KR20100004883A - 트랩 장치 및 감압 건조 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는 트랩 장치의 증기 포획률 또는 기액 분리율을 대폭으로 향상시키는 것이다.

이 트랩 장치(100)는 종형 원통 형상의 탱크(120) 내의 중심부에 탱크(120)의 내경보다도 작은 외경과, 탱크(120)의 저면의 근처에 배치되는 입구(122a)와, 탱크(120)의 하류측의 외부 배기로(102)에 접속되는 출구(122b)를 갖는 내부 종형 원통체(122)를 설치하여, 내부 종형 원통체(122)의 입구(122a)보다도 높은 위치에서 탱크(120) 내에 진공 펌프(94)(도 2)로부터의 배기 가스를 도입하는 가스 도입부(126)를 구비하고 있다. 내부 종형 원통체(122) 내에는 배기 가스를 그 기류의 진로를 방해하면서 통과시키는 복수매의 방해판[132(1) 내지 132(7)]이 축 방향으로 간격을 두고 중심 지지축(134)에 설치되어 있다.

트랩 장치, 도포 현상 처리 시스템, 감압 건조 유닛(VD), 진공 펌프, 챔버

Description

트랩 장치 및 감압 건조 장치 {TRAP DEVICE AND REDUCED PRESSURE DRYING APPARATUS}

본 발명은 증기를 포함하는 가스로부터 증기를 응축시켜 분리하는 트랩 장치 및 이것을 사용하는 감압 건조 장치에 관한 것이다.

예를 들어, 액정 디스플레이(LCD) 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD)를 제조하는 포토리소그래피 공정에서는 글래스 기판 등의 피처리 기판 상에 도포한 레지스트액을 프리베이킹에 앞서 적절하게 건조시키기 위해 감압 건조 장치가 사용되고 있다.

이러한 종류의 감압 건조 장치는, 예를 들어 특허 문헌 1에 기재된 바와 같이, 상면이 개방되어 있는 트레이 또는 바닥이 얕은 용기형의 하부 챔버와, 이 하부 챔버의 상면에 기밀하게 밀착 또는 끼워 맞춤 가능하게 구성된 덮개 형상의 상부 챔버를 갖고 있다. 하부 챔버 내에는 스테이지가 배치되어 있고, 이 스테이지 상에 기판을 수평으로 적재한 후, 챔버를 폐쇄하고(상부 챔버를 하부 챔버에 밀착시켜), 챔버 내를 감압하여 건조 처리를 행하도록 하고 있다.

챔버의 배기구에는 진공 펌프가 접속되어 있다. 이 진공 펌프가 작동하여 진공 배기를 개시하면, 챔버 내가 감압 상태로 되어, 이 감압 하에서 기판 상의 레지스트 액막으로부터 유기 용제(예를 들어, 시너)가 증발하여, 유기 용제 증기가 다른 가스와 함께 챔버의 배기구로부터 배기관을 통해 진공 펌프로 흡입된다. 챔버 내는 유기 용제의 기화열에 의해 실온이 내려가, 예를 들어 처리 개시 전의 실온으로부터 10℃ 부근까지 내려간다.

한편, 진공 펌프에 흡입된 배기 가스는 펌프 내에서 포화 증기압을 초과하지 않을 정도로(통상은 대기압 정도까지) 압축되어, 약 100℃ 내지 150℃까지 고온으로 된다. 이와 같이 하여, 고온의 압축된 불포화 배기 가스가 진공 펌프로부터 토출되어, 배기 덕트 등의 배기로를 통해 공장에 구비된 배기 처리 장치로 보내진다. 그때 문제가 되는 것은, 진공 펌프로부터 배기 처리 장치까지의 배기로는 통상 전체 길이가 수십 m를 초과하므로, 그 도중에 배기 가스가 차가워져 유기 용제 증기가 응축, 즉 액화되면, 배기로의 여기저기(배기 덕트의 이음매 등)에서 유기 용제의 액이 밖으로 누설되어 버리는 것이다.

따라서, 배기 라인에 있어서 진공 펌프와 배기 덕트 사이에, 배기 가스 중의 유기 용제 증기를 응축시켜 분리하는 트랩 장치를 설치하고 있다. 도 9 및 도 10에 레지스트 도포 직후의 감압 건조 처리에서 사용되고 있는 종래의 대표적인 트랩 장치를 도시한다.

도 9에 도시하는 트랩 장치는 종형 원통 형상의 탱크(200) 내의 중심부에 배기 가스 도입관(202)의 출구(가스 분출구)(202a)를 횡방향으로 배치하는 동시에, 탱크(200) 내의 상부에 배기 가스 취출관(204)의 입구(가스 흡입구)(204a)를 횡방 향으로 배치하고 있다.

배기 가스 도입관(202)의 입구는 진공 펌프(도시하지 않음)의 출구측에 접속되어 있고, 배기 가스 취출관(204)의 출구는 배기 덕트(도시하지 않음)를 통해 배기 펌프(도시하지 않음)의 입구측에 접속되어 있다.

탱크(200) 속에, 가스 분출구(202a)와 가스 흡입구(204a) 사이에는 복수매, 예를 들어 3매의 방해판(206, 208, 210)이 다단으로 배치되어 있다. 이들 방해판(206, 208, 210)에는 소정의 부위에 1개 또는 복수의 개구부(206a, 208a, 210a)가 각각 형성되어 있다. 탱크(200)의 측벽은 이중관 구조이고 안쪽이 냉각수 유로(212)로 되어 있고, 이 냉각수 유로(212)의 하단부 및 상단부에 냉각수 도입구(214) 및 냉각수 배출구(216)가 각각 형성되어 있다. 또한, 탱크(200)의 바닥에는 액체 배출용 배출구(218)가 형성되어 있다.

이 트랩 장치에 있어서, 배기 라인 상류측의 진공 펌프로부터 배기 가스 도입관(202)을 통해 이송되어 온 고온의 압축된 배기 가스는 탱크(200) 내에서 가스 분출구(202a)로부터 횡방향으로 분출되어 확산되어, 단열 팽창에 의해 온도를 저하시키는 동시에, 탱크(200)의 내벽면이나 방해판(206, 208, 210) 등과 접촉하여 차가워져, 배기 가스에 포함되어 있는 유기 용제 증기의 일부가 응축하여 액화된다. 액화된 유기 용제는 탱크(200)의 바닥에 떨어져 배출구(218)로부터 배출된다. 탱크(200) 내에서 응축되지 않았던 유기 용제 증기는, 다른 배기 가스와 함께 가스 흡입구(204a)로부터 배기 가스 취출관(204) 중으로 흡입되어, 하류측의 배기 덕트로 보내진다.

도 10에 도시하는 트랩 장치는 횡형 원통 형상의 탱크(220)를 조금 경사지게 기울여서 배치하여, 탱크(220)의 높은 쪽의 일단부에 배기 가스 도입관(222)을 접속하는 동시에, 탱크(220)의 낮은 쪽의 타단부에 배기 가스 취출관(224)을 접속한다. 그리고, 탱크(220) 속에는 중심축을 따라서 왕로는 나선 형상으로 연장되고 귀로는 직선 형상으로 연장되는 냉각관(226)을 수용하고 있다. 또한, 탱크(220)의 최하부 부근의 바닥에 배출구(228)를 형성하고 있다.

이 트랩 장치에 있어서, 배기 라인 상류측의 진공 펌프로부터 배기 가스 도입관(222)을 통해 이송되어 온 고온의 압축 가스는 탱크(220) 내로 도입되면 확산되어, 단열 팽창에 의해 온도를 저하시키는 동시에, 냉각관(226)에 의해서도 더욱 차가워져, 배기 가스에 포함되어 있는 유기 용제 증기의 일부가 응축하여 액화된다. 액화된 유기 용제는 배출구(228)로부터 배출된다. 탱크(220) 내에서 응축되지 않았던 유기 용제 증기는, 다른 배기 가스와 함께 배기 가스 취출관(224)을 통해 하류측의 배기 덕트로 보내진다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 출원 공개 제2000-181079호

그러나, 상기와 같은 종래의 트랩 장치는 모두 배기 가스 중의 유기 용제 증기를 응축하여 분리하는 증기 포획률 또는 기액 분리율이 낮아(최대 40％ 정도), 상당량의 유기 용제 증기를 분리하지 못한채로 놓치고 있어, 하류측에서 차가워져 액화된 유기 용제가 배기로 내에서 고이거나 배기 덕트의 이음매 등으로부터 밖으로 누설된다고 하는 종래의 문제가 충분히 해소되어 있지 않았다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 증기 포획률 또는 기액 분리율을 대폭으로 향상시키는 트랩 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 감압 건조 처리 시에 진공 펌프로부터 토출되는 배기 가스로부터 증기를 효율적으로 분리하여 배기 라인 하류측에서의 액 고임이나 액 누설을 방지하도록 한 감압 건조 장치를 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 트랩 장치는 종형 통 형상의 탱크와, 상기 탱크 내의 중심부에 설치되어, 상기 탱크의 내경보다도 작은 외경과, 상기 탱크의 저면의 근처에 배치되는 입구와, 상기 탱크의 하류측의 외부 배기로에 접속되는 출구를 갖는 내부 종형 통체와, 상기 내부 종형 통체의 입구보다도 높은 위치에서 상기 탱크 내에 소정의 증기를 포함하는 가스를 도입하는 가스 도입부를 갖고, 상기 가스 도입부로부터 상기 탱크 내로 도입된 상기 가스가, 상기 탱크의 내벽면을 따라서 나선 형상으로 선회하면서 상승하여, 상기 탱크의 천장에 부딪친 후, 상기 내부 종형 통체의 외벽면을 따라서 나선 형상으로 선회하면서 강하하여, 상기 내부 종형 통체 속을 그 입구로부터 출구까지 통과하여 상기 하류측 배기관으로 보내져, 상기 증기가 상기 탱크 내에서 응축하도록 구성하였다.

상기의 장치 구성에 있어서는, 증기 함유 가스의 선회류가 탱크 내를 상하로 왕복하므로, 탱크의 한정된 용적의 공간 내에서 가급적으로 긴 가스 유로가 형성된다. 이에 의해, 가스의 단열 팽창의 체적, 나아가서는 가스의 탱크 및 내부 종형 원통체와 접촉하는 시간이 크게 증가하여, 가스의 온도가 내려가는 냉각 효율, 나아가서는 유기 용제 증기가 응축하여 액화되는 기액 분리 효율이 대폭으로 향상된다.

본 발명의 적합한 일 형태에 있어서는, 가스 도입부가 탱크의 내벽면을 따라서 가스를 분출하는 노즐부를 갖는다. 또한, 이 노즐부가, 탱크의 축 방향과 직교하는 면에 대해 5° 내지 45°(가장 바람직하게는 10° 내지 20°) 경사 상방으로 기울여서 가스를 분출한다. 이러한 구성에 의해, 탱크 내에서 증기 함유 가스를 상하로 왕복 선회시켜 실질적인 가스 유로를 길게 하는 효과를 최대한 높일 수 있다.

다른 적합한 일 형태에 있어서는, 내부 종형 통체 내에, 가스를 그 기류의 진로를 방해하면서 통과시키는 방해판을 축 방향으로 간격을 두고 복수매 배치한다. 이 경우, 내부 종형 통체 속으로 들어오는 가스의 선회류를 방해하여 비선회류로 교정하도록, 내부 종형 통체의 입구 부근에 최하단의 제1 방해판과 다음 단의 제2 방해판을 근접시켜 배치하는 것이 바람직하고, 이와 같이 가스가 비선회류의 관성력으로 후단의 각 방해판과의 충돌을 반복함으로써, 기액 분리의 효과, 특히 미스트의 생성 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 제1 방해판이 둘레 방향으로 늘어서서 형성된 복수의 개구부를 갖는 원판으로 이루어지고, 제2 방해판이 내부 종형 통체의 내경보다도 작고, 또한 제1 방해판의 개구부의 외경보다도 큰 구경을 갖는 실질적으로 개구가 없는 원판으로 이루어지는 구성이 바람직하다. 특히 바람직하게는, 제1 방해판의 개구부의 전체 개구율이 20％ 내지 70％이고, 제1 및 제2 방해판 사이에 형성되는 유로의 제2 방해판의 에지 위치에 있어서의 단면적(S_a)과 제1 방해판의 개구부의 총 면적(S_b)의 비(S_a/S_b)가 0.4 내지 0.9이다.

다른 적합한 일 형태에 있어서는, 내부 종형 통체의 주위벽 또는 그 근처에 냉각 매체용 유로를 설치하여, 이 매체 유로에 일정 온도의 냉각 매체를 흐르게 한다. 이러한 구성에 의해, 내부 종형 통체 및 그 주위를 차갑게 하여, 증기의 응축 효율을 가일층 향상시킬 수 있다.

또한, 내부 종형 통체의 출구 부근 또는 하류측의 외부 배기로 내에, 증기가 응축하여 생긴 미스트를 포획하기 위한 미스트 필터를 설치하는 구성도 바람직하다. 이 구성에 의해, 하류측 배기로로 미스트가 유출되는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 탱크 내의 집액 효율을 올리기 위해, 탱크의 내벽을 따라서 둘레 방향 으로 이동하는 액적을 포집하여 탱크의 바닥으로 떨어뜨리기 위한 제1 액 포집부를 설치하는 구성도 바람직하다. 이 경우, 제1 액 포집부는, 바람직하게는 탱크의 내벽으로부터 반경 방향 내측으로 돌출되어 종방향으로 연장되는 돌출부를 갖는다.

또한, 트랩 장치에서 배기 가스로부터 분리되지 않았던 증기가 하류측의 외부 배기로에서 응축되는 경우를 고려하여, 외부 배기로의 내벽면을 따라서 하류측으로 이동하는 액적을 포집하여 외부 배기로의 외부로 취출하기 위한 제2 액 포집부를 설치하는 구성도 바람직하다. 이 제2 액 포집부는, 적합하게는 외부 배기로의 내경보다도 작은 외경을 갖는 원통부와, 이 원통부의 하류측 단부에서 원통부와 외부 배기로의 간극을 폐색하는 환 형상의 저부와, 이 저부 부근에 형성된 액체 배출용 제2 배출구를 가져도 좋다.

본 발명의 감압 건조 장치는 처리액의 도포막을 형성한 직후의 피처리 기판을 출입 가능하게 수용하는 밀폐 가능한 챔버와, 상기 기판 상의 상기 도포막을 건조시키기 위해 상기 챔버 내를 진공 배기하는 진공 펌프와, 상기 진공 펌프로부터 토출되는 배기 가스로부터 증기를 분리하기 위한 본 발명의 트랩 장치를 갖는다.

본 발명의 적합한 일 형태에 있어서는, 처리액이 레지스트액이고, 배기 가스에 포함되는 증기가 유기 용제 증기이다.

본 발명의 트랩 장치에 따르면, 상기와 같은 구성 및 작용에 의해 증기 포획률 또는 기액 분리율을 대폭으로 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 감압 건조 장치에 따르면, 상기와 같은 구성 및 작용에 의해, 감압 건조 처리 시에 진공 펌프 로부터 토출되는 배기 가스로부터 증기를 효율적으로 분리하여 배기 라인 하류측에서의 액 고임이나 액 누설을 방지할 수 있다.

이하, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 적합한 실시 형태를 설명한다.

도 1에 본 발명의 감압 건조 장치 및 트랩 장치를 적용할 수 있는 일구성예로서의 도포 현상 처리 시스템을 도시한다. 이 도포 현상 처리 시스템(10)은 클린룸 내에 설치되어, 예를 들어 글래스 기판을 피처리 기판으로 하여, LCD 제조 프로세스에 있어서 포토리소그래피 공정 중의 세정, 레지스트 도포, 프리베이크, 현상 및 포스트베이크 등의 일련의 처리를 행하는 것이다. 노광 처리는 이 시스템에 인접하여 설치되는 외부의 노광 장치(12)에서 행해진다.

이 도포 현상 처리 시스템(10)은 중심부에 가로로 긴 프로세스 스테이션(P/S)(16)을 배치하여, 그 길이 방향(X방향) 양단부에 카세트 스테이션(C/S)(14)과 인터페이스 스테이션(I/F)(18)을 배치하고 있다.

카세트 스테이션(C/S)(14)은 시스템(10)의 카세트 반입출 포트로서, 기판(G)을 다단으로 적층하도록 하여 복수매 수용 가능한 카세트(C)를 수평한 일방향(Y방향)으로 4개까지 배열하여 적재할 수 있는 카세트 스테이지(20)와, 이 스테이지(20) 상의 카세트(C)에 대해 기판(G)의 출입을 행하는 반송 기구(22)를 구비하고 있다. 반송 기구(22)는 기판(G)을 1매 단위로 유지할 수 있는 반송 아암(22a)을 갖고, X, Y, Z, θ의 4축에서 동작 가능하고, 인접하는 프로세스 스테이션(P/S)(16)측과 기판(G)의 전달을 행할 수 있게 되어 있다.

프로세스 스테이션(P/S)(16)은 수평한 시스템 길이 방향(X방향)으로 연장되는 평행하고 또한 역방향의 한 쌍의 라인(A, B)에 각 처리부를 프로세스 플로우 또는 공정의 순으로 배치하고 있다.

보다 상세하게는, 카세트 스테이션(C/S)(14)측으로부터 인터페이스 스테이션(I/F)(18)측을 향하는 상류부의 프로세스 라인(A)에는, 반입 유닛(IN PASS)(24), 세정 프로세스부(26), 제1 열적 처리부(28), 도포 프로세스부(30) 및 제2 열적 처리부(32)가 제1 평류 반송로(34)를 따라서 상류측으로부터 이 순서로 일렬로 배치되어 있다.

보다 상세하게는, 반입 유닛(IN PASS)(24)은 카세트 스테이션(C/S)(14)의 반송 기구(22)로부터 미처리의 기판(G)을 수취하여, 소정의 택트로 제1 평류 반송로(34)에 투입하도록 구성되어 있다. 세정 프로세스부(26)는 제1 평류 반송로(34)를 따라서 상류측으로부터 차례로 엑시머 UV 조사 유닛(E-UV)(36) 및 스크러버 세정 유닛(SCR)(38)을 설치하고 있다. 제1 열적 처리부(28)는 상류측으로부터 차례로 어드비젼 유닛(AD)(40) 및 냉각 유닛(COL)(42)을 설치하고 있다. 도포 프로세스부(30)는 상류측으로부터 차례로 레지스트 도포 유닛(COT)(44) 및 감압 건조 유닛(VD)(46)을 설치하고 있다. 제2 열적 처리부(32)는 상류측으로부터 차례로 프리베이크 유닛(PRE-BAKE)(48) 및 냉각 유닛(COL)(50)을 설치하고 있다. 제2 열적 처리부(32)의 하류측 옆에 위치하는 제1 평류 반송로(34)의 종점에는 패스 유닛(PASS)(52)이 설치되어 있다. 제1 평류 반송로(34) 상을 평류로 반송되어 온 기판(G)은 이 종점의 패스 유닛(PASS)(52)으로부터 인터페이스 스테이션(I/F)(18)으 로 전달되도록 되어 있다.

한편, 인터페이스 스테이션(I/F)(18)측으로부터 카세트 스테이션(C/S)(14)측을 향하는 하류부의 프로세스 라인(B)에는 현상 유닛(DEV)(54), 포스트베이크 유닛(POST-BAKE)(56), 냉각 유닛(COL)(58), 검사 유닛(AP)(60) 및 반출 유닛(OUT-PASS)(62)이 제2 평류 반송로(64)를 따라서 상류측으로부터 이 순서로 일렬로 배치되어 있다. 여기서, 포스트베이크 유닛(POST-BAKE)(56) 및 냉각 유닛(COL)(58)은 제3 열적 처리부(66)를 구성한다. 반출 유닛(OUT PASS)(62)은 제2 평류 반송로(64)로부터 처리가 종료된 기판(G)을 1매씩 수취하여, 카세트 스테이션(C/S)(14)의 반송 기구(22)에 건네도록 구성되어 있다.

양 프로세스 라인(A, B) 사이에는 보조 반송 공간(68)이 형성되어 있고, 기판(G)을 1매 단위로 수평으로 적재 가능한 셔틀(70)이 도시하지 않은 구동 기구에 의해 프로세스 라인 방향(X방향)에서 쌍방향으로 이동할 수 있게 되어 있다.

인터페이스 스테이션(I/F)(18)은 상기 제1 및 제2 평류 반송로(34, 64)나 인접하는 노광 장치(12)와 기판(G)의 교환을 행하기 위한 반송 장치(72)를 갖고, 이 반송 장치(72)의 주위에 로터리 스테이지(R/S)(74) 및 주변 장치(76)를 배치하고 있다. 로터리 스테이지(R/S)(74)는 기판(G)을 수평면 내에서 회전시키는 스테이지이고, 노광 장치(12)의 전달 시에 직사각형의 기판(G)의 방향을 변환하기 위해 사용된다. 주변 장치(76)는, 예를 들어 타이틀러(TITLER)나 주변 노광 장치(EE) 등을 제2 평류 반송로(64)에 접속하고 있다.

여기서, 이 도포 현상 처리 시스템에 있어서의 1매의 기판(G)에 대한 전체 공정의 처리 수순을 설명한다. 우선, 카세트 스테이션(C/S)(14)에 있어서, 반송 기구(22)가, 스테이지(20) 상의 어느 하나의 카세트(C)로부터 기판(G)을 1매 취출하고, 그 취출한 기판(G)을 프로세스 스테이션(P/S)(16)의 프로세스 라인(A)측의 반입 유닛(IN PASS)(24)으로 반입한다. 반입 유닛(IN PASS)(24)으로부터 기판(G)은 제1 평류 반송로(34) 상으로 이동 적재 또는 투입된다.

제1 평류 반송로(34)에 투입된 기판(G)은 최초에 세정 프로세스부(26)에 있어서 엑시머 UV 조사 유닛(E-UV)(36) 및 스크러버 세정 유닛(SCR)(38)에 의해 자외선 세정 처리 및 스크러빙 세정 처리가 순차적으로 실시된다. 스크러버 세정 유닛(SCR)(38)은 평류 반송로(34) 상을 수평으로 이동하는 기판(G)에 대해, 브러싱 세정이나 블로우 세정을 실시함으로써 기판 표면으로부터 입자 형상의 오염을 제거하여, 그 후에 린스 처리를 실시하고, 최후에 에어 나이프 등을 사용하여 기판(G)을 건조시킨다. 스크러버 세정 유닛(SCR)(38)에 있어서의 일련의 세정 처리를 종료하면, 기판(G)은 그대로 제1 평류 반송로(34)를 내려가 제1 열적 처리부(28)를 통과한다.

제1 열적 처리부(28)에 있어서, 기판(G)은 최초에 어드비젼 유닛(AD)(40)에 의해 증기 형상의 HMDS를 사용하는 어드비젼 처리가 실시되어, 피처리면이 소수화된다. 이 어드비젼 처리의 종료 후에, 기판(G)은 냉각 유닛(COL)(42)에서 소정의 기판 온도까지 냉각된다. 이후에도, 기판(G)은 제1 평류 반송로(34)를 내려가 도포 프로세스부(30)로 반입된다.

도포 프로세스부(30)에 있어서, 기판(G)은 최초에 레지스트 도포 유 닛(COT)(44)에 의해 평류의 상태로 슬릿 노즐을 사용하는 스핀리스법에 의해 기판 상면(피처리면)에 레지스트액이 도포되고, 직후에 하류측 옆의 감압 건조 유닛(VD)(46)에서 감압 건조 처리를 받는다.

도포 프로세스부(30)를 나온 기판(G)은 제1 평류 반송로(34)를 내려가 제2 열적 처리부(32)를 통과한다. 제2 열적 처리부(32)에 있어서, 기판(G)은 최초에 프리베이크 유닛(PRE-BAKE)(48)에 의해 레지스트 도포 후의 열처리 또는 노광 전의 열처리로서 프리베이킹을 받는다. 이 프리베이킹에 의해, 기판(G) 상의 레지스트막 중에 잔류되어 있던 용제가 증발하여 제거되어, 기판에 대한 레지스트막의 밀착성이 강화된다. 다음에, 기판(G)은 냉각 유닛(COL)(50)에서 소정의 기판 온도까지 냉각된다. 그 후, 기판(G)은 제1 평류 반송로(34)의 종점인 패스 유닛(PASS)(52)으로부터 인터페이스 스테이션(I/F)(18)의 반송 장치(72)로 건네지게 된다.

인터페이스 스테이션(I/F)(18)에 있어서, 기판(G)은 로터리 스테이지(74)에서, 예를 들어 90도의 방향 변환을 받은 후 주변 장치(76)인 주변 노광 장치(EE)로 반입되고, 그곳에서 기판(G)의 주변부에 부착되는 레지스트를 현상 시에 제거하기 위한 노광을 받은 후에, 이웃의 노광 장치(12)로 보내진다.

노광 장치(12)에서는 기판(G) 상의 레지스트에 소정의 회로 패턴이 노광된다. 그리고, 패턴 노광을 종료한 기판(G)은 노광 장치(12)로부터 인터페이스 스테이션(I/F)(18)으로 복귀되면, 우선 주변 장치(76)인 타이틀러(TITLER)로 반입되어, 그곳에서 기판 상의 소정의 부위에 소정의 정보가 기재된다. 그 후, 기판(G)은 반송 장치(72)로부터 프로세스 스테이션(P/S)(16)의 프로세스 라인(B)측에 부설되어 있는 제2 평류 반송로(64)의 현상 유닛(DEV)(54)의 시점으로 반입된다.

이와 같이 하여, 기판(G)은, 이번에는 제2 평류 반송로(64) 상을 프로세스 라인(B)의 하류측을 향해 반송된다. 최초의 현상 유닛(DEV)(54)에 있어서, 기판(G)은 평류로 반송되는 동안에 현상, 린스, 건조의 일련의 현상 처리가 실시된다.

현상 유닛(DEV)(54)에서 일련의 현상 처리를 종료한 기판(G)은 그대로 제2 평류 반송로(64)에 적재된 상태로 제3 열적 처리부(66) 및 검사 유닛(AP)(60)을 순차적으로 통과한다. 제3 열적 처리부(66)에 있어서, 기판(G)은 최초에 포스트베이크 유닛(POST-BAKE)(56)에서 현상 처리 후의 열처리로서 포스트 베이킹을 받는다. 이 포스트 베이킹에 의해, 기판(G) 상의 레지스트막에 잔류되어 있던 현상액이나 세정액이 증발하여 제거되어, 기판에 대한 레지스트 패턴의 밀착성이 강화된다. 다음에, 기판(G)은 냉각 유닛(COL)(58)에서 소정의 기판 온도로 냉각된다. 검사 유닛(AP)(60)에서는 기판(G) 상의 레지스트 패턴에 대해 비접촉의 선 폭 검사나 막질ㆍ막 두께 검사 등이 행해진다.

반출 유닛(OUT PASS)(62)은 제2 평류 반송로(64)로부터 전체 공정의 처리를 종료해 온 기판(G)을 수취하여, 카세트 스테이션(C/S)(14)의 반송 기구(22)로 전달한다. 카세트 스테이션(C/S)(14)측에서는 반송 기구(22)가, 반출 유닛(OUT PASS)(62)으로부터 수취한 처리가 종료된 기판(G)을 어느 하나(통상은, 원래의 카세트)의 카세트(C)에 수용한다.

이 도포 현상 처리 시스템(10)에 있어서는, 도포 프로세스부(30) 내의 감압 건조 유닛(VD)(46)에 본 발명을 적용할 수 있다. 이하, 도 2 내지 도 8에 대해, 본 발명의 적합한 실시 형태에 있어서의 도포 프로세스부 내(30)의 감압 건조 유닛(VD)(46) 및 이것에 사용되는 트랩 장치(100)의 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.

도 2에, 본 실시 형태에 있어서의 감압 건조 유닛(VD)(46)의 본체 주요부 및 배기계의 구성을 도시한다.

감압 건조 유닛(VD)(46)의 본체는 편평한 직육면체 형상을 갖는 일체형의 감압 가능한 챔버(80)로 이루어진다. 기판 반송 방향에 있어서 챔버(80)의 서로 대향하는 한 쌍의 측벽에는 셔터 또는 게이트 밸브가 부착된 개폐 가능한 기판 반입구(82) 및 기판 반출구(84)가 각각 형성되어 있다. 또한, 기판 반송 방향에 있어서, 챔버(80) 안 및 밖에는 평류 반송로(34)(도 1)의 일부 또는 일구간을 구성하는 롤러(86)가 부설되어 있다.

이 감압 건조 유닛(VD)(46)에는 챔버(80) 내에서 기판(G)을 반입 또는 반출하기 위한 높이 위치[롤러(86) 상의 위치]와, 감압 건조 처리를 위한 높이 위치[롤러(86)로부터 상방으로 부상한 위치] 사이에서 상승 및 하강시키기 위한 리프트 기구(도시하지 않음)가 구비되어 있다.

챔버(80)의 저벽에는 1개 또는 복수의 배기구(88)가 형성되어 있다. 이들 배기구(88)는 배기관(90)을 통해 진공 펌프(94)의 입구측에 접속되어 있다. 배기관(90)의 도중에는 개폐 밸브(92)가 설치된다. 진공 펌프(94)의 출구측은 배기관(96)을 통해 트랩 장치(100)의 입구측에 접속되어 있다. 트랩 장치(100)의 출구 측은 배기관 또는 배기 덕트(102)를 통해 공장에 구비된 배기 펌프(104)의 입구측에 접속되어 있다. 배기 펌프(104)의 출구측은 배기관(106)을 통해 공장에 구비된 배기 가스 처리 장치(도시하지 않음)에 접속되어 있다.

이 배기 라인에 있어서, 진공 펌프(94)는, 예를 들어 오일 회전 펌프로 이루어지고, 감압 건조 처리 시에는 챔버(80)의 실내를 대기압으로부터 수십 ㎩ 정도까지 진공 배기하여, 레지스트 도포막으로부터 증발한 유기 용제를 다른 배기 가스와 함께 흡입한다. 그리고, 흡입한 배기 가스를 펌프 내에서 포화 증기압을 초과하지 않을 정도로(통상은 대기압 정도까지) 압축하여, 고온(약 100℃ 내지 150℃)의 압축된 불포화 배기 가스를 토출한다. 트랩 장치(100)는, 후술하는 바와 같이 진공 펌프(94)로부터 토출된 배기 가스에 포함되는 유기 용제 증기의 대부분을 응축시켜 분리하도록 구성되어 있다. 또한, 챔버(80) 안은 감압되면, 유기 용제의 기화열에 의해 실온이 저하되어, 예를 들어 처리 개시 전의 실온으로부터 10℃ 부근까지 내려간다.

통상, 진공 펌프(94) 및 트랩 장치(100)는 챔버(80)의 근처에, 예를 들어 1m 내지 10m 이내의 근거리에 배치되나, 공장에 구비된 배기 펌프(104)는 수십m 혹은 100m를 초과하는 원거리에 위치하는 경우가 많다.

도 3에, 본 실시 형태에 있어서의 트랩 장치(100)의 구성을 도시한다. 이 트랩 장치(100)는 종형 원통 형상의 탱크(120)를 갖고, 이 탱크(120) 내의 중심부에 탱크(120)의 내경보다도 작은 외경과, 탱크(120)의 저면의 근처에 배치되는 입구(122a)와, 탱크(120)의 하류측의 외부 배기로(102)에 접속되는 출구(122b)를 갖 는 내부 종형 원통체(122)를 설치하고 있다. 탱크(120) 및 내부 종형 원통체(122)의 재질은, 예를 들어 스테인리스강이다.

또한, 이 트랩 장치(100)는 내부 종형 원통체(122)의 입구(122a)보다도 높은 위치에서 탱크(120) 내에 진공 펌프(94)(도 2)로부터의 배기 가스를 도입하는 가스 도입부(126)를 구비하고 있다. 이 가스 도입부(126)는 진공 펌프(94)로부터의 배기관(96)에 연속되어 있고, 탱크(120)의 저부 근처에서 탱크 측벽을 밖으로부터 안으로 관통하는 가스 도입관(128)과, 이 가스 도입관(128)의 선단부를 구성하며, 내부 종형 원통체(122)의 입구(122a)보다도 높은 위치에서 배기 가스를 분출하는 노즐부(130)를 갖고 있다. 가스 도입부(126)[가스 도입관(128), 노즐부(130)]의 재질도, 예를 들어 스테인리스강이 좋다. 또한, 가스 도입관(128)을 관통시키는 탱크(120) 측벽의 구멍은 시일 부재(도시하지 않음)로 밀봉되어 있다.

이 트랩 장치(100)에서는, 후술하는 바와 같이 탱크(120)의 한정된 용적의 공간 내에서 배기 가스의 유로를 효율적으로 최대한 길게 하기 위해, 가스 도입부(126)의 노즐부(130)를, 도 3에 도시한 바와 같이, 종방향에서는 탱크(120)의 축과 직교하는 면(H)에 대해 소정 각도(θ)만큼 경사 상방을 향하는 동시에, 도 5에 도시한 바와 같이, 횡방향에서는 탱크(120)의 내벽면에 거의 평행하게 하고 있다. 노즐부(130)의 경사 각도, 즉 가스 분출 방향의 경사 각도(θ)는 5° 내지 45°의 범위 내에서 설정되면 되며, 15° 부근, 즉 10° 내지 20°가 가장 바람직하다.

내부 종형 원통체(122) 내에는 배기 가스를 그 기류의 진로를 방해하면서 통과시키는 복수매(도면의 예는 7매)의 방해판[132(1) 내지 132(7)]이 축 방향으로 간격을 두고 하방으로부터 이 순서로 중심 지지축(134)에 설치되어 있다. 방해판[132(1) 내지 132(7)] 및 중심 지지축(134)의 재질도, 예를 들어 스테인리스강이 좋다.

보다 상세하게는, 도 4에 도시한 바와 같이 내부 종형 원통체(122)의 입구(122a)에 제1 방해판[132(1)]이 배치되고, 이 제1 방해판[132(1)]과 근거리의 간격을 이격하여 그 상방에 제2 방해판[132(2)]이 배치되고, 그 상방에 비교적 큰 등간격을 두고 제3 내지 제7 방해판[132(3) 내지 132(7)]이 순차적으로 배치되어 있다.

여기서, 제1 방해판[132(1)]은 내부 종형 원통체(122)의 내경 내지 외경과 대략 동등한 외경을 갖는 원판체로 이루어지고, 둘레 방향으로 늘어서서 형성된 복수개, 예를 들어 6개의 부채형 개구부(136)를 갖고 있다. 제2 방해판[132(2)]은 내부 종형 원통체(122)의 내경보다도 작은 외경을 갖는 원판체로 이루어지고, 중심 지지축(134)을 통과시키기 위한 중심 구멍(138)을 제외하고 실질적인 개구부를 1개도 갖고 있지 않다. 제3 방해판[132(3)]은 내부 종형 원통체(122)의 내경과 대략 동등한 외경을 갖는 원판체로 이루어지고, 둘레 방향으로 늘어서서 형성된 복수개, 예를 들어 6개의 부채형 개구부(136)를 갖고 있다. 물론, 제3 방해판[132(3)]의 외경은 조립ㆍ분해나 메인터넌스 시에 내부 종형 원통체(122)로의 삽입 분리를 용이하게 하기 위해, 내부 종형 원통체(122)의 내경보다 약간 작게 선택된다.

이하, 제4 및 제6 방해판[132(4), 132(6)]은 제2 방해판[132(2)]과 동일 형상ㆍ사이즈를 갖는 개구부가 없는 원판체로 이루어지고, 제5 및 제7 방해 판[132(5), 132(7)]은 제3 방해판[132(3)]과 동일 형상ㆍ사이즈를 갖는 개구부가 구비된 원판체로 이루어진다. 단, 도 4에 도시한 바와 같이, 제3 방해판[132(3)]과 제5 방해판[132(5)] 사이 및 제5 방해판[132(5)]과 제7 방해판[132(7)] 사이에서는 각각의 부채형 개구부(136)가 상하로 정확하게 겹쳐지지 않도록 둘레 방향으로 30°의 오프셋을 갖게 하고 있다.

내부 종형 원통체(122)의 출구(122b) 부근에는 탱크(120) 내에서, 특히 내부 종형 원통체(122) 안에서 발생한 미스트를 포획하기 위한 미스트 필터(또는 미스트 트랩)(140)가 설치되어 있다. 이 미스트 필터(140)는, 예를 들어 스테인리스제의 금속 메쉬로 구성되면 좋다.

내부 종형 원통체(122)의 주위벽은 이중관 구조로, 안이 냉각수 유로(142)로 되어 있다. 이 냉각수 유로(142)의 하단부 및 상단부에 냉각수 도입구(144) 및 냉각수 배출구(146)가 각각 형성되어, 이들 냉각수 도입구(144) 및 냉각수 배출구(146)는 냉각수 공급관(148, 150)을 통해 냉각수 공급부, 예를 들어 칠러(chiller) 장치(도시하지 않음)에 접속되어 있다.

탱크(120)의 저면은 완만한 경사면으로 되어 있고, 그 가장 낮은 장소에 액체 배출용 배출구(152)가 형성되어 있다. 이 배출구(152)는 주배출관(154)을 통해 배출액 회수부 또는 배출액 처리부(도시하지 않음)에 연결되어 있다. 후술하는 바와 같이, 탱크(120)의 내벽면에는 탱크 내벽을 따라서 둘레 방향으로 이동하는 액적을 포집하여 탱크의 바닥으로 떨어뜨리기 위한 내부 액 포집부(156)가 이 배출구(152)의 근처에 설치된다(도 5). 도 5에 도시한 바와 같이, 이 내부 액 포집 부(156)는 탱크(120)의 내벽면으로부터 반경 방향 내측으로 돌출되어 종방향 일직선으로 연장되는 돌출부(158)를 갖고 있다.

또한, 도 3 및 도 6에 도시한 바와 같이, 외부 배기로의 배기 덕트(102)의 도중에는 상류측으로부터 덕트 내벽면을 타고 흘러오는 액을 포집하기 위한 이중관 구조의 외부 액 포집부(160)가 설치되어 있다. 이 외부 액 포집부(160)는 배기 덕트(102)의 내경보다도 작은 외경을 갖는 원통부(162)와, 이 원통부(162)의 하류측 단부에서 원통부(162)와 배기 덕트(102)의 간극을 폐색하는 환 형상의 저부(164)와, 이 환 형상 저부(164) 부근에 설치된 액체 배출용 배출구(166)를 갖는다. 배출구(166)는 부배출관(168)을 통해 주배출관(154)에 접속되어 있다.

다음에, 본 실시 형태에 있어서의 트랩 장치(100)의 작용을 설명한다. 상술한 바와 같이, 감압 건조 처리 시에는 감압 상태의 챔버(80) 내에서 기판(G) 상의 레지스트 도포막으로부터 유기 용제가 증발하고, 이것을 흡입한 진공 펌프(94)로부터 고온(100℃ 내지 150℃)의 압축된 불포화의 배기 가스가 토출된다.

트랩 장치(100)에 있어서는, 탱크(120)의 실내가 하류측의 배기 덕트(102)를 통해 배기 펌프(104)에 통하고 있으므로 감압 상태로 되어 있어, 온도적으로는 탱크(120)가 실온(약 23℃)으로, 내부 종형 원통체(122)가 냉각수 온도(약 16℃)로 각각 온도 조절되어 있다. 이러한 상태 하에서, 상기와 같은 진공 펌프(94)로부터의 고온 압축의 배기 가스가 가스 도입부(126)로부터 탱크(120) 내로 도입된다.

가스 도입부(126)로부터 탱크(120) 내로 도입된 배기 가스는, 도 7에 연속 곡선 A로 나타낸 바와 같이 노즐부(130)로부터 경사 상방으로 분출되면, 탱크(120) 의 내벽면을 따라서 나선 형상으로 선회하면서 상승하여, 탱크(120)의 천장에 부딪친 후, 내부 종형 통체(122)의 외벽면을 따라서 나선 형상으로 선회하면서 강하하여, 내부 종형 통체(122) 속을 그 입구로부터 출구까지 통과하여 하류측의 배기 덕트(102)로 보내진다.

이와 같이, 배기 가스의 선회류가 탱크(120) 내를 상하로 왕복하므로, 탱크(120)의 한정된 용적의 공간 내에서 최대한 긴 배기 가스 유로가 형성된다. 이에 의해, 단열 팽창에 의해, 또는 탱크(120) 및 내부 종형 원통체(122)의 접촉에 의해 배기 가스의 온도가 저하되는 냉각 효율, 나아가서는 유기 용제 증기가 응축하여 액화되는 기액 분리 효율을 현저하게 향상시키는 것이 가능하고, 이 메커니즘만으로도 종래의 수냉식 트랩 장치를 능가하는 증기 포획률(50％ 이상)을 실현할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 트랩 장치(100)에 있어서는, 도 8에 도시한 바와 같이, 내부 종형 통체(122)의 외벽면을 따라서 나선 형상으로 선회하면서 내려온 배기 가스가, 내부 종형 통체(122) 속으로 들어온 직후에, 즉 제1 방해판[132(1)]의 개구부(136)를 통과한 직후에 제2 방해판[132(2)]에 힘있게 부딪쳐, 여기서 선회류가 흩어져, 방해판[132(2)]의 외주 환 형상 개구부(170)를 비선회류로 우회하여 상방으로 빠진다. 그 후에도, 내부 종형 통체(122) 속에서, 배기 가스는 비선회류의 관성력에 의해 후단의 제3 내지 제7 방해판[132(3) 내지 132(7)]과의 충돌을 반복하면서 각각의 개구부(136) 또는 외주 환 형상 개구부(170)를 빠져나간다.

이와 같이 내부 종형 통체(122) 속에서 배기 가스가 비선회류의 관성력에 의 해 제3 내지 제7 방해판[132(3) 내지 132(7)]과의 충돌을 반복함으로써, 기액 분리의 효과, 특히 미스트의 생성 효율이 더욱 상승한다. 그리고, 내부 종형 통체(122) 내에서 생성된 미스트는 출구(122b) 부근에서 미스트 필터(140)에 포획되므로, 하류측의 배기 덕트(102)로 유출되는 경우는 없다.

본 실시 형태의 트랩 장치(100)는 상기와 같이 내부 종형 통체(122) 내에서도 고효율의 기액 분리를 행함으로써, 장치 전체에서 90％ 이상의 증기 포획률을 실현할 수 있다.

상기와 같이, 본 실시 형태에 있어서는, 내부 종형 통체(122)의 입구(122a) 부근에서 배기 가스의 선회류를 비선회류로 교정하기 위해서는, 제2 방해판[132(2)]을 제1 방해판[132(1)]에 적절하게 근접시켜 배치하는 구성이 중요하다.

이러한 근접 배치의 요건을 만족시키기 위한 하나의 목표로서는, 제1 방해판[132(1)]과 제2 방해판[132(2)] 사이에 형성되는 유로(172)의 제2 방해판[132(2)]의 에지 위치에 있어서의 단면적(S_a)과 제1 방해판[132(1)]의 개구부(136)의 총 면적(S_b)의 비(S_a/S_b)가 0.4 내지 0.9인 것이 바람직하다. 또한, 제2 방해판[132(2)]의 외경(직경)을 2r, 제1 방해판[132(1)]과 제2 방해판[132(2)]의 거리 간격을 h로 하면, 상기 유로 단면적(S_a)은 S_a ＝ 2πrh로 나타내진다. 또한, 제1 방해판[132(1)]에 있어서의 개구부(136)의 전체 개구율은 통상 20％ 내지 70％로 선택되어도 좋다.

또한, 트랩 장치(100)를 통과하는 동안에 분리되지 않았던 배기 가스 중의 유기 용제 증기는 하류측의 배기 덕트(102) 내에서 차가워져 응축되는 경우가 있다. 그와 같이 배기 덕트(102) 내에서 응축하여 액화된 유기 용제는 배기 덕트(102)의 내벽면을 타고 하류측으로 흐르지만, 그 도중에서 액 포집부(160)에 포집되어, 부배출관(168) 및 주배출관(154)을 통해 배출액 회수부로 보내진다.

또한, 탱크(120) 내에서 응축된 유기 용제는 액적 또는 액류가 되어 탱크의 바닥에 모아져, 배출구(152)로부터 배출된다. 이 경우, 1회분(기판 1매분)의 감압 건조 처리가 종료된 후에도 탱크(120)의 내벽면에 부착한 상태로 남는 액이 있다. 그리고, 다음 회의 감압 건조 처리에 있어서 진공 펌프(94)가 작동을 개시한 직후에 챔버(80) 내의 기판(G) 상의 레지스트 도포막으로부터 유기 용제가 아직 증발하지 않는 동안은, 트랩 장치(100)의 탱크(120)에는 진공 펌프(94)로부터 증기를 포함하지 않는 압축된 배기 가스가 도입되어, 도 5에 도시한 바와 같이 이 배기 가스의 풍력으로 잔존액(174)이 탱크(120)의 내벽면을 따라서 둘레 방향으로 이동하여 내부 액 포집부(156)에 이르고, 그곳에서 돌출부(158)를 따라서 탱크(120)의 바닥으로 흘러내려, 즉시 근처의 배출구(152)로부터 배출된다. 이와 같이, 탱크(120) 내의 액체 배출 효율도 향상되어 있다.

상기와 같이, 본 실시 형태에 있어서의 트랩 장치(100)는 유기 용제 증기 포획률 또는 기액 분리율을 대폭으로 향상시켜, 이에 의해 유기 용제의 회수율을 대폭으로 향상시키는 것이 가능하다. 또한, 본 실시 형태에 있어서의 감압 처리 장치(VD)(46)는 감압 건조 처리 시에 진공 펌프(94)로부터 토출되는 배기 가스로부터 증기를 효율적으로 분리하여 배기 라인 하류측에서의 액 고임이나 액 누설을 방지 하여, 이에 의해 유기 용제 회수율 및 환경 성능의 향상을 도모할 수 있다.

이상 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것이 아니라, 그 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.

예를 들어, 트랩 장치(100)의 탱크(120) 및 내부 종형 통체(122)의 형상은, 전형적으로는 상기 실시 형태와 같이 원통체이지만, 종방향으로(중심축을 따라서) 구경이 적절하게 변화되는 통체로 하는 것도 가능하다. 미스트 필터(140)를 하류측 배기로(102) 내에 설치하는 것도 가능하다. 또한, 내부 종형 통체(122)나 냉각수 유로(142)를 생략하는 구성이나, 탱크(120)의 벽에 냉각수 유로 또는 냉각 재킷을 설치하는 구성도 가능하다. 냉각수 이외의 냉각 매체도 사용 가능하다. 상기 실시 형태의 감압 건조 유닛(VD)(46)에 있어서의 일체형의 챔버(80)나 롤러(86) 반송 방식은 일례이고, 분할형의 챔버나 로봇 반송 방식 등도 물론 가능하다.

본 발명의 트랩 장치는 상기 실시 형태와 같은 도포 현상 처리 시스템에 있어서의 감압 건조 처리에서의 사용으로 한정되는 것이 아니라, 증기를 포함하는 가스로부터 증기를 응축시켜 분리하는 임의의 어플리케이션에 적용 가능하고, 예를 들어 공기 중의 수증기를 분리 제거하는 공기 건조법 등에도 적용 가능하다.

도 1은 본 발명의 적용 가능한 도포 현상 처리 시스템의 구성을 도시하는 평면도.

도 2는 실시 형태에 있어서의 감압 건조 유닛(VD)의 본체 주요부 및 배기계의 구성을 도시하는 도면.

도 3은 실시 형태에 있어서의 트랩 장치의 구성을 도시하는 단면도.

도 4는 실시 형태의 트랩 장치에서 사용되는 복수매의 방해판의 각각의 형상을 도시하는 도면.

도 5는 실시 형태의 트랩 장치에 있어서의 탱크 내의 가스 도입부, 액 포집부 및 배출구의 위치 관계를 도시하는 평면도.

도 6은 실시 형태의 트랩 장치에 있어서 하류측 배기 덕트에 설치되는 액 포집부의 구성 및 작용을 도시하는 단면도.

도 7은 실시 형태의 트랩 장치에 있어서의 탱크 내의 배기 가스의 선회 유로를 모식적으로 도시하는 사시도.

도 8은 실시 형태의 트랩 장치에 있어서의 내부 종형 통체의 입구 부근의 구성 및 작용을 도시하는 단면도.

도 9는 종래의 트랩 장치의 일구성예를 도시하는 단면도.

도 10은 종래의 트랩 장치의 다른 구성예를 도시하는 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 도포 현상 처리 시스템

46 : 감압 건조 유닛(VD)

80 : 챔버

94 : 진공 펌프

100 : 트랩 장치

120 : 탱크

122 : 내부 종형 통체

126 : 가스 도입부

130 : 노즐부

132(1) 내지 132(7) : 방해판

134 : 중심 지지축

142 : 냉각수 유로

152 : 배출구

156 : 내부 액 포집부

158 : 돌출부

160 : 외부 액 포집부

Claims (17)

1. 종형 통 형상의 탱크와,

   상기 탱크 내의 중심부에 설치되어, 상기 탱크의 내경보다도 작은 외경과, 상기 탱크의 저면의 근처에 배치되는 입구와, 상기 탱크의 하류측의 외부 배기로에 접속되는 출구를 갖는 내부 종형 통체와,

   상기 내부 종형 통체의 입구보다도 높은 위치에서 상기 탱크 내에 소정의 증기를 포함하는 가스를 도입하는 가스 도입부를 갖고,

   상기 가스 도입부로부터 상기 탱크 내로 도입된 상기 가스가, 상기 탱크의 내벽면을 따라서 나선 형상으로 선회하면서 천장까지 상승한 후, 상기 내부 종형 통체의 외벽면을 따라서 나선 형상으로 선회하면서 강하하여, 상기 내부 종형 통체 속을 그 입구로부터 출구까지 통과하여 상기 하류측 배기관으로 보내져, 상기 증기가 상기 탱크 내에서 응축되도록 구성한, 트랩 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 가스 도입부가 상기 탱크의 내벽면을 따라서 상기 가스를 분출하는 노즐부를 갖는, 트랩 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 노즐부가 상기 탱크의 축 방향과 직교하는 면에 대해 5° 내지 45°경사 상방으로 기울여져 상기 가스를 분출하는, 트랩 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 가스 분출 방향의 경사 각도가 10° 내지 20°인, 트랩 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 종형 통체 내에 상기 가스를 그 기류의 진로를 방해하면서 통과시키는 방해판을 축 방향으로 간격을 두고 복수매 배치하는, 트랩 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 내부 종형 통체 속으로 들어오는 상기 가스의 선회류를 방해하여 비선회류로 교정하도록 상기 내부 종형 통체의 입구 부근에 최하단의 제1 방해판과 다음 단의 제2 방해판을 근접시켜 배치하는, 트랩 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 제1 방해판이 둘레 방향으로 늘어서서 형성된 복수의 개구부를 갖는 원판으로 이루어지고,

   상기 제2 방해판이 상기 내부 종형 통체의 내경보다도 작고, 또한 상기 제1 방해판의 개구부의 외경보다도 큰 구경을 갖는 실질적으로 개구가 없는 원판으로 이루어지는, 트랩 장치.
8. 제6항에 있어서, 상기 제1 방해판의 개구부의 전체 개구율이 20％ 내지 70％이고,

   상기 제1 및 제2 방해판 사이에 형성되는 유로의 상기 제2 방해판의 에지 위 치에 있어서의 단면적(S_a)과 상기 제1 방해판의 개구부의 총 면적(S_b)의 비(S_a/S_b)가 0.4 내지 0.9인, 트랩 장치.
9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 종형 통체의 주위벽 또는 그 근처에 냉각 매체용 유로를 설치하여, 상기 매체 유로에 일정 온도의 냉각 매체를 흐르게 하는, 트랩 장치.
10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 종형 통체의 출구 부근 또는 상기 외부 배기로 내에, 상기 증기가 응축하여 생긴 미스트를 포획하기 위한 미스트 필터를 설치하는, 트랩 장치.
11. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탱크의 내벽을 따라서 둘레 방향으로 이동하는 액적을 포집하여 상기 탱크의 바닥으로 떨어뜨리기 위한 제1 액 포집부를 설치하는, 트랩 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 제1 액 포집부는 상기 탱크의 내벽으로부터 반경 방향 내측으로 돌출되어 종방향으로 연장되는 돌출부를 갖는, 트랩 장치.
13. 제11항에 있어서, 상기 탱크의 저면에서 상기 제1 액 포집부의 근처에 액체 배출용 제2 배출구를 형성하는, 트랩 장치.
14. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 배기로의 내벽면을 따라서 하류측으로 이동하는 액적을 포집하여 상기 외부 배기로의 밖으로 취출하기 위한 제2 액 포집부를 설치하는, 트랩 장치.
15. 제14항에 있어서, 상기 제2 액 포집부가,

    상기 외부 배기로의 내경보다도 작은 외경을 갖는 원통부와,

    상기 원통부의 하류측 단부에서 상기 원통부와 상기 외부 배기로의 간극을 폐색하는 환 형상의 저부와,

    상기 저부 부근에 형성된 액체 배출용 제2 배출구를 갖는, 트랩 장치.
16. 처리액의 도포막이 형성된 직후의 피처리 기판을 출입 가능하게 수용하는 밀폐 가능한 챔버와,

    상기 기판 상의 상기 도포막을 건조시키기 위해 상기 챔버 내를 진공 배기하는 진공 펌프와,

    상기 진공 펌프로부터 토출되는 배기 가스로부터 증기를 분리하기 위한 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 트랩 장치를 갖는, 감압 건조 장치.
17. 제16항에 있어서, 상기 처리액이 레지스트액이고, 상기 증기가 유기 용제 증 기인, 감압 건조 장치.

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