基板处理装置及基板处理方法与流程

基板处理装置及基板处理方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年7月10日提交韩国知识局的、申请号为10-2020-0085276的韩国专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用结合在本技术中。
技术领域
3.在本文中描述的本发明构思的实施方案涉及一种基板处理装置及基板处理方法。


背景技术：

4.随着集成电路设备的设计规则的降低，半导体设备的临界尺寸约为20nm或30nm或更小，因此，需要用于形成具有约5以上的相对高深宽比(aspect ratio)的深且窄的图案的工艺，以及随后的清洁和干燥工艺。已经提出了当在具有高深宽比的结构的基板上执行特定处理工艺(例如蚀刻、清洁和干燥)时使用超临界流体的方法。
5.在使用超临界流体的干燥方法中，当工艺腔室的内部满足高温和高压条件时，可以实现异丙醇(ipa)和二氧化碳(co2)的单相，在基板(例如，晶片)上形成液膜的ipa从该液膜的表面开始逐渐反应并且被干燥。
6.根据常规技术，在热量没有被直接施加至基板的情况下，随着高温的co2被注入，基板的温度升高，然后基板上的所有ipa可能不会被替换并且部分被留下，使得在反应时间不足或供应的co2量不足时，可能出现干燥错误。
7.再者，根据常规技术，通过使用常温的ipa在基板上形成液膜之后，基板被引入至工艺腔室中。然后，当将引入至工艺腔室中的基板安置在支承基板的支承件上之后、关闭工艺腔室以开始工艺时，基板可以原样位于支承件上、或者可以安置在结构的销上，该结构的销安装在工艺腔室的下部。基板与工艺腔室的上侧以及与安装在工艺腔室的下部的结构的上表面间隔开，以保持基板处于不直接从热源接收热量的状态。为了使ipa和co2的混合流体处于单相，温度必须为80℃以上和压力必须为108bar以上，并且由于ipa不直接接收热量，因此将具有液膜的基板上形成的、室温的ipa的温度升高需要花费很多时间。


技术实现要素：

8.本发明构思的实施方案提供一种基板处理装置及基板处理方法，该基板处理装置可以有效地处理基板。
9.本发明构思的实施方案提供一种基板处理装置及基板处理方法，该基板处理装置可以进一步改善干燥基板时的倾斜现象。
10.本发明构思的实施方案提供了一种基板处理装置及基板处理方法，该基板处理装置可以更迅速地增加防干燥液体的温度、以减少用于基板达到超临界相的时间段，并且当通过超临界流体处理基板时、可以改善每小时每台机器的产量(unit per equipment hour,upeh)。
11.本发明构思的实施方案提供一种基板处理装置及基板处理方法，当基板具有高深
宽比的图案时、该基板处理装置可以更有效地去除防干燥液体。
12.本发明构思的方面不限于此，本领域技术人员可以从以下描述中清楚地理解本发明的其他未提及的方面。
13.本发明构思提供了一种用于通过使用超临界流体处理基板的装置。在一实施方案中，该装置可以包括：工艺腔室，该工艺腔室提供处理空间并包括增加处理空间的内部温度的腔室加热器；基板支承件，该基板支承件提供在处理空间中并且支承基板；以及基板加热构件，该基板加热构件在接触基板的下表面的情况下加热基板的下表面。
14.在一实施方案中，可以用防干燥液体(drying preventing liquid)在通过使用超临界流体处理的基板上形成液膜。
15.在一实施方案中，基板加热构件可以将基板加热到防干燥液体与基板的表面反应时表现出莱顿弗罗斯特效应(leidenfrost effect)的温度。
16.在一实施方案中，基板加热构件可以将基板加热至防干燥液体的过渡沸点(transition boiling point)以上。
17.在一实施方案中，基板加热构件可以将基板加热至110℃以上。
18.在一实施方案中，腔室加热器和基板加热构件可以被独立地控制。
19.在一实施方案中，基板加热构件可以具有对应于基板的整个表面的区域。
20.在一个实施例中，工艺腔室可以通过上腔室和下腔室的结合形成，该下腔室根据相对于上腔室的向上/向下移动而耦合至上腔室、并且通过与上腔室耦合而形成密封空间，以及基板支承件可以被耦合至上腔室，并且基板加热构件可以被耦合至下腔室。
21.在一实施方案中，该装置还可以包括第一供应端口，该第一供应端口连接到第一供应管路(supply line)，该第一供应管路将处理液体供应到工艺腔室的处理空间的、位于基板的下部的部分，基板加热构件可以被设置在第一供应端口与基板支承件之间，并且可以阻止(interrupt)超临界流体从第一供应端口直接喷射到基板。
22.在一实施方案中，基板加热器可以被嵌入基板加热构件的内部，并且可以用由基板加热构件产生的热量加热基板。
23.在一实施方案中，基板加热器可以被提供在下腔室的内部，该基板加热器加热基板加热构件，并且基板加热构件可以接收由基板加热器产生的热量并且加热基板。
24.在一实施方案中，下腔室可以由不锈钢材料形成。
25.在一实施方案中，下腔室和基板加热构件可以通过具有设定导热率以上的材料而彼此连接。
26.在一实施方案中，基板加热构件可以由不锈钢材料形成。
27.根据本发明构思的另一方面，一种用于通过使用超临界流体处理基板的装置，该装置可以包括：工艺腔室，该工艺腔室提供处理空间并且包括增加处理空间的内部温度的腔室加热器；基板支承件，该基板支承件提供在处理空间中并且支承基板；以及升降销，该升降销从基板支承件升高和降低基板，使得基板支承件接触基板、或者使得基板支承件与基板彼此间隔开；以及基板加热构件，该基板加热构件将接触基板支承件的基板加热。
28.在一实施方案中，可以用防干燥液体在通过使用超临界流体处理的基板上形成液膜，并且基板加热构件可以将基板加热到防干燥液体与基板的表面反应时表现出莱顿弗罗斯特效应的温度。
29.在一实施方案中，腔室加热器和基板加热构件可以被独立地控制。
30.在一实施方案中，基板加热构件可以由不锈钢材料形成。
31.本发明构思提供了一种用于通过使用超临界流体处理基板的方法。在一实施方案中，该方法可以包括：将基板运送至处理空间的内部，在该基板上形成有防干燥液体的液膜；将基板加热到防干燥液体与基板的表面反应时表现出莱顿弗罗斯特效应的温度；以及将超临界流体供应至基板并且干燥超临界流体。
32.在一实施方案中，当处理空间的内部处于超临界压力以下时，可以执行基板的加热。
附图说明
33.参照以下附图，上述和其他目的及特征将从以下描述中变得显而易见，其中除非另有说明，否则贯穿各个附图，相同的附图标记指代相同的部件，且其中：
34.图1为示意性示出了根据本发明构思的第一实施方案的基板处理装置的视图；
35.图2和图3顺序地示出了根据本发明构思的第一实施方案的基板处理装置根据通过使用基板处理装置执行工艺的顺序来控制的状态；
36.图4和图5示出了根据本发明构思的实施方案处理的基板的横截面图，并且示出了根据顺序处理基板的工艺；
37.图6为示出了在通过基板处理装置执行工艺时处理空间的压力变化的曲线图；
38.图7为示意性示出了根据本发明构思的第二实施方案的基板处理装置的视图；
39.图8至图13示意性地顺序示出了根据本发明构思的第三实施方案的基板处理装置以及通过使用基板处理装置处理基板的操作。
40.图14为示意性示出了根据本发明构思的第四实施方案的基板处理装置的视图；
41.图15为示出了通过使用根据本发明构思的第四实施方案的基板处理装置来根据实施方案处理基板的方法的流程图；和
42.图16为示出了通过使用根据本发明构思的第四实施方案的基板处理装置来根据另一实施方案处理基板的方法的流程图。
具体实施方式
43.以下，将参考附图对本发明构思的示例性实施方案进行更加详细的描述。本发明的实施方案可以以不同的方式进行修改，并且本发明构思的范围不应该被解释为限于以下实施方案。提供本发明构思的实施方案以向本领域的技术人员更完整地描述本发明构思。因此，附图的组件的形状被夸大以强调其更清楚的描述。
44.图1为示意性示出了根据本发明构思的第一实施方案的基板处理装置的视图。
45.参照图1，基板处理装置10可以包括基板处理单元1000，该基板处理单元支承基板(例如晶片)并且通过使用超临界工艺的超临界工艺来处理基板；超临界流体发生器200，该超临界流体发生器产生超临界流体；流体供应单元300，该流体供应单元将来自超临界流体发生器200的超临界流体供应到工艺腔室110和120；以及流体排出单元400，该流体排出单元将超临界流体从工艺腔室100排出。
46.超临界工艺可以包括使用超临界流体的清洁工艺、干燥工艺、蚀刻工艺等，并且将
在说明书对本发明构思的描述中代表性地例示干燥工艺。
47.超临界流体可以是如同气体一样具有分散性、粘度和表面张力等，并且如同液体一样在具有溶解度的情况下具有阈值点以上的温度和压力的物质。例如，超临界流体可包括二氧化碳(co2)、水(h2o)、甲烷(ch4)、乙烷(c2h6)、丙烷(c3h8)、乙烯(c2h4)、丙烯(c2h2)、甲醇(ch3oh)、乙醇(c2h5oh)、六氟化硫(sf6)和丙酮(c3h8o)。
48.在一实施方案中，基板处理单元1000可以包括工艺腔室110和120、基板支承件130、第一供应端口122、第二供应端口112和排出端口124。基板处理单元1000可以通过使用处于超临界状态的处理流体来干燥其上已经进行了冲洗工艺的基板“w”。在一实施方案中，二氧化碳(co2)可以用作处理流体。
49.工艺腔室110和120可以提供用于干燥基板的处理空间102和104。处理空间102和104可以包括工艺区域102和缓冲区域104。工艺区域102可以是在基板上的图案表面所在的区域，缓冲区域104可以是基板下方的区域。
50.工艺腔室110和120可以包括上腔室110和下腔室120。上腔室110可以包括上壁和第一侧壁。上腔室110的上壁可以提供为工艺腔室的上壁。上腔室110的第一侧壁可以提供为工艺腔室的侧壁的部分。下腔室120可以包括下壁和第二侧壁。下腔室120的下壁可以提供为工艺腔室的下壁。下腔室120的第二侧壁可以提供为工艺腔室的侧壁的部分。
51.由于上腔室110和下腔室120通过驱动机构(未示出)被相对移动，上腔室和下腔室可以彼此接合，使得用于关闭工艺腔室110和120的关闭位置和用于打开工艺腔室110和120的打开位置可以切换。例如，上腔室110和下腔室120中的至少一个可以沿着提升杆(elevation rod)向上和向下移动、以彼此耦合或彼此分离。在工艺腔室110和120的打开位置处，可以装载或卸载基板。在工艺腔室110和120的关闭位置处，可以执行用于基板的超临界干燥工艺。
52.基板支承件130可以设置在工艺腔室110和120中，并且可以在基板“w”被装载到工艺腔室110和120中时支承基板“w”。当在工艺腔室110和120的打开位置处、基板“w”被装载到工艺腔室110和120中以及从工艺腔室110和120中卸载时，基板支承件130可以支承基板。此外，当在工艺腔室110和120中处理基板时，基板支承件130可以支承基板。
53.基板支承件130可包括第一竖直杆132(见图2)以及第一水平杆134(见图2)，该第一竖直杆从上腔室110的上壁延伸至下侧，该第一水平杆从第一竖直杆132的一端水平地延伸。此外，基板支承件130可以包括第一支承突起(未示出)，该第一支承突起在第一水平杆134上突出、并且在接触基板的边缘区域的情况下支承基板。两个基板支承件130被设置为以对应于基板直径的距离彼此间隔开。因此，基板支承件130可以支承基板的边缘区域。
54.基板处理单元1000可以包括基板加热构件140，该基板加热构件设置在下腔室120的下壁与基板支承件130之间。如下文将详细描述的，基板加热构件140在直接接触由基板支承件130支承的基板的下表面的情况下直接加热基板。基板加热构件140具有对应于基板的整个表面的区域。优选地，当从顶部观察时，基板加热构件140具有圆形形状。
55.基板加热构件140可以安装为与下腔室120的下壁以预设距离间隔开。基板加热构件140可以通过支承杆142固定到下腔室120的下壁上。基板加热构件140可以包括在缓冲区域104中占据特定空间的特定厚度的板。基板加热构件140可以阻止来自第一供应端口122的超临界流体直接喷射到基板“w”的后表面。
56.此外，由于基板加热构件140，缓冲区域104的体积可以减小。缓冲区域104的体积可以小于工艺区域102的体积。因此，存在于基板“w”下方的缓冲区域104中的处理流体的量可以小于存在于基板“w”上的工艺区域102中的处理流体的量。基板加热构件140可以通过在基板w下方的缓冲空间中提供结构来减少工艺时间以保持工艺性能期间，减少用于干燥工艺的处理液体的量，从而减少缓冲空间。
57.此外，可以在基板加热构件140的下腔室120与下壁之间提供空间以提供高压工艺腔室内部的流体的流动方向。
58.当处理流体以高压储存在超临界流体发生器200中之后，在处理流体经由管路l1、l11和l12以及流体供应单元300的阀310、330和332被引入干燥工艺腔室中的情况下，由于压降，在阀310、330和332与管线(pipelines)的连接部分处可能发生冷却现象，并且在此过程中，由于颗粒污染物或其他杂质可以导致处理液体的固化，处理流体可以被液化或固化而留下，因此将处理流体的温度保持在阈值以上是重要的。此外，因为当加压速度增加时、仅简单地通过维持管线的温度不能将热量充分地传递到气态或超临界溶剂，因此，在超临界流体通过额外的热交换器351、352和354(或温度调节夹套)从超临界流体发生器200流到干燥工艺腔室100的情况下，可以通过最小化相变和减少由于温度引起的密度变化来容易地控制加压或压力释放时间。
59.第一供应端口122可以安装在下腔室120中。第一供应端口122可以安装在下腔室120的下壁上。处理流体可以通过第一供应端口122被供应到位于基板“w”下方的缓冲区域104。
60.第二供应端口112可以安装在上腔室110中。第二供应端口112可以安装在上腔室110的上壁的中心区域中。处理流体可以通过第二供应端口112被供应到位于基板“w”上的工艺区域102。
61.排出端口124可以安装在下腔室120中。排气端口124可位于下腔室120的下壁上以与第一供应端口122相邻。排出端口124连接至排出管路l2。排出阀410安装在排出管路l2中。排出端口124可以从工艺腔室的处理空间排出在超临界流体工艺中使用的流体。化学品可以溶解在排出的处理流体中。从排出端口124排出的处理流体可以被排干或可以被供应到再循环装置(未示出)并被分离成超临界流体和有机溶剂。
62.基板处理单元1000可以包括加热器，该加热器提供在上腔室110的上壁和侧壁、以及下腔室120的下壁和侧壁中的至少任一者中。加热器可以加热工艺腔室的内部，使得供应到工艺腔室的内部的处理流体保持在阈值以上。例如，加热器可以包括设置在上腔室110中的第一加热器116，并且可以包括设置在下腔室120中的第二加热器126。
63.此外，基板处理单元1000包括在下腔室120中的基板加热器145。优选地，基板加热器145设置为与连接到基板加热构件140的支承杆142相邻。基板加热器145被加热并且通过支承杆142将热量传递到基板加热构件140。基板加热构件140在接触被运送入的基板的下表面的情况下直接加热基板的下表面。在基板的图案表面上用防干燥液体形成液膜，该基板被运送到基板处理单元1000中并处理，且该基板的图案表面对应于基板的上表面，以及基板加热构件140将基板加热到防干燥液体在与基板的表面反应中表现出莱顿弗罗斯特效应的温度。
64.第一加热器116、第二加热器126和基板加热器145可以被独立地控制。在一实施方
案中，第一加热器116可以通过第一电源线117c连接到第一电源117a。可以控制第一加热器116的操作的第一开关117b可以安装在第一电源线117c中。在一实施方案中，第二加热器136可以通过第二电源线127c连接到第二电源127a。可以控制第二加热器126的操作的第二开关127b可以安装在第二电源线127c中。在一实施方案中，基板加热器145可以通过第三电源线147c连接到第三电源147a。可以控制基板加热器145的操作的第三开关147b可以安装在第三电源线147c中。尽管未示出，但是可以设置用于独立地控制第一加热器116、第二加热器126和基板加热器145的温度的温度控制设备。
65.图2和图3顺序地示出了根据通过使用基板处理装置来执行工艺的顺序控制根据本发明构思的第一实施方案的基板处理装置的状态。顺序地参照图2和图3，将描述通过使用根据第一实施方案的基板处理装置来执行工艺的方法。
66.参照图2，由于上腔室110和下腔室120彼此间隔开，因此工艺腔室110和120被打开，并且传递机械手(未示出)将基板“w”运送至打开的工艺腔室110和120的内部，在该基板“w”上、利用有机溶剂“s”在对应于基板的上表面的图案表面上形成液膜。在一实施方案中，有机溶剂“s”可以是ipa。运入的基板“w”由基板支承件130支承。然后，第一加热器116、第二加热器126和基板加热器145可以被接通以被加热。当基板加热器145接触运送入的基板“w”时，基板加热器145加热基板加热构件140，使得防干燥液体将基板“w”加热至防干燥液体在与基板表面的反应中瞬间表现出莱顿弗罗斯特效应的温度，即，防干燥液体的过渡沸点以上。在一实施方案中，当有机溶剂“s”是ipa时，基板加热构件140加热基板“w”到110℃以上。更优选地，基板加热构件140将基板加热至120℃以上。在一实施方案中，基板加热构件140加热基板“w”，使得基板“w”的温度不超过300℃，但本发明构思不限于此。
67.参照图3，当基板“w”被运送入时，在上腔室110和下腔室120彼此耦合的情况下，工艺腔室110和120被关闭。当工艺腔室110和120被关闭时，在基板加热构件140和基板“w”彼此接触的情况下，基板加热构件140瞬时加热基板“w”。
68.图4和图5示出了根据本发明构思的实施方案处理的基板的横截面图，并且示出了根据顺序处理基板的工艺。顺序地参照图4和图5，将描述基板“w”和有机溶剂“s”的状态的变化。
69.参照图4，如图2中的状态，基板“w”和基板加热构件140彼此接触之前的状态。图5示出了如图3中基板“w”和基板加热构件140彼此接触的状态。
70.由于如图3中基板“w”和基板加热构件140彼此接触的状态，当基板“w”被瞬间加热时，作为有机溶剂“s”提供的ipa瞬间蒸发，从而显示出莱顿弗罗斯特效应。然后，在基板“w”与ipa之间形成蒸汽。蒸气相当于空气层并且将基板“w”和ipa分离，分离的ipa与供应的超临界流体一起被去除。
71.根据本发明构思的实施方案，因为残留在基板“w”上的ipa的温度可以在短时间内升高，用于达到co2和ipa的超临界单相的时间段可以缩短，从而可以增加upeh。此外，因为基板“w”和ipa可以被分离，所以可以改善图案“p”的倾斜现象(leaning phenomenon)，因此，可以干燥在其中形成具有更高深宽比的图案“p”的基板。换句话说，因为由于莱顿弗罗斯特效应、在ipa液体与基板“w”之间产生薄的蒸汽膜(气态膜)，因此ipa液体在固态的基板“w”和液态的ipa液体不互相接触的状态下被去除，从而有利于防止图案“p”的倾斜。
72.此外，如在本发明构思的实施方案中，当基板“w”被引入工艺腔室110和120中以通
过基板加热构件140增加ipa液膜的温度时，在其上用室温的ipa形成液膜的基板“w”移动到工艺腔室110和120以在液体处理腔室中进行超临界处理的情况下，不会发生蒸发，并且在基板“w”被引入工艺腔室110和120之后，工艺腔室110和120在几秒钟内转变为高压状态、并且将热能在ipa液体不能蒸发的条件下被传递到ipa，使得ipa可以迅速达到超临界相，从而有效降低upeh。
73.图6为示出了在通过基板处理装置执行工艺时处理空间的压力变化的曲线图。参照图6，在工艺腔室110和120被关闭之后，通过将超临界流体供应到处理空间102和104以进行将工艺腔室110和120的处理空间102和104的内部压力从基础压力p0(例如，常压)逐渐增加到工艺压力p1的升压操作“i”。工艺压力p1是比供应的处理流体(例如二氧化碳)的超临界压力pcr更高的压力。当工艺腔室110和120的内部压力达到工艺压力p1时，执行去除液相的混合有机溶剂“s”的置换操作(即驱动操作ii)，并且此后执行将处理空间内部的压力再次减压至常压的排出操作iii。在升压操作“i”期间，在处理流体达到超临界压力pcr之前，在基板“w”在i-a段中接触基板加热构件140的情况下，通过瞬时加热基板“w”有效地执行引发莱顿弗罗斯特效应的操作。
74.图7为示意性示出了根据本发明构思的第二实施方案的基板处理装置20的视图。将描述根据第二实施方案的基板处理装置20和基板处理单元2000的、与根据第一实施方案的基板处理装置10和基板处理单元1000的部件不同的部件，并且根据第二实施方案的基板处理装置20和基板处理单元2000的、与根据第一实施方案的基板处理装置10和基板处理单元1000的部件相同或相似的部件将由根据第一实施方案的基板处理装置10和基板处理单元1000的描述所替代。
75.参照图7，基板加热器2147嵌入基板加热构件140的内部。嵌入的基板加热器2147可以通过直接加热基板加热构件140来增加加热基板“w”的效果。然后，第三电源线147c可以通过支承杆142连接到基板加热构件140内部的基板加热器2147。通过使用根据第二实施方案的基板处理装置2000处理基板“w”的操作、与通过使用应用了根据第一实施方案的基板处理单元1000的基板处理装置10处理基板“w”的操作相同或相似，因此将省略对其的描述。
76.图8至图13示意性地顺序示出了根据本发明构思的第三实施方案的基板处理装置以及通过使用该基板处理装置处理基板的操作。将描述根据第三实施方案的基板处理装置30和基板处理单元3000的、与根据第一实施方案的基板处理装置10和基板处理单元1000的部件不同的部件，并且根据第三实施方案的基板处理装置30和基板处理单元3000的、与根据第一实施方案的基板处理装置10和基板处理单元1000的部件相同或相似的部件将由根据第一实施方案的基板处理装置10和基板处理单元1000的描述所替代。
77.基板处理设备30包括基板处理单元3000。基板处理单元3000包括上腔室3100和下腔室3120。上腔室3110可以包括上壁和第一侧壁。上腔室3110的上壁可以提供为工艺腔室的上壁。上腔室3110的第一侧壁可以提供为工艺腔室的侧壁的一部分。下腔室3120可以包括下壁。下腔室3120的下壁是基板支承件3130，并且还用作基板加热构件3140。
78.由于上腔室3110和下腔室3120通过驱动机构3160相对移动，上腔室和下腔室可以彼此接合，使得用于关闭工艺腔室3110和3120的关闭位置和用于打开工艺腔室3110和3120的打开位置可以切换。例如，上腔室3110和下腔室3120中的至少一个可以沿着提升杆3162
向上和向下移动以彼此耦合或彼此分离。在工艺腔室3110和3120的打开位置处，可以装载或卸载基板。在工艺腔室3110和3120的关闭位置处，可以执行用于基板的超临界干燥工艺。
79.当基板“w”被装载到工艺腔室3110和3120中时，基板支承件3130可以支承基板“w”。当在工艺腔室3110和3120的打开位置处、基板“w”被装载到工艺腔室3110和3120中以及从工艺腔室3110和3120中卸载时，基板支承件3130可以支承基板。此外，当在工艺腔室3110和3120中处理基板时，基板支承件3130可以支承基板。
80.基板支承件3130可以以下腔室3120的下壁突出的形式来设置。然而，这仅仅是一种实施方案，并且基板支承件3130可以作为与下腔室3120分离的配置提供、以耦合到下腔室3120。
81.基板支承件3130包括升降销3135。升降销3135提供为被提升。升降销3135通过升降销3135的提升将基板“w”从基板支承件3130提升、以使得基板支承件3130和基板“w”彼此接触或彼此间隔开。当传递机械手(未示出)进入工艺腔室3110和3120以将基板“w”运送到工艺腔室3110和3120中时，升降销3135被升起。此外，当基板“w”被装载到基板支承件3130上时，升降销3135下降。
82.基板支承件3130可以用作基板加热构件3140。基板加热器3145被嵌入到基板支承件3130中，使得基板支承件3130用作基板加热构件3140。基板加热构件3140通过升降销3135被降低以将接触基板支承件3130的基板“w”直接加热。基板加热构件3140具有对应于基板的整个表面的区域。优选地，当从顶部观察时，基板加热构件3140具有圆形形状。在第三实施方案中，作为基板加热构件3140的基板支承件3130的直径可以大于基板“w”的直径。在基板“w”的图案表面上用防干燥液体形成液膜，该基板“w”被运送到基板处理单元3000中并处理，该基板“w”的图案表面对应于该基板“w”的上表面，以及基板加热构件3140将基板“w”加热至防干燥液体在与基板“w”的表面反应中表现出莱顿弗罗斯特效应的温度。
83.第一供应端口3122可以安装在下腔室3120中。第一供应端口3122可以安装在下腔室3120的下壁上。更详细地，可以提供第一供应端口3122以避免在下腔室3120提供基板支承件3130的位置。处理流体可以通过第一供应端口3122供应到位于基板“w”下方的工艺区域3102。
84.第二供应端口3112可以安装在上腔室3110中。第二供应端口3112可以安装在上腔室3110的上壁的中心区域中。处理流体可以通过第二供应端口3112供应到位于基板“w”上的工艺区域3102。
85.排出端口3124可以安装在下腔室3120中。排出端口3124可以安装在下腔室3120的下壁上。更详细地，可以提供排出端口3124以避免在下腔室3120提供基板支承件3130的位置。第一供应端口3122和排出端口3124可以设置在相对于基板支承件3130相反的方向上。排出端口3124可以从工艺腔室的处理空间排出在超临界流体工艺中使用的流体。化学品可以被溶解在排出处理流体中。从排出端口3124排出的处理流体可以被排干或者可以被供应到再循环装置(未示出)并且被分离成超临界流体和有机溶剂。
86.基板处理单元3000可以包括加热器，该加热器设置在上腔室3110的上壁和侧壁、以及下腔室3120的下壁中的至少任一者中。加热器可以加热工艺腔室的内部，使得供应到工艺腔室的内部的处理流体保持在阈值以上。例如，加热器可以包括设置在上腔室3110中的第一加热器3116，并且可以包括设置在下腔室3120中的第二加热器3126。
87.参照图8，传递机械手(未示出)在升高升降销3135的状态下进入工艺腔室3110和3120以运送基板“w”，在基板“w”上用有机溶剂“s”形成液膜。图8示出了基板“w”被运送入的状态。
88.参照图9，升降销3136降低使得基板“w”和基板加热构件3140彼此接触。参照图10，工艺腔室3110和3120在关闭位置处。图9所示的操作和图10所示的操作可以被改变。由于基板“w”和基板加热构件3140彼此接触，当基板“w”被瞬间加热时，作为有机溶剂“s”提供的ipa瞬间蒸发，从而显示出莱顿弗罗斯特效应。
89.参照图11，通过打开阀332将超临界流体从第一供应端口3122供应到工艺区域3102。当工艺区域3102处于特定压力时，如图12所示，通过打开阀330来通过第二供应端口3112供应超临界流体以处理基板“w”。
90.当基板“w”被完全处理时，如图14所示，通过打开排出管路l2的排出阀410来排出工艺区域3102的内部气氛。
91.图14为示意性示出了根据本发明构思的第四实施方案的基板处理装置的视图。将描述根据第四实施方案的基板处理装置40和基板处理单元4000的、与根据第一实施方案的基板处理装置10和基板处理单元1000的部件不同的部件，并且根据第四实施方案的基板处理装置40和基板处理单元4000的、与根据第一实施方案的基板处理装置10和基板处理单元1000的部件相同或相似的部件将由根据第一实施方案的基板处理装置10和基板处理单元1000的描述所替代。基板处理单元4000的基板加热构件140通过提升杆4142被耦合。提升杆4142被耦合至提升板4141，并且提升板4141被耦合至驱动器4419以被提升。基板加热构件140的基板加热器2147通过加热基板加热构件140来加热被支承的基板“w”。
92.图15为示出了通过使用根据本发明构思的第四实施方案的基板处理装置来处理根据一实施方案的基板的方法的流程图。参照图15，打开工艺腔室110和120(s110)，并且将基板“w”运送入(s120)。在运送入基板“w”之后，关闭工艺腔室110和120(s130)。此外，开始将超临界流体开始通过第一供应端口122或第二供应端口112注入到工艺腔室110和120中(s140)。在工艺腔室110和120的内部压力达到处理流体的超临界压力之前，通过使基板加热构件140和基板“w”彼此接触，使有机溶剂“s”产生莱顿弗罗斯特效应(s150)。此外，当工艺腔室110和120的内部压力通过超临界流体的持续注入而达到工艺压力时，执行通过使用超临界流体处理基板的工艺。在该工艺之后，将超临界流体排出(s160)。当将超临界流体排出并且工艺腔室110和120的内部压力变为常压时，打开工艺腔室110和120(s170)并且将基板“w”运送出(s180)。
93.图16为示出了通过使用根据本发明构思的第四实施方案的基板处理装置来处理根据另一实施方案的基板的方法的流程图。参照图16，打开工艺腔室110和120(s210)，并且将基板“w”运送入(s220)。在运送入基板“w”之后，关闭工艺腔室110和120(s230)。此外，通过使工艺腔室110和120中的基板加热构件140和基板“w”彼此接触，使有机溶剂“s”产生莱顿弗罗斯特效应(s240)。开始将超临界流体通过第一供应端口122或第二供应端口112注入至工艺腔室110和120中(s250)。此外，当工艺腔室110和120的内部压力通过超临界流体的持续注入而达到工艺压力时，执行通过使用超临界流体处理基板的工艺。在该工艺之后，将超临界流体排出(s260)。当将超临界流体排出并且工艺腔室110和120的内部压力变为常压时，打开工艺腔室110和120(s270)并且将基板“w”运送出(s280)。
94.根据本发明构思的各种实施方案，可以有效地处理基板。
95.根据本发明构思的各种实施方案，可以进一步改善干燥基板时的倾斜现象。
96.根据本发明构思的各种实施方案，可以更迅速地增加防干燥液体的温度、以减少用于基板达到超临界相的时间段，并且当通过超临界流体处理基板时，可以改善每小时每台机器的产量(upeh)。
97.根据本发明构思的各种实施方案，当基板具有高深宽比的图案时，可以更有效地去除防干燥液体。
98.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能够从说明书和附图中清楚地理解未提及的效果。
99.以上详细描述例证了本发明构思。此外，上述的内容描述了本发明构思的示例性实施方案，并且本发明构思可用于各种其他组合、变换及环境。也就是说，发明构思可以在不脱离说明书中公开的发明构思的范围、与书面公开的等同范围、和/或本领域技术人员的技术或知识范围的情况下进行修饰及改正。书面实施方案描述了用于实现本发明构思的技术精神的最佳状态，并且在本发明构思的具体应用领域和目的中可以做出必要的各种改变。因此，本发明构思的详细描述并非旨在将发明构思限制在所公开的实施方案状态中。此外，应理解的是所附权利要求包括其他实施方案。