KR20140070401A

KR20140070401A - 고압 용기, 기판 처리 장치 및 고압 용기의 제조 방법

Info

Publication number: KR20140070401A
Application number: KR1020130143653A
Authority: KR
Inventors: 가즈유키 미츠오카; 겐 유; 히로키 오노; 다케히코 오리이; 다카유키 도시마; 히로아키 이나도미
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2012-11-29
Filing date: 2013-11-25
Publication date: 2014-06-10
Also published as: US10207349B2; JP5835195B2; US20140145390A1; KR101900114B1; JP2014107488A

Abstract

본 발명은 청정도가 높은 처리 공간을 형성할 수 있는 고압 용기 등을 제공하는 것을 목적으로 한다.
기판에 대하여 고압 유체에 의한 처리가 행해지는 고압 용기는, 금속으로 이루어지는 편평한 직방체 블록(5)의 가장 면적이 넓은 면 이외의 한쪽 면으로부터의 가공에 의해 공동부를 형성하고, 이 공동부에 면하고 있는 내벽면에 귀금속 도금(7)을 형성하여 용기 본체가 형성된다. 이 공동부가 관통구로서 구성되어 있는 경우, 관통구의 한쪽 면에 공동부를 개폐하는 덮개가 설치되고, 다른쪽 면에는 공동부를 기밀하게 막는 제2 블록이 설치된다.

Description

고압 용기, 기판 처리 장치 및 고압 용기의 제조 방법{HIGH-PRESSURE CONTAINER, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, AND METHOD FOR MANUFACTURING HIGH-PRESSURE CONTAINER}

본 발명은 고압 유체를 이용한 기판의 처리가 행해지는 고압 용기에 관한 것이다.

기판인 예컨대 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 함)의 표면에 집적 회로 패턴의 적층 구조를 형성하는 반도체 장치의 제조 공정에서는, 약액 등의 세정액을 이용하여 미소한 먼지나 자연 산화막 등을 제거하는 액처리가 행해진다. 액처리 후, 웨이퍼에 부착된 액체는 제거되지만, 패턴 내에 들어간 액체가 건조될 때에, 표면 장력의 영향으로 패턴이 도괴하는 것을 방지하기 위해, 초임계 유체 등의 고압 유체를 이용하여 액체를 제거하는 기술이 알려져 있다.

초임계 유체는 액체와 비교하여 점도가 작고, 또한 액체를 용해하는 능력도 높은 것에 더하여, 초임계 유체와 평형 상태에 있는 액체나 기체와의 사이에서 계면이 존재하지 않는다. 이 때문에, 초임계 유체 분위기 속에 액체가 부착된 웨이퍼를 두면, 패턴에 거의 힘을 가하지 않고, 패턴 내의 액체를 초임계 유체로 치환할 수 있다. 그 후, 초임계 유체의 압력을 내려 기체로 변화시킴으로써, 패턴 붕괴의 발생을 억제하면서 액체를 제거할 수 있다.

초임계 유체를 이용한 웨이퍼의 처리는 밀폐된 고압 용기 내에서 행해지고, 고압 용기에의 웨이퍼의 반입반출은 덮개 등에 의해 개폐 가능하게 구성된 반입반출구를 통해 행해진다. 내부가 고압 분위기가 되는 고압 용기는 될 수 있는 한 이음매의 수가 적은 쪽이 바람직하고, 또한 초임계 유체의 사용량의 삭감이나 덮개에 가해지는 힘을 저감하는 관점에서, 내부의 처리 공간의 용적이나 반입반출구의 개구 면적이 작아지도록 가공해야 한다. 그래서 발명자들은 금속제 블록의 측면측으로부터 그 내부를 절취함으로써, 웨이퍼를 수용하는 처리 공간을 구비하는 고압 용기를 제조하는 것을 검토하였다.

한편, 초임계 유체 등의 고압 유체는 추출 능력이 높고, 블록에 대하여 가공을 행했을 때에 고압 용기의 내벽면에 부착된 오염물을 용출시켜, 웨이퍼를 오염시켜 버릴 우려가 있다.

여기서 특허문헌 1에는, 초임계 유체를 이용하여 웨이퍼를 세정·건조하는 고압 용기(세정·건조 처리 챔버)로부터의 금속 용출을 억제하기 위해, 초임계 유체와 접촉하는 면에, 전해 연마 등에 의해 산화피막(부동태막)을 형성하는 기술이 기재되어 있다. 그러나, 전해 연마는 고압 용기 표면의 마이크로미터 레벨의 요철을 평탄화하는 마무리 가공이라서, 예컨대 서브밀리미터 정도의 두께를 갖는 오염물의 층을 제거하는 것은 어렵다. 또한, 가공시에 부착된 오염물이 전해 연마에 의해 산화피막을 형성하는 종류의 것이 아닌 경우에는, 고압 유체에의 용출을 억제하는 효과는 작다.

이 외, 특허문헌 2에는, 초임계 유체를 이용하여, 에칭 후의 웨이퍼 표면에 잔존하는 레지스트를 제거하는 처리가 행해지는 금속제의 고압 용기(처리 챔버)에 대해서, 초임계 유체와 접촉하는 고압 용기의 내측 부재를 플라스틱이나 폴리머에 의해 코팅하는 기술이 기재되어 있다. 그러나, 사용하는 초임계 유체의 사용량을 삭감하는 관점에서, 고압 용기의 용적은 될 수 있는 한 작은 것이 바람직하므로, 처리 공간은 그 높이가 수 ㎜∼십수 ㎜ 정도의 협소한 공간으로서 구성하는 경우가 있다. 이러한 경우에, 고압 용기 내의 코팅이 박리되거나 하면, 재코팅이 곤란하거나, 시간이 필요하게 되기 때문에, 유지 보수성이 뒤떨어진다.

일본 특허 공개 제2006-130418호 공보: 청구항 1, 단락 0051의 제1∼9행, 0058의 제2∼5행, 도 4 일본 특허 공개 제2008-515235호 공보: 단락 0005의 제1∼3행, 단락 0028의 제1∼3행, 단락 0043의 제1∼2행, 단락 0045의 제1∼2행, 도 1

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 청정도가 높은 처리 공간을 간편한 방법으로 형성할 수 있는 고압 용기, 이 고압 용기를 구비하는 기판 처리 장치 및 상기 고압 용기의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 고압 용기는, 기판에 대하여 고압 유체에 의한 처리가 행해지는 고압 용기에 있어서,

금속으로 이루어지는 편평한 직방체 블록의 면 중, 가장 면적이 넓은 면 이외의 한쪽 면으로부터 이 한쪽 면에 대향하는 다른쪽 면을 향해 가공됨으로써, 기판의 처리 공간이 되는 편평한 공동부가 형성된 이 블록을 포함하는 용기 본체와,

상기 블록의 내벽면에 형성된 귀금속으로 이루어지는 도금층과,

상기 처리 공간을 개폐하는 덮개를 구비하는 것을 특징으로 한다.

전술한 고압 용기는 이하의 특징을 구비하고 있어도 좋다.

(a) 상기 용기 본체는, 상기 가공에 의해 관통구를 형성하는 공정과, 상기 관통구가 개구되어 있는 블록의 면 중 한쪽 면에 금속 부재를 접합하여, 상기 관통구의 일단측을 기밀하게 막는 공정을 실시함으로써 얻어진 것인 것. 예컨대 상기 가공은 와이어 커트 방전 가공인 것

(b) 상기 가공은, 상기 공동부의 형상에 대응하는 형상으로 형성된 전극을, 상기 블록에 순차 근접시켜 새기고, 관통시키지 않는 공동부를 형성하는 형조각 방전 가공에 의해 행해지는 것.

(c) 상기 가장 면적이 넓은 면은 단변과, 단변보다 긴 장변을 가지며, 상기 공동부가 개구되는 면은 상기 단변측 면인 것.

(d) 상기 기판이 상기 가장 면적이 넓은 면에 대향하도록 이 기판의 위치를 규제하기 위한 기판 유지부를 구비하고 있는 것.

(e) 상기 가장 면적이 넓은 면에 대향하는, 공동부의 내벽면들 간의 이격 거리가 5 ㎜∼15 ㎜의 범위에 있는 것.

또한, 다른 발명에 따른 기판 처리 장치는, 전술한 고압 용기와, 상기 고압 용기에 접속되어, 고압 유체, 또는 가열 또는 가압 중 적어도 하나를 행함으로써 고압 유체가 되는 원료 유체를 공급하기 위한 유체 공급 라인, 및 이 고압 용기 내의 고압 유체를 배출하기 위한 유체 배출 라인을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 고압 용기의 용기 본체에 있어서, 가공에 의해 형성된 공동부의 내벽면이 귀금속 도금되어 있기 때문에, 상기 공동부를 처리 공간으로 하여 고압 유체에 의한 기판 처리가 행해질 때의 오염물의 용출을 간편한 방법으로 억제하여, 청정한 처리 공간에서 기판을 처리할 수 있다.

도 1은 발명의 실시형태에 따른 웨이퍼 처리 장치의 전체 구성을 도시하는 사시도이다.
도 2는 상기 웨이퍼 처리 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 상기 웨이퍼 처리 장치의 종단 측면도이다.
도 4는 상기 웨이퍼 처리 장치에 설치되어 있는 처리 용기의 제조 공정을 도시하는 제1 설명도이다.
도 5는 상기 처리 용기의 제조 공정을 도시하는 제2 설명도이다.
도 6은 상기 처리 용기의 제조 공정을 도시하는 제3 설명도이다.
도 7은 상기 처리 용기의 제조 공정을 도시하는 제4 설명도이다.
도 8은 상기 처리 용기의 제조 공정을 도시하는 제5 설명도이다.
도 9는 상기 처리 용기의 내부 표면의 상태를 도시하는 단면도이다.
도 10은 다른 실시형태에 따른 처리 용기의 제조 공정을 도시하는 제1 설명도이다.
도 11은 다른 실시형태에 따른 처리 용기의 제조 공정을 도시하는 제2 설명도이다.
도 12는 다른 실시형태에 따른 웨이퍼 처리 장치의 외관 사시도이다.
도 13은 실시예에 따른 설명도이다.
도 14는 비교예에 따른 제1 설명도이다.
도 15는 비교예에 따른 제2 설명도이다.

본 발명에 따른 고압 용기가 설치되는 기판 처리 장치의 일례에 대해서 도 1∼도 3을 참조하면서 설명한다. 이 기판 처리 장치는 고압 유체인 초임계 유체를 이용하여 웨이퍼(W)를 건조하는 처리를 행하는 웨이퍼 처리 장치로서 구성되어 있고, 고압 용기의 용기 본체인 처리 용기(1)와, 이 처리 용기(1)의 측면측에 형성된 웨이퍼(W)의 반입반출구(2)를 기밀하게 막는 개략 각진 막대 형상의 덮개(3)를 구비하고 있다. 이 덮개(3)에서의 처리 용기(1)에 대향하는 측면에는, 웨이퍼(W)를 아래쪽으로부터 지지하여 처리 용기(1)에 대하여 반입반출하기 위한 기판 유지부인 판형의 웨이퍼 홀더(4)가 설치되어 있다. 또한 도 2에서는 덮개(3) 및 웨이퍼 홀더(4)의 묘화를 생략하고 있고, 처리 용기(1)는 그 일부를 잘라내어 표시하고 있다.

처리 용기(1)는, 예컨대 스테인리스 강재로 이루어지는 편평한 직방체의 부재를 포함하고, 그 내부에는 웨이퍼(W)를 수평으로 수용하여 처리하기 위한 공동부인 처리 공간(20)이 형성되어 있다. 이하, 처리 용기(1)에 대한 웨이퍼(W)의 반입반출 방향(도 1에서의 X 방향)에서, 처리 용기(1)측 및 덮개(3)측을 각각 안쪽 및 앞쪽으로 부른다. 여기서 처리 용기(1)를 구성하는 재료는 스테인리스 강재 이외의 금속이어도 좋고, 예컨대 하스텔로이(등록 상표), 모넬(등록 상표), 인코넬(등록 상표), 인코로이(등록 상표) 등 니켈 합금이나 티탄, 티탄 합금 등의 고압 유체에 대한 내식성을 갖는 금속을 이용하여도 좋다.

예컨대 직경 치수가 300 ㎜인 웨이퍼(W)를 기판으로서 처리하는 경우에는, 이 처리 공간(20) 내에 공급된 초임계 유체가 웨이퍼(W)에 조속히 접촉할 수 있도록, 처리 공간(20)은 높이 치수가 예컨대 5 ㎜∼15 ㎜, 용적이 300 ㎤∼1500 ㎤ 정도인 편평한 공간으로 되어 있다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 처리 공간(20)은 편평한 처리 용기(1)의 전후 방향으로 연장되고, 처리 용기의 앞쪽의 측면 및 안쪽의 측면으로 개구되어 있다. 이 중, 앞쪽의 개구는 웨이퍼(W)의 반입반출구(2)를 구성하고 있고, 처리 용기(1)의 폭방향(상기 반입반출 방향과 직교하는 방향)으로 넓어지도록 형성되어, 웨이퍼(W)를 수평 유지한 상태로 웨이퍼 홀더(4)를 통과시킬 수 있다. 후술하는 같이 예컨대 와이어 커트 방전 가공에 의해 처리 공간(20)을 형성하는 경우, 반입반출구(2)의 높이는 처리 공간(20)의 높이와 대략 동일하게 된다. 따라서, 반입반출구(2)의 높이도 예컨대 5 ㎜∼15 ㎜로 형성되어 있다. 여기서 도 3에 도시하는 바와 같이, 덮개(3)에 유지되어 있는 웨이퍼 홀더(4)의 기단부와, 처리 용기(1)의 상하의 내벽면 사이의 클리어런스를 확보하기 위해, 안쪽으로부터 앞쪽을 향해 상하 방향으로 벌어지도록 형성된 테이퍼부(28)를 반입반출구(2)에 마련하여도 좋다.

한편, 후단측의 개구는 금속제의 판재인 리어 커버(11)에 의해 막혀 있다. 리어 커버(11)는 처리 공간(20) 내에 초임계 유체[예컨대 초임계 IPA(IsoPropyl Alcohol)나 초임계 CO₂ 등]를 공급하는 공급 라인(231), 및 처리 공간(20)으로부터의 초임계 유체가 배출되는 배출 라인(291)에 접속되어 있다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 리어 커버(11)에는, 처리 공간(20)을 향해 초임계 유체를 공급하기 위한 공급 구멍(112), 및 처리 후의 초임계 유체를 배출하기 위한 배출 구멍(111)이 형성되어 있다. 또한 도 3에 도시하는 바와 같이, 처리 용기(1)와 리어 커버(11) 사이에는, 처리 용기(1)의 내부를 기밀하게 유지하기 위한 O링(110)이 마련되어 있고, 리어 커버(11)는 도시하지 않는 볼트에 의해 처리 용기(1)에 강하게 체결되어 있다.

공급 라인(231)은 처리 공간(20) 내에 초임계 유체를 공급하기 위한 공급부(23)에 접속되어 있다. 공급부(23)는 초임계 유체의 원료를 가열하여 초임계 상태로 저류하는 공급 탱크 및 초임계 유체의 공급량을 조정하는 유량 조정부 등으로 구성된다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 공급 라인(231) 상에는 개폐 밸브(V1)가 개재되어 있다.

한편, 배출 라인(291)은 처리 공간(20)으로부터 배출된 유체를 회수하기 위한 회수부(29)에 접속되어 있다. 회수부(29)는 처리 공간(20)으로부터 배출된 초임계 유체나 기체를 냉각, 압축하여 액체 IPA나 액체 CO₂ 등으로 하는 회수 기구나, 회수된 액체를 초임계 유체의 원료로서 저류하는 회수 탱크 등으로 구성된다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 배출 라인(291) 상에는 개폐 밸브(V2)가 개재되어 있다.

처리 용기(1)의 앞쪽의 측면에는, 덮개(3)가 접촉하는 영역을 사이에 두고 상하 위치로부터 각각 앞쪽을 향해 수평 방향으로 연장되도록 돌기부(24, 24)가 마련되어 있다. 각 돌기부(24, 24)에는 개구부(25, 25)가 형성되어 있고, 이들 개구부(25, 25) 내에, 구동부(27)에 의해 승강 가능하게 구성된 록 플레이트(26)를 상하 방향으로 관통 삽입시킴으로써, 전방으로부터 덮개(3)의 이동을 규제한다.

하측 플레이트(42)의 상면의 좌우 양측에는, 웨이퍼 홀더(4)를 처리 용기(1)에 대하여 진퇴시키기 위한 레일(47, 47)이 배치되어 있고, 각진 막대 형상의 덮개(3)의 좌우 양단부로부터, 수평 방향으로 연장된 아암 부재(50)가, 구동부(49)에 의해 이동하는 슬라이더(48, 48)를 통해 이들 레일(47, 47) 상에서 진퇴한다. 웨이퍼 홀더(4)는 아암 부재(50)의 진퇴 동작에 따라, 처리 용기(1) 내의 처리 위치와, 외부의 반송 아암 사이에서 웨이퍼(W)의 전달이 행해지는 전달 위치 사이를 이동한다. 또한, 웨이퍼 홀더(4)가 처리 위치까지 이동하면, 처리 용기(1)의 반입반출구(2)는 O링(31)을 개재해 덮개(3)에 의해 기밀하게 폐쇄된다. 상측 플레이트(41)의 앞쪽 좌우에 설치된 록 부재(45, 45)는 반입반출구(2)를 막은 덮개(3)를 록 실린더(46)에 의해 회전시켜 록한다.

또한, 도 2, 도 3에 도시하는 바와 같이, 처리 용기(1)의 상하 양면에 설치된 히터(44)는 전력 공급부(441)로부터 전력이 공급되어, 처리 공간(20) 내부를 초임계 유체의 임계 온도 이상으로 가열한다.

또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, 전달 위치에서의 웨이퍼 홀더(4)의 위쪽에 설치된 IPA 노즐(51)은 웨이퍼 홀더(4) 상의 웨이퍼(W)에 대하여 건조 방지용 액체, 예컨대 IPA를 공급한다. 한편, 이 위치에서의 웨이퍼 홀더(4)의 아래쪽에는, 냉각용 청정 공기를 위쪽을 향해 분출하는 원판형의 쿨링 플레이트를 구비한 냉각 기구(52)가 설치되어 웨이퍼 홀더(4)를 냉각한다. 이 냉각 기구(52)의 외측에 설치된 드레인 받침 접시부(53)는 웨이퍼(W)의 표면으로부터 흘러내린 IPA를 받아내어 외부에 배출한다.

전술한 웨이퍼 처리 장치의 동작을 설명하면, 선행하는 액처리 공정에서 액처리가 행해지고, 마지막에 건조 방지용 IPA가 공급되어, 표면에 형성된 패턴을 덮도록 IPA가 도포된 웨이퍼(W)가, 외부의 반송 아암(도시 생략)에 의해 반송되어 온다. 반송되어 온 웨이퍼(W)는 전달 위치에서 대기하고 있는 웨이퍼 홀더(4) 상에 전달되고, IPA 노즐(51)에 의해 재차 IPA가 도포된 후, 예열되어 있는 처리 용기(1) 내에 수용된다(도 3).

록 부재(45)나 아암 부재(50)를 이동시켜, 덮개(3)를 고정한 후, 공급 라인(231)의 개폐 밸브(V1)를 개방하고, 초임계 유체를 처리 공간(20)에 공급하여, 웨이퍼(W)를 처리한다. 처리 공간(20)에 초임계 유체가 공급되면, 웨이퍼(W)에 도포된 IPA는 초임계 유체와 혼연일체가 되고, 웨이퍼(W) 표면의 액체 IPA는 초임계 유체로 치환되어 간다. 평형 상태에서 액체 IPA와 초임계 유체 사이에는 계면이 형성되지 않기 때문에, 패턴 붕괴를 야기하지 않고 웨이퍼(W) 표면의 유체를 초임계 유체로 치환할 수 있다.

그리고 공급 라인(231)의 개폐 밸브(V1)를 폐쇄하고, 미리 설정된 시간이 경과하여 웨이퍼(W)의 표면이 초임계 유체에 의해 치환되었다면, 처리 공간(20) 내부를 IPA나 초임계 유체의 원료의 노점보다 높은 온도로 유지하면서, 개폐 밸브(V2)를 개방하여 배출 라인(291)을 통해 회수부(29)를 향해 초임계 유체를 배출한다. 초임계 유체의 배출을 마쳤다면, 덮개(3)의 록을 해제하고, 웨이퍼 홀더(4)를 이동시켜, 액체가 제거되어 건조한 상태의 웨이퍼(W)를 꺼낸다.

이와 같이, 고압 유체인 초임계 유체를 이용한 처리가 행해지는 처리 용기(1)에서는, 웨이퍼(W)의 반입반출구(2)의 면적을 될 수 있는 한 작게 함으로써, 덮개(3)를 록하는 기구[슬라이더(48)의 구동부(49)나 록 플레이트(26)]에 가해지는 힘을 저감하여, 장치의 소형화를 도모하고 있다. 예컨대 직경 300 ㎜의 웨이퍼(W)를 처리 공간(20) 내에 수평 유지하는 경우에, 처리 용기(1)의 천장면을 개폐하여 상하 방향으로 웨이퍼(W)를 반입반출하면, 천장면에는, 초임계 유체에 의한 처리시에 수십톤이나 되는 힘이 가해져 버린다.

한편, 도 2, 도 3에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W)를 횡방향으로 이동시켜 반입반출하는 경우에는, 반입반출구(2)의 개구 면적을 각별히 작게 하는 것이 가능하여, 덮개(3)에 가해지는 힘을 수백킬로그램 정도로 저감할 수 있다.

그래서, 이미 설명한 바와 같이 본 예의 처리 용기(1)에서는, 반입반출구(2)의 높이 치수를 5 ㎜∼15 ㎜의 범위, 예컨대 10 ㎜ 이하로 함으로써, 덮개(3)의 록 기구에 가해지는 힘을 저감하여, 장치의 소형화를 도모하고 있다.

그런데, 이와 같이 반입반출구(2)의 개구 면적을 작게 하면, 처리 용기(1) 내에 처리 공간(20)을 형성하는 가공을 행하는 것이 어려워진다. 배경기술에서 설명한 바와 같이, 처리 공간(20) 내부가 고압이 되는 처리 용기(1)는 이음매의 수가 적은 쪽이 바람직하다. 그래서, 본 발명자들은 스테인리스 강재제의 직방체 블록의 내부를 절취함으로써, 처리 공간(20)을 형성하는 방법을 검토하였다.

여기서, 이 블록 내에 형성되는 처리 공간(20)은 반입반출구(2)가 되는 개구부의 높이 치수가 10 ㎜ 이하로 매우 좁은 한편, 직경 300 ㎜의 웨이퍼(W)를 수용할 수 있는 안길이를 갖춰야 한다. 그런데, 엔드밀 등의 절삭 가공의 경우, 이와 같이 협애한 개구부를 통해 부재의 깊숙한 곳을 제거하는 가공을 행하기 어렵다.

그래서, 발명자들은 와이어 커트 방전 가공(이하, 와이어 커트라고 함)이나 형조각 방전 가공을 이용하여 처리 공간(20)에 상당하는 공동부를 형성한 부재를 가공하여 처리 용기(1)를 구성하는 방법을 채용하였다.

와이어 커트는 가는 금속 와이어와 공작물(본 예에서는 블록) 사이에 전위차를 부여하여, 가공액을 공급하면서 금속 와이어-공작물 사이에 방전을 발생시켜 공작물을 가공하는 방법이다. 또한, 형조각 방전 가공은 새겨지는 공동부의 형상에 대응한 형상의 전극을 이용해, 이들 전극과 공작물 사이에 방전을 발생시켜 가공을 행하는 방법이다. 이들 가공법은 NC(Numerical Control)에 의해 제어되는 가공대를 이용함으로써, 협애한 영역을 정확히 절취할 수 있다.

그래서 발명자들은 와이어 커트나 형조각 방전 가공을 이용하여 처리 용기(1)를 작성하고, 이산화탄소의 초임계 유체(초임계 CO₂)를 이용하여 웨이퍼(W)를 처리하였다. 그러나 후술하는 실시예에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(W)의 표면에는 대량의 파티클이나 금속 원자가 부착되어, 웨이퍼(W)가 오염되어 버리는 것을 알 수 있었다. 일반적으로, 와이어 커트에 이용되는 금속 와이어, 형조각 방전 가공에 이용되는 전극에 있어서, 구리나 놋쇠(구리와 아연의 합금), 흑연 등의 비교적 부드러운 전극 재료가 이용될 때, 방전시에 이들 부재의 표면으로부터 비산한 전극 재료가 가공면에 부착되는 등으로 가공면이 변질되어 버렸기 때문이라고 생각된다.

오염된 가공면에는, 방전에 의해 오염물이 융착되어 오염층이 형성되므로, DIW(DeIonized Water) 등의 순수나 희불산 등의 산에 의한 세정으로는 제거하기 어렵다. 또한, 이 오염층은 서브밀리미터 정도의 두께라서, 마이크로미터 레벨의 요철을 평탄화하는 전해 연마로는 제거하기 어려운데다, 오염층이 전해 연마에 의해 산화피막을 형성하는 종류의 것이 아닌 경우에는, 초임계 유체에의 용출을 억제하는 효과도 작다.

그래서 발명자들은 와이어 커트나 형조각 방전 가공에 의해 가공된 가공면을 귀금속으로 도금하는 방법을 채용하였다. 초임계 유체에 대한 내식성이 높은 귀금속으로 오염층을 덮을 수 있으면, 웨이퍼(W)를 처리할 때의 오염물의 용출을 억제할 수 있다.

이하, 도 4∼도 11을 참조하면서 이 방법을 이용하여 처리 용기(1)를 제조하는 방법에 대해서 설명한다. 또한 도시의 편의상, 도 4∼도 8, 도 10, 도 11에서는 이미 설명한 돌기부(24, 24)의 기재는 생략되어 있다. 돌기부(24, 24)나 그 개구부(25, 25)는 이하에 설명하는 공정 전에 형성해 두어도 좋고, 와이어 커트 등에 의한 가공이나 귀금속에 의한 도금 후에 형성하여도 좋다.

처음에, 와이어 커트에 의해 처리 공간(20)이 되는 공동부를 형성하는 방법에 대해서 설명한다. 도 4에 도시하는 바와 같이 스테인리스 강재로 이루어지고, 가장 면적이 넓은 면[처리 용기(1)의 천장면 및 바닥면이 되는 면]과, 이 면보다 면적이 좁은 면[처리 용기(1)의 측면이 되는 면]을 구비하는 편평한 직방체 형상의 블록(5)을 준비한다. 가장 면적이 넓은 면이 단변과 이 단변보다 긴 장변을 갖는 직방형인 경우에는, 단변에 접하는 측면의 한쪽 코너에, 드릴(61) 등에 의해, 대향하는 측면 사이를 관통하는 천공부(51)를 형성한다(도 5). 이와 같이 단변측에 천공부(51)를 개구시킴으로써, 반입반출구(2)의 개구 면적을 작게 하여 덮개(3)에 가해지는 압력을 저감한다.

그 후, 이 블록(5)을 와이어 커트 장치의 테이블(64) 상에 고정하는 한편, 상기 천공부(51)에 와이어(62)를 관통시켜 장설하고, 블록(5)과 와이어(62) 사이에 가공액(도시 생략)을 공급하면서 전원부(63)로부터 전력을 인가한다. 도 6에 도시한 예에서는 전원부(63)는 테이블(64)에 접속되어 있고, 이 테이블(64)을 통해 블록(5)에의 전력 공급이 행해지고 있다. 와이어(62)와 블록(5) 사이에 방전을 발생시킬 수 있으면, 이들 와이어(62)와 블록(5)에 가하는 전력은 교류여도 좋고, 직류여도 좋다.

또한, 블록(5)을 유지하는 테이블(64)은 중앙부가 잘린 L자 형상으로 되어 있고, L자를 구성하는 각 변으로 블록(5)의 하면을 지지한다. 블록(5)을 관통하는 와이어(62)는 테이블(64)의 노치 영역으로 인출되기 때문에, 테이블(64)과 간섭하지 않고 블록(5)을 가공할 수 있다.

또한 테이블(64)은 NC에 의해 블록(5)의 장변 및 단변을 따라 횡방향으로 이동 가능하게 구성되고, 와이어(62)와 블록(5) 사이에 방전을 발생시키면서 블록(5)을 이동시키는 것에 의해 블록(5)의 절단이 실행된다. 그리고, 처리 공간(20)의 형상을 따라 블록(5)을 이동시키고, 블록(5)의 내측을 절취함으로써, 서로 대향하는 한쪽 면으로부터 다른쪽 면으로 관통하는 편평한 공동부인 관통구(52)가 형성된다(도 7).

이미 설명한 바와 같이 와이어 커트에 의해 형성된 관통구(52)의 가공면에는, 초임계 유체에 의한 처리시에 웨이퍼(W)를 오염시키는 오염층(53)이 형성되어 있기 때문에, 이 오염층(53)을 덮도록 귀금속으로 도금한다.

관통구(52)의 가공면을 도금하는 방법은 특정한 방법에 한정되는 것이 아니라, 전계 도금법에 의해 행하여도 좋고, 무전해 도금법에 의해 행하여도 좋다. 도 9에는, 블록(5)에 대한 밀착성을 향상시키기 위한 무전해 니켈 도금층(72)을 개재하여 금 도금층(73)을 형성한 예를 도시하고 있다. 본 예에서는, 무전해 도금을 성장시키는 종이 되는 스트라이크층(71)이 무전해 니켈 도금층(72)의 하층측에 형성되어 있다.

이들 도금층(7)을 형성하는 방법으로서는, 도 8에 도시하는 바와 같이 관통구(52)의 다른쪽 면을 바닥판 부재(66)로써 밀폐하고, 이 용기형의 블록(5) 내에 도금액(65)을 공급함으로써, 와이어 커트에 의한 가공면에 도금액(65)을 접촉시킨다. 그리고, 도금액(65)과 블록(5) 사이에 전력을 인가함으로써, 또는 무전해 도금에 의해 도금층(7)을 석출시킨다. 이때, 리어 커버(11)에도 도금층(7)을 형성하는 경우에는, 바닥판 부재(66)로서, 배출 구멍(111)이나 공급 구멍(112)을 형성하기 전의, 또는 이들 구멍(111, 112)을 막은 리어 커버(11)를 이용하여도 좋다.

이 처리에 의해, 도 9에 도시하는 바와 같이 오염층(53)의 상면이 도금층(7)에 의해 덮이기 때문에, 초임계 유체에 의한 웨이퍼(W)의 처리시의 오염물의 용출을 억제할 수 있다. 또한 도 9에 도시한 도금층(7)[스트라이크층(71), 무전해 니켈 도금층(72), 금 도금층(73)], 오염층(53)의 두께는 이들 층의 실제 두께를 도시하는 것이 아니다.

전술한 방법에 의해 제조된 블록(5)을 처리 용기(1)(용기 본체)로 하고, 관통구(52)를 막는 리어 커버(11)와, 덮개(3)를 조합하여 고압 용기를 구성한다.

여기서, 처리 용기(1)의 관통구(52)의 일단측을 기밀하게 막는 리어 커버(11)는 본 실시형태의 금속 부재에 해당한다.

다음에 도 10, 도 11을 이용하여, 형조각 방전 가공에 의해, 처리 공간(20)이 되는 편평한 공동부(52a)를 가공하는 예를 설명한다. 도 10은, 형조각 방전 가공에 의해 블록(5a) 내에 공동부(52a)를 형성하는 상황을 모식적으로 도시하고 있다. 도 10에 도시한 형조각 방전 가공에서는, 공동부(52a)의 형상에 대응하는 형상으로 형성된 흑연(그래파이트)이나 구리제의 전극(67)과, 블록(5a)을 펄스 전력을 공급하는 전원부(63)에 접속하여 이들을 오일 등의 가공액 속에 침지하고, 블록(5a)에 대하여 전극(67)을 순차 근접시키면서 이들에 펄스 전력을 인가해서 방전을 발생시켜, 전극(67)에 대응하는 형상으로 공동부(52a)를 새기고 있다.

와이어 커트의 경우와는 달리, 형조각 방전 가공에서는, 전극(67)이 다른쪽 면까지 도달하기 전에 가공을 마침으로써, 서로 대향하는 2개의 면을 관통시키지 않고 공동부(52a)를 형성할 수 있다. 도 10에 도시한 예에서는, 전극(67)은 막대 형상의 지지 부재(68)에 지지되어 있고, 이 지지 부재(68)가 설치된 도시하지 않는 승강 기구를 NC에 의해 승강시킴으로써, 원하는 깊이까지 공동부(52a)를 새길 수 있다.

이와 같이 공동부(52a)가 블록(5a)을 관통하지 않는 경우는, 바닥판 부재(66)를 이용하지 않고, 용기형의 블록(5a) 내에 도금액(65)을 공급하여 도금층(7)을 형성할 수 있다(도 11).

전술한 방법에 의해 제조된 블록(5a)을 처리 용기(1)(용기 본체)로 하고, 덮개(3)를 조합하여 고압 용기를 구성한다.

초임계 유체와 접하는 도금층(73)에 이용되는 금속은 이들 유체에 대한 내식성을 갖춘 귀금속, 즉 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 로듐(Rh), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 오스뮴(Os)으로부터 선택된다. 무전해 니켈 도금층(72), 금 도금층(73) 등의 밀착층은 필요에 따라 형성하면 좋다.

본 발명에 따른 웨이퍼 처리 장치의 고압 용기에 의하면 이하의 효과가 있다. 고압 용기의 본체를 이루는 처리 용기(1)에 있어서, 와이어 커트나 형조각 방전 가공에 의해 형성된 관통구(52)나 공동부(52a)의 내벽면(가공면)에 귀금속의 도금층(7)이 형성되어 있기 때문에, 관통구(52)나 공동부(52a)를 처리 공간(20)으로 하여 초임계 유체에 의한 웨이퍼(W)의 처리가 행해질 때의 오염물의 용출을 간편한 방법으로 억제하고, 청정한 처리 공간(20)에서 웨이퍼(W)의 처리를 시작할 수 있다.

여기서 처리 용기(1)와 일체가 되어 처리 공간(20)을 형성하는 덮개(3)나 리어 커버(11)는, 초임계 유체에 접촉하는 면에 도금층(7)을 형성하여도 좋고 형성하지 않아도 좋다. 이들 부재(3, 11)는 와이어 커트나 형조각 방전 가공을 이용하지 않으면 형성할 수 없는 협애한 공간을 갖고 있지 않기 때문에, 통상의 절삭 가공에 의해 평탄한 면을 가공할 수 있다. 이 때문에, 순수나 산에 의한 세정 처리, 전계 연마에 의한 산화피막의 형성에 의해 초임계 유체에의 오염물의 용출을 충분히 저감할 수 있는 경우가 있다. 그래서, 이러한 경우에는 덮개(3)나 리어 커버(11)에 도금층(7)을 형성하지 않아도 양호한 처리 결과를 얻을 수 있다.

도 12는 다른 타입의 웨이퍼 처리 장치이며, 편평한 용기 형상의 내부 용기(82) 내에 초임계 유체의 원료 액체를 채우고, 이 원료 액체 속에 웨이퍼(W)가 침지되도록 웨이퍼(W)를 수직 방향으로 유지한다. 이때 내부 용기(82) 내에 유지되는 웨이퍼(W)의 매수는 1장에 한정되는 것이 아니며, 2장 이상 유지하도록 하여도 좋다.

내부 용기(82)는 덮개(83)에 유지되어 있고, 이 내부 용기(82)를 외부 용기(81)를 향해 이동시키고, 외부 용기(81)의 반입반출구를 덮개(83)로 막음으로써, 외부 용기(81), 내부 용기(82)의 내측에 처리 공간이 형성된다. 그리고 원료 액체를 가열하여, 액체 상태로부터 직접, 초임계 상태로 상태 변화시킨 후 감압을 행하면, 건조한 상태의 웨이퍼(W)가 얻어진다.

본 예에 있어서, 내부 용기(82)는 기판 유지부로서의 기능과, 처리 용기의 기능을 겸비하게 된다. 그리고, 이들 외부 용기(81)나 내부 용기(82)의 제조시에도 도 4∼도 8을 이용하여 설명한 방법을 채용하여, 와이어 커트나 형조각 방전 가공에 의해 블록을 가공하여 관통구(52)나 공동부(52a)를 형성한 후, 그 가공면에 도금층(7)을 형성하고, 와이어 커트에 의한 경우에는, 관통구(52)의 일단을 금속 부재인 리어 커버(811, 821)로 막아도 좋다.

또한, 편평한 직방체로 이루어지는 블록(5)의 가장 면적이 넓은 면이 직방형일 때, 도 2에 도시한 바와 같이 단변에 접하는 측면에 반입반출구(2)를 형성하는 경우에 한정되지 않는다. 충분히 강한 힘으로 덮개(83)를 록할 수 있는 경우, 도 12에 도시하는 바와 같이 장변에 접하는 측면에 반입반출구(841)를 형성하여도 좋다.

또한 지금까지는 와이어 커트나 형조각 방전 가공에 의해 형성된 관통구(52), 공동부(52a)의 가공면에 도금층(7)을 형성하는 방법을 설명했지만, 절삭법이나 와이어소 등의 다른 가공에 의해 협애한 관통구(52)를 형성할 수 있는 경우에, 그 가공면에 도금층(7)을 형성하여 오염물의 용출을 억제하는 것을 배제하는 것은 아니다. 협애한 공동부를 형성하는 것에 기인하여, 충분히 평탄한 가공면을 형성할 수 없는 경우 등에 있어서, 웨이퍼(W)의 오염을 억제하는데 유효한 수단이 된다.

고압 유체는 CO₂ 외, IPA나 HFE(Hydro Fluoro Ether), FC(Fluoro Carbon) 이들 혼합물의 초임계 유체를 이용하여도 좋고, 또는 이들 물질의 아임계 유체(초임계 온도 또는 초임계 압력보다 저온 또는 저압의 유체로서, 패턴 붕괴를 발생시키지 않고 액체를 용해시키는 것이 가능한 유체)를 이용하여도 좋다.

그리고 본 발명은 이미 설명한 건조 처리 이외에도, 웨이퍼(W)의 표면으로부터의 레지스트막을 제거(용해)하는 처리 등, 고압 유체(초임계 유체나 아임계 유체)를 이용한 웨이퍼(W)의 처리에 널리 적용할 수 있다.

[실시예]

(실험 1)

와이어 커트에 의해 잘라낸 금속편을 추출액 속에 두고, 도금층(7)을 형성한 경우와, 이것을 형성하지 않는 경우에 있어서 추출액에 대한 금속의 용출을 비교하였다.

A. 실험 조건

(실시예 1) 두께 1 ㎜의 스테인리스강(SUS316)을 놋쇠제의 금속 와이어를 이용한 와이어 커트에 의해 7 ㎜×30 ㎜의 판재로 가공하였다. 그 후, 표면의 산화피막을 약액으로 제거한 후, 7 ㎛의 Ni 밀착층의 상층에 0.2 ㎛의 금 도금층을 형성하였다. 이 금속편을 청정한 SUS 용기 내에서 초임계 IPA 속에 6시간 침지하여 IPA액 중에 용출된 금속 성분을 ICP-MS(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry)법에 의해 측정하였다.

(비교예 1) 귀금속의 도금을 행하지 않는 금속편에 대하여 실시예 1과 같은 실험을 하였다.

B. 실험 결과

실시예 1 및 비교예 1의 실험 결과를 표 1에 나타낸다.

표 1에 나타낸 결과에 의하면, 금 도금을 한 실시예 1에서는, 추출액에의 금속 용출은 거의 확인되지 않고, 크롬, 니켈, 구리, 금의 용출은 계측 장치의 검출 하한계 이하였다. 또한 철의 용출량은 SUS 용기로부터의 용출량과 동등하다.

이에 반해, 금 도금을 하지 않는 비교예 1에서는, 스테인리스강을 구성하는 크롬, 철, 니켈의 용출에 더하여, 금속 와이어를 구성하는 구리의 용출이 확인되었다. 이 실험 결과로부터, 금 도금은 추출액에의 금속 용출을 억제하는 효과가 있는 것을 알 수 있다.

(실험 2)

와이어 커트에 의해 형성된 관통구(52)를 처리 공간(20)으로 한 처리 용기(1)를 이용하여 고압 용기를 제작하고, 도 1∼도 3에 도시하는 웨이퍼 처리 장치에서 웨이퍼를 처리하며, 가공면을 금 도금한 경우와 하지 않는 경우에 있어서 웨이퍼(W)의 오염의 시간 경과에 따른 변화를 조사하였다.

A. 실험 조건

(실시예 2-1) 와이어 커트에 의해 형성된 높이 10 ㎜, 용적 1000 ㎤의 처리 공간(20)을 가지며, 처리 용기(1)의 가공면에 도 9에 도시하는 도금층(7)이 형성된 고압 용기 내에, 건조한 상태의 직경이 300 ㎜인 실리콘제의 웨이퍼(W)를 배치하였다. 그 후, 임계 온도 및 임계 압력 이상으로 승온 승압한 초임계 CO₂를 공급하여 10분간 유지하였다. 그 후, 고압 용기로부터 꺼낸 웨이퍼(W)의 표면에 부착되어 있는 파티클수를 파티클 카운터(KLA-Tencor사 제조, Surfscan SP1)에 의해 측정하였다. 또한, 이 웨이퍼(W)의 표면에 부착되어 있는 철 및 구리의 원자수를 전반사 형광 X선 분석법에 의해 측정하였다. 그리고 이 처리를 복수의 웨이퍼(W)에 대하여 연속적으로 행하여, 파티클수 및 금속 원자수의 시간 경과에 따른 변화를 조사하였다.

(실시예 2-2) 15 cc의 IPA가 도포된 상태의 웨이퍼(W)를 처리 용기(1) 내에 배치한 점 이외에는, 실시예 2-1과 같은 실험을 하였다.

(비교예 2-1) 와이어 커트의 가공면에 도금층(7)이 형성되어 있지 않은 처리 용기(1)를 이용한 점 이외에는, 실시예 2-1과 같은 조건으로 실험을 하였다.

(비교예 2-2) 와이어 커트의 가공면에 도금층(7)이 형성되어 있지 않은 처리 용기(1)를 이용한 점 이외에는, 실시예 2-2와 같은 조건으로 실험을 하였다.

B. 실험 결과

실시예 2-1, 비교예 2-1, 2-2의 실험 결과를 도 13∼도 15에 도시한다. 이들 도면에서, 횡축은 웨이퍼(W)의 처리 매수를 나타내고, 좌측의 종축은 직경이 65 ㎚ 이상인 파티클수, 우측의 종축은 철, 및 구리의 금속 원자수를 나타내고 있다. 그리고, 파티클수는 ×표의 플롯으로 도시하고, 철 원자는 △표의 플롯, 구리 원자는 ○표의 플롯으로 도시하고 있다.

도 13에 도시한 실시예 2-1의 결과에 의하면, 처리 시작 당초부터, 직경이 65 ㎚ 이상인 파티클수는 1000개/웨이퍼 정도이며, 철이나 구리의 원자수도 계측기의 검출 하한계 이하였다. 이 점은 IPA를 도포한 상태에서 처리를 행한 실시예 2-2의 경우도 마찬가지이기 때문에, 실시예 2-2는 도시를 생략하였다.

한편, 도금층(7)이 형성되어 있지 않은 처리 용기(1)를 이용하여, 건조한 웨이퍼(W)를 처리한 비교예 2-1에서는, 도 14에 도시하는 바와 같이 처리 시작 당초의 파티클수가 계측기의 계측 범위를 초과하여 오버로드 상태가 되었다. 또한 철 원자도 10¹¹개 이상의 오더로 검출되었지만, 구리 원자는 검출되지 않았다. 파티클수는 웨이퍼(W)의 처리 매수의 증가와 함께 저하하여, 600장의 웨이퍼(W)를 처리한 시점에서 계측 가능한 수가 되고, 720장 정도를 처리한 시점에서 실시예 1-1과 같은 정도의 수가 되었다. 또한, 철 원자의 수도 처리 매수의 증가와 함께 저하하여, 850장 처리한 시점에서 검출 하한계 이하가 되었다.

또한, 웨이퍼(W)에 대하여 용제인 IPA를 도포하고, 실제 처리에 가까운 조건으로 실험한 비교예 2-2에서는, 도 15에 도시하는 바와 같이 비교예 2-1보다 웨이퍼(W)의 오염이 심하고, 850장의 웨이퍼(W)를 처리한 시점에서도 파티클수는 오버로드 상태였다. 그리고 파티클수가 실시예 2-1, 2-2와 같은 정도가 되는 것은 950장의 웨이퍼(W)를 처리한 시점이었다. 또한, 본 예에서는 철 원자 외에도 구리 원자의 용출이 확인되었다. 또한, 구리 원자의 수는 930장의 웨이퍼(W)를 처리한 시점에서 검출 하한계 이하가 되었지만, 철 원자는 950장의 웨이퍼(W)를 처리한 시점에서도 10¹⁰개 정도 확인되었다.

이들 실시예 2-1, 2-2, 비교예 2-1, 2-2의 결과를 비교하면, 와이어 커트의 가공면에 도금층(7)을 형성함으로써, 웨이퍼(W)의 오염을 비약적으로 저감할 수 있는 현저한 효과가 있는 것을 알 수 있다.

W: 웨이퍼 1: 처리 용기
20: 처리 공간 23: 공급부
29: 회수부 3: 덮개
5, 5a: 블록 52: 관통구
52a: 공동부 53: 오염층
62: 와이어 65: 도금액
67: 전극 7: 도금층
73: 금 도금층

Claims

기판에 대하여 고압 유체에 의한 처리가 행해지는 고압 용기에 있어서,
금속으로 이루어지는 편평한 직방체 블록의 면 중, 가장 면적이 넓은 면 이외의 한쪽 면으로부터 이 한쪽 면에 대향하는 다른쪽 면을 향해 가공됨으로써, 기판의 처리 공간이 되는 편평한 공동부가 형성된 이 블록을 포함하는 용기 본체와,
상기 블록의 내벽면에 형성된 귀금속으로 이루어지는 도금층과,
상기 처리 공간을 개폐하는 덮개
를 구비하는 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제1항에 있어서, 상기 용기 본체는, 상기 가공에 의해 관통구를 형성하는 공정과, 상기 관통구가 개구되어 있는 블록의 면 중 한쪽 면에 금속 부재를 접합하여, 상기 관통구의 일단측을 기밀하게 막는 공정을 실시함으로써 얻어진 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제2항에 있어서, 상기 가공은 와이어 커트 방전 가공인 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제1항에 있어서, 상기 가공은, 상기 공동부의 형상에 대응하는 형상으로 형성된 전극을, 상기 블록에 순차 근접시켜 새기고, 관통시키지 않는 공동부를 형성하는 형조각 방전 가공에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가장 면적이 넓은 면은 단변과, 단변보다 긴 장변을 가지며, 상기 공동부가 개구되는 면은 상기 단변측 면인 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판이 상기 가장 면적이 넓은 면에 대향하도록 이 기판의 위치를 규제하기 위한 기판 유지부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가장 면적이 넓은 면에 대향하는, 공동부의 내벽면들 간의 이격 거리는 5 ㎜∼15 ㎜의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 고압 용기.
기판에 대하여 고압 유체에 의한 처리가 행해지는 고압 용기에 있어서,
기판의 처리 공간이 되는 편평한 공동부가 하나의 면에 개구되는 금속으로 이루어지는 블록을 포함하는 용기 본체와,
상기 블록의 내벽면에 형성된 귀금속으로 이루어지는 도금층과,
상기 처리 공간을 개폐하는 덮개
를 구비하는 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제8항에 있어서, 상기 블록은 편평한 직방체 형상이며, 상기 하나의 면은 가장 면적이 넓은 면 이외의 면인 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제9항에 있어서, 상기 가장 면적이 넓은 면은 단변과, 단변보다 긴 장변을 가지며, 상기 공동부가 개구되는 면은 상기 단변측 면인 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 기판이 공동부내에서 상기 가장 면적이 넓은 면에 대향하도록 이 기판의 위치를 규제하기 위한 기판 유지부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 가장 면적이 넓은 면에 대향하는, 공동부의 내벽면들 간의 이격 거리는 5 ㎜∼15 ㎜의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 블록의 공동부는 하나의 면으로부터 이 하나의 면에 대향하는 다른 면으로 관통하고, 상기 블록의 관통구가 개구되어 있는 면 중 한쪽 면에 금속 부재가 기밀하게 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 고압 용기.
제1항 내지 제4항, 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 고압 용기와,
상기 고압 용기에 접속되어, 고압 유체, 또는 가열 또는 가압 중 적어도 하나를 행함으로써 고압 유체가 되는 원료 유체를 공급하기 위한 유체 공급 라인, 및 상기 고압 용기 내의 고압 유체를 배출하기 위한 유체 배출 라인을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
기판에 대하여 고압 유체에 의한 처리가 행해지는 고압 용기를 제조하는 방법에 있어서,
금속으로 이루어지는 편평한 직방체 블록의 면 중, 가장 면적이 넓은 면 이외의 한쪽 면으로부터 이 한쪽 면에 대향하는 다른쪽 면을 향해 가공함으로써, 기판의 처리 공간이 되는 편평한 공동부를 형성하는 공정과,
상기 공동부의 내벽면에 귀금속으로 이루어지는 도금층을 형성하는 공정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 용기의 제조 방법.
제15항에 있어서, 상기 공동부를 형성하는 공정은, 상기 한쪽 면으로부터 이 한쪽 면에 대향하는 다른쪽 면으로 관통하는 관통구를 형성하는 공정이며,
이 공정 후, 상기 관통구가 개구되어 있는 블록의 면 중 한쪽 면에 금속 부재를 접합하여, 상기 관통구의 일단측을 기밀하게 막는 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 고압 용기의 제조 방법.
제16항에 있어서, 상기 가공은 와이어 커트 방전 가공인 것을 특징으로 하는 고압 용기의 제조 방법.
제15항에 있어서, 상기 가공은, 상기 공동부의 형상에 대응하는 형상으로 형성된 전극을, 상기 블록에 순차 근접시켜 새기고, 관통시키지 않는 공동부를 형성하는 형조각 방전 가공인 것을 특징으로 하는 고압 용기의 제조 방법.