KR101061922B1 - 처리 장치 및 처리 방법 - Google Patents

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나오유키 오카무라
고우스케 마에다
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

처리실로부터 처리 가스를 배출하는 처리 가스 배출 관로에 마련된 다이어프램 밸브를 가지며, 다이어프램 밸브의 개방도 조절에 의해 처리실 내의 압력을 조정하는 처리 장치에 있어서, 처리 가스 배출 관로의 다이어프램 밸브의 상류 위치에 대전 방지제를 공급하는 대전 방지제 공급원을 접속한다. 다이어프램 밸브 내를 유통하는 가스와 다이어프램 밸브체와의 마찰에 의해 다이어프램 밸브체가 대전한 결과 발생하는 불꽃 방전에 의해 다이어프램 밸브체가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

Description

처리 장치 및 처리 방법{TREATMENT DEVICE AND TREATMENT METHOD}
도 1은 본 발명에 따른 처리 장치를 내장한 기판 처리 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 평면도.
도 2는 도 1에 도시된 기판 처리 시스템의 개략 측면도.
도 3은 상기 처리 장치의 배관도.
도 4는 다이어프램 밸브의 종단면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 기판 처리 시스템 2: 웨이퍼
3: 캐리어 4: 반출입 포트
5: 기판 반송 유닛 6: 기판 처리 블록
7: 기판 전달 유닛 8: 주 반송 장치
9-16: 처리 장치 17: 20: 세정 유닛
본 발명은 반도체 웨이퍼 및 액정 기판 등의 피처리체에 대하여 처리 가스를 이용하여 처리를 행하는 처리 장치 및 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 부품 또는 평면 표시 장치의 일련의 제조 공정에는 반도체 웨이퍼 또는 액정 기판, 즉 피처리체에 대하여 각종 처리 가스를 이용하여 처리하는 처리 공정이 포함된다. 반도체 웨이퍼의 표면에 도포한 포토레지스트를 제거할 때에는 오존 가스 및 수증기로 이루어진 처리 가스를 고온·고압 하에서 반도체 웨이퍼에 공급하여 반도체 웨이퍼의 표면에 도포된 포토레지스트를 수용성으로 변질시키는 공정이 실행된다.
상기 처리 공정에 이용되는 처리 장치에는 처리 가스를 처리실로 유입시키고, 처리 가스를 처리실로부터 유출시키기 위해 복수의 가스 유통 관로가 마련되어 있다. 처리 가스가 유통하는 가스 유통 관로에는 가스의 유통·차단의 전환 또는 처리실의 내압 제어를 위해 다이어프램 밸브가 마련되어 있다(예컨대 일본 특허 공개 2004-273553호 공보 참조).
처리 가스가 다이어프램 밸브를 유통할 때에 처리 가스와 다이어프램 밸브체와의 마찰에 의해 다이어프램 밸브체에 정전기가 대전하게 되는 것이 확인되었다. 특히, 처리 가스로서 오존 가스와 같은 부식성이 높은 가스를 이용하는 경우에는, 다이어프램 밸브체의 재질은 불소 수지와 같이 내식성 및 내약품성이 우수한 수지인 것이 바람직하다. 그러나, 수지제 다이어프램 밸브체에는, 도전성이 낮기 때문에, 정전기가 용이하게 대전한다.
다이어프램 밸브에 정전기가 대전하면, 불꽃 방전이 발생하여 다이어프램 밸브체에 핀 홀 형상의 파손이 생기는 경우가 있다. 그러면, 다이어프램 밸브체는 그 기능을 수행할 수 없게 되어 피처리체의 처리를 양호하게 행할 수 없게 될 우려가 있다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 다이어프램 밸브체의 대전을 방지할 수 있고, 방전에 기인하는 다이어프램 밸브체의 손상을 방지할 수 있으며, 또, 다이어프램 밸브의 고장에 기인하는 처리 불량의 발생을 방지할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제1 관점에 따르면, 처리 장치에 있어서, 그 내부에서 피처리체가 처리 가스에 의해 처리되는 처리실과, 상기 처리실에 처리 가스를 공급하는 처리 가스 공급 관로와, 상기 처리실로부터 처리 가스를 배출하는 처리 가스 배출 관로를 포함하는 복수의 가스 유통 관로와, 상기 복수의 가스 유통 관로 중 하나에 마련된 다이어프램 밸브와, 상기 하나의 가스 유통 관로에 상기 다이어프램 밸브의 상류 위치에서 접속되고, 상기 다이어프램 밸브의 대전을 방지하기 위한 대전 방지제를 공급하는 대전 방지제 공급원을 포함한 처리 장치가 제공된다.
적합한 일 실시 형태에 있어서, 상기 복수의 가스 유통 관로 중 하나로서의 상기 처리 가스 배출 관로에 상기 다이어프램 밸브가 마련되고, 상기 대전 방지제 공급원은 상기 처리실과 상기 다이어프램 밸브 사이에서 상기 가스 배출 관로에 접속되어 있다.
적합한 일 실시 형태에 있어서, 상기 다이어프램 밸브는 상기 처리실의 내부 압력을 조정하기 위한 압력 조정 밸브로서 마련되어 있다.
바람직하게는, 상기 대전 방지제 공급원은 상기 대전 방지제의 공급에 의해 상기 처리실의 내부 압력의 변동이 생기지 않도록 하는 유량으로 상기 대전 방지제를 공급하도록 구성되어 있다.
적합한 일 실시 형태에 있어서, 상기 처리 장치는 상기 처리 가스의 적어도 일부를 이루는 증기를 발생시키는 수증기 발생기를 더 포함하고, 상기 수증기 발생기에 상기 복수의 가스 유통 관로 중 하나로서의 수증기 배출 관로가 상기 수증기 발생기로부터 수증기를 배출하기 위해 마련되어 있으며, 상기 다이어프램 밸브는 상기 수증기 배출 관로에 마련되어 있다. 이 경우, 상기 다이어프램 밸브는 상기 수증기 발생기의 내부 압력을 조정하기 위한 압력 조정 밸브로서 마련할 수 있다. 바람직하게는 상기 대전 방지제 공급원은 상기 대전 방지제의 공급에 의해 상기 수증기 발생기의 내부 압력의 변동이 생기지 않도록 하는 유량으로 상기 대전 방지제를 공급하도록 구성되어 있다.
적합한 일 실시 형태에 있어서, 상기 대전 방지제는 순수에 탄산 가스를 용해한 액체로 이루어진다.
적합한 일 실시 형태에 있어서, 상기 처리 가스는 수증기를 함유하고 있다.
적합한 일 실시 형태에 있어서, 상기 처리 가스는 수증기 및 오존을 함유하고, 상기 처리 가스 배출 관로에는, 상기 처리 가스에 함유되는 수분을 제거하는 미스트 트랩과, 상기 미스트 트랩의 하류측에 마련된 오존을 분해하는 오존 킬러가 마련되어 있으며, 상기 대전 방지제 공급원은 상기 대전 방지제를 상기 미스트 트랩에 의해 제거할 수 있고 또 오존 킬러에 유입되지 않는 것이 보증되도록 하는 유량으로 상기 대전 방지제를 공급하도록 구성되어 있다.
또한, 본 발명의 제2 관점에 따르면, 피처리체의 처리 방법에 있어서, 처리실에 처리 가스를 공급하여 상기 처리실에 수용된 피처리체를 상기 처리 가스로 처리하는 단계와, 상기 처리 가스의 적어도 일부를 이루는 가스가 유통하는 가스 유통 관로에 마련된 다이어프램 밸브에 대전 방지제를 공급하고, 이에 따라 상기 다이어프램 밸브의 대전을 방지하는 단계를 포함한 처리 방법이 제공된다. 상기 대전 방지제는 상기 다이어프램 밸브에 상기 처리 가스와 함께 공급될 수 있다.
우선, 본 발명에 따른 처리 장치를 포함하는 기판 처리 시스템의 구성에 대해서 설명한다. 설명은 피처리체가 웨이퍼(기판)이고, 또 처리 장치가 상기 웨이퍼의 표면에 도포된 포토레지스트의 수용화 처리를 행하도록 구성되어 있다고 하는 전제에서 행한다.
기판 처리 시스템(1)은 피처리체로서의 웨이퍼(2)의 세정 및 건조 등의 각종 처리를 행하도록 구성되어 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 기판 처리 시스템(1)은 그곳을 통해 이 기판 처리 시스템(1)에 대하여 복수의 웨이퍼(2)를 수용한 캐리어(3)가 반입 및 반출되는 반출입 포트(4)와, 반출입 포트(4)의 후방에 배치된 기판 반송 유닛(5)과, 기판 반송 유닛(5)의 후방에 배치되고, 웨이퍼(2)에 대하여 각종 처리를 행하는 다양한 처리 유닛(처리 장치)을 포함하는 기판 처리 블록(6)을 구비하고 있다.
기판 처리 블록(6) 내에 있어서, 그 전단 중앙부에는 기판 반송 유닛(5)과의 사이에서 처리 전 또는 처리 후의 웨이퍼(2)의 전달을 행하는 기판 전달 유닛(7)이 마련되어 있다. 기판 전달 유닛(7)의 후방에는 웨이퍼(2)를 기판 처리 블록(6) 내부에서 반송하는 주 반송 장치(8)가 설치되어 있다. 주 반송 장치(8)의 좌측방에는 상기 수용화 처리를 위한 처리 유닛(9∼16)이, 각 4대의 유닛으로 이루어진 2개의 유닛 적층체가 구성되도록 배치되어 있다. 주 반송 장치(8)의 우측방에는 세정 처리를 위한 세정 유닛(17∼20)이, 각 2대의 유닛으로 이루어진 2개의 유닛 적층체가 구성되도록 배치되어 있다. 기판 처리 블록(6)의 후단부에는 처리제 저장고(21)와 오존 발생기(22)가 설치되어 있다. 기판 처리 블록(6)의 상부에는 팬 필터 유닛(23)이 설치되어 있다.
기판 처리 시스템(1)의 동작시에는 기판 반송 유닛(5)이 반입출 포트(4)에 적재된 캐리어(3)로부터 처리 전의 웨이퍼(2)를 1장씩 꺼내어 기판 처리 블록(6)의 기판 전달 유닛(7)으로 전달한다. 웨이퍼(2)는 주 반송 장치(8)에 의해 처리 유닛(9∼16) 중 어느 하나에 반송되고, 거기서 웨이퍼(2)에 수용화 처리가 행해져 웨이퍼(2) 상의 포토레지스트가 수용성이 된다. 그 후, 웨이퍼(2)는 주 반송 장치(8)에 의해 세정 유닛(17∼20) 중 어느 하나에 반송되고, 거기서 웨이퍼(2) 상의 포토레지스트가 제거된다. 이와 같이 처리된 웨이퍼(2)는 주 반송 장치(8)에 의해 기판 전달 유닛(7)으로 반송되고, 그곳으로부터 기판 반송 유닛(5)이 이러한 처리 후의 웨이퍼(2)를 기판 반입출 포트(4)에 놓여진 캐리어(3)로 반입한다.
다음에, 본 발명의 주요부인 처리 유닛(9∼16)(즉, 본 발명에 따른 처리 장치)의 구성에 대해서 설명한다. 8대의 처리 유닛(9∼16)은 실질적으로 동일한 구성 이기 때문에 처리 유닛(9)의 구성에 대해서만 설명한다.
처리 유닛(9)은 도 3에 도시된 바와 같이 1장의 웨이퍼(2)를 처리 가스로 처리하기 위한 처리실(24)과, 주로 상기 처리실(24)에 처리 가스를 유통시키기 위한 배관 시스템(25)을 구비하고 있다.
처리실(24)은 밀폐 가능한 직사각형 상자형 용기로 이루어진다. 처리실(24) 내부의 처리 공간(27)을 가열하기 위한 상측 및 하측 히터(26, 26)가 처리실(24) 내에 설치되어 있다. 처리실(24)은 처리 공간(27) 내에 처리 가스를 유입시키기 위한 가스 유입구(28)와, 처리 공간(27)으로부터 처리 가스를 유출시키기 위한 가스 유출구(29)를 구비하고 있다.
배관 시스템(25)은 복수의 가스 유통 관로로 이루어지고, 이들 가스 유통 관로에는 처리 가스를 처리실(24)에 공급하기 위한 복수의 처리 가스 공급 관로(30)와, 처리 가스를 처리실(24)로부터 배출하기 위한 처리 가스 배출 관로(31)와, 증기 발생기(35)로부터 수증기를 배출하기 위한 수증기 배출 관로(32)가 포함된다.
상기 복수의 처리 가스 공급 관로(30)에는 제1, 제2, 제3 및 제4 처리 가스 공급 관로(30a, 30b, 30c, 30d)가 포함된다. 제1 처리 가스 공급 관로(30a)는 오존 발생기(22)와 전환 혼합 밸브(33)의 제1 유입 포트를 접속한다. 제2 처리 가스 공급 관로(30b)는 가스 공급원(34)과 전환 혼합 밸브(3)의 제2 유입 포트를 접속한다. 제3 처리 가스 공급 관로(30c)는 수증기 발생기(35)와 전환 혼합 밸브(33)의 제3 유입 포트를 접속한다. 제4 처리 가스 공급 관로(30d)는 전환 혼합 밸브(33)의 유출 포트와 처리실(24)을 접속한다. 온도 조정기(36)가 제4 처리 가스 공급 관 로(30d)에 마련되어 있다.
오존 발생기(22)는 산소 가스 속에서 방전을 행함으로써 오존 가스를 발생시키도록 구성되고, 또한 오존 가스 또는 산소 가스를 선택적으로 공급할 수 있도록 구성되어 있다.
가스 공급원(34)은 불활성 가스(예컨대, 질소 가스) 또는 공기 등의 퍼지 가스를 공급한다.
수증기 발생기(35)는 순수 공급원(37)으로부터 공급되는 순수를 내부의 히터(38)에 의해 가열함으로써 수증기를 발생시키도록 구성되어 있다. 수증기 발생기(35)에는 순수를 배출하기 위한 순수 배출 관로(39)가 접속되어 있다.
전환 혼합 밸브(33)의 상태를 적절하게 전환하여 제1, 제2 및 제3 처리 가스 공급 관로(30a, 30b, 30c) 중 하나 또는 복수를 제4 처리 가스 공급 관로(30d)에 접속함으로써, (i) 오존 발생기(22)에서 발생한 오존 가스와 수증기 발생기(35)에서 발생한 수증기와의 혼합 가스로 이루어진 처리 가스, (ii) 오존 발생기(22)로부터 공급되는 오존 또는 산소 가스만, (iii) 가스 공급원(34)으로부터 공급되는 퍼지 가스만, 또는 (iv) 수증기 발생기(35)로부터 공급되는 수증기만을, 제4 처리 가스 공급 관로(30d)를 통해 처리실(24)로 공급할 수 있다. 그 때, 가스는 처리실(24)에 공급되기 전에 필요에 따라 온도 조정기(36)에 의해 온도가 조정된다.
처리 가스 배출 관로(31)의 상류측단은 처리실(24)의 가스 유출구(29)에 접속되어 있다. 처리 가스 배출 관로(31)에는 상류측으로부터 차례로 개폐 밸브(40), 압력 조정 밸브(41), 미스트 트랩(42)이 마련되어 있다. 처리 가스 배출 관로(31) 의 개폐 밸브(40)와 압력 조정 밸브(41) 사이의 위치[환언하면, 처리실(24)의 하류측이면서 압력 조정 밸브(41)의 근방 상류측인 위치]에는 대전 방지제를 공급하기 위한 대전 방지제 공급원(43)이 개폐 밸브(44)를 통해 접속되어 있다.
처리 가스 배출 관로(31)에 마련된 압력 조정 밸브(41)의 개방도를 적절히 조정하여 처리 가스 배출 관로(31)를 흐르는 가스의 유량을 적절하게 제한함으로써, 처리실(24)의 처리 공간(27)의 내부 압력을 소정 압력으로 유지할 수 있다. 압력 조정 밸브(41)의 구체적인 구조, 대전 방지제의 작용에 대해서는 나중에 상세히 설명한다.
미스트 트랩(42)에는 일단이 냉각수 공급부(48)에 그리고 타단이 냉각수 배출부(49)에 접속된 냉각수 순환 유로(50)가 부설되어 있다. 미스트 트랩(42)은 그 내부를 흐르는 가스를 냉각수 순환 유로(50)를 흐르는 냉각수에 의해 냉각시킴으로써 기액 분리를 행하고, 가스로부터 분리된 액체를 배액 관로(45)로 배출하고, 액체가 분리된 가스를 배기 관로(51)[이것은 처리 가스 배출 관로(31)의 일부임]를 통해 오존 분해 장치(46)로 유도한다.
오존 분해 장치(46)는 내장된 히터(52)에 의해 오존을 가열 분해하는 오존 킬러(53)와, 이 오존 킬러(53)에 의해 처리된 가스를 냉각시키는 냉각 장치(54)로 구성되어 있다. 냉각 장치(54)에는 그 내부를 흐르는 가스를 냉각시키기 위해, 냉각수 공급부(48)로부터 냉각수 배출부(49)를 향해 흐르는 냉각수가 공급된다. 냉각 장치(54)에 의해 냉각된 가스를 배출하기 위해 냉각 장치(54)에 배기관(47)이 접속되어 있다.
수증기 발생기(35)에 접속된 수증기 배출 관로(32)에는 압력 조정 밸브(55)가 마련되어 있다. 수증기 배출 관로(32)의 하류단에는 미스트 트랩(42)이 접속되어 있다. 수증기 배출 관로(32)의 수증기 발생기(35)와 압력 조정 밸브(55) 사이의 위치[압력 조정 밸브(55)의 바로 상류측의 위치]에는 대전 방지제를 공급하기 위한 대전 방지제 공급원(56)이 개폐 밸브(57)를 통해 접속되어 있다. 수증기 배출 관로(32)에 마련된 압력 조정 밸브(55)의 개방도를 적절히 조정함으로써, 수증기 발생기(35)의 내부 압력을 소정 압력으로 유지할 수 있고, 이에 따라 소정의 압력 및 유량으로 수증기를 제3 처리 가스 공급 관로(30c)를 통해 처리실(24)에 공급할 수 있다.
압력 조정 밸브(55)의 구조는 압력 조정 밸브(41)의 구조와 동일하며, 또한, 압력 조정 밸브(55)에 대전 방지제를 공급하는 목적도 압력 조정 밸브(41)에 대전 방지제를 공급하는 목적과 동일하다. 이하, 압력 조정 밸브[41(55)]에 대해서 상세히 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 압력 조정 밸브(41)는 다이어프램 밸브로 이루어진다. 압력 조정 밸브(41)는 직사각형 상자형 케이싱(58)과, 케이싱(58)의 상하 개구부를 폐쇄하는 상부 덮개체(59), 하부 덮개체(60)를 구비하고 있다. 케이싱(58)의 중앙에는 케이싱(58)의 내부 공간을 유입 포트(62)에 연통하는 상류측 공간(63)과 유출 포트(64)에 연통하는 하류측 공간(65)으로 구획하는 칸막이벽(61)이 형성되어 있다.
칸막이벽(61)의 중앙부에는 칸막이벽(61)을 상하 방향으로 관통하여 상류측 공간(64)과 하류측 공간(65)을 연통하는 유통 구멍(66)이 형성되어 있다. 유통 구멍(66)의 중간부에는 밸브 시트(67)가 형성되고, 이 밸브 시트(67)에 다이어프램 밸브체(68)가 착좌(着座)한다.
다이어프램 밸브체(68)는 원판형 부분(69)과, 원판형 부분(69)의 중앙으로부터 아래쪽으로 돌출하는 원기둥형의 돌출 부분(70)과, 원판형 부분(69)의 외주에 마련된 두께가 얇은 둥근 고리형의 가요 부분(71)과, 가요 부분(71)의 외주에 마련된 환형 부착 부분(72)을 구비하고 있다. 부착 부분(72)을 케이싱(58)과 상부 덮개체(59)에 의해 끼워 유지함으로써, 돌출 부분(70)이 상하 방향으로 이동 가능한 상태로 다이어프램 밸브체(68)가 케이싱(58)의 내부에 수용되어 있다.
다이어프램 밸브체(68)는 상류측 공간(63)을 상측 압력 조정실(73)과 하측 유통실(74)로 구획하고 있다. 상부 덮개체(59)에는 압력 조정실(73)로 연통하는 압력 조정 유체 유입구(75)와 압력 조정 유체 유출구(76)가 형성되고, 압력 조정 유체 유입구(75)에 압력 조정 기구(77)가 접속되어 있다.
압력 조정 밸브(41)는 압력 조정 기구(77)에 의해 압력 조정실(73)의 내부 압력을 제어함으로써, 다이어프램 밸브체(68)를 변위시켜 밸브 개방도[돌출 부분(70)과 밸브 시트(67)와의 간극]를 조정하고, 그 조절 효과에 의에 다이어프램 밸브체(68)의 상류측 공간과 하류측 공간에 압력차를 발생시킬 수 있으며, 이에 따라, 다이어프램 밸브체(68)의 상류측 공간인 처리실(24)의 처리 공간(27)의 내압을 조정할 수 있다. 또한, 압력 조정 밸브(41)의 전개(全開) 및 전폐(全閉)를 고속으로 전환함으로써도 처리 공간(27)의 내압을 조정할 수 있다.
전술한 바와 같이, 처리 가스 배출 관로(31)의 압력 조정 밸브(41)의 근방 상류측에는 대전 방지제 공급원(43)이 개폐 밸브(44)를 통해 접속되어 있다. 개폐 밸브(44)를 개방하면, 대전 방지제 공급원(43)으로부터 대전 방지제가 압력 조정 밸브(41)를 향해 유입된다.
대전 방지제는 압력 조정 밸브(41)를 유통하는 유체의 비저항을 저하시키는 물질을 함유하는 유동체이면 되고, 탄산 가스, 희가스, 메탄 가스, 염산, 암모니아 및 과산화수소 중 어느 하나 또는 2개 이상을 용해시킨 순수를 이용할 수 있다. 저비용 및 취급 용이성의 관점에서 대전 방지제는 바람직하게는 탄산 가스를 용해시킨 순수이다.
처리 유닛(9)(즉, 본 발명에 따른 처리 장치)의 작용에 대해서 이하에 설명한다.
처리실(24)의 내부에 웨이퍼(2)를 반입한 후에, 히터(26)에 의해 처리실(24)의 내부를 소정 온도까지 승온시키고, 그 후, 전환 혼합 밸브(33)를 통해 오존 발생기(22)로부터 오존 가스를 처리실(24)에 공급한다.
이 때에, 개폐 밸브(40)가 개방 상태로 되고, 압력 조정 밸브(41)의 개방도가 적절하게 조정되어 처리실(24)의 내부가 소정 압력으로 유지된다. 또한, 개폐 밸브(44)도 개방 상태로 되어 대전 방지제 공급원(43)으로부터 대전 방지제가 압력 조정 밸브(41)를 향해 공급되고 있다. 따라서, 압력 조정 밸브(41)의 내부에는 오존 가스와 함께 대전 방지제가 유입되고, 이에 따라 압력 조정 밸브(41)의 다이어프램 밸브체(68)에 정전기가 대전하는 것이 방지된다(이미 대전하고 있으면 제전된다).
다음에, 전환 혼합 밸브(33)가 전환되어 오존 발생기(22)에서 발생한 오존 가스와 수증기 발생기(35)에서 발생한 수증기를 혼합하여 이루어진 처리 가스가 처리실(24)에 공급된다. 이에 따라, 웨이퍼(2) 상에 형성된 포토레지스트가 수용성이 된다. 이 때에도 개폐 밸브(40)는 개방 상태로 되어 압력 조정 밸브(41)의 작용에 의해 처리실(24)의 내부가 소정 압력으로 유지되고 있다. 또한, 개폐 밸브(44)도 개방 상태로 되어 대전 방지제 공급원(47)으로부터 대전 방지제가 압력 조정 밸브(41)를 향해 공급되고 있다. 따라서, 압력 조정 밸브(41)의 내부에는 오존 가스 및 수증기와 함께 대전 방지제가 유입되어 압력 조정 밸브(41)의 다이어프램 밸브체(68)에 정전기가 대전하는 것이 방지된다.
또한, 이 때에는 압력 조정 밸브(55)의 작용에 의해 수증기 발생기(35)의 내부가 소정 압력으로 유지되고, 개폐 밸브(57)도 개방 상태로 되어 대전 방지제 공급원(56)으로부터 압력 조정 밸브(55)를 향해 대전 방지제가 공급되고 있다. 이에 따라, 압력 조정 밸브(55)의 내부에는 수증기와 함께 대전 방지제가 유입되어 압력 조정 밸브(55)의 다이어프램 밸브체(68)에 정전기가 대전하는 것이 방지되고 있다.
계속해서, 전환 혼합 밸브(33)가 전환되어 가스 공급원(34)으로부터 질소 가스가 처리실(24)에 공급되어 처리실(24)의 내부가 질소 가스로 퍼지된다. 그 후, 처리실(24)로부터 웨이퍼(2)가 반출된다.
또한, 압력 조정 밸브(41, 55)로의 대전 방지제의 공급은 처리 유닛(9)의 작 동 중에 항상 행할 수 있다. 이 경우, 대전 방지를 한층 더 확실하게 행할 수 있다. 이 대신에, 압력 조정 밸브(41, 55)로의 대전 방지제의 공급은 각 압력 조정 밸브(41, 55)에 가스가 유통되고 있을 때에 행하여도 좋거나 또는 일정 시간 간격 또는 임의의 간격으로 행하여도 좋다. 이 경우, 대전 방지제의 소비량을 줄일 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 상기 실시 형태에서는, 다이어프램 밸브로서의 압력 조정 밸브[41(55)]가 마련된 가스 유통 관로[31(32)]의 압력 조정 밸브[41(55)]보다도 상류측 위치에 대전 방지제 공급원[43(56)]을 접속하고, 대전 방지제 공급원[43(56)]으로부터 압력 조정 밸브[41(55)]에 대전 방지제를 공급하고 있다. 이 때문에, 정전기의 방전에 기인하는 압력 조정 밸브[41(55)]의 고장을 방지할 수 있고, 가스 유통 관로[31(32)]의 상류측에 마련된 처리실(4)[수증기 발생기(35)]의 압력 제어를 확실하게 행할 수 있으며, 또, 피처리체의 적절한 처리를 실행할 수 있다. 또한, 순수는 도전성이 낮기 때문에, 순수로부터 생성된 수증기 또는 순수로부터 생성된 수증기를 함유하는 가스가 유통하는 압력 조정 밸브[41(55)]에 대해서도 대전 방지제를 공급하는 것은 효과적이다.
압력 조정 밸브[41(55)]의 상류측에 있는 처리실(24)[수증기 발생기(35)]의 내부 압력을 변동시키지 않도록 하는 대전 방지제의 공급 유량의 범위를 미리 실험에 의해 구해 두고, 그 범위 내의 유량으로 대전 방지제 공급원[43(56)]으로부터 압력 조정 밸브[41(55)]에 대전 방지제를 공급하는 것이 바람직하다. 이에 따르면, 처리실(24)[수증기 발생기(35)]의 내부 압력을 대전 방지제의 공급 유무에 관계없이 원하는 값으로 확실하게 유지할 수 있어, 내부 압력의 변동에 기인하는 처리 불량의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 대전 방지제의 공급 유량의 범위는 압력 조정 밸브의 하류측에 마련된 부재도 고려하여 결정하는 것이 바람직하다. 상기 실시 형태에 있어서는 압력 조정 밸브(41)의 하류측에 미스트 트랩(42) 및 오존 킬러(53)가 설치되어 있고, 오존 킬러(53)에 대전 방지제가 침입하면 오존 분해 처리에 악영향을 미칠 우려가 있다. 이 때문에, 대전 방지제의 공급 유량은 공급된 대전 방지제가 실질적으로 미스트 트랩(42)에 의해 분리 제거되어 오존 킬러(53)에 유입되지 않는 것이 보증되도록 하는 범위로 설정하는 것이 바람직하다. 대전 방지제의 공급 유량 범위도 실험에 의해 미리 구해둘 수 있다.

Claims (12)

  1. 처리 장치에 있어서,
    그 내부에서 피처리체가 처리 가스에 의해 처리되는 처리실과,
    상기 처리실에 처리 가스를 공급하는 처리 가스 공급 관로와, 상기 처리실로부터 처리 가스를 배출하는 처리 가스 배출 관로를 포함하는 복수의 가스 유통 관로와,
    상기 복수의 가스 유통 관로 중 하나에 마련된 다이어프램 밸브와,
    상기 하나의 가스 유통 관로에 상기 다이어프램 밸브의 상류 위치에서 접속되고, 상기 다이어프램 밸브의 대전을 방지하기 위한 대전 방지제를 공급하는 대전 방지제 공급원을 포함하고,
    상기 복수의 가스 유통 관로 중 하나로서의 상기 처리 가스 배출 관로에 상기 다이어프램 밸브가 마련되고, 상기 대전 방지제 공급원은 상기 처리실과 상기 다이어프램 밸브 사이에서 상기 처리 가스 배출 관로에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 다이어프램 밸브는 상기 처리실의 내부 압력을 조정하기 위한 압력 조정 밸브로서 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 대전 방지제 공급원은 상기 대전 방지제의 공급에 의해 상기 처리실의 내부 압력의 변동이 생기지 않도록 하는 유량으로, 상기 대전 방지제를 공급하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 처리 가스의 적어도 일부를 이루는 증기를 발생시키는 수증기 발생기를 더 포함하고, 상기 수증기 발생기에는, 상기 복수의 가스 유통 관로 중 하나로서의 수증기 배출 관로가 상기 수증기 발생기로부터 수증기를 배출하기 위해 마련되어 있으며, 상기 다이어프램 밸브는 상기 수증기 배출 관로에 더 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 다이어프램 밸브는 상기 수증기 발생기의 내부 압력을 조정하기 위한 압력 조정 밸브로서 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 대전 방지제 공급원은 상기 대전 방지제의 공급에 의해 상기 수증기 발생기의 내부 압력의 변동이 생기지 않도록 하는 유량으로, 상기 대전 방지제를 공급하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 대전 방지제는 순수에 탄산 가스를 용해한 액체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 처리 가스는 수증기를 함유하는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 처리 가스는 수증기 및 오존을 함유하고, 상기 처리 가스 배출 관로에는, 상기 처리 가스에 함유되는 수분을 제거하는 미스트 트랩과, 상기 미스트 트랩의 하류측에 마련된 오존을 분해하는 오존 킬러가 마련되어 있으며, 상기 대전 방지제 공급원은 상기 대전 방지제를 상기 미스트 트랩에 의해 제거할 수 있고, 또한, 오존 킬러에 유입되지 않는 것이 보증되도록 하는 유량으로, 상기 대전 방지제를 공급하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  11. 피처리체의 처리 방법에 있어서,
    처리실에 처리 가스를 공급하여 상기 처리실에 수용된 피처리체를 상기 처리 가스로 처리하는 단계와,
    상기 처리실로부터 처리 가스를 배출하는 처리 가스 배출 관로에 마련된 다이어프램 밸브의 대전을 방지하기 위해, 상기 처리실과 상기 다이어프램 밸브 사이의 상기 처리 가스 배출 관로에 대전 방지제를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 대전 방지제는 상기 다이어프램 밸브에 상기 처리 가스와 함께 공급되는 것을 특징으로 하는 처리 방법.
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