JP2002075956A - 板状基板の処理装置及び処理方法 - Google Patents
板状基板の処理装置及び処理方法Info
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Abstract
形化、使用処理液量の縮減化、異物再付着の大幅軽減化
を図る。 【解決手段】対向する親水性表面間の隙間部に処理液が
充填された第1、第2の処理部と、該第1、第2の処理
部間にあって処理液または被処理基板に対し外力を与え
る第3の処理部とを備え、該第1、第2の処理部がそれ
ぞれ、上記親水性表面を有した第1の部材と、該第1の
部材の端部側にあって対向する撥水性表面が該第1の部
材の隙間部に略連続する隙間部を形成し処理液を該端部
近傍において該第1の部材側にはじく第2の部材とを有
した構成とする。
Description
体基板等の板状基板の流体処理技術に係り、特に、基板
を流体により外部雰囲気から遮断して処理する技術に関
する。
体処理工程としては、パターンを形成するためにレジス
トや窒化膜等をマスクとし薄膜を薬液でエッチング除去
するウエットエッチング工程、レジストをアッシングし
た後のレジスト残渣を除去する残渣処理工程、異物を酸
化とエッチングにより除去するためのアルカリ性酸化剤
添加水溶液による処理工程、異物を除去するために純水
や弱アルカリ性水溶液等の流体やブラシ等で洗浄する洗
浄工程等が代表的なものとしてある。上記流体処理工程
では、被処理基板を大気中で回転させながら、薬液や純
水をスプレーしながら超音波またはブラシ等で処理した
後、不活性ガスをスプレーし高速で回転させながら乾燥
する方法や、また、被処理基板の薄膜化や大型化等に伴
い、被処理基板を搬送しながら大気中で洗浄や乾燥の処
理を行う、いわゆる平流方式の方法が用いられている。
来技術においてはいずれも、基板処理が大気中で行われ
るため、これに起因した欠点がある。例えば、上記回転
方式の場合は、乾燥処理時に発生した気流の乱れによっ
て、処理チャンバ内に付着した汚染物が巻き上げられて
基板面に再付着するという問題があるし、また、上記平
流方式の場合も、ブラシや超音波スプレーによって飛散
した汚染物が、いったん洗浄された基板の表面に再び付
着するという問題がある。また、基板の大型化に伴い、
処理チャンバの大型化や、装置の設置面積の増大や、処
理用薬液の使用量増大等の問題も生じている。本発明の
課題点は、(1)装置構成が簡単で小形化できること、
(2)処理液の使用量も少なくできること、(3)処理
むらのない高精度処理が可能なこと、(4)飛散した異
物等の基板への再付着を防止または大幅軽減できるこ
と、等である。本発明の目的は、かかる課題点を解決し
た板状基板の処理技術を提供することにある。
めに本発明では、 (1)板状基板を流体で処理する板状基板の処理装置
を、対向する親水性表面間の隙間部に処理液が充填され
た第1の処理部と、該第1の処理部の後に配され処理液
または上記板状基板に対して外力を与える第2の処理部
と、該第2の処理部の後に配され対向する親水性表面間
の隙間部に処理液が充填された第3の処理部とを備え、
該第1、第3の処理部はそれぞれ、上記親水性表面を有
する第1の部材と、該第1の部材の端部側にあって対向
する撥水性表面が該第1の部材の上記親水性表面間の隙
間部に略連続する隙間部を形成し処理液を該端部近傍に
おいて該第1の部材側にはじく第2の部材とを有した構
成とし、上記板状基板を、上記第1の処理部の上記各隙
間部、上記第2の処理部、及び上記第3の処理部の上記
各隙間部を通すことにより、流体処理する構成とする。 (2)板状基板を流体で処理する板状基板の処理装置
を、対向する親水性表面間の隙間部に処理液が充填され
た第1の処理部と、該第1の処理部の後に配され処理液
または上記板状基板に対して外力を与え該基板の表面か
ら少なくとも異物を強制除去する第2の処理部と、該第
2の処理部の処理動作によって飛散した処理液を吸い込
む飛散液吸込部と、上記第2の処理部の後に配され対向
する親水性表面間の隙間部に処理液が充填された第3の
処理部とを備え、かつ、該第1、第3の処理部はそれぞ
れ、上記親水性表面を有する第1の部材と、該第1の部
材の端部側にあって対向する撥水性表面が該第1の部材
の上記親水性表面間の隙間部に略連続する隙間部を形成
し処理液を該端部近傍において該第1の部材側にはじく
第2の部材とを有した構成とし、上記板状基板を、上記
第1の処理部の上記隙間部、上記第2の処理部、及び上
記第3の処理部の上記隙間部を通すことにより、少なく
とも異物を除去するとともに、該除去したものの該基板
への再付着を減らすようにする。
の処理装置を、対向する親水性表面間の隙間部に処理液
が充填された第1の処理部と、処理液または上記板状基
板に対して外力を与えるようブラシが回転する回転ブラ
シを備えた第2の処理部と、該回転ブラシの回転で飛散
した処理液を吸い込む飛散液吸込手段と、上記第2の処
理部の後に配され対向する親水性表面間の隙間部に処理
液が充填された第3の処理部と、上記処理液を少なくと
も上記第1、第2、第3の処理部のいずれかに供給する
処理液供給手段と、該供給した処理液を吸い込む処理液
吸込手段と、上記基板の表面に不活性ガスを噴射する第
4の処理部とを備え、かつ、該第1、第3の処理部はそ
れぞれ、上記親水性表面を有する第1の部材と、該第1
の部材の端部側にあって対向する撥水性表面が該第1の
部材の上記親水性表面間の隙間部に略連続する隙間部を
形成し処理液を該端部近傍において該第1の部材側には
じく第2の部材とを有した構成とし、上記板状基板を、
上記第1の処理部の上記隙間部、上記第2の処理部、上
記第3の処理部の上記隙間部及び上記第4の処理部を通
すことにより、少なくとも異物を除去するとともに、該
除去したものの該基板への再付着を減らすようにする。 (4)板状基板を流体で処理する板状基板の処理装置
を、対向する親水性表面間の隙間部に処理液が充填され
た第1の処理部と、上記処理液または上記板状基板に対
し超音波スプレーから処理液が噴射される第2の処理部
と、該噴射で飛散した処理液を吸い込む飛散液吸込手段
と、上記第2の処理部の後に配され対向する親水性表面
間の隙間部に処理液が充填された第3の処理部と、上記
処理液を少なくとも上記第1、第2、第3の処理部のい
ずれかに供給する処理液供給手段と、該供給した処理液
を吸い込む処理液吸込手段と、上記基板の表面に不活性
ガスを噴射する第4の処理部とを備え、かつ、該第1、
第3の処理部はそれぞれ、上記親水性表面を有する第1
の部材と、該第1の部材の端部側にあって対向する撥水
性表面が該第1の部材の上記親水性表面間の隙間部に略
連続する隙間部を形成し処理液を該端部近傍において該
第1の部材側にはじく第2の部材とを有した構成とし、
上記板状基板を、上記第1の処理部の上記隙間部、上記
第2の処理部、上記第3の処理部の上記隙間部及び上記
第4の処理部を通すことにより、少なくとも異物を除去
するとともに、該除去したものの該基板への再付着を減
らすようにする。
の処理装置を、親水性表面が第1の隙間を隔て互いに対
向して配され該第1の隙間部に処理液が充填された第1
の処理部と、該第1の処理部の後に配され撥水性表面が
隙間を隔てて互いに対向して配され該隙間部に不活性ガ
スが充填されるガス充填部と、親水性表面が第2の隙間
を隔てて互いに対向して配され該第2の隙間部に処理液
が充填された第2の処理部と、上記板状基板の表面に不
活性ガスを噴射する第3の処理部と、を備え、上記ガス
充填部によって上記第1の処理部の処理液と上記第2の
処理部の処理液とが混合しないようにした状態で、上記
板状基板を、上記第1の処理部、上記ガス充填部、上記
第2の処理部、及び第3の処理部を通すことにより、流
体処理するようにした構成とする。 (6)上記(1)から(5)において、上記親水性表面
間の距離を略6mm以下とする。 (7)上記(3)または(4)において、上記処理液供
給手段と上記処理液吸込手段のそれぞれを、上記第1の
処理部及び上記第3の処理部に設ける。 (8)上記(7)において、上記処理液供給手段と上記
処理液吸込手段を、上記板状基板の移動方向に対し、該
処理液供給手段が後側に、該処理液吸込手段が前側にな
るように配する。 (9)上記(1)から(5)において、上記第1の処理
部に充填される処理液と、上記第2の処理部に充填され
る処理液とが異なるようにする。
板の処理方法として、親水性表面が隙間を隔て互いに対
向状態で配され該隙間部に処理液が充填された部分で板
状基板に対し第1の処理を行うステップと、該第1の処
理後に該充填された処理液または板状基板に対して外力
を与え該被処理基板の表面から少なくとも異物を除去す
るステップと、該異物除去動作で飛散した処理液を吸い
込むステップと、該異物除去動作後に親水性表面が隙間
を隔て互いに対向して配され該隙間部に処理液が充填さ
れた部分で第2の処理を行うステップと、上記板状基板
の表面に不活性ガスを噴射するステップと、を経て、該
板状基板から少なくとも異物を除去するとともに、該除
去したものの該基板への再付着を減らすようにする。 (11)板状基板を流体で処理する板状基板の処理装置
を、対向する部材表面間の隙間部に処理液が充填された
第1の処理部と、該第1の処理部の後に配され処理液ま
たは上記板状基板に対して外力を与える第2の処理部
と、上記第2の処理部の後に配され対向する部材表面間
の隙間部に処理液が充填された第3の処理部とを備え、
該第1、第3の処理部をそれぞれ、上記処理液が表面間
の隙間部に充填される第1の部材と、該第1の部材の端
部側にあって該処理液の表面張力を該第1の部材表面に
よる場合よりも大きくする表面を有し該第1の部材の表
面間の上記隙間部に略連続する第2の隙間部を形成する
第2の部材とを有した構成とし、上記板状基板を、上記
第1の処理部の上記各隙間部、上記第2の処理部、及び
上記第3の処理部の上記各隙間部を通すことにより、流
体処理するようにする。
用いて説明する。図1は、本発明における処理部の基本
構成の説明図であって一構成例を示し、(a)は斜視
図、(b)はその断面図である。図1において、1は第
1の撥水性部材、2は処理液吸引口、3は第1の親水性
部材、4は処理液、5は処理液供給口、6は第2の親水
性部材、7は第2の撥水性部材、18は処理する板状基
板、19は該板状基板18の搬送方向、21は第1の下
部撥水性部材、22は第1の下部処理液の吸引口、23
は第1の下部親水性部材、24は第1の下部処理液、2
5は第1の下部処理液の供給口、26は第2の下部親水
性部材、27は第2の下部撥水性部材、102は処理液
吸引用パイプ、105は処理液供給用パイプである。被
処理基板18の搬送方向19に沿って、第1の撥水性部
材1と、第1の下部撥水性部材21と、処理液吸引口2
と、第1の下部処理液の吸引口22と、第1の親水性部
材3と、第1の下部親水性部材23と、処理液供給口5
と、第1の下部処理液の供給口25と、第2の親水性部
材6と、第2の下部親水性部材26と、第2の撥水性部
材7と、第2の下部撥水性部材27とを配し、該第1の
撥水性部材1と第1の下部撥水性部材21とを対向さ
せ、第1の親水性部材3と第1の下部親水性部材23と
を対向させ、第2の親水性部材6と第2の下部親水性部
材26とを対向させ、第2の撥水性部材7と第2の下部
撥水性部材27とを対向させてある。該第1の親水性部
材3と第1の下部親水性部材23との対向部、及び、第
2の親水性部材6と第2の下部親水性部材26との対向
部に形成される隙間部には、上記処理液供給口5と第1
の下部処理液の供給口25から処理液4、24が隙間部
に供給され、過剰の処理液は処理液吸引口2及び第1の
下部処理液の吸引口22から外部側に排出される。処理
液の外部側への排出にあたっては、処理液吸引口2から
の液だけを処理液吸引パイプ102を通してもよいし、
第1の下部処理液の吸引口22からの処理液もいっしょ
に該処理液吸引パイプ102を通すようにしてもよい。
上記処理液供給口5と上記第1の下部処理液の供給口2
5から供給する処理液についても同様で、処理液供給パ
イプ105から、該処理液供給口5と該第1の下部処理
液の供給口25とに処理液を供給してもよいし、また
は、各供給口5、25へそれぞれ別個の供給パイプから
供給するようにしてもよい。該処理液の供給及び吸引
は、板状基板18の幅方向に略平均化されて液の流れが
発生するように行われるのが望ましい。第1の撥水性部
材1と第1の下部撥水性部材21の対向部、及び第2の
撥水性部材7と第2の下部撥水性部材27の対向部で
は、処理液4、24が、第1の親水性部材3と第1の下
部親水性部材23との対向部間隙間部、及び第2の親水
性部材6と第2の下部親水性部材26との対向部隙間部
の方向にはじかれ、該処理液の該部における表面張力が
高められる。該状態で、基板18を上記処理液中を通
し、洗浄等の処理を行う。板状基板18の搬送移動中
に、処理液4、24は、処理液供給口5と第1の下部処
理液の供給口25とから絶えず供給しかつ処理液吸引口
2及び第1の下部処理液の吸引口22から絶えず外部に
排出するようにして隙間部において流れを形成するよう
にしてもよいし、または、処理時に供給も排出もしない
状態にしておいてもよい。本実施例の構成では、処理液
の流れを形成する場合は、該流れの方向は該基板18の
搬送方向とは逆の方向になるようにし、基板18に対す
る液の流れの相対速度が上がるようにする等して、基板
面から異物等が除去され易いようにしてある。また、第
1の親水性部材3と第1の下部親水性部材23との対向
部、及び、第2の親水性部材6と第2の下部親水性部材
26との対向部に形成される隙間部の寸法(対向面間距
離)は略6mm以下がよい。基板18は搬送移動中に表
裏面が一定の時間処理液と接し、処理液により同時に処
理される。被処理基板18が親水性の場合、第2の撥水
性部材7に隣接して外側に不活性ガス供給口を配し、そ
こで基板18に該不活性ガスを噴射することで基板面に
付いている処理液や残滓等を除去できる。以下、本発明
の実施例として、上記図1のような基本ユニットに不活
性ガス供給構成を組合わせた構成例(第1の実施例)、
回転ブラシを組合わせた構成例(第2の実施例)、及び
超音波スプレーユニットを組合わせた構成例(第3の実
施例)を示す。各実施例では、ウェットエッチング処
理、残渣処理、薬液洗浄処理、異物除去洗浄処理等が可
能である。
第1の実施例は、薬液処理用の構成例であって、上記図
1に述べたような基本構成のユニットを2基用い、該ユ
ニット相互間に不活性ガス供給部を配した構成である。
第1のユニットでは板状基板18に対し薬液処理を行
い、不活性ガス領域を経て、第2のユニットでは該基板
18に対しリンス処理を行うようになっている。該不活
性ガス領域では、該不活性ガスにより、該第1、第2の
ユニット内部に充填された処理液(薬液、リンス液)を
互いに遮断状態にし、互いに混じり合わないようにする
とともに、該第1のユニットから搬送されてくる基板1
8に付着した処理液(薬液)除去する。図2において、
被処理基板としての板状基板18の上部には、第1の上
部撥水性部材1、第1の上部処理液の上部吸引口2、第
1の上部親水性部材3、第1の上部処理液の供給口5、
第2の上部親水性部材6、第2の上部撥水性部材7、第
1の上部不活性ガスの供給口8、第3の上部撥水性部材
9、第2の上部処理液の上部吸引口10、第3の上部親
水性部材11、第2の上部処理液の上部供給口13、第
4の上部親水性部材14、第4の上部撥水性部材15、
第2の上部不活性ガス供給口16、第5の上部撥水性部
材17が配され、同板状基板18の下部には、第1の下
部撥水性部材21、第1の下部処理液の下部吸引口2
2、第1の下部親水性部材23、第1の下部処理液の供
給口25、第2の下部親水性部材26、第2の下部撥水
性部材27、第1の下部不活性ガスの供給口28、第3
の下部撥水性部材29、第2の下部処理液の下部吸引口
30、第3の下部親水性部材31、第2の下部処理液の
下部供給口33、第4の下部親水性部材34、第4の下
部撥水性部材35、第2の下部不活性ガス供給口36、
第5の下部撥水性部材37が配されている。第1の上部
撥水性部材1、第1の上部処理液の上部吸引口2、第1
の上部親水性部材3、第1の上部処理液の供給口5、第
2の上部親水性部材6、及び第2の上部撥水性部材7
と、それぞれに対向配置された第1の下部撥水性部材2
1、第1の下部処理液の下部吸引口22、第1の下部親
水性部材23、第1の下部処理液の供給口25、第2の
下部親水性部材26、及び第2の下部撥水性部材27が
上記第1のユニットを構成し、第3の上部撥水性部材
9、第2の上部処理液の上部吸引口10、第3の上部親
水性部材11、第2の上部処理液の上部供給口13、第
4の上部親水性部材14、及び第4の上部撥水性部材1
5と、それぞれに対向配置された第3の下部撥水性部材
29、第2の下部処理液の下部吸引口30、第3の下部
親水性部材31、第2の下部処理液の下部供給口33、
第4の下部親水性部材34、及び第4の下部撥水性部材
35が上記第2のユニットを構成している。本実施例で
は、第1の上部処理液4及び第1の下部処理液24は、
例えばエッチング処理や洗浄処理に用いられる薬液であ
り、第2の上部処理液12及び第2の下部処理液32
は、例えばリンス用に用いられる純水である。第1の下
部処理液24や第2の下部処理液32は、基板18の裏
面のエッチングや洗浄等、基板の裏面処理に対して有効
である。基板18が第1の処理液(薬液)4、24の領
域を通過するときはエッチング処理や洗浄処理等が行わ
れ、第2の処理液(純水)12、32の領域を通過する
ときはリンス処理等が行われる。第1の上部不活性ガス
供給口8及び第1の下部不活性ガス供給口28から供給
される不活性ガスは、第1の処理液(薬液)4、24と
第2の処理液12、32(純水)との間を遮断して両処
理液が互いに混じり合わないようするとともに、基板1
8から第1の処理液や処理残滓を除去する。混合しない
処理液はそれぞれ容易に再利用が可能であるし、特に、
第2の処理液12、32(純水)においては基板18の
リンス効率を向上させ得る。また、第2の上部不活性ガ
ス供給口16及び第2の下部不活性ガス供給口36から
供給される不活性ガスは、基板18から第2の処理液や
処理残滓を除去する。上記のように、板状基板18は、
搬送される過程で、上記第1のユニットでは第1の処理
液(薬液)による処理、上記最初の不活性ガス領域では
該第1の処理液の除去、上記第2のユニットでは第2の
処理液(純水)による処理、上記第2の不活性ガス領域
では該第2の処理液の除去がそれぞれ行われ、一連の処
理を終える。本実施例によれば、構成が簡単で装置の小
形化を図り易い。処理液の使用量も少なくできる。さら
に、処理液の再利用も可能である。飛散した汚染物の基
板への再付着も軽減または防止できるし、処理流体によ
り基板を外部雰囲気から遮断することにより処理むらを
なくした高精度処理も可能である。なお、上記実施例で
は、基本構成のユニットを2基用いる構成としたが、本
発明はこれに限定されず、3基以上のユニットを用いて
構成するようにしてもよい。該ユニット内の構成も、図
1や図2に示した構成には限定されず、例えば、配列す
る親水性部材の数を増やした構成等であってもよい。
第2の実施例は、回転ブラシを用いた場合の構成例であ
って、上記第1の実施例の場合と同様、図1に述べたよ
うな基本構成のユニットを2基用い、該ユニット相互間
に回転ブラシ49、79による処理部を配した構成であ
る。本実施例では、第1のユニットで板状基板18に対
し純水等により洗浄処理を行い、回転ブラシによる処理
を経て、第2のユニットでも該基板18に対し純水等に
よるリンス処理を行うようになっている。本実施例では
回転ブラシとしてロール型のブラシを用いる。該回転ブ
ラシによる処理工程では、ブラシが回転動作により処理
液(純水)または上記板状基板に対して外力を与え、強
制的に基板18の面から処理液や異物等を除去するとと
もに、いったん基板面から除去されて処理液中に入った
異物等が基板面に再付着しないようにする。該回転ブラ
シの回転で飛散した処理液を吸い込むようにした構成も
設けてあり、該飛散処理液も基板18に再付着しないよ
うにもしてある。図3において、板状基板18の上部に
は、第1の上部撥水性部材41、第1の上部処理液の上
部吸引口42、第1の上部親水性部材43、第1の上部
処理液の供給口45、第2の上部親水性部材46、第2
の上部処理液吸引口47、第1の上部飛沫飛散防止板4
8、上部回転ブラシ49、第2の上部処理液供給口5
0、第2の上部飛沫飛散防止板51、第3の上部処理液
供給口52、第3の上部親水性部材53、第4の上部処
理液吸引口54、第4の上部親水性部材56、第3の上
部処理液供給口57、第5の上部親水性部材58、第2
の上部撥水性部材59、上部不活性ガス供給口60、第
3の上部撥水性部材61が配され、同板状基板18の下
部には、第1の下部撥水性部材71、第1の下部処理液
の上部吸引口72、第1の下部親水性部材73、第1の
下部処理液の供給口75、第2の下部親水性部材76、
下部回転ブラシ49、第2の下部処理液吸引口80、第
2の下部処理液供給口81、第3の下部親水性部材8
3、第4の下部処理液吸引口84、第4の下部親水性部
材86、第3の下部処理液供給口87、第5の下部親水
性部材88、第2の下部撥水性部材89、下部不活性ガ
ス供給口90、第3の下部撥水性部材91が配されてい
る。第1の上部撥水性部材41、第1の上部処理液の上
部吸引口42、第1の上部親水性部材43、第1の上部
処理液の供給口45、及び第2の上部親水性部材46
と、それぞれに対向配置された第1の下部撥水性部材7
1、第1の下部処理液の上部吸引口72、第1の下部親
水性部材73、第1の下部処理液の供給口75、及び第
2の下部親水性部材76が上記第1のユニットを構成
し、第3の上部親水性部材53、第4の上部処理液吸引
口54、第4の上部親水性部材56、第3の上部処理液
供給口57、第5の上部親水性部材58、及び第2の上
部撥水性部材59と、それぞれに対向配置された第3の
下部親水性部材83、第4の下部処理液吸引口84、第
4の下部親水性部材86、第3の下部処理液供給口8
7、第5の下部親水性部材88、及び第2の下部撥水性
部材89が上記第2のユニットを構成している。第1の
ユニットで洗浄した基板18から、回転ブラシ49、7
9で異物等の除去や処理液の除去を行い、第2のユニッ
トで該基板18をリンスし、さらに、上部不活性ガス供
給口60及び下部不活性ガス供給口90から供給される
不活性ガスによって、基板18から処理液や異物等の除
去を行う。上部回転ブラシ49の回転で発生する処理液
の飛沫は、第1の上部飛沫飛散防止板48と第2の上部
飛沫飛散防止板51で飛散が遮られ、かつ、第2の上部
処理液吸引口47と第3の上部処理液吸引口52に吸い
込まれて外部側に排出されるようになっている。これに
より、該飛沫が装置周囲に飛散したり、基板18に再付
着したりするのが軽減または防止される。
易化と寸法の小形化を図り易い。処理液の使用量も少な
くできる。さらに、処理液の再利用も可能である。飛散
した処理液や異物等の基板への再付着も防止できるし、
処理流体により基板を外部雰囲気から遮断することによ
り処理むらをなくした高精度処理も可能である。特に本
実施例では、処理液や異物等を確実に基板から除去でき
かつ再付着も大幅軽減または防止できるため、これらの
除去率を大きく改善できる。なお、図3の実施例では、
基本構成のユニットを2基用いる構成としたが、本発明
はこれには限定されず、3基以上のユニットを用いる構
成であってもよい。該ユニット内の構成も、図1や図3
に示した構成には限定されず、配列する親水性部材の数
を増やした構成等であってもよい。また、回転ブラシも
複数箇所に設け、回転ブラシ処理工程を複数備えるよう
にしてもよい。
第3の実施例は、超音波スプレーユニットを用いた場合
の構成であって、図1に述べたような基本構成のユニッ
トを2基用い、該ユニット相互間に超音波スプレーユニ
ットを配した構成である。上記第2の実施例に対し、回
転ブラシ49、79に替えて超音波スプレー93、95
を用いている点が異なる。本第3の実施例でも、板状基
板18に対し、第1のユニットで純水等による洗浄処理
を行い、超音波スプレー93、95での純水等による洗
浄処理を経て、第2のユニットで純水等によるリンス処
理を行う。超音波スプレー93、95から噴射される純
水等の処理液はその噴射力によって、該噴射口の下方に
ある処理液44、55、74、85または上記板状基板
18の表面及び裏面に対して外力を与えるようになって
いる。該外力によって該部の該処理液44、55、7
4、85は攪拌状態かまたはそれに近い状態にされて該
基板18の表面を洗浄するし、超音波スプレー93、9
5からの噴射液が直接に該基板18表面に当たる場合
も、該噴射液が該基板面を洗浄する。上部超音波スプレ
ー93からの噴射で発生する処理液の飛沫は、第1の上
部飛沫飛散防止板48と第2の上部飛沫飛散防止板51
で飛散が遮られ、かつ、第2の上部処理液吸引口47と
第3の上部処理液吸引口52に吸い込まれて外部側に排
出されるようになっている。これにより、該飛沫が装置
周囲に飛散したり、基板18に再付着したりするのを軽
減または防止することができる。
成例であって、(a)はスポット型スプレーの場合、
(b)はライン型スプレーの場合の例である。スポット
型スプレーでは、基板18の略幅方向(搬送方向に交叉
する方向)に複数のスプレー93aを配し、供給用パイ
プ110aから送られた処理液を基板面方向に噴射し、
該噴射液が基板18の幅方向の全面をカバーするように
なっている。また、ライン型スプレーでは、スリット状
(ライン型)の噴射口が基板18の略幅方向の面をカバ
ーするように配し、供給用パイプ110bから送られた
処理液を基板面方向に噴射するようになっている。超音
波スプレー95についても、超音波スプレー93の場合
とほぼ同じである。本第3の実施例においても、装置構
成の簡易化と寸法の小形化を図り易い。処理液の使用量
も少なくできる。さらに、処理液の再利用も可能であ
る。飛散した処理液や異物等の基板への再付着も防止で
きるし、処理流体により基板を外部雰囲気から遮断する
ことにより処理むらをなくした高精度処理も可能であ
る。特に本実施例では、処理液や異物等を確実に基板か
ら除去できかつ再付着も大幅軽減または防止できるた
め、それらの除去率を改善できる。なお、図4の実施例
構成では、基本構成のユニットを2基用いる構成とした
が、本発明はこれには限定されず、3基以上のユニット
を用いる構成であってもよい。また、該ユニット内の構
成も、図1や、図4、図5に示した構成には限定され
ず、例えば、配列する親水性部材の数を増やした構成等
であってもよい。また、超音波スプレーを工程上の複数
箇所に設け、複数回の超音波洗浄を行うようにしてもよ
い。超音波スプレーの構成も上記とは別の構成のもので
あってもよい。上記ユニットの構成や組合わせ、処理液
の種類や供給方法、吸引の条件、回転ブラシの構成や回
転速度、超音波スプレーの構成や液噴射の条件、基板搬
送速度等は、処理対象の基板の種類や状態等に対応させ
て変えるようにすると、基板面の損傷防止や、処理効率
の改善等を図ることができる。
りレジストの残渣(残滓)処理を行った場合の薬液使用
量の実測結果例と、(2)図3に示す第2の実施例によ
りブラシ洗浄を行った場合の異物除去の実測結果例につ
き説明する。(1)の場合、被処理基板としては、非晶
質Siを成膜後、ホト、現像、エッチング、アッシング
を行ってパターンニングした基板を用い、第1の上部処
理液としてモノエタノールアミンを用い、第2の上部処
理液及び第2の下部処理液としては純水を用い、該第1
の上部処理液は被処理基板と親水性部材の間に十分に充
填した状態で供給は停止した。比較のために行った従来
の通常のスピン方式処理においても、処理液は、被処理
基板の全面が該処理液で覆われた状態で供給を停止し
た。かかる条件下で、本発明方式の装置と従来方式の装
置のそれぞれにつき、基板に対して薬液処理とリンス処
理とを行った結果、消費された処理液の量(レジスト残
渣処理に必要な残渣処理液使用量)は、本発明方式の場
合が0.5L、従来方式の場合が5.0Lで、本発明で
の薬液消費量は従来方式に比べ大幅に減少し1/10と
なった。また、(2)の場合、被処理基板としては、全
面に非晶質Si膜を成膜した基板を用い、洗浄される異
物としてはガラスの粉砕粒子を用い、予め被処理基板上
に500個程度を付着させておいた。洗浄後再付着した
異物と、除去されずに残った残留異物との区別は、異物
検査装置の異物座標において、処理前と処理後の座標状
態を比較することで区別した。また、本発明との比較に
は従来の通常の平流方式のブラシ洗浄処理装置を用い
た。実験の結果、ブラシ洗浄による再付着異物数は、本
発明方式の場合が12個、従来方式の場合が89個で、
本発明の場合、異物の再付着数が著しく減少した。従っ
て、上記実測結果からも、本発明の顕著な効果が確認さ
れた。
性表面とをそれぞれ別個の部材で構成したが、本発明は
これに限定されず、両表面を1つの部材上に形成するよ
うにしてもよい。また、上記実施例では、処理液または
上記板状基板に対して外力を与える手段として、回転ブ
ラシ、または超音波スプレーの構成例としたが、本発明
はこれに限定されず、他の手段であってもよい。また、
これら手段を適宜組合わせて併用するようにしてもよ
い。また、上記実施例では、基板の両面を処理する構成
としているが、本発明は、基板の片面を処理する構成で
あってもよい。さらにまた、上記各実施例では各ユニッ
トを直線状に配列し隙間部を直線状に形成するようにし
ているが、本発明はこれに限定されず、処理対象の形
状、材質、設置環境等により、直線状以外の隙間部とな
るようにしてもよい。さらに、処理対象としては、基板
以外の例えばパネルなどであってもよいし、また、形状
も、板状以外のものであってもよい。さらにまた、貫通
状の隙間部に処理液を保持する手段として、撥水性部材
を用いる構成としたが、他の技術を用いる構成であって
もかまわない。
の節減、処理液や異物の除去率の改善、処理むらの防止
等が可能となる。
図である。
ある。
上部吸引口、 3…第1の上部親水性部材、 4…第1
の上部処理液、 5…第1の上部処理液の上部供給口、
6…第2の上部親水性部材、 7…第2の上部撥水性
部材、 8…第1の上部不活性気体供給口、 15…第
4の上部撥水性部材、 16…第2の上部不活性気体供
給口、 18…板状基板、 21…第1の下部撥水性部
材、 22…第1の下部処理液の下部吸引口、 23…
第1の下部親水性部材、 24…第1の下部処理液、
25…第1の下部処理液の下部供給口、 26…第2の
下部親水性部材、 27…第2の下部撥水性部材、 3
5…第4の下部撥水性部材、 36…第2の下部不活性
気体供給口、 47…第2の上部処理液吸引口、48…
第1の上部飛沫飛散防止板、 49…上部回転ブラシ、
51…第2の上部飛沫飛散防止板、 52…第3の上
部処理液吸引口、 79…下部回転ブラシ、 93…上
部超音波スプレー、 95…下部超音波スプレー、 9
3a…スポット型スプレー、 93b…ライン型スプレ
ー。
Claims (11)
- 【請求項1】板状基板を流体で処理する板状基板の処理
装置において、 対向する親水性表面間の隙間部に処理液が充填された第
1の処理部と、該第1の処理部の後に配され処理液また
は上記板状基板に対して外力を与える第2の処理部と、
該第2の処理部の後に配され対向する親水性表面間の隙
間部に処理液が充填された第3の処理部とを備え、該第
1、第3の処理部はそれぞれ、上記親水性表面を有する
第1の部材と、該第1の部材の端部側にあって対向する
撥水性表面が該第1の部材の隙間部に略連続する隙間部
を形成し処理液を該端部近傍において該第1の部材側に
はじくようにした第2の部材とを有して構成され、 上記板状基板を、上記第1の処理部の上記各隙間部、上
記第2の処理部、及び上記第3の処理部の上記各隙間部
を通すことにより、上記処理液で流体処理するようにし
た構成を特徴とする板状基板の処理装置。 - 【請求項2】板状基板を流体で処理する板状基板の処理
装置において、 対向する親水性表面間の隙間部に処理液が充填された第
1の処理部と、該第1の処理部の後に配され処理液また
は上記板状基板に対して外力を与え該基板の表面から少
なくとも異物を強制除去する第2の処理部と、該第2の
処理部の処理動作によって飛散した処理液を吸い込む飛
散液吸込部と、上記第2の処理部の後に配され対向する
親水性表面間の隙間部に処理液が充填された第3の処理
部とを備え、かつ、該第1、第3の処理部はそれぞれ、
上記親水性表面を有する第1の部材と、該第1の部材の
端部側にあって対向する撥水性表面が該第1の部材の上
記親水性表面間の隙間部に略連続する隙間部を形成し処
理液を該端部近傍において該第1の部材側にはじく第2
の部材とを有して構成され、 上記板状基板を、上記第1の処理部の上記隙間部、上記
第2の処理部、及び上記第3の処理部の上記隙間部を通
すことにより、少なくとも異物を除去するとともに、該
除去したものの該基板への再付着を減らすようにしたこ
とを特徴とする板状基板の処理装置。 - 【請求項3】板状基板を流体で処理する板状基板の処理
装置において、 対向する親水性表面間の隙間部に処理液が充填された第
1の処理部と、処理液または上記板状基板に対して外力
を与えるようブラシが回転する回転ブラシを備えた第2
の処理部と、該回転ブラシの回転で飛散した処理液を吸
い込む飛散液吸込手段と、上記第2の処理部の後に配さ
れ対向する親水性表面間の隙間部に処理液が充填された
第3の処理部と、上記処理液を少なくとも上記第1、第
2、第3の処理部のいずれかに供給する処理液供給手段
と、該供給した処理液を吸い込む処理液吸込手段と、上
記基板の表面に不活性ガスを噴射する第4の処理部とを
備え、かつ、該第1、第3の処理部はそれぞれ、上記親
水性表面を有する第1の部材と、該第1の部材の端部側
にあって対向する撥水性表面が該第1の部材の上記親水
性表面間の隙間部に略連続する隙間部を形成し処理液を
該端部近傍において該第1の部材側にはじく第2の部材
とを有して構成され、 上記板状基板を、上記第1の処理部の上記隙間部、上記
第2の処理部、上記第3の処理部の上記隙間部及び上記
第4の処理部を通すことにより、少なくとも異物を除去
するとともに、該除去したものの該基板への再付着を減
らすようにしたことを特徴とする板状基板の処理装置。 - 【請求項4】板状基板を流体で処理する板状基板の処理
装置において、 対向する親水性表面間の隙間部に処理液が充填された第
1の処理部と、上記処理液または上記板状基板に対し超
音波スプレーから処理液が噴射される第2の処理部と、
該噴射で飛散した処理液を吸い込む飛散液吸込手段と、
上記第2の処理部の後に配され対向する親水性表面間の
隙間部に処理液が充填された第3の処理部と、上記処理
液を少なくとも上記第1、第2、第3の処理部のいずれ
かに供給する処理液供給手段と、該供給した処理液を吸
い込む処理液吸込手段と、上記基板の表面に不活性ガス
を噴射する第4の処理部とを備え、かつ、該第1、第3
の処理部はそれぞれ、上記親水性表面を有する第1の部
材と、該第1の部材の端部側にあって対向する撥水性表
面が該第1の部材の上記親水性表面間の隙間部に略連続
する隙間部を形成し処理液を該端部近傍において該第1
の部材側にはじく第2の部材とを有して構成され、 上記板状基板を、上記第1の処理部の上記隙間部、上記
第2の処理部、上記第3の処理部の上記隙間部及び上記
第4の処理部を通すことにより、少なくとも異物を除去
するとともに、該除去したものの該基板への再付着を減
らすようにしたことを特徴とする板状基板の処理装置。 - 【請求項5】板状基板を流体で処理する板状基板の処理
装置において、 親水性表面が第1の隙間を隔て互いに対向して配され該
第1の隙間部に処理液が充填された第1の処理部と、該
第1の処理部の後に配され撥水性表面が隙間を隔てて互
いに対向して配され該隙間部に不活性ガスが充填される
ガス充填部と、親水性表面が第2の隙間を隔てて互いに
対向して配され該第2の隙間部に処理液が充填された第
2の処理部と、上記板状基板の表面に不活性ガスを噴射
する第3の処理部と、を備え、上記ガス充填部によって
上記第1の処理部の処理液と上記第2の処理部の処理液
とが混合しないようにした状態で、上記板状基板を、上
記第1の処理部、上記ガス充填部、上記第2の処理部、
及び第3の処理部を通すことにより、流体処理するよう
にした構成を特徴とする板状基板の処理装置。 - 【請求項6】上記親水性表面間の距離が略6mm以下と
される請求項1から5のいずれかに記載の板状基板の処
理装置。 - 【請求項7】上記処理液供給手段と上記処理液吸込手段
はそれぞれ、上記第1の処理部及び上記第3の処理部に
設けられる請求項3または請求項4に記載の板状基板の
処理装置。 - 【請求項8】上記処理液供給手段と上記処理液吸込手段
は、上記板状基板の移動方向に対し、該処理液供給手段
が後側に、該処理液吸込手段が前側になるように配され
る請求項7に記載の板状基板の処理装置。 - 【請求項9】上記第1の処理部に充填される処理液と、
上記第2の処理部に充填される処理液とが異なっている
請求項1から5のいずれかに記載の板状基板の処理装
置。 - 【請求項10】板状基板を流体で処理する板状基板の処
理方法において、 親水性表面が隙間を隔て互いに対向状態で配され該隙間
部に処理液が充填された部分で板状基板に対し第1の処
理を行うステップと、該第1の処理後に該充填された処
理液または板状基板に対して外力を与え該被処理基板の
表面から少なくとも異物を除去するステップと、該除去
動作で飛散した処理液を吸い込むステップと、該除去動
作後に親水性表面が隙間を隔て互いに対向して配され該
隙間部に処理液が充填された部分で第2の処理を行うス
テップと、上記板状基板の表面に不活性ガスを噴射する
ステップと、を経て、該板状基板から少なくとも異物を
除去するとともに、該除去したものの該基板への再付着
を減らすようにすることを特徴とする板状基板の処理方
法。 - 【請求項11】板状基板を流体で処理する板状基板の処
理装置において、 対向する部材表面間の隙間部に処理液が充填された第1
の処理部と、該第1の処理部の後に配され処理液または
上記板状基板に対して外力を与える第2の処理部と、上
記第2の処理部の後に配され対向する部材表面間の隙間
部に処理液が充填された第3の処理部とを備え、該第
1、第3の処理部はそれぞれ、上記処理液が表面間の隙
間部に充填される第1の部材と、該第1の部材の端部側
にあって該処理液の表面張力を該第1の部材表面による
場合よりも大きくする表面を有し該第1の部材の表面間
の上記隙間部に略連続する第2の隙間部を形成する第2
の部材とを有して構成され、 上記板状基板を、上記第1の処理部の上記各隙間部、上
記第2の処理部、及び上記第3の処理部の上記各隙間部
を通すことにより、流体処理するようにした構成を特徴
とする板状基板の処理装置。
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JP2000266013A JP4444474B2 (ja) | 2000-08-30 | 2000-08-30 | 板状基板の処理装置及び処理方法 |
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