KR20010062026A

KR20010062026A - 기판처리장치

Info

Publication number: KR20010062026A
Application number: KR1020000072038A
Authority: KR
Inventors: 나카모리미츠노리; 타니야마히로키; 미야자키타카노리
Original assignee: 히가시 데쓰로; 동경 엘렉트론 주식회사
Priority date: 1999-12-02
Filing date: 2000-11-30
Publication date: 2001-07-07
Also published as: DE10059637A1; US6589338B1; JP2001160546A; KR100582208B1; JP4426036B2; DE10059637B4; TW464937B

Abstract

본 발명은 기판처리장치로서 웨이퍼(W)의 표면에 복수의 처리액을 공급하는 공급노즐(34)와 웨이퍼를 지지하는 스핀척(31)과 상기 스핀척의 주위에 설치되어진 용기(30)을 구비하고 상기 용기는 복수의 처리실(42, 43)을 구비하고 상기 각 처리실의 개구부(44, 45)를 다단으로 설치하고 스핀척에 지지되어진 웨이퍼의 주위에 상기 각 처리실의 개구부의 각각을 이동시키는 상기 스핀척과 상기 용기를 상대적으로 이동자유롭게 구성하고 각 처리실의 저면에 처리액의 배액이 실시되어지는 회로(50, 51)을 각각 접속하고 상기 회로가운데 적어도 1개를 상기 노즐에 접속하고 배출된 처리액을 상기 노즐에서 다시 웨이퍼의 표면에 공급하는 리사이클회로로서 구성하고 따라서 처리액의 재이용을 적절하게 실시하는 것이 가능하며 또한 배기량을 저감시키는 것이 가능한 기술이 제시된다.

Description

기판처리장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 예를들면 반도체웨이퍼와 LCD용 유리판등의 기판을 처리하는 기판처리장치에 관한다.

일반적으로 반도체디바이스의 제조공정에 있어서는 예를들면 반도체웨이퍼 (이하 「웨이퍼」로 함.)의 앞뒤면에 부착한 파티클(Particle) 유기오염물 금속불순물등의 콘타미네이션(Contamination)을 제거하기 위하여 세정장치가 사용되고 있다. 웨이퍼를 세정하는 세정장치의 1개로서 예를들면 스핀형의 웨이퍼 세정장치가 알려져 있다.

도 10은 종래의 웨이퍼세정장치(200)의 회로도이지만 도 10에 도시한바와 같이 종래의 웨이퍼세정장치(200)에서는 용기(201)의 처리실(202)내에 수납된웨이퍼(W)에 대하여 공급노즐(203)에 의해 약액 순수를 순차공급하여 약액세정(약액처리) 린스세정(린스처리)가 실시되고 있다. 또한 약액은 소정온도로 조정한 쪽이 상온에서 사용할 때보다도 세정능력이 높다. 예를들면 40℃ ~ 90℃정도에 온도조정 (이하 「 온조(溫調」로 함)된 암모니아성분을 주체로 하는 APM으로 불리는 약액 ; 50℃ ~ 90℃정도로 온조된 염산성분을 주체로하는 HPM으로 불리는 약액; 100℃ ~ 150℃정도로 온조된 유산성분을 주체로하는 SPM으로 칭하는 약액등이 있다.

상기에서 웨이퍼세정장치(200)은 약액의 소비량을 절약할 수 있도록 처리실(202)내로부터 배액된 약액의 재이용을 도모하도록 구성되어 있다. 즉 처리실(202)의 저면에 재이용회로(204)가 접속되고 상기 재이용회로(204)에 약액이 배액된다. 또한 재이용회로(204)에 순수 처리실(202)의 실내분위기가 배출된다. 또한 재이용회로(204)에 기액분리기구(205)가 설치되어 있다. 기액분리기구(205)는 배기팬(206)에 접속되어 있다. 기액분리기구(205)를 사이에두고 세정액이 재이용회로 (204)에 흐르는 방식으로 처리실 (202)의 실내분위기가 배기팬(206)측에 흐르도록 되어 있다. 재이용회로(204)에 삼방변(三方弁)(207)이 설치되고, 상기 삼방변(207)에 순수배액회로(208)이 접속되어 있다. 삼방변(207)의 절환조작에 의해 약액세정시에는 약액이 재이용회로(204)에 상기 상태로 흐르고 린스세정시에는 순수가 순수배액회로(208)에 흘러서 외부에 배액되도록 되어 있다.

또한 재이용회로(204)에 펌프(209), 히터(210), 필터(211)이 설치되고 재이용회로(204)의 출구가 공급노즐(203)에 접속되어 있다. 상기로하여기액분리기구(205), 삼방변(207)과 흐르던 약액을 펌프(209)의 가동에 의해 히터 (210), 필터(211)에 순차 흐르고 온조 및 정화한 후에 다시 공급노즐(203)에 돌아가 약액세정에 재이용하도록 되어 있다. 또한 공급노즐(203)에 순수를 공급하는 순수공급회로 (도시없음)이 접속되어 있다. 약액세정 후 공급노즐(203)으로부터 순수를 토출시켜서 린스세정을 행하도록 되어 있다.

그러나 종래의 웨이퍼세정장치(200)에서는 재이용회로(204)를 통하여 약액 및 순수의 배액이 실시되기 때문에 재이용회로(204)내에 린스세정시에 사용된 순수의 약적(藥滴)이 남는 경우가 있다. 처리실(202)에서 복수매의 웨이퍼(W)를 연속하여 약액세정 린스세정 하는 경우 앞의 린스세정시에 재이용회로(204)내에 남은 순수의 약적이 다음의 약액세정시에 재이용회로(204)내에 약액에 혼합해 버린다. 약액은 몇번이고 재이용을 도모하는 것으로 되어 있기 때문에 재이용을 도모할 때마다 순수와 혼합하여 농도가 흐려진다. 희석화된 약액에서는 세정능력이 떨어지고 충분한 세정효과를 얻을 수 없는 위험이 있다.

또한 통상은 린스세정에 이용되는 순수는 상온이기때문에 순수가 배액될 때에는 재이용회로(204)가 냉각되어 버린다. 상기와 같이되면 앞의 린스세정시에 냉각된 재이용회로(204)에 약액이 배액되는 것이 되기 때문에 약액의 온도가 현저히 저하되어 버린다. 상기와 같은 약액을 온조하려고 하여도 히터(210)의 능력이 뒤따르지 못하고 소정온도로 온조되지 못한 약액이 약액세정에 재이용되어 버린다. 온도저하한 약액도 세정능력이 저하되고 충분한 세정효과를 구하는 것이 불가능한 위험이 있다.

또한 종래의 웨이퍼세정장치(200)에서는 대배기량에 의한 처리실(202)내의 실내분위기를 배기하고 있다. 이로 인하여 배기팬(206)에 과도한 부담을 주면서 런닝코스트를 높이고 있다.

본 발명의 목적은 처리액의 재이용을 호적하게 도모하는 것이 가능하고 또한 배기량을 저감키는 것이 가능한 기판처리장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제 1의 특징은 기판을 지지하는 홀더와 상기 기판의 표면에 복수의처리액을 공급하는 노즐과 상기 홀더의 주위에 설치되어진 용기를 구비하고 상기 용기는 복수의 처리실을 구비하고 상기 복수의 처리실은 다단으로 설치되어진 개구부를 갖고 상기 홀더에 지지되어진 기판의 주위에 상기 각 처리실의 개구부의 각각을 이동시키는 상기 홀더와 상기 용기를 상대적으로 이동자유롭게 구성하고 상기 각 처리실의 저면에 처리액의 배액이 실시되는 회로를 각각 접속하고 상기 회로 중 적어도 하나를 상기 노즐에 접속하고 배출되어진 처리액을 상기 노즐로부터 다시 기판의 표면에 공급하는 리사이클회로로서 구성한 것이다.

따라서 예를들면 복수의 처리액을 사용하는 경우 처리액의 종류에 따라서 홀더에 지지되어진 기판의 주위에 별개 처리실의 개구부를 각각 이동시킨다. 그리고 각처리를 실시하고 회로를 통하여 각각 배액한다. 상기 배액되어진 각처리액의 적어도 하나의 처리액을 노즐로부터 다시 기판의 표면에 공급하고 재이용을 도모한다. 여기에서 각 처리액이 각 회로내에 각각 남아 있어도 처리액의 종류에 따라서 처리실을 바꾸고 있기 때문에 다른 종류의 처리액이 같은 회로내에서 혼재하지 않는다. 특히 재이용이 도모되는 처리액에 대해서는 종류가 다른 처리액과 혼합하여 희석화되는 경우가 없기 때문에 계속하여 높은 처리능력을 유지하여 처리에 재이용하는 것이 가능하다.

또한 종류가 다른 처리액에서는 처리능력을 높일수 있는 최적의 소정온도가 각각 다른 것으로서 각 처리액의 배액이 실시되는 회로는 각각 결정되어 있기 때문에 다른 처리액이 배액되어 회로가 예를들면 냉각되어버리는 사태를 방지하는 것이 가능하다. 특히 재이용이 도모되는 처리액에 대해서는 예를들면 회로가 냉각되어진 것에 기인하는 온도저하등의 온도변동을 받기 어렵게 되어 있기 때문에 계속하여 높은 처리능력을 유지하여 처리에 재이용하는 것이 가능하다.

또한, 처리액의 종류에 따라서 기판을 수납하는 처리실을 절환하고 각 처리실의 실내분위기를 각각 배기한다. 상기로 인하여 각 처리에 대응하여 배기량을 바꾸는 것이 가능하다.

본 발명의 제 2 특징은 상기 기판에 공급되는 처리액에 따른 상기 처리실을 상기 기판의 주위에 배치시키기 위하여 상기 처리실의 개구부를 상기 홀더에 지지되어진 기판의 주위에 이동시키는 것이다.

본 발명의 제 3 특징은 상기 복수의 처리실은 적어도 제 1의 처리실과 제 2의 처리실로 이루고 상기 용기는 제 1의 처리실을 형성하는 동시에 제 2의 처리실의 일부를 형성하는 제 1의 부재와 상기 제 1의 부재와 함께 제 2의 처리실을 형성하는 제 2의 부재로 구성되고 상기 제 1의 처리실을 제 1의 개구부를 갖고 상기 제 2의 처리실을 제 2의 개구부를 갖고 상기 홀더에 지지된 기판에 대하여 상기 제 1의 개구부 및 상기 제 2의 개구부를 이동시키는 상기 용기를 상기 홀더에 대하여 상대적으로 이동자유롭게 구성한 것이다.

본 발명의 제 4 특징은 상기 홀더는 상기 기판을 지지한 상태에서 회전시키는 것이다.

본 발명의 제 5 특징은 상기 기판은 상기 홀더에 수평으로 지지되고 수직축을 중심으로서 회전하고 상기 제 1의 부재는 상기 제 2의 부재의 아래쪽에 배치되고 상기 제 1의 개구부가 상기 제 2의 개구부의 아래에 배치된 것이다.

본 발명의 제 6 특징은 상기 리사이클회로에 처리액을 저유하는 주저유탱크를 개장(介裝)한 것이고 본 발명의 제 7 특징은 상기 주저유탱크내의 처리액을 순환시키는 순환회로를 또한 설치하고 상기 순환회로에 처리액의 온도를 조정하는 온도콘트롤러를 설치한 것이다.

상기에 구성에 의하면 각회로의 적어도 하나의 회로에 주저유탱크를 접속하고 배액되어진 각처리액의 적어도 하나의 처리액을 주저유탱크에 저유한다. 상기 주저유탱크내에 저유되어진 처리액을 공급회로에 의해 공급수단으로 공급하고 재이용을 도모한다. 또한 주저유탱크내에 저유하고 있는 동안 처리액을 순환회로에 순환시킨다.

본 발명의 제 8 특징은 상기 리사이클회로에 처리액의온도를 조정하는 온도콘트롤러를 설치한 것이고 본 발명의 제 9 특징은 상기 리사이클회로의 상기 주저유탱크의 하류측에 부저유탱크를 설치하고 상기 부저유탱크와 상기 주저유탱크간을 접속하는 접속회로에 상기 온도콘트롤러를 설치한 것이다.

상기 구성에 의하면 재이용이 도모되는 처리액을 부저유탱크에 일단 저장한 후 접속회로를 사이에 두고 주저유탱크에 공급한다. 여기에서 처리액을 주저유탱크에 공급하기 전에 사전에 접속회로에서 온조하고 상기 후에 순환회로에서 다시 온조한다. 이와 같이 처리액을 온조하는 기회를 2회 설치하고 처리액을 소정온도로 안정하고 확실하게 조정하는 것이 가능하다.

본 발명의 제 10 특징은 상기 리사이클회로의 상기 주저유탱크의 하류측에 부저유탱크를 설치하고 상기 부저유탱크에 상기 온도콘트롤러를 설치한 것이다. 상기와 같이하면 부저유탱크에 처리액을 저장하면서 온조하기 때문에 처리액을 여유를 가지고 온조하는 것이 가능하다.

본 발명의 제 11 특징은 상기 주저유탱크에서 상기 노즐까지의 사이에 삼방변을 설치하고 상기 삼방변에서 상기 주저유탱크에 처리액을 반송하는 반송회로를 설치한 것이다.

본 발명의 제 12 특징은 상기 주저유탱크에는 주저유탱크내에 처리액을 보충하는 보충탱크가 접속되어 있는 것이다.

본 발명의 제 13 특징은 상기 제 1의 부재와 상기 제 2의 부재를 상대적으로 승강자유롭게 구성한 것이다.

본 발명의 제 14 특징은 상기 제 1의 부재와 상기 제 2의 부재를 하강시켜 상기 제 1의 개구부를 닫은 상태로하고 상기 제 2의 개구부를 상기 홀더보다도 아래의 위치에 배치시킨 상태에서 상기 홀더에 기판의 수수를 실시하는 것이다.

본 발명의 제 15 특징은 상기 각 처리실의 저면에 접속되어진 각 회로를 통하여 각 처리실내의 분위기의 배기를 각각 실시하는 것이다.

본 발명의 제 16 특징은 상기 각 회로에 기액분리장치를 각각 설치한 것이다.

본 발명의 제 17 특징은 상기 제 1의 부재와 상기 제 2의 부재를 하강시켜 상기 제 1의 개구부를 닫은 상태로 하고 상기 제 2의 개구부를 상기 홀더에 지지된 기판의 옆쪽에 배치시켜 상기 제 2의 처리실의 저면에 접속된 회로에서 상기 제 2의 처리실내의 분위기의 배기를 실시하는 것이다.

본 발명의 제 18 특징은 복수의 처리액의 가운데 약액으로 처리할 때 상기 제 1의 개구부를 상기 홀더에 지지된 기판의 옆쪽에 배치시켜 상기 제 2의 개구부를 상기 제 1의 개구부의 위쪽에 배치시켜 상기 제 1의 처리실내 및 상기 제 2의 처리실내를 통하여 상기 제 1 및 제 2의 처리실의 저면에 접속된 양회로에서 상기 약액의 분위기를 배기하는 것이다.

본 발명의 제 19 특징은 상기 각 처리실의 저면에 실내분위기의 배기를 실시하는 배기회로를 각각 접속한 것이다. 상기 구성에 의하면 처리액과 배액과 실내분위기의 배기를 다른 회로에서 실시하는 것이 가능하다. 특히 재이용이 도모되는 처리액에 대해서는 같은 회로내에서 실내분위기와 혼재하는 경우가 없기 때문에 배기에서 받는 다양한 영향이 미치지 않는다.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서 웨이퍼세정장치를 구비한 세정장치의 사시도이다.

도 2 는 본 발명의 제 1의 실시형태에 있어서 웨이퍼세정장치의 단면도이다.

도 3 은 본 발명의 제 1의 실시형태에 있어서 웨이퍼세정장치의 단면도이고 웨이퍼반입출시의 상태를 나타낸 것이다.

도 4 는 본 발명의 제 1의 실시형태에 있어서 웨이퍼세정장치의 단면도이고 린스세정시 및 스핀건조시의 상태를 나타내고 있다.

도 5 는 본 발명의 제 1의 실시형태에 있어서 웨이퍼세정장치의 회로도이다.

도 6 은 본 발명의 제 2의 실시형태에 있어서 웨이퍼세정장치의 회로도이다.

도 7 은 본 발명의 제 3의 실시형태에 있어서 웨이퍼세정장치의 회로도이다.

도 8 은 본 발명의 제 4의 실시형태에 있어서 웨이퍼세정장치의 회로도이다.

도 9 는 주저유탱크와 부저유탱크가 합병한 합병탱크의 설명도이다.

도 10 은 일반 웨이퍼세정장치의 회로도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 세정장치 5 : 웨이퍼세정장치

30 : 용기 31 : 스핀척

34 : 공급노즐 36 : 상용기

37 : 하용기 42 : 내처리실

43 : 외처리실 44, 45 : 개구부

50 : 제 1의 배출회로 51 : 제2 의 배출회로

52 : 제 1의 기액분리기구 53 :회수회로

55 : 부저유탱크 57 : 주저유탱크

60, 63 : 히터 61 : 순환회로

90 : 제 2의 기액분리기구 W : 웨이퍼

이하 본 발명의 적절한 실시형태를 도 1 에서 도 9를 참조하여 설명한다. 여기에서는 캐리어단위로 웨이퍼를 입력하여 웨이퍼의 세정 건조를 실시 캐리어단위에서 웨이퍼를 내도록 구성된 세정장치를 기초로 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시형태를 설명하기 위한 세정장치(1)의 사시도이다. 상기 세정장치(1)은 웨이퍼(W)를 수납하는 캐리어(C)를 재치하는 재치부(2)와 웨이퍼(W)에 대하여 소정의 세정공정을 실시하는 세정처리부(3)과 상기 재치부(2)와 세정처리부(3)과의 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하는 반송암(4)를 구비하고 있다.

재치부(2)는 웨이퍼(W)를 25매 수납한 캐리어(C)를 예를들면 2개 재치가능한 구성으로 되어 있다. 상기 재치부(2)에 근접한 세정처리부(3)에 웨이퍼세정장치 (5, 6)이 상하 2단으로 배치된 웨이퍼세정장치군(7)과 웨이퍼세정장치(8,9)가 상하 2단으로 배치된 웨이퍼세정장치군(10)과 웨이퍼세정장치(11,12)가 상하 2단으로 배치된 웨이퍼세정장치군(13)이 설치되어 있다.

웨이퍼세정장치(5,6)은 처리액으로서 예를들면 암모니아 성분을 주체로한 APM(NH₄OH / H₂0₂/ H₂0 의 혼합액)으로 불리우는 약액을 이용한 SC 1세정 (암모니아처리)를 실시하여 웨이퍼(W)의 표면에 부착하고 있는 유기오염물 파티클등의 불순물질을 제거하고 처리액으로서 예를들면 순수(DIW)에 의한 린스세정(린스처리) 건조를 행하도록 구성되고 웨이퍼세정장치(8,9)는 처리액으로서 예를들면 염산성분을 주체로한 HPM (HC1 / H₂O₂/H₂0의 혼합액)으로 불리우는 세정액을 이용한 SC 2세정 (염산처리)를 행하고 금속이온을 제거하고 순수에 의한 린스세정 건조를 행하도록 구성되고 웨이퍼세정장치(11,12)는 플르오르화수소산성분을 주체로한 DHF (HF / H₂0의 혼합액)으로 불리우는 세정액을 이용한 HF세정 (플르오르화수소산처리)을 행하고 웨이퍼(W)표면에 형성되어진 산화막등을 제거하고 순수에 의한 린스세정 건조를 행하도록 구성되어 있다. 세정처리부(3)에서는 웨이퍼세정장치군(7, 10, 13)에 웨이펴(W)를 순차반송하는 것에 의해 소정의 세정공정이 실시되도록 구성되어 있고, 예를들면, 상단의 웨이퍼세정장치(5)에서 웨이퍼(W)를 SC 1세정 린스세정 건조를 하였다면 이 후 같은 상단의 웨이퍼세정장치(8, 11)에 웨이퍼(W)를 순차반송하도록 되어 있다. 그리고 상단의 웨이퍼세정장치(5, 8, 11)과 하단의 웨이퍼세정장치 (6, 9, 12)에서 소정의 세정공정을 동시진행 가능하도록 되어 있다.

또한, 이상의 배열 상기 웨이퍼세정장치군 및 웨이퍼세정장치의 조합은 웨이퍼(W)에 대한 세정의 종류에 따라 임의로 조합시키는 것이 가능하다. 예를들면 어느 웨이퍼세정장치군을 감하거나 역으로 또 다른 웨이퍼세정장치군을 부가하여도 좋고 웨이퍼세정장치군내의 웨이퍼세정장치의 수를 증감하여도 좋다.

반송암(4)는 베이스(20)을 구비하고, 상기 베이스(20)은 재치부(2)와 세정처리부(3)의 배열에 따라서 설치된 반송로(21)을 웨이퍼세정장치군(7, 10, 13)으로 배열된 방향과 평행한 방향(X방향)으로 이동이 자유롭다. 또한 베이스(20)에 암부 (22)가 취부되어 있다. 상기 암부(22)는 수평면내에 있어서 X방향과 직각의 방향 (Y방향) 상하방향(Z방향)으로 이동자유와 동시에 Z축 중심의 회전방향(θ방향)으로 회전이 자유롭다. 그리고 반송암(4)는 중단의 암(23b) 및 하단의 암(23c)에서 재치부(2)에 재치된 캐리어(C)로부터 또한 소정의 세정공정이 실시되어 있지 않는 웨이퍼(W)를 1매씩 취출하고 상단의 암(23a)에서 세정처리부(3)으로 소정의 세정공정을 실시한 웨이퍼(W)를 캐리어(C)내에 1매씩 수납하도록 되어 있다. 위와같이 하여 공통의 반송암(4)에 따라 각 웨이퍼세정장치(5, 6, 8, 9, 11, 12)에 대하여 웨이퍼(W)를 입출입하도록 되어 있다.

다음으로 웨이퍼세정장치(5, 6, 8, 9, 11, 12)는 어느쪽도 같은상태의 구성을 갖고 있기 때문에 웨이퍼세정장치(5)를 대표로 하여 설명하다. 도 2에 도시되는 바와 같이 웨이퍼세정장치(5)의 케이싱(5a)내에 중앙으로 설치되어진 고리형태의 용기(30)과 상기 용기(30)내에 수납되고 지지수단 즉 홀더로서, 예를들면 웨이퍼(W)를 회전 자유롭게 지지하는 스핀척(31)과 상기 스핀척(31)을 회전시키는 모터 (32)를 용기(30)의 내부분위기에서 보호하면서 동시에 용기(30)의 저면(30a)에 형성된 개구부(도시안됨)을 사이에 두고 용기(30)내에 돌출하고 있는 대좌(33)과 스핀척(31)에 의해 지지되는 웨이퍼(W)의 표면에 APM 및 순수를 공급하는 공급노즐 (34)가 설치되어 있다. 또한 스핀척(31)의 하면에 모터(32)의 회전축(35)가 접속되어 있다. 상기 회전축(35)는 대좌(33)의 상면을 관통하고 있다. 또한 벽면에 웨이퍼(W)를 웨이퍼세정장치(5)에 입출입할 때 상하동하여 개폐하는 개폐도어(도시안됨)이 설치되어 있다. 또한 스핀척(31)은 원심력척등으로 이루는 지지부(31a)를 이용하여 웨이퍼(W)를 수평자세로 지지하도록 구성되어 있다.

용기(30)은 웨이퍼(W)의 주위를 포위하고 웨이퍼(W)의 표면에 공급한 APM 및 순수등이 주위에 비산하는 것을 방지하도록 되어 있다. 용기(30)은 제 1의 부재로서 예를들면 상컵(36)(천판(天板))과 제 2의 부재로서 예를들면 하컵(37)(기본체)를 구비하고 있다. 하컵(37)은 용기(30)의 저면(30a)에 환상벽(環狀壁)(40)을 세우고 상기 환상벽(40)의 상단에 정류벽(整流壁)(41)을 배치하고 있다. 정류벽(41)은 내측에 이동함에 따라서 높아지도록 경사지고 있으면서 상단부(41a)를 수평자세로 하고 있다. 상기 환상벽(40) 정류벽(41)에 의한 용기(30)내를 내처리실(42)와 외처리실(43)으로 하도록 복수(2개)의 처리실로 하고 있다.

웨이퍼(W)의 주연에 이동하는 내처리실(42)의 개구부(44)와 웨이퍼(W)의 주연에 이동하는 외처리실(43)의 개구부(45)가 다단으로 설치되어 있다. 상컵(36)은 최상단의 개구부(45)의 상연이 되는 천판으로서도 기능을 갖는다. 상기에서 상컵(36)에는 상기 외주면에 브라켓트(151)이 설치되고 상기 브라켓트(151)에 실리더 (153)의 피스톤로드(155)가 접속되어 있다. 따라서 실린더 (153)을 가동시키는 것에 의해 상컵(36)을 승강시키는 것이 가능하다. 한편 하컵(37)은 외주면(37a)에 브라켓트(46)을 취부하고 상기 브라켓트(46)에 실린더(47)의 피스톤로드(48)을 접속시키고 있다. 따라서 실린더(47)의 가동에 의해 하컵(37)은 승강 자유롭고 승강할 때에는 하컵(37)의 내주면(37b)를 대좌(33)의 외주면(33a)에 접동시키도록 되어 있다.

또한, 웨이퍼세정장치(5)는 내처리실(42)에서 SC1세정을 실시하고 외처리실 (43)내에서 린스세정을 실시하도록 되어 있다. 어느것도 스핀척(31)을 회전시켜서 웨이퍼(W)에 공급된 세정액을 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 표면전체에 확산시켜서 균일한 세정을 실시하는 회전식의 세정방법이 채용되고 있다. 또한 내처리실(42)에 있어서, 저면(30a)에 제 1의 배출회로(50)이 접속되고 APM의 배액 및 실내분위기의 배기가 실시되어지고 외처리실(43)에 있어서 저면(30a)에 제 2의 배출회로 (51)이 접속되고 순수 배액 및 실내분위기의 배기가 실시되어진다.

상기에서 용기(30)에 웨이퍼(W)를 반출입하는 경우 도 3에 나타나는 바와 같이 실린더(153)의 가동에 의해 상컵(36)이 하강하면서 실린더(47)의 가동에 의해 하컵(37)이 하강하고, 상컵(36)과 하컵(37)의 양쪽이 스핀척(31)에 의해 아래쪽에서 대기 한 상태가 된다. 이 때 상컵(36)과 정류벽(41)이 접근하고 개구부(45)의 폭을 단축할 것인지 또는 개구부(45)를 닫은 상태로 한다. 또한 정류벽(41)의 상단부(41a)와 대좌(33)을 밀착시켜서 개구부(44)를 닫은 상태로 하고 내처리실(42)의 실내분위기를 밀폐한다. 스핀척(31)이 외부에 노출하고 개폐도어를 사이에두고 진입해온 반송암(4)의 암 (23b, 23c)가 스핀척(31)에 세정 전의 웨이퍼(W)를 수수하거나 반송암(4)의 암(23c)가 스핀척(31)로부터 세정 후의 웨이퍼(W)를 수취하도록 되어 있다.

도 3에 나타나는 상태에서 상컵(36)만이 상승하면 도 4에 나타나는 바와 같이 개구부(45)의 폭이 확대하여 열린상태가 된다. 이 때 웨이퍼(W)의 주위는 외처리실(43)의 개구부(45)에 의해 포위된 상태가 되고 상기와 같은 상태에서 린스세정을 실시하면 웨이퍼(W)로부터 비산한 순수는 개구부(45)에서 외처리실(43)내에 들어가 제 2의 배출회로(51)에 흘러들어가도록 되어 있다. 또한, 도 4에 도시되는 상태에서 실린더(47)의 가동에 의해 하컵(37)이 상승하면서 상컵(36)도 하컵(37)과 평행하여 상승하면 도 2에 나타난 바와 같이 웨이퍼(W)의 주위가 내처리실(42)의 개구부(44)에 포위된 상태가 된다. 그리고 이와 같은 상태에서 SC1세정을 실시하면 웨이퍼(W)로부터 비산한 APM은 개구부(44)에서 내처리실(42)내에 들어가 제 1의 배출회로(50)에 흘러들어가도록 되어 있다.

도 5에 나타나는 바와 같이 상기 제 1의 배출회로(50)은 제 1의 기액분리기구(52)에 접속되어 있다. 제 1의 기액분리기구(52)에서 회수회로(53)과 제 1의 배기회로(54)가 분기하고 있다. 회수회로(53)은 부저유탱크(55)에 접속되고 제 1의 배기회로(54)는 배기팬(56)에 접속되어 있다. 상기에 의해 배액된 APM은 제 1의 기액분리기구(52)를 사이에 두고 회수회로(53) 부저유탱크(55)에 흐르고 배기된 내 처리실(42)의 실내분위기는 제 1의 기액분리기구(52)를 사이에두고 제 1의 배기회로(54)에 흘러서 외부에 배기되도록 되어 있다.

부저유탱크(55)는 주저유탱크(57)에 접속회로(58)을 사이에 두고 접속되어 있다. 접속회로(58)에 펌프(59) 온조조정기구로서, 예를들면 히터(60)이 설치되어 있다. 펌프(59)의 가동에 의해 부저유탱크(55)의 아래쪽으로부터 접속회로(58)에 APM을 유입시키고 히터(60)에 의해 소정온도로서 예를들면 85℃가 되도록 온조하고 주저유탱크(57)내에 공급하도록 되어 있다.

상기에서 부저유탱크(55)에는 히터(60)으로 APM의 유입량을 조정하는 것에 따라서 주저유탱크(57)에 공급되는 APM의 온도를 일정하게 유지하는 역할이 있다. 즉 만일 부저유탱크(55)가 아니면 회수회로(53)을 통하여 배출되는 APM의 배출량이 변동한 경우 상기 변동을 흡수하는 것이 불가능하다. 따라서 한정된 능력밖에 없는 히터(59)에서는 대응이 끊이지 않고 유량이 과대하게 되면 액온이 내려가 버린다. 또한 액온을 내리도록 하기에는 히터(59)를 대형화 해야할 필요가 있고 코스트업에 이르고 만다. 상기에 대하여 부저유탱크(57)을 히터(59)의 전단에 설치하는 것에 따라서 APM의 유량을 조정하고 한정된 능력의 히터에서도 충분하게 온도조정이 가능하도록 되어 있다.

주저유탱크(57)은 예를들면 APM을 30 ~ 40L(리터) 저유만의 용량을 갖고 있는 것이 적절하다. 또한, 주저유탱크(57)에 APM을 순환시키는 순환회로(61)이 설치되어 있다. 또한, 순환회로(61)의 입구가 주저유탱크(57)의 저면에 접속되고 순환회로(61)의 출구가 주저유 탱크(57)의 상면에 접속되어 있고 순환회로(61)의 출구가 주저유탱크 (57)의 상면에 접속되어 있다. 상기 순환회로(61)에 펌프(62), 히터(63), 필터(64)가 설치되어 있다. 상기의 경우 펌프(62)의 토출량이 예를 들면 20 L / min (리터당 분)인 것이 적절하다. 펌프(62)의 가동에 의해 주저유 탱크(57)의 아래쪽에서 순환회로(61)에 APM을 주입시켜 히터(63)에 의해 85℃가 되도록 온조하고 피터(64)에 의해 정화한 후에 다시 주저유탱크(57)에 돌아가도록 되어 있다.

주저유탱크(57)에 공급수단으로서, 예를들면 공급노즐(34)에 APM을 공급하는 APM공급회로(70)이 접속되어 있다. 상기 APM공급회로(70)에 펌프(71), 삼방변(72)가 설치되어 있다. 삼방변(72)에 APM공급회로(70)내에 APM을 주저유탱크(57)에 반송하는 반송회로(74)가 접속되어 있다. 삼방변(72)의 조작에 의해 공급노즐(34)에 APM의 공급과 주저유탱크(57)에 APM의 반송을 적정하게 실시되도록 되어 있다. 상기와 같이 하여 삼방변(72)의 조작과 함께 펌프(71)의 가동에 의해 주저유탱크(57)내의 APM을 공급노즐(34)에 공급하는 것이 가능한 APM의 재이용을 도모하는 구성으로 되어 있다.

회전식의 세정방법에 있어서는 APM은 웨이퍼(W)의 표면에 공급되고 나서 원심력에 의해 내처리실(42)에서 비산할 때까지의 사이에 열이 뺏겨서 온도저하하고 만다. APM의 재이용을 도모할 때에는 오조를 적절하게 실시하고 공급할 때의 APM의 온도(공급온도)를 소정온도로 하는 필요가 있다. 순환회로(61)의 히터(63)에 의해 주저유 탱크(57)내의 액온을 소정온도로 유지하는 것으로 웨이퍼(W)의 공급온도를 소정온도로 유지가능하도록 되어 있다. 또한 접속회로(58)의 히터(60)에 의한 주저유탱크(57)내에 유입하는 APM의 온도를 소정온도로 유지하는 것으로 주저유탱크(57)내의 액온을 저하시키지 않고 완료하고 보다 확실하게 소정온도로 조정된 APM을 웨이퍼(W)에 공급하는 것이 가능하도록 되어 있다.

펌프(62, 71)에는 장치운전시에는 상시가동하도록 되어 있다. 예를들면 펌프(62)의 가동에 의해 순환회로(61)에 APM을 순환시키고 주저유탱크(57)내를 온조된 APM에서 상시 만족하도록한다. 한편 펌프(71)의 가동에 의해 APM공급회로(70)에 있어서 주저유탱크(57)과 삼방변(72)간의 경로와 반송회로(74)에 주저유탱크 (57)내의 APM을 순환시킨다. 상기와 같은 펌프(71)의 가동은 예를들면 1매째의 웨이퍼 (W)를 처리하여 용기(30)내에서 반출한 후 2매째의 웨이퍼(W)를 반입하기까지의 동안과 같은 대기기간에 유효하다. 상기 대기기간에 온조된 APM을 순환시키기 대문에 APM공급회로(70)에 있어서 주저유탱크(57)과 삼방변(72)간의 경로와 반송회로(74)는 냉각되지 않는다. 또한 대기기간에 APM을 공급회로(70)에 있어서 삼방변 (72)와 공급 노즐(34)간의 경로내에 잔존한 APM을 반송회로(74)에 흐로도록 하고 APM공급회로(70)에 있어서 삼방변(72)와 공급노즐(34)간의 경로내를 비워둔다. 비어있지 않으면 잔존한 APM은 방열작용등에 의해 냉각된다. 상기와 같이 되면 2매째의 웨이퍼(W)를 처리할 때에 APM공급회로(70)에 있어서 삼방변(72)와 공급노즐 (34)간의 경로내로 잔존하고 또한 냉각된 APM과 소정온도로 조정된 APM이 혼합하는 것이 되며 온도저하 한 APM을 웨이퍼(W)에 공급하고 만다. 이와 같은 대기기간중에 APM공급회로(70)에 있어서 주저유탱크(57)과 삼방변(72)간의 경로에 APM을 순환시켜서 APM공급회로(70)에 있어서 삼방변(72)와 공급노즐(34)간의 경로내를 비워두는 것에 의해 소정온도로 조정된 APM을 웨이퍼(W)에 공급하는 것이 가능하도록 되어 있다. 또한, 삼방변(72)와 공급노즐(34)와의 배관 길이는 짧으면 짧을수록 좋다. 이것은 상기간의 배관이 냉각되어도 상기 영향을 조금이라도 작게하는 것이 가능하기 대문이다.

또한 공급노즐(34)에 순수공급원(75)에서 순수를 공급하는 순수공급회로(76)이 접속되어 있다. 순수공급회로(76)에 변(77)이 설치되어 있다. 또한 린스세정을 실시할 때에는 상온의 순수를 공급하는 것이 적절하다.

주저유탱크(57)에는 암모니아수용액(NH₄OH) 과산화수소수(H₂O₂) 순수를 필요에 따라서 적정보충하는 보충기구(80)이 설치되어 있다. 보충기구(80)은 소정의 농도로 조정된 처리액을 주저유탱크(57)에 보충하는 보충탱크로서 예를들면 암모니아수용액을 저장한 탱크(81)과 펌프(82)를 구비한 암모니아보충계(83)과 소정의 농도로 조정된 과산화수소수를 저장한 탱크(84)와 펌프(85)를 구비한 과산화수소수보충계(86)과 순수를 저유한 탱크(87)과 변(88)을 구비한 순수공급계(89)와 펌프(82, 85)의 가동률 및 변(88)의 개도를 제어하는 콘트롤러(190)을 구비하고 있다. 상기와 같이 하여 콘트롤러(190)에 의해 펌프(82, 85)의 가동률과 변(88)의 개도를 적정제어하는 것에 의해 암모니아수용액 과산화수소수 순수를 각각 소정의 액양만큼 주저유탱크(57)에 보충하고 소정의 성분비율의 APM을 생성하도록 되어 있다.

한편 제 2의 배출회로(51)은 제 2의 기액분리기구(90)에 접속되어 있다. 제 2의 기액분리기구(90)에서 배액회로(91)과 제 2의 배기회로(92)가 분기하고 있다. 제 2의 배기회로(92)는 상기 제 1의 배기회로(54)에 합류하고 있다. 상기에 의해 배액된 순수는 제 2의 기액분리기구(90)을 사이에두고 배액회로(91)에 흘러 외부에 배액되어 배기된 외처리실(43)의 실내분위기는 제 2의 기액분리기구(90)을 사이에두고 제 2의 배기회로(92)에 흘러 외부에 배기되도록 되어 있다.

배기팬(56)은 내처리실(42) 및 외 처리실(43)의 어느쪽으로도 배기를 실시한다. 또한 처리중의 배기팬(56)의 출력은 일정하다. 도 2에 나타나는 SC1세정시의 상태에서는 개구부(44)가 열린상태로 되고 주로 내처리실(42)를 통하여 SC1 세정시의 약액 (APM) 분위기를 외부에 확산하지 않도록 배기한다. 또한 개구부(45)도 열린상태로 되어 있기 때문에 외처리실(43)을 통하여 약액분위기를 배기하는 것도 가능하다. 이와 같이 내처리실(42) 외처리실(43)을 이용하여 배기존을 최대한으로 취하고, 용기(30)내의 배기량을 많게한다. 한편 도 4에 나타나는 린스세정 및 스핀건조시의 상태에서는 내처리실 42)의 실내분위기를 밀폐로하고 배기존을 외처리실(43)만으로 취하고 실내분위기의 배기를 실시한다. 내처리실(42)의 밀폐에 의한 내처리실(42)내에 약액분위기가 잔존하는 것이 있어도 린스세정시 및 웨이퍼 반출입시에 약액분위기가 외부에 확산하는 것을 방지가능한 구성으로 되어 있다. 또한,도 3에 나타나는 웨이퍼 반출입시의 상태에서는 배기존을 최소한으로 취할 것인가 혹은 배기존을 전부 취하지 않도록 하고 있다. 상기와 같이 배기팬(56)의 배기존을 내처리실(42), 외처리실(43)간에서 자유롭게 설정하는 것이 가능하도록 되어 있다.

또한, 상기와 같이 SC1을 세정과 린스세정이 다른 처리실에서 실시되어지고 APM을 배액하는 제 1의 배출회로(50)과 린스세정시에 이용된 순수를 배액하는 제 2의 배출회로(51)이 개별로 설치되어 있다. 이로 인하여 APM에 있어서 회로계에 린스세정시에 이용된 순수가 유입하지 않는 구성으로 되어 있다. 따라서 APM의 재이용을 도모할 때, APM과 순수가 혼합하지 않고 또한 APM에 있어서 회로계가 린스세정시에 이용된 순수에 의해서 냉각되지도 않는다.

그외 웨이퍼세정장치(6, 8, 9, 11, 12)도 같은상태의 구성을 구비하고 있기 때문에 상세한 설명은 생략한다. 또한, 웨이퍼세정장치(5, 6)에 있어서는 같은 약액(APM)을 사용하고 있기 때문에 스페이스절약화의 관점에서 상기의 약액에 있어서 회로계의 일부를 (주저유탱크(57), 부저유탱크(55), 접속회로(58) 순환회로(61)등)공통화하여도 좋다. 같은 상태로 웨이퍼세정장치(8, 9) 웨이퍼세정장치(11,12)에 있어서도 각각 약액(HPM, DHF)에 있어서 회로계의 일부가 공통화하여도 좋다.

다음으로 이상과 같이 구성된 웨이퍼세정장치(5, 6, 8, 9, 11, 12)의 작용 효과에 대해서 도 1의 세정장치(1)에 있어서 웨이퍼(W)의 세정공정에 기초하여 설명한다. 우선 도시않은 반송로보트가 아직 세정되어 있지 않은 웨이퍼(W)를 예를들면 25매씩 수납한 캐리어(C)를 재치부(2)에 재치한다. 그리고 상기 재치부(2)에재치된 캐리어(C)로부터 반송암(4)에 의해 웨이퍼(W)가 1매 씩 취출되어 간다. 반송암(4)는 웨이퍼(W)을 웨이퍼세정장치(5, 8, 11) 또는 웨이퍼세정장 (6, 9, 12)에 순차 반송한다. 상기같이 하여 웨이퍼(W)의 표면에 부착하고 있는 유기오염물 파티클등의 불순물질을 제거하여 소정의 세정공정을 실시한다.

상기에서 대표하여 웨이퍼세정장치(5)에서 실시되어지는 처리에 대하여 설명한다. 미리 주저유탱크(57)에 보충기구(80)으로부터 암모니아수용액(NH₄OH) 과산화수소소(H₂O₂) 순수(DIW)를 소정의 액량씩 보충하고 APM을 생성한다. 그리고 대기하고 있는 동안 펌프(62)의 가동에 의해 주저유탱크(57)내의 APM을 순환회로(61)에서 순환시키고 히터(63) 및 필터(64)에 의해 온조 정화하고 있다. 펌프(71)의 가동에 의해 APM 공급회로(70)에 있어서 주저유탱크(57)과 삼방변(72)간의 경로와 반송회로(74)에 APM을 순환시킨다. 또한, 높은 세정능력을 발휘가능하도록 APM을 소정온도로서 예를들면 85℃로 온조한다. 한편, 도 3에 나타난 바와 같이 상컵(36) 및 하컵(37)이 하강하여 스핀척(31)의 아래쪽에 대기하고 스핀척(31)을 외부에 노출시켜서 웨이퍼(W)를 지지시킨다.

도 2에 나타난 바와 같이 공급노즐(34)가 웨이퍼(W)의 위쪽에 이동한 후 상컵 (36) 및 하컵(37)이 상승하고 스핀척(31)에 지지된 웨이퍼(W)의 주위에 내처리실(42)의 개구부(44)를 이동시킨다. 모터(32)의 가동에 의한 스핀척(31)이 회전하고 공급노즐 (34)에 의해 주저유탱크(57)내로부터 공급되어 온 APM을 수초 (예를들면 90sec) ~ 수분간 토출한다. 예를들면 공급노즐 (34)는 웨이퍼(W)위쪽에 있어서웨이퍼(W)의 중심으로부터 주연부까지 왕복회동하는 것에 의해 웨이퍼(W)의 표면을 균일하게 세정하도록 APM을 토출하여 SC1 세정한다.

제 1의 배출회로(50)을 통하여 내처리실(42)의 실내분위기를 외부에 배기한다. 이 때 개구부(44, 45)가 열리고 컵개구면적을 넓게 잡고 내처리실(42) 외처리실(43)을 통하여 배기를 실시하기 때문에 배기량을 많이 취하는 것이 가능하고 약액(APM) 분위기의 외부확산을 방지하는 것이 가능하다. 또한, 제 1의 배출회로 (50)을 통하여 내처리실(42)내에 비산한 APM을 배액한다. 그리고 제 1의 기액분리기구(52), 회수회로(53), 부저유탱크(55), 접속회로(58)에 흐르게 하여 주저유탱크 (57)에 회수한다. 이 때 접속회로(58)에 있어서 1회째의 온조 정화를 실시한다. 다음으로 주저유탱크(57)에 있어서, APM을 순환회로(61)에 순환시켜서 2회째의 온조 정화를 실시하고 85℃에 조정되면서 동시에 청정한 상태로 된 APM을 다시 APM공급회로(70)을 사이에 두고 공급노즐(34)에 공급한다. 이와같이 하여 주저유탱크 (57)내의 APM을 반복 이용하고 APM의 소비량을 절약하는 것이 가능하다.

다음으로 상컵 (36) 및 하컵(37)이 하강하고 도 4에 나타난 바와 같이 스핀척(31)에 지지된 웨이퍼(W)의 주위에 외처리실(43)의 개구부(45)를 이동시킨다. 웨이퍼(W)를 회전시키면서 동시에 공급노즐(34)에서 예를들면 상온의 순수를 공급하고 웨이퍼(W)에서 APM을 씻어 흐르게 하고 린스세정을 실시한다. 제 2의 배출회로(51)을 통하여 외처리실(43)의 실내분위기를 외부에 배기한다. 또한 제 2의 배출회로(51)을 통하여 외처리실(43)내에 비산하고 순수를 외부에 배액한 후 모터 (32)의 가동력을 향상시키고 스핀척(31)을 SC 1 세정시 및 린스세정시 보다 고속회전시켜 웨이퍼(W)에서 액적을 떼어내어 스핀건조를 실시한다. 린스세정 및 스핀건조시에는 도 4에 나타난 바와 같이 내처리실(42)를 밀폐로하고 있기 때문에 약액 (APM) 분위기가 외부에 확산하는 가능성이 희박하다. 배기존을 외처리실(43)만으로 취하고 있기 때문에 SC1 세정시에 비하여 용기(30)내의 배기양을 저감시키는 것이 가능하다.

상기 후 상컵(36)이 하강하고 도 3에 나타난 바와 같이 스핀척(31) 및 웨이퍼(W)를 노출시켜 세정후의 웨이퍼(W)의 반출을 실시한다. 이 때 내처리실(42)를 밀폐함과 동시에 개구부(45)의 폭을 단축할 것인지 또는 개구부(45)을 닫도록 하고 배기존을 최소한으로 취할것인지, 또는 배기존을 전부 취하지 않도록 하여 용기 (30)내의 배기량을 보다 저감시키는 것이 가능하다. 또한 웨이퍼 반출입시에는 어느것도 상컵(36)을 하강시켜서 용기(30)의 높이를 낮게 하고 있기 때문에 상기 분 용기(30)을 스핀척(31)의 아래쪽으로 대기시키기 위한 스페이스를 절약가능하다.

상기와 같이하여 웨이퍼의 반출입을 양호하게 실시하는 것이 가능하다.

상기와 같이 웨이퍼세정장치(5)에 있어서 세정액에 APM 순수를 사용하는 경우 APM에서는 스핀척(31)에 지지된 웨이퍼(W)의 주위에 내처리실(42)의 개구부(42)를 이동시켜서 SC1 세정을 실시하고 제 1의 배출회로(50)을 통하여 배액을 실시하고 순수에서는 스핀척(31)에 지지된 웨이퍼(W)의 주위에 외처리실(43)의 개구부 (45)를 이동시켜서 린스세정을 실시하고 제2의 배출회로(51)을 통하여 배액을 실시한다. 상기 배액된 APM 순수의 내 특히 APM을 공급노즐(34)에서 다시 웨이퍼(W)의 표면에 공급하고 재이용을 도모한다. 여기에서 APM이 제 1의 배출회로(50)내에순수가 제 2의 배출회로(51)내에 각각 남는 것이 있어도 세정액의 종류에 따라서 처리실을 바꾸고 있기 때문에 다른 종류의 세정액이 같은 회로내에서 혼재하지 않는다. 특히 재이용이 도모되는 APM에 대해서는 순수와 혼합하여 희석화되는 일이 없기 때문에 계속하여 높은 세정능력을 유지하여 SC1 세정으로 재이용 하는 것이 가능하다. 또한 보충기구(80)의 콘트롤러(90)의 설정등으로는 APM의 희석화대책으로서 암모니아수용액 과산화수소수를 적정 보충하도록 하는 시간을 줄일 수 있다.

그러나 APM과 순수에서는 세정능력을 높일수 있는 최적의 소정온도가 각각 다른 것으로서 각 세정액의 배액이 실시되어지는 배출회로는 각각 결정되어 있기 때문에 린스세정시의 순수에 의해 제 1의 배출회로(50)이 냉각되어 버리는 사태를 방지하는 것이 가능하다. 그리하여서 APM이 제 1의 배출회로(50)이 냉각된 것에 기인하는 온도저하등의 온도변동을 받지 않게된다. 또한, APM이 내처리실(42)내에서 SC1세정에 사용되어 소정온도보다도 낮은 온도로 되어 있어도 APM을 주저유탱크

(56)으로 돌리기 전에 사전에 접속회로 (58)에서 온조하고 상기 후에 순환회로(60)에서 다시 온조하고 있다. 상기와 같이 APM의 온도를 조정하는 기회를 접속회로 (58)과 순환회로(61)에서 병용시켜 2회 설치하고 있기 때문에 APM을 소정온도로 안정 또는 확실하게 조정하는 것이 가능하다. 따라서, 온도변동을 없애고 상시 APM을 소정온도로 유지하여 웨이퍼(W)의 표면에 공급하는 것이 가능하고 양호한 SC1세정을 실시하는 것이 가능하다.

또한, 세정액의 종류에 따라서 웨이퍼(W)의 주위를 포위하는 처리실을 내처리실(42) 또는, 외처리실(43)으로 절환하고 배기존을 내처리실(42), 외처리실(43)간에서 자유롭게 설정하는 것이 가능하다. 상기로 인하여 SC1 세정시 린스세정시 웨이퍼반입출시에 따라서 용기(30)내의 배기량을 바꾸는 것이 가능하다. 따라서 상시 대배기량을 취하는 필요가 없어지고 배기팬(56)에 과도 부담이 없어지면서 동시에 용기(30)에 있어서 전체의 배기량을 종래보다도 저감하는 것이 가능하다.

그리하여 제 1의 실시형태에 있어서, 웨이퍼세정장치(5)에 의하면 APM의 재이용을 호적하게 도모하는 것이 가능하고 배기량을 저감시키는 것이 가능하다. 따라서 APMD의 소비량을 억제하면서도 APM의 희석화 및 온도변동에 기인하는 세정불량 및 세정얼룩을 없애고 양호한 SC1 세정을 실시하는 것이 가능하다. 또한 런닝코스트에 뛰어나다.

또한, 처리중은 배기팬(56)의 출력을 일정하게 유지하고 있지만 처리의 진행상황에 따라서 배기팬(56)의 출력을 적정하게 변화하도록 하여도 좋다. 예를들면 도 2에 도시하는 SC1 세정시의 상태에서는 SC1 세정시의 약액분위기가 외부에 확산하지 않도록 배기팬(56)은 출력을 증대시킨다. 한편 도 4에 도시하는 린스세정 및 스핀건조시의 상태에서는 상기한 바와 같이 내처리실(42)의 실내분위기를 밀폐하고 있기 때문에 약액분위기가 외부에 확산하는 위험이 없고 내처리실(42)의 배기를 SC1 세정시에 비하여 과대하게 취할 필요가 없어지고 배기팬(56)은 외처리실 (43) 및 내처리실(42)의 상태에 알맞은 실내분위기가 확산하지 않도록 최저한의 출력으로 완료시킨다. 또한, 도 3에 도시하는 웨이퍼 반출입시의 상태에서는 배기팬 (56)은 보다 최저한의 출력으로 완료시킨다.

상기와 같이 SC1 세정시 린스세정시 웨이퍼반출입시에 배기팬(56)의 출력을바꾸는 것에 의해 보다 더 한층 배기팬(56)의 부담과 용기(30)에 있어서 전체의 배기량을 저감하는 것이 가능하다.

다음으로 도 6을 참조하면서, 제 2의 실시형태에 있어서 웨이퍼세정장치 (100)에 대하여 설명한다. 상기 웨이퍼세정장치(100)에서는 상기 제 1 및 제 2의 기액분리기구(52, 90)대신에 세정액을 배액하는 회로와 실내분위기를 배기하는 회로가 개별로 설치되어져 있다. 또한, 세정액을 배액하는 회로와 실내분위기를 배기하는 회로가 개별로 설치되어진 이외는 앞에서 설명한 웨이퍼세정장치(5)와 동일한 구성이기 때문에 도 5 및 도 6에 있어서 동일 기능 및 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일부호를 붙이는 것에 의해 중복설명을 생략한다.

즉 내처리실(42)의 저면에 APM을 배액하는 제 1의 배액회로(101)과 실내분위기를 배기하는 제 1의 배기회로(102)가 접속되어 있다. 제 1의 배액회로(101)은 부저유탱크(55)에 직접접속되고 제 1의 배기회로(102)는 배기팬(56)에 접속되어 있다. 또한, 외처리실(43)의 저면에 순수를 배액하는 제 2의 배액회로(103)과 실내분위기를 배기하는 제 2의 배기회로(104)가 접속되어 있다. 제 2의 배기회로(104)는 제 1의 배기회로(103)에 합류하고 있다.

상기에 있어서 웨이퍼세정장치(100)에 의하면 내처리실(42)에 있어서 APM의 배액과 실내분위기의 배기를 다른 회로에서 실시하는 것이 가능하고 외처리실(43)에 있어서 순수의 배액과 실내분위기의 배기를 다른 회로에서 실시하는 것이 가능하다. 특히 APM에 대해서는 같은 회로내에서 내처리실(42)의 실내분위기와 혼재하는 것이 아니기 때문에 배기에서 받는 다양한 영향이 미치지 않는다. 예를들면 배기시에 생기는 기류에 따라서 APM이 냉각되어 버리는 사태를 방지가능하고 웨이퍼세정장치(5)의 경우보다도 APM을 소정온도로 안정하고 확실하게 조정하는 것이 가능하도록 된다.

다음으로 도 7을 참조하면서, 제 3의 실시형태에 있어서 웨이퍼세정장치 (110)에 대해서 설명한다. 상기 웨이퍼세정장치(110)은 세정액을 배액하는 회로와 실내분위기를 배기하는 회로가 개별로 설치되어 있다. 또한, 상기 부저유탱크(55)가 떨어져 있다. 즉 도 7에 나타나는 바와 같이 제 1의 배액회로(101)에 주저유탱크(57)에 직접 접속되어 있다. 또한 제 1의 배액회로(101)에 펌프(59), 히터(60)이 설치되어 있다. 상기 구성에 의하면 부저유탱크(55)가 없는 분 장치를 소형하는 것이 가능하다.

다음으로 도 8을 참조하면서 제 4실시형태에 있어서 웨이퍼세정장치(120)에 대해서 설명한다. 상기 웨이퍼세정장치(120)은 세정액을 배액하는 회로와 실내분위기를 배기하는 회로가 개별로 설치되어 있다. 또한 상기 부저유탱크(55)에 커트리지히터(121)가 취부되어 있다.

부저유탱크(55)에 제 1의 배액회로(101)이 직접접속되고 제 1의 배액회로 (101)에 펌프(59)가 설치되어 있다. 또한 주저유탱크(57)의 위쪽에 부저유탱크 (55)가 배치되어 있다. 그리고 주저유탱크(57)과 부저유탱크(55)간이 오버플로우회로(122)에 의해 접속되어 있다. 부저유탱크(55)와 주정유탱크(57)과의 낙차를 이용하는 것에 의해 부저유탱크(55)내에서 오버플로우한 APM을 오버플로우 회로 (122)를 사이에 두고 주저유 탱크(57)내에 자중으로 낙하시켜서 주입시키도록 되어있다.

이와 같은 웨이퍼세정장치(120)에 있어서는 커트리지히터(121)이 발열하는 것에 의한 부저유탱크(55)내의 APM을 온조한다. 그리고 부저유 탱크(55)내에 저장되면서 APM을 온조하기 때문에 APM을 히터로 보내면서 온조할 경우에 비교하여 여유를 가지고 온조하는 것이 가능하다. 또한 어느정도 온조되어진 APM을 오버플로우회로(122)를 통하여 주저유탱크(57)내에 일정량 유입시키기 때무에 APM을 보다 안정하고 확실하게 소정온도로 조정하는 것이 가능하다.

또한, 도 9에 도시하는 바와 같이 부저유탱크(55)와 주저유탱크(57)을 합병시킨 합병탱크(130)을 설치하도록 하여도 좋다. 합병탱크(130)에서는 부저유탱크 (55)와 주저유탱크(57)를 벽 (131)을 사이에 두고 근접시켜 오버플로우관(132)에 의해 부저유탱크(55)내의 APM을 주저유탱크(57)내에 유입시키도록 되어 있다. 상기 구성에 의한면 장치의 소형화를 도모하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명은 웨이퍼를 1매식 세정하는 이른바 매엽식의 웨이퍼세정장치에 속하여 설명하였지만 세정조에 충진된 세정액중에 복수매의 웨이퍼를 침적시켜서 세정하는 이른바 배치식의 웨이퍼세정장치에도 적용하는 것이 가능하다. 또한, 세정에 한하지 않고 그외의 처리를 실시하는 장치 예를들면 웨이퍼상에 소정의 처리액을 도포하도록 하는 장치등에도 적용하는 것이 가능하다. 또한, 기판에는 상기 웨이퍼(W)를 사용한 예를 들어 설명하였지만 본발명을 상기 예에는 한정되지 않고 예를들면 LCD 기판 유리기판 CD기판 포트마스크 프린트기판 세라믹기판등에도 응용하는 것이 가능하다.

또한 상기 실시형태에 있어서는 처리액을 히터에 의해 높은온도로 설정하는 경우에 대해서 설명하고 있지만 상기에 한정할 필요는 없고 반대로 처리액을 냉각기등에 의해 낮은 온도로 설정하는 경우에도 적용가능하다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 처리액의 재이용을 호적하게 도모하는 것이 가능하고 배기량을 저감시키는 것이 가능하다. 따라서 처리액의 소비량을 억제하면서도 처리액의 희석화 및 온도변동에 기인하는 처리불량 및 처리얼룩을 없애고 양호한 처리를 실시하는 것이 가능하다. 또한, 런닝코스트에 뛰어나다 또한 본 발명에 의하면 처리액의 온조기회를 2회 설치하는 것이 가능하고 처리액을 소정온도로 안정하고 확실하게 조정하는 것이 가능하다. 특히 청구항 7에서는 처리액을 여유를 가지고 온조하는 것이 가능하다. 또한, 청구항 8에서는 기판의 반출입을 양호하게 실시하는 것이 가능하고 또한 실내분위기의 배기를 실시하는 것이 가능하고 실내분위기를 배기할 때에 일어나는 다양한 영향을 배액되는 처리액으로부터 제거하는 것이 가능하다.

Claims

기판을 지지하는 홀더와

상기 기판의 표면에 복수의 처리액을 공급하는 공급노즐과,

상기 홀더의 주위에 설치되어진 용기를 구비하고,

상기 용기는 복수의 처리실을 갖고,

상기 복수의 처리실은 다단으로 설치되어진 개구부를 갖고,

상기 홀더에 지지되어진 기판의 주위에 상기 각 처리실의 개구부의 각각을 이동시키는 상기 지지수단과 상기 용기를 상대적으로 승강이 자유롭게 구성하고,

상기 각 처리실의 저면에 처리액의 배액이 실시되는 회로를 각각 접속하고,

상기 회로가운데 적어도 하나를 상기 노즐에 접속하고 배출되어진 처리액을 상기 노즐에서 다시 기판의 표면에 공급하는 리사이클회로로서 구성한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 1에 있어서,

상기 기판에 공급되는 처리액에 따른 상기 처리실을 상기 기판의 주위에 배치시키기 위하여 상기 처리실의 개구부를 상기 홀더에 지지되어진 기판의 주위에 이동시키는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 1에 있어서,

상기 복수의 처리실은 적어도 제 1의 처리실과 제 2의 처리실로 이루어지고,

상기 용기는 제 1의 처리실을 형성하는 동시에 제 2의 처리실의 일부를 형성하는 제 1 부재와 상기 제 1부재와 함께 제 2의 처리실을 형성하는 제 2의 부재로 구성되고,

상기 제 1의 처리실은 제 1의 개구부를 갖고,

상기 제 2의 처리실은 제 2의 개구부를 갖고,

상기 홀더에 지지되어진 기판에 대하여 상기 제 1의 개구부 및 상기 제 2의 개구부를 이동시키는 상기 용기를 상기 홀더에 대하여 상대적으로 이동이 자유롭게 구성한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 1에 있어서,

상기 홀더는 상기 기판을 지지한 상태에서 회전시키는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 3에 있어서,

상기 기판은 상기 홀더에 수평으로 지지되고 수직축을 중심으로 회전하고,

상기 제 1의 부재는 상기 제 2의 부재의 아래쪽에 배치되고,

상기 제 1의 개구부가 상기 제 2의 개구부의 아래에 배치되어진 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 1에 있어서,

상기 리사이클회로에 처리액을 저유하는 주저유탱크를 개장한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 6에 있어서,

상기 주저유탱크내의 처리액을 순환시키는 순환회로를 또한 설치하고,

상기 순환회로에 처리액의 온도를 조정하는 온도콘트롤러를 설치한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 6에 있어서,

상기 리사이클회로에 처리액의 온도를 조정하는 온도콘트롤러를 설치한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 8에 있어서,

상기 리사이클회로의 상기 주저유탱크의 상류측에 부저유탱크를 설치하고,

상기 부저유탱크와 상기 주저유탱크간을 접속하는 접속회로에 상기 온도콘트롤러를 설치한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 8에 있어서,

상기 리사이클회로의 상기 주저유탱크의 상류측에 부저유탱크를 설치하고,

상기 부저유탱크에 상기 온도콘트롤러를 설치한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 6에 있어서,

상기 주저유탱크에서 상기 노즐까지의 사이에 삼방변을 설치하고,

상기 삼방변에서 상기 주저유탱크에 처리액을 반송하는 반송회로를 설치한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 6에 있어서,

상기 주저유탱크는 주저유탱크내에 처리액을 보충하는 보충탱크가 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 3에 있어서,

상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재를 상대적으로 승강이 자유롭게 구성한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 13에 있어서,

상기 제 1의 부재와 상기 제 2의 부재를 하강시켜 상기 제 1의 개구부를 닫은 상태로 하고,

상기 제 2의 개구부를 상기 홀더보다도 아래의 위치에 배치시킨 상태에서 상기 홀더에 기판의 수수를 실시하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 3에 있어서,

상기 각 처리실의 저면에 접속되어진 각 회로를 통하여 각 처리실내의 분위기의 배기를 각각 실시하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 15에 있어서,

상기 각 회로에 기액분리장치를 각각 설치한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 16에 있어서,

상기 제 1의 부재와 상기 제 2의 부재를 하강시켜 상기 제 1의 개구부를 닫은 상태로 하고,

상기 제 2의 개구부를 상기 홀더에 지지된 기판의 옆쪽에 배치시키고,

상기 제 2의 처리실의 저면에 접속되어진 회로에서 상기 제 2의 처리실내의 분위기의 배기를 실시하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 16에 있어서,

복수의 처리액의 가운데 약액으로 처리할 경우,

상기 제 1의 개구부를 상기 홀더에 지지되어진 기판의 옆쪽에 배치시키고,

상기 제 2의 개구부를 상기 제 1의 개구부의 위쪽에 배치시키고,

상기 제 1의 처리실내 및 상기 제 2의 처리실내를 통하여 상기 제 1 및 제 2의 처리실의 저면에 접속되어진 양회로에서 상기 약액의 분위기를 배기하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
청구항 1에 있어서,

상기 각 처리실의 저면에 실내분위기의 배기를 실시하는 배기회로를 각각 접속한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.