KR100530700B1 - 기판의양면세정장치 - Google Patents

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Abstract

기판의 양면세정장치는, 적어도 기판의 중앙부와는 접촉하지 않고 기판을 유지하는 스핀척(20,221)과, 이 스핀척에 연결되어 스핀척에 회전구동력을 전달하는 중공축(27,223)을 구비한 모터(26,224)와, 스핀척에 유지된 기판의 표면을 세정처리하는 표면세정기구(24,25,265)와, 스핀척에 유지된 기판의 이면을 세정처리하는 이면세정기구(30,31,46,66,70,73,230)를 구비한다. 이면세정기구(30,31,46,66,70, 73,230)는, 중공축(27,223)의 중공부(27a,223a)를 통하여 스핀척에 유지된 기판의 이면에 대면하여 배치된다.

Description

기판의 양면세정장치
본 발명은 LCD 기판이나 반도체웨이퍼와 같은 기판의 표리면을 함께 세정하기 위한 기판의 양면세정장치에 관한 것이다.
반도체디바이스의 제조공정에 있어서는, 반도체웨이퍼의 기판 표면 및 이면을 청정한 상태로 하는 것이 지극히 중요하다. 그 때문에, 웨이퍼의 표면 및 이면에 부착한 파티클, 유기오염물, 금속불순물등의 콘터미네이션을 제거해야 한다. 반도체웨이퍼의 표리면으로부터 콘터미네이션을 제거하기 위해서, 반도체웨이퍼를 1장씩 처리하는 매엽형의 웨이퍼 양면세정장치가 사용되고 있다.
웨이퍼 양면세정장치에는, 표면과 이면을 따로따로 세정하는 반전방식타입과, 표리면을 동시에 세정하는 비반전방식타입이 있다. 반전방식타입의 장치는, 세정유니트 외에 웨이퍼(W)를 반전시키기 위한 반전유니트를 구비하고 있기 때문에, 장치가 대형이고, 수율이 낮다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 종래의 비반전방식타입의 웨이퍼 양면세정장치(100)는, 케이스(109)내에 설정된 컵(108)과, 회전유지수단인 스핀척(101)과, 모터(102)와, 이면세정처리기구(106)와, 표면세정처리기구(도시하지 않음)를 구비하고 있다. 스핀척(101)은, 모터(102)의 회전 구동축(103)에 연결되어, 회전중심에서 방사상으로 뻗어나가는 4자루의 지지아암(104)과 유지부재(105)를 구비하고 있다. 유지부재(105)는 각 지지아암(104)의 첨단에 각각 부착되고 있다. 이들 유지부재(105)는 웨이퍼(W)의 바깥둘레끝단부에 접촉하여 웨이퍼(W)를 수평유지하도록 되어 있다. 스핀척(101)의 아래쪽으로는 이면세정처리기구(106)가 설치되어 있다. 이 이면세정처리기구(106)는 웨이퍼(W)의 이면을 향하여 처리액을 토출공급하기 위한 노즐(107)을 구비하고 있다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 노즐(107)은 스핀척(101)의 지지아암(104)의 상호간 스페이스(110)를 통해 웨이퍼(W)의 이면에 처리액을 공급한다. 그러나, 지지아암(104)에 의해 처리액의 공급이 방해되는 웨이퍼 이면의 부위에서는 기액계면이 발생하여, 세정불량이 된다. 또한, 이러한 기액계면부위에는 파티클등의 이물이 흡착하기쉽고, 웨이퍼 이면에 콘터미네이션을 발생시킬 우려가 있다. 또한, 회전하고 있는 지지아암(104)에 의해서 처리액이 튕겨 돌아오게 되어, 상당량의 처리액이 쓸데 없이 낭비되기 때문에, 운전비용이 증대한다.
또한, 다른 타입의 종래 장치로서, 도 3에 나타내는 것 같은 노즐(126)을 구비한 웨이퍼 양면세정장치(120)가 있다. 장치(120)의 컵(121)내에는 회전구동장치(130)에 의해 회전되는 회전테이블(124)이 설치된다. 이 회전테이블(124)에 유지된 웨이퍼(W)의 이면 중앙에 노즐(126)이 대면하고 있다. 회전구동장치(130)는, 모터(134)와, 구동풀리(133)와, 종동풀리(131)와, 벨트(132)와, 회전축(123)을 구비하고 있다. 모터(134)의 회전구동력은 벨트(132)를 통해 회전축(123)에 전해진다. 노즐(126)의 공급관(125)은, 회전축(123)의 내부를 통하여 처리액공급원(도시하지 않음)에 연통하고 있다.
그런데, 회전중의 웨이퍼(W)에서 뿌리쳐지는 처리액 때문에, 컵(121)내에는 다량의 처리액의 물방울이 발생한다. 한편, 회전구동장치(130)에서는 파티클이 발생한다. 따라서, 웨이퍼(W)의 콘터미네이션을 방지하기 위해서, 컵(121)내의 처리분위기와 회전구동장치(130)의 내부분위기를 서로 연통시키지 않도록 하는 것이 중요하다.
그러나, 회전축(123)과 컵(121)과의 사이에는 작은 틈(127)이 존재하기 때문에, 이 틈(127)을 통해 회전구동장치(130)로 생긴 미세한 먼지가 회전구동장치(130)쪽에서 컵(121)내로 침입하여, 웨이퍼(W)의 이면에 부착한다. 한편, 처리액의 물방울은, 작은 틈(127)을 통해 컵(121)쪽에서 회전구동장치(130)로 침입하여, 회전기구(130)를 오염시킨다. 또한, 회전테이블(124)로부터 노즐(126)이 돌출되어 있는 곳에서도 작은 틈(128)이 존재하기 때문에, 이 틈(128)을 통해 공급관(125)쪽에 처리액이 침입하고, 아래 쪽의 회전구동장치(130)가 오염되어 회전구동장치(130)가 고장나기 쉽게 된다.
본 발명의 목적은, 기판 이면에 콘터미네이션을 발생시키는 일없이, 기판 이면의 세정효율을 향상시킬 수 있는 높은 수율이고, 또한 소형 기판의 양면세정장치를 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 목적은, 기판 이면에 콘터미네이션을 발생하지 않음과 동시에, 스핀척의 회전구동장치가 오염되지 않은 기판의 양면세정장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 기판의 양면세정장치는, 기판을 회전자유롭게 유지하는 회전유지수단과, 상기 회전유지수단에 유지된 기판의 표면을 처리하는 표면세정수단과, 상기 회전유지수단에 유지된 기판의 이면을 처리하는 이면세정수단을 구비한 기판의 양면세정장치에 있어서, 상기 회전유지수단의 회전축을 중공으로 형성하고, 이 중공으로 형성된 중공축의 내부에, 기판의 이면을 향하여 고압인 처리액을 토출하는 제트노즐과, 이 제트노즐을 적어도 기판의 이면 중앙에서 임의의 둘레가장자리부 사이로 이동시키는 수평관절형 로봇을 배치하며, 상기 제트노즐을 이동시키는 수평관절형 로봇은, 제 1 아암과 제 2 아암을 구비하고, 상기 제 1 아암의 기초끝단부에는 모터의 동력에 의해서 정역회전하는 중공축이 접속되며, 상기 제 2 아암의 앞끝부에는 상기 제트노즐이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 따른 기판의 양면세정장치는, 기판을 회전자유롭게 유지하는 회전유지수단과, 상기 회전유지수단에 유지된 기판의 표면을 처리하는 표면세정수단과, 상기 회전유지수단에 유지된 기판의 이면을 처리하는 이면세정수단을 구비한 기판의 양면세정장치에 있어서, 상기 회전유지수단의 회전축을 중공으로 형성하고, 이 중공으로 형성된 중공축의 내부에, 여진기가 내장된 메가소닉노즐과, 이 메가소닉노즐을 적어도 기판의 이면 중앙으로부터 임의의 둘레가장자리부의 사이에서 이동시키는 수평관절형 로봇을 배치하며, 상기 메가소닉노즐을 이동시키는 수평관절형 로봇은, 제 1 아암과 제 2 아암을 구비하고, 상기 제 1 아암의 기초끝단부에는 모터의 동력에 의해서 정역회전하는 중공축이 접속되며, 상기 제 2 아암의 앞끝단부에는 상기 메가소닉노즐이 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 기판의 양면세정장치는, 적어도 기판의 중앙부와는 접촉하지 않도록 기판을 유지하는 유지부(222)를 갖는 회전테이블(221)과, 이 회전테이블의 하부에 연결되어, 회전테이블을 회전가능하게 지지하는 중공의 중공축(27,223)과, 상기 회전테이블에 유지된 기판의 표면을 세정처리하는 표면세정수단(24,25,265)과, 상기 회전테이블에 유지된 기판의 이면을 세정처리하는 이면세정수단(30,31, 46,66,70,73,230)과, 상기 이면세정수단(30,31,46,66,70,73,230)은 상기 중공축(27,223)의 중공부(27a,223a)를 통하여 상기 회전테이블에 유지된 기판의 이면에 대면하여 배치되는 노즐(34,46,66,70,73,230)을 갖는 것과, 이 노즐에 처리액을 공급하는 처리액공급원(92,95,203)과, 상기 중공의 중공축을 덮는 커버(232)와, 이 커버와 상기 회전테이블과의 사이를 시일하는 제 1 시일부(234)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면을 참조하면서 본 발명의 여러가지가 바람직한 실시형태에 관해서 설명한다.
세정처리 시스템(1)은, 1로트 25장의 단위로 반도체웨이퍼(W)가 카세트(C)와 동시에 반입반출되는 로드/언로드부(2)를 구비하고 있다. 로드/언로드부(2)에는 재치대가 설치되고, 예컨대 3개의 카세트(C)가 재치대상에 재치되어 있다. 재치대에 따라 제 1 반송부(5)가 형성되어, 이 제 1 반송부(5)내에 제 1 반송아암기구(3)가 설치된다. 제 1 반송아암기구(3)는, 복수의 홀더(3a,3b)와, 홀더(3a,3b)를 전진 또는 후퇴시키는 진퇴구동장치와, 홀더(3a,3b)를 X축방향으로 이동시키는 X축이동기구와, 홀더(3a,3b)를 Z축방향으로 이동시키는 Z축이동기구와, 홀더(3a,3b)를 Z축주위로 회전시키는 θ회전기구를 구비하고 있다.
또한, 제 1 반송로(5)의 한쪽에는 반입·버퍼기구(11)가 설정되어, 다른쪽에는 반출·버퍼기구(12)가 설치된다. 제 1 반송아암기구(3)는, 하단에 부착된 홀더(3a)에서 세정처리전의 웨이퍼(W)를 한장씩 카세트(C)에서 꺼내어 반입·버퍼기구(11)에 재치하고, 한편, 상단에 부착된 홀더(3b)에서 세정처리후의 웨이퍼(W)를 반출· 버퍼기구(12)로부터 꺼내어 카세트(C)에 한 장씩 반입한다.
제 1 반송부(5)와 인접하여 제 2 반송부(10)가 형성되고, 이 제 2 반송부(10)내에 제 2 반송아암기구(8)가 이동가능하게 설치된다. 제 2 반송아암기구(8)는, 복수의 홀더(8a,8b,8c)와, 홀더(8a,8b,8c)를 전진 또는 후퇴시키는 진퇴구동장치와, 홀더(8a,8b,8c)를 X축방향으로 이동시키는 X축이동기구와, 홀더(8a,8b,8c)를 Z축방향으로 이동시키는 Z축이동기구와, 홀더(8a,8b,8c)를 Z축주위로 회전시키는 θ 회전기구를 구비하고 있다. 제 2 반송아암기구(8)는, 하단에 부착된 홀더(8a)에서 세정처리전의 웨이퍼(W)를 한장씩 카세트(C)에서 꺼내어 반입·버퍼기구(11)에 재치하고, 한편, 상단에 부착된 홀더(8b)에서 세정처리후의 웨이퍼(W)를 반출·버퍼기구(12)로부터 꺼내어 카세트(C)에 한 장씩 반입한다.
또한 제 2 반송부(10)와 인접하여 프로세스부(6)가 설치된다. 이 프로세스부(6)는, 웨이퍼(W)의 세정처리 및 건조처리를 하기 위한 각종의 처리장치(13∼18)를 구비하고 있다. 처리장치(13) 및 (16)은 같은 약액세정처리를 행하는 것이며, 상하 2단으로 설치된다. 처리장치(14) 및 (17)은 같은 약액세정처리를 하는 것이며, 상하 2단으로 설치된다. 처리장치(15) 및 (18)은 같은 린스처리 및 건조처리를 하는 것이며, 상하 2단으로 설치된다. 또, 이들 처리장치(13∼18)의 배면측에는 약액공급장치(19)가 설치되고, 웨이퍼(W)를 세정처리할 때에 사용되는 약액이 각 처리장치(13∼18)에 공급되도록 되어 있다.
웨이퍼(W)는, 제 1 반송아암기구(3)에 의해 카세트(C)에서 꺼내어지고, 반입·버퍼기구(11)에 재치되어, 제 2 반송아암기구(8)에 건내지며, 프로세스부(6)의 각 처리장치(13∼18)에 반송된다. 웨이퍼(W)는, 우선 처리장치(13)에 있어서 약액성분을 포함하는 처리액에 의해 세정처리되어, 순수한 물에 의한 린스처리, 스핀회전에 의한 원심분리로 제거되어 건조처리된다. 이어서 웨이퍼(W)는, 처리장치(14)에 있어서 상기와는 다른 약액성분을 포함하는 처리액에 의해서 세정처리되고, 순수한 물에 의한 린스처리되어, 스핀회전에 의한 원심분리로 제거되어 건조처리된다. 그리고, 웨이퍼(W)는, 처리장치(15)에 있어서 순수한 물에 의해 최종 세정처리되어, 스핀회전에 의해 원심분리로 제거되어 건조처리된다. 또, 처리장치(16∼18)에 있어서도 같은 처리가 행해진다.
다음에, 도 6∼도 16을 참조하면서 처리장치(13∼18)에 관해서 설명한다. 또, 처리장치(13∼18)는 실질적으로 같은 구성이기 때문에, 처리장치(13)를 대표로 하여 이하에 설명한다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 처리장치(13)는 표면세정기구(24,25) 및 이면세정기구(30,31,46)를 겸비하는 웨이퍼 양면세정장치이다. 이 처리장치(13)는 전체가 케이싱(13a)으로 둘러싸여 있고, 이 케이싱(13a)내에 회전유지수단인 스핀척(20), 컵(21), 각종 노즐기구(24,30,46) 및 각종 스크러브(브러쉬세정)기구(25,31)를 구비하고 있다.
노즐기구(24)의 노즐(24a)은, 공급라인(24c)을 통해 처리액공급장치(96) 및 린스액공급장치(93)에 각각 연이어 통함과 동시에, 공급라인(24d)을 통해 건조가스공급장치(94)에 연통하고 있다. 공급라인(24c,24d)은 제어기(90)에 의해 전환되도록 되어 있다.
표면 스크러브기구(25)는, 회전 브러쉬(25a)와, 튜브(25b)와, 온도조정부(25c)와, 처리액공급원(92)을 구비한다. 처리액공급원(92)은, 처리액으로서 예컨대 순수한 물을 저장하여, 공급라인(25d)을 통해 튜브(25b)에 연통하고 있다. 튜브(25b)에서는 회전 브러쉬(25a) 및 웨이퍼(W)를 향하여 순수한 물이 공급되도록 되어 있다.
이면 스크러브기구(25)는, 회전 브러쉬(55)와, 튜브(56)와, 처리액공급원(92)을 구비한다. 처리액공급원(92)은, 처리액으로서 예컨대 순수한 물을 저장하여, 공급라인(25d)을 통해 튜브(56)에 연통하고 있다. 튜브(56)로부터는 회전 브러쉬(55)에 순수한 물이 공급되도록 되어 있다.
또, 표면세정기구로서 스크러브기구(25) 및 노즐기구(24)중 어느 한쪽만을 설치하여도 좋고, 이면세정기구로서 스크러브기구(31) 및 노즐기구(30)중 어느 한쪽만을 설치하여도 좋다. 또한, 스크러브기구(25,31)에서는 브러쉬(25a, 55)로부터 처리액을 공급하는 대신으로서, 별도의 액공급구로부터 처리액을 브러쉬(25a, 55)에 공급하도록 하여도 좋다.
스핀척(20)은, 회전유지수단으로서 링형상의 재치판(28)과, 이 재치판(28)상에 배치된 메카니컬척부재(유지부)(29)를 구비한다. 링형상의 재치판(28)은 모터(26)의 중공축(27)의 상부에 부착되어 있다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 메카니컬척부재(29)는, 수평지지부(29a)와, 수직부(29b)와, 접촉부(29c)와, 안내부(29d)를 구비하고 있다. 접촉부(29c)는 수직부(29b)와 안내부(29d)와의 사이에 형성되고, 웨이퍼(W)의 둘레가장자리끝단부에 접촉하여, 웨이퍼(W)를 위치 결정한다.
중공축(27)은 양끝단이 개구한 중공부(27a)를 갖고 있다. 이 중공부(27a)를 통하여 이면세정노즐(30), 이면스크러브세정기(31), 린스노즐(46)이 각각 웨이퍼(W)의 이면에 대면하고 있다. 중공축(27)의 하부는 모터(26)내부에 조립되어 있다. 또, 모터(26) 대신에, 풀리나 벨트등으로 구성되는 회전전달기구를 중공축(27)에 부착하여 중공축(27)을 회전자유롭게 하여도 좋다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 이면세정노즐(30)은, 제 1 및 제 2 아암(32,33)을 구비하는 다관절아암 로봇에 의해 지지되어 있다. 제 2 아암(33)의 첨단부에는 물제트노즐(34)이 위를 향하여 장착되어 있다. 제 1 아암(32)의 기단부에는, 모터(35)의 동력에 의해서 정역회전하는 회전축(36)이 접속되어 있고, 모터(35)의 회전구동의 전환에 의해서, 물제트노즐(34)이, 도 7에 나타낸 바와 같이 적어도 웨이퍼(W)의 이면 중앙으로부터 임의의 둘레가장자리부의 사이를 이동할 수 있게 되어 있다.
다음에, 도 10∼도 12를 참조하면서 스핀척구동용의 모터(26)에 관해서 자세히 설명한다.
스핀척(20)을 회전구동시키기 위한 모터(26)로는, 도 10에 나타내는 바와 같은 슬리브 회전자형인 교류서보모터를 이용하는 것이 바람직하다. 모터(26)는, 고정자(80)와, 이 고정자(80)에 1대의 축받이(82)를 통해 회전 자유롭게 지지되는 중공축(27)을 갖는 회전자(81)를 구비하고 있다.
고정자(80)는, 1대의 엔드브래킷(80a) 및 고정자테두리(80b)로 이루어지는 외장케이스와, 고정자테두리(80b)의 내면에 부착된 고정자철심(85)과, 이 고정자철심(85)에 감겨질 수 있는 고정자코일(86)을 갖는다. 고정자철심(85)은 얇은 원통형의 도체로 만들어져 있다. 고정자코일(86)은 전원(91)의 급전회로에 접속되어 있다.
회전자(81)는, 중공부(27a)를 갖는 중공축(27)과, 1대의 끝단판(81a) 및 복수의 연결막대(81b)로 이루어지는 바구니부와, 회전자철심(83)을 갖는다. 중공축(27)의 중공부(27a)는, 물제트노즐기구(30)의 주축(36) 및 스크러브기구(31)의 주축(54)을 수납할 만한 충분히 큰 스페이스(예컨대 내경 51 mm)를 제공한다.
바구니부의 끝단판(81a)은 중공축(27)의 바깥둘레에 고정되어 있다. 회전자철심(83)은, 바구니부내에 설치되고, 고정자철심(85)과 대면하고, 또한, 1대의 축받이(84)를 통해 중공축(27)에 회전가능하게 부착되어 있다. 이 회전자철심(83)은 얇은 원통형의 도체로 만들어져 있다.
이러한 타입의 교류 서보 모터(26)는, 회전자철심(83)과 고정자철심(85)과의 사이에 형성되는 틈(87)을 지극히 좁게 할 수 있으므로, 높은 토크효율(단위입력전력당 토크)을 얻을 수 있다. 또한, 모터(26)는 회전속도제한시에 놓을 수 있는 응답성에 우수하기 때문에, 회전속도의 변화를 원활히 할 수 있다. 덧붙여서 말하면, 약액세정처리시 및 스크러브 세정처리시에 있어서의 모터(26)의 회전속도는 100∼1000rpm의 범위내에서 제어되고, 원심분리제거 건조처리시에 있어서의 모터(26)의 회전속도는 1500∼2000 rpm의 범위내에서 제어된다. 또, 모터(26)의 최대회전속도는 3000 rpm이고, 최대가속도는 1000 rpm/sec 이다.
도 11 및 도 12에 나타내는 바와 같이, 모터(26)는 플랜지(80c)의 보울트구멍(80d)에 통과된 볼트에 의해서 외장 케이스(13a)에 고정되어 있다. 모터(26)의 측부에서 내부에 튜브(88a,88b)가 설치되어 있다. 각 튜브(88a,88b)의 첨단부는 모터내부의 틈(87)에 개구연통하고 있다. 한쪽 튜브(88a)의 기단부는 진공배기펌프(도시하지 않음)의 흡입구에 연통하고 있고, 튜브(88a)를 통해 틈(87)으로부터 파티클을 흡인제거한다. 다른쪽의 튜브(88b)의 기단부는 N2가스공급원(도시하지 않음)에 연통하고 있고, 튜브(88b)를 통해 N2가스가 틈(87)으로 공급된다. 이에 따라 모터(26)의 내부가 N2가스로 퍼지된다.
또한, 모터(26)의 측부에서 내부에 케이블(88c,88e)이 끼워져 있다. 각 케이블(88c,88e)의 첨단부는 모터내부의 회로에 각각 접속되어 있다. 한쪽 케이블(88c)의 단자(88d)는 전원(91)에 접속되어, 이 케이블(88c)을 통해 전원(91)으로부터 모터(26)의 구동회로에 급전된다. 다른쪽의 케이블(88e)은 커넥터(88f)에 의해 검출기(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 이 검출기는, 중공축(27)의 회전속도를 검출하기 위한 센서부분을 구비함과 동시에, 제어기(90)의 입력부에 접속되어 있다. 검출기로부터 제어기(90)에 검출신호가 인력되면, 중공축(27)의 회전속도가 디스플레이(도시하지 않음)에 표시되도록 되어 있다.
또, 중공축(27)의 단면부에는 복수의 핀(27b)이 설치되어 있고, 이들 핀(27b)에 의해 중공축(27)은 다른 축부재(도시하지 않음)에 연결되어 있다.
도 13에 나타내는 바와 같이, 물제트노즐(34)에는 약액공급회로(42) 및 순수한 물공급회로(45)가 각각 연통되어, 공급원(96)으로부터는 약액이 노즐(34)에 공급되고, 공급원(97)으로부터는 순수한 물이 노즐(34)에 공급되도록 되어 있다. 또, 약액공급회로(42)에는 펌프(40) 및 개폐변(41)이 부착되고, 순수한 물공급회로(45)에는 펌프(43) 및 개폐변(45)이 부착되어 있다. 각 펌프(40,43) 및 개폐변(41,45)은 제어기(90)에 의해서 동작제어되고, 노즐(34)로부터 분사되는 물제트분사흐름의 압력이 예컨대 50∼100kg/cm2로 제어되도록 되어 있다.
한편, 이면스크러브 세정기(31)도 이면처리노즐(30)과 같이, 제 1 아암(50), 제 2 아암(51)으로 이루어지는 수평방향으로 이동할 수 있는 수평관절형 로봇을 구비하고, 제 2 아암(51)의 첨단부에는 처리체(52)가 장착되어 있다. 제 1 아암(50)의 기단부에는, 회전승강기구(53)의 동력에 의해서 정역회전하는 회전축(54)이 연결되어 있고, 회전승강기구(53)의 회전구동의 전환에 의해서, 처리체(52)가, 도 4에 나타낸 바와 같이 적어도 웨이퍼(W)의 이면중앙으로부터 임의의 둘레가장자리부의 사이를 θ'방향으로 왕복회전운동할 수 있도록 되어 있다.
또한, 회전승강기구(53)의 승강구동에 의해서 처리체(52)는 상하이동하여, 스핀척(20)으로 유지된 웨이퍼(W)의 이면에 접촉한 상태와, 웨이퍼(W) 이면의 아래쪽으로 내려간 상태로 전환되도록 구성되어 있다. 도시의 예에서는, 회전승강기구(53)의 가동에 의해서, 이면 스크러브 세정기(31)가 최대로 상승하여 처리체(52)를 웨이퍼(W)의 이면에 접촉된 상태를 나타내고 있다.
이 처리체(52)는, 브러쉬나 스폰지등으로 이루어지는 처리부재(55)를 구비하고 있고, 처리부재(55)는 제 2 아암(51)내에 내장된 모터(도시하지 않음)에 의해서 회전하는 회전축(56)의 상부에 부착되어 있다. 또한, 처리부재(55)의 중앙에는, 처리액으로서 예컨대 순수한 물을 토출하는 토출구(57)가 개구되어 있다. 그리고, 처리체(52)를 웨이퍼(W)의 이면에 접촉시킬 때는, 토출구(57)로부터 순수한 물을 토출하면서, 회전하고 있는 처리부재(55)를 웨이퍼(W)의 이면에 접촉시키도록 되어 있다.
또, 처리용기(21)및 중공축(27)의 중공내부의 분위기는, 어느것이나 외부에 설치되어 있는 진공펌프등의 배기수단(도시하지 않음)에 의해서 배기된다. 또한, 웨이퍼(W)의 표면의 세정처리에 사용된 처리액은, 처리용기(21)의 바닥부에 설치된 배액관(60)등을 통하여 배액되어, 웨이퍼(W)의 이면의 세정처리에 사용된 처리액은, 처리용기(21)의 배액관(60)등을 통하여 배액되도록 되어 있다.
또, 물제트노즐(34)의 대신으로서, 도 14에 나타내는 초음파세정노즐(66)(메가소닉 노즐)을 이용하여도 좋다. 초음파세정노즐(66)은, 여진기(65) 및 액토출부(67)를 구비하고 있다. 액토출부(67)는 튜브(68)를 통해 순수한 물공급원(69)에 연이어 통하는 토출구(67a)를 구비하고 있다. 이 토출구(67a)의 배면측에는 여진기(65)가 부착되고, 토출구(67a)에서 토출되는 순수한 물에 초음파가 인가되도록 되어 있다. 여진기(65)의 진동자(65a)에는 전극(64)이 붙여져 있고, 전원(63)으로부터 전극(64)으로 급전하면, 진동자(65a)에서 수 MHz의 진동수의 초음파가 발진되게 되어 있다. 이러한 물제트노즐(34)이나 초음파세정노즐(66)은, 세정처리의 종류에 따라서 여러가지 변경하여 사용할 수가 있다.
다음에, 처리장치(13)에 있어서의 웨이퍼(W)의 양면세정처리에 관해서 설명한다.
스핀척(20)의 재치판(28)에 웨이퍼(W)가 재치되어 유지된다. 즉, 유지부(29)는 웨이퍼(W)의 주연부를 눌러 웨이퍼(W)를 유지한다. 그리고, 모터(26)를 기동시켜 중공축(27)을 회전시키고, 이에 따라 웨이퍼(W)가 회전한다.
제트노즐(34)은 회전하고 있는 웨이퍼(W)의 이면을 향하여 고압의 순수한 물을 토출한다. 그리고, 모터(35)의 회전구동에 의해서, 제트노즐(34)을 적어도 웨이퍼(W)의 이면중앙으로부터 임의의 둘레가장자리부까지 왕복이동시킨다. 이에 따라, 웨이퍼(W)의 이면의 표면전체에 고압의 순수한 물을 공급한다.
여기서, 이면처리노즐(30)은 중공축(27)의 중공부(27a)에 배치되어 있기 때문에, 웨이퍼(W)의 이면과 제트노즐(34)과의 사이에는, 장해물이 존재하지않는다. 이 때문에, 제트노즐(34)은 항상 처리액을 웨이퍼(W)의 이면에 공급할 수 있고, 웨이퍼(W)의 이면은 처리액의 액막으로 덮어진다. 이렇게 해서, 이면처리노즐(30)은 유효한 파티클 제거를 할 수 있다.
한편, 회전승강기구(53)의 승강가동에 의해서, 이면스크러브 세정기(31)가 상승하여, 처리체(52)를 웨이퍼(W)의 이면에 접촉시킨다. 처리체(52)는, 순수한 물을 토출하면서 처리부재(55)를 회전시켜, 웨이퍼(W)의 이면에 부착한 파티클을 문질러 떨어뜨린다. 또한, 회전하고 있는 웨이퍼(W)의 이면에 처리체(52)를 접촉시킨 상태로, 회전승강기구(53)의 회전구동에 의해서, 처리체(52)를 적어도 웨이퍼(W)의 이면중앙으로부터 임의의 둘레가장자리부까지 왕복이동시킨다. 그리고, 이면스크러브 세정기(31)의 처리체(52)는, 웨이퍼(W)의 이면전체에 빠짐 없이 접촉하여 세정처리한다.
여기서, 이면스크러브 세정기(31)는 중공축(27)의 중공부(27a)에 배치되어 있기 때문에, 처리체(52)의 궤도에 대하여 간섭하는 것이 존재하지않는다. 이 때문에 처리체(52)는, 중공축(27)내를 원활히 이동하여, 이면스크러브 세정기(31)는, 웨이퍼(W)의 이면전체를 얼룩없게 세정처리한다. 또, 웨이퍼(W)의 표면에서도, 표면공급노즐(24)과 표면스크러브 세정기(25)에 의해서 세정처리가 행해진다.
세정처리가 종료하면, 이면처리노즐(30)부터의 처리액의 공급이 정지한다. 한편, 이면스크러브 세정기(31)는, 회전승강기구(53)의 하강가동에 의해서 내려가고, 처리체(52)는 웨이퍼(W)의 이면에서 떨어진다. 그 후, 스핀척(20)을 더욱 고속회전시켜, 웨이퍼(W)의 이면에서 처리액을 원심분리제거하여 건조처리를 행한다. 이 때, 웨이퍼(W)의 표면의 건조처리도 행해진다.
그 후, 처리공정이 종료한 웨이퍼(W)는 처리장치(13)로부터 반출되어, 처리장치(14)에 반송되고, 이하같이, 처리장치(14,15)에 있어서, 웨이퍼(W)의 표면 및 이면에 대하여, 세정처리 및 건조처리가 행하여진다. 계속해서, 나머지의 24장의 웨이퍼(W)에 대하여도 1매씩 동일한 처리가 이루어진다. 이렇게 해서, 세정처리부(6)에서의 처리공정이 종료한 웨이퍼(W)는 다시 카세트(C)에 수납되고, 25장의 웨이퍼(W)의 처리가 종료하면, 카세트(C) 단위로 세정처리 시스템(1)밖으로 반출된다.
본 발명의 실시의 형태의 처리장치(13)에 의하면, 웨이퍼(W)의 이면에 기액계면이 발생하는 것을 방지하여, 얼룩없게 세정처리할 수가 있다. 그 결과, 이면처리노즐(30)에 의한 유효한 세정처리가 가능해진다. 또한, 이면스크러브 세정기(31)도 중공축(27)을 중공부(27a)에 배치하고 있기 때문에, 이면스크러브 세정기(31)에 의한 세정동작을 방해하는 일이 없고, 웨이퍼(W)의 이면을 얼룩없게 세정처리할 수가 있다. 그 결과, 이면스크러브 세정기(31)에 의한 유효한 세정처리가 가능해진다. 또한, 웨이퍼(W)의 표면을 세정처리하는 표면처리노즐(24)과 표면스크러브기(25)를 설치하기 때문에, 하나의 처리장치(13)로 웨이퍼(W)의 표면과 이면을 동시에 처리액으로 세정처리할 수 있다. 따라서, 처리시간을 단축함과 동시에, 웨이퍼(W) 반전기구등을 설치할 필요가 없고, 시스템 자체의 소형화가 실현가능하게 된다.
또, 처리장치(13)에 있어서, 이면처리노즐을 웨이퍼(W)의 이면중앙으로부터 임의의 둘레가장자리부까지 동시에 처리액을 공급하도록 구성하여도 좋다.
도 15에 나타내는 실시형태로서는, 이면처리노즐(70)은, 길이 방향의 폭이 웨이퍼(W)의 반경과 거의 같은 길이를 갖고 있는 노즐본체(71)를 구비하고 있고, 이 노즐본체(71)의 상면에는, 적어도 웨이퍼(W)의 이면중앙으로부터 임의의 둘레가장자리부에 따라 복수의 토출구(72)가 나란히 배치되어 있다. 또한, 복수의 노즐본체(71)를 이면중앙으로부터 방사상으로 배치하여도 좋다.
이면처리노즐(70)은, 노즐본체(71)의 복수의 토출구(72)로부터 처리액을 토출하고, 적어도 웨이퍼(W)의 이면중앙으로부터 임의의 둘레가장자리부에 처리액을 동시에 공급한다. 그리고, 스핀척(20)의 회전에 의해, 웨이퍼(W)의 이면전체에 처리액이 공급된다. 이렇게 해서, 이면처리노즐(70)은, 웨이퍼(W)의 이면을 얼룩없게 세정처리할 수가 있다.
또한, 노즐본체에 토출부를 설치하여, 거기에서 적어도 웨이퍼(W)의 이면중앙으로부터 임의의 둘레가장자리부까지를 동시에 처리액을 공급하도록 구성하여도 좋다. 도 16에 나타내는 실시형태에서는, 이면처리노즐(73)은, 노즐본체(74)에 토출부(75)를 설치하여, 이 토출부(75)로부터 스프레이형상으로 처리액을 토출함으로써, 웨이퍼(W)의 이면중앙으로부터 임의의 둘레가장자리부까지 동시에 처리액을 공급한다. 또한, 세정처리의 종류에 의해서는 중공축의 중공부(27a)에, 이면처리노즐을 설치하여 처리액의 공급만으로 웨이퍼(W)의 이면을 세정처리를 하여도 좋다, 스크러브 세정기를 설치하여 스크러브 세정만으로 웨이퍼(W)의 이면을 세정처리하여도 좋다.
다음에, 도 17∼도 19를 참조하면서 본 발명의 제 2 실시형태에 관해서 설명한다.
양면세정장치(200)는, 상면이 개구한 컵(220)을 구비하고 있다. 이 컵(220)의 상면의 개구부를 통해 웨이퍼(W)를, 컵(220)내에 수납하게 되어 있다.
이 컵(220)내에는, 회전유지수단인 회전자유로운 회전테이블(221)이 설치된다. 이 회전테이블(221)의 상면에는, 회전테이블(221)의 주위를 따라 평면에서 볼때 120°간격으로 합계 3개의 메카니컬척등으로 이루어지는 유지부(222)가 배치되어 있다. 이 유지부(222)에 의해서 웨이퍼(W)를 도시한 바와 같이 유지함으로써, 회전테이블(221)과 일체로 되어 웨이퍼(W)를 회전시키는 구성으로 되어 있다. 또, 회전테이블(221)의 상면에는, 웨이퍼(W)의 이면을 지지하는 도시하지 않은 지지핀이 수직으로 부착되어 있다.
이 회전테이블(221)의 하면은, 내부를 공중에 형성된 중공축(223)에 의해서 지지되어 있고, 이 중공축(223)의 아래쪽으로는, 마찬가지로 내부를 중공에 형성된 회전기구(224)가 부착되어 있다. 따라서, 회전기구(224)의 가동에 의해, 회전테이블(221)을 회전할 수 있는 구성으로 되어 있다.
또한, 중공축(223)내 및 회전기구(224)내에는 지지축(225)이 관통하고 있으며, 그 위끝단에 처리액을 공급하는 공급노즐(230)이 설치된다. 이 공급노즐(230)은, 지지축(225)의 위끝단에 고정부착되어 있는 기둥부(230a)와, 이 기둥부(230a)에서 지지되어 있는 원반부(230b)로 이루어지고, 측면에서 볼 때 대략 T 자형형상으로 형성되어 있다. 이 공급노즐(230)은 정지한 상태로, 회전테이블(221)과 일체로 되어 회전하는 웨이퍼(W)의 이면에 처리액을 공급하게 되어 있다. 또, 노즐(230)의 액토출구는 유로(231)를 통해 처리액공급원(203)에 연통하고 있다.
여기서, 회전기구(224)로부터 용기(220)를 관통하기 직전까지의 중공축(223)의 주위를 커버(232)로 덮고, 이에 따라 중공축(223)의 아래쪽으로 부착된 회전기구(224)도 커버(232)로 덮는다. 또한, 중공축(223)이 관통하는 커버(232) 및 용기(220)의 개소(233)의 기밀을 높이기 때문에, 커버(232)로부터 돌출하여 회전테이블(221)의 하면을 지지하기까지의 중공축(223)의 주위의 분위기를, 그 주위면에 따라 설치한 대략 원형형상의 제 1 시일부인 제 1 래버린스시일(234)로 밀봉한다.
도 19에 나타내는 바와 같이, 제 1 시일부인 제 1 래버린스시일(234)은, 커버(232)의 상면으로부터 수직하게 세워져 설치되는 제 1 상향 구분판(235,236)의 2장을 소정의 간격을 두고 평행히 배치하여, 이들의 제 1 상향 구분판(235,236) 사이에, 회전테이블(221)의 저면으로부터 수직하게 설치되는 제 1 하향 구분판(237)을 한 장 포개도록 배열시키고 있다. 이에 따라, 제 1 래버린스시일(234)내에, 제 1 우회통로(240)를 형성한다. 이 우회통로(240)의 외측의 출입구(241)는 개방되고, 내측의 출입구(242)는 개소(233)에서 용기(220)의 바닥면에 의하여 막혀 있다. 이와 같이 형성된 제 1 우회통로(240)에서는, 출입구(241)으로부터 침입한 처리액의 분위기가 출입구(242)로 흘러 나오는 것이나, 개소(233)가 작은 틈에서 빠져 나온 회전기구(224)가 가동할 때에 발생하는 먼지등이 출입구(242)로부터 출입구(241)로 흘러 나오기 어려운 구성으로 되어 있다.
또한, 제 1 래버린스시일(234)에, 기체로서 예컨대 불활성가스로서의 특성을 갖는 N2가스(질소가스)를 공급하는 제 1 N2가스공급회로(245)를 접속하여, 그 출구를 제 1 우회통로(240)에 있어서 제 1 상향 구분판(235,236)의 사이에 끼워진 공간에 개구시키고 있다. 이에 따라, 제 1 N2공급회로(245)로부터 공급된 N2가스는, 제 1 하향 구분판(237)에 충돌하여 두 패로 분리되어, 한쪽은 출입구(241)로 제 1 상향 구분판(235)을 따라 위방향으로 흘러 제 1 래버린스시일(234)로부터 외측으로 뿜어내는 기류(246)를 형성하고, 다른쪽은 출입구(242)로 제 1 하향 구분판(237)을 따라 상향으로 흐른 후에 제 1 상향 구분판(236)을 따라 하향으로 흐르는 기류(247)를 형성한다. 이러한 기류(246)는 출입구(241)으로 에어 커텐으로서 기능하여, 마찬가지로 기류(247)도 출입구(242)로 에어 커텐으로서 기능하도록 되어 있다.
또한, 회전테이블(221)의 상면으로부터 공급노즐(230)이 돌출되어 있는 개소(250)의 기밀성을 높이기 위해서, 회전테이블(221)의 상면으로부터 원반부(230b)의 하면까지의 사이에 있어서, 기둥부(230a)의 주위의 분위기를, 그 주위면을 따라 설치한 대략 원형형상인 제 2 시일부인 제 2 래버린스시일(251)로 밀폐한다.
도 19에 나타내는 바와 같이, 제 2 시일부인 제 2 래버린스시일(251)은, 회전테이블(221)의 상면으로부터 수직하게 세워져 설치되는 제 2 상향 구분판(252)(상향 래버린스부재)을 한 장 내측에 배열하여 그 외측에 원반부(230b)의 하면에서 수직하게 설치되는 제 2 하향 구분판(253)(하향 래버린스부재)을, 한 장 소정의 간격을 두고 포개도록 배열시키고 있다. 이에 따라, 제 2 래버린스시일(251)내에도, 제 2 우회통로(254)를 형성한다. 이 제 2 우회통로(254)의 외측의 출입구(255)는 개방되고, 내측의 출입구(256)는 개소(250)에서 회전테이블(221)의 상면에 의해 막혀 있다. 이와 같이 형성된 제 2 우회통로(254)에서는, 제 1 래버린스시일(234)과 같이 출입구(255)로부터 침입한 처리액의 분위기가 외측의 출입구(256)로 누출하기 어렵게 되어 있다.
또한, 제 2 래버린스시일(251)에, 지지축(225)내 및 공급노즐(230)내를 관통한 제 2 N2가스공급회로(260)를 접속하고, 그 출구를 제 2 우회통로(254)에 있어서 제 2 상향 구분판(252) 내측의 공간에 개구시키고 있다. 이에 따라, 제 2 N2가스공급회로(254)로부터 공급된 N2가스는, 출입구(256)로부터 출입구(255)로 제 2 상향 구분판(252)을 따라 상향으로 흐른 뒤에 제 2 하향 구분판(253)을 따라 하향으로 흐르는 기류(261)를 형성한다. 이러한 기류(261)는 출입구(255)에서 에어 커텐으로서 기능하게 되어 있다.
기타, 컵(220)의 윗쪽에는, 컵(220)내에 수납된 웨이퍼(W)의 표면에 약액성분을 주체로 한 처리액을 공급하는 공급노즐(265)을 설치하고 있다. 이 공급노즐(265)은 컵(220)윗쪽을 이동 자유롭게 되도록 구성되어 있다. 또한, 웨이퍼(W)의 회전에 의해 웨이퍼(W)의 이면에서부터 뿌리쳐진 처리액은, 컵(220)의 바닥부에 설치된 배기관(266)을 통하여 배액되고, 컵(220)내의 분위기는, 컵(220)의 바닥부에 설정된 배기수단(도시하지 않음)에 의해서 배기된다.
또, 각 처리장치(14∼18)도 처리장치(13)와 마찬가지의 구성을 구비하고 있고, 각 처리장치(14∼18)내에서도 각종의 처리액에 의해서 웨이퍼(W)를 세정하여 건조하도록 구성되어 있다.
도 17에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼(W)를, 회전기구(224)의 가동에 의해서 회전시킨다. 그리고, 웨이퍼(W)의 표면에 대해서는, 공급노즐(265)을 웨이퍼(W)의 윗쪽으로 이동시켜, 웨이퍼(W)의 표면에 처리액으로서 약액, 순수한 물을 순서대로 공급한다. 한편, 웨이퍼(W)의 이면에 대해서는, 회전테이블(221)의 중심부에 배치한 공급노즐(230)을 정지한 상태로 처리액을 상향으로 공급한다. 이렇게 해서, 웨이퍼(W)를 회전시키면서 표면 및 이면에 처리액을 공급하여, 원심력에 의해서 처리액을 웨이퍼(W)의 표면 및 이면전체에 널리 퍼져 세정한다.
이 경우, 회전기구(224)의 회전에 의해 커버(232)내에 미세한 먼지등이 발생하여 웨이퍼(W)의 회전에 의해 컵(220)내에 처리액의 액체방울이 비산하거나 처리액의 분위기에 충만된다. 따라서, 도 17에 나타낸 바와 같이, 중공축(223) 및 커버(232)를 덮는다. 이에 따라, 회전기구(224)의 배치장소의 분위기와 컵(220)내의 분위기를 차단하여, 서로의 분위기가 연이어 통하는 것을 방지한다. 또한, 중공축(223)이 관통하는 커버(232) 및 컵(220)의 틈(233)근방의 분위기를 제 1 래버린스시일(234)에 의해서 밀봉하여, 틈(233)의 기밀성을 향상시킨다. 따라서, 틈(233)을 통해, 커버(232)내가 미세한 진애가 컵(220)내까지 확산하거나, 컵(220)내의 처리액의 액체방울이나 분위기가 커버(232)내에 누출하는 것이나 확산하는 것을 방지할 수가 있다.
제 1 래버린스시일(234)내가 구체적인 작용은, 도 19에 도시한 바와 같이, 내부에 제 1 우회통로(240)를 형성시켜, 출입구(241)에서 출입구(242)로 처리액의 분위기가 유통하는 것이나, 출입구(242)로부터 출입구(241)로 먼지등이 유통하는 것을 방지하고 있다. 또한, 이 제 1 우회통로(240)에 제 1 N2가스공급회로(245)에 의해서 N2가스를 공급하여, 처리액의 분위기의 침입하는 방향과는 역방향으로 기류(246)를 형성하여, 마찬가지로 먼지등이 침입하는 방향과는 역방향으로 기류(247)를 형성한다. 이에 따라, 처리액의 분위기나 먼지등이 제 1 래버린스시일(234)내에 침입하는 것을 미연에 방지하고 있다.
또한, 회전테이블(221)로부터 공급노즐(230)이 돌출되어 있는 틈(250)근방의 분위기를 제 2 래버린스시일(251)로 밀봉하여, 틈(250)의 기밀성을 향상시킨다. 따라서, 틈(250)을 통해, 컵(220)내의 처리액의 액체방울이 지지축(225)에 들어가 커버(232)내에까지 누출하는 것을 방지할 수가 있다.
제 2 래버린스시일(251)내가 구체적인 작용은, 도 19에 나타낸 바와 같이, 내부에 제 2 우회통로(254)를 형성시켜, 출입구(255)로부터 출입구(256)로 처리액의 분위기가 유통하는 것을 방지하고 있다. 또한, 이 제 2 우회통로(254)에 제 2 N2가스공급회로(260)를 통해 가스공급원(204)으로부터 N2가스를 공급하여, 처리액의 분위기의 침입하는 방향과는 역방향으로 기류(261)를 형성한다. 이와 같이, 처리액의 분위기가 제 2 래버린스시일(234)내에 침입하는 것을 미연에 방지하고 있다.
이렇게 해서, 소정의 시간이 경과하면 세정처리가 종료한다. 그리고, 회전기구(224)의 가동회전수를 올려 원심력을 크게하여, 이 원심력에 의해 웨이퍼(W)에 부착하고 있는 처리액을 주위에 원심분리제거하여, 웨이퍼(W)를 건조시킨다. 처리공정이 종료하면, 회전기구(224)의 가동이 정지하여, 회전테이블(221)의 회전도 정지한다. 그리고, 웨이퍼(W)는, 처리장치(200)내에서 배출되어 계속해서 다른 처리장치에 반송된다.
상기 실시형태에 이러한 처리장치(200)에 의하면, 커버(232)내의 미세한 먼지가 컵(220)내까지 확산하거나, 컵(220)내의 처리액의 액체방울이나 분위기가 커버(232)내에 누출하는 것이나 확산하는 것을 방지할 수가 있다. 따라서, 컵(220)내의 분위기와 회전기구(224)의 배치장소의 분위기를 차단할 수가 있어, 웨이퍼(W)에 파티클이 부착하는 일이 없고, 회전기구(224)의 고장을 방지할 수가 있다.
또, 본 발명은 이 예에 한정되지 않고 여러가지의 형태를 채용할 수 있는 것이다. 예컨대, 제 1 래버린스시일(234) 또는 제 2 래버린스시일(251)의 어느 한쪽만을 설치하도록 하여도 좋다. 또한, 기판을 상기한 본 실시형태와 같이 웨이퍼(W)에 한정하지 않고, LCD기판, 유리기판, CD기판, 포토마스크, 프린트기판, 세라믹기판등이라도 좋다.
이상에서와 같이, 본 발명에 의하면, 웨이퍼의 이면에 기액계면이 발생하는 것을 방지하여, 얼룩없게 세정처리됨으로써 이면처리노즐에 의한 유효한 세정처리가 가능해진다. 또한, 이면스크러브 세정기도 중공축을 중공부에 배치하고 있기 때문에, 이면스크러브 세정기에 의한 세정동작을 방해하는 일이 없고, 웨이퍼의 이면을 얼룩없게 세정처리됨으로써 이면스크러브 세정기에 의한 유효한 세정처리가 가능해진다. 또한, 웨이퍼의 표면을 세정처리하는 표면처리노즐과 표면스크러브기를 설치하였기 때문에, 하나의 처리장치로 웨이퍼의 표면과 이면을 동시에 처리액으로 세정처리할 수 있다. 따라서, 처리시간을 단축함과 동시에, 웨이퍼 반전기구등을 설치할 필요가 없고, 시스템 자체의 소형화가 실현가능하게 된다.
또한 본 발명은, 커버내의 미세한 먼지가 컵내까지 확산하거나, 컵내의 처리액의 액체방울이나 분위기가 커버내에 누출하는 것이나 확산하는 것을 방지할 수가 있다. 따라서, 컵내의 분위기와 회전기구의 배치장소의 분위기를 차단할 수가 있어, 웨이퍼에 파티클이 부착하는 일이 없고, 회전기구의 고장을 방지할 수가 있다.
도 1은 종래 장치의 개요를 나타내는 내부 투시단면도,
도 2는 종래 장치를 아래 쪽에서 본 저면도,
도 3은 다른 종래 장치의 개요를 나타내는 내부 투시단면도,
도 4는 세정처리 시스템의 평면 레이아웃도,
도 5는 세정처리 시스템의 일부를 절결하여 내부를 나타내는 사시도,
도 6은 본 발명의 실시형태에 따른 기판세정장치를 나타내는 블록단면도,
도 7은 기판세정장치를 윗쪽에서 보아 나타낸 평면도,
도 8은 메카니컬척을 확대하여 나타내는 사시도,
도 9는 이면세정용의 제트노즐기구와 스크러브 세정기구를 나타내는 분해사시도,
도 10은 스핀척용 모터의 내부구조를 나타내는 단면도,
도 11은 스핀척용 모터를 축방향에서 보아 나타낸 외관도,
도 12는 스핀척용 모터를 축직교방향에서 보아 나타낸 외관도,
도 13은 세정용의 처리액을 제트노즐에 공급하기 위한 공급회로를 나타내는 블록회로도,
도 14는 이면세정수단으로서의 초음파세정노즐(메가소닉노즐)을 나타내는 개략구성도,
도 15는 다른 이면세정수단을 나타내는 내부투시단면도,
도 16은 또 다른 이면세정수단을 나타내는 내부투시단면도,
도 17은 본 발명의 실시형태에 따른 기판의 양면세정장치를 나타내는 투시단면블럭도,
도 18은 양면세정장치의 평면도,
도 19는 양면세정장치의 주요부확대 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 세정처리 시스템 2 : 로드/언로드부
3,8 : 반송아암기구 3a,3b,8a,8b,8c : 홀더
5,10 : 반송부 6 : 프로세스부
11 : 반입 버퍼기구 12 : 반출 버퍼기구
13∼18 : 처리장치 13a : 케이싱
19 : 약액공급장치 20 : 스핀척
21 : 컵 24,30,46 : 노즐
25,31 : 스크러브기구 26,35 : 모터
27 : 중공축 28 : 재치판
29 : 메카니컬척부재 32,33,50,51 : 아암
34 : 물제트노즐 36 : 회전축
40,43 : 펌프 41 : 개폐실
42 : 약액공급회로 45 : 물공급회로
52 : 처리체 53 : 회전승강기구
57 : 토출구 60 : 배액관
63 : 전원 64 : 전극
65 : 여진기 66 : 초음파세정노즐
69 : 물공급원 70,73 : 이면처리노즐
71,74 : 노즐본체 80 : 고정자
81 : 회전자 82,84 : 축받이
83 : 회전자철심 85 : 고정자철심
86 : 고정자코일 90 : 제어기
91 : 전원 92 : 처리액공급원
93 : 린스액공급장치 94 : 건조가스공급장치
96 : 처리액공급장치 97 : 공급원
200 : 양면세정장치 203 : 처리액공급원
220 : 컵 221 : 회전테이블(스핀척)
222 : 유지부 223 : 중공축
224 : 회전기구 225 : 지지축
230,265 : 공급노즐 232 : 커버
236,252 : 상향 구분판 237,253 : 하향 구분판
260 : N2가스공급회로

Claims (6)

  1. 적어도 기판의 중앙부와는 비접촉으로 기판을 유지하는 스핀척과,
    상기 스핀척에 연결되어 상기 스핀척에 회전구동력을 전달하는 중공축을 갖는 서보 모터와,
    상기 스핀척에 유지된 기판의 표면을 세정처리하는 표면세정수단과,
    상기 중공축의 중공부를 통하여 상기 스핀척에 의해 유지된 기판의 이면을 세정처리하는 이면세정수단과,
    상기 중공축의 일부를 덮는 커버와,
    이 커버와 상기 스핀척 사이의 부분을 시일하는 제 1 시일부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판의 양면세정장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 스핀척과 상기 이면세정수단과의 사이를 시일하는 제 2 시일부를 더욱 포함하여 구성되는 기판의 양면세정장치.
  3. 적어도 기판의 중앙부와는 접촉하지 않고 기판을 유지하는 유지부를 갖는 회전테이블과,
    상기 회전테이블의 하부에 연결되어, 회전테이블을 회전가능하게 지지하는 중공의 중공축과,
    상기 회전테이블에 유지된 기판의 표면을 세정처리하는 표면세정수단과,
    상기 회전테이블에 유지된 기판의 이면을 세정처리하는 이면세정수단로서, 상기 중공축의 중공부를 통하여 상기 회전테이블에 유지된 기판의 이면에 대면하여 배치되는 노즐을 갖는 이면세정수단과,
    이 노즐에 처리액을 공급하는 처리액공급원과,
    상기 중공의 중공축을 덮는 커버와,
    상기 커버로부터 위쪽으로 향하도록 상기 커버에 부착된 한쌍의 상향 래버린스부재와,
    상기 회전테이블로부터 아래쪽으로 향하도록 상기 회전테이블에 부착되어, 상기 각 상향 래버린스부재와 하향 래버린스부재 사이에 틈을 형성하도록 배치된 상기 한 쌍의 상향 래버린스부재 사이에 삽입되는 하향 래버린스부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판의 양면세정장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 상향 래버린스부재와 상기 하향 래버린스부재와의 사이에 형성되는 틈에 유체를 공급하는 유체공급수단을 더욱 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판의 양면세정장치.
  5. 적어도 기판의 중앙부와는 접촉하지 않고 기판을 유지하는 유지부를 갖는 회전테이블과,
    상기 회전테이블의 하부에 연결되어, 회전테이블을 회전가능하게 지지하는 중공의 중공축과,
    상기 회전테이블에 유지된 기판의 표면을 세정처리하는 표면세정수단과,
    상기 회전테이블에 유지된 기판의 이면을 세정처리하는 이면세정수단으로서, 상기 중공축의 중공부를 통하여 상기 회전테이블에 유지된 기판의 이면에 대면하여 배치되는 노즐을 갖는 이면세정수단과,
    이 노즐에 처리액을 공급하는 처리액공급원과,
    상기 중공의 중공축을 덮는 커버와,
    상기 회전부재로부터 위쪽으로 향하도록 상기 회전부재에 부착된 상향 래버린스부재와,
    상기 노즐로부터 아래쪽으로 향하도록 상기 노즐에 부착되어, 상기 각 상향 래버린스부재와 하향 래버린스부재 사이에 틈을 형성하도록 배치된 하향 래버린스부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판의 양면세정장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 상향 래버린스부재와 상기 하향 래버린스부재와의 사이에 형성되는 틈에 유체를 공급하는 유체공급수단을 더욱 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판의 양면세정장치.
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