KR100379650B1 - 기판세정장치및기판세정방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 기판세정장치는 기판을 유지하여 회전시키는 스핀척(21)과, 이 스핀척에 의해 회전되는 기판의 피세정면에 접촉하는 스크러브부재(33,51,54,61,73)를 가지는 세정브러시부(29,50,71)와, 이 세정부러시부를 통하여 기판의 피세정면으로 세정액을 공급하는 세정액 공급기구(92,93)와, 상기 스크러브부재(33,51,54, 61,73)를 기판의 피세정면으로 밀어 붙이는 가압조정기구(80)와, 상기 스크러브부재(33,51,54,61,73)를 기판에 대하여 기판의 반경방향으로 상대적으로 이동시키는 이동기구(41)를 구비하며, 상기 스크러브부재(33,51,54,61,73)는, 기판의 피세정면에 접촉하는 접촉부(33a,51,54a,61a,73a)와, 이 접촉부의 주위에 설치되어, 상기 접촉부(33a,51,54a,61a,73a)가 기판의 피세정면과 접촉하고 있을 때에는 기판의 피세정면과 비접촉으로 되도록 형성된 비접촉 둘레 가장자리부(33b,54b,61b,73b)를 구비한다.

Description

기판세정장치 및 기판세정방법
본 발명은 반도체웨이퍼나 LCD기판과 같은 기판을 스크러브 세정하는 기판세정장치 및 기판세정방법에 관한 것이다.
예를 들어 LSI와 같은 반도체 디바이스를 제조하는 프로세스에서는, 회로패턴이 형성되는 웨이퍼의 표면은 매우 엄격한 청정도를 유지할 필요가 있다. 이 때문에 각종의 처리공정의 전후에 웨이퍼의 표면을 빈번히 세정한다. 특히 포토리소그래피 프로세스에서는 웨이퍼 표면의 청정화 처리가 필수적이다.
포토리소그래피 프로세스에 있어서는, 예컨대 일본국 특개소 57-102024 호 공보나 특개소 62-259447 호 공보에 기재된 세정장치(스크러버)를 이용하여 웨이퍼 표면을 스크러브 세정한다. 이들 스크러버에서는 웨이퍼를 스핀회전시키면서 웨이퍼 표면으로 세정액을 공급하고, 브러시나 스폰지 등의 세정부재를 회전시키면서웨이퍼 표면에 접촉시켜, 웨이퍼 표면으로부터 부착된 이물질을 제거한다.
종래의 상면 세정부(101)는, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 세정액 공급구멍(102)을 중심부에 가지는 홀더(103)와, 이 홀더(103)에 유지된 6개의 세정부재(104)를 구비하고 있다. 세정부(101)는 지지기구(도시하지 않음)에 의해 축주위로 회전이 가능하고, 또 상하로 승강이 가능하도록 지지되어 있다. 세정부재(104)는 원주형상의 스폰지로 이루어지며, 그 선단부(웨이퍼 접촉부)는 평편하게 잘려서 가지런하게 되어 있다. 각 세정부재(104)에 세정액 공급구멍(102)을 통하여 순수한 물과 같은 세정액을 공급하여, 세정부(101)를 축주위로 회전시키고, 스핀 회전중인 웨이퍼(W)의 회로패턴 형성면(이하, 「프론트 페이스」라 함)에 세정부재(104)를 밀어 붙여, 이것에 의해 웨이퍼(W)의 프론트 페이스를 청정화 한다.
또한, 도 3 및 도 4에서와 같이, 종래의 이면 세정부(111)는, 세정액 공급구멍(115)을 중심부에 가지는 홀더(112)와, 이 홀더(112)에 유지된 복수의 세정부재(113,114)를 구비하고 있다. 세정부(111)는 지지기구(도시하지 않음)에 의해 축둘레로 회전이 가능하고, 또 상하로 승강이 가능하도록 지지되어 있다. 세정부재는 8개의 브러시(113) 및 4개의 스폰지(114)를 가진다. 이와 같이 브러시(113)와 스폰지(114)를 병용(倂用)하고 있는 이유는, 웨이퍼(W)에서는 리어 페이스 쪽이 프론트 페이스보다도 오염정도가 심해지기 쉽기 때문이며, 또한 웨이퍼(W)의 리어 페이스는 비벼서 강하게 스크러브 해도 좋기 때문이다. 그리고 브러시(113) 및 스폰지(114)의 선단부(웨이퍼 접촉부)는 각각 평편하게 잘려서 가지런히 되어 있다. 각 세정부재(113,114)에 세정액 공급구멍(115)을 통하여 순수한 물과 같은 세정액을 공급하여, 세정부(111)를 축주위로 회전시키고, 스핀 회전중인 웨이퍼(W)의 회로패턴 형성면의 이면(이하, 리어 페이스」라 함)으로 세정부재(113,114)를 밀어 붙여, 이것에 의해 웨이퍼(W)의 리어 페이스를 청정화 한다.
그런데, 종래의 세정부(101,111)는 지지아암(도시하지 않음)이 약간이라도 경사지면, 스폰지(104,114)의 선단부(웨이퍼 접촉부)가 일률적으로 웨이퍼면에 접촉하지 않게 되고, 스폰지(104,114)의 둘레 가장자리부 만이 웨이퍼면으로 치우쳐 접촉한다. 그 결과 스폰지(104,114)와 웨이퍼면과의 상호 접촉압력(누름압력)이 국부적으로 집중하여, 웨이퍼의 전체면을 균일하게 세정할 수 없게 된다. 또한 스폰지(104,114)의 둘레 가장자리에 오물이 부착하여 잔류하게 되고, 이것을 반복하여 사용하면 역으로 웨이퍼면을 오염시켜 버린다는 문제도 있다.
본 발명의 목적은, 세정부재와 기판면의 상호 접촉압력(누름압력)이 국부적으로 집중하지 않으며, 또 세정부재의 기판 접촉부를 항상 청정한 상태로 유지시킬 수 있는 기판세정장치 및 기판세정방법을 제공하는 데 있다.
도 1은 종래의 프론트 페이스용 스크러브부재를 나타낸 정면도,
도 2는 종래의 프론트 페이스용 스크러브부재를 나타낸 저면도,
도 3은 종래의 리어 페이스용 스크러브부재를 나타낸 정면도,
도 4는 종래의 리어 페이스용 스크러브부재를 나타낸 저면도,
도 5는 세정장치를 구비한 웨이퍼 세정처리시스템을 나타낸 사시도,
도 6은 본 발명의 실시형태에 관한 기판세정장치를 나타낸 사시도,
도 7은 본 발명의 실시형태에 관한 기판세정장치를 나타낸 투시 단면도,
도 8은 스크러브부재의 지지부의 가압조정기구를 나타낸 구성 블록도,
도 9는 스크러브부재의 지지부를 확대하여 나타낸 부분 단면도,
도 10은 홈위치에서의 프론트 페이스용 스크러브부재와 브러시크리너(스크러브부재의 청정부)를 나타낸 부분 단면도,
도 11은 홈위치에서의 프론트 페이스용 스크러브부재와 다른 브러시크리너(세정부재의 청정부)를 나타낸 부분 단면도,
도 12는 실시형태의 프론트 페이스용 스크러브부재를 나타낸 저면도,
도 13은 실시형태의 리어 페이스용 스크러브부재를 나타낸 단면도,
도 14는 실시형태의 리어 페이스용 스크러브부재를 나타낸 저면도,
도 15는 스크러브부재와 웨이퍼의 접촉상태를 나타낸 도면,
도 16은 경사진 스크러브부재와 웨이퍼의 접촉상태를 나타낸 도면,
도 17은 실시형태의 다른 스크러브부재를 나타낸 도면,
도 18은 실시형태의 다른 스크러브부재를 나타낸 부분 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 세정시스템 2 : 카세트 스테이션
3 : 서브아암기구 5 : 메인아암기구
6 : 반송로 7 : 제 1 세정장치
8 : 제 2 세정장치 9 : 가열장치
10 : 웨이퍼 반전장치 17 : 실린더
21 : 스핀척 22 : 노즐
23 : 스크러버기구 24 : 브러시부 청정화장치
25 : 처리실 26 : 메가소닉 노즐
27 : 셔터(개폐도어) 28 : 컵
29,50,71 : 세정브러시부 31 : 수직축
32 : 부착판 33 : 스폰지(스크러브부재)
34 : 홀더 35 : 노즐
38 : 초음파 발진자 39 : 세정액 저장탱크
40 : 노즐 41 : 아암선회기구
42 : 수직지지축 48 : 크리너부재
51 : 섬유브러시 다발 54 : 스폰지(스크러브부재)
72 : 제 1 스폰지 73 : 제 2 스폰지
80 : 가압조정기구 81 : 승강실린더
82 : 승강부재 83 : 수직벽
84,85 : 리니어 가이드 88 : 와이어
90 : 제어기 91 : 모터
92 : 세정액 공급원 93 : 압력제어밸브
본 발명에 따른 기판세정장치는, 기판을 유지하여 회전시키는 스핀척과,
액체를 투과시키는 스폰지를 구비하고 상기 스핀척에 유지된 기판의 피세정면에 접촉하여 상기 스핀척의 회전과 함께 축둘레로 회전하는 스크러브부재를 포함하는 플랜지부와,
상기 스크러브부재의 스폰지에 연이어 통하고, 상기 플랜지부를 통하여 기판의 피세정면을 향하여 세정액을 공급하기 위한 액도입구를 가지는 세정액공급기구와,
기판의 피세정면에 대한 상기 스크러브부재의 가압력을 조정하는 가압조정기구와,
상기 스크러브부재를 기판에 대하여 기판의 반경방향으로 상대적으로 이동시키는 이동수단과,
상기 스핀척으로부터 떨어진 곳에 위치하고, 상기 스크러브부재가 대기 위치에 있는 사이에 이 스크러브부재를 세정하는 청정화수단을 구비하며,
상기 스폰지는,
기판의 피세정면에 접촉하는 접촉부와,
상기 접촉부의 주위에 형성되어, 상기 접촉부가 기판의 피세정면과 접촉하고 있을 때에는 기판의 피세정면과 접촉하지 않는 비접촉둘레가장자리부를 가지며, 상기 비접촉둘레가장자리부 및 상기 접촉부는 곡면을 이루고 있는 것과,
상기 세정액공급기구에 의해 공급된 세정액은, 액공급구로부터 상기 스폰지의 내부를 통해 흘러 이 스폰지를 팽창시킨 후에 이 스폰지의 표면으로부터 유출하는 것과,
상기 플랜지부는, 상기 스크러브부재를 유지하는 홀더와, 상기 홀더에 연결되어 상기 스크러브부재를 축둘레로 자전시키는 회전축을 가지는 것과,
상기 청정화수단은, 세정액을 받는 세정조와, 자전하는 상기 스크러브부재에 눌려 접하여 상기 스크러브부재로부터 오물을 제거하는 크리너부재를 가지는 것을특징으로 한다.
스크러브부재의 비접촉 둘레 가장자리부를 3차원으로 만곡시킨 볼록면형태로 하면, 압력이 집중하는 정도가 완화되고, 예를 들어 세정부재를 지지하는 아암의 경사 등이 있어도, 세정부재와 피세정체와의 접촉면 전체에서 접촉압력을 보다 균일하게 할 수가 있다.
또, 스크러브부재의 스폰지부는 폴리비닐알콜(PVA)이나 폴리비닐포르말(PVF)을 출발원료로 한 발포체로서 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고, 세정액의 공급압력을 가변시킬 수 있으므로, 공급압력을 변경하여 세정부재의 팽압도를 조정함으로써, 기판과의 접촉압력을 제어할 수가 있다.
본 발명에 따른 기판세정방법은, (a) 기판의 피세정면에 접촉되는 접촉부와, 상기 접촉부에 매끈하게 연결하는 곡면을 이루도록 상기 접촉부의 주위에 형성되어 상기 접촉부가 기판의 피세정면과 접촉하고 있을 때에는 기판의 피세정면과 비접촉으로 되도록 형성된 비접촉 둘레가장자리부를 구비한 스크러브부재를, 대기부에 준비하고, 이 대기부는 스핀척의 바깥쪽에 위치시키며, 또 스크러브부재로부터 오물을 제거하여 상기 스크러브부재를 청정화 하는 크리너부재를 구비하여 두고,
(b) 상기 스핀척상에 기판을 올려 놓고,
(c) 상기 스핀척과 함께 기판을 회전시키며,
(d) 상기 스크러브부재를 상기 대기부에서 기판 가까이의 조작부로 이동시켜 회전하고 있는 기판의 피세정면에 상기 접촉부를 접촉시킴과 동시에, 상기 스크러브부재를 통하여 기판의 피세정면을 향하여 세정액을 공급하고,
(e) 상기 스크러브부재의 접촉부가 기판의 피세정면에 접촉하고 있는 사이에, 기판의 피세정면이 상기 접촉부에 문질러지도록 기판에 대하여 상기 스크러브부재를 기판의 반경방향으로 상대적으로 이동시키며,
(f) 스크러브 세정처리 후에는 스크러브부재를 대기부로 반송하여, 이 스크러브부재를 상기 대기부의 크리너부재에 접촉시키면서 자전시키고, 이 스크러브부재가 제거하도록 이 스크러브부재의 내부에서 바깥쪽을 향하여 세정액을 토출시키는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 기판세정방법은, (a) 기판의 피세정면에 접촉되고 액체가 투과할 수 있는 스폰지로 만들어진 접촉부와, 상기 접촉부에 매끈하게 연결하는 곡면을 이루도록 상기 접촉부의 둘레에 형성되고 상기 접촉부가 기판의 피세정면과 접촉하고 있을 때에는 기판의 피세정면과 비접촉으로 되도록 형성되어 액체가 투과할 수 있는 스폰지로 만들어진 비접촉 둘레가장자리부를 구비하는 스크러브부재와, 기판을 유지하여 회전시키는 스핀척과, 비사용시의 스크러브부재가 대기하는 대기부를 준비하며,
(b) 상기 스핀척상에 기판을 올려 놓고,
(c) 상기 스핀척과 함께 기판을 회전시키며,
(d) 상기 스크러브부재를 상기 대기부에서 기판 가까이의 조작부로 이동시켜 회전하고 있는 기판의 피세정면에 상기 접촉부를 접촉시킴과 동시에, 상기 스크러브부재를 통하여 기판의 피세정면을 향하여 세정액을 공급하고,
(e) 상기 스크러브부재의 접촉부가 기판의 피세정면에 접촉하고 있는 사이에, 기판의 피세정면이 상기 접촉부에 문질러지도록 기판에 대하여 상기 스크러브부재를 기판의 반경방향으로 상대적으로 이동시키며,
(f) 상기 스크러브공정(e)의 후에, 상기 스크러브부재를 대기부에 반송하고, 이 스크러브부재를 회전시키지 않은 정지한 상태에서 이 스크러브부재의 내부에 세정액을 공급하여, 이 스크러브부재의 내부에서 바깥쪽을 향하여 세정액을 침출시키고 이것에 의해 상기 접촉부 및 비접촉 둘레가장자리부로부터 오물을 제거하는 것을 특징으로 하는 한다.
이에 의하면, 피세정부재의 세정을 행하지 않고 대기하고 있는 시간을 이용하여 세정부재 자신의 세정이 가능하다. 또 세정부재의 표면에 부착된 먼지 등을 내부에서 토출되는 세정액에 의해 세정부재의 바깥쪽으로 제거할 수가 있다.
또한, 세정부재가 대기하고 있는 시간을 이용하여, 세정부재 자신의 세정을 행할 수 있다. 더우기 진동이 부여된 세정액에 의해 세정되는 것이므로, 세정부재 자신의 효과적인 세정을 실시할 수 있다.
(실시형태)
이하, 첨부도면을 참조로 본 발명의 여러 가지 바람직한 실시형태에 대하여 설명한다. 본 실시형태에서는 반도체웨이퍼를 세정처리하는 세정시스템에 본 발명을 적용한 경우에 대하여 설명한다.
세정시스템(1)은 웨이퍼(W)를 수납한 카세트(C)가 재치되는 카세트스테이션(2)을 구비하고 있다. 이 카세트스테이션(2)의 중앙에는, 카세트(C)를 소정 위치에 위치결정하여, 그 위치결정된 카세트(C)로부터 웨이퍼(W)를 반입반출하는 서브아암기구(3)가 배치되어 있다. 이 서브아암기구(3)의 배후에는 메인아암기구(5)가 설치되어 있다. 메인아암기구(5)는 서브아암기구(3)와의 사이에서 웨이퍼(W)를 주고 받아, 각 처리장치에 대하여 웨이퍼를 반입 반출하도록 되어 있다. 메인아암기구(5)는 세정시스템(1)의 중앙에 설치된 반송로(6)를 따라 이동가능하다.
반송로(6)의 양측에는 각종의 처리장치가 배치되어 있다. 구체적으로 반송로(6)의 한쪽 옆에는, 웨이퍼(W)의 프론트 페이스를 세정하는 제 1 세정장치(표면세정장치)(7)와, 웨이퍼(W)의 리어 페이스를 세정하는 제 2 세정장치(이면세정장치) (8)가 나란하게 배치되어 있다. 반송로(6)의 다른쪽 옆에는 4대의 가열장치(9)가 겹쳐져 설치되어 있다. 이 가열장치(9)는 웨이퍼(W)를 가열하여 건조시키는 기능을 가지고 있다. 이 가열장치(9)에 인접하여 2대의 웨이퍼 반전장치(10)가 겹쳐져 설치되어 있다.
도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 제 1 세정장치(7)는 스핀척(21)과, 노즐(22)과, 스크러버기구(23)와, 브러시부 청정화장치(24)와, 메가소닉노즐(26)을 구비하고 있다. 스핀척(21)은 웨이퍼(W)의 프론트 페이스가 상향으로 되도록 웨이퍼(W)를 흡착유지하고, 웨이퍼(W)를 회전시키도록 되어 있다. 노즐(22)은 스핀척(21) 상의 웨이퍼(W)에 세정액(순수한 물)을 공급하도록 되어 있다. 스크러버기구(23)는 세정브러시부(29)를 가지며, 회전중인 웨이퍼(W)의 프론트 페이스에 세정브러시부(29)를 접촉시켜, 프론트 페이스를 스크러브 세정하도록 되어 있다. 브러시부 청정화장치(24)는 스핀척(21)에서 떨어진 홈위치에 설치되며, 여기에서비사용시의 세정브러시부(29)를 청정화하도록 되어 있다. 메가소닉노즐(26)은 처리실(25)의 내부에서 스핀척(21)을 사이에 두고 스크러버기구(23)의 반대쪽에 배치되어 있다.
스크러버기구(23)는 세정브러시부(29)와, 수평아암(30a)과, 수직지지축(42)과, 아암선회기구(41)와, 아암승강기구(81)를 구비하고 있다. 수평아암(30a)의 기단부는 수직지지축(42)에 의해 지지되고, 수평아암(30a)의 자유단측에는 세정브러시부(29)가 부착되어 있다. 아암선회기구(41)에 의해 수평아암(30a)을 지지축(42)의 주위로 선회시키면, 세정브러시부(29)는 스핀척(21)의 바깥쪽 홈위치로부터 스핀척(21)의 바로 위의 사용위치까지 이동하도록 되어 있다. 사용위치에서 세정브러시부(29)는 스핀척(21) 상의 웨이퍼(W)의 중앙부와 둘레 가장자리부를 왕복이동하도록 되어 있다.
스핀척(21)은 흡착유지된 웨이퍼(W)를 시계회전방향(CW)(clockwise)으로 회전시키도록 되어 있다. 또한 스핀척(21)의 주위에는 컵(28)이 설치되어, 웨이퍼(W)의 세정시에 웨이퍼(W)의 표면으로 공급된 세정액 등이 비산하는 것을 방지하도록 되어 있다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 처리실(25)은 반송로(6) 쪽에 반입출구(25a)를 가지며, 이 반입출구(25a)는 승강도어(27)에 의해 개폐되도록 되어 있다. 웨이퍼(W)는 주아암기구(5)에 의해 반입출구(25a)를 통하여 처리실(25)로 출입되어, 처리실(25) 내의 스핀척(21) 상으로 옮겨 실리게 된다. 스핀척(21)은 웨이퍼(W)를 흡착유지하기 위한 진공흡착 유지기구를 구비하고 있다. 진공흡착 유지기구의 배기통로(13b)는 스핀척(21)의 회전축(13a)을 통하여, 스핀척(21)의 상면으로 개구되어 있다. 회전축(13a)은 시일 축받이를 개재하여 모터(14A)의 구동축에 연결되어 있다.
컵(28)은 동심원 형태인 내외의 컵부(28a,28b)를 가진다. 바깥쪽 컵부(28a)는 처리실(25)의 바닥부에 가설(架設) 고정된 바닥판(18)의 위에 세워져 있다. 안쪽 컵부(28b)는 바깥쪽 컵부(28a)의 내측에 설치되어 있다. 안쪽 컵부(28b)는 상단 개구쪽에 안쪽으로 좁아지는 테이퍼부(28d)와, 안쪽으로 향한 플랜지부(28e)를 구비하고 있다.
안쪽 컵부의 원통형 기초부(28c)는 부재(28g,28h)를 개재하여 아래쪽의 로드(17a)에 연결되어 있다. 이 로드(17a)가 실린더(17)로부터 돌출하거나 들어가게 되면, 안쪽 컵부(28b)가 Z축을 따라서 승강하도록 되어 있다. 이 안쪽 컵부(28b)는 상승시에 스핀척(21) 및 웨이퍼(W)의 주위를 포위하며, 하강시에는 상단 플랜지부(28e)가 스핀척(21)의 기판 재치면보다 아래쪽에 위치하도록 되어 있다.
연결부재(28h)에는 셔터(27)가 부착되고, 이 셔터(27)는 상기의 실린더(17)에 의해 개폐 동작하도록 되어 있다. 즉 셔터(27)는 안쪽 컵부(28b)와 동기하여 승강하도록 되어 있다.
처리실(25)의 천정부에는 다수의 공기도입구멍(25b)이 형성되어, 이들 공기도입구멍(25b)을 통하여 처리실(25) 내로 청정공기가 공급되도록 되어 있다. 한편 바닥판(18)에는 다수의 구멍(18a)이 형성되어, 이들 구멍(18a)을 통하여 드레인라인(도시하지 않음) 및 배기라인(도시하지 않음)으로 폐액 및 배기가스가 각각 컵(28)의 내부에서 배출되도록 되어 있다.
다음에, 도 8 및 도 9를 참조하면서 스크러버기구(23) 및 스핀척(21)에 대하여 설명한다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 스핀척(21)은 모터(14A)의 구동축에 회전가능하게 지지되고, 또 모터(14A)는 실린더(14B)의 로드에 의해 승강가능하도록 지지되어 있다. 즉 실린더(14B)로부터 로드를 돌출시키면 스핀척(21)이 상승하고, 실린더(14B) 내로 로드가 들어가면 스핀척(21)이 하강하도록 되어 있다.
스크러버기구(23)는 가압조정기구(80) 및 제어기(90)를 구비하고 있다. 가압조정기구(80)는 웨이퍼(W)에 맞닿는 세정브러시부(29)의 가압력을 조정하는 것이다. 가압조정기구(80)는 승강실린더(81)를 가지며, 이 승강실린더(81)의 로드(81a)는 승강부재(82)를 개재하여 아암(30a)의 적절한 부위에 연결되어 있다. 승강부재(82)는 리니어가이드(84)를 개재하여 수직벽(83)의 일측면에 연결되어 있다.
수직벽(83)의 반대쪽 면에는 리니어가이드(85)를 개재하여 밸런스웨이트(86)가 설치되어 있다. 이 밸런스웨이트(86)와 승강부재(82)는 풀리(87)에 걸려진 와이어(88)를 통하여 서로 연결되어 있다. 그리고 풀리(87)는 수직벽(83)의 정상부에 부착되어 있다.
여기에서, 세정브러시부(29) 및 아암(30a)의 합계 중량과 밸런스웨이트(86)의 중량이 균형을 유지하도록 제로 밸런스가 조정된다. 승강부재(82)에는 가압용실린더(89)가 연결되어 있다. 이 가압용 실린더(89)의 조작에 의해 세정브러시부(29)가 웨이퍼(W)의 프론트 페이스에 가압상태로 접촉된다. 이 가압력은 가압용 실린더(89)에 가해지는 공기압력에 의해 콘트롤되도록 되어 있다.
도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 세정브러시부(29)는 수직축, 풀리(91c) 및 벨트(91d)를 통하여 모터(91)의 구동축(91a)에 연결되어, 모터(91)의 회전 구동력이 세정브러시부(29)로 전달되도록 되어 있다. 수직축(31)은 슬리이브(30f) 내의 한쌍의 축받이(30g)를 통하여 아암(30a)에 지지되어 있다. 이 슬리이브(30f) 내에는 배기챔버(30h)가 연이어 통해 있으며, 배기챔버(30h)를 통하여 슬리이브(30f)의 내부가 배기되도록 되어 있다. 또 모터(14A,91) 및 실린더(14B,17,81,89)의 각 전원은 제어기(90)의 출력축에 접속되어, 각각의 동작이 제어되도록 되어 있다.
아암(30a)에는 노즐(35)이 부착되어 있다. 노즐(35)은 공급관(35a)을 통하여 세정액 공급원(92)에 연이어 통해 있다. 노즐(35)과 세정액 공급원(92)의 사이에는 압력제어밸브(93)가 설치되어, 노즐(35)로의 세정액의 공급압력이 가변조정되도록 되어 있다. 그리고 압력제어밸브(93)는 제어기(90)에 의해 제어된다. 또 노즐(35)의 토출구는 세정브러시부(29)의 상부 액받이(36a)로 향하여, 상부 액받이(36a)로 세정액을 토출공급하도록 되어 있다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 세정브러시부(29)의 홀더(34)는 부착판(32)을 개재하여 축(31)의 하단에 연결되어 있다. 또한 홀더(34)의 하단에는 스크러버부재로서의 스폰지(33)가 착탈이 자유롭도록 장착되어 있다. 부착판(32)은 홀더(34)의 상부 액받이(36a)의 속에 끼워넣어져 있다. 부착판(32)에는 복수의 연통구멍(36b)이형성되고, 이들 연통구멍(36b)을 통해 상부 액받이(36a)는 아래쪽의 테이퍼부(37a)로 이어져 통해 있다. 또 테이퍼부(37a)는 공급구멍(37b)을 통하여 하부 액저장부(37c)로 이어져 통해 있다. 노즐(35)에서 공급된 세정액(순수한 물)은 홀더(34)의 내부를 통과하여 하부 액저장부(37c)로 도입되어, 하부 액저장부(37c)로부터 스폰지(33) 속으로 침투하고, 스폰지(33)에서 바깥쪽으로 흘러 나가도록 되어 있다.
그리고, 스폰지(33)는 폴리비닐알콜(PVA)이나 폴리비닐포르말(PVF)을 출발원료로 한 발포체로서 이루어지며, 경시변화가 적고 연한 것이다. 예를 들어 스폰지(33)는 30％ 압축응력에서 반발응력이 20∼80g/㎠인 경도를 가진다. 또 스폰지(33)의 최대 함수율은 약 1200％이고, 겉보기 비중은 약 0.08이다. 또 홀더(34)는 폴리프로필렌 등의 수지로 만들어져 있다.
도 10 및 도 11에 나타낸 바와 같이, 스폰지(33)의 하부는 반구형상 혹은 이와 유사한 형태로 형성되고, 그 표면은 각이진 부분이 없는 평편한 형태를 이루고 있다. 부호 (33a)는 웨이퍼(W)에 접촉되는 스폰지(33)의 접촉부이며, 부호 (33b)는 웨이퍼(W)와 비접촉되는 스폰지(33)의 비접촉 둘레 가장자리부이다.
브러시부 청정화장치(24)는, 도 6에서와 같이, 스핀척(21)에서 떨어진 세정브러시부(29)의 홈위치(대기위치)에 설치되어 있다.
도 10에서와 같이, 브러시부 청정화장치(24)는 초음파진동자(38)와, 세정액 저장탱크(39)와, 노즐(40)과, 세탁판(46a)을 구비하고 있다. 세정액 저장탱크(39)의 속에는 판형상의 크리너부재(46a)가 설치되어 있다. 이 크리너부재(46a)는 스톱퍼(46b)에 의해 경사져 위치결정되고, 그 경사면에 스폰지(33)의 하부가 눌려 접촉하도록 되어 있다. 크리너부재(46a)의 경사각도는 30°∼60°인 것이 바람직하다. 또 세정액 저장탱크(39)의 바닥부에는 드레인(47)이 설치되어 있다. 세정액 저장탱크(39)는 내식성의 합금 또는 수지로 이루어져 있다.
이 브러시부 청정화장치(24)에서, 세정브러시부(29)의 스폰지(33)는 정기적으로 청정화 된다. 즉 세정액 저장탱크(39) 내로 노즐(40)로부터 세정액을 공급하고, 스폰지(33)를 자전시키면서 세탁판(46a)으로 밀어 붙인다. 이것에 의해 스폰지(33)의 표면에 부착된 오물이 제거되고, 스폰지(33)의 표면은 청정화된다. 스폰지(33)의 크리닝중에 초음파진동자(38)에 의해 초음파를 세정액 저장탱크(39) 내의 세정액으로 발진시키면, 더욱 스폰지(33)의 크리닝효과가 증대한다. 또한 크리너부재(46a)는 폴리프로필렌 등의 경질수지로 이루어지고, 그 표면에 가는 요철이 있는 것이 바람직하다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 오목형태의 크리너부재(48)를 가지는 브러시 청정화장치(24A)로 하여도 좋다. 크리너부재(48)는 세정액 저장탱크(39)의 내부로 끼워넣어지고, 그 상면에 오목부(48a)를 가지며, 그 내부에 드레인(47)으로 이어지는 배출통로(48b)를 구비하고 있다. 크리너부재(48)는 폴리프로필렌 등의 경질수지로 이루어지며, 오목부(48a)의 표면에 요철이 있는 것이 바람직하다.
메가소닉 노즐(26)은 스크러버기구(23)에 의한 스크러브 세정을 행한 후에, 웨이퍼(W)의 프론트 페이스를 더욱 청정한 상태로 하기 위해, 프론트 페이스를 초음파로 여진된 세정액으로 세정하기 위함이다. 이 메가소닉 노즐(26)은 스크러버기구(23)와 거의 동일한 구성이지만, 그 아암(44)의 선단에 노즐본체(45)를 구비하고 있다. 이 노즐본체(45)의 액공급라인에는 여진기(도시하지 않음)가 설치되어, 소정 진동수의 초음파로 여진된 세정액이 노즐본체(45)로 공급되도록 되어 있다.
리어 페이스(이면) 세정장치(8)는, 프론트 페이스 세정장치(7)와 거의 동일한 구성이며, 도 13 및 도 14에 나타낸 바와 같은 세정브러시부(50)를 구비하고 있다. 이 세정브러시부(50)는 4개의 스폰지부재(54) 및 8개의 섬유브러시 다발(51)을 구비하고 있다. 이들 스폰지부재(54) 및 섬유브러시 다발(51)은 홀더(52)에 착탈이 자유롭게 부착되어 있다.
도 14에서와 같이, 4개의 스폰지부재(54) 및 8개의 섬유브러시 다발(51)은, 세정액 공급구멍(53)을 중심으로 하여 방사상으로 배치되어 있다. 스폰지부재(54)의 상호간에는 일정 폭의 스페이스가 각각 형성되어 있다. 이 스페이스는 십자형상을 이루며, 각 십자형상 스페이스의 사이에 섬유브러시 다발(51)이 2개씩 나란하게 배치되어 있다.
각 스폰지부재(54)의 선단은 반구형태를 세로로 4분할된 형상을 이루고 있다. 즉 4개의 스폰지부재(54)를 모으면, 도 10 및 도 11에 나타낸 스폰지(33)와 실질적으로 같은 형상으로 된다.
다음에, 웨이퍼(W)의 프론트 페이스의 세정(프론트 페이스 세정)과 웨이퍼(W)의 리어 페이스의 세정(리어 페이스 세정)의 상위에 대하여 설명한다.
프론트 페이스 세정인 경우에, 모터에 의한 세정브러시부(29)를 자전시키면서, 아암(30a)의 왕복 요동에 따라 세정브러시부(29)를 수평 이동시키는 것이 좋다. 프론트 페이스 세정인 경우는 웨이퍼 표면의 막질에 영향을 미치지 않도록 하기 위하여, 웨이퍼 표면에 대한 스크러브부재(33)의 접촉은 매우 미소한 것이 요구된다. 그리하여 프론트 페이스 세정인 경우는 자전시키지 않고 세정브러시부(29)를 웨이퍼(W)의 중앙부에서 둘레 가장자리부까지의 사이에서 왕복 선회이동시킨다. 한편 리어 페이스 세정인 경우는 세정브러시부(29)를 자전시킴과 동시에 세정브러시부(29)를 웨이퍼(W)의 중앙부에서 둘레 가장자리부까지의 사이에서 왕복 선회이동시킨다. 이것에 의해 강하게 부착된 이물질을 웨이퍼 표면으로부터 완전히 제거할 수 있다.
또한, 스핀척(21)에 메카니컬방식(베르누이 척기구를 포함함)을 채용한 경우, 웨이퍼(W)의 가장자리를 파지하기 때문에, 웨이퍼 표면의 막질에 악영향을 미치지 않는다. 그러나 스핀척(21)에 진공흡착방식을 채용한 경우는, 웨이퍼(W)의 흡착면 쪽의 막질에 악영향을 미칠 염려가 있다. 따라서 프론트 페이스 세정 및 리어 페이스 세정과, 스핀척(21)의 척방식과의 관계는, 다음 두 경우중의 어느 것인가로 하는 것이 바람직하다. 첫째로 프론트 페이스 세정인 경우는 진공흡착 척방식을 채용하고, 리어 페이스 세정인 경우는 메카니컬 척방식을 채용한다. 둘째로 프론트 페이스 세정 및 리어 페이스 세정의 어딘가에도 메카니컬 척방식을 채용한다. 단 이 제 2 경우에는 먼저 리어 페이스 세정을 행하고, 마지막으로 프론트 페이스 세정을 행한다. 이와 같이 하면 웨이퍼(W)의 프론트 페이스 쪽의 막질에 악영향을 미치지 않는다.
다음에, 상기 세정장치(7)를 이용하여 웨이퍼(W)의 프론트 페이스를 세정하는 경우에 대하여 설명한다.
먼저, 스테이션(21)의 카세트(C)로부터 웨이퍼(W)를 서브아암기구(3)에 의해 취출한다. 이 보조아암(3)이 메인아암(5)으로 받아 넘기는 위치까지 이동하여, 웨이퍼(W)의 위치결정을 행한 후, 메인아암(5)으로 웨이퍼(W)를 넘긴다. 그 후의 공정은 웨이퍼(W)의 상면세정만, 혹은 상면세정과 이면세정을 연속처리에 의해 행하는 것이 다르다.
우선, 메인아암기구(5)에 의해 반송되어 온 웨이퍼(W)를, 개방된 개폐도어(27)로부터 세정장치(7) 내로 반입하고, 스핀척(21)의 위쪽으로 웨이퍼(W)를 이동시킨 후, 메인아암(5)을 하강시킴으로써 웨이퍼(W)를 스핀척(21) 상으로 넘긴다. 그 후 메인아암기구(5)는 세정장치(7) 내에서 빠져 나가고, 개폐도어(27)가 닫히면서, 동시에 컵(28)이 상승하여 웨이퍼(W)의 주위를 둘러 싼다. 그리고 스핀척(21)은 웨이퍼(W)의 상면을 위쪽으로 하여 수평인 상태에서 예를 들어 베르누이효과를 이용하여 흡착유지하고, 그 유지된 웨이퍼(W)를 회전시킨다.
이렇게 하여 웨이퍼(W)를 회전시키면서, 스핀척(21)에 지지되어 있는 웨이퍼(W)의 중심 근처의 소정 위치에, 노즐(22)로부터 세정액을 공급하면 웨이퍼(W)의 표면 전체에 원심력에 의해 세정액이 골고루 공급된다.
다음에, 스크러버기구(23)를 가동시켜 웨이퍼(W)의 프론트 페이스 전체면을 스크러브 세정한다. 즉 대기상태에 있던 스크러버기구(23)에 있어서, 구동축(42)의 상승에 따라 세정브러시부(29)의 아래면의 스폰지(33)를 들어 올리고, 구동축(42)의 회전에 의해 아암(30a)을 반시계방향(CCW)(Counter Clock Wise)으로 선회시켜,세정브러시부(29)를 웨이퍼(W)의 위쪽으로 이동시킨다. 그리고 세정브러시부(29)를 웨이퍼(W)의 중심에 위치시켜 세정브러시부(29)의 회전을 개시하고, 세정브러시부(29)의 스폰지(33)를 하강시켜, 웨이퍼(W) 표면의 중심에서 접촉시킨다.
이어서, 아암(30a)의 시계회전방향(CW)으로의 선회에 따라 세정브러시부(29)를, 회전하고 있는 웨이퍼(W)의 중심에서 웨이퍼(W)의 둘레 가장자리까지 이동시킨다. 이렇게 하여 웨이퍼(W)의 프론트 페이스 전체에 세정브러시부(29) 하부의 스폰지(33)를 도 15에 나타낸 바와 같이 접촉시킴으로써, 세정브러시부(29)에서 웨이퍼(W)의 프론트 페이스 전체를 스폰지(33)로 세정한다.
상기한 스크러브 세정에 있어서, 스폰지(33)의 접촉부(33a)는 반구형상으로 이루어져 있으므로, 도 16에서와 같이, 예를 들면 스크러버 아암(30)에 다소의 경사가 있더라도 웨이퍼(W)의 표면과 세정 스폰지(33)와의 접촉압력을 균일하게 확보할 수 있어, 접촉면 전체를 소기의 접촉압력으로서 세정할 수 있다. 또 스폰지(33)의 비접촉 둘레 가장자리부(33b)에는 각이진 부분이 없고, 접촉압력이 국부적으로 과대하게 높아지는 장소가 없으므로, 스폰지(33)의 표면에서 부분적으로 오염이 심해지는 일은 없다.
이상과 같이 하여 스크러브 세정이 종료하면, 세정브러시부(29)의 회전을 정지시키고, 구동축(42)의 상승에 따라 세정브러시부(29)를 위쪽으로 들어 올린다. 다음에 구동축(42)의 회전에 의해 아암(30)을 시계회전방향(CW)으로 선회시켜, 세정브러시부(29)를 브러시부 청정화장치(24)의 위쪽으로 이동시킨다. 이어서구동축(42)의 하강에 따라 세정브러시부(29) 하부의 스폰지(33)가 브러시부 청정화장치(24)의 내부로 들어간 대기상태로 복귀한다. 그리고 세정액 저장탱크(39)에 노즐(40)로부터 세정액을 공급하면서, 초음파 발진자(38)를 작동시켜 스폰지(33)를 초음파 세정한다. 이 초음파 세정에 의해 세정 스폰지(33) 자신을 세정할 수 있으며, 또 대기시간 중에 있어서의 청정화 작업이 이루어지므로, 효율 좋게 장치를 가동시킬 수 있다. 그리고 이 때 동시에 노즐(35)로부터 세정액을 공급하여, 스폰지(33)의 내부에서 바깥쪽으로 향하여 세정액이 토출되도록 하면, 스폰지(33) 표면의 먼지 등을 효과적으로 제거할 수 있으며, 또 스폰지(33) 자체의 세정효과를 높일 수 있게 된다.
상기와 같이 하여 스크러브 세정을 종료하고, 이어서 메가소닉 노즐(26)을 가동시켜서 웨이퍼(W)의 표면 전체를 초음파로 여진시킨 세정액에 의해 다시 한번 세정한다.
이와 같이 하여 웨이퍼(W)의 상면 세정처리가 종료하면, 컵(28)과 개폐도어(27)가 동시에 하강하고, 메인아암(5)으로 웨이퍼(W)가 상면세정장치(7)로부터 취출된다. 이 상태에서 웨이퍼(W)는 상면이 위로 향하고 있기 때문에, 그 웨이퍼(W)를 웨이퍼 반전장치(10)로 반입하여 회전시킨다. 이와 같이 반전시켜 표면을 위로 한 상태의 웨이퍼(W)를, 다음 이면세정장치(8)로 반입하고, 이하와 마찬가지의 공정을 반복함으로써 웨이퍼(W)의 이면을 세정체(50) 하부의 브러시(51)와 스폰지(54)에 의해 세정한다. 부호 (54a)는 웨이퍼(W)에 맞닿는 스크러브부재(54)의 접촉부이고, 부호 (54b)는 웨이퍼(W)와 비접촉으로 되는 스크러브부재(54)의 비접촉 둘레 가장자리부이다.
상기한 이면의 스크러브 세정에 있어서는, 스폰지(54)를 지지하는 아암이 경사져 있더라도, 웨이퍼(W)의 표면과 스폰지(54)와의 접촉압력을 균일하게 할 수 있다. 따라서 접촉면 전체가 소기의 접촉압력으로 되어 있으므로, 확실하게 소정의 세정효과를 얻을 수 있다.
이와 같이 하여, 웨이퍼의 상면, 이면의 세정처리가 종료하면, 스핀척의 고속회전에 의해 세정액을 뿌려서 건조시킨다. 그 후 메인아암기구(5)에 의해 웨이퍼(W)를 가열장치(9)로 반입하여, 예를 들어 30초간 100℃로 가열하여 건조시키고 이어서 메인아암기구(5)에 의해 웨이퍼(W)를 서브아암기구(3)로 받아 넘긴다. 그 후 보조아암(3)으로부터 캐리어(C)로 웨이퍼(W)를 되돌린다.
상기 실시형태의 장치에 의하면, 스폰지(33)에 있어서의 웨이퍼(W)의 표면측의 끝단면을 반구형상으로 한 것에 의해, 가령 스크러브 아암(30)이 경사져 있더라도, 웨이퍼(W)의 상면과 스폰지(33)와의 접촉압력을 접촉면 전체에서 균일하게 할 수가 있다.
또한, 스폰지(33)의 둘레 가장자리부에 각이 없으므로, 웨이퍼(W)의 상면과 스폰지(33)가 경사져서 접촉하더라도 스폰지 표면이 부분적으로 크게 오염되지는 않는다. 스폰지(33)에 있어서의 웨이퍼(W)의 표면측의 둘레 가장자리부는, 바깥쪽으로 볼록하게 만곡되어 있다면 어떠한 형상이라도 관계없다. 예를 들어 도 17에 나타낸 원주의 하단 둘레 가장자리부(61b) 만을 둥글게 성형한 형태의 스크러브부재(스폰지)(61)를 사용하더라도, 상기 실시형태와 마찬가지의 효과가 얻어진다. 이것은 이면 세정용의 스크러브부재에 대하여도 동일하다. 부호 (61a)는 웨이퍼(W)에 맞닿는 스크러브부재(61)의 접촉부이고, 부호 (61b)는 웨이퍼(W)와 비접촉으로 되는 스크러브부재(61)의 비접촉 둘레 가장자리부이다.
그리고, 스폰지(33)가 대기위치에 있을 때에 스폰지(33)의 내부에서 바깥쪽으로 향하여 세정액을 토출시키는 것이므로, 스폰지(33) 표면의 먼지 등을 효과적으로 제거할 수가 있다.
더우기, 브러시 청정화장치(24)에 있어서, 스폰지(33) 자신을 초음파 세정할 수 있으므로, 스폰지(33) 자신의 청정도를 항상 양호하게 유지시킬 수 있으며, 보다 더 세정효과를 높일 수 있다. 또한 대기시간을 이용하여 초음파 세정을 행하는 것이므로 효율이 높은 세정을 실시할 수가 있다.
또한, 세정 스폰지(33) 내부로의 세정액의 공급압력을 변화시켜, 세정 스폰지의 팽압도를 조절하면, 세정 스폰지(33)와 웨이퍼(W)의 접촉압력을 제어할 수 있다. 이 경우에 세정 스폰지(33)의 재질로서 비침투성인 것을 사용하여도 좋다. 그리고 도 18에 나타낸 바와 같이 내측에 상대적으로 단단한 재질로 이루어진 2개의 스폰지(73)를 배치한 2층구조의 스크러브부재(71)로 하여도 좋다. 부호 (73a)는 웨이퍼(W)에 맞닿는 스크러브부재(73)의 접촉부이고, 부호 (73b)는 웨이퍼(W)와 비접촉으로 되는 스크러브부재(73)의 비접촉 둘레 가장자리부이다.
이 경우에 제 1 스폰지(72)로서는 예를 들어 경도가 30％ 압축응력으로서 반발탄성이 80∼90g/㎠로 되도록 경질의 PVA 혹은 PVF를 채용하고, 제 2 스폰지(73)로서는 예를 들어 경도가 30％ 압축응력으로서 반발탄성이 20∼30g/㎠로 되도록 연질의 PVA 혹은 PVF를 채용한다.
그리고, 상기 실시형태에서는 반도체웨이퍼(W)를 스크러브 세정하는 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이것에만 한정되지 않고 LCD기판을 스크러브 세정하여도 좋다.
본 발명에 의하면, 스크러브부재를 지지하는 아암에 다소의 경사가 있더라도, 스크러브부재와 기판 표면과의 접촉압력을 균일하게 할 수 있다. 따라서 접촉면 전체를 소기의 접촉압력으로 할 수 있으며, 확실하게 소정의 세정효과를 얻을 수가 있다. 또 스크러브부재의 접촉부 및 비접촉 둘레 가장자리부는 만곡되어 각이진 부분이 없으므로, 접촉면이 경사지더라도 스크러브부재가 부분적으로 심하게 오염되는 일은 없다.
그리고, 스크러브부재 표면에 부착된 먼지 등을 세정액에 의해 바깥쪽으로 제거할 수 있어, 스크러브부재의 청정도를 항상 양호하게 유지하는 것이 가능하다.
또한, 세정액의 공급압력을 변화시킴으로써, 스크러브부재의 팽압력을 조절할 수 있으므로, 기판과 스크러브부재와의 접촉압력의 제어가 가능하다.
또한, 초음파 세정에 의해, 스크러브 부재 자신을 세정할 수 있으므로, 스크러브부재 자신의 잡아내기 어려운 오물을 제거할 수 있어, 스크러브부재의 세정효과를 보다 더 높일 수가 있다.
또한, 스크러브부재의 표면에 부착된 먼지 등을 세정액에 의해 바깥쪽으로 밀어내도록 하여 제거할 수 있다. 또 피세정체의 세정을 하지 않는 대기시에 이 세정을 행할 수 있으므로 효율좋게 장치를 가동시킬 수가 있다.
또한, 기판의 세정을 행하지 않는 대기시간을 이용하여 스크러브부재를 세정할 수 있으므로, 효율 좋은 처리를 행할 수 있다. 또 세정탱크 내에 여진을 부여하면서 세정되므로, 더욱 효과적인 스크러브부재의 세정을 행할 수가 있다.

Claims (17)

  1. 기판을 유지하여 회전시키는 스핀척(21)과,
    액체를 투과시키는 스폰지를 구비하고 상기 스핀척에 유지된 기판의 피세정면에 접촉하여 상기 스핀척의 회전과 함께 축둘레로 회전하는 스크러브부재를 포함하는 플랜지부와,
    상기 스크러브부재의 스폰지에 연이어 통하고, 상기 플랜지부를 통하여 기판의 피세정면을 향하여 세정액을 공급하기 위한 액도입구를 가지는 세정액공급기구와,
    기판의 피세정면에 대한 상기 스크러브부재의 가압력을 조정하는 가압조정기구와,
    상기 스크러브부재를 기판에 대하여 기판의 반경방향으로 상대적으로 이동시키는 이동수단과,
    상기 스핀척으로부터 떨어진 곳에 위치하고, 상기 스크러브부재가 대기 위치에 있는 사이에 이 스크러브부재를 세정하는 청정화수단을 구비하며,
    상기 스폰지는,
    기판의 피세정면에 접촉하는 접촉부와,
    상기 접촉부의 주위에 형성되어, 상기 접촉부가 기판의 피세정면과 접촉하고 있을 때에는 기판의 피세정면과 접촉하지 않는 비접촉둘레가장자리부를 가지며, 상기 비접촉둘레가장자리부 및 상기 접촉부는 곡면을 이루고 있는 것과,
    상기 세정액공급기구에 의해 공급된 세정액은, 액공급구로부터 상기 스폰지의 내부를 통해 흘러 이 스폰지를 팽창시킨 후에 이 스폰지의 표면으로부터 유출하는 것과,
    상기 플랜지부는, 상기 스크러브부재를 유지하는 홀더와, 상기 홀더에 연결되어 상기 스크러브부재를 축둘레로 자전시키는 회전축을 가지는 것과,
    상기 청정화수단은, 세정액을 받는 세정조와, 자전하는 상기 스크러브부재에 눌려 접하여 상기 스크러브부재로부터 오물을 제거하는 크리너부재를 가지는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 스폰지의 접촉부 및 비접촉 둘레가장자리부는, 3차원으로 만곡된 볼록면 형태로 형성되어 있는 기판세정장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 스폰지의 접촉부 및 비접촉 둘레 가장자리부는, 반구 또는 이와 유사한 반구면 형태로 형성되어 있는 기판세정장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 스폰지의 비접촉 둘레 가장자리부는, 상기 접촉부와 일체로 형성되어 있는 기판세정장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 스폰지의 비접촉 둘레 가장자리부는, 복수의 분할부재로 이루어진 기판세정장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 스폰지는, 상기 세정액 공급기구로부터 공급된 세정액을 받는 내측 스폰지부재와, 상기 내측 스폰지부재보다 연질의 외측 스폰지부재를 구비하는 기판세정장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 스크러브부재는, 복수의 섬유다발 브러시부를 더욱 구비하는 기판세정장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 크리너부재는, 세정탱크 내에 경사져서 설치된 경사판인 기판세정장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 크리너부재는, 세정탱크 내에서 스크러브부재가 수용되는 오목부를 가지는 오목 블럭인 기판세정장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 청정화수단은, 세정탱크 내의 세정액에 초음파를 인가하는 초음파 발진자를 더욱 가지는 기판세정장치.
  11. 제 1 항에 있어서, 세정액 공급기구는, 세정액의 공급압력을 가변 조정하는 압력조정밸브를 더욱 가지는 기판세정장치.
  12. 제 1 항에 있어서, 기판의 피세정면의 종류에 따라 기판에 대한 스크러브부재의 누름력이 조정되도록 상기 가압조정기구를 제어하는 제어수단을 더욱 가지는 기판세정장치.
  13. 제 1 항에 있어서, 세정액이 스폰지에 침투하도록 상기 액도입구와 스폰지 각각에 연이어 통하는 하부 액저장부를 더욱 구비하는 기판세정장치.
  14. (a) 기판의 피세정면에 접촉되는 접촉부와, 상기 접촉부에 매끈하게 연결하는 곡면을 이루도록 상기 접촉부와 주위에 형성되어 상기 접촉부가 기판의 피세정면과 접촉하고 있을 때에는 기판의 피세정면과 비접촉으로 되도록 형성된 비접촉 둘레가장자리부를 구비한 스크러브부재를 대기부에 준비하고, 이 대기부는 스핀척의 바깥쪽에 위치시키며, 또 스크러브부재로부터 오물을 제거하여 상기 스크러브부재를 청정화하는 크리너부재를 구비하여 두고,
    (b) 상기 스핀척상에 기판을 올려 놓고,
    (c) 상기 스핀척과 함께 기판을 회전시키며,
    (d) 상기 스크러브부재를 상기 대기부에서 기판 가까이의 조작부로 이동시켜 회전하고 있는 기판의 피세정면에 상기 접촉부를 접촉시킴과 동시에, 상기 스크러브부재를 통하여 기판의 피세정면을 향하여 세정액을 공급하고,
    (e) 상기 스크러브부재의 접촉부가 기판의 피세정면에 접촉하고 있는 사이에, 기판의 피세정면이 상기 접촉부에 문질러지도록 기판에 대하여 상기 스크러브부재를 기판의 반경방향으로 상대적으로 이동시키며,
    (f) 스크러브 세정처리 후에는 스크러브부재를 대기부에 반송하여, 이 스크러브부재를 상기 대기부의 크리너부재에 접촉시키면서 자전시키고, 이 스크러브부재가 상기 대기부에서 회전하고 있는 사이에, 이 스크러브부재로부터 오물을 제거하도록 이 스크러브부재의 내부에서 바깥쪽을 향하여 세정액을 토출시키는 것을 특징으로 하는 기판세정방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 공정 (f)에서는, 대기부의 세정탱크내의 세정액 중에 스크러브부재를 침적시킴과 동시에, 세정탱크내로 세정액을 공급하면서 세정탱크 내의 세정액에 초음파진동을 더욱 부여하는 기판세정방법.
  16. (a) 기판의 피세정면에 접촉되고 액체가 투과할 수 있는 스폰지로 만들어진 접촉부와, 상기 접촉부에 매끈하게 연결하는 곡면을 이루도록 상기 접촉부의 둘레에 형성되고 상기 접촉부가 기판의 피세정면과 접촉하고 있을 때에는 기판의 피세정면과 비접촉으로 되도록 형성되어 액체가 투과할 수 있는 스폰지로 만들어진 비접촉 둘레가장자리부를 구비하는 스크러브부재와, 기판을 유지하여 회전시키는 스핀척과, 비사용시의 스크러브부재가 대기하는 대기부를 준비하며,
    (b) 상기 스핀척상에 기판을 올려 놓고,
    (c) 상기 스핀척과 함께 기판을 회전시키며,
    (d) 상기 스크러브부재를 상기 대기부에서 기판 가까이의 조작부로 이동시켜회전하고 있는 기판의 피세정면에 상기 접촉부를 접촉시킴과 동시에, 상기 스크러브부재를 통하여 기판의 피세정면을 향하여 세정액을 공급하고,
    (e) 상기 스크러브부재의 접촉부가 기판의 피세정면에 접촉하고 있는 사이에, 기판의 피세정면이 상기 접촉부에 문질러지도록 기판에 대하여 상기 스크러브부재를 기판의 반경방향으로 상대적으로 이동시키며,
    (f) 상기 스크러브공정(e)의 후에, 상기 스크러브부재를 대기부에 반송하고, 이 스크러브부재를 회전시키지 않은 정지한 상태에서 이 스크러브부재의 내부에 세정액을 공급하여, 이 스크러브부재의 내부에서 바깥쪽을 향하여 세정액을 침출시키고 이것에 의해 상기 접촉부 및 비접촉 둘레가장자리부로부터 오물을 제거하는 것을 특징으로 하는 기판세정방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 공정 (f)에서는, 세정액이 스크러브부재에 공급될 때의 압력도 변화하는 것을 특징으로 하는 기판세정방법.
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