KR19990066687A

KR19990066687A - 세정장치

Info

Publication number: KR19990066687A
Application number: KR1019980017969A
Authority: KR
Inventors: 겐지 요코미조; 지하야 다시마; 에이이치 무카이; 요시유키 혼다; 나오히코 하마무라; 신야 무라카미; 야스히로 쵸노
Original assignee: 다카시마 히로시; 도오교오에레구토론큐우슈우가부시끼가이샤; 히가시 데쓰로; 동경 엘렉트론 주식회사
Priority date: 1992-12-26
Filing date: 1998-05-19
Publication date: 1999-08-16
Also published as: JPH06204199A; JP3118739B2; KR19990066686A; KR100306087B1; KR940016548A; TW238401B

Abstract

기판 세정 장치는, 바닥부에 세정액을 도입하는 액공급구를 가지고 세정할 피처리체를 수용하는 세정탱크와, 상기 세정탱크의 바닥부로부터 이격시켜 설치함과 동시에 상기 세정액이 통과하는 다수의 정류구멍을 가지며, 상기 액공급구로부터 도입된 세정액을 정류하면서 상기 피처리체쪽으로 흐르게 하는 정류판을 구비하며, 상기 세정탱크의 바닥부의 양쪽은, 비스듬하게 경사진 바닥 경사부를 가지고, 상기 정류판은 상기 바닥부의 중심부에 대응하여 수평으로 이루어진 수평정류부와, 이 수평정류부의 양측에 형성되어 상기 바닥 경사부에 대응하여 비스듬하게 경사진 경사정류부를 가지고, 상기 액공급구의 상부에는, 상기 액공급구로부터 도입되는 상기 세정액을 상기 정류판 하부의 전면을 향하여 분산시키는 분산판이 설치되어 있다.

Description

세정장치

본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 기판을 세정처리하는 기판 세정장치에 관한 것이다.

반도체 제조공정에 있어서는, 반도체 웨이퍼의 표면에 부착한 파티클, 유기 오염물, 금속불순물 등의 오염 또는 표면에 형성된 자연 산화막 등을 제거하기 위하여 세정 시스템이 사용되고 있다. 세정 시스템은 다수 개의 기판 세정장치를 구비하고 있고, 각 기판 세정장치는 각각 세정처리탱크를 가지고 있다.

웨이퍼는 이들의 기판 세정장치에서 차례로 암모니아 처리, 수세처리, 불산처리, 수세처리, 황산처리, 수세처리, 염산처리, 수세처리되도록 되어 있다.

세정처리탱크는 웨이퍼 유지용 보트와 정류판을 구비하고 있다. 정류판에는 다수 개의 정류구멍이 같은 피치로 일렬로 배열되어 있다. 웨이퍼 유지용 보트는 여러 장의 웨이퍼를 수반하여 세정처리탱크에 출입할 수 있도록 되어 있다. 웨이퍼를 세정액 속에 침지시키면, 탱크 바닥부의 입구로부터 새로운 세정액이 탱크내로 공급되고, 탱크내에 세정액의 상승흐름이 형성된다. 세정액은 정류판의 정류구멍을 통과하여 윗쪽의 웨이퍼에 접촉하고, 또 탱크로부터 오버플로우한다.

그런데, 종래의 장치에서는, 정류구멍의 피치 간격은 웨이퍼의 피치간격 또는 그 이외의 간격에 맞추고 있기 때문에, 웨이퍼 장수가 증가함에 따라서 정류구멍의 피치간격이 작아지게 되면 구멍 뚫기 가공이 곤란하게 된다. 이 경우에, 인접하는 정류구멍의 직경이 작게되면, 액의 유통량이 부족해지고 웨이퍼의 세정에 드는 소요시간이 길게 된다.

또, 종래의 장치에서는, 동일 직경의 정류구멍이 정류판 전면에 걸쳐서 형성되어 있음에도 불구하고, 웨이퍼가 존재하지 않는 영역공간(탱크의 측벽과 웨이퍼와의 간격)쪽이 웨이퍼가 존재하는 영역공간(웨이퍼 상호간의 간격)보다도 현격하게 크기 때문에, 세정액은 전자의 공간으로 많이 흐르고, 후자의 공간에는 소량밖에 흐르지 않는다.

일본국 특허출원 소58-61632호 공보에는, 액공급구로부터 떨어진 위치에서 세정액의 유량이 많아지도록 정류구멍을 정류판에 설치한 세정탱크가 개시되어 있다. 또, 일본국 특허공보 소62-42374호 공보에는, 웨이퍼 중앙부에 대응하는 제 1 부분에는 정류구멍을 크게하고, 웨이퍼 둘레가장자리부에 대응하는 제 2 부분에는, 정류구멍을 제 1 부분보다 작게 하며, 웨이퍼가 존재하지 않는 부분에 대응하는 제 3 부분에는 정류구멍을 제 2 부분보다도 더 작게 한 세정탱크가 개시되어 있다.

그러나, 상기 공보에 기재된 정류판은, 액공급구의 근방, 웨이퍼의 하방 및 웨이퍼가 존재하지 않은 영역에 각각 다른 크기의 유통공을 형성할 필요가 있고, 정류판의 제조관리가 번잡하게 된다. 또, 여러 종류의 다수 개의 정류구멍을 가공하기 때문에, 정류판의 제조 코스트가 높게 된다.

또, 종래의 기판 세정장치에서는, 원형의 웨이퍼를 대략 직사각형의 탱크본체에 넣기 때문에 웨이퍼의 세정에 기여할 수 없는 공간이 많고, 세정탱크의 전체용적이 크다.

약액(불산 등)은 비교적 고가이기 때문에, 오버플로우한 약액은 순환사용되고, 어느 정도 이상의 오염이 생긴다면 폐기한다. 이 때문에, 세정탱크의 용적이 크면, 소비되는 약액량이 증가하고, 운전 코스트가 높게 된다.

또, 약액 처리된 웨이퍼를 순수(純水) 등의 세정수로 세정하는 경우에는 도입된 세정수는 순환하여 사용하는 일이 없이 오버플로우한 시점에서 폐기된다. 이 수세소요시간 및 물의 사용량은 모두 세정탱크의 용적에 비례한다. 특히, 웨이퍼 사이즈가 6인치 직경에서 8인치 직경으로 전환되고 있는 오늘날에는, 탱크자체가 대형화하기 때문에, 적은 세정액 사용량으로 높은 세정효율을 얻는 것이 강하게 요청되고 있다.

본 발명의 목적은, 적은 세정액 사용량으로 높은 세정효율을 얻을 수 있는 기판 세정장치를 제공함에 있다.

또, 본 발명의 목적은 적은 용량으로 낮은 단가의 기판 세정장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기판 세정장치에 의하면, 바닥부에 세정액을 도입하는 액공급구를 가지고 세정할 피처리체를 수용하는 세정탱크와, 상기 세정탱크의 바닥부로부터 이격시켜 설치함과 동시에 상기 세정액이 통과하는 다수의 정류구멍을 가지며, 상기 액공급구로부터 도입된 세정액을 정류하면서 상기 피처리체쪽으로 흐르게 하는 정류판을 구비한 세정장치에 있어서, 상기 세정탱크의 바닥부의 양쪽은, 비스듬하게 경사진 바닥 경사부를 가지고, 상기 정류판은 상기 바닥부의 중심부에 대응하여 수평으로 이루어진 수평정류부와, 이 수평정류부의 양측에 형성되어 상기 바닥 경사부에 대응하여 비스듬하게 경사진 경사정류부를 가지도록 구성한 것이다.

또한, 상기 액공급구의 상부에는, 상기 액공급구로부터 도입되는 상기 세정액을 상기 정류판 하부의 전면을 향하여 분산시키는 분산판이 설치된 것이다.

따라서 경사진 만큼 세정탱크의 전체의 용량은 작아지게 되고, 피처리체를 세정처리하기 위한 약액의 사용량 혹은 세정용의 순수의 사용량을 대폭으로 절감할 수 있다.

도 1은 세정 시스템의 전체 개요를 나타내는 투시 사시도.

도 2는 기판 세정장치를 나타내는 외관사시도.

도 3은 실시예에 관한 기판 세정장치의 세정탱크에 있어서의 세정액 유통회로를 나타내는 블록 단면도.

도 4는 기판 세정장치의 세정탱크를 절단하여 내부를 나타내는 분해 사시도.

도 5는 세정탱크의 상부 개폐셔터를 나타내는 부분 확대도.

도 6은 세정탱크를 모식화하여 나타내는 투시 사시도.

도 7은 정류판 및 확산판을 나타내는 분해 사시도.

도 8은 정류판의 일부를 확대하여 나타내는 평면도.

도 9는 정류판 및 웨이퍼의 일부를 확대하여 나타내는 종단면도.

도 10은 탱크본체, 주탱크 및 오토커버를 나타내는 모식도.

도 11은 기판 세정장치를 주위로부터 간막이하는 격벽에 설치된 창을 나타내는 사시도.

도 12는 기판 세정장치를 주위로부터 간막이하는 격벽에 설치된 창을 나타내는 단면도.

도 13은 종래의 기판 세정장치를 모식화하여 나타내는 투시 사시도.

도 14는 다른 실시예의 세정탱크를 모식화하여 나타내는 투시 사시도.

도 15는 다른 실시예의 세정탱크에 있어서의 세정액의 흐름을 설명하기 위한 모식도.

도 16은 세정탱크의 세정성능을 조사하기 위하여 시험제작된 정류판을 나타내는 평면도.

도 17은 종래의 기판 세정장치에 있어서의 세정액의 흐름을 설명하기 위한 모식도.

도 18은 다른 실시예에 관한 세정탱크의 내부를 나타내는 일부 분해 사시도.

도 19는 다른 실시예에 관한 세정탱크의 하부를 나타내는 부분 단면도.

도 20은 정류판에 부착된 확산판을 나타내는 사시도.

도 21은 정류판에 부착된 확산판을 나타내는 사시도.

도 22는 다른 실시예에 관한 세정탱크의 내부를 나타내는 일부 분해 사시도.

도 23은 다른 실시예에 관한 세정탱크의 하부를 나타내는 부분 종단면도.

도 24는 다른 실시예에 관한 세정탱크의 내부를 나타내는 일부 분해 사시도.

도 25는 다른 실시예에 관한 세정탱크의 일부를 절단하여 나타내는 투시 사시도.

도 26은 다른 실시예에 관한 세정탱크의 하부를 나타내는 부분 종단면도.

도 27은 다른 실시예의 정류판을 나타내는 평면도.

도 28은 세정시의 비저항치의 변화를 나타내는 특성선도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 반입부 2 : 반송로보트

2a : 웨이퍼 척 2b : 반송로

3 : 프로세스부 4 : 반출부

5 : 로더부 6 : 대기부

7 : 캐리어 반송아암 8 : 캐리어 세정건조라인

10 : 세정탱크 배관영역 11 : 척 세정 건조처리부

12a, 12b : 제 1 및 제 2 약액세정처리부

13a∼13d : 제 1 내지 제 4 수세세정처리부

14 : 건조처리탱크 15, 142 : 세정탱크

15a : 주탱크 15b : 오버플로우탱크

15c : 배출구 15e : 짧은 변측

17 : 액공급구 18 : 공급배관

19 : 클리어런스 20, 20J : 정류수단

21, 21J : 정류구멍 21a, 120 : 제 1 정류구멍

21b, 121 : 제 2 정류구멍 22, 22a, 22J, 122 : 정류판

23, 26 : 저류벽 24, 24a, 24J : 분산판

25a : 분산구멍 25b : 슬로트 구멍

27 : 지지봉 30 : 확인 검출장치

31 : 발광부 32 : 수광부

33 : 덮개 33a : 경사고정덮개

34 : 지지축 35 : 아암

36 : 프레임 37 : 커버부재

38 : 개구창 39 : 투명판

40 : 메인 프레임 41 : 재치대

42 : 레벨 조정기구 43 : 부착다리

44 : 재치판 45 : 조정 플레이트

45a : 관통구멍 46 : 위치결정블록

47 : 고정보울트 48 : 조정플레이트 보울트

49 : 스페이서 70 : 펌프

71 : 필터 77 : 지지봉

80 : 보트 81,82 : 보호유지구

90 : 격벽 91 : 창

92 : 문턱 93 : 미닫이문

94 : 테이프 98a : 주흐름

98b : 부흐름 99 : 세정액

100 : 외부탱크 101 : 오토커버

102 : 로터리 액츄에이터 122a : 수평정류부

122b : 경사정류부 152 : 탱크바닥부

159 : 중앙수평부 160 : 경사부

C : 캐리어 D1, D2 : 직경

H, S : 영역 L₁: 열의 간격

L₂: 거리 P₁, P₂: 피치간격

W : 반도체 웨이퍼 θ₁, θ₂: 각도

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 여러 가지 실시예에 관한 기판 세정장치에 대하여 설명한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 세정 시스템은 주요 3부분으로 구성된다. 1은 세정전의 피처리체인 반도체 웨이퍼(W)가 일시 보관되는 반입부이다. 웨이퍼(W)는 반입부(1)를 통하여 세정시스템 내에 반입된다. 3은 웨이퍼(W)를 약액처리 및 수세처리하기 위한 프로세스부이다. 이 프로세스부(3)에는 3대의 반송로보트(2)가 설치되고, 이들에 의하여 프로세스부(3) 내의 각 처리탱크에 웨이퍼(W)가 반송되도록 되어 있다. 반송로보트(2)는, 웨이퍼 척(2a)에 의하여 50장의 웨이퍼(W)를 일괄하여 잡고(척킹), 이것을 반송로(2b)를 따라서 반송하도록 되어 있다. 또, 반송로보트(2)는 X축방향, Y축방향, Z축방향의 각각의 방향으로 이동가능하게 설치되어 있다.

4는 세정후의 웨이퍼(W)가 일시적으로 보관되는 반출부이다. 웨이퍼(W)는 반출부(4)를 통하여 세정시스템으로부터 반출된다.

반입부(1)는 로더부(5), 대기부(6), 캐리어 반송아암(7)을 구비하고 있다. 로더부(5)에는 웨이퍼(W)의 오리엔테이션 플랫 맞춤 및 웨이퍼(W)의 장수 검출이 되도록 되어 있다. 대기부(6)에서는 여러 개의 웨이퍼 캐리어(C)가 일시 대기하도록 되어 있다.

캐리어 반송아암(7)으로는, 캐리어(C)로부터의 웨이퍼(W)의 취출과 외부로부터 반입되는 캐리어(C)를 대기부(6)로의 반송 및 대기부(6)와 로더부(5) 사이에서 캐리어(C)의 이송이 이루어지도록 되어 있다.

프로세스부(3)의 위쪽에는 캐리어 세정건조라인(8)이 프로세스부(3)를 따라서 설치되어 있다. 캐리어 세정건조라인(8)에서는 빈 캐리어(C)를 세정 및 건조처리하도록 되어 있다.

또, 프로세스부(3)의 배면측에는 세정액탱크 배관영역(10)이 설치되어 있다. 이 배관영역(10)에는 불산 등의 약액을 수용하는 탱크나 배관군(도시하지 않음)이 설치되어 있다.

프로세스부(3)는, 척 세정건조처리부(11)와, 제 1 및 제 2 약액세정처리부(12a),(12b)와, 제 1 내지 제 4 수세세정처리부(13a)∼(13d)와, 건조처리탱크(14)를 구비하고 있다.

이어서, 상기 제 1 및 제 2 약액세정처리부(12a),(12b)와, 제 1 내지 제 4 수세세정처리부(13a)∼(13d)는 동일 구성이므로, 제 2 수세세정처리부(13b)만을 예로써 도 2 내지 도 12를 참조하면서 설명한다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 제 2 수세세정처리부(13b) 내에는 세정탱크(15)가 설치되고, 세정탱크(15)의 상부 개구에는 개폐식의 덮개(33)가 덮여있다. 이 덮개(33)는 중앙이 열리도록 형성되어 있으며, 중앙 개구를 통하여 웨이퍼(W)가 세정탱크(15) 내로 출입할 수 있도록 되어 있다. 또, 세정탱크(15)의 위쪽에는 승강기구(도시하지 않음)가 설치되어 있다.

세정탱크(15)는 주탱크(15a) 및 오버플로우탱크(15b)를 가진다. 주탱크(15a)의 바닥부에는 2개의 액공급구(17)가 설치되어 있다. 이들의 액공급구(17)는 공급배관(18)을 통하여 펌프(70)의 토출측에 연결되며, 세정액(99)인 순수가 주탱크(15a)에 공급되도록 되어 있다. 오버플로우탱크(15b)는 주탱크(15a)의 상단 전체 주위에 설치되어 있으며, 그 바닥부에는 배출구(15c)가 설치되어 있다. 배출구(15c)는 펌프(70)의 흡입측에 연결되어 있다. 세정액(99)은 주탱크(15a), 오버플로우탱크(15b), 공급배관(18), 펌프(70), 필터(71)로 구성되는 순환회로를 유통하도록 되어 있다. 또, 오버플로우된 세정액(99)은 상술한 바와 같이, 순환시켜 사용할 뿐만아니라, 그대로 배출하여도 좋다.

도 3,4,6에 나타낸 바와 같이, 2개의 액공급구(17)의 바로 위에는 분산판(24)이 각각 설치되고, 액공급구(17)에서 세정액(99)이 주위로 확산되도록 되어 있다. 또, 분산판(24)의 바로 위에는 정류판(22)이 설치되어 있다.

정류판(22)의 위에서 웨이퍼(W)는 세정처리되도록 되어 있다. 이들의 정류판(22) 및 분산판(24)에 의하여 정류수단(20)이 구성된다.

도 2 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 덮개(33)의 프레임(36)은 한 쌍의 아암(35)을 통하여 2개의 지지축(34)에 의하여 지지되어 있다. 프레임(36)에는 석영제의 투명판(39)이 끼워져 있으며, 세정탱크(15)의 내부가 보이도록 되어 있다. 2개의 지지축(34)은 세정탱크(15)의 짧은변측(15e)에 각각 설치되어 있다. 한 쪽의 프레임(36)에는 커버부재(37)가 부착되며, 프레임(36)사이의 갭이 커버부재(37)에 의하여 막히도록 되어 있다. 또, 프레임(36)은 폴리테트라 플루오로에틸렌(PTFE)제이다. 또, 경사고정덮개(33a)가 각 프레임(36)과 오버플로우탱크(15b)와의 사이 갭을 덮도록 설치되어 있다.

지지축(34)은, 한쪽 끝단이 주탱크(15a)에 부착되며, 다른쪽 끝단이 모터 구동축(도시하지 않음)에 각각 연결되어 있다. 2 개의 구동모터는 시동시간이 콘트롤러(도시하지 않음)에 의하여 제어되고 있으며, 한 쪽의 프레임(36)이 다른 쪽의 프레임(36)보다 약간 늦게 동작되도록 되어 있다. 또, 덮개(33)는 중앙이 높고, 양끝단이 낮게 형성되어 있다. 약액이 덮개(33) 위에 부착한다고 하여도 거기에서 흘러서 떨어지기 때문에, 덮개(33) 상에서 약액성분이 결정화하여 파티클로 되는등의 오염원으로 되지 않는다. 또, 투명판(39)의 상면에 액방울이 머므르기 때문에, 개구창(38)의 아래측의 틀부에 배액구(도시하지 않음)를 형성하여 두면, 투명판(39)상에 머무른 액을 배액구로부터 외부로 배출할 수 있기 때문에 바람직하다.

이어서 도 2를 참조하면서 레벨 조정기구(42)에 대하여 설명한다.

세정탱크(15)의 하부에는 레벨 조정기구(42)가 설치되고, 세정탱크(15)가 메인 프레임(40)의 재치대(41)상에 안정하게 재치되도록 되어 있다. 이 레벨 조정기구(42)는, 재치판(44)과, 조정 플레이트(45)와, 위치결정블록(46)과, 고정보울트(47)와, 조정플레이트 보울트(48)를 가진다. 재치판(44)은, 하면을 미끄럼면으로 가공하고 있으며, 세정탱크(15)의 바닥부 하면에 고정된 부착다리(43)의 하단에 부착되어 있다.

조정플레이트(45)는 평면도를 가지도록 정밀하게 면처리되어 있다. 조정플레이트(45)의 한 쪽은 메인 프레임(40)의 재치대(41)상에 고정 보울트(47)에 의하여 고정되어 있다. 조정플레이트(45)의 다른 쪽은 조정플레이트 보울트(48)에 의하여 잭업(jack up)이 가능하게 지지되어 있다. 조정플레이트(45)의 관통구멍(45a)은 고정보울트(47)의 직경보다도 약간 크다. 고정보울트(47)는 스페이서(49)를 통하여 재치대(41)상에 고정하도록 하고 있다.

상기 레벨 조정기구(42)를 사용하여 세정탱크(15)를 재치하는 경우는, 우선 조정플레이트 보울트(48)에 의하여 조정플레이트(45)의 수평조정을 한다. 이어서 재치판(44)을 위치결정블록(46)에 맞닿게 하고, 이것을 고정한다. 조정플레이트(45)를 미세이동시킴으로써 세정탱크(15)를 수평자세로 한다. 이때, 세정탱크(15) 내에 순수를 넣고 사각 주위로부터 오버플로우하도록 조정플레이트(45)의 수평 미세조정을 한다.

이어서 도 7 ∼ 도 9를 참조하면서 정류수단(20)에 대하여 상세히 설명한다.

정류수단(20)은, 액공급구(17)와 웨이퍼(W) 사이에 설치되며, 웨이퍼(W) 상호간에 세정액(99)을 균일하게 또 다량으로 배분하는 기능을 가진다. 정류판(22)은 석영 또는 불소수지제의 직사각형판이다. 분산판(24)은 석영 또는 불소수지제의 원판이다. 또, 정류수단(20)의 각부는 석영이나 불소수지제만에 한정되지 않고 질화규소등의 내약품성에 우수한 세라믹으로 만들어도 좋다.

도 7에 나타낸 바와 같이 정류판(22)의 네변에는 저류벽(23)이 설치되어 있다. 저류벽(23)은 정류판(22)의 끝단부로부터 직각으로 아래를 향하여 뻗어 있다. 이들 저류벽(23)은 정류판(22)의 끝단부에 용접접합되어 있다. 저류벽(23)의 폭은 똑같이 약 20mm이고, 10∼50mm인 것이 바람직하다.

한편, 각 분산판(24)은 4 개의 지지봉(27)에 의하여 정류판(22)의 하면에 각각 부착되어 있다.

도 8에 나타낸 바와 같이 다수의 정류구멍(21)이 웨이퍼(W) 바로 아래에 위치하도록 정류판(22)에 형성되어 있다. 모든 정류구멍(21)은 실질적으로 같은 직경이며, 여러 열이 등간격 피치로 나란하게 되어 있다. 구체적으로는, 기수열(奇數列) 웨이퍼(W)의 바로 아래에는 한 쪽열의 정류구멍(21)이 배치되고, 우수열(偶數列) 웨이퍼(W) 바로 아래에는 다른 쪽열의 정류구멍(21)이 배치되어 있다.

도 9에 나타낸 바와 같이 어느 한 열의 정류구멍(21)은 한 장 건너서 웨이퍼(W)의 바로 밑에 형성되어 있다. 즉, 정류구멍(21)의 상호피치(P₂)는 웨이퍼(W)의 상호 피치간격(P₁)의 2배이다. 이 경우에, 정류구멍(21)의 직경은 5.6mm, 정류구멍(21)은 4열로 배열하고 총수는 130개이다. 피치간격(P₁)은 6.35mm이고, 피치(P₂)는 12.7mm이다. 정류구멍(21)의 직경은 웨이퍼(W)의 두께 보다 큰 것이 바람직하다. 또, 정류구멍의 열과 열의 간격(L₁)은 26mm이고, 이것은 웨이퍼(W)의 직경보다도 작게 하는 것이 바람직하다.

도 10에 나타낸 바와 같이 약액 세정탱크(15)의 오버플로우 탱크(15b)에는 경사고정덮개(33a)가 배치되고, 이 경사고정덮개(33a)에 의하여 세정액(99)의 증발을 억제함과 동시에, 세정액(99)으로부터의 방열을 억제하도록 되어 있다. 경사고정덮개(33a)는, 예를들면 석영 등의 내식성 무기계(無機系) 재료, 폴리 테트라 플루오로 에틸렌 등의 불소계 수지, 폴리 플로필렌계 수지 등의 유기계(有機系) 재료에 의하여 만들어져 있다. 또, 세정탱크(15)를 수납하는 외부탱크(100)의 좌우상단에는 양쪽 열림식의 오토커버(101)가 각각 설치되어 있다. 각 오토커버(101)는 로터리 액츄에이터(102)를 통하여 메인 프레임(40)에 부착되어 있다.

또, 도 11, 도 12에 나타낸 바와 같이, 기판 세정장치 전체는, 격벽(90)에 의하여 주위로부터 격리되어 있다. 이 격벽(90)의 적당한 장소에는 창(91)이 부착되어 있다. 창(91)의 문턱에는 미닫이문(93)이 슬라이드가 가능하게 설치되어 있다. 또, 미닫이문(93)을 미끄럼 운동시킬 때에 먼지가 발생하지 않도록, 문턱(92)에는 미끄럼 특성이 우수한 폴리 테트라 플루오로 에틸렌 등의 불소계 수지로 이루어지는 테이프(94)가 붙여져 있다. 테이프(94)를 문턱(92) 이외의 미닫이문(93)이 미끄럼운동하는 부분에 붙여도 좋다. 또, 테이프(94), 문턱(92) 및/또는 미닫이문(93)에 붙이도록 하여도 좋다. 또, 격벽(90)은, 폴리 염화비닐 수지 등의 수지로 형성되어 있다. 또, 미닫이문(93)은 투명성에 우수한 염화비닐계 수지, 아크릴계 수지 등으로 형성되어 있다.

이어서, 실시예의 기판 세정장치의 동작에 대하여 설명한다.

우선, 도 13을 참조하면서 비교를 위하여 종래의 기판 세정장치에 대하여 설명한다.

종래 기판세정장치에서는, 정류수단(20J)의 정류판(22J)에 정류구멍(21J)이 실질적으로 격자 형상으로 배열되어 있다. 즉 각 열의 정류구멍(21J)은 웨이퍼 1장마다 웨이퍼(W)의 바로 아래에 각각 위치하고 있다.

그러나, 정류판(22J)은 석영제이기 때문에, 금속부재에 비하여 가공정도가 낮다. 이 때문에, 정류판(22J)의 끝단부가 세정탱크(15)의 측벽으로부터 떨어지도록 약 1mm의 클리어런스(19)를 가지고 세정탱크(15)내에 설치되어 있다. 따라서 이 클리어런스(19)를 통과하는 세정액(99)의 흐름이 정류구멍(21J)을 통과하는 세정액의 흐름보다도 빠르게 흘러 난류를 일으키기 쉽다. 또, 도 17에 나타낸 바와 같이, 종래 형식의 정류판(22J)에 의하면, 세정액(99)의 흐름은 중앙영역이 약하고 주변영역이 강하다.

이 결과, 세정탱크(15) 내에 있어서의 세정액(99)의 흐름이 불균일하게 된다. 또, 분산판(24J)의 바로 위의 영역(S)에서는, 다른 영역보다도 세정액(99)의 유속이 늦어지기 때문에, 결과적으로 분산판(24J)이 없는 윗쪽 영역(H)으로의 유량보다도 영역(S) 쪽의 유량이 작게 된다. 이 때문에, 영역(S)으로의 세정액(99)의 공급량이 부족하고, 영역(S)에 위치하는 웨이퍼(W)의 세정부족이 발생하며, 50장의 웨이퍼(W)는 불균일한 세정을 받는다. 이 결과 웨이퍼(W)의 세정처리능률의 저하를 초래함과 동시에 최종공정의 순수에 의한 세정처리공정에 있어서 소정의 비(比)저항치까지 세정하기 위하여 다량의 순수를 사용하지 않으면 안된다.

이어서, 본 실시예의 기판 세정장치에 대하여 설명한다.

50장의 웨이퍼(W)를 보트(80)로 유지한 상태에서 먼저, 제 1 약액세정처리부(12a)의 세정탱크(15) 내에 넣는다. 세정탱크(15)내에는 세정액(99)을 액공급구(17)로부터 공급하고, 상부 개구로부터 세정액(99)을 오버플로우시키고 있다. 웨이퍼(W)는 세정탱크(15)내의 세정액(99)에 모두 들어가도록 침지한다. 세정액(99)은 분산판(24)에 의하여 사방으로 분산되고, 또 정류판(22)에 의하여 윗 쪽으로의 흐름으로 조절하게 된다.

도 9에 나타낸 바와 같이, 왼쪽에 있는 웨이퍼(W)에서는 바로 밑의 세정구멍(21)으로부터 웨이퍼(W)의 양면을 따라서 세정액(99)이 흐름과 동시에, 오른쪽에 있는 웨이퍼(W)에서는 상기와 같이 그 바로 밑의 세정구멍(21)으로부터 웨이퍼(W)의 양면을 따라서 세정액이 흐른다. 한편, 중앙에 있는 웨이퍼(W)에서는 그 양면에 인접한 양쪽의 세정구멍(21)으로부터 분류(分流)한 세정액이 흐른다.

그 결과, 모든 웨이퍼(W)의 상호간격에 세정액(99)이 공급된다.

또, 세정구멍(21)의 배열은 직렬로 4열로 되어 있기 때문에, 각각의 세정구멍(21)의 열에서도 상기한 바와 같이, 웨이퍼(W)의 상호간격으로 세정액의 흐름을 형성하기 때문에, 각 웨이퍼(W)의 전 폭에 있어서의 세정액의 확실한 흐름을 형성할 수 있다. 한편, 웨이퍼(W)가 위쪽에 존재하지 않는 부분의 정류판(22)에는 세정구멍(21)이 없기 때문에, 웨이퍼(W)가 윗쪽에 존재하는 부분에서 다량의 세정액(99)이 흐른다.

이와 같이 제 1 약액세정처리부(12a)에서의 웨이퍼(W) 세정이 종료하면, 반송로보트(2)의 웨이퍼 척(2a)에 의하여 다음의 제 1 수세세정처리부(13a)로 이송되어 상술한 바와 같은 동작에 의하여 수세처리를 행하고, 이어서 다음의 제 2 수세세정처리부(13b)에서 마찬가지의 수세처리를 행하여 1차세정처리를 종료한다. 그 후, 제 2 약액세정처리부(12b), 제 3, 제 4 수세세정처리부(13c)(13d)를 차례로 거쳐 2차세정처리를 종료하게 되며, 이어서 건조처리탱크(14)에서 웨이퍼(W)를 IPA에 의하여 증기건조한다. 그리고, 최종적으로 세정된 웨이퍼(W)는, 반출버퍼기구를 통하여 다음의 공정으로 카세트 단위로 배출된다.

상기 실시예에 의하면, 정류판(22)에 있어서의 정류구멍(21)의 수가 작고, 더구나 동일 직경의 정류구멍(21)을 설치하는 것만으로 이루어지기 때문에, 정류판(22) 제조시에 있어서의 세정구멍(21)의 가공관리가 용이하게 된다. 이것에 의하여 정류판(22)의 제조코스트가 저감된다.

또, 세정탱크내에서 유지된 웨이퍼(W)에 대하여 1장마다 각각의 바로 밑에 웨이퍼(W) 두께 보다도 큰 치수의 정류구멍(21)을 형성하였기 때문에, 각 웨이퍼(W)의 상호간격에서 각각의 전면으로 세정액이 원활하게 흘러 웨이퍼(W)의 세정효율을 높일 수 있다.

또, 정류판(22)의 테두리부에는 저류벽(23)을 부착하였기 때문에, 클리어런스(19)를 통과하려는 세정액(99)이 저류벽(23)에 의하여 방해되어 실제로 클리어런스(19)를 통과하는 세정액(99)의 유속이 늦어지게 된다. 이 때문에 상대적으로 정류판(22)의 작은 정류구멍(21)을 통과하는 상승류가, 클리어런스(19)를 통과하는 액의 흐름에 의하여 난류로 되지 않는다(난류가 방지됨).

이어서, 도 14 ∼ 도 17을 참조하면서 다른 실시예의 기판 세정장치에 대하여 설명한다. 또, 본 실시예가 상기 실시예와 같은 부분에 대한 설명은 생략한다.

도 14 및 도 16에 나타낸 바와 같이, 정류판(22a)에는 2 종류의 제 1, 제 2 정류구멍(21a),(21b)이 형성되어 있다. 제 1 정류구멍(21a)은 정류판(22a)의 중앙부분에 4열로 배열되어 있다. 제 2 정류구멍(21b)은 정류판(22a)의 양 테두리부분에 각각 1열씩 배열되어 있다. 제 1 정류구멍(21a)의 직경은 제 2 정류구멍(21b)의 직경보다 크다. 제 1 정류구멍(21a)의 직경은 5.6mm이고, 제 2 정류구멍(21b)의 직경은 3.4mm이다.

또, 제 1 정류구멍(21a)의 상호 피치간격은 제 2 정류구멍(21b)의 상호 피치간격보다 작다. 또, 도 8에 나타낸 정류구멍(21)과 같이, 인접하는 열의 제 1 정류구멍(21a)은 서로 반 피치씩 어긋나게 배치되어 있다. 6인치 직경의 웨이퍼(W)가 50장인 경우에는, 제 1 정류구멍(21a)을 정류판(22a)에 130개 형성하고, 제 2 정류구멍(21b)을 2열 9개씩 합계 18 개를 형성한다.

상기 실시예에 의하면, 웨이퍼(W)의 바로 아래 영역이 아닌 장소에도 제 2 정류구멍(21b)을 형성하였기 때문에, 도 15에 나타낸 바와 같이, 중앙의 주흐름(98a)외에, 양 사이드에 부흐름(98b)이 형성된다. 이 때문에, 부흐름(98b)에 의하여 양 사이드 영역에서의 세정액(99)의 잔류가 방지되고, 세정액(99)의 순환효율이 향상된다.

이어서, 정류판의 정류구멍 수 및 크기와, 6인치의 반도체 웨이퍼(W)가 50장이 유지된 세정탱크에서의 세정액에 의한 세정효과와의 관계에 대하여 하기의 조건으로 시험을 하였다.

그리고, 본 시험에서는 염산을 첨가한 순수를 초기의 세정액으로서 사용하고, 이 세정액에 순수를 공급함으로써, 순수의 비저항치에 가깝게, 15MΩ·cm의 비저항치까지 회복하는데 필요로 하는 시간의 길고 짧음에 의하여 세정액에 의한 세정효율을 평가하였다.

[시험조건]

1. 세정탱크 : 폭 320mm, 폭 238mm, 깊이 202mm

2. 순수의 액공급구에서의 비저항치 : 17.3MΩ·cm

3. 순수의 공급속도 : 하기 표 1 및 표 2 참조

4. 세정액 : 순수에 약 18% 의 염산 1cc를 첨가한 용액

5. 순수의 공급속도 : 하기 표 1 및 표 2 참조

6. 정류판의 제 1 정류구멍 및 제 2 정류구멍의 수 및 직경 : 하기 표 1 및 표 2 참조

7. 비저항치의 측정조건

측정 위치 : 반도체 웨이퍼의 상단 근방

측정 간격 : 염산 첨가후 60초부터 이후 20초마다 780초까지의 사이

도 16에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼(W)의 하방에 4열로 배열된 제 1 정류구멍(21a)과 웨이퍼(W)의 양 외측을 따라서 각각 1열씩 배열된 제 2 유통공(21b)을 가지는 정류판(22a)을 12종류로 제작하였다. 그리고, 12종류의 정류판(22a)은, 각각의 제 1 정류구멍(21a)과, 제 2 정류구멍(21b)의 크기 및 수를 다르게 한 것이다.

그리고, 각 정류판(22a)을 사용한 경우의 세정탱크내에서의 세정액의 비저항치를 간헐적으로 측정하고, 각각의 결과를 시험예1∼12로서 하기 표 1에 나타내었다.

하기 표 1에 나타낸 결과에 의하면, 제 1 정류구멍(21a) 및 제 2 정류구멍(21b)의 직경은 모두 5.6mm이고, 양자의 수가 148 개인 정류판(22a)을 사용한 시험예 12의 경우가 전체 시험예 중에서 가장 짧은시간이고 비저항치가 15MΩ·cm에 달했다는 점, 결국 가장 세정효율이 우수하다는 것이 판명되었다. 이 시험예 12에서 사용한 정류판의 정류구멍은 148개 중 130개가 제 1 정류구멍(21a)이고, 18개가 제 2 정류구멍(21b)이다.

이어서, 하기 표 2에 나타낸 바와 같이, 상기 시험결과에 의거하여 정류구멍의 수를 148개로 설정함과 동시에, 제 1 정류구멍(21a)의 크기를 5.6mm로 130개 설정하고, 18개의 제 2 정류구멍(21b)의 직경만을 변화시켜서 3종류의 정류판(22a)을 제작하고, 각각을 사용한 경우의 세정액의 비저항치를 간헐적으로 측정하여 각각의 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 그 결과, 직경 3.4mm의 제 2 정류구멍(21b)을 가지는 정류판(22a)을 사용한 시험예 14의 경우가 전체 시험예 중에서 가장 짧은시간이고 비저항치가 15MΩ·cm에 달했다는 점이 판명되었다. 또, 순수의 사용량에 대하여 시험예 12와 시험예 14를 검토한 결과, 시험예 14의 정류판이 시험예 12의 것보다 순수 사용량이 작다는 것이 판명되었다.

이들 결과에서, 상술한 시험예 14의 정류판을 사용한 세정장치가 세정효율에 뛰어나다는 것이 판명되었다.

[표 1]

	정 류 판	1 0 L/분	1 5 L/분	2 0 L/분
시험예 1	직경 2.8 × 196개	16.00
시험예 2	직경 2.8 × 164개	16.40
시험예 3	직경 2.8 × 148개	16.00
시험예 4	직경 3.4 × 196개	11.60	9.00	6.60
시험예 5	직경 3.4 × 164개	11.30	8.60	5.60
시험예 6	직경 3.4 × 148개	12.60	9.30	6.30
시험예 7	직경 4.0 × 196개	13.60
시험예 8	직경 4.0 × 164개	12.60
시험예 9	직경 4.0 × 148개	12.60
시험예 10	직경 5.6 × 196개	17.30
시험예 11	직경 5.6 × 164개	11.30
시험예 12	직경 5.6 × 148개	10.30	7.00	5.60

[표 2]

	정 류 판	1 0 L/분	1 5 L/분	2 0 L/분
시험예 13	직경 2.8 × 18개	10.00
시험예 14	직경 3.4 × 18개	9.60	7.30	5.30
시험예 15	직경 4.0 × 18개	11.30

단, 표 2에서는, 제 2 정류구멍(21b)만의 크기가 변화하기 때문에, 제 2 정류구멍의 직경 및 수만으로 정류판을 나타내고 있다.

또, 제 1 정류구멍(21a)의 직경은 웨이퍼(W)의 두께보다 큰 것이 바람직하다. 또, 상기 실시예에서는 피처리체로서 반도체 웨이퍼(W)를 세정하는 경우에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고, 피처리체로서 기타 프린트 기판, LCD 기판의 세정처리에도 본 발명을 적용할 수 있다.

이어서, 도 18∼도 24를 참조하면서 여러가지 다른 실시예에 관한 세정탱크에 대하여 설명한다.

도 18, 도 19에 나타낸 바와 같이, 세정탱크(15)는, 직사각형을 이루며, 고온으로 가열된 암모니아수 등의 세정액을 저장하고 있다. 웨이퍼 보호유지구(81),(82)는 이 세정탱크(15) 내에 설치되며, 50장의 웨이퍼(W)를 유지하도록 되어 있다.

정류판(22)은, 웨이퍼 보호유지구(81),(82)의 대략 아래 쪽에 배치되며, 다수 개의 정류구멍(21)이 형성되어 있다. 공급배관(18)은, 세정액공급원(도시하지 않음)에 연결되어 통함과 동시에, 주탱크(15a)의 액공급구(17)에 연결되어 있다. 액공급구(17)는 2 개가 설치되어 있으며, 이들 액공급구(17)를 통하여 정류판(22)의 바로 아래 영역에 세정액이 도입되도록 되어 있다.

또, 각 액공급구(17)의 대략 윗쪽에는 분산판(24a)이 배설되며, 이들 분산판(24a)에 의하여 정류판(22)의 전체 폭을 향하여 세정액을 분산하도록 되어 있다. 또, 웨이퍼 보호유지구(81),(82)는 석영 또는 PEEK 등의 내식성, 내발진성 재료로 만들어져 있다.

도 20에 나타낸 바와 같이, 분산판(24a)은 4 개의 지지봉(27)에 의하여 정류판(22)의 하면에 부착되어 있고, 분산판(24a)에는 2열의 원형의 분산구멍(25a)이 형성되어 있다.

도 21에 나타낸 바와 같이, 분산판(24a)에는 2개의 긴 슬로트 구멍(25b)을 형성하여도 좋다.

또한, 도 22, 도 23에 나타낸 바와 같이, 정류판(22)의 둘레가장자리부로부터 아래쪽을 향하여 뻗는 저류벽(23)을 형성하고, 분산판(24a)에는 둘레가장자리부로부터 아래쪽을 향하여 뻗는 저류벽(26)을 형성함과 동시에 분산판(24a)에 분산구멍(25a)을 형성하여도 좋다. 이러한 구성에 의하여, 액공급구(17)로부터 세정탱크(15)내에 도입되는 세정액의 일부가 분산구멍(25a)으로부터 위쪽으로 흐른다. 한편, 세정탱크(15)와 정류판(22) 사이의 클리어런스(19)쪽으로 흐르는 세정액의 일부가 저류판(23)에 의하여 저지되어 클리어런스(19)를 통한 세정액의 흐름이 지연되므로 정류판(22)의 정류구멍(21)으로 흐르는 세정액의 흐름과의 차이를 작게할 수 있다. 따라서 세정액의 세정탱크(15)내로의 흐름의 균일화를 더욱 확실하게 할 수 있다.

도 24에 나타낸 바와 같이, 세정탱크(15)의 하부 형상을 변형하여, 세정탱크(15)의 용량을 작게하여도 좋다. 이 경우에 정류판(22)의 양측을 탱크 바닥부의 형상으로 맞추어서 구부리고, 정류판(22)의 아래 쪽에 대략 같은 액의 유통영역을 형성하는 것이 바람직하다.

또, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 세정탱크(15)의 윗쪽에는, 웨이퍼 보호유지구(81),(82)와 웨이퍼 척 사이에 웨이퍼(W)를 받을 때에, 웨이퍼(W)의 유지가 확실한가 아닌가의 검출을 하는 웨이퍼 확인 검출장치(30)가 설치되어 있다. 이 웨이퍼 확인 검출장치(30)는, 예를들면 세정탱크(15)의 대향하는 변측에 배열설치되는 변의 한 쪽에 배치되는 발광소자로 형성되는 발광부(31)와, 대향하는 변측에 배치되는 수광소자로 형성되는 수광부(32)로 구성되어 있다.

이와 같이 구성되는 웨이퍼 확인 검출장치(30)에 의하면, 웨이퍼(W)를 받을 때에 웨이퍼 척의 유지홈 또는 웨이퍼 보호유지구(81),(82)의 유지홈에 확실하게 웨이퍼(W)가 유지되지 않은 경우에는, 웨이퍼(W)가 부상하거나 과도하게 경사지기 때문에, 웨이퍼(W)의 탈락이나 웨이퍼 사이의 접촉 등을 방지할 수 있다.

이어서, 도 25∼도 28을 참조하면서 다른 실시예에 대하여 설명한다.

도 25에 나타낸 바와 같이, 세정처리부내에 세정탱크(142)가 설치되어 있고, 세정탱크(142)는 하부가 상부보다 횡단면적이 작아지도록 형성되어 있다.

도 26에 나타낸 바와 같이, 탱크바닥부(152)에서 양측 경사부(160)는 중앙 수평부(159)에 대하여 각도(θ₁)으로 경사져 있다. 또, 중앙 수평부(159)는 임의의 것이며, 경사부(160)만을 가지고 탱크바닥부(152)를 형성하여도 좋다. 이 탱크바닥부(152)로부터 거리(L₂)만큼 떨어진 곳에 정류판(122)이 설치되어 있다. 이 정류판(122)은 탱크바닥부(152)의 형상과 실질적으로 같게 형성되고, 4 개의 지지봉(77)(도 27 참조)에 의하여 지지되어 있다. 거리(L₂)는 20mm이고, 15∼30mm의 범위내에 있는 것이 바람직하다. 정류판(122)의 구부림 각도(θ₂)는 탱크바닥부(152)의 구부림 각도(θ₁)와 같은 것이 바람직하다.

도 27에 나타낸 바와 같이, 수평정류부(122a)에는 4열의 제 1 정류구멍(120)이 합계로 31개 형성되어 있다. 또한 각 경사정류부(122b)에는 3열의 제 2 정류구멍(121)이 합계로 11개 형성되어 있다. 이 경우에, 제 1 정류구멍(120)의 직경(D1)은 예를들면 5.6mm이고, 제 2 정류구멍(121)의 직경(D2)은 예를들면 3.4mm이다. 따라서 수평정류부(122a)에 있어서의 제 1 정류구멍(120)의 종단면적과, 어느 한 쪽의 제 2 정류구멍(121)의 종단면적의 비는 대략 10 : 1 정도로 하는 것이 좋다.

세정탱크(142) 및 정류판(122)은, 반응성이 강한 황산이나 암모니아수 등을 사용하는 약액세정장치의 경우에는 모두 내식성에 강한 석영으로 만들고, 순수를 사용하는 수세세정장치의 경우에는 석영 또는 폴리 염화비닐로 만드는 것이 바람직하다.

경사정류부(122b)에 형성되는 제 2 정류구멍(121)의 뚫림방향(Y)은, 세정탱크(142)의 높이 방향이 아니고 경사정류부(122b)의 면방향에 대하여 대략 직교하는 방향으로 되도록 설정하는 것이 바람직하다. 또, 세정탱크(142)로부터 오버플로우한 세정액은 필요에 따라서 순환시켜 재사용하거나, 순환시키지 않고 재사용하지 않으며, 또 순수에 의한 최종 린스(헹굼)시에는 이 오버플로우액의 비저항치가 측정되도록 한다.

이어서, 본 실시예의 동작에 대하여 설명한다.

이 세정탱크(142)에는 공급배관(18)을 통하여 세정액을 공급하고 있기 때문에, 공급된 세정액은 2 개의 액공급구(17)의 분산판(24)에 의하여 정류판(122)의 전면에 분산되며, 또 정류판(122)의 각 제 1 및 제 2 정류구멍(120),(121)으로부터 대략 균등하게 웨이퍼(W)쪽으로 흐른다.

세정액은, 분산판(24)에 의하여 분산되며, 정류판(122)의 수평정류부(122a)에 도달하여 제 1 정류구멍(120)을 통과함과 동시에, 경사정류부(122b)의 제 2 정류구멍(121)을 통과한다. 그리고, 세정액은 웨이퍼(W)의 상호간격에서 층류상태로 상승하여 웨이퍼 표면으로부터 파티클이 제거된다. 약액세정의 경우는 세정탱크(142)로부터 오버플로우한 세정액은 정화한 후에, 공급배관(18)으로 유도되어 순환작용한다. 또, 수세세정장치와 같이 순수에 의한 세정의 경우에는, 오버플로우한 세정수를 그대로 폐기한다.

여기에서, 본 실시예에서는, 세정탱크(142)의 탱크바닥부(152) 측을 상술한 바와 같이 형성하였기 때문에, 세정탱크(142) 자체의 전체용량을 그 분량만큼 감소시킬 수 있다. 따라서 사용하는 약액이나 순수 등의 세정액의 사용량을 대폭 감소시킬 수 있게 된다. 예를들면 8인치의 웨이퍼의 세정장치의 경우는, 본 실시예의 장치에 의하면, 종래장치와 비교하여 약 1할 정도의 용량을 감소시킬 수 있었다.

이어서, 도 28을 참조하면서 실시예 및 종래 장치에 있어서의 세정수의 비저항 회복특성에 대하여 설명한다.

상기 실시예의 세정탱크(142)를 수세처리장치로서 사용하고, 세정수의 비저항 회복특성에 대하여 조사한 결과를 도 28중의 곡선A로 나타내었다.

또, 종래 장치에 있어서의 세정수의 비저항 회복특성에 대하여 조사한 결과를 도 28중의 곡선B로 나타내었다. 도면에서 밝혀진 바와 같이, 본 실시예의 세정탱크(142)에 있어서도, 세정액이 치환되는 시간이 빠르게 되고, 따라서 효율 좋은 세정을 할 수 있다. 예를들면 본 실시예를 수세세정장치에 적용한 경우에는 웨이퍼의 세정도를 검사하는 오버플로우 세정수의 비저항치가 단시간으로 소정의 값, 예를들면 15MΩ에 도달하고 효율 좋은 수세를 할 수 있다. 순수에 의한 최종 린스 완료를 나타내는 비저항치 15MΩ에 도달하는 시간은 본 발명 장치쪽이 종래 장치보다도 짧게 되는 것이 밝혀졌다.

또, 경사정류부(122b)측 제 2 정류구멍(121)의 구멍 직경을 너무 크게 설정하면, 웨이퍼 내측으로 세정액의 휘몰아치는 량이 많게 되고, 정상적인 세정이 이루어지지 않게 되어 바람직하지 않다.

이 때문에, 수평정류부(122a)측 제 1 정류구멍(120)의 종단면적과 한 쪽의 경사정류부(122b)측 제 2 정류구멍(121)의 총단면적의 비는, 바람직하게는 30 : 1 이하로 설정한다.

상기 실시예에 의하면, 세정탱크의 바닥부를 경사지게 함과 동시에 이것에 대응시켜서 정류판도 경사지도록 하였기 때문에, 세정시에 있어서의 세정액에 난류를 일으키는 일 없이 세정탱크의 용량을 작게 할 수 있다.

따라서, 약액이나 순수 등의 세정액의 사용량을 삭감할 수 있고, 런닝 코스트(운전 비용)를 대폭 삭감할 수 있다.

또, 세정탱크 내에 세정액의 치환속도가 빠르기 때문에, 신속한 세정을 할 수 있으며, 특히 순수에 의한 세정인 경우에는 비저항치의 회복을 빠르게 할 수 있다.

본 발명의 기판 세정장치에 의하면, 세정탱크의 바닥부를 경사지게 함과 동시에, 이에 대응하여 정류판도 경사지도록 한 것이므로, 세정탱크의 용량이 적어짐에도 불구하고 세정시에 있어서의 세정액에 난류를 발생하지 않고, 이것을 정류상태에서 피처리체 표면에 접촉시킬 수 있어 세정효율을 높게 유지한 상태에서 세정탱크의 용량을 작게 할 수 있다.

따라서, 약액이나 순수등의 세정액의 사용량을 감소시킬 수 있고, 세정작업의 코스트를 대폭으로 줄일 수 있다.

또한, 세정탱크내의 세정액의 치환속도가 빨라 신속한 세정을 행할 수 있고, 특히 순수에 의한 세정의 경우에는 비저항치의 회복을 빠르게 할 수 있다.

또한, 액공급구의 상방에 정류판을 설치한 것에 의하여 도입된 세정액을 효율적으로 분산시키도록 한 것이므로, 세정액의 분산이 촉진되어 세정효율을 높일 수 있게 됨에 따라, 그 만큼 세정액의 사용량을 억제할 수 있다.

Claims

바닥부에 세정액을 도입하는 액공급구를 가지고 세정할 피처리체를 수용하는 세정탱크와, 상기 세정탱크의 바닥부로부터 이격시켜 설치함과 동시에 상기 세정액이 통과하는 다수의 정류구멍을 가지며, 상기 액공급구로부터 도입된 세정액을 정류하면서 상기 피처리체쪽으로 흐르게 하는 정류판을 구비한 세정장치에 있어서,

상기 세정탱크의 바닥부의 양쪽은, 비스듬하게 경사진 바닥 경사부를 가지고, 상기 정류판은 상기 바닥부의 중심부에 대응하여 수평으로 이루어진 수평정류부와, 이 수평정류부의 양측에 형성되어 상기 바닥 경사부에 대응하여 비스듬하게 경사진 경사정류부를 가지도록 구성한 것을 특징으로 하는 세정장치.
제 1 항에 있어서, 상기 바닥 경사부는, 상기 경사정류부에 대하여 평행하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 세정장치.
제 1 항에 있어서, 상기 액공급구의 상부에는, 상기 액공급구로부터 도입되는 상기 세정액을 상기 정류판 하부의 전면을 향하여 분산시키는 분산판이 설치됨을 특징으로 하는 세정장치.
제 2 항에 있어서, 상기 액공급구의 상부에는, 상기 액공급구로부터 도입되는 상기 세정액을 상기 정류판 하부의 전면을 향하여 분산시키는 분산판이 설치됨을 특징으로 하는 세정장치.