KR20080019560A

KR20080019560A - 세정 장치 및 세정 방법

Info

Publication number: KR20080019560A
Application number: KR1020070085983A
Authority: KR
Inventors: 츠요시 모리야
Original assignee: 동경 엘렉트론 주식회사
Priority date: 2006-08-28
Filing date: 2007-08-27
Publication date: 2008-03-04
Also published as: TWI451915B; JP5010875B2; CN101134203B; CN101134203A; KR100910070B1; JP2008053661A; TW200815118A

Abstract

본 발명은 협소 공간에 면하는 구성부품을 효율적으로 또한 충분히 세정할 수 있는 세정 장치를 제공한다. 세정 장치(100)는, 본체(120)와, 본체(120) 내부로부터 굴곡가능하게 연장된 이중관 노즐(110)을 갖는다. 이중관 노즐(110)은, 분출관(114)과, 상기 분출관(114)을 둘러싸는 흡인관(112)을 갖고, 분출관(114)의 분출구(114a)는 흡인관(112)의 흡인구(112a)내에서 개구된다. 분출관(114)은 그 분출구(114a) 근방에서 잘록부(114b)를 갖고, 공급된 소정의 가스를 상기 잘록부(114b)에서 가속한다. 그 결과, 상기 가스의 일부가 에어로졸화되고, 또한 상기 가스는 가속에 의해 충격파를 형성한다. 이로써, 분출관(114)은 가스 및 상기 가스와 동일한 물질로 이루어지는 에어로졸을 포함한 충격파를 구조물(50)의 표면에 부착된 파티클(P)을 향해서 분출한다.

Description

세정 장치 및 세정 방법{CLEANING APPARATUS AND CLEANING METHOD}

본 발명은 세정 장치 및 세정 방법에 관한 것으로, 특히 반도체 디바이스 제조 장치에 있어서의 협소 공간을 세정하는 세정 장치 및 세정 방법에 관한 것이다.

통상, 반도체 디바이스용의 웨이퍼 등의 기판에 소정의 처리를 실시하는 기판 처리 장치는, 기판을 수용해서 소정의 처리를 실시하는 처리실(이하, 「챔버」라고 칭함)을 구비한다. 이 챔버내에는 소정의 처리에서 발생한 반응 생성물에 기인하는 부착물이 부착되어 있다. 이들 부착되어 있는 부착물이 부유해서 파티클로 되고, 상기 파티클이 기판 표면에 부착되면, 상기 기판으로부터 제조되는 제품, 예컨대 반도체 디바이스에 있어서 배선 단락이 발생하여, 반도체 디바이스의 양품률이 저하한다. 여기에서, 챔버내의 부착물을 제거하기 위해서, 작업자의 수작업에 의한 챔버내의 웨트 클리닝(wet cleaning) 등의 유지보수가 행해지고 있다.

그런데, 챔버내의 벨로우즈나 배기계 부품 등의 협소 공간에 면하는 구성부품에 있어서는, 전술한 작업자의 수작업에 의한 유지보수가 곤란하기 때문에, 상기 기판 처리 장치를 장시간에 걸쳐 계속해서 사용하면, 상기 협소 공간에 면하는 구성부품에 부착물이 퇴적하고, 상기 퇴적된 부착물에 기인하는 파티클이 기판의 처리 공간에 침입해서 기판의 표면에 부착된다. 예를 들면, 매니폴드 부근의 협소 공간에 면하는 구성부품에 있어서는, 상기 구성부품에 퇴적된 부착물이 박리해서 상기 매니폴드 근방에 마련된 배기 펌프의 회전 날개에 의해 튀어오르고, 상기 튀어오른 파티클이 기판의 처리 공간에 침입함으로써, 상기 파티클이 기판의 표면에 부착된다고 생각되고 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).

여기에서, 종래부터, 전술한 벨로우즈 및 배기계 부품 등의 협소 공간에 면하는 구성부품에 퇴적한 부착물을 제거하기 위해서, 시판되는 청소기, 예를 들어 흡인구만을 갖는 청소기를 이용한 부착물의 흡인이 행해지고 있다.

[특허문헌 1] 일본 특허 출원 제 2006-5344 호

그러나, 상기 시판되는 청소기를 이용한 부착물의 흡인에서는, 비교적 큰 부착물을 흡인해서 제거할 수는 있지만, 미세한 부착물을 흡인해서 제거하는 것, 즉 협소 공간에 면하는 구성부품을 충분히 세정하는 것은 곤란하다. 이 때문에, 기판 처리 장치를 장시간에 걸쳐 사용하는 것에 의해 상기 미세한 부착물은 협소 공간에 면하는 구성부품에 퇴적하여 가서, 전술한 바와 같이 상기 퇴적된 부착물에 기인하는 파티클이 기판의 표면에 부착되는 문제가 발생한다.

상기 문제에 대처하기 위해서, 벨로우즈나 배기계 부품 등의 협소 공간에 면하는 구성부품을 교환 혹은 분해함으로써 협소 공간에 면하는 구성부품의 유지보수를 실행하고 있지만, 상기 유지보수는 시간, 노동력 및 비용이 많이 소요되는 문제가 있다.

본 발명의 목적은, 협소 공간에 면하는 구성부품을 효율적으로 또한 충분히 세정할 수 있는 세정 장치 및 세정 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 청구항 1에 기재된 세정 장치는, 구조물에 부착된 부착물을 제거해서 상기 구조물을 세정하는 세정 장치로서, 기체 상태의 물질과, 액체 및 고체중 어느 한쪽의 상태의 상기 물질과 동일한 물질이 혼재하는 혼합체를 상기 부착물을 향해서 분출하는 분출부와, 상기 분출된 혼합체 및 상기 혼합 체가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 흡인부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재된 세정 장치는, 청구항 1에 기재된 세정 장치에 있어서, 상기 분출부의 분출구가 상기 흡인부의 흡인구내에서 개구되는 것을 특징으로 한다.

청구항 3에 기재된 세정 장치는, 청구항 2에 기재된 세정 장치에 있어서, 상기 분출부 및 상기 흡인부가 함께 접속된 펌프를 더 구비하며, 상기 펌프는 상기 분출부에 대응하는 제 1 임펠러와 상기 흡인부에 대응하는 제 2 임펠러를 갖고, 상기 제 1 임펠러는 상기 제 2 임펠러와 동축으로 배치되고, 상기 제 1 임펠러의 각 블레이드의 경사각은 상기 제 2 임펠러의 각 블레이드의 경사각과 반대인 것을 특징으로 한다.

청구항 4에 기재된 세정 장치는, 청구항 1에 기재된 세정 장치에 있어서, 상기 흡인부의 흡인구가 상기 분출부의 분출구의 근방에 배치되는 것을 특징으로 한다.

청구항 5에 기재된 세정 장치는, 청구항 1 내지 4중 어느 한 항에 기재된 세정 장치에 있어서, 상기 분출부는 통형상 부재로 구성되어 있고, 상기 분출부는 분출구 근방에서 잘록 형상을 갖는 것을 특징으로 한다.

청구항 6에 기재된 세정 장치는, 청구항 1 내지 5중 어느 한 항에 기재된 세정 장치에 있어서, 상기 분출부는 가열한 가스를 상기 부착물에 분출하는 가열 가스 분출부를 더 갖고, 상기 흡인부는 상기 분출된 가열한 가스 및 상기 가열한 가스가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 한다.

청구항 7에 기재된 세정 장치는, 청구항 1 내지 6중 어느 한 항에 기재된 세 정 장치에 있어서, 상기 분출부는 가스에 진동을 부여해서 상기 부착물에 분출하는 진동 부여 가스 분출부를 더 갖고, 상기 흡인부는 상기 분출된 진동 부여 가스 및 상기 진동 부여 가스가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 한다.

청구항 8에 기재된 세정 장치는, 청구항 1 내지 7중 어느 한 항에 기재된 세정 장치에 있어서, 상기 분출부는 단극(單極) 이온을 상기 부착물에 분출하는 단극 이온 분출부를 더 갖고, 상기 흡인부는 흡인구에 있어서 상기 단극 이온의 극과는 반대 극의 전계를 발생시키는 반대 전계 발생부를 더 갖고, 또한 상기 분출된 단극 이온 및 상기 단극 이온이 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 한다.

청구항 9에 기재된 세정 장치는, 청구항 1 내지 8중 어느 한 항에 기재된 세정 장치에 있어서, 상기 분출부는 플라즈마를 상기 부착물에 분출하는 플라즈마 분출부를 더 갖고, 상기 흡인부는 상기 분출된 플라즈마 및 상기 플라즈마가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 한다.

청구항 10에 기재된 세정 장치는, 청구항 1 내지 9중 어느 한 항에 기재된 세정 장치에 있어서, 상기 분출부는 상기 부착물을 문지르는 브러시부를 더 갖고, 상기 흡인부는 상기 브러시부에 의해 문질러진 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 한다.

청구항 11에 기재된 세정 장치는, 청구항 1 내지 10중 어느 한 항에 기재된 세정 장치에 있어서, 상기 분출부는 상기 구조물을 제균하는 제균 장치를 더 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 청구항 12에 기재된 세정 방법은, 구조물에 부착된 부착물을 제거해서 상기 구조물을 세정하는 세정 방법으로서, 기체 상태의 물질과, 액체 및 고체중 어느 한쪽의 상태의 상기 물질과 동일한 물질이 혼재하는 혼합체를 상기 부착물을 향해서 분출하는 분출 단계와, 상기 분출된 혼합체 및 상기 혼합체가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 흡인 단계를 갖는 것을 특징으로 한다.

청구항 13에 기재된 세정 방법은, 청구항 12에 기재된 세정 방법에 있어서, 가열한 가스를 상기 부착물에 분출하는 가열 가스 분출 단계를 더 갖고, 상기 흡인 단계는 상기 분출된 가열한 가스 및 상기 가열한 가스가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 한다.

청구항 14에 기재된 세정 방법은, 청구항 12 또는 13에 기재된 세정 방법에 있어서, 가스에 진동을 부여해서 상기 부착물에 분출하는 진동 부여 가스 분출 단계를 더 갖고, 상기 흡인 단계는 상기 분출된 진동 부여 가스 및 상기 진동 부여 가스가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 한다.

청구항 15에 기재된 세정 방법은, 청구항 12 내지 14중 어느 한 항에 기재된 세정 방법에 있어서, 단극 이온을 상기 부착물에 분출하는 단극 이온 분출 단계와, 상기 단극 이온의 극과는 반대 극의 전계를 발생시키는 반대 전계 발생 단계를 갖고, 상기 흡인 단계는 상기 분출된 단극 이온 및 상기 단극 이온이 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 한다.

청구항 16에 기재된 세정 방법은, 청구항 12 내지 15중 어는 한 항에 기재된 세정 방법에 있어서, 플라즈마를 상기 부착물에 분출하는 플라즈마 분출 단계를 더 갖고, 상기 흡인 단계는 상기 분출된 플라즈마 및 상기 플라즈마가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 한다.

청구항 17에 기재된 세정 방법은, 청구항 12 내지 16중 어는 한 항에 기재된 세정 방법에 있어서, 상기 부착물을 브러시부에 의해 문지르는 부착물 브러싱 단계를 더 갖고, 상기 흡인 단계는 상기 브러시부에 의해 문질러진 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 한다.

청구항 18에 기재된 세정 방법은, 청구항 12 내지 17중 어느 한 항에 기재된 세정 방법에 있어서, 상기 구조물을 제균하는 제균 단계를 더 갖는 것을 특징으로 한다.

청구항 1에 기재된 세정 장치 및 청구항 12에 기재된 세정 방법에 의하면, 구조물에 부착된 부착물을 향해서 기체 상태의 물질과 액체 및 고체중 어느 한쪽의 상태의 상기 물질과 동일한 물질이 혼재하는 혼합체를 분출하므로, 상기 혼합체가 분출된 부착물을 상기 혼합체의 점성력, 물리적 충격, 및 권입(卷入) 등에 의해 상기 구조물로부터 박리시킬 수 있다. 그리고, 상기 분출된 혼합체 및 상기 혼합체가 분출된 부착물을 흡인하므로, 상기 구조체로부터 박리한 부착물을 흡인할 수 있고, 그에 따라 흡인만으로는 제거할 수 없었던 미세한 부착물을 제거할 수 있다. 이로써, 기판 처리 장치내의 협소 공간에 면하는 구성부품을 충분히 세정할 수 있고, 그에 따라 최종적으로 제조되는 반도체 디바이스의 양품률의 저하를 방지할 수 있다.

청구항 2에 기재된 세정 장치에 의하면, 분출부의 분출구가 흡인부의 흡인구내에서 개구되므로, 상기 분출구로부터 분출된 혼합체 및 상기 혼합체가 분출된 부착물을 흡인구에서 확실하게 흡인할 수 있는 동시에, 세정 장치의 구성을 간단하게 할 수 있다.

청구항 3에 기재된 세정 장치에 의하면, 분출부 및 흡인부가 함께 접속되고, 상기 분출부에 대응하는 제 1 임펠러와 상기 흡인부에 대응하는 제 2 임펠러를 갖는 펌프에 있어서, 상기 제 1 임펠러가 상기 제 2 임펠러와 동축으로 배치되고, 또한 상기 제 1 임펠러의 각 블레이드의 경사각이 상기 제 2 임펠러의 각 블레이드의 경사각과 반대이므로, 동시에 분출부에 가스를 분출시키는 동시에 흡인부에 의해 가스를 흡인할 수 있고, 그에 따라 펌프를 콤팩트하게 할 수 있다.

청구항 4에 기재된 세정 장치에 의하면, 흡인부의 흡인구가 분출부의 분출구의 근방에 배치되므로, 상기 분출구로부터 분출된 혼합체 및 상기 혼합체가 분출된 부착물을 흡인구에서 확실하게 흡인할 수 있다. 더욱이, 분출부 및 흡인부의 배치의 자유도가 높으므로, 보다 작은 협소 공간에 면하는 구조물에 부착된 미세한 부착물도 효율적으로 또한 충분히 제거할 수 있다.

청구항 5에 기재된 세정 장치에 의하면, 통형상 부재로 구성된 분출부가 분출구 근방에서 잘록 형상을 가지므로, 상기 분출부가 분출하는 가스를 상기 분출구 근방에서 가속할 수 있다. 그 결과, 상기 가스의 일부를 분출구 근방에서 에어로졸화할 수 있는 동시에, 상기 가스의 가속에 의해 충격파를 형성할 수 있다.

청구항 6에 기재된 세정 장치 및 청구항 13에 기재된 세정 방법에 의하면, 구조물에 부착된 부착물에 가열한 가스를 분출하므로, 상기 가열한 가스가 분출된 부착물을 상기 가열한 가스의 열응력 등에 의해 상기 구조물로부터 박리시킬 수 있다. 그리고, 상기 분출된 가열한 가스 및 상기 가열한 가스가 분출된 부착물을 흡인하므로, 상기 구조체로부터 박리한 부착물을 흡인할 수 있고, 그에 따라 더욱 효율적으로 미세한 부착물을 제거할 수 있다.

청구항 7에 기재된 세정 장치 및 청구항 14에 기재된 세정 방법에 의하면, 구조물에 부착된 부착물에 진동(맥동이나 펄스 등)이 부여된 가스를 분출하므로, 상기 진동이 부여된 가스가 분출된 부착물을 상기 진동이 부여된 가스의 상기 가스중의 분자의 심한 물리적 충돌 등에 의해 상기 구조물로부터 박리시킬 수 있다. 그리고, 상기 분출된 진동이 부여된 가스 및 상기 진동이 부여된 가스가 분출된 부착물을 흡인하므로, 상기 구조체로부터 박리한 부착물을 흡인할 수 있고, 그에 따라 더욱 효율적으로 미세한 부착물을 제거할 수 있다.

청구항 8에 기재된 세정 장치 및 청구항 15에 기재된 세정 방법에 의하면, 구조물에 부착된 부착물에 단극 이온을 분출하므로, 상기 단극 이온이 분출된 부착물을 상기 단극 이온에 의해 단극으로 대전시킬 수 있다. 그리고, 흡인구에 있어서 상기 단극 이온의 극과는 반대 극의 전계를 발생시키고, 또한 상기 분출된 단극 이온 및 상기 단극 이온이 분출된 부착물을 흡인하므로, 상기 단극으로 대전된 부착물을 인력에 의해 상기 구조체로부터 박리시킬 수 있는 동시에 상기 박리된 부착물을 흡인할 수 있고, 그에 따라 더욱 효율적으로 미세한 부착물을 제거할 수 있 다.

청구항 9에 기재된 세정 장치 및 청구항 16에 기재된 세정 방법에 의하면, 구조물에 부착된 부착물에 플라즈마를 분출하므로, 상기 플라즈마가 분출된 부착물을 상기 플라즈마, 특히 상기 플라즈마중의 라디칼의 화학적 반응에 의해 상기 구조물로부터 박리시킬 수 있다. 그리고, 상기 분출된 플라즈마 및 상기 플라즈마가 분출된 부착물을 흡인하므로, 상기 구조체로부터 박리한 부착물을 흡인할 수 있고, 그에 따라 더욱 효율적으로 미세한 부착물을 제거할 수 있다.

청구항 10에 기재된 세정 장치 및 청구항 17에 기재된 세정 방법에 의하면, 구조물에 부착된 부착물을 문지르므로, 상기 부착물을 상기 구조물로부터 박리시킬 수 있다. 그리고, 상기 문질러진 부착물을 흡인하므로, 상기 구조체로부터 박리된 부착물을 흡인할 수 있고, 그에 따라 확실하게 부착물을 제거할 수 있다.

청구항 11에 기재된 세정 장치 및 청구항 18에 기재된 세정 방법에 의하면, 구조물을 제균하므로, 구조물을 살균할 수 있다. 그 결과, 기판 처리 장치내에서의 세균의 증식에 의한 오염 물질의 발생을 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.

우선, 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치가 적용되는 기판 처리 장치에 대해서 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치가 적용되는 기판 처리 장치의 개략 구성을 도시하는 단면도이다.

도 1에 있어서, 반도체 디바이스용의 웨이퍼(W)[이하, 단지 「웨이퍼(W)」라고 칭함)에 플라즈마 처리, 예컨대 반응성 이온 에칭(Reactive Ion Etching) 처리를 실시하는 에칭 처리장치로서 구성되는 기판 처리 장치(10)는 금속, 예를 들어 알루미늄 또는 스테인리스강으로 이루어지는 처리실로서의 챔버(11)를 구비한다.

상기 챔버(11)내에는, 직경이 예를 들어 300㎜의 웨이퍼(W)를 탑재하고, 또한 상기 탑재된 웨이퍼(W)와 함께 챔버(11)내를 상승 및 하강하는 탑재대로서의 하부 전극(12)과, 상기 하부 전극(12)과 대향하도록 챔버(11)의 천장부에 배치되고, 또한 챔버(11)내에 후술하는 처리 가스를 공급하는 샤워헤드(13)가 배치되어 있다.

하부 전극(12)에는 하부 고주파 전원(14)이 하부 정합기(15)를 거쳐서 접속되고, 하부 고주파 전원(14)은 소정의 고주파 전력을 하부 전극(12)에 공급한다. 또한, 하부 정합기(15)는 하부 전극(12)으로부터의 고주파 전력의 반사를 저감해서 상기 고주파 전력의 하부 전극(12)으로의 입사 효율을 최대로 한다.

하부 전극(12)의 내부 상방에는, 웨이퍼(W)를 정전 흡착력에 의해 흡착하기 위한 ESC(16)가 배치되어 있다. ESC(16)는 전극막이 적층되어 형성되는 ESC 전극판(17)을 내장하고, 상기 ESC 전극판(17)에는 직류 전원(18)이 전기적으로 접속되어 있다. ESC(16)는 직류 전원(18)으로부터 ESC 전극판(17)에 인가된 직류 전압에 의해 발생하는 쿨롱력 또는 존슨·라벡(Johnsen-Rahbek)력에 의해 웨이퍼(W)를 그 상면에 흡착 유지한다. 또한, ESC(16)의 주연에는 실리콘(Si) 등으로 이루어지는 원환상의 포커스 링(20)이 배치되고, 상기 포커스 링(20)은 하부 전극(12)의 상방 에 발생한 플라즈마를 웨이퍼(W)를 향해서 수속시킨다.

하부 전극(12)의 하방에는, 상기 하부 전극(12)의 하부로부터 하방을 향해서 연장된 지지체(23)가 배치되어 있다. 상기 지지체(23)는 하부 전극(12)을 지지하고, 도면에 도시하지 않은 볼 나사를 회전시킴으로써 하부 전극(12)을 승강시킨다. 또한, 지지체(23)는 주위를 벨로우즈(40)에 의해 피복되어 챔버(11)내의 분위기로부터 차단된다. 또한, 벨로우즈(40)(구조물)는 각각의 주위가 벨로우즈 커버(24, 25)에 의해 덮여 있고, 상기 벨로우즈(40) 부근에는 매우 좁은 협소 공간이 형성된다.

챔버(11)의 측벽에는 웨이퍼(W)의 반출입구(26)와 배기부(27)(구조물)가 마련된다. 웨이퍼(W)는, 기판 처리 장치(10)에 인접하여 배치되어 있는 LLM(Load-Lock Module; 로드록 모듈)(도시하지 않음)이 구비하는 반송 아암(도시하지 않음)에 의해 반출입구(26)를 거쳐서 챔버(11)내에 반출입된다. 배기부(27)는, 배기 매니폴드, APC(Automatic Pressure Control; 자동 압력 제어) 밸브, DP(Dry Pump; 드라이 펌프), TMP(Turbo Molecular Pump; 터보 분자 펌프) 등(모두 도시하지 않음)으로 이루어지는 배기계에 접속되어, 챔버(11)내의 공기 등을 외부로 배출한다. 또한, 배기부(27) 부근에 있어서도 매우 좁은 협소 공간이 형성된다.

이 기판 처리 장치(10)에서는, 챔버(11)내로 웨이퍼(W)가 반입될 경우, 하부 전극(12)이 반출입구(26)와 동일한 높이까지 하강하고, 웨이퍼(W)에 플라즈마 처리가 실시될 경우, 하부 전극(12)이 웨이퍼(W)의 처리 위치까지 상승한다. 또한, 도 1은 챔버(11)내로 웨이퍼(W)가 반입될 경우에 있어서의 반출입구(26)와 하부 전 극(12)의 위치 관계를 도시한다.

또한, 샤워헤드(13)는 하부 전극(12) 상방의 공간인 처리 공간(S)에 면한 다수의 가스 통기 구멍(28)을 갖는 원판형상의 상부 전극(CEL)(29)과, 상기 상부 전극(29)의 상방에 배치되고 또한 상부 전극(29)을 착탈가능하게 지지하는 전극 지지체(30)를 갖는다. 또한, 상부 전극(29)의 처리 공간(S)에 대향하는 면중 외주부에 해당하는 면은 챔버(11)내의 천장부에 배치된 원환상 부재인 실드 링(shield ring)(35)의 내주부에 의해 덮여진다. 실드 링(35)은, 예컨대 석영 등으로 이루어지고, 상부 전극(29)의 외주부에 배치된 상기 상부 전극(29)을 챔버(11)의 천장부에 체결하는 스크류 나사(도시하지 않음)를 플라즈마로부터 보호한다.

상부 전극(29)에는, 상부 고주파 전원(31)이 상부 정합기(32)를 거쳐서 접속되어 있고, 상부 고주파 전원(31)은 소정의 고주파 전력을 상부 전극(29)에 공급한다. 또한, 상부 정합기(32)는 상부 전극(29)으로부터의 고주파 전력의 반사를 저감해서 상기 고주파 전력의 상부 전극(29)에의 입사 효율을 최대로 한다.

전극 지지체(30)의 내부에는 버퍼실(33)이 마련되고, 이 버퍼실(33)에는 처리 가스 도입관(도시하지 않음)이 접속되어 있다. 버퍼실(33)에는, 예컨대 처리 가스 도입관으로부터, 산소 가스(O₂), 아르곤 가스(Ar) 및 사불화탄소(CF₄)의 단독 또는 조합으로 이루어지는 처리 가스가 도입되고, 상기 도입된 처리 가스는 가스 통기 구멍(28)을 거쳐서 처리 공간(S)에 공급된다.

이 기판 처리 장치(10)의 챔버(11)내에서는, 전술한 바와 같이, 하부 전 극(12) 및 상부 전극(29)에 고주파 전력이 인가되고, 상기 인가된 고주파 전력에 의해 처리 공간(S)에 있어서 처리 가스로부터 고밀도의 플라즈마가 발생하여, 이온이나 라디칼 등으로 구성되는 플라즈마가 생성된다. 이들 생성된 플라즈마는 포커스 링(19)에 의해 웨이퍼(W)의 표면에 수속되어, 웨이퍼(W)의 표면을 물리적 또는 화학적으로 에칭한다.

또, 이 기판 처리 장치(10)의 챔버(11)내에서는, 상기 에칭시에 반응 생성물 등이 발생하고, 상기 반응 생성물은 챔버(11)내의 각 구성부품, 예컨대 벨로우즈(40)나 배기부(27)에 부착된다.

다음에, 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치에 대해서 설명한다. 본 실시형태에 따른 세정 장치는 특히 전술한 기판 처리 장치내의 협소 공간에 면하는 구성부품의 세정에 적용된다.

도 2(A)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 개략 구성을 도시하는 모식도이다. 또한, 도 2(A)에 있어서 도면중 오른쪽을 「우측」 및 도면중 왼쪽을 「좌측」으로 지칭한다. 또한, 도 2(B)는 도 2(A)에 있어서의 펌프의 임펠러의 개략 구성을 도시한 도면이다.

도 2(A)에 있어서, 세정 장치(100)는 하우징(도시하지 않음)에 둘러싸인 본체(120)와, 본체(120) 내부로부터 상기 하우징을 관통하여 우측으로 굴곡가능하게 연장된 후술하는 흡인관(112) 및 분출관(114)에 의해 구성되는 이중관 노즐(110)과, 본체(120) 내부의 분출관(114)에 접속되고, 가스 공급 장치(도시하지 않음)로부터 공급되는 후술하는 소정의 가스를 분출관(114)에 공급하는 가스 공급 배 관(140)과, 본체(120) 내부의 흡인관(112)에 접속되고, 흡인관(112)내의 흡인 가스를 외부로 배기하는 가스 배기 배관(150)과, 상기 가스 배기 배관(150)의 도중 또한 본체(120)의 외부에 배치된 제해(除害) 장치(130)를 갖는다.

또, 본체(120) 내부에 있어서, 이중관 노즐(110)에는, 도 2(B)에 도시하는 펌프(124), 파티클 제거 필터(122), 파티클 모니터(121)가 좌측으로부터 순차적으로 개재되어 있다. 또한, 이중관 노즐(110)은, 펌프(124)보다도 좌측에 있어서, 분출관(114)이 흡인관(112)의 측면을 관통하여 흡인관(112)과 분기하고 있어, 분출관(114) 및 흡인관(112)은 이것으로부터 각기 단독의 배관이 된다.

펌프(124)는 도 2(B)에 도시하는 바와 같이 그 중심에 중심축(127)을 갖고, 상기 중심축(127)은 상기 중심축(127)에 접속된 모터(도시하지 않음)로부터의 회전 구동력에 의해 도면중 반시계방향으로 회전한다. 또한, 중심축(127)에는, 상기 중심축(127)으로부터 반경방향 외측으로 연장하는 복수의 블레이드(126a)가 등각 간격으로 원주방향으로 설치되어 있으며, 상기 중심축(127)과 복수의 블레이드(126a)는 분출 임펠러(124a)를 구성하고, 상기 분출 임펠러(124a)는 이중관 노즐(110)에 있어서의 분출관(114)에 개재된다. 상기 블레이드(126a)에는 각기 반시계방향으로 회전함으로써 분출관(114)내의 가스를 도 2(A) 도면중 좌측으로부터 우측으로 흘리기 위한 경사각이 마련되어 있다.

또한, 펌프(124)는 각 블레이드(126a)의 반경방향 외측의 단부와 접합해서 각 블레이드(126a)를 둘러싸도록 배치된 환상축(128)을 갖는다. 또한, 환상축(128)에는, 상기 환상축(128)으로부터 반경방향 외측으로 연장하는 복수의 블레 이드(125a)가 등각 간격으로 원주방향으로 설치되어 있으며, 상기 환상축(128)과 복수의 블레이드(125a)는 흡인 임펠러(124b)를 구성하고, 상기 흡인 임펠러(124b)는 이중관 노즐(110)에 있어서의 흡인관(112)에 개재된다. 상기 블레이드(125a)에는 각기 반시계방향으로 회전함으로써 흡인관(112)내의 가스를 도 2(A) 도면중 우측으로부터 좌측으로 흘리기 위한 상기 블레이드(126a)에 마련된 경사각과는 반대의 경사각이 마련되어 있다.

이로써, 펌프(124)는 동시에 분출관(114)에 가스를 분출시키는 동시에 흡인관(112)에 의해 가스를 흡인할 수 있다. 또한, 펌프(124)에서는 흡인 임펠러(124b) 및 분출 임펠러(124a)가 동축으로 배치되기 때문에, 펌프(124)를 콤택트하게 할 수 있다.

또, 본 실시형태에 있어서, 환상축(128)을 내측의 각 블레이드(126a)와 접합시키는 일없이 상기 중심축에 접속된 모터와는 다른 모터(도시하지 않음)와 접속시켜서, 각 모터로부터의 회전 구동력을 각기 조정함으로써, 내측의 블레이드(126a)와 외측의 블레이드(125a)를 각기 임의로 회전시킬 수 있다. 이로써, 분출관(114)으로부터 분출되는 가스의 분출력 및 흡인관(112)에 의한 가스의 흡인력의 강약을 임의로 조정할 수 있다.

파티클 제거 필터(122)는 흡인관(112)내의 흡인 가스중의 파티클을 제거한다. 파티클 모니터(121)는 예컨대 레이저광 산란법을 이용하여 흡인관(112)내의 흡인 가스중의 파티클량을 모니터한다. 상기 흡인 가스중의 파티클량을 모니터함으로써, 후술하는 세정 처리의 종점을 검출할 수 있다. 제해 장치(130)는 내부에 활성탄 등을 갖고, 흡인 가스에 포함되는 유기물이나 유해물을 상기 활성탄에 의해 흡착한다.

도 3(A)는 도 2(A)에 있어서의 이중관 노즐(110)에 있어서의 선단부의 개략 구성을 도시하는 확대 단면도이며, 도 3(B)는 상기 이중관 노즐(110)에 있어서의 선단부의 개략 구성을 도시하는 사시도이다. 또한, 도 3(A)는 구조물(50)의 표면에 부착된 파티클(P)을 이중관 노즐(110)을 이용하여 세정하는 경우를 설명하는 도면이다. 또, 협소 공간에 면하는 구조물(구성부품)로서는 벨로우즈(40)나 배기부(27)가 해당되지만, 여기에서는 설명상의 편의를 위해, 일반화한 구조물(50)을 이용하여 설명한다.

도 3(A)에 있어서, 이중관 노즐(110)은 분출관(114)과, 상기 분출관(114)을 둘러싸는 흡인관(112)을 갖고, 분출관(114)의 분출구(114a)는 흡인관(112)의 흡인구(112a)내에서 개구된다. 분출관(114)은 그 분출구(114a) 근방에서 잘록부(114b)를 갖고, 가스 공급 배관(140)에 의해 공급되고 또한 펌프(124)에 의해 소정의 유속으로 가속된 소정의 가스는 상기 잘록부(114b)에서 또한 가속된다. 그 결과, 상기 잘록부(114b)에 있어서의 분출관(114)내의 가스의 압력은 급격하게 저하하여, 상기 가스의 단열 팽창에 의해 상기 가스중의 일부가 응고하고, 상기 가스의 일부는 에어로졸화된다. 또한, 가스는 가속에 의해 충격파를 형성한다. 이로써, 분출관(114)은 가스 및 상기 가스와 동일한 물질로 이루어지는 에어로졸을 포함한 충격파를 구조물(50)의 표면에 부착된 파티클(P)을 향해서 분출한다.

본 실시형태에서는, 분출관(114)으로부터 에어로졸을 포함한 가스를 분출시 키기 위해서, 전술한 도면에 도시하지 않은 가스 공급 장치는 에어로졸화되기 쉬운 성분을 포함하는 가스를 공급한다. 또한, 본 실시형태에 따른 세정 장치(100)는 주로 대기압하 및 상온하에서 사용되기 때문에, 분출관(114)으로부터 분출되는 가스는 대기압하 및 상온하에서 기체 또는 액체이며 또한 융점과 비점의 온도의 간격이 좁은 승화성 및 휘발성이 강한 가스인 것이 좋다. 가스 공급 장치로부터 분출관(114)내에 공급되는 가스는, 예컨대 질소, 아르곤, 이산화탄소, 물, 에탄올이다.

또, 외부가 무류(無流) 상태의 환경하에서 분출관(114)으로부터 분출되는 가스의 속도는 분출구(114a)로부터 약 20㎜ 정도의 범위에서 최대가 되는 것이 수치 시뮬레이션 등을 이용하여 본 발명자에 의해 확인되었고, 분출구(114a)로부터 구조물(50)까지의 거리(L2)는 20㎜ 이하로 설정하는 것이 좋다. 더욱이, 분출관(114)으로부터 분출되는 가스는 유해한 물질이 포함되는 경우가 있으므로, 외부 분위기중으로의 가스 방출량을 저감시키기 위해서, 흡인구(112a)로부터 구조물(50)까지의 거리(L1)는 10㎜ 이하로 설정하는 것이 좋다. 따라서, 이중관 노즐(110)의 선단부는, 분출관(114)의 분출구(114a)로부터 흡인관(112)의 흡인구(112a)가 10㎜ 정도 돌출한 형상으로 하는 것이 좋다.

이하, 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치를 이용한 세정 처리에 대해서 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치를 이용한 세정 처리를 도시하는 공정도이다.

도 4에 있어서, 우선 이중관 노즐(110)에 있어서의 분출관(114)의 분출 구(114a)로부터 구조물(50)의 표면에 부착된 파티클(P)을 향해서 가스 및 상기 가스와 동일한 물질로 이루어지는 에어로졸(A)을 포함하는 충격파를 분출한다[도 4(A)].

다음에, 구조물(50)의 표면에 부착된 파티클(P)은 상기 가스의 점성력, 상기 가스의 물리적 충격, 에어로졸(A)의 물리적 충격, 및 에어로졸(A)의 권입 등에 의해 구조물(50)의 표면으로부터 박리된다[도 4(B)].

그리고, 구조물(50)의 표면으로부터 박리된 파티클(P)은 흡인구(112a)로부터 흡인관(112)으로 흡인되어 가스 배기 배관(150)에 공급되어서 외부로 배기된다[도 4(C)].

도 4의 세정 처리에 의하면, 분출구(114a)로부터 가스 및 상기 가스와 동일한 물질로 이루어지는 에어로졸(A)을 포함하는 충격파를 파티클(P)을 향해서 분출하여서, 상기 가스의 점성력 등에 의해 파티클을 박리하여, 흡인구(112a)로부터 흡인하므로, 흡인만으로는 제거할 수 없었던 미세한 파티클(P)(부착물)을 제거할 수 있다. 이로써, 기판 처리 장치(10)내의 협소 공간에 면하는 구성부품도 충분히 세정할 수 있고, 그에 따라 최종적으로 제조되는 반도체 디바이스의 양품률의 저하를 방지할 수 있다.

또, 가스와 동일한 물질로 이루어지는 에어로졸을 생성하므로, 가스에 특히 응고하기 쉬운 다른 물질을 혼입할 필요가 없어, 가스의 취급이 용이해지고, 또한 가스 공급 장치의 구성을 간단하게 할 수 있다.

다음에, 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 변형예를 이용한 세정 처리 에 대해서 설명한다. 이하에 열거하는 세정 장치의 변형예는 각각 전술한 흡인관(112)의 내부에 분출관(114)을 갖는 구성에 이하의 구성을 부가한 구성으로 하는 것이 좋다.

도 5(A) 및 도 5(B)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 1 변형예를 이용한 세정 처리를 도시하는 공정도이다.

우선, 노즐(210)에 있어서의 가열 가스 분출관(214)의 분출구(214a)로부터 구조물(50)의 표면에 부착된 파티클(P)을 향해서 가스 공급 배관(140)의 도중에 배치된 가열 유닛(141)에 의해 가열된 가열 가스를 분출한다[도 5(A)].

다음에, 가열 가스가 분출된 파티클(P)은 상기 가스의 열응력 등에 의해 구조물(50)의 표면으로부터 박리되어, 흡인구(112a)로부터 흡인관(112)에 흡인되어서 외부로 배기된다[도 5(B)].

도 5(A) 및 도 5(B)의 세정 처리에 의하면, 분출구(214a)로부터 가열 가스를 파티클(P)에 분출하고, 상기 가스의 열응력 등에 의해 파티클(P)을 박리하여, 흡인구(112a)로부터 흡인하므로, 더욱 효율적으로 미세한 파티클(P)을 제거할 수 있다.

도 5(C) 및 도 5(D)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 2 변형예를 이용한 세정 처리를 도시하는 공정도이다.

우선, 노즐(310)에 있어서의 진동 부여 가스 분출관(314)의 분출구(314a)에 배치된 초음파 발생 장치(315)에 의해 가스에 진동을 부여하여, 진동 부여 가스 분출관(314)의 분출구(314a)로부터 구조물(50)의 표면에 부착된 파티클(P)을 향해서 진동 부여 가스를 분출한다[도 5(C)].

다음에, 진동 부여 가스가 분출된 파티클(P)은 상기 가스에 진동이 부여된 것에 기인하는 진동 부여 가스중의 분자의 심한 물리적 충돌 등에 의해 구조물(50)의 표면으로부터 박리되어, 흡인구(112a)로부터 흡인관(112)에 흡인되어서 외부로 배기된다[도 5(D)].

도 5(C) 및 도 5(D)의 세정 처리에 의하면, 분출구(314a)로부터 진동 부여 가스를 파티클(P)에 분출하고, 분자의 심한 물리적 충돌 등에 의해 파티클을 박리하여, 흡인구(112a)로부터 흡인하므로, 더욱 효율적으로 미세한 파티클(P)을 제거할 수 있다.

도 6(A) 및 도 6(B)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 3 변형예를 이용한 세정 처리를 도시하는 공정도이다.

우선, 노즐(410)에 있어서의 단극 이온 분출관(414)의 분출구(414a)로부터 구조물(50)의 표면에 부착된 파티클(P)을 향해서 단극 이온 공급 배관(142)으로부터 공급된 단극 이온(I)을 분출한다[도 6(A)].

다음에, 단극 이온(I)이 분출된 파티클(P)은 상기 단극 이온(I)에 의해 단극으로 대전되어, 흡인관(112)에 있어서의 흡인구(112a) 근방에 마련된 전극판(415)(반대 전계 발생부)에 의해 발생하는 상기 단극 이온(I)과는 반대 극의 전계로부터의 인력에 의해 구조물(50)의 표면으로부터 박리되어, 흡인구(112a)로부터 흡인관(112)에 흡인되어서 외부로 배기된다[도 6(B)].

도 6(A) 및 도 6(B)의 세정 처리에 의하면, 분출구(414a)로부터 단극 이온(I)을 파티클(P)에 분출하고, 상기 단극 이온(I)에 의해 파티클(P)을 대전시키 고, 또한 단극 이온(I)과는 반대 극의 전계로부터의 인력에 의해 상기 파티클(P)을 박리하여, 흡인구(112a)로부터 흡인하므로, 더욱 효율적으로 미세한 파티클(P)을 제거할 수 있다.

또, 본 처리에 있어서는, 흡인관(112)에 있어서의 흡인구(112a) 근방에 마련된 전극판(415)에 파티클(P)이 부착되어 상기 전극판(415)의 인력이 저하하는 것이 고려될 수 있지만, 상기 전극판(415)에 진동자나 히터 등을 접속하는 등에 의해, 상기 파티클(P)의 부착을 방지할 수 있다.

도 6(C) 및 도 6(D)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 4 변형예를 이용한 세정 처리를 도시하는 공정도이다.

우선, 노즐(510)에 있어서의 라디칼 분출관(514)의 분출구(514a)로부터 대기 플라즈마 발생 장치(515)를 거쳐서 플라즈마를 발생시켜서, 상기 플라즈마, 특히 상기 플라즈마중의 라디칼을 구조물(50)의 표면에 부착된 파티클(P)을 향해서 분출한다[도 6(C)].

다음에, 라디칼이 분출된 파티클(P)은 상기 라디칼과의 화학적 반응에 의해 구조물(50)의 표면으로부터 박리되어, 흡인구(112a)로부터 흡인관(112)에 흡인되어서 외부로 배기된다[도 6(D)].

도 6(C) 및 도 6(D)의 세정 처리에 의하면, 분출구(514a)로부터 대기 플라즈마 발생 장치(515)를 거쳐서 플라즈마를 발생시켜서 상기 플라즈마중의 라디칼을 파티클(P)에 분출하고, 상기 라디칼의 화학적 반응에 의해 파티클(P)을 박리하여, 흡인구(112a)로부터 흡인하므로, 더욱 효율적으로 미세한 파티클(P)을 제거할 수 있다.

도 7(A)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 5 변형예의 주요부의 개략 구성을 도시하는 확대 단면도이다.

도 7(A)에 있어서, 노즐(610)은 분출관(614)과, 상기 분출관(614)을 둘러싸는 흡인관(112)을 갖는다. 분출관(614)은 그 분출구(614a)에 회전 브러시(615)를 갖고 있고, 상기 분출관(614)은 회전 브러시(615)를 회전시키면서 구조물(50)에 부착된 파티클(P)에 가압 접촉하는 동시에 상기 파티클(P)을 향해서 가스를 분출한다. 이로써, 파티클(P)을 문질러서 떨어뜨리면서 가스를 분출할 수 있으므로, 확실하게 파티클(P)을 박리할 수 있고, 그에 따라 확실하게 파티클(P)을 제거할 수 있다.

도 7(B)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 6 변형예의 주요부의 개략 구성을 도시하는 확대 단면도이다.

도 7(B)에 있어서, 노즐(710)은 분출관(714)과, 상기 분출관(714)을 둘러싸는 흡인관(112)을 갖는다. 분출관(714)은 그 분출구(714a) 근방에 저압 수은 램프(715)를 갖고 있고, 상기 분출관(714)은 저압 수은 램프(715)로부터 파장 254㎚ 정도의 자외선을 구조물(50)에 조사하는 동시에 파티클(P)을 향해서 가스를 분출한다. 이로써, 파티클(P)을 제거할 수 있는 동시에 구조물(50)을 살균할 수 있고, 그에 따라 구조물(50)에 부착된 세균의 증식에 의한 오염 물질의 발생을 방지할 수도 있다.

도 8(A)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 7 변형예의 주요부의 개략 구성을 도시하는 사시도이다.

도 8(A)에 있어서, 이중관 노즐(810)은, 편평 형상을 갖는 분출관(814)과, 상기 분출관(814)과 동일하게 편평 형상을 갖고, 상기 분출관(814)을 둘러싸는 흡인관(812)을 갖고, 분출관(814)의 분출구(814a)는 흡인관(812)의 흡인구(812a)내에서 개구된다. 이로써, 전술한 각 세정 처리를 실행해서 미세한 파티클(P)을 제거할 수 있다. 또한, 이중관 노즐(810)은 편평 형상을 갖는 분출관(814) 및 흡인관(812)에 의해 구성되기 때문에, 긁기에 알맞은 형상을 가져서, 이중관 노즐의 선단부에서 구조물의 긁음 세정을 실행할 수 있다.

도 8(B)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 8 변형예의 주요부의 개략 구성을 도시하는 확대 단면도이다.

도 8(B)에 도시하는 바와 같이, 분출관(914)과 흡인관(912)을 이중관 구조로 하지 않고, 흡인관(912)의 흡인구(912a)를 분출관(914)의 분출구(914a)에 근접하여 배치하는 구성으로 하여도 좋다. 본 변형예에 있어서도, 전술한 각 세정 처리를 실행해서 미세한 부착물을 제거할 수 있다. 또한, 이 변형예에서는 분출관(914) 및 흡인관(912)의 배치의 자유도가 높으므로, 보다 작은 협소 공간에 면하는 구조물에 부착된 미세한 파티클(P)도 효율적으로 또한 충분히 제거할 수 있다.

전술한 실시형태에서는, 본 발명이 적용되는 기판 처리 장치가 반도체 디바이스 제조 장치로서의 에칭 처리 장치일 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명이 적용가능한 기판 처리 장치는 이것에 한정되지 않고, 다른 플라즈마를 이용하는 반도체 디바이스 제조 장치, 예컨대, CVD(Chemical Vapor Deposition; 화학적 증착)이 나 PVD(Physical Vapor Deposition; 물리적 증착) 등을 이용한 성막 처리 장치라도 좋다. 더욱이, 이온 주입 처리 장치, 진공 반송 장치, 열처리 장치, 분석 장치, 전자 가속기, FPD(Flat Panel Display; 평판 디스플레이) 제조 장치, 태양 전지 제조 장치, 또는 물리량 분석 장치로서의 에칭 처리 장치, 성막 처리 장치 등의 협소 공간을 갖는 기판 처리 장치이면 본 발명을 적용가능하다.

또한, 본 발명은 기판 처리 장치에 적용되는 것에 한정되지 않고, 의료 기구의 세정 장치 등에도 적용가능하다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치가 적용되는 기판 처리 장치의 개략 구성을 도시하는 단면도,

도 2(A)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 개략 구성을 도시하는 모식도이며, 도 2(B)는 도 2(A)에 있어서의 펌프의 임펠러의 개략 구성을 도시한 도면,

도 3(A)는 도 2(A)에서의 이중관 노즐에 있어서의 선단부의 개략 구성을 도시하는 확대 단면도이며, 도 3(B)는 상기 이중관 노즐에 있어서의 분출구 및 흡인구의 개략 구성을 도시하는 사시도,

도 4는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치를 이용한 세정 처리를 도시하는 공정도,

도 5(A) 및 도 5(B)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 1 변형예를 이용한 세정 처리를 도시하는 공정도이며, 도 5(C) 및 도 5(D)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 2 변형예를 이용한 세정 처리를 도시하는 공정도,

도 6(A) 및 도 6(B)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 3 변형예를 이용한 세정 처리를 도시하는 공정도이며, 도 6(C) 및 도 6(D)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 4 변형예를 이용한 세정 처리를 도시하는 공정도,

도 7(A)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 5 변형예의 주요부의 개략 구성을 도시하는 확대 단면도이며, 도 7(B)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 6 변형예의 주요부의 개략 구성을 도시하는 확대 단면도,

도 8(A)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 7 변형예의 주요부의 개략 구성을 도시하는 사시도이며, 도 8(B)는 본 발명의 실시형태에 따른 세정 장치의 제 8 변형예의 주요부의 개략 구성을 도시하는 확대 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

S : 처리 공간 W : 웨이퍼

A : 에어로졸 I : 단극 이온

P : 파티클 10 : 기판 처리 장치

27 : 배기구 40 : 벨로우즈

50 : 구조물 100 : 세정 장치

110 : 이중관 노즐 112 : 흡인관

114 : 분출관 124 : 펌프

124a : 분출 임펠러 124b : 흡인 임펠러

Claims

구조물에 부착된 부착물을 제거해서 상기 구조물을 세정하는 세정 장치에 있어서,

기체 상태의 물질과, 액체 및 고체중 어느 한쪽의 상태의 상기 물질과 동일한 물질이 혼재하는 혼합체를 상기 부착물을 향해서 분출하는 분출부와,

상기 분출된 혼합체 및 상기 혼합체가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 흡인부를 구비하는 것을 특징으로 하는

세정 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 분출부의 분출구가 상기 흡인부의 흡인구내에서 개구되는 것을 특징으로 하는

세정 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 분출부 및 상기 흡인부가 함께 접속된 펌프를 더 구비하며,

상기 펌프는 상기 분출부에 대응하는 제 1 임펠러와 상기 흡인부에 대응하는 제 2 임펠러를 갖고,

상기 제 1 임펠러는 상기 제 2 임펠러와 동축으로 배치되고, 상기 제 1 임펠 러의 각 블레이드의 경사각은 상기 제 2 임펠러의 각 블레이드의 경사각과 반대인 것을 특징으로 하는

세정 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 흡인부의 흡인구가 상기 분출부의 분출구의 근방에 배치되는 것을 특징으로 하는

세정 장치.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 분출부는 통형상 부재로 구성되어 있고,

상기 분출부는 분출구 근방에서 잘록 형상을 갖는 것을 특징으로 하는

세정 장치.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 분출부는 가열한 가스를 상기 부착물에 분출하는 가열 가스 분출부를 더 갖고,

상기 흡인부는 상기 분출된 가열한 가스 및 상기 가열한 가스가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 하는

세정 장치.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 분출부는 가스에 진동을 부여해서 상기 부착물에 분출하는 진동 부여 가스 분출부를 더 갖고,

상기 흡인부는 상기 분출된 진동 부여 가스 및 상기 진동 부여 가스가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 하는

세정 장치.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 분출부는 단극 이온을 상기 부착물에 분출하는 단극 이온 분출부를 더 갖고,

상기 흡인부는 흡인구에 있어서 상기 단극 이온의 극과는 반대 극의 전계를 발생시키는 반대 전계 발생부를 더 갖고, 또한 상기 분출된 단극 이온 및 상기 단극 이온이 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 하는

세정 장치.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 분출부는 플라즈마를 상기 부착물에 분출하는 플라즈마 분출부를 더 갖고,

상기 흡인부는 상기 분출된 플라즈마 및 상기 플라즈마가 분출된 상기 부착 물을 흡인하는 것을 특징으로 하는

세정 장치.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 분출부는 상기 부착물을 문지르는 브러시부를 더 갖고,

상기 흡인부는 상기 브러시부에 의해 문질러진 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 하는

세정 장치.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 분출부는 상기 구조물을 제균하는 제균 장치를 더 갖는 것을 특징으로 하는

세정 장치.
구조물에 부착된 부착물을 제거해서 상기 구조물을 세정하는 세정 방법에 있어서,

기체 상태의 물질과, 액체 및 고체중 어느 한쪽의 상태의 상기 물질과 동일한 물질이 혼재하는 혼합체를 상기 부착물을 향해서 분출하는 분출 단계와,

상기 분출된 혼합체 및 상기 혼합체가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 흡인 단계를 갖는 것을 특징으로 하는

세정 방법.
제 12 항에 있어서,

가열한 가스를 상기 부착물에 분출하는 가열 가스 분출 단계를 더 갖고,

상기 흡인 단계는 상기 분출된 가열한 가스 및 상기 가열한 가스가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 하는

세정 방법.
제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,

가스에 진동을 부여해서 상기 부착물에 분출하는 진동 부여 가스 분출 단계를 더 갖고,

상기 흡인 단계는 상기 분출된 진동 부여 가스 및 상기 진동 부여 가스가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 하는

세정 방법.
제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,

단극 이온을 상기 부착물에 분출하는 단극 이온 분출 단계와, 상기 단극 이온의 극과는 반대 극의 전계를 발생시키는 반대 전계 발생 단계를 갖고,

상기 흡인 단계는 상기 분출된 단극 이온 및 상기 단극 이온이 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 하는

세정 방법.
제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,

플라즈마를 상기 부착물에 분출하는 플라즈마 분출 단계를 더 갖고,

상기 흡인 단계는 상기 분출된 플라즈마 및 상기 플라즈마가 분출된 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 하는

세정 방법.
제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,

상기 부착물을 브러시부에 의해 문지르는 부착물 브러싱 단계를 더 갖고,

상기 흡인 단계는 상기 브러시부에 의해 문질러진 상기 부착물을 흡인하는 것을 특징으로 하는

세정 방법.
제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,

상기 구조물을 제균하는 제균 단계를 더 갖는 것을 특징으로 하는

세정 방법.