KR101021985B1 - 처리액 공급 유닛 및 이를 이용한 기판 세정 장치 및 방법 - Google Patents

처리액 공급 유닛 및 이를 이용한 기판 세정 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 처리액 공급 유닛 및 이를 이용한 기판 세정 장치 및 방법을 개시한 것으로서, 고온의 이산화탄소수를 고온 고압의 분사 가스를 이용해 미립화하여 스프레이 형태로 기판에 분사하는 것을 특징으로 가진다.
이러한 특징에 의하면, 기판 세정 공정의 온도를 높이고, 기판상의 이물질에 가해지는 타력을 증가시켜 기판의 세정 효율을 향상시킬 수 있는 처리액 공급 유닛 및 이를 이용한 기판 세정 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
기판, 세정, 노즐, 고온 이산화탄소수, 고온 고압 분사 가스

Description

처리액 공급 유닛 및 이를 이용한 기판 세정 장치 및 방법{UNIT FOR PROVIDING CHEMICAL LIQUID, APPARATUS AND METHOD FOR CLEANING SUBSTRATE USING THE SAME}
본 발명은 반도체 제조 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판에 이산화탄소수를 공급하는 처리액 공급 유닛과, 이를 이용하여 기판을 세정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 소자가 고밀도, 고집적화, 고성능화됨에 따라 회로 패턴의 미세화가 급속히 진행됨으로써, 기판 표면에 잔류하는 파티클(Particle), 유기 오염물, 금속 오염물 등의 오염 물질은 소자의 특성과 생산 수율에 많은 영향을 미치게 된다. 이 때문에 기판 표면에 부착된 각종 오염 물질을 제거하는 세정 공정이 반도체 제조 공정에서 매우 중요하게 대두되고 있으며, 반도체를 제조하는 각 단위 공정의 전후 단계에서 기판을 세정 처리하는 공정이 실시되고 있다.
현재 반도체 제조 공정에서 사용되는 세정 방법은 건식 세정(Dry Cleaning)과 습식 세정(Wet Cleaning)으로 크게 나누어지며, 습식 세정은 약액 중에 기판을 침적시켜 화학적 용해 등에 의해서 오염 물질을 제거하는 배스(Bath) 타입의 방식 과, 스핀 척 위에 기판을 놓고 기판을 회전시키는 동안 기판의 표면에 약액을 공급하여 오염 물질을 제거하는 스핀(Spin) 타입의 방식으로 나누어진다.
이 가운데 스핀 타입의 방식은, 한 장의 기판을 처리할 수 있는 척 부재에 기판을 고정한 후, 기판을 회전시키면서 분사 노즐을 통해 기판에 약액 또는 탈이온수를 공급하여, 원심력에 의해 약액 또는 탈이온수를 기판의 전면으로 퍼지게 함으로써 기판을 세정 처리하며, 기판의 세정 처리 후에는 건조 가스로 기판을 건조한다.
본 발명은 스핀 타입의 기판 세정에 있어서 기판의 세정 효율을 증대시킬 수 있는 처리액 공급 유닛 및 이를 이용한 기판 세정 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 처리액 공급 유닛은 노즐; 및 탈이온수에 이산화탄소가 혼합된 이산화탄소수를 상온보다 높은 온도의 고온 상태로 상기 노즐에 공급하는 이산화탄소수 공급 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 처리액 공급 유닛에 있어 서, 상기 이산화탄소수 공급 부재는 상온의 탈이온수를 공급하는 상온 탈이온수 공급원; 상기 노즐과 상기 상온 탈이온수 공급원 사이에 배치되며, 상기 상온 탈이온수 공급원으로부터 공급되는 상기 상온의 탈이온수에 이산화탄소(CO2)를 혼합하는 이산화탄소 버블러; 및 상온보다 온도가 높은 고온의 탈이온수를 상기 이산화탄소 버블러에 공급하는 고온 탈이온수 공급원을 포함할 수 있다.
상기 이산화탄소 버블러는 상기 상온의 탈이온수가 유입되는 제 1 유입구; 상기 고온의 탈이온수가 유입되는 제 2 유입구; 상기 고온 상태의 이산화탄소수가 유출되는 유출구; 상기 제 1 유입구와 상기 유출구를 연결하는 제 1 배관; 상기 제 1 배관으로부터 분기된 후 다시 합류하는 제 2 배관; 상기 제 2 배관상에 설치되며, 상기 제 2 배관을 따라 흐르는 상기 상온의 탈이온수에 이산화탄소를 혼합하는 이산화탄소 인젝션 모듈; 및 상기 제 2 유입구를 상기 제 1 및 제 2 배관의 합류 지점과 상기 유출구 사이의 상기 제 1 배관에 연결하는 제 3 배관을 포함할 수 있다.
상기 노즐이 작동 중지 상태일 때, 상기 노즐과 상기 이산화탄소 버블러 사이에 정체된 상기 고온의 이산화탄소수를 드레인시키는 배수 부재를 더 포함할 수 있다.
상온보다 높은 온도의 고온 상태인 상기 이산화탄소수가 상기 노즐로부터 스프레이 형태로 분사되도록 상기 노즐에 고압의 분사 가스를 공급하는 분사 가스 공급 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 분사 가스 공급 부재는 상기 노즐에 고압의 분사 가스를 공급하는 분사 가스 공급원; 및 상기 노즐과 상기 분사 가스 공급원 사이에 배치되며, 상기 노즐로 공급되는 상기 분사 가스를 가열하는 히터를 포함할 수 있다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판 세정 장치는 기판을 지지하며, 회전 가능한 기판 지지 부재; 상기 기판 지지 부재에 놓인 상기 기판으로 탈이온수에 이산화탄소가 혼합된 이산화탄소수를 분사하는 노즐; 및 상기 이산화탄소수를 상온보다 높은 온도의 고온 상태로 상기 노즐에 공급하는 이산화탄소수 공급 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 기판 세정 장치에 있어서, 상기 이산화탄소수 공급 부재는 상온의 탈이온수를 공급하는 상온 탈이온수 공급원; 상기 노즐과 상기 상온 탈이온수 공급원 사이에 배치되며, 상기 상온 탈이온수 공급원으로부터 공급되는 상기 상온의 탈이온수에 이산화탄소(CO2)를 혼합하는 이산화탄소 버블러; 및 상온보다 온도가 높은 고온의 탈이온수를 상기 이산화탄소 버블러에 공급하는 고온 탈이온수 공급원을 포함할 수 있다.
상기 이산화탄소 버블러는 상기 상온의 탈이온수가 유입되는 제 1 유입구; 상기 고온의 탈이온수가 유입되는 제 2 유입구; 상기 고온 상태의 이산화탄소수가 유출되는 유출구; 상기 제 1 유입구와 상기 유출구를 연결하는 제 1 배관; 상기 제 1 배관으로부터 분기된 후 다시 합류하는 제 2 배관; 상기 제 2 배관상에 설치되며, 상기 제 2 배관을 따라 흐르는 상기 상온의 탈이온수에 이산화탄소를 혼합하는 이산화탄소 인젝션 모듈; 및 상기 제 2 유입구를 상기 제 1 및 제 2 배관의 합류 지점과 상기 유출구 사이의 상기 제 1 배관에 연결하는 제 3 배관을 포함할 수 있다.
상기 노즐이 작동 중지 상태일 때, 상기 노즐과 상기 이산화탄소 버블러 사이에 정체된 상기 고온의 이산화탄소수를 드레인시키는 배수 부재를 더 포함할 수 있다.
상온보다 높은 온도의 고온 상태인 상기 이산화탄소수가 상기 노즐로부터 스프레이 형태로 분사되도록 상기 노즐에 고압의 질소 가스를 공급하는 질소 가스 공급 부재를 더 포함하되, 상기 질소 가스 공급 부재는 상기 노즐에 고압의 질소 가스를 공급하는 질소 가스 공급원; 및 상기 노즐과 상기 질소 가스 공급원 사이에 배치되며, 상기 노즐로 공급되는 상기 질소 가스를 가열하는 히터를 포함할 수 있다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판 세정 방법은 상온보다 높은 온도의 고온 상태인 이산화탄소수를 고압 가스에 의해 스프레이 형태로 상기 기판에 분사할 수 있으며, 상기 고압 가스는 상온보다 높은 온도의 고온 상태일 수 있다.
상기 이산화탄소수를 상기 기판에 공급하는 노즐이 작동 중단 상태일 때, 상기 노즐로 공급되는 상기 이산화탄소수는 드레인될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상온보다 높은 온도의 고온 이산화탄소수를 이용하여 기 판을 세정할 수 있다.
그리고 본 발명에 의하면, 고온의 이산화탄소수를 높은 분사 압력의 스프레이 형태로 기판에 분사할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 고온의 이산화탄소수와 고온 고압의 분사 가스를 이용하여 기판을 세정하므로, 세정 공정의 온도를 높이고 기판상의 이물질에 가해지는 타력을 증가시켜 기판의 세정 효율을 향상시킬 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 처리액 공급 유닛 및 이를 이용한 기판 세정 장치 및 방법을 상세히 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
( 실시 예 )
도 1은 본 발명에 따른 기판 세정 장치의 일 실시 예를 보여주는 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 기판 세정 장치(10)는 기판 지지 유닛(100), 처리액 공급 유닛(200) 및 초음파 세정 유닛(300)을 포함한다.
기판 지지 유닛(100)은 기판(W)을 지지하는 스핀 척(110)을 가지고, 스핀 척(110)은 모터(112)에 의해 회전된다. 스핀 척(110)의 외측에는 스핀 척(110)을 둘러싸도록 용기(120)가 배치된다. 용기(120)는 처리액 공급 유닛(200)으로부터 회전하는 기판(W)에 공급되는 세정액이 주위로 비산하는 것을 방지한다.
처리액 공급 유닛(200)은 스핀 척(110)에 놓인 기판(W)의 상면으로 세정액을 공급한다. 처리액 공급 유닛(200)은 수직하게 배치되며 기판(W)으로 세정액을 공급하는 노즐(202)을 가진다. 노즐(202)은 노즐 지지대(204)에 의해 지지되며, 노즐 지지대(204)는 수평 방향으로 배치되고, 그 일단은 노즐(202)에 결합된다. 노즐 지지대(204)의 타단에는 노즐 지지대(204)와 직각을 이루도록 수직 방향으로 배치된 이동 로드(206)가 결합되고, 이동 로드(206)에는 구동 부재(208)가 연결된다. 구동 부재(208)는 공정 진행시 또는 공정 전후에 노즐(202)을 상하 방향으로 이동시키거나, 이동 로드(206)을 중심 축으로 하여 노즐(202)을 선회시킬 수 있다.
초음파 세정 유닛(300)은 기판(W)으로 공급되는 세정액에 초음파 진동을 인가한다. 초음파 세정 유닛(300)은 수평 방향으로 배치된 암(302)을 가진다. 암(302)의 선단에는 석영 로드(304)가 구비되고, 암(302)의 타단에는 암(302)과 직각을 이루도록 수직 방향으로 배치된 이동 로드(306)가 구비된다. 이동 로드(306)에는 구동 부재(308)가 연결된다. 구동 부재(308)는 암(306)을 상하 방향으로 이동시키거나, 이동 로드(306)를 중심 축으로 하여 암(306)을 선회시킬 수 있다. 이에 따라, 암(306)의 선단에 구비된 석영 로드(302)도 이동 로드(306)를 중심으로 회전 가능하고, 상하 방향으로 이동할 수 있다.
처리액 공급 유닛(200)의 노즐(202)은 고압 분사 가스를 이용하여 세정액을 스프레이 방식으로 기판(W)에 분사할 수 있다. 노즐(202)을 통해 기판(W)에 공급되는 세정액으로는 탈이온수(DIW)에 이산화탄소(CO2)가 혼합된 이산화탄소수(DIW + CO2)가 사용될 수 있다. 이산화탄소수(DIW + CO2)에 함유된 이산화탄소(CO2)는 회전하는 기판(W)에 공급되는 탈이온수와 기판(W)과의 마찰로 인해 발생하는 정전기 발생을 중화시키는 작용을 한다. 분사 가스로는 화학적 반응성이 약한 불활성 가스가 사용될 수 있으며, 질소 가스를 예로 들수 있다.
도 2에는 노즐(202)로 이산화탄소수(DIW + CO2)를 공급하는 이산화탄소수 공급 부재(220)와, 노즐(202)로 고압의 분사 가스를 공급하는 분사 가스 공급 부재(240)의 구성이 도시되어 있다.
도 2를 참조하면, 이산화탄소수 공급 부재(220)는 노즐(202)로 이산화탄소수(DIW + CO2)를 공급하고, 분사 가스 공급 부재(240)는 노즐(202)로 고압의 분사 가스, 예를 들어 질소 가스를 공급한다. 노즐(202)로 공급된 이산화탄소수(DIW + CO2)는 분사 가스의 압력에 의해 스프레이 형태로 기판(W)에 분사된다.
이산화탄소수 공급 부재(220)는 노즐(202)에 연결된 제 1 공급관(221a)을 가진다. 제 1 공급관(221a)의 타단에는 상온의 탈이온수(COLD DIW)를 공급하는 상온 탈이온수 공급원(222)이 연결된다. 노즐(202)과 상온 탈이온수 공급원(222) 사이의 제 1 공급관(221a)에는 이산화탄소 버블러(230)가 배치된다. 이산화탄소 버블 러(230)는 상온 탈이온수 공급원(222)으로부터 공급되는 상온의 탈이온수(COLD DIW)에 이산화탄소(CO2)를 혼합한다. 이산화탄소 버블러(230)와 노즐(202) 사이의 제 1 공급관(221a)에는 분배기(223)가 설치되고, 분배기(223)와 노즐(202)의 사이에는 밸브(224)가 설치될 수 있다. 분배기(223)는 이산화탄소 버블러(230)에서 이산화탄소가 혼합된 탈이온수, 즉 이산화탄소수(DIW + CO2)를 각 처리 장치들의 노즐(202)로 분배하고, 밸브(224)는 노즐(202)로 공급되는 이산화탄소수(DIW + CO2)의 흐름을 개폐한다.
이산화탄소 버블러(230)에는 제 2 공급관(221b)에 의해 고온 탈이온수 공급원(225)이 연결된다. 고온 탈이온수 공급원(225)은 상온보다 온도가 높은 고온의 탈이온수(HOT DIW)를 이산화탄소 버블러(230)에 공급한다. 이산화탄소 버블러(230)와 고온 탈이온수 공급원(225) 사이의 제 2 공급관(221b)에는 필터(226)와 밸브(227)가 설치될 수 있다.
도 3은 도 2의 이산화탄소 버블러(230)의 구성을 보여주는 도면이다. 도 3을 참조하면, 이산화탄소 버블러(230)는 상온의 탈이온수(COLD DIW)가 유입되는 제 1 유입구(231)와, 고온의 이산화탄소수(HOT DIW+CO2)가 배출되는 유출구(232)를 가진다. 제 1 유입구(231)와 유출구(232)는 제 1 배관(233)에 의해 연결된다. 제 2 배관(234)은 제 1 배관(233)으로부터 분기되고, 다시 제 1 배관(233)에 합류하며, 제 2 배관(234)에는 이산화탄소 인젝션 모듈(235)이 설치된다. 이산화탄소 인젝션 모 듈(235)은 제 2 배관(234)을 따라 흐르는 상온의 탈이온수(COLD DIW)에 이산화탄소(CO2)를 혼합한다. 그리고 이산화탄소 버블러(230)는 고온의 탈이온수(HOT DIW)가 유입되는 제 2 유입구(236)를 더 가진다. 제 2 유입구(2326)는 제 3 배관(237)에 의해 제 1 및 제 2 배관(233,234)의 합류 지점과 유출구(232) 사이의 제 1 배관(233)에 연결된다.
상온 탈이온수 공급원(222)으로부터 제 1 유입구(231)를 통해 상온의 탈이온수(COLD DIW)가 공급된다. 상온의 탈이온수(COLD DIW) 중 일부는 제 1 배관(233)을 따라 흐르고, 나머지 일부는 제 2 배관(234)을 통해 이산화탄소 인젝션 모듈(235)로 유입된다. 제 1 배관(233)과 제 2 배관(234)으로 나누어지는 상온의 탈이온수(COLD DIW)의 비율은 예를 들면 9 : 1 정도일 수 있다. 즉, 아주 소량의 상온 탈이온수(COLD DIW)가 이산화탄소 인젝션 모듈(235)로 유입된다.
이산화탄소 인젝션 모듈(235)은 상온의 탈이온수(COLD DIW)에 이산화탄소(CO2)를 혼합(용해)시킨다. 이산화탄소 인젝션 모듈(235)에서 이산화탄소(CO2)가 혼합된 상온의 탈이온수(COLD DIW), 즉 상온의 이산화탄소수(COLD DIW+CO2)는 제 2 배관(234)을 따라 흐르고, 제 1 배관(233)과 제 2 배관(234)의 합류 지점에서 제 1 배관(233) 내의 상온의 탈이온수(COLD DIW)와 혼합된다.
그리고, 고온 탈이온수 공급원(225)으로부터 제 2 유입구(236)를 통해 고온의 탈이온수(HOT DIW)가 공급된다. 고온의 탈이온수(HOT DIW)는 제 3 배관(237)을 따라 흐르고, 제 1 배관(233)과 제 3 배관(237)의 합류 지점에서 제 1 배관(233) 내의 상온의 이산화탄소수(COLD DIW+CO2)와 혼합된다. 고온의 탈이온수(HOT DIW)와 상온의 이산화탄소수(COLD DIW+CO2)가 혼합되면, 이산화탄소수(DIW+CO2)의 온도는 상온보다 높은 온도로 유지된다. 이러한 일련의 과정을 통해 혼합된 고온의 탈이온수(HOT DIW+CO2)는 제 1 배관(233)을 따라 흐르고, 유출구(232)를 통해 이산화탄소 버블러(230)로부터 배출된다.
다시 도 2를 참조하면, 고온의 탈이온수(HOT DIW+CO2)는 이산화탄소 버블러(230)로부터 분배기(223)로 유입되고, 분배기(223)는 각 처리 장치들의 노즐(202)로 고온의 탈이온수(HOT DIW+CO2)를 분배한다. 노즐(202)로 분배된 고온의 탈이온수(HOT DIW+CO2)는 분사 가스 공급 부재(240)로부터 노즐(202)로 공급되는 고압의 분사 가스에 의해 스프레이 형태로 분사된다. 분사 가스로는 질소 가스와 같은 불활성 가스가 사용될 수 있다.
분사 가스 공급 부재(240)는 노즐(202)에 연결된 가스 공급관(241)을 가진다. 가스 공급관(241)의 타단에는 분사 가스 공급원(242)이 연결된다. 분사 가스 공급원(242)과 노즐(202) 사이의 가스 공급관(241)에는 노즐(202)을 향한 방향으로 분배기(243), 히터(244), 유량계(245) 및 밸브(246)가 순차적으로 배치된다.
분사 가스 공급원(242)으로부터 공급되는 분사 가스는 분배기(243)로 유입되고, 분배기(243)는 각 처리 장치별로 분사 가스를 분배한다. 분배기(243)에서 분배 된 분사 가스는 히터(244)로 유입되고, 히터(244)는 분사 가스를 공정에 필요한 온도로 가열한다. 히터(244)에서 가열된 고온의 분사 가스는 유량계(245)를 거치면서 유량이 조절되고, 조절된 일정 유량의 분사 가스가 노즐(202)로 공급된다. 노즐(202)로 공급된 고온 고압의 분사 가스는 노즐(202)로 공급되는 고온의 이산화탄소수(HOT DIW+CO2)가 스프레이 형태로 분사될 수 있도록 고온의 이산화탄소수(HOT DIW+CO2)를 미립화한다.
한편, 이산화탄소수 공급 부재(220)에는 배수 부재(260)가 설치될 수 있다. 노즐(202)이 작동 중지 상태일 경우, 노즐(202)과 이산화탄소 버블러(230) 사이의 제 1 공급관(221a) 내에는 이산화탄소수가 정체될 수 있다. 이산화탄소수가 정체되면 이산화탄소수의 온도가 공정에 필요한 온도 아래로 떨어지고, 이후 노즐(202)의 작동이 개시될 때 온도가 저하된 이산화탄소수가 기판에 공급된다.
배수 부재(260)는 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 노즐(202)이 작동 중지 상태일 경우 제 1 공급관(221a) 내의 이산화탄소수를 강제 배수시킨다. 배수 부재(260)는 배수관(261)을 가진다. 배수관(261)의 일단에는 펌프(262)가 연결되고, 배수관(261)의 타단은 제 1 공급관(221a)에 연결된다. 배수관(261)은 예를 들어 노즐(202)과 분배기(223) 사이의 제 1 공급관(221a)에 연결될 수 있다. 배수관(261)에는 배수되는 이산화탄소수의 흐름을 개폐하는 밸브(263)가 설치된다.
이상에서 설명한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 처리액 공급 유닛을 이용한 기판 세정 장치는, 고온의 이산화탄소수를 고온 고압의 분사 가스를 이용해 미립화하여 스프레이 형태로 기판에 분사하기 때문에, 기판 세정 공정의 온도를 높이고, 기판상의 이물질에 가해지는 타력을 증가시켜 기판의 세정 효율을 향상시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이하에 설명된 도면들은 단지 예시의 목적을 위한 것이고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 세정 장치의 일 실시 예를 보여주는 사시도,
도 2는 도 1의 처리액 공급 유닛의 구성을 보여주는 도면,
도 3은 도 2의 이산화탄소 버블러의 구성을 보여주는 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100: 기판 지지 유닛 200: 처리액 공급 유닛
202: 노즐 222: 상온 탈이온수 공급원
225: 고온 탈이온수 공급원 230: 이산화탄소 버블러
240: 분사 가스 공급 부재 244: 히터
300: 초음파 세정 유닛

Claims (14)

  1. 노즐; 및
    탈이온수에 이산화탄소가 혼합된 이산화탄소수를 상온보다 높은 온도의 상태로 상기 노즐에 공급하는 이산화탄소수 공급 부재를 포함하되,
    상기 이산화탄소수 공급 부재는,
    상온의 탈이온수를 공급하는 상온 탈이온수 공급원;
    상기 노즐과 상기 상온 탈이온수 공급원 사이에 배치되며, 상기 상온 탈이온수 공급원으로부터 공급되는 상기 상온의 탈이온수에 이산화탄소(CO2)를 혼합하는 이산화탄소 버블러; 및
    상온보다 높은 온도의 탈이온수를 상기 이산화탄소 버블러에 공급하는 고온 탈이온수 공급원을 포함하고,
    상기 이산화탄소 버블러는,
    상기 상온의 탈이온수가 유입되는 제 1 유입구;
    상기 고온의 탈이온수가 유입되는 제 2 유입구;
    상기 고온 상태의 이산화탄소수가 유출되는 유출구;
    상기 제 1 유입구와 상기 유출구를 연결하는 제 1 배관;
    상기 제 1 배관으로부터 분기된 후 다시 합류하는 제 2 배관;
    상기 제 2 배관상에 설치되며, 상기 제 2 배관을 따라 흐르는 상기 상온의 탈이온수에 이산화탄소를 혼합하는 이산화탄소 인젝션 모듈; 및
    상기 제 2 유입구를 상기 제 1 및 제 2 배관의 합류 지점과 상기 유출구 사이의 상기 제 1 배관에 연결하는 제 3 배관을 포함하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 유닛.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 노즐; 및
    탈이온수에 이산화탄소가 혼합된 이산화탄소수를 상온보다 높은 온도의 상태로 상기 노즐에 공급하는 이산화탄소수 공급 부재를 포함하되,
    상기 이산화탄소수 공급 부재는,
    상온의 탈이온수를 공급하는 상온 탈이온수 공급원;
    상기 노즐과 상기 상온 탈이온수 공급원 사이에 배치되며, 상기 상온 탈이온수 공급원으로부터 공급되는 상기 상온의 탈이온수에 이산화탄소(CO2)를 혼합하는 이산화탄소 버블러; 및
    상온보다 높은 온도의 탈이온수를 상기 이산화탄소 버블러에 공급하는 고온 탈이온수 공급원을 포함하고,
    상기 노즐이 작동 중지 상태일 때, 상기 노즐과 상기 이산화탄소 버블러 사이에 정체된 상기 고온의 이산화탄소수는 배수 부재에 의해 드레인되는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 유닛.
  5. 삭제
  6. 노즐;
    탈이온수에 이산화탄소가 혼합된 이산화탄소수를 상온보다 높은 온도의 상태로 상기 노즐에 공급하는 이산화탄소수 공급 부재; 및
    상온보다 높은 온도의 상태인 상기 이산화탄소수가 상기 노즐로부터 스프레이 형태로 분사되도록 상기 노즐에 고압의 분사 가스를 공급하는 분사 가스 공급 부재를 포함하되,
    상기 분사 가스 공급 부재는,
    상기 노즐에 고압의 분사 가스를 공급하는 분사 가스 공급원; 및
    상기 노즐과 상기 분사 가스 공급원 사이에 배치되며, 상기 노즐로 공급되는 상기 분사 가스를 가열하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 유닛.
  7. 기판을 지지하며, 회전 가능한 기판 지지 부재;
    상기 기판 지지 부재에 놓인 상기 기판으로 탈이온수에 이산화탄소가 혼합된 이산화탄소수를 분사하는 노즐; 및
    상기 이산화탄소수를 상온보다 높은 온도의 상태로 상기 노즐에 공급하는 이산화탄소수 공급 부재를 포함하되,
    상기 이산화탄소수 공급 부재는,
    상온의 탈이온수를 공급하는 상온 탈이온수 공급원;
    상기 노즐과 상기 상온 탈이온수 공급원 사이에 배치되며, 상기 상온 탈이온수 공급원으로부터 공급되는 상기 상온의 탈이온수에 이산화탄소(CO2)를 혼합하는 이산화탄소 버블러; 및
    상온보다 높은 온도의 탈이온수를 상기 이산화탄소 버블러에 공급하는 고온 탈이온수 공급원을 포함하고,
    상기 이산화탄소 버블러는,
    상기 상온의 탈이온수가 유입되는 제 1 유입구;
    상기 고온의 탈이온수가 유입되는 제 2 유입구;
    상기 고온 상태의 이산화탄소수가 유출되는 유출구;
    상기 제 1 유입구와 상기 유출구를 연결하는 제 1 배관;
    상기 제 1 배관으로부터 분기된 후 다시 합류하는 제 2 배관;
    상기 제 2 배관상에 설치되며, 상기 제 2 배관을 따라 흐르는 상기 상온의 탈이온수에 이산화탄소를 혼합하는 이산화탄소 인젝션 모듈; 및
    상기 제 2 유입구를 상기 제 1 및 제 2 배관의 합류 지점과 상기 유출구 사이의 상기 제 1 배관에 연결하는 제 3 배관을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 기판을 지지하며, 회전 가능한 기판 지지 부재;
    상기 기판 지지 부재에 놓인 상기 기판으로 탈이온수에 이산화탄소가 혼합된 이산화탄소수를 분사하는 노즐; 및
    상기 이산화탄소수를 상온보다 높은 온도의 상태로 상기 노즐에 공급하는 이산화탄소수 공급 부재를 포함하되,
    상기 이산화탄소수 공급 부재는,
    상온의 탈이온수를 공급하는 상온 탈이온수 공급원;
    상기 노즐과 상기 상온 탈이온수 공급원 사이에 배치되며, 상기 상온 탈이온수 공급원으로부터 공급되는 상기 상온의 탈이온수에 이산화탄소(CO2)를 혼합하는 이산화탄소 버블러; 및
    상온보다 높은 온도의 탈이온수를 상기 이산화탄소 버블러에 공급하는 고온 탈이온수 공급원을 포함하고,
    상기 노즐이 작동 중지 상태일 때, 상기 노즐과 상기 이산화탄소 버블러 사이에 정체된 상기 고온의 이산화탄소수는 배수 부재에 의해 드레인되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  11. 삭제
  12. 상온보다 높은 온도의 상태인 이산화탄소수를 고압 가스에 의해 스프레이 형태로 상기 기판에 분사하되,
    상기 고압 가스는 상온보다 높은 온도의 상태이고,
    상기 이산화탄소수를 상기 기판에 공급하는 노즐이 작동 중단 상태일 때, 상기 노즐로 공급되는 상기 이산화탄소수는 드레인되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11221532A (ja) * 1998-02-05 1999-08-17 Hitachi Ltd 基板洗浄方法および基板洗浄装置
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11221532A (ja) * 1998-02-05 1999-08-17 Hitachi Ltd 基板洗浄方法および基板洗浄装置
KR100785433B1 (ko) * 2000-07-11 2007-12-13 동경 엘렉트론 주식회사 세정처리방법 및 세정처리장치
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