KR100533482B1 - 웨트 처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 장치 내부에 전환 기구를 설치하여, 처리액의 전환을 복수의 노즐 사이에서 동시에 또한 순식간에 수행할 수 있는 전환 기구를 구비한 웨트 처리 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명은, 이의 해결수단으로서, 처리부(11)와, 처리액을 도입하는 처리액 도입부(21)와, 처리액을 회수하는 처리액 회수부(31)로 이루어진 노즐(1a)을 구비하고, 처리액 도입부(21)에는, 처리액 유통로(23, 24)와, 각 처리액 유통로(23, 24)의 하류측에 접속되는 동시에 대향면(11a)측에 개구부(22)를 갖는 처리액 유통 배관(25)과, 처리액 유통로(23, 24)와 처리액 유통 배관(25) 사이에 배치되며 처리액 유통로(23, 24) 중에서 선택된 하나의 처리액 유통로를 처리액 유통 배관(25)에 접속시키는 전환 수단(26)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치(1)를 채용한다.

Description

웨트 처리 장치{WET TREATMENT APPARATUS}

본 발명은, 예컨대 반도체 디바이스, 액정 표시 패널 등의 제조 공정에 있어서, 세정, 박리, 현상, 에칭, 도금, 연마 등과 같은 웨트 처리 공정에서, 피처리물 상에 처리액을 공급하기 위한 웨트 처리 장치에 사용하기에 적합한 기술에 관한 것이다.

반도체 디바이스, 액정 표시 패널 등과 같은 전자기기 분야에서는, 그 제조 공정 중에 피처리물인 반도체 기판이나 유리 기판을 세정 처리하는 공정이 필수이다. 세정 공정에서는, 제조 공정 중의 각종 제거 대상 물질을 제거하기 위해서, 초순수, 전해 이온수, 오존수, 수소수 등 각종 처리액을 사용한 세정이 수행되는데, 이들 처리액은 웨트 처리 장치의 노즐로부터 기판 상에 공급된다. 특허 문헌 1(일본 공개특허공보 평11-33506호)에는, 웨트 처리 장치의 일례가 기재되어 있다.

상기 특허 문헌 1에 기재된 웨트 처리 장치는, 피처리 기판 상에 처리액을 공급하여 웨트 처리를 행할 때에 사용하는 것으로, 일단측에 처리액을 도입하기 위한 도입구를 갖는 도입 통로와, 타단측에 사용 후의 처리액을 외부로 배출하기 위한 배출구를 갖는 배출 통로와, 처리용 유체를 피처리 기판에 접촉시키기 위해서 도입구와 배출구 사이에 형성된 액체 처리로를 구비하여 구성되어 있다.

종래의 웨트 처리 장치 등에 의하면, 처리액을 공급한 부분 이외의 부분에 처리액을 접촉시키지 않고, 피처리 기판 상으로부터 제거할 수 있어, 액체 절약형의 웨트 처리 장치를 실현할 수 있게 된다.

그러나, 종래의 웨트 처리 장치에서는, 도입 통로와 배출 통로가 각각 1 계통씩 구비되어 있을 뿐이므로, 원칙적으로 1 종류의 처리액밖에 사용할 수 없었다. 따라서, 세정액을 사용하여 피처리 기판의 세정 처리를 행하고, 그 다음, 린스액을 사용하여 피처리 기판 상에 잔존한 세정액을 린스하는 처리를 행하는 경우에는, 세정액용과 린스액용의 두가지의 웨트 처리 장치를 개별적으로 준비할 필요가 있었다.

또, 복수 종류의 처리액을 전환하여 유통시키기 위한 전환 장치를 준비하고, 이 전환 장치를 도입 통로의 상류측에 접속시킨 웨트 처리 장치를 사용하는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 이와 같은 웨트 처리 장치에서는, 웨트 처리 장치의 외부에서 도입 통로에 전환 장치를 접속시키기 때문에, 전환 장치로부터 도입 통로의 도입구까지의 거리가 길어진다. 이 때문에, 전환 장치에 의해 처리액이 전환되었다 하더라도, 피처리 기판 상에서 처리액이 전환될 때까지 소정의 시간을 필요로 하여, 처리액의 전환을 순식간에 수행할 수 없었다.

상기 전환 장치를 구비한 웨트 처리 장치 대신에, 전환 기구를 장치 내부에 수납시킨 웨트 처리 장치를 사용하는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 예컨대 다수의 도입구를 직렬로 배치시켜 구성한 웨트 처리 장치에 적용하기 위해서는, 각 도입구에서 처리액을 동시에 전환할 필요가 있으나, 이와 같은 기능을 갖는 전환 기구는 현재 개발되어 있지 않으며, 또한 그 개발도 매우 어려운 상황이었다.

본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 장치 내부에 전환 기구를 설치하여, 처리액의 전환을 복수의 노즐 사이에서 동시에 또한 순식간에 수행할 수 있는 전환 기구를 구비한 웨트 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 다음과 같은 구성을 채용하였다.

본 발명의 웨트 처리 장치는, 피처리물에 대향하는 대향면을 갖는 처리부; 이 피처리물과 상기 대향면 사이의 공간에 처리액을 도입하는, 상기 처리부의 일측에 인접하는 처리액 도입부; 상기 공간으로부터 처리액을 회수하는, 상기 처리부의 타측에 인접하는 처리액 회수부; 로 이루어진 노즐을 구비한 웨트 처리 장치로서, 상기 처리액 도입부에는, 2 이상의 공급용 처리액 유통로; 각 처리액 유통로의 하류측에 접속되는 동시에 상기 대향면측에 개구부를 갖는 하나의 공급용 처리액 유통 배관; 상기 처리액 유통로와 상기 처리액 유통 배관 사이에 배치되며 상기 복수의 처리액 유통로 중에서 선택된 하나의 처리액 유통로를 상기 처리액 유통 배관에 접속시키는 도입측 전환 수단; 이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 웨트 처리 장치에 의하면, 처리액 도입부에 전환 수단이 구비되어 있으므로, 도입측 개구부와 전환 수단이 인접하여 도입측 처리액 유통 배관을 짧게 구성할 수 있다. 이로써, 복수 종류의 처리액을 순차적으로 사용하여 웨트 처리를 행하는 경우에, 전환 수단에 의해 피처리물에 공급하는 처리액이 전환되면, 피처리물 상에 있어서의 처리액도 바로 전환되어, 결과적으로 처리액의 전환을 순식간에 수행할 수 있다.

또, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 상기 처리액 회수부에는, 2 이상의 회수용 처리액 유통로; 각 회수용 처리액 유통로의 상류측에 접속되는 동시에 상기 대향면에 개구부를 갖는 하나의 회수용 처리액 유통 배관; 상기 회수용 처리액 유통로와 상기 회수용 처리액 유통 배관 사이에 배치되며 상기 회수용 처리액 유통 배관을 2 이상의 상기 회수용 처리액 유통로 중에서 선택된 하나의 처리액 유통로에 접속시키는 회수측 전환 수단; 이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 웨트 처리 장치에 의하면, 처리액 회수부에 전환 수단이 구비되어 있으므로, 회수측 개구부와 전환 수단이 인접하여 회수측 처리액 유통 배관을 짧게 구성할 수 있다. 이로써, 복수 종류의 처리액을 순차적으로 사용하여 웨트 처리를 행한 후에 이 처리액을 순차적으로 회수하는 경우에, 회수측 전환 수단을 작동시킴으로써, 처리액 끼리가 혼합되지 않고 종류별로 분별 회수될 수 있다.

또한, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 상기 처리액 회수부에는, 2 이상의 상기 공급용 처리액 유통로와 같은 수의 상기 회수용 처리액 유통 경로; 하나의 혼합 처리액 회수용 처리액 유통로; 상기 회수용의 각 처리액 유통로의 상류측에 접속되는 동시에 상기 대향면에 개구부를 갖는 하나의 회수용 처리액 유통 배관; 상기 회수용의 각 처리액 유통로와 상기 회수용 처리액 유통 배관 사이에 배치되며 상기 회수용 처리액 유통 배관을 상기 회수용의 각 처리액 유통로 중에서 선택된 하나의 처리액 유통로에 접속시키는 회수측 전환 수단; 이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 웨트 처리 장치에 의하면, 처리액 회수부에 전환 수단이 구비되어 있으므로, 회수측 개구부와 전환 수단이 인접하여 회수측의 처리액 유통 배관을 짧게 구성할 수 있다. 이로써, 복수 종류의 처리액을 순차적으로 사용하여 웨트 처리를 행한 후에 이 처리액을 순차적으로 회수하는 경우에, 회수측 전환 수단을 작동시킴으로써, 처리액 끼리가 혼합되지 않고 종류별로 분별 회수될 수 있다.

또, 처리액의 회수시에, 상기 공간에서 복수 종류의 처리액 끼리가 혼합되어 혼합액이 생기는 경우가 있는데, 상기 웨트 처리 장치에서는 혼합 처리액 회수용의 처리액 유통로에 의해 이 혼합 처리액을 회수할 수 있어, 처리액과 혼합 처리액을 분별 회수할 수 있다.

또한, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 상기 도입측 전환 수단의 상류측 또는 상기 회수측 전환 수단의 하류측의 적어도 일측에, 상기 각 전환 수단에 인가되는 처리액의 액압을 차단하는 압력 차단 밸브가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 웨트 처리 장치에 의하면, 전환 수단에 대한 처리액의 액압을 압력 차단 밸브로 차단할 수 있어, 전환 수단의 동작을 신속하게 수행할 수 있다.

또, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 상기 도입측 전환 수단의 전환 동작의 타이밍과 상기 회수측 전환 수단의 전환 동작의 타이밍을 각각 개별적으로 제어하는 제어 수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 웨트 처리 장치에 의하면, 제어 수단에 의해 각 전환 수단의 전환 동작이 개별적으로 수행되므로, 복수 종류의 처리액을 사용하여 웨트 처리를 행하는 경우에, 처리액 도입부측에 있어서의 처리액의 전환에 대응시켜 회수측의 전환 수단을 작동시킬 수 있어, 처리액을 종류별로 분별 회수할 수 있다.

또한, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 상기 처리부에, 이 처리부와 상기 피처리물 사이의 처리액에 진동을 부여하기 위한 진동 부여 수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성으로 함으로써, 예컨대 본 발명의 웨트 처리 장치를 세정장치로서 사용하는 경우에는, 상기 진동 부여 수단에 의해 처리액(세정액)에 부여된 진동에 의한 부착물의 제거 효과에 의해 세정 효율을 높일 수 있다. 또한, 이 진동 부여 수단은 상기 노즐에 대하여 착탈 가능하게 되어 있어도 좋고, 이와 같은 구성으로 하면, 예컨대 진동 주파수가 상이한 다른 진동 부여 수단이나, 광조사 수단과 용이하게 교환할 수 있어, 웨트 처리 장치의 범용성을 향상시킬 수 있다.

또, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 상기 처리부의 상기 피처리물측의 면이, 자외선을 투과하는 부재로 형성되어 있고, 상기 처리부에, 상기 피처리물을 향하여 자외선을 조사하기 위한 자외선 조사 수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성으로 함으로써, 처리액 중에 오존을 발생시켜 피처리물을 오존 처리하거나, 처리액을 살균 처리할 수 있는 웨트 처리 장치를 실현할 수 있다. 또한, 이 자외선 조사 수단도, 상기 진동 부여 수단과 동일하게 상기 노즐에 대하여 착탈 가능하게 할 수 있음은 물론이다.

또, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 한 쌍의 상기 노즐을 구비하여 이루어지고, 상기 각 노즐의 대향면을 서로 마주 보게 하고, 각 대향면 사이에 판 형상의 피처리물을 배치할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성으로 함으로써, 피처리물에 대한 웨트 처리를 한 번에 두 방향으로부터 수행할 수 있어, 효율적으로 웨트 처리를 행할 수 있고, 게다가 두 방향으로부터 동시에 웨트 처리함으로써, 처리 후의 피처리물의 오염을 최소한으로 억제할 수 있다.

또한, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 상기 각 전환 수단이, 도입측, 회수측 각각의 상기 복수의 처리액 유통로와 상기 처리액 유통 배관을 연결하는 연결부; 상기 연결부의 각 처리액 유통로 근방에 각각 형성된 밸브 수납부; 상기 각 밸브 수납부 내에 각각 수납되며, 체적 수축이 자유로워 수축시켰을 때에 상기 유통로가 개방되는 중공 탄성 밸브체; 로 구성되고, 상기 각 중공 탄성 밸브체 중 하나의 중공 탄성 밸브체를 개방하고, 다른 중공 탄성 밸브체를 폐쇄함으로써, 하나의 처리액 유통로가 선택되어 처리액 유통 배관에 접속되는 것을 특징으로 한다.

상기 웨트 처리 장치에 의하면, 중공 탄성 밸브체를 수축시킴으로써 전환 동작을 수행하므로, 부품 끼리가 서로 스쳐 마모되지 않고, 이물질의 발생도 방지할 수 있다. 또한, 중공 탄성 밸브체가, 상기 연결부의 각 처리액 유통로 근방에 형성된 밸브 수납부에 수납되어 있으므로, 연결부 내에서의 처리액의 잔존량을 적게 할 수 있고, 이로써 처리액의 전환을 순식간에 수행할 수 있다.

또, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 상기 각 유통 배관이 복수의 분기로로 이루어지고, 상기 각 처리액 유통로의 하류측의 각각이, 상기 복수의 각 처리액 유통 배관의 분기로에 대응하는 복수의 분기로가 되고, 상기 처리액 유통로와 처리액 유통 배관이 각각 접속되어 상기 연결부가 복수 형성되는 동시에 각 연결부끼리를 연통시키는 연락 배관이 형성되고, 상기 중공 탄성 밸브체가 상기 밸브 수납부와 상기 각 연락 배관을 관통하여 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 웨트 처리 장치에 의하면, 중공 탄성 밸브체가 각 밸브 수납부와 각 연락 배관을 관통하여 배치되어 있으므로, 중공 탄성 밸브체를 수축시킴으로써 복수의 분기로에서의 전환 동작을 동시에 수행할 수 있고, 처리액의 전환을 순식간에 수행할 수 있다.

또한, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 상기 각 연락 배관이 상기 밸브 수납부보다 가늘게 형성됨으로써, 각 연락 배관이 상기 중공 탄성 밸브체에 의해 항상 폐색되어 있는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성으로 함으로써, 연락 배관 내에 처리액이 체류하는 일이 없으므로, 각 분기로에서의 처리액의 전환을 동시에 수행할 수 있다.

또, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 상기 각 전환 수단이, 상기 복수의 처리액 유통로와 상기 처리액 유통 배관을 연결하는 연결부; 이 연결부에 수납된 회전 밸브체; 로 구성되고, 상기 회전 밸브체가 상기 연결부 내에서 회전됨으로써, 하나의 처리액 유통로가 선택되어 처리액 유통 배관에 접속되는 것을 특징으로 한다.

상기 웨트 처리 장치에 의하면, 회전 밸브체를 회전시킴으로써 전환 동작을 수행하므로, 회전 밸브체 및 연결부 내에서의 처리액의 잔존량을 적게 할 수 있고, 이로써 처리액의 전환을 순식간에 수행할 수 있다.

또, 본 발명의 웨트 처리 장치는, 앞서 기재된 웨트 처리 장치로서, 상기 각 유통 배관이 복수의 분기로로 이루어지고, 상기 각 처리액 유통로의 하류측의 각각이, 상기 복수의 각 처리액 유통 배관의 분기로에 대응하는 복수의 분기로가 되고, 상기 처리액 유통로 및 처리액 유통 배관이 각각 접속되어 상기 연결부가 복수 형성되는 동시에 각 연결부 끼리를 연통시키는 연락 배관이 형성되고, 상기 회전 밸브체가 상기 각 연결부와 상기 각 연락 배관을 관통하여 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 웨트 처리 장치에 의하면, 회전 밸브체가 각 연결부와 각 연락 배관을 관통하여 배치되어 있으므로, 회전 밸브체를 회전시킴으로써 복수의 분기로에 대한 전환 동작을 동시에 수행할 수 있고, 처리액의 전환을 순식간에 수행할 수 있다.

발명의 실시형태

(제 1 실시형태)

다음에, 본 발명의 제 1 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.

도 1에 본 실시형태의 웨트 처리 장치의 사시도를 나타내고, 도 2에 이 웨트 처리 장치를 대향면측에서 본 평면도를 나타내며, 도 3에는 도 2의 X-X'선의 단면도를 나타낸다.

도 1∼도 3에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태의 웨트 처리 장치(1)는, 피처리 기판(W: 피처리물)에 대향하는 대향면(11a)을 갖는 처리부(11)와, 피처리 기판(W)과 대향면(11a) 사이의 공간(M)에 처리액을 도입하는 처리액 도입부(21)와, 이 공간(M)으로부터 웨트 처리 후의 처리액을 회수하는 처리액 회수부(31)로 이루어진 노즐(1a)을 구비하고 있다.

이와 같은 웨트 처리 장치(1)는, 푸시풀형 노즐(유량 절약형 노즐)이라고 불린다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 대향면(11a)은 거의 직사각형 형상으로 형성되어 있고, 그 표면 재질은 스테인레스 등과 같은 금속 또는 석영 등과 같은 유리로 구성되어 있다. 또, 대향면(11a)은, 노즐(1a)에서 피처리 기판(W)과 대향하여 처리액과 접하는 면을 형성하는 면으로, 그 긴 변을 따라 복수의 도입측 개구부(22)와 회수측 개구부(32)가 형성되어 있다. 그리고, 대향면(11a)과 피처리 기판(W) 사이의 공간(M)에 처리액이 유통되도록 구성되어 있다. 또한, 대향면(11a)과 피처리 기판(W)과의 거리는 0.5∼8㎜ 의 범위로 되어 있다.

본 실시형태의 노즐(1a)에서는, 도입측 개구부(22)를 통해 처리액이 피처리 기판(W) 상에 공급되고, 회수측 개구부(32)를 통해 처리액이 피처리 기판(W) 상으로부터 회수되도록 되어 있다. 이 도입측 개구부(22)와 회수측 개구부(32) 사이의, 대향면(11a)과 피처리물 사이에 위치하는 영역이, 본 실시형태의 웨트 처리 장치(1)의 처리영역(N)으로 되어 있고, 이 처리영역(N)에 접해 있는 피처리 기판(W)의 표면이, 웨트 처리에 사용되도록 되어 있다.

상기 도입측 개구부(22) 및 회수측 개구부(32)는, 각각 소정의 간격이나 구멍 직경을 가지며 형성되고, 피처리물의 폭 방향(대향면(11a)의 길이 방향)에서 세정액을 균일하게 공급하고, 또한 회수할 수 있게 되어 있다.

또한, 대향면(11a)은 친수성으로 되어 있는 것이 바람직하고, 도입측 개구부(22) 및 회수측 개구부(32)의 내면측도 친수성으로 되어 있는 것이 바람직하다. 처리영역(N)을 구성하는 대향면(11a)을 친수성으로 함으로써, 처리영역(N)에서의 처리액의 흐름을 원활하게 하여, 그 제어성을 향상시킬 수 있다. 또한, 도입측 개구부(22) 및 회수측 개구부(32)의 내면측을 친수성으로 함으로써, 처리액의 도입과 회수도 원활하게 할 수 있어, 처리액의 흐름을 보다 안정적인 것으로 할 수 있다.

또한, 처리부(11)는 처리액 도입부(21)와 처리액 회수부(31) 사이에 배치되어 있으며, 처리영역(N)과 대향하는 위치에 배치되어 있다. 이 처리부(11)에는 처리영역(N: 공간(M))을 유통하는 처리액에 진동을 부여하기 위한 진동 부여 수단(12)이 착탈 가능한 상태로 구비되어 있다. 진동 부여 수단(12)의 일면측은 대향면(11a)의 반대면에 접합되어 있다. 또, 진동 부여 수단(12)을 구동, 제어하기 위한 케이블(13)이 진동 부여 수단(12)에 접속되어 있고, 이 케이블(13)은 노즐(1a)의 외측으로 도출되어, 구동 제어부(도시 생략)에 접속되어 있다. 이 진동 부여 수단(12)으로서는, 진동 주파수 약 0.02∼5MHz 정도의 초음파를 발생하는 초음파 진동자 등을 사용할 수 있고, 피처리물의 종류나, 웨트 처리의 목적에 따라 적절하게 최적한 주파수의 것을 선택하면 된다.

다음으로, 도 3∼도 6에 나타낸 바와 같이, 처리액 도입부(21)에는, 공급용의 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)와, 공급용의 처리액 유통 배관(25)과, 도입측 전환 수단(26)이 구비되어 있다.

도 3∼도 6에 나타낸 바와 같이, 제 1, 제 2 처리액 유통로(공급용 처리액 유통로: 23, 24)는, 개구부(22)의 배열 방향을 따라 연재하는 직방체 형상의 중공부로, 그 직방체의 긴 변은 개구부(22)의 배열 방향과 거의 평행해지도록 배치되어 있다. 또, 도 3∼도 5에 나타낸 바와 같이, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)의 상부(상류측)에는 제 1, 제 2 처리액 공급관(27a, 27b)이 각각 접속되어 있고, 이들 제 1, 제 2 처리액 공급관(27a, 27b)을 통해, 노즐(1a) 외부로부터 두 종류의 처리액을 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)에 공급할 수 있게 되어 있다. 예컨대, 제 1 처리액 유통로(23)에 세정액을 공급하고, 제 2 처리액 유통로(24)에는 린스액을 공급할 수 있게 되어 있다. 또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)가 제 1, 제 2 처리액 공급관(27a, 27b)보다 대형으로 형성되어 있음으로써, 처리액이 제 1, 제 2 처리액 공급관(27a, 27b)으로부터 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)에 송액될 때에 그 유로가 확대되도록 구성되어 있다.

또한, 도 3∼도 6에 나타낸 바와 같이, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)의 하부(하류측)에는, 복수의 분기로(23a…, 24a…)가 각 처리액 유통로(23, 24)의 길이 방향을 따라 형성되어 있고, 이 분기로(23a…, 24a…)를 통해 처리액 유통 배관(25)에 처리액을 송액할 수 있게 되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)에 의해 일단 확대된 유로가, 분기로(23a…, 24a…)에 의해 복수의 유로로 세분화되고, 각 분기로(23a…, 24a…)에는 균일한 액압의 처리액이 흐르게 된다.

또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 처리액 유통 배관(25: 공급용 처리액 유통 배관)은, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)의 분기로(23a…, 24a…)에 대응하여 복수의 분기로(25a…)로 되어 있고, 이 분기로(25a…)는 제 1, 제 2 처리액 유통로의 분기로(23a…, 24a…)의 하류측에 각각 접속되어 있고, 또한 대향면(11a)측에 개구된 개구부(22…)를 구비하고 있다. 개구부(22…)는, 도 2 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 노즐(1a)의 대향면(11a)측에 복수의 개구로서 형성되고, 이들 복수의 개구부(22…)가 대향면(11a)의 길이 방향을 따라 일렬로 배치되어 있다. 이 구성에 의해, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)에 공급된 세정액 및 린스액(처리액)은, 처리액 유통로의 분기로(23a…, 24a…)와 처리액 유통 배관의 분기로(25a…)를 통과하여, 대향면(11a)에 개구된 개구부(22…)로부터 피처리 기판(W)에 공급되도록 되어 있다.

또한, 전환 수단(26: 도입측 전환 수단)은, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)와 처리액 유통 배관(25) 사이에 배치되어 있고, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24) 중 선택된 하나의 처리액 유통로를 처리액 유통 배관(25)에 접속시킨 것이다. 이 전환 수단(26)은, 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)와 처리액 유통 배관(25)을 연결하는 연결부(26a)와, 연결부(26a)의 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)의 각각의 근방에 각각 형성된 밸브 수납부(26b, 26c)와, 각 밸브 수납부(26b, 26c) 내에 각각 수납된 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)로 개략 구성되어 있다.

연결부(26a…)는, 제 1, 제 2 처리액 유통로의 각 분기로(23a…, 24a…)와, 처리액 유통 배관(25)을 구성하는 분기로(25a…)를 각각 연결하고 있다. 그리고, 각 연결부(26a…)의 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24) 근방에 밸브 수납부(26b…, 26c…)가 각각 형성되어 있다.

즉, 밸브 수납부(26b, 26c)는, 도 5∼도 7에 나타낸 바와 같이, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)의 각 분기로(23a, 24a)의 선단에 각각 형성된 중공 부분이다. 이 밸브 수납부(26b…, 26c…)는, 도 5, 도 6 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)의 길이 방향과 평행하게 형성된 연락 배관(26f…)에 의해 서로 연통되어 있다. 그리고, 이 밸브 수납부(26b…, 26c…) 및 연락 배관(26f…) 내에 이들을 관통하는 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)가 수납되어 있다.

중공 탄성 밸브체(26d, 26e)는, 고무 등과 같은 탄성체에 의해 구성된 중공관으로, 그 중공 부분에 가스 또는 액체 등과 같은 유체를 유통시킴으로써, 체적 수축을 제어할 수 있게 되어 있다. 예컨대, 도 10 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)의 단부에는 장착금구(28)를 통해 가스 유로(G₁)가 접속되고, 가스 유로(G₁)에는 삼방밸브(B)를 통해 가압 가스 유로(G₂)와 감압 가스 유로(G₃)가 접속되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 삼방밸브(B)를 전환하여 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)에 가압 가스를 보내어 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)를 체적 팽창시키거나, 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)를 감압시켜 체적 수축시킬 수 있게 되어 있다.

그리고, 도 7에 나타낸 바와 같이, 예컨대 제 2 처리액 유통로측의 중공 탄성 밸브체(26e)를 수축시키면, 중공 탄성 밸브체(26e)와 밸브 수납부(26c)의 내벽면 사이에 간극이 생겨 「개방」이 되고, 이 간극을 통해 린스액이 제 2 처리액 유통로(24)로부터 처리액 유통 배관(25)측으로 송액할 수 있게 되어 있다. 또, 도 7의 일점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 제 2 처리액 유통로(24)측의 중공 탄성 밸브체(26e)를 팽창시키면, 중공 탄성 밸브체(26e)와 밸브 수납부(26c)의 내벽면이 밀착되어 「폐쇄」가 되어, 린스액의 송액을 차단할 수 있게 되어 있다. 또한, 제 1 처리액 유통로측의 중공 탄성 밸브체(26d)의 동작에 대해서도 동일하다.

이와 같이 하여, 전환 수단(26)에 구비된 2개의 중공 탄성 밸브체(26d, 26e) 중 일측을 팽창시켜 「폐쇄」하고, 타측을 수축시켜 「개방」함으로써, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24) 중 한쪽을 선택하여 처리액 유통 배관(25)에 접속시킬 수 있게 되어 있다.

이와 같은 구성의 전환 수단(26)을 사용함으로써, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24)에 공급된 세정액, 린스액의 한쪽을 선택하여 처리액 유통 배관(25)을 통해 피처리 기판(W)에 공급할 수 있다. 또, 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)가 밸브 수납부(26b, 26c) 및 연락 배관(26f)을 관통하도록 배치되어 있으므로, 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)를 수축시킴으로써 복수의 분기로(25a…)에서의 전환 동작을 동시에 수행할 수 있고, 세정액, 린스액의 전환을 순식간에 수행할 수 있다.

또한, 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)를 수축시킴으로써 전환 동작을 수행하므로, 부품 끼리가 서로 스쳐 마모되지 않고, 이물질의 발생도 방지할 수 있다. 또한, 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)가, 처리액 유통로(23, 24)의 연결부(26a) 근방에 형성된 밸브 수납부(26b, 26c)에 수납되어 있으므로, 연결부(26a) 내에서의 처리액의 잔존량을 적게 할 수 있고, 이로써 처리액의 전환을 순식간에 수행할 수 있다.

또, 처리액 도입부(21)의 내부에 전환 수단(26)이 구비되어 있으므로, 도입측 개구부(22)와 전환 수단(26)이 인접하여 도입측 처리액 유통 배관(25)을 짧게 구성할 수 있다. 이로써, 복수 종류의 처리액을 순차적으로 사용하여 웨트 처리를 행하는 경우에 있어서, 전환 수단(26)에 의해 피처리물에 공급되는 처리액이 전환되면, 피처리물 상에서의 처리액도 바로 전환되어, 결과적으로 처리액의 전환을 순식간에 수행할 수 있다.

또, 다른 예의 전환 수단(47)으로서, 도 9에 나타낸 바와 같이, 각 연락 배관(26g)이 밸브 수납부(26c: 연결부)보다 가늘게 형성된 것을 사용할 수도 있다. 이 전환 수단(47)에서는, 각 연락 배관(26g)이 중공 탄성 밸브체(26e)에 의해 항상 폐색된 상태에 있다. 즉, 수축 상태인 중공 탄성 밸브체(26e)의 외경과 연락 배관(26g)의 내경이 일치하도록 구성되어 있다.

도 9에 나타낸 바와 같이, 중공 탄성 밸브체(26e)의 수축시에는, 중공 탄성 밸브체(26e)와 밸브 수납부(26c)의 내벽면 사이에 간극이 생겨 「개방」이 되어, 이 간극을 통해 처리액이 처리액 유통로(24)로부터 처리액 유통 배관(25)측으로 송액될 수 있게 된다. 또, 도 9의 일점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 중공 탄성 밸브체(26e)를 팽창시키면, 중공 탄성 밸브체(26e)와 밸브 수납부(26c)의 내벽면이 밀착되어 「폐쇄」가 되어, 처리액의 송액이 차단된다. 이와 같이 하여, 전환 수단에 구비된 2개의 중공 탄성 밸브체 중 일측을 팽창시켜 「폐쇄」하고, 타측을 수축시켜 「개방」함으로써, 제 1, 제 2 처리액 유통로(23, 24) 중 한쪽을 선택하여 처리액 유통 배관(25)에 접속시킬 수 있다.

또, 그 사이에, 연락 배관(26g)은 중공 탄성 밸브체(26e)에 의해 항상 폐색된 상태에 있으므로, 연락 배관(26g) 내에 처리액이 체류되지 않고, 분기로(25a…)에서의 처리액의 전환을 동시에 수행할 수 있다.

또한, 도 10 및 도 12에서는 중공 탄성 밸브체의 일단측에 가스 유로를 접속시킨 예에 대해서 설명했는데, 도 11에 나타낸 바와 같이, 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)의 양단측에 가스 유로(G₁, G₁)를 각각 접속시켜, 일측의 가스 유로를 가압 가스 유로(G₂)로 하고, 타측의 가스 유로를 감압 가스 유로(G₃)로 할 수도 있다.

다음으로, 처리액 회수부(31)에 대해서 설명한다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 처리액 회수부(31)에는, 회수용의 제 3, 제 4 처리액 유통로(33, 34)와, 회수용 처리액 유통 배관(35)과, 회수측 전환 수단(36)이 구비돠어 있다. 여기서는, 회수측 전환 수단(36)의 구조에 대해서만 설명한다. 또한, 제 3, 제 4 처리액 유통로(33, 34) 및 처리액 유통 배관(35)의 상세 구조의 설명과, 제 3, 제 4 처리액 유통로(33, 34) 및 처리액 유통 배관(35)과 전환 수단(36)과의 접속 구조의 설명에 대해서는, 앞서 설명한 처리액 도입부(21)에 있어서의 구조와 동일하므로 설명을 생략한다.

회수측 전환 수단(36)은, 도 13 및 도 14에 나타낸 바와 같이, 제 3, 제 4 처리액 유통로(33, 34)와 처리액 유통 배관(35) 사이에 배치되어 있고, 처리액 유통 배관(35)을 제 3, 제 4 처리액 유통로(33, 34) 중 일측의 처리액 유통로에 접속시킨 것이다. 이 전환 수단(36)은, 도 13 및 도 14에 나타낸 바와 같이, 제 3, 제 4 처리액 유통로(33, 34)와 처리액 유통 배관(35)을 각각 연결하는 연결부(36a)와, 연결부(36a)에 수납된 회전 밸브체(36b)로 개략 구성되어 있다.

연결부(36)는, 제 3, 제 4 의 각 처리액 유통로의 각 분기로(33a…, 34a…)와, 처리액 유통 배관(35)을 구성하는 분기로(35a)를 각각 연결한 것으로, 각 분기로의 합류 부분에 연결부(36a…)가 각각 형성되어 있다.

연결부(36a…)는, 각 분기로(33a…, 34a…, 35a…)의 합류 부분에 형성된 중공 부분이다. 또, 도 15에 나타낸 바와 같이, 이 연결부(36a…)는, 제 3, 제 4 처리액 유통로(33, 34)의 길이 방향과 평행하게 형성된 연락 배관(36c…)에 의해 서로 연통되어 있다. 그리고, 이 연결부(36a…) 및 연락 배관(36c…)을 관통하도록 회전 밸브체(36b)가 수납되어 있다.

또, 도 14 및 도 15에 나타낸 바와 같이, 회전 밸브체(36b)는 원통 형상의 부재로 이루어지고, 그 원주면 상에는 각 분기로(33a…, 34a…, 35a…)에 대응하는 복수의 내부 유로(36d…)가 형성되어 있다. 또, 회전 밸브체(36b)는 자유롭게 회전할 수 있는 상태로 연결부(36a…) 내에 수납되어 있다. 그리고, 도 2에 나타낸 바와 같이, 회전 밸브체(36b)의 일단이 노즐(1a) 외부로 돌출되어 있다.

그리고, 회전 밸브체(36b)의 일단을 회전시킴으로써, 회전 밸브체(36b)의 내부 유로(36d…)에 의해, 제 3 처리액 유통로의 분기로(33a)와 처리액 유통 배관의 분기로(35a)를 연통시키거나, 또는 내부 유로(36d)에 의해 제 4 처리액 유통로의 분기로(34a)와 처리액 유통 배관의 분기로(35a)를 연통시킬 수 있다. 도 14는, 회전 밸브체(36b)의 내부 유로(36d…)가 제 3 처리액 유통로의 분기로(33a…)와 처리액 유통 배관의 분기로(35a)를 연통시킨 상태를 나타내고 있다. 이와 같은 구성에 의해, 2개 중의 하나의 처리액 유통로(33, 34)를 선택하여 처리액 유통 배관(35)에 접속시킬 수 있게 되어 있다.

이와 같은 구성의 전환 수단(36)을 사용함으로써, 피처리 기판(W) 상으로부터 처리액 유통 배관(35)을 통해 회수된 처리액을, 제 3, 제 4 처리액 유통로(33, 34) 중 어느 한쪽의 처리액 유통로에 흐르게 할 수 있다. 또, 회전 밸브체(36b)가 연결부(36a) 및 연락 배관(36c)을 관통하여 배치되어 있으므로, 회전 밸브체(36b)를 회전시킴으로써 복수의 분기로(35a…)에서의 전환 동작을 동시에 수행할 수 있고, 처리액의 전환을 순식간에 수행할 수 있다.

또, 처리액 회수부(31)의 내부에 전환 수단(36)이 구비되어 있으므로, 회수측 개구부(32)와 전환 수단(36)이 인접하여 회수측 처리액 유통 배관(35)을 짧게 구성할 수 있다. 이로써, 복수 종류의 처리액을 순차적으로 사용하여 웨트 처리를 행한 후에 이 처리액을 순차적으로 회수하는 경우에, 회수측 전환 수단(36)을 작동시킴으로써, 처리액 끼리가 혼합되지 않고 종류별로 분별 회수될 수 있다.

다음으로, 본 실시형태의 노즐(1a)의 동작을 도 16을 참조하여 설명한다. 도 16에서는, 피처리 기판(W)을 세정액으로 세정하는 동시에 린스액으로 린스하는 경우를 설명한다.

도 16A에 나타낸 바와 같이, 처리액 도입부(21)의 제 1 처리액 유통로(23)에는 세정액이 공급되고, 제 2 처리액 유통로(24)에는 린스액이 공급되고 있다. 그리고, 도입측 전환 수단(26)을 작동시켜 제 1 처리액 유통로(23)를 처리액 유통 배관(25)에 접속시켜, 세정액을 피처리 기판(W) 상에 공급한다.

피처리 기판(W) 상에 공급된 세정액은, 웨트 처리에 사용된 후에, 처리액 회수부(31)에 의해 피처리 기판(W) 상으로부터 회수된다. 처리액 회수부(31)에서는, 회수측 전환 수단(36)에 의해, 회수측 처리액 유통 배관(35)이 제 3 처리액 유통로(33)에 접속된다. 사용을 마친 세정액은, 처리액 유통 배관(35)을 통해 제 3 처리액 유통로(33)에 회수된다.

다음으로, 도 16B에 나타낸 바와 같이, 도입측 전환 수단(26)을 작동시켜 제 2 처리액 유통로(24)를 처리액 유통 배관(25)에 접속시켜, 린스액을 피처리 기판(W) 상에 공급한다.

피처리 기판(W) 상에 공급된 린스액은, 웨트 처리에 사용된 후에, 처리액 회수부(31)에 의해 피처리 기판(W) 상으로부터 회수된다. 처리액 회수부(31)에서는, 회수측 전환 수단(36)에 의해, 회수측 처리액 유통 배관(35)이 제 4 처리액 유통로(34)에 접속된다. 사용을 마친 린스액은, 처리액 유통 배관(35)을 통해 제 4 처리액 유통로(34)에 회수된다.

회수측 전환 수단(36)에 의한 제 3 처리액 유통로(33)로부터 제 4 처리액 유통로(34)로의 전환은, 도입측 전환 수단(26)에 의한 제 1 처리액 유통로(23)로부터 제 2 처리액 유통로(24)로의 전환시보다도 약간 늦게 수행하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 처리액이 처리액 도입부(21)로부터 처리액 회수부(31)에 도달하기 위해서는 처리액의 유속에 대응한 소정의 시간이 필요하기 때문에, 이 이동 시간만큼 회수측의 전환을 지연시키는 것이 바람직하다.

상기 웨트 처리 장치(1)에 의하면, 복수 종류의 처리액에 의한 웨트 처리를 하나의 노즐(1a)로 수행할 수 있다. 또, 처리액의 전환을 신속하게 수행할 수 있고, 또한 처리액의 분별 회수도 수행할 수 있다. 분별 회수된 처리액은, 그대로 재생 공정에 보내어 재생시켜, 다시 웨트 처리에 사용할 수 있다.

또한, 상기 웨트 처리 장치(1)를 세정장치로서 사용하는 경우에는, 상기 진동 부여 수단(12)에 의해 처리액(세정액)에 부여된 진동에 의한 부착물의 제거 효과에 의해 세정 효율을 높일 수 있다. 또한, 이 진동 부여 수단(12)은 상기 노즐(1a)에 대하여 착탈 가능하게 될 수도 있고, 이와 같은 구성으로 하면, 예컨대 진동 주파수가 상이한 다른 진동 부여 수단(12)이나, 광조사 수단과 용이하게 교환할 수 있어, 웨트 처리 장치(1)의 범용성을 향상시킬 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 처리부(11)에 진동 부여 수단(12)을 구비한 예를 설명했는데, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 처리부(11)의 피처리 기판(W)과 대향하는 면을 자외선이 투과하는 부재로 형성하여, 처리부(11)에 피처리 기판(W)을 향하여 자외선을 조사하기 위한 자외선 조사 수단을 구비할 수도 있다.

이와 같은 구성으로 함으로써, 처리액 중에 오존을 발생시켜 피처리 기판(W)을 오존 처리하거나, 처리액의 살균을 행할 수 있는 웨트 처리 장치(1)를 실현할 수 있다. 또한, 이 자외선 조사 수단도, 상기 진동 부여 수단(12)과 동일하게 노즐(1a)에 대하여 착탈 가능하게 할 수 있음은 물론이다.

또, 본 실시형태에서는, 처리액 도입부(21)의 전환 수단으로서 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)를 구비한 전환 수단(26)을 채용하고, 처리액 회수부(31)의 전환 수단으로서 회전 밸브체(36b)를 구비한 전환 수단(36)을 채용했는데, 본 발명은 이 형태에 한정되는 것은 아니다. 즉, 예컨대, 처리액 도입부(21) 및 처리액 회수부(31)의 양쪽의 전환 수단으로서 중공 탄성 밸브체를 구비한 전환 수단(26)을 채용하거나, 양쪽의 전환 수단으로서 회전 밸브체를 구비한 전환 수단을 채용하거나, 도입측에 회전 밸브체를 구비한 전환 수단을 채용하는 동시에 회수측에 중공 탄성 밸브체를 구비한 전환 수단을 채용하여도 된다.

(제 2 실시형태)

다음에, 본 발명의 제 2 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.

도 17에 본 실시형태의 웨트 처리 장치(50)의 단면도를 나타낸다. 또한, 도 17에 나타낸 제 2 실시형태의 웨트 처리 장치(50)의 구성 요소 중, 도 3에 나타낸 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치(1)의 구성 요소와 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.

도 17에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태의 웨트 처리 장치(50)는, 피처리 기판(W: 피처리물)에 대향하는 대향면(11a)을 갖는 처리부(11); 피처리 기판(W)과 대향면(11a) 사이의 공간(N)에 처리액을 도입하는 처리액 도입부(21); 이 공간(N)으로부터 웨트 처리 후의 처리액을 회수하는 처리액 회수부(51); 로 이루어진 노즐(50a)을 구비하고 있다.

도 17에 나타낸 바와 같이, 처리액 회수부(51)에는, 회수용의 제 5, 제 6 처리액 유통로(53, 54)와, 혼합액 회수용의 제 7 처리액 유통로(55)와, 회수용의 처리액 유통 배관(57)과, 회수측 전환 수단(56)이 구비되어 있다.

도 17에 나타낸 바와 같이, 제 5, 제 6, 제 7 처리액 유통로(53, 54, 55)의 상부(하류측)에는 처리액 회수관(58a, 58b, 58c)이 각각 접속되어 있고, 이 처리액 회수관(58a, 58b, 58c)을 통해, 회수를 마친 처리액 및 혼합 처리액을 노즐(50a) 외부에 배출할 수 있게 되어 있다. 예컨대, 제 5 처리액 유통로(53)에 의해 세정액을 회수하고, 제 6 처리액 유통로(54)에 의해 린스액을 회수하며, 제 7 처리액 유통로(55)에 의해 세정액과 린스액의 혼합액을 회수할 수 있게 되어 있다.

또한, 도 17에 나타낸 바와 같이, 제 5, 제 6, 제 7 처리액 유통로(53, 54, 55)의 하부(상류측)에는, 분기로(53a, 54a, 55a)가 각각 형성되어 있어, 처리액 유통 배관(57)을 통해 보내어진 처리액을 각 처리액 유통로(53, 54, 55)에 송액할 수 있게 되어 있다.

또, 전환 수단(56: 회수측 전환 수단)은, 제 5, 제 6, 제 7 처리액 유통로(53, 54, 55)와 처리액 유통 배관(57) 사이에 배치되어 있고, 제 5, 제 6, 제 7 처리액 유통로(53, 54, 55) 중 선택된 하나의 처리액 유통로를 처리액 유통 배관(57)에 접속시킨 것이다. 이 전환 수단(56)은, 도 18에 나타낸 바와 같이, 제 5, 제 6, 제 7 처리액 유통로(53, 54, 55)와 처리액 유통 배관(57)을 연결하는 연결부(56a)와, 이 연결부(56a)의 제 5, 제 6, 제 7 처리액 유통로(53, 54, 55)의 각각의 근방에 각각 형성된 밸브 수납부(56b, 56c, 56d)와, 각 밸브 수납부(56b, 56c, 56d) 내에 각각 수납된 중공 탄성 밸브체(56e, 56f, 56g)로 개략 구성되어 있다.

그리고, 도 18에 나타낸 바와 같이, 예컨대 제 7 처리액 유통로와 연결되어 있는 중공 탄성 밸브체(56g)를 수축시키면, 중공 탄성 밸브체(56g)와 밸브 수납부(56d)의 내벽면 사이에 간극이 생겨 「개방」이 되어, 이 간극을 통해 혼합액이 제 7 처리액 유통로에 송액될 수 있게 되어 있다. 또한, 도 18의 일점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 중공 탄성 밸브체(56g)를 팽창시키면, 중공 탄성 밸브체(56g)와 밸브 수납부(56d)의 내벽면이 밀착하여 「폐쇄」가 되어, 혼합액의 송액을 차단할 수 있게 되어 있다. 또, 제 5, 제 6 처리액 유통로측의 중공 탄성 밸브체(56e, 56f)의 동작에 대해서도 동일하다.

이와 같이 하여, 전환 수단에 구비된 3개의 중공 탄성 밸브체(56e, 56f, 56g) 중 어느 2개를 팽창시켜 「폐쇄」하고, 1개를 수축시켜 「개방」함으로써, 제 5, 제 6, 제 7 처리액 유통로(53, 54, 55) 중 어느 하나를 선택하여 처리액 유통 배관(57)에 접속시킬 수 있게 되어 있다.

이와 같은 구성의 전환 수단(56)을 사용함으로써, 피처리 기판(W) 상으로부터 처리액 유통 배관(57)을 통해 회수된 처리액을, 제 5, 제 6, 제 7 처리액 유통로(53, 54, 55) 중 어느 하나의 처리액 유통로에 흐르게 할 수 있다.

다음으로, 본 실시형태의 노즐의 동작을 도 19를 참조하여 설명한다. 도 19에서는, 피처리 기판(W)을 세정액으로 세정하는 동시에 린스액으로 기판(W)에 잔존하는 세정액을 씻어내는 경우에 대해서 설명한다.

도 19A에 나타낸 바와 같이, 처리액 도입부(21)의 제 1 처리액 유통로(23)에는 세정액이 공급되고, 제 2 처리액 유통로(24)에는 린스액이 공급되고 있다. 그리고, 도입측 전환 수단(26)을 작동시켜 제 1 처리액 유통로(23)를 처리액 유통 배관(25)에 접속시켜, 세정액을 피처리 기판(W) 상에 공급한다.

피처리 기판(W) 상에 공급된 세정액은, 웨트 처리에 사용된 후에, 처리액 회수부(51)에 의해 피처리 기판(W) 상으로부터 회수된다. 처리액 회수부(51)에서는, 회수측 전환 수단(56)에 의해, 회수측 처리액 유통 배관(57)이 제 5 처리액 유통로(53)에 접속되어 있다. 사용을 마친 세정액은, 처리액 유통 배관(57)을 통해 제 5 처리액 유통로(53)에 회수된다.

다음으로, 도 19B에 나타낸 바와 같이, 도입측 전환 수단(26)을 작동시켜 제 2 처리액 유통로(24)를 처리액 유통 배관(25)에 접속시켜, 린스액을 피처리 기판(W) 상에 공급한다.

피처리 기판(W) 상에 공급된 린스액은, 웨트 처리에 사용된 후에, 처리액 회수부(51)에 의해 피처리 기판(W) 상으로부터 회수된다. 처리액 회수부(51)에서는, 회수측 전환 수단(56)에 의해, 회수측 처리액 유통 배관(57)이 제 7 처리액 유통로(55)에 접속되어 있다.

여기서, 세정액으로부터 린스액으로 전환된 직후에는, 잔존한 세정액과 린스액이 처리영역(N)에서 혼합되는 경우가 있고, 전환 직후의 처리액은 세정액과 린스액이 혼합된 혼합액으로 되어 있다.

그래서, 본 실시형태에서는, 이 혼합액을, 처리액 유통 배관(57)을 통해 혼합액 회수용의 제 7 처리액 유통로(55)에 회수시킨다.

다음으로, 도 19C에 나타낸 바와 같이, 회수되는 처리액(혼합액) 중의 세정액 성분의 농도가 거의 0이 되었을 때를 가늠하여, 회수측 전환 수단(56)을 작동시켜 처리액 유통 배관(57)을 제 6 처리액 유통로(54)에 접속시킨다. 세정액 성분의 농도가 거의 0이 되었다는 것은, 회수액이 린스액으로 바뀐 것을 의미하므로, 이 린스액에 대해서는 제 6 처리액 유통로(54)에 흐르게 하여 회수한다.

이상과 같은 동작을 타이밍차트로 나타내면 도 20과 같이 된다. 도 20에는, 각 전환 수단(26, 56)의 전환 타이밍차트를 나타낸다. 도 20에서, 부호 A는 제 1 처리액 유통로(23)에서의 처리액의 공급 상태를 나타낸다. ON(OPEN)으로 표시되어 있는 것은 제 1 처리액 유통로(23)가 처리액 유통 배관(25)에 접속되어 있는 상태를 나타낸다. 마찬가지로, 부호 B는 제 2 처리액 유통로(24)에서의 처리액의 공급 상태를 나타내고, ON(OPEN)으로 표시되어 있는 것은 제 2 처리액 유통로(24)가 처리액 유통 배관(25)에 접속되어 있는 상태를 나타낸다.

또한, 부호 C는 제 5 처리액 유통로(53)에서의 처리액의 회수 상태를 나타내고, 부호 D는 제 6 처리액 유통로(54)에서의 처리액의 회수 상태를 나타내며, 부호 E는 제 7 처리액 유통로(55)에서의 처리액의 회수 상태를 나타내고 있다.

도 20에 나타낸 바와 같이, 제 1 처리액 유통로(23)(A)로부터 제 2 처리액 유통로(24)(B)로 전환된 것과 동시에, 제 5 처리액 유통로(53)(C)로부터 제 7 처리액 유통로(55)(E)로 전환되고, 계속해서 제 7 처리액 유통로(55)(E)로부터 제 6 처리액 유통로(54)(D)로 전환된다.

상기 웨트 처리 장치(50)에 의하면, 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치(1)와 동일한 효과를 얻을 수 있는 것 이외에, 다음의 효과를 얻을 수 있다.

즉, 상기 웨트 처리 장치(50)에 의하면, 처리액의 회수시에, 공간(N)에서 세정액과 린스액이 혼합되어 혼합액이 생기는 경우가 있는데, 혼합 처리액 회수용의 제 7 처리액 유통로(55)에 의해 이 혼합액을 회수할 수 있어, 세정액, 린스액, 혼합액을 각각 분별 회수할 수 있다.

(제 3 실시형태)

다음에, 본 발명의 제 3 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.

도 21에는 본 실시형태의 웨트 처리 장치의 모식도를 나타내고, 도 22에는 웨트 처리 장치의 평면도를 나타낸다. 도 21에 나타낸 바와 같이, 이 웨트 처리 장치(100)는, 한 쌍의 노즐(50a, 50a)과, 각 노즐(50a)이 구비된 전환 수단의 전환동작을 제어하는 제어 수단(60)을 주체로 하여 구성되어 있다. 각 노즐(50a, 50a)은, 각각의 대향면(11a, 11a)을 서로 마주 보게 하여 배치되어 있고, 대향면(11a, 11a)끼리의 사이에 피처리 기판(W)이 배치되어 있다.

또, 도 22에 나타낸 바와 같이, 피처리 기판(W)은 원판 형상의 기판으로, 4개의 회전 구동 롤러(101)에 의해 자유롭게 회전할 수 있게 지지되고 있다. 그리고, 노즐(50a)의 방향을 고정시킨 상태에서, 회전 구동 롤러(101)를 구동시켜 피처리 기판(W)을 회전시킴으로써, 피처리 기판(W)의 전체면을 웨트 처리할 수 있게 되어 있다.

노즐(50a)은, 앞서 설명한 제 2 실시형태의 노즐과 동일한 구성의 것이다. 즉, 각 노즐(50a)에는, 도입측 전환 수단(26)과 회수측 전환 수단(56)이 구비되어 있다. 도입측 전환 수단(26)에는 도시를 생략한 제 1 처리액 유통로측의 중공 탄성 밸브체(26d)와, 도시를 생략한 제 2 처리액 유통로측의 중공 탄성 밸브체(26e)가 구비되어 있다. 또한, 회수측 전환 수단(56)에는 도시를 생략한 제 5 처리액 유통로측의 중공 탄성 밸브체(56e)와, 도시를 생략한 제 6 처리액 유통로측의 중공 탄성 밸브체(56f)와, 도시를 생략한 제 7 처리액 유통로측의 중공 탄성 밸브체(56g)가 구비되어 있다.

또, 중공 탄성 밸브체(26d, 26e)에는 각각 가압 가스 유로(G₁₁, G₁₂)가 접속되고, 중공 탄성 밸브체(56e∼56g)에는 각각 가압 가스 유로(G₂₁, G₂₂, G₂₃)가 접속되어 있다. 또한, 각 가압 가스 유로(G₁₁∼G₂₂)에는 밸브(B₁₁∼B₂₂ )가 형성되어 있다. 각 밸브(B₁₁∼B₂₂)는 제어 수단(60)에 접속되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 제어 수단(60)이 각 밸브(B₁₁∼B₂₂)의 개폐를 제어함으로써, 중공 탄성 밸브체(26d∼56g)에 대한 가압 가스의 공급을 제어하는 것이 가능하게 된다. 이와 같이 하여 제어 수단(60)에 의해, 각 중공 탄성 밸브체(26d∼56g)의 개폐 동작의 타이밍을 개별적으로 제어할 수 있게 되어 있다.

다음으로, 전환 수단(26)의 상류측에 있는 제 1, 제 2 처리액 공급관(27a, 27b)에는 압력 제어 밸브(28a, 28b)가 장착되고, 전환 수단(56)의 하류측에 있는 처리액 회수관(58a∼58c)에는 압력 제어 밸브(58a∼58c)가 형성되어 있다. 또, 각 압력 제어 밸브(58a∼58c)는 제어 수단(60)에 접속되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 제어 수단(60)이 각 압력 제어 밸브(58a∼58c)의 개폐를 제어함으로써, 처리액의 공급 및 회수를 제어할 수 있게 되어 있다.

또, 이 압력 제어 밸브(58a∼58c)는, 각 전환 수단(26, 56)에 인가되는 처리액의 액압을 차단하는 기능을 갖고 있다.

상기 웨트 처리 장치(100)는, 제 2 실시형태에서 설명한 노즐(50a)을 구비하고 있고, 제 2 실시형태에서 설명한 동작과 동일한 동작을 수행하게 할 수 있다. 또한, 전환 수단(26, 56)의 동작을 제어 수단(60)이 개별적으로 또한 일괄적으로 수행하므로, 처리 시간의 단축화를 도모할 수 있다.

또한, 웨트 처리 장치(100)에 의하면, 피처리 기판(W)에 대한 웨트 처리를 한번에 두 방향으로부터 수행할 수 있어, 효율적으로 웨트 처리를 행할 수 있고, 게다가 두 방향으로부터 동시에 웨트 처리함으로써, 처리 후의 피처리 기판(W)의 오염을 최소한으로 억제할 수 있다.

또, 상기 웨트 처리 장치(100)에 의하면, 전환 수단(26, 56)에 대한 처리액의 액압을 압력 차단 밸브(28a, 28b, 58a∼58c)에 의해 차단할 수 있으므로, 전환 수단(26, 56)의 중공 탄성 밸브체(26d, 26e, 56e∼56f)에 여분의 압력을 주지 않아도 되고, 전환 수단(26, 56)의 동작을 신속하게 수행할 수 있다.

본 실시형태의 웨트 처리 장치에 의한 웨트 처리 조건의 일례를 소개하면, 피처리 기판은 직경이 300㎜인 실리콘 웨이퍼이다. 노즐(50a)은, 길이 방향의 길이가 350㎜인 것으로, 그 대향면에 도입측 및 회수측의 개구부가 87개씩 형성된 것을 사용한다. 세정액은 0.5% 농도의 플루오르화 수소산 수용액으로 하고, 린스액은 수소가 1∼1.3ppm 정도 용해된 수소 용해수로 한 것을 사용한다. 또한, 세정액 및 린스액의 유량은 2L/분으로 한다.

이상으로 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명의 웨트 처리 장치에 의하면, 처리액 도입부에 전환 수단이 구비되어 있으므로, 도입측 개구부와 전환 수단이 인접하여 도입측의 처리액 유통 배관을 짧게 구성할 수 있다. 이로써, 복수 종류의 처리액을 순차적으로 사용하여 웨트 처리를 행하는 경우에, 전환 수단에 의해 피처리물에 공급되는 처리액이 전환되면, 피처리물 상에서의 처리액도 바로 전환되어, 결과적으로 처리액의 전환을 순식간에 수행할 수 있다.

또, 본 발명의 웨트 처리 장치에 의하면, 처리액 회수부에 전환 수단이 구비되어 있으므로, 회수측 개구부와 전환 수단이 인접하여 회수측의 처리액 유통 배관을 짧게 구성할 수 있다. 이로써, 복수 종류의 처리액을 순차적으로 사용하여 웨트 처리를 행한 후에 이 처리액을 순차적으로 회수하는 경우에, 회수측 전환 수단을 작동시킴으로써, 처리액 끼리가 혼합되지 않고 종류별로 분별 회수될 수 있다.

또한, 본 발명의 웨트 처리 장치에 의하면, 처리액의 회수시에, 복수 종류의 처리액 끼리가 혼합되어 혼합액이 생기는 경우가 있는데, 혼합 처리액 회수용의 처리액 유통로에 의해 이 혼합액을 회수할 수 있어, 처리액과 혼합액을 분별 회수할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치를 나타낸 사시도이다.

도 2는 도 1에 나타낸 웨트 처리 장치의 저면도이다.

도 3은 도 2의 X-X'선에 대응하는 단면도이다.

도 4는 본 발명의 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치에 구비된 처리액 도입부의 요부를 나타낸 정면 모식도이다.

도 5는 본 발명의 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치에 구비된 처리액 도입부의 요부를 나타낸 측면 모식도이다.

도 6은 본 발명의 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치에 구비된 처리액 도입부의 요부를 나타낸 저면 모식도이다.

도 7은 본 발명의 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치에 구비된 도입측 전환 수단의 요부를 나타낸 정면 단면도이다.

도 8은 도 7의 Y-Y'선에 대응하는 단면도이다.

도 9는 본 발명의 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치에 구비된 다른 전환 수단의 요부를 나타낸 정면 단면도이다.

도 10은 본 발명의 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치에 구비된 중공 탄성 밸브체의 요부를 나타낸 단면도이다.

도 11은 중공 탄성 밸브체의 다른 예를 나타낸 모식도이다.

도 12는 도 10에 나타낸 중공 탄성 밸브체의 전체 구조를 나타낸 모식도이다.

도 13은 본 발명의 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치에 구비된 처리액 회수부의 요부를 나타낸 저면 모식도이다.

도 14는 본 발명의 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치에 구비된 회수측 전환 수단의 요부를 나타낸 정면 단면도이다.

도 15는 도 14의 Z-Z'선에 대응하는 단면도이다.

도 16은 본 발명의 제 1 실시형태의 웨트 처리 장치의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.

도 17은 본 발명의 제 2 실시형태의 웨트 처리 장치의 내부 구조를 나타낸 모식도이다.

도 18은 도 16에 나타낸 웨트 처리 장치에 구비된 회수측 전환 수단의 요부를 나타낸 정면 단면도이다.

도 19는 본 발명의 제 2 실시형태의 웨트 처리 장치의 동작을 설명하기 위한 모식도이다.

도 20은 본 발명의 제 2 실시형태의 웨트 처리 장치의 동작을 설명하기 위한 타이밍차트이다.

도 21은 본 발명의 제 3 실시형태의 웨트 처리 장치를 나타낸 모식도이다.

도 22는 도 21에 나타낸 웨트 처리 장치의 요부 평면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

1: 웨트 처리 장치

1a, 50a: 노즐

11: 처리부

11a: 대향면

12: 진동 부여 수단

21: 처리액 도입부

22: 개구부(도입측 개구부)

23: 제 1 처리액 유통로(공급용의 처리액 유통로)

23a, 24a, 33a, 34a: 분기로(처리액 유통로의 분기로)

24: 제 2 처리액 유통로(공급용의 처리액 유통로)

25: 처리액 유통 배관(공급용의 처리액 유통 배관)

25a, 35a: 분기로(처리액 유통 배관의 분기로)

26: 도입측 전환 수단

26a, 36a: 연결부

26b, 26c: 밸브 수납부

26d, 26e: 중공 탄성 밸브체

26f, 26g, 36c: 연락 배관

28a, 28b, 58a, 58b, 58c: 압력 차단 밸브

31: 처리액 회수부

32: 개구부(회수측 개구부)

33: 제 3 처리액 유통로(회수용의 처리액 유통로)

34: 제 4 처리액 유통로(회수용의 처리액 유통로)

35, 57: 처리액 유통 배관(회수용의 처리액 유통 배관)

36, 56: 회수측 전환 수단

36b: 회전 밸브체

53: 제 5 처리액 유통로(회수용의 처리액 유통로)

54: 제 6 처리액 유통로(회수용의 처리액 유통로)

55: 제 7 처리액 유통로(혼합 처리액 회수용의 처리액 유통로)

60: 제어 수단

M: 공간

N: 처리영역(공간)

W: 피처리 기판(피처리물)

Claims (15)

1. 피처리물에 대향하는 대향면을 갖는 처리부와, 이 피처리물과 상기 대향면 사이의 공간에 처리액을 도입하는, 상기 처리부의 일측에 인접하는 처리액 도입부와, 상기 공간으로부터 처리액을 회수하는, 상기 처리부의 타측에 인접하는 처리액 회수부로 이루어진 노즐을 구비한 웨트 처리 장치로서,

   상기 처리액 도입부에는, 2 이상의 공급용 처리액 유통로와, 각 처리액 유통로의 하류측에 접속되는 동시에 상기 대향면측에 개구부를 갖는 하나의 공급용 처리액 유통 배관과, 상기 처리액 유통로와 상기 처리액 유통 배관 사이에 배치되며 상기 복수의 처리액 유통로 중에서 선택된 하나의 처리액 유통로를 상기 처리액 유통 배관에 접속시키는 도입측 전환 수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 처리액 회수부에는, 2 이상의 회수용 처리액 유통로와, 각 회수용 처리액 유통로의 상류측에 접속되는 동시에 상기 대향면에 개구부를 갖는 하나의 회수용 처리액 유통 배관과, 상기 회수용 처리액 유통로와 상기 회수용 처리액 유통 배관 사이에 배치되며 상기 회수용 처리액 유통 배관을 2 이상의 상기 회수용 처리액 유통로 중에서 선택된 하나의 처리액 유통로에 접속시키는 회수측 전환 수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 처리액 회수부에는, 2 이상의 상기 공급용 처리액 유통로와 같은 수의 상기 회수용 처리액 유통 경로와, 하나의 혼합 처리액 회수용의 처리액 유통로와, 상기 회수용의 각 처리액 유통로의 상류측에 접속되는 동시에 상기 대향면에 개구부를 갖는 하나의 회수용 처리액 유통 배관과, 상기 회수용의 각 처리액 유통로와 상기 회수용 처리액 유통 배관 사이에 배치되며 상기 회수용 처리액 유통 배관을 상기 회수용의 각 처리액 유통로 중에서 선택된 하나의 처리액 유통로에 접속시키는 회수측 전환 수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 도입측 전환 수단의 상류측 또는 상기 회수측 전환 수단의 하류측의 적어도 일측에, 상기 각 전환 수단에 인가되는 처리액의 액압을 차단하는 압력 차단 밸브가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 도입측 전환 수단의 상류측 또는 상기 회수측 전환 수단의 하류측의 적어도 일측에, 상기 각 전환 수단에 인가되는 처리액의 액압을 차단하는 압력 차단 밸브가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 도입측 전환 수단의 전환 동작의 타이밍과 상기 회수측 전환 수단의 전환 동작의 타이밍을 각각 개별적으로 제어하는 제어 수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 도입측 전환 수단에, 상기 전환 수단에 인가되는 처리액의 액압을 차단하는 압력 차단 밸브가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 처리부에, 이 처리부와 상기 피처리물 사이의 처리액에 진동을 부여하기 위한 진동 부여 수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 처리부의 상기 피처리물측의 면이, 자외선을 투과하는 부재로 형성되어 있고, 상기 처리부에, 상기 피처리물을 향하여 자외선을 조사하기 위한 자외선 조사 수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
10. 제 1 항에 있어서, 한 쌍의 상기 노즐을 구비하여 이루어지고, 상기 각 노즐의 대향면을 서로 마주 보게 하고, 각 대향면 사이에 판 형상의 피처리물을 배치할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
11. 제 2 항에 있어서, 상기 각 전환 수단이, 도입측, 회수측 각각의 상기 복수의 처리액 유통로와 상기 처리액 유통 배관을 연결하는 연결부와, 상기 연결부의 각 처리액 유통로 근방에 각각 형성된 밸브 수납부와, 상기 각 밸브 수납부 내에 각각 수납되며, 체적 수축이 자유로워 수축시켰을 때에 상기 유통로가 개방되는 중공 탄성 밸브체로 구성되고,

    상기 각 중공 탄성 밸브체 중 하나의 중공 탄성 밸브체를 개방하고 다른 중공 탄성 밸브체를 폐쇄함으로써, 하나의 처리액 유통로가 선택되어 처리액 유통 배관에 접속되는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 각 유통 배관이 복수의 분기로로 이루어지고, 상기 각 처리액 유통로의 하류측의 각각이, 상기 복수의 각 처리액 유통 배관의 분기로에 대응하는 복수의 분기로가 되고, 상기 처리액 유통로와 처리액 유통 배관이 각각 접속되어 상기 연결부가 복수 형성되는 동시에 각 연결부 끼리를 연통하는 연락 배관이 형성되고, 상기 중공 탄성 밸브체가 상기 밸브 수납부와 상기 각 연락 배관을 관통하여 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 각 연락 배관이 상기 밸브 수납부보다도 가늘게 형성됨으로써, 각 연락 배관이 상기 중공 탄성 밸브체에 의해 항상 폐색되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
14. 제 2 항에 있어서, 상기 각 전환 수단이, 상기 복수의 처리액 유통로와 상기 처리액 유통 배관을 연결하는 연결부와, 이 연결부에 수납된 회전 밸브체로 구성되고, 상기 회전 밸브체가 상기 연결부 내에서 회전됨으로써, 하나의 처리액 유통로가 선택되어 처리액 유통 배관에 접속되는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 각 유통 배관이 복수의 분기로로 이루어지고, 상기 각 처리액 유통로의 하류측의 각각이, 상기 복수의 각 처리액 유통 배관의 분기로에 대응하는 복수의 분기로가 되고, 상기 처리액 유통로 및 처리액 유통 배관이 각각 접속되어 상기 연결부가 복수 형성되는 동시에 각 연결부 끼리를 연통하는 연락 배관이 형성되고, 상기 회전 밸브체가 상기 각 연결부와 상기 각 연락 배관을 관통하여 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 웨트 처리 장치.