KR100614187B1 - Substrate processing method and apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명의 기판 처리 방법 및 장치에서는, 피처리 기판(10)을 개재하여 압박 유지하는 한 쌍의 유지판(14, 30) 사이에서 처리액 또는 처리 가스에 의한 처리(세정 처리, 건조 처리)를 실시하게 한 것이며, 그 때, O링 등의 탄성 부재(18, 34)에 의해 피처리 기판의 처리 영역을 한정한 것으로 특징을 가지는 것이다. 처리액 또는 처리 가스는 각 유지판에 형성된 구면상의 오목한 부분(16, 32)의 저부 부근에 구멍을 통하여 공급-배출된다. 다만, 처리액으로서 세정액이나 순수를 이용하며, 처리 가스로서 N2(질소) 등의 불활성 가스를 이용한다. 또, 마이크로파 방전 플라즈마에 의한 플라즈마 에칭 장치에도 응용 가능하다.In the substrate processing method and apparatus of the present invention, treatment (cleaning treatment, drying treatment) by a processing liquid or a processing gas is performed between a pair of holding plates 14 and 30 that are pressed and held through the substrate 10 to be processed. In this case, the processing region of the substrate to be processed is limited by the elastic members 18 and 34 such as an O-ring. The processing liquid or the processing gas is supplied and discharged through the hole near the bottom of the spherical recesses 16 and 32 formed in the respective holding plates. However, a cleaning liquid or pure water is used as the treatment liquid, and an inert gas such as N 2 (nitrogen) is used as the treatment gas. Moreover, it is applicable also to the plasma etching apparatus by a microwave discharge plasma.
Description
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 관한 매엽식(枚葉式) 기판 처리 장치에 대하여 피처리 기판을 출입하는 모양을 도시하는 사시도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a perspective view which shows the mode which moves out a to-be-processed board | substrate with respect to the single wafer type substrate processing apparatus which concerns on 1st Example of this invention.
도 2는 상기 기판 처리 장치의 유지판 사이에 피처리 기판을 압박 유지하여 세정 처리를 실시하는 모양을 도시하는 도 1의 X-X'선을 따르는 단면도이다.It is sectional drawing along the XX 'line | wire of FIG. 1 which shows the state which press-holds a to-be-processed board | substrate between the holding plates of the said substrate processing apparatus, and performs a washing process.
도 3은 제1 실시예에 관한 기판 처리 장치의 제1 변형예를 도시하는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing the first modification of the substrate processing apparatus according to the first embodiment.
도 4는 제1 실시예에 관한 기판 처리 장치의 제2 변형예를 도시하는 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing the second modification of the substrate processing apparatus according to the first embodiment.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 관한 매엽식 기판 처리 장치에서 피처리 기판에 세정 처리를 실시하는 모양을 도시하는 단면도이다. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in which a cleaning treatment is performed on a substrate to be processed in the sheet type substrate processing apparatus according to the second embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 관한 매엽식 기판 처리 장치에서 피처리 기판에 세정 처리를 실시하는 모양을 도시하는 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which the substrate to be processed is cleaned in the sheet type substrate processing apparatus according to the third embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 관한 매엽식 기판 처리 장치에서 피처리 기판에 세정 처리를 실시하는 모양을 도시하는 주요부 단면도이다.FIG. 7 is a cross sectional view of an essential part showing how the substrate to be processed is cleaned in the sheet type substrate processing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. FIG.
도 8은 본 발명의 제4 실시예의 변형예를 도시하는 것이며, 매엽식 기판 처리 장치에서 피처리 기판에 세정 처리를 실시하는 모양을 도시하는 주요부 단면도 이다.Fig. 8 shows a modification of the fourth embodiment of the present invention, and is a sectional view of the essential parts showing a state in which a cleaning process is performed on a substrate to be processed in a sheet type substrate processing apparatus.
도 9는 종래 매엽식 기판 처리 장치의 주요부 구조의 일례를 도시하는 단면도이다.It is sectional drawing which shows an example of the principal part structure of the conventional single wafer type substrate processing apparatus.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 관한 매엽식 기판 처리 장치를 도시하고 있으며, 플라즈마 에칭 장치로의 응용예이다.FIG. 10 shows a sheet type substrate processing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention, and is an application example to a plasma etching apparatus.
도 11은 본 발명의 제6 실시예에 관한 매엽식 기판 처리 장치의 주요부를 도시하는 사시도이다.It is a perspective view which shows the principal part of the sheet | seat type | mold substrate processing apparatus which concerns on 6th Example of this invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 피처리 기판 18, 34, 80, 82: O링10: substrate to be processed 18, 34, 80, 82: O-ring
12a, 12b : 로봇 암 20, 22, 36, 38, 88, 90 : 파이프12a, 12b: Robot Arm 20, 22, 36, 38, 88, 90: Pipe
14, 30 : 유지판 24, 26 : 가이드 부재14, 30:
16, 32 : 오목한 부분 24A, 30A : 구동 암16, 32: recessed
16a, 16b, 32a, 32b, 30a, 84a, 86a, 86b, 16c, 32c : 구멍 16a, 16b, 32a, 32b, 30a, 84a, 86a, 86b, 16c, 32c: hole
28 : 지지대 84 : 커버 부재28: support 84: cover member
28A, 28B : 축받이 28C : 지지축28A, 28B: bearing 28C: support shaft
92, 96 : 유로 94a, 94b : 스페이서92, 96: Euro 94a, 94b: spacer
본 발명은 반도체 기판 등의 기판에 세정, 건조 등의 처리를 실시하는 매엽 식 기판 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sheet type substrate processing method and apparatus for treating a substrate such as a semiconductor substrate with cleaning, drying, and the like.
종래 매엽식 기판 처리 장치로서 도 9에 도시한 것이 알려져 있다(예를 들면, 일본국 특개평 11-176787호 공보 참조).Conventionally, what is shown in FIG. 9 is known as a single wafer processing apparatus (for example, see Japanese Patent Laid-Open No. 11-176787).
도 9의 기판 처리 장치에서, 피처리 기판(1)을 고정편(2a, 2b)의 걸어 맞춤에 의해 유지하는 기판 장착대(2)는 스핀 베이스(3)의 상면에 고정되며, 이 스핀 베이스(3)는 중공 회전축(3a)에 의해 회전 가능하게 유지되어 있다. 기판 장착대(2)는 기판(1)의 외주를 따라서 닫힌 루프 형상으로 설치되어 있으며, 이 닫힌 루프의 내측으로부터 외측으로 연통하는 구멍(2A, 2B)을 가진다.In the substrate processing apparatus of FIG. 9, the
스핀 베이스(3)의 하측에는 밑 커버(4)가 설치되어 있다. 또, 기판(1), 스핀 베이스(3), 밑 커버(4) 등을 덮는 윗 커버(5)가 설치되어 있다. 윗 커버(5)와 밑 커버(4) 사이에는 칸막이(6)가 설치되어 있다. 이 칸막이(6)의 내주부에는 기판 장착대(2)의 외주부와 조합되어 라비린스(labyrinth) 구조(6a)를 구성하고 있다. 이 라비린스 구조(6a)에 의해, 기판 장착대(2)는 액밀봉 상태로 회전이 가능해진다. 배출 경로(7)가 밑 커버(4)와 칸막이(6) 사이에 형성되며, 마찬가지로, 배출 경로(8)가 윗 커버(5)와 칸막이(6) 사이에도 형성된다. 윗 커버(5)는 공급 파이프(5a)를 가진다. The
처리시에는, 기판(1)은 회전축(3a)에 의해 회전되는 동시에, 공급 파이프(5a)로부터 기판(1)의 상면(1a)으로 처리액을 공급하여 배출 경로(8)로부터 배출시킨다. 또, 처리액을 회전축(3a)의 중공부를 통하여 기판(1)의 하면(1b)으로 공급하여 배출 경로(7)로부터 배출시킨다. 이와 같이 하여, 기판(1)의 상면(1a) 및 하면(1b)에 대하여 동시에 세정 처리를 실시할 수 있다. 또, 소망에 의해, 상면(1a) 또는 하면(1b)의 어느 한 쪽만에 대하여 소정의 처리(예를 들면, 에칭 처리)를 실시할 수 있다.At the time of a process, the board |
상술과 같이 종래 기술에서는 피처리 기판(1)의 양면에서 그 중앙부로부터 단면을 넘어서 넓은 영역에 대하여 처리액을 유통시키는 구조이기 때문에, 처리액의 사용량이 많아진다는 문제점이 있다. 또, 종래 기술에서는 기판(1)을 회전시키거나, 칸막이(6)나 라비린스 구조(6a)를 형성하기 때문에, 장치의 대형화를 초래하는 문제점도 있다.As described above, the conventional technique has a problem in that the amount of the processing liquid is increased because the processing liquid is circulated on both sides of the
본 발명은 상기 사정을 고려하여 행하여진 것이며, 그 목적은 처리액 또는 처리 가스의 사용량을 저감할 수 있는 신규의 기판 세정 방법을 제공하는 것이다. 또, 본 발명의 다른 목적은 처리액 또는 처리 가스의 사용량이 적은 소형의 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a novel substrate cleaning method capable of reducing the amount of processing liquid or processing gas used. Another object of the present invention is to provide a compact substrate processing apparatus with a low amount of processing liquid or processing gas.
본 발명의 기판 처리 방법 및 장치에서는 피처리 기판을 개재하여 압박 유지하는 한 쌍의 유지판 사이에서 처리액 또는 처리 가스에 의한 처리(세정 처리, 건조 처리)를 실시하게 한 것이며, 그 때, O링 등의 탄성 부재에 의해 피처리 기판의 처리 영역을 한정한 것으로 특징을 가진다.In the substrate processing method and apparatus of the present invention, treatment (cleaning treatment, drying treatment) with a processing liquid or a processing gas is performed between a pair of holding plates that are pressed and held through a substrate to be treated. The processing region of the substrate to be processed is defined by an elastic member such as a ring.
상술하면, 삽입 배치되는 피처리 기판에 대응하여 상하의 유지판 각각에 오목한 부분을 형성하며, 이 오목한 부분을 둘러싸게 닫힌 루프 형상의 O링을 배치한 다. 즉, 피처리 기판의 양측 주요면은 O링을 통하여 상하의 유지판 사이에 압박 유지되어, 이것으로써, 처리 영역이 구분 한정된다. 각 오목한 부분은 예를 들면 구면상으로 형성되어, 그 저부 부근에 2개의 구멍이 형성되어 있다. 즉, 한 쪽의 구멍으로부터 처리액 또는 처리 가스를 유지판의 오목한 부분 내로 공급하여, 오목한 부분 내를 유통시킨 후, 다른 쪽의 구멍으로 배출한다. 이것으로써, 피처리 기판의 각 주요면에 관해서 처리액 또는 처리 가스에 의한 처리가 실시된다. 구체적으로는, 처리액으로서 세정액이나 순수를 사용하여 피처리 기판의 주요면에 대하여 세정 처리를 실시하거나, 또는, 처리 가스로서 N2 등의 불활성 가스를 사용하여 건조 처리를 실시한다.In detail, concave portions are formed in each of the upper and lower retaining plates corresponding to the substrate to be inserted, and an O-ring of a closed loop shape is arranged to surround the concave portion. That is, the main surfaces on both sides of the substrate to be processed are pressed and held between the upper and lower holding plates via the O-rings, thereby limiting the treatment region. Each recessed part is formed in spherical shape, for example, and two holes are formed in the vicinity of the bottom part. That is, the processing liquid or the processing gas is supplied from one hole into the recessed portion of the holding plate, and the inside of the recessed portion is passed through and then discharged into the other hole. Thereby, the process by a process liquid or a process gas is performed with respect to each main surface of a to-be-processed substrate. Specifically, a cleaning treatment is performed on the main surface of the substrate to be treated using a cleaning liquid or pure water as the treatment liquid, or a drying treatment is performed using an inert gas such as N 2 as the treatment gas.
상기의 경우, 피처리 기판의 한 쪽 면만을 처리하거나, 양면을 동시에 처리할 수도 있다. 또, 처리 범위는 피처리 기판의 주요면에 한정할 필요는 없으며, 그 단면 등을 처리 대상으로 하면 된다. 즉, 피처리 기판을 압박 유지한 유지판으로 이루어지는 중첩체를 덮도록 커버 부재를 설치하여, 그 걸어 맞춤부를 닫힌 루프 형상의 O링을 통하여 유지판의 단면에 압박한다. 이것으로써, 피처리 기판의 단면을 따라서 닫힌 루프 형상의 유로가 형성되어, 이 유로 내로 처리액 또는 처리 가스를 유통시킴으로써, 피처리 기판의 단면 또는 그 근방 부분에 대하여 처리를 실시하게 한다.In this case, only one surface of the substrate to be processed may be processed, or both surfaces may be processed simultaneously. In addition, the processing range need not be limited to the main surface of the substrate to be processed, and the cross section or the like may be the processing target. That is, a cover member is provided so as to cover the superposition body which consists of a holding plate which pressed-processed the to-be-processed board | substrate, and the said engagement part is pressed to the end surface of a holding plate through the closed loop-shaped O-ring. As a result, a closed loop flow path is formed along the cross section of the substrate to be processed, and the processing liquid or the processing gas is passed through the passage so that the cross section of the substrate to be processed or a portion thereof is processed.
상기에 있어서, 피처리 기판의 한 쪽 주요면과 대향 배치된 유지판 사이에 O링을 대신하여 복수의 스페이서(spacer)를 설치하게 해도 된다. 이 경우에는, 피처리 기판의 단면 및 스페이서 측의 주요면에 관해서도 동시에 처리를 실시할 수 있다.In the above description, a plurality of spacers may be provided in place of the O-ring between one main surface of the substrate to be processed and the holding plate disposed to face each other. In this case, the cross section of the substrate to be processed and the main surface on the spacer side can be simultaneously processed.
피처리 기판에 대하여 처리액 또는 처리 가스를 공급-배출하는 방법으로서는, 단지 각 유지판의 오목한 부분에 형성된 구멍을 통하여 공급-배출하는 뿐만 아니라, 여러 가지 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 유지판의 오목한 부분의 저부와 연통하는 구멍을 형성하여, 거기에 2종류의 파이프를 관통시킨다. 즉, 한 쪽의 파이프를 통하여 오목한 부분 내에 배치된 노즐에 처리액 또는 처리 가스를 공급하여 그 분출구로부터 피처리 기판의 주요면에 대하여 처리액 또는 처리 가스를 분출 공급하여, 그후, 다른 쪽의 파이프를 통하여 외부로 배출하게 해도 된다.As a method of supplying / discharging the processing liquid or the processing gas to the substrate to be processed, not only the supply-discharging through the hole formed in the recessed portion of each holding plate but also various methods can be adopted. For example, the hole which communicates with the bottom part of the recessed part of a holding plate is formed, and two types of pipes are made to pass through it. That is, the processing liquid or the processing gas is supplied to the nozzle disposed in the concave portion through one pipe, and the processing liquid or the processing gas is jetted and supplied from the jet port to the main surface of the substrate to be processed, and then the other pipe is supplied. It may be discharged to the outside through.
게다가, 적절히, 유지판 등을 회전 운동시켜서 처리 효율이나 처리 균일성을 향상시키게 해도 된다. 또, 마이크로파 방전에 의한 플라즈마 에칭 장치에 대하여도 본 발명을 쉽게 적용할 수 있다.In addition, the holding plate or the like may be appropriately rotated to improve processing efficiency and processing uniformity. Moreover, this invention can also be applied easily also to the plasma etching apparatus by a microwave discharge.
상기와 같이, 본 발명에서는 반도체 기판 등의 기판에 대하여 세정, 건조 등의 처리를 실시할 때에 처리 영역을 미리 한정하기 때문에, 처리액 또는 처리 가스의 사용량을 저감할 수 있다.As mentioned above, in this invention, since a process area | region is defined beforehand when processes, such as a washing | cleaning and drying, with respect to board | substrates, such as a semiconductor substrate, the usage-amount of a process liquid or a process gas can be reduced.
<발명의 실시 형태> <Embodiment of the invention>
<제1 실시예> <First Embodiment>
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 관한 매엽식 기판 처리 장치를 도시하는 것이며, 이 장치의 처리 공간에는 반도체 기판(웨이퍼) 등의 피처리 기판(10)이 반송 장치의 로봇 암(12a, 12b)에 의해 유지된 상태로 화살표(A) 방향으로 출입된다. Fig. 1 shows a sheet type substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention, wherein a
기판 처리 장치의 하부에 설치되어 있는 유지판(14)은 예를 들면 직사각형상 인 것이며, 피처리 기판(10)보다 약간 큰 사이즈를 갖는다. 유지판(14)의 주요 표면에서 중앙부에는 처리액 또는 처리 가스를 유통-순환시키기 위한 구면상의 오목한 부분(16)이 형성되어 있다. 이 오목한 부분(16)의 주위를 둘러싸게 O링(18)이 설치되어 있다. O링(18)은 고무 또는 플라스틱 등의 탄성 부재로 이루어지는 것이며, 이 O링(18) 위에 피처리 기판(10)이 배치된다. 도 1의 X-X'선을 따르는 단면도를 도 2에 도시한다. The holding
유지판(14)에는 오목한 부분(16)의 내부로부터 외부(유지판(14)의 이면측)에 연통하는 구멍(16a, 16b)이 형성되어 있고, 이들 구멍(16a, 16b)에는 각각 파이프(20, 22)가 접속되어 있다. 유지판(14)의 양측면에서, 오목한 부분(16)을 개재하여 각각 대향하는 위치에 잘라낸 부분(14a, 14b)이 형성되어 있다. 이들 잘라낸 부분(14a, 14b)은 로봇 암(12a, 12b)의 선단부에 각각 끼워 맞추는 것이다. The holding
유지판(14)의 단면(14s) 측방에는 지지축(28C)이 설치되어 있으며, 이 지지축(28C)에는 지지대(28) 위에 설치한 축받이(28A, 28B)에 의해 회전 운동 가능하게 지지되어 있다. 또, 유지판(14)의 단면(14s) 근방에서 2개의 가이드 부재(24, 26)가 대략 지지축(28C)을 따라서 소정의 간격을 두고 세워져 있다.A
한편, 기판 처리 장치의 상측에 설치되어 있는 유지판(30)에는 가이드 부재(24, 26)의 선단부에 각각 끼워 맞추는 2개의 구멍을 가지고 있다. 즉, 유지판(30)은 가이드 부재(24, 26)에 안내되어 상하 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 상측의 유지판(30)은 하측의 유지판(14)과 마찬가지로 직사각형상을 가지고 있으며, 또, 유지판(14)과 대략 동일 사이즈로 되어 있다. 상기 유지판(14, 30)은 어느 쪽도 금속 또는 플라스틱 등을 가공하여 형성할 수 있으며, 원형 또는 타원형 등의 직사각형 이외의 임의의 형상으로 할 수도 있다. On the other hand, the holding
유지판(30)의 주 표면은 유지판(14)에 대향하여 하측을 향하고 있으며, 그 중앙부에 처리액 또는 처리 가스를 유통-순환시키기 위한 구면상의 오목한 부분(32)이 형성되어 있다. 즉 유지판(30)의 오목한 부분(32)은 유지판(14)의 오목한 부분(16)에 대응하여 형성되어 있다. 이 오목한 부분(32)의 주위를 둘러싸게 O링(34)이 설치되어 있다. O링(34)은 상기 O링(18)과 마찬가지의 탄성 부재로 이루어진다. 이들 O링(18, 34)에 적합한 재질로서, 예를 들면, 불소 고무 등의 불소 함유 재료를 들 수 있다. The main surface of the holding
유지판(30)에는 오목한 부분(32)의 내측으로부터 외부(유지판(30)의 이면측)로 연통하는 구멍(32a, 32b)이 형성되어 있다. 이들 구멍(32a, 32b)에는 파이프(36, 38)가 각각 접속되어 있다. 유지판(30)의 양측면에서, 오목한 부분(32)을 개재하여 각각 대향하는 위치에 잘라낸 부분(30a, 30b)이 형성되어 있다. 이 유지판(30)의 잘라낸 부분(30a, 30b)은 상기 유지판(14)의 잘라낸 부분(14a, 14b)에 각각 대응하는 것이다. 즉, 유지판(30)을 하강시켜서 유지판(14)에 포갠 때, 대응하는 잘라낸 부분(30a, 14a)과 잘라낸 부분(30b, 14b)에 의해 형성되는 공간에 상기 로봇 암(12a, 12b)의 선단부가 각각 삽입-끼워 맞추어지게 된다. 유지판(30)의 이면측에서 잘라낸 부분(30a)이 형성된 측면 근방에는 구동 암(30A)이 설치되어 있고, 이 구동 암(30A)에 의해 유지판(30)이 화살표(B)에 도시하는 상하 방향으로 구동된다.The holding
처리시에, 피처리 기판(10)을 유지판(14)의 O링(18) 위에 배치한 후, 구동 암(30A)에 의해 유지판(30)을 가이드 부재(24, 26)의 안내를 따라서 하강시켜서 O링(34)을 통하여 피처리 기판(10) 위에 포갠다. 이와 같이 하여, 피처리 기판(10)을 유지판(14, 30) 사이에 개재하여 압박 유지한다. 기판(10)은 대략 원판상으로 형성되어 있으며, 유지판(14, 30) 측과 각각 접촉하는 제1, 제2 면(10a, 10b)을 가지고 있다. 즉, 도 2에 도시하는 바와 같이 기판(10)이 유지판(14, 30) 사이에 끼워진 상태에 있어서, 그 제1 면(10a)에 관해서 유지판(14) 측의 O링(18)에 의해 둘러싸인 제1 처리 영역이 구분 한정되는 동시에, 제2 면(10b)에 관해서 유지판(30) 측의 O링(34)에 의해 둘러싸인 제2 처리 영역이 구분 한정된다. 그후, 유지판(14) 측의 파이프(20) 및 구멍(16a)을 통하여 오목한 부분(16) 내로 처리액 또는 처리 가스가 공급되어, 오목한 부분(16) 내를 순환하여 구멍(16b) 및 파이프(22)를 통하여 배출된다. 이것으로써, 기판(10)의 제1 처리 영역에 관해서 처리를 실시할 수 있다. 또, 유지판(30) 측의 파이프(36) 및 구멍(32a)을 통하여 오목한 부분(32) 내로 처리액 또는 처리 가스가 공급되어, 오목한 부분(32) 내를 순환하여 구멍(32b) 및 파이프(38)를 통하여 배출된다. 이것으로써, 기판(10)의 제2 처리 영역에 관해서 처리를 실시할 수 있다. At the time of processing, the
상기 처리에 있어서, 처리액으로서 세정액 또는 순수 등을 이용하면, 기판(10)에 세정 처리를 실시할 수 있다. 또, 처리 가스로서 N2 등의 불활성 가스를 이용하면, 기판(10)에 건조 처리를 실시할 수 있다. 또는, 세정 처리 후, 건조 처리로 전환하게 해도 된다. 처리액을 이용하는 경우, 배출 측(즉, 파이프(22, 38) 측)에 진공 펌프를 접속해도 된다. 처리 가스를 이용하는 경우에는, 공급 측(즉, 파이프(20, 36) 측)으로부터 가압 가스를 공급하게 해도 된다. 필요에 따라서 피처리 기판(10)의 제1 및 제2 처리 영역에 대하여 처리액 또는 처리 가스를 다르게 하거나, 한 쪽을 처리액으로 하고 다른 쪽을 처리 가스로 하여 이종의 처리를 실시하게 해도 된다.In the above processing, when the cleaning liquid, pure water or the like is used as the processing liquid, the
도 1 및 도 2에 도시하는 제1 실시예에 관한 기판 처리 장치에서는 피처리 기판(10)의 제1 및 제2 처리 영역이 O링(18, 34)에 의해 각각 한정되기 때문에, 처리액 또는 처리 가스의 사용량을 적게 할 수 있다. 또, 유지판(14, 30)의 사이즈는 피처리 기판(10)보다 약간 큰 정도로 하며, 피처리 기판(10)의 회전 운동 기구를 설치할 필요도 없기 때문에, 기판 처리 장치 전체의 소형화를 실현할 수 있다.In the substrate processing apparatus according to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, since the first and second processing regions of the
게다가, 피처리 기판(10)의 제1 및 제2 처리 영역에 관해서 동시에 처리를 실행하면 전체적인 처리 효율을 향상시킬 수 있다. 피처리 기판(10)과 접촉하는 유지판(14, 30)의 오목한 부분(16, 32)의 어느 쪽에 관해서도 구면상의 내부 형상을 채용했기 때문에, 처리액 또는 처리 가스의 유통이 부드럽게 되어, 처리 균일성을 향상시킬 수 있다. In addition, when the processing is simultaneously performed on the first and second processing regions of the
다만, 가이드 부재(24)의 선단에는 구동 암(24A)이 설치되어 있어, 이것으로써 유지판(14, 30) 및 기판(10) 등으로 이루어지는 중첩체의 회전 운동각을 제어할 수 있다. 즉, 구동 암(24A)을 화살표(C) 방향으로 움직이게 함으로써, 지지축(28C)을 받힘점으로 하는 「지레의 원리」로 상기 중첩체의 회전 운동각을 임의로 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 처리의 개시 전에 있어서, 중첩체의 회 전 운동각을 처리액의 유통이 부드럽게 되도록 사전에 설정할 수 있다. 처리중에서는, 중첩체의 회전 운동각을 주기적 또는 비주기적으로 변화시킬 수도 있다. 이와 같이, 중첩체의 회전 운동각을 미조정함으로써, 처리 균일성이나 처리 효율을 한층 향상시킬 수 있다.However, 24 A of drive arms are provided in the front-end | tip of the
제1 실시예에 관한 기판 처리 장치에 관해서 여러 가지 변형예를 구성할 수 있다. 도 3은 이 기판 처리 장치의 제1 변형예를 도시하고 있으며, 도 1 및 도 2에 도시한 것과 동일 구성 요소에는 동일 부호를 붙여서 그 상세한 설명을 생략한다.Various modifications can be configured with respect to the substrate processing apparatus according to the first embodiment. FIG. 3 shows a first modification of the substrate processing apparatus, and the same components as those shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
도 3에 도시하는 제1 변형예의 특징은 유지판(14, 30)의 구멍 및 파이프의 배치를 변경한 것이다. 즉 유지판(14)에 관해서 오목한 부분(16)의 저부에 구멍(16c)을 형성하여 파이프(42)와 접속하며, 구멍(16a, 16b)에는 측면 측으로부터 파이프(40a, 40b)를 각각 접속한다. 또, 유지판(30)에 관해서 오목한 부분(32)의 저부에 구멍(32c)을 형성하여 파이프(46)와 접속하며, 구멍(32a, 32b)에는 측면 측으로부터 파이프(44a, 44b)를 각각 접속한다. 우선, 유지판(14) 양측의 파이프(40a, 40b)로부터 오목한 부분(16) 내로 처리액 또는 처리 가스를 공급하여, 오목한 부분(16) 내를 순환시킨 후, 구멍(16c) 및 파이프(42)를 통하여 외부로 배출한다. 또, 유지판(30) 양측의 파이프(44a, 44b)로부터 오목한 부분(32) 내로 처리액 또는 처리 가스를 공급하여, 오목한 부분(32) 내를 순환시킨 후, 구멍(32c) 및 파이프(46)를 통하여 외부로 배출한다. 상기와 같은 구성에 의해, 처리액 또는 처리 가스의 유통을 보다 부드럽게 할 수 있어, 처리 균일성이나 처리 효율을 향상 시킬 수 있다.The characteristic of the 1st modification shown in FIG. 3 is the change of the arrangement | positioning of the hole of the holding
도 3에 도시하는 제1 변형예에 있어서, 처리액 또는 처리 가스의 유통 경로를 역으로 해도 된다. 즉, 파이프(42) 및 구멍(16c)을 통하여 처리액 또는 처리 가스를 오목한 부분(16) 내로 유입시켜, 구멍(16a, 16b) 및 파이프(40a, 40b)를 통하여 외부로 배출하게 해도 된다. 마찬가지로, 파이프(46) 및 구멍(32c)을 통하여 처리액 또는 처리 가스를 오목한 부분(32) 내로 유입시켜, 구멍(32a, 32b) 및 파이프(44a, 44b)를 통하여 외부로 배출하게 해도 된다. 구멍(16a, 16b)은 2개로 한정할 필요는 없으며, 오목한 부분(16)의 내주면을 따라서 다수 분산 배치해도 된다. 마찬가지로, 구멍(32a, 32b)도 2개로 한정할 필요는 없으며, 오목한 부분(32)의 내주면을 따라서 다수 분산 배치해도 좋다. In the first modification shown in FIG. 3, the flow path of the processing liquid or the processing gas may be reversed. That is, the processing liquid or the processing gas may be introduced into the
도 4는 상기 기판 처리 장치의 제2 변형예를 도시하는 것이며, 도 1 및 도 3에 도시하는 것과 동일 구성 요소에는 동일 부호를 붙여서 그 상세한 설명을 생략한다. 도 4에 도시하는 제2 변형예의 특징은 유지판(14, 30)의 오목한 부분(16, 32)의 내부 형상을 구면상으로 하지 않고, 약간 평탄한 원형상으로 한 것이다. 기능적으로는 상기와 그다지 다르지 않지만, 오목한 부분을 구면상으로 하는 것에 비해 유지판의 가공이 간단하게 된다는 효과가 있다.FIG. 4 shows a second modified example of the substrate processing apparatus, and the same components as those shown in FIGS. 1 and 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. The characteristic of the second modification shown in Fig. 4 is that the inner shape of the
<제2 실시예>Second Embodiment
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 관한 매엽식 처리 장치를 도시하고 있으며, 도 1에 도시한 상기 제1 실시예와 동일 구성을 일부 채용하고 있기 때문에, 도 1에 도시한 것과 동일 구성 요소에는 동일 부호를 붙이고 있다.FIG. 5 shows the sheet processing apparatus according to the second embodiment of the present invention, and since the same configuration as that of the first embodiment shown in FIG. 1 is partially employed, the same components as those shown in FIG. Are given the same reference numerals.
제2 실시예에 있어서도, 처리하는데, 피처리 기판(10)은 O링(18, 34)을 통하여 유지판(14, 30) 사이에 개재되어 압박 유지되어 있다. 상기 제1 실시예와 다르게, 상측 유지판(30)에는 기판(10)의 표면에 대향하는 오목한 부분이 형성되어 있지 않다. 또, 하측 유지판(14)의 오목한 부분(16) 내에는 가동 노즐(50)의 접시 형상 부재(50a)가 배치되어 있다. 이 접시 형상 부재(50a)는 다수의 분출구를 가지는 원판(50b)에 의해 덮여져 있다. 즉, 가동 노즐(50)은 그 원판(50b)의 분출구가 오목한 부분(16)의 개구부를 마주 보게 하여 유지판(14)의 오목한 부분(16) 내에 배치되어 있다. Also in the second embodiment, the
유지판(14) 오목한 부분(16)의 저부에는 구멍(16c)이 형성되어 있으며, 이 구멍(16c)의 내경보다 작은 외경을 가지는 파이프(52)가 구멍(16c)을 통하여 오목한 부분(16) 내의 가동 노즐(50)에 접속되어 있다. 또, 파이프(54)는 그 일단이 구멍(16c)에 접속되며, 구멍(16c)으로부터 하방으로 연장하여, L자형으로 굴곡하고 있다. 파이프(52)는 이 파이프(54) 안을 하방으로 연장하며, 그 L자형 굴곡부로부터 밀봉 부재(56)를 통하여 외측으로 도출되며, 또한 하방으로 연장하고 있다. 즉, 파이프(52)는 밀봉 부재(56)에 의해 액체 밀폐 상태로 회전 가능, 또한, 상하 구동 가능하게 파이프(54)에 장착되어 있다.A
유지판(14) 및 파이프(54)의 하측에는 지지대(60)가 설치되어 있다. 밀봉 부재(56)의 하방으로 연장하는 파이프(52)에는 플랜지(flange)(58)가 설치되어 있으며, 이 플랜지(58)는 지지대(60)의 축받이(62)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 단면이 대략 コ자형의 지지대(60) 위에는 모터(M)(64)가 설치되어 있으며, 그 회전은 동력 전달 기구(66)를 통하여 파이프(52)로 전달된다. 즉, 파이프(52)는 모터(64)에 의해 화살표(P) 방향으로 회전 구동된다.A
지지대(60)는 지지면(70) 위에 배치된 상하 구동 장치(68) 위에 배치되어 있다. 즉, 지지대(60)는 상하 구동 장치(68)의 구동 막대(rod)(68a, 68b)를 통하여 화살표(Q)에 도시하는 바와 같이 상하 방향으로 구동된다. 지지대(60)의 상하 구동을 따라서, 파이프(52)도 상하 방향으로 구동된다. 따라서, 유지판(14)의 오목한 부분(16) 내의 가동 노즐(50)은 파이프(52)와 더불어 회전하며, 또한, 상하 구동하는 것이 된다. 다만, 파이프(52)는 가동 노즐(50)이 상하 구동하여도, 가동 노즐(50)의 하면과 오목한 부분(16)의 저면 사이에 약간의 틈새가 생기도록 가동 노즐을 지지하고 있다.The
파이프(52)는 지지면(70)의 구멍(70a)을 통하여 하방으로 연장하며, 그 하단부가 용기(72) 내에 충전된 처리액(74)에 침지되어 있다. 상기 파이프(54)의 일단을 도시하지 않는 펌프에 접속하여 유지판(14)의 오목한 부분(16) 내를 감압하면, 용기(72) 내의 처리액(74)은 파이프(52) 내를 상승하여 가동 노즐(50)에 도달하며, 그 접시 형상부(50a)를 덮는 원판(50b)의 다수의 분출구로부터 분출하여, 피처리 기판(10)의 처리 영역(즉, O링(18)으로 둘러싸인 표면 부분)에 공급된다. 그후, 처리액은 가동 노즐(50)과 오목한 부분(16)의 저부 사이의 틈새 및 구멍(16c)을 통하여 파이프(54)로부터 외부로 배출된다. 이 결과, 피처리 기판(10)의 처리 영역에 대하여 처리액에 의한 처리(예를 들면, 세정 처리)가 실시된다.The
도 5에 도시하는 제2 실시예에 관한 기판 처리 장치에 있어서도, 도 1에 도 시한 상기 제1 실시예와 마찬가지로, 처리액의 사용량을 저감할 수 있다. 또, 처리액은 가동 노즐(50)의 원판(50b)에 형성된 다수의 분출구로부터 피처리 기판(10)의 처리 영역에 대하여 공급되기 때문에, 처리 효율을 향상시킬 수 있다. 또, 유지판(14, 30)의 사이즈는 피처리 기판(10)보다 약간 큰 정도이며, 피처리 기판(10)에 관해서 회전 기구가 불필요한 것도 상기 제1 실시예와 마찬가지이다. 제2 실시예에서는 또한 처리액이 유지판(14)의 오목한 부분(16)의 저부에 형성된 구멍(16c)을 통하여 공급 및 배출이 해하여지기 때문에, 기판 처리 장치 전체의 소형화를 실현할 수 있다. 처리중에 가동 노즐(50)을 적절히 회전시키거나, 상하 구동시키면 처리 효율 및 처리 균일성이 한층 향상한다. 상기 제2 실시예에서는 처리액에 의한 피처리 기판(10)의 처리에 관해서 기술하였지만, 처리액 대신에 처리 가스를 유통시켜서 피처리 기판(10)의 건조 처리를 행하게 해도 된다.Also in the substrate processing apparatus according to the second embodiment shown in FIG. 5, the amount of the processing liquid used can be reduced similarly to the first embodiment shown in FIG. 1. In addition, since the processing liquid is supplied to the processing region of the
<제3 실시예>Third Embodiment
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 관한 매엽식 기판 처리 장치를 도시하고 있으며, 도 1 및 도 5에 도시한 각 실시예와 마찬가지의 구성을 일부 채용하고 있기 때문에, 각 실시예와 동일 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다. 즉, 도 6에 도시하는 제3 실시예에 관한 기판 처리 장치에서 피처리 기판(10) 및 유지판(14)에서 하측의 부분은 도 5에 도시한 상기 제2 실시예와 마찬가지의 구성을 채용하고 있기 때문에, 그 상세한 설명은 생략한다. 또, 피처리 기판(10)에서 상측의 부분은 제2 실시예의 구성을 응용한 것이다.FIG. 6 shows a sheet type substrate processing apparatus according to a third embodiment of the present invention, and since the same configuration as that of each of the embodiments shown in FIGS. Are given the same reference numerals. That is, in the substrate processing apparatus according to the third embodiment shown in FIG. 6, the lower portion of the
상기 실시예와 마찬가지로, 제3 실시예에 있어서도 피처리 기판(10)은 처리 시에 유지판(14, 30) 사이에 개재되어, O링(18, 34)을 통하여 압박 유지되고 있다. 또, 상기 제1 실시예와 마찬가지로 유지판(14, 30)의 양쪽에 관해서 오목한 부분(16, 32)이 각각 형성되어 있어, 피처리 기판(10)의 양면에 대하여 처리가 가능해지고 있다. 즉, 피처리 기판(10)의 하측면에 관해서는 유지판(14)의 오목한 부분(16) 및 O링(18)에 의해 피처리 영역이 구분 한정되며, 그 상측면에 관해서도 유지판(30)의 오목한 부분(32) 및 O링(34)에 의해 처리 영역이 구분 한정된다.Similarly to the above embodiment, also in the third embodiment, the
제2 실시예와 마찬가지로, 유지판(14)의 오목한 부분(16) 내에는 가동 노즐(50)의 접시 형상부(50a)가 다수의 분출구를 가지는 원판(50b)에 덮여져 설치되어 있다. 제3 실시예에서는, 유지판(30)의 오목한 부분(32) 내에도 가동 노즐(150)의 접시 형상부(150a)가 다수의 분출구를 가지는 원판(150b)에 덮여져 설치되어 있다. 또, 원판(150b)의 분출구는 오목한 부분(32)의 개구부를 향하고 있다.As in the second embodiment, in the
유지판(30)으로부터 상측으로 연출하는 파이프(152)는 유지판(30)의 오목한 부분(32)의 저부에 형성한 구멍(32c)의 내경보다 작은 외경을 가지고 있으며, 구멍(32c)을 통하여 가동 노즐(150)에 접속되어 있다. 파이프(154)도 구멍(32c)에 접속되어 있으며, 구멍(32c)으로부터 상방에 연장하며, L자형으로 굴곡하고 있다. 파이프(152)는 이 파이프(154) 안을 상방으로 연장하며, 파이프(154)의 L자형 굴곡부로부터 밀봉 부재(156)를 통하여 도출되며, 또한 상방으로 연장하고 있다. 파이프(152)는 밀봉 부재(156)에 의해 밀봉 상태로 회전 가능, 또한, 상하 구동 가능하게 파이프(154)에 장착되어 있다. The
게다가 상방에는, 모터(M)(164)를 구비한 지지대(160)가 설치되어 있으며, 파이프(152)에 구비된 플랜지(158)는 지지대(160)의 축받이(162)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 모터(164)의 회전은 동력 전달 기구(166)를 통하여 파이프(152)에 전달된다. 즉, 파이프(152)는 모터(164)에 의해 화살표(P') 방향으로 회전 구동된다.Furthermore, the
지지대(160)는 지지면(170)에 설치된 상하 구동 장치(168)와 접속되어 있으며, 그 상하 구동 장치(168)의 구동 막대(168a, 168b)를 통하여 화살표(Q')로 도시하는 바와 같이 상하 방향으로 구동된다. 이 지지대(160)의 상하 구동과 더불어, 파이프(152)도 상하 방향으로 구동된다. 따라서, 유지판(30)의 오목한 부분(32) 내의 가동 노즐(150)은 파이프(152)와 더불어 회전 및 상하 구동하는 것이 된다. 다만, 가동 노즐(150)의 상하 구동에 관계없이, 파이프(152)는 가동 노즐(150)과 유지판(30)의 오목한 부분(32)의 저면 사이에 틈새가 생기도록 가동 노즐(150)을 지지한다.The
파이프(152)는 지지면(170)의 구멍(170a)을 통하여 또한 상방으로 연장한 후, 수평 방향으로 굴곡하며, 또한 하방으로 L자형으로 굴곡함으로써, 그 상단부가 용기(172) 내에 충전된 처리액(174) 내로 침지된다. 지지면(170) 등으로 이루어지는 지지 기구는 유지판(30)과 접속됨으로써 유지판(30)과 더불어 상하 구동시킬 수 있다. 파이프(154)의 일단을 도시하지 않는 펌프와 접속함으로써 유지판(30)의 오목한 부분(32)을 감압하면, 용기(172) 내의 처리액(174)은 파이프(152) 내를 상승-하강하여 가동 노즐(150)에 도달하며, 그 접시 형상부(150a)를 덮는 원판(150b)의 다수의 분출구로부터 하방으로 분출하여 피처리 기판(10)의 상측면의 처리 영역(즉, O링(34)으로 둘러싸인 부분)으로 공급된다. 그후, 처리액은 가동 노즐(150)과 유지판(30)의 오목한 부분(32)의 저면 사이의 틈새 및 구멍(32c)을 통하여 파이프(154)로부터 외부로 배출된다. 이 결과, 피처리 기판(10)의 양면의 처리 영역을 처리액에 의해 동시로 처리(예를 들면, 세정 처리)할 수 있다.The
도 6에 도시한 제3 실시예에 관한 기판 처리 장치에서도, 도 5에 도시한 상기 제2 실시예와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 또, 제3 실시예에서는 피처리 기판(10)의 양면을 동시로 처리할 수 있기 때문에, 처리 효과를 한층 향상시킬 수 있다. 다만, 제3 실시예에 있어서 처리액 대신에 처리 가스를 유통시켜, 피처리 기판(10)의 건조 처리 등을 행하게 해도 된다.Also in the substrate processing apparatus according to the third embodiment shown in FIG. 6, the same effects as those of the second embodiment shown in FIG. 5 can be obtained. In the third embodiment, since both surfaces of the
<제4 실시예>Fourth Example
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 관한 매엽식 기판 처리 장치를 도시하고 있으며, 상기 제1 실시예 등과 동일 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.Fig. 7 shows a sheet type substrate processing apparatus in accordance with a fourth embodiment of the present invention, in which like parts have been assigned the same reference numerals.
제4 실시예에 있어서도, 피처리 기판(10)은 처리시에 유지판(14, 30) 사이에 개재되어, O링(18, 34)을 통하여 압박 유지되고 있다. 상기 각 실시예와 달리, 어느 유지판(14, 30)에도 오목한 부분이 형성되어 있지 않고, 피처리 기판(10)은 단지 O링(18, 34)을 통하여 유지판(14, 30) 사이에 끼워져 있다. O링(18)은 유지판(14) 주요면의 내측 소정 영역을 둘러싸게 닫힌 루프 형상으로 설치되어 있으며, 또, O링(34)은 유지판(30) 주요면의 내측 소정 영역을 둘러싸게 닫힌 루프 형상으로 설치되어 있다.Also in the fourth embodiment, the
또, 유지판(14)의 단면을 따라서 별도의 O링(80)이 닫힌 루프 형상으로 설치되어 있으며, 마찬가지로, 유지판(30)의 단면을 따라서 별도의 O링(82)이 닫힌 루프 형상으로 설치되어 있다. 이들 O링(80, 82)은 어느 쪽도 고무 또는 플라스틱 등의 탄성 부재로 이루어진다.In addition, a separate O-
커버 부재(84)는 유지판(14, 30)이 피처리 기판(10)을 개재하여 압박 유지한 상태의 중첩체를 덮는 것이다. 즉, 커버 부재(84)에는 유지판(14, 30) 및 피처리 기판(10) 등으로 이루어지는 중첩체를 받아들이는 오목한 부분(86)을 가지고 있다. 오목한 부분(86)의 측벽은 닫힌 루프 형상 걸어 맞춤부(86A)에 의해 구성되고 있다. 걸어 맞춤부(86A)는 커버 부재(84)의 오목한 부분(86) 내로 상기 중첩체가 삽입된 상태에 있어서 O링(80, 82)에 각각 걸어 맞추는 것이다. 또, 걸어 맞춤부(86A)에는 외측으로 연통하는 구멍(86a, 86b)이 형성되어 있으며, 이들 구멍은 중첩체의 삽입시에 있어서 O링(80, 82) 사이에 위치하고 있다. 또, 구멍(86a, 86b)에는 파이프(88, 90)가 각각 접속되어 있다.The
걸어 맞춤부(86A)는 처리시에 도시하지 않는 유지 수단에 의해 유지판(14, 30)의 단면에 대하여 각각 O링(80, 82)을 통하여 압박 유지된다. 이것으로써, 피처리 기판(10)을 개재한 중첩체의 내부는 O링(80, 82) 및 걸어 맞춤부(86A)의 내벽에 의해 밀봉되어, 피처리 기판(10)의 단면을 따라서 유통하는 유체의 유로(92)를 형성한다. 즉, 구멍(86a)에 접속된 파이프(88)로부터 처리액 또는 처리 가스가 유로(92) 내로 공급되며, 그후, 구멍(86b)에 접속된 파이프(90)로부터 배출된다. 이 때, 처리액 또는 처리 가스가 유로(92) 내를 유통함으로써, 피처리 기판(10)의 단 면 또는 그 근방 부분에 관해서 처리(예를 들면, 세정 처리나 건조 처리)가 실시된다.The
도 7에 도시하는 제4 실시예에 관한 기판 처리 장치에서는, 처리액 또는 처리 가스의 유로(92)가 피처리 기판(10)의 단면을 따라서 닫힌 루프 형상 경로에 한정되기 때문에, 처리액 또는 처리 가스의 사용량은 적게 된다. 상기 각 실시예에 관한 기판 처리 장치에서는 피처리 기판(10)의 단면을 처리하는 것이 곤란하지만, 제4 실시예에 관한 기판 처리 장치에서는 피처리 기판(10)의 단면을 한정적으로 처리할 수 있다. 따라서, 상기 각 실시예에서 처리하지 못한 피처리 기판(10)의 단면에 관해서도 처리를 실시하는 경우에는 제4 실시예를 이용하면 된다.In the substrate processing apparatus according to the fourth embodiment shown in FIG. 7, the processing liquid or the processing
도 8은 도 7에 도시한 제4 실시예의 변형예를 도시하는 것이며, 동일 구성 요소에는 동일 부호를 붙이고 있으며, 그 상세한 설명을 생략한다.FIG. 8 shows a modification of the fourth embodiment shown in FIG. 7, the same components are given the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
도 8에 도시하는 변형예의 특징은 이하의 두 가지이다.The characteristics of the modified example shown in FIG. 8 are as follows.
(1) O링(34)을 폐지하며, 그 대신에 유지판(30)의 피처리 기판(10)에 대향하는 주요면 위에 복수의 스페이서(94a, 94b)를 분산 배치하고 있다. 이것으로써, 서로 대향하는 유지판(30)의 스페이서 측의 주요면과 피처리 기판(10)의 상측면 사이에 새로이 유로(96)가 형성된다. 이 유로(96)는 상기 유로(92)와 연결되어 있어, 소정의 유체(즉, 처리액 또는 처리 가스)가 유통한다.(1) The O-
(2) 커버 부재(84)의 중앙부에 구멍(84a)을 형성하며, 유지판(30)의 중앙부에도 구멍(30a)을 형성한다. 이들 구멍(30a, 84a)을 통하여 파이프(46)를 배설하며, 상기 유로(96) 내의 유체를 이 파이프(46)를 통하여 외부로 도출한다. 즉, 파 이프(88, 90)로부터 공급되는 처리액 또는 처리 가스는 유로(92, 96)를 각각 유통하며, 그후, 중앙부의 파이프(46)를 통하여 외부로 배출한다. 이 경우, 파이프(90)를 처리액 또는 처리 가스의 공급구로 하지 않고, 배출구로 해도 된다. 다만, 스페이서(94a, 94b)로서 피처리 기판(10)의 처리 영역에서의 처리를 방해하지 않게 접촉 면적이 적은 것을 이용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 스페이서(94a, 94b)로서 돌기 형상의 것을 이용해도 되지만, 그 경우에는, 피처리 기판(10)의 표면을 상처 입히지 않도록 배려할 필요가 있다. 이 스페이서의 재질로서, 예를 들면, 불소 고무 등의 불소 함유 재료를 들 수 있다.(2) The
도 8의 기판 처리 장치에서는, 파이프(88, 90)로부터 유로(92, 96)로 처리액 또는 처리 가스를 공급하여, 파이프(46)로부터 외부로 배출하게 한 것이므로, 피처리 기판(10)의 단면 또는 스페이서 측의 주요면에 대하여 동시에 세정 또는 건조 처리를 실시할 수 있다. 이 경우, 처리액 또는 처리 가스의 유로는 피처리 기판(10)의 단면 및 스페이서 측의 주요면을 따르는 공간 영역에 한정되기 때문에, 피처리 기판(10)의 전면에 대하여 처리를 실시하는 경우에 비하여 처리액 또는 처리 가스의 사용량을 적게 할 수 있다. 또, 처리액 또는 처리 가스의 유통을 보다 부드럽게 할 수 있기 때문에, 처리 균일성이나 처리 효율을 향상시킬 수 있다.In the substrate processing apparatus of FIG. 8, the processing liquid or the processing gas is supplied from the
도 8에서, 처리액 또는 처리 가스의 유통 방향을 역으로 해도 된다. 즉, 파이프(46)로부터 처리액 또는 처리 가스를 공급하여, 중앙부로부터 단부를 향하여 유로(92, 96)를 유통시킨 후, 양측의 파이프(88, 90)로부터 배출하게 해도 된다. 또, O링(18)을 스페이서로 바꾸며, 유지판(14)에 구멍을 형성하고 파이프를 접속하 여 처리액 또는 처리 가스를 배출할 수 있게 해도 된다. 이 경우, 피처리 기판(10)의 양면에 관해서도 동시에 처리할 수 있다. 또, 커버 부재(84)의 구멍(86a, 86b)은 걸어 맞춤부(86A)의 닫힌 루프를 따라서 다수 분산 배치하는 것이 바람직하다.In FIG. 8, the flow direction of the processing liquid or the processing gas may be reversed. That is, the processing liquid or the processing gas may be supplied from the
<제5 실시예>Fifth Embodiment
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 관한 기판 처리 장치를 도시하고 있으며, 마이크로파 방전에 의한 플라즈마 에칭 장치로의 응용예이다. 도 10에서 도 6에 도시한 제3 실시예와 동일 구성 요소에는 동일 부호를 붙여서 그 상세한 설명을 생략한다. 제5 실시예는 처리 가스에 마이크로파 방전 처리를 실시하여 발생하는 화학 활성종(라디칼)으로 기판 표면을 세정하는 것이다.10 shows a substrate processing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention, and is an application example to a plasma etching apparatus by microwave discharge. 10 to 10, the same components as those in the third embodiment shown in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. In the fifth embodiment, the substrate surface is cleaned with chemically active species (radicals) generated by subjecting the processing gas to microwave discharge treatment.
상술하면, 유지판(14, 30)은 각각 석영 재질로 형성되어 있으며, 그 사이에 피처리 기판(10)을 압박 유지하고 있다. 또, O링(18, 34)의 재질로서는 퍼클로로엘라스토머(perchloroelastomer) 등의 불소 수지를 사용한다. 또한, 파이프(54, 154)에는 진공 펌프 배기를 실시하고 있다. In detail, the holding
단부에 UV램프(즉, 방전 스타터)를 배치하며, 3종류의 가스(GAS1(O2), GAS2(N2), GASn(H2))를 혼합하는 수송관(석영 재질)은 마이크로파 발생기(M1, M2)를 통하여 각각 파이프(52, 152)와 접속되어 있다. 이것으로써, 마이크로파 방전 플라즈마에 의한 처리 가스가 생성되며, 피처리 기판(10)의 각 주요면에 대하여 공급되어, 세정 처리가 실시된다.A UV tube (i.e., a discharge starter) is placed at the end and a transport tube (quartz material) that mixes three types of gases (GAS 1 (O 2 ), GAS 2 (N 2 ), GAS n (H 2 )) It is connected with the
다만, 도 10에서는 피처리 기판(10)의 양면에 대하여 처리를 실시하였지만, 단면만에 처리를 실시하게 해도 된다.In addition, although the process was performed to both surfaces of the to-be-processed board |
<제6 실시예>Sixth Embodiment
도 11은 본 발명의 제6 실시예에 관한 기판 처리 장치의 주요부를 도시하는 사시도이다. 제6 실시예는 각형의 기판, 예를 들면 디스플레이용 기판 등에 대한 세정 처리 등을 행하는 것이며, 각형의 피처리 기판(10)은 각형의 유지판(14, 30) 사이에 개재되어 압박 유지된다. 각형의 유지판(14, 30)에는 적적히 오목한 부분 및 구멍이 형성되어 있으며, 처리제(약품, 물, 처리 가스 등)가 파이프를 통하여 공급-배출된다. 또, 유지판(14) 상측의 각형의 단면에는 O링(18)이 홈에 맞물려져 있으며, 마찬가지로, 유지판(30) 하측의 각형의 단면에도 O링이 맞물려져 있다. 이것으로써, 각형의 피처리 기판(10)의 양면에 대하여 각형의 처리 영역이 각각 구분 한정된다.It is a perspective view which shows the principal part of the substrate processing apparatus which concerns on the 6th Example of this invention. In the sixth embodiment, a cleaning process is performed on a square substrate, for example, a display substrate, and the like, and the square to-
다만, O링(18)으로서는 단면이 원형상인 것을 홈에 맞물리게 해도 좋으며, 또, 단면이 직각상인 판상의 O링을 이용하여 홈에 맞물리게 해도 좋다.However, the O-
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 기판 처리 방법 및 장치에는 여러 가지의 기술적 특징 및 효과가 있으며, 이들에 관해서 이하에 설명한다.As described above, the substrate processing method and apparatus according to the present invention have various technical features and effects, which will be described below.
(1) 본 발명의 기판 처리 방법 및 장치에서는, 피처리 기판은 한 쌍의 유지판 사이에 개재되어 압박 유지되어 있으며, 처리액 또는 처리 가스(이하, 처리제라고 칭함)를 이용하여 소정의 처리(즉, 세정 처리 및 건조 처리)를 실시하게 구성되 어 있다.(1) In the substrate processing method and apparatus of the present invention, the substrate to be processed is sandwiched and held between a pair of holding plates, and a predetermined treatment is performed using a processing liquid or a processing gas (hereinafter referred to as a processing agent). That is, the washing treatment and the drying treatment) are performed.
(2) 상술하면, 피처리 기판의 주요면에 대향하여 각 유지판은 닫힌 루프 형상의 탄성 부재(O링)를 통하여 압박되어, 이것으로써, 피처리 기판의 주요면에서 탄성 부재로 둘러싸인 처리 영역이 구분 한정된다. 또, 각 유지판에는 탄성 부재로 감싸지는 영역에 오목한 부분이 형성되어 있으며, 이 오목한 부분을 통하여 처리제를 유통시킴으로써 피처리 기판의 처리 영역에 대하여 처리가 실시된다. 다만, 처리액으로서 세정액 또는 순수 등을 이용하여 처리 영역에 세정 처리를 실시하거나, 또는, 처리 가스로서 N2 등의 불활성 가스를 이용하여 처리 영역에 건조 처리를 실시할 수 있다. 처리 영역은 피처리 기판의 주요면보다도 작은 면적으로 구분 한정되어 있으며, 또, 유지판의 오목한 부분의 면적도 이 처리 영역 정도이다. 이 때문에, 처리제의 사용량을 저감할 수 있다. 유지판의 오목한 부분의 내부를 구면상(반구 형상)으로 하면 처리제의 흐름을 부드럽게 할 수 있어, 처리 균일성이 향상한다. 또한, 유지판에서 적어도 처리 영역에 대응하는 부분에 외부로부터의 관찰용 창을 설치하면, 작업자가 피처리 기판에 대한 처리의 진척 상태 등을 확인-측정하는데 상당히 편리하다. 예를 들면, 이 창은 유지판의 일부를 투명 재료(투명 유리나 아크릴 등)로 구성함으로써 실현된다.(2) In detail, each holding plate is pressed through a closed loop-shaped elastic member (O-ring) facing the main surface of the substrate to be processed, thereby processing region surrounded by the elastic member on the main surface of the substrate to be processed. This division is limited. Moreover, in each holding plate, the recessed part is formed in the area | region enclosed with an elastic member, and a process is performed with respect to the process area | region of a to-be-processed substrate by flowing a processing agent through this recessed part. However, the cleaning treatment may be performed in the treatment region using a washing liquid or pure water as the treatment liquid, or the treatment treatment may be dried in the treatment region using an inert gas such as N 2 as the treatment gas. The processing region is limited to an area smaller than the main surface of the substrate to be processed, and the area of the recessed portion of the holding plate is also about this processing region. For this reason, the usage-amount of a processing agent can be reduced. When the inside of the recessed part of the holding plate is spherical (semi-spherical), the flow of the treatment agent can be smoothed, and treatment uniformity is improved. In addition, providing an observation window from the outside at least in a portion of the holding plate corresponding to the processing area makes it extremely convenient for the operator to confirm and measure the progress of the processing on the processing target substrate and the like. For example, this window is realized by constituting a part of the holding plate with a transparent material (transparent glass, acrylic or the like).
(3) 상기에 있어서, 피처리 기판의 양쪽 주요면에 대하여 동시에 처리를 행하면, 처리 효율이 향상한다. 또, 한 쪽의 주요면과 다른 쪽의 주요면에서 처리제의 종류를 다르게 할 수 있다. 예를 들면, 한 쪽의 주요면에서 처리액에 의한 세정 처리를 행하며, 다른 쪽의 주요면에서는 처리 가스에 의한 건조 처리를 행할 수 도 있다. (3) In the above, when both main surfaces of the substrate to be processed are simultaneously processed, the processing efficiency is improved. Moreover, the kind of treatment agent can be different from the main surface of one side and the main surface of the other side. For example, one main surface may be cleaned by a processing liquid, and the other main surface may be dried by a processing gas.
(4) 피처리 기판을 압박 유지하고 있는 한 쌍의 유지판 등으로 이루어지는 중첩체 전체를 커버 부재로 덮으며, 그 닫힌 루프 형상 걸어 맞춤부와 각 유지판의 단면 사이에 탄성 부재(O링)가 배치하게 구성할 수도 있다. 즉, 피처리 기판의 단면을 따라서 유로가 형성되면, 이 유로 내로 처리제를 유통시켜서 피처리 기판의 단면에 처리를 실시한다. 즉, 세정 처리나 건조 처리 등을 피처리 기판의 단면 및 그 근방 부분에 대하여 한정적으로 행하는 것이 된다. 이 경우, 처리 영역이 한정되기 때문에, 처리제의 사용량을 저감할 수 있다.(4) The whole overlapping body which consists of a pair of holding plates etc. which hold | maintain the to-be-processed board | substrate is covered with a cover member, and the elastic member (O-ring) between the closed loop-shaped engagement part and the end surface of each holding plate It may be configured to arrange. That is, when a flow path is formed along the end surface of a to-be-processed substrate, a process agent is circulated in this flow path and a process is performed to the end surface of a to-be-processed substrate. That is, the cleaning treatment, the drying treatment, and the like are limited to the cross section of the substrate to be processed and its vicinity. In this case, since the treatment area is limited, the amount of the treatment agent used can be reduced.
(5) 상기에 있어서, 한 쪽의 유지판과 피처리 기판 사이에 닫힌 루프 형상의 탄성 부재를 대신하여 복수의 스페이서를 배치하게 해도 된다. 즉, 유로는 피처리 기판의 단면뿐만 아니라, 스페이서 측의 주요면을 따라서도 형성되는 것이 된다. 이것으로써, 피처리 기판의 단면 및 주요면에 대하여 선택적으로 처리가 실시된다.(5) In the above description, a plurality of spacers may be disposed between the one holding plate and the substrate to be processed in place of the closed loop-shaped elastic member. That is, the flow path is formed not only along the end face of the substrate to be processed but also along the main surface on the spacer side. Thereby, a process is selectively performed with respect to the cross section and main surface of a to-be-processed substrate.
(6) 기판 처리 장치에서는, 종래와 같은 피처리 기판의 회전 기구를 설치할 필요도 없기 때문에, 장치 전체의 소형화를 실현할 수 있다. 또, 피처리 기판을 압박 유지하고 있는 한 쌍의 유지판 등으로 이루어지는 중첩체를 회전 운동 가능하게 지지하거나, 그 회전 운동각을 제어할 수도 있다. 이것으로써, 처리제의 유통이 부드럽게 되는 소망의 회전 운동각을 설정하거나, 처리중에 회전 운동각을 주기적으로 변화시킴으로써, 처리 균일성이나 처리 효율을 향상시킬 수 있다.(6) In the substrate processing apparatus, since there is no need to provide a rotating mechanism of the substrate to be processed as in the prior art, miniaturization of the entire apparatus can be realized. Moreover, the superposition body which consists of a pair of holding plates etc. which hold | maintain and hold | maintain the to-be-processed board | substrate can be rotatably supported, or the rotational movement angle can also be controlled. As a result, the processing uniformity and the processing efficiency can be improved by setting the desired rotational movement angle at which the flow of the treatment agent is smoothed or by periodically changing the rotational movement angle during the treatment.
(7) 처리제는 각 유지판의 오목한 부분에 배치한 노즐의 복수의 분출구로부터 분출시켜서, 피처리 기판의 처리 영역을 향하여 공급하게 해도 된다. 또, 노즐을 지지하여 처리제를 공급하는 파이프를 상하 구동 가능이나 회전 가능하게 해도 된다. 이것으로써, 처리 효율 및 처리 균일성이 한층 향상한다.(7) The treatment agent may be ejected from a plurality of ejection openings of the nozzles arranged in the recessed portions of the respective holding plates, and may be supplied toward the treatment region of the substrate to be processed. Moreover, you may make a pipe which supports a nozzle and supplies a processing agent up-down driveable or rotatable. This further improves the processing efficiency and the processing uniformity.
(8) 본 발명을 플라즈마 에칭 장치에 응용하는 것도 가능하며, 석영 재질의 유지판 사이에 압박 유지한 피처리 기판에 대하여 마이크로파 방전 플라즈마에 의한 처리 가스를 작용시켜서, 세정 처리를 실시하는 것도 가능하다.(8) It is also possible to apply the present invention to a plasma etching apparatus, and to perform a cleaning process by acting a processing gas by microwave discharge plasma on a substrate to be pressurized and held between quartz holding plates. .
(9) 피처리 기판의 형상은 원형인 것으로 한정할 필요는 없으며, 예를 들면 디스플레이용 기판 등의 각형의 기판을 처리하게 해도 된다. 그 경우, 직각상의 처리 영역을 구분 한정하기 위해 유지판으로서 각형인 것을 이용한다.(9) The shape of the substrate to be processed is not limited to a circular one, and may be, for example, a rectangular substrate such as a display substrate. In that case, in order to distinguish a process area of a rectangular shape, a rectangular shape is used as the holding plate.
다만, 본 발명은 상기 각 실시예에 한정되는 것이 아니라, 발명의 범위 내에 있어서 여러 가지 변경이 가능하다.However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible within the scope of the invention.
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