KR100455904B1 - 세정처리방법및세정처리장 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼 또는 LCD용 유리 기판과 같은 처리용 대상을 약액 또는 순수와 같은 세정액에 침적하여 세정하기 위한 세정처리방법 및 세정처리장치에 관한 것이다. 본 발명은 피처리체를 세정하기 위해 순수에 침적하는 공정과, 그리고 상기 순수에 약액을 주입해서 되는 세정액에서 상기 약액의 농도를 제어하며, 상기 피처리체를 세정하기 위해 상기 세정액에 침적하는 공정을 포함하여, 상기 피처리체가 순수에 침적되어 세정된 후, 약액이 순수에 주입해서 되는 세정액에 상기 피처리체가 침적되어 세정되는 때, 상기 세정액에서의 약액의 농도가 단시간내에 소정농도로 변화될 수 있고, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있으며, 전 세정에 대한 처리량을 향상시킬 수 있는 세정처리방법 및 그 장치를 제시하고 있다.

Description

세정처리방법 및 세정처리장치
본 발명은 반도체 웨이퍼 또는 LCD용 유리 기판과 같은 피처리체를 약액 또는 순수와 같은 세정액에 침적하여 세정하기 위한 세정처리방법 및 세정처리장치(Cleaning method and cleaning equipment)에 관한 것이다.
반도체 장치의 일반적인 제조공정에 있어서, 피처리체, 예를들면 반도체 웨이퍼 또는 LCD용 유리기판(이하, 웨이퍼라 한다)을 세정액, 예를들면, 암모니아수(NH4OH) 또는 플루오르화 수소산(HF) 또는 린싱액(순수)과 같은 약액이 저장되어 있는 세정조에 순차적으로 침적하여 세정하는 세정장치가 널리 이용되고 있다.
이런 종류의 일반적인 세정장치에 있어서, 세정액을 저장함과 더불어 세정액에 피처리체를 침적해서 그 표면을 세정하는 세정조와, 순수공급원을 접속하는 세정액 공급관에 약액을 저장하는 약액저장용기를 접속하게 되고, 상기 약액저장용기 내의 약액에 불활성 캐리어가스, 예를들면 질소(N2)가스를 가압하여 세정액 공급관 내를 흐르는 순수에 약액을 주입해서, 소정 농도의 약액을 세정조에 공급하여 상기 피처리체를 세정하는 세정처리장치가 널리 이용되고 있다.
그러나, 이와 같은 일반적인 세정처리장치에서, 약액저장용기에 저장된 약액에 불활성 가스, 예를들면 질소(N2)가스를 가압해서 약액을 순수 라인에 주입하기 때문에, 상기 순수에 주입되는 약액의 주입속도가 일정하게 되어, 주입속도를 단시간내에 변화시키는 것이 어려운 문제점이 있다.
이 때문에, 피처리체의 상태에 대응하는 적정농도의 세정액을 공급하기 위해 신속하고 적절하게 약액의 주입속도를 제어할 수 없고, 피처리체의 상태에 대응한 적정농도의 세정액을 충분히 공급하지 못하기 때문에, 세정효율 및 수율이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 소정량의 약액을 순수에 주입하고, 피처리체의 상태에 대응한 소정농도의 세정액을 사용해서 세정효율을 향상시킬 수 있는 세정처리방법 및 세정처리장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 간단한 구성으로 처리효율을 향상시킬 수 있고, 기액계면(氣液界面) 통과수를 줄여 부착되는 파티클의 수를 줄일 수 있으며, 에칭균일성을 향상시킬 수 있는 세정처리방법 및 세정처리장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제 1관점에 따르면, 피처리체를 세정하기 위해 순수에 침적하는 공정과, 그리고 그 후, 상기 순수에 약액을 주입해서 되는 세정액에서 상기 약액의 농도를 제어하며, 상기 피처리체를 세정하기 위해 상기 세정액에 침적하는 공정을 포함한다.
따라서, 상기 피처리체가 순수에 침적되어 세정된 후, 약액이 순수에 주입해서 되는 세정액에 상기 피처리체가 침적되어 세정되는 때, 상기 세정액에서의 약액의 농도가 단시간내에 소정농도로 변화될 수 있다. 게다가, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있고, 전 세정에 대한 처리량을 향상시킬 수 있다.
상기 순수에 주입되는 약액의 양이 세정액에서의 약액의 농도를 제어하기 위해 상기 세정액의 온도에 기초하여 변화될 수 있다. 따라서, 상기 세정액의 농도가 상기 피처리체의 주변온도에 기초한 최적농도가 될 수 있기 때문에, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있고, 전 세정에 대한 처리량을 향상시킬 수 있다.
상기 순수에 주입되는 약액의 양이 세정액에서의 약액의 농도를 제어하기 위해 하나의 공정 중에 다단계적으로 변화될 수 있다. 따라서, 상기 약액이 순수에 주입해서 되는 세정액에 상기 피처리체가 침적되어 세정되는 공정동안, 상기 주입된 약액의 양을 점차로 변화시켜 세정처리공정의 초기단계에서 높은 농도의 세정액을 공급하기 위해 많은 양의 약액이 주입될 수 있다. 게다가 상기 피처리체를 침적함으로써 희석된 세정액의 농도가 불안정한 시간을 줄일 수 있고, 세정효율을 향상시킬 수 있다.
상기 순수에 주입되는 약액의 양이 세정액에서의 약액의 농도를 제어하기 위해 상기 공급된 순수의 양에 기초하여 변화될 수 있다. 따라서, 상기 공급된 순수의 양에 기초하여 상기 주입된 약액의 양을 변화시킴으로써, 공급된 순수의 양에 기초한 세정액의 최적농도를 얻을 수 있다. 게다가, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있으며, 전 세정에 대한 처리량을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 피처리체를 세정액을 저장하고 있는 세정조에 침적하여 그 표면을 세정하는 세정처리방법이 제공된다. 상기 세정처리방법은 상기 세정조에 계속 공급되는 순수에 의해 소정의 농도로 희석된 약액을 세정액에 주입하고, 상기 세정조에서 상기 세정액을 오버플로우해서 상기 피처리체를 세정하는 제 1세정공정과, 상기의 희석된 약액이 소정의 농도에 도달한 때, 상기 순수 및 약액의 양방의 공급을 정지한 상태에서, 상기 세정조 내의 희석된 약액의 온도가 소정의 온도로 되도록 제어하고, 상기 희석된 약액을 순환시켜 상기 피처리체를 세정하는 제 2세정공정과, 그리고 상기 세정조에서 순수를 오버플로우해서 상기 피처리체에 부착된 상기 약액을 세정하는 제 3세정공정을 포함한다.
따라서, 상기 약액 세정 후 상기 희석약액의 농도가 소정의 농도에 도달한 때, 상기 순수 및 약액의 양방의 공급을 정지한 상태에서, 상기 세정조 내의 희석된 약액의 온도가 소정의 온도로 되도록 제어되고, 상기 희석된 약액이 순환되어 상기 피처리체를 세정된다. 따라서, 상기 약액의 소모량을 줄일 수 있고, 상기 약액을 효율적으로 이용할 수 있으며, 부착하는 파티클의 양을 줄일 수 있다.
상기 세정처리방법은 상기 제 1세정공정 전에 상기 순수를 오버플로우해서 상기 피처리체를 세정하는 공정을 더 포함한다. 따라서, 상기 약액 세정 후 상기 희석약액의 농도가 소정의 농도에 도달한 때, 상기 순수 및 약액의 양방의 공급을 정지한 상태에서, 상기 세정조 내의 희석된 약액의 온도가 소정의 온도가 되도록 제어되고, 상기 희석된 약액이 순환되어 상기 피처리체가 세정된다. 따라서, 상기 약액의 소모량을 줄일 수 있고, 상기 약액을 효율적으로 이용할 수 있으며, 부착하는 파티클의 양을 줄일 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 세정처리장치는 세정액을 저장하고, 상기 세정액에 피처리체를 침적해서 상기 피처리체의 표면을 세정하는 세정조와, 상기 세정조와 순수공급원을 접속하는 세정액 공급관과, 약액을 저장하는 약액저장용기와, 상기 세정액 공급관과 상기 약액저장용기를 접속하는 약액공급관과, 상기 약액공급관을 선택적으로 개폐하는 개폐수단과, 상기 세정액 공급관을 통해 흐르는 순수에 상기 약액저장용기로부터 약액을 공급하는 약액공급수단과, 그리고 상기 세정액내의 상기 약액의 농도를 제어하는 약액농도 제어수단을 포함한다.
따라서, 상기 세정액내의 약액의 농도를 제어함으로써 소정농도의 세정액이 단시간내에 얻어질 수 있기 때문에, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있으며, 전 세정에 대한 처리량을 향상시킬 수 있다.
상기 세정처리장치는 세정조 내의 상기 세정액의 온도를 검출하는 온도검출수단을 더 포함하고, 상기 약액농도 제어수단은 상기 온도검출수단에서 출력된 검출신호에 기초하여 상기 세정액 내의 상기 약액의 농도를 제어할 수 있다. 따라서, 상기 세정액의 온도에 기초하여 상기 주입된 약액의 양을 변화시킴으로써, 상기 피처리체의 주변 온도에 기초한 최적온도의 세정액이 얻어질 수 있기 때문에, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있으며, 전 세정에 대한 처리량을 향상시킬 수 있다.
상기 세정처리장치는 상기 세정액 공급관에 설치되어 상기 세정조에 공급되는 상기 순수의 유량을 검출하는 순수유량 검출수단을 더 포함하고, 상기 약액농도 제어수단은 상기 순수유량 검출수단에서 출력된 검출신호에 기초하여 상기 세정액 내의 상기 약액의 농도를 제어할 수 있다. 따라서, 상기 세정액의 온도에 기초하여 상기 주입된 약액의 양을 변화시킴으로써, 상기 피처리체의 주변 온도에 기초한 최적온도의 세정액이 얻어질 수 있기 때문에, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을향상시킬 수 있으며, 전 세정에 대한 처리량을 향상시킬 수 있다.
상기 세정조는 상기 세정액을 저장하여 피처리체가 침적되도록 하는 내조와 상기 내조의 개구부의 외측주변부를 덮는 외조를 갖고, 상기 외조의 저부와 상기 내조에 설치된 세정액 공급부를 접속하는 순환관로와, 그리고 상기 순환관로에 설치된 순환펌프, 온도제어기구 및 필터를 더 포함한다. 따라서, 상기 세정조에 저장되는 약액의 온도가 소정의 온도로 제어될 수 있고, 필터링이 수행되면서 상기 약액이 순환공급될 수 있기 때문에, 상기 약액의 소모량을 줄일 수 있으며, 상기 약액을 효율적으로 이용할 수 있다.
상기 약액공급수단은 다이어프램 펌프를 갖을 수 있다. 따라서, 상기 다이어프램 펌프에 의해 간단하고 정확히 상기 약액저장용기로부터 상기 세정액 공급관을 통해 흐르는 순수로 약액을 공급할 수 있다.
상기 약액공급수단은 약액캐리어가스를 상기 약액저장용기에 공급하는 가스공급수단을 갖을 수 있다. 이 경우, 상기 약액캐리어가스로서 불활성 가스가 사용될 수 있다. 따라서, 상기 약액캐리어가스에 의해 간단하고 정확히 약액을 상기 약액저장용기로부터 상기 세정액 공급관을 통해 흐르는 순수로 공급할 수 있다.
상기 가스공급수단은 상기 약액저장용기와 가스공급원을 접속하는 가스공급관을 갖으며, 상기 약액농도 제어수단은 상기 가스공급관에 설치되어 상기 약액저장용기 내의 상기 약액캐리어가스의 압력을 제어하는 가스압력 제어수단을 갖을 수 있다. 따라서, 상기 가스압력 제어수단에 의해 설정된 압력을 갖는 가스가 상기 약액저장용기내의 약액에 공급되는 경우, 소정량의 약액이 상기 세정조에 공급되는순수와 혼합될 수 있기 때문에, 소정농도의 약액이 상기 세정조에 저장될 수 있다.
게다가, 상기 가스압력을 제어함으로써 소정농도의 약액이 상기 세정조에 공급될 수 있기 때문에, 상기 피처리체의 표면에 부착하는 파티클, 금속오염물 또는 자연산화막을 제거할 수 있다.
상기 세정처리장치는 상기 세정액 공급관에 설치되어 상기 세정조에 공급된 상기 순수의 유량을 검출하는 순수유량 검출수단을 더 포함하고, 상기 가스압력 제어수단은 상기 순수유량 검출수단에서 출력된 검출신호에 기초하여 상기 약액저장용기 내의 상기 약액캐리어가스의 압력을 제어할 수 있다. 따라서, 상기 순수의 유량의 변동이 상기 순수유량 검출수단에 의해 검출될 수 있고, 상기 가스압력 제어수단이 상기 순수유량 검출수단의 검출신호에 기초하여 제어될 수 있기 때문에, 정확히 제어된 농도의 약액이 상기 세정조에 공급될 수 있다.
상기 약액캐리어가스는 불활성 가스일 수 있다. 따라서, 화학적으로 안정한 약액캐리어가스를 유지할 수 있다.
상기 가스공급수단은 상기 약액저장용기와 가스공급원을 접속하는 가스공급관을 갖을 수 있고, 상기 세정처리장치는 가스공급관에 설치된 다수의 개폐수단과 다이어프램 기구의 가스제어분기로를 더 포함하며, 상기 각 개폐수단은 선택적으로 개폐될 수 있다. 이 경우, 상기 가스제어분기로는 병렬 또는 직렬로 배열될 수 있다. 따라서, 상기 가스압력제어범위가 상기 각 개폐수단을 선택적으로 개폐함으로써 증가될 수 있기 때문에, 정확히 제어된 농도의 약액이 상기 세정조에 공급될 수 있다.
상기 세정처리장치는 상기 약액저장용기에 설치된 액면검출수단을 더 포함할 수 있고, 상기 약액농도 제어수단은 상기 액면검출수단에서 출력되는 검출신호에 기초하여 상기 약액저장용기 내의 상기 약액의 액면이 항상 일정하게 유지되도록 제어할 수 있다. 따라서, 상기 약액저장용기에 저장된 약액의 양이 일정하게 유지될 수 있다. 게다가, 상기 순수에 주입된 약액의 양이 상기 저장된 약액의 양에 의해 영향받지 않고 일정하게 유지될 수 있고, 상기 약액의 농도가 일정하게 유지될 수 있다.
상기 약액저장용기는 단면이 원형이고 직경과 동일하거나 또는 작은 높이의 탱크를 갖을 수 있다. 따라서, 상기 약액저장용기에 저장된 약액의 양의 변동영향이 억제되기 때문에, 상기 순수에 주입된 약액의 양이 일정하게 유지될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 세정처리장치가 적용되는 세정처리시스템을 나타낸 개략적인 평면도이다.
도 2는 상기 세정처리시스템의 일부의 개략적인 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 1실시형태를 나타낸 개략적인 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 세정처리방법에서 농도와 약액의 주입량과의 관계를 나타낸 타이밍 챠트이다.
도 5는 본 발명에 따른 세정처리방법에서 농도와 약액의 주입량과의 관계를 나타낸 다른 타이밍 챠트이다.
도 6은 반응속도와 약액의 농도와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 7은 반응속도와 약액의 농도와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 2실시형태를 나타낸 개략적인 블록도이다.
도 9는 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 3실시형태를 나타낸 개략적인 블록도이다.
도 10은 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 4실시형태를 나타낸 개략적인 블록도이다.
도 11은 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 4실시형태의 변형을 나타낸 개략적인 블록도이다.
도 12(a), 12(b) 및 12(c)는 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 3 또는 제 4실시형태를 이용한 세정처리방법의 공정을 나타낸 개략적인 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 5실시형태를 나타낸 개략적인 블록도이다.
도 14(a), 14(b), 14(c) 및 14(d)는 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 5실시형태를 이용한 세정처리방법의 공정을 나타낸 개략적인 도면이다.
도 15는 일반적인 세정처리방법의 공정의 예를 나타낸 개략적인 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 캐리어 2 : 반송부
3 : 처리부 4 : 인터페이스부
4a : 제 1실 4b : 제 2실
4c : 칸막이벽 5 : 반입부
5a : 인수부 5b : 인도부
6 : 반출부 7 : 상부반송기구
8 : 캐리어 승강기 9 : 캐리어 대기부
10 : 웨이퍼 취출아암 12 : 제 1자세변환유니트
13 : 제 2자세변환유니트 14 : 웨이퍼 인수부
15 : 웨이퍼 수납아암 16 : 캐리어 반송로봇
17 : 제 3처리유니트 18 : 제 2처리유니트
19 : 제 1처리유니트 20 : 척 세정유니트
22 : 반송로 30 : 세정조
30a : 보지부재 30b : 내조
30c : 외조 30d : 드레인 밸브
30e : 드레인 관 30f : 배수관
30g : 개폐밸브 31 : 순수공급원
32 : 세정액 공급노즐 33 : 세정액 공급관
34 : 약액저장용기 34a : 공기배출부
35 : 주입개폐밸브 36 : 약액공급관
37 : 다이어프램 펌프 37A : 제어기
38 : 순환관로 39 : 개폐밸브
40 : 필터 41 : 레벨센서
42 : 개폐밸브 43 : 약액공급원
44 : 온도센서 45 : CPU
46 : 플로우메터 47 : 개폐밸브
50 : 순환관로 51 : 개폐밸브
52 : 순환펌프 53 : 온도제어기구
54 : 필터 130 : 세정조
130a : 내조 130b : 외조
131 : 순수공급원 131A : 개폐밸브
132 : 세정액 공급노즐 133 : 세정액 공급관
134 : 약액저장용기 135 : 주입개폐밸브
136 : 약액공급관 137 : N2가스공급수단
137A : 제어기 138 : 배출관
139 : N2가스공급원 140 : N2가스공급관
141 : 레귤레이터 142 : 개폐밸브
143 : 압력변동 흡수용댐퍼 144 : 필터
145 : 플로우메터 146 : CPU
147 : 레벨센서 150 : 개폐밸브
151a - 151b : 개폐밸브 152a - 152b : 오리피스
153a - 153b : N2가스조정분기로 154a - 154b : 밸브
160 : 순환관로 161 : 개폐밸브
162 : 순환펌프 163 : 온도제어기구
164 : 필터 165 : 밸브
W : 웨이퍼
본 발명은 이하에 주어지는 상세한 설명 및 본 발명의 실시형태에 동반하는 도면으로부터 충분히 이해될 것이다. 그러나, 상기 도면은 본 발명을 특수한 실시형태로의 제한을 의미하는 것이 아니고, 설명과 이해 자체를 위한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시형태에 대해 상세히 설명하기로 한다. 이하에서 설명되는 실시형태에서는 본 발명이 반도체 웨이퍼를 위한 세정시스템에 적용되는 것이다.
첨부된 도 1은 본 발명에 따른 세정장치가 적용되는 세정시스템의 예를 나타낸 개략적인 평면도이다. 첨부된 도 2는 도 1의 일부의 개략적인 측면도이다.
상기 세정처리시스템은 일반적으로 피처리용으로 제공되는 반도체 웨이퍼(W;이하, 웨이퍼라 한다)를 수평상태로 수용하는 용기, 예를들면 캐리어(1)를 반입 및 반출하기 위한 반송부(2)와, 상기 웨이퍼(W)를 약액 또는 세정액과 같은 액으로 처리하고, 건조하는 처리부(3)와, 상기 반송부(2)와 처리부(3)와의 사이에 위치되어 상기 웨이퍼(W)를 인도하고, 위치를 조정하며, 자세를 변환하는 인터페이스부(4)로 구성되어 있다.
상기 반송부(2)는 상기 세정처리시스템의 일측단부에 설치된 반입부(5)와 반출부(6)로 구성되어 있다. 상기 반입부(5)는 상부반송기구(7)로부터 캐리어(1)을 인수하기 위한 인수부(5a)와 상기 인수부(5a)에서 수평으로 반송된 캐리어(1)을 재치하는 인도부(5b)로 구성되어 있다.
상기 인도부(5b)에는 캐리어(1)을 상부 위치와 인터페이스부(4)의 반입구(도시 안됨)의 사이에서 반송하는 캐리어 승강기(8)이 설치되어 있다. 또한, 상기 반출부(6)는 캐리어(1)을 인터페이스(4)부의 반출구(도시 안됨)와 상부와의 사이에서 반송하는 캐리어승강기(8)이 설치되어 있다. 이들 캐리어승강기(8)에 의해 상기 캐리어(1)은 반입부(5) 또는 반출부(6)와의 사이에서 반송될 수 있고, 빈 캐리어(1)이 인터페이스부(4)의 상부에 설치된 캐리어 대기부(9)로 반송될 수 있으며, 상기 캐리어 대기부(9)로부터 반송될 수 있다(도 2참조).
상기 인터페이스부(4)는 칸막이벽(4c)에 의해 상기 반송부(2)에 근접하는 제 1실(chamber;4a)과 상기 처리부(3)에 근접하는 제 2실(4b)로 나뉘어진다. 상기 제 1실(4a)내에는 상기 반입부(5;구체적으로는 인도부(5b))의 캐리어(1)로부터 다수의 웨이퍼(W)를 취출(取出)해서 반송하는 수평방향(X, Y방향), 수직방향(Z방향) 및 회전(θ축)이 가능한 웨이퍼 취출아암(10)과, 상기 웨이퍼 취출아암(10)에 의해 취출된 다수의 웨이퍼(W)의 간격을 조정하는 간격조정기구(도시 안됨)와, 수평상태의 웨이퍼(W)를 수직상태로 변환하는 제 1자세변환유니트(12)가 설치되어 있다.
또한, 상기 제 2실(4b)에는 치리된 다수의 웨이퍼(W)를 처리부(3)으로부터 수직상태를 유지하면서 반송하는 후술하는 웨이퍼 반송척(23)으로부터 받은 웨이퍼(W)의 자세를 수직상태에서 수평상태로 변환하는 제 2자세변환유니트(13)과, 상기 제 2자세변환유니트(13)에 의해 수평상태로 변환된 다수의 웨이퍼를 인수하여 웨이퍼 인수부(14)로 반송된 빈 캐리어(1)에 수납하고, 수평이동(X, Y방향), 수직이동(Z방향) 및 회전(θ축)이 가능한 웨이퍼 수납아암(15)이 설치되어 있다.
게다가, 상기 웨이퍼 인수부(14)에는 캐리어(1)을 웨이퍼 인수부(14)와 캐리어 대기부(9)와의 사이에서 반송하기 위한 캐리어 승강기(8)이 설치되어 있다. 상기 캐리어 대기부(9)에는 웨이퍼 인도부(5b)에 의해 웨이퍼(W)가 인도된 후의 빈 캐리어(1)나 웨이퍼 인수부(14)에서 캐리어(1)내에 웨이퍼(W)를 수용한 캐리어(1)을 소정의 대기위치 또는 웨이퍼 인수부(14)로부터 캐리어 대기부(9)에 반송된 웨이퍼(W)를 수납한 캐리어(1)을 반출부(6)의 상부로 이동하는 캐리어 반송로봇(16)이 설치되어 있다.
반면, 상기 처리부(3)에는 웨이퍼(W)에 부착되는 파티클(particle)과 유기물 오염을 제거하는 제 1처리유니트(19)와, 상기 웨이퍼(W)에 부착되는 금속오염을 제거하는 제 2처리유니트(18)와, 상기 웨이퍼(W)로부터 산화막을 제거하는 제 3처리유니트(17) 및 척(chuck) 세정유니트(20)이 설치되어 있다. 상기 제 1, 제 2 및 제3처리유니트(19, 18, 17) 및 척 세정유니트(20)은 서로 직선상으로 배열되어 있다. 게다가, 건조유니트(21)이 상기 제 3처리유니트(17)의 상측에 설치되어 있다.
이 경우, 본 발명에 따른 세정처리장치가 상기 제 3처리유니트(17)에 적용된다. 또, 이들은 각 유니트(19, 18, 17)에 대향하는 위치에서 상기 인터페이스부(4)로 뻗은 반송로(22)에 수평이동(X, Y방향), 수직이동(Y방향) 및 회전(θ)이 가능한 웨이퍼 반송척(23)이 설치되어 있다.
이어, 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 1실시형태에 대해 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 1실시형태를 나타낸 개략적인 블록도이다.
상기 세정처리장치(17)은 세정액, 예를들면 플루오르화 수소산(HF)의 희석액(DHF)같은 약액이나 순수같은 린싱액을 저장함과 함께, 세정액에 피처리체, 예를들면 반도체 웨이퍼(W;이하 웨이퍼라 한다)를 침적해서 그 표면을 세정하는 세정조(30)과, 상기 세정조(30)과 순수공급원(31)을 접속하는 세정조(30)내에 설치된 세정액 공급노즐(32)와 순수공급원(31)을 접속하는 세정액 공급관(33)과, 약액 예를들면, 플루오르화 수소산(HF)을 저장하는 약액저장용기(34)와, 주입개폐밸브(35;개폐수단)를 통해 세정액 공급관(33)과 약액저장용기(34)를 접속하는 약액공급관(36)과, 상기 약액공급관(36)에 설치된 약액공급수단, 예를들면 다이어그램 펌프(diaphram pump)로 구성되어 있다.
상기 세정조(30)은 다수의 웨이퍼(W), 예를들면 50웨이퍼를 보지하는 보지부재(30a)가 설치된 내조(30b)와, 상기 내조(30b)의 개구부의 외측주변부를 덮어 상기 내조(30b)로부터 오버플로우하는 세정액을 받기 위한 외조(30c)로 구성되어 있다. 게다가, 드레인 밸브(30d)가 설치된 드레인 관(30e)가 상기 내조(30b)의 저부에 접속되고, 상기 외조(30c)의 저부는 개폐밸브(30g)가 설치된 배수관(30f)가 접속되어 있다.
상기 약액공급관(36)에 설치된 다이어그램 펌프(37)의 토출측과 상기 약액저장용기(34)와의 사이에는 순환관로(38)이 설치되어 있고, 상기 순환관로(38)에는 펌프 토출측으로부터 약액저장용기(34)측을 향해서 개폐밸브(39)와 필터(40)이 설치되어 있다. 따라서, 상기 펌프 토출측과 약액저장용기(34) 측은 순환관로(38)에 의해 접속되고, 상기 순환관로(38)에 개폐밸브(39)와 필터(40)이 설치됨으로써, 약액의 순수로의 주입이 정지한 대기 상태에 있어서, 상기 약액저장용기(34)에 저장된 약액, 예를들면 HF가 여과되면서 순환될 수 있다.
따라서, 대기 중의 약액을 항상 순환 및 여과해서, 약액을 원활하게 주입할 수 있고, 주입된 약액의 양을 정량화할 수 있다. 게다가, 상기 약액저장용기(34)의 외측에는 약액저장용기(34)내의 약액의 액면을 검출하는 레벨센서(41)이 설치되어 있다. 상기 레벨센서(41)에서 출력된 신호는 제어수단(도시 안됨)에 전달되고, 상기 제어수단에서 출력된 제어신호에 기초해서 약액공급 개폐밸브(42)가 열리게 되어, 약액이 약액공급원(43)에서 상기 약액저장용기(34)로 공급된다. 게다가, 상기 약액저장용기(34)의 첨부에는 공기배출공이 설치되고, 상기 공기배출공을 매개로 해서 공기배출부(34a)에 접속되어 있다.
상기 세정조(30)에는 세정조(30)내의 세정액의 온도를 검출하는 온도센서(44)가 설치되어 있고, 상기 온도센서(44)에서 출력된 신호는 제어수단, 예를들면 CPU(45;중앙처리유니트)에 전달되며, 상기 CPU(45)에 미리 저장된 정보와 처리된 제어신호에 기초하여 상기 다이어프램 펌프(37)의 제어기(37A)가 제어되어 약액의 소정량이 세정액 공급관(33)을 통해 흐르는 순수로 주입된다.
반면, 상기 세정액 공급관(33)에는 주입개폐밸브(35)에 더하여 순수공급원(31)측으로부터 순차로 순수량 검출수단, 예를들면 플로우 메터(46)과 개폐밸브(47)이 설치되어 있다. 상기 플로우 메터(46)에서 출력된 순수량을 나타내는 신호는 상기 CPU(45)에 전달되며, 상기 CPU(45)에 미리 저장된 정보와 처리된 제어신호에 기초하여, 상기 다이어프램 펌프(37)의 제어기(37A)가 제어되어 약액의 소정량이 세정액 공급관(33)을 통해 흐르는 순수로 주입된다.
상기와 같이 구성되는 세정처리장치에 있어서, 상기 주입개폐밸브(35)가 닫히어 상기 순수공급원(31)과 연통상태가 될 때, 상기 세정액 공급관(33)과 세정액 공급노즐(32)를 통해서 순수가 상기 순수공급원(31)로부터 세정조(30)에 공급되어 저장되며, 오버플로우해서 상기 세정조(30)내에 수용되어 있는 다수의 웨이퍼(W), 예를들면 50웨이퍼를 세정하게 된다.
상기 주입개폐밸브(35)가 열리어 순수가 순수공급원(31)로부터 흐르도록 한 상태에서, 상기 약액공급관(36)이 열리도록 하고, 이 상태에서, 상기 다이어프램 펌프(37)이 구동되면, 약액저장용기(34)로부터 약액, 예를들면 플루오르화 수소산(HF)의 소정량이 약액공급관(36)을 매개로 해서 세정액 공급관(33)내로 흐르게 되어, 순수에 의해 희석된 소정농도의 약액, 즉 희석된 플루오르화 수소산(DHF)이 상기 세정조(30)내에 공급된다.
이 경우, 주입된 HF의 양은 상기 다이어프램 펌프(37)을 적절히 구동하고 제어함으로써 조정될 수 있다.
따라서, 첨부된 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 세정조(30)내의 DHF의 소정농도는 짧은 시간(T1)내에서 일정하게 유지될 수 있기 때문에, 시뮬레이터(simulator) 등에 의해 미리 설정된 소정 농도의 DHF는 상기 세정조(30)내에 저장될 수 있고, 상기 DHF는 오버플로우해서 상기 세정조(30)내에 수용된 웨이퍼(W)의 표면에 부착되는 파티클, 산화막 등을 제거할 수 있다.
이 경우, 일반적인 반응속도는 아래의 수학식에 의해 표현될 수 있다.
V = AteaT
여기서, v는 반응속도(/분)를 나타내고, A는 농도(중량%)를 나타내며, T는 온도를 나타낸다. 게다가, 반응속도는 첨부된 도 6에 도시된 바와 같이, 약액의 농도를 시뮬레이터 등에 의해 미리 설정된 소정의 농도로 빠르게 증가시킴으로써, 증가될 수 있고, 결과적으로 세정 효율이 개선될 수 있다.
상기한 농도를 가진 세정처리장치에 있어서, HF의 주입량은 약액에 의한 세정처리 중에 단계적으로 변화될 수 있다. 첨부된 도 5는 상기 HF의 주입량이 단계적으로 변화되어, 세정처리의 초기시에 있어서, HF의 주입량이 증가하는 예를 나타내고 있다. 도 5 및 도 4의 비교에서 보여지는 것과 같이, DHF의 농도는 HF의 주입량을 단계적으로 변환시킴으로써, 단시간(T2(T2〈 T1))내에 희망하는 농도로 변화될 수 있다. 결과적으로 세정효율이 도 4에 도시된 예와 비교해서 향상될 수 있다.
상기 세정조(30)내의 세정액의 온도가 상기 온도센서(44)에 의해 검출되고, 그 검출신호가 상기 다이어프램 펌프(37)의 제어기(37A)를 제어하는 CPU(45)에 전달되어, 상기 CPU(45)에 미리 저장된 정보와 처리된 제어신호에 기초하여 HF의 소정량이 상기 세정액 공급관(33)을 통해 흐르는 순수로 주입될 수 있기 때문에 세정효율이 개선될 수 있다.
이 경우, 반응속도는 상기의 수학식 1과 같기 때문에, 온도(T)의 감소로 의해 농도(A)가 증가되기 때문에, 반응속도(v)가 일정하게 유지된다. 게다가, 첨부된 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 반응속도는 약액의 농도를 올림으로써, 일정하게 유지될 수 있고, 세정효율 및 정밀도가 향상될 수 있다.
상기와 같이 약액처리가 행해진 후, 상기 주입개폐밸브(35)는 다시 순수공급원(31)과 세정조(30)이 연통상태가 되도록 작동하는 한편, 상기 약액공급관(36)과 세정조(30)은 연통상태가 되지 않도록 작동된다. 따라서, 상기 세정조(30)내에 순수를 공급해서 DHF를 순수로 치환해서, 순수 내에 웨이퍼(W)를 침적함과 더불어, 순수를 오버플로우해서 상기 웨이퍼(W)에 부착되어 있는 약액, 즉 HF를 제거할 수 있다.
이어, 첨부된 도 8을 참고로 하여 본 발명의 제 2실시형태에 대해 설명한다.
도 8은 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 2실시형태를 나타낸 개략적인 블록도이다.
상기 제 2실시형태는 약액을 효율적으로 이용하기 위해 약액의 소모를 줄이기 위한 것이다.
즉, 세정조(30)를 구성하는 외조(30c)의 저부에 설치된 배출구가 순환관로(50)에 의해 세정조(30)내에 설치되는 세정액 공급노즐(32;세정액 공급부)에 접속되어 있다. 이 순환관로(50)에 배출구 측으로부터 세정액 공급노즐(32)를 향해서 순차로 개폐밸브(51), 순환펌프(52), 온도제어기구(53) 및 필터(54)가 설치되어 있다. 따라서, 약액, 예를들면 상기 세정조(30)내에 저장된 암모니아수가 순환공급되어 상기 웨이퍼(W)의 표면에 부착되는 금속오염물이나 유기물을 제거하게 된다.
상기 제 2실시형태에서 다른 부분은 상기한 제 1실시형태와 동일하기 때문에 동일부분에는 동일부호가 사용되고, 그 설명은 생략한다.
상기한 구성을 갖는 세정장치에서, 상기 세정조(30)내에 저장된 약액, 예를들면 DHF가 상기 세정조(30)내에 수용된 웨이퍼(W)의 표면에 부착되는 금속오염물, 산화물 등을 제거하기 위해 오버플로우한 후, 주입개폐밸브(35) 및 개폐밸브(47)은 닫히고, 순환관로(50)의 개폐밸브(51)은 열리게 된다. 게다가, 상기 순환펌프(52)가 구동되어 세정조(30)내에 저장된 DHF의 온도가 온도제어기구(53)에 의해 소정의 온도가 되도록 제어하고, 상기 DHF가 필터(54)를 통해 순환공급되도록 하여, 상기 DHF내에 침적된 웨이퍼(W)의 표면에 부착되는 금속오염물, 산화물의 제거를 계속하게 된다.
따라서, 상기의 약액처리가 행해진 후, 상기 개폐밸브(47)을 개방해서 다시순수공급원(31)과 세정조(30)이 연통상태가 되도록 하는 한편, 상기 주입개폐밸브(35)는 닫혀진 상태로 해서 상기 약액공급관(36)과 세정조(30)이 연통상태가 되지 않도록 하여, 세정조(30)에 순수를 공급해서 DHF를 순수로 치환하고, 순수 내에 웨이퍼(W)가 침적되도록 함과 더불어, 순수를 오버플로우해서 웨이퍼(W)에 부착되는 약액, 즉 HF를 제거한다.
상기와 같이, 세정조(30)에서 순수를 오버플로우해서 웨이퍼(W)를 세정한 후, 세정조(30)에 계속해서 공급되는 순수에 소정 농도로 희석되는 약액, 예를들면 DHF를 오버플로우해서 상기 웨이퍼(W)를 세정한다. 그 후, 상기 DHF의 공급은 정지되고, 상기 세정조(30)에 저장된 DHF는 그 온도가 제어됨과 더불어, 필터링이 수행되면서 순환공급되어 상기 웨이퍼(W)를 세정하게 된다.
그 후, 상기 웨이퍼(W)에 부착되는 HF를 제거하기 위해 상기 순수가 세정조(30)에서 다시 오버플로우하게 된다. 따라서, 순수에서 DHF로 치환되는 때에 웨이퍼(W)의 내면의 불균일성이 저하되지만, 다시 DHF로부터 순수로 치환함으로써 회복될 수 있기 때문에, 높은 에칭균일성을 얻을 수 있고, 세정효율을 향상시킬 수 있다.
게다가, 상기 세정조(30)내에 저장되는 약액, 예를들면 DHF의 온도가 제어되고, 필터링이 수행되면서 순환공급되기 때문에, 상기 DHF의 소모가 줄어들며 상기 DHF가 효율적으로 이용될 수 있다.
게다가, 상기 제 1 및 제 2실시형태에서는 상기 약액공급수단이 다이어프램 펌프(37)로 형성되지만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고, 예를들면 밸로스펌프(bellows pump)와 같은 왕복운동식의 펌프가 사용되어도 좋다. 또한, 상기 다이어프램 펌프를 대신하여, 소정량의 불활성 가스, N2가스를 약액저장용기(34) 내의 약액에 공급해서 약액의 소정량을 공급하는 것도 가능하다.
상기한 실시형태에서는 본 발명의 세정처리장치가 제 3처리유니트(17)에 적용되었지만, 제 1 또는 제 2처리유니트(19, 18)에 적용될 수 있다(도 1참조).
상기한 실시형태에서는 본 발명의 세정처리장치 및 방법이 반도체 웨이퍼의 세정처리시스템에 적용되었지만, 본 발명은 LCD용 유리기판의 세정처리시스템에 적용될 수 있다.
상기한 바와 같이, 상기한 실시형태에 따르면 다음의 우수한 이점이 얻어질 수 있다.
(1) 상기 피처리체가 순수에 침적되어 세정된 후, 상기 약액이 순수에 주입해서 되는 세정액에 피처리체가 침적되어 세정되기 때문에, 상기 세정액에서 약액의 농도를 변화시켜 단시간내에 소정 농도의 약액을 얻을 수 있다. 게다가, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율 및 세정처리에 대한 처리량을 향상시킬 수 있다.
(2) 상기 피처리체가 순수에 침적되어 세정된 후, 상기 약액이 순수에 주입해서 되는 세정액에 피처리체가 침적되어 세정되기 때문에, 상기 세정액의 온도에 기초하여 주입된 약액의 양을 변화시켜 상기 피처리체의 주변 온도에 기초한 세정액의 최적농도를 얻을 수 있다. 게다가, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율 및 전 세정처리에 대한 처리량을 향상시킬 수 있다.
(3) 상기 피처리체가 순수에 침적되어 세정된 후, 상기 약액이 순수에 주입해서 되는 세정액에 피처리체가 침적되어 세정되기 때문에, 상기 주입된 약액의 양을 점차로 변화시켜 세정처리의 초기단계에서 높은 농도의 세정액을 공급하기 위해 많은 양의 약액이 주입될 수 있다. 게다가 상기 피처리체를 침적함으로써 희석된 세정액의 농도가 불안정한 시간을 줄일 수 있고, 세정효율을 향상시킬 수 있다.
(4) 상기 피처리체가 순수에 침적되어 세정된 후, 상기 약액이 순수에 주입해서 되는 세정액에 피처리체가 침적되어 세정되기 때문에, 공급된 세정액의 양에 기초하여 상기 주입된 약액의 양을 변화시킴으로써, 공급된 순수의 양에 기초한 세정액의 최적농도를 얻을 수 있다. 게다가, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율 및 전 세정처리에 대한 처리량을 향상시킬 수 있다.
(5) 상기 세정조에 저장된 약액이 온도제어기구에 의해 그 온도가 소정의 온도로 제어됨과 더불어, 필터링이 수행되면서 순환공급될 수 있다. 따라서, 상기 (1)에 더하여 상기 약액의 소모량을 줄일 수 있고, 상기 약액을 효율적으로 사용할 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예를 설명한다.
첫째, 본 실시형태에 관계되는 일반적인 세정처리장치에 대해 설명한다.
도 15에 도시된 바와 같이, 상기 일반적인 세정처리장치는 약액, 예를들면 희석된 플루오르화 수소산(DHF)을 저장하고, 상기 약액을 순환공급하는 약액조(a)와, 린싱액, 예를들면 순수를 저장하고 오버플로우하는 약액조(b)로 구성되어 있다.
상기 세정처리장치에 따르면, 피처리체 예를들면, 웨이퍼(W)가 상기약액조(a)에 저장되는 희석된 플루오르화 수소산(DHF)에 침적도고, 상기 약액조(a)에 설치된 순환관(c)를 통해 순환공급되기 때문에, 상기 웨이퍼(W)의 표면에 부착되는 파티클과 상기 웨이퍼(W)의 표면에 화학적 및 물리적으로 흡착된 중금속, 예를들면 니켈 및 크롬 또는 자연산화막을 제거할 수 있다. 그 후, 상기 웨이퍼(W)는 약액조(a)에서 반출되어 상기 약액조(b)에 반송되어 저장되며, 상기 웨이퍼(W)는 오버플로우하는 순수에 침적하기 때문에, 상기 웨이퍼(W)에 부착된 약액이 제거될 수 있다.
그러나, 이런 종류의 상기 일반적인 세정처리장치는 다수의 처리조, 즉 약액조(a)와 약액조(b)를 갖게 되고, 많은 배관설비 및 배관장치, 예를들면 무게가 나가는 탱크들, 펌프들, 필터들 및 밸브들을 요구하기 때문에, 상기의 장치가 커지고 설비값이 많이 소요되는 문제점이 있다. 게다가, 피처리체 예를들면 웨이퍼(W)의 기액계면 통과수가 많아지기 때문에, 상기 웨이퍼(W)에 파티클의 부착가능성 및 에치의 불균일성을 고려하는 것이 요구된다.
상기한 사정의 관점에서 이하의 실시형태가 만들어졌다. 이하의 실시형태에 따르면, 구조를 간단히 하고 처리효율을 개선하는 것이 가능해진다. 게다가, 부착된 파티클의 양을 줄이기 위한 기액계면 통과수를 줄이고 에칭효율을 개선하는 것이 가능해진다.
첨부된 도 9는 본 발명에 따른 제 3실시형태를 나타낸 개략적인 블록도이다.
상기 세정처리장치(17)은 일반적으로 세정액, 예를들면 플루오르화 수소산(HF)의 희석액(DHF)같은 약액이나 순수같은 린싱액을 저장함과 함께, 세정액에 피처리체 예를들면 반도체 웨이퍼(W;이하 웨이퍼라 한다)를 침적해서 그 표면을 세정하는 세정조(130)과, 상기 세정조(130)과 순수공급원(131)을 접속하는 세정조(130)내에 설치된 세정액 공급노즐(132)와 순수공급원(131)을 접속하는 세정액 공급원(133)과,
약액 예를들면, 플루오르화 수소산(HF)을 저장하는 약액저장용기(134)와, 주입개폐밸브(135;개폐수단)을 통해 세정액 공급관(133)과 약액저장용기(134)를 접속하는 약액공급관(136)과, 약액캐리어가스 예를들면 질소(N2)가스와 같은 불활성 가스를 상기 약액저장용기(134)에 공급하는 N2가스공급수단(137;가스공급수단)로 구성되어 있다. 상기 세정액 공급관(133)에서 상기 순수공급원(131)의 토출구측에는 개폐밸브(131A)가 설치되어 있다.
상기 세정조(130)는 상기 세정액을 저장하는 내조(130a)와, 상기 내조(130a)의 개구부의 외측주변부를 덮는 외조(130b)로 구성되어 있고, 상기 외조(130b)의 저부에 설치된 배출구에 배출관(138)이 접속되어 있다.
또한, 상기 N2가스공급수단(137)은 약액저장용기(134)와 N2가스공급원(139)를 접속하는 N2가스공급관(140)과, 상기 N2가스공급관(140)에 설치되는 N2가스압력조정수단, 예를들면 레귤레이터(141), 개폐밸브(142), 압력변동흡수용 댐퍼(143) 및 필터(144)로 구성되어 있다.
상기 세정액 공급관(133)에 있어서 상기 순수공급원(131) 측에는 순수유량 검출수단, 예를들면 플로우메터(145)가 설치되고, 상기 플로우메터(145)에 의해 출력되고, 상기 세정액 공급관(133)을 통해 흐르는 순수의 유량을 나타내는 검출신호는 제어수단, 예를들면 중앙처리유니트(146;CPU)에 전달되고, 상기 제어수단에 미리 저장된 정보와 비교처리하여 얻어진 제어신호는 상기 레귤레이터(141)에 전달되어 레귤레이터(141)가 작동되도록 한다. 게다가, 상기 CPU(146)은 플로우메터(145)에 에러가 발생한 경우, 알람이 표시되도록 구성되어 있다.
상기 약액저장용기(134)는 원형단면을 갖는 예를들면, 유저(有底) 원통모양의 탱크로 형성되어 있고, 상기 탱크의 직경(A)은 상기 탱크의 높이(B)보다 크거나 또는 같다(A ≥B). 따라서, 상기 약액저장용기(134)의 직경(A)가 상기 약액저장용기(134)의 높이(B)보다 크거나 또는 같으면, 상기 약액저장용기(134)에 저장된 약액(HF)의 양의 변동원인이 제한되기 때문에, 상기 순수에 주입된 약액(HF)의 양이 일정하게 유지될 수 있다.
또한, 상기 약액저장용기(134)의 외측에는 이 약액저장용기(134)에 저장된 약액, 즉 HF의 액면을 검출하는 액면검출수단, 예를들면 레벨센서(147)이 설치되어 있고, 상기 레벨센서(147)에서 출력된 검출신호는 CPU(146)에 전달되며, 상기 CPU(146)에서 출력된 제어신호에 기초하여 HF공급원(148)과 상기 약액저장용기(134)를 접속하는 HF공급관(149)에 설치된 개폐밸브(150)이 개폐될 수 있다.
상기와 같이 구성됨으로써, 상기 약액저장용기(134)에 저장된 HF의 양이 일정하게 유지될 수 있다. 게다가, 상기 순수에 주입된 HF의 양이 저장된 HF의 양에 의해 영향받지 않고 일정하게 유지될 수 있고, HF의 농도가 일정하게 유지될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 세정처리장치에 있어서, 상기 주입개폐밸브(135)가 열리고 상기 순수공급원(131)이 세정조(130)과 연통상태로 되면, 상기 순수공급원(131)로부터 세정액 공급관(133) 및 세정액 공급노즐(132)를 통해서 순수가 세정조(134)에 공급되어 저장됨과 더불어, 오버플로우해서 세정조(130)내에 수용된 다수의 웨이퍼(W)를 세정할 수 있게 된다.
게다가, 상기 주입개폐밸브(135)를 조작해서 순수공급원(131)로부터의 순수가 흐르도록 한 상태에서 약액공급관(136)을 개방상태로 하고, 이 상태에서 N2가스공급관(140)에 설치된 개폐밸브(142)가 열리도록 함과 더불어, 레귤레이터(141)이 작동되도록 하여 시뮬레이터에 의해 미리 설정된 소정 압력의 N2가스가 약액저장용기(134)에 공급되어, 약액저장용기(134)로부터 약액, 즉 소정량의 HF가 약액공급관(136)을 매개로 해서 세정액 공급관(133)내에 흐르고, 순수에 의해 희석된 소정농도의 약액, 즉 희석된 플루오르화 수소산(DHF)이 세정조(130)에 공급된다. 따라서, 상기 시뮬레이터에 의해 미리 설정된 소정 농도의 DHF가 상기 세정조(130)에 저장될 수 있고, 오버플로우해서 상기 세정조(130)내에 수용된 웨이퍼(W)의 표면에 부착되는 파티클 및 산화막을 제거하게 된다.
도 10은 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 4실시형태를 나타낸 개략적인 블록도이다.
상기 제 4실시형태는 N2가스 압력의 조정폭을 증가시켜 약액, 예를들면 HF 농도의 미세조정을 가능하게 한 것이다. 즉, N2가스공급관(140)에 다수의개폐수단(도면에서는 3개의 개폐수단), 예를들면 제 1부터 제 3개폐밸브(151a - 151c)와 다수의 다이어프램 기구, 예를들면 오리피스(152a - 152c)를 갖고 있는 제 1부터 제 3N2가스 조정분기로(153a - 153c)가 서로 병렬로 설치되어 있다. 상기 각 개폐밸브(151a - 151c)는 선택적으로 개폐될 수 있도록 형성되어 있다.
상기와 같이 구성됨으로써, 각 개폐밸브(151a - 151c)의 하나가 선택적으로 개폐동작하든가 또는 임의의 다수의 개폐밸브(151a - 151c)가 동시에 개폐동작할 수 있기 때문에, N2가스의 압력이 임의의 설정압력으로 조정될 수 있고, HF의 토출량이 조정될 수 있다. 따라서, 약액(HF)의 농도가 미세하게 조정될 수 있고, 웨이퍼(W)의 종류나 매수에 대응하는 농도의 HF를 공급해서 약액처리를 행할 수 있다. 또한, 한 번에 모든 개폐밸브(151a - 151c)를 개방해서 높은 농도의 HF를 세정조(130)에 공급함으로써, 약액처리를 빠르게 하는 방법도 채용할 수 있다.
게다가, 상기 제 4실시형태에서는 3개의 N2가스 조정분기로(153a - 153c) 및 3개의 개폐밸브(151a - 151c)가 사용되었지만, 2개 또는 4개 또는 그 이상의 N2가스조정분기로 및 개폐밸브가 설치되어도 좋다.
상기 제 4실시형태에서는 개폐수단이 개폐밸브(151a - 151c) 및 오리피스(152a - 152c)로 구성되었지만, 유량제어수단으로 구성되어도 좋다. 게다가, 개폐수단이 제 1부터 제 3개폐밸브(151a - 151c)와 오리피스(152a - 152c)를 갖고 있는 제 1부터 제 3 N2가스 조정분기로(153a - 153c)가 서로 병렬로 설치되었지만, 반드시 N2가스 조정분기로가 서로 병렬로 설치될 필요는 없고, 직렬로 설치하여도 좋다.
즉, 도 11에 도시된 바와 같이, 다수의 N2가스 조정용 개폐수단(도면에서는 3개의 개폐수단), 예를들면 제 1부터 제 3밸브(154a - 154c)를 직렬로 설치하여도 좋다.
이 경우, 상기 제 1밸브(154a)를 개폐밸브로 형성하고, 상기 제 2밸브(154b)를 대유량 또는 소유량이 제어가능한 유량제어밸브로 형성하고, 상기 제 3밸브(154c)를 대유량 또는 중간유량이 제어가능한 유량제어밸브로 형성함으로써, 이하와 같은 유량제어(조정)가 수행될 수 있다.
즉, 소유량의 N2가스가 공급된 때, 상기 제 1밸브(154a)가 개방되고, 상기 제 2밸브(154b)를 소유량, 상기 제 3밸브(154c)를 중간유량으로 한다. 또한 중간유량의 N2가스가 공급된 때, 상기 제 1밸브(154a)가 개방되고, 상기 제 2밸브(154b)를 대유량, 상기 제 3밸브(154c)를 중간유량으로 한다. 대유량의 N2가스가 공급된 때, 상기 제 1밸브(154a)가 개방되고, 상기 제 2밸브(154b)를 대유량, 상기 제 3밸브(154c)를 대유량으로 한다. 게다가, 상기 N2가스의 공급이 정지한 때, 상기 제 1밸브(154a)는 닫힌 상태로 하면 좋다.
상기 제 4실시형태에 있어서는 그 외의 부분은 상기 제 3실시형태와 동일하기 때문에 동일부분에는 동일부호를 사용하고, 그 설명은 생략한다.
이하, 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 3 또는 제 4실시형태를 이용한 세정처리의 예에 대해 도 12(a), 12(b) 및 12(c)를 참고로 하여 설명한다.
첫째, 상기 주입개폐밸브(135)를 조작해서 다시 순수공급원(131)과 세정조(130)를 연통상태로 하고, 세정액 공급노즐(132)로부터 세정조(130)내로 순수를 공급해서 세정조(130)내에 순수를 저장하며, 순수 내에 웨이퍼(W)를 침적함과 더불어, 상기 순수가 오버플로우되도록 한다(제 1세정공정;도 12(a)).
그 후, 상기 주입개폐밸브(135)를 조작해서 순수공급원(131)로부터 순수가 흐르도록 한 상태에서 약액공급관(136)을 개방상태로 하고, 이 상태에서 N2가스공급관(140)에 설치된 개폐밸브(142)가 개방되도록 함과 더불어, 레귤레이터(141)을 동작 또는 레귤레이터(141)와 함께 소정의 개폐밸브(151a - 151c) 또는 밸브(154a - 154c)가 개방되도록 하는 하면, 소정 압력의 N2가스가 상기 약액저장용기(134)에 공급된다.
따라서, 상기 약액저장용기(134)로부터 소정량의 약액, 즉 HF가 약액공급관(136)을 통해서 세정액 공급관(133)에 흐르게 되고, 순수에 의해 희석된 소정농도의 약액, 즉 희석된 플루오르화 수소산(DHF)이 세정조(130)에 공급되어, 상기 DHF에 의해 웨이퍼(W)가 침적됨과 더불어, 상기 DHF가 외조(130b)에 오버플로우해서 상기 웨이퍼(W)의 표면에 부착되는 금속오염물 또는 산화막을 제거하게 된다(제 2세정공정;도 12(b)).
이어, 상기 주입개폐밸브(135)를 조작해서 다시 순수공급원(131)과 세정조(130)를 연통상태로 하면, 개폐밸브(142, 151a - 151c, 154a)가 닫히도록 하고, 세정조(130) 내에 순수를 공급해서 DHF를 순수로 치환하고, 순수 내에 웨이퍼(W)를 침적함과 더불어, 순수를 오버플로우해서 웨이퍼(W)에 부착되는 약액, 즉 HF가 제거되도록 한다(제 3세정공정;도 12(c)).
상기와 같이, 세정조(130)에서 순수를 오버플로우해서 웨이퍼(W)를 세정한후, 세정조(130)에 계속해서 공급되는 순수로 소정의 농도로 희석되는 약액, 예를들면 HF를 오버플로우시켜서 웨이퍼(W)를 세정한다. 그 후, 다시 세정조(130)에서 순수를 오버플로우해서 웨이퍼(W)에 부착되는 HF를 세정함으로써, 순수로부터 DHF로 치환되는 때에 웨이퍼(W)의 면내 균일성이 저하하지만, 다시 DHF로부터 순수로 치환함으로써, 균일성이 회복되기 때문에 높은 에칭균일성을 얻을 수 있게 된다. 따라서, 상기 세정방법에 따르면, 세정효율을 향상시킬 수 있다.
도 13은 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 5실시형태를 나타낸 개략적인 블록도이다.
상기 제 5실시형태는 약액의 소모를 줄이고 약액을 효율적으로 사용하기 위한 것이다. 즉, 세정조(130)를 구성하는 외조(130b)의 저부에 설치된 배출구가 순환관로(160)에 의해 상기 세정조(130)에 설치된 세정액 공급노즐(132;세정액 공급부)에 접속되어 있다. 상기 순환관로(160)에는 배출구 측으로부터 세정액 공급노즐(132) 측을 향해서 개폐밸브(161), 순환펌프(162), 온도제어기구(163), 필터(164) 및 밸브(165)가 설치되어 있고, 상기 세정조(130)에 저장되어 있는 약액, 예를들면 HF가 순환공급되어 상기 웨이퍼(W)의 표면에 부착되는 금속오염물 및 산화막을 제거하게 된다.
상기 제 5실시형태에 있어서는 그 외의 부분은 상기 제 3 또는 제 4실시형태와 동일하기 때문에 동일부분에는 동일부호를 사용하고, 그 설명은 생략한다.
이어, 도 14(a), 14(b) 및 14(c)를 참고로 하여, 본 발명에 따른 세정처리장치의 제 5실시형태를 이용한 예에 대해 설명한다.
첫째, 상기 주입개폐밸브(135)를 조작해서 순수공급원(131)과 세정조(130)를 연통상태로 하고, 세정액 공급노즐(132)로부터 세정조(130)내로 순수를 공급해서 세정조(130)내에 순수를 저장하며, 순수 내에 웨이퍼(W)를 침적함과 더불어, 상기 순수가 오버플로우되도록 한다(제 1세정공정;도 14(a)).
그 후, 상기 주입개폐밸브(135)를 조작해서 순수공급원(131)로부터 순수가 흐르도록 한 상태에서 약액공급관(136)을 개방상태로 하고, 이 상태에서 N2가스공급관(140)에 설치된 개폐밸브(142)가 개방되도록 함과 더불어, 레귤레이터(141)을 동작 또는 레귤레이터(141)와 함께 소정의 개폐밸브(151a - 151c) 또는 밸브(154a - 154c)가 개방되도록 하는 하면, 소정 압력의 N2가스가 상기 약액저장용기(134)에 공급된다.
따라서, 상기 약액저장용기(134)로부터 소정량의 약액, 즉 HF가 약액공급관(136)을 통해서 세정액 공급관(133)에 흐르게 되고, 순수에 의해 희석된 소정농도의 약액, 즉 희석된 플루오르화 수소산(DHF)이 세정조(130)내에 공급되어, 상기 DHF에 의해 웨이퍼(W)가 침적됨과 더불어, 상기 DHF가 외조(130b)에 오버플로우해서 상기 웨이퍼(W)의 표면에 부착되는 금속오염물 또는 산화막을 제거하게 된다(제 2세정공정;도 14(b)).
이어, 상기 개폐밸브(131A)를 닫고, 순수의 공급을 정지함과 더불어, 주입개폐밸브(135) 및 상기 개폐밸브(142, 151a - 151c)를 닫고, DHF의 공급을 정지한 후, 순환관로(160)에 설치된 개폐밸브(161)을 개방함과 더불어, 순환펌프(162)를 구동해서 세정조(130) 내에 저장된 DHF를 온도제어기구(163)에 의해 소정의 온도로조절함과 더불어, 필터(164)에 의해 여과해서 순환공급하며, DHF에 침적되는 웨이퍼(W)의 표면에 부착되는 금속오염물 또는 산화막의 제거를 계속 수행하게 된다(제 3세정공정;도 14(c)).
이어, 상기 개폐밸브(131A)를 개방하고, 다시 순수공급원(131)과 세정조(130)을 연통상태로 하는 한편, 주입개폐밸브(135) 및 개폐밸브(142, 151a - 151c)를 닫힌 상태로 해서, 세정조(130) 내에 순수를 공급해서 DHF를 순수로 치환하며, 순수내에 웨이퍼(W)를 침적함과 더불어, 순수를 오버플로우해서 웨이퍼(W)에 부착되는 약액, 즉 HF를 제거하게 된다(제 4세정공정;도 14(d)).
상기와 같이, 세정조(130)에서 순수를 오버플로우해서 웨이퍼(W)를 세정한 후, 세정조(130)에 계속해서 공급되는 순수에 의해 소정의 농도로 희석되는 약액, 예를들면 DHF를 오버플로우해서 웨이퍼(W)를 세정하고, 그 후, DHF의 공급을 정지하고, 세정조(130)내에 저장된 DHF의 온도를 제어함과 더불어, 필터링하면서 순환공급하여 세정한다.
게다가, 다시 세정조(130)에서 순수를 오버플로우해서 웨이퍼(W)에 부착되는 HF를 세정함으로써 순수에서 DHF로 치환된 때, 웨이퍼의 면내 균일성이 저하하지만, 다시 DHF에서 순수로 치환함으로써, 균일성이 회복될 수 있기 때문에, 높은 에칭균일성을 얻을 수 있고, 세정효율을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 세정조(130)내에 저장된 약액, 예를들면 DHF의 온도를 제어함과 더불어, 필터링을 수행하면서 순환공급하기 때문에, 상기 DHF의 소모량을 줄일 수 있으며, 필터링에 의해 부착되는 파티클의 양을 줄일 수 있다.
상기의 실시형태에서는 본 발명의 세정처리장치가 제 3처리유니트(17)에 적용되었지만, 제 1 또는 제 2처리유니트(19 또는 18)에 적용될 수 있다(도 1참조). 또한 상기의 실시형태에서는 본 발명의 세정처리장치 및 방법이 반도체 웨이퍼의 세정처리시스템에 적용되었지만, LCD용 유리기판의 세정처리시스템에도 적용될 수있다.
상기와 같이, 본 발명의 실시형태에 따르면, 상기와 같이 구성되어 있기 때문에, 아래와 같은 우수한 효과를 얻을 수 있다.
(1) 가스압의 조정만으로 소정 농도의 약액을 세정조에 공급해서 피처리체의 표면에 부착되는 파티클, 금속오염물 또는 자연산화막을 제거할 수 있다. 게다가, 구성부재를 줄일 수 있고, 장치의 사이즈를 줄일 수 있다. 또한, 처리효율을 향상시킬 수 있으며, 기액계면 통과수를 줄여 부착되는 파티클의 양을 줄일 수 있으며, 에칭 균일성을 향상시킬 수 있다.
(2) 순수유량 검출수단을 이용하여 순수의 공급량을 검출할 수 있고, 상기 순수유량 검출수단에서 출력되는 검출신호에 기초하여 가스압력 제어수단을 제어할 수 있다. 게다가, 상기 (1)에 더하여 정확히 제어된 농도의 약액을 세정조에 공급할 수 있다.
(3) 상기 세정조에 저장된 약액을 필요에 따라서, 순환공급할 수 있기 때문에, 상기 (1)에 더하여 약액의 소모량을 줄일 수 있으며, 약액을 효율적으로 사용할 수 있다.
(4) 상기 각 개폐수단을 선택적으로 개폐시킴으로써, 가스압력 제어범위를증가시킬 수 있기 때문에, 상기 (1)에 더하여 정확히 제어된 농도의 약액을 공급할 수 있다.
(5) 상기 세정조에 저장된 약액의 양이 일정하게 유지될 수 있기 때문에, 상기 (1)에 더하여 순수에 주입되는 약액의 양이 저장된 약액의 양에 의해 영향받지 않고 일정하게 유지될 수 있으며, 약액의 농도가 일정하게 유지될 수 있다.
(6) 상기 (1) 및 (5)에 더하여 상기 약액저장용기에 저장된 약액의 양의 변동영향이 제한되어 순수에 주입되는 약액의 양이 일정하게 유지될 수 있다.
(7) 약액 세정 후, 희석된 약액의 공급을 정지한 상태에서 세정조 내의 희석된 약액의 온도가 소정의 온도가 되도록 제어하고, 상기 희석된 약액을 순환시켜서 피처리체를 세정하기 때문에, 약액의 소모량을 줄일 수 있고, 약액을 효율적으로 사용할 수 있으며, 필처링 효과에 의해 부착되는 파티클의 양을 줄일 수 있다.
(8) 순수 세정 및 약액 세정 후, 희석된 약액의 공급을 정지한 상태에서, 세정조내의 희석된 약액의 온도가 소정의 온도가 되도록 제어함과 더불어, 순환시켜서 피처리체를 세정하기 때문에, 약액의 소모량을 줄일 수 있고, 약액을 효율적으로 사용할 수 있으며, 필터링 효과에 의해 부착되는 파티클의 양을 줄일 수 있다.
상기 본 발명의 이해를 돕기 위해 상기 실시형태에 의해 개시되었지만, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 실시될 수 있다. 게다가, 본 발명은 첨부된 청구항에 나타난 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 실시될 수 있는 모든 가능한 실시형태 및 변형을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 제 1관점에 따르면, 피처리체를 세정하기 위해 순수에 침적하는 공정과, 그리고 상기 순수에 약액을 주입해서 되는 세정액에서 상기 약액의 농도를 제어하며, 상기 피처리체를 세정하기 위해 상기 세정액에 침적하는 공정을 포함하는 세정처리방법을 제공하여, 상기 피처리체가 순수에 침적되어 세정된 후, 약액이 순수에 주입해서 되는 세정액에 상기 피처리체가 침적되어 세정되는 때, 상기 세정액에서의 약액의 농도가 단시간내에 소정농도로 변화될 수 있고, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있으며, 전 세정처리에 대한 처리량을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 순수에 주입되는 약액의 양이 세정액에서의 약액의 농도를 제어하기 위해 상기 세정액의 온도에 기초하여 변화될 수 있고 이로 인해, 상기 세정액의 농도가 상기 피처리체의 주변 온도에 기초한 최적 농도가 될 수 있기 때문에, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있고, 전 세정처리에 대한 처리량을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 순수에 주입되는 약액의 양이 세정액에서의 약액의 농도를 제어하기 위해 하나의 공정 중에 다단계적으로 변화될 수 있고 이로 인해, 상기 약액이 순수에 주입해서 되는 세정액에 상기 피처리체가 침적되어 세정되는 공정 동안, 상기 주입된 약액의 양을 점차로 변화시켜 세정처리공정의 초기단계에서 높은 농도의 세정액을 공급하기 위해 많은 양의 약액이 주입될 수 있고, 상기 피처리체를 침적함으로써 희석된 세정액의 농도가 불안정한 시간을 줄일 수 있으며, 세정효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 순수에 주입되는 약액의 양이 세정액에서의 약액의 농도를 제어하기 위해 상기 공급된 순수의 양에 기초하여 변화될 수 있고 이로 인해, 상기 공급된 순수의 양에 기초하여 상기 주입된 약액의 양을 변화시킴으로써, 공급된 순수의 양에 기초한 세정액의 최적 농도를 얻을 수 있으며, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있으며, 전 세정처리에 대한 처리량을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 제 2관점에 따르면, 상기 세정조에 계속 공급되는 순수에 의해 소정의 농도로 희석된 약액을 세정액에 주입하고, 상기 세정조에서 상기 세정액을 오버플로우해서 상기 피처리체를 세정하는 제 1세정공정과, 상기의 희석된 약액이 소정의 농도에 도달한 때, 상기 순수 및 약액의 양방의 공급을 정지한 상태에서, 상기 세정조 내의 희석된 약액의 온도가 소정의 온도로 되도록 제어하고, 상기 희석된 약액을 순환시켜 상기 피처리체를 세정하는 제 2세정공정과, 그리고 상기 세정조에서 순수를 오버플로우해서 상기 피처리체에 부착된 상기 약액을 세정하는 제 3세정공정을 포함하는 세정처리방법을 제공하여, 상기 약액 세정 후 상기 희석약액의 농도가 소정의 농도에 도달한 때, 상기 순수 및 약액의 양방의 공급을 정지한 상태에서, 상기 세정조 내의 희석된 약액의 온도가 소정의 온도로 되도록 제어하고, 상기 희석된 약액이 순환되어 상기 피처리체를 세정하기 때문에, 상기 약액의 소모량을 줄일 수 있고, 상기 약액을 효율적으로 이용할 수 있으며, 부착하는 파티클의 양을 줄일 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 세정액을 저장하고, 상기 세정액에 피처리체를 침적해서 상기 피처리체의 표면을 세정하는 세정조와, 상기 세정조와 순수공급원을 접속하는 세정액 공급관과, 약액을 저장하는 약액저장용기와, 상기 세정액 공급관과 상기 약액저장용기를 접속하는 약액공급관과, 상기 약액공급관을 선택적으로 개폐하는 개폐수단과, 상기 세정액 공급관을 통해 흐르는 순수에 상기 약액저장용기로부터 약액을 공급하는 약액공급수단과, 그리고 상기 세정액내의 상기 약액의 농도를 제어하는 약액농도 제어수단을 포함하는 세정처리장치를 제공하여, 상기 세정액내의 약액의 농도를 제어함으로써 소정농도의 세정액이 단시간내에 얻어질 수 있기 때문에, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있으며, 전 세정처리에 대한 처리량을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 세정처리장치는 세정조 내의 상기 세정액의 온도를 검출하는 온도검출수단을 더 포함하고, 상기 약액농도 제어수단은 상기 온도검출수단에서 출력된 검출신호에 기초하여 상기 세정액 내의 상기 약액의 농도를 제어할 수 있고, 상기 세정액의 온도에 기초하여 상기 주입된 약액의 양을 변화시킴으로써, 상기 피처리체의 주변 온도에 기초한 최적온도의 세정액이 얻어질 수 있기 때문에, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있으며, 전 세정처리에 대한 처리량을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 세정처리장치는 상기 세정액 공급관에 설치되어 상기 세정조에 공급되는 상기 순수의 유량을 검출하는 순수유량 검출수단을 더 포함하고, 상기 약액농도 제어수단은 상기 순수유량 검출수단에서 출력된 검출수단에 기초하여 상기 세정액 내의 상기 약액의 농도를 제어할 수 있고, 상기 세정액의 온도에 기초하여 상기 주입된 약액의 양을 변화시킴으로써, 상기 피처리체의 주변 온도에 기초한 최적온도의 세정액이 얻어질 수 있기 때문에, 상기 피처리체에 대한 약액세정효율을 향상시킬 수 있으며, 전 세정처리에 대한 처리량을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 세정처리장치는 상기 세정액 공급관에 설치되어 상기 세정조에 공급된 상기 순수의 유량을 검출하는 순수유량 검출수단을 더 포함하고, 상기 가스압력 제어수단은 상기 순수유량 검출수단에서 출력된 검출신호에 기초하여 상기 약액저장용기 내의 상기 약액캐리어가스의 압력을 제어할 수 있고, 상기 순수의 유량의 변동이 상기 순수유량 검출수단에 의해 검출될 수 있으며, 상기 가스압력 제어수단이 상기 순수유량 검출수단의 검출신호에 기초하여 제어될 수 있기 때문에, 정확히 제어된 농도의 약액이 상기 세정조에 공급되는 효과가 있다.
상기 세정처리장치는 상기 약액저장용기에 설치된 액면검출수단을 더 포함할 수 있고, 상기 약액농도 제어수단은 상기 액면검출수단에서 출력되는 검출신호에 기초하여 상기 약액저장용기 내의 상기 약액의 액면이 항상 일정하게 유지되도록 제어할 수 있기 때문에, 상기 약액저장용기에 저장된 약액의 양이 일정하게 유지될 수 있고, 상기 순수에 주입된 약액의 양이 상기 저장된 약액의 양에 의해 영향받지 않고 일정하게 유지될 수 있으며, 상기 약액의 농도가 일정하게 유지될 수 있는 효과가 있다.

Claims (18)

  1. 세정조 내에 저장되는 세정액 중에 피처리체를 침적해서 상기 피처리체의 표면을 세정하는 방법에 있어서,
    상기 세정조에 계속 공급되는 순수중에 소정의 농도로 희석되는 약액을 상기 세정액에 주입하고, 상기 세정조내의 상기 세정액을 오버플로우시켜서 상기 피처리체를 세정하는 제 1세정공정과,
    상기 순수 및 약액의 양쪽의 공급을 정지한 상태에서, 상기 세정조내의 희석액을 소정의 온도로 온도조절되도록 하는 것과 동시에 순환시켜 상기 피처리체를 세정하는 제 2세정공정과,
    상기 세정조에서 순수를 오버플로우시켜서 상기 피처리체에 부착하는 약액을 세정하는 제 3세정공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 세정처리방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1세정공정 전에 상기 순수를 오버플로우해서 상기 피처리체를 세정하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정처리방법.
  3. 상기 세정액을 저장하고 피처리체를 상기 세정액에 침적하여 상기 피처리체의 표면을 세정하는 세정조와,
    상기 세정조와 순수공급원을 연결하는 세정액공급관과,
    약액을 저장하는 약액저장용기와,
    상기 세정액 공급관과 상기 약액저장용기를 접속하는 약액공급관과,
    상기 약액공급관을 선택적으로 개폐하는 개폐수단과,
    사기 세정액공급관을 통해 유입하는 순수에 상기 약액저장용기로 부터 상기 약액을 공급하는 약액공급수단과,
    상기 세정액의 상기 약액의 농도를 제어하는 약액농도제어수단과, 상기 세정조에 상기 세정액의 온도를 검출하는 온도검출수단을 포함하고,
    상기 약액농도 제어수단이 이전에 구한 온도정보를 저장하고, 상기 온도검출수단에서 출력된 검출신호와 이전에 구한 온도정보 사이의 비교신호를 형성하는 제어부를 갖고,
    상기 약액 농도제어수단이 비교신호에 기초하여 상기 세정액유량에 상기 약액의 농도를 제어하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  4. 상기 세정액을 저장하고, 피처리체를 상기 세정액에 침적하여, 상기 피처리체의 표면을 세정하는 세정조와,
    상기 세정조와 순수공급원을연결하는 세정액공급관과, 약액을 저장하는 약액저장용기와, 상기 세정액공급관과 상기 약액저장용기를 연결하는 약액공급관과,
    상기 약액공급관을 선택적으로 개폐하는 개폐수단과,
    상기 세정액공급관을 통해 유입하는 순수에 상기 약액공급용기로부터 상기 약액을 제공하는 약액공급수단과,
    상기 세정액의 상기 약액의 농도를 제어하는 약액농도제어수단과,
    상기 세정액공급관에 설치되어 상기 세정조에 제공된 상기 순수의 유량을 검출하는 순수유량검출수단을 포함하고,
    상기 약액농도제어수단이 이전에 구한 유량을 저장하고, 상기 순수유량검출수단에서 출력한 검출신호와 이전에 구한 유량정보와의 비교신호를 형성하는 제어부를 가지고, 상기 약액농도제어수단이 비교신호에 기초하여 상기 세정액유량에 상기 약액의 농도를 제어하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 세정조는 상기 세정액을 저장하여 상기 피처리체가 침적되도록 하는 내조와, 상기 내조의 개구부의 외측주변부를 덮는 외조를 갖고,
    상기 외조의 저부와 상기 내조의 설치된 세정액공급부를 접속하는 순환관로와,
    상기 순환관로에 설치된 순환펌프, 온도제어조절기구 및 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 약액공급수단은 다이어그램 펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  7. 상기 세정액을 저장하고, 피처리체를 상기 세정액에 침적하여 상기 피처리체의 표면을 세정하는 세정조와,
    상기 세정조와 순수공급관을 접속하는 세정액공급관과,
    상기 약액을 저장하는 약액저장용기와, 상기 세정액공급관과 상기 약액저장용기를 접속하는 약액공급관과,
    상기 약액공급관을 선택적으로 개폐하는 개폐수단과,
    상기 세정액공급관을 통해서 유입하는 순수에 상기 약액저장용기로부터 상기 약액을 공급하는 약액공급관과, 상기 세정액의 상기 약액의 농도를 제어하는 약액농도제어수단을 포함하고,
    상기 약액공급관은 상기 약액저장용기에 약액캐리어가스를 공급하는 가스공급수단을 갖고,
    상기 가스공급수단은 상기 약액저장용기와 가스공급원을 접속하는 가스공급원을 가지며,
    상기 약액농도 제어수단은 상기 가스공급관에 설치되어, 상기 약액저장용기내의 상기 가스캐리어가스의 압력을 제어하는 가스압력 제어수단을 갖는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 세정액 공급관에 설치되어 상기 세정조에 공급된 상기 순수의 유량을 검출하는순수유량 검출수단을 더 포함하고, 상기 가스압력 제어수단은 상기 순수유량 검출수단에서 출력된 검출신호에 기초하여 상기 약액저장용기 내의 상기 약액캐리어가스의 압력을 제어하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 약액캐리어가스는 불활성 가스인 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 세정조는 상기 세정액을 저장하여 상기 피처리체가 침적되도록 하는 내조와 상기 내조의 개구부의 외측주변부를 덮는 외조를 갖고,
    상기 외조의 저부와 상기 내조에 설치된 세정액 공급부를 접속하는 순환관로와, 그리고
    상기 순환관로에 설치된 순환펌프, 온도제어기구 및 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 가스공급수단은 상기 약액저장용기와 가스공급원을 접속하는 가스공급관을 갖고, 상기 가스공급관에 설치된 다수의 개폐수단과 다이어프램 기구를 더 포함하며, 상기 각 개폐수단은 선택적으로 개폐되는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  12. 청구항 7에 있어서,
    상기 약액저장용기에 설치된 액면검출수단을 더 포함하고, 상기 약액농도 제어수단은 상기 액면검출수단에서 출력되는 검출신호에 기초하여 상기 약액저장용기에서 상기 약액의 액면이 항상 일정하게 유지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  13. 청구항 7에 있어서,
    상기 약액저장용기는 단면이 원형이고 직경과 동일하거나 또는 작은 높이의 탱크를갖는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  14. 청구항 7에 있어서,
    상기 세정조에 상기 세정액의 온도를 검출하는 온도검출수단을 더 포함하고,
    상기 약액농도제어수단이 상기 온도검출수단에서 출력된 검출신호에 기초하여 상기 세정액유량에 상기 약액의 농도를 제어하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  15. 청구항 7에 있어서,
    상기 세정액공급관에 설치되어, 상기 세정조에 공급된 상기 순수의 유량을 검출하는 순수유량검출수단을 포함하고, 상기 약액농도제어수단이 상기 순수유량검출수단에서 출력된 검출신호에 기초하여 상기 세정액에 상기 약액의 농도를 제어하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  16. 청구항 12에 있어서,
    상기 세정조는 상기 세정액을 저장하여,
    상기 피처리체가 침적되도록 하는 내조와 상기 내조의 개구부의 외측주변부를 덮는 외조를 갖고, 상기 외조의 저부와 상기 내조에 설치된 세정액 공급부를 접속하는 순환관로와, 그리고 상기 순환관로에 설치된 순환펌프, 온도제어기구 및 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  17. 청구항 9에 있어서,
    상기 세정조는 상기 세정액을 저장하여,
    상기 피처리체가 침적되도록 하는 내조와, 상기 내조의 개구부의 외측주변부를 덮는 외조를 갖고, 상기 외조의 저부와 상기 내조에 설치된 세정액 공급부를 접속하는 순환관로와, 그리고 순환관로에 설치된 순환펌프, 온도제어기구 및 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
  18. 청구항 9에 있어서,
    상기 약액공급수단은 다이어프램 펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정처리장치.
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