KR102090511B1 - 기판 세정 장치 - Google Patents

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마사요시 이마이
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가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
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Abstract

본 발명의 과제는, 가령 표면이 소수성이고 대구경인 기판이라도, 기판의 전 표면을 보다 균일하게 효율적으로 세정할 수 있고, 또한 배선 금속으로서 채용되는 구리의 순수 등과의 접촉에 의한 부식을, 비교적 간이한 구성으로, 최대한 방지할 수 있도록 하는 것이다.
표면을 상향으로 하여 기판을 수평으로 유지하고, 일방향으로 슬라이드시켜 반송하는 기판 반송부(30)를 내부에 갖는 처리 챔버(40)와, 처리 챔버(40) 내를 이동하고 있는 기판의 표면에 세정액을 공급하여 상기 표면을 비접촉으로 세정하는 세정부(50, 52)와, 세정부(50, 52)에서 세정한 기판의 표면 및 이면을 향해 불활성 가스를 각각 분출하여, 기판을 불활성 가스로 건조시키면서, 처리 챔버(40) 내를 불활성 가스 분위기로 하는 불활성 가스 분출부(64, 66)를 갖는다.

Description

기판 세정 장치{SUBSTRATE CLEANING APPARATUS}
본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 기판의 표면을 세정하고 기판을 건조시키는 기판 세정 장치에 관한 것으로, 특히 φ450㎜의 대구경의 반도체 웨이퍼에도 대응할 수 있고, CMP 등의 연마 후의 기판 표면을 효율적으로 세정하고 기판을 건조시킬 수 있도록 한 기판 세정 장치에 관한 것이다.
예를 들어, 기판 표면의 절연막 내에 형성된 배선 홈을 금속으로 메워 배선을 형성하는 다마신 배선 형성 공정에 있어서는, 다마신 배선 형성 후에 화학 기계적 연마(CMP)에 의해 기판 표면의 여분의 금속을 연마 제거하도록 하고 있어, 연마 후의 기판 표면에는, 연마에 사용된 슬러리의 잔사(슬러리 잔사)나 금속 연마 칩 등이 존재한다. 이로 인해, 연마 후의 기판 표면에 남는 잔사물(파티클)을 세정 제거할 필요가 있다.
연마 후의 기판 표면을 세정하는 기판 세정 방법으로서, 세정액의 존재하에서, 반도체 웨이퍼 등의 기판의 표면에 원기둥 형상의 장척 형상으로 수평으로 연장되는 롤 세정 부재(롤 스펀지 또는 롤 브러시)를 접촉시키면서, 기판 및 롤 세정 부재를 함께 회전시켜 기판의 표면을 세정하는 롤 스크럽 세정이 알려져 있다. 세정 후의 기판은, 일반적으로 순수(DIW) 등에 의해 린스되고, 기판을 고속으로 회전시켜 스핀 건조된다(특허문헌 1 참조).
세정액의 존재하에서, 반도체 웨이퍼 등의 기판을 회전시키면서 기판을 세정하는 기판 세정 장치에 있어서는, 기판 표면의 중앙부와 에지부 등의 각 부에서 세정액의 유속, 액막의 두께 및 온도 등이 달라, 기판의 전 표면을 균일하게 처리(세정)하는 것이 곤란해진다. 또한, 절연막으로서 채용된, 이른바 저유전율막(Low-k막)이 노출된 기판 표면을 세정하는 경우, Low-k막이 소수성이므로, 기판 표면의 습윤성의 불균일성이 확대되어, 기판의 전 표면에 걸친 균일한 세정이 더욱 곤란해진다. 특히, φ450㎜의 반도체 웨이퍼와 같은, 대구경의 기판 표면을 세정할 때에 이 경향이 현저해진다.
최근, 배선 금속으로서 구리가 채용되고 있고, 구리는, 방식제가 포함되어 있지 않은 순수 등에 접촉하면, 순수 등에 포함되는 산소에 의해 용이하게 부식되어, 구리 배선에 있어서의 신뢰성의 저하나 배선의 쇼트나 오픈에 의한 수율의 저하로 이어져 버린다. 이로 인해, 구리가 노출된 기판 표면을 세정하는 경우에는, 순수 등에 포함되는 산소에 의한 구리 부식을 최대한 방지하는 것이 요망되고 있다. 이러한 구리 표면의 산소에 의한 부식은, 가령 용존 산소량이 적은 순수 등을 사용하였다고 해도, 기판 표면에 순수 등을 공급하여 상기 표면의 세정(린스) 처리를 행하고 있을 때, 공기 중의 산소가 순수 등에 용해되는 것에 의해서도 발생한다.
기판 표면의 세정에 사용되는, 방식제가 포함되어 있지 않은 순수 등에 공기 중의 산소가 도입되지 않도록 하기 위해서는, 불활성 가스 분위기에서 기판 표면의 세정을 행하는 것이 고려된다. 그러나, 세정액의 존재하에서, 반도체 웨이퍼 등의 기판을 회전시키면서 기판을 세정하는 기판 세정 장치에 있어서는, 기판을 보유 지지하여 회전시키는 기구가 필요해져, 세정부를 처리 챔버의 내부에 수용한 경우, 처리 챔버 내의 용적이 상당히 커진다. 이로 인해, 처리 챔버의 내부를 원하는 불활성 가스 분위기로 하는 것이 곤란해진다.
기판을 회전시키는 일 없이, 기판 표면을 세정하도록 한 기판 세정 장치로서, 연마 후의 기판을, 롤러 컨베이어 등에 의해 일방향으로 슬라이드시켜 반송하면서 세정하도록 한 것(특허문헌 2∼4 참조), 연마 후의 기판을, 유체 제트에 의한 반송 추진력을 얻어, 비접촉으로 반송하면서 세정하도록 한 것(특허문헌 5 참조), 연마 후의 기판을, 이송 벨트에 의해 반송하면서 세정하도록 한 것(특허문헌 6 참조) 등이 제안되어 있다.
기판의 반송 중에, 기판의 표면을 향해, 2 유체 노즐로부터 미스트상의 유체(기체와 액체의 혼합 유체)를 분출하여, 상기 표면을 세정하도록 한 것이나(특허문헌 7, 8 참조), 가공 후의 기판 표면의 산화나 개질을 방지하기 위해, 질소 가스 등의 불활성 가스가 충전되어 있는 저장실 내에서 가공 후의 기판 표면을 세정하도록 한 것이 제안되어 있다(특허문헌 9 참조).
출원인은, 기판의 표면을, 액체를 전파한 초음파로 세정하는 초음파 세정 장치 및 기체와 액체를 혼합하여 분출한 2 유체 제트로 세정하는 2 유체 제트 세정 장치 중 적어도 한쪽을 구비한 기판 처리 장치를 제안하고 있다(특허문헌 10 참조).
일본 특허 출원 공개 평11-340184호 공보 일본 특허 출원 공개 평10-270392호 공보 일본 특허 출원 공개 제2002-217151호 공보 일본 특허 출원 공개 제2006-73573호 공보 일본 특허 출원 공개 제2005-322936호 공보 일본 특허 출원 공표 제2001-501030호 공보 일본 특허 출원 공개 제2006-247618호 공보 일본 특허 출원 공개 제2010-118644호 공보 일본 특허 출원 공개 제2004-22940호 공보 국제 공개07/108315호 팜플릿
그러나, 종래의 기판 세정 장치는, 가령 표면이 소수성이고 대구경인 기판이라도, 기판의 전 표면을 보다 균일하게 세정하는 것과, 배선 금속으로서 채용되는 구리의 순수 등과의 접촉에 의한 부식을 최대한 방지하는 것을 양립시키도록 한 것은 아니었다.
본 발명은 상기 사정에 비추어 이루어진 것으로, 가령 표면이 소수성이고 대구경인 기판이라도, 기판의 전 표면을 보다 균일하게 효율적으로 세정할 수 있고, 또한 배선 금속으로서 채용되는 구리의 순수 등과의 접촉에 의한 부식을, 비교적 간이한 구성으로, 최대한 방지할 수 있도록 한 기판 세정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 기판 세정 장치는, 표면을 상향으로 하여 기판을 수평으로 유지하고, 일방향으로 반송하는 기판 반송부를 내부에 갖는 처리 챔버와, 상기 처리 챔버 내를 이동하고 있는 기판의 표면에 세정액을 공급하여 상기 표면을 비접촉으로 세정하는 세정부와, 상기 세정부에서 세정한 기판의 표면 및 이면을 향해 불활성 가스를 각각 분출하여, 기판을 불활성 가스로 건조시키면서, 상기 처리 챔버 내를 불활성 가스 분위기로 하는 불활성 가스 분출부를 갖는다.
본 발명에 따르면, 처리 챔버 내에 있어서, 기판을 일방향으로 슬라이드시켜 반송하면서, 기판 표면에 세정액을 공급하여 상기 표면을 비접촉으로 세정함으로써, 에지부를 포함한 기판의 전 표면에 보다 균등하게 세정액을 공급하여, 가령 표면이 소수성이고 대구경인 기판이라도, 기판의 전 표면을 보다 균일하게 효율적으로 세정할 수 있다. 또한, 세정시에 기판을 회전시킬 필요를 없앰으로써, 처리 챔버의 용적을 작게 할 수 있고, 이에 의해 기판의 건조에 사용되는 불활성 가스를 유효하게 이용하여, 처리 챔버 내를, 배선 금속으로서 채용되는 구리의 순수 등과의 접촉에 의한 부식을 최대한 방지한, 원하는 불활성 가스 분위기로 할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 형태에 있어서, 상기 불활성 가스 분출부로부터 기판의 표면 및 이면을 향해 불활성 가스를 분출함으로써, 상기 처리 챔버의 내부에 상기 처리 챔버의 입구측을 향한 불활성 가스의 흐름을 형성한다.
본 발명에 따르면, 처리 챔버 입구로부터 공기가 유입되는 것을 방지하면서 처리 챔버 내를 불활성 가스 분위기로 할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 형태에 있어서, 상기 불활성 가스는 N2 가스 또는 Ar 가스이고, 상기 처리 챔버 내의 불활성 가스 분위기는, 산소 농도가 2％ 이하인 분위기이다.
본 발명에 따르면, 불활성 가스로서 N2 가스 또는 Ar 가스를 사용하고, 처리 챔버 내의 불활성 가스 분위기를, 산소 농도가 2％ 이하, 바람직하게는 1％ 이하로 함으로써, 처리 챔버 내의 공기에 포함되는 산소가, 기판을 향해 분출되는 순수 등에 도입되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 형태에 있어서, 상기 세정부는, 기체와 액체를 혼합한 2 유체 제트류로 기판의 표면을 세정하는 2 유체 제트 세정부 및/또는 액체를 전파한 초음파로 기판의 표면을 세정하는 초음파 세정부이다.
본 발명에 따르면, 2 유체 제트 세정부 및/또는 초음파 세정부로 기판 표면을 세정함으로써, 이른바 스크럽 세정으로는 제거가 곤란한, 기판 표면에 남는 미소한 파티클을 제거할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 형태에 있어서, 상기 기판 반송부는, 복수의 롤러를 서로 이격시켜 배치한 롤러 컨베이어로 구성되고, 롤러 컨베이어의 하방에는, 상기 불활성 가스 분출부의 상류측에 위치하여, 기판의 이면에 세정액을 공급하는 세정액 공급 노즐이 배치되어 있다.
본 발명에 따르면, 처리 챔버 내에 있어서, 기판을 일방향으로 슬라이드시켜 반송하면서, 기판의 이면에 순수 등의 세정액을 공급하여 상기 이면을 세정(린스)할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 형태에 있어서, 상기 불활성 가스 분출부는, 불활성 가스를 시트 형상으로 분출하는 에어 나이프로 이루어진다.
본 발명에 따르면, 기판의 표면 및 이면을 향해, 나이프 형상의 예리한 불활성 가스의 흐름을 각각 분출함으로써, 기판을 보다 민첩하게 건조시키는 동시에, 처리 챔버의 내부에 형성되는 상기 처리 챔버의 입구측을 향한 불활성 가스의 흐름의 유속을 보다 빠르게 할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 형태에 있어서, 상기 처리 챔버의 입구에는, 기판의 베벨부를 세정하는 베벨 세정부를 내부에 갖는 베벨 세정 챔버가 연결되어 있다.
본 발명에 따르면, 연마 후의 기판의 베벨부의 세정, 기판 표면의 세정 및 기판의 건조를 연속해서 행할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 형태에 있어서, 상기 베벨 세정부는, 기판을 수평으로 유지하고 회전시켜 기판의 베벨부를 세정하고, 기판을 수평으로 유지한 채 상기 기판 반송부로 반송한다.
본 발명에 따르면, 기판을 수평으로 유지한 채, 연마 후의 기판의 베벨부의 세정, 기판 표면의 세정 및 기판의 건조를 연속해서 행할 수 있다.
본 발명의 기판 세정 장치에 따르면, 가령 표면이 소수성이고 대구경인 기판이라도, 기판의 전 표면을 보다 균일하게 효율적으로 세정하고, 또한 기판의 건조에 사용되는 불활성 가스를 유효하게 이용한 비교적 간이한 구성으로, 배선 금속으로서 채용되는 구리의 순수 등과의 접촉에 의한 부식을 최대한 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태의 기판 세정 장치의 평면도.
도 2는 도 1의 종단 정면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시 형태의 기판 세정 장치를 구비한 연마 장치의 전체 개요를 도시하는 평면도.
도 4는 도 3에 도시하는 연마 장치에 구비되어 있는 기판 세정 장치를 도시하는 평면도.
도 5는 세정액 공급계와 함께 도시하는 도 4의 종단 정면도.
도 6은 도 3에 도시하는 연마 장치에 구비되어 있는 기판 세정 장치의 베벨 세정부의 주요부를 확대하여 도시하는 평면도.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이하의 각 실시 형태에 있어서, 동일 또는 상당하는 구성 요소에는 동일한 부호를 붙여 중복된 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태의 기판 세정 장치의 평면도를 도시하고, 도 2는 도 1의 종단 정면도를 도시한다. 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 기판 세정 장치는, 입구 롤러 컨베이어(10)와 출구 롤러 컨베이어(20)를 갖고 있고, 입구 롤러 컨베이어(10)와 출구 롤러 컨베이어(20) 사이에, 기판 반송부로서의 내부 롤러 컨베이어(30)를 내부에 갖는 처리 챔버(40)가 배치되어 있다. 이들 롤러 컨베이어(10, 20, 30)는, 표면을 상향으로 하여 기판(W)을 수평으로 슬라이드 반송한다.
입구 롤러 컨베이어(10)는, 기판(W)의 반송 방향을 따라 소정 간격 이격시켜 서로 평행하게 배치한 복수의 롤러(12)를 갖고 있고, 복수의 롤러(12)는, 동기하여 동일 방향으로 회전하는 축부(14)를 갖고 있다. 각 축부(14)에는, 축부(14)의 축 방향을 따른 소정 위치에 고정된 복수의 휠(16)이 설치되어 있다. 출구 롤러 컨베이어(20)도, 기판(W)의 반송 방향을 따라 소정 간격 이격시켜 서로 평행하게 배치한 복수의 롤러(22)를 갖고 있고, 복수의 롤러(22)는, 동기하여 동일 방향으로 회전하는 축부(24)를 갖고 있다. 각 축부(24)에는, 축부(24)의 축 방향을 따른 소정 위치에 고정된 복수의 휠(26)이 설치되어 있다. 기판 반송부로서의 내부 롤러 컨베이어(30)도 마찬가지로, 기판(W)의 반송 방향을 따라 소정 간격 이격시켜 서로 평행하게 배치한 복수의 롤러(32)를 갖고 있고, 복수의 롤러(32)는, 동기하여 동일 방향으로 회전하는 축부(34)를 갖고 있다. 각 축부(34)에는, 축부(34)의 축 방향을 따른 소정 위치에 고정된 복수의 휠(36)이 설치되어 있다.
본 예에서는, 입구 롤러 컨베이어(10), 출구 롤러 컨베이어(20) 및 내부 롤러 컨베이어(30)는, 단일의 롤러 컨베이어를 구성하는 것과 같이 구성되어 있다. 즉, 입구 롤러 컨베이어(10)의 축부(14), 출구 롤러 컨베이어(20)의 축부(24) 및 내부 롤러 컨베이어(30)의 축부(34)는, 동기하여 동일 방향으로 회전하도록 구성되고, 바닥면으로부터 입구 롤러 컨베이어(10)의 휠(16)의 상단부까지의 높이(컨베이어 높이), 바닥면으로부터 출구 롤러 컨베이어(20)의 휠(26)의 상단부까지의 높이 및 바닥면으로부터 내부 롤러 컨베이어(30)의 휠(36)의 상단부까지의 높이는 모두 동등하게 설정되어 있다. 이에 의해, 표면을 위로 하여 입구 롤러 컨베이어(10)에 수평으로 놓인 기판(W)은, 입구 롤러 컨베이어(10)로부터 내부 롤러 컨베이어(30), 내부 롤러 컨베이어(30)로부터 출구 롤러 컨베이어(20)로 원활하게 반송된다.
처리 챔버(40)는, 본 예에서는, 기판(W)의 반송 방향을 따라 연속해서 배치한 제1 세정 챔버(42), 제2 세정 챔버(44) 및 건조 챔버(46)로 구성되어 있고, 이들 각 챔버(42, 44, 46)에 있어서의 기판(W)의 반송 방향을 따른 입구측 및 출구측에는, 롤러 컨베이어(10, 20, 30)에 수평으로 놓인 기판(W)이 통과하는 슬릿 형상의 개구(도시하지 않음)가 각각 설치되어 있다.
본 예에서는, 제1 세정 챔버(42)의 내부의 내부 롤러 컨베이어(30)에 놓여 수평으로 슬라이드 반송되는 기판(W)의 상방에는, 기판(W)의 표면(상면)을 향해, 기체와 액체를 혼합한 2 유체 제트류를 분출하여 상기 표면을 비접촉으로 세정하는, 2 유체 제트 세정부로서의 2 유체 노즐(50)이 하향으로 배치되어 있다. 이 2 유체 노즐(2 유체 제트 세정부)(50)에는, N2 가스 등의 캐리어 가스를 공급하는 캐리어 가스 공급 라인(도시하지 않음)과, 순수 또는 초순수에 CO2 가스를 용해시킨 탄산수 등의 세정액을 공급하는 세정액 공급 라인(도시하지 않음)이 접속되어 있다. 2 유체 노즐(50)은, 기판(W)의 반송 방향과 직교하는 방향을 따라, 기판(W)의 직경 방향의 전체 길이에 걸쳐 연장되어 있고, 2 유체 노즐(50)의 하단부에, 직선 형상으로 연속해서 연장되는 분출구, 또는 단속적으로 연장되는 분출구가 설치되어 있다.
이에 의해, 2 유체 노즐(50)의 내부에 공급된 N2 가스 등의 캐리어 가스와 탄산수 등의 세정액을 2 유체 노즐(50)의 분출구로부터 고속으로 분출시킴으로써, 캐리어 가스 중에 세정액(탄산수)이 미소 액적(미스트)으로서 존재하는 2 유체 제트류가 생성된다. 그리고, 이 2 유체 노즐(50)에서 생성되는 2 유체 제트류를, 내부 롤러 컨베이어(30)에 놓여 수평으로 슬라이드 반송되는 기판(W)의 표면을 향해 분출시켜 충돌시킴으로써, 미소 액적의 기판(W)의 표면에의 충돌에 의해 발생한 충격파를 이용한 기판(W)의 표면의 파티클 등의 제거(세정)를 행할 수 있다. 이와 같이, 기판(W)의 표면을 2 유체 노즐(2 유체 제트 세정부)(50)로부터 분출되는 2 유체 제트류로 세정함으로써, 이른바 스크럽 세정으로는 제거가 곤란한, 기판(W)의 표면에 남는 미소한 파티클을 제거할 수 있다. 이것은, 하기하는 초음파 세정부(52)에 있어서도 마찬가지이다.
이 2 유체 노즐(2 유체 제트 세정부)(50)은, 기판(W)을 회전시키는 일 없이, 내부 롤러 컨베이어(30)에 놓여 수평으로 슬라이드 반송되는 기판(W)의 표면의 직경 방향 전체 길이에 걸치는 영역에, 2 유체 노즐(50)에서 생성되는 2 유체 제트류를 선 형상으로 충돌시킴으로써, 에지부를 포함한 기판(W)의 전 표면에, 보다 균등하게 2 유체 제트류를 공급하여, 가령 표면이 소수성이고 대구경인 기판(W)이라도 기판(W)의 전 표면을 보다 균일하게 효율적으로 세정할 수 있다. 또한, 기판(W)을 회전시키는 회전 기구를 설치할 필요가 없으므로, 2 유체 노즐(50)을 내부에 수용하는 제1 세정 챔버(42)의 용적을 최대한 작게 할 수 있다.
세정액으로서, 탈기하여 산소를 제거한 초순수에 CO2 가스를 용해시킨 탄산수가 바람직하게 사용된다. 이와 같이 탄산수를 사용함으로써, 비저항값을 낮게 하여, 세정 대상인 표면, 예를 들어 절연막 표면 등의 정전 파괴를 방지할 수 있다.
본 예에서는, 제2 세정 챔버(44)의 내부의 내부 롤러 컨베이어(30)에 놓여 수평으로 슬라이드 반송되는 기판(W)의 상방에는, 기판(W)의 표면(상면)을, 순수 등의 액체를 전파한 초음파를 이용하여 비접촉으로 세정하는 초음파 세정부(52)가 배치되어 있다. 이 초음파 세정부(52)는, 서로 이격되어 하향으로 배치되고, 내부 롤러 컨베이어(30)에 놓여 수평으로 슬라이드 반송되는 기판(W)의 표면을 향해 순수 등의 액체를 분사하는 한 쌍의 액체 분사 노즐(54)과, 이 액체 분사 노즐(54) 사이에 배치되고, 예를 들어 약 0.5㎒∼5.0㎒의 초음파(메가소닉 에너지)를 발진하는 초음파 진동자(56)를 갖고 있다. 이들 액체 분사 노즐(54) 및 초음파 진동자(56)는, 기판(W)의 반송 방향과 직교하는 방향을 따라, 기판(W)의 직경 방향의 전체 길이에 걸쳐 연장되어 있고, 각 액체 분사 노즐(54)의 하단부에, 직선 형상으로 연속해서 연장되는 분출구, 또는 단속적으로 연장되는 분출구가 설치되어 있다.
이에 의해, 내부 롤러 컨베이어(30)에 놓여 수평으로 슬라이드 반송되는 기판(W)의 표면을 향해, 한 쌍의 액체 분사 노즐(54)의 분출구로부터 순수 등의 액체를 분출하면서, 기판(W)의 표면에 저류된 액체에, 초음파 진동자(56)로부터 발진되는 초음파를 가함으로써, 액체 분자의 진동 가속도에 의한 작용력을 기판(W)의 표면의 파티클 등에 작용시키고, 이에 의해 기판(W)의 표면의 파티클 등의 제거(세정)를 행할 수 있다.
이 초음파 세정부(52)에 있어서도, 전술한 2 유체 노즐(2 유체 제트 세정부)(50)과 마찬가지로, 기판(W)을 회전시키는 일 없이, 내부 롤러 컨베이어(30)에 놓여 수평으로 슬라이드 반송되는 기판(W)의 표면의 직경 방향 전체 길이에 걸치는 영역에 순수 등의 액체를 공급하면서, 액체에 초음파를 가함으로써, 에지부를 포함한 기판(W)의 전 표면에 보다 균등하게 초음파를 가한 액체를 공급하여, 가령 표면이 소수성이고 대구경인 기판(W)이라도, 기판(W)의 전 표면을 보다 균일하게 효율적으로 세정할 수 있다. 또한, 기판을 회전시키기 위한 회전 기구를 설치할 필요가 없으므로, 초음파 세정부(52)를 내부에 수용하는 제2 세정 챔버(44)의 용적을 최대한 작게 할 수 있다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 제1 세정 챔버(42)의 내부 및 제2 세정 챔버(44)의 내부의 롤러 컨베이어(30)에 놓여 수평으로 슬라이드 반송되는 기판(W)의 하방에 있는 인접한 롤러(32) 사이에 끼워진 위치 중 적어도 한쪽에, 기판(W)의 이면(하면)을 향해 순수를 분사하는 순수 분사 노즐(60, 62)을 상향으로 배치하여, 순수 분사 노즐(60, 62) 중 적어도 한쪽으로부터 분사되는 순수에 의해 기판(W)의 이면을 세정(린스)하도록 해도 된다. 이 순수 분사 노즐(60, 62)은, 기판(W)의 반송 방향과 직교하는 방향을 따라, 기판(W)의 직경 방향의 전체 길이에 걸쳐 연장되어 있고, 순수 분사 노즐(60, 62)의 상단부에, 직선 형상으로 연속해서 연장되는 분출구, 또는 단속적으로 연장되는 분출구가 설치되어 있다.
본 예에 따르면, 처리 챔버(40) 내의 기판 반송부로서, 소정 간격 이격시켜 배치한 복수의 롤러(32)를 갖는 내부 롤러 컨베이어(30)를 사용함으로써, 이 롤러(32) 사이에 배치한 순수 분사 노즐(60, 62)로부터 기판(W)의 이면(하면)을 향해 순수를 분사하여 상기 이면을 린스할 수 있다.
건조 챔버(46)의 내부에는, 내부 롤러 컨베이어(30)에 놓여 수평으로 슬라이드 반송되는 기판(W)의 상방 및 하방에 위치하여, 기판(W)의 표면 및 이면을 향해, N2 가스나 Ar 가스 등의 불활성 가스를 분출하여 기판(W)을 건조시키는 불활성 가스 분출부로서의 한 쌍의 에어 나이프(64, 66)가 배치되어 있다. 이 각 에어 나이프(불활성 가스 분출부)(64, 66)는, 기판(W)의 반송 방향과 직교하는 방향을 따라, 기판(W)의 직경 방향의 전체 길이에 걸쳐 연장되어 있고, 그 분출구로부터 기판(W)의 직경 방향의 전체 길이에 걸쳐 N2 가스나 Ar 가스 등의 불활성 가스가 선 형상으로 분출되고, 이 분출된 불활성 가스에 의해 기판(W)이 건조된다.
각 에어 나이프(64, 66)는, 기판(W)의 표면 및 이면을 향해 분출된 불활성 가스에 의해, 처리 챔버(40)의 내부에 상기 처리 챔버(40)의 입구측을 향한 불활성 가스의 흐름이 형성되도록 배치되어 있다. 즉, 기판의 상방에 위치하는 에어 나이프(64)는, 하방을 향해 연장됨에 따라서 하단부의 분출구가 기판의 반송 방향의 상류측을 향하도록 경사 하방으로 연장되어 배치되고, 기판의 하방에 위치하는 에어 나이프(66)는, 상방을 향해 연장됨에 따라서 상단부의 분출구가 기판의 반송 방향의 상류측을 향하도록 경사 상방으로 연장되어 배치되어 있다.
그리고, 이 에어 나이프(64, 66)로부터 기판(W)을 향해 분출되어, 처리 챔버(40)의 슬릿 형상 입구측을 향해 흐르는 N2 가스나 Ar 가스 등의 불활성 가스의 흐름이 형성된다. 이 불활성 가스의 흐름에 의해 공기가 처리 챔버(40) 내로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 처리 챔버(40)의 내부, 즉, 제1 세정 챔버(42), 제2 세정 챔버(44) 및 건조 챔버(46)의 내부가 소정의 불활성 가스 분위기, 예를 들어 산소 농도가 2％ 이하, 바람직하게는 1％ 이하인 불활성 가스 분위기로 되도록 되어 있다.
또한, 불활성 가스 분출부로서, 에어 나이프(64, 66)를 사용하여, 기판(W)의 표면 및 이면을 향해, 나이프 형상의 예리한 불활성 가스의 흐름을 각각 분출함으로써, 기판(W)을 보다 민첩하게 건조시키는 동시에, 처리 챔버(40)의 내부에 형성되는 상기 처리 챔버(40)의 입구측을 향한 불활성 가스의 흐름의 유속을 보다 빠르게 할 수 있다. 에어 나이프(64, 66)로부터 기판에의 불활성 가스 분사 경사 각도는, 수직면으로부터 처리 챔버(40)의 입구측을 향해 0°∼30°의 각도이고, 바람직하게는 15°∼25°의 각도이다. 이 경사 각도는, 불활성 가스에 의한 기판의 건조 능력과 챔버 입구로부터의 공기 유입에 대향할 수 있는 불활성 가스의 흐름의 형성이라고 하는 2가지의 관점에서 정해진다.
전술한 바와 같이, 제1 세정 챔버(42) 및 제2 세정 챔버(44)는, 기판(W)을 회전시키는 일 없이, 수평 상태에서 슬라이드 반송되는 기판(W)의 표면을 세정하고, 필요에 따라서 이면을 순수로 린스할 수 있으므로, 그 용적을 최대한 작게 할 수 있고, 건조 챔버(46)에 있어서도, 기판(W)을 회전시키는 일 없이 건조시킬 수 있으므로, 그 용적을 최대한 작게 할 수 있다.
이와 같이, 처리 챔버(40)를 구성하는 제1 세정 챔버(42), 제2 세정 챔버(44) 및 건조 챔버(46)의 용적을 최대한 작게 함으로써, 에어 나이프(64, 66)로부터 기판(W)을 향해 분출되어 기판(W)의 건조에 사용되는 불활성 가스를 유효하게 이용하여, 처리 챔버(40) 내의 분위기를, 배선 금속으로서 채용되는 구리의 순수 등과의 접촉에 의한 부식을 최대한 방지한, 원하는 불활성 가스 분위기로 할 수 있다. 특히, 처리 챔버(40) 내의 불활성 가스 분위기를, 산소 농도가 2％ 이하, 바람직하게는 1％ 이하로 함으로써, 처리 챔버(40) 내의 공기에 포함되는 산소가, 기판(W)을 향해 분출되는 순수 등에 도입되는 것을 방지할 수 있다.
본 예에 따르면, 입구 롤러 컨베이어(10), 출구 롤러 컨베이어(20) 및 처리 챔버(40) 내의 내부 롤러 컨베이어(30)를 구동시킨 상태에서, 세정해야 할 기판(W)을 입구 롤러 컨베이어(10) 상에 수평으로 놓는다. 그러면, 입구 롤러 컨베이어(10) 상에 수평으로 놓인 기판(W)은, 처리 챔버(40)의 제1 세정 챔버(42)로 슬라이드 반송되어, 이 제1 세정 챔버(42)의 내부에 배치된 2 유체 노즐(2 유체 제트 세정부)(50)에서 2 유체 제트 세정된 후, 처리 챔버(40)의 제2 세정 챔버(44)로 슬라이드 반송되어, 이 제2 세정 챔버(44)의 내부에 배치된 초음파 세정부(52)에서 초음파 세정된다. 세정 후의 기판(W)은, 건조 챔버(46)로 슬라이드 반송되어, 이 건조 챔버(46)의 내부에 배치된 에어 나이프(64, 66)로부터 기판(W)을 향해 분출되는 N2 가스나 Ar 가스 등의 불활성 가스에 의해 건조되어 출구 롤러 컨베이어(20)로 반송된다. 그리고, 건조 후의 기판(W)은, 출구 롤러 컨베이어(20)로부터 취출되어 다음 공정으로 반송된다.
이 기판(W)의 일련의 세정ㆍ건조 처리는, 기판(W)을 회전시키는 일 없이, 기판(W)을 입구 롤러 컨베이어(10)로부터 처리 챔버(40) 내의 내부 롤러 컨베이어(30), 처리 챔버(40) 내의 내부 롤러 컨베이어(30)로부터 출구 롤러 컨베이어(20)로 슬라이드 반송하는 과정에서 행해지고, 이에 의해 가령 표면이 소수성이고 대구경인 기판(W)이라도, 기판(W)의 전 표면을 보다 균일하게 효율적으로 처리할 수 있다.
또한, 처리 챔버(40) 내의 분위기를, 산소 농도가 2％ 이하, 바람직하게는 1％ 이하인 불활성 가스 분위기로 함으로써, 처리 챔버(40) 내의 공기에 포함되는 산소가, 기판을 향해 분출되는, 방식제가 포함되어 있지 않은 순수 등에 도입되고, 이 산소를 도입한 순수 등에 기판이 접촉하여, 배선 금속으로서 채용되는 구리가 부식되어 버리는 것을 방지할 수 있다.
도 3은, 본 발명의 다른 실시 형태의 기판 세정 장치를 구비한 연마 장치의 전체 개요를 도시하는 평면도이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 이 연마 장치는, 대략 직사각 형상의 하우징(70)을 구비하고 있고, 하우징(70)의 내부는, 로드/언로드부(72), 제1 연마부(74), 제2 연마부(76) 및 세정부(78)로 구획되어 있다. 이들 로드/언로드부(72), 연마부(74, 76) 및 세정부(78)는 각각 독립적으로 조립되고, 독립적으로 배기된다.
로드/언로드부(72)는, 다수의 반도체 웨이퍼 등의 기판을 스톡하는 기판 카세트를 적재하는 2개 이상(본 예에서는 4개)의 프론트 로드부(80)를 구비하고 있다. 이들 프론트 로드부(80)는, 연마 장치의 폭 방향(길이 방향에 수직한 방향)에 인접하여 배열되어 있다. 또한, 로드/언로드부(72)에는, 프론트 로드부(80)의 배열을 따라 부설된 주행 기구(도시하지 않음) 상에 설치되어, 기판 카세트의 배열 방향을 따라 이동 가능한 반송 로봇(82)이 배치되어 있다. 반송 로봇(82)은, 주행 기구 상을 이동함으로써 프론트 로드부(80)에 탑재된 기판 카세트에 액세스할 수 있다.
로드/언로드부(72)는 가장 깨끗한 상태를 유지할 필요가 있는 영역이므로, 로드/언로드부(72)의 내부는, 장치 외부, 연마부(74, 76) 및 세정부(78) 중 어느 것보다도 높은 압력으로 항상 유지되어 있다. 또한, 반송 로봇(82)의 상방에는, HEPA 필터나 ULPA 필터 등의 클린 에어 필터를 갖는 필터 팬 유닛(도시하지 않음)이 설치되어 있어, 이 필터 팬 유닛에 의해 파티클이나 유독 증기, 가스가 제거된 클린 에어가 항상 하방을 향해 분출되고 있다.
제1 연마부(74)는, 기판의 연마가 행해지는 영역이며, 제1 연마 유닛(84a)과 제2 연마 유닛(84b)을 내부에 갖고 있다. 제2 연마부(76)도, 기판의 연마가 행해지는 영역이며, 제3 연마 유닛(84c)과 제4 연마 유닛(84d)을 내부에 갖고 있다. 이들 제1 연마 유닛(84a), 제2 연마 유닛(84b), 제3 연마 유닛(84c) 및 제4 연마 유닛(84d)은, 연마 장치의 길이 방향을 따라 배열되어 있다.
제1 연마 유닛(84a)은, 연마면을 갖는 연마 테이블(86a)과, 기판을 보유 지지하여 연마 테이블(86a)에 대해 압박하면서 기판 표면을 연마하기 위한 톱 링(88a)을 구비하고 있다. 마찬가지로, 제2 연마 유닛(84b)은, 연마 테이블(86b)과 톱 링(88b)을 구비하고 있고, 제3 연마 유닛(84c)은, 연마 테이블(86c)과 톱 링(88c)을 구비하고 있고, 제4 연마 유닛(84d)은, 연마 테이블(86d)과 톱 링(88d)을 구비하고 있다.
제1 연마부(74)의 제1 연마 유닛(84a) 및 제2 연마 유닛(84b)과 세정부(78)의 사이에는, 길이 방향을 따른 4개의 반송 위치[로드/언로드부(72)측으로부터 차례로 제1 반송 위치(TP1), 제2 반송 위치(TP2), 제3 반송 위치(TP3), 제4 반송 위치(TP4)로 함]의 사이에서 기판을 반송하는 제1 리니어 트랜스포터(90)가 배치되어 있다. 이 제1 리니어 트랜스포터(90)의 제1 반송 위치(TP1)의 상방에는, 로드/언로드부(72)의 반송 로봇(82)으로부터 수취한 기판을 반전시키는 반전기(92)가 배치되어 있고, 그 하방에는 상하로 승강 가능한 리프터(도시하지 않음)가 배치되어 있다. 또한, 제2 반송 위치(TP2)의 하방에는 상하로 승강 가능한 푸셔(도시하지 않음)가, 제3 반송 위치(TP3)의 하방에는 상하로 승강 가능한 푸셔(도시하지 않음)가 각각 배치되어 있다.
또한, 제2 연마부(76)에는, 제1 리니어 트랜스포터(90)에 인접하여, 길이 방향을 따른 3개의 반송 위치[로드/언로드부(72)측으로부터 차례로 제5 반송 위치(TP5), 제6 반송 위치(TP6), 제7 반송 위치(TP7)로 함]의 사이에서 기판을 반송하는 제2 리니어 트랜스포터(94)가 배치되어 있다. 이 제2 리니어 트랜스포터(94)의 제6 반송 위치(TP6)의 하방에는 푸셔(도시하지 않음)가, 제7 반송 위치(TP7)의 하방에는 푸셔(도시하지 않음)가 배치되어 있다.
연마시에는 슬러리를 사용하는 것을 생각하면 알 수 있는 바와 같이, 연마부(74, 76)는 가장 더러운(오염된) 영역이다. 따라서, 본 예에서는, 연마부(74, 76) 내의 파티클이 외부로 비산되지 않도록, 각 연마 테이블의 주위로부터 배기가 행해지고 있고, 연마부(74, 76)의 내부의 압력을, 장치 외부, 주위의 세정부(78), 로드/언로드부(72)보다도 부압(負壓)으로 함으로써 파티클의 비산을 방지하고 있다. 또한, 통상, 연마 테이블의 하방에는 배기 덕트(도시하지 않음)가, 상방에는 필터(도시하지 않음)가 각각 설치되고, 이들 배기 덕트 및 필터를 통해 청정화된 공기가 분출되어, 다운플로우가 형성된다.
세정부(78)는, 연마 후의 기판을 세정하는 영역이며, 기판을 반전시키는 반전기(96)와, 연마 후의 기판을 세정하는, 본 발명의 다른 실시 형태의 기판 세정 장치(100)를 구비하고 있다. 이들 반전기(96) 및 기판 세정 장치(100)는, 연마 장치의 길이 방향을 따라 직렬로 배치되어 있다. 또한, 기판 세정 장치(100)의 상방에는, 클린 에어 필터를 갖는 필터 팬 유닛(도시하지 않음)이 설치되어 있고, 이 필터 팬 유닛에 의해 파티클이 제거된 클린 에어가 항상 하방을 향해 분출되고 있다. 또한, 세정부(78)의 내부는, 연마부(74, 76)로부터의 파티클의 유입을 방지하기 위해 연마부(74, 76)보다도 높은 압력으로 항상 유지되어 있다.
제1 리니어 트랜스포터(90), 제2 리니어 트랜스포터(94) 및 세정부(78)의 반전기(96) 사이에 끼워진 영역에는 스윙 트랜스포터(102)가 배치되어 있다. 이 스윙 트랜스포터(102)는, 제1 리니어 트랜스포터(90)의 제4 반송 위치(TP4)로부터 제2 리니어 트랜스포터(94)의 제5 반송 위치(TP5)로, 제2 리니어 트랜스포터(94)의 제5 반송 위치(TP5)로부터 반전기(96)로, 제1 리니어 트랜스포터(90)의 제4 반송 위치(TP4)로부터 반전기(96)로 각각 기판을 반송할 수 있도록 되어 있다.
도 3에 도시하는, 본 발명의 다른 실시 형태의 기판 세정 장치(100)의 상세를 도 4∼도 6에 도시한다. 도 4∼도 6에 도시하는 바와 같이, 이 기판 세정 장치(100)의 도 1 및 도 2에 도시하는 기판 세정 장치와 다른 점은, 입구 롤러 컨베이어(10) 대신에, 내부에 기판(W)의 베벨부를 세정하는 베벨 세정부(110)를 내부에 갖는 베벨 세정 챔버(112)를 구비한 점에 있다. 그 밖의 구성은, 도 1 및 도 2에 도시하는 기판 세정 장치와 마찬가지이다. 즉, 이 기판 세정 장치(100)에 있어서, 처리 챔버(40)의 제1 세정 챔버(42)는, 베벨 세정 챔버(112)에 연결되고, 기판(W)은 베벨 세정 챔버(112)의 내부에서 처리(베벨 세정)된 후, 처리 챔버(40) 내의 내부 롤러 컨베이어(30)에 전달되고, 이 내부 롤러 컨베이어(30)로부터 출구 롤러 컨베이어(20)에 놓여 수평으로 슬라이드 반송시키면서 처리(기판 표면의 세정 및 기판의 건조)된다.
베벨 세정부(110)는, 기판(W)의 반송 방향을 따라 연장되는 주 가이드 레일(114)과, 주 가이드 레일(114)을 따라 주행 가능하고, 선단에 회전 가능한 롤러(116)를 각각 갖는 한 쌍의 아암(118)을 구비한 이동체(120)와, 주 가이드 레일(114)과 평행하게 연장되는 부 가이드 레일(122)을 구비하고 있다. 이에 의해, 기판(W)은 한 쌍의 롤러(116)와 부 가이드 레일(122)의 3점에서 수평으로 지지되고, 롤러(116)의 회전에 수반하여 수평으로 회전하면서, 이동체(120)의 주행에 수반하여, 처리 챔버(40)를 향해 반송된다. 롤러(116)의 외주 단부면 및 부 가이드 레일(122)의 기판(W)과의 대향면에는, 한 쌍의 롤러(116)와 부 가이드 레일(122)의 3점에서 기판(W)을 지지하였을 때에, 기판(W)의 에지부를 끼움 삽입시켜 기판(W)의 탈락을 방지하는 홈이 각각 형성되어 있다.
한 쌍의 롤러(116)와 부 가이드 레일(122)의 3점에서 기판(W)을 수평으로 지지하였을 때에, 이동체(120)의 기판(W)의 베벨부에 대향하는 위치에는, 예를 들어 브러시 또는 스펀지로 이루어지는 원통 형상의 베벨 세정구(124)가, 그 외주 단부가 기판(W)의 베벨부에 미끄럼 접촉하도록 고정되어 있다.
한 쌍의 롤러(116)와 부 가이드 레일(122)의 3점에서 수평으로 지지되어 베벨 세정 챔버(112)의 내부를 수평으로 반송되는 기판(W)의 상방 및 하방에 위치하여, 장치의 길이 방향을 따른 소정 위치에, 기판(W)의 표면 및 이면을 향해 세정액을 분출하는 복수의 분출구(126a)를 갖는 복수의 세정액 공급 노즐(126)이 배치되어 있다. 이 각 세정액 공급 노즐(126)은, 기판(W)의 반송 방향에 직교하는 방향을 따라, 기판(W)의 직경 방향의 전체 길이에 걸쳐 연장되어 있다.
또한, 내부에 세정액을 저류하는 세정액 탱크(128)가 구비되고, 각 세정액 공급 노즐(126)은, 세정액 탱크(128)로부터 연장되어, 내부에 펌프(130)와 필터(132)를 개재 장착한 세정액 공급 라인(134)에 접속되어 있다. 또한, 베벨 세정 챔버(112)의 저부와 세정액 탱크(128)는, 세정액 복귀 라인(136)에 의해 연결되어 있다. 이에 의해, 세정액 탱크(128) 내에 저류된 세정액을 순환시켜 사용할 수 있도록 되어 있다.
본 예의 베벨 세정부(110)에 따르면, 각 세정액 공급 노즐(126)의 분출구(126a)로부터 세정액을 분출시키고, 베벨 세정 챔버(112)의 저부에 저류된 세정액을 세정액 탱크(128)로 회수하여 순환시켜 둔다. 이 상태에서, 표면을 상향으로 하여, 한 쌍의 롤러(116)와 부 가이드 레일(122)의 3점에서 수평으로 지지한 연마 후의 기판(W)을, 이동체(120)의 주행에 수반하여 처리 챔버(40)를 향해 수평으로 반송시키면서, 롤러(116)를 회전시켜 수평으로 회전시킨다. 이에 의해, 기판(W)의 베벨부는, 세정액의 존재하에서, 베벨 세정구(124)에 문질러져 스크럽 세정된다. 또한, 세정액에는, 방식제가 포함되어 있어, 이로 인해 기판(W)이 세정액에 접촉함으로써 배선 금속으로서의 구리가 부식되는 일은 없다.
그리고, 베벨부 세정 후의 기판(W)은, 수평 상태 그대로, 기판 세정 장치(100)의 처리 챔버(40) 내의 내부 롤러 컨베이어(30)에 전달되고, 도 1에 도시하는 기판 세정 장치와 마찬가지로, 내부 롤러 컨베이어(30) 상을 수평으로 슬라이드 반송되면서 세정되어 건조된 후, 출구 롤러 컨베이어(20)로 반송된다. 이에 의해, 연마 후의 기판의 베벨부의 세정, 기판 표면의 세정 및 기판의 건조를 연속해서 행할 수 있다.
다음에, 상기 구성의 연마 장치를 사용한 기판의 처리예에 대해 설명한다.
프론트 로드부(80)의 기판 카세트로부터 반송 로봇(82)에 의해 취출된 홀수(1, 3,…)번째의 기판은, 반전기(92)로 반송되어, 표면이 하향으로 되도록 반전기(92)에 의해 반전된 후, 제1 리니어 트랜스포터(90)의 제2 반송 위치(TP2)로 반송된다. 이 제2 반송 위치(TP2)에 위치하는 기판은, 제1 연마 유닛(84a)의 톱 링(86a)에 의해 보유 지지되고, 연마 테이블(88a)에서 연마(제1단 연마)되어, 제2 반송 위치(TP2)로 복귀된 후, 제3 반송 위치(TP3)로 반송된다. 제3 반송 위치(TP3)에 위치하는 기판은, 제2 연마 유닛(84b)의 톱 링(86b)에 의해 보유 지지되고, 연마 테이블(88b)에서 연마(제2단 연마)되어, 제3 반송 위치(TP3)로 복귀된 후, 제4 반송 위치(TP4)로 반송된다.
제4 반송 위치(TP4)에 위치하는 기판은, 스윙 트랜스포터(102)에 의해 보유 지지되어, 세정부(78)의 반전기(96)로 반송되고, 이 반전기(96)에 의해 표면이 위를 향하도록 반전된다. 이 반전 후의 기판은, 전술한 바와 같이 하여, 기판 세정 장치(100)의 베벨 세정 챔버(112) 내를 수평으로 반송되어, 기판의 베벨부가 세정된다. 베벨 세정 후의 기판은, 수평 상태 그대로, 계속해서 기판 세정 장치(100)의 처리 챔버(40) 내를 슬라이드 반송되어, 기판 표면의 세정 및 기판의 건조가 행해진 후, 출구 롤러 컨베이어(20)로 송출된다.
그리고, 출구 롤러 컨베이어(20) 상의 세정 건조 후의 기판은, 반송 로봇(82)에 의해 보유 지지되어, 프론트 로드부(80)의 기판 카세트로 복귀된다.
한편, 프론트 로드부(80)의 기판 카세트로부터 반송 로봇(82)에 의해 취출된 짝수(2, 4,…)번째의 기판은, 반전기(92)로 반송되어, 표면이 하향으로 되도록 반전기(92)에 의해 반전된 후, 제1 리니어 트랜스포터(90) 및 스윙 트랜스포터(102)를 통해, 제2 리니어 트랜스포터(94)의 제5 반송 위치(TP5)로 반송되고, 다시 제6 반송 위치(TP6)로 반송된다. 이 제6 반송 위치(TP6)에 위치하는 기판은, 제3 연마 유닛(84c)의 톱 링(86c)에 의해 보유 지지되고, 연마 테이블(88c)에서 연마(제1단 연마)되어, 제6 반송 위치(TP6)로 복귀된 후, 제7 반송 위치(TP7)로 반송된다. 제7 반송 위치(TP7)에 위치하는 기판은, 제4 연마 유닛(84d)의 톱 링(86d)에 의해 보유 지지되고, 연마 테이블(88d)에서 연마(제2단 연마)되어, 제7 반송 위치(TP7)로 복귀된 후, 제5 반송 위치(TP5)로 반송된다.
제5 반송 위치(TP5)에 위치하는 기판은, 스윙 트랜스포터(102)에 의해 보유 지지되어, 세정부(78)의 반전기(96)로 반송되고, 이 반전기(96)에 의해 표면이 위를 향하도록 반전된다. 이 반전 후의 기판은, 전술한 바와 같이 하여, 기판 세정 장치(100)의 베벨 세정 챔버(112) 내를 수평으로 반송되어, 기판의 베벨부가 세정된다. 베벨 세정 후의 기판은, 수평 상태 그대로, 계속해서 기판 세정 장치(100)의 처리 챔버(40) 내를 슬라이드 반송되어, 기판 표면의 세정 및 기판의 건조가 행해진 후, 출구 롤러 컨베이어(20)로 송출된다.
그리고, 출구 롤러 컨베이어(20) 상의 세정 건조 후의 기판은, 반송 로봇(82)에 의해 보유 지지되어, 프론트 로드부(80)의 기판 카세트로 복귀된다.
본 예의 연마 장치에 따르면, 기판을 수평으로 보유 지지한 채, 연마 후의 기판의 베벨부의 세정, 기판 표면의 세정 및 기판의 건조를 연속해서 행할 수 있다.
지금까지 본 발명의 일 실시 형태에 대해 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되지 않고, 그 기술적 사상의 범위 내에 있어서 여러 다른 형태로 실시되어도 되는 것은 물론이다.
10 : 입구 롤러 컨베이어
20 : 출구 롤러 컨베이어
30 : 내부 롤러 컨베이어(기판 반송부)
40 : 처리 챔버
42 : 제1 세정 챔버
44 : 제2 세정 챔버
46 : 건조 챔버
50 : 2 유체 노즐(2 유체 제트 세정부)
52 : 초음파 세정부
54 : 세정액 분사 노즐
56 : 초음파 진동자
60, 62 : 순수 분사 노즐
64, 66 : 에어 나이프(불활성 가스 분출부)
74, 76 : 연마부
78 : 세정부
84a∼84d : 연마 유닛
86a∼86d : 연마 테이블
88a∼88d : 톱 링
90 : 제1 리니어 트랜스포터
92, 96 : 반전기
94 : 제2 리니어 트랜스포터
100 : 기판 세정 장치
102 : 스윙 트랜스포터
110 : 베벨 세정부
112 : 베벨 세정 챔버
114 : 주 가이드 레일
116 : 롤러
118 : 아암
120 : 이동체
124 : 베벨 세정구
126 : 세정액 공급 노즐
134 : 세정액 공급 라인
136 : 세정액 복귀 라인

Claims (11)

  1. 표면을 상향으로 하여 기판을 보유 지지하고, 기판을 일방향으로 반송하는 지지 부재를 구비하는 기판 반송부를 내부에 갖는 처리 챔버와,
    상기 처리 챔버 내에 설치되고, 상기 기판 반송부의 상방 및 하방에 배치되고, 기판의 표면 및 이면을 세정하는 복수의 세정부와,
    상기 처리 챔버 내에 설치되고, 기판의 반송 방향을 따라 상기 세정부에 연속해서 배치되고, 기판을 건조시키는 건조부와,
    상기 건조부에 설치되고, 기판의 표면 및 이면을 향해 불활성 가스를 각각 분출하여, 기판을 건조시키는 불활성 가스 분출부를 갖고,
    상기 불활성 가스 분출부의 분출구를, 상기 세정부를 향해 불활성 가스의 흐름을 형성하도록 기판의 반송 방향의 상류측으로 향하게 하고,
    상기 세정부와 상기 건조부를 포함하는 상기 처리 챔버 내를, 상기 불활성 가스 분출부로부터 분출된 불활성 가스에 의해 형성된 불활성 가스 분위기로 하는 것을 특징으로 하는, 기판 세정 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기판 반송부의 상기 지지 부재는, 복수의 롤러인 것을 특징으로 하는, 기판 세정 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 불활성 가스 분출부는, 기판의 반송 방향과 직교하는 방향을 따라, 또한, 수직면으로부터 상기 처리 챔버의 입구측을 따라 소정의 각도로 되도록 배치되고, 상기 처리 챔버 입구로부터의 공기 유입을 저지할 수 있는 불활성 가스의 흐름을 형성하는 것을 특징으로 하는, 기판 세정 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기판 반송부에 의해 반송되는 기판의 베벨부에 대향하는 위치에 설치되고, 기판의 베벨부에 미끄럼 접촉하도록 고정되는 베벨 세정부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 기판 세정 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 지지 부재는, 기판을 수평으로 유지하여 기판을 반송하는 것을 특징으로 하는, 기판 세정 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 세정부는 상기 기판의 표면에 약액을 공급하고, 상기 기판의 이면에 린스수를 공급하는, 기판 세정 장치.
  7. 기판을 처리 챔버의 입구로부터 상기 처리 챔버 내로 반송하고,
    상기 처리 챔버에 있어서 기판을 일방향으로 반송하는 지지 부재를 구비하는 기판 반송부에 의해 표면을 상향으로 하여 기판을 보유 지지하고,
    상기 처리 챔버 내에 설치되고 상기 기판 반송부의 상방 및 하방에 배치되는 복수의 세정부에 의해, 기판의 표면 및 이면을 세정하고,
    상기 처리 챔버 내에 설치되고 기판의 반송 방향을 따라 상기 세정부에 연속해서 배치되어 기판을 건조시키는 건조부에 설치되는 불활성 가스 분출부에 의해 기판의 표면 및 이면을 향해 불활성 가스를 각각 분출하여 기판을 건조시키고,
    상기 불활성 가스 분출부의 분출구를, 상기 세정부를 향해 불활성 가스의 흐름을 형성하도록 기판의 반송 방향의 상류측으로 향하게 하고,
    상기 세정부와 상기 건조부를 포함하는 상기 처리 챔버 내를, 상기 불활성 가스 분출부로부터 분출된 불활성 가스에 의해 형성된 불활성 가스 분위기로 함으로써, 상기 불활성 가스의 흐름에 의해 처리 챔버 입구로부터의 공기 흐름을 저지하는 것을 특징으로 하는, 기판 세정 방법.
  8. 제7항에 있어서, 복수의 롤러를 갖는 상기 기판 반송부에 의해 기판을 슬라이드시켜 반송하는 것을 특징으로 하는, 기판 세정 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 기판 반송부에 의해 반송되는 기판의 베벨부에 대향하는 위치에 설치되고, 기판의 베벨부에 미끄럼 접촉하도록 고정되는 베벨 세정부에 의해 기판의 베벨부를 세정하는 것을 특징으로 하는, 기판 세정 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 지지 부재에 의해 기판을 수평으로 유지하여 반송하는 것을 특징으로 하는, 기판 세정 방법.
  11. 제7항에 있어서, 상기 세정부는 상기 기판의 표면에 약액을 공급하고, 상기 기판의 이면에 린스수를 공급하는, 기판 세정 방법.
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