KR102010262B1 - Apparatus and method for manufacturing cleaning solution - Google Patents

Apparatus and method for manufacturing cleaning solution

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Abstract

본 발명은 기판을 세정하는 세정액을 제조하는 세정액 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 세정액 제조 방법은, 제 1 온도에서 계면활성제 약액 및 순수를 혼합하고, 이 후에 계면활성제 및 순수를 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도로 냉각시키면서 혼합하는 단계; 및 계면활성제 및 순수가 제 2 온도에서 설정된 시간 동안 냉각되어 혼합된 후, 계면활성제 약액을 추가 투입하여 세정액을 제조하는 단계;를 포함한다.The present invention relates to a cleaning liquid production method for producing a cleaning liquid for cleaning a substrate. Method for preparing a cleaning liquid according to an embodiment of the present invention comprises the steps of mixing the surfactant chemical and pure water at a first temperature, and then mixing the surfactant and pure water while cooling to a second temperature lower than the first temperature; And after the surfactant and the pure water are cooled and mixed for a predetermined time at a second temperature, adding a surfactant chemical liquid to prepare a cleaning liquid.

Description

세정액 제조 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING CLEANING SOLUTION}Apparatus and method for manufacturing cleaning solution {APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING CLEANING SOLUTION}

본 발명은 기판을 세정하는 세정액을 제조하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for producing a cleaning liquid for cleaning a substrate.

기판 표면에 잔류하는 파티클(Particle), 유기 오염물, 그리고 금속 오염물 등의 오염 물질은 반도체 소자의 특성과 생산 수율에 많은 영향을 미친다. 이 때문에 기판 표면에 부착된 각종 오염 물질을 제거하는 세정 공정이 반도체 제조 공정에서 매우 중요하며, 반도체를 제조하는 각 단위 공정의 전후 단계에서 기판을 세정 처리하는 공정이 실시되고 있다. 일반적으로 기판의 세정은 세정액을 이용하여 기판상에 잔류하는 금속 이물질, 유기 물질, 또는 파티클 등을 제거하는 세정액 처리 공정, 순수를 이용하여 기판상에 잔류하는 세정액을 제거하는 린스 공정, 그리고 유기 용제, 초임계 유체, 또는 질소 가스 등을 이용하여 기판을 건조하는 건조 공정을 포함한다.Contaminants such as particles, organic contaminants, and metal contaminants remaining on the substrate surface have a great influence on the characteristics and production yield of semiconductor devices. For this reason, the cleaning process for removing various contaminants adhering to the substrate surface is very important in the semiconductor manufacturing process, and the process for cleaning the substrate is carried out at the front and rear stages of each unit process for manufacturing the semiconductor. In general, the substrate is cleaned using a cleaning solution to remove metal foreign matter, organic matter, or particles remaining on the substrate, a rinse process to remove the cleaning solution remaining on the substrate using pure water, and an organic solvent. And a drying step of drying the substrate using a supercritical fluid, nitrogen gas, or the like.

상술한 세정액 처리 공정에서 사용되는 세정액은 계면활성제가 포함된 계면활성제 약액을 순수와 혼합하여 제조된다. 이러한 계면활성제 약액을 순수와 혼합하여 세정액을 제조하는 경우 세정액에는 입자가 형성된다. 생성된 입자는 기판 세정 시 파티클 제거를 용이하게 한다.The cleaning liquid used in the cleaning liquid treatment process described above is prepared by mixing a surfactant chemical liquid containing a surfactant with pure water. Particles are formed in the cleaning liquid when such a surfactant chemical liquid is mixed with pure water to prepare the cleaning liquid. The resulting particles facilitate particle removal during substrate cleaning.

본 발명은 세정액 내의 판상형 입자의 크기를 증가시켜 오염물질 제거 효율을 높일 수 있는 세정액 제조 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a cleaning liquid production apparatus and method that can increase the size of the plate-shaped particles in the cleaning liquid to increase the efficiency of removing contaminants.

또한, 본 발명은 세정액 제조 시간을 단축시킬 수 있는 세정액 제조 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.Moreover, this invention is providing the cleaning liquid manufacturing apparatus and method which can shorten cleaning liquid manufacturing time.

본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the above-described problem, and the objects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings. will be.

본 발명의 일 측면에 따른 세정액 제조 방법은 기판을 세정하기 위한 세정액을 제조하는 방법에 있어서, 제 1 온도에서 계면활성제 약액 및 순수를 혼합하고, 이 후에 상기 계면활성제 약액 및 순수를 상기 제 1 온도보다 낮고 상기 제 1 온도와의 온도차가 14℃ 미만인 제 2 온도로 냉각시키면서 혼합하는 단계; 및 상기 계면활성제 및 순수가 상기 제 2 온도에서 설정된 시간 동안 냉각되어 혼합된 후, 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 단계;를 포함한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a method of preparing a cleaning liquid for cleaning a substrate, wherein the surfactant chemical liquid and pure water are mixed at a first temperature, and then the surfactant chemical liquid and pure water are mixed with the first temperature. Mixing while cooling to a second temperature that is lower and the temperature difference from the first temperature is less than 14 ° C .; And after the surfactant and the pure water are cooled and mixed for a set time at the second temperature, adding a surfactant chemical liquid to prepare the cleaning liquid.

상기 제 1 온도는 30℃ 보다 낮은 온도이고, 상기 제 2 온도는 16℃ 초과, 20℃ 미만의 온도일 수 있다.The first temperature may be lower than 30 ° C, and the second temperature may be higher than 16 ° C and lower than 20 ° C.

상기 제 1 온도에서 순수에 혼합되는 계면활성제 약액의 혼합 비율은 순수 대비 0.3 %(v.v) 초과 0.7 %(v/v) 미만일 수 있다.The mixing ratio of the surfactant chemical liquid mixed with the pure water at the first temperature may be greater than 0.3% (v.v) and less than 0.7% (v / v) with respect to pure water.

상기 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 단계는, 상기 세정액을 노즐을 통해 기판 상에 토출하기 직전에 수행되거나, 세정액 토출 개시 시점으로부터 설정된 시간 이전에 수행되거나, 또는 상기 노즐을 통해 세정액이 토출되는 동안 수행될 수 있다.The preparation of the cleaning liquid by further adding the surfactant chemical liquid may be performed immediately before discharging the cleaning liquid onto the substrate through the nozzle, or before a set time from the start of cleaning liquid discharge, or through the nozzle. Can be performed during discharge.

상기 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 단계에 의해, 상기 세정액 내에 평균 30 ㎛ 이상의 크기를 가지는 판상형 라멜라(lamellar) 결정구조의 계면활성제 입자가 증가되고, 상기 세정액의 초기 오염물질 제거 성능은 90% 이상일 수 있다.By further adding the surfactant chemical solution to prepare the cleaning solution, the surfactant particles of the plate-like lamellar crystal structure having an average size of 30 ㎛ or more in the cleaning solution is increased, the initial contaminant removal performance of the cleaning solution May be at least 90%.

상기 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 단계는, 1회 또는 복수 회에 걸쳐 계면활성제 원액을 추가 투입하는 단계를 포함할 수 있다.The adding of the surfactant chemical liquid to prepare the cleaning liquid may include adding an additional surfactant stock solution once or a plurality of times.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 세정액을 제조하기 위한 장치에 있어서, 내부에 액 혼합 공간을 가지는 약액 탱크; 상기 약액 탱크 내로 계면활성제 약액을 공급하는 제 1 공급 부재; 상기 약액 탱크 내로 순수를 공급하는 제 2 공급 부재; 상기 약액 탱크 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 혼합시키는 혼합 유닛; 상기 약액 탱크 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수의 온도를 조절하는 온도 조절 부재; 및 상기 제 1 공급 부재, 상기 제 2 공급 부재, 상기 혼합 유닛 및 상기 온도 조절 부재를 제어하는 제어기를 포함하되, 상기 제어기는, 상기 액 혼합 공간 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 제 1 온도에서 혼합하는 제 1 단계와, 상기 제 1 단계에서 혼합된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 상기 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도로 냉각시키는 제 2 단계와, 상기 계면활성제 및 상기 순수가 상기 제 2 온도에서 설정된 시간 동안 냉각되어 혼합된 후 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 제 3 단계를 수행하도록 상기 제 1 공급 부재, 상기 제 2 공급 부재, 상기 혼합 유닛 및 상기 온도 조절 부재를 제어하는 세정액 제조 장치가 제공된다.According to another aspect of the invention, the apparatus for producing a cleaning liquid, comprising: a chemical liquid tank having a liquid mixing space therein; A first supply member for supplying a surfactant chemical liquid into the chemical liquid tank; A second supply member for supplying pure water into the chemical tank; A mixing unit for mixing the surfactant chemical liquid and the pure water supplied in the chemical liquid tank; A temperature regulating member for controlling the temperature of the surfactant chemical liquid and the pure water supplied into the chemical liquid tank; And a controller for controlling the first supply member, the second supply member, the mixing unit, and the temperature regulating member, wherein the controller is configured to firstly supply the surfactant chemical liquid and the pure water supplied into the liquid mixing space. A first step of mixing at a temperature, a second step of cooling the surfactant chemical liquid and the pure water mixed in the first step to a second temperature lower than the first temperature, and the surfactant and the pure water The first supply member, the second supply member, the mixing unit and the temperature adjusting member are cooled to mix at a temperature for 2 hours and then mixed with the surfactant chemical liquid to perform the third step of preparing the cleaning liquid. There is provided a cleaning liquid production apparatus for controlling.

상기 제어기는, 상기 제 3 단계에서 상기 세정액을 노즐을 통해 기판 상에 토출하기 직전에 계면활성제 약액을 추가 투입시키거나, 세정액 토출 개시 시점으로부터 설정된 시간 이전에 계면활성제 약액을 추가 투입시키거나, 또는 상기 노즐을 통해 세정액이 토출되는 동안 계면활성제 약액을 추가 투입시키도록 구성될 수 있다.The controller may further add a surfactant chemical liquid just before discharging the cleaning liquid on the substrate through the nozzle in the third step, or additionally add the surfactant chemical liquid before the time set from the time point at which the cleaning liquid is discharged, or It may be configured to further add a surfactant chemical liquid while the cleaning liquid is discharged through the nozzle.

본 발명의 실시예에 의하면, 세정액 내의 판상형 입자의 크기를 증가시켜 오염물질 제거 효율을 높일 수 있는 세정액 제조 장치 및 방법이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a cleaning liquid production apparatus and method that can increase the size of the plate-shaped particles in the cleaning liquid to increase the efficiency of removing contaminants.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 세정액 제조 시간을 단축시킬 수 있는 세정액 제조 장치 및 방법이 제공된다.Moreover, according to the Example of this invention, the washing | cleaning liquid manufacturing apparatus and method which can shorten washing liquid manufacturing time are provided.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 세정액을 사용하는 기판 처리 설비의 일 예를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 공정 챔버에 제공된 기판 처리 장치의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 세정액 제조 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 세정액 제조 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 계면활성제 약액 및 순수를 냉각시킴에 따른 계면활성제 입자의 크기 및 전도도 변화를 보여주는 그래프이다.
도 6은 세정액의 냉각 온도에 따른 오염물질 제거 성능(PRE; Particle removal efficiency)의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 계면활성제 약액이 추가 투입된 후 계면활성제 입자를 광학 현미경으로 촬영한 이미지이다.
도 8은 계면활성제 약액을 추가 투입하는 방식 별로 세정 성능의 변화를 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 제조된 세정액의 CLD 입도 분석 결과이다.
1 is a plan view schematically showing an example of a substrate processing apparatus using a cleaning liquid prepared according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating an example of a substrate processing apparatus provided in the process chamber of FIG. 1.
3 is a view schematically showing a cleaning liquid manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a flow chart showing a cleaning liquid manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a graph showing changes in size and conductivity of surfactant particles according to cooling of surfactant chemicals and pure water according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph showing a change in particle removal efficiency (PRE) according to the cooling temperature of the cleaning liquid.
7 is an image taken by the optical microscope of the surfactant particles after the addition of the surfactant chemical in accordance with an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a graph showing the measurement of the change in cleaning performance for each method of adding a surfactant chemical solution.
9 is a CLD particle size analysis result of the cleaning solution prepared according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape of the elements in the drawings are exaggerated to emphasize a more clear description.

본 발명의 실시 예에서는 기판을 세정하는 공정을 수행하는 기판 처리 장치 및 세정액을 제조하는 세정액 제조 장치의 일 예에 대해서 설명한다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고, 세정액을 사용하여 기판을 세정하는 다양한 종류의 장치에 적용 가능하다.In an embodiment of the present invention, an example of a substrate processing apparatus for performing a process of cleaning a substrate and a cleaning liquid manufacturing apparatus for manufacturing a cleaning liquid will be described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to various kinds of apparatuses for cleaning a substrate using a cleaning liquid.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 세정액을 사용하는 기판 처리 설비의 일 예를 개략적으로 나타낸 평면도이다.1 is a plan view schematically showing an example of a substrate processing apparatus using a cleaning liquid prepared according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 기판처리설비(1)는 인덱스모듈(10)과 공정처리모듈(20)을 포함한다. 인덱스모듈(10)은 로드포트(120) 및 이송프레임(140)을 포함한다. 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정처리모듈(20)은 순차적으로 일렬로 배열된다. 이하, 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정처리모듈(20)이 배열된 방향을 제1방향(12)이라 한다. 그리고 상부에서 바라볼 때 제1방향(12)과 수직한 방향을 제2방향(14)이라 하고, 제1방향(12)과 제2방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3방향(16)이라 한다.Referring to FIG. 1, the substrate treating apparatus 1 includes an index module 10 and a process treating module 20. The index module 10 includes a load port 120 and a transfer frame 140. The load port 120, the transfer frame 140, and the process module 20 are sequentially arranged in a row. Hereinafter, the direction in which the load port 120, the transfer frame 140, and the process module 20 are arranged is referred to as a first direction 12. When viewed from the top, the direction perpendicular to the first direction 12 is referred to as the second direction 14, and the direction perpendicular to the plane including the first direction 12 and the second direction 14 is referred to as the third direction. It is called (16).

로드포트(120)에는 기판이 수납된 캐리어(18)가 안착된다. 로드포트(120)는 복수 개가 제공되며 이들은 제2방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 1에서는 네 개의 로드포트(120)가 제공된 것으로 도시하였다. 그러나 로드포트(120)의 개수는 공정처리모듈(20)의 공정효율 및 풋 프린트 등의 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 캐리어(18)에는 기판의 가장자리를 지지하도록 제공된 슬롯이 형성된다. 슬롯은 제3방향(16)을 따라 복수 개가 제공되고, 기판은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 캐리어(18) 내에 위치된다. 캐리어(18)로는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unified Pod;FOUP)가 사용될 수 있다. The carrier 18 in which the substrate is accommodated is mounted in the load port 120. A plurality of load ports 120 are provided and they are arranged in a line along the second direction 14. In FIG. 1, four load ports 120 are provided. However, the number of load ports 120 may increase or decrease depending on conditions such as process efficiency and footprint of the process module 20. The carrier 18 is formed with a slot provided to support the edge of the substrate. A plurality of slots are provided along the third direction 16, and the substrates are positioned in the carrier 18 to be stacked in a spaced apart state along the third direction 16. As the carrier 18, a front opening unified pod (FOUP) may be used.

공정처리모듈(20)은 버퍼유닛(220), 이송챔버(240), 그리고 공정챔버(260)를 가진다. 이송챔버(240)는 그 길이 방향이 제1방향(12)과 평행하게 배치된다. 제2방향(14)을 따라 이송챔버(240)의 일측 및 타측에는 각각 공정챔버들(260)이 배치된다. 이송챔버(240)의 일측에 위치한 공정챔버들(260)과 이송챔버(240)의 타측에 위치한 공정챔버들(260)은 이송챔버(240)를 기준으로 서로 대칭이 되도록 제공된다. 공정챔버(260)들 중 일부는 이송챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 공정챔버(260)들 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이송챔버(240)의 일측에는 공정챔버(260)들이 A X B(A와 B는 각각 1이상의 자연수)의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1방향(12)을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(260)의 수이고, B는 제3방향(16)을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(260)의 수이다. 이송챔버(240)의 일측에 공정 챔버(260)가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 공정챔버(260)들은 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 공정챔버(260)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다. 상술한 바와 달리, 공정챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측에만 제공될 수 있다. 또한, 상술한 바와 달리, 공정챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측 및 양측에 단층으로 제공될 수 있다.The process module 20 has a buffer unit 220, a transfer chamber 240, and a process chamber 260. The transfer chamber 240 is disposed in parallel with the first direction 12 in the longitudinal direction thereof. Process chambers 260 are disposed on one side and the other side of the transfer chamber 240 along the second direction 14, respectively. Process chambers 260 located on one side of the transfer chamber 240 and process chambers 260 located on the other side of the transfer chamber 240 are provided to be symmetrical with respect to the transfer chamber 240. Some of the process chambers 260 are disposed along the longitudinal direction of the transfer chamber 240. In addition, some of the process chambers 260 are arranged to be stacked on each other. That is, the process chambers 260 may be arranged in an array of A X B (A and B are one or more natural numbers) on one side of the transfer chamber 240. Where A is the number of process chambers 260 provided in a line along the first direction 12 and B is the number of process chambers 260 provided in a line along the third direction 16. When four or six process chambers 260 are provided at one side of the transfer chamber 240, the process chambers 260 may be arranged in an array of 2 × 2 or 3 × 2. The number of process chambers 260 may increase or decrease. Unlike the above, the process chamber 260 may be provided only on one side of the transfer chamber 240. In addition, unlike the above-described process chamber 260 may be provided as a single layer on one side and both sides of the transfer chamber 240.

버퍼유닛(220)은 이송프레임(140)과 이송챔버(240) 사이에 배치된다. 버퍼 유닛(220)은 이송챔버(240)와 이송프레임(140) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)이 머무르는 공간을 제공한다. 버퍼유닛(220)은 그 내부에 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공되며, 슬롯들은 서로 간에 제3방향(16)을 따라 이격되도록 복수 개 제공된다. 버퍼유닛(220)에서 이송프레임(140)과 마주보는 면과 이송챔버(240)와 마주보는 면 각각이 개방된다. The buffer unit 220 is disposed between the transfer frame 140 and the transfer chamber 240. The buffer unit 220 provides a space where the substrate W stays between the transfer chamber 240 and the transfer frame 140 before the substrate W is transferred. The buffer unit 220 is provided with a slot (not shown) in which the substrate W is placed therein, and a plurality of slots are provided to be spaced apart from each other along the third direction 16. Surfaces facing the transfer frame 140 and surfaces facing the transfer chamber 240 are opened in the buffer unit 220.

이송프레임(140)은 로드포트(120)에 안착된 캐리어(18)와 버퍼유닛(220) 간에 기판(W)을 반송한다. 이송프레임(140)에는 인덱스레일(142)과 인덱스로봇(144)이 제공된다. 인덱스레일(142)은 그 길이 방향이 제2방향(14)과 나란하게 제공된다. 인덱스로봇(144)은 인덱스레일(142) 상에 설치되며, 인덱스레일(142)을 따라 제2방향(14)으로 직선 이동된다. 인덱스로봇(144)은 베이스(144a), 몸체(144b), 그리고 인덱스암(144c)을 가진다. 베이스(144a)는 인덱스레일(142)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(144b)는 베이스(144a)에 결합된다. 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 몸체(144b)에 결합되고, 몸체(144b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 인덱스암(144c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 인덱스암(144c)들 중 일부는 공정처리모듈(20)에서 캐리어(18)로 기판을 반송할 때 사용되고, 다른 일부는 캐리어(18)에서 공정처리모듈(20)로 기판을 반송할 때 사용될 수 있다. 이는 인덱스로봇(144)이 기판을 반입 및 반출하는 과정에서 공정 처리 전의 기판으로부터 발생된 파티클이 공정 처리 후의 기판에 부착되는 것을 방지할 수 있다.The transfer frame 140 transports the substrate W between the carrier 18 seated on the load port 120 and the buffer unit 220. The transfer frame 140 is provided with an index rail 142 and an index robot 144. The index rail 142 is provided in parallel with the second direction 14 in the longitudinal direction thereof. The index robot 144 is installed on the index rail 142 and is linearly moved in the second direction 14 along the index rail 142. The index robot 144 has a base 144a, a body 144b, and an index arm 144c. The base 144a is installed to be movable along the index rail 142. Body 144b is coupled to base 144a. The body 144b is provided to be movable along the third direction 16 on the base 144a. In addition, the body 144b is provided to be rotatable on the base 144a. The index arm 144c is coupled to the body 144b and provided to move forward and backward with respect to the body 144b. The plurality of index arms 144c are provided to be individually driven. The index arms 144c are stacked to be spaced apart from each other along the third direction 16. Some of the index arms 144c may be used when conveying the substrate from the processing module 20 to the carrier 18, and others may be used when conveying the substrate from the carrier 18 to the processing module 20. have. This may prevent particles generated from the substrate before the process treatment from being attached to the substrate after the process treatment while the index robot 144 loads and unloads the substrate.

이송챔버(240)는 버퍼유닛(220)과 공정챔버(260) 간에, 그리고 공정챔버(260)들 간에 기판(W)을 반송한다. 이송챔버(240)에는 가이드레일(242)과 메인로봇(244)이 제공된다. 가이드레일(242)은 그 길이 방향이 제1방향(12)과 나란하도록 배치된다. 메인로봇(244)은 가이드레일(242) 상에 설치되고, 가이드레일(242) 상에서 제1방향(12)을 따라 직선 이동된다. 메인로봇(244)은 베이스(244a), 몸체(244b), 그리고 메인암(244c)을 가진다. 베이스(244a)는 가이드레일(242)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(244b)는 베이스(244a)에 결합된다. 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 몸체(244b)에 결합되고, 이는 몸체(244b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 메인암(244c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 버퍼유닛(220)에서 공정챔버(260)로 기판(W)을 반송할 때 사용되는 메인암(244c)과 공정챔버(260)에서 버퍼유닛(220)으로 기판(W)을 반송할 때 사용되는 메인암(244c)은 서로 상이할 수 있다.The transfer chamber 240 transports the substrate W between the buffer unit 220 and the process chamber 260 and between the process chambers 260. The transfer chamber 240 is provided with a guide rail 242 and a main robot 244. The guide rail 242 is disposed such that its length direction is parallel to the first direction 12. The main robot 244 is installed on the guide rail 242 and moves linearly along the first direction 12 on the guide rail 242. The main robot 244 has a base 244a, a body 244b, and a main arm 244c. The base 244a is installed to be movable along the guide rail 242. Body 244b is coupled to base 244a. The body 244b is provided to be movable along the third direction 16 on the base 244a. In addition, the body 244b is provided to be rotatable on the base 244a. The main arm 244c is coupled to the body 244b, which is provided to be capable of moving forward and backward with respect to the body 244b. A plurality of main arms 244c are provided to be individually driven. The main arms 244c are stacked to be spaced apart from each other along the third direction 16. The main arm 244c used to convey the substrate W from the buffer unit 220 to the process chamber 260 and the substrate W used to convey the substrate W from the process chamber 260 to the buffer unit 220. The main arms 244c may be different from each other.

도 2는 도 1의 공정 챔버에 제공된 기판 처리 장치의 일 예를 보여주는 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 공정챔버(260) 내에는 기판(W)에 대해 세정 공정을 수행하는 기판 처리 장치(300)가 제공된다. 각각의 공정챔버(260) 내에 제공된 기판 처리 장치(300)는 수행하는 세정 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 각각의 공정챔버(260) 내의 기판 처리 장치(300)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 공정챔버(260)들은 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 공정챔버(260)에 제공된 기판 처리 장치(300)들은 서로 동일한 구조를 가지고, 상이한 그룹에 속하는 공정챔버(260)에 제공된 기판 처리 장치(300)들은 서로 상이한 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 공정챔버(260)가 2개의 그룹으로 나누어지는 경우, 이송챔버(240)의 일측에는 제1그룹의 공정챔버들(260)이 제공되고, 이송챔버(240)의 타측에는 제2그룹의 공정 챔버들(260)이 제공될 수 있다. 선택적으로 이송챔버(240)의 일측 및 타측 각각에서 하층에는 제1그룹의 공정챔버(260)들이 제공되고, 상층에는 제2그룹의 공정챔버(260)들이 제공될 수 있다. 제1그룹의 공정챔버(260)와 제2그룹의 공정챔버(260)는 각각 사용되는 케미컬의 종류나, 세정 방식의 종류에 따라 구분될 수 있다.2 is a cross-sectional view illustrating an example of a substrate processing apparatus provided in the process chamber of FIG. 1. 1 and 2, a substrate processing apparatus 300 performing a cleaning process on a substrate W is provided in a process chamber 260. The substrate processing apparatus 300 provided in each process chamber 260 may have a different structure according to the type of cleaning process to be performed. Optionally, the substrate processing apparatus 300 in each process chamber 260 may have the same structure. Optionally, the process chambers 260 are divided into a plurality of groups so that the substrate processing apparatuses 300 provided in the process chambers 260 belonging to the same group have the same structure and are provided to the process chambers 260 belonging to different groups. The substrate processing apparatuses 300 may have different structures from each other. For example, when the process chamber 260 is divided into two groups, one side of the transfer chamber 240 is provided with process chambers 260 of the first group, and the other side of the transfer chamber 240 is provided with the second group. Process chambers 260 may be provided. Optionally, a first group of process chambers 260 may be provided at a lower layer, and a second group of process chambers 260 may be provided at a lower layer at each of one side and the other side of the transfer chamber 240. The process chamber 260 of the first group and the process chamber 260 of the second group may be classified according to the type of chemicals used or the type of cleaning method.

기판 처리 장치(300)는 하우징(320), 지지 유닛, 승강유닛(360), 분사 부재(380)를 포함한다.The substrate processing apparatus 300 includes a housing 320, a support unit, a lifting unit 360, and an injection member 380.

하우징(320)은 기판처리공정이 수행되는 공간을 제공하며, 그 상부는 개방된다. 하우징(320)은 내부회수통(322), 중간회수통(324), 그리고 외부회수통(326)을 가진다. 각각의 회수통(322,324,326)은 공정에 사용된 처리액 중 서로 상이한 처리액을 회수한다. 내부회수통(322)은 스핀헤드(340)를 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 중간회수통(324)은 내부회수통(322)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 외부회수통(326)은 중간회수통(324)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 내부회수통(322)의 내측공간(322a), 내부회수통(322)과 중간회수통(324)의 사이 공간(324a) 그리고 중간회수통(324)과 외부회수통(326)의 사이 공간(326a)은 각각 내부회수통(322), 중간회수통(324), 그리고 외부회수통(326)으로 처리액이 유입되는 유입구로서 기능한다. 각각의 회수통(322,324,326)에는 그 저면 아래 방향으로 수직하게 연장되는 회수라인(322b,324b,326b)이 연결된다. 각각의 회수라인(322b,324b,326b)은 각각의 회수통(322,324,326)을 통해 유입된 처리액을 배출한다. 배출된 처리액은 외부의 처리액 재생 시스템(미도시)을 통해 재사용될 수 있다.The housing 320 provides a space in which a substrate treatment process is performed, and an upper portion thereof is opened. The housing 320 has an inner recovery container 322, an intermediate recovery container 324, and an external recovery container 326. Each recovery container 322, 324, 326 recovers different treatment liquids from among treatment liquids used in the process. The inner recovery container 322 is provided in an annular ring shape surrounding the spin head 340, and the intermediate recovery container 324 is provided in an annular ring shape surrounding the inner recovery container 322, and the outer recovery container 326. ) Is provided in an annular ring shape surrounding the intermediate collection vessel 324. Inner space 322a of the inner recovery container 322, space 324a between the inner recovery container 322 and the intermediate recovery container 324 and the space between the intermediate recovery container 324 and the external recovery container 326 ( 326a functions as an inlet through which the treatment liquid flows into the inner recovery container 322, the intermediate recovery container 324, and the external recovery container 326, respectively. Each recovery container 322, 324, 326 is connected to the recovery line (322b, 324b, 326b extending vertically in the bottom direction). Each of the recovery lines 322b, 324b and 326b discharges the treatment liquid introduced through the respective recovery vessels 322, 324 and 326. The discharged treatment liquid may be reused through an external treatment liquid regeneration system (not shown).

지지 유닛은 하우징 내에 제공된다. 지지 유닛에는 기판(W)이 놓인다. 지지 유닛은 스핀헤드(340)로 제공될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 스핀헤드(340)는 하우징(320) 내에 배치된다. 스핀헤드(340)는 공정 진행 중 기판(W)을 지지하고 기판(W)을 회전시킨다. 스핀헤드(340)는 몸체(342), 지지 핀(334), 척 핀(346), 그리고 지지축(348)을 가진다. 몸체(342)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형으로 제공되는 상부면을 가진다. 몸체(342)의 저면에는 모터(349)에 의해 회전가능한 지지축(348)이 고정결합된다. 지지 핀(334)은 복수 개 제공된다. 지지 핀(334)은 몸체(342)의 상부면의 가장자리부에 소정 간격으로 이격되게 배치되고 몸체(342)에서 상부로 돌출된다. 지지 핀들(334)은 서로 간에 조합에 의해 전체적으로 환형의 링 형상을 가지도록 배치된다. 지지 핀(334)은 몸체(342)의 상부면으로부터 기판(W)이 일정거리 이격되도록 기판(W)의 후면 가장자리를 지지한다. 척 핀(346)은 복수 개 제공된다. 척 핀(346)은 몸체(342)의 중심에서 지지 핀(334)보다 멀리 떨어지게 배치된다. 척 핀(346)은 몸체(342)에서 상부로 돌출되도록 제공된다. 척 핀(346)은 스핀 헤드(340)가 회전될 때 기판(W)이 정 위치에서 측 방향으로 이탈되지 않도록 기판(W)의 측부를 지지한다. 척 핀(346)은 몸체(342)의 반경 방향을 따라 대기 위치와 지지 위치 간에 직선 이동 가능하도록 제공된다. 대기 위치는 지지 위치에 비해 몸체(342)의 중심으로부터 멀리 떨어진 위치이다. 기판(W)이 스핀 헤드(340)에 로딩 또는 언 로딩시에는 척 핀(346)은 대기 위치에 위치되고, 기판(W)에 대해 공정 수행시에는 척 핀(346)은 지지 위치에 위치된다. 지지 위치에서 척 핀(346)은 기판(W)의 측부와 접촉된다.The support unit is provided in the housing. In the support unit, the substrate W is placed. The support unit may be provided to the spinhead 340. According to one embodiment, the spin head 340 is disposed in the housing 320. The spin head 340 supports the substrate W and rotates the substrate W during the process. Spin head 340 has a body 342, a support pin 334, a chuck pin 346, and a support shaft 348. Body 342 has a top surface that is provided generally circular when viewed from the top. A support shaft 348 rotatable by the motor 349 is fixedly coupled to the bottom of the body 342. A plurality of support pins 334 are provided. The support pins 334 are spaced at predetermined intervals at the edges of the upper surface of the body 342 and protrude upward from the body 342. The support pins 334 are arranged to have an annular ring shape as a whole by combining with each other. The support pin 334 supports the rear edge of the substrate W so that the substrate W is spaced apart from the upper surface of the body 342 by a predetermined distance. A plurality of chuck pins 346 are provided. The chuck pin 346 is disposed farther from the support pin 334 at the center of the body 342. The chuck pins 346 are provided to protrude upward from the body 342. The chuck pin 346 supports the side of the substrate W so that the substrate W does not deviate laterally from its position when the spin head 340 is rotated. The chuck pins 346 are provided to be linearly movable between the standby position and the support position along the radial direction of the body 342. The standby position is a position far from the center of the body 342 relative to the support position. When the substrate W is loaded or unloaded to the spin head 340, the chuck pins 346 are positioned at the standby position, and when the process is performed on the substrate W, the chuck pins 346 are positioned at the support position. . The chuck pins 346 are in contact with the side of the substrate W at the support position.

승강유닛(360)은 하우징(320)을 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 하우징(320)이 상하로 이동됨에 따라 스핀헤드(340)에 대한 하우징(320)의 상대 높이가 변경된다. 승강유닛(360)은 브라켓(362), 이동축(364), 그리고 구동기(366)를 가진다. 브라켓(362)은 하우징(320)의 외벽에 고정설치되고, 브라켓(362)에는 구동기(366)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(364)이 고정결합된다. 기판(W)이 스핀헤드(340)에 놓이거나, 스핀헤드(340)로부터 들어올려 질 때 스핀헤드(340)가 하우징(320)의 상부로 돌출되도록 하우징(320)은 하강된다. 또한, 공정이 진행될 시에는 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 회수통(360)으로 유입될 수 있도록 하우징(320)의 높이가 조절한다. 예컨대, 기판에 서로 상이한 제1처리액, 제2처리액 및 제3처리액이 공급되는 경우, 제1처리액으로 기판(W)을 처리하고 있는 동안에 기판(W)은 내부회수통(322)의 내측공간(322a)과 대응되는 높이에 위치된다. 또한, 제2처리액, 그리고 제3처리액으로 기판(W)을 처리하는 동안에 각각 기판(W)은 내부회수통(322)과 중간회수통(324)의 사이 공간(324a), 그리고 중간회수통(324)과 외부회수통(326)의 사이 공간(326a)에 대응되는 높이에 위치될 수 있다. 상술한 바와 달리 승강유닛(360)은 하우징(320) 대신 스핀 헤드(340)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.The lifting unit 360 linearly moves the housing 320 in the vertical direction. As the housing 320 is moved up and down, the relative height of the housing 320 relative to the spin head 340 is changed. The lifting unit 360 has a bracket 362, a moving shaft 364, and a driver 366. The bracket 362 is fixedly installed on the outer wall of the housing 320, and the movement shaft 364 which is moved in the vertical direction by the driver 366 is fixedly coupled to the bracket 362. The housing 320 is lowered so that the spin head 340 protrudes above the housing 320 when the substrate W is placed on the spin head 340 or lifted from the spin head 340. In addition, when the process is in progress, the height of the housing 320 is adjusted to allow the processing liquid to flow into the predetermined recovery container 360 according to the type of processing liquid supplied to the substrate W. For example, when different first processing liquids, second processing liquids, and third processing liquids are supplied to the substrates, the substrates W are disposed in the inner recovery container 322 while the substrates W are being treated with the first processing liquids. It is located at a height corresponding to the inner space (322a) of. In addition, during the processing of the substrate W with the second processing liquid and the third processing liquid, the substrate W may have a space 324a and an intermediate recovery between the inner recovery container 322 and the intermediate recovery container 324, respectively. It may be located at a height corresponding to the space 326a between the barrel 324 and the outer collection container 326. Unlike the above, the lifting unit 360 may move the spin head 340 in the vertical direction instead of the housing 320.

분사부재(380)는 기판처리공정 시 기판(W)으로 액을 공급한다. 분사부재(380)는 노즐 지지대(382), 노즐(384), 지지축(386), 그리고 구동기(388)를 가진다. 지지축(386)은 그 길이 방향이 제3방향(16)을 따라 제공되고, 지지축(386)의 하단에는 구동기(388)가 결합된다. 구동기(388)는 지지축(386)을 회전 및 승강 운동한다. 노즐지지대(382)는 구동기(388)와 결합된 지지축(386)의 끝단 반대편과 수직하게 결합된다. 노즐(384)은 노즐지지대(382)의 끝단 저면에 설치된다. 노즐(384)은 구동기(388)에 의해 공정 위치와 대기 위치로 이동된다. 공정 위치는 노즐(384)이 하우징(320)의 수직 상부에 배치된 위치이고, 대기 위치는 노즐(384)이 하우징(320)의 수직 상부로부터 벗어난 위치이다. 분사부재(380)는 하나 또는 복수 개가 제공될 수 있다. 분사부재(380)가 복수 개 제공되는 경우, 서로 상이한 액들을 분사할 수 있다.The injection member 380 supplies liquid to the substrate W during the substrate treating process. The injection member 380 has a nozzle support 382, a nozzle 384, a support shaft 386, and a driver 388. The support shaft 386 has a longitudinal direction along the third direction 16, and a driver 388 is coupled to a lower end of the support shaft 386. The driver 388 rotates and lifts the support shaft 386. The nozzle support 382 is vertically coupled with the opposite end of the support shaft 386 coupled with the driver 388. The nozzle 384 is installed at the bottom of the end of the nozzle support 382. The nozzle 384 is moved by the driver 388 to a process position and a standby position. The process position is where the nozzle 384 is disposed vertically above the housing 320, and the standby position is where the nozzle 384 deviates from the vertical upper portion of the housing 320. One or a plurality of injection members 380 may be provided. When a plurality of injection members 380 are provided, different liquids may be injected.

노즐(384)은 스핀 헤드(340)에 놓인 기판(W)에 기판 처리 장치(300)에서 사용되는 처리액 중 하나인 세정액을 공급한다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 세정액은 계면활성제가 포함된 계면활성제 약액 및 순수를 혼합하여 제조된다. 이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 세정액 제조 장치를 설명한다.The nozzle 384 supplies a cleaning liquid, which is one of the processing liquids used in the substrate processing apparatus 300, to the substrate W placed on the spin head 340. According to an embodiment of the present invention, the cleaning liquid is prepared by mixing a surfactant chemical liquid and a pure water containing a surfactant. Hereinafter, a cleaning liquid manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 세정액 제조 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 세정액 제조 장치(400)는 기판을 세정하는 세정액을 제조한다. 세정액 제조 장치(400)는 약액 탱크(410), 제 1 공급 부재(420), 제 2 공급 부재(430), 혼합 유닛(440), 온도 조절 부재(450) 및 제어기(460)를 포함한다. 3 is a view schematically showing a cleaning liquid manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the cleaning solution manufacturing apparatus 400 manufactures a cleaning solution for cleaning a substrate. The cleaning liquid manufacturing apparatus 400 includes a chemical liquid tank 410, a first supply member 420, a second supply member 430, a mixing unit 440, a temperature control member 450, and a controller 460.

약액 탱크(410)는 내부에 공급된 액들이 서로 혼합되는 액 혼합 공간을 가진다. 액 혼합 공간 내에 공급된 액의 온도 조절이 용이하도록 외부와의 열교환을 최소화하기 위해 약액 탱크(410)의 벽은 단열처리 될 수 있다. 약액 탱크(410)에는 액 혼합 공간 내의 액의 온도를 측정하는 온도 센서가 제공될 수 있다. 온도 센서에서 측정된 액의 온도는 제어기(460)로 전달된다.The chemical liquid tank 410 has a liquid mixing space in which the liquids supplied therein are mixed with each other. The wall of the chemical tank 410 may be insulated in order to minimize heat exchange with the outside to facilitate temperature control of the liquid supplied in the liquid mixing space. The chemical liquid tank 410 may be provided with a temperature sensor that measures the temperature of the liquid in the liquid mixing space. The temperature of the liquid measured by the temperature sensor is transmitted to the controller 460.

제 1 공급 부재(420)는 액 혼합 공간 내로 계면활성제 약액을 공급한다. 제 2 공급 부재(430)는 액 혼합 공간 내로 순수를 공급한다.The first supply member 420 supplies the surfactant chemical liquid into the liquid mixing space. The second supply member 430 supplies pure water into the liquid mixing space.

혼합 유닛(440)은 액 혼합 공간 내에 공급된 계면활성제 약액 및 순수를 혼합한다. 일 실시 예에 따르면, 혼합 유닛(440)은 순환 라인(441) 및 펌프(442)를 포함한다.The mixing unit 440 mixes the surfactant chemical liquid and the pure water supplied in the liquid mixing space. According to one embodiment, the mixing unit 440 includes a circulation line 441 and a pump 442.

순환 라인(441)은 양 끝단이 액 혼합 공간에 연결되고, 내부로 액 혼합 공간에 공급된 액이 흐르도록 제공된다. 순환 라인(441)은 내부와 외부 간의 열교환을 최소화하도록 단열 처리되어 제공될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 순환 라인(441)에는 노즐(384)에 연결된 공급 라인(470)이 연결된다. 순환 라인(441)에는 개폐 밸브(471)가 제공된다. The circulation line 441 is provided so that both ends are connected to the liquid mixing space, and the liquid supplied to the liquid mixing space flows therein. The circulation line 441 may be provided insulated to minimize heat exchange between the inside and the outside. According to an embodiment, the supply line 470 connected to the nozzle 384 is connected to the circulation line 441. The circulation line 441 is provided with an on / off valve 471.

펌프(442)는 순환 라인(441) 내로 액 혼합 공간 내의 액이 순환되도록 동력을 제공한다. 혼합 유닛(440)은 액 혼합 공간 내로 공급된 계면활성제 약액 및 순수를 순환 라인(441)을 지나 다시 액 혼합 공간 내로 순환시킴으로써 혼합시킨다.The pump 442 provides power to circulate the liquid in the liquid mixing space into the circulation line 441. The mixing unit 440 mixes the surfactant chemical liquid and the pure water supplied into the liquid mixing space by circulating through the circulation line 441 and back into the liquid mixing space.

온도 조절 부재(450)는 액 혼합 공간에 공급된 계면활성제 약액 및 순수의 온도를 조절한다. 일 실시 예에 따르면, 온도 조절 부재(450)는 약액 탱크(410)의 외부에 제공될 수 있다. 예를 들면, 온도 조절 부재(450)는 순환 라인(441) 내를 흐르는 액의 온도를 조절할 수 있도록 순환 라인(441)에 연결되어 제공될 수 있다. 이와 달리, 온도 조절 부재(450)는 약액 탱크(410)에 설치되어 액 혼합 공간 내에 머무는 액의 온도를 직접적으로 조절할 수 있도록 제공될 수도 있다. 온도 조절 부재(450)는 액 혼합 공간에 공급된 계면활성제 약액 및 순수를 가열하고, 냉각시킬 수 있는 다양한 종류의 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 온도 조절 부재(450)는 계면활성제 약액 및 순수를 가열하기 위해 공급된 전류에 의해 열을 발생시키는 열선 또는 열 유체가 흐르는 열유체 유로를 포함할 수 있다. 또한, 온도 조절 부재(450)는 계면활성제 약액 및 순수를 냉각시키기 위해 열전소자 또는 냉각 유체가 흐르는 냉각 유로를 포함할 수 있다. 온도 조절 부재(450)에는 내부를 지나는 계면활성제 약액 및 순수의 온도를 측정하는 온도 센서가 제공될 수 있다. 온도 센서에서 측정된 온도는 제어기(460)로 전달된다.The temperature regulating member 450 adjusts the temperatures of the surfactant chemical liquid and the pure water supplied to the liquid mixing space. According to one embodiment, the temperature regulating member 450 may be provided outside the chemical liquid tank 410. For example, the temperature regulating member 450 may be connected to the circulation line 441 so as to adjust the temperature of the liquid flowing in the circulation line 441. Alternatively, the temperature adjusting member 450 may be provided in the chemical liquid tank 410 to directly adjust the temperature of the liquid staying in the liquid mixing space. The temperature regulating member 450 may include various kinds of members capable of heating and cooling the surfactant chemical liquid and the pure water supplied to the liquid mixing space. For example, the temperature regulating member 450 may include a heat fluid flow path through which a hot wire or a heat fluid flows to generate heat by a current supplied to heat the surfactant chemical and the pure water. In addition, the temperature regulating member 450 may include a cooling channel through which a thermoelectric element or a cooling fluid flows to cool the surfactant chemical liquid and the pure water. The temperature control member 450 may be provided with a temperature sensor that measures the temperature of the surfactant chemical liquid and the pure water passing through the inside. The temperature measured at the temperature sensor is transferred to the controller 460.

제어기(460)는 이하 설명될 세정액 제조 방법에 따라 세정액을 제조하도록 제 1 공급 부재(420), 제 2 공급 부재(430), 혼합 유닛(440), 온도 조절 부재(450) 및 개폐 밸브(471)를 제어한다.The controller 460 is provided with a first supply member 420, a second supply member 430, a mixing unit 440, a temperature regulating member 450, and an opening / closing valve 471 to produce the cleaning liquid according to the cleaning liquid manufacturing method to be described below. ).

이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 세정액 제조 방법을 도 3의 세정액 제조 장치(400)를 이용하여 설명한다. 세정액 제조 방법은 기판을 세정하는 세정액을 제조한다.Hereinafter, the cleaning solution manufacturing method according to an embodiment of the present invention will be described using the cleaning solution manufacturing apparatus 400 of FIG. 3. The washing | cleaning liquid manufacturing method produces the washing | cleaning liquid which wash | cleans a board | substrate.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 세정액 제조 방법을 나타낸 순서도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 세정액 제조 방법은 제 1 단계(S10), 제 2 단계(S20) 및 제 3 단계(S30)를 포함한다.Figure 4 is a flow chart showing a cleaning liquid manufacturing method according to an embodiment of the present invention. Referring to FIGS. 3 and 4, the cleaning solution manufacturing method includes a first step S10, a second step S20, and a third step S30.

제 1 단계(S10)에서는 제 1 온도에서 계면활성제 약액 및 순수를 혼합한다. 일 실시 예에 따르면, 제 1 단계(S10)에서 제어기(460)는 약액 탱크(410)의 액 혼합 공간 내에 공급된 계면활성제 약액 및 순수를 제 1 온도에서 혼합시키도록 제 1 공급 부재(420), 제 2 공급 부재(430), 혼합 유닛(440) 및 온도 조절 부재(450)를 제어한다. 제 1 온도는 상온보다 높고 30℃보다 낮은 온도이다. 일 실시 예에 따르면, 제 1 온도는 바람직하게는 25℃보다 높고 27℃보다 낮은 온도이다. 예를 들면, 제 1 온도는 26.5℃이다. 계면활성제 약액 및 순수를 상온보다 높은 온도에서 혼합함으로써 상온에서 혼합하는 방법에 비해 세정액 내에서 형성되는 입자의 크기를 더 크게 형성시킬 수 있다. 30℃보다 높은 온도에서 계면활성제 약액과 순수를 혼합하는 경우 입자가 용해될 수 있으므로, 제 1 온도를 30℃ 이하로 관리할 필요가 있다.In the first step S10, the surfactant chemical and the pure water are mixed at the first temperature. According to one embodiment, in the first step S10 the controller 460 is the first supply member 420 to mix the surfactant chemical liquid and pure water supplied in the liquid mixing space of the chemical liquid tank 410 at a first temperature The second supply member 430, the mixing unit 440, and the temperature regulating member 450 are controlled. The first temperature is higher than room temperature and lower than 30 ° C. According to one embodiment, the first temperature is preferably higher than 25 ° C. and lower than 27 ° C. For example, a 1st temperature is 26.5 degreeC. By mixing the surfactant chemical and the pure water at a temperature higher than room temperature, the size of the particles formed in the cleaning liquid can be made larger than that of mixing at room temperature. When the surfactant chemical liquid and the pure water are mixed at a temperature higher than 30 ° C., the particles may be dissolved, so it is necessary to manage the first temperature at 30 ° C. or lower.

일 실시 예에 따르면, 제 1 단계(S10)는 순수 공급 단계(S11), 순수 가열 단계(S12), 계면활성제 약액 공급 단계(S13) 및 혼합 단계(S14)를 포함한다.According to an embodiment, the first step S10 includes a pure water supply step S11, a pure water heating step S12, a surfactant chemical liquid supply step S13, and a mixing step S14.

순수 공급 단계(S11)에서, 제어기(460)는 약액 탱크(410)의 액 혼합 공간에 순수를 공급하도록 제 2 공급 부재(430)를 제어한다.In the pure water supply step S11, the controller 460 controls the second supply member 430 to supply pure water to the liquid mixing space of the chemical liquid tank 410.

이 후, 순수 가열 단계(S12)가 수행된다. 순수 가열 단계(S12)에서는 액 혼합 공간에 공급된 순수를 상기 제 1 온도로 가열한다. 일 실시 예에 따르면, 순수 가열 단계(S12)에서, 제어기(460)는 액 혼합 공간에 공급된 순수가 순환 라인(441) 내로 순환되면서 제 1 온도로 가열되도록 펌프(442) 및 온도 조절 부재(450)를 제어한다. Thereafter, the pure heating step S12 is performed. In the pure water heating step (S12), pure water supplied to the liquid mixing space is heated to the first temperature. According to one embodiment, in the pure water heating step S12, the controller 460 is configured to pump the pump 442 and the temperature regulating member so that the pure water supplied to the liquid mixing space is circulated into the circulation line 441 and heated to the first temperature. 450).

이 후, 계면활성제 약액 공급 단계(S13)가 수행된다. 계면활성제 약액 공급 단계(S13)에서는 하우징(410)의 액 혼합 공간에 계면활성제 약액을 공급한다. 일 실시 예에 따르면, 계면활성제 약액 공급 단계(S13)에서, 제어기(460)는 하우징(410)의 액 혼합 공간에 계면활성제 약액을 공급하도록 제 1 공급 부재(420)를 제어한다. 순수가 액 혼합 공간에 공급되는 동안, 제어기(460)는 약액 탱크(410)의 계면활성제 약액 및 순수가 제 1 온도로 유지되면서 순환 라인(441) 내에서 순환되도록 온도 조절 부재(450) 및 펌프(442)를 제어한다. Thereafter, the surfactant chemical liquid supply step (S13) is performed. In the surfactant chemical supply step S13, the surfactant chemical is supplied to the liquid mixing space of the housing 410. According to one embodiment, in the surfactant chemical liquid supply step (S13), the controller 460 controls the first supply member 420 to supply the surfactant chemical liquid to the liquid mixing space of the housing 410. While pure water is supplied to the liquid mixing space, the controller 460 pumps the temperature regulating member 450 and the pump such that the surfactant chemical liquid and pure water of the chemical liquid tank 410 are circulated in the circulation line 441 while maintaining the first temperature. Control 442.

이 후, 혼합 단계(S14)가 수행된다. 혼합 단계(S14)에서는 약액 탱크(410)의 액 혼합 공간에 공급된 계면활성제 약액 및 순수를 제 1 온도를 유지하면서 혼합시킨다. 일 실시 예에 따르면, 혼합 단계(S14)에서, 제어기(460)는 액 혼합 공간 내의 계면활성제 약액 및 순수가 제 1 온도로 유지되면서 순환 라인(441) 내를 순환하도록 온도 조절 부재(450) 및 펌프(442)를 제어한다. 계면활성제 약액 및 순수는 순환 라인(441) 내를 순환함으로써 서로 혼합된다. 혼합 단계(S14)는 일정 시간 동안 수행된다. 일 실시 예에 따르면, 혼합 단계(S14)는 25분보다 길고 35분보다 짧은 시간 동안 수행된다.Thereafter, the mixing step S14 is performed. In the mixing step S14, the surfactant chemical liquid and the pure water supplied to the liquid mixing space of the chemical liquid tank 410 are mixed while maintaining the first temperature. According to one embodiment, in the mixing step S14, the controller 460 is configured to adjust the temperature regulating member 450 to circulate in the circulation line 441 while maintaining the surfactant chemical liquid and the pure water in the liquid mixing space at the first temperature. Control the pump 442. The surfactant chemical and the pure water are mixed with each other by circulating in the circulation line 441. The mixing step S14 is performed for a certain time. According to one embodiment, the mixing step S14 is performed for a time longer than 25 minutes and shorter than 35 minutes.

제 2 단계(S20)에서는 제 1 단계에서 혼합된 계면활성제 약액 및 순수를 제 2 온도로 냉각시키면서 혼합한다. 일 실시 예에 따르면, 제 2 단계(S20)에서 제어기(460)는, 제 1 단계(S10)에서 혼합된 계면활성제 약액 및 순수가 상온보다 낮은 제 2 온도로 냉각되면서 순환 라인(441) 내로 순환되도록 온도 조절 부재(450) 및 펌프(442)를 제어한다. 일 실시 예에 따르면, 제 2 온도는 바람직하게는 17℃보다 높고 19℃보다 낮은 온도이다. 예를 들면, 제 2 온도는 18℃이다.In the second step S20, the surfactant chemical liquid and the pure water mixed in the first step are mixed while cooling to the second temperature. According to an embodiment, in the second step S20, the controller 460 circulates into the circulation line 441 while cooling the surfactant chemical liquid and the pure water mixed in the first step S10 to a second temperature lower than room temperature. The temperature regulating member 450 and the pump 442 are controlled to be effective. According to one embodiment, the second temperature is preferably higher than 17 ° C and lower than 19 ° C. For example, the second temperature is 18 ° C.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 계면활성제 약액 및 순수를 냉각시킴에 따른 계면활성제 입자의 크기 및 전도도 변화를 보여주는 그래프이다. 계면활성제 약액 및 순수를 냉각함에 따라 계면활성제 입자의 크기는 증가하고, 전도도는 감소한다. 이러한 작용은 냉각에 의해 계면활성제 입자의 용해도가 감소하여 결정화가 유도되고, 세정액 내에 판상형 라멜라 결정 구조 입자(lamellar crystalline structured particle)의 생성이 가속화되기 때문인 것으로 생각된다. 냉각 과정(S20)을 거치지 않은 경우, 계면활성제 입자를 90% 이상의 오염물질 제거 성능을 얻기 위해 요구되는 적정 크기(예를 들면, 30 ㎛ 이상)로 증가시키는데 대략 1시간 이상의 시간이 소요되지만, 냉각 과정(S20)을 수행하는 경우, 계면활성제 입자의 크기를 증가시키는데 소요되는 시간을 대략 40분 이하로 단축할 수 있다.FIG. 5 is a graph showing changes in size and conductivity of surfactant particles according to cooling of surfactant chemicals and pure water according to an embodiment of the present invention. As the surfactant chemical and the pure water are cooled, the size of the surfactant particles increases, and the conductivity decreases. This action is considered to be because the solubility of the surfactant particles is reduced by cooling to induce crystallization, and the formation of lamellar crystalline structured particles in the cleaning liquid is accelerated. If not undergoing the cooling process (S20), it takes approximately 1 hour or more to increase the surfactant particles to the appropriate size (eg, 30 μm or more) required to achieve 90% or more of contaminant removal performance. When performing the process (S20), the time required to increase the size of the surfactant particles can be shortened to about 40 minutes or less.

도 6은 세정액의 냉각 온도에 따른 오염물질 제거 성능(PRE; Particle removal efficiency)의 변화를 보여주는 그래프이다. 도 6을 참조하면, 계면활성제 입자의 크기를 성장시키기 위한 냉각 온도(제 2 온도)를 20℃로 한 경우, 냉각 온도를 18℃로 한 경우에 비해 입자 생성 속도가 늦고 오염물질 제거 성능의 감소폭 또한 큰 것을 알 수 있다. 또한, 냉각 온도(제 2 온도)를 16℃로 한 경우 역시 냉각 온도를 18℃로 한 경우에 비해 초기 오염물질 제거 성능이 낮고 그 감소폭 또한 큰 것을 알 수 있다. 따라서, 판상형 계면활성제 입자의 크기를 성장시키고 오염물질 제거 성능을 극대화하기 위하여 제 2 온도를 16℃ 초과 20℃ 미만, 보다 바람직하게는 17℃ 내지 19℃로 설정할 수 있다.6 is a graph showing a change in particle removal efficiency (PRE) according to the cooling temperature of the cleaning liquid. Referring to FIG. 6, when the cooling temperature (second temperature) for growing the size of the surfactant particles is 20 ° C., the particle generation rate is slower than the cooling temperature is 18 ° C., and the extent of reduction of the pollutant removal performance is reduced. It can also be seen that it is large. Also, when the cooling temperature (second temperature) is 16 ° C., the initial pollutant removal performance is also lower than the cooling temperature is 18 ° C., and the reduction is also large. Thus, the second temperature may be set above 16 ° C. and below 20 ° C., more preferably 17 ° C. to 19 ° C., in order to grow the size of the plate-shaped surfactant particles and maximize the pollutant removal performance.

제 2 단계(S20)가 완료된 후, 세정액 토출 개시시점까지 대기하는 동안, 세정액 내의 입자에 변형이 생기고, 시간의 경과에 따라 세정액의 오염물질 제거 성능(PRE)가 서서히 감소하게 된다. 계면활성제 입자는 열역학적으로 안정한 형태를 위한 방향으로 성장하는데, 라멜라(Lamellar) 구조를 거친 입자는 최종적으로는 제일 안정한 상태인 구상형(spherulites)으로 변형되며, 변형되는 과정에서 입자의 표면 위에 소용돌이(spiral) 형태 등으로 비정형 입자가 성장되기 때문이다. 변형되는 입자가 많아질수록 웨이퍼 세정 효과는 감소하게 된다.After the second step S20 is completed, the particles in the cleaning liquid are deformed while waiting until the cleaning liquid discharge starts, and the contaminant removal performance PRE of the cleaning liquid gradually decreases over time. The surfactant particles grow in a direction for thermodynamically stable form, and the lamellar structure eventually transforms into spherulites, the most stable state, and is vortexed onto the surface of the particle as it deforms. This is because amorphous particles are grown in the form of spiral). As more particles are deformed, the wafer cleaning effect is reduced.

상술한 바와 같은 세정 성능의 감소 현상을 방지하기 위하여, 계면활성제 약액을 약액 탱크(410) 내에 추가로 투입하는 단계(S30)가 수행된다. 계면활성제를 추가 투입함에 따라, 핵(nuclei) 형태의 입자에 라멜라 결정 구조(Lamellar crystalline structure)를 형성할 소스가 생성되고, 판상형의 라멜라 결정구조 입자는 크기 및 두께가 증가된다.In order to prevent the reduction of the cleaning performance as described above, the step (S30) of additionally adding the surfactant chemical liquid into the chemical liquid tank 410 is performed. As the surfactant is added, a source for forming a lamellar crystalline structure in the nuclei-shaped particles is generated, and the plate-shaped lamellar crystal structure particles are increased in size and thickness.

도 7은 본 발명의 실시예에 따라 계면활성제 약액이 추가 투입된 후 계면활성제 입자를 광학 현미경으로 촬영한 이미지이다. 이때, 계면활성제 원액을 약액 탱크(410) 내의 세정액의 전체 부피 대비 0.2% (v/v)의 비율로 추가 투입하였으며, 계면활성제 원액을 추가 투입하기 전의, 세정액 내 계면활성제의 비율은 순수 대비 0.5 %(v/v)이다. 실험에 사용된 계면활성제 약액은 "동우화인켐(주)"사의 "AP 1.0" 약액이다. 도 7의 도시와 같이, 계면활성제 약액의 추가로 인해, 세정액 내의 대부분의 입자가 판상형의 라멜라 결정구조 입자를 유지하는 것을 알 수 있다.7 is an image taken by the optical microscope of the surfactant particles after the addition of the surfactant chemical in accordance with an embodiment of the present invention. At this time, the surfactant stock solution was added at a ratio of 0.2% (v / v) to the total volume of the cleaning liquid in the chemical tank 410, and the ratio of the surfactant in the cleaning solution before the addition of the surfactant stock solution is 0.5 compared to the pure water. % (v / v). The surfactant chemical liquid used in the experiment is the "AP 1.0" chemical liquid of "Dongwoo Finechem Co., Ltd.". As shown in FIG. 7, it can be seen that due to the addition of the surfactant chemical liquid, most of the particles in the cleaning liquid retain the lamellar crystal structure particles of the plate type.

계면활성제의 추가 투입으로 인해 세정 성능이 유지되는 효과가 계면활성제를 추가 투입한 것에 의한 것인지를 확인하기 위해 단계 S10에서 계면활성제 약액의 순수에 대한 혼합 비율을 0.3, 0.5, 0.7 %(v/v)로 변화시키면서 실험을 수행하였다. 아래의 표 1은 그 결과를 요약한 것이다.In order to confirm whether the effect of maintaining the cleaning performance due to the addition of the surfactant is due to the addition of the surfactant, the mixing ratio of the surfactant chemical liquid to the pure water is 0.3, 0.5, 0.7% (v / v). The experiment was performed while changing to). Table 1 below summarizes the results.

혼합 비율Mixing ratio 0.3 %(v/v)0.3% (v / v) 0.5 %(v/v)0.5% (v / v) 0.7 %(v/v)0.7% (v / v) 초기 PREInitial PRE 73%73% 90%90% 75%75% 계면활성제 입자 크기Surfactant Particle Size 21 ㎛21 μm 33 ㎛33 μm 24 ㎛24 μm

제 1 단계(S10)에서 계면활성제의 혼합 비율을 0.5 %(v/v)으로 하여 제 2 단계(S20)에서 냉각한 후 제 3 단계(S30)에서 계면활성제 0.2 %(v/v)를 추가 투입한 경우, 계면활성제 입자의 크기가 33 ㎛로 크고, 초기 세정 성능(PRE)은 90%로 높은 값을 나타내었다. 반면, 계면활성제의 혼합 비율을 제 1 단계(S10)에서부터 0.7 %(v/v)로 하여 냉각한 경우, 초기 세정 성능(PRE)이 75%로 감소하였다. 이는 제 1 단계(S10)에서 순수에 혼합되는 계면활성제 약액 내의 IPA 양이 많아 오히려 판상형 입자의 생성이 방해되기 때문으로 생각된다. 제 1 단계(S10)에서 순수에 혼합되는 계면활성제 약액의 비율이 0.3 %(v/v)인 경우에도 초기 PRE는 73%로 낮은 것을 알 수 있다. 제 1 단계(S10)에서 순수에 혼합되는 계면활성제 약액의 비율은 0.3 %(v/v) 초과, 0.7 %(v/v) 미만이 되도록 하는 것이 바람직하다. 제 3 단계(S30)에서 세정액에 추가 투입되는 계면활성제 원액의 비율은 0.1 %(v/v) 이상, 1 %(v/v) 미만으로 할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.After cooling in the second step (S20) with the mixing ratio of the surfactant at 0.5% (v / v) in the first step (S10), 0.2% (v / v) of the surfactant is added in the third step (S30). When added, the size of the surfactant particles was as large as 33 μm, and the initial cleaning performance (PRE) was as high as 90%. On the other hand, when the mixing ratio of the surfactant was cooled to 0.7% (v / v) from the first step (S10), the initial cleaning performance (PRE) was reduced to 75%. This is considered to be because the amount of IPA in the surfactant chemical liquid mixed in the pure water in the first step (S10) is rather hindered the production of plate-shaped particles. Even when the ratio of the surfactant chemical liquid mixed in the pure water in the first step (S10) is 0.3% (v / v), it can be seen that the initial PRE is low as 73%. In the first step (S10), it is preferable that the ratio of the surfactant chemical liquid mixed with pure water is more than 0.3% (v / v) and less than 0.7% (v / v). In the third step (S30), the ratio of the surfactant stock solution additionally added to the cleaning solution may be 0.1% (v / v) or more, but less than 1% (v / v), but is not limited thereto.

제 3 단계(S30)는 세정액이 노즐(384)을 통해 토출하기 직전에 수행되거나, 세정액 토출 개시 시점으로부터 설정된 시간 이전에 수행되거나, 또는 노즐(340)을 통해 토출되는 중에 수행될 수도 있다. 제 3 단계(S30)는 한 번에 계면활성제 약액을 약액 탱크(410)에 추가 투입할 수도 있고, 설정된 간격으로 복수 회에 걸쳐 나누어 계면활성제 약액을 추가 투입할 수도 있다.The third step S30 may be performed immediately before the cleaning liquid is discharged through the nozzle 384, before a predetermined time from the cleaning liquid discharge start time, or may be performed while being discharged through the nozzle 340. In the third step S30, the surfactant chemical liquid may be additionally added to the chemical liquid tank 410 at a time, or the surfactant chemical liquid may be additionally added in a plurality of times at set intervals.

도 8은 계면활성제 약액을 추가 투입하는 방식 별로 세정 성능의 변화를 측정하여 나타낸 그래프이다. 계면활성제 원액(590 mL)을 세정액 토출 직전에 한 번에 0.2 %(v/v) 약액 탱크에 추가 투입한 경우(add.×1)와, 동량(588 mL)의 계면활성제 원액을 4회에 걸쳐 147 mL씩 나누어 약액 탱크에 추가 투입한 경우(add.×4) 모두, 시간 경과에 따른 세정 성능의 하락폭이 감소하고, 높은 세정 성능을 유지하는 것을 알 수 있다.Figure 8 is a graph showing the measurement of the change in cleaning performance for each method of adding a surfactant chemical solution. When the surfactant stock solution (590 mL) was added to the 0.2% (v / v) chemical tank at a time immediately before discharging the washing liquid (add. × 1), the same amount (588 mL) of the surfactant stock solution was It can be seen that the drop in cleaning performance decreases over time and maintains high cleaning performance in all cases where 147 mL is added and added to the chemical tank (add. × 4) over time.

상기 제 1 단계(S10) 및 제 2 단계(S20)가 수행되는 동안 제어기(460)는 개폐 밸브(471)가 닫히도록 제어한다. 제 3 단계(S30)가 완료되거나 제 3 단계(S30)가 수행되는 중에, 제어기(460)는 순환 라인(441) 내의 세정액이 노즐(384)로 공급되도록 개폐 밸브(471)가 열리도록 제어한다. 상술한 바와 같이, 제 1 온도에서 계면활성제 입자와 순수를 혼합한 후, 제 2 온도로 냉각하여 혼합이 수행됨으로써, 제 1 온도에서의 혼합만이 수행되는 경우에 비해, 세정액 내의 입자의 크기가 크게 형성되고, 입자가 동일한 크기로 형성되기까지의 시간이 단축된다. 예를 들면, 본 발명의 장치 및 방법에 의해 세정액 내의 입자는 길이가 30㎛ 이상으로 형성될 수 있다. 즉, 입자가 사각 판 형상으로 제공되는 경우, 긴 변의 평균 길이가 30 ㎛ 이상으로 제공될 수 있다. 또한, 세정액을 냉각한 후, 계면활성제 약액을 추가 투입함으로써, 90% 이상의 높은 세정 성능(PRE)을 유지할 수 있다.The controller 460 controls the closing valve 471 to be closed while the first step S10 and the second step S20 are performed. While the third step S30 is completed or the third step S30 is being performed, the controller 460 controls the opening / closing valve 471 to be opened so that the cleaning liquid in the circulation line 441 is supplied to the nozzle 384. . As described above, after the surfactant particles and the pure water are mixed at the first temperature, the mixture is cooled to the second temperature and the mixing is performed, so that the size of the particles in the cleaning liquid is larger than the case where only the mixing at the first temperature is performed. It is formed large and the time until the particles are formed in the same size is shortened. For example, by the apparatus and method of the present invention, the particles in the cleaning liquid may be formed to be 30 mu m or more in length. That is, when the particles are provided in the shape of a square plate, the average length of the long sides may be provided at 30 μm or more. In addition, after the cleaning solution is cooled, a surfactant chemical solution is further added to maintain a high cleaning performance (PRE) of 90% or more.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 제조된 세정액의 CLD 입도 분석 결과이다. 도 9에서 적색 그래프는 계면활성제 약액이 추가 투입되기 전에 측정한 결과이고, 나머지는 59분 시점에 계면활성제 약액을 추가 투입한 후 시간의 경과에 따라 입도 분포의 변화를 나타낸 결과이다. 도 9에서 Unweighted CLD는 미세 입자의 입도 분포이고, Square-Weighted CLD는 조립자의 입도 분포이다. 계면활성제 약액을 추가 투입한 후 미세 입자 및 조립자의 경우 모두에서 입자 수 및 크기가 증가하였으며, 특히 세정 성능에 큰 영향을 미치는 조립자의 입자 크기가 눈에 띄게 증가하는 것을 확인할 수 있다.9 is a CLD particle size analysis result of the cleaning solution prepared according to an embodiment of the present invention. In FIG. 9, the red graph is a result measured before the addition of the surfactant chemical solution, and the rest shows the change in the particle size distribution over time after the addition of the surfactant chemical solution at 59 minutes. In FIG. 9, Unweighted CLD is a particle size distribution of fine particles, and Square-Weighted CLD is a particle size distribution of coarse particles. After the addition of the surfactant chemicals, the number and size of the particles increased in both the fine particles and the coarse particles, and it can be seen that the particle size of the coarse particles having a great effect on the cleaning performance was increased significantly.

400: 세정액 제조 장치 410: 약액 탱크
420: 제 1 공급 부재 430: 제 2 공급 부재
440: 혼합 유닛 441: 순환 라인
442: 펌프 450: 온도 조절 부재
460: 제어기 470: 공급 라인
471: 개폐 밸브
400: cleaning liquid production apparatus 410: chemical liquid tank
420: first supply member 430: second supply member
440: mixing unit 441: circulation line
442: pump 450: temperature control member
460: controller 470: supply line
471: on-off valve

Claims (10)

기판을 세정하기 위한 세정액을 제조하는 방법에 있어서,
제 1 온도에서 계면활성제 약액 및 순수를 혼합하고, 이 후에 상기 계면활성제 약액 및 순수를 상기 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도로 냉각시키면서 혼합하는 단계; 및
상기 계면활성제 및 순수가 상기 제 2 온도에서 설정된 시간 동안 냉각되어 혼합된 후, 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 단계;를 포함하고,
상기 제 2 온도는 상기 제 1 온도와의 온도차가 14℃ 미만인 세정액 제조 방법.
In the method of manufacturing the cleaning liquid for cleaning the substrate,
Mixing the surfactant chemical and the pure water at a first temperature, followed by mixing the surfactant chemical and the pure water while cooling to a second temperature lower than the first temperature; And
And after the surfactant and the pure water are cooled and mixed for a predetermined time at the second temperature, adding a surfactant chemical liquid to prepare the cleaning liquid.
The said 2nd temperature is a washing | cleaning liquid manufacturing method whose temperature difference with said 1st temperature is less than 14 degreeC.
기판을 세정하기 위한 세정액을 제조하는 방법에 있어서,
제 1 온도에서 계면활성제 약액 및 순수를 혼합하고, 이 후에 상기 계면활성제 약액 및 순수를 상기 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도로 냉각시키면서 혼합하는 단계; 및
상기 계면활성제 및 순수가 상기 제 2 온도에서 설정된 시간 동안 냉각되어 혼합된 후, 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 단계;를 포함하고,
상기 제 1 온도는 30℃ 보다 낮은 온도이고,
상기 제 2 온도는 16℃ 초과, 20℃ 미만의 온도인 세정액 제조 방법.
In the method of manufacturing the cleaning liquid for cleaning the substrate,
Mixing the surfactant chemical and the pure water at a first temperature, followed by mixing the surfactant chemical and the pure water while cooling to a second temperature lower than the first temperature; And
And after the surfactant and the pure water are cooled and mixed for a predetermined time at the second temperature, adding a surfactant chemical liquid to prepare the cleaning liquid.
The first temperature is lower than 30 ° C.,
The said 2nd temperature is the temperature of more than 16 degreeC and less than 20 degreeC.
기판을 세정하기 위한 세정액을 제조하는 방법에 있어서,
제 1 온도에서 계면활성제 약액 및 순수를 혼합하고, 이 후에 상기 계면활성제 약액 및 순수를 상기 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도로 냉각시키면서 혼합하는 단계; 및
상기 계면활성제 및 순수가 상기 제 2 온도에서 설정된 시간 동안 냉각되어 혼합된 후, 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 단계;를 포함하고,
상기 제 1 온도에서 순수에 혼합되는 계면활성제 약액의 혼합 비율은 순수 대비 0.3 %(v.v) 초과 0.7 %(v/v) 미만인 세정액 제조 방법.
In the method of manufacturing the cleaning liquid for cleaning the substrate,
Mixing the surfactant chemical and the pure water at a first temperature, followed by mixing the surfactant chemical and the pure water while cooling to a second temperature lower than the first temperature; And
And after the surfactant and the pure water are cooled and mixed for a predetermined time at the second temperature, adding a surfactant chemical liquid to prepare the cleaning liquid.
The mixing ratio of the surfactant chemical liquid mixed in the pure water at the first temperature is more than 0.3% (vv) and less than 0.7% (v / v) compared to the pure water.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 단계는,
상기 세정액을 노즐을 통해 기판 상에 토출하기 직전에 수행되거나, 세정액 토출 개시 시점으로부터 설정된 시간 이전에 수행되거나, 또는 상기 노즐을 통해 세정액이 토출되는 동안 수행되는 세정액 제조 방법.
The method according to claim 1 or 2,
The addition of the surfactant chemical solution to prepare the cleaning solution,
20. A method of manufacturing a cleaning liquid which is performed immediately before the cleaning liquid is discharged onto the substrate through a nozzle, before a set time from a cleaning liquid discharge start time, or while the cleaning liquid is discharged through the nozzle.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 단계에 의해, 상기 세정액 내에 평균 30 ㎛ 이상의 크기를 가지는 판상형 라멜라(lamellar) 결정구조의 계면활성제 입자가 증가되고, 상기 세정액의 초기 오염물질 제거 성능은 90% 이상인 세정액 제조 방법.
The method according to claim 1 or 2,
By further adding the surfactant chemical solution to prepare the cleaning solution, the surfactant particles of the plate-like lamellar crystal structure having an average size of 30 ㎛ or more in the cleaning solution is increased, the initial contaminant removal performance of the cleaning solution 90% or more of the cleaning solution manufacturing method.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 단계는,
1회 또는 복수 회에 걸쳐 계면활성제 원액을 추가 투입하는 단계를 포함하는 세정액 제조 방법.
The method according to claim 1 or 2,
The addition of the surfactant chemical solution to prepare the cleaning solution,
Method for producing a cleaning solution comprising the step of further adding a surfactant stock solution once or a plurality of times.
세정액을 제조하기 위한 장치에 있어서,
내부에 액 혼합 공간을 가지는 약액 탱크;
상기 약액 탱크 내로 계면활성제 약액을 공급하는 제 1 공급 부재;
상기 약액 탱크 내로 순수를 공급하는 제 2 공급 부재;
상기 약액 탱크 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 혼합시키는 혼합 유닛;
상기 약액 탱크 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수의 온도를 조절하는 온도 조절 부재; 및
상기 제 1 공급 부재, 상기 제 2 공급 부재, 상기 혼합 유닛 및 상기 온도 조절 부재를 제어하는 제어기를 포함하되,
상기 제어기는, 상기 액 혼합 공간 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 제 1 온도에서 혼합하는 제 1 단계와, 상기 제 1 단계에서 혼합된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 상기 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도로 냉각시키는 제 2 단계와, 상기 계면활성제 및 상기 순수가 상기 제 2 온도에서 설정된 시간 동안 냉각되어 혼합된 후 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 제 3 단계를 수행하도록 상기 제 1 공급 부재, 상기 제 2 공급 부재, 상기 혼합 유닛 및 상기 온도 조절 부재를 제어하고,
상기 제 2 온도는 상기 제 1 온도와의 온도차가 14℃ 미만인 세정액 제조 장치.
In the apparatus for producing a cleaning liquid,
A chemical tank having a liquid mixing space therein;
A first supply member for supplying a surfactant chemical liquid into the chemical liquid tank;
A second supply member for supplying pure water into the chemical tank;
A mixing unit for mixing the surfactant chemical liquid and the pure water supplied in the chemical liquid tank;
A temperature regulating member for controlling the temperature of the surfactant chemical liquid and the pure water supplied into the chemical liquid tank; And
A controller for controlling the first supply member, the second supply member, the mixing unit, and the temperature regulating member,
The controller may include a first step of mixing the surfactant chemical liquid and the pure water supplied into the liquid mixing space at a first temperature, and the surfactant chemical liquid and the pure water mixed in the first step than the first temperature. To perform a second step of cooling to a low second temperature, and a third step of preparing the cleaning solution by further adding a surfactant chemical liquid after the surfactant and the pure water are cooled and mixed for a predetermined time at the second temperature. To control the first supply member, the second supply member, the mixing unit and the temperature regulating member,
The said 2nd temperature, The cleaning liquid manufacturing apparatus whose temperature difference with said 1st temperature is less than 14 degreeC.
세정액을 제조하기 위한 장치에 있어서,
내부에 액 혼합 공간을 가지는 약액 탱크;
상기 약액 탱크 내로 계면활성제 약액을 공급하는 제 1 공급 부재;
상기 약액 탱크 내로 순수를 공급하는 제 2 공급 부재;
상기 약액 탱크 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 혼합시키는 혼합 유닛;
상기 약액 탱크 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수의 온도를 조절하는 온도 조절 부재; 및
상기 제 1 공급 부재, 상기 제 2 공급 부재, 상기 혼합 유닛 및 상기 온도 조절 부재를 제어하는 제어기를 포함하되,
상기 제어기는, 상기 액 혼합 공간 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 제 1 온도에서 혼합하는 제 1 단계와, 상기 제 1 단계에서 혼합된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 상기 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도로 냉각시키는 제 2 단계와, 상기 계면활성제 및 상기 순수가 상기 제 2 온도에서 설정된 시간 동안 냉각되어 혼합된 후 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 제 3 단계를 수행하도록 상기 제 1 공급 부재, 상기 제 2 공급 부재, 상기 혼합 유닛 및 상기 온도 조절 부재를 제어하고,
상기 제 1 온도는 30℃ 보다 낮은 온도이고,
상기 제 2 온도는 16℃ 초과, 20℃ 미만의 온도인 세정액 제조 장치.
In the apparatus for producing a cleaning liquid,
A chemical tank having a liquid mixing space therein;
A first supply member for supplying a surfactant chemical liquid into the chemical liquid tank;
A second supply member for supplying pure water into the chemical tank;
A mixing unit for mixing the surfactant chemical liquid and the pure water supplied in the chemical liquid tank;
A temperature regulating member for controlling the temperature of the surfactant chemical liquid and the pure water supplied into the chemical liquid tank; And
A controller for controlling the first supply member, the second supply member, the mixing unit, and the temperature regulating member,
The controller may include a first step of mixing the surfactant chemical liquid and the pure water supplied into the liquid mixing space at a first temperature, and the surfactant chemical liquid and the pure water mixed in the first step than the first temperature. To perform a second step of cooling to a low second temperature, and a third step of preparing the cleaning solution by further adding a surfactant chemical liquid after the surfactant and the pure water are cooled and mixed for a predetermined time at the second temperature. To control the first supply member, the second supply member, the mixing unit and the temperature regulating member,
The first temperature is lower than 30 ° C.,
The said 2nd temperature is more than 16 degreeC, The cleaning liquid manufacturing apparatus which is less than 20 degreeC.
세정액을 제조하기 위한 장치에 있어서,
내부에 액 혼합 공간을 가지는 약액 탱크;
상기 약액 탱크 내로 계면활성제 약액을 공급하는 제 1 공급 부재;
상기 약액 탱크 내로 순수를 공급하는 제 2 공급 부재;
상기 약액 탱크 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 혼합시키는 혼합 유닛;
상기 약액 탱크 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수의 온도를 조절하는 온도 조절 부재; 및
상기 제 1 공급 부재, 상기 제 2 공급 부재, 상기 혼합 유닛 및 상기 온도 조절 부재를 제어하는 제어기를 포함하되,
상기 제어기는, 상기 액 혼합 공간 내에 공급된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 제 1 온도에서 혼합하는 제 1 단계와, 상기 제 1 단계에서 혼합된 상기 계면활성제 약액 및 상기 순수를 상기 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도로 냉각시키는 제 2 단계와, 상기 계면활성제 및 상기 순수가 상기 제 2 온도에서 설정된 시간 동안 냉각되어 혼합된 후 계면활성제 약액을 추가 투입하여 상기 세정액을 제조하는 제 3 단계를 수행하도록 상기 제 1 공급 부재, 상기 제 2 공급 부재, 상기 혼합 유닛 및 상기 온도 조절 부재를 제어하고,
상기 제 1 온도에서 순수에 혼합되는 계면활성제 약액의 혼합 비율은 순수 대비 0.3 %(v.v) 초과 0.7 %(v/v) 미만인 세정액 제조 장치.
In the apparatus for producing a cleaning liquid,
A chemical tank having a liquid mixing space therein;
A first supply member for supplying a surfactant chemical liquid into the chemical liquid tank;
A second supply member for supplying pure water into the chemical tank;
A mixing unit for mixing the surfactant chemical liquid and the pure water supplied in the chemical liquid tank;
A temperature regulating member for controlling the temperature of the surfactant chemical liquid and the pure water supplied into the chemical liquid tank; And
A controller for controlling the first supply member, the second supply member, the mixing unit, and the temperature regulating member,
The controller may include a first step of mixing the surfactant chemical liquid and the pure water supplied into the liquid mixing space at a first temperature, and the surfactant chemical liquid and the pure water mixed in the first step than the first temperature. To perform a second step of cooling to a low second temperature, and a third step of preparing the cleaning solution by further adding a surfactant chemical liquid after the surfactant and the pure water are cooled and mixed for a predetermined time at the second temperature. To control the first supply member, the second supply member, the mixing unit and the temperature regulating member,
The mixing ratio of the surfactant chemical liquid mixed in the pure water at the first temperature is more than 0.3% (vv) and less than 0.7% (v / v) compared to the pure water.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 제어기는,
상기 제 3 단계에서 상기 세정액을 노즐을 통해 기판 상에 토출하기 직전에 계면활성제 약액을 추가 투입시키거나, 세정액 토출 개시 시점으로부터 설정된 시간 이전에 계면활성제 약액을 추가 투입시키거나, 또는 상기 노즐을 통해 세정액이 토출되는 동안 계면활성제 약액을 추가 투입시키도록 구성되는 세정액 제조 장치.
The method according to claim 7 or 8,
The controller,
In the third step, the surfactant chemical is additionally added immediately before the cleaning liquid is discharged onto the substrate through the nozzle, or the surfactant chemical is additionally added before the time set from the cleaning liquid discharge start time, or through the nozzle. A cleaning liquid production apparatus configured to further add a surfactant chemical liquid while the cleaning liquid is discharged.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2001172695A (en) * 1999-12-21 2001-06-26 Lion Corp Method for producing granule containing surfactant

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3003684B1 (en) * 1998-09-07 2000-01-31 日本電気株式会社 Substrate cleaning method and substrate cleaning liquid
KR102098599B1 (en) * 2011-08-04 2020-04-09 세메스 주식회사 Chemical supply unit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001172695A (en) * 1999-12-21 2001-06-26 Lion Corp Method for producing granule containing surfactant

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