KR20130003551U - 습식 화학적 프로세스용 교체 가능한 처리 용기 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 처리액(F)으로 기판을 습식 화학적으로 처리하기 위한 장치에 관한 것이며, 상기 장치는 외벽(2)을 가진 교체 가능한 처리 용기(1), 상기 처리 용기(1) 하부에 배치되어 상기 처리 용기(1)로부터 배출된 처리액(F)을 수용하기 위한 수용 컨테이너(5), 및 상기 처리 용기(1)가 상승에 의해 수용 컨테이너(5)로부터 분리될 수 있도록 하는 적어도 2개의 편심 샤프트(9)를 포함한다.
Description
본 고안은 처리액으로 기판을 습식 화학적으로 처리하기 위한 처리 용기에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 고안은 교체 가능한 처리 용기에 관한 것이다.
대상물, 예컨대 실리콘 기판(웨이퍼)의 습식 화학적 처리를 위해, 예컨대 상기 기판의 제거(에칭), 코팅 또는 세척과 관련한 습식 화학적 처리를 위해, 통상 적합한 처리액을 수용하는 처리 용기가 사용된다. 소정 처리에 따라, 상기 처리액은 에칭액, 코팅액 (예컨대 전해질) 또는 세척액이다. 기판들은 스택 별로 용기 내로 액침되고, 거기서 기판들은 처리 시간 동안 머물거나("배치-프로세싱"), 또는 연속 프로세스에서 처리액을 통해 또는 처리액을 따라 이송된다("인라인-프로세싱").
기판들을 스택 별로 처리하기에 적합한 시스템의 예는 예컨대 US 5,000,827 및 DE 10 2007 020 449에 공지되어 있다. 이는 리액터 하우징의 상부에 배치된 기판을 처리하기 위한 소위 오버플로 리액터(overflow reactor)를 제시한다. 펌프에 의해 송출되는 처리액은 상류에서 리액터 하우징을 통해 흐르고, 기판과 리액터 하우징의 상단부 사이에 간격이 제공됨으로써, 오버플로로서 형성된 링형 갭이 형성된다.
이러한 처리 용기의 사용시 처리액은 리액터 하우징의 상부 에지를 지나 상기 하우징으로부터 배출되기 때문에, 용기의 하부에 통상 넘쳐 흐르는 액체의 수용 컨테이너가 배치된다.
프로세스 순서의 변화로 인해, 규칙적인 검사 작업으로 인해, 또는 단시간에 실시되는 유지 보수 작업으로 인해, 처리 용기를 교체할 필요가 있다. 이를 위해 통상 일련의 조치가 필요하고, 이들 중 특히 처리 용기를 수용 컨테이너로부터 분리, 및 용기의 확실한 상승이 중요하다. 이 경우, 용기의 정확하고 신중한 상승이 바람직하다.
본 고안의 과제는 습식 화학적 프로세스용 처리 용기의 간단하고 확실한 교체를 가능하게 하는 장치를 제공하는 것이다. 특히 용기의 시간 절감 방식의, 확실한 그리고 가능한 정확한 위치의 상승 또는 (교체) 용기의 하강이 바람직하다. 또한, 해결책이 가능한 경제적이어야 한다.
본 고안의 일 측면에 따라서, 처리액(F)으로 기판을 습식 화학적으로 처리하기 위한 장치는, 외벽(2)을 가진 교체 가능한 처리 용기(1), 상기 처리 용기(1) 하부에 배치되어 상기 처리 용기(1)로부터 배출된 처리액(F)을 수용하기 위한 수용 컨테이너(5), 및 상기 처리 용기(1)가 상승에 의해 상기 수용 컨테이너(5)로부터 분리될 수 있게 하는 적어도 2개의 편심 샤프트(9)를 포함한다.
바람직하게는, 상기 처리 용기(1)가 상기 적어도 2개의 편심 샤프트(9) 상에서 상승된 위치에서 이동 가능하다.
바람직하게는, 상기 처리 용기(1)의 상기 외벽(2)과 상기 수용 컨테이너(5) 사이의 전이 영역에 액체 기반 시일(8)이 배치되고, 상기 시일의 형성은 상기 전이 영역에 액체 수용 체적의 제공에 의해 가능해진다.
바람직하게는, 상기 액체 수용 체적이 상기 편심 샤프트(9)의 편심보다 더 작은 깊이를 갖는다.
바람직하게는, 상기 편심 샤프트(9)가 상기 장치의 인출 측으로부터 이것에 마주 놓인 후면을 향해 경사지게 연장한다.
본 고안에 의해, 습식 화학적 프로세스용 처리 용기의 간단하고 확실한 교체를 가능하게 하는 장점이 있다.
도 1은 본 고안에 따른 장치의 바람직한 실시예의 단면도.
상기 과제는 청구항 제 1항에 따른 장치에 의해 달성된다. 다른 바람직한 실시예들은 종속 청구항들 및 도면에 제시된다.
본 고안에 따른 장치는 처리액으로 기판의 습식 화학적 처리를 위해 사용된다. 정의에 따라, 이러한 처리는 화학적 제거 또는 코팅을 포함할 뿐만 아니라 기판의 세척 또는 처리액을 통해 또는 처리액을 따라 기판의 순수한 이송도 포함한다.
장치는 본 고안에 따라 외벽을 가진 교체 가능한 처리 용기, 상기 처리 용기 하부에 배치되어 상기 처리 용기로부터 배출된 처리액을 수용하기 위한 수용 컨테이너, 및 상기 처리 용기가 상승에 의해 수용 컨테이너로부터 분리될 수 있게 하는 적어도 2개의 편심 샤프트를 포함한다.
바람직하게는 처리 용기가 적어도 2개의 편심 샤프트 상에서 상승된 위치에서 이동 가능하다.
바람직한 실시예에 따라, 처리 용기의 외벽과 수용 컨테이너 사이의 전이 영역에 액체 기반(liquid-based) 시일(seal)이 배치되고, 상기 시일의 형성은 전이 영역 내에 액체 수용 체적의 제공에 의해 가능해진다. 이러한 시일의 설명과 관련해서, 실시예 설명이 참고된다.
액체 수용 체적이 편심 샤프트의 편심보다 작은 (수직으로 측정되는) 깊이를 갖는 것이 특히 바람직하다. 편심의 정도만큼 처리 용기의 상승에 의해, 처리 용기가 액체 수용 체적의 결합 영역으로부터 충분히 높게 상승됨으로써, 처리 용기가 부딪힘 또는 기울어짐 없이 확실하게 분리될 수 있다. 이는 액체 수용 체적의 깊이가 편심보다 크면 불가능할 것이다; 이 경우 결합 영역으로부터 추가의 상승이 필요할 것이다.
또한, 편심 샤프트가 장치의 인출측으로부터 이것에 마주 놓인 후면을 향해 경사지게 연장하는 것이 바람직하다. 따라서, 처리 용기는 슬라이딩 레일 또는 가이드로서 사용되는 편심 샤프트 상에서 끌어낼 때 더 상승된다. 이와 관련해서, 실시예 설명이 참고된다. 이로 인해, 공구 없이 (또는 적어도 적은 공구로) 더 짧은 시간 안에 이루어지는 처리 용기 교체가 가능하다.
이하에서, 본 고안에 따른 장치를 사용해서, 처리액으로 기판을 습식 화학적으로 처리하기 위한 처리 용기를 교체하는 것이 설명된다. 반복 설명을 피하기 위해 상기 설명이 참고된다.
이러한 사용은 용기의 교체와 관련해서, 적어도 2개의 편심 샤프트를 사용해서 상승에 의해 수용 컨테이너로부터 처리 용기를 분리하고, 후속해서 상승된 위치에서 처리 용기를 이동하는 단계를 포함한다.
처리 용기의 교체를 위해, 처리 용기가 먼저 처리 용기와 연결된 상대 면에서 회전에 의해 상기 상대 면과 상호 작용하는 편심 샤프트로부터 상승한다.
그리고 나서, 처리 용기는 상승 후에 편심 샤프트의 회전에 의해 편심 샤프트 상에서 상승 위치에서 이동된다. 상기 이동은 교체될 처리 용기가 처리 스테이션의 영역으로부터 분리되도록 이루어진다. 바람직하게는 충분한 이동 후에 처리용기가 용기 이송 장치 상에 놓여진다.
반대로, 처리 스테이션 내로 동일한 또는 다른 처리 용기의 조립이 이루어진다. 따라서, 상응하는 설명이 생략된다.
본 고안은 편심 샤프트를 이용한 상승에 의해 기판의 습식 화학적 처리를 위한 처리 용기의 간단하고, 확실하며, 신속하고 경제적인 교체를 가능하게 하는 장치를 제공한다.
도 1에는 습식 화학적 처리를 위한 본 고안에 따른 장치의 바람직한 실시예가 단면도로 도시된다. 장치는 상부 영역에 대상물, 특히 평면 기판(도시되지 않음)용 처리 용기(1)를 포함한다. 처리 용기(1)에는 처리액(F)이 있으며, 상기 처리 용기로부터 연속해서, 특히 처리 동안, 처리액(F)이 배출될 수 있고, 처리액은 도 1에서 상응하는 화살표로 표시된다(부분적으로만 도면 부호로 표시)
처리 용기(1)는 이 실시예에서 2중 벽으로 형성된다. 그 외벽(2) 및 내벽(3)은 사이 공간(4)을 형성하면서 서로 이격되어 있다. 상기 사이 공간(4)을 통해 오버플로잉 처리액이 하부로 배출될 수 있어서, 주변 공기 내로 새어 나가거나 또는 주변(U)을 오염시키지 않는다.
처리 용기(1)의 하부에 처리액(F) 수용 컨테이너(5)가 배치된다. 이는 도시된 실시예에서 처리 용기(1)를 지지하고, 실질적으로 기밀한 벽들(바닥 및 커버 플레이트 포함)을 가진 프레임과 유사하게 형성된다. 상기 수용 컨테이너(5)는 처리 용기의 하부면에 대한 경계 영역에 관통구(6)를 포함한다(좌측 관통구만 도면 부호로 표시). 상기 관통구(6)를 통해 처리액(F)이 수용 컨테이너(5)의 내부 공간(7) 내로 이를 수 있다.
처리 용기(1)로부터 오버플로잉하는 처리액(F)이 중력(S)으로 인해 사이 공간(4)에서 아래로 흐르고 처리 용기(1)의 하부면과 수용 컨테이너(5)의 상부면 사이의 경계 영역에 모인다. 거기서, 더 정확하게는 처리 용기(1)의 외벽(2)과 수용 컨테이너(5) 사이의 전이 영역 내에, 주변(U)에 대해 처리액(F)을 차폐하기 위한 시일(8)이 배치된다. 상기 시일(8)은 오버플로잉 처리액(F)이 장치의 내부에 머물고 주변(U)으로 이를 수 없게 하기 위해 필요하다. 시일(8)은 액밀하다.
도 1에서 시일(8)은 원(K)에만 도시되어 있다. 상기 시일은 액체 기반 시일로서 형성되는 것이 특히 바람직하고, 그 형성은 처리 용기(1)의 외벽(2)과 수용 컨테이너(5) 사이의 전이 영역에 액체 수용 체적(도시되지 않음)의 제공에 의해 가능해진다.
본 고안에 따른 장치는 2개의 편심 샤프트(9)를 포함하고, 상기 편심 샤프트에 의해 처리 용기(1)가 상승에 의해 수용 컨테이너(5)로부터 분리될 수 있으며, 상기 편심 샤프트 상의 처리 용기(1)가 상승된 위치에서 장치의 인출측 방향으로 이동될 수 있다. 도시된 도면에서 인출측은 관찰자를 향해 있다.
편심 샤프트(9)가 하강된 위치로부터 바람직하게는 180도의 각만큼 상승된 위치로 회전됨으로써 상승이 이루어진다. 편심 샤프트(9)의 편심으로 인해, 상부로 향하며 처리 용기(1)의 상대 면(10)과 접촉하는 접촉 라인과 시일(8) 또는 수용 컨테이너(5)의 상부면과의 간격이 변화된다.
도시된 바람직한 실시예에 따라, 편심 샤프트(9)는 적어도 바람직하게 존재하는 액체 수용 체적의 깊이에 상응하는 (도시되지 않음) 편심을 갖는다. 따라서, 하강된 위치로부터 상승된 위치로 바뀔 때 처리 용기(1)가 실제로 자유로이 이동 가능할 정도로 외벽(2)이 상승되는 것이 보장된다.
또한, 편심 샤프트들(9)이 인출측으로부터 이것에 마주 놓인 (관찰자로부터 먼) 후면을 향해 경사지게 연장하는 것이 나타난다. 따라서, 처리 용기(1)는 관찰자를 향해 슬라이딩하는 동안 편심 샤프트(9) 상에서 더 상부로 상승된다. 이로 인해, 도면에 도시되지 않은 다른 연결부(예컨대 처리 용기(1)의 공급 및/또는 배출)가 상대 부품으로부터 더 쉽게 분리될 수 있다. 이들이 서로 결합 또는 분리 슬라이딩됨으로써, 처리 용기(1)의 교체시 수동 결합 또는 분리가 생략된다.
1: 처리 용기 2: 외벽
3: 내벽 4: 사이 공간
5: 수용 컨테이너 6: 관통구
7: 내부 공간 8: 시일
9: 편심 샤프트 10: 상대 면
F: 처리액, 액체 U: 주변
S: 중력 K: 원
3: 내벽 4: 사이 공간
5: 수용 컨테이너 6: 관통구
7: 내부 공간 8: 시일
9: 편심 샤프트 10: 상대 면
F: 처리액, 액체 U: 주변
S: 중력 K: 원
Claims (5)
- 처리액(F)으로 기판을 습식 화학적으로 처리하기 위한 장치로서,
외벽(2)을 가진 교체 가능한 처리 용기(1), 상기 처리 용기(1) 하부에 배치되어 상기 처리 용기(1)로부터 배출된 처리액(F)을 수용하기 위한 수용 컨테이너(5), 및 상기 처리 용기(1)가 상승에 의해 상기 수용 컨테이너(5)로부터 분리될 수 있게 하는 적어도 2개의 편심 샤프트(9)를 포함하는, 기판을 습식 화학적으로 처리하기 위한 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 처리 용기(1)가 상기 적어도 2개의 편심 샤프트(9) 상에서 상승된 위치에서 이동 가능한, 기판을 습식 화학적으로 처리하기 위한 장치. - 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 처리 용기(1)의 상기 외벽(2)과 상기 수용 컨테이너(5) 사이의 전이 영역에 액체 기반 시일(8)이 배치되고, 상기 시일의 형성은 상기 전이 영역에 액체 수용 체적의 제공에 의해 가능해지는, 기판을 습식 화학적으로 처리하기 위한 장치. - 청구항 3에 있어서,
상기 액체 수용 체적이 상기 편심 샤프트(9)의 편심보다 더 작은 깊이를 갖는, 기판을 습식 화학적으로 처리하기 위한 장치. - 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 편심 샤프트(9)가 상기 장치의 인출 측으로부터 이것에 마주 놓인 후면을 향해 경사지게 연장하는, 기판을 습식 화학적으로 처리하기 위한 장치.
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