KR200484875Y1

KR200484875Y1 - 공기 청정용 필터 장치

Info

Publication number: KR200484875Y1
Application number: KR2020120006034U
Authority: KR
Inventors: 신이치 하야시; 아키라 오오조노; 고우조우 가나가와
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2011-08-08
Filing date: 2012-07-10
Publication date: 2017-11-02
Also published as: KR20130001222U; JP3171198U

Abstract

본 고안은, 도포 처리를 행하는 복수 개의 처리 유닛에 청정한 기체를 균일하게 유하시킬 수 있는 공통의 필터 엘리먼트를 포함하는 공기 청정용 필터 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
기판에 액 처리를 실시하는 액 처리컵을 복수 개 구비하는 액 처리 유닛의 상부로부터 아래쪽에 위치하는 적어도 상기 복수 개의 처리컵의 면에 대하여 균일한 기류를 유하시키기 위한 필터 엘리먼트를 포함하는 공기 청정용 필터 장치로서, 여과 기재를 플리츠 가공하고, 보형 부재에 의해 플리츠 형상이 유지되는 필터 엘리먼트(10)와, 적어도 상기 여과 기재의 상면의 여과전 기체가 통과하는 여과 영역에 피착되는 합성수지제의 부직포 시트(52)와, 부직포 시트의 상측을 눌러 고정하는 라스망 부재(53)를 구비한다.

Description

공기 청정용 필터 장치{FILTER DEVICE FOR AIR PURIFICATION}

본 고안은, 예컨대 반도체 제조 장치 내에 내장되는 공기 청정용 필터 장치에 관한 것이다.

반도체 디바이스 제조 프로세스의 하나인, 기판 상에 레지스트 패턴을 형성하는 공정은, 기판, 예컨대 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라 함)에 레지스트막을 형성하고, 포토마스크를 이용하여 이 레지스트막을 노광한 후, 현상 처리를 행함으로써 원하는 패턴을 얻는 일련의 공정에 의해 행해지며, 이들 일련의 공정은 종래부터 도포, 현상 장치에 의해 행해지고 있다.

이들 처리 장치 내에서는, 부유 파티클을 기류에 의해 위에서 아래로 흘려보내어 배기하도록 기류의 컨트롤이 이루어지고 있다. 최근의 도포, 현상 장치는 도포 유닛이나 현상 유닛을 겹쳐 쌓아 배치하는 레이아웃으로 되어 있고, 그 때문에 하나의 유닛의 높이에도 제약이 있어 높이를 극력 억제하는 구조로 되어 있다. 또한, 복수 개의 처리컵을 하나의 유닛 구획 내에 배열하여 배치하는 방법이 취해지고 있다(특허문헌 1).

예컨대, 특허문헌 1의 장치와 같이 도포 유닛이나 현상 유닛의 구성과 같은 장치의 다운 사이징에 맞추어 필터 엘리먼트의 두께 방향도 줄여서 얇게 하여 기판 처리 장치의 높이를 억제할 필요가 있다. 또한, 같은 이유에서 처리컵 하나에 대하여 하나의 필터 엘리먼트를 내장하는 구조로 하면, 급기 덕트의 부착수가 증가하고, 필터 엘리먼트의 부착에 필요한 점유 면적이 증가하여 결과적으로 장치도 커지게 된다. 그 때문에 복수 개의 처리컵을 배열한 1구획 내에 공통의 필터 엘리먼트를 설치하여 복수 개의 처리컵의 상부로부터의 기류를 컵들 사이에서 다르지 않게 공급할 것이 요구된다.

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2009-278027호 공보(도 1, 도 2)

그러나, 필터 엘리먼트의 두께를 억제하여 얇게 하면, 기체를 여과하여 흘려보내기 위한 필터 부재의 플리츠 형상의 피치나 산형 절첩부(mountain folds)의 높이나, 필터 엘리먼트의 설치 덕트의 형상 등의 영향을 받아 복수 개의 컵 사이에서 풍량간 차이가 없는 균일한 기류를 공급하기가 어려워진다.

본 고안은 이러한 사정 하에 이루어진 것으로서, 그 목적은 복수 개의 처리 유닛에 청정한 기체를 균일하게 유하시킬 수 있는 공통의 필터 엘리먼트를 포함하는 공기 청정용 필터 장치를 제공하는 것에 있다.

이 때문에 본 고안은, 기판에 액 처리를 행하는 액 처리컵을 복수 개 구비하는 액 처리 유닛의 상부로부터 아래쪽에 위치하는 적어도 상기 복수 개의 처리컵의 면에 대하여 균일한 기류를 유하시키기 위한 필터 엘리먼트를 포함하는 공기 청정용 필터 장치로서, 산-골 절첩 형상으로 플리츠 가공된 여과 기재의 네 변을 둘러싸는 보형(保形) 부재에 의해 플리츠 형상이 유지되는 필터 엘리먼트와, 적어도 상기 여과 기재의 상면에 있어서 여과전 기체가 통과하는 여과 영역에 피착되는 합성수지제의 부직포 시트와, 상기 부직포 시트의 상측을 눌러 고정하는 메쉬형의 누름 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 경우, 상기 누름 부재의 상면에 있어서 여과전 기체가 통과하는 여과 영역에 합성수지제의 부직포 시트를 더 피착하여도 좋다.

이와 같이 구성함으로써, 두께가 얇은 필터 엘리먼트라도 여과 기재의 상면에 부직포를 배치함으로써 여과전 기체가 여과 기재를 통과하는 속도를 맞출 수 있다. 이에 따라 각각의 처리컵의 면과 대향하는 위치로부터 처리컵의 위치가 달라도 차이가 없는 균일한 기류를 유하시킬 수 있다. 이 경우, 상기 누름 부재의 상면에 있어서 여과전 기체가 통과하는 여과 영역에 합성수지제의 부직포 시트를 더 피착시킴으로써, 기류의 분포를 더욱 균일하게 할 수 있다.

본 고안에 있어서, 상기 필터 엘리먼트를 수용하고, 상기 필터 엘리먼트의 위쪽에 기류 통로를 갖는 엘리먼트 케이스와, 상기 기류 통로 내에서 상기 보형 부재의 대향하는 양단으로부터 내측을 향해 경사진 정류판을 더 포함하고, 상기 정류판에 상기 양단으로부터 유입시킨 상기 여과전 기체를 접촉시켜 통과시키는 복수 개의 통기 구멍을 갖는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 통기 구멍은 경사 상부를 따라 개구율이 작아지는 쪽이 더욱 바람직하다.

이와 같이 구성함으로써, 필터 엘리먼트를 수용하는 엘리먼트 케이스가 마주 보는 양단측으로부터 여과전 기체를 유입시키는 구성에 대하여, 필터 엘리먼트의 전면에 대하여 여과전 기체를 정류시켜 여과 영역에 균등하게 접촉시킬 수 있다.

이상으로 상세하게 설명한 바와 같이, 본 고안에서는, 여과전 기체가 두께가 얇은 필터 엘리먼트의 필터면의 여과 영역에 접촉하는 장소에 따라 발생하는, 여과전 기체가 여과 기재를 통과할 때의 기류의 변동에 대하여 부직포를 설치하기 때문에, 필터 엘리먼트의 여과 영역 전면에 대하여 균등한 압손(壓損)을 작용시킬 수 있다. 압손을 작용시키고 나서 통과시킴으로써 여과전 기체가 필터 엘리먼트 내부를 통과할 때의 기류의 변동을 억제할 수 있다. 또한, 여과 영역의 면에 대하여 여과전 기체가 접촉하는 유량을 정류판에 의해 균등하게 되도록 적정화시킴으로써, 여과전 기체가 필터 엘리먼트 내부를 통과할 때의 기류의 변동을 없앨 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 필터 장치를 적용한 기판 처리 장치를 도시한 평면도이다.
도 2는 상기 기판 처리 장치의 액 처리 유닛을 도시한 평면 단면도 (a)와 그 단면도 (b)이다.
도 3은 상기 기판 처리 장치를 도시한 개략 단면도이다.
도 4는 본 고안에 있어서의 필터 엘리먼트의 개략 사시도이다.
도 5는 본 고안에 있어서의 필터 엘리먼트의 여과 부재의 확대도이다.
도 6은 종래의 ULPA 필터의 설치 구성도이다.
도 7은 본 고안에 따른 필터 장치의 설치 구성도이다.
도 8은 본 고안에 있어서의 정류판을 필터 엘리먼트에 구비한 단면도이다.
도 9는 본 고안에 있어서의 정류판의 상이한 형태를 도시한 단면 사시도이다.
도 10은 본 고안에 따른 필터 장치의 다른 형태를 도시한 설치 구성도이다.

이하에, 이 고안의 최량의 실시형태에 대해서, 예컨대 도포, 현상 장치에 적용되는 형태에 대해서 첨부 도면에 기초하여 상세히 설명한다. 도 1은, 본 고안을 적용하는 기판에 처리액을 공급하여 기판에 액 처리를 행하는 모듈을 갖는 도포, 현상 장치의 실시형태의 평면도를 나타내고, 도 2는 액 처리를 행하는 모듈인 액 처리 모듈의 구성을 설명하는 평면 단면도 및 그 단면도이며, 도 3은 개략 단면도이다.

도포, 현상 장치는, 기판인 웨이퍼(W)가 예컨대 25장 밀폐 수납된 캐리어(20)를 반입출하기 위한 캐리어 블록(S1)과, 복수 개, 예컨대 5개의 단위 블록(B1∼B5)을 세로로 배열하여 구성된 처리 블록(S2)과, 인터페이스 블록(S3)과, 노광 장치(S4)를 구비하고 있다.

상기 캐리어 블록(S1)에는, 상기 캐리어(20)를 복수 개 배치할 수 있는 배치대(21)와, 이 배치대(21)로부터 보아 전방의 벽면에 설치되는 개폐부(22)와, 개폐부(22)를 통해 캐리어(20)로부터 웨이퍼(W)를 꺼내기 위한 트랜스퍼 아암(C)이 설치되어 있다. 이 트랜스퍼 아암(C)은, 후술하는 단위 블록(B1, B2)의 전달 스테이지(TRS1, TRS2) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 진퇴 가능, 승강 가능, 수직축 주위로 회전 가능 및 캐리어(20)의 배열 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다.

캐리어 블록(S1)의 깊이측에는, 케이스(24)에 의해 주위가 둘러싸이는 처리 블록(S2)이 접속되어 있다. 처리 블록(S2)은, 본 예에서는, 하방측으로부터, 현상 처리를 행하기 위한 하단측의 2단의 제1 및 제2 단위 블록(DEV층)(B1, B2), 레지스트막의 상층측에 형성되는 반사 방지막(이하 「제1 반사 방지막」이라 함)의 형성 처리를 행하기 위한 제3 단위 블록(TCT층)(B3), 레지스트액의 도포 처리를 행하기 위한 제4 단위 블록(COT층)(B4), 레지스트막의 하층측에 형성되는 반사 방지막(이하 「제2 반사 방지막」이라 함)의 형성 처리를 행하기 위한 제5 단위 블록(BCT층)(B5)으로서 할당되어 있다. 여기서 상기 DEV층(B1, B2)이 현상 처리용 단위 블록에 해당하고, TCT층(B3), COT층(B4), BCT층(B5)이 도포막 형성용의 단위 블록에 해당한다.

계속해서 제1∼제5 단위 블록[B(B1∼B5)]의 구성에 대해서 설명한다. 이들 각 단위 블록(B1∼B5)은, 웨이퍼(W)에 대하여 약액을 도포하기 위한 액 처리 유닛과, 상기 액 처리 유닛에서 행해지는 처리의 전처리 및 후처리를 행하기 위한 각종 가열·냉각계의 처리 유닛과, 상기 액 처리 유닛과 가열·냉각계의 처리 유닛 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 전용의 반송 수단인 메인 아암(A1∼A5)을 구비하고 있다.

이들 단위 블록(B1∼B5)은, 이 예에서는, 각 단위 블록(B1∼B5) 사이에서, 상기 액 처리 유닛과, 가열·냉각계의 처리 유닛과, 반송 수단의 배치 레이아웃이 동일하게 형성되어 있다. 여기서 배치 레이아웃이 동일하다고 하는 것은, 각 처리 유닛에 있어서의 웨이퍼(W)를 배치하는 중심, 즉 액 처리 유닛에 있어서의 후술하는 스핀 척의 중심이나, 가열 유닛이나 냉각 유닛에 있어서의 가열 플레이트나 냉각 플레이트의 중심이 동일하다고 하는 의미이다.

우선 DEV층(B1, B2)은 동일하게 구성되어 있기 때문에, 도 1에 도시된 DEV층(B1)을 예를 들어 설명한다. 이 DEV층(B1)의 거의 중앙에는, DEV층(B1)의 길이 방향(도면 중 Y축 방향)으로, 캐리어 블록(S1)과 인터페이스 블록(S3)을 접속하기 위한 웨이퍼(W)의 반송 영역(R1)이 형성되어 있다.

이 반송 영역(R1)의 캐리어 블록(S1)측에서 본 양측에는, 전방[캐리어 블록(S1)측]으로부터 깊이측을 향해 우측으로, 상기 액 처리 유닛으로서, 현상 처리를 행하기 위한 복수 개의 현상 처리부를 구비한 현상 유닛(31)이 설치되어 있다. 각 단위 블록은, 전방으로부터 깊이측을 향해 좌측으로, 차례로 가열·냉각계의 유닛을 다단화한 예컨대 4개의 선반 유닛(U1, U2, U3, U4)이 설치되어 있고, 이 도면에서는 현상 유닛(31)에서 행해지는 처리의 전처리 및 후처리를 행하기 위한 각종 유닛을 복수단, 예컨대 2단씩 적층한 구성으로 되어 있다. 이렇게 해서 상기 반송 영역(R1)은 구획되어 있고, 예컨대 이 구획된 반송 영역(R1)에 청정 에어를 분출시켜 배기함으로써, 상기 영역 내의 파티클의 부유를 억제하도록 되어 있다.

전술한 전처리 및 후처리를 행하기 위한 각종 유닛 중에는, 상세한 내용을 도시하지 않은 노광 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 포스트 익스포저 베이킹 유닛 등으로 불리는 가열 유닛이나, 이 가열 유닛에 있어서의 처리 후에 웨이퍼(W)를 소정 온도로 조정하기 위한 냉각 유닛이나, 현상 처리 후의 웨이퍼(W)를 수분을 비산시키기 위해서 가열 처리하는 포스트 베이킹 유닛 등으로 불리는 가열 유닛 등이 포함되어 있다. 이들 가열 유닛이나 냉각 유닛 등의 각 처리 유닛은, 가열하기 위한 처리 용기 내에 수납되어 있고, 선반 유닛(U1∼U4)은, 상기 처리 용기가 2단씩 적층되어 구성되며, 각 처리 용기의 반송 영역(R1)을 향하는 면에는 웨이퍼 반출입구(52)가 형성되어 있다.

상기 반송 영역(R1)에는 상기 메인 아암(A1)이 설치되어 있다. 이 메인 아암(A1)은, 상기 DEV층(B1) 내의 모든 모듈[웨이퍼(W)가 놓여지는 장소], 예컨대 선반 유닛(U1∼U4)의 각 처리 유닛, 현상 유닛(31), 후술하는 선반 유닛(U5)과 선반 유닛(U6)의 각부 사이에서 웨이퍼의 전달을 행하도록 구성되어 있고, 이 때문에 진퇴 가능, 승강 가능, 수직축 주위로 회전 가능, Y축 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다.

또한, 반송 영역(R1)의 캐리어 블록(S1)과 인접하는 영역은, 제1 웨이퍼 전달 영역으로 되어 있고, 이 영역에는, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 트랜스퍼 아암(C)과 메인 아암(A1)이 액세스할 수 있는 위치에 선반 유닛(U5)이 설치되며, 이 선반 유닛(U5)에 대하여 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 기판 전달 수단을 이루는 전달 아암(D)을 구비하고 있다.

상기 선반 유닛(U5)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 각 단위 블록(B1∼B5)의 메인 아암(A1∼A5) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 이 예에서는 각 단위 블록(B1∼B5)은 각각 1개 이상, 예컨대 2개의 전달 스테이지(TRS1∼TRS5)를 구비하고 있고, 이에 따라 전달 스테이지를 다단으로 적층한 전달 스테이지군이 구성되어 있다. 또한, 전달 아암(D)은 각 전달 스테이지(TRS1∼TRS5)에 대하여 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있도록, 진퇴 가능 및 승강 가능하게 구성되어 있다. 또한, DEV층(B1, B2)의 전달 스테이지(TRS1, TRS2)는, 이 예에서는 트랜스퍼 아암(C) 사이에서도 웨이퍼(W)의 전달이 행해지도록 구성되고, 캐리어 블록용 전달 스테이지를 이루고 있다.

또한, 이 예에서는, 제2 단위 블록(B2)은 2개의 전달 스테이지(TRS-F)를 구비하고 있고, 이 전달 스테이지(TRS-F)는 트랜스퍼 아암(C)에 의해 웨이퍼(W)를 처리 블록(S2)으로 반입하기 위한 전용의 전달 스테이지로서 이용된다.

게다가, 반송 영역(R1)의 인터페이스 블록(S3)과 인접하는 영역에는, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, DEV층(B1, B2)의 메인 아암(A1, A2)이 액세스할 수 있는 위치에 선반 유닛(U6)이 설치되어 있다. 이 선반 유닛(U6)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 각 DEV층(B1, B2)의 메인 아암(A1, A2) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 이 예에서는 각 DEV층(B1, B2)은, 1개 이상, 예컨대 2개의 전달 스테이지(TRS6, TRS7)를 구비하고 있다.

또한, 상기 도포막 형성용 단위 블록(B3∼B5)은, 모두 동일하게 구성되어 있다. TCT층(B3)은, COT층(B4)과 동일하게 구성되고, 액 처리 유닛으로서, 웨이퍼(W) 에 대하여 제1 반사 방지막의 형성 처리를 행하기 위한 제1 반사 방지막 형성 유닛이 설치되어 있다. BCT층(B5)은, 액 처리 유닛으로서, 웨이퍼(W)에 대하여 제2 반사 방지막의 형성 처리를 행하기 위한 제2 반사 방지막 형성 유닛(34)이 설치되어 있다.

예컨대 COT층(B4)을 예로서 도 2의 (a), (b)를 이용하여 설명하면, 액 처리 유닛으로서 웨이퍼(W)에 대하여 레지스트액의 도포 처리를 행하기 위한 도포 유닛(30)이 설치되어 있다. 이 도포 유닛(30)에서는, 웨이퍼(W)는 메인 아암(A4)에 의해 반입출구(39)를 통해 처리 용기 내로 반입되고, 미리 결정된 도포부(처리컵)(32, 33, 34) 중 어느 하나의 스핀척(42)에 전달된다. 그리고, 공급 노즐(35)로부터 상기 웨이퍼(W)의 중앙부에 레지스트액을 공급하고, 스핀척(42)을 모터(41)에 의해 회전시키며, 레지스트액을 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 직경 방향으로 확산시켜 웨이퍼(W) 표면에 레지스트의 액막을 형성하게 한다. 이렇게 해서 레지스트의 액막이 형성된 웨이퍼(W)는 반입출구(39)를 통해 메인 아암(A4)에 의해 도포 유닛(32)의 외부로 반출된다.

이러한 도포 유닛(30)에서는, 3개의 도포부(처리컵)(32∼34)가 공통의 도포 유닛(30)의 내부에 설치되어 있기 때문에 처리 분위기는 같지 않으면 안된다. 또한, 공급 노즐(35)을 공유하여 이용하기 위해서 가로 방향으로 연장되는 직동 레일(37)을 따라 노즐 베이스(36)에 의해 도포부(처리컵)(32∼34)로 이동할 수 있다. 각 도포부(처리컵)의 옆에 도포 기판의 주연부의 도포막을 제거하기 위한 사이드 린스 노즐(38)이 구비되어 있다.

COT층(B4)의 선반 유닛(U1∼U4)에는, 레지스트액 도포 전에 웨이퍼(W)를 소정 온도로 조정하기 위한 냉각 유닛(도시하지 않음)이나, 레지스트액 도포 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 가열 유닛(23)을 구비하고 있다. DEV층(B1, B2)도 액 처리가 상이할 뿐이며 동일하게 구성되어 있다. 그리고 이 COT층(B4)에서는, 메인 아암(A4)에 의해 선반 유닛(U5)의 전달 스테이지(TRS4)와, 도포 유닛(32)과, 선반 유닛(U1∼U4)의 각 처리 유닛에 대하여 웨이퍼(W)의 전달이 행해지도록 되어 있다.

한편, 처리 블록(S2)에 있어서의 선반 유닛(U6)의 깊이측에는, 인터페이스 블록(S3)을 통해 노광 장치(S4)가 접속되어 있다. 인터페이스 블록(S3)에는, 처리 블록(S2)의 DEV층(B1, B2)의 선반 유닛(U6)의 각부와 노광 장치(S4)에 대하여 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 인터페이스 아암(B)을 구비하고 있다. 이 인터페이스 아암(B)은, 처리 블록(S2)과 노광 장치(S4) 사이에 개재되는 웨이퍼(W)의 반송 수단을 이루는 것으로서, 이 예에서는, 상기 DEV층(B1, B2)의 전달 스테이지(TRS6, TRS7)에 대하여 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 진퇴 가능, 승강 가능, 수직축 주위로 회전 가능하게 구성되어 있다. 여기서 상기 전달 스테이지(TRS6, TRS7)는 인터페이스용 전달 스테이지에 해당하는 것이다.

이와 같이 본 실시형태에서는, 5단으로 적층된 각 단위 블록(B1∼B5) 사이에서, 전술한 전달 아암(D)에 의해 각각 전달 스테이지(TRS1∼TRS5, TRS-F)를 통해 자유롭게 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있고, 전술한 인터페이스 아암(B)에 의해 현상 처리용 단위 블록(B1, B2)을 통해 처리 블록(S2)과 노광 장치(S4) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있도록 구성되어 있다.

본원 고안을 보다 상세히 설명한다. 도 2의 (b)는 도포부(처리컵)(32∼34)의 단면도이다. 상부 처리컵(40)에 둘러싸여 스핀척(42)과 스핀척을 회전시키는 모터(41)와 배기부(43)가 각각의 도포부(처리컵)(32∼34)에 구비되어 있다. 그 도포부(처리컵)(32∼34)의 바로 위쪽에는 ULPA 필터(50)가 설치되어 있다. 이 ULPA 필터(50)의 양측으로부터 여과 전의 소정의 온도 습도가 조정된 기체를 공급하여 ULPA 필터(50)에 의해 파티클이 여과된다.

이 ULPA 필터(50)로부터 공급되는 에어 분위기는 도포부(처리컵)(32∼34)의 처리 분위기가 같지 않으면 프로세스적인 차이가 생기게 된다. 그 때문에, 처리컵에 유하되는 기체(다운 플로우)를 형성하는 에어의 공급이나, 이 에어의 배기를 행하는 수단에 대해서도 공용화되어 있다. 이 점은 ULPA 필터(50)를 도포부(처리컵)(32∼34)마다 설치하는 것보다도 필터 부착 기구나 점유 면적을 삭감할 수 있다. 도포부(처리컵)(32∼34)는 공통의 분위기 내에 배치되어 있기 때문에, 각 도포부(처리컵)(32∼34)에서 항상 동일한 분위기 내에서 레지스트액의 도포 처리를 행할 수 있어, 분위기에 영향을 받는 레지스트액의 도포 처리를 격차 없이 균일하게 행할 수 있다.

또한, ULPA 필터(50)는 도포 유닛(30)을 적층하기 위해서 두께를 얇게 하는 것이 요구되고 있고, ULPA 필터(50)를 구성하는 필터 엘리먼트(10)(구체적으로는, 후술하는 여과 기재)의 두께(h)가 예컨대 15 ㎜ 이상 35 ㎜ 이하의 범위에서 선택된다. 그 구조의 상세한 내용은, 도 4 및 도 5에 도시된 산-골 절첩 형상으로 플리츠 가공된 여과 기재(11)를 직사각형으로 배열하고 사방을 예컨대 알루미늄재의 보형 부재(12a, 12b, 12c, 12d)로 둘러싼 것으로서, 이것을 필터 엘리먼트(10)라고 칭하고 있다. 또한, 여과 기재(11)의 상부에는, 지그재그형으로 굴곡된 선재로 이루어진 플리츠 유지 금구(14)가 피착되어 있고, 이 플리츠 유지 금구(14)에 의해 여과 기재(11)의 플리츠 형상이 유지되어 있다.

도 6에는 ULPA 필터(50)가 필터 엘리먼트(10)를 부착하는 엘리먼트 케이스(51)에 수용되어 있는 단면도를 도시하고 있다. 이 엘리먼트 케이스(51)는, 필터 엘리먼트(10)를 수용하고, 필터 엘리먼트(10)의 위쪽에 좌우로 위치하는 송풍 덕트(R, L)로 연통하는 기류 통로(51a)를 갖고 있고, 송풍 덕트(R, L)가 마주보는 양단측으로부터 여과전 기체를 유입시키도록 구성되어 있다.

필터 엘리먼트(10)는 전술한 도포부(처리컵)(32∼34)를 커버하는 여과 영역을 갖지 않으면 안되기 때문에, 가로로 긴 사이즈가 된다. 이에 따라, 양측의 송풍 덕트(R, L)로부터 공급되는 기체가 필터 케이스 내에서 서로 충돌하여 필터 엘리먼트(10)의 여과 기재(11)의 플리츠부의 골부에 접촉할 수도 있으므로, 여과되어 통기하는 기체의 유량이 여과 영역에서 변동되어 버린다. 도 6의 기류 A는 그 상태를 나타내는 것으로서, 중앙부에서 단위 시간당의 기류의 유량이 많고, 반대로 양측의 송풍 덕트(R, L) 근방에서 공급되는 기류 방향에 대하여 여과 기재(11)의 통과면이 되는 위치일수록 필터 엘리먼트(10)에 의해 여과되어 처리부(32∼34)로 유하되는 기류(A)가 적다.

이와 관련하여, 본 고안을 도 7에 단면도로 도시한다. 전술한 기류의 변동을 균일하게 할 필요가 있기 때문에, 필터 엘리먼트(10)의 엘리먼트 케이스(51)측의 상면에 부직포 시트(52)[이하에 단순히 부직포(52)라 함]를 여과 영역의 전면에 씌우고 그 부직포(52) 위에 고정을 위해 메쉬형의 누름 부재, 예컨대 라스망 부재(53)로 덮는 구성으로 한다. 부직포(52)는 레이온, 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론 등의 합성수지 원료로 형성되고 두께가 2 ㎜∼20 ㎜이며, 라스망 부재(53)는 알루미늄재, 스테인리스재 또는 합성수지재로 형성되고, 예컨대 메쉬 치수가 세로 25 ㎜ 가로 15 ㎜인 것이 사용된다.

이에 따라, 엘리먼트 케이스(51)에 양측으로부터 공급되는 기체가 난류를 일으켰다고 해도, 부직포(52)를 통과할 때에 압손으로서 작용시키고, 또한 플리츠면(13)과 같이 요철도 없기 때문에 필터 엘리먼트(10)를 통과하는 여과전 기체가 여과 영역에서 균등압이 되며, 도 7에 도시된 기류 B와 같이 필터 엘리먼트 내부를 통과하는 유량에 변동이 없게 된다.

또한, 여과 영역에서의 유량의 변동을 없애기 위해서, 도 7에 도시되는 송풍 덕트(R, L)에 접속되는 측의 원형 영역(Y1, Y2) 부분의 필터 엘리먼트(10)에 정류판(54)을 설치하여, 유입되는 여과전 기체의 흐름을 정류하여 난류를 일으키지 않도록 억제시키는 것도 효과적이다. 도 8 및 도 9의 (a), (b)는 Y1 부분을 확대하여 도시한 도면이다. 도 8은 필터 케이스(51)에 필터 엘리먼트(10)가 배치되는 단면도이고, 엘리먼트 케이스(51)의 기류 통로(51a)에 있어서, 필터 엘리먼트(10)의 단부로부터 중심을 향해 솟아오르게 경사지게, 예컨대 각도 20도로 형성되어 있다. 이 정류판(54)은 도 9의 (a), (b)에 도시된 바와 같이 펀칭에 의한 통기 구멍(55)이 복수 개 형성되어 있고, 필터 엘리먼트의 여과 영역에 대하여 거의 균등하게 여과전 기체가 닿도록 하기 위하여 구성한 것이다. 이 정류판(54)은 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 필터 엘리먼트(10)의 부착 위치(경사 하부)로부터 위쪽(경사 상부)을 향함에 따라 통기 구멍(55)의 수를 줄여도 좋고, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 경사 하부로부터 경사 상부를 향함에 따라 통기 구멍(55)의 개구율이 작아지도록 변경하여 배치되어도 좋다.

상기 실시형태에서는, 필터 엘리먼트(10)의 엘리먼트 케이스(51)측의 상면에 부직포(52)를 여과 영역의 전면에 씌우고 그 부직포(52) 위에 고정을 위해 라스망 부재(53)로 덮는 2층 구조에 대해서 설명하였지만, 본 고안이 반드시 이러한 구조에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 10에 도시된 바와 같이, 라스망 부재(53)의 상면에 있어서의 여과전 기체가 통과하는 여과 영역에 합성수지제의 부직포(52)를 더 피착시킨 3층 구조로 하여도 좋다.

이와 같이 필터 엘리먼트(10)의 엘리먼트 케이스(51)측의 상면에, 부직포(52), 라스망 부재(53) 및 부직포(52)의 3층 구조로 함으로써, 기류의 정류화가 더욱 도모되어 기류의 분포를 균일하게 할 수 있다.

W : 웨이퍼
S1 : 캐리어 스테이션 블록
U5 : 선반 유닛
S2 : 처리 블록
U6 : 선반 유닛
S3 : 인터페이스 블록
10 : 필터 엘리먼트
11 : 여과 부재
12a∼12d : 보형 부재
30 : 도포 유닛
32, 33, 34 : 도포부(처리컵)
50 : ULPA 필터
51 : 필터 케이스
51a : 기류 통로
52 : 부직포(부직포 시트)
53 : 라스망 부재(누름 부재)
54 : 정류판
55 : 통기 구멍

Claims

기판에 액 처리를 행하는 액 처리컵을 복수 개 구비하는 액 처리 유닛의 상부로부터 아래쪽에 위치하는 적어도 상기 복수 개의 처리컵의 면에 대하여 균일한 기류를 유하시키기 위한 필터 엘리먼트를 포함하는 공기 청정용 필터 장치로서,
산-골 절첩 형상으로 플리츠 가공된 여과 기재의 네 변을 둘러싸는 보형 부재에 의해 플리츠 형상이 유지되는 필터 엘리먼트와, 적어도 상기 여과 기재의 상면에 있어서 여과전 기체가 통과하는 여과 영역에 피착되고 요철이 없는 합성수지제의 부직포 시트와, 상기 부직포 시트의 상측을 눌러 고정하는 메쉬형의 누름 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정용 필터 장치.
제1항에 있어서, 상기 누름 부재의 상면에 있어서 여과전 기체가 통과하는 여과 영역에 합성수지제의 부직포 시트를 더 피착시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 청정용 필터 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 필터 엘리먼트를 수용하고, 상기 필터 엘리먼트의 위쪽에 기류 통로를 갖는 엘리먼트 케이스와, 상기 기류 통로 내에서 상기 보형 부재의 대향하는 양단으로부터 내측을 향해 경사진 정류판을 더 포함하고, 상기 정류판은, 상기 양단으로부터 유입시킨 상기 여과전 기체를 접촉시켜 통과시키는 복수 개의 통기 구멍을 갖는 것을 특징으로 하는 공기 청정용 필터 장치.
제3항에 있어서, 상기 복수 개의 통기 구멍은, 경사 하부로부터 경사 상부를 따라 개구율이 작게 되어 있는 것을 특징으로 하는 공기 청정용 필터 장치.