排放管线的问题最小化的基板处理设备。
15.本发明构思的技术目的不限于上述目的，通过以下描述，本领域技术人员会明白未提及的其他技术目的。
16.本发明构思提供了一种基板处理设备。该基板处理设备包括：腔室，其提供内部空间；流体供应单元，其构造成将干燥流体供应到内部空间；以及流体排放单元，其被配置为从内部空间排放干燥流体，并且其中流体排放单元包括：排放管线，其与腔室连接；压力调节构件，其安装在排放管线处并构造为将内部空间的压力保持在设定压力上；以及加热件，其安装在压力调节构件处或压力调节构件的后端处。
17.在一个实施例中，基板处理设备还包括控制器，并且其中控制器控制流体供应单元执行加压步骤，以用于通过将干燥流体供应到内部空间来将内部空间的压力加压至设定压力；并且控制器你控制流体供应单元和流体排放单元以执行流动步骤，其中流体排放单元通过在将干燥流体供应到内部空间的同时从内部空间排出干燥流体而在内部空间处产生干燥流体的流动。
18.在一个实施例中，控制器控制流体供应单元和流体排放单元，使得在流动步骤供应到内部空间的干燥流体在每单位时间的供应速率和从内部空间排出的干燥流体的每单位时间的排放流速之间的差值为0，或差值在阈值内。
19.在一个实施例中，控制器控制流体供应单元和流体排放单元，使得内部空间的压力在流动步骤中保持在设定压力。
20.在一个实施例中，设定压力与用于在内部空间中保持干燥流体的超临界状态的临界压力相同，或者是高于临界压力的压力。
21.在一个实施例中，流体排放单元还包括安装在压力调节构件的前端的排放阀，并且其中控制器控制流体排放单元以在执行流动步骤时打开排放阀。
22.在一个实施例中，加热构件将温度调节到能够补偿在干燥流体经穿过压力调节构件时产生的干燥流体的温度降低的温度。
23.在一个实施例中，加热构件包括：被配置为产生热量的加热元件；以及温度传感
器，其被配置为测量流过排放管线的干燥流体的温度或加热元件的温度，并且其中，加热元件基于温度传感器的测量结果产生热量。
24.在一个实施例中，当温度传感器的测量结果低于预设温度范围的下限时，加热元件启动以产生热量，并且当温度传感器的温度高于预设温度范围的上限时，加热元件关闭以停止产生热量。
25.在一个实施例中，流体供应单元包括：流体供应源，其用于储存和供应干燥流体；供应管线，其用于流体连通流体供应源和内部空间；以及流量调节阀，其安装在供应管线上；以及加热器，其安装在流量调节阀处或流量调节阀的后端处。
26.本发明构思提供了一种用于使用处于超临界状态的干燥流体去除残留在基板上的处理液的基板处理设备。基板处理设备包括：腔室，其提供内部空间；流体供应单元，其构造成将干燥流体供应到内部空间；流体排放单元，其配置为从内部空间排放干燥流体，以及控制器，其配置为控制流体供应单元和流体排放单元，并且其中控制器控制该流体供应单元执行加压步骤，以用于通过将干燥流体供应到内部空间而将内部空间的压力加压到设定压力，并控制流体供应单元和流体排放单元执行将干燥流体供应到内部空间和从内部空间排放干燥流体的流动步骤，同时将内部空间的压力保持在设定压力，并且其中流体排放单元包括：排放管线，其与腔室连接；压力调节构件，其安装在排放管线处并构造为将内部空间的压力保持在设定压力；以及加热件，其安装在压力调节构件处或压力调节构件的后端处。
27.在一个实施例中，流体排放单元还包括安装在压力调节构件的前端处的排放阀，并且其中控制器控制流体排放单元以在正执行流动步骤的同时打开排放阀。
28.在一个实施例中，加热构件将温度调节到可以补偿在干燥流体穿过压力调节构件时产生的干燥流体的温度降低的温度。
29.在一个实施例中，加热构件包括：加热元件，其被配置为产生热量；以及温度传感器，其被配置为测量流过排放管线的干燥流体的温度或加热元件的温度，并且其中，加热元件基于温度传感器的测量结果产生热量。
30.在一个实施例中，当温度传感器的测量结果低于预设温度范围的下限时，加热元件启动以产生热量，并且当温度传感器的测量结果高于预设温度范围的上限时，加热元件关闭以停止产生热量。
31.在一个实施例中，流体供应单元包括：流体供应源，其用于储存和供应干燥流体；供应管线，其用于流体连通流体供应源和内部空间；以及流量调节阀，其安装在供应管线处；以及加热器，其安装在流量调节阀处或流量调节阀的后端处。
32.本发明构思提供了一种基板处理设备。基板处理设备包括：腔室，其提供内部空间；传送机械手，其构造成将具有残留处理液的基板传送到内部空间；流体供应单元，其构造成将包含二氧化碳的干燥流体供应到内部空间；流体排放单元，其被配置为从内部空间排放干燥流体，以及控制器，其被配置为控制流体供应单元和流体排放单元，并且其中流体排放单元包括：排放管线，其与腔室连接；压力调节构件，其安装在排气管路上，并被配置为将内部空间的压力调节为设定压力；以及加热构件，其构造成补偿在干燥流体穿过压力调节构件时的干燥流体的温度降低。
33.在一个实施例中，基板处理设备还包括控制器，并且其中控制器控制流体供应单
元执行加压步骤，用于通过将干燥流体供应到内部空间来将内部空间的压力加压至设定压力，并且控制流体供应单元和流体排放单元以执行流动步骤，其中流体排放单元通过在将干燥流体供应到内部空间的同时从内部空间排出干燥流体而在内部空间处产生干燥流体的流动。
34.在一个实施例中，加热构件是安装成围绕压力调节构件的套式加热器。
35.在一个实施例中，加热构件是安装在排放管线处并且安装在比压力调节构件更远的后端处的块状加热器。
36.根据本发明构思的实施例，可以有效地处理基板。
37.根据本发明构思的实施例，可以提高基板的干燥处理效率。
38.根据本发明构思的实施例，可以提高基板的干燥处理效率。
39.根据本发明构思的实施例，可以减少执行用于干燥基板的干燥工艺所需的时间。
40.根据本发明构思的实施例，可以使在执行用于干燥基板的干燥工艺时杂质(诸如颗粒)的产生最小化。
41.根据本发明构思的实施例，可以补偿当干燥流体流过压力调节构件时可能发生的温度降低。
42.根据本发明构思的实施例，可以使处理液附着到排放管线的问题最小化。
43.本发明构思的效果不限于上述效果，本领域技术人员从以下描述中会明白未提及的其他效果。
附图说明
44.参照以下附图，从以下描述中将明白上述和其他目的及特征，其中，除非另有说明，否则相同的附图标记在各个附图中指代相同的部分，并且其中：
45.图1示出了用于执行常规超临界干燥工艺的处理室内的压力变化。
46.图2是示意性示出根据本发明构思的实施例的基板处理设备的平面图。
47.图3示意性地示出了图1的液体处理室的实施例。
48.图4示意性地示出了图1的干燥室的实施例。
49.图5是示出根据本发明构思的实施例的基板处理方法的流程图。
50.图6示出了执行图5的液体处理步骤的液体处理室。
51.图7示出了执行图5的第一加压步骤的干燥室。
52.图8示出了执行图5的第二加压步骤的干燥室。
53.图9示出了执行图5的流动步骤的干燥室。
54.图10示出了执行图5的第一排气步骤的干燥室。
55.图11示出了执行图5的第二排气步骤的干燥室。
56.图12示出了在本发明构思的干燥工艺期间主体的内部空间的压力变化。
57.图13示意性地示出了安装在图4的流动管线处的压力调节构件和加热构件。
58.图14是示出当加热构件未安装在图4的流动管线处时在压力调节构件的后端的干燥流体的温度变化的曲线图。
59.图15示出了根据本发明构思的另一实施例的基板处理设备。
具体实施方式
60.本发明构思可以进行各种修改并且可以具有各种形式，并且其具体实施例将在附图中示出并详细描述。然而，根据本发明构思的实施例并不旨在限制具体公开的形式，并且应当理解，本发明构思包括在本发明构思的精神和技术范围内的所有变换、等效物和替换。在对发明构思的描述中，当可能使发明构思的本质不清楚时，可以省略对相关已知技术的详细描述。
61.本文使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本发明概念。如本文所用，除非上下文另有明确指示，否则单数形式旨在也包括复数形式。将进一步理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定了所述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或它们的组。如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。此外，术语“示例”旨在指代示例或说明。
62.应当理解，虽然术语“第一”、“第二”、“第三”等在这里可以用来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些条款的限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一区域、层或部分区分开来。因此，下面讨论的第一元件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分，而不脱离本发明概念的教导。
63.应当理解，当一个元件或层被称为“在”、“连接到”、“联接到”或“覆盖”另一元件或层时，它可以直接在、连接到、联接到或覆盖另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。相反，当一个元件被称为“直接在”、“直接连接到”或“直接联接到”另一个元件或层时，不存在中间元件或层。其他术语如“之间”、“相邻”、“接近”等应以相同方式解释。
64.除非另有定义，否则本文使用的所有术语(包括技术或科学术语)具有与本发明构思所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。除非在本技术中明确定义，否则应将诸如常用词典中定义的术语解释为与相关技术的上下文一致，而不应解释为理想或过于正式。
65.图2是示意性示出根据本发明构思的实施例的基板处理设备的平面图。
66.参照图2，基板处理设备包括转位模块10、处理模块20和控制器30。转位模块10和处理模块20沿一个方向设置。在下文中，转位模块10和处理模块20沿着设置的方向将被称为第一方向x，垂直于第一方向x的方向称为第二方向y，垂直于第一方向x和第二方向y两者的方向称为第三方向z。
67.转位模块10将基板w从存储有基板w的容器c传送至处理模块20，并将在处理模块20处已完成处理的基板w存储在容器c中。转位模块10的纵向设置在第二方向y上。转位模块10具有装载口12和转位框架14。转位框架14位于装载口12和处理模块20之间。存储有基板w的容器c放置在装载口12上。可以设置多个装载口12，并且多个装载口12可以沿着第二方向y设置。
68.关于容器c，可以使用密封容器，诸如前开口统一吊舱(foup)。容器c可以通过传送装置(未图示)或者由操作员放置在装载口12上，该传送装置诸如是高架传送机、高架传送带或自动导引车等。
69.转位框架14设置有转位机械手120。在转位框架14中可以设置导轨124，导轨124的
纵向方向在第二方向y上，并且转位机械手120可以设置为沿着导轨124可移动。转位机械手120可包括手部122，在手部122上放置基板w，并且手部122能够前后移动、能够绕第三方向z旋转、以及能够沿第三方向z移动。手部122可以设置有多个并且在上下方向上间隔开，并且手部122能够彼此独立地前后移动。
70.控制器30可以控制基板处理设备。控制器可以包括：工艺控制器，例如执行对基板处理设备的控制的微处理器(计算机)；用户界面，例如，操作者执行命令输入操作等以管理基板处理设备的键盘、用于可视化和显示基板处理设备的操作情况的显示器等；以及存储单元，其存储用于在工艺控制器的控制下执行在基板处理设备中进行的处理的控制程序、各种数据和用于根据处理条件在每个部件中执行各种处理的程序(即处理方案)。此外，用户界面和存储单元可以连接到工艺控制器。处理方案可以存储在存储单元中的存储介质中，该存储介质可以是硬盘，也可以是便携式存储盘，诸如cd-rom或dvd，或半导体存储器，诸如闪存。
71.控制器30可以控制基板处理设备执行下述的基板处理方法。例如，控制器30可以控制流体供应单元530和流体排放单元550以执行基板处理方法。
72.处理模块20包括缓冲单元200、传送室300、液体处理室400和干燥室500。缓冲单元200提供了在其中暂时放置要被搬入处理模块20中的基板w和从处理模块20搬出的基板w。液体处理室400将液体供应到基板w上以执行对基板w进行液体处理的液体处理工艺。干燥室500执行去除残留在基板w上的液体的干燥工艺。传送室300在缓冲单元200、液体处理室400和干燥室500之间传送基板w。
73.传送室300的纵向可以设置在第一方向x上。缓冲单元200可以设置在转位模块10和传送室300之间。液体处理室400和干燥室500可以设置在传送室300的一侧。液体处理室400和传送室300可以沿着第二方向y设置。干燥室500和传送室300可以沿着第二方向y设置。缓冲单元200可以位于传送室300的一端。
74.根据一个实施例，可以在传送室300的两侧设置液体处理室400，干燥室500可以设置在传送室300的两侧，并且液体处理室400可以设置为比干燥室500更靠近缓冲单元200。在一些实施例中，在传送室300的一侧和/或两侧，液体处理室400可以沿第一方向x和第三方向z以a
×
b的布置(a和b是大于1的自然数或者为1)来设置。在一些实施例中，在传送室300的一侧和/或两侧，干燥室500可以沿第一方向x和第三方向z以c
×
d的布置(c和d是大于1的自然数或者为1)来设置。在一些实施例中，可以在传送室300的一侧仅设置液体处理室400，并且可以在传送室300的另一侧仅设置干燥室500。
75.传送室300具有传送机械手320。在传送室300中，可以设置导轨324，导轨324的纵向方向设置在第一方向x上，并且传送机械手320可以设置为在导轨324上能够移动。传送机械手320可以包括手部322，在手部322上放置基板w，并且手部322可以被设置为前后可移动、围绕第三方向z作为轴线能够旋转并且沿第三方向z可移动。多个手部322设置为在上下方向上间隔开，并且手部322可以彼此独立地前后移动。
76.缓冲器单元200包括多个缓冲器220，基板w放置在缓冲器220上。缓冲器220可以设置为在第三方向z上彼此间隔开。缓冲器单元200的正面和背面是敞开的。正面是面向转位模块10的表面，而背面是面向传送室300的表面。转位机械手120可以通过正面接近缓冲单元200，传送机械手320可以通过背面接近缓冲单元200。
77.图3是示意性地示出图1的液体处理室的实施例的视图。参照图3，液体处理室400包括外壳410、杯状部420、支撑单元440、液体供应单元460和升降单元480。
78.外壳410可以具有内部空间，在该内部空间中处理基板w。外壳410可以具有大致六面体形状。例如，外壳410可以具有长方体形状。此外，可以在外壳410中形成开口(未示出)，通过该开口放入或取出基板w。此外，用于选择性地打开和关闭该开口的门(未示出)可以安装在外壳410处。
79.杯状部420可具有在顶部开口的容器形状。杯状部420可以具有处理空间，并且可以在该处理空间中对基板w进行液体处理。支撑单元440在该处理空间中支撑基板w。液体供应单元460将处理液供应到由支撑单元440支撑的基板w上。可以以多种类型提供处理液，并且可以将处理液依次供应到基板w上。升降单元480调节杯状部420和支撑单元440之间的相对高度。
80.在一个实施例中，杯状部420具有多个回收容器422、424和426。每个回收容器422、424和426具有回收空间，该回收空间用于回收用于基板处理的液体。回收容器422、424和426中的每一个被设置成围绕支撑单元440的环形。在液体处理工艺期间，由于基板w的旋转而散布的处理液通过每个相应的回收容器422、424和426的入口422a、424a和426a被引入回收空间中。根据实施例，杯状部420具有第一回收容器422、第二回收容器424和第三回收容器426。第一回收容器422设置成围绕支撑单元440，第二回收容器424设置成围绕第一回收容器422，第三回收容器426设置成围绕第二回收容器424。将液体引入第二回收容器424中的第二入口424a可以位于将液体引入第一回收容器422中的第一入口422a的上方，将液体引入第三回收容器424a中的第三入口426a可以位于第二入口424a的上方。
81.支撑单元440具有支撑板442和驱动轴444。支撑板442的顶表面被设置成大致圆形并且可以具有比基板w的直径更大的直径。支撑销442a设置在支撑板442的边缘区域以支撑基板w的底表面，并且支撑销442a设置为从支撑板442突出，以使得基板w与支撑板442间隔开预定距离。卡销442b设置在支撑板442的边缘处。卡销442b设置成从支撑板442向上突出，并且支撑基板w的边缘，从而当基板w旋转时基板w被支撑单元440稳定地保持。驱动轴444由驱动器446驱动，与支撑板442的底表面的中心连接，并使支撑板442基于其中心轴线来旋转。
82.根据一个实施例，液体供应单元460可以包括喷嘴462。喷嘴462可以将处理液供应到基板w。处理液可以是化学品、冲洗液或有机溶剂。该化学品可以是具有强酸性质或强碱性质的化学品。此外，该冲洗液可以是去离子水。此外，该有机溶剂可以是异丙醇(ipa)。
83.此外，液体供应单元460可以包括多个喷嘴462，并且每个喷嘴462可以供应不同类型的处理液。例如，喷嘴462中的一个可以供应化学品，喷嘴462的另一个可以供应冲洗液，而喷嘴462中的又一个可以供应有机溶剂。此外，控制器30可以控制液体供应单元460在从喷嘴462中的所述另一个向基板w供应冲洗液之后，从喷嘴462中的所述又一个向基板w供应有机溶剂。相应地，可以将供应到基板w上的冲洗液置换为表面张力小的有机溶剂。
84.升降单元480使杯状部420沿上下方向移动。杯状部420和基板w之间的相对高度通过杯状部420的上下垂直运动而改变。结果，根据供应给基板w的液体的类型而变换用于回收处理液的回收容器422、424、426，从而可以分别回收液体。与上述描述不同，杯状部420是固定安装的，而升降单元480可以使支撑单元440在上下方向上移动。
85.图4是示意性地示出图1的干燥室的实施例的视图。参照图4，根据本发明构思的实施例的干燥室500可以通过使用处于超临界状态的干燥流体g来去除残留在基板w上的处理液。例如，干燥室500可以使用处于超临界状态的二氧化碳co2从基板w去除残留在基板w上的有机溶剂。
86.干燥室500可包括主体510、温度调节构件520、流体供应单元530、流体排放单元550和升降构件560。主体510可具有用于处理基板w的内部空间518。主体510可提供用于处理基板w的内部空间518。主体510可提供内部空间518，在该内部空间518中，基板w由处于超临界状态的干燥流体g进行干燥处理。主体510也可以称为腔室或容器。
87.主体510可以包括顶部主体512和底部主体514。顶部主体512和底部主体514可以相互结合以形成内部空间518。基板w可以被支撑在内部空间118中。例如，基板w可以由内部空间518中的支撑构件(未示出)支撑。支撑构件可以被配置为支撑基板w的边缘区域的底表面。顶部主体512和底部主体514中的任何一个可以联接到升降构件560以在上下方向上移动。例如，底部主体514可以连接到升降构件560以通过升降构件560在上下方向上移动。因此，主体510的内部空间518可以被选择性地密封。在上述示例中，底部主体514联接到升降构件560以沿上下方向移动，但本发明不限于此。例如，顶部主体512可以联接到升降构件560以在上下方向上移动。
88.温度调节构件520可以加热供应到内部空间518的干燥流体g。温度调节构件520可以增加主体510的内部空间518的温度。随着温度调节构件520升高内部空间518的温度，供应到内部空间518的干燥流体g可以变为超临界状态。
89.此外，温度调节构件520可以增加主体510的内部空间518的温度，使得供应到内部空间518的处于超临界状态的干燥流体g保持在超临界状态。
90.此外，温度调节构件520可以埋设在主体510中。例如，温度调节构件520可以埋设在顶部主体512或底部主体514中的任一个中。例如，温度调节构件520可以设置在底部主体514中。然而，本发明构思不限于此，并且温度调节构件520可以设置在能够提高内部空间518的温度的各种位置处。此外，温度调节构件520可以是加热器。然而，本发明构思不限于此，并且温度调节构件520可以以多种方式修改为能够升高内部空间518的温度的公知装置。
91.流体供应单元530可以将干燥流体g供应到主体510的内部空间518。由流体供应单元530供应的干燥流体g可以包括二氧化碳co2。流体供应单元530可包括流体供应源531、供应管线533、供应阀535、流量调节阀357、阀加热器358和管线加热器359。
92.流体供应源531可以储存和/或供应提供到主体510的内部空间518的干燥流体g。由流体供应源531储存和/或供应的干燥流体g可以通过供应管线533供应到内部空间518。
93.供应管线533可以流体连通流体供应源531和内部空间518。供应管线533可以包括主供应管线533a、第一供应管线533b和第二供应管线533c。主供应管线533a的一端可以连接到流体供应源531。主供应管线533a的另一端可以分支成第一供应管线533b和第二供应管线533c。
94.此外，第一供应管线533b可以是用于从主体510的内部空间518的顶部供应干燥气体的顶部供应管线。例如，第一供应管线533b可以在从顶部到底部的方向上将干燥气体供应到主体510的内部空间518。例如，第一供应线533b可以连接到顶部主体512。此外，第二供
应管线533c可以是用于从主体510的内部空间518的底部供应干燥气体的下部供应管线。例如，第二供应管线533c可以在从底部到顶部的方向上将干燥气体供应到主体510的内部空间518。例如，第二供应线533c可以连接到底部主体514。
95.供应阀535可包括主供应阀535a、第一供应阀535b和第二供应阀535c。
96.作为开/关阀(自动阀)的主供应阀535a可以安装在主供应管线533a处。作为开/关阀(自动阀)的第一供应阀535b可以安装在第一供应管线533b处。作为开/关阀(自动阀)的第二供应阀535c可以安装在第二供应管线533c处。
97.此外，作为计量阀的流量控制阀537可以安装在主供应管线533a处。流量控制阀537可以安装在主供应阀535a的下游。干燥流体g可以在通过流量控制阀537时被绝热压缩。因此，干燥流体g可以在流量控制阀537的后端绝热膨胀。例如，干燥流体g可以在流量控制阀537下游的主供应管线533a处绝热膨胀。也就是说，干燥流体g的温度可以在流量控制阀537的后端降低。因此，可能在主供应管线533a处发生冷凝或冻结。为了解决这个问题，可以在流量控制阀537处安装阀门加热器538。阀门加热器538可以是围绕流量控制阀537安装的套式加热器。
98.加热器539可以包括主加热器539a、第一加热器539b和第二加热器539c。作为块状加热器的主加热器539a可以安装在主供应管线533a处。主加热器539可以安装在流量控制阀537的下游(流量控制阀537的后端)。作为块状加热器的第一加热器539b可以安装在第一供应管线533b处。第一加热器539b可以安装在主供应管线533a分支的点的下游和第一供应阀535b的上游。作为块状加热器的第二加热器539c可以安装在第二供应管线533c处。第二加热器539c可以安装在主供应管线533a分支的点的下游和第二供应阀535c的上游。
99.流体排放单元550可以从主体510的内部空间518排放干燥流体g。流体排放单元550可以包括排放管线，诸如主排放管线551、流动管线553、慢速排气管线555和快速排气管线557。此外，流体排放单元550可以包括排放阀，诸如安装在排放管线处的第一排放阀533a、第二排放阀555a和第三排放阀557a。此外，流体排放单元550可以包括安装在排放管线处的压力调节构件553b，以及孔口，诸如慢速排气管线孔口555b和快速排气管线孔口557b。
100.主排放管线551可以连接到主体510。主排放管线551可以将供应到主体510的内部空间518的干燥流体g排放到主体510的外部。例如，主排放管线551的一端可以连接到主体510。主排放管线551的一端可以连接到顶部主体512或底部主体514之一。例如，主排放管线551的另一端也可以分支。例如，主排放管线551的另一端可以分支。主排放管线551在其上分支的管线可以包括流动管线553、慢速排气管线555和快速排气管线557。
101.流动管线553可以从主排放管线551的另一端分支。第一排放阀553a、压力调节构件553b和加热构件559可以安装在主排放管线551处。第一排放阀553a可以安装在压力调节构件553b的上游。第一排放阀553a可以是开/关阀(自动阀)。第一排放阀553a可以选择性地允许干燥流体g在主排放管线551中流动。另外，流动管线553可以用于后面将描述的流动步骤s33中。
102.此外，压力调节构件553b可以将主体510的内部空间518的压力保持恒定处于设定压力。此外，压力调节构件553b可以调节通过流动管线553排放的干燥流体g的每单位时间的排放流量，以将主体510的内部空间518的压力保持在设定压力。例如，压力调节构件553b
可以是背压调节器(bpr)。例如，假设主体510对内部空间518的设定压力为150巴，压力调节构件553b可以防止干燥流体g通过流动管线553排放，直到主体510的设定压力达到150巴。此外，当主体510的内部空间518的压力达到高于设定压力的压力(例如170巴)时，可以通过流动管线553排放干燥流体g，使得压力主体510的内部空间518的压力可以降低到150巴。
103.此外，加热构件559可以安装在压力调节构件553b的后端。加热构件559可以是块状加热器(block heater)。加热构件559可以安装在流动管线553处。加热构件559可以包含产生热量的加热元件，以及用于测量在流动管线553中流动的干燥流体的温度或加热元件的温度的温度传感器。如后面将描述，可以将加热元件调节到能够补偿由干燥流体g通过压力调节构件553b而引起的温度下降的温度。例如，加热构件559的加热元件可以调节到约200℃的温度。
104.加热元件可以基于温度传感器的测量结果产生热量。例如，当温度传感器的测量结果低于预设温度范围的下限时，可以启动加热元件以产生热量。这是为了补偿在后面将描述的压力调节构件553b的后端处发生的温度降低。另外，当温度传感器的测量结果高于预设温度范围的上限时，可以将加热元件关闭以停止产生热量。这是为了防止加热构件559过热。
105.慢速排气管线555可以从主排放管线551的另一端分支。慢速排气管线555可以降低主体510的内部空间518的压力。慢速排气管线555可以用于后面将描述的第一排气步骤s34。第二排放阀555a和慢速排气管线孔口555b可以安装在慢速排气管线555处。第二排放阀555a可以安装在慢速排气管线孔口555b的上游。第二排放阀555a可以是开/关阀(自动阀)。此外，慢速排气管线孔口555b的流动线路的直径可以小于后面将描述的快速排气管线孔口557b的流动线路的直径。
106.快速排气管线557可从主排放管线551的另一端分支。快速排气管线557可降低主体510的内部空间518的压力。快速排气管线557可用于后面将描述的第二排气步骤s35。第三排放阀557a和快速排气管线孔口557b可以安装在快速排气管线557处。第三排放阀557a可以安装在快速排气管线孔口555b的上游。第三排放阀557a可以是开/关阀(自动阀)。此外，快速排气管线孔口557b的流动线路的直径可以大于稍后将描述的慢速排气管线孔口555b的流动线路的直径。
107.在下文中，将描述根据本发明构思的实施方式的处理基板的方法。以下描述的基板处理方法可以通过基板处理设备来执行。如上所述，控制器30可以控制基板处理设备，使得基板处理设备可以进行下述基板处理方法。
108.图5是示出根据本发明构思的实施方式的基板处理方法的流程图。参照图5，根据本发明构思的实施方式的基板处理方法可以包括液体处理步骤s10、传送步骤s20和干燥步骤s30。
109.液体处理步骤s10是通过向基板w供应处理液来对基板w进行液体处理的步骤。液体处理步骤s10可以在液体处理室400中进行。例如，在液体处理步骤s10中，可以通过向旋转的基板w供应处理液来对基板w进行液体处理(参见图6)。在液体处理步骤s10中供应的处理液可以是上述化学品、冲洗液或有机溶剂中的至少一种。例如，在液体处理步骤s10中，可以通过向旋转的基板w供应冲洗液来对基板w进行冲洗处理。之后，可以向旋转的基板w供应有机溶剂以用有机溶剂置换残留在基板w上的冲洗液。
110.传送步骤s20是传送基板w的步骤。传送步骤s20可以是将已经在处理室400中进行了液体处理的基板w传送到干燥室500的步骤。例如，在传送步骤s20中，传送机械手320可以将基板w从液体处理室400传送到干燥室500。在传送步骤s20中，处理液可能残留在基板w上。例如，有机溶剂可能残留在基板w上。也就是说，基板w可能在被有机溶剂润湿的情况下被传送到干燥室500。
111.干燥步骤s30是将基板w干燥的步骤。干燥步骤s30可以在干燥室500中进行。在干燥步骤s30中，可以通过在主体510的内部空间518中向基板w供应干燥流体f来干燥基板w。在干燥步骤s30中，传送至基板w的干燥流体g可以处于超临界状态。
112.可以在加压步骤s31和s32之后进行流动步骤s33。流动步骤s33可以是在供应到主体510的内部空间518中的处于超临界状态的干燥流体g中产生流动的步骤。
113.可以在流动步骤s33之后进行排气步骤s34和s35。在排气步骤s34和s35中，可以降低主体510的内部空间518的压力。例如，在排气步骤s34和s35中，主体510的内部空间518的压力可以降低到大气压。
114.在下文中，将更详细地描述上述加压步骤s31和s32、流动步骤s33以及排气步骤s34和s35。
115.加压步骤s31和s32可以包括第一加压步骤s31和第二加压步骤s32。
116.在第一加压步骤s31中，第二供应管线533c可以将干燥流体g供应到主体510的内部空间518(见图7)。也就是说，在第一加压步骤s31中，干燥流体g可以被供应到主体510的内部空间518的底部部分，具体地，被供应到被支撑在内部空间518中的基板w的下方。在第一加压步骤中s31，可以将主体510的内部空间518的压力加压至第二设定压力p2。第二设定压力p2可以是120巴。此外，在进行第一加压步骤s31的同时，第一排放阀553a可以保持在开启状态。由于在第一加压步骤s31中主体510的内部空间518的压力没有达到期望的压力(例如，稍后将描述的第二压力p2)，所以即使在第一排放阀553a处于开启状态时，干燥流体g也可能不会在流动管线553b中流动。
117.在第二加压步骤s32中，第一供应管线533a可以将干燥流体g供应到主体510的内部空间518(见图8)。即，在第二加压步骤s32中，干燥流体g可以供应到内部空间518的顶部部分，具体地，供应到支撑在内部空间518中的基板w的上方。在第二加压步骤s32中，压力主体510的内部空间518的压力可被加压至第一设定压力p1。第一设定压力p1可以是150巴。第一设定压力p1可以等于或高于允许干燥流体g在内部空间518中保持超临界状态的临界压力。此外，在进行第二加压步骤s32的同时，第一排放阀553a可以保持在开启状态。由于在第二加压步骤s32中主体510的内部空间518的压力没有达到期望的压力(例如，第二压力p2)，即使当第一排放阀553a打开时，干燥流体g也可能不会在流动管线553b中流动。
118.在上述示例中，作为示例描述了通过第一供应管线533a将干燥流体g供应到第二加压步骤s32，但是本发明不限于此。例如，第二加压步骤s32可以通过由第二供应管线533c供应干燥流体g来进行，或者通过将干燥流体g供应到第一供应管线533a和第二供应管线533c两者来进行。
119.随着加压步骤s31和s32的进行，内部空间518中的压力可以达到期望的压力。当进行加压步骤s31和s32时，内部空间518可以被温度调节构件520加热。因此，供应到内部空间518的干燥流体g可以相变到超临界状态。然而，本发明构思不限于此，而可以将处于超临界
状态的干燥流体g供应到内部空间518。在这种情况下，由于内部空间518在加压步骤s31和s32中达到期望的压力(例如，第一设定压力p1)，所以可以连续保持供应到内部空间518的干燥流体g处于超临界状态。
120.在流动步骤s33中，可以关于供应到内部空间318的超临界干燥流体g产生流动。在流动步骤s33中，第一供应管线533a可以连续供应干燥流体g，并且同时，流动管线553可以连续排放干燥流体g(见图9)。即，干燥流体g的供应和干燥流体g的排放可以一起进行。也就是说，在流动步骤s33中，当流体供应单元530将干燥流体g供应到内部空间518时，流体排放单元550可以继续从内部空间518排放干燥流体g。此外，当进行流动步骤s33时，安装在压力调节构件553b前端的第一排放阀553a可以保持在开启状态(打开状态)。此外，在流动步骤s33中，第二排放阀555a和第三排放阀557a可以保持在关闭状态。
121.此外，压力调节构件553b调节在流动管线553中流动的干燥流体g的每单位时间的排放流量，使得内部空间518的压力可以恒定地保持在第一设定压力p1(例如，150巴)。此外，由流体供应单元530的第一供应管线533a供应的干燥流体g的每单位时间供应速率和由流体排放单元550通过流动管线553排放的排放流速可以保持相同(即，供应流量与排放流量之差为零或在阈值内)。也就是说，在流动步骤s33中，第一供应管线533a连续供应干燥流体g，流动管线553连续排放干燥流体g，从而可以在内部空间518中产生干燥流体g的流动。
122.在第一排气步骤s34中，干燥流体g通过慢速排气管线555排放，但是流体供应单元530可以停止供应干燥流体g(参见图10)。因此，可以降低内部空间518的压力。此外，在第一排气步骤s34中，可以打开第二阀555a并且可以保持在开启状态。此外，在第一排气步骤s34中，第一排放阀553a和第三排放阀557a可以保持在关闭状态。
123.在第二排气步骤s35中，干燥流体g通过快速排气管线557排放，但是流体供应单元530可以停止供应干燥流体g(参见图11)。因此，可以降低内部空间518的压力。此外，在第二排气步骤s35中，可以打开第三阀557a，并且可以保持打开状态。此外，在第二排气步骤s35中，第一排放阀553a和第二排放阀555a可以保持在关闭状态。
124.此外，如上所述，由于慢速排气管线孔口555b的流动线路的直径小于快速排气管线孔口557b的流动线路的直径，因此第一排气步骤s34中的减压速度可以比第二排气步骤s35中的减压速度慢。
125.图12示出了在本发明构思的干燥过程期间主体内部空间的压力变化。参考图12，在第一加压步骤s31中，可以将内部空间518的压力加压至第二设定压力p2。第二设定压力p2可以是约120巴。在第二加压步骤s32中，可以将内部空间518的压力加压至第一设定压力p1。第一设定压力p1可以是约150巴。在流动步骤s33中，内部空间518的压力可以保持在第一设定压力p1。在第一排气阶段s34中内部空间518的减压可以缓慢进行，而在第二排气阶段s35中内部空间518的减压可以快速进行。
126.在下文中，将详细描述本发明构思的效果。
127.下表显示了当通过上述压力脉冲方法进行流动步骤s33时以及当利用流动管线553通过本发明构思的连续方法进行流动步骤s33时的处理时间及残留在基板上的粒子数量。在这种情况下，加压步骤s31和s32以及排气步骤s34和s35同时进行。此外，针对基板w上残留的有机溶剂的量的状况也用相同方式进行。
128.[表1]
[0129][0130]
从上述表格可以看出，与传统的压力脉冲方法相比，当使用本发明构思的连续方法进行流动步骤s33时，即使设定的进行流动步骤s33的时间减少，残留在基板w上的粒子数量也相同或更低。即，根据本发明构思的实施方式，在减少处理基板w所需的时间的同时，残留在基板w上的粒子的数量可以保持在与以前相同或更低的水平。此外，从上述实验数据可以看出，设定的进行流动步骤s33的时间t2至t3可以为20秒至65秒范围内任意一个时间，优选为25秒至65秒范围内的任意一个时间。例如，流动步骤s33可以进行33秒或40秒，显示低粒子水平。此外，在本发明的流动步骤s33中，内部空间518的压力可以保持在120巴至150巴的任一压力。例如，在流动步骤s33中，内部空间518的压力可以保持在约150巴。
[0131]
图13示意性地示出了安装在图4的流动管线处的压力调节构件和加热构件，并且图14是示出当加热构件未安装在图4的流动管线处时在压力调节构件的另外的后端处的干燥流体的温度变化的曲线图。参考图13和图14，用于实现如上所述的连续流动的压力调节构件553b可以包括其中具有流动线路的主体b、调节可以供干燥流体g从其中流动通过的流动线路的宽度的法兰器(flanger)pl、安装在法兰器处的阀v和弹簧以及压力调节螺钉。干燥流体g的温度可能在通过压力调节构件553b时降低。这是因为干燥流体g在阀v的一端绝热压缩，然后在通过阀v的后端和主体b的后端时可能绝热膨胀。在这种情况下，如图14所示，干燥流体g的温度可能会下降到约-50℃。在这种情况下，在压力调节构件553b的后端可能会发生冷凝/冻结。此外，诸如ipa的有机溶剂溶解在通过内部空间518的干燥流体g中。当干燥流体g在通过压力调节构件553b时温度急剧下降时，干燥流体g的溶解度变得非常低。在这种情况下，溶解在干燥流体g中的有机溶剂可能被析出并附着在流动管线553上，因此，流动管线553处可能发生堵塞。根据本发明构思的实施方式，加热构件559是块状加热器，安装在压力调节构件553b的后端，从而补偿干燥流体g在通过压力调节构件553b时产生的温度下降。因此，可以解决诸如上述冷凝/冻结问题和流动管线553处的堵塞的问题。
[0132]
在上述示例中，加热构件559是安装在压力调节构件553b后端的块状加热器，但本发明构思不限于此。例如，如图15所示，根据另一实施方式的加热构件559a可以是压力调节构件553b以及更具体地围绕压力调节构件553b安装的套式加热器。在这种情况下，加热构件559a的加热元件，即套式加热器，可以调节到约150℃至200℃的温度。
[0133]
本发明构思的效果不限于上述效果，并且本发明构思所属领域的技术人员可以从
说明书和附图清楚地理解未提及的效果。
[0134]
尽管到现在为止已经说明和描述了本发明构思的优选实施方式，但是本发明构思不限于上述具体实施方式，并且应当注意，本发明构思所属领域的普通技术人员在不背离权利要求中要求保护的发明构思的本质的情况下，可以以不同的方式实施本发明构思，并且该修改不应与本发明构思的技术精神或预期分开理解。