CN106606890A - 溶存臭氧去除单元、基板处理装置、溶存臭氧去除方法及基板清洗方法 - Google Patents

溶存臭氧去除单元、基板处理装置、溶存臭氧去除方法及基板清洗方法 Download PDF

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Abstract

公开了一种溶存臭氧去除单元,所述溶存臭氧去除单元从液体中去除溶存臭氧;用于处理基板的装置;去除溶存臭氧的方法;和清洗基板的方法。去除液体中溶存臭氧的方法包括:向所述液体供应微气泡;和利用能量或自由基离子使得溶存臭氧脱离所述液体,其中,所述能量或自由基离子是在所述微气泡溶解在所述液体中时所产生的。

Description

溶存臭氧去除单元、基板处理装置、溶存臭氧去除方法及基板 清洗方法
技术领域
本文中所描述的本发明构思的实施方式涉及用于去除液体中的溶存臭氧的溶存臭氧去除单元、用于处理基板的装置、去除溶存臭氧的方法以及清洗基板的方法。
背景技术
通常,在制造平板显示设备或半导体的过程中,在处理玻璃基板或晶片的工艺中进行各种工序诸如光阻涂布工序、显影工序、蚀刻工序和灰化工序。
特别地,随着电路图案由于半导体设备具有高密度、高集成度和高性能而急剧地变得更精细,诸如颗粒、有机污染物和金属污染物等残留在基板表面的污染物极大地影响了设备的特性和生产量。由于这一点,去除粘附在基板表面的各种污染物的清洗工序是非常重要的,并且在用于制造半导体的单元工序之前和之后都进行清洗基板的工序。
同时,清洗工序中使用的处理液可能包括高密度的臭氧,并且必须从已经完成处理基板的工序之后的处理液中去除溶存臭氧(dissolved ozone)。
去除溶存臭氧的方法包括通过使用催化剂去除溶存臭氧的方法、热分解法和通过使用紫外线去除臭氧的方法。
通过使用催化剂去除溶存臭氧的方法包括使用活性炭的表面而通过活性炭与臭氧的直接反应来去除溶存臭氧的方法。与此不同,有一种通过使用二氧化锰(其是金属氧化物)分解溶存臭氧的方法。
热分解法是利用臭氧的性质(如果臭氧受热,则臭氧转化成氧气)来去除溶存臭氧的方法。
使用紫外线的方法可以包括通过向臭氧施加紫外线而加速分解的方法。
同时,在通过使用催化剂去除溶存臭氧的方法中,催化剂由于其有限的使用期限而必须周期性地更换。另外,热分解法和使用紫外线的方法消耗大量的电力,因为需要向臭氧去除装置提供大量的热量和大量的紫外线能量。
发明内容
本发明构思的实施方式提供通过使用微气泡而从液体中去除溶存臭氧的溶存臭氧去除单元、用于处理基板的装置、去除溶存臭氧的方法以及清洗基板的方法。
本发明构思的方面不限于此,并且本领域技术人员可以从以下描述中清楚地理解其他本发明构思未提到的方面。
本发明构思涉及去除液体中的溶存臭氧的方法。
根据实施方式,该方法可以包括:向液体供应微气泡;和利用能量或自由基离子使得溶存臭氧脱离液体,其中,该能量或自由基离子是在微气泡溶解在液体中时所产生的。
根据实施方式,微气泡可以被供应至液体中的下部区域。
根据实施方式,可以通过旋转包含气体的液体而产生微气泡,然后向包含溶存臭氧的液体供应微气泡。
根据实施方式,微气泡可以包括氧气。
根据实施方式,微气泡可以包括惰性气体。
根据实施方式,包含溶存臭氧的液体可以是水,并且惰性气体可以包括氮气、氩气或氦气。
根据实施方式,微气泡可以具有50微米或更小的平均尺寸。
本发明构思提供一种用于去除液体中溶存臭氧的单元。
根据实施方式,该单元可以包括:容器,其具有容纳液体的空间;气泡供应构件,其向空间内供应微气泡;和排气构件,其与容器连接以排出从液体所脱离的溶存臭氧。
根据实施方式,气泡供应构件可以与容器中的下部区域连接。
根据实施方式,气泡供应构件可以包括:供应管,其在内部具有供包含气体的液体流过的通道并与容器连接;和气泡发生器,其位于通道中并被旋转以产生微气泡。
根据实施方式,供应管可以与容器的上壁连接并向容器中的下部区域延伸,并且多个供应孔可以形成在位于容器中的下部区域处的供应管中,其中,通过多个供应孔供应微气泡。
根据实施方式,排气构件可以包括:排气管,其与容器连接;和减压构件,其与排气管连接以向空间提供排气压力。
根据实施方式,该单元可以包括:容器,其包括空间,空间具有上部区域和下部区域,其中,在上部区域,容纳液体并去除液体中的溶存臭氧,并且下部区域产生向上部区域供应的微气泡;气泡供应构件,其向上部区域供应微气泡;和排气构件,其与容器连接以排出从液体所脱离的溶存臭氧,并且气泡供应构件可以包括:供应管,其在内部具有供包含气体的液体流过的通道并与下部区域连接;供应板,其将容器中的空间分割成上部区域和下部区域,并具有多个孔;和气泡发生器,其位于下部区域并被旋转以产生微气泡。
根据实施方式,微气泡可以包括氧气。
根据实施方式,微气泡可以包括惰性气体。
根据实施方式,微气泡可以具有50微米或更小的平均尺寸。
本发明构思提供用于清洗基板的方法。
根据实施方式,方法可以包括:向基板供应清洗液以清洗基板;和在清洗基板之后,去除清洗液中的溶存臭氧,并且,溶存臭氧的去除可以包括:向清洗液供应微气泡;和用能量或自由基离子去除溶存臭氧,其中,能量或自由基离子在微气泡溶解在液体中时所产生的。
根据实施方式,可以通过旋转包含气体的液体来产生微气泡,然后向包含溶存臭氧的液体供应微气泡。
根据实施方式,微气泡可以包括氧气或惰性气体
根据实施方式,包含溶存臭氧的液体可以是水,并且惰性气体可以包括氮气、氩气或氦气。
根据实施方式,微气泡可以具有50微米或更小的平均尺寸。
本发明构思提供一种用于处理基板的装置。
根据实施方式,该装置可以包括:外壳;杯状件,其位于外壳的内部并具有处理空间;支撑单元,其位于处理空间中以支撑基板;液体供应单元,其向置于支撑单元上的基板供应清洗液;和溶存臭氧去除单元,其去除在清洗基板的工序之后所回收的清洗液中的溶存臭氧,并且溶存臭氧的去除可以包括:容器,其具有容纳液体的空间;供应构件,其向空间内供应微气泡;和排气构件,其与容器连接以排出从液体所脱离的溶存臭氧。
根据实施方式,气泡供应构件可以与容器中的下部区域连接。
根据实施方式,气泡供应构件可以包括:供应管,其在内部具有供包含气体的液体溜过的通道并与容器连接;和气泡发生器,其位于通道中并被旋转以产生微气泡。
根据实施方式,供应管可以与容器的上壁连接并向容器中的下部区域延伸,并且多个供应孔可以形成在位于容器中的下部区域处的供应管中,其中,通过多个供应孔供应微气泡。
根据实施方式,排气构件可以包括:排气管,其与容器连接;和减压构件,其与排气管连接以向空间提供排气压力。
根据实施方式,微气泡可以包括氧气或惰性气体。
附图说明
通过参照附图的以下描述,上述及其他目的和特征将变得明显,其中在整个附图中,相同的附图标记是指相同的部件,除非另有规定,并且其中:
图1是示出根据本发明构思的实施方式的基板处理系统的俯视图;
图2是示意性示出设置在图1的加工室中的基板处理系统的配置结构的视图;
图3是示出设置在图1的加工室中的基板处理装置的截面图;
图4是示出图2的溶存臭氧去除单元的截面图;
图5和图6是示出图2的溶存臭氧去除单元的另一个实施方式的视图;
图7至图9是示意性示出根据本发明构思的实施方式的去除溶存臭氧的方法的视图;和
图10是按顺序示出根据本发明构思的实施方式的清洗基板的方法的流程图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图对本发明构思的示例性实施方式进行更详细的描述。本发明构思的实施方式可以以各种形式修改并且本发明构思的范围不应解释为受限于以下实施方式。为了对本领域技术人员更完整地描述本发明构思而提供本发明构思的实施方式。因此,附图中组成部分的形状被放大以突出其更清晰的描述。
图1是示出根据本发明构思的实施方式的基板处理系统的俯视图。参考图1,基板处理系统1包括分度(index)模块10和工艺执行模块20。分度模块10包括多个载入埠120和送料架140。载入埠120、送料架140和工艺处理模块20可以依次排成一行。在下文中,载入埠120、送料架140和工艺处理模块20所排列的方向将被称作第一方向12。从顶部看垂直于第一方向12的方向将被称作第二方向14,并且,垂直于包括第一方向12和第二方向14的面的方向将被称作第三方向16。
接纳基板W的载具130位于载入埠120上。设置有多个载入埠120,并且多个载入埠120沿第二方向14排成一行。图1示出设置有四个载入埠120。然而,载入埠120的数目可以根据情况(例如工艺处理模块20的加工效率和占用面积)而增加或减少。在载具130中形成多个插槽(未示出)用于支撑基板W的边缘。沿第三方向16设置多个插槽并且基板W位于载具130中,使得基板W沿第三方向16彼此间隔地堆叠。前端开口片盒(FOUP)可以用作载具130。
工艺处理模块20包括缓冲单元220、送料室240和多个加工室260。送料室240被布置成使得其长度方向与第一方向12平行。加工室260沿第二方向14被布置在送料室240的相对两侧。位于送料室240的一侧的加工室260与位于送料室240的相对侧的加工室260相对于送料室240彼此对称。一部分加工室260沿送料室240的长度方向被布置。此外,一部分加工室260彼此堆叠布置。也就是说,具有A×B(A和B是自然数)阵列的加工室260可以被布置在送料室240的一侧。在这里,A是沿第一方向12成行设置的加工室260的数目,并且B是沿第三方向16成行设置的加工室260的数目。当在送料室240的一侧设置四个或六个加工室260时,加工室260可以被布置成2×2或3×2的阵列。加工室260的数目可以增加或减少。与上述不同,可以仅在送料室240的一侧设置加工室260。另外,与上述不同,加工室260可以被设置在送料室240的一侧或相对两侧以形成单层。
缓冲单元220被布置在送料架140和送料室240之间。缓冲单元220在送料室240和送料架140之间提供用于基板W在被传送之前所停留的空间。在缓冲单元220中设置用于放置基板W的插槽(未示出),并且沿第三方向16设置彼此间隔的多个插槽(未示出)。面向送料架140和面向送料室240的缓冲单元220的表面被打开。
送料架140在位于载入埠120上的载具130与缓冲单元220之间传送基板W。在送料架140中设置分度轨道142和分度机器人144。分度轨道142被布置成使得其长度方向与第二方向14平行。分度机器人144被安装在分度轨道142上,并在第二方向14上沿分度轨道142线性移动。分度机器人144具有底座144a、本体144b和多个分度臂144c。底座144a被安装成沿分度轨道142移动。本体144b与底座144a连接。本体144b设置成在底座144a上沿第三方向16移动。本体144b设置成在底座144a上旋转。分度臂144c与本体144b连接,并且设置成相对于本体144b前后移动。多个分度臂144c设置成被单独驱动。分度臂144c被堆叠布置成沿第三方向16彼此间隔。当向载具130传送工艺处理模块20中的基板W时,使用一部分分度臂144c,并且当从载具130向工艺处理模块20传送基板W时,可以使用一部分分度臂144c。该结构可以防止在通过分度机器人144运入和运出基板W的工序中,在工序处理之前从基板W产生的颗粒在工艺处理之后附着到基板W上。
送料室240在缓冲单元220与加工室260之间和在加工室260与加工室260之间传送基板W。在送料室240中设置导向轨道242和主机器人244。导向轨道242被布置成使得其长度方向与第一方向12平行。主机器人244被安装在导向轨道242上,并在导向轨道242上沿第一方向12线性移动。主机器人244具有底座244a、本体244b和多个主臂244c。底座244a安装成沿导向轨道242移动。本体244b与底座244a连接。本体244b设置成在底座244a上沿第三方向16移动。本体244b设置成在底座244a上旋转。主臂244c与本体244b连接,并设置成相对于本体244b前后移动。多个主臂244c设置成被单独驱动。主臂244c被堆叠布置成沿第三方向16彼此间隔。用来从缓冲单元220向加工室260传送基板W的主臂244c与用来从加工室260向缓冲单元220传送基板W的主臂244c可以不同。
在加工室260中设置基板处理装置300(其对基板W进行清洗工序)。各加工室260中设置的基板处理装置300可以根据所进行的清洗工序的种类而具有不同的结构。有选择地,各加工室260中的基板处理装置300可以具有相同的结构。有选择地,加工室260可以分成多个组,使得在加工室260中属于同一组的基板处理装置300的结构相同,并且在加工室260中属于不同组的基板处理装置300的结构不同。例如,当加工室260分成两组时,第一组加工室260可以设置在送料室240的一侧,并且第二组加工室260可以设置在送料室240的相对侧。有选择地,在送料室240的相对两侧,第一组加工室260可以设置在送料室240的下侧,并且第二组加工室260可以设置在送料室240的上侧。第一组加工室260和第二组加工室260可以根据使用的化学品的种类或清洗方法的类型来区分。
在下文中,将描述通过使用处理液清洗基板W的基板处理装置300的例子。图2是示意性示出设置在图1的加工室中的基板处理系统的配置结构的视图。图3是示出设置在图1的加工室中的基板处理装置的截面图。参考图2和图3,基板处理装置300包括外壳310、杯状件320、支撑单元330、升降单元340、液体供应单元360、液体回收单元370和溶存臭氧去除单元400。
外壳310在其内部设置空间。杯状件320位于外壳310的内部。
杯状件320提供空间(在其中进行基板处理工序)。杯状件320的上侧是开放的。杯状件320具有内回收管322、中间回收管324和外回收管326。回收管322、324和326回收用在工艺中的不同的处理液。内回收管322设置成具有环绕支撑单元330的环形。中间回收管324设置成具有环绕内回收管322的环形。外回收管326设置成具有环绕中间回收管324的环形。内回收管322的内部空间322a、内回收管322与中间回收管324之间的空间324a和中间回收管324与外回收管326之间的空间326a起到入口(处理液通过其被引入内回收管322、中间回收管324和外回收管326中)的作用。在回收管322、324和326底面的向下方向上从回收管322、324和326垂直延伸的回收管线322b、324b和326b分别与回收管322、324和326连接。回收管线322b、324b和326b排出分别通过回收管322、324和326引入的处理液。所排出的处理液可以通过外部处理液再循环系统(未示出)而重新使用。
支撑单元330设置在杯状件320中。在基板处理工艺期间,支撑单元330支撑并旋转基板W。支撑单元330包括本体332、多个支撑销334、多个卡盘销336、和支撑轴338。从顶部看,本体332具有基本圆形的上表面。可以通过马达339旋转的支撑轴338与本体332的底部固定地连接。设置有多个支撑销334。支撑销334可以彼此间隔地布置在本体332的上表面的周边并从本体332向上突出。支撑销334通过其组合而布置成具有总体环形。支撑销334支撑基板W的后表面的周边使得基板W与本体342的上表面间隔预定距离。
设置有多个卡盘销336。与支撑销334相比,卡盘销336布置成与本体332的中心距离更远。卡盘销336设置成从本体332向上突出。卡盘销336支撑基板W的侧面使得当支撑单元340被旋转时基板W不会从适当的位置侧向地脱离。卡盘销336设置成在待料位置和支撑位置之间沿本体332的径向线性移动。与支撑位置相比,待料位置是与本体332的中心相距更远的位置。当基板W装载到支撑单元330或从支撑单元330卸载时,卡盘销336处于待料位置,而当在基板上进行工艺处理时,卡盘销336处于支撑位置。在支撑位置,卡盘销336与基板的侧面接触。
升降单元340向上和向下线性移动杯状件320。当杯状件320被向上和向下移动时,相对于支撑单元330的杯状件320的相对高度会变化。升降单元340具有支架342、移动轴344和驱动器346。
支架342固定地安装在杯状件320的外壁上。被驱动器346向上和向下移动的移动轴344与支架342固定地连接。当基板W位于支撑单元330上或从支撑单元330吊离时,杯状件320被降低使得支撑单元330向杯状件320的上侧突出。当执行工艺时,根据供给基板W的处理液的种类而调整杯状件320的高度以使得处理液被引入预置的回收管322、324、326中。
例如,当用第一处理液处理基板W时,基板W置于与内回收管322的内部空间322a对应的高度上。另外,当用第二处理液和第三处理液处理基板W时,基板W可以分别置于与内回收管322与中间回收管324之间的空间324a和中间回收管324与外回收管326之间的空间326a对应的高度上。与上述不同,升降单元340可以向上和向下移动支撑单元330而非杯状件320。
液体供应单元360在处理基板W的工序期间向基板W供应处理液。
液体供应单元360具有喷嘴支架362、喷嘴364、支撑轴366和驱动器368。
支撑轴366的纵向沿第三方向16设置,并且驱动器368与支撑轴366的下端连接。驱动器368旋转并升降支撑轴366。喷嘴支架362与支撑轴366与驱动器368连接的一端相对的一端垂直连接。喷嘴364安装在喷嘴支架362一端的底面上。驱动器368使喷嘴364移动至加工位置和待料位置。加工位置是喷嘴364设置在杯状件320的垂直上部的位置,而待料位置是偏离杯状件320的垂直上部的位置。喷嘴单元364向基板W供应处理液。
可以设置一个或多个液体供应单元360。当设置多个液体供应单元360时,可以通过不同的液体供应单元360提供化学品、冲洗液或有机溶剂。冲洗液可以是纯水,且有机溶剂可以是异丙醇蒸汽和惰性气体混合物或异丙醇液体。
在通过向基板W供应液体来处理基板W之后,液体回收单元370回收液体。液体回收单元370包括回收容器371。回收容器371具有圆柱形。回收容器371可以储存处理基板W后的液体。
图4是示出图2的溶存臭氧去除单元的截面图。在下文中,参考图4,溶存臭氧去除单元400可以从液体中去除溶存臭氧O3。溶存臭氧去除单元400可以向液体供应微气泡B以去除液体中的溶存臭氧O3。例如,液体可以是水。
溶存臭氧去除单元400包括容器410、气泡供应构件430、排气构件450、引入管460和排出管470。
容器410具有容纳液体的空间401。从顶部看,容器410具有圆形。容器410可以具有圆柱形。在容器410内的空间401中,可以去除液体中的溶存臭氧O3
气泡供应构件430向空间401内供应微气泡B。气泡供应构件430与容器410中的下部区域连接。气泡供应构件430产生微气泡B以向容器410的空间401内供应所产生的微气泡。气泡供应构件430包括供应管431和气泡发生器433。
供应管431与容器410的侧表面的下侧连接。在供应管431的内部形成有通道432。包含气体的液体通过通道432而流动。通道432具有圆形的横截面。通道432与容器410的空间401连接。
气泡发生器433产生微气泡B。气泡发生器433位于通道432中。气泡发生器433通过高速旋转在通道432中流动的液体而产生微气泡B。例如,气泡发生器433可以是可高速旋转且具有螺旋桨的装置。由气泡发生器433所产生的微气泡B经由供应管431中的通道432而被供应至容器410的下部区域。
例如,由气泡发生器433所产生的微气泡B可以是氧气。与此相反,微气泡B可以是惰性气体。例如,惰性气体可以是氮气、氩气或氦气。由气泡发生器433所产生的微气泡B可以具有50微米或更小的尺寸。
排气构件450向外部排出从液体的内部所脱离的溶存臭氧O3。排放构件450与容器410的上侧连接。排气构件450包括排气管451和减压构件453。
排气管451与容器410的上侧连接。排气管451与减压构件453连接。排气管451向外部排出容器410内部的溶存臭氧O3。可以在排气管451中安装阀门455。阀门455在排气操作期间打开排气管451。
减压构件453向容器410的空间401提供压力。例如,减压构件453可以是泵。减压构件453向容器410的内部提供排气压力以向外部排出从液体中去除的溶存臭氧O3
引入管460将液体引入容器410中。引入管460与容器410的侧壁连接。例如,引入管460可以位于供应管431上方。
排出管470向外部排出已去除溶存臭氧O3的液体。排出管470与容器410的侧壁连接。从排出管470所排出的液体可以流向液体回收单元371。
图5和图6是示出图2的溶存臭氧去除单元的另一个实施方式的视图。溶存臭氧去除单元400a包括容器410a、气泡供应构件430a、排气构件450a、引入管460a和排出管470a。图5的溶存臭氧去除单元400a的排气构件450a、引入管460a和排出管470a与图4的溶存臭氧去除单元400的排气构件450、引入管460和排出管470基本相同。
容器410a在其内部具有空间401a和402a。从顶部看,容器410a具有圆形。容器410a可以具有圆柱形。在容器410a内部的空间可以包括上部区域401a和下部区域402a。在上部区域401a中容纳液体。在上部区域401a中,可以去除液体中的溶存臭氧O3。下部区域402a位于上部区域401a的下侧。在下部区域402a中产生微气泡B,并且通过下部区域402a向上部区域401a供应所产生的微气泡B。
气泡供应构件430a向上部区域401a供应微气泡B。气泡供应构件430a包括供应管431a、供应板435a和气泡发生器433a。
供应管431a向下部区域402a供应包含气体的液体。供应管431a在其内部具有通道432a。供应管431a与容器410a的侧表面的下侧连接。供应管431a与下部区域402a连接。包含气体的液体通过通道432a流动。通道432a与下部区域402a连接。
供应板435a将容器410a的空间分割成上部区域401a和下部区域402a。供应板435a位于容器410a的内部。例如,供应板435a是圆板。供应板435a被设置成与容器410a的上表面和下表面平行。供应板435a具有多个供应孔436a。供应孔436a向上部区域401a供应下部区域402a中所产生的微气泡B。
气泡发生器433a产生微气泡B。气泡发生器433a通过高速旋转经由通道432a所供应的液体来产生微气泡B。气泡发生器433a位于下部区域402a。例如,气泡发生器433a可以是可高速旋转且具有螺旋桨的装置。
例如,由气泡发生器433a所产生的微气泡B可以是氧气。与此相反,微气泡B可以是惰性气体。例如,惰性气体可以是氮气、氩气或氦气。由气泡发生器433a所产生的微气泡B可以具有50微米或更小的尺寸。
图6的溶存臭氧去除单元400b包括容器410b、气泡供应构件430b、排气构件450b、引入管460b和排出管470b。图6的容器410b、排气构件450b、引入管460b和排出管470b可以与图4的溶存臭氧去除单元400的容器410、排气构件450、引入管460和排出管470基本相同。
气泡供应构件430b向容器410b中的空间401b供应气泡。气泡供应构件430b包括供应管431b和气泡发生器433b。
供应管431b与容器410b的上壁连接。供应管431b向容器410b中的下部区域延伸。通道432b形成在供应管431b的内部。包含气体的液体通过通道432b而流动。通道432b具有圆形的横截面。通道432b与容器410b的空间401b连接。位于容器410b中的下部区域处的供应管431b具有供应孔434b,且通过供应孔434b而产生微气泡G并向容器410b中的液体供应微气泡G。设置有多个供应孔434b。
气泡发生器433b产生微气泡B。气泡发生器433b位于通道432b中。气泡发生器433b通过高速旋转在通道432b中流动的液体来产生微气泡B。例如,气泡发生器433b可以是可高速旋转并具有螺旋桨的装置。由气泡发生器433b所产生的微气泡B经由供应管431b中的通道432b被供应至容器410b中的下部区域。
例如,由气泡发生器433b所产生的微气泡B可以是氧气。与此相反,微气泡B可以是惰性气体。例如,惰性气体可以是氮气、氩气或氦气。由气泡发生器433b所产生的微气泡B可以具有50微米或更小的尺寸。
在下文中,将描述去除液体中溶存臭氧O3的方法。在实施方式中,水将被例示为液体。图7至图9是示意性示出根据本发明构思的实施方式的去除溶存臭氧的方法的视图。在下文中,参考图7至图9,液体被容纳在容器410的内部。通过使用气泡发生器433而产生微气泡B并通过供应管431向容器410中的液体供应微气泡B。如图7,向液体的下部区域供应微气泡B。
向液体内供应的微气泡B具有细小尺寸。例如,微气泡B具有50微米或更小的平均尺寸。因为微气泡B的尺寸细小,液体中的微气泡B受到浮力以使得微气泡如图8缓慢地向液体的上侧移动。同时,因为微气泡B很小,微气泡B所受的浮力不高,使得微气泡B缓慢地上升。例如,微气泡B的上升速率可以是4mm/min。
上升的微气泡B的尺寸逐渐变小,因为周围液体向微气泡B施加压力。随着微气泡B的尺寸逐渐变小,微气泡B的内部压力继续增大,使得微气泡B如图9在预定时间周期之后消失。然后,因为微气泡的内部压力非常高,当微气泡B消失时,向液体供应大量的能量。在此过程中,当水中的离子由于静电特性而被拉到微气泡B的表面后被分解时,产生自由基离子R。产生的自由基离子R与臭氧反应以产生水和氧气,从而去除溶存臭氧。
与现有方法不同,通过使用微气泡B而去除溶存臭氧的方法是使用包括氧气和惰性气体的微气泡并可以有效去除液体中的溶存臭氧O3的方法。
在下文中,将描述清洗基板的方法。图10是按顺序示出根据本发明构思的实施方式的清洗基板的方法的流程图。在下文中,参考图10,清洗基板的方法S10可以包括清洗步骤S100和溶存臭氧去除步骤S200。
清洗步骤S100是通过向基板供应包含臭氧的清洗液来清洗基板的步骤。例如,清洗液可以是包含高浓度臭氧的臭氧水。
溶存臭氧去除步骤S200是去除清洗液中溶存臭氧O3的步骤。例如,在去除溶存臭氧的步骤S200中,清洗液中的溶存臭氧O3可以通过向清洗液供应微气泡B来去除。通过使用微气泡B而去除溶存臭氧O3的方法与去除液体中溶存臭氧O3的方法相同。
虽然在以上例子中已经描述了液体是水,但液体可以是溶存臭氧O3溶解在其中的任何液体。
根据本发明构思的实施方式,液体中的溶存臭氧能够通过向液体供应微气泡来去除。
本发明构思的效果不限于上述效果,本发明构思所属领域的普通技术人员能够从说明书和附图中清楚地理解未提到的效果。
上述描述例示了本发明构思。而且,上述内容描述了本发明构思的示例性实施方式,并且本发明构思可以用在各种其他的组合、变化和环境中。也就是说,可对本发明构思进行修改和调整而不背离说明书中公开的本发明构思的范围、书面公开的等同范围、和/或本领域普通技术人员的技术或知识范围。所述实施方式描述了实现本发明构思的技术精神的最佳形态,而且可作出详细的应用领域和本发明构思的目的所需的各种变化。因此,本发明构思的详细描述并非意在以公开的实施方式的形态限制本发明构思。此外,应解释为所附权利要求包括其他实施方式。

Claims (27)

1.一种去除液体中的溶存臭氧的方法,所述方法包括:
向液体供应微气泡;和
利用能量或自由基离子使得溶存臭氧脱离所述液体,其中,所述能量或自由基离子是在所述微气泡溶解在所述液体中时所产生的。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述微气泡被供应至所述液体中的下部区域。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,通过旋转包含气体的液体而产生所述微气泡,然后向包含所述溶存臭氧的液体供应所述微气泡。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述微气泡包括氧气。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述微气泡包括惰性气体。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,包含所述溶存臭氧的液体是水,并且所述惰性气体包括氮气、氩气或氦气。
7.根据权利要求4所述的方法,其中,所述微气泡具有50微米或更小的平均尺寸。
8.一种用于去除液体中的溶存臭氧的单元,所述单元包括:
容器,其具有容纳液体的空间;
气泡供应构件,其向所述空间内供应微气泡;和
排气构件,其与所述容器连接以排出从所述液体脱离的溶存臭氧。
9.根据权利要求8所述的单元,其中,所述气泡供应构件与所述容器中的下部区域连接。
10.根据权利要求9所述的单元,其中,所述气泡供应构件包括:
供应管,其在内部具有供包含气体的液体流过的通道并与所述容器连接;和
气泡发生器,其位于所述通道中并被旋转以产生所述微气泡。
11.根据权利要求10所述的单元,其中,所述供应管与所述容器的上壁连接并延伸至所述容器中的下部区域,并且多个供应孔形成在位于所述容器中的下部区域处的所述供应管中,其中,通过所述多个供应孔供应所述微气泡。
12.根据权利要求8所述的单元,其中,所述排气构件包括:
排气管,其与所述容器连接;和
减压构件,其与所述排气管连接以向所述空间提供排气压力。
13.一种用于去除液体中溶存臭氧的单元,所述单元包括:
容器,其包括空间,所述空间具有上部区域和下部区域,其中,在所述上部区域中容纳液体并去除所述液体中的溶存臭氧,并且所述下部区域产生向所述上部区域供应的微气泡;
气泡供应构件,其向所述上部区域供应微气泡;和
排气构件,其与所述容器连接以排出从所述液体脱离的溶存臭氧,
其中,所述气泡供应构件包括:
供应管,其在内部具有供包含气体的液体流过的通道并与所述下部区域连接;
供应板,其将所述容器中的所述空间分割成所述上部区域和所述下部区域,并具有多个孔;和
气泡发生器,其位于所述下部区域并被旋转以产生所述微气泡。
14.根据权利要求13所述的单元,其中,所述微气泡包括氧气。
15.根据权利要求13所述的单元,其中,所述微气泡包括惰性气体。
16.根据权利要求15所述的单元,其中,所述微气泡具有50微米或更小的平均尺寸。
17.一种清洗基板的方法,所述方法包括:
向基板供应清洗液以清洗所述基板;和
在清洗所述基板之后,去除所述清洗液中的溶存臭氧,
其中,所述溶存臭氧的去除包括:
向所述清洗液供应微气泡;和
用能量或自由基离子去除所述溶存臭氧,其中,所述能量或自由基离子是在所述微气泡溶解在所述液体中时所产生的。
18.根据权利要求17所述的方法,其中,通过旋转包含气体的液体来产生所述微气泡,然后向包含所述溶存臭氧的液体供应所述微气泡。
19.根据权利要求18所述的方法,其中,所述微气泡包括氧气或惰性气体。
20.根据权利要求19所述的方法,其中,包含所述溶存臭氧的液体是水,并且所述惰性气体包括氮气、氩气或氦气。
21.根据权利要求19所述的方法,其中,所述微气泡具有50微米或更小的平均尺寸。
22.一种用于处理基板的装置,所述装置包括:
外壳;
杯状件,其位于所述外壳的内部并具有处理空间;
支撑单元,其位于所述处理空间中以支撑所述基板;
液体供应单元,其向置于所述支撑单元上的基板供应清洗液;和
溶存臭氧去除单元,其去除在清洗基板的工序之后所回收的所述清洗液中的溶存臭氧,
其中,所述溶存臭氧去除单元包括:
容器,其具有容纳液体的空间;
供应构件,其向所述空间内供应微气泡;和
排气构件,其与所述容器连接以排出从所述液体脱离的溶存臭氧。
23.根据权利要求22所述的装置,其中,所述气泡供应构件与所述容器中的下部区域连接。
24.根据权利要求23所述的装置,其中,所述气泡供应构件包括:
供应管,其在内部具有供包含气体的液体流过的通道并与所述容器连接;和
气泡发生器,其位于所述通道中并被旋转以产生所述微气泡。
25.根据权利要求24所述的装置,其中,所述供应管与所述容器的上壁连接并延伸到所述容器中的下部区域,并且在位于所述容器中的下部区域处的所述供应管中形成多个供应孔,其中,通过所述多个供应孔供应所述微气泡。
26.根据权利要求22所述的装置,其中,所述排气构件包括:
排气管,其与所述容器连接;和
减压构件,其与所述排气管连接以向所述空间提供排气压力。
27.根据权利要求22所述的装置,其中,所述微气泡包括氧气或惰性气体。
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