專利名稱：基板處理設(shè)備及基板處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
此處公開(kāi)的本發(fā)明涉及基板處理設(shè)備及方法，更特別的，涉及用于烘干基板的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
為了制造半導(dǎo)體裝置或液晶顯示器，執(zhí)行各種工藝，諸如光刻工藝、刻蝕工藝、離子注入工藝、清洗工藝等等。在這些工藝中，可執(zhí)行光刻工藝以在基板上形成期望的圖案。光刻工藝由順序執(zhí)行的用于在基板上涂覆化學(xué)溶液的涂層工藝、用于在所述涂覆的光刻膠上形成特定圖案的曝光工藝和用于在所述曝光的光刻膠上移除不需要的區(qū)域的顯影工藝構(gòu)成。圖1是典型的基板處理設(shè)備的圖。參考圖1，基板處理設(shè)備I包括殼體2，所述殼體2提供執(zhí)行烘干工藝的空間，加熱器3，所述加熱器3設(shè)置在所述殼體2的內(nèi)部以在烘干工藝執(zhí)行時(shí)加熱基板S，及排放管路
4。執(zhí)行烘干工藝時(shí)產(chǎn)生的煙氣(fumes)通過(guò)排放管路4排放到外界。此外，通過(guò)進(jìn)入孔5從外界引入氣體。基本處理設(shè)備1，也就是烘干設(shè)備，具有中央真空的排放結(jié)構(gòu)，在該排放結(jié)構(gòu)中排放管路4設(shè)置在殼體2的上部中心處。在中央真空的排放結(jié)構(gòu)中，由于廢氣的流速高，可減少基板S表面上的涂層厚度的均勻性。此外，在該中央真空的排放結(jié)構(gòu)中，可能由于基板S表面上的快的流速而產(chǎn)生缺陷，并且，加熱器3的溫度分布性能也可能會(huì)惡化。此外，低溫氣體可從外界引入從而降低腔室內(nèi)的溫度。此外，在典型的烘干設(shè)備中，當(dāng)煙氣通過(guò)排放管路4被排放時(shí)，煙氣可附著到排放管路4的內(nèi)表面，從而使排放管路4的排放路徑變窄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種不會(huì)使排放管路變窄的基板處理設(shè)備及基板處理方法。本發(fā)明還提供一種增加從腔室排放的氣體或煙氣的量的基板處理設(shè)備和基板處理方法。本發(fā)明還提供一種降低氣體在基板表面上的流速的基板處理設(shè)備和基板處理方法。本發(fā)明還提供一種減少引入到腔室內(nèi)的氣體和該腔室的內(nèi)部之間的溫差的基板處理設(shè)備和基板處理方法。本發(fā)明的實(shí)施例提供的基板處理設(shè)備包括:腔室；設(shè)置在所述腔室內(nèi)的用于支撐基板的支撐部件；和用于將所述腔室的內(nèi)部空間中的氣體排放到所述腔室的外部的排放部件，其中在所述排放部件內(nèi)限定有用于收集所述氣體中包含的煙氣的捕捉空間。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，基板處理方法包括:將腔室內(nèi)部的氣體排放到所述腔室的外部，其中在內(nèi)管的上端和外管之間的空間中產(chǎn)生漩渦，所述內(nèi)管具有排放所述腔室內(nèi)部空間中的氣體的通道，所述外管設(shè)置在所述腔室外以將所述氣體中包含的煙氣收集到所述空間中。仍在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，基板處理設(shè)備包括:腔室；支撐部件，基板設(shè)置在所述支撐部件上，該支撐部件設(shè)置在所述腔室內(nèi)；加熱部件，所述加熱部件設(shè)置在所述支撐部件內(nèi)以傳遞熱量；內(nèi)管，所述內(nèi)管設(shè)置在所述腔室的上部以限定排放在所述腔室的內(nèi)部空間中的氣體或煙氣的通道；和外管，所述外管設(shè)置在所述腔室的外部以與所述內(nèi)管相通，其中從所述腔室排放的氣體或煙氣在所述內(nèi)管和所述外管彼此相通處產(chǎn)生漩渦，并且所述煙氣在所述腔室的外壁、所述內(nèi)管和所述外管之間收集。


附圖被包括進(jìn)來(lái)以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并被納入及構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分。圖示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例，且與說(shuō)明書(shū)一起用以解釋本發(fā)明的原理。在圖中:圖1是典型的基板處理設(shè)備的視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的基板處理設(shè)備的部分削減的立體圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備的橫截面視圖；圖4是圖示氣體的流動(dòng)的視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備的橫截面視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備的橫截面視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備的橫截面視圖；和圖8是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照?qǐng)D1至圖7詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以不同的形態(tài)實(shí)施，并且不應(yīng)構(gòu)建為限制于此處說(shuō)明的實(shí)施例。恰恰相反，提供這些實(shí)施例以使得本公開(kāi)將是透徹和完整的，并且向本領(lǐng)域技術(shù)人員全面?zhèn)鬟_(dá)本發(fā)明的范圍。在圖中，為了清楚夸大了層或區(qū)域的厚度。下面將作為例子描述在基板上執(zhí)行烘干工藝的情況?？稍诠饪棠z涂覆到基板之前及之后執(zhí)行烘干工藝。還可在顯影工藝之前或之后執(zhí)行烘干工藝。此外，除執(zhí)行烘干工藝的設(shè)備外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備可應(yīng)用到用于執(zhí)行沉積工藝、刻蝕工藝及氣體供應(yīng)工藝的設(shè)備上。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備的部分削減立體圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備的橫截面視圖。參照?qǐng)D2和圖3，基板處理設(shè)備包括腔室10、支撐部件20、排放部件50和引導(dǎo)部件70。腔室10提供處理基板的內(nèi)部空間。腔室10具有與將在該基板處理設(shè)備中處理的基板的形狀相對(duì)應(yīng)的形狀。這樣，在處理用于制造半導(dǎo)體裝置的基板的情況下，腔室10具有圓柱體形狀。此外，在處理用于制造液晶顯示器的基板的情況中，腔室10可具有六面體形狀。下面將作為例子描述處理用于制造半導(dǎo)體裝置的基板的情況。但是，本發(fā)明可應(yīng)用于處理用于制造液晶顯示器的基板的情況。
腔室10包括第一本體110和第二本體120。第一本體110可具有開(kāi)口的上側(cè)的圓柱體形狀。此外，第二本體120可具有圓柱體形狀，該圓柱體形狀具有開(kāi)口的下側(cè)，或者第二本體120可具有形狀與第一本體110的開(kāi)口的上側(cè)相對(duì)應(yīng)的圓板形狀。當(dāng)?shù)诙倔w120設(shè)置在第一本體110的開(kāi)口的上側(cè)時(shí)，由第一本體110和第二本體120限定的內(nèi)部空間可被密封。基板在第二本體120與所述第一本體分離的狀態(tài)下裝載入腔室10內(nèi)，然后將第二本體120設(shè)置在第一本體110的上側(cè)。支撐部件20設(shè)置在腔室10的內(nèi)部空間中。當(dāng)從上側(cè)看時(shí)，支撐部件20具有大于基板面積的面積。支撐部件20具有圓板形狀并被固定到第一本體110上。裝載入到腔室10內(nèi)的基板被設(shè)置在支撐部件20上。第一加熱部件30設(shè)置在支撐部件20中。第一加熱部件30與支撐部件20進(jìn)行熱交換。第一加熱部件30可設(shè)置在支撐部件20中或與支撐部件20的底表面接觸。當(dāng)?shù)谝患訜岵考?0被操作時(shí)，第一加熱部件30中產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)進(jìn)入基板中以加熱該基板。排放部件50包括內(nèi)管51和外管52。排放部件50可設(shè)置在腔室10的上部或側(cè)表面。內(nèi)管51被設(shè)置以穿過(guò)第一本體110或第二本體120。也就是說(shuō)，在內(nèi)管51中，設(shè)置在腔室10的外壁一側(cè)的第一端511從腔室10的該外壁突出，并且設(shè)置在腔室10的內(nèi)壁一側(cè)的第二端512從腔室10的該內(nèi)壁突出。外管52在環(huán)繞第一端511的同時(shí)與腔室10的外壁接觸。外管52提供為與腔室10分離并且可拆卸地設(shè)置在腔室的外表面。外管52包括連接部521和延伸部522。連接部521具有尺寸大于內(nèi)管51的橫截面面積的尺寸的孔。連接部521包括側(cè)壁和上壁。連接部521具有以與內(nèi)管51的延伸方向相同的方向延伸的側(cè)壁,并且所述上壁與第一端511隔開(kāi)。這樣，捕捉空間53限定在第一端511、連接部521和腔室10的外壁之間。延伸部522沿與連接部521的延伸方向不同的方向延伸。例如，延伸部522可以垂直于連接部521的延伸方向的方向延伸。延伸部522延伸并具有與在所述側(cè)壁的一部分中的孔相對(duì)應(yīng)的孔。當(dāng)排放部件50設(shè)置在腔室10的上端時(shí)，引導(dǎo)部件70設(shè)置在第二端512上。這樣，捕捉空間512限定在第一端51、連接部2和腔室10的外壁之間。引導(dǎo)部件70設(shè)置為與腔室10的頂表面和側(cè)表面的內(nèi)壁隔開(kāi)。這樣，限定在引導(dǎo)部件70之上的上部空間105和限定在引導(dǎo)部件70之下的下部空間106被限定在腔室10內(nèi)。當(dāng)從上側(cè)看時(shí)，引導(dǎo)部件70可具有大于放置在支撐部件20上的基板面積的面積。此外，引導(dǎo)部件70可與內(nèi)管51相集成或單獨(dú)提供然后固定到內(nèi)管51的第二端512。引導(dǎo)部件70具有與限定在內(nèi)管51中的孔相對(duì)應(yīng)的孔。這樣，腔室10內(nèi)的氣體可經(jīng)過(guò)引導(dǎo)部件70和內(nèi)管51被排放。進(jìn)氣孔101限定在腔室10的上部。進(jìn)氣孔101限定在腔室10與外管52接觸的位置之外。這樣，腔室10外的氣體可引入到腔室10內(nèi)。圖4是圖示氣體流動(dòng)的視圖。參照?qǐng)D4，將描述從腔室10的內(nèi)部排放到腔室10的外部的氣體的流動(dòng)。此外，將描述從腔室10的外部引入到腔室10的內(nèi)部的氣體的流動(dòng)。接收從加熱的基板傳導(dǎo)的熱量的氣體向上流動(dòng)。此外，當(dāng)基板被加熱時(shí)，從基板上蒸發(fā)出煙氣。所述煙氣包含在所述氣體中一起流動(dòng)。向上流動(dòng)的氣體向限定有孔以具有低壓的內(nèi)管51流動(dòng)。當(dāng)氣體到達(dá)內(nèi)管51的第一端511時(shí)，在捕捉空間53中產(chǎn)生漩渦。也就是說(shuō)，產(chǎn)生的通過(guò)內(nèi)管51的氣體流被上壁阻擋。此外，第一端511和側(cè)壁彼此隔開(kāi)以限定空間。這樣，從內(nèi)管51排放的氣體在沿所述上壁和所述側(cè)壁流動(dòng)時(shí)出現(xiàn)漩渦。當(dāng)氣體出現(xiàn)漩渦時(shí)，在該氣體中包含的煙氣在與所述上壁或所述內(nèi)壁撞擊的過(guò)程中能量減小。此外，煙氣可彼此撞擊以彼此粘合，因此增加了煙氣粒子的體積。這樣，煙氣從氣體中分離然后積累在捕捉空間53中。分離出煙氣的氣體流入到延伸部?jī)?nèi)然后排放到外界。當(dāng)在捕捉空間53積累了預(yù)定量的煙氣時(shí)，外管52與腔室10分尚，然后煙氣可被移除。引入進(jìn)氣孔101的氣體流入到限定在腔室10的頂表面的內(nèi)壁和引導(dǎo)部件70之間的空間中，以從腔室10的側(cè)表面的內(nèi)壁向下流動(dòng)。由于內(nèi)管51的內(nèi)部具有低壓，引入進(jìn)氣孔101的氣體流被引導(dǎo)部件70引導(dǎo)而流入內(nèi)管51中。此外，在基板上被加熱的氣體向上流動(dòng)以接觸引入到進(jìn)氣孔101中的氣體并流入內(nèi)管51中。這樣，從腔室10排放的氣體量增加了與引入到進(jìn)氣孔101中的氣體的量相同的量，以增加包含在氣體中的煙氣的排放量。此外，當(dāng)從上側(cè)看時(shí)，引導(dǎo)部件70可具有大于基板面積的面積。這樣，在所述基板之上向上流動(dòng)的氣體接觸引入到進(jìn)氣孔101的氣體而流入內(nèi)管51。這樣，在所述基板之上向上流動(dòng)的氣體沿垂直于所述基板方向的方向流動(dòng)，以與引入到進(jìn)氣孔101的氣體一起流動(dòng)。這樣，減少了在所述基板的頂表面上沿與所述基板的頂表面的方向平行的方向流動(dòng)的氣體的量，從而減小了基板表面上的流量。內(nèi)管51是可垂直移動(dòng)的以調(diào)整基板和引導(dǎo)部件70之間的距離。這樣，即使在基板之上向上流動(dòng)的氣體的量改變，引導(dǎo)部件可在位置上進(jìn)行調(diào)整以使得沿平行于基板頂表面方向的方向流動(dòng)的氣體的量不被改變。此外，引導(dǎo)部件70可由導(dǎo)電材料形成。這樣，引入到進(jìn)氣孔101中的氣體可在流入到上部空間105時(shí)被加熱。這樣，向下流入到下部空間106的氣體和下部空間106內(nèi)的氣體之間的溫差被減小，以防止由于腔室10內(nèi)的溫度發(fā)生改變而產(chǎn)生基板缺陷。圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備的橫截面視圖。參照?qǐng)D5，第二加熱部件71設(shè)置在引導(dǎo)部件70中。第二加熱部件71可設(shè)置在引導(dǎo)部件70中或與引導(dǎo)部件70的外表面接觸。第二加熱部件71在溫度上受控制以使得引入到進(jìn)氣孔101中的氣體和基板之上的氣體之間的溫差被減小。這樣，當(dāng)提供第二加熱部件71時(shí)，可均勻保持腔室10內(nèi)的溫度。圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備的橫截面視圖。參照?qǐng)D6，第一端511朝向其外表面成弧形(round)。第一端511可沿流入內(nèi)管51的氣體在捕捉空間53內(nèi)產(chǎn)生漩渦的方向成弧形。這樣，在捕捉空間53中產(chǎn)生的氣體的漩渦的流速被增加。這樣包含在氣體中的煙氣可更頻繁地與上壁或內(nèi)壁撞擊。此外，煙氣可更頻繁地彼此撞擊。這樣，包含在氣體中的煙氣可被有效移除。圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備的橫截面視圖。參考圖7，進(jìn)氣孔101可限定在腔室10的側(cè)表面。該進(jìn)氣孔101可限定在使引入到進(jìn)氣孔101的氣體流動(dòng)到引導(dǎo)部件70的底表面上的一位置。這樣，引入到進(jìn)氣孔101的氣體接觸從基板向上流動(dòng)的氣體以流入限定在內(nèi)管51中的孔。圖8為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的基板處理設(shè)備的橫截面視圖。參照?qǐng)D8，出氣孔102限定在腔室10中。此外，突出部105設(shè)置在腔室10的外表面上以與進(jìn)氣孔102相對(duì)應(yīng)。這樣，捕捉空間53限定在突出部105、連接部521和腔室10的外壁之間。
根據(jù)本發(fā)明，包含在從腔室排放出的氣體中的煙氣可被收集以防止排放部件的排放路徑因煙氣附著到排放部件而變窄。此外，可增加從腔室排放的氣體或煙氣的量以防止基板表面產(chǎn)生缺陷。此外，可減小在基板表面上的流速以防止基板表面產(chǎn)生缺陷。弓丨入到腔室內(nèi)的氣體和腔室內(nèi)部的溫差可被減小。上述公開(kāi)的主題被認(rèn)為是說(shuō)明性的，并不是限制性的，并且所附權(quán)利要求意圖覆蓋落入本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神和范圍內(nèi)的所有這些修改、加強(qiáng)和其他實(shí)施例。這樣，在法律允許的最大程度下，本發(fā)明的范圍由后面權(quán)利要求及他們的等同物的可允許的最廣義的解釋來(lái)確定，并且并不應(yīng)受限于前面的細(xì)節(jié)描述。
權(quán)利要求
1.一種基板處理設(shè)備，其特征在于，包括: 腔室； 支撐部件，所述支撐部件設(shè)置在所述腔室內(nèi)用于支撐基板；和 排放部件，所述排放部件用于將所述腔室的內(nèi)部空間中的氣體排放到所述腔室的外部， 其中在所述排放部件內(nèi)限定有用于收集包含在所述氣體中的煙氣的捕捉空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，所述排放部件包括: 內(nèi)管，所述內(nèi)管包括從所述腔室的外壁突出的第一端；和 外管，所述外管與所述第一端隔開(kāi)以環(huán)繞所述第一端， 其中所述捕捉空間限定在所述第一端和所述外管的內(nèi)壁之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，所述外管包括連接部和延伸部，所述連接部環(huán)繞所述第一端，所述延伸部沿與所述連接部的長(zhǎng)度方向不同的方向從所述連接部延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，所述不同的方向?yàn)榇怪庇谒鲞B接部的長(zhǎng)度方向的方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，所述第一端朝向其外表面成弧形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，所述內(nèi)管設(shè)置在所述腔室的上部中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，在所述腔室的所述上部中限定有引入外部氣體的進(jìn)氣孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，所述進(jìn)氣孔被限定在所述腔室與所述外管接觸的位置之外。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，設(shè)置在所述腔室內(nèi)部的所述內(nèi)管的第二端從所述腔室的內(nèi)壁突出，并且 在所述第二端上設(shè)置有將所述內(nèi)管的外表面朝向所述腔室的所述內(nèi)壁延伸的引導(dǎo)部件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，在所述引導(dǎo)部件中限定有孔，所述孔與所述內(nèi)管中限定的孔相對(duì)應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，所述引導(dǎo)部件與所述腔室的頂表面和側(cè)表面的內(nèi)壁隔開(kāi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，當(dāng)從上側(cè)看時(shí)，所述引導(dǎo)部件具有尺寸大于所述基板的面積的尺寸的面積。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，在所述引導(dǎo)部件中設(shè)置有加熱部件。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，所述內(nèi)管是可垂直移動(dòng)的。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，所述外管可拆卸地設(shè)置在所述腔室上。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板處理設(shè)備，其特征在于，在所述支撐部件中設(shè)置有加熱部件以傳遞熱量。
17.一種基板處理方法,其特征在于,包括: 將腔室內(nèi)氣體排放到所述腔室的外部， 其中在內(nèi)管上端和外管之間的空間產(chǎn)生漩渦，所述內(nèi)管具有排放在所述腔室的內(nèi)部空間中的所述氣體的通道，所述外管設(shè)置在所述腔室的外部以將所述氣體中包含的煙氣收集到所述空間中。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的基板處理方法，其特征在于，在所述內(nèi)管的下端上設(shè)置有引導(dǎo)部件，所述引導(dǎo)部件引導(dǎo)引入到進(jìn)氣孔的外部氣體的流動(dòng)，所述進(jìn)氣孔在所述腔室的上壁中形成。
19.一種基板處理設(shè)備，其特征在于，包括: 腔室； 支撐部件，基板放置在所述支撐部件上，所述支撐部件設(shè)置在所述腔室內(nèi)； 加熱部件，所述加熱部件設(shè)置在所述支撐部件內(nèi)以傳遞熱量； 內(nèi)管，所述內(nèi)管設(shè)置在所述腔室的上部以限定排放所述腔室的內(nèi)部空間中的氣體或煙氣經(jīng)過(guò)的通道；和 外管，所述外管設(shè)置在所述腔室之外以與所述內(nèi)管相通， 其中從所述腔室排放的氣體或煙氣在所述內(nèi)管和所述外管彼此相通處產(chǎn)生漩渦，并且在所述腔室的外壁、所述內(nèi)管和所述外管之間收集所述煙氣。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述基板處理設(shè)備，其特征在于，在所述腔室中限定有引入外部氣體的進(jìn)氣孔，并且 所述基板處理設(shè)備還包括引導(dǎo)部件，所述引導(dǎo)部件引導(dǎo)引入到所述進(jìn)氣孔中的所述外部氣體的流動(dòng)或從所述腔室排放的氣體或煙氣的流動(dòng)，以減少流動(dòng)在基板表面的所述氣體或煙氣的流速。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基板處理設(shè)備。所述基板處理設(shè)備包括腔室，設(shè)置在所述腔室內(nèi)用于支撐基板的支撐部件，和用于將所述腔室的內(nèi)部空間中的氣體排放到所述腔室的外部的排放部件。在所述排放部件內(nèi)限定有用于收集包含在所述氣體中的煙氣的捕捉空間。
文檔編號(hào)H01L21/67GK103094159SQ20121042610
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者姜云圭, 金成彥 申請(qǐng)人:細(xì)美事有限公司