旋涂机以及具有该旋涂机的基板处理设备和系统技术方案

提供了一种旋涂机以及具有该旋涂机的基板处理设备和系统。所述旋涂机包括：可旋转吸盘结构，所述可旋转吸盘结构被配置成保持基板；凹腔，所述凹腔围绕所述基板并且将所述基板周围的流体的流引导到所述凹腔的底部；以及流控制器，所述流控制器可拆卸地联接于所述凹腔，使得所述流控制器布置在所述基板的边缘与所述凹腔之间并且将所述流分成直线流和非直线流。

Rotary Coating Machine and Substrate Processing Equipment and System with the Rotary Coating Machine

A spin coating machine and a substrate treatment equipment and system with the spin coating machine are provided. The rotary coating machine includes: a rotating sucker structure, which is configured to maintain a substrate; a concave cavity around the substrate and directs the flow of fluid around the substrate to the bottom of the concave cavity; and a flow controller, which is detachably connected to the concave cavity so that the flow controller is arranged at the edge of the substrate and with the concave cavity. Between the concave cavities, the flow is divided into linear flow and non-linear flow.

【技术实现步骤摘要】
旋涂机以及具有该旋涂机的基板处理设备和系统相关申请的交叉引用本申请要求于2017年11月17日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2017-0154316的优先权，该韩国专利申请的内容以引用方式全部并入本文中。
本专利技术构思的示例性实施例涉及旋涂机和具有该旋涂机的基板处理设备和系统，并且更具体地，涉及用于在旋转基板上形成光致抗蚀剂层的光致抗蚀剂旋涂机和具有该旋涂机的基板处理设备和系统。
技术介绍
光刻工艺已经被广泛的用于在用于半导体器件的基板上和用于平板装置的玻璃基板上形成各种图案。一般的光刻工艺可以包括用于在基板上涂覆感光材料以在基板上形成感光层的涂覆工艺、使用光掩模(reticle)将感光层暴露于光的曝光工艺和用于将曝光后的感光层显影成电路图案的显影工艺。通常，通过将感光材料供应到旋转基板上达足够厚度的旋涂技术来进行涂覆工艺。在这种情况下，可以通过改变基板的旋转速度来控制感光层的厚度。在这种情况下，由于感光材料通常是粘性的并且基板以足够速度旋转，因此供应到基板中心部的感光材料的颗粒通常散布在基板的表面上并且从中心部流向边缘部。从基板的边缘部离开的感光材料被从涂覆设备排出。出于这些原因，当感光材料的颗粒在涂覆设备的边缘部从基板离开时，通常飞溅并碰撞到围绕基板的涂覆设备的凹腔(bowl)上，随后返回到基板上。另外，感光材料常常在基板的边缘部周围回旋地流动并且流回到基板，从而污染基板上的感光层。另外，经过涂覆设备的空气连同感光材料的流速随着感光材料从基板的中心部流动到边缘部而降低，因此中心部和边缘部之间的速度差，导致在边缘部处形成的感光层厚得多。
技术实现思路
本专利技术构思的至少一个示例性实施例提供了一种旋涂机，该旋涂机具有可拆卸地插入在凹腔的表面和基板的边缘部之间的流控制器。本专利技术构思的至少一个示例性实施例提供了一种具有以上旋涂机的基板处理设备。本专利技术构思的至少一个示例性实施例提供了一种具有以上基板处理设备的基板处理系统。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种旋涂机，所述旋涂机包括：可旋转吸盘结构，所述可旋转吸盘结构被配置成保持基板；凹腔，所述凹腔围绕所述基板并且被配置成将所述基板周围的流体的流引导到所述凹腔的底部；以及流控制器，所述流控制器可拆卸地联接于所述凹腔，所述流控制器布置在所述基板的边缘与所述凹腔之间，以将所述流分成直线流和非直线流。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种基板处理设备，所述基板处理设备包括：壳体，所述壳体具有被配置成接纳基板的出入口；流发生器，所述流发生器布置在所述壳体的顶部处，并且产生从所述壳体的所述顶部下降到底部的气流；化学品供应器，所述化学品供应器被配置成将化学品供应到所述基板上；以及旋涂机，所述旋涂机被固定于所述壳体的底部，以将所述化学品涂覆在所述基板上。所述旋涂机包括：可旋转吸盘结构，所述可旋转吸盘结构被配置成保持所述基板；凹腔，所述凹腔围绕所述基板并且被配置成将所述基板周围的所述化学品的化学品流和所述气流引导到所述凹腔的底部；以及流控制器，所述流控制器可拆卸地联接于所述凹腔，使得所述流控制器布置在所述基板的边缘与所述凹腔之间，以将所述化学品流和所述气流分成直线流和非直线流。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种基板处理系统，所述基板处理系统包括：载体单元，所述载体单元被配置成接纳其中保持有多个基板的基板载体；基板处理设备，所述基板处理设备具有用于在所述多个基板中的固定于可旋转吸盘的一个基板上形成涂覆层的旋涂机；以及传送单元，所述传送单元被配置成将所述一个基板在所述载体单元与所述基板处理设备之间传送。所述旋涂机包括凹腔和流控制器，所述凹腔围绕所述可旋转吸盘，所述流控制器布置在所述基板与所述凹腔之间，以将涂覆化学品的化学品流和气流分成流速相对较高的直线流和流速相对较低的非直线流。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种旋涂机，所述旋涂机包括：可旋转吸盘结构，所述可旋转吸盘结构被配置成保持基板；凹腔，所述凹腔围绕所述可旋转吸盘结构；第一环，所述第一环可拆卸地联接于所述凹腔的上部；第二环，所述第二环围绕所述可旋转吸盘结构；以及连接件，所述连接件将所述第二环连接于所述第一环。根据本专利技术构思的示例性实施例，流控制器按化学品流被分成流速相对较高的直线流和流速相对较低的非直线流这样的配置，布置在凹腔的侧壁与基板的边缘之间的流空间中。因此，可以充分防止化学品流在基板边缘处的流损失，从而充分防止化学品和边缘胶滴沉淀在基板边缘处。另外，可以通过流控制器充分防止在凹腔底部周围的化学品流的涡流，以便可以防止光致抗蚀剂流的微小颗粒返回到基板上的涂层上，从而由于涡流减少使涂层受颗粒的污染最小化。特别地，流控制器可以在没有任何附加组合工具的情况下通过将主体手动接合到凹腔的上部来与凹腔可拆卸地联接，从而便于凹腔与流控制器的组合。可以在单个注塑成型工艺中同时制造流控制器和凹腔，从而便于流控制器的制造以及流控制器与凹腔的组合。附图说明通过参照附图详细描述本专利技术构思的示例性实施例，本专利技术构思将变得更显而易见，在附图中：图1是例示了根据本专利技术构思的示例性实施例的旋涂机的结构视图；图2是图1中示出的旋涂机的部分A的放大视图；图3是例示了图2中示出的旋涂机的部分A的立体图；图4是例示了图3中示出的流控制器的立体图；图5是示出了针对配置表中的每个板件的在基板边缘处的气流的流速的曲线图；图6是例示了具有根据本专利技术构思的示例性实施例的图1中示出的旋涂机的基板处理设备的结构视图；以及图7是例示了具有根据本专利技术构思的示例性实施例的图6中示出的基板处理设备的基板处理系统的立体图。具体实施方式现在，将参照附图中例示的本专利技术构思的示例性实施例，其中，相似的附图标记始终表示相似的组件。图1是例示了根据本专利技术构思的示例性实施例的旋涂机(例如，旋涂装置)的结构视图。图2是图1中示出的旋涂机的部分A的放大视图。图3是例示了图2中示出的旋涂机的部分A的立体图，图4是例示了图3中示出的流控制器的立体图。参照图1至图4，根据本专利技术构思的示例性实施例的旋涂机500包括：可旋转吸盘结构100，基板W可固定到该吸盘结构100上；凹腔200，该凹腔200围绕(例如，环绕)基板W并且将基板W周围的流引导到其底部；以及流控制器300，该流控制器300以使得流控制器300布置在凹腔200的侧壁与基板W的边缘E之间这样的配置与凹腔200可拆卸地联接。流控制器300可以将流分成流速相对较高的直线流LF和流速相对较低的非直线流NLF。可旋转吸盘结构100可以包括用于保持基板W的平台。例如，可旋转吸盘结构100包括其上固定有基板W的可旋转吸盘110(例如，平台)和与可旋转吸盘110联接的支撑柱120。可以向可旋转吸盘结构100施加外部电力P，以使可旋转吸盘110在特定方向上旋转。可旋转吸盘110可以与接收外部电力P的可旋转吸盘结构100内的电机的轴连接。可以通过静电力或机械力将基板W固定于可旋转吸盘110。支撑柱120可以在外部电力P的作用下旋转，因此吸盘110也可以在支撑柱120的作用下旋转。可以涂覆在旋涂机500中的基板W上的层的厚度可以根据吸盘110的旋转速度而变化。在示例性实施例中，支撑柱120被配置成竖直地向上或向下移动，以使吸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋涂机，所述旋涂机包括：可旋转吸盘结构，所述可旋转吸盘结构被配置成保持基板；凹腔，所述凹腔围绕所述可旋转吸盘结构，所述凹腔被配置成将所述基板周围的流体的流引导到所述凹腔的底部；以及流控制器，所述流控制器可拆卸地联接于所述凹腔，其中，所述流控制器布置在所述基板的边缘与所述凹腔之间并且将所述流分成直线流和非直线流。

【技术特征摘要】
2017.11.17 KR 10-2017-01543161.一种旋涂机，所述旋涂机包括：可旋转吸盘结构，所述可旋转吸盘结构被配置成保持基板；凹腔，所述凹腔围绕所述可旋转吸盘结构，所述凹腔被配置成将所述基板周围的流体的流引导到所述凹腔的底部；以及流控制器，所述流控制器可拆卸地联接于所述凹腔，其中，所述流控制器布置在所述基板的边缘与所述凹腔之间并且将所述流分成直线流和非直线流。2.根据权利要求1所述的旋涂机，其中，所述流控制器包括：主体，所述主体被成形为环并且可拆卸地联接于所述凹腔的上部；控制板，所述控制板被成形为以相对于所述基板的倾斜角围绕所述基板的环，使得所述控制板的第一边缘比所述基板的上表面高并且所述控制板的与所述第一边缘相对的第二边缘比所述基板的下表面低；以及连接件，所述连接件将所述控制板连接于所述主体。3.根据权利要求2所述的旋涂机，其中，所述主体包括：上部，所述上部具有与所述凹腔的上表面共面的上表面以及在所述主体的内侧从所述上部的上表面向上突出的突出部；接合部，所述接合部设置在所述主体的上部的上表面下方并且与所述凹腔联接；以及导流件，所述导流件具有相对于所述基板的凸曲线并且具有第一曲面，所述第一曲面在所述主体的上部的所述突出部和所述接合部之间曲线地延伸。4.根据权利要求3所述的旋涂机，其中，所述导流件的与所述突出部的内表面相对应的顶部延伸超过所述主体的上部的上表面，使得所述导流件的正交投影与所述主体的上部的上表面交叠。5.根据权利要求3所述的旋涂机，其中，所述控制板包括：主体面对部，所述主体面对部具有相对于所述主体的所述导流件的凸曲线，并且具有面对所述主体的所述导流件的第二曲面；以及基板面对部，所述基板面对部与所述主体面对部一体联接并且被成形为面对所述基板的平板。6.根据权利要求5所述的旋涂机，其中，所述非直线流经过所述控制板的所述主体面对部与所述主体的所述导流件之间的流空间，使得所述非直线流在所述凹腔的底部处扩散，并且所述非直线流的流速从所述流空间的中心部向端部减小。7.根据权利要求5所述的旋涂机，其中，所述直线流经过所述平板与所述基板之间的流空间，使得所述直线流的流损失在所述基板的边缘处最小化。8.根据权利要求1所述的旋涂机，其中，所述连接件包括多个连杆，所述多个连杆以相同间隔布置在所述主体与所述控制板之间。9.一种用于处理基板的设备，所述设备包括：壳体，所述壳体具有被配置成接纳基板的出入口；流发生器，所述流发生器布置在所述壳体的顶部处，并且产生从所述壳体的所述顶部下降到底部的气流；化学品供应器，所述化学品供应器被配置成将化学品供应到所述基板上；以及旋涂机，所述旋涂机被固定于所述壳体的底部处，所述旋涂机被配置成将所述化学品涂覆在所述基板上，其中，所述旋涂机包括：可旋转吸盘结构，所述可旋转吸盘结构被配置成保持所述基板；凹腔，所述凹腔围绕所述基板并且被配置成将所述基板周围的所述化学品的化学品流和所述气流引导到所述凹腔的底部；以及流控制器，所述流控制器可拆卸地联接于所述凹腔，使得所述流控制器布置在所述基板的边缘与所述凹腔之间，其中，所述流控制器将所述化学品流和所述气流分别分成直线流和非直线流。10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述凹腔包括：内凹腔，所述内凹腔被布置在所述基板下方并且具有朝向所述基板的边缘向上倾斜的倾斜壁；以及外凹腔，所述外凹腔的中心轴与所述内凹腔的中心轴相同并且所述外凹腔围绕所述基板。11.根据权利要求10所述的设备，所述设备还包括斜面清洁器，所述斜面清洁器布置在所述基板下方的所述倾斜壁上，并且被配置为将清洁溶液注入到所述基板的边缘，以便从所述基板的边缘去除边缘胶滴。12.根据权利要求11所述的设备，所述设备还包括引导构件，所述引导构件连接于所述倾斜壁的与所述基板的边缘接近的顶部并且朝向所述凹腔的底部向下倾斜，以便将所述气流、所述化学品流和所述清洁溶液引导到所述外凹腔中。13.根据权利要求9所述的设备，其中，所述流控制器包括：主体，所述主体被成形为环并且可拆卸地联接于所述凹腔的上部；控制板，所述控制板被成形为以相对于所述基板的倾斜角围绕所述基板的环，使得所述控制板的第一边缘比所述基板...

【专利技术属性】
技术研发人员：全炫周，金圣协，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR