CN111508865B - 溶解臭氧去除单元、包括该溶解臭氧去除单元的基板处理装置以及基板处理方法 - Google Patents

溶解臭氧去除单元、包括该溶解臭氧去除单元的基板处理装置以及基板处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明构思涉及一种溶解臭氧去除单元，包括该溶解臭氧去除单元的基板处理装置以及一种基板处理方法。溶解臭氧去除单元包括：流体通道提供构件，其具有供处理液通过的流体通道；以及光源构件，其被安装在该流体通道提供构件中并向处理液供应紫外线，并且流体通道提供构件包括螺旋流体通道，该螺旋流体通道被构造为使得处理液在围绕光源构件螺旋移动的同时暴露于紫外线。

Description

溶解臭氧去除单元、包括该溶解臭氧去除单元的基板处理装置以及基板处理方法
技术领域
本文中所描述的发明构思的实施例涉及一种用于去除在处理基板的过程中所使用的处理液中的溶解臭氧的溶解臭氧去除单元，包括该溶解臭氧去除单元的基板处理装置以及基板处理方法。
背景技术
通常，在制造平板显示设备或半导体元件的过程中，执行诸如光刻胶涂覆工艺、显影工艺、蚀刻工艺、灰化工艺等各种工艺以处理玻璃基板或晶片。
特别地，由于半导体元件的高密度、高集成度以及高性能，电路图案的按比例缩小迅速进行。因此，残留在基板上的诸如颗粒、有机污染物、金属污染物等的污染物极大地影响了半导体元件的特性和成品率。因此，在半导体制造过程中，去除附着在基板表面的各种类型污染物的清洁过程正成为主要问题。在制造半导体元件的每个单元过程之前和之后执行该清洁过程。
同时，在清洁过程中可以使用包含高浓度臭氧的处理液。处理液用于处理基板，然后在从处理液中去除溶解臭氧后将其丢弃。
使用催化剂的溶解的臭氧去除方法可以用于去除处理液中的溶解臭氧。使用催化剂的溶解臭氧去除方法包括通过臭氧与活性炭直接反应而去除溶解臭氧的方法。可替代地，可以使用用二氧化锰(其为金属氧化物)去除溶解臭氧的方法。
然而，在使用催化剂的溶解臭氧去除方法的情况下，由于催化剂的使用寿命是固定的，因此需要定期更换催化剂。
发明内容
本发明构思的实施例提供一种用于有效地去除用于处理基板的处理液中的溶解臭氧的溶解臭氧去除单元、包括该溶解臭氧去除单元的基板处理装置以及一种基板处理方法。
本发明构思的实施例提供了一种用于显著减少臭氧去除时间的溶解臭氧去除单元，包括该溶解臭氧去除单元的基板处理装置以及一种基板处理方法。
本发明构思的实施例提供了一种用于从大量的高浓度臭氧水中快速且稳定地去除溶解臭氧的溶解臭氧去除单元，包括该溶解臭氧去除单元的基板处理装置以及一种基板处理方法。
本发明构思要解决的技术问题不限于上述问题，并且本发明构思所属领域的技术人员从以下描述中将清楚地理解本文中未提及的任何其他技术问题。
根据示例性实施例，一种用于去除包含在处理液中的溶解臭氧的溶解臭氧去除单元，包括：流体通道提供构件，该流体通道提供构件具有供处理液经过的流体通道；以及光源构件，该光源构件被安装在流体通道提供构件中并且向处理液供应紫外线。流体通道提供构件包括螺旋流体通道，该螺旋流体通道被构造为使得处理液在围绕光源构件螺旋移动的同时暴露于紫外线。
光源构件可拆卸地安装在位于流体通道提供构件的中间的接收空间中，从而不与处理液直接接触。
流体通道提供构件还可以包括：壳体，该壳体包括围绕光源构件的内圆筒以及同轴地设置在该内圆筒外部的外圆筒，使得螺旋流体通道被设置在内圆筒和外圆筒之间。
壳体还可以包括安装在外圆筒和内圆筒之间的螺旋叶片，并且可以通过将螺旋叶片的外径表面气密地联接到外圆筒的内径表面并且将螺旋叶片的内径表面气密地联接到内圆筒的外径表面来形成螺旋流体通道。
螺旋流体通道可以包括形成在内圆筒的外径表面上的螺旋槽或形成在外圆筒的内径表面上的螺旋槽。
壳体可以在其一端处敞开，以便连接到内圆筒的接收空间，并且光源构件可以包括灯管，该灯管通过壳体的敞开的一端位于内圆筒的接收空间中。
壳体可以由紫外线透射材料形成。
壳体还可以包括：入口端口，该入口端口在垂直于外圆筒的长度方向的方向上被设置在壳体的一端，并且处理液通过该入口端口从外部引入所述螺旋流体通道；以及出口端口，该出口端口在垂直于外圆筒的长度方向的方向上被设置在壳体的相对端，并且已去除溶解臭氧的处理液通过该出口端口从螺旋流体通道排出。
壳体在其上侧还可以包括排气管，已去除臭氧的气体通过该排气管从螺旋流体通道释放。
溶解臭氧去除单元还可以包括气体分解构件，该气体分解构件与排气管连接并且分解臭氧气体。
壳体可以被设置在垂直位置，使得壳体的入口端口所在的一端指向上部方向。
壳体可以被设置在水平位置。
壳体可以包括至少两个彼此堆叠的壳体，并且流体通道提供构件可以提供串联的流体通道结构，在所述流体通道结构中，至少两个壳体中的被设置在较高位置处的壳体的出口端口与被设置在较低位置处的壳体的入口端口连接。
光源构件可以包括灯管，该灯管具有一个封闭的端部和气密地联接至后盖的相对的端部，并且流体通道提供构件还包括螺旋地缠绕在灯管周围以提供螺旋流体通道的管，该管由紫外线透射材料形成。
光源构件可以包括一个或多个紫外线灯。
溶解臭氧去除单元还可以包括测量构件，该测量构件被安装在出口端口处并且测量处理液中的溶解臭氧的量。
根据示例性实施例，一种用于处理基板的装置，包括：杯，在该杯中具有处理空间；支撑单元，该支撑单元在处理空间中支撑基板；液体分配单元，该液体分配单元将包含臭氧的处理液分配到被放置在支撑单元上的基板上；以及溶解臭氧去除单元，该溶解臭氧去除单元从处理液中去除臭氧，处理液从处理空间中排出。溶解臭氧去除单元包括：壳体，该壳体具有供处理液流动的流体通道；以及光源构件，该光源构件被设置在壳体中并且向处理液供应紫外线。壳体具有管状形状，在该管状形状中形成有螺旋流体通道。
壳体在其相对的两个端部上可以包括入口端口和出口端口，通过该入口端口和出口端口，处理液在垂直于壳体的长度方向的方向上被引入流体通道以及从流体通道排出。
壳体还可以包括接收空间，光源构件被安装在该接收空间中，并且流体通道围绕被安装在接收空间中的光源构件。
壳体可以在其一端是敞开的，以连接到接收空间，并且光源构件可以包括灯管，该灯管通过壳体的敞开的一端位于该接收空间中。
壳体还可以包括在其上部中央部分上的排气端口，通过该排气口释放被去除的臭氧。
壳体可以包括内圆筒、外圆筒以及安装在该内圆筒和外圆筒之间的螺旋叶片，并且通过将螺旋叶片的外径表面气密地联接到外圆筒的内径表面以及将螺旋叶片的内径表面气密地联接到内圆筒的外径表面而形成流体通道。
壳体可以包括：内圆筒，该内圆筒围绕光源构件；以及外圆筒，该外圆筒被同轴地设置在内圆筒外部。流体通道包括形成在内圆筒的外径表面上的螺旋槽或形成在外圆筒的内径表面上的螺旋槽。
壳体可以由紫外线透射材料形成。
壳体可以包括在垂直于壳体的长度方向的方向上彼此平行布置的多个壳体，并且该壳体可以串联连接在一起。
装置还可以包括收集构件，从每个壳体中释放的臭氧被收集在该收集构件中。
光源构件可以包括一个或多个紫外线灯。
溶解臭氧去除单元还可以包括测量构件，该测量构件被安装在出口端口处并且测量溶解在处理液中的臭氧的量。
根据示例性实施例，一种用于处理基板的方法，包括：通过将包含臭氧水的处理液分配到基板上来处理基板；以及去除在处理基板时或处理基板后回收的处理液中的溶解臭氧，并将被去除的臭氧排放到外部。通过由光源构件向处理液供应光并允许处理液在沿螺旋流体通道移动的同时暴露于该光来去除溶解臭氧。
从处理液中被去除的溶解臭氧可以通过形成在流体通道上的排出端口被释放，并可以通过收集装置被单独排出。
光可以包括紫外线光。
光源构件可以从与处理液通过的流体通道分开的空间供应光。
附图说明
通过以下参考附图的描述，上述以及其他目的和特征将变得显而易见，其中，除非另外指明，否则贯穿各个附图，相同的附图标记指代相同的部分，并且其中：
图1是示出根据本发明构思的实施例的基板处理设备的平面图；
图2是示出设置在图1的处理腔室中的基板处理装置的构造的示意图；
图3是示出设置在图1的处理腔室中的基板处理装置的截面图；
图4是示出根据本发明构思的第一实施例的溶解臭氧去除单元的分解透视图；
图5是溶解臭氧去除单元的截面图；
图6是壳体的截面透视图；
图7是示出根据本发明构思的流体通道提供构件的第一修改实施例的视图；
图8是示出根据本发明构思的流体通道提供构件的第二修改实施例的视图；
图9是示出根据本发明构思的流体通道提供构件的第三修改实施例的视图；
图10和图11是示出根据本发明构思的流体通道提供构件的第四修改实施例的视图；
图12是示出根据本发明构思的第二实施例的溶解臭氧去除单元的视图；以及
图13是示出具有反射层的壳体的视图。
具体实施方式
由于本发明构思允许各种改变和许多实施例，因此示例性实施例将在附图中示出并且在书面描述中进行详细描述。然而，这并不旨在将本发明构思限制为特定的实践模式，并且应当理解，在不脱离本发明构思的精神和范围的情况下，所有改变、等同和替换均包含在本发明构思中。在描述本发明构思时，当与公知功能或配置有关的详细描述可能使本发明构思的主题不清楚时，将省略这些详细描述。
在此使用的术语仅是出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本发明构思的范围。除非另有说明，否则单数形式的术语可以包括复数形式。应当理解，当在本文中使用时，诸如“包括”、“包含”和“具有”之类的术语指定所陈述的特征、数量、步骤、操作、组件、部件或其组合的存在，但不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、组件、部件或其组合的存在或增加。
诸如第一、第二等之类的术语可以用于描述各种组件，但是这些组件不应受到这些术语的限制。这些术语仅可用于将一个组件与其他组件区分开。
在下文中，将参考附图详细描述根据本发明构思的实施例。在参考附图描述实施例时，无论附图标记如何，在附图中为相同或相应的组件提供相同的附图标记，并且将省略其重复描述。
图1是示出根据本发明构思的实施例的基板处理设备的平面图。
参考图1，基板处理设备1包括分度模块10和处理模块20。分度模块10包括装载端口120和传送框架140。装载端口120、传送框架140和处理模块20按顺序地排成一行。在下文中，将装载口120、传送框架140和处理模块20的布置方向称为第一方向12。当从上方观察时，垂直于第一方向12的方向被称为第二方向14，且垂直于包括第一方向12和第二方向14的平面的方向被称为第三方向16。
托架130被放置在装载端口120上，每个托架130都具有容纳在其中的基板W。装载端口120被沿第二方向14排成一行。然而，可以根据诸如处理模块20的处理效率和占地面积的条件来增加或减少负载端口120的数量。每个托架130具有形成在其中的槽(未示出)以支撑基板W的边缘。这些槽(未示出)沿第三方向16布置，并且基板W在托架130中沿第三方向16彼此堆叠并且在其间具有间隔间隙。前开式晶圆传送盒(FOUP)可以用作托架130。
处理模块20包括缓冲单元220、传送腔室240和处理腔室260。传送腔室240被布置为使得其长度方向与第一方向12平行。处理腔室260沿第二方向14设置在传送腔室240的一侧和相对侧。在传送腔室240的一侧上的处理腔室260和在传送腔室240的相对侧上的处理腔室260相对于传送腔室240以对称布置定位。一些处理腔室260沿传送腔室240的长度方向布置。此外，其他处理腔室260彼此堆叠。即，处理腔室260可以在传送腔室240的一侧上以A×B阵列(A和B为1或更大的自然数)布置。此处，“A”是沿第一方向12排成一行的处理腔室260的数量，且“B”是沿第三方向16排成一列的处理腔室260的数量。在传送腔室240的一侧上设置有四个或六个处理腔室260的情况下，处理腔室260可以以2×2或3×2的阵列布置。处理腔室260的数量可以增加或减少。可替代地，处理腔室260可以仅设置在传送腔室240的一侧。在另一种情况下，处理腔室260可以以单层设置在传送腔室240的一侧和相对侧。
缓冲单元220设置在传送框架140和传送腔室240之间。缓冲单元220提供了空间，基板W在于传送腔室240和传送框架140之间进行传送之前停留在该空间中。缓冲单元220中具有槽(未示出)，基板W被放置在该槽中。槽(未示出)沿第三方向16彼此间隔开。缓冲单元220在面向传送框架140的一侧和面向传送腔室240的相对侧敞开。
传送框架140在放置在装载端口120上的托架130和缓冲单元220之间传送基板W。在传送框架140中设置有分度轨道142和分度机械手144。分度轨道142被布置为使得其长度方向平行于第二方向14。分度机械手144被安装在分度轨道142上，并且沿分度轨道142在第二方向14上直线移动。分度机械手144包括基座144a、主体144b和分度臂144c。基座144a被安装为可沿分度轨道142移动。主体144b与基座144a结合。主体144b可沿第三方向16在基座144a上移动。此外，主体144b可在基座144a上旋转。分度臂144c联接至主体144b，并且可相对于主体144b向前和向后移动。分度臂144c可以单独地操作。分度臂144c沿第三方向16彼此堆叠并且在其间具有间隔间隙。分度臂144c中的一些可以用于将基板W从处理模块20传送到托架130，而其他分度臂144c可以用于将基板W从托架130传送到处理模块20。因此，在分度机械手144在托架130和处理模块20之间传送基板W的过程中，可以防止从待处理的基板W产生的颗粒附着到已处理的基板W上。
传送腔室240在缓冲单元220和处理腔室260之间以及在各处理腔室260之间传送基板W。在传送腔室240中设置有导轨242和主机械手244。导轨242被布置为使得其长度方向平行于第一方向12。主机械手244被安装在导轨242上，并且沿第一方向12在导轨242上直线移动。主机械手244包括基座244a、主体244b和主臂244c。基座244a被安装为可沿导轨242移动。主体244b与基座244a结合。主体244b可沿第三方向16在基座244a上移动。此外，主体244b可在基座244a上旋转。主臂244c联接至主体244b，并且可以相对于主体244b向前和向后移动。主臂244c可以单独地操作。主臂244c沿第三方向16彼此堆叠并且在其间具有间隔间隙。用于将基板W从缓冲单元220传送到处理腔室260的主臂244c可以不同于用于将基板W从处理室260传送到缓冲单元220的主臂244c。
每个处理腔室260中包括基板处理装置300，在该基板处理装置300中对基板W执行清洁过程。设置在各个处理腔室260中的基板处理装置300可以具有不同的结构，这取决于由基板处理装置300执行的清洁过程的类型。可替代地，各个处理腔室260中的基板处理装置300可以具有相同的结构。在另一种情况下，处理腔室260可以被分为多个组。属于同一组的处理腔室260中的基板处理装置300可以具有相同的结构，并且属于不同组的处理腔室260中的基板处理装置300可以具有不同的结构。例如，在将处理腔室260分为两组的情况下，可以在传送腔室240的一侧上设置第一组处理腔室260，并且可以在传送腔室240的相对侧上设置第二组处理腔室260。可替代地，在传送腔室240的相对侧上，第一组处理腔室260可以设置在下层，而第二组处理腔室260可以设置在上层。取决于所使用的化学品的类型和清洁过程的类型，可以将第一组处理腔室260与第二组处理腔室260区分开。
在下文中，将描述使用处理液清洁基板W的基板处理装置300的示例。
图2是示出设置在图1的处理腔室中的基板处理装置的构造的示意图。图3是示出设置在图1的处理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包括腔室310、杯320、支撑单元330，提升单元340、液体分配单元360、液体排出单元370和溶解臭氧去除单元400。
腔室310中具有空间。杯320位于腔室310中。
杯320提供了其中执行基板处理过程的处理空间。杯320具有在顶部敞开的形状。杯子320包括内部回收碗322、中间回收碗324以及外部回收碗326。回收碗322、324和326回收在基板处理过程中使用的不同处理液。内部回收碗322具有围绕支撑单元330的环形形状。中间回收碗324具有围绕内部回收碗322的环形形状。外部回收碗326具有围绕中间回收碗324的环形形状。内部回收碗322的内部空间322a、内部回收碗322与中间回收碗324之间的空间324a以及中间回收碗324与外部回收碗326之间的空间326a用作入口，通过该入口将处理液体引入内部回收碗322、中间回收碗324和外部回收碗326。回收碗322、324和326分别具有连接到其上的回收线322b、324b和326b。回收线322b、324b和326b从回收碗322、324和326的底部垂直向下延伸。回收线322b、324b和326b分别排出被引入到回收碗322、324和326中的处理液。排出的处理液可以通过外部处理液再生系统(未示出)再利用。
支撑单元330设置在杯320中。在基板处理过程中，支撑单元330支撑并旋转基板W。支撑单元330包括主体332、支撑销334、卡盘销336和支撑轴338。当从上方观察时，主体332具有基本上圆形的上表面。可通过电动机339旋转的支撑轴338固定地连接到主体332的底表面。支撑销334包括多个支撑销334。支撑销334被设置为在主体332的上表面的边缘部分上彼此间隔开。支撑销334从主体332向上突出。支撑销334通过其组合被设置为整体上具有环形形状。支撑销334支撑基板W的背面的边缘，使得基板W与主体332的上表面间隔开预定距离。
卡盘销336包括多个卡盘销336。卡盘销336比支撑销334更远离主体332的中心而定位。卡盘销336从主体332向上突出。卡盘销336支撑基板W的侧面，以防止当支撑单元330旋转时基板W从正确的位置偏向侧面。卡盘销336可沿主体332的径向方向在备用位置和支撑位置之间直线移动。备用位置是比支撑位置更远离主体332的中心的位置。当基板W被装载到支撑单元330上或从支撑单元330上卸载时，卡盘销336位于备用位置，并且当在基板W上执行基板处理过程时，卡盘销336位于支撑位置。在支撑位置，卡盘销336与基板W的侧面接触。
提升单元340在垂直方向上直线移动杯320。当杯320垂直移动时，杯320相对于支撑单元330的高度产生变化。提升单元340包括支架342、可移动轴344和致动器346。
支架342固定地附接到杯320的外壁。可移动轴344固定地联接至支架342，并通过致动器346垂直移动。当基板W被放置在支撑单元330上或从支撑单元330向上提升时，杯320向下移动以使支撑单元330突出到杯320的上方。此外，当执行基板处理过程时，根据分配到基板W上的处理液的类型来调节杯320的高度，以使处理液体被引入到预设的回收碗322、324和326中。
例如，当用第一处理液处理基板W时，基板W位于与内部回收碗322的内部空间322a相对应的高度。此外，当用第二处理液处理基板W时，基板W可以位于与内部回收碗322和中间回收碗324之间的空间324a相对应的高度，并且当用第三处理液处理基板W时，基板W可以位于与中间回收碗324和外部回收碗326之间的空间326a相对应的高度。可替代地，提升单元340可以垂直移动支撑单元330而不是垂直移动杯320。
在基板处理过程中，液体分配单元360将处理液分配到基板W上。例如，所供应的处理液可以是包含臭氧水的处理液。例如，包含在处理液中的溶解臭氧的量可以是30ppm或80ppm。可替代地，处理液中的溶解臭氧量可以为80ppm或以上。根据形成在基板W上的膜的种类，可以不同地设定处理液中的溶解臭氧量。
液体分配单元360包括喷嘴支撑杆362、喷嘴364、支撑轴366和致动器368。
支撑轴366被布置为使其长度方向平行于第三方向16，并且致动器368联接至支撑轴366的下端。致动器368旋转、升高和降低支撑轴366。喷嘴支撑杆362垂直于支撑轴366的上端而联接，该上端与致动器388所联接的支撑轴366的下端相对。喷嘴364被安装在喷嘴支撑杆362的远端的底表面上。喷嘴364通过致动器368在处理位置和备用位置之间移动。处理位置是喷嘴364位于杯320正上方的位置，并且备用位置是喷嘴364从杯320的正上方偏离的位置。喷嘴364将液体分配到基板W上。
可以提供一个或多个液体分配单元360。在提供多个液体分配单元360的情况下，可以通过不同的液体分配单元360分配包含臭氧水、化学品、冲洗溶液和有机溶剂的处理液。冲洗溶液可以是去离子水，而有机溶剂可以是异丙醇蒸气和惰性气体的混合物，或者是异丙醇溶液。
在将液体分配到基板W上并用于处理基板W之后，液体排出单元370回收液体。液体排出单元370包括排出箱371。排出箱371可以具有圆筒形状。排出箱371可以存储用于处理基板W的液体(例如，溶解有臭氧的处理液)。
溶解臭氧去除单元400与液体排出单元370连接。溶解臭氧去除单元400去除从液体排出单元370供应的处理液中的溶解臭氧。
图4是示出根据本发明构思的第一实施例的溶解臭氧去除单元的分解透视图。图5是溶解臭氧去除单元的截面图。图6是溶解臭氧去除单元的壳体的截面透视图。
参考图4至图6，溶解臭氧去除单元400可以包括流体通道提供构件402、光源构件440、测量构件480和气体分解构件490。
流体通道提供构件402可以提供供处理液体通过的流体通道。流体通道提供构件402可以包括螺旋流体通道404，该螺旋流体通道404被配置为使得处理液在围绕光源构件440螺旋地移动的同时暴露于紫外线。
例如，流体通道提供构件402可以包括圆筒形壳体410，该圆筒形壳体包括内圆筒420和外圆筒430。壳体410可以被安装为使得其长度方向平行于水平方向。内圆筒420可以围绕光源构件440。内圆筒420可以提供内部空间(接收空间)422，光源构件440被接收在该内部空间中。壳体410可以在其一端处敞开，以便连接到内圆筒420的接收空间422。外圆筒430可以同轴地设置在内圆筒420的外部，使得螺旋流体通道404被设置在内圆筒420和外圆筒430之间。
壳体410可以包括安装在内圆筒420和外圆筒430之间的螺旋叶片418。通过将螺旋叶片418的外径表面气密地联接至外圆筒430的内径表面并且将螺旋叶片418的内径表面气密地联接至内圆筒420的外径表面而形成螺旋流体通道404。内圆筒420和螺旋叶片418优选地由能够使紫外线通过的紫外线透射材料形成。
同时，如图13所示，外圆筒430可以在其内径表面上包括反射紫外线的反射层(反射片)437。在这种情况下，可以提高施加到流过螺旋流体通道404的处理液的紫外线的照射率，这导致提高臭氧去除效率。
壳体410可以包括入口端口432、出口端口434和排气端口436。入口端口432对应于一个入口，通过该入口将处理液从外部(排出箱371)引入到螺旋流体通道404。入口端口432可以位于外圆筒430的一端，并且可以在垂直于外圆筒430的长度方向的方向上设置。出口端口434对应于出口，通过该出口从螺旋流体通道404排出去除了溶解臭氧的处理液。出口端口434可以位于外圆筒430的相对端，并且可以在垂直于外圆筒430的长度方向的方向上设置。入口端口432可以优选地位于外圆筒430的上侧，而出口端口434可以优选地位于外圆筒430的下侧。通过入口端口432引入的处理液在重力的作用下通过螺旋流体通道404后可以自然地通过出口端口434排出。
壳体410在其上部中央部分上具有排气端口436，通过该排气口436释放所去除的臭氧气体。排气端口436位于外圆筒430的上部中央部分上。通过排气端口436释放的臭氧气体可以通过收集装置被单独地排放。收集装置可以包括气体分解构件490。气体分解构件490分解通过排气端口436释放的臭氧气体。
测量构件480测量通过出口端口434排出的处理液中溶解臭氧的量。可以将由测量构件480测得的测量值提供给控制器(未示出)，该控制器用于调节臭氧废水的量。此外，当处理液中的溶解臭氧量超过设定范围时，测量构件480可以向与测量构件480连接的警报构件(未示出)发送信号，以通知操作员处理液中溶解臭氧量超过了设定范围。
光源构件440将光提供给流过螺旋流体通道404的处理液。例如，光源构件440可以将紫外线供应给处理液。光源构件440可以可拆卸地安装在内圆筒420的接收空间422中。例如，光源构件440可以用紫外线灯实现。从紫外线灯发射的光可以具有254nm的波长。
光源构件440可以包括灯管442，该灯管442穿过壳体410的敞开的一端位于内圆筒420的接收空间422中。灯管442可以包括一个封闭的端部，以及气密地联接至后盖444的相对的端部。
如上所述，光源构件440可以可拆卸地安装在形成在壳体410中间的接收空间422中，并且因此可以不与处理液直接接触。因此，可以容易地对光源构件440进行维护(更换)，并且可以防止光源构件440被处理液污染或腐蚀。
(第一修改实施例)
图7是示出根据本发明构思的流体通道提供构件的第一修改实施例的视图。
参考图7，根据第一修改实施例的流体通道提供构件402a包括圆筒形壳体410a，该圆筒形壳体410a包括内圆筒420a和外圆筒430a。壳体410a具有基本上与图5所示的包括内圆筒420和外圆筒430的壳体410的构造和功能相似的构造和功能。因此，以下描述集中于它们之间的差异。
壳体410a与壳体410的不同之处在于，在该修改实施例中，设置在内圆筒420a和外圆筒430a之间的螺旋流体通道404通过形成在内圆筒420a的外径表面上的螺旋槽429实现。根据该修改实施例的螺旋流体通道404具有的优点在于，螺旋流体通道404能够比图5所示的螺旋流体通道更容易制造。
(第二修改实施例)
图8是示出根据本发明构思的流体通道提供构件的第二修改实施例的视图。
参考图8，根据第二修改实施例的流体通道提供构件402b包括圆筒形壳体410b，该圆筒形壳体410b包括内圆筒420b和外圆筒430b。壳体410b具有基本上与图7所示的包括内圆筒420a和外圆筒430a的壳体410a的构造和功能相似的构造和功能。因此，以下描述集中于它们之间的差异。
壳体410b与壳体410a的不同之处在于，在该修改实施例中，设置在内圆筒420b和外圆筒430b之间的螺旋流体通道404通过形成在外圆筒430b的内径表面上的螺旋槽439实现。根据该修改实施例的螺旋流体通道404具有的优点在于，螺旋流体通道404能够比图5所示的螺旋流体通道更容易制造。
(第三修改实施例)
图9是示出根据本发明构思的第三修改实施例的流体通道提供构件的透视图。
参考图9，根据第三修改实施例的流体通道提供构件402c可以通过管构件470实现，该管构件470螺旋地缠绕在光源构件440的灯管442周围以提供螺旋流体通道。管构件470可以由紫外线透射材料形成。
同时，管构件470包括入口端口472、出口端口474和排气端口476。该入口端口472、出口端口474和排气端口476具有与图5所示的入口端口432、出口端口434和排气端口436的构造和功能相似的构造和功能。因此，将省略对其的详细描述。
(第四修改实施例)
图10和图11是示出根据本发明构思的第四修改实施例的流体通道提供构件的透视图和截面图。
参考图10和图11，根据第四变型实施例的流体通道提供构件402d包括圆筒形壳体410d，该圆筒形壳体410d包括内圆筒420d和外圆筒430d。壳体410d具有基本上与图5所示的包括内圆筒420和外圆筒430的壳体410的构造和功能相似的构造和功能。因此，以下描述集中于它们之间的差异。
在该修改实施例中，壳体410d的特征在于垂直设置。壳体410d与壳体410的不同之处在于，流过设置在垂直位置的壳体410d的螺旋流体通道的处理液能够比流过设置在水平位置的壳体410d的螺旋流体通道的处理液更平稳地流动。在壳体410d被垂直设置的情况下，排气端口436优选地被设置在壳体410d的顶部。
(第二实施例)
图12是示出根据本发明构思的第二实施例的溶解臭氧去除单元的视图。
参考图12，溶解臭氧去除单元400a可以包括多个壳体410。壳体410可以在垂直于壳体410的长度方向的方向上彼此平行地布置。壳体410可以串联连接在一起。在该实施例中，三个壳体410可以彼此堆叠。壳体410可以提供串联流体通道结构，其中设置在较高位置处的壳体410的出口端口434与设置在较低位置处的壳体410的入口端口432连接。
如上所述，溶解臭氧去除单元400a包括以直排方式配置的多个壳体410，从而实现了处理处理液所花费的时间的最小化、生产率的提高以及臭氧去除效率的提高。
在下文中，将描述根据本发明构思的实施例的基板处理方法。
在处理基板的过程中，将包含臭氧水的处理液分配到基板上。处理液可以与在基板上形成的膜反应，并且可以从基板上去除该膜。在完成对基板的处理过程之后，回收处理液。经回收的处理液被提供给溶解臭氧去除单元400。溶解臭氧去除单元400去除处理液中的溶解臭氧，并将所去除的臭氧排放到外部。
溶解臭氧去除单元400中的溶解臭氧的去除通过以下方式执行：通过光源构件440向处理液供应紫外线，并且使处理液在沿螺旋流体通道404移动的同时暴露于紫外线。从处理液中去除的溶解臭氧通过连接至螺旋流体通道404的排气端口436释放，并通过收集装置单独排放。
如上所述，根据本发明构思的实施例，包括螺旋流体通道的结构使得溶解臭氧能够非常有效地从流过螺旋流体通道的处理液中去除，基板处理装置中所使用的包含臭氧(臭氧水)的处理液流过该螺旋流体通道。
如上所述，根据本发明构思的实施例，溶解臭氧去除单元将紫外线供应给在基板处理过程中使用的处理液，从而有效地去除处理液中的溶解臭氧。
此外，根据本发明构思的实施例，溶解臭氧去除单元去除在基板处理过程中使用的处理液中的溶解臭氧，从而防止了由处理液引起的环境污染。
此外，根据本发明构思的实施例，溶解臭氧去除单元提供螺旋形式的处理液的流动路径，以增加处理液在壳体中的停留时间，并最大化供应给处理液的紫外线的量，从而实现了臭氧去除率的提高。
此外，根据本发明构思的实施例，光源构件可拆卸地安装在形成于壳体中间的容纳空间中，因此不与处理液直接接触。因此，可以容易地进行光源构件的维护(更换)，并且可以防止光源构件被处理液污染或腐蚀。
另外，根据本发明构思的实施例，溶解臭氧去除单元包括以直排方式配置的多个壳体，从而实现了处理处理液所花费的时间的最小化、生产率的提高以及臭氧去除效率的提高。
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从该说明书和附图中可以清楚地理解本文中未提及的任何其他效果。
以上描述例示了本发明构思。此外，上述内容描述了本发明构思的示例性实施例，并且本发明构思可以在各种其他组合、改变和环境中使用。即，在不脱离说明书中所公开的发明构思的范围、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，可以对发明构思进行各种变化或修改。书面实施例描述了用于实现发明构思的技术精神的最佳状态，并且可以进行本发明构思的特定应用和目的中所需的各种改变。因此，本发明构思的详细描述不旨在将本发明构思限制在所公开的实施例状态下。另外，应解释为所附权利要求包括其他实施例。
尽管已经参考示例性实施例描述了本发明构思，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明构思的精神和范围的情况下，可以进行各种改变和修改。因此，应当理解，以上实施例不是限制性的，而是说明性的。

Claims (24)

1. 一种用于去除包含在处理液中的溶解臭氧的溶解臭氧去除单元，所述溶解臭氧去除单元包括：
流体通道提供构件，所述流体通道提供构件具有供所述处理液通过的流体通道；以及
光源构件，所述光源构件被安装在所述流体通道提供构件中，并且被构造为向所述处理液供应紫外线，
其中，所述流体通道提供构件包括：
螺旋流体通道，所述螺旋流体通道被构造为使得所述处理液在围绕所述光源构件螺旋移动的同时暴露于所述紫外线，
其中，所述流体通道提供构件还包括：
壳体，所述壳体包括被构造为围绕所述光源构件的内圆筒以及同轴地设置在所述内圆筒外部的外圆筒，使得所述螺旋流体通道被设置在所述内圆筒和所述外圆筒之间，
其中，所述壳体还包括安装在所述外圆筒和所述内圆筒之间的螺旋叶片，并且
其中，通过将所述螺旋叶片的外径表面气密地联接到所述外圆筒的内径表面，并且将所述螺旋叶片的内径表面气密地联接到所述内圆筒的外径表面来形成所述螺旋流体通道。
2.根据权利要求1所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述光源构件可拆卸地安装在位于所述流体通道提供构件的中间的接收空间中，从而不与所述处理液直接接触。
3. 根据权利要求1所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述螺旋流体通道包括形成在所述内圆筒的外径表面上的螺旋槽或形成在所述外圆筒的内径表面上的螺旋槽。
4.根据权利要求1所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述壳体在其一端处敞开，以便连接到所述内圆筒的接收空间，并且
其中，所述光源构件包括灯管，所述灯管通过所述壳体的敞开的一端位于所述内圆筒的所述接收空间中。
5.根据权利要求1所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述壳体由紫外线透射材料形成。
6. 根据权利要求1所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述壳体还包括：
入口端口，所述入口端口在垂直于所述外圆筒的长度方向的方向上被设置在所述壳体的一端处，其中，通过所述入口端口从外部将所述处理液引入所述螺旋流体通道；以及
出口端口，所述出口端口在垂直于所述外圆筒的长度方向的方向上被设置在所述壳体的相对端，其中，已去除所述溶解臭氧的所述处理液通过所述出口端口从所述螺旋流体通道排出。
7.根据权利要求6所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述壳体在其上侧还包括排气管，通过所述排气管从所述螺旋流体通道释放已去除臭氧的气体。
8.根据权利要求7所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述溶解臭氧去除单元还包括气体分解构件，所述气体分解构件与所述排气管连接并且被构造为分解所述臭氧气体。
9.根据权利要求6所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述壳体被设置在垂直位置，使得所述壳体的所述入口端口所在的所述一端指向上部方向。
10. 根据权利要求1所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述壳体被设置在水平位置。
11.根据权利要求1所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述壳体包括至少两个彼此堆叠的壳体，并且
其中，所述流体通道提供构件提供了串联的流体通道结构，在所述流体通道结构中，至少两个壳体中的被设置在较高位置处的壳体的出口端口与被设置在较低位置处的壳体的入口端口连接。
12.根据权利要求1所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述光源构件包括灯管，所述灯管具有一个封闭的端部和气密地联接至后盖的相对的端部，并且
其中，所述流体通道提供构件还包括螺旋地缠绕在所述灯管周围以提供所述螺旋流体通道的管，所述管由紫外线透射材料形成。
13.根据权利要求1所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述光源构件包括一个或多个紫外线灯。
14.根据权利要求6所述的溶解臭氧去除单元，其中，所述溶解臭氧去除单元还包括测量构件，所述测量构件被安装在所述出口端口处并且被构造为测量所述处理液中的所述溶解臭氧的量。
15.一种用于处理基板的装置，所述装置包括：
杯，在所述杯中具有处理空间；
支撑单元，所述支撑单元被构造为在所述处理空间中支撑所述基板；
液体分配单元，所述液体分配单元被构造为将包含臭氧的处理液分配到被放置在所述支撑单元上的所述基板上；以及
溶解臭氧去除单元，所述溶解臭氧去除单元被构造为从所述处理液中去除所述臭氧，所述处理液从所述处理空间中排出，
其中，所述溶解臭氧去除单元包括：
壳体，所述壳体具有供所述处理液流过的流体通道；以及
光源构件，所述光源构件被设置在所述壳体中并且被构造为向所述处理液供应紫外线，并且
其中，所述壳体具有管状形状，在所述管状形状中形成有螺旋流体通道，
其中，所述壳体包括内圆筒、外圆筒以及安装在所述内圆筒和所述外圆筒之间的螺旋叶片，并且
其中，通过将所述螺旋叶片的外径表面气密地联接到所述外圆筒的内径表面以及将所述螺旋叶片的内径表面气密地联接到所述内圆筒的外径表面而形成所述流体通道，
其中，所述壳体包括：
内圆筒，所述内圆筒被构造为围绕所述光源构件；以及
外圆筒，所述外圆筒被同轴地设置在所述内圆筒外部，并且
其中，所述流体通道包括形成在所述内圆筒的外径表面上的螺旋槽或形成在所述外圆筒的内径表面上的螺旋槽。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述壳体在其相对的两个端部上包括入口端口和出口端口，通过所述入口端口和所述出口端口，处理液在垂直于所述壳体的长度方向的方向上被引入所述流体通道以及从所述流体通道排出。
17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述壳体还包括接收空间，所述光源构件被安装在所述接收空间中，以及
其中，所述流体通道围绕被安装在所述接收空间中的所述光源构件。
18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述壳体在其一端是敞开的，以连接到所述接收空间，并且
其中，所述光源构件包括灯管，所述灯管通过所述壳体的敞开的一端位于所述接收空间中。
19.根据权利要求16所述的装置，其中，所述壳体还包括在其上部中央部分上的排气端口，通过所述排气端口释放被去除的臭氧。
20.根据权利要求15所述的装置，其中，所述壳体由紫外线透射材料形成。
21.根据权利要求15所述的装置，其中，所述壳体包括在垂直于所述壳体的长度方向的方向上彼此平行布置的多个壳体，并且所述壳体串联连接在一起。
22.根据权利要求21所述的装置，其中，所述装置还包括收集构件，从每个所述壳体中释放的臭氧被收集在所述收集构件中。
23.根据权利要求15所述的装置，其中，所述光源构件包括一个或多个紫外线灯。
24.根据权利要求16所述的装置，其中，所述溶解臭氧去除单元还包括测量构件，所述测量构件被安装在所述出口端口处并且被构造为测量溶解在所述处理液中的所述臭氧的量。
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