JP2013251549A - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】超臨界流体による乾燥工程を効率的に遂行できる基板処理装置を提供する。
【解決手段】本発明の一実施形態による基板処理装置は、超臨界流体が流動するか或いは収容される空間を提供する容器と、一端が前記容器に連結されて前記容器の内部にある前記超臨界流体を排出し、バルブが提供される回収管と、前記容器に連結されて前記容器の内部にある前記超臨界流体を排出し、安全バルブが提供される廃棄管と、を含み、前記回収管はその他端が前記容器から排出された前記超臨界流体が再使用されるために収容される回収容器に連結される。
【選択図】図７
【解決手段】本発明の一実施形態による基板処理装置は、超臨界流体が流動するか或いは収容される空間を提供する容器と、一端が前記容器に連結されて前記容器の内部にある前記超臨界流体を排出し、バルブが提供される回収管と、前記容器に連結されて前記容器の内部にある前記超臨界流体を排出し、安全バルブが提供される廃棄管と、を含み、前記回収管はその他端が前記容器から排出された前記超臨界流体が再使用されるために収容される回収容器に連結される。
【選択図】図７
Description
本発明は基板処理装置及び基板処理方法に関し、より詳細には超臨界流体を利用して基板を処理する基板処理装置及びこれを利用する基板処理方法に関する。
半導体素子はシリコンウエハー等の基板上に回路パタ−ンを形成するフォトリソグラフィー（ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）工程を含む多様な工程を経て製造される。半導体素子の製造過程の中にはパーティクル（ｐａｒｔｉｃｌｅ）、有機汚染物、金属不純物等の多様な異物質が発生するようになる。このような異物質は基板に欠陥（ｄｅｆｅｃｔ）を起こして半導体素子の性能及び収率に直接的な悪影響を及ばせる要因として作用する。したがって、半導体素子の製造工程にはこのような異物質を除去するための洗浄工程が必須的に伴われる。
洗浄工程はケミカルで基板上の異物質を除去するケミカル工程、ケミカルを純水で洗浄する洗浄工程、基板を乾燥させる乾燥工程を経て遂行される。一般的な乾燥工程は基板上の純水を比較的表面張力が小さいイソプロピルアルコール（ＩＰＡ：ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）等の有機溶剤で置換した後、これを蒸発させる方式で行われてきた。
しかし、このような乾燥方式は有機溶剤を利用しても線幅３０ｎｍ以下の微細な回路パタ−ンを有する半導体素子に対しては相変わらず、崩壊現象（ｐａｔｔｅｒｎ ｃｏｌｌａｐｓｅ）を誘発するので、最近このような問題点を克服できる超臨界乾燥工程（ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ ｄｒｙｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）が既存の乾燥工程を代替して行く趨勢である。
本発明は、超臨界流体による乾燥工程を効率的に遂行できる基板処理装置を提供するためのものである。
また、本発明は、超臨界流体の再生効率が向上される基板処理装置を提供するためのものである。
本発明の一側面によれば、超臨界流体が流動するか或いは収容される空間を提供する容器と、一端が前記容器に連結されて前記容器の内部にある前記超臨界流体を排出し、バルブが提供される回収管と、前記容器に連結されて前記容器の内部にある前記超臨界流体を排出し、安全バルブが提供される廃棄管と、を含み、前記回収管はその他端が前記容器から排出された前記超臨界流体が再使用されるために収容される回収容器に連結される基板処理装置が提供され得る。
また、前記回収管に提供される前記バルブと前記廃棄管に提供される前記安全バルブは互いに異なる種類で提供され得る。
また、前記安全バルブは、前記廃棄管に連結され、前記超臨界流体が流れ込まれる流入口及び前記超臨界流体が流れ出される流出口を形成するバルブハウジングと、前記バルブハウジングに形成されたシリンダーに位置される弾性部材と、前記弾性部材と前記流入口との間に位置されて、前記弾性部材及び前記超臨界流体の圧力によって移動されながら、前記安全バルブを開閉するピストンと、を包含することができる。
また、前記バルブハウジングの内壁には、前記ピストンと前記バルブハウジングの内壁との間で前記超臨界流体が漏洩されることを防止するパッキングが提供され得る。
また、前記パッキングはバイトン（登録商標）を含んで形成され得る。
また、前記回収管に提供される前記バルブはダイヤフラムタイプであり得る。
また、前記回収容器は内部に収容された前記超臨界流体から異物質を分離することができる。
また、前記回収容器は基板が処理される空間を提供するハウジングに前記超臨界流体を供給する超臨界流体供給ユニットに連結され得る。
また、前記回収管は、一端が前記回収容器に連結されるメーン回収管と、前記メーン回収管の他端で並列に分岐されて前記容器に各々連結される第１ライン及び第２ラインと、を包含することができる。
また、前記バルブは前記第１ラインに位置される第１バルブ及び前記第２ラインに位置される第２バルブを包含することができる。
また、前記容器は基板が処理される空間を提供するハウジングであり得る。
また、前記容器は基板が処理される空間を提供するハウジングに前記超臨界流体を供給する超臨界流体供給ユニットであり得る。
また、前記容器は基板が処理される空間を提供するハウジングと前記ハウジングに前記超臨界流体を供給する超臨界流体供給ユニットを連結する配管であり得る。
本発明の一実施形態によれば、容器から排出される超臨界流体が、汚染の程度にしたがって、分離されて収集されることができる。
また、本発明の一実施形態によれば、容器から排出される超臨界流体の再生効率が向上され得る。
以下、本発明の実施形態を添付された図面を参照してさらに詳細に説明する。本発明の実施形態は様々な形態に変形され得り、本発明の範囲が以下の実施形態に限定されるものとして解釈されてはならない。本実施形態は当業界で平均的な知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面での要素の形状はより明確な説明を強調するために誇張されている。
図１は本発明の一実施形態による基板処理装置の平面図である。
図１を参照すれば、基板処理装置１００はインデックスモジュール１０００，及び工程モジュール２０００を含む。
インデックスモジュール１０００は設備前端部モジュール（ＥＦＥＭ：ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｆｒｏｎｔ ｅｎｄ ｍｏｄｕｌｅ）として、ロードポート１１００と移送フレーム１２００とを含む。インデックスモジュール１０００は外部から基板Ｓが搬送されて工程モジュール２０００へ基板Ｓを提供する。
ロードポート１１００、移送フレーム１２００、及び工程モジュール２０００は順次的に一列に配置され得る。ここで、ロードポート１１００、移送フレーム１２００及び工程モジュール２０００が配列された方向を第１方向（Ｘ）と称し、上方から見る時、第１方向（Ｘ）と垂直である方向を第２方向（Ｙ）と称し、第１方向（Ｘ）と第２方向（Ｙ）に垂直である方向を第３方向（Ｚ）と称する。
インデックスモジュール１０００には１つ又は複数のロードポート１１００が提供され得る。ロードポート１１００は移送フレーム１２００の一側に配置される。ロードポート１１００が複数である場合には、ロードポート１１００は第２方向（Ｙ）に沿って一列に配置され得る。ロードポート１１００の数と配置は上述した例に限定されなく、基板処理装置１００のフットプリント、工程効率、他の基板処理装置１００との配置等にしたがって変更できる。ロードポート１１００には基板Ｓが収容されるキャリヤーＣが置かれる。キャリヤーＣは外部から搬送されてロードポート１１００へローディングされるか、又はロードポート１１００からアンローディングされて外部へ搬送される。例えば、キャリヤーＣはオーバーヘッドホイストトランスファー（ＯＨＴ：ｏｖｅｒｈｅａｄ ｈｏｉｓｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ）等の搬送装置によって、複数の基板処理装置１００との間で搬送され得る。ここで、基板Ｓの搬送はオーバーヘッドホイストトランスファーの代わりに自動案内車輌（ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）、レール案内車輌（ｒａｉｌ ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）等の他の搬送装置又は作業者によって遂行できる。
キャリヤーＣには基板Ｓが収容される。キャリヤーＣとしては前面開放一体形ポッド（ＦＯＵＰ：ｆｒｏｎｔ ｏｐｅｎｉｎｇ ｕｎｉｆｉｅｄ ｐｏｄ）が使用され得る。キャリヤーＣの内部には基板Ｓの縁を支持するスロットが１つ以上形成される。スロットが複数である場合には、第３方向（Ｚ）に沿って互に離隔されて形成され得る。これによって、キャリヤーＣの内部に基板Ｓが載せられる。例えば、キャリヤーＣは２５枚の基板Ｓを収納することができる。キャリヤーＣは内部は開閉できるドアによって、外部と隔離されて密閉され得る。これによって、キャリヤーＣの内部に収容された基板Ｓが汚染されることが防止される。
移送フレーム１２００はインデックスロボット１２１０とインデックスレール１２２０とを含む。移送フレーム１２００はロードポート１１００に安着されたキャリヤーＣと工程モジュール２０００との間で基板Ｓを搬送する。
インデックスレール１２２０はインデックスロボット１２１０が移動する経路を提供する。インデックスレール１２２０はその長さ方向が第２方向（Ｙ）と平行に提供され得る。インデックスロボット１２１０は基板Ｓを搬送する。
インデックスロボット１２１０はベース１２１１、ボディー１２１２、及びアーム１２１３を有することができる。ベース１２１１はインデックスレール１２２０の上に設置され、インデックスレール１２２０に沿って移動することができる。ボディー１２１２はベース１２１１に結合され、ベース１２１１上で第３方向（Ｚ）に沿って移動するか、又は第３方向（Ｚ）を軸に回転することができる。アーム１２１３はボディー１２１２に設置され、前進及び後進して移動することができる。アーム１２１３の一端にはハンドが具備されて基板Ｓを握るか、或いは置くことができる。インデックスロボット１２１０には１つ又は複数のアーム１２１３が提供され、複数のアーム１２１３が提供される場合には互いに第３方向（Ｚ）に沿ってボディー１２１２に積層されて配置され、各々のアーム１２１３は個別的に駆動され得る。これによって、インデックスロボット１２１０はインデックスレール１２２０上でベース１２１１が第２方向（Ｙ）に沿って移動し、ボディー１２１２とアーム１２１３の動作によって、キャリヤーＣから基板Ｓを引き出してこれを工程モジュール２０００へ搬入するか、又は工程モジュール２０００から基板Ｓを引き出してキャリヤーＣに収納することができる。
また、移送フレーム１２００にはインデックスレール１２２０が省略され、インデックスロボット１２１０が移送フレーム１２００に固定されて設置されることもあり得る。この場合にインデックスロボット１２１０が移送フレーム１２００の中央部に配置され得る。
工程モジュール２０００はバッファチャンバー２１００、移送チャンバー２２００、第１工程チャンバー２３００、及び第２工程チャンバー２５００を含む。工程モジュール２０００はインデックスモジュール１０００から基板Ｓが搬送されて基板Ｓに対して洗浄工程を遂行する。バッファチャンバー２１００と移送チャンバー２２００とは第１方向（Ｘ）に沿って配置され、移送チャンバー２２００はその長さ方向が第１方向（Ｘ）と平行になるように配置される。工程チャンバー２３００、２５００は移送チャンバー２２００の第２方向（Ｙ）の側面に配置され得る。ここで、第１工程チャンバー２３００は移送チャンバー２２００の第２方向（Ｙ）の一側に配置され、第２工程チャンバー２５００は第１工程チャンバー２３００が配置された側とは反対方向の他側に配置され得る。第１工程チャンバー２３００は１つ又は複数であり得り、複数である第１工程チャンバー２３００は移送チャンバー２２００の一側に第１方向（Ｘ）に沿って配置されるか、或いは第３方向（Ｚ）に沿って積層されるか、又はこれらの組み合わせによって配置され得る。第２工程チャンバー２５００も１つ又は複数であり、複数の第２工程チャンバー２５００は移送チャンバー２２００の他側に第１方向（Ｘ）に沿って配置されるか、或いは第３方向（Ｚ）に沿って積層されるか、或いはこれらの組み合わせによって配置され得る。
但し、工程モジュール２０００における各チャンバー２１００、２２００、２３００、２５００の配置は上述した例に限定されるものではなく、工程効率を考慮して適切に変形され得る。例えば、第１工程チャンバー２３００と第２工程チャンバー２５００が移送チャンバー２２００の一側または両側の側面に第１方向（Ｘ）に沿って配置されるか、又は互いに積層されて配置され得る。
バッファチャンバー２１００は移送フレーム１２００と移送チャンバー２２００との間に配置される。バッファチャンバー２１００はインデックスモジュール１０００と工程モジュール２０００との間で搬送される基板Ｓが臨時的に留まるバッファ空間を提供する。バッファチャンバー２１００の内部には基板Ｓが置かれるバッファスロットが１つ又は複数個提供される。バッファスロットが複数である場合には第３方向（Ｚ）に沿って互に離隔され得る。バッファスロットにはインデックスロボット１２１０によって、キャリヤーＣから引き出された基板Ｓが安着されるか、又は移送チャンバー２２００の移送ロボット２２１０によって、工程チャンバー２３００、２５００から搬出された基板Ｓが安着され得る。また、インデックスロボット１２１０や移送ロボット２２１０はバッファスロットから基板Ｓを搬出してキャリヤーＣに収容するか、或いは工程チャンバー２３００、２５００へ搬送することができる。
移送チャンバー２２００はその周囲に配置されるチャンバー２１００、２３００、２５００間で基板Ｓを搬送する。移送チャンバー２２００の第１方向（Ｘ）の一側にはバッファチャンバー２１００が配置され、移送チャンバー２２００の第２方向（Ｙ）の一側又は両側には工程チャンバー２３００、２５００が配置できる。これによって、移送チャンバー２２００はバッファチャンバー２１００、第１工程チャンバー２３００、及び第２工程チャンバー２５００間で基板Ｓの搬送を遂行することになる。移送チャンバー２２００は移送レール２２２０及び移送ロボット２２１０を含む。
移送レール２２２０は移送ロボット２２１０が移動する経路を提供する。移送レール２２２０は第１方向（Ｘ）と平行に提供され得る。移送ロボット２２１０は基板Ｓを搬送する。移送ロボット２２１０はベース２２１１、ボディー２２１２、及びアーム２２１３を含む。移送ロボット２２１０の各構成要素はインデックスロボット１２１０の構成要素と類似であるので、これに対する詳細な説明は省略する。移送ロボット２２１０はベース２２１１が移送レール２２２０に沿って移動しながら、ボディー２２１２及びアーム２２１３の作動によって、バッファチャンバー２１００、第１工程チャンバー２３００、及び第２工程チャンバー２５００間で基板Ｓを搬送する。
第１工程チャンバー２３００と第２工程チャンバー２５００とは各々基板Ｓに対して異なる工程を遂行する。ここで、第１工程チャンバー２３００で遂行される第１工程と第２工程チャンバー２５００で遂行される第２工程とは互に順次的に遂行される工程であり得る。例えば、第１工程チャンバー２３００では、ケミカル工程、洗浄工程、及び第１乾燥工程が遂行され、第２工程チャンバー２５００では第１工程の後続工程として第２乾燥工程が遂行できる。ここで、第１乾燥工程は有機溶剤を利用して遂行される湿式乾燥工程であり、第２乾燥工程は超臨界流体を利用して遂行される超臨界乾燥工程であり得る。第１乾燥工程と第２乾燥工程とは場合によって、選択的にいずれか１つの乾燥工程のみが遂行されることもできる。
図２は図１の第１工程チャンバーの断面図である。
図１及び図２を参照すれば、第１工程チャンバー２３００はハウジング２３１０及び工程ユニット２４００を含む。第１工程チャンバー２３００では第１工程が遂行される。ここで、第１工程はケミカル工程、洗浄工程、及び第１乾燥工程の中で少なくとも１つを包含できる。上述したように、この中で第１乾燥工程は省略されることもあり得る。
ハウジング２３１０は第１工程チャンバー２３００の外壁を形成し、工程ユニット２４００はハウジング２３１０の内部に位置して第１工程を遂行する。工程ユニット２４００はスピンヘッド２４１０、流体供給部材２４２０、回収筒２４３０、及び昇降部材２４４０を包含できる。
スピンヘッド２４１０には基板Ｓが安着され、工程が進行される間に基板Ｓを回転させる。スピンヘッド２４１０は支持プレート２４１１、支持ピン２４１２、チャッキングピン２４１３、回転軸２４１４、及びモーター２４１５を包含できる。
支持プレート２４１１は上部が大体に基板Ｓと類似な形状、即ち円形を有するように提供される。支持プレート２４１１の上部には基板Ｓが置かれる複数の支持ピン２４１２及び基板Ｓを固定する複数のチャッキングピン２４１３が形成される。支持プレート２４１１の下面にはモーター２４１５によって回転される回転軸２４１４が固定されて結合される。モーター２４１５は外部電源を利用して回転力を発生させて回転軸２４１４を通じて支持プレート２４１１を回転させる。これによって、スピンヘッド２４１０に基板Ｓが安着され、第１工程が進行される間に支持プレート２４１１が回転して基板Ｓを回転させ得る。
支持ピン２４１２は支持プレート２４１１の上面に第３方向（Ｚ）へ突出され、複数の支持ピン２４１２は互に予め定められた間隔に離隔されて配置される。上方から見る時、全体的な支持ピン２４１２の配置は環形のリング形状を成し得る。支持ピン２４１２には基板Ｓの下面が載せられる。これによって、基板Ｓは支持ピン２４１２によって支持プレート２４１１の上面から支持ピン２４１２が突出された距離に離隔されて安着される。
チャッキングピン２４１３は支持プレート２４１１の上面に第３方向（Ｚ）へ支持ピン２４１２より長く突出され、支持プレート２４１１の中心から支持ピン２４１２より遠く離れた位置に配置される。チャッキングピン２４１３は支持プレート２４１１の半径方向に沿って固定位置とピックアップ位置との間で移動することができる。ここで、固定位置は支持プレート２４１１の中心から基板Ｓの半径に対応される距離くらい離れた位置であり、ピックアップ位置は固定位置より支持プレート２４１１の中心から遠く離れた位置である。チャッキングピン２４１３は、移送ロボット２２１０によってスピンヘッド２４１０へ基板Ｓがローディングされる時にはピックアップ位置に位置し、基板Ｓがローディングされて工程が進行されれば、固定位置へ移動して基板Ｓの側面に接触して基板Ｓを正位置に固定させ、工程が終了されて移送ロボット２２１０が基板Ｓをピックアップして基板Ｓがアンローディングされる時には再びピックアップ位置へ移動することができる。これによって、チャッキングピン２４１３はスピンヘッド２４１０が回転する時の回転力によって基板Ｓが正位置から離脱することを防止することができる。
流体供給部材２４２０はノズル２４２１、支持台２４２２、支持軸２４２３、及び駆動器２４２４を包含できる。流体供給部材２４２０は基板Ｓへ流体を供給する。
支持軸２４２３はその長さ方向が第３方向（Ｚ）に沿って提供され、支持軸２４２３の下端には駆動器２４２４が結合される。駆動器２４２４は支持軸２４２３を回転させるか、或いは第３方向（Ｚ）に沿って上下へ移動させる。支持軸２４２３の上部には支持台２４２２が垂直に結合される。ノズル２４２１は支持台２４２２の一端の底面に設置される。ノズル２４２１は駆動器２４２４による支持軸２４２３の回転及び昇降によって、工程位置と待機位置との間で移動することができる。ここで、工程位置はノズル２４２１が支持プレート２４１１の垂直上方に配置された位置であり、待機位置はノズル２４２１が支持プレート２４１１の垂直上方から外れた位置である。
工程ユニット２４００には１つ又は複数の流体供給部材２４２０が提供され得る。流体供給部材２４２０が複数である場合には、各流体供給部材２４２０は互に異なる流体を供給する。例えば、複数の流体供給部材２４２０は各々洗浄剤、リンス剤、又は有機溶剤を供給することができる。ここで、洗浄剤は、過酸化水素Ｈ２Ｏ２溶液や過酸化水素溶液にアンモニアＮＨ４ＯＨ、塩酸ＨＣｌ又は硫酸Ｈ２ＳＯ４を混合した溶液又はフッ酸ＨＦ溶液等が使用され、リンス剤としては主に純水が使用され、有機溶剤としてはイソプロピルアルコールが使用され得る。また、有機溶剤は、エチルグリコール（ｅｔｈｙｌ ｇｌｙｃｏｌ）、１−プロパノール（ｐｒｏｐａｎｏｌ）、テトラハイドロリックフラン（ｔｅｔｒａ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｆｒａｎｃ）、４−ヒドロキシル（ｈｙｄｒｏｘｙｌ）、４−メチル（ｍｅｔｈｙｌ）、２−ペンタノン（ｐｅｎｔａｎｏｎｅ）、１−ブタノール（ｂｕｔａｎｏｌ）、２−ブタノール、メタノール（ｍｅｔｈａｎｏｌ）、エタノール（ｅｔｈａｎｏｌ）、ｎ−プロピルアルコール（ｎ−ｐｒｏｐｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）、ジメチルエチル（ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈｅｒ）等が使用され得る。例えば、第１流体供給部材はアンモニア過酸化水素溶液を噴射し、第２流体供給部材は純水を噴射し、第３流体供給部材はイソプロピルアルコール溶液を噴射することができる。
流体供給部材２４２０はスピンヘッド２４１０に基板Ｓが安着されれば、待機位置から工程位置に移動して基板Ｓの上部に上述した流体を供給することができる。例えば、流体供給部材２４２０が洗浄剤、リンス剤、有機溶剤を供給することにしたがって、各々ケミカル工程、洗浄工程、第１乾燥工程が遂行できる。このように工程が遂行される間にスピンヘッド２４１０はモーター２４１５によって回転して基板Ｓの上面へ流体がもれなく提供されるようにすることができる。
回収筒２４３０は第１工程が遂行される空間を提供し、この過程で使用される流体を回収する。回収筒２４３０は上方から見る時、スピンヘッド２４１０を囲むように配置され、上部が開放される。工程ユニット２４００には１つ又は複数の回収筒２４３０が提供され得る。以下では第１回収筒２４３０ａ、第２回収筒２４３０ｂ、第３回収筒２４３０ｃの３つの回収筒２４３０を有する工程ユニット２４００を例として説明する。但し、回収筒２４３０の数は使用される流体の数及び第１工程の条件にしたがって、これと異なるように選択されることもあり得る。
第１回収筒２４３０ａ、第２回収筒２４３０ｂ、及び第３回収筒２４３０ｃは各々スピンヘッド２４１０を囲む環形のリング形状に提供される。第１回収筒２４３０ａ、第２回収筒２４３０ｂ、第３回収筒２４３０ｃの順にスピンヘッド２４１０の中心から遠くなりながら、配置される。第１回収筒２４３０ａはスピンヘッド２４１０を囲み、第２回収筒２４３０ｂは第１回収筒２４３０ａを囲み、第３回収筒２４３０ｃは第２回収筒２４３０ｂを囲むように提供される。第１回収筒２４３０ａには第１回収筒２４３０ａの内側空間によって、第１流入口２４３１ａが提供される。第２回収筒２４３０ｂには第１回収筒２４３０ａと第２回収筒２４３０ｂとの間の空間によって、第２流入口２４３１ｂが提供される。第３回収筒２４３０ｃには、第２回収筒２４３０ｂと第３回収筒２４３０ｃとの間の空間によって、第３流入口２４３１ｃが提供される。各々の回収筒２４３０ａ、２４３０ｂ、２４３０ｃの底面には第３方向（Ｚ）に沿って下に延長される回収ライン２４３２が連結される。各回収ライン２４３２ａ、２４３２ｂ、２４３２ｃは各々の回収筒２４３０ａ、２４３０ｂ、２４３０ｃへ回収された流体を排出して外部の流体再生システム（図示せず）へ供給する。流体再生システム（図示せず）は回収された流体を再使用できるように再生する。
昇降部材２４４０は、ブラケット２４４１、昇降軸２４４２、及び昇降器２４４３を含む。昇降部材２４４０は回収筒２４３０を第３方向（Ｚ）へ移動させる。いずれか１つの回収筒２４３０の流入口２４３１がスピンヘッド２４１０に安着された基板Ｓの水平面上に位置するように回収筒２４３０のスピンヘッド２４１０に対する相対高さが変更される。ブラケット２４４１は回収筒２４３０に固定されて設置され、ブラケット２４４１の一端には昇降器２４４３によって第３方向（Ｚ）へ移動される昇降軸２４４２が固定されて結合される。回収筒２４３０が複数である場合には、ブラケット２４４１は最外殻の回収筒２４３０に結合され得る。昇降部材２４４０は基板Ｓがスピンヘッド２４１０へローディングされるか、或いはスピンヘッド２４１０からアンローディングされる時、回収筒２４３０が基板Ｓを搬送する移送ロボット２２１０の経路を干渉しないように回収筒２４３０を下へ移動させ得る。
また、昇降部材２４４０は流体供給部材２４２０によって流体が供給されスピンヘッド２４１０が回転して第１工程が進行される間に、基板Ｓの回転による遠心力によって、基板Ｓから弾ませ出る流体が回収されるように回収筒２４３０を第３方向（Ｚ）へ移動させて回収筒２４３０の流入口２４３１が基板Ｓと同一な水平面上に位置するように調節することができる。例えば、第１工程が、洗浄剤によるケミカル工程、リンス剤による洗浄工程、有機溶剤による第１乾燥工程の順に進行される場合、洗浄剤供給の時には第１流入口２４３１ａを、リンス剤供給の時には第２流入口２４３１ｂを、有機溶剤供給の時には第３流入口２４３１ｃを基板Ｓの水平面に移動させて、第１回収筒２４３０ａ、第２回収筒２４３０ｂ、第３回収筒２４３０ｃが各々の流体を回収するようにする。このように、使用した流体を回収すれば、環境汚染が予防され、また高価な流体を再活用できるので、半導体製造費用が節減される長所がある。
一方、昇降部材２４４０は回収筒２４３０を移動させる代わりにスピンヘッド２４１０を第３方向（Ｚ）へ移動させる構成を有することもあり得る。
図３は二酸化炭素の相変化に関する図面である。
図３を参照して、超臨界流体に対して説明する。
超臨界流体とは、物質が臨界温度と臨界圧力を超過した状態、即ち臨界状態に到達して液体と気体を区分できない状態の流体を意味する。超臨界流体は分子密度は液体に近いが、粘性度は気体に近い性質を有する。このような超臨界流体は拡散力、浸透性、溶解力が非常に高いので、化学反応に有利であり、表面張力が非常に低いので、微細構造に界面張力を加えないことによって、半導体素子の乾燥工程の時、乾燥効率が優れ、崩壊現像を回避できて有用に使用され得る。
以下では基板Ｓの乾燥に主に使用される二酸化炭素ＣＯ２の超臨界流体を基準として説明する。但し、超臨界流体の成分及び種類がこれに限定されるものではない。
二酸化炭素は温度が３１．１℃以上、圧力が７．３８Ｍｐａ以上になれば、超臨界状態になる。二酸化炭素は毒性が無く、不燃性であり、非活性である特徴を有し、超臨界二酸化炭素は他の流体に比べて臨界温度と臨界圧力とが低いので、温度と圧力とを調節してその溶解力を制御するのは容易であり、水やその他の有機溶剤と比較して１０〜１００倍くらい拡散係数が低く、表面張力が極めて小さい等乾燥工程に利用するのに有利な物性を有する。また、二酸化炭素は多様な化学反応の副産物として生成されたものを再活用して使用できるのみでなく、乾燥工程に使用された超臨界二酸化炭素を循環して再利用できるので、環境に悪影響を及ばさないで、使用することができる。
図４は図１の第２工程チャンバー２５００の配管を示す図面である。
図４を参照すれば、第２工程チャンバー２５００はハウジング２５１０、加熱部材２５２０、支持部材２５３０を含む。第２工程チャンバー２５００では第２工程が遂行される。ここで、第２工程は超臨界流体を利用して基板Ｓを乾燥させる第２乾燥工程であり得る。
ハウジング２５１０の内部は外部から密閉され、基板Ｓを乾燥する空間を提供する。ハウジング２５１０は高圧に十分に耐えられる材質で提供される。ハウジング２５１０の内壁と外壁との間にはハウジング２５１０の内部を加熱する加熱部材２５２０が設置され得る。勿論、加熱部材２５２０の位置はこれに限定されなく、これと異なる位置に設置され得る。支持部材２５３０は基板Ｓを支持する。支持部材２５３０はハウジング２５１０の内部に固定されて設置され得る。又は支持部材２５３０は固定される代わりに回転が可能である構造に提供されて支持部材２５３０に安着された基板Ｓを回転させ得る。
超臨界流体供給ユニット３０００は超臨界流体を生成する。例えば、超臨界流体供給ユニット３０００は二酸化炭素に臨界温度以上の温度及び臨界圧力以上の圧力を加えて、二酸化炭素を超臨界流体に作る。超臨界流体供給ユニット３０００で生成された超臨界流体は供給管３００１を通じてハウジング２５１０へ供給される。
供給管３００１はメーン配管３００２、上部供給管３００３、及び下部供給管３００４を含む。メーン配管３００２の一端は超臨界流体供給ユニット３０００に連結される。メーン配管３００２の他端には上部供給管３００３及び下部供給管３００４が分岐される分岐部３００５が形成される。上部供給管３００３の一端は分岐部３００５に連結され、上部供給管３００３の他端はハウジング２５１０の上部に連結される。下部供給管３００４の一端は分岐部３００５に連結され、下部供給管３００４の他端はハウジング２５１０の下部に連結される。供給管３００１には供給バルブ３０１１、３０１２、３０１３が提供される。メーンバルブ３０１１はメーン配管３００２に位置される。メーンバルブ３０１１はメーン配管３００２の開閉及びメーン配管３００２を流動する超臨界流体の流量を調節することができる。上部バルブ３０１２及び下部バルブ３０１３は各々上部供給管３００３及び下部供給管３００４に位置される。上部バルブ３０１２及び下部バルブ３０１３は各々上部供給管３００３及び下部供給管３００４の開閉及び超臨界流体の流量を調節することができる。分岐部３００５とメーンバルブ３０１１との間にはフィルター３０１４が提供される。フィルター３０１４は供給管３００１を流動する超臨界流体にある異物質を取り除く。
その他の実施形態として、上部供給管３００３又は下部供給管３００４は省略して実施できる。また、供給管３００１の一端は超臨界流体供給ユニット３０００に連結され供給管３００１の他端はハウジング２５１０の側面に連結され得る。
排出管４００１はハウジング２５１０の内部にある超臨界流体及びガスを外部へ排出する。排出管４００１の一端はハウジング２５１０に連結され、排出管４００１の他端は再生ユニット４０００に連結される。排出管４００１には排出バルブ４００２が提供される。排出バルブ４００２は排出管４００１を開閉する。また、排出バルブ４００２は排出管４００１を流動する超臨界流体の流量を調節することができる。ハウジング２５１０で排出された超臨界流体は再生ユニット４０００に収容される。ハウジング２５１０へ搬入される基板Ｓの表面には有機溶剤が存在する。有機溶剤は第２乾燥工程が遂行されれば、超臨界流体と共に排出管４００１へ排出される。再生ユニット４０００は超臨界流体に含まれた有機溶剤を除去する。一例として、超臨界流体は有機溶剤が除去された後、超臨界流体供給ユニット３０００へ供給されるか、或いは超臨界流体を貯蔵する容器に移動され得る。
気体供給源５０００は気体供給管５００１を通じてハウジング２５１０に連結される。気体供給管５００１にはバルブ５００２が提供される。バルブ５００２は気体供給管５００１を開閉する。また、バルブ５００２はハウジング２５１０へ供給される不活性気体の量を調節することができる。気体供給管５００１はハウジング２５１０へ不活性気体を供給する。気体供給源５０００は不活性気体を貯蔵するタンクであり得る。不活性気体は窒素Ｎ２、ヘリウムＨｅ、ネオンＮｅ、又はアルゴンＡｒであり得る。不活性気体はハウジング２５１０へ超臨界流体を供給する前に供給され得る。ハウジング２５１０の内部に供給された不活性気体はハウジング２５１０の内部圧力を上昇させる。例えば、不活性気体はハウジング２５１０の内部圧力が臨界圧力以上になるように供給され得る。
ハウジング２５１０には排気管５０１０が連結され得る。不活性気体は排気管５０１０を通じて排気され得る。排気管５０１０には排気バルブ５０１１が提供される。排気バルブ５０１１は排気管５０１０を開閉する。また、排気バルブ５０１１は排気管５０１０へ排出される不活性気体の量を調節することができる。不活性気体によってハウジング２５１０の内部圧力が上昇された状態でハウジング２５１０の内部へ超臨界流体が供給される。同時にハウジング２５１０の内部の不活性気体は排気管５０１０へ排気される。排気管５０１０へ排気される不活性気体の量は供給管３００１へ供給される超臨界流体の量に対応され得る。したがって、ハウジング２５１０の内部圧力は臨界圧力以上に維持され得る。一定の時間超臨界流体の供給及び不活性気体の排気を続ければ、ハウジング２５１０の内部は超臨界流体で満たされ得る。
図５は超臨界流体の循環を示す図面である。
図５を参照すれば、超臨界流体は超臨界流体供給ユニット３０００、第２工程チャンバー２５００、及び再生ユニット４０００を循環することができる。
超臨界流体供給ユニット３０００は、貯蔵タンク３１００、変換タンク３２００、第１コンデンサー３３００、第２コンデンサー３４００、及びポンプ３５００を包含することができる。
貯蔵タンク３１００には二酸化炭素が液体状態で貯蔵される。二酸化炭素は外部又は再生ユニット４０００から供給されて貯蔵タンク３１００に貯蔵され得る。この場合、外部又は再生ユニット４０００から供給される二酸化炭素は気体が包含され得る。第１コンデンサー３３００は気体状態の二酸化炭素を液体状態に作って貯蔵タンク３１００へ供給する。液相の二酸化炭素は気相である場合より体積が非常に小さいので、貯蔵タンク３１００には大量の二酸化炭素が貯蔵され得る。第１コンデンサー３３００は省略され得る。
変換タンク３２００は貯蔵タンク３１００から供給された二酸化炭素を超臨界流体に作って第２工程チャンバー２５００へ提供する。また、変換タンク３２００は二酸化炭素を臨時的に貯蔵できる。貯蔵タンク３１００に貯蔵された二酸化炭素は、貯蔵タンク３１００と変換タンク３２００を結ぶラインに設置されたバルブ（図示せず）が開けば気体状態に変わりながら、変換タンク３２００へ移動する。ここで、貯蔵タンク３１００と変換タンク３２００を結ぶラインには第２コンデンサー３４００とポンプ３５００が設置され得る。第２コンデンサー３４００は気体状態の二酸化炭素を液相に変化させ、ポンプ３５００は液相の二酸化炭素を臨界圧力以上に加圧された気体に作って変換タンク３２００へ供給する。変換タンク３２００は供給された二酸化炭素を臨界温度以上に加熱して超臨界流体に作り、第２工程チャンバー２５００へ送る。この場合、変換タンク３２００から出る二酸化炭素の圧力は１００〜１５０ｂａｒに加圧された状態であり得る。一方、第２工程チャンバー２５００での工程の進行によっては、液相や気相の二酸化炭素が要求される場合があり得るので、この場合には変換タンク３２００が液相又は気相の二酸化炭素を第２工程チャンバー２５００へ提供することもできる。
再生ユニット４０００は分離モジュール４１００及びカラムモジュール４２００を含む。再生ユニット４０００はハウジング２５１０で排出された超臨界流体に含まれた有機溶剤を分離する。
分離モジュール４１００はハウジング２５１０で排出された二酸化炭素及び有機溶剤を冷却する。冷却過程で有機溶剤は液化されて二酸化炭素から分離される。カラムモジュール４２００には有機溶剤を吸収する吸着剤（図示せず）が提供される。分離モジュール４１００を通った二酸化炭素はカラムモジュール４２００へ流れ込まれる。二酸化炭素に含まれた有機溶剤は吸着剤に吸収されて分離される。
図６はその他の実施形態による第２工程チャンバー２５０１の配管を示す図面である。
図６を参照すれば、第２工程チャンバー２５０１に連結される配管の中で図４の気体供給管５００１及び排気管５０１０は省略され得る。ハウジング２５１１、超臨界流体供給ユニット３０００、及び再生ユニット４３００の構成は図４に図示された第２工程チャンバー２５００と同一である。また、再生ユニット４３００は省略され得る。この場合、排出管４３０１へ排出された超臨界流体は廃棄される。
図７は本発明の一実施形態によるベントユニット６０００を示す図面である。
図７を参照すれば、ベントユニット６０００は回収管６２００及び廃棄管６３００を含む。
超臨界流体は容器６１００に貯蔵され得る。また、超臨界流体は容器６１００の内部を流動することができる。図４及び図５の超臨界流体供給ユニット３０００に含まれる第１コンデンサー３３００、貯蔵タンク３１００、第２コンデンサー３４００、ポンプ３５００、及び変換タンク３２００とこれらを連結する配管が容器６１００であり得る。また、超臨界流体供給ユニット３０００、ハウジング２５１０、及び再生ユニット４０００を連結する配管が容器６１００であり得る。
回収管６２００は容器６１００と回収容器６５００を連結する。メーン回収管６２１０の一端は回収容器６５００に連結される。メーン回収管６２１０の他端は第１ライン６２２０及び第２ライン６２３０に並列に分岐され得る。第１ライン６２２０及び第２ライン６２３０の端部は容器６１００に連結される。第１ライン６２２０及び第２ライン６２３０は端部を合わせた後、容器６１００に連結され得る。また、第１ライン６２２０及び第２ライン６２３０は各々容器６１００に連結され得る。この場合、第１ライン６２２０及び第２ライン６２３０が容器６１００と連結された部分は互いに隣接するように位置され得る。第１ライン６２２０及び第２ライン６２３０には各々第１バルブ６４１０及び第２バルブ６４２０が提供される。
第１バルブ６４１０は容器６１００の超臨界流体が一定の温度又は一定の圧力になれば、開放されるように設定され得る。容器６１００にある超臨界流体の温度又は圧力が設定値より高くなれば、超臨界流体は回収管６２００を通じて排出される。したがって、容器６１００の温度又は圧力が設定値より高くなることが防止される。また、第１バルブ６４１０は基板処理装置１００へ供給される電源が遮断されれば、開放されるように提供され得る。基板処理装置１００へ電源が供給されなければ、容器６１００に収容された超臨界流体の状態が制御されないので、容器６１００の温度又は圧力が上昇され得る。状態が制御されない超臨界流体は第１ライン６２２０を通じて排出されて、電源の供給が遮断された状態で容器６１００の圧力又は温度が上昇することが防止される。第１バルブ６４１０は制御の便宜のために、気体を利用して開閉が行われ得る。
第２バルブ６４２０は第２ライン６２３０を開閉する。また、第２バルブ６４２０は第２ライン６２３０を流動する超臨界流体の量を調節することができる。第２バルブ６４２０は作業者によって開閉されるように提供され得る。また、第２バルブ６４２０は制御部（図示せず）に連結されて開閉が制御され得る。基板処理装置１００を使用する過程で、容器６１００は維持又は補修が要求される。容器６１００の維持又は補修は、容器６１００に収容された超臨界流体を第２ライン６２３０を通じて排出した後、行われる。回収管６２００へ提供されるバルブ６４１０、６４２０はダイヤフラム（Ｄｉａｐｈｒａｍ）タイプに提供され得る。バルブ６４１０、６４２０がダイヤフラムタイプに提供されれば、バルブ６４１０、６４２０を流動する超臨界流体へ異物質が流れ込まれないか、或いは流れ込まれる異物質の量が減少される。第１バルブ６４１０又は第２バルブ６４２０は各々クリーニングフィッティング（ｃｌｅａｎｉｎｇ ｆｉｔｔｉｎｇ）の方式で第１ライン６２２０と第２ライン６２３０に連結され得る。例えば、第１バルブ６４１０又は第２バルブ６４２０は金属シールフィッティング（ＭＥＴＡＬ ＳＥＡＬ ＦＩＴＴＩＮＧ）方式で第１ライン６２２０と第２ライン６２３０に連結され得る。したがって、超臨界流体が第１バルブ６４１０又は第２バルブ６４２０を通る時、異物質がバルブの接合部から超臨界流体へ流れ込まれないか、或いは流れ込まれる量が減少される。回収容器６５００に集まった超臨界流体は再使用することができる。回収容器６５００に集まった超臨界流体に含まれた異物質の量が一定の量以下である場合、超臨界流体は直ちに再使用が可能である。例えば、回収容器６５００は配管（図示せず）で超臨界流体供給ユニット３０００に連結されて、超臨界流体供給ユニット３０００に超臨界流体を供給することができる。また、超臨界流体に含まれた異物質の量が一定量以上であれば、超臨界流体は異物質を取り除いた後、再使用することができる。例えば、回収容器６５００は配管によって、異物質分離装置（図示せず）に連結され得る。また、回収容器６５００は内部に収容された超臨界流体に含まれた異物質を分離できる装置として提供され得る。
廃棄管６３００の一端は容器６１００に連結される。例えば、廃棄管６３００は容器６１００に直接連結され得る。また、廃棄管６３００は第１ライン６２２０又は第２ライン６２３０と合わせた後、容器６１００に連結され得る。この場合、廃棄管６３００は第１バルブ６４１０又は第２バルブ６４２０を基準にメーン回収管６２１０の反対側で第１ライン６２２０又は第２ライン６２３０と合わせる。廃棄管６３００の他端は大気中へ超臨界流体を放出するように提供されるか、或いは廃棄する超臨界流体を臨時的に貯蔵する廃棄タンク（図示せず）に連結され得る。
図８は安全バルブ６４３０の断面図である。
図７及び図８を参照すれば、安全バルブ６４３０はバルブハウジング６４３１、弾性部材６４３４、及びピストン６４３５を含む。廃棄管６３００には安全バルブ６４３０が提供される。安全バルブ６４３０は容器６１００の圧力が一定の圧力以上になれば、自動的に開放されるように提供される。
バルブハウジング６４３１は安全バルブ６４３０の外殻を形成する。バルブハウジング６４３１には流入口６４３１ａ及び流出口６４３１ｂが形成される。流入口６４３１ａ及び流出口６４３１ｂは各々廃棄管６３００に連結される。バルブハウジング６４３１には流入口６４３１ａと対向する側にシリンダー６４３１ｃが形成される。弾性部材６４３４はシリンダー６４３１ｃに位置される。
ピストン６４３５は加圧板６４３５ａ及びロッド６４３５ｂを含む。加圧板６４３５ａは第１シーリング部６４３２と弾性部材６４３４との間に位置されるようにシリンダー６４３１ｃに位置される。バルブハウジング６４３１にはピストン６４３５とバルブハウジング６４３１との間で超臨界流体が漏洩されることを防止するシーリング部６４３２、６４３３が形成され得る。例えば、シリンダー６４３１ｃの前にはシリンダー６４３１ｃより断面積が小さく段差になった第１シーリング部６４３２が形成され、流入口６４３１ａの前には流入口６４３１ａより断面積が小さく段差になった第２シーリング部６４３３が形成され得る。ロッド６４３５ｂは加圧板６４３５ａの一面から延長され、第１シーリング部６４３２及び第２シーリング部６４３３に位置される。バルブハウジング６４３１の内壁にはバルブハウジング６４３１とピストン６４３５との間で超臨界流体が漏洩されることを防止するパッキング６４３２ａ、６４３３ａが提供され得る。例えば、第１シーリング部６４３２及び第２シーリング部６４３３には各々第１パッキング６４３２ａ及び第２パッキング６４３３ａが提供され得る。第１パッキング６４３２ａ又は第２パッキング６４３３ａの材質がゴムであり得る。例えば、第１パッキング６４３２ａ又は第２パッキング６４３３ａはバイトン（ｖｉｔｏｎ）（登録商標）を含む材質で形成され得る。第１パッキング６４３２ａ及び第２パッキング６４３３ａは各々ロッド６４３５ｂと第１シーリング部６４３２及び第２シーリング部６４３３との間で超臨界流体が漏洩されることを防止する。
図９は安全バルブ６４３０が開放された状態を示す図面である。
図９を参照して、安全バルブ６４３０が開放される過程を説明する。
ロッド６４３５ｂの端部には超臨界流体による圧力が作用する。ロッド６４３５ｂに作用する圧力が弾性部材６４３４から加圧板６４３５ａへ作用する力より大きくなれば、ピストン６４３５がシリンダー６４３１ｃ側に移動しながら、安全バルブ６４３０が開放されて超臨界流体は流入口６４３１ａから流出口６４３１ｂへ流動する。流動する超臨界流体は第２パッキング６４３３ａと接する。第２パッキング６４３３ａは超臨界流体と接する過程で分解されて超臨界流体を汚染させる。また、ピストン６４３５が往復過程で弾性部材６４３４、第１パッキング６４３２ａ、及び第２パッキング６４３３ａでは異物質が発生される。また、超臨界流体の一部が第１シーリング部６４３２又はシリンダー６４３１ｃへ流れ込まれて第１パッキング６４３２ａ又は弾性部材６４３４を分解して、異物質が発生できる。このような異物質は安全バルブ６４３０を通る超臨界流体を汚染させる。したがって、安全バルブ６４３０を通った超臨界流体には、回収管６２００を通じて回収容器６５００へ流れ込まれる超臨界流体に比べて、多い量の汚染物質を含む。
容器６１００と安全バルブ６４３０との間の廃棄管６３００にはフィルター６３０１が提供される。流入口６４３１ａ側にある超臨界流体は容器６１００側に流れ込み得る。流入口６４３１ａ側にある超臨界流体は第１パッキング６４３２ａ、第２パッキング６４３３ａ又は弾性部材６４３４による異物質を含む。したがって、フィルター６３０１は流入口６４３１ａ側から容器６１００に流れ込む超臨界流体に含まれた異物質を取り除いて、容器６１００にある超臨界流体が異物質に汚染されることを防止する。
図１０は安全バルブ６４３０と廃棄管６３００が連結された部分の断面図である。
図１０を参照すれば、フィルター６３０１はガスケットタイプに提供され得る。
フィルター６３０１はガスケット部６３０２及びフィルター部６３０３を含む。ガスケット部６３０２は安全バルブ６４３０及び廃棄管６３００の端部に対応する管形状に提供される。例えば、安全バルブ６４３０及び廃棄管６３００の端部が円形に提供される場合、ガスケット部６３０２はリング形状に提供される。フィルター部６３０３はガスケット部６３０２の側面から延長される。フィルター部６３０３はガスケット部６３０２の一側面又は両側面に形成され得る。フィルター部６３０３は廃棄管６３００又は安全バルブ６４３０へ挿入されて固定される。
フィルター６３０１が挿入された安全バルブ６４３０と廃棄管６３００は結合部材６５０５によって、固定される。結合部材６５０５は第１結合部６５０６及び第２結合部６５０７を含む。第１結合部６５０６は安全バルブ６４３０の外周面に対応するリング形状に提供される。第２結合部６５０７は第１結合部６５０６の側面から延長されて形成される。第２結合部６５０７の内周面にはネジ山６５０８が形成される。安全バルブ６４３０の外周面及び廃棄管６３００の外周面には半径方向に突出された第１突出部６４３６及び第２突出部６３０５が各々形成される。第２突出部６３０５の外周面にはネジ山６３０６が形成される。第１結合部６５０６は第１突出部６４３６の側面に固定される。第２結合部６５０７と第２突出部６３０５はネジ山６３０５、６５０８が互いにかみ合って固定される。その他の実施形態として、ネジ山は第１突出部６４３６に形成され得る。第１結合部６５０６は第２突出部６３０５の側面に固定され、第２結合部６５０７に形成されたネジ山６５０８は第１突出部６４３６に形成されたネジ山とかみ合って固定され得る。
図１１はベントユニットが連結された状態を示す図面である。
図１１を参照すれば、基板処理装置１００にはベントユニットが複数提供され得る。
第１ベントユニット６０００ａ及び第２ベントユニット６０００ｂは各々第１容器６１００ａ及び第２容器６１００ｂに連結される。第１容器６１００ａ及び第２容器６１００ｂは超臨界流体供給ユニット３０００に含まれる第１コンデンサー３３００、貯蔵タンク３１００、第２コンデンサー３４００、ポンプ３５００、及び変換タンク３２００とこれらを連結する配管の中の１つであり得る。また、第１容器６１００ａ及び第２容器６１００ｂは超臨界流体供給ユニット３０００、バルブハウジング６４３１、及び再生ユニット４０００を連結する配管の中の１つであり得る。第１ベントユニット６０００ａに含まれる回収管６２００ａ、廃棄管６３００ａと、第２ベントユニット６０００ｂに含まれる回収管６２００ｂ、廃棄管６３００ｂは、各々図７のベントユニット６０００と同一である。また、第１ベントユニット６０００ａ及び第２ベントユニット６０００ｂに各々含まれるメーン回収管６２１０ａ、６２１０ｂ、第１ライン６２２０ａ、６２２０ｂ、第２ライン６２３０ａ、６２３０ｂ、第１バルブ６４１０ａ、６４１０ｂ、第２バルブ６４２０ａ、６４２０ｂ、及び第３バルブ６４３０ａ、６４３０ｂの構成は図７のベントユニット６０００と同一である。
第１ベントユニット６０００ａの第１バルブ６４１０ａと第２ベントユニット６０００ｂの第１バルブ６４１０ｂは各々開放される温度又は圧力が同一であるか、或いは異なるように提供され得る。また、第１ベントユニット６０００ａの安全バルブ６４３０ａと第２ベントユニット６０００ｂの安全バルブ６４３０ｂは各々開放される圧力が同一であるか、或いは異なるように提供され得る。
第１ベントユニット６０００ａの回収管６２００ａと第２ベントユニット６０００ｂの回収管６２００ｂは各々回収容器６５０１に連結させるか、或いは互いに合わせた後、回収容器６５０１に連結され得る。第１ベントユニット６０００ａの廃棄管６３００ａと第２ベントユニット６０００ｂの廃棄管６３００ｂは互いに合わせた後、大気中へ超臨界ガスを排気するか、或いは廃棄タンクに連結され得る。また、第１ベントユニット６０００ａの廃棄管６３００ａと第２ベントユニット６０００ｂの廃棄管６３００ｂは各々大気中へ超臨界ガスを排気するか、或いは廃棄タンクに連結され得る。
以上の詳細な説明は本発明を例示するものに過ぎない。また、前述した内容は本発明の望ましい実施形態を示して説明するものであり、本発明は多様な他の組み合わせ、変更及び環境で使用することができる。即ち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、前述した開示内容と均等な範囲及び／又は当業界の技術又は知識の範囲内で、変更又は修正が可能である。前述した実施形態は本発明の技術的思想を具現するための最善の状態を説明するものであり、本発明の具体的な適用分野及び用途で要求される多様な変更も可能である。したがって以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態に本発明を制限しようとするものでない。また添付された請求の範囲は他の実施状態も含むものであると解釈されなければならない。
１０００・・・インデックスモジュール
１１００・・・ロードポート
１２００・・・移送フレーム
２０００・・・工程モジュール
２１００・・・バッファチャンバー
２２００・・・移送チャンバー
２３００・・・第１工程チャンバー
２５００・・・第２工程チャンバー
３０００・・・超臨界流体供給ユニット
４０００・・・再生ユニット
５０００・・・気体供給源
６０００・・・ベントユニット
６２００・・・回収管
６２１０・・・メーン回収管
６２２０・・・第１ライン
６２３０・・・第２ライン
１１００・・・ロードポート
１２００・・・移送フレーム
２０００・・・工程モジュール
２１００・・・バッファチャンバー
２２００・・・移送チャンバー
２３００・・・第１工程チャンバー
２５００・・・第２工程チャンバー
３０００・・・超臨界流体供給ユニット
４０００・・・再生ユニット
５０００・・・気体供給源
６０００・・・ベントユニット
６２００・・・回収管
６２１０・・・メーン回収管
６２２０・・・第１ライン
６２３０・・・第２ライン
Claims (13)
- 超臨界流体が流動するか或いは収容される空間を提供する容器と、
一端が前記容器に連結されて前記容器の内部にある前記超臨界流体を排出し、バルブが提供される回収管と、
前記容器に連結されて前記容器の内部にある前記超臨界流体を排出し、安全バルブが提供される廃棄管と、を含み、
前記回収管はその他端が、前記容器から排出された前記超臨界流体が再使用されるために収容される回収容器に連結される基板処理装置。 - 前記回収管に提供される前記バルブと前記廃棄管に提供される前記安全バルブは互いに異なる種類で提供される請求項１に記載の基板処理装置。
- 前記安全バルブは、
前記廃棄管に連結され、前記超臨界流体が流れ込まれる流入口及び前記超臨界流体が流れ出される流出口を形成するバルブハウジングと、
前記バルブハウジングに形成されたシリンダーに位置される弾性部材と、
前記弾性部材と前記流入口との間に位置されて、前記弾性部材及び前記超臨界流体の圧力によって移動されながら、前記安全バルブを開閉するピストンと、を含む請求項１又は請求項２に記載の基板処理装置。 - 前記バルブハウジングの内壁には、前記ピストンと前記バルブハウジングの内壁との間で前記超臨界流体が漏洩されることを防止するパッキングが提供される請求項３に記載の基板処理装置。
- 前記パッキングはバイトン（登録商標）を含んで形成される請求項４に記載の基板処理装置。
- 前記回収管に提供される前記バルブはダイヤフラムタイプである請求項１又は請求項２に記載の基板処理装置。
- 前記回収容器は内部に収容された前記超臨界流体から異物質を分離する請求項１に記載の基板処理装置。
- 前記回収容器は、基板が処理される空間を提供するハウジングに前記超臨界流体を供給する超臨界流体供給ユニットに連結される請求項１に記載の基板処理装置。
- 前記回収管は、
一端が前記回収容器に連結されるメーン回収管と、
前記メーン回収管の他端で並列に分岐されて前記容器に各々連結される第１ライン及び第２ラインと、を含む請求項１に記載の基板処理装置。 - 前記バルブは前記第１ラインに位置される第１バルブ及び前記第２ラインに位置される第２バルブを含む請求項９に記載の基板処理装置。
- 前記容器は基板が処理される空間を提供するハウジングである請求項１に記載の基板処理装置。
- 前記容器は基板が処理される空間を提供するハウジングに前記超臨界流体を供給する超臨界流体供給ユニットである請求項１に記載の基板処理装置。
- 前記容器は基板が処理される空間を提供するハウジングと前記ハウジングに前記超臨界流体を供給する超臨界流体供給ユニットを連結する配管である請求項１に記載の基板処理装置。
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