KR100516792B1 - 처리장치 및 처리방법 - Google Patents

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KR100516792B1
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Abstract

이 처리장치는, 반도체웨이퍼(W)를 유지하는 회전가능한 회전자(21)와, 회전자(21)를 회전구동하는 모터(22)와, 회전자(21)에 유지된 반도체웨이퍼(W)를 포위가능한 복수의 처리실, 예컨대 내측챔버(23) 및 외측챔버(24)와, 반도체웨이퍼(W)에 대하여 처리유체를 공급하는 처리유체공급수단으로서의 약물공급수단(50), IPA 공급수단(60), 린스액공급수단(70) 및 건조유체공급수단(80)으로 주요부를 구성하고, 다른 종류의 처리유체의 반응에 의한 피처리체의 오염방지, 처리효율의 향상, 장치의 소형화를 도모한다.

Description

처리장치 및 처리방법{PROCESSING APPARATUS AND PROCESSING METHOD}
본 발명은, 예컨대 반도체웨이퍼 등의 기판에 처리액을 공급하여 소정의 처리를 실시하는 처리장치 및 처리방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체디바이스의 제조공정에 있어서는, 예컨대 반도체웨이퍼(이하, 「웨이퍼」라 함)를 소정의 세정액에 의해서 세정하여, 웨이퍼의 표면에 부착한 파티클, 유기오염물, 금속불순물 등의 크로스콘터미네이션을 제거하기 위해 세정장치가 사용되고 있다. 그중에서도 복수매의 웨이퍼를 세정액이 공급가능하게 구성된 세정탱크내에 수납하여 세정처리함으로써 웨이퍼로부터 파티클 등을 제거하는 세정장치가 폭 넓게 이용되고 있다.
종래 이 종류의 세정·건조처리장치로서, 예컨대 한쪽방향에 웨이퍼 등의 반입·반출용의 개구 및 이 개구를 개폐하는 문을 갖는 하나의 처리실과, 이 처리실내에 배열 설치됨과 동시에, 수평축에 대하여 경사진 상태로 웨이퍼 등을 수용한 캐리어를 회전시키는 회전자와, 웨이퍼 등에 대하여 액체를 공급하는 액체공급수단과, 웨이퍼 등에 대하여 가스를 공급하는 가스공급수단을 구비하는 세정·건조장치가 알려져 있다(미국특허 제 4300581 호 참조). 또한, 유지관리시 등에 처리실(챔버)을 빼내는 것도 알려져 있다(미국특허 제 5221360 호 참조). 또한, 이 세정·건조장치에 있어서는, 상기 처리실과 같이 모터나 노즐이 부착판에 부착된 구조로 되어 있다(미국특허 제 5022419 호 참조). 또한, 처리실에 연이어 통하는 배출액·배기라인에 기액분리수단을 설치하고, 처리에 동반된 처리액을 기액분리하여 배출하고 있다(미국특허 제 5095927 호 참조). 또한, 기액분리부에 센서를 구비하는 것도 알려져 있다(미국특허 제 5154199 호 참조). 이 세정·건조장치에 의하면, 복수매의 웨이퍼 등을 수용한 카세트를 회전자로 유지한 상태에서, 문을 닫고 처리실을 밀폐한 뒤, 회전자 및 웨이퍼 등을 회전시킴과 동시에, 액체공급수단으로부터 웨이퍼 등에 대하여 액체를 공급하여 세정처리를 하고, 세정처리후 마찬가지로 회전자 및 웨이퍼 등을 회전시킴과 동시에, 웨이퍼 등에 가스를 공급하여 건조처리를 할 수 있다. 또한, 카세트레스방식으로 장치 전면으로부터 로딩하는 장치도 알려져 있다(미국특허 제 5678320, 5784797 호 참조).
또한 별도의 처리장치로서, 복수의 상부개방의 처리실(컵)을 구비한 매엽식 스핀처리장치도 알려져 있다(일본국 실용공고 평4-34902 호 공보참조).
그렇지만, 상술과 같은 세정·건조처리장치에 있어서는, 하나의 처리실내에서, 세정처리와 건조처리를 하기 위해서, 건조처리시에 세정처리에 사용된 세정액이 잔존하여, 건조처리에 지장을 초래할 뿐만아니라, 건조처리중의 분위기를 어지럽힌다는 문제가 있었다. 이 문제는, 한 종류의 세정액을 사용하는 경우도 문제는 일어나지만, 특히 다른 종류의 처리유체를 사용하여 세정처리를 하는 경우, 예컨대 레지스트박리액이나 폴리머제거액 등의 약물, 이들 약물의 용제(예컨대 IPA : isopropyl alchol), 린스액(예컨대 순수(純水)) 등의 처리액이나, 건조가스(예컨대 질소(N2)가스 등의 불활성가스나 청정공기) 등의 처리유체를 사용하여 세정·건조처리하는 경우, 혹은, 산성의 세정액(예컨대 SPM), 순수, 알카리성의 세정액(예컨대 APM)을 순차 공급하여 세정처리하는 것 같은 경우에는, 다른 종류의 약물 등의 처리유체가 반응하고, 크로스콘터미네이션이 발생하여, 웨이퍼 등이 오염될 우려가 있다.
상기 문제를 해결하는 방법으로서, 처리유체의 종류에 따라 각각의 처리실에 반송하여 처리를 실시하는 것을 생각할 수 있으나, 이러한 방법으로는, 처리효율이 저하한다는 문제가 있고, 또한, 과대한 풋프린트를 필요로 하여, 장치의 대형화를 초래한다는 문제도 있다.
또한, 일본국 실용공고 평4-34902호 공보에 기재된 매엽식 스핀처리장치에 있어서는, 복수의 처리실(컵)을 갖기 위해서, 다른 종류의 약물 등의 처리유체가 반응하는 것을 어느 정도는 저지할 수 있지만, 상부개방의 컵을 사용하기 때문에, 피처리체인 웨이퍼 등의 오염을 충분히 방지할 수 없다는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 다른 종류의 처리유체의 반응에 의한 피처리체의 오염을 방지함과 동시에, 처리효율의 향상을 도모할 수 있도록 하며, 또한 장치의 소형화를 도모할 수 있도록 한 처리장치 및 처리방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1의 특징은, 피처리체를 둘러싸는 포위위치와, 상기 피처리체를 둘러싸지 않는 대기위치를 채용하도록 이동가능하게 설치된 복수의 용기를 구비하고, 상기 복수의 용기중 어느 하나의 용기를 포위위치에 위치시키고, 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시하는 것이다.
따라서, 복수의 처리유체를 사용하여 소정의 처리공정을 실시하는 경우, 처리유체의 종류에 따라서, 피처리체의 주위에 각각 별도의 처리실을 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 각 처리유체가 각각의 처리실에 잔존하는 경우가 있더라도, 다른 처리유체가 혼재하는 경우는 없다. 따라서, 다른 처리유체의 반응에 의해서, 피처리체가 오염되는 것을 방지할 수가 있다.
본 발명의 제 2의 특징은, 피처리체를 지지하는 지지체를 가짐과 동시에, 상기 복수의 용기는, 서로 끼워맞춤삽입된 상태로 배치되고, 각각 개별적으로 상기 피처리체에 대하여 이동가능하게 이루어지며, 상기 복수의 용기중 어느 하나의 용기로 피처리체를 처리할 때, 이 용기보다 내측의 다른 용기를 대기위치에 위치시키고, 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시하는 것이다.
따라서, 포위위치와 대기위치와의 사이에서 복수의 용기를 용이하게 이동시킬 수 있음과 동시에, 복수의 용기를 컴팩트하게 수용할 수가 있다. 따라서, 장치전체를 소형화할 수가 있다.
본 발명의 제 3의 특징은, 대향하여 또한 서로 이격되어 배치된 제 1 벽 및 제 2 벽과, 상기 제 1 벽과 제 2 벽과의 사이에 피처리체를 지지하는 지지체와, 상기 제 1 벽으로부터 상기 제 2 벽에 도달하고, 상기 제 1 벽과 상기 제 2 벽과 함께 처리공간을 구획하는 바깥둘레측벽을 구비하고, 상기 바깥둘레측벽은 여러개 존재하며, 이들 복수의 바깥둘레측벽은, 서로 삽입된 상태로 포개어 배치되며, 각각의 바깥둘레측벽은 개별로, 상기 제 1 벽과 상기 제 2 벽과 동시에 처리공간을 구획하는 포위위치와, 상기 피처리체를 둘러싸지 않은 대기위치와의 사이를 이동가능하게 구성하고, 상기 복수의 바깥둘레측벽중 어느 하나의 바깥둘레측벽을 포위위치에 위치시키며, 이 포위위치의 바깥둘레측벽보다 내측의 다른 바깥둘레측벽을 대기위치에 위치시키고, 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시하는 것이다.
따라서, 복수의 처리유체를 사용하여 소정의 처리공정을 실시하는 경우, 처리유체의 종류에 따라서, 피처리체의 주위에 각각 별도의 바깥둘레측벽을 용이하게 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 각 처리유체가 각각의 처리실에 잔존하는 등의 일이 있더라도, 다른 처리유체가 혼재하는 것을 방지할 수가 있다. 따라서, 다른 처리유체의 반응에 의해서, 피처리체가 오염되는 것을 방지할 수가 있다. 또한, 복수의 용기를 컴팩트하게 수용할 수가 있어, 장치전체를 소형화할 수가 있다.
본 발명의 제 4의 특징은, 상기 바깥둘레측벽중 하나는 통형상이라는 점이다.
본 발명의 제 5의 특징은, 상기 바깥둘레측벽은 상기 포위위치와 상기 대기위치와의 사이를 상기 제 1 벽과 상기 제 2 벽의 방향으로 이동가능하게 되어 있다는 점이다.
본 발명의 제 6의 특징은, 상기 용기는 그 내부에, 피처리체에 대하여 처리를 실시하는 처리유체를 공급하는 처리유체공급기를 갖는다는 것이다. 따라서, 각각의 바깥둘레측벽에 대응하여 각각의 처리유체를 공급할 수가 있고, 다른 종류 유체의 혼재를 방지할 수가 있다.
본 발명의 제 7의 특징은, 상기 처리유체는 액체 또는 기체라는 점이다. 따라서, 약물처리 뿐만아니라 건조처리도 행할 수 있고, 일련의 처리를 동일한 장치로 연속하여 행할 수 있다.
본 발명의 제 8의 특징은, 상기 용기는 피처리체의 처리에 동반하는 처리유체를 배출하기 위한 배출구를 갖고 있다는 점이다. 따라서, 각각의 바깥둘레측벽에 대응하여 각각의 처리유체를 별개로 배출할 수가 있어, 다른 종류의 혼재를 방지할 수가 있다.
본 발명의 제 9의 특징은, 상기 바깥둘레측벽은 배출구로부터 멀어짐에 따라 지름이 좁아지도록 테이퍼형상으로 형성되어 있다는 점이다. 따라서, 처리실내 및 처리실내벽에 부착하는 처리유체를 효율적으로 배출구로 유도할 수 있고, 특히 피처리체를 회전시킴으로써 회전기류에 의해서 처리유체를 지름이 넓은 측으로 유도하여 효율적인 배출을 실현할 수가 있다.
본 발명의 제 10의 특징은, 상기 지지체에는 상기 피처리체를 회전시키는 구동장치가 설치되어 있다는 것이다. 따라서, 공급된 처리유체를 신속하게 피처리체에 접촉시킬 수 있음과 동시에, 처리완료된 처리액을 효율적으로 원심분리제거하여 폐기할 수가 있어, 처리의 효율화를 도모할 수 있다.
본 발명의 제 11의 특징은, 상기 피처리체는 처리면이 연직이 되도록 유지함과 동시에, 그 회전축심이 수평방향으로 되도록 회전되는 점에 있다. 따라서, 피처리체의 처리면에 부착한 처리액을 용이하게 원심분리제거할 수 있다.
본 발명의 제 12의 특징은, 상기 피처리체는 그 회전축심방향으로 여러개 배치되고, 상기 처리유체공급기는, 상기 피처리체의 수와 동일하거나 그 이상의 노즐구멍을 갖고 있다는 점이다. 따라서, 복수의 피처리체마다 처리유체를 공급할 수가 있기 때문에, 처리의 균일화를 도모할 수 있다.
본 발명의 제 13의 특징은, 상기 용기는 피처리체를 밀봉상태로 포위가능하다는 점이다.
본 발명의 제 14의 특징은, 상기 용기는 상기 대기위치에 있어서도, 상기 용기내의 분위기를 이 용기외의 분위기에 대하여 격리가능하게 이루어지고 있다는 것이다.
본 발명의 제 15의 특징은, 상기 복수의 용기중 적어도 1개의 용기내의 분위기와 다른 용기내의 분위기를 서로 격리가능하게 형성하여 이루어진다는 점이다.
본 발명의 제 16의 특징은, 상기 제 2 고정벽이 상기 제 1 고정벽보다 위쪽에 위치하고, 상기 바깥둘레측벽의 그 축선이 상하방향으로 되도록 배치되어 있다는 점이다. 이와 같이함으로써 후술하는 바와 같이 바깥둘레측벽내에 액체를 저류할 수가 있고, 피처리체의 침지처리가 가능하게 된다.
본 발명의 제 17의 특징은, 상기 바깥둘레측벽과 상기 제 1 고정벽에 따라서 구획되는 공간에는 액체를 저류할 수 있다는 점이다. 따라서, 약물, 세정액 등과 피처리체를 충분히 접촉시킬 수 있어, 충분한 반응, 세정이 가능해진다.
본 발명의 제 18의 특징은, 상기 제 2 고정벽에는 피처리체를 처리장치에 출입하기 위해서 개폐가능한 덮개가 설치되는 것이다. 따라서, 처리용기의 상부로부터 피처리체의 출입을 할 수 있다.
본 발명의 제 19의 특징은, 피처리체를 둘러싸는 포위위치를 채용하는 고정용기와, 피처리체를 둘러싸는 포위위치와 상기 피처리체를 둘러싸지 않은 대기위치를 채용하도록 이동가능하게 설치된 1 또는 복수의 가동용기를 구비하고, 고정용기에서 피처리체를 처리하는 경우, 1 또는 복수의 가동용기는, 대기위치로 이동하여 있는 것이다. 따라서 고정용기의 내구성을 향상시킬 수 있음과 동시에, 고정용기 바깥둘레측벽의 구동장치를 생략할 수 있다.
본 발명의 제 20의 특징은, 피처리체를 둘러싸는 포위위치와, 상기 피처리체를 둘러싸지 않는 대기위치를 채용할 수 있도록 이동가능하게 설치된 복수의 용기를 구비한 처리장치를 사용하여, 상기 복수의 용기중 어느 하나의 용기를 포위위치에 위치시키고 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시하여, 그 후 이 용기를 대기위치에 위치시키고, 상기 복수의 용기중 다른 용기를 포위위치에 위치시킨 상태로 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시한다는 점이다.
따라서, 복수의 처리유체를 사용하여 소정의 처리를 실시하는 경우, 처리유체의 종류에 따라서, 피처리체의 주위에 각각 별도의 처리실을 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 각 처리유체가 각각의 처리실에 잔존하는 경우가 있더라도, 다른 처리유체가 혼재하는 일이 없다. 따라서, 다른 처리유체의 반응에 의해서, 피처리체가 오염되는 것을 방지할 수가 있다.
본 발명의 제 21의 특징은, 상기 처리장치는 상기 피처리체를 지지하는 지지체를 가짐과 동시에, 상기 복수의 용기는, 서로 끼워맞춤삽입된 상태로 배치되고, 상기 복수의 용기중 어느 하나의 용기를 포위위치에 위치시킬 때, 이 포위위치의 용기보다 안쪽의 다른 용기를 대기위치에 위치시키고, 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시한다는 점이다.
따라서, 포위위치와 대기위치와의 사이에서 복수의 용기를 용이하게 이동시킬 수 있음과 동시에, 복수의 용기를 컴팩트하게 수용할 수가 있다. 따라서, 장치전체를 소형화할 수가 있다.
본 발명의 제 22의 특징은, 상기 피처리체에 대한 처리는 상기 용기내에서 처리유체를 상기 피처리체에 분사하여 행한다는 점이다. 따라서, 피처리체에 대하여 처리유체를 효율적으로 접촉시킬 수 있다.
본 발명의 제 23의 특징은, 상기 피처리체는 상기 처리중에 회전된다는 점이다. 따라서, 공급된 처리유체를 신속하게 피처리체에 접촉시킬 수 있음과 동시에, 처리완료된 처리액을 신속하게 원심분리제거하여 폐기할 수가 있어, 처리의 효율화를 도모할 수 있다.
본 발명의 제 24의 특징은, 상기 피처리체에 대한 처리는 제 1 용기내에서 상기 피처리체에 약물을 공급하는 약물처리와, 제 2 용기내에서 상기 피처리체에 건조유체를 공급하는 건조처리를 포함한다는 점이다. 따라서, 약물처리와 건조처리를 일련의 처리로서 행할 수 있어, 처리의 효율화를 도모할 수 있다.
본 발명의 제 25의 특징은, 상기 피처리체에 대한 처리는 포위위치에 있는 동일 용기내에서, 우선 상기 피처리체에 약물을 공급하는 약물처리를 하고, 그 후 상기 피처리체에 상기 약물의 용제를 공급하는 약물제거처리를 한다는 점이다. 따라서, 용기 및 피처리체에 잔존하는 약물을 확실히 제거할 수가 있고, 2개의 공정을 동일한 케이스로 행할 수 있어, 처리효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 제 26의 특징은, 상기 피처리체에 대한 처리는 우선 내측의 용기내에서 상기 피처리체에 대하여 처리를 하고, 그 후 외측의 용기내에서 상기 피처리체에 대하여 처리를 한다는 점이다. 따라서, 내측의 용기로부터 처리액이 누설하더라도 외측의 용기로 누설한 처리액을 받을 수 있기 때문에, 외부에 처리액이 누설하는 것을 방지할 수가 있어, 외부분위기의 오염을 방지할 수가 있다.
본 발명의 제 27의 특징은, 상기 피처리체에 대한 처리는 상기 용기에 처리액을 저류하고, 상기 피처리체를 이 처리액에 침지하는 침지처리를 포함하는 것이다. 따라서, 약물, 세정액 등과 피처리체를 충분히 접촉시킬 수 있어, 충분한 반응, 세정을 할 수 있다.
본 발명의 제 28의 특징은, 상기 피처리체에 대한 처리는 상기 용기내에서 처리유체를 상기 피처리체에 분사하여 행하는 분사처리를 포함한다는 점이다. 따라서, 침지처리 뿐만아니라 처리액에 의한 샤워를 행할 수도 있으며, 다양한 처리를 할 수 있다.
<발명의 실시형태>
이하, 본 발명이 바람직한 실시형태에 관해서 도 1 내지 도 22를 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태를 나타낸다.
도 1은 본 실시형태를 설명하기 위한 세정장치(1)의 내부구조를 정면방향에서 본 모양을 나타낸 것으로, 도 1에 나타낸 바와 같이, 세정장치(1)는, 25장의 웨이퍼(W)를 충분한 여유를 갖고 둘러쌀 수 있는 바깥세정실(2)(제 1 세정실)을 갖는 외측세정탱크(3)와, 이 외측세정탱크(3)의 바깥세정실(2)내에 진퇴가 자유롭게 구성되고, 바깥세정실(2)내에서 웨이퍼(W)를 둘러쌀 수 있는 내측세정실(4)(제 2 세정실)을 갖는 내측세정탱크(5)와, 외측세정탱크(3)내에 내측세정탱크(5)를 진입시켜 내측세정실(4)을 웨이퍼(W)의 주위에 이동시키는 상태와, 내측세정탱크(5)를 외측세정탱크(3)내에서 퇴출시켜 웨이퍼(W)의 주위를 바깥세정실(2)로 둘러싼 상태로 전환하는 승강기구(6)를 구비하고 있다.
이 세정장치(1)로 행하여지는 세정공정으로서, 예컨대 웨이퍼(W)의 표면에서 금속불순물 등의 무기오염물을 제거하기 위해서, 내측세정탱크(5)로, 황산성분을 주체로 한 SPM(H2SO4/H2O2의 혼합액)으로 불리는 세정액을 사용한 SPM 세정을 하여, 순수에 의한 린스세정을 하고, 그 후, 외측세정탱크(3)로, 암모니아성분을 주체로 한 APM(NH4OH/H2O2/H2O의 혼합액)으로 불리는 세정액을 사용한 SC1세정을 하고, 순수에 의한 린스세정, IPA(이소프로필알콜)증기와 가열된 N2가스를 혼합한 건조가스에 의한 건조처리를 행하도록 되어 있다.
외측세정탱크(3)의 윗면에는, 개구부(3a)가 형성되고, 이 개구부(3a)를 통해 웨이퍼(W)가 이 세정장치(1)에 반입·반출된다. 이 개구부(3a)는, 승강 및 수평방향으로 이동하도록 구성된 덮개(10)에 의해서, 개방·폐쇄되도록 되어 있다. 도 1에 실선으로 나타낸 덮개(10)는, 윗면의 개구부(3a)를 개방한 상태를 나타내고, 도 1에서 2점쇄선으로 나타낸 덮개(10')는, 윗면의 개구부(3a)를 폐쇄한 상태를 나타내고 있다. 외측세정탱크(3)의 아래면에는, 케이싱(11)이 고정부착되고, 이 케이싱 (11)내에 외측세정탱크(3)내에서 아래쪽으로 퇴피한 내측세정탱크(5)가 배치되어 있다. 도시한 예에서는, 외측세정탱크(3)의 아래면에 형성된 개구부(3b)를, 내측세정탱크(5)가 상하방향으로 통과자유롭게 되어있다. 세정장치(1)내에는, 케이싱(11) 및 내측세정탱크(5)내의 중앙을 관통하고, 외측세정탱크(3)의 하부중앙까지 도달하고 있는 통체(12)가 설치되어, 이 통체(12)의 내부에 지지축(13)이 설치된다. 지지축(13)의 상단에는 테이블(14)이 접속되어 있다.
도 2는, 외측세정탱크(3)의 내부구조를 윗쪽으로부터 본 모양을 나타내며, 도 3은, 측면방향에서 본 모양을 나타내고 있다. 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 테이블(14) 상면에는, 좌우 한 쌍의 유지구(16a,16b)가 설치되어 있고, 이 유지구(16a,16b)의 주위면에는, 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부가 삽입되는 홈(17)이 예컨대 25개씩 형성되어 있다. 따라서, 세정장치(1)에 25장의 웨이퍼(W)를 반입할 때에는, 유지구(16a,16b)의 홈(17)에 각각 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부를 삽입함으로써 바깥세정실(2)내에 세워진 상태로 웨이퍼(W)를 수납하는 구성으로 되어 있다. 또한, 바깥세정실(2)의 상부에는, 세정액(APM, 순수)을 토출하는 토출구(20)를 다수 장착한 토출부(21)가 수평방향으로 4개소에 배치되어 있다. 따라서, 외측세정탱크(3)내에서 웨이퍼(W)를 세정처리할 때는, 테이블(14)상에 웨이퍼(W)를 세트한 뒤, 웨이퍼(W)의 윗쪽으로부터 토출구(20)가 세정액을 토출함으로써 25장의 웨이퍼 (W)의 표면의 각각을, 균일하게 세정처리할 수가 있다. 또, 토출구(20)는, 웨이퍼 (W)에 대하여 세정액을 분무할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 외측세정탱크(3)의 바닥부에는 액배출구(22)가 설치되어 있고, 이 액배출구(22)에, 개폐밸브(23)를 구비한 배출액 튜브(24)가 접속되고, 개폐밸브(23)를 개방함으로써 바깥세정실(2)내의 세정액을 외부에 배출할 수 있도록 되어 있다. 또, 액배출구를 외측세정탱크(3)의 바닥면바깥둘레에 여러개 설치하고, 이들 액배출구로부터의 배출액을 모아 배출하도록 하여도 좋다.
내측세정탱크(5)의 아래면에는, 실린더장치 혹은 모터 등으로 이루어지는 승강기구(6)의 승강축(25)이 접속되고, 승강기구(6)의 승강가동에 의해서 내측세정탱크(5)는 승강이동하며, 승강기구(6)는, 외측세정탱크(3)의 아래면의 개구부(3b)를 통해, 외측세정탱크(3)내에 내측세정탱크(5)를 출입하는 구성으로 되어 있다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 승강기구(6)의 가동에 의해서 외측세정탱크(3)내에 내측세정탱크(5)를 진입시킴으로써, 내측세정실(4)을 웨이퍼(W)의 주위로 이동시켜 내측세정실(4)내에 웨이퍼(W)를 수납할 수가 있다. 도 5는, 이 때의 외측세정탱크(3)의 내부구조를 평면방향에서 본 모양을 나타내고 있다. 또, 이 상태에서 승강기구(6)의 가동에 의해, 외측세정탱크(3)내에서 내측세정탱크(5)를 퇴출시키면, 도 1에 나타낸 바와 같이, 내측세정실(4)내에서 바깥세정실(2)내에 웨이퍼(W)를 수납한 상태로 전환할 수 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 내측세정탱크(5)가 외측세정탱크(3)내에 진입한 경우에는, 내측세정탱크(5)의 윗면에 설치된 시일부(30)가 바깥세정실(2)의 천장면과 밀착하고, 통체(12)의 상단둘레가장자리부에 설치된 시일부(31)가 내측세정탱크 (5)의 바닥면과 밀착함으로써, 내측세정실(4)의 분위기가 바깥세정실(2)로 새지 않는 구성으로 되어 있다. 또한, 내측세정실(4)의 상부에는, 세정액(SPM, 순수)을 토출하는 토출구(32)를 다수 장착한 토출부(33)가 수평방향으로 4개소에 배치되어 있고, 앞의 토출부(21)와 같이 윗쪽으로부터 웨이퍼(W)를 향해서 세정액을 토출하게 되어 있다. 또한, 내측세정탱크(5)의 바닥부에는 액배출구(34)가 설치되어 있고, 이 액배출구(34)에, 개폐밸브(35)를 구비한 배출액 튜브(36)가 접속되어 있다.
또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 토출구(20)에는, IPA 증기와 가열된 N2가스의 혼합 기체를 공급하는 건조가스공급회로(40)의 출구가 접속되어 있다. 건조가스공급회로(40)의 입구에는, N2공급원(41)이 접속되고, 그 도중에는, 크로스밸브(42), IPA 액이 담긴 버블링부(43)와, 기체만 통과시키는 필터(44)와, 토출구(20)에 건조가스의 공급여부를 담당하는 크로스밸브(45)가 개재되어 있다. 또한, 크로스밸브 (42)와 크로스밸브(45)를 접속하는 접속회로(46)가 설치된다. 여기서, 크로스밸브 (42)의 전환조작에 의해서, N2공급원(41)으로부터 가열된 N2(질소)가스가 100 리터/분∼200 리터/분정도로 버블링부(43)내를 지나고, 버블링부(43)내를 고버블링상태로 한다. 버블링부(43)내에 설치된 멧쉬플레이트(47)에 의해서, N2가스를 잔 거품으로 바꿔, IPA 액을 기화하기 쉽도록 한다. 그리고, IPA 증기와 가열된 N2가스의 혼합 기체가 생성되고, 이것이 버블링부(43)로부터 유출하면, 필터(44)에 의해서 액체방울성분이 제거된 뒤, 전환조작된 크로스밸브(45)를 통과하여 토출구(20)에 보내여지게 되어 있다. 한편, 크로스밸브(42,45)를 전환조작하여, 가열된 N2가스만을 토출구(20)에 보내도록 하여도 좋다. 또, 본 실시형태에서는, IPA 증기와 가열된 N2가스의 혼합 기체 및 가열된 N2가스만을 공급하는 경우에 관해서 설명하였지만, 건조처리의 종류에 의해서는, IPA액을 웨이퍼(W)에 공급하는 경우도 있다.
다음에, 이상과 같이 구성된 세정장치(1)에 있어서 행하여지는 웨이퍼(W)의 세정에 관해서 설명한다. 예컨대 웨이퍼(W)의 표면에서 금속불순물 등의 무기오염물을 효과적으로 제거하기 위해서, 세정장치(1)로서는, 예컨대 SPM세정, 린스세정, SC1세정, 린스세정, 건조처리의 순서로 세정공정이 실시된다.
우선, 도 1에 나타낸 바와 같이, 승강기구(6)에 의해서, 외측세정탱크(3)내에서 내측세정탱크(5)를 퇴출시킨 상태로, 도시하지 않은 반송아암이, 아직 세정되어 있지 않은 25장의 웨이퍼(W)를, 개방된 윗면의 개구부(3a)를 통해 외측세정탱크 (3)내에 반입하고, 유지구(16a,16b)의 홈(17)에 각각 웨이퍼(W)의 둘레가장자리부를 삽입한다. 웨이퍼(W)가 수직자세로 바깥세정실(2)내에 수납되면, 덮개(10)에 의해서 윗면의 개구부(6a)를 폐쇄한다.
그런데, 이러한 세정공정에서는, SPM 세정으로 사용되는 SPM(H2SO4/H2O 2의 혼합액)은 산성의 세정액이며, 한쪽의 SC1세정으로 사용되는 APM(NH4 OH/H2O2/H 2O의 혼합액)은 알카리성의 세정액이기 때문에, 이들 SPM과 APM이 반응하여, 염 등의 크로스콘터미네이션이 발생하는 것을 막는 것이 중요하다.
따라서, 본 실시형태에 이러한 세정장치(1)에 의하면, 이러한 SPM, 순수, APM을 사용하여 소정의 세정공정을 하는 경우에는, 세정액의 종류에 따라서, 승강기구(6)가 웨이퍼(W)의 주위에 내측세정실(4)을 이동시킨다. 그리고, SPM, 순수를 웨이퍼(W)에 공급할 때에는, 내측세정실(4)내에 웨이퍼(W)를 수납하도록 하고, SPM 세정으로부터 그 후의 린스세정까지 하고, APM, 순수를 웨이퍼(W)에 공급할 때에는, 바깥세정실(2)내에 웨이퍼(W)를 수납하도록 하여, SCl 세정으로부터 건조처리까지를 하도록 한다. 이 때문에, SPM이 내측세정실(4)내에 남고, APM이 바깥세정실 (2)내에 남는 등의 경우가 있더라도, SPM, APM을 사용할 때마다 웨이퍼(W)를 수납하는 세정실을 바꿈으로써, 이들 SPM과 APM은 같은 탱크내에 혼재하지 않는다. 따라서, 염 등의 크로스콘터미네이션의 발생을 방지할 수가 있다.
즉, 최초에 바깥세정실(2)로 SPM 세정을 하는 경우에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 승강기구(6)가 외측세정탱크(3)내에 내측세정탱크(5)를 진입시킴으로써 내측세정실(4)을 웨이퍼(W)의 주위로 이동시켜 내측세정실(4)내에 웨이퍼(W)를 수납한 상태로 전환한다. 그리고, 토출구(32)로부터 SPM을 토출시켜 25장의 웨이퍼(W)의 각각의 표면 전체에 균일하게 공급한다. 이렇게 해서, SPM 세정을 실시하고, 웨이퍼(W)의 표면에서 파티클 등을 제거한다. SPM 세정후, 토출구(32)보다 웨이퍼(W)에 순수를 공급하여 린스세정을 하여, 웨이퍼(W)에서 SPM을 곱게 씻어 버린다.
이어서, 외측세정탱크(3)로 SCl 세정을 하는 경우에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 승강기구(6)가 외측세정탱크(3)내에서 내측세정탱크(5)를 퇴출시키고, 바깥세정실(2)내에 웨이퍼(W)를 수납한 상태로 전환한다. 그리고, SPM 세정시와 같이, 토출구(20)로부터 APM을 토출시키고, 웨이퍼(W)의 표면에서 파티클이나 금속 등의 무기물 오염물질을 제거한다. SCl 세정후, 토출구(20)보다 웨이퍼(W)에 순수를 공급하여 린스세정을 하고, 웨이퍼(W)에서 APM을 곱게 씻어 버린다. 이렇게 해서, 종류가 다른 SPM, APM을, 각각 내측세정실(4), 바깥세정실(2)에 공급할 수가 있다.
마지막으로, 토출구(20)로부터 건조가스를 분출시키고, 웨이퍼(W)를 건조처리한다. 이 경우, 도 6에 도시한 바와 같이, IPA 액이 담긴 버블링부(43)에 가열된 N2가스를 통과시켜, 건조가스로서 IPA 증기와 가열된 N2가스의 혼합 기체를 발생시키고, 이것을 건조가스공급회로(40)를 통하여 토출구(20)에 공급한다. N2가스를 공급함으로써, 불활성분위기에서의 건조처리를 할 수 있다. 또한, 웨이퍼(W)의 표면에 공급된 IPA 증기는, 웨이퍼(W) 상의 잔류물방울을 치환하고, 웨이퍼(W)의 표면에서 효과적으로 순수를 제거할 수가 있다. 이와 같이, 바깥세정실(2)내에 IPA 증기와 가열된 N2가스의 혼합 기체를 공급하면, 웨이퍼(W)의 건조를 촉진할 수 있으며, 예컨대 건조시의 물자국 발생 등을 방지할 수 있게 된다. 따라서, 자연건조에 비해서 단시간이고 양호한 건조처리를 할 수 있다. 이렇게 해서, 소정의 세정공정이 종료하면, 윗면의 개구부(3a)가 개방되어, 세정장치(1)로부터 웨이퍼(W)를 반출할 수가 있다. 또, 이외의 건조처리방법으로서, 예컨대 IPA 증기와 가열된 N2가스의 혼합 기체를 공급한 뒤에 가열된 N2가스만을 웨이퍼(W)에 공급하는 공정이나, IPA 액을 공급한 뒤에 가열된 N2가스만을 웨이퍼(W)에 공급하는 공정 등을 하는 것이 가능하다.
이와 같이 하여, 본 실시형태의 세정장치(1)에 의하면, 산성의 세정액인 SPM과 알카리성의 세정액인 APM을 웨이퍼(W)에 공급하여 세정처리하는 경우, 외측세정탱크(3)내에 대하여 내측세정실(4)을 진행후퇴시킴으로써, 서로 다른 세정실내에 웨이퍼(W)를 수납한 상태로 전환할 수 있다. 이에 따라, 내측세정실(4)내에 SPM이 남고, 내측세정실(4)내에 APM이 남는 등의 경우가 있더라도, SPM과 APM이 반응하는 일이 없고, 염 등의 크로스콘터미네이션의 발생을 방지할 수가 있다.
또, 본 실시형태에 있어서는, 웨이퍼(W)를 세운 상태로 바깥세정실(2)내에 수납한 경우에 관해서 설명하였는데, 도 7에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼(W)의 자세를 비스듬히 기울인 상태로 바깥세정실(2)내에 수납하더라도 좋다. 이러한 구성에 있어서도, 25장의 웨이퍼(W)의 각각을 균일하게 세정할 수가 있다.
다음에, 도 8, 9를 참조하여 제 2 실시형태에 따른 세정장치(50)에 관해서 설명한다. 상기 세정장치(1)는, 토출구(20,32)에 의해서 SPM세정, SC1세정을 하였지만, 도 8, 9에 나타내는 세정장치(50)는, 내측세정실(4)내에 SPM을 충전하고, 이에 웨이퍼(W)를 침지함으로써 SPM 세정을 하고, 이어서, 바깥세정실(2)내에 APM을 충전하여, 이에 웨이퍼(W)를 침지함으로써 SC1세정을 하도록 구성되어 있다. 이하, 세정장치(50)의 구체적인 구성에 대하여 설명함에 있어, 세정장치(50)에 구비된 구성요소 중, 먼저 설명한 세정장치(1)와 동일한 기능 및 구성을 갖는 구성요소에 있어서는, 동일부호를 붙임으로써, 중복설명을 생략한다.
도 8은, 도 1과 같이 외측세정탱크(3)내에서 내측세정탱크(5)가 퇴출한 상태를 나타내고, 도 9는, 도 4와 같이 외측세정탱크(3)내에 내측세정탱크(5)가 진입한 상태를 나타내고 있다. 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 바깥세정실(2)의 바닥부에는, 배출액·공급구(51)가 설치되어 있고, 이 배출액·공급구(51)에 배출액·공급튜브(52)가 접속되어 있다. 이 배출액·공급튜브(52)에는, 크로스밸브(53,54)를 통해, 바깥세정실(2)내의 세정액을 배출하기 위한 배출액 튜브(55)가 접속되어 있다. 크로스밸브(53)에는, APM 공급원(56)으로부터의 APM을 바깥세정실(2)내에 공급하기 위한 APM 공급튜브(57)가 접속되고, 크로스밸브(54)에는, 순수(DIW)공급원 (58)으로부터의 순수를 바깥세정실(2)내에 공급하기 위한 순수공급튜브(59)가 접속되어 있다. 따라서, 크로스밸브(53,54)의 전환조작에 의해서, 배출액·공급튜브 (52)에 대하여 APM 공급튜브(57) 또는 순수공급튜브(59)의 어느 한쪽이 도통하면, 바깥세정실(2)내에 APM 또는 순수를 공급할 수가 있고, 한편, 반대쪽에 배출액·공급튜브(53)와 배출액 튜브(55)가 도통하면, 바깥세정실(2)내에서 세정액을 배출할 수가 있게 되어 있다.
또한, 바깥세정실(2)내에는, 내측방면에 따라 세워설치한 배출액관(60)이 설치된다. 이 배출액관(60)은, 외처리실(2)의 상부로 개구하고 있기 때문에, 소정의 수위까지 세정액이 충전되면, 세정액을 바깥세정실(2)내에서 오버플로우할 수 있도록 되어 있다. 배출액관(60)에는, 개폐밸브(61)를 구비한 배출액 튜브(62)가 접속되어 있고, 개폐밸브(61)를 개방함으로써, 오버플로우한 세정액을 배출액 튜브(62)를 통하여 외부에 배출할 수가 있다. 또한, 바깥세정실(2)의 천장면에는, 건조가스를 분출하는 가스토출구(63)가 복수개 설치된다.
또한, 내측세정실(4)의 바닥부에도, 바깥세정실(2)과 마찬가지로 배출액·공급구(65)가 설치되어 있고, 이 배출액·공급구(65)에 배출액·공급튜브(66)가 접속되어 있다. 이 배출액·공급튜브(66)에는, 크로스밸브(67,68)를 사이에 끼워 배출액 튜브(69)가 접속되어 있다. 크로스밸브(67)에는, SPM 공급원(70)으로부터의 SPM을 내측세정실(4)내에 공급하기 위한 SPM 공급튜브(71)가 접속되고, 크로스밸브 (68)에는, 순수(DIW) 공급원(72)으로부터의 순수를 외측세정실(2)내에 공급하기 위한 순수공급튜브(73)가 접속되어 있다. 따라서, 크로스밸브(67,68)의 전환조작에 의해서, 내측세정실(4)내에 SPM 또는 순수를 공급할 수가 있거나, 내측세정실(4)내에서 세정액을 배출할 수가 있게 되어 있다. 또한, 내측세정실(4)내에도, 바깥세정실(2)과 같이 내측방면을 따라 세워설치한 배출액관(74)이 설치되어 있고, 내측세정실(4)내에서 세정액을 오버플로우할 수 있도록 되어 있다. 그리고, 배출액관(74)에는, 개폐밸브(75)를 구비한 배출액 튜브(76)가 접속되어 있고, 오버플로우한 세정액을 외부로 배출할 수가 있다.
이상과 같이 구성된 세정장치(50)에서 행하여지는 웨이퍼(W)의 세정에 관해서 설명한다. 도 8에 도시한 바와 같이, 아직 세정되어 있지 않은 25장의 웨이퍼 (W)가 수직자세로 바깥세정실(2)내에 수납된 뒤, 도 9에 나타낸 바와 같이, 승강기구(6)의 가동에 의해서 내측세정실(4)을 웨이퍼(W)의 주위로 이동시켜 SPM 세정을 한다. 이 경우, 크로스밸브(67)를 SPM 공급튜브(71)측으로 전환하고, 내측세정실 (4)내에 SPM을 공급하여 웨이퍼(W)를 SPM 중에 침지하도록 하며, 한편, 개폐밸브 (75)를 개방시킴으로써, 오버플로우하는 SPM과 같이 웨이퍼(W)의 표면에서 제거된 파티클을, 내측세정실(4)내의 상부로부터 배출액관(74), 배출액 튜브(76)를 통하여 배출한다. 이렇게 해서, SPM 세정이 실시된다.
SPM 세정이 종료한 뒤, 크로스밸브(67,68)를 배출액 튜브(69)측으로 전환하여, 내측세정실(4)내에 SPM을 배출한다. 그 후, 크로스밸브(68)를 순수공급튜브 (73)측으로 전환하고, 내측세정실(4)내에 순수를 충전하여 웨이퍼(W)를 순수속에 침지하여 린스세정을 한다. 이 경우도, 내측세정실(4)내의 상부로부터 순수를 오버플로우시킨다. 또한, 크로스밸브(68)를 적시에 배출액 튜브(69)측으로 전환하고, 침지, 배출을 되풀이하도록 하여도 좋다.
이어서, 바깥세정실(2)로 SC1세정을 하는 경우에는, 도 8에 도시한 바와 같이, 승강기구(6)가 외측세정탱크(3)내에서 내측세정탱크(5)를 퇴출시켜, 바깥세정실(2)내에 웨이퍼(W)를 수납한 상태로 전환한다. 그리고, 크로스밸브(53)를 APM 공급튜브(57)측으로 전환하고, 바깥세정실(2)내에 APM을 공급하여 웨이퍼(W)를 APM 중에 침지하도록 하는 한편, 개폐밸브(61)를 개방시킴으로써, 오버플로우하는 APM과 같이 웨이퍼(W)의 표면에서 제거된 파티클이나 금속 등의 무기물질을, 바깥세정실(2)내의 상부로부터 배출액관(60), 배출액 튜브(62)를 통하여 배출한다. 이렇게 해서, SC1세정이 실시된다.
SC1세정이 종료한 후, 크로스밸브(53,54)를 배출액 튜브(55)측으로 전환하여, 내측세정실(4)내의 APM을 배출한다. 그 후, 크로스밸브(54)를 순수공급튜브 (59)측으로 전환하고, 바깥세정실(2)내에 순수를 충전하고 웨이퍼(W)를 순수중에 침지하여, 린스세정을 한다. 이 경우도, 바깥세정실(2)내의 상부로부터 순수를 오버플로우시킨다. 또한, 크로스밸브(54)를 적시에 배출액 튜브(55)측으로 전환하고, 침지, 배출을 반복하여도 좋다. 마지막으로, 건조가스(63)로부터 IPA 증기와 가열된 N2가스의 혼합 기체가 공급되어, 웨이퍼(W)가 건조처리된다. 이와 같이, 세정액 중에 웨이퍼(W)를 침지시키는 세정장치(50)에 있어서도, 소정의 세정공정을 적합하게 행할 수 있다.
다음에, 제 3 실시형태에 관해서, 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 제 3 실시형태에 따른 세정장치(80)는, 웨이퍼(W)에 대하여 세정액의 토출에 의한 세정 및 DIP 세정을 할 수 있도록 구성되어 있다. 즉, 바깥세정실 (2)에는 토출부(21)가, 내측세정실(4)에는 토출부(33)가 각각 설치되어 있고, 위쪽으로부터 웨이퍼(W)에 대하여, SPM, APM을 각각 토출할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 바깥세정실(2)에는, 배출액·공급구(51), 배출액·공급튜브(52), 배출액관 (60) 등의 회로계의 구성요소가, 내측세정실(4)에는, 배출액·공급구(65), 배출액·공급튜브(66), 배출액관(74) 등의 회로계의 구성요소가 각각 설치되고, 웨이퍼 (W)를 SPM, APM, 순수중에 각각 침지할 수 있도록 구성되어 있다. 이러한 구성에 있어서는, 세정액의 토출에 의한 세정 및 DIP 세정을 자유롭게 조합시켜 여러가지의 세정공정을 행할 수 있기 때문에, 범용성이 높은 장치를 실현할 수가 있다.
또한, 기판은 상기 웨이퍼(W)에 한정되는 것이 아니라, LCD기판, 유리기판, CD기판, 포토마스크, 프린트기판, 세라믹기판 등에서도 가능하다. 또한, 본 발명은, 단순한 세정에 한정되지 않고, 예컨대 소정의 처리액을 기판에 도포하는 장치 및 방법이나, 소정의 반응성분을 포함한 처리가스를 처리실내에 공급하여, 물리적, 화학적인 반응을 일으켜 기판을 처리하는 장치 및 방법, 예컨대 플라즈마에칭장치, 플라즈마CVD장치나, 진공처리장치 등에 대해서도 응용하는 할 수 있게 된다.
다음에, 본 발명의 제 4 실시형태를 도면에 따라서 상세하게 설명한다. 이 실시형태에서는 반도체웨이퍼의 세정·건조처리장치에 적용한 경우에 관해서 설명한다.
도 11은 본 발명에 관한 처리장치를 적용한 세정·건조처리 시스템의 일례를 나타내는 개략평면도이다.
상기 세정·건조처리 시스템은, 피처리체인 반도체웨이퍼(W)(이하, 웨이퍼 (W)라 함)의 복수매 예컨대 25장을 수평상태로 수납하는 용기, 예컨대 캐리어(201)를 반입, 반출하기 위한 반입·반출부(202)와, 웨이퍼(W)를 액처리함과 동시에 건조처리하는 처리부(203)와, 반입·반출부(202)와 처리부(203) 사이에 위치하여 웨이퍼(W)의 주고받음, 위치조정 및 자세변환 등을 하는 인터페이스부(204)로 주로 구성되어 있다. 또, 반입·반출부(202)와 인터페이스부(204)의 측방에는, 빈 캐리어(201)를 일시수납하는 캐리어 스토크(205)와, 캐리어(201)를 크리닝하는 캐리어 크리너(206)가 배치되어 있다.
상기 반입·반출부(202)는, 세정·건조처리장치의 일측단부에 배치되어 있고, 캐리어반입부(202a)와 캐리어반출부(202b)가 병열설치되어 있다.
상기 인터페이스부(204)에는, 캐리어재치대(207)가 배치되어 있고, 이 캐리어재치대(207)와, 반입·반출부(202)와의 사이에는, 캐리어반입부(202a)에서 받아들인 캐리어(201)를 캐리어재치대(207) 또는 캐리어 스토크(205)상에 반송하고, 캐리어재치대(207)상의 캐리어(201)를 캐리어반출부(202b) 또는 캐리어 스토크(205)로 반송하는 캐리어반송수단(208)이 배치되어 있다. 또한, 인터페이스부(204)에는, 처리부(203)와 연속해있는 반송로(209)가 설치되어 있고, 이 반송로(209)에 웨이퍼반송수단, 예컨대 웨이퍼반송척(210)이 이동자유롭게 배치되어 있다. 이 웨이퍼반송척(210)은, 캐리어재치대(207)상의 캐리어(201)내에서 미처리의 웨이퍼(W)를 받아들인 뒤, 처리부(203)에 반송하여, 처리부(203)에서 처리된 처리완료 웨이퍼(W)를 캐리어(201)내에 반입할 수 있도록 구성되어 있다.
한편, 상기 처리부(203)에는, 웨이퍼(W)에 부착하는 레지스트나 폴리머 등을 제거하는 본 발명에 관한 처리장치(220)가 배치되어 있다. 이하에, 본 발명에 관한 처리장치에 관해서 상세하게 설명한다.
상기 처리장치(220)는, 도 12에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼(W)를 유지하는 회전가능한 유지수단, 예컨대 회전자(221)와, 이 회전자(221)를 수평축을 중심으로하여 회전구동하는 구동수단인 모터(222)와, 회전자(221)로 유지된 웨이퍼(W)를 포위하는 복수개, 예컨대 2개의 처리실(제 1 처리실, 제 2 처리실) 내측챔버(223), 외측챔버(224)와, 이들 내측챔버(223) 또는 외측챔버(224)내에 수용된 웨이퍼(W)에 대하여 처리유체, 예컨대 레지스트박리액, 폴리머제거액 등의 약물 공급수단(250), 이 약물의 용제, 예컨대 이소프로필알콜(IPA)의 공급수단(260), 린스액 예컨대 순수 등의 처리액의 공급수단(린스액공급수단)(270) 또는 예컨대 질소(N2) 등의 불활성가스나 청정공기 등의 건조기체(건조유체)의 공급수단(280){도 11에서는 약물공급수단(250)과 건조유체공급수단(280)을 나타낸다}과, 내측챔버(223)를 구성하는 내측통체(225)와 외측챔버(224)를 구성하는 외측통체(226)를 각각 웨이퍼(W)의 포위위치와 웨이퍼(W)의 포위위치로부터 떨어진 대기위치로 전환하여 이동하는 이동수단, 예컨대 제 1, 제 2 실린더(227,228) 및 웨이퍼(W)를 상기 웨이퍼반송척(210)으로부터 받아들여 회전자(221)에 주고받음과 동시에, 회전자(221)로부터 받아들여 웨이퍼반송척(210)에 주고받는 피처리체 주고받음수단, 예컨대 웨이퍼주고받음핸드 (229)로 주요부가 구성되어 있다.
상기한 바와 같이 구성되는 처리장치(220)에 있어서의 모터(222), 처리유체의 각 공급수단(250,260,270,280){도 11에서는 약물공급수단(250)과 건조유체공급수단(280)을 나타낸다』의 공급부, 웨이퍼주고받음핸드(229) 등은 제어수단, 예컨대 중앙연산처리장치(230)『이하, CPU(230)라 함』에 의해서 제어되고 있다.
또한, 도 13에 나타낸 바와 같이, 상기 회전자(221)는, 수평으로 배치되는 모터(222)의 구동축(222a)에 한쪽지지형상으로 연결되고, 웨이퍼(W)의 처리면이 연직이 되도록 유지하고, 수평축을 중심으로 하여 회전가능하게 형성되어 있다. 이 경우, 회전자(221)는, 모터(222)의 구동축(222a)에 커플링(222b)을 통해 연결되는 회전축(221A)을 갖는 제 1 회전판(221a)과, 이 제 1 회전판(221a)과 대치하는 제 2 회전판(221b)과, 제 1 및 제 2 회전판(221a,221b)사이에 가설되는 복수개, 예컨대 4자루의 고정유지막대(231)와, 이들 고정유지막대(231)에 줄지어 설치된 유지홈 (231a)(도 20 참조)에 의해서 유지된 웨이퍼(W)의 상부를 누르는 도시하지 않은 잠금수단 및 잠금해제수단에 의해서 누름위치와 비누름위치로 전환이동하는 한 쌍의 누름막대(232)로 구성되어 있다. 또한, 회전자(221)의 회전축(221A)은, 베어링 (233)을 통해 제 1 고정벽(234)에 회전가능하게 지지되어 있고, 제 1 고정벽측의 베어링(233)에 연이어 접하는 미로시일(235)에 의해서 모터(222)측에 발생하는 파티클 등이 처리실내에 침입하지 않도록 구성되어 있다(도 13 참조). 또 모터(222)는, 제 1 고정벽(234)에 연이어 설치되는 고정통체(236)내에 수납되어 있다. 또한 모터(222)는 미리 CPU(230)에 기억된 프로그램에 따라서 소정의 고속회전, 예컨대 100∼3000 rpm과 저속회전, 예컨대 1∼500 rpm을 선택적으로 되풀이하여 행할 수 있도록 제어되어 있다. 또 이 경우, 저속회전의 회전수와 고속회전의 회전수 일부가 중복하고 있지만, 약물의 점성에 대응하여 저속회전과 고속회전이 설정되고, 동일한 약물의 경우에는, 저속회전과 고속회전은 중복하지 않는다(이하의 설명도 같다). 여기서 말하는 저속회전이란, 웨이퍼(W) 상에 접촉한 약물을 원심력으로 원심분리제거할 때의 회전수에 비교하여 저속이라는 의미이고, 반대로 고속회전이란, 공급된 약물이 웨이퍼(W) 상에서 충분히 반응할 수 있는 정도에 접촉가능한 회전수에 비교하여 고속이라는 의미이다.
따라서, 모터(222)는 고속회전과 저속회전과의 전환이 몇번이고 행하여짐으로써 과열될 우려가 있는 것으로, 모터(222)에는, 과열을 억제하기 위한 냉각수단 (237)이 설치된다. 이 냉각수단(237)은 도 12에 나타낸 바와 같이, 모터(222)의 주위에 배관되는 순환식냉각파이프(237a)와, 이 냉각파이프(237a)의 일부와 냉각수공급파이프(237b)의 일부를 배치하고, 냉각파이프(237a) 내에 봉입되는 냉매액을 냉각하는 열교환기(237c)로 구성되어 있다. 이 경우, 냉매액은 만일 누설하더라도 모터(222)가 누전하지 않는 전기절연성이며 또한 열전도성의 양호한 액, 예컨대 에틸렌글리콜이 사용되고 있다. 또한, 이 냉각수단(237)은 도시하지 않은 온도센서에 의해서 검출된 신호에 따라서 작동할 수 있도록 상기 CPU(230)에 의해서 제어되고 있다. 또, 냉각수단(237)은 반드시 상기와 같은 구조일 필요는 없고, 예컨대 공냉식 혹은 펠체소자를 사용한 전기식등 임의의 것을 사용할 수가 있다.
한편 처리실, 예컨대 내측챔버(223)(제 1 처리실)는, 제 1 고정벽(234)과, 이 제 1 고정벽(234)과 대치하는 제 2 고정벽(238)과, 이들 제 1 고정벽(234) 및 제 2 고정벽(238)과의 사이에 각각 제 1 및 제 2 시일부재(240a,240b)를 통해 걸어맞춤하는 내측통체(225)로 형성되어 있다. 즉 내측통체(225)는, 이동수단인 제 1 실린더(227)의 신장동작에 의해서 회전자(221)와 같이 웨이퍼(W)를 포위하는 위치까지 이동되고, 제 1 고정벽(234)과의 사이에 제 1 시일부재(240a)를 통해 시일됨과 동시에, 제 2 고정벽(238)과의 사이에 제 2 시일부재(240b)를 통해 시일된 상태로 내측챔버(223)(제 1 처리실)를 형성한다(도 13 및 도 16 참조). 또한 제 1 실린더(227)의 수축동작에 의해서 고정통체(236)의 바깥둘레측 위치(대기위치)로 이동되도록 구성되어 있다(도 14, 도 15 및 도 17 참조). 이 경우, 내측통체(225)의 선단개구부는 제 1 고정벽(234)과의 사이에 제 1 시일부재(240a)를 통해 시일되고, 내측통체(225)의 기초단부는 고정통체(236)의 중간부 주위에 설치된 제 3 시일부재(240c)를 통해 시일되어, 내측챔버(223)내에 잔존하는 약물의 분위기가 외부에 누설하는 것을 방지하고 있다.
또한, 외측챔버(224)(제 2 처리실)는, 대기위치로 이동된 내측통체(225)와의 사이에 시일부재(240b)를 개재하는 제 1 고정벽(234)과, 제 2 고정벽(238)과, 제 2 고정벽(238)과 내측통체(225)와의 사이에 각각 제 4 및 제 5 시일부재(240d,240e)를 통해 걸어맞춤하는 외측통체(226)로 형성되어 있다. 즉 외측통체(226)는, 이동수단인 제 2 실린더(228)의 신장동작에 의해서 회전자(221)와 같이 웨이퍼(W)를 포위하는 위치까지 이동되고, 제 2 고정벽(238)과의 사이에 제 4 시일부재(240d)를 통해 시일됨과 동시에, 내측통체(225)의 선단부 바깥쪽으로 위치하는 제 5 시일부재(240e)를 통해 시일된 상태로 외측챔버(224)(제 2 처리실)를 형성한다(도 17 참조). 또한 제 2 실린더(228)의 수축동작에 의해서 고정통체(236)의 바깥둘레측위치 (대기위치)로 이동되도록 구성되어 있다(도 14 및 도 15 참조). 이 경우 외측통체 (226)와 내측통체(225)의 기초단부 사이에는 제 5 시일부재(240e)가 개재되어 시일되어 있다. 따라서, 내측챔버(223)의 내측분위기와, 외측챔버(224)의 내측분위기는, 서로 기밀 및 수밀이 유지된 상태로 격리되기 때문에, 양 챔버(223,224)내의 분위기가 섞이는 일 없이, 다른 처리유체가 반응하여 생기는 크로스콘터미네이션을 방지할 수가 있다.
또, 상기 제 1 내지 제 5 시일부재(240a∼240e)는, 시일하는 대상물의 한쪽에 확장가능하게 장착되는, 예컨대 합성 고무제의 중공패킹내에 압축공기를 봉입하는 시일기구로서 형성되어 있다.
상기한 바와 같이 구성되는 내측통체(225)와 외측통체(226)는 모두 선단을 향해서 확장되는 테이퍼형상으로 형성되어 있고, 도 19 및 도 20에 나타낸 바와 같이, 동일수평선상에 대치하는 제 1 고정벽(234), 제 2 고정벽(238) 및 장치측벽 (239)에 가설된 서로 평행한 복수개(도면에서는 3개의 경우를 나타낸다)의 가이드레일(239A)을 따라 미끄럼운동가능하게 부착되어 있고, 상기 제 1 및 제 2 실린더 (227,228)의 신축동작에 의해서 동심형상으로 서로 출몰가능 및 중합가능하게 형성되어 있다. 이와 같이 내측통체(225) 및 외측통체(226)를, 일끝단을 향하여 확장되는 테이퍼형상으로 형성함으로써 처리시에 내측통체(225) 또는 외측통체(226)내에서 회전자(221)가 회전될 때에 발생하는 기류가 확장측으로 소용돌이 형상으로 흘러, 내부의 약물 등이 확장측으로 배출하기 쉽도록 할 수가 있다. 또한, 내측통체 (225)와 외측통체(226)를 동일축선상에 중합하는 구조로 함으로써 내측통체(225)와 외측통체(226) 및 내측챔버(223) 및 외측챔버(224)의 설치공간을 적게 할 수 있음과 동시에, 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
상기 내측통체(225) 및 외측통체(226)는 스텐레스강철로 형성되어 있다. 또한, 내측통체(225)의 바깥둘레면에는 예컨대 폴리테트라플오로에틸렌(테프론) 등의 단열층이 형성되어 있고, 이 단열층에 의해서 내측챔버(223)내에서 처리시 공급되는 약물 및 약물이 차가워지는 것을 방지할 수 있도록 구성되어 있다.
한편, 상기 처리유체공급수단 중, 약물 예컨대 폴리머제거액의 공급수단 (250)은, 도 12, 도 13 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 내측통체(225)내에 부착되는 약물공급노즐(251)과, 약물공급부(252)와, 이 약물공급노즐(251)과 약물공급부 (252)를 접속하는 약물공급관로(253)에 끼워 설치되는 펌프(254), 필터(255), 온도조정기(256), 약물공급밸브(257)를 구비하여 이루어진다. 이 경우, 약물공급부 (252)는, 약물공급원(258)과, 이 약물공급원(258)으로부터 공급되는 신규의 약물을 저류하는 약물공급탱크(252a)와, 처리에 동반되는 약물을 저류하는 순환공급탱크 (252b)로 구성되어 있고, 양 약물공급탱크(252a,252b)에는, 상기 내측챔버(223)의 확장측부위의 하부에 설치된 제 1 배출액포트(241)에 제 1 배출액관(242)이 접속되고, 제 1 배출액관(242)에는, 도시하지 않은 변환밸브(전환수단)를 통해 순환관로 (290)가 접속되어 있다. 또, 내측챔버(223)의 확장측부위의 상부에는, 제 1 배기포트(243)가 설치되어 있고, 이 제 1 배기포트(243)에는, 도시하지 않은 개폐밸브를 끼워 설치한 제 1 배기관(244)이 접속되어 있다. 또한, 양 공급탱크(252a,252b)의 외부에는 온도조정용히터(252c)가 배치되고, 공급탱크(252a, 252b) 내의 약물이 소정의 온도로 유지되도록 되어 있다. 또한, 약물공급노즐(251)과, 회전자(221)로 유지된 복수개, 예컨대 25장의 웨이퍼(W) 전체에 균일하게 약물을 공급할 수 있도록 최측단 웨이퍼(W)의 외측 및 각 웨이퍼(W) 사이에 위치하는 26개의 노즐구멍을 갖는 샤워노즐로 형성되어 있고, 또한 각 노즐구멍으로부터 약물이 대략 부채형상으로 분사되도록 구성되어 있다. 따라서, 약물공급노즐(251)의 노즐구멍으로부터 회전자(221)와 같이 회전하는 웨이퍼를 향하여 약물을 공급함으로써 회전자(221)에 유지된 복수개, 예컨대 25장의 웨이퍼(W)에 균일하게 약물을 공급할 수가 있다. 또, 웨이퍼(W)의 표면측만 약물을 공급하는 경우는 25개의 노즐구멍이어도 좋다. 여기서, 회전자(221)에는 25장의 웨이퍼(W)가 캐리어(201)에 수납되어 있었을 때와 같은 간격으로 유지되어 있는 경우를 설명하였지만, 캐리어수납시 간격의 반으로, 예컨대 50장을 회전자(221)에 유지시키는 경우도 있다. 이 경우, 노즐구멍은 51개 또는 50개가 된다.
약물의 용제, 예컨대 IPA의 공급수단(260)은, 도 18에 나타낸 바와 같이, 내측통체(225)내에 부착된 상기 약물공급노즐을 겸용하는 공급노즐(251)(이하, 약물공급노즐(251)로 대표한다)이고, 용제공급부(261)와, 이 공급노즐(251)과 약물공급부(252)를 접속하는 IPA 공급관로(262)에 끼워 설치되는 펌프(254A), 필터(255A), IPA 공급밸브(263)를 구비하여 이루어진다. 여기서 말하는 약물의 용제란 약물과 반응하지 않고, 그 후의 공정에서 사용되는 린스액과도 반응하지 않는 액체이며, 이 약물의 용제에 의해 웨이퍼(W)나 챔버에 부착한 약물을 대략 씻어낼 수 있는 것이면 좋다. 이 경우, 용제공급부(261)는 용제, 예컨대 IPA의 공급원(264)과, 이 IPA 공급원(264)으로부터 공급되는 신규의 IPA를 저류하는 IPA 공급탱크(261a)와, 처리에 동반되는 IPA를 저류하는 순환공급탱크(261b)로 구성되어 있고, 양 IPA 공급탱크(261a,261b)에는, 상기 내측챔버(223)의 확장측부위의 하부에 설치된 제 1 배출액포트(241)에 접속하는 제 1 배출액관(242)에 도시하지 않은 변환밸브(전환수단)를 통해 순환관로(290)가 접속되어 있다.
한편, 린스액 예컨대 순수의 공급수단(270)은, 도 12, 도 13 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 제 2 고정벽(238)에 부착되는 순수공급노즐(271)과, 순수공급원 (272)과, 순수공급노즐(271)과 순수공급원(272)을 접속하는 순수공급관로(273)에 끼워 설치되는 공급펌프(274), 순수공급밸브(275)를 구비하여 이루어진다. 이 경우, 순수공급노즐(271)은, 내측챔버(223)의 외측에 위치함과 동시에, 외측챔버 (224)의 내측에 위치할 수 있도록 배치되어 있고, 내측통체(225)가 대기위치로 후퇴하여, 외측통체(226)가 회전자(221)와 웨이퍼(W)를 포위하는 위치로 이동하고 외측챔버(224)를 형성하였을 때에, 외측챔버(224)내에 위치하여, 웨이퍼(W)에 대하여 순수를 공급할 수 있도록 구성되어 있다.
또한, 외측챔버(224)의 확장측 부위의 하부에는, 제 2 배출액포트(245)가 설치되어 있고, 이 제 2 배출액포트(245)에는, 도시하지 않은 개폐밸브를 끼워 설치한 제 2 배출액관(246)이 접속되어 있다. 또, 제 2 배출액관(246)에는, 순수의 비저항치를 검출하는 비저항계(247)가 끼워 설치되어 있고, 이 비저항계(247)에 의해서 린스처리에 동반되는 순수의 비저항치를 검출하여, 그 신호를 상기 CPU(230)에 전달하도록 구성되어 있다. 따라서, 이 비저항계(247)로 린스처리의 상황을 감시하여, 적정한 린스처리가 행하여진 후, 린스처리를 종료할 수가 있다.
또, 상기 외측챔버(224)의 확장측부위의 상부에는, 제 2 배출액포트(248)가 설치되어 있고, 이 제 2 배출액포트(248)에는, 도시하지 않은 개폐밸브를 끼워 설치한 제 2 배기관(249)이 접속되어 있다.
또한, 건조유체공급수단(280)은, 도 12, 도 13 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 제 2 고정벽(238)에 부착되는 건조유체공급노즐(281)과, 건조유체예컨대 질소(N2)공급원(282)과, 건조유체공급노즐(281)과 N2공급원(282)을 접속하는 건조유체공급관로(283)에 끼워 설치되는 개폐밸브(284), 필터(285), N2온도조정기(286)를 구비하여 이루어지며, 또한 건조유체공급관로(283)에 있어서의 N2온도조정기(286)의 2차측에 변환밸브(287)를 통해 상기 IPA 공급관로(262)로부터 분기되는 분기관로 (288)를 접속하여 이루어진다. 이 경우, 건조유체공급노즐(281)은, 상기 순수공급노즐(271)과 마찬가지로 내측챔버(223)의 외측에 위치함과 동시에, 외측챔버(224)의 내측에 위치할 수 있도록 배치되어 있고, 내측통체(225)가 대기위치로 후퇴하여, 외측통체(226)가 회전자(221)와 웨이퍼(W)를 포위하는 위치로 이동하고 외측챔버(224)를 형성하였을 때에, 외측챔버(224)내에 위치하여, 웨이퍼(W)에 대하여 N2가스와 IPA의 혼합유체를 안개형상으로 공급할 수 있도록 구성되어 있다. 이 경우, N2 가스와 IPA의 혼합유체로 건조한 후에, 더욱 N2가스만으로 건조한다. 또, 여기서는 건조유체가 N2가스와 IPA의 혼합유체인 경우에 관해서 설명하였지만, 이 혼합유체대신에 N2가스만을 공급하도록 하여도 좋다.
또, 상기 약물공급수단(250), IPA 공급수단(260), 순수공급수단(270) 및 건조유체공급수단(280)에 있어서의 펌프(254,254A), 온도조정기(256), N2온도조정기 (286), 약물공급밸브(257), IPA 공급밸브(263) 및 변환밸브(287)는, CPU(230)에 의해서 제어되고 있다(도 12참조).
또, 상기한 바와 같이 구성되는 처리장치(220)는, 위쪽에 필터 유니트(도시하지 않음)를 갖는 처리공간내에 배치되고, 항상 청정공기가 다운플로우되어 있다.
다음에, 본 발명에 관한 세정·건조처리장치의 동작상태에 관해서 설명한다. 우선, 반입·반출부(202)의 캐리어반입부(202a)에 반입된 미처리의 웨이퍼(W)를 수납한 캐리어(201)를, 캐리어반송수단(208)에 의해서 캐리어재치대(207)상에 반송한다. 다음에, 웨이퍼반송척(210)이 캐리어재치대(207)위로 이동하여, 캐리어(201)내에서 웨이퍼(W)를 반출하고, 받아들인 웨이퍼(W)를 처리부(203)의 처리장치(220)의 위쪽, 즉 내측통체(225) 및 외측통체(226)가 대기위치로 후퇴한 상태의 회전자 (221)의 위쪽위치까지 반송한다. 그렇게 하면, 도 14에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼주고받음핸드(229)가 상승하여, 웨이퍼반송척(210)에 의해 반송된 웨이퍼(W)를 받고, 그 후 하강하여 웨이퍼(W)를 회전자(221)의 고정유지막대(231)상에 주고받은 뒤, 웨이퍼주고받음핸드(229)는 원래의 위치로 이동한다. 회전자(221)의 고정유지막대(231)상에 웨이퍼(W)를 주고받은 후, 도시하지 않은 잠금수단이 작동하여 웨이퍼누름막대(232)가 웨이퍼(W)의 위쪽가장자리까지 이동하여 웨이퍼(W)의 상부를 유지한다(도 15참조).
상기한 바와 같이 하여 회전자(221)에 웨이퍼(W)가 세트되면, 도 16에 나타낸 바와 같이, 내측통체(225) 및 외측통체(226)가 회전자(221) 및 웨이퍼(W)를 포위하는 위치까지 이동하고, 내측챔버(223)내에 웨이퍼(W)를 수용한다. 이 상태에서 우선, 웨이퍼(W)에 약물을 공급하여 약물처리를 한다. 이 약물처리는, 회전자(221) 및 웨이퍼(W)를 저속회전 예컨대 1∼500 rpm으로 회전시킨 상태에서 소정시간 예컨대 수십초간 약물을 공급한 뒤, 약물의 공급을 정지하며, 그 후, 회전자(221) 및 웨이퍼(W)를 수초간 고속회전 예컨대 100∼3000 rpm으로 회전시켜 웨이퍼(W) 표면에 부착하는 약물을 원심분리제거하여 제거한다. 이 약물공급공정과 약물원심분리제거공정을 수회에서 수천회 되풀이하여 약물처리를 완료한다. 또 도 18에서 2점쇄선으로 나타낸 바와 같이, 내측통체(225)내에 N2 나이프노즐(300)을 배설하고, 약물을 원심분리제거할 때에, N2 나이프노즐(300)로부터 N2가스를 내뿜도록 하면, 더욱 약물의 원심분리 즉 제거를 신속히 행할 수 있다. 또 이 경우, N2 나이프노즐(300)은, 건조유체공급수단(280)의 N2공급원(282)에 개폐밸브(도시하지 않음)를 통해 접속하면 좋다.
상기 약물처리공정에서, 처음 공급되는 약물은, 순환공급탱크(252b) 내에 저류된 약물이 사용되고, 이 최초에 사용된 약물은 제 1 배출액관(282)으로부터 폐기되고, 이후의 처리에 동반되는 약물은 공급탱크(252b) 내에 저류된 약물을 순환공급한다. 그리고, 약물처리의 최후에, 약물공급원(258)으로부터 공급탱크(252a) 내에 공급된 신규의 약물이 사용되고, 약물처리가 종료된다.
또, 약물처리공정시에는, 약물처리에 동반되는 약물은 제 1 배출액포트(241)로 배출되고, 변환밸브(도시하지 않음)의 동작에 의해서 약물공급부(252)의 순환관로(245) 또는 제 1 배출액관(242)으로 배출되는 한편, 약물로부터 발생하는 가스는 제 1 배기포트(243)를 통해 제 1 배기관(244)으로부터 배기된다.
약물처리를 한 뒤, 내측챔버(223)내에 웨이퍼(W)를 수용한 상태에서 IPA 공급수단(260)의 IPA의 공급노즐을 겸용하는 약물공급노즐(251)로부터 저속회전 예컨대 1∼500 rpm으로 회전시킨 상태에서 소정시간 예컨대 수십초간 IPA를 공급한 뒤, IPA의 공급을 정지하고, 그 후, 회전자(221) 및 웨이퍼(W)를 수초간 고속회전 예컨대 100∼3000 rpm으로 회전시켜 웨이퍼(W) 표면에 부착하는 IPA를 원심분리제거하여 제거한다. 이 IPA 공급공정과 IPA 원심분리제거공정을 수회에서 수천회 되풀이하여 약물제거처리를 완료한다. 이 약물제거처리에 있어서도, 상기 약물처리공정과 같이, 최초에 공급되는 IPA는, 순환공급탱크(261b) 내에 저류된 IPA가 사용되고, 이 최초에 사용된 IPA는 제 1 배출액관(242)으로부터 폐기되며, 이후의 처리에 동반되는 IPA는 공급탱크(261b) 내에 저류된 IPA를 순환공급한다. 그리고, 약물제거처리의 최후에, IPA 공급원(264)으로부터 공급탱크(261a) 내에 공급된 신규의 IPA가 사용되고, 약물제거처리가 종료된다.
또, 약물제거처리에 있어서, 약물제거처리에 동반되는 IPA는 제 1 배출액포트(241)로 배출되고, 변환밸브(도시하지 않음)의 동작에 의해서 용제공급부(261)의 순환관로(290) 또는 제 1 배출액관(242)로 배출되는 한편, IPA 가스는 제 1 배기포트(243)를 통해 제 1 배기관(244)으로부터 배기된다.
약물처리 및 린스처리가 종료한 뒤, 도 17에 나타낸 바와 같이, 내측통체 (225)가 대기위치로 후퇴하고, 회전자(221) 및 웨이퍼(W)가 외측통체(226)에 의해서 포위, 즉 외측챔버(224)내에 웨이퍼(W)가 수용된다. 따라서, 내측챔버(223)내에 처리된 웨이퍼(W)에서 액이 밑으로 흘러 떨어지더라도 외측챔버(224)로 받아낼 수 있다. 이 상태에 있어서, 우선, 린스액공급수단의 순수공급노즐(271)로부터 회전하는 웨이퍼(W)에 대하여 린스액, 예컨대 순수가 공급되어 린스처리된다. 이 린스처리에 동반되는 순수와 제거된 IPA는 제 2 배출액포트(245)를 통해 제 2 배출액관 (246)으로부터 배출된다. 또한, 외측챔버(224)내에 발생하는 가스는 제 2 배기포트 (248)를 통해 제 2 배기관(249)으로부터 외부에 배출된다.
이렇게 하여 린스처리를 소정시간 행한 뒤, 외측챔버(224)내에 웨이퍼(W)를 수용한 상태에서 건조유체공급수단(280)의 N2가스공급원(282) 및 IPA 공급원(264)으로부터 N2가스와 IPA의 혼합유체를 회전하는 웨이퍼(W)에 공급하고, 웨이퍼 표면에 부착하는 순수를 제거함으로써 웨이퍼(W)와 외측챔버(224)내 건조를 할 수 있다. 또한, N2가스와 IPA의 혼합유체에 의해서 건조처리한 뒤, N2가스만을 웨이퍼(W)에 공급함으로써 웨이퍼(W)의 건조와 외측챔버(224)내의 건조를 보다 한층 더 효율적으로 행할 수 있다.
상기한 바와 같이 하여, 웨이퍼(W)의 약물처리, 약물제거처리, 린스처리 및 건조처리가 종료한 뒤, 외측통체(226)가 내측통체(225)의 바깥둘레측의 대기위치로 후퇴하는 한편, 도시하지 않은 잠금해제수단이 동작하여 웨이퍼누름막대(232)를 웨이퍼(W)의 누름위치로부터 후퇴한다. 그렇게 하면, 웨이퍼주고받음핸드(229)가 상승하여 회전자(221)의 고정유지막대(231)로써 유지된 웨이퍼(W)를 받아들여 처리장치(220)의 위쪽으로 이동한다. 처리장치의 위쪽으로 이동된 웨이퍼(W)는 웨이퍼반송척(210)에 받아들여지고 인터페이스부(204)에 반송되어, 캐리어재치대(207)상의 캐리어(201)내에 반입된다. 처리완료 웨이퍼(W)를 수납한 캐리어(201)는 캐리어반송수단(208)에 의해서 캐리어반출부(202b)에 반송된 뒤, 장치외부로 반송된다.
또, 상기 실시형태에서는, 회전자(221), 내측통체(225) 및 외측통체(226)를 수평축선상에 배치하여, 웨이퍼(W)의 처리면을 연직방향으로 회전시켜, 약물처리, 약물제거처리, 린스처리 및 건조처리를 하는 경우에 관해서 설명하였는데, 회전자 (221), 내측통체(225) 및 외측통체(226)를 수직축선상에 배치하고, 웨이퍼(W)의 처리면을 수평방향으로 회전시켜 약물처리, 약물제거처리, 린스처리 및 건조처리를 하도록 하여도 좋다.
또한, 상기 실시형태에 있어서, 내측챔버(223)는, 제 1 고정벽(234), 제 2 고정벽(238), 내측통체(225)에 의해서 둘러싸여 있지만, 이들 내면에 불소수지로 이루어지는 단열피막을 형성하여도 좋다.
이와 같이 하면, 내측챔버(223)로 고온약물처리를 하는 경우, 내측통체(225)등으로부터의 열 방출을 방지할 수가 있다. 따라서, 두 번째 고온약물처리를 하는 경우, 재가열이 용이해지고, 온도의 소모를 줄일 수가 있다.
또한 마찬가지로, 온도의 소모를 줄이는 통체로서, 도 22 및 도 23에 나타내는 것을 채용할 수도 있다. 여기서, 도 22는 조립전 상태를 도시한 도면이며, 도 23은 조립후의 상태를 도시한 도면이다. 이 통체(501)는, 불소수지, 예컨대 4불화에틸렌, PFA(테트라플루오로에틸렌-파플루오로알킬비닐에텔공중합체)로 이루어지는 원통부(503)를 가지고 있다. 이 원통부(503)에는, 그 바닥부에 한쪽측에서 다른쪽측으로 서서히 깊어지는 드레인홈(505)이 형성되어 있다. 이 원통부(503)의 양끝단에는 고리형상의 보강링(507,508)이 설치되어 있다. 이 보강링(507,508)도 불소수지, 예컨대 4불화에틸렌, PFA로 이루어지며, 원통부(503)에 용접으로 접합되어 있다. 그리고, 한쪽의 보강링(508)에는, 드레인구(509)가 설치되어 있으며, 원통부 (505)에 접합할 때 상기 드레인홈(505)에 접속하고, 처리액의 배출이 가능하도록 되어 있다. 또한, 원통부(505) 양끝단의 보강링(507)사이에는, 스텐레스, 알루미늄 등으로 이루어지는 한쌍의 보강바(511)가 사이에 걸쳐져 있어, 그 양끝단을 나사(513)가 고정하고 있다.
이와 같은 통체(501)에 있어서도, 4불화에틸렌제의 원통부가 단열효과를 가지며, 따라서, 다시 고온약물처리를 행하는 경우, 재가열이 용이하게 되어 온도의 소모를 줄일 수 있다.
또한, 상기 실시형태로서는, 처리실을 내측챔버(223)(제 1 처리실)와 외측챔버(224)(제 2 처리실)의 2실에서 형성하는 경우에 관해서 설명하였는데, 내측통체 (225) 및 외측통체(226)와 같은 통형상체를 3개이상 사용하여 3실 이상의 복수의 처리실에서 처리를 하는 것으로도 가능하다.
도 24는, 도 13에 나타내는 처리장치의 다른 예를 게시하는 것이다. 이 처리장치는, 도 13의 처리장치가, 내측통체(225)와 외측통체(226)의 이중구조인데 대하여, 통체를 4중구조로 한 것이다. 이 처리장치에 있어서는, 제 1 고정벽(234)과 제 2 고정벽(238)과의 사이를, 도 13에 나타내는 내측통체(225)와 같은 제 1 통체 (401)가 덮고 있다. 이 제 1 통체(401)도 모터(222)로부터 멀어질수록 지름이 넓어지도록 형성되어 있다. 이 제 1 통체(401)의 축방향 양끝단부는, 시일부재 (240a,240b)를 통해 제 1 고정벽(234)과 제 2 고정벽(238)에 기밀하게 시일되어 있다. 또한, 이 제 1 통체(401)의 내측에는, 그 제 1 통체(401)의 모터(222)측의 단부로부터 제 1 공급노즐(403)이 축방향으로 연이어 설치된다. 이 제 1 통체(401)의 외측에는, 제 2 통체(405)가 끼워맞춤되어 있다. 이 제 2 통체(405)의 양단부는, 시일부재(407a,407b)를 통해 제 1 통체(401)의 양끝단부에 시일되어 있다. 또한, 제 2 통체(405)의 내측에도, 제 2 공급노즐(409)이 설치된다. 또한, 마찬가지로 제 3 통체(411)가 제 2 통체(405)의 외측에, 제 4 통체(413)가 제 3 통체(411)의 외측에 끼워맞춤하여 설치되고, 각각의 통체의 양끝단부는 시일부재(407a,407b)에 의해서 시일되어 있다. 또한, 각각의 통체(411,413)의 내측에는, 공급노즐(415,417)이 설치된다.
또한, 제 2 고정벽(238)은, 반경방향외측으로 연이어 있고, 그 바깥끝부에 시일부재(407c)가 설치된다. 그리고, 이 시일부재(407c)가 제 2 고정벽(238)의 바깥끝단부와 제 4 통체(413)의 앞측끝단부 바깥둘레와의 사이를 시일하고 있다.
또, 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 통체(401,405,411,413)의 하단부에는 각각, 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 폐기액포트(419,421,423,425)가 설치되어 있다. 이들 폐기액포트는, 제 2 고정벽(238)에 설치된 구멍에 넣고 빼기가 가능하도록 관통하여 배치되어 있다. 그리고, 이들 폐기액포트(419,421, 423,425)로부터의 폐기액을 받는 폐기액받이(427,429,431,433)로 폐기액을 받아, 이 폐기액을 폐기액관(435)을 통해 배출하게 되어 있다.
또한, 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 통체(401,405,411,413)의 상단부에는 각각, 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 배기포트(437,439,441,443)가 설치된다. 이들 배기포트는, 제 2 고정벽(238)에 설치된 구멍에 끼고 빼기가 가능하게 관통하여 배치되어 있고, 각각의 선단부에서 배기관(445)을 통해 배기하도록 되어 있다.
이러한 구성의 처리장치를 사용하여 약품처리, IPA처리, 순수처리, 건조처리를 하기 위해서는, 웨이퍼(W)를 우선, 고정유지막대(231)와 누름막대(232)로 지지하고, 웨이퍼(W)를 회전시키면서 제 1 통체(401)내의 제 1 공급노즐(403)로부터 약품을 분사시켜 세정을 한다. 다음에, 제 1 통체(401)를 모터(222)측으로 후퇴시켜, 제 2 통체(405)내의 제 2 공급노즐(409)로부터 IPA를 공급하여 IPA에 의한 세정을 한다. 이어서, 제 2 통체(405)를 후퇴시키고, 제 3 통체(411)의 제 3 공급노즐 (415)로부터 순수를 분사하여 세정을 한다. 그 후, 제 3 통체(411)를 후퇴시켜, 제 4 통체(413)내의 제 4 공급노즐(417)로부터 N2 등의 건조공기를 들여보내어 웨이퍼(W)를 건조시킨다. 상기 처리과정에서, 폐기액은 제 1 내지 제 4 폐기액포트 (419,421,423,425)로부터 배출되고, 배기는 제 1 내지 제 4 배기포트(437,439,441, 443)로부터 배기된다.
이와 같이, 이 처리장치에 있어서는 웨이퍼자체를 이동시키는 일없이, 약품처리, IPA처리, 순수처리, 건조처리를 각각 별도의 통체 내부에서 분리하여 행할 수 있다. 따라서, 처리를 효율적으로 행할 수 있음과 동시에, 세정매체의 혼합을 방지하여, 크로스콘터미네이션을 방지할 수가 있다.
또, 이 처리장치로서는, 약품처리, IPA처리, 순수처리, 건조처리를 예로 설명하고 있지만, 다른 처리에 적용할 수 있는 것은 물론이다.
또한, 상기 실시형태에서는, 약물공급노즐(251)(IPA 공급노즐을 겸용한다)을 내측통체(225)내에 배치하고, 순수공급노즐(271) 및 건조유체공급노즐(281)을 내측통체(225)와 외측통체(226)의 사이에서, 또한 제 2 고정벽(238)에 부착하는 경우에 관해서 설명하였지만, 약물공급노즐(251)(IPA 공급노즐을 겸용한다)을 내측통체 (225) 및 외측통체(226)의 외부의 제 2 고정벽(238)에 부착하여, 순수공급노즐 (271) 및 건조유체공급노즐(281)을 외측통체(226)내에 배치하여도 좋고, 혹은 약물공급노즐(251)(IPA 공급노즐을 겸용한다), 순수공급노즐(271) 및 건조유체공급노즐 (281)을 내측통체(225)내 및 외측통체(226)내에 배치하여도 좋다.
또한, 상기 실시형태로서는, 내측챔버(223)(제 1 처리실)내에서 약물처리와 약물제거처리를 하고, 외측챔버(224)(제 2 처리실)내에서 린스처리와 건조처리를 하는 경우에 관해서 설명하였지만, 본 발명의 처리방법은, 반드시 이러한 처리방법에 한정되는 것이 아니다. 예컨대, 내측챔버(223)(제 1 처리실)와 외측챔버(224)(제 2 처리실)에 있어서, 종류가 다른 약물을 사용하는 약물처리를 하는 것으로도 가능하다. 이와 같이 종류가 다른 약물을 사용하여 다른 처리실 즉 내측챔버(223)(제 1 처리실)와 외측챔버(224)(제 2 처리실)에서 따로따로 처리함으로써 다른 종류의 약물이 섞이는 것으로 생기는 크로스콘터미네이션을 방지할 수가 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 회전자(221)에 수용되는 최대수의 웨이퍼(W)를 처리하는 경우에 관해서 설명하였지만, 필요에 따라서 회전자(221)에 수용되는 최대 매수보다 적은 매수, 경우에 따라서는 1장의 웨이퍼(W)의 처리를 하는 것으로도 가능하다.
또, 상기 실시형태에서는, 본 발명에 관한 처리장치 및 처리방법을 반도체웨이퍼의 세정·건조처리장치에 적용한 경우에 관해서 설명하였지만, 반도체웨이퍼 이 외의 LCD용 유리기판 등에도 적용할 수 있는 것은 물론이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 처리실을 복수개 설치하고, 이들 복수의 처리실 중의 적어도 1개의 처리실을 기판의 주위에 이동시키는 이동수단을 설치하고 있으므로 복수의 처리유체를 사용하여 소정의 처리공정을 실시하는 경우, 처리유체의 종류에 따라 기판의 주위에 각각 별도의 처리실을 이동시킬 수 있다. 이 때문에 각 처리유체가 각각의 처리실내에 남는 등의 경우가 있더라도, 처리실을 바꿈으로써, 다른 종류의 처리유체가 같은 처리실내에 혼재하는 것을 방지할 수가 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 복수의 처리실은 제 1 처리실과, 상기 제 1 처리실내에 상대적으로 진퇴가 자유롭게 구성된 제 2 처리실을 가지고, 상기 제 1 처리실과 상기 제 2 처리실중의 적어도 한쪽의 처리실을 이동시키는 이동수단이 설치된다. 따라서 기판을 제 1 처리실내에 수납하고, 제 1 처리실내에 처리유체를 공급하여 제 1 소정의 처리를 하고, 이어서 예컨대 제 2 처리실을 이동시키는 것에 의해 제 2 처리실을 제 1 처리실내에 진입시켜 기판을 제 2 처리실내에 수납하고, 제 2 처리실내에 처리유체를 공급하여 제 2 소정의 처리를 할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서는 상기 이동수단은, 처리유체의 종류에 따라서, 상기 복수의 처리실을 기판의 주위로 이동시키도록 구성되어 있다. 따라서, 예컨대 산성의 처리유체와 알카리성의 처리유체를 기판에 공급하여 처리하는 경우, 산성의 처리유체를 공급할 때와 알카리성의 처리유체를 공급할 때는, 서로 다른 처리실을 기판의 주위로 이동시킨다. 이에 따라, 처리유체가 처리실내에 남더라도 산성의 처리유체와 알카리성의 처리유체가 반응하는 일이 없고, 염 등의 크로스콘터미네이션의 발생을 방지할 수가 있다.
또한, 본 발명에 있어서는, 복수의 처리실의 적어도 하나에서 처리가스가 공급되도록 하여도 좋다. 이 경우, 처리가스로서는, 예컨대 N2(질소)가스같은 불활성가스, IPA 같은 유기용제의 증기, N2가스와 IPA 증기와의 혼합 기체 등이 사용된다. N2가스를 처리실에 공급하면, 불활성분위기에서의 처리를 할 수 있게 된다. 또한 IPA 증기나, N2가스와 IPA 증기와의 혼합 기체를 처리실에 공급하면, 처리유체의 건조를 촉진할 수 있고, 예컨대 건조시의 워터마크 등을 방지할 수 있도록 된다.
또한 본 발명에 있어서는, 복수의 피처리체를 유지하는 회전가능한 유지수단과, 상기 유지수단을 회전구동하는 구동수단과, 상기 유지수단으로써 유지된 피처리체를 포위가능한 복수의 처리실과, 상기 피처리체에 대하여 처리유체를 공급하는 처리유체공급수단을 구비하고 있으므로, 유지수단에 의해서 유지되는 복수의 피처리체를 회전시켜 처리하고, 복수의 처리실내로 처리유체를 공급하여 처리할 수가 있다. 따라서, 다른 처리유체의 반응에 의해서 피처리체가 오염되는 것을 방지할 수가 있다. 또한, 이 경우에 있어서 피처리체를 밀봉상태에서 포위가능한 구조로 하는 것이 좋고, 이와 같이 하면 피처리체에 외부의 분위기가 접촉하는 것을 방지할 수가 있기 때문에, 피처리체의 오염을 더욱 확실히 방지할 수가 있다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 유지수단은 피처리체의 처리면이 연직이 되도록 유지함과 동시에, 수평축을 중심으로 하여 회전가능하게 배치되어 있으므로, 피처리체에 부착하는 예컨대 처리액을 용이하게 원심분리제거할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서는, 복수의 처리실 중의 적어도 하나의 처리실을, 피처리체에 대하여 상대적으로 이동하기 위한 이동수단을 더욱 구비하고 있기 때문에, 전행정중에 있어서의 피처리체의 이동회수를 줄일 수 있고, 피처리체의 손상 등을 적게 할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서는 구동수단에, 이 구동수단의 과열온도를 억제하기 위한 냉각수단을 설치하고 있으므로, 구동수단이 과열에 의한 열피로에 의해서 효율이 저하하는 것을 방지할 수가 있다. 따라서, 구동수단의 효율 및 수명의 향상 나아가서는 장치의 신뢰성의 향상 및 수명의 증대를 도모할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 처리실은, 피처리체를 포위하지 않은 상태에 있어서도, 이 처리실의 내측 분위기와, 처리실의 외측 분위기를 격리가능하게 형성하고 있으므로, 비처리시에 있어서도 처리실내의 분위기가 외부로 새는 것을 방지할 수가 있다. 따라서, 외부분위기가 오염되는 것을 방지할 수가 있고, 작업자의 안전성을 확보할 수가 있다.
또한, 본 발명에 있어서는 복수의 처리실중 적어도 하나의 처리실의 내측분위기와, 다른 처리실의 내측분위기를 서로 격리가능하게 형성하고 있으므로, 처리실끼리의 분위기가 혼합되지 않기 때문에, 다른 처리유체의 반응에 의해 생기는 크로스콘터미네이션을 방지할 수가 있다.
또한, 본 발명에 있어서는 복수의 처리실중의 적어도 하나의 처리실을, 다른 처리실을 포위할 수 있도록 출몰 및 중합가능하도록 형성하고 있으므로, 처리실의 설치공간을 적게 할 수 있음과 동시에, 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 처리유체공급수단은, 피처리체에 대하여 약물과, 이 약물의 용제, 린스액 및 건조유체중의 적어도 하나를 공급가능한 처리유체공급노즐을 구비하고 있고, 상기 처리유체공급노즐을, 각 처리실내에 적어도 하나 배치하고 있다. 따라서, 복수의 처리유체를 공용의 노즐로써 공급할 수가 있기 때문에, 노즐의 수를 저감할 수 있음과 동시에, 처리실 및 장치전체를 소형으로 할 수 있다.
또한 본 발명에 있어서, 유체처리공정은 적어도 약물을 공급하는 약물공급공정을 가지고, 건조처리공정은 적어도 건조유체를 공급하는 건조유체처리공정을 가지고 있다. 또한 상기 약물처리공정 뒤에, 피처리체에 약물의 용제를 공급하는 약물제거공정을 가지고 있다. 따라서 피처리체를 건조처리할 수가 있기 때문에, 피처리체를 청정한 상태로 처리할 수가 있고, 생산수율의 향상을 도모할 수 있다. 이 경우, 약물처리공정 뒤에, 피처리체에 약물의 용제를 공급하는 약물제거처리를 함으로써, 피처리체 및 처리실내에 잔존하는 약물을 확실히 제거할 수가 있으므로, 더욱 처리효율의 향상을 도모할 수 있다. 또한 약물에 의한 처리실의 부식 등을 방지할 수가 있다.
또한, 본 발명에 있어서는 외측의 처리실에서, 적어도 피처리체에 건조유체를 공급하고, 피처리체와 같이 해당 처리실내를 건조하도록 하고 있으므로, 내측의 처리실로 처리에 동반된 처리액이 피처리체로부터 아래로 흘러 떨어지더라도 외측의 처리실에서 받아낼 수 있기 때문에, 외부에 처리액이 누설하는 것을 방지할 수가 있고, 외부분위기의 오염 등을 방지할 수가 있다. 이 경우, 외측의 처리실에서, 적어도 피처리체에 건조유체를 공급하고, 피처리체와 같이 해당 처리실내를 건조함으로써, 외측의 처리실에서는, 처리액을 완전히 건조할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 따른 세정장치의 내부구조를 나타내는 정단면도.
도 2는 도 1의 세정장치에 구비된 외측세정탱크의 내부구조를 나타내는 평단면도.
도 3은 도 1의 세정장치에 구비된 외측세정탱크의 내부구조를 나타내는 측단면도.
도 4는 외측세정탱크내에 내측세정탱크가 진입한 경우에 있어서의 도 1의 세정장치의 내부구조를 나타내는 정단면도.
도 5는 외측세정탱크에 내측세정탱크가 진입한 경우에 있어서의 도 1의 세정장치에 구비된 외측세정탱크의 내부구조를 나타내는 평단면도.
도 6은 건조가스공급회로의 회로도.
도 7은 웨이퍼를 비스듬히 경사시킨 상태로 바깥세정실내에 수납한 경우의 도 1의 세정장치에 구비된 외측세정탱크의 내부구조를 나타내는 측단면도.
도 8은 제 2 실시형태에 따른 세정장치의 내부구조를 나타내는 정단면도.
도 9는 외측세정탱크내에 내측세정탱크가 진입한 경우의 도 8의 세정장치의 내부구조를 나타내는 정단면도.
도 10은 제 3 실시형태에 따른 세정장치의 내부구조를 나타내는 정단면도.
도 11은 본 발명에 관한 처리장치를 적용한 세정·건조처리장치의 개략평면도.
도 12는 본 발명에 관한 제 4 실시형태인 처리장치를 나타내는 개략구성도.
도 13은 도 12에 나타내는 처리장치의 주요부단면도.
도 14는 도 13에 나타내는 처리장치의 웨이퍼 받아들임 상태를 나타내는 개략단면도.
도 15는 도 13에 나타내는 처리장치의 회전자로 웨이퍼의 주고받음 상태를 나타내는 개략단면도.
도 16은 도 13에 나타내는 처리장치의 내측챔버에서의 약물처리, 약물제거처리를 나타내는 개략단면도.
도 17은 도 13에 나타내는 처리장치의 외측챔버에서의 린스처리, 건조처리를 나타내는 개략단면도.
도 18은 도 12에 나타내는 처리장치의 배관계통을 나타내는 개략배관도.
도 19는 도 13에 나타내는 처리장치의 내측통체와 외측통체를 나타내는 사시도.
도 20은 도 19에 나타내는 내측통체와 외측통체를 나타내는 분해사시도.
도 21은 도 20에 나타내는 기액분리수단을 나타내는 사시도.
도 22는 통체의 다른 실시형태의 분해상태를 나타내는 사시도.
도 23은 도 22에 나타내는 통체의 조립상태를 나타내는 사시도.
도 24는 본 발명의 다른 실시형태를 나타내는 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1,50 : 세정장치 2 : 바깥세정실(제 1 세정실)
3 : 외측세정탱크 4 : 내측세정실(제 2 세정실)
5 : 내측세정탱크 6 : 승강기구
10 : 덮개 11 : 케이싱
12 : 통체 13 : 지지축
14 : 테이블 16a,16b : 유지구
17 : 홈 20,32 : 토출구
21,33 : 토출부 22,34 : 액배출구
23,35 : 개폐밸브 24,36 : 배출액튜브
25 : 승강축 30,31 : 시일부
51 : 배출액·공급구 52 : 배출액·공급튜브
53,54 : 크로스밸브 55 : 배출액튜브
56 : APM 공급원 57 : APM 공급튜브
58 : 순수 공급원 59 : 순수공급튜브
60 : 배출액관 61 : 개폐밸브
62 : 배출액튜브 63 : 가스토출구
65 : 배액공급구 66 : 배출액·공급튜브
67,68 : 크로스밸브 69 : 배출액튜브
70 : SPM 공급원 201 : 캐리어
202 : 반입·반출부 203 : 처리부
204 : 인터페이스부 205 : 캐리어스토크
206 : 캐리어크리너 207 : 캐리어재치대
208 : 캐리어반송수단 209 : 반송로
210 : 웨이퍼반송척 220 : 처리장치
221 : 회전자 222 : 모터
223 : 내측챔버 224 : 외측챔버
225 : 내측통체 226 : 외측통체
227,228 : 제 1, 제 2 실린더 229 : 웨이퍼주고받음핸드
230 : 중앙연산처리장치(CPU) 250 : 약물공급수단
252 : 약물공급부 253 : 약물공급관로
254 : 펌프 255 : 필터
256 : 온도조정기 257 : 약물공급밸브
258 : 약물공급원 280 : 건조유체공급수단
290 : 순환관로 300 : N2 나이프노즐

Claims (28)

  1. 피처리체를 둘러싸는 포위위치와, 상기 피처리체를 둘러싸지 않은 대기위치를 채용할 수 있도록 이동가능하게 설치된 복수의 용기를 구비하여, 상기 복수의 용기중 하나의 용기를 포위위치에 위치시키고, 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 피처리체를 지지하는 지지체를 가짐과 동시에,
    상기 복수의 용기는, 상호 끼워맞춤 삽입된 상태로 배치되어, 각각 개별적으로 상기 피처리체에 대하여 이동가능하게 이루어지며,
    상기 복수의 용기중 하나의 용기로 피처리체를 처리할 때, 이 용기보다 내측의 다른 용기를 대기위치에 위치시키고, 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  3. 대향하고 서로 이격되게 배치된 제 1 벽 및 제 2 벽과,
    상기 제 1 벽과 상기 제 2 벽 사이에 피처리체를 지지하는 지지체와,
    상기 제 1 벽으로부터 상기 제 2 벽에 도달하고, 상기 제 1 벽과 상기 제 2 벽과 함께 처리공간을 구획하는 바깥둘레측벽을 구비하며,
    상기 바깥둘레측벽은, 여러개 존재하고, 이들 복수의 바깥둘레측벽은, 서로 삽입된 상태로 포개어 배치되며, 각각의 바깥둘레측벽은, 개별로, 상기 제 1 벽과 상기 제 2 벽과 동시에 처리공간을 구획하는 포위위치와, 상기 피처리체를 둘러싸지 않은 대기위치와의 사이를 이동가능하게 이루어지며,
    상기 복수의 바깥둘레측벽중 하나의 바깥둘레측벽을 포위위치에 위치시키고, 이 포위위치의 바깥둘레측벽보다 내측의 다른 바깥둘레측벽을 대기위치에 위치시키고, 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 바깥둘레측벽중 하나는 통형상인 것을 특징으로 하는 처리장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 바깥둘레측벽은 상기 포위위치와 상기 대기위치와의 사이를 제 1 벽과 제 2 벽 방향으로 이동가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 용기는, 그 내부에, 피처리체에 대하여 처리를 실시하는 처리유체를 공급하는 처리유체공급기를 가지는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 처리유체는, 액체 또는 기체인 것을 특징으로 하는 처리장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 용기는, 상기 피처리체의 처리에 동반되는 처리유체를 배출하기 위한 배출구를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 용기는, 상기 배출구로부터 멀어짐에 따라 지름이 좁아지도록 테이퍼형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  10. 제 2 항에 있어서, 상기 지지체에는, 상기 피처리체를 회전시키는 구동장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 피처리체는, 처리면이 연직이 되도록 유지됨과 동시에, 그 회전축심이 수평방향으로 되도록 회전되는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 피처리체는, 그 회전축심방향으로 여러개 배치되고, 상기 처리유체공급기는, 상기 피처리체의 수와 동일하거나 그 이상의 노즐구멍을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 용기는, 피처리체를 밀봉상태로 포위가능한 것을 특징으로 하는 처리장치.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 용기는, 상기 대기위치에 있어서도, 상기 용기내의 분위기를 이 용기외의 분위기에 대하여 격리가능하게 이루어지고 있는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 용기중 적어도 1개의 용기내의 분위기와 다른 용기내의 분위기를 서로 격리가능하게 형성하여 되는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  16. 제 3 항에 있어서, 상기 제 2 벽이 상기 제 1 벽보다 위쪽에 위치하고, 상기 바깥둘레측벽의 그 축선이 상하방향으로 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 바깥둘레측벽과 상기 제 1 벽에 의하여 구획되는 공간에는 액체를 저류할 수 있는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 제 2 벽에는, 피처리체를 처리장치에 출입하기 위해서 개폐가능한 덮개가 설치되는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  19. 피처리체를 둘러싸는 포위위치를 채용하는 고정용기와,
    피처리체를 둘러싸는 포위위치와 상기 피처리체를 둘러싸지 않은 대기위치를 채용하도록 이동가능하게 설치된 1 또는 복수의 가동용기를 구비하고,
    상기 고정용기에서 피처리체를 처리하는 경우에는, 1 또는 복수의 가동용기는, 대기위치로 이동하여 있는 것을 특징으로 하는 처리장치.
  20. 피처리체를 둘러싸는 포위위치와, 상기 피처리체를 둘러싸지 않은 대기위치를 채용할 수 있도록 이동가능하게 설치된 복수의 용기를 구비한 처리장치를 사용하고, 상기 복수의 용기 중 어느 용기를 포위위치에 위치시켜서 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시하고, 그 후에 이 어느 용기를 대기위치에 위치시키고, 다른 용기를 포위위치에 위치시킨 상태에서 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 처리장치는, 상기 피처리체를 지지하는 지지체를 가짐과 동시에, 상기 복수의 용기는, 상호 끼워맞춤 삽입된 상태로 배치되고,
    상기 복수의 용기중 하나의 용기를 포위위치에 위치시킬 때, 이 포위위치의 용기보다 내측의 다른 용기를 대기위치에 위치시키고, 상기 피처리체에 대하여 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 피처리체에 대한 처리는, 상기 용기내에서 처리유체를 상기 피처리체에 분사하여 행하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 피처리체는, 상기 처리중에 회전되는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  24. 제 22 항에 있어서, 상기 피처리체에 대한 처리는, 상기 어느 용기 내에서 상기 피처리체에 약액을 공급하는 것에 의한 약액처리와, 상기 다른 용기 내에서 상기 피처리체에 건조유체를 공급하는 것에 의한 건조처리를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  25. 제 22 항에 있어서, 상기 피처리체에 대한 처리는, 포위위치에 있는 동일용기내에서, 우선 상기 피처리체에 약물을 공급하는 약물처리를 하고, 그 후 상기 피처리체에 상기 약물의 용제를 공급하는 약물제거처리를 하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  26. 제 22 항에 있어서, 상기 피처리체에 대한 처리는, 우선 내측의 용기내에서 상기 피처리체에 대하여 처리를 하고, 그 후 외측의 용기내에서 상기 피처리체에 대하여 처리를 하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  27. 제 21 항에 있어서, 상기 피처리체에 대한 처리는, 상기 용기에 처리액을 저류하여, 상기 피처리체를 이 처리액에 침지하는 침지처리를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
  28. 제 27 항에 있어서, 상기 피처리체에 대한 처리는, 상기 용기내에서 처리유체를 상기 피처리체에 분사하여 행하는 분사처리를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리방법.
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