KR20110041996A

KR20110041996A - 기판 액처리 장치, 기판 액처리 방법 및 기판 액처리 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체

Info

Publication number: KR20110041996A
Application number: KR1020100096443A
Authority: KR
Inventors: 히로시 다나카; 데루오미 미나미; 요스케 가와부치; 노리히로 이토; 후미히로 가미무라; 다카시 야부타; 고사이 가즈키; 우노 다카시; 겐지 세키구치; 야스시 후지이
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2009-10-16
Filing date: 2010-10-04
Publication date: 2011-04-22
Also published as: CN102044412A; JP5893823B2; JP2011103438A; US8475668B2; US20110089137A1; KR101633129B1; TWI479550B; TW201131623A

Abstract

본 발명은 기판에 대전된 전하가 방전하는 것에 의한 정전 파괴의 발생을 방지하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서는, 기판(2)에 액처리를 실시하기 위한 기판 액처리 장치(1), 기판 액처리 방법 및 기판 액처리 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체(48)에 있어서, 기판(2)의 회로 형성면을 기판 처리 약액으로 액처리하는 액처리 공정을 행하기 전에, 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면을 제전 처리액으로 처리하는 것에 의해 기판(2)에 대전된 전하를 방출시키는 제전 처리 공정을 행하도록 하였다.

Description

기판 액처리 장치, 기판 액처리 방법 및 기판 액처리 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체{SUBSTRATE LIQUID PROCESSING APPARATUS, SUBSTRATE LIQUID PROCESSING METHOD, AND STORAGE MEDIUM HAVING SUBSTRATE LIQUID PROCESSING PROGRAM STORED THEREIN}

본 발명은, 처리액으로 기판에 액처리를 실시하기 위한 기판 액처리 장치와 기판 액처리 방법 및 기판 액처리 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 관한 것이다.

종래부터, 반도체 부품이나 플랫 디스플레이 등을 제조하는 경우에는, 반도체 웨이퍼나 액정 기판 등의 기판을 세정제나 에칭제 등의 처리액으로 세정 처리나 에칭 처리하기 위해 기판 액처리 장치를 이용하고 있다.

이 기판 액처리 장치에서는, 처리액의 대전이나 가동부의 마찰 등의 여러 가지 이유에 의해, 기판 액처리 장치로 처리하는 기판이나 기판 액처리 장치를 구성하는 부재 등에 정전기에 의한 전하가 대전되어 버리는 경우가 있다.

그리고, 기판이나 구성 부재에 전하가 대전되어 있으면, 전하가 방전될 때에 기판의 회로 형성면(트랜지스터나 다이오드 등의 전자 소자나 이들을 접속하는 배선 등을 형성한 면)에서 정전 파괴가 발생되어 버릴 우려가 있다.

이 때문에 종래의 기판 액처리 장치에서는, 기판의 주연부에 접촉하여 기판을 유지하는 척을 도전성 소재로 형성하고, 기판의 액처리시에 척으로 기판을 유지했을 때에, 기판에 대전된 전하를 척을 통해 방출시키도록 구성한 것이 개발되어 있다(예컨대 특허문헌 1 참조.).

일본 특허 공개 제2004-356593호 공보

그런데, 상기 종래의 기판 액처리 장치에서는, 기판을 유지하는 척을 통해 기판에 대전된 전하를 방출시키도록 구성하고 있기 때문에, 기판의 표층에 대전된 전하를 기판의 외부로 부분적으로 방전시킬 수 있지만, 기판의 내부에 대전된 전하까지를 기판의 외부로 양호하게 방출시킬 수 없어, 기판의 회로 형성면의 기판 약액 처리시에 잔존한 전하가 방전될 때에 기판의 회로 형성면을 정전 파괴시켜 버릴 우려가 있는 것을 본 발명자 등의 실험에 의해 알게 되었다.

그래서, 본 발명에서는, 기판에 액처리를 실시하기 위한 기판 액처리 장치에 있어서, 기판을 유지하는 기판 유지 수단과, 기판 유지 수단으로 유지한 기판의 회로 형성면을 향해 처리액을 토출하는 제1 처리액 토출 수단과, 기판 유지 수단으로 유지한 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 처리액을 토출하는 제2 처리액 토출 수단과, 상기 기판 유지 수단 및 제1 및 제2 처리액 토출 수단을 제어하는 제어 수단을 포함하고, 상기 제어 수단은, 상기 제1 처리액 토출 수단으로부터 처리액으로서 기판을 액처리하기 위한 기판 처리 약액을 기판의 회로 형성면을 향해 토출시켜 기판의 회로 형성면을 기판 처리 약액으로 처리하는 액처리 공정과, 상기 액처리 공정 전에, 상기 제2 처리액 토출 수단으로부터 처리액으로서 기판에 대전된 전하를 방출시키기 위한 제전(除電) 처리액을 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 토출시켜 기판을 제전 처리액으로 처리하는 제전 처리 공정을 행하도록 제어하는 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 장치에 있어서, 상기 제어 수단은, 상기 제전 처리 공정 전에 상기 기판 유지 수단을 회전시키면서 처리액으로서의 순수를 상기 제1 처리액 토출 수단 및 상기 제2 처리액 토출 수단으로부터 기판을 향해 토출시켜 기판의 표면에 순수의 액막을 형성하는 예비 처리 공정을 행하도록 제어하는 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 장치에 있어서, 상기 순수의 도전율은, 상기 제전 처리액보다 낮은 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 장치에 있어서, 상기 제전 처리액은, 기판의 회로 형성면을 처리하는 상기 기판 처리 약액과 비교하여 도전율이 같거나 또는 높은 처리액인 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 장치에 있어서, 상기 제전 처리액은, 기판의 회로 형성면을 처리하기 위한 상기 기판 처리 약액인 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 장치에 있어서, 상기 액처리 공정 후에, 상기 제2 처리액 토출 수단으로부터 처리액으로서 기판의 린스 처리를 행하기 위한 린스액을 기체와 혼합하여 미스트상으로 하여 기판을 향해 토출하는 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 장치에 있어서, 상기 기판 유지 수단은, 기판과 접촉하여 유지하는 기판 유지체를 도전성 소재로 형성하여 전기적으로 접지하는 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 장치에 있어서, 상기 제1 및/또는 제2 처리액 토출 수단은, 처리액을 토출하는 처리액 토출관을 도전성 소재로 형성하여 전기적으로 접지하는 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 장치에 있어서, 상기 기판 유지 수단에 기판을 반송하는 기판 반송 수단을 포함하며, 기판 반송 수단에 기판과 접촉하여 유지하는 유지체를 마련하고, 유지체를 도전성 소재로 형성하여 전기적으로 접지하는 것으로 하였다.

또한, 본 발명에서는, 기판의 회로 형성면을 기판 처리 약액으로 액처리하는 액처리 공정을 행하는 기판 액처리 방법에 있어서, 상기 액처리 공정 전에, 기판의 회로 형성면과는 반대면을 제전 처리액으로 처리하는 것에 의해 기판에 대전된 전하를 기판의 회로 형성면과는 반대면으로부터 방출시키는 제전 처리 공정을 행하는 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 방법에 있어서, 상기 제전 처리 공정 전에 기판을 회전시키면서 처리액으로서의 순수를 기판의 회로 형성면 및 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 토출하여 기판의 표면에 순수의 액막을 형성하는 예비 처리 공정을 행하는 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 방법에 있어서, 상기 순수의 도전율은, 상기 제전 처리액보다 낮은 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 방법에 있어서, 상기 제전 처리액은, 기판의 회로 형성면을 처리하는 상기 기판 처리 약액과 비교하여 도전율이 같거나 또는 높은 처리액인 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 방법에 있어서, 상기 제전 처리액은, 기판의 회로 형성면을 처리하기 위한 상기 기판 처리 약액인 것으로 하였다.

또한, 상기 기판 액처리 방법에 있어서, 상기 액처리 공정 후에, 상기 제2 처리액 토출 수단으로부터 처리액으로서 기판을 린스 처리하기 위한 린스액을 기체와 혼합하여 미스트상으로 하여 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 토출하는 것으로 하였다.

또한, 본 발명에서는, 기판을 유지하는 기판 유지 수단과, 기판 유지 수단으로 유지한 기판의 회로 형성면을 향해 처리액을 토출하는 제1 처리액 토출 수단과, 기판 유지 수단으로 유지한 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 처리액을 토출하는 제2 처리액 토출 수단과, 상기 기판 유지 수단 및 제1 및 제2 처리액 토출 수단을 제어하는 제어 수단을 포함하는 기판 액처리 장치로 기판의 액처리를 행하는 기판 액처리 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 있어서, 상기 제어 수단에 의해 상기 제1 처리액 토출 수단으로부터 처리액으로서 기판을 액처리하기 위한 기판 처리 약액을 기판의 회로 형성면을 향해 토출시켜 기판의 회로 형성면을 기판 처리 약액으로 처리하는 액처리 공정과, 상기 액처리 공정 전에, 상기 제어 수단에 의해 상기 제2 처리액 토출 수단으로부터 처리액으로서 기판에 대전된 전하를 방출시키기 위한 제전 처리액을 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 토출시켜 기판을 제전 처리액으로 처리하는 제전 처리 공정을 포함하는 것으로 하였다.

또한, 상기 기록 매체에 있어서, 상기 제전 처리 공정 전에 기판을 회전시키면서 처리액으로서의 순수를 상기 제1 처리액 토출 수단 및 상기 제2 처리액 토출 수단으로부터 기판을 향해 토출하여 기판의 표면에 순수의 액막을 형성하는 예비 처리 공정을 행하는 것으로 하였다.

그리고, 본 발명에서는, 기판의 회로 형성면을 기판 처리 약액으로 액처리하는 약액 처리 공정을 행하기 전에, 기판의 회로 형성면과는 반대면을 제전 처리액으로 처리하는 것에 의해 기판에 대전된 전하를 회로 형성면과는 반대측으로부터 방출시키는 제전 처리 공정을 행하도록 하고 있기 때문에, 기판으로부터의 방전에 의한 회로 형성면의 정전 파괴가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 기판 액처리 장치를 도시하는 평면도.
도 2는 기판 처리부를 도시하는 모식도.
도 3은 도 2의 동작 설명도(기판 수취 공정).
도 4는 도 2의 동작 설명도(기판 수취 공정).
도 5는 도 2의 동작 설명도(예비 처리 공정).
도 6은 도 2의 동작 설명도(제전 처리 공정).
도 7은 도 2의 동작 설명도(액처리 공정).
도 8은 도 2의 동작 설명도(린스 액처리 공정).
도 9는 도 2의 동작 설명도(미스트 처리 공정).
도 10은 기판 액처리 방법을 나타내는 공정도.

이하에, 본 발명에 따른 기판 액처리 장치와 이 기판 액처리 장치에서 이용하는 기판 액처리 방법 및 기판 액처리 장치로 기판의 액처리를 행하기 위한 기판 액처리 프로그램의 구체적인 구성에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 기판 액처리 장치(1)는, 전단부에 기판(2)(여기서는 반도체 웨이퍼)을 복수매(예컨대 25장) 모아서 캐리어(3)로 반입 및 반출하기 위한 기판 반입출대(4)를 형성하고, 캐리어(3)에 수용된 기판(2)을 1장씩 반송하기 위한 기판 반송실(5)을 기판 반입출대(4)의 후측부에 형성하며, 기판(2)의 세정이나 건조 등의 각종 처리를 실시하기 위한 매엽식의 기판 처리실(6)을 기판 반송실(5)의 후측부에 형성하고 있다.

기판 반입출대(4)는, 4개의 캐리어(3)를 기판 반송실(5)의 전벽(前壁)(7)에 밀착시킨 상태로 좌우에 간격을 두고 배치할 수 있도록 구성하고 있다.

기판 반송실(5)은, 내부에 기판 반송 장치(8)와 기판 전달대(9)를 수용하고 있고, 기판 반송 장치(8)를 이용하여 기판 반입출대(4)에 배치된 어느 하나의 캐리어(3)와 기판 전달대(9)의 사이에서 기판(2)을 1장씩 반송하도록 구성되어 있다.

기판 처리실(6)은, 중앙부에 기판 반송 장치(10)를 수용하고, 기판 반송 장치(10)의 좌측에 제1∼제6 기판 처리부(11∼16)를 전후 방향으로 나란히 수용하며, 기판 반송 장치(10)의 우측에 제7∼제12 기판 처리부(17∼22)를 전후 방향으로 나란히 수용하고 있다.

그리고, 기판 처리실(6)은, 기판 반송 장치(10)를 이용하여 기판 반송실(5)의 기판 전달대(9)와 각 기판 처리부(11∼22)와의 사이에서 기판(2)을 1장씩 반송하고, 각 기판 처리부(11∼22)를 이용하여 기판(2)을 1장씩 처리하도록 하고 있다.

각 기판 처리부(11∼22)는 동일한 구성으로 되어 있고, 기판 처리부(11)의 구성에 대해서 대표로 설명하면, 기판 처리부(11)는 도 2에 도시하는 바와 같이, 기판(2)을 수평으로 유지하는 기판 유지 수단(23)과, 기판 유지 수단(23)으로 유지한 기판(2)의 회로 형성면(상면)을 향해 처리액을 토출하는 제1 처리액 토출 수단(24)과, 기판 유지 수단(23)으로 유지한 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)을 향해 처리액을 토출하는 제2 처리액 토출 수단(25)을 갖고 있고, 이들 기판 유지 수단(23)과 제1 및 제2 처리액 토출 수단(24, 25)을 제어 수단(26)으로 제어하도록 구성하고 있다. 또한, 제어 수단(26)은 기판 반송 장치(8, 10)를 비롯한 기판 액처리 장치(1)의 전체를 제어하도록 되어 있다.

기판 유지 수단(23)은, 중공 원통형의 회전축(27)의 상단부에 원판형의 테이블(28)을 수평으로 형성하고, 테이블(28)의 주연부에 기판(2)의 주연부와 접촉하여 기판(2)을 수평으로 유지하는 복수개의 기판 유지체(29)를 원주 방향으로 간격을 두고 부착하여, 회전 가능한 베이스(30)를 구성하고 있다. 여기서, 베이스(30)는, 기판 유지체(29)를 카본 섬유를 포함하는 도전성 불소수지 등의 도전성 소재로 형성하고, 회전축(27)이나 테이블(28)을 도전성 소재로 형성하여 후술하는 회전 구동 수단(33)을 통해 전기적으로 접지하도록 하고 있다.

또한, 기판 유지 수단(23)은, 위쪽을 개구한 컵(32)으로 베이스(30) 주위를 둘러싸 처리액의 비산을 방지하고 있다.

또한, 기판 유지 수단(23)은, 베이스(30)의 회전축(27)에 회전 구동 수단(33)을 연동 연결하고, 회전 구동 수단(33)에 의해 베이스(30) 및 베이스(30)로 유지한 기판(2)을 회전시키도록 하고 있다. 이 회전 구동 수단(33)은, 제어 수단(26)으로 회전 제어되도록 되어 있다.

제1 처리액 토출 수단(24)은, 베이스(30)[테이블(28)]보다 위쪽에 제1 처리액 토출관(34)을 배치하고, 제1 처리액 토출관(34)에 순수를 공급하는 순수 공급원(35)과 세정 약액을 공급하는 약액 공급원(36)을 전환기(37) 및 플로우 컨트롤러(38)를 통해 접속하여, 제1 처리액 토출관(34)으로부터 기판(2)의 회로 형성면(상면)을 향해 처리액으로서 순수나 세정 약액 중 어느 하나를 소정 유량만큼 선택적으로 토출할 수 있도록 하고 있다. 여기서, 전환기(37)나 플로우 컨트롤러(38)는 제어 수단(26)으로 제어되도록 되어 있다. 또한, 제1 처리액 토출 수단(24)은, 제1 처리액 토출관(34)을 카본 섬유를 포함하는 도전성 불소수지 등의 도전성 소재로 형성하고, 어스(31)에 접속하여 전기적으로 접지하고 있다.

또한, 제1 처리액 토출 수단(24)은, 제1 처리액 토출관(34)에 이동 수단(39)을 연동 연결하여, 이동 수단(39)에 의해 제1 처리액 토출관(34)을 기판(2)의 중심부로부터 주연부까지 이동시킬 수 있고, 제1 처리액 토출관(34)을 기판(2)의 주연부보다 바깥쪽까지 후퇴시킬 수 있게 되어 있다. 이 이동 수단(39)은, 제어 수단(26)으로 제어되도록 되어 있다.

제2 처리액 토출 수단(25)은, 베이스(30)[테이블(28)]보다 아래쪽에 제2 처리액 토출관(40)을 배치하고, 제2 처리액 토출관(40)의 중앙부에 액체 유로(41)를 형성하여, 제2 처리액 토출관(40)의 선단부(상단부)에 있어서 액체 유로(41)와 연통하는 기체 유로(42)를 형성하고 있다. 액체 유로(41)에는, 순수 공급원(35')[순수 공급원(35)과 동일하여도 좋다.]과 약액 공급원(36')[약액 공급원(36)과 동일하여도 좋다.]을 전환기(37') 및 플로우 컨트롤러(43)를 통해 접속하고 있다. 기체 유로(42)에는, 질소 가스 등의 불활성인 기체를 공급하는 기체 공급원(44)을 플로우 컨트롤러(45)를 통해 접속하고 있다. 그리고, 제2 처리액 토출 수단(25)은, 제2 처리액 토출관(40)의 액체 유로(41)로부터 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)을 향해 처리액으로서 순수나 세정 약액 중 어느 하나를 소정 유량만큼 선택적으로 토출할 수 있고, 또한 제2 처리액 토출관(40)의 액체 유로(41) 및 기체 유로(42)로부터 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)을 향해 처리액으로서 순수나 세정 약액과 기체를 혼합하여 미스트상으로 한 것을 소정 유량만큼 선택적으로 토출할 수 있도록 하고 있다. 여기서, 플로우 컨트롤러(43, 45)는 제어 수단(26)으로 제어되도록 되어 있다.

이 제2 처리액 토출 수단(25)은, 기판 유지 수단(23)의 베이스(30) 중앙의 중공부에 제2 처리액 토출관(40)을 간격을 두고 승강 가능하게 수용하고, 제2 처리액 토출관(40)의 선단 주연부(상단 주연부)에 복수개의 돌기형 유지체(46)를 원주 방향으로 간격을 두고 부착하며, 제2 처리액 토출관(40)에 승강 수단(47)을 연동 연결하여, 승강 수단(47)에 의해 제2 처리액 토출관(40)을 승강시키도록 하고 있다. 이 승강 수단(47)은, 제어 수단(26)으로 승강 제어되도록 되어 있다.

그리고, 제2 처리액 토출 수단(25)은, 기판 반송 장치(10)로부터 기판(2)을 수취할 때에 또는 기판 반송 장치(10)에 기판(2)을 전달할 때에, 제2 처리액 토출관(40)을 기판 유지 수단(23)보다 위쪽으로 상승시킨 상태로 하여 기판(2)의 하면을 유지체(46)로 유지하고, 제2 처리액 토출관(40)을 하강시킨 상태로 하여 기판(2)의 주연을 기판 유지 수단(23)의 기판 유지체(29)로 유지시키도록 하고 있다. 또한, 제2 처리액 토출관(40)을 하강시킨 상태에서는, 유지체(46)의 선단부(상단부)가 기판(2)의 하면으로부터 떨어지도록 되어 있다.

이 때문에 제2 처리액 토출 수단(25)은, 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)을 향해 처리액을 토출하는 기능을 가지며, 기판(2)을 기판 반송 장치(10)와 기판 유지 수단(23)의 사이에서 반송하는 기판 반송 수단으로서의 기능도 갖고 있다. 그리고, 제2 처리액 토출 수단(25)은, 제2 처리액 토출관(40) 및 유지체(46)를 카본 섬유를 포함하는 도전성 불소수지 등의 도전성 소재로 형성하고, 어스(31)에 접속하여 전기적으로 접지하고 있다.

또한, 상기 기판 액처리 장치(1)에서는, 순수 공급원(35)으로부터 공급하는 순수로서, 초순수에 탄산가스나 암모니아가스 등을 용해시켜 초순수보다 도전율을 증대시킨 순수를 이용하고, 약액 공급원(36)으로부터 공급하는 세정 약액으로서, 순수 공급원(35)으로부터 공급하는 순수보다 더 도전율이 높은 약제를 이용하고 있다. 이 때문에, 상기 기판 액처리 장치(1)에서는, 초순수보다 순수 공급원(35)으로부터 공급하는 순수가 기판(2)에 대전된 전하를 방출시키기 쉽고, 또한 순수 공급원(35)으로부터 공급하는 순수보다 약액 공급원(36)으로부터 공급하는 세정 약액이 기판(2)에 대전된 전하를 방출시키기 쉽게 되어 있다.

기판 액처리 장치(1)는, 이상에 설명한 바와 같이 구성하고 있고, 제어 수단(26)(컴퓨터)으로 판독 가능한 기록 매체(48)에 기록한 기판 액처리 프로그램에 따라 각 기판 처리부(11∼22)에서 기판(2)을 처리한다. 또한, 기록 매체(48)는 기판 액처리 프로그램 등의 각종 프로그램을 기록할 수 있는 매체이면 좋고, ROM이나 RAM 등의 반도체 메모리형 기록 매체여도 하드디스크나 CD-ROM 등의 디스크형의 기록 매체여도 좋다.

상기 기판 액처리 장치(1)에서는, 기판 액처리 프로그램에 의해 도 10에 나타내는 공정도에 따라 이하에 설명하는 바와 같이 기판(2)의 액처리(여기서는 세정 처리)를 행하도록 하고 있다.

우선, 기판 액처리 프로그램은, 도 3에 도시하는 바와 같이, 제어 수단(26)에 의해 이동 수단(39)을 제어하여, 제1 처리액 토출관(34)을 기판(2)의 주연부보다 바깥쪽까지 후퇴시키고, 제어 수단(26)에 의해 승강 수단(47)을 제어하여, 기판 반송 수단으로서의 제2 처리액 토출관(40)을 상승시키며, 기판 반송 장치(10)로부터 기판(2)을 수취하여, 기판(2)을 유지체(46)로 지지하고, 그 후에 도 4에 도시하는 바와 같이, 제어 수단(26)에 의해 승강 수단(47)을 제어하여, 기판 반송 수단으로서의 제2 처리액 토출관(40)을 하강시키며, 기판 유지 수단(23)의 기판 유지체(29)에 전달하고, 기판(2)을 기판 유지체(29)로 유지한다(기판 수취 공정).

다음에, 기판 액처리 프로그램은, 도 5에 도시하는 바와 같이, 제어 수단(26)에 의해 회전 구동 수단(33)을 제어하여, 기판 유지 수단(23)의 베이스(30) 및 베이스(30)의 기판 유지체(29)로 유지하는 기판(2)을 회전시키고, 제어 수단(26)에 의해 이동 수단(39)을 제어하여, 제1 처리액 토출관(34)을 기판(2)의 중앙부 위쪽으로 이동시키며, 제어 수단(26)에 의해 전환기(37, 37')를 순수 공급원측으로 전환 제어하여, 플로우 컨트롤러(45)를 폐색 상태로 제어하며 플로우 컨트롤러(38, 43)를 유량 제어하고, 순수 공급원(35, 35')으로부터 공급되는 순수(여기서는 탄산가스를 용해한 순수)를 처리액으로서 제1 및 제2 처리액 토출 수단(24, 25)의 제1 및 제2 처리액 토출관(34, 40)으로부터 기판(2)의 회로 형성면(상면) 및 그 반대면(하면)의 중앙을 향해 토출시켜, 기판(2)의 회로 형성면(상면) 및 그 반대면(하면) 전체에 순수의 액막을 형성한다(예비 처리 공정). 이 때에, 순수의 도전율은 기판(2)의 회로 형성면을 정전 파괴하지 않는 정도이기 때문에, 기판(2)의 회로 형성면이 정전 파괴되지 않는다.

이와 같이 하여, 제1 및 제2 처리액 토출 수단(24, 25)으로부터 순수를 기판(2)의 회로 형성면(상면) 및 그 반대면(하면)을 향해 토출함으로써 기판(2)의 전하를 방출시키는 예비 처리를 행하고 있다.

특히, 기판(2)의 회로 형성면(상면) 및 그 반대면(하면) 전체에 그 후의 회로 형성면 처리시의 약액보다 전도율이 낮은 순수의 액막을 형성하고 있기 때문에, 기판(2)의 회로 형성면(상면) 및 그 반대면(하면) 전체로부터 균등하게 전하를 방출시킬 수 있고, 그 후의 약액 토출 시작시에 순수의 박막에 의해 약액이 직접 기판(2)에 토출되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 전하의 방출을 양호하게 행할 수 있다.

또한, 제1 처리액 토출 수단(24)의 제1 처리액 토출관(34)을 도전성 소재로 형성하고 전기적으로 접지하고 있기 때문에, 제1 처리액 토출관(34)으로부터 토출하는 제전 처리액 자체의 대전을 방지할 수 있고, 기판(2)으로부터 제전 처리액을 통해 제1 처리액 토출관(34)으로 전하를 방출시킬 수 있다.

다음에, 기판 액처리 프로그램은, 도 6에 도시하는 바와 같이, 제어 수단(26)에 의해 회전 구동 수단(33)을 제어하여, 기판 유지 수단(23)의 베이스(30) 및 베이스(30)의 기판 유지체(29)로 유지하는 기판(2)을 회전시킨 채로, 제어 수단(26)에 의해 전환기(37)를 순수 공급원측으로 전환 제어하면서 전환기(37')를 약액 공급원측으로 전환 제어하며, 플로우 컨트롤러(38, 45)를 폐색 상태로 제어하고 플로우 컨트롤러(43)를 유량 제어하여, 약액 공급원(36)으로부터 공급되는 세정 약액을 제전 처리액으로서 제2 처리액 토출 수단(25)의 제2 처리액 토출관(40)으로부터 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)의 중앙을 향해 토출시키고, 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면) 전체에 제전 처리액을 공급한다(제전 처리 공정). 이것에 의해, 기판(2)에 잔존하여 대전되어 있는 전하를, 제2 처리액 토출 수단(25)으로부터 토출하는 세정 약액, 및 기판 유지체(29), 베이스(30), 회전축(27)을 통해 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)으로부터 전하를 방출시킬 수 있다.

이와 같이, 기판(2)의 회로 형성면에 약액을 공급하기 전에 제2 처리액 토출 수단(25)으로부터 제전 처리액을 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)을 향해 토출함으로써 기판(2)의 전하를 방출시키는 제전 처리를 행하고 있다. 이 때문에, 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)으로부터 많은 전하를 방출시킬 수 있고, 이 후 실시되는 기판(2)의 회로 형성면에의 약액 공급시에 기판(2)의 회로 형성면에서 정전 파괴가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이 때에, 기판(2)의 회로 형성면측에는, 회로 형성면을 정전 파괴하지 않는 정도의 도전율의 순수를 제1 처리액 토출 수단(24)으로부터 공급하여, 전하를 더 방출시킨다.

특히, 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면) 전체에 제전 처리액의 액막을 형성하는 것에 의해, 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면) 전체로부터 균등하게 전하를 방출시킬 수 있어, 전하를 양호하게 방출시킬 수 있다.

또한, 제2 처리액 토출 수단(25)으로부터 세정 약액을 토출하고 있기 때문에, 기판(2)의 제전 처리와 동시에 기판(2)의 하면을 세정할 수 있다.

또한, 기판 유지 수단(23)의 기판 유지체(29)를 도전성 소재로 형성하고 전기적으로 접지하고 있기 때문에, 기판(2)으로부터 제전 처리액을 통해 기판 유지체(29)로 전하를 방출시킬 수 있어, 전하를 원활하게 방출시킬 수 있다.

또한, 제2 처리액 토출 수단(25)의 제2 처리액 토출관(40)을 도전성 소재로 형성하고 전기적으로 접지하고 있기 때문에, 제2 처리액 토출관(40)으로부터 토출하는 제전 처리액 자체의 대전을 방지할 수 있고, 기판(2)으로부터 제전 처리액을 통해 제2 처리액 토출관(40)으로 전하를 방출시킬 수 있다.

다음에, 기판 액처리 프로그램은, 도 7에 도시하는 바와 같이, 제어 수단(26)에 의해 회전 구동 수단(33)을 제어하여, 기판 유지 수단(23)의 베이스(30) 및 베이스(30)의 기판 유지체(29)로 유지하는 기판(2)을 회전시킨 채로 두고서, 제어 수단(26)에 의해 이동 수단(39)을 제어하여, 제1 처리액 토출관(34)을 기판(2)의 중앙부로부터 주연부까지 왕복 이동시키며, 제어 수단(26)에 의해 전환기(37')를 약액 공급원측으로 전환 제어한 채 전환기(37)를 약액 공급원측으로 전환 제어하고, 플로우 컨트롤러(45)를 폐색 상태로 제어하며 플로우 컨트롤러(38, 43)를 유량 제어하여, 약액 공급원(36, 36')으로부터 공급되는 세정 약액을 기판 처리액으로서 제1 처리액 토출 수단(24)의 제1 처리액 토출관(34)으로부터 기판(2)의 회로 형성면(상면)의 중앙을 향해 토출시켜, 기판(2)의 회로 형성면(상면)을 기판 처리액으로 액처리하고[액처리(세정) 공정], 제2 처리액 토출관(40)으로부터 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)의 중앙을 향해 토출시켜, 기판의 하면도 약액으로 처리한다.

이와 같이, 기판 액처리 장치(1)에서는, 액처리 공정에 의해 기판 처리액으로 기판(2)의 회로 형성면(상면)을 액처리하는 액처리 공정을 행하기 전에, 제전 처리 공정 및 예비 처리 공정에 의해 기판(2)에 대전된 전하를 방출시키도록 하고 있다.

이 때문에 기판 액처리 장치(1)에서는, 액처리 공정보다 이전에 행하는 제전 처리 공정이나 예비 처리 공정에서 기판(2)에 대전된 전하를 회로 형성면에 약액이 공급되었을 때에 회로 형성면에 정전 파괴가 발생하지 않는 정도까지 전하를 방출시킬 수 있고, 액처리 공정에서 회로 형성면(상면)에 정전 파괴가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

그 후, 기판 액처리 프로그램은, 도 8에 도시하는 바와 같이, 제어 수단(26)에 의해 회전 구동 수단(33)을 제어하여, 기판 유지 수단(23)의 베이스(30) 및 베이스(30)의 기판 유지체(29)로 유지하는 기판(2)을 회전시킨 채로 두고서, 제어 수단(26)에 의해 전환기(37, 37')를 순수 공급원측으로 전환 제어하며, 플로우 컨트롤러(45)를 폐색 상태로 제어하고 플로우 컨트롤러(38, 43)를 유량 제어하여, 순수 공급원(35)으로부터 공급되는 순수를 린스액으로서 제1 처리액 토출 수단(24)의 제1 처리액 토출관(34)으로부터 기판(2)의 회로 형성면(상면)의 중앙을 향해 토출시켜, 기판(2)의 회로 형성면(상면)을 린스액으로 린스 처리하고[린스 처리 공정 전반(前半)(린스 액처리 공정)] 제2 처리액 토출관(40)으로부터 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)의 중앙을 향해 토출시켜, 기판(2)의 하면도 린스액으로 처리한다.

이 린스 처리 공정의 후반에서 기판 액처리 프로그램은, 도 9에 도시하는 바와 같이, 제어 수단(26)에 의해 회전 구동 수단(33)을 제어하여, 기판 유지 수단(23)의 베이스(30) 및 베이스(30)의 기판 유지체(29)로 유지하는 기판(2)을 회전시킨 채로 두고서, 제어 수단(26)에 의해 전환기(37, 37')를 순수 공급원측으로 전환 제어한 채, 플로우 컨트롤러(38, 43, 45)를 유량 제어하여, 순수 공급원(35)으로부터 공급되는 순수와 기체 공급원(44)으로부터 공급되는 기체를 미스트상으로 혼합한 것을 린스액으로서 제2 처리액 토출 수단(25)의 제2 처리액 토출관(40)으로부터 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)의 중앙을 향해 토출시켜, 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)과 기판 유지 수단(23)의 베이스(30) 사이에 미스트상의 린스액을 가득차게 하고[린스 처리 공정 후반(미스트 처리 공정)] 제1 처리액 토출관(34)으로부터 기판(2)의 회로 형성면의 중앙을 향해 린스액을 토출시켜, 기판(2)의 하면도 린스액으로 처리한다.

이것에 의해, 마지막에 제2 처리액 토출 수단(25)으로부터 미스트상의 린스액을 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면(하면)과 기판 유지 수단(23)의 베이스(30)의 사이에 가득차게 함으로써 잔존하고 있을 가능성이 있는 기판(2)의 전하를 방출시키는 제전 처리를 행하고, 기판 유지 수단(23)의 베이스(30)를 린스액으로 적실 수 있어, 베이스(30)에 전하가 대전되어 있어도, 그 전하를 미스트상의 린스액을 통해 외부로 방출시키도록 하고 있다. 이것에 의해, 다음에 처리되는 기판(2)에 대하여 베이스(30)로부터의 대전이 일어나는 것을 방지할 수도 있다.

이와 같이, 기판 액처리 장치(1)에서는, 액처리 공정에 의해 기판 처리액으로 기판(2)의 회로 형성면(상면)을 액처리하는 액처리 공정을 행한 후에, 린스 처리 공정에 의해 기판(2)을 미스트상의 린스액으로 린스 처리하는 린스 처리 공정을 행하고 있고, 이 린스 처리 공정에 있어서 미스트상의 린스액으로 기판(2)이나 기판 액처리 장치(1)의 구성 부재인 베이스(30)에 대전된 전하를 방출시키는 제전 처리를 행하도록 하고 있다.

이 때문에, 기판 액처리 장치(1)에서는, 다음 기판(2)을 액처리할 때에 기판 액처리 장치(1)의 구성 부재에 전하가 대전되어 있지 않아, 다음 기판(2)에서 정전 파괴가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

그 후, 기판 액처리 프로그램은, 제어 수단(26)에 의해 플로우 컨트롤러(38, 43, 45)를 폐색 상태로 제어하여, 제1 및 제2 처리액 토출관(34, 40)으로부터의 액상 및 미스트상의 린스액의 토출을 정지하고, 제어 수단(26)에 의해 회전 구동 수단(33)을 제어하여, 기판 유지 수단(23)의 베이스(30) 및 베이스(30)의 기판 유지체(29)로 유지하는 기판(2)을 고속 회전시킴으로써, 기판(2)에 부착된 린스액을 털어 기판(2)으로부터 제거하고, 기판(2)을 건조 처리한다(건조 처리 공정).

마지막으로, 기판 액처리 프로그램은, 도 3에 도시하는 바와 같이, 제어 수단(26)에 의해 이동 수단(39)을 제어하여, 제1 처리액 토출관(34)을 기판(2)의 주연부보다 외측까지 후퇴시키고, 제어 수단(26)에 의해 승강 수단(47)을 제어하여, 기판 반송 수단으로서의 제2 처리액 토출관(40)을 상승시켜, 기판 유지 수단(23)으로부터 기판 반송 장치(10)로 기판(2)을 전달한다(기판 전달 공정).

이상에 설명한 바와 같이, 상기 기판 액처리 장치(1)에서는, 기판(2)의 회로 형성면을 기판 처리액으로 액처리하는 액처리 공정을 행하기 전에, 기판(2)의 회로 형성면과는 반대면을 제전 처리액으로 처리하는 것에 의해 기판(2)에 대전된 전하를 방출시키는 제전 처리 공정을 행하도록 하고 있기 때문에, 기판(2)으로부터의 방전에 의한 정전 파괴가 발생하는 것을 방지할 수 있어, 기판 액처리 장치(1)의 수율을 향상시킬 수 있다.

또한, 제전 처리액으로서는, 기판(2)의 회로 형성면을 처리하는 기판 처리액(세정 약액)과 비교하여 도전율이 높거나 또는 같은 것을 사용하고 있다. 제전 처리액으로서 기판 처리액보다 도전율이 높거나 또는 같은 것을 사용한 경우에는, 기판 처리액으로 처리하기 전에 기판(2)으로부터 전하를 회로 형성면과는 반대측으로부터 양호하게 방출시켜 둘 수 있고, 기판 처리시 회로 형성면으로부터의 방전을 방지할 수 있다. 또한, 제전 처리액보다 도전율이 낮은 순수로 기판(2)의 표면에 박막을 형성하는 예비 처리를 행함으로써, 기판(2)으로부터 전하를 천천히 방출시켜 둘 수 있고, 박막이 보호막으로서 기능하여, 기판 처리액의 토출시에 기판(2)에 기판 처리액이 직접 토출되어 방전이 발생해 버리는 것을 방지할 수 있다.

1: 기판 액처리 장치
2: 기판
3: 캐리어
4: 기판 반입출대
5: 기판 반송실
6: 기판 처리실
7: 전벽
8: 기판 반송 장치
9: 기판 전달대
10: 기판 반송 장치
11∼22: 제1∼제12 기판 처리부
23: 기판 유지 수단,
24: 제1 처리액 토출 수단
25: 제2 처리액 토출 수단
26: 제어 수단
27: 회전축,
28: 테이블
29: 기판 유지체
30: 베이스
31: 어스
32: 컵
33: 회전 구동 수단
34: 제1 처리액 토출관
35, 35': 순수 공급원
36, 36': 약액 공급원,
37, 37': 전환기
38: 플로우 컨트롤러
39: 이동 수단
40: 제2 처리액 토출관,
41: 액체 유로
42: 기체 유로
43: 플로우 컨트롤러
44: 기체 공급원
45: 플로우 컨트롤러
46: 유지체
47: 승강 수단
48: 기록 매체

Claims

기판에 액처리를 실시하기 위한 기판 액처리 장치로서,
기판을 유지하는 기판 유지 수단과,
기판 유지 수단으로 유지한 기판의 회로 형성면을 향해 처리액을 토출하는 제1 처리액 토출 수단과,
기판 유지 수단으로 유지한 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 처리액을 토출하는 제2 처리액 토출 수단과,
상기 기판 유지 수단 및 제1 및 제2 처리액 토출 수단을 제어하는 제어 수단
을 포함하고, 상기 제어 수단은,
상기 제1 처리액 토출 수단으로부터 처리액으로서 기판을 액처리하기 위한 기판 처리 약액을 기판의 회로 형성면을 향해 토출시켜 기판의 회로 형성면을 기판 처리 약액으로 처리하는 액처리 공정과,
상기 액처리 공정 전에, 상기 제2 처리액 토출 수단으로부터 처리액으로서 기판에 대전된 전하를 방출시키기 위한 제전(除電) 처리액을 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 토출시켜 기판을 제전 처리액으로 처리하는 제전 처리 공정
을 행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 액처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 제어 수단은, 상기 제전 처리 공정 전에 상기 기판 유지 수단을 회전시키면서 처리액으로서의 순수를 상기 제1 처리액 토출 수단 및 상기 제2 처리액 토출 수단으로부터 기판을 향해 토출시켜 기판의 표면에 순수의 액막을 형성하는 예비 처리 공정을 행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 액처리 장치.
제2항에 있어서, 상기 순수의 도전율은, 상기 제전 처리액보다 낮은 것을 특징으로 하는 기판 액처리 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제전 처리액은, 기판의 회로 형성면을 처리하는 상기 기판 처리 약액과 비교하여 도전율이 같거나 또는 높은 처리액인 것을 특징으로 하는 기판 액처리 장치.
제4항에 있어서, 상기 제전 처리액은, 기판의 회로 형성면을 처리하기 위한 상기 기판 처리 약액인 것을 특징으로 하는 기판 액처리 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액처리 공정 후에, 상기 제2 처리액 토출 수단으로부터 처리액으로서 기판을 린스 처리하기 위한 린스액을 기체와 혼합하여 미스트상으로 하여 기판을 향해 토출하는 것을 특징으로 하는 기판 액처리 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 유지 수단은, 기판과 접촉하여 유지하는 기판 유지체를 도전성 소재로 형성하여 전기적으로 접지하는 것을 특징으로 하는 기판 액처리 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 처리액 토출 수단과 제2 처리액 토출 수단 중 어느 하나 또는 양자 모두는, 처리액을 토출하는 처리액 토출관을 도전성 소재로 형성하여 전기적으로 접지하는 것을 특징으로 하는 기판 액처리 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 유지 수단에 기판을 반송하는 기판 반송 수단을 포함하고, 기판 반송 수단에 기판과 접촉하여 유지하는 유지체를 마련하며, 유지체를 도전성 소재로 형성하여 전기적으로 접지하는 것을 특징으로 하는 기판 액처리 장치.
기판의 회로 형성면을 기판 처리 약액으로 액처리하는 액처리 공정을 행하는 기판 액처리 방법으로서,
상기 액처리 공정 전에, 기판의 회로 형성면과는 반대면을 제전 처리액으로 처리하는 것에 의해 기판에 대전된 전하를 기판의 회로 형성면과는 반대면으로부터 방출시키는 제전 처리 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 기판 액처리 방법.
제10항에 있어서, 상기 제전 처리 공정 전에 기판을 회전시키면서 처리액으로서의 순수를 기판의 회로 형성면 및 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 토출하여 기판의 표면에 순수의 액막을 형성하는 예비 처리 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 기판 액처리 방법.
제11항에 있어서, 상기 순수의 도전율은, 상기 제전 처리액보다 낮은 것을 특징으로 하는 기판 액처리 방법.
제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제전 처리액은, 기판의 회로 형성면을 처리하는 상기 기판 처리 약액과 비교하여 도전율이 같거나 또는 높은 처리액인 것을 특징으로 하는 기판 액처리 방법.
제13항에 있어서, 상기 제전 처리액은, 기판의 회로 형성면을 처리하기 위한 상기 기판 처리 약액인 것을 특징으로 하는 기판 액처리 방법.
제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액처리 공정 후에, 처리액으로서 기판을 린스 처리하기 위한 린스액을 기체와 혼합하여 미스트상으로 하여 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 토출하는 것을 특징으로 하는 기판 액처리 방법.
기판을 유지하는 기판 유지 수단과, 기판 유지 수단으로 유지한 기판의 회로 형성면을 향해 처리액을 토출하는 제1 처리액 토출 수단과, 기판 유지 수단으로 유지한 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 처리액을 토출하는 제2 처리액 토출 수단과, 상기 기판 유지 수단 및 제1 및 제2 처리액 토출 수단을 제어하는 제어 수단을 포함하는 기판 액처리 장치로 기판의 액처리를 행하는 기판 액처리 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서,
상기 제어 수단에 의해 상기 제1 처리액 토출 수단으로부터 처리액으로서 기판을 액처리하기 위한 기판 처리 약액을 기판의 회로 형성면을 향해 토출시켜 기판의 회로 형성면을 기판 처리 약액으로 처리하는 액처리 공정과,
상기 액처리 공정 전에, 상기 제어 수단에 의해 상기 제2 처리액 토출 수단으로부터 처리액으로서 기판에 대전된 전하를 방출시키기 위한 제전 처리액을 기판의 회로 형성면과는 반대면을 향해 토출시켜 기판을 제전 처리액으로 처리하는 제전 처리 공정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 액처리 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
제16항에 있어서, 상기 제전 처리 공정 전에 기판을 회전시키면서 처리액으로서의 순수를 상기 제1 처리액 토출 수단 및 상기 제2 처리액 토출 수단으로부터 기판을 향해 토출하여 기판의 표면에 순수의 액막을 형성하는 예비 처리 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 기판 액처리 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.