KR20140110740A - 처리 장치 및 처리 방법 - Google Patents

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KR20140110740A
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KR
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chamber
processing apparatus
gas
opening
nozzle
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KR1020140023524A
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신이치 사사키
가츠유키 소에다
유키노부 니시베
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가부시끼가이샤 도시바
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • B08B3/022—Cleaning travelling work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/041—Cleaning travelling work

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Abstract

1개의 실시 형태에 따르면, 린스액을 사용하여, 처리물의 표면에 있는 처리액을 씻어 버리는 린스부와, 상기 처리물의 표면을 건조시키는 건조부를 구비한 처리 장치이며, 상기 건조부는, 챔버와, 상기 챔버의 내부에 설치되고 상기 처리물의 표면을 향하여 가스를 분출하는 노즐과, 상기 린스부와, 상기 노즐이 설치된 상기 챔버의 내부 공간 사이에 설치된 기류 제어부와, 상기 처리물의 반송 방향을 따라 배열된 복수의 반송 롤러를 갖는다. 그리고, 상기 기류 제어부는, 상기 처리물의 반입측에 형성된 제1 개구부와, 상기 처리물의 반출측에 설치된 제2 개구부를 갖고, 상기 제2 개구부의 개구 면적은, 상기 제1 개구부의 개구 면적보다 작다.

Description

처리 장치 및 처리 방법{PROCESSING DEVICE AND PROCESSING METHOD}
<관련 출원의 참조>
본 출원은, 2013년 3월 8일에 출원한 선행하는 일본 특허 출원 제2013-047261호에 의한 우선권의 이익에 기초를 두고, 또한, 그 이익을 구하고 있으며, 그 내용 전체가 인용에 의해 여기에 포함된다.
여기서 설명하는 복수형의 실시 형태는, 전반적으로 처리 장치 및 처리 방법에 관한 것이다.
표면에 아몰퍼스 실리콘층이 형성된 기판이 있다. 아몰퍼스 실리콘은, 활성도가 높기 때문에, 공기 중의 산소와 수분과 반응하여, 공기 중에 있는 유기물 등의 불순물을 포함하는 실리콘 산화물이 형성되기 쉽다.
그로 인해, 아몰퍼스 실리콘층의 표면에 불화 수소를 공급하여 실리콘 산화물 등을 제거하고, 계속해서, 아몰퍼스 실리콘층의 표면에 순수를 공급하여 잔여 불화 수소를 씻어 버리고, 그 후, 아몰퍼스 실리콘층의 표면을 향하여 슬릿형의 노즐로부터 가스를 분출시켜 아몰퍼스 실리콘층의 표면을 건조시키도록 하고 있다.
그런데, 아몰퍼스 실리콘층의 표면에 있던 물이, 슬릿형의 노즐로부터 분출된 가스에 의해 미스트가 되어 날아올라, 건조 완료된 아몰퍼스 실리콘층의 표면에 재부착되는 경우가 있다.
이 경우, 건조 완료된 아몰퍼스 실리콘층의 표면에 물이 재부착되면, 아몰퍼스 실리콘층의 표면에 워터 마크(원형의 실리콘 산화물의 석출물)가 형성될 우려가 있다.
본 발명의 실시 형태는, 워터 마크의 형성을 억제할 수 있는 처리 장치 및 처리 방법을 제공한다.
실시 형태에 따른 처리 장치는, 린스액을 사용하여, 처리물의 표면에 있는 처리액을 씻어 버리는 린스부와, 상기 처리물의 표면을 건조시키는 건조부를 구비한 처리 장치이며, 상기 건조부는, 챔버와, 상기 챔버의 내부에 설치되고 상기 처리물의 표면을 향하여 가스를 분출하는 노즐과, 상기 린스부와, 상기 노즐이 설치된 상기 챔버의 내부 공간 사이에 설치된 기류 제어부와, 상기 처리물의 반송 방향을 따라 배열된 복수의 반송 롤러를 갖는다. 그리고, 상기 기류 제어부는, 상기 처리물의 반입측에 형성된 제1 개구부와, 상기 처리물의 반출측에 형성된 제2 개구부를 갖고, 상기 제2 개구부의 개구 면적은, 상기 제1 개구부의 개구 면적보다 작다.
상술한 구성에 의하면, 워터 마크의 형성을 억제할 수 있다.
도 1은 본 실시 형태에 따른 처리 장치(1)를 예시하기 위한 모식도.
도 2a 및 2b는 비교예에 따른 기류를 예시하기 위한 모식도.
도 3a 및 3b는 개구부를 갖는 기류 제어부를 설치한 경우의 기류를 예시하기 위한 모식도.
이하에서, 도면을 참조하면서, 실시 형태에 대하여 예시를 한다. 또한, 각 도면 중, 마찬가지의 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고 상세한 설명은 적절히 생략한다.
도 1은 본 실시 형태에 따른 처리 장치(1)를 예시하기 위한 모식도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 처리 장치(1)에는, 수납부(10), 처리부(20), 린스부(30), 건조부(40) 및 제어부(50)가 설치되어 있다.
수납부(10)에는, 챔버(11), 반송 롤러(12) 및 개폐 도어(13)가 설치되어 있다. 챔버(11)는, 상자 형상을 나타내고, 처리물(100)의 반송 방향(101)에서의 상류측 및 하류측의 벽면에는, 처리물(100)을 통과시키기 위한 개구부(11a) 및 개구부(11b)가 각각 형성되어 있다.
반송 롤러(12)는, 챔버(11)의 내부에 복수 설치되어 있다. 복수의 반송 롤러(12)는, 소정의 간격을 두고, 처리물(100)의 반송 방향(101)을 따라 배열되어 있다. 반송 롤러(12)는, 도시하지 않은 구동부에 의해 회전된다. 반송 롤러(12)가 회전함으로써, 반송 롤러(12) 위에 적재된 처리물(100)이 반송 방향(101)으로 반송된다.
개폐 도어(13)는, 도시하지 않은 구동부에 의해 챔버(11)의 개구부(11a)를 개폐한다.
처리부(20)는 처리액을 사용하여 처리물(100)의 표면을 처리한다.
처리부(20)에는 챔버(21), 반송 롤러(22), 처리액 공급부(23) 및 배기부(24)가 설치되어 있다.
챔버(21)는 상자 형상을 나타내고, 처리물(100)의 반송 방향(101)에서의 상류측 및 하류측의 벽면에는 처리물(100)을 통과시키기 위한 개구부(21a) 및 개구부(21b)가 각각 형성되어 있다.
반송 롤러(22)는, 챔버(21)의 내부에 복수 설치되어 있다. 복수의 반송 롤러(22)는, 소정의 간격을 두고, 처리물(100)의 반송 방향(101)을 따라 배열되어 있다. 반송 롤러(22)는, 도시하지 않은 구동부에 의해 회전된다. 반송 롤러(22)가 회전함으로써, 반송 롤러(22) 위에 적재된 처리물(100)이 반송 방향(101)으로 반송된다.
처리액 공급부(23)에는, 수납부(23a), 송액부(23b), 공급 노즐(23c) 및 제어부(23d)가 설치되어 있다.
수납부(23a)는 처리액을 수납한다. 처리액은, 제거 대상의 물질에 따라 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 처리물(100)의 표면에 있는 산화물을 제거하는 경우에는 처리액은 불화 수소 등으로 할 수 있다.
송액부(23b)는, 수납부(23a)에 수납된 처리액을 공급 노즐(23c)에 보낸다. 송액부(23b)는, 예를 들어 케미컬 펌프 등으로 할 수 있다.
공급 노즐(23c)은, 송액부(23b)에 의해 보내져 온 처리액을 처리물(100)의 표면을 향하여 분출한다. 공급 노즐(23c)은, 챔버(21)의 내부에 복수 설치되어 있다. 복수의 공급 노즐(23c)은, 소정의 간격을 두고, 처리물(100)의 반송 방향(101)을 따라 배열되어 있다.
제어부(23d)는, 공급 노즐(23c)로부터 분출되는 처리액의 유량을 제어한다. 또한, 제어부(23d)는, 공급 노즐(23c)로의 처리액의 공급과 정지를 절환할 수도 있다.
배기부(24)는 챔버(21)의 내부의 가스나 미스트를 배기한다.
배기부(24)는 처리액의 반출을 저감시키기 위하여, 챔버(21)의 측벽으로부터 배기하도록 형성되어 있다.
또한, 도시는 생략했지만, 사용 완료된 처리액을 회수하는 회수부를 설치할 수도 있다.
린스부(30)는 린스액을 사용하여, 처리물(100)의 표면에 있는 처리액을 씻어 버린다.
린스부(30)에는 챔버(31), 반송 롤러(32), 린스액 공급부(33) 및 배기부(34)가 설치되어 있다.
챔버(31)는, 상자 형상을 나타내고, 처리물(100)의 반송 방향(101)에서의 상류측 및 하류측의 벽면에는, 처리물(100)을 통과시키기 위한 개구부(31a) 및 개구부(31b)가 각각 형성되어 있다.
반송 롤러(32)는 챔버(31)의 내부에 복수 설치되어 있다. 복수의 반송 롤러(32)는, 소정의 간격을 두고, 처리물(100)의 반송 방향(101)을 따라 배열되어 있다. 반송 롤러(32)는, 도시하지 않은 구동부에 의해 회전된다. 반송 롤러(32)가 회전함으로써, 반송 롤러(32) 위에 적재된 처리물(100)이 반송 방향(101)으로 반송된다.
린스액 공급부(33)에는, 수납부(33a), 송액부(33b), 공급 노즐(33c) 및 제어부(33d)가 설치되어 있다.
수납부(33a)는 린스액을 수납한다. 린스액은, 예를 들어 탄산수로 할 수 있다. 탄산수를 사용하면, 처리물(100)이 대전하는 것을 방지할 수 있으므로, 정전 파괴를 방지할 수 있다.
송액부(33b)는, 수납부(33a)에 수납된 린스액을 공급 노즐(33c)에 보낸다. 송액부(33b)는, 예를 들어 순수용 펌프 등으로 할 수 있다.
공급 노즐(33c)은, 송액부(33b)에 의해 보내져 온 린스액을 처리물(100)의 표면을 향하여 분출한다. 공급 노즐(33c)은, 챔버(31)의 내부에 복수 설치되어 있다. 복수개 공급 노즐(33c)은, 소정의 간격을 두고, 처리물(100)의 반송 방향(101)을 따라 배열되어 있다.
제어부(33d)는 공급 노즐(33c)로부터 분출되는 린스액의 유량을 제어한다. 또한, 제어부(33d)는 공급 노즐(33c)로의 린스액의 공급과 정지를 절환할 수도 있다. 배기부(34)는, 챔버(31)의 내부의 가스나 미스트를 배기한다.
배기부(34)는, 처리액의 반출을 저감시키기 위하여, 챔버(31)의 측벽으로부터 배기하도록 형성되어 있다.
또한, 도시는 생략했지만, 사용 완료된 린스액을 회수하는 회수부를 설치할 수도 있다.
건조부(40)는, 처리물(100)의 표면에 가스를 분사함으로써, 처리물(100)의 표면에 있는 린스액을 반송 방향(101)에서의 상류측으로 흘러가게 함과 함께 처리물(100)의 표면을 건조시킨다.
건조부(40)에는 챔버(41), 반송 롤러(42), 개폐 도어(43), 가스 공급부(44), 배기부(45) 및 기류 제어부(46)가 설치되어 있다.
챔버(41)는 상자 형상을 나타내고, 처리물(100)의 반송 방향(101)에서의 상류측 및 하류측의 벽면에는 처리물(100)을 통과시키기 위한 개구부(41a) 및 개구부(41b)가 각각 형성되어 있다.
반송 롤러(42)는, 챔버(41)의 내부에 복수 설치되어 있다. 복수의 반송 롤러(42)는, 소정의 간격을 두고, 처리물(100)의 반송 방향(101)을 따라 배열되어 있다. 반송 롤러(42)는, 도시하지 않은 구동부에 의해 회전된다. 반송 롤러(42)가 회전함으로써, 반송 롤러(42) 위에 적재된 처리물(100)이 반송 방향(101)으로 반송된다.
개폐 도어(43)는, 도시하지 않은 구동부에 의해 챔버(41)의 개구부(41b)를 개폐한다.
가스 공급부(44)에는 수납부(44a), 노즐(44b) 및 제어부(44c)가 설치되어 있다.
수납부(44a)는 가압된 가스를 수납한다.
전술한 처리부(20)에서, 처리물(100)의 표면에 있는 산화물 등을 제거하면, 처리물(100)의 표면에는 산화되기 쉬운 물질(예를 들어, 아몰퍼스 실리콘)이 노출되게 된다. 이러한 경우에, 산소나 수분을 포함하는 가스를 사용하면 처리물(100)의 표면에 워터 마크가 형성되기 쉬워진다. 그로 인해, 수납부(44a)에 수납하는 가스는, 산소와 수분을 포함하지 않는 가스로 하는 것이 바람직하다. 산소와 수분을 포함하지 않는 가스로서는, 예를 들어 질소 가스, 아르곤 가스 및 헬륨 가스 등의 불활성 가스를 예시할 수 있다.
노즐(44b)은, 수납부(44a)로부터 공급된 가스를 처리물(100)의 표면과 이면을 향하여 분출한다. 노즐(44b)은, 슬릿형의 노즐(에어나이프)로 할 수 있다. 노즐(44b)은, 챔버(41)의 내부이며, 처리물(100)의 상방이 되는 위치 및 처리물(100)의 하방이 되는 위치에 각각 1개씩 설치되어 있다. 노즐(44b)은 노즐(44b)의 선단측이, 처리물(100)의 반송 방향(101)에서의 상류측에 위치하도록 경사져 설치되어 있다. 그로 인해, 처리물(100)의 표면으로 분사된 가스에 의해, 처리물(100)의 표면에 있는 린스액을 반송 방향(101)에서의 상류측으로 흘러가게 함과 함께, 처리물(100)의 표면을 건조시킬 수 있다.
또한, 슬릿형의 노즐(44b)이 형성되어 있는 위치에는, 노즐(44b)의 상류측과, 노즐(44b)의 하류측을 구획하는 구획부(41g)가 형성되어 있다. 구획부(41g)에는, 처리물(100)이 통과하는 개구부(41f)가 형성되어 있다. 구획부(41g)를 형성하도록 하면, 노즐(44b)의 상류측에서 발생한 미스트가 건조 후의 처리물(100)의 표면에 부착되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 구획부(41g)의 하류측에는, 팬 필터 유닛(41h)이 설치되어 있다. 팬 필터 유닛(41h)은, 챔버(41)의 벽면(예를 들어, 천장)에 설치되어 있다. 팬 필터 유닛(41h)은, 배기용 팬과, 파티클 등을 포착하는 필터를 갖는다. 팬 필터 유닛(41h)은, 구획부(41g)의 하류측에서, 챔버(41)의 내부를 배기한다. 팬 필터 유닛(41h)을 설치하는 것으로 하면, 건조 후의 처리물(100)이 파티클 등으로 오염되는 것을 억제할 수 있다.
제어부(44c)는 노즐(44b)로부터 분출되는 가스의 유량을 제어한다. 제어부(44c)는 노즐(44b)로의 가스의 공급과 정지를 절환할 수도 있다. 배기부(45)는 챔버(41)의 내부의 가스나 미스트를 배기한다.
배기부(45)는 구획부(41g)의 상류측에 형성되어 있다.
배기부(45)는, 미스트가 날아 올라가지 않도록 챔버(41)의 저면측으로부터 배기하도록 형성되어 있다.
또한, 도시는 생략했지만, 처리물(100)의 표면으로부터 흘러가는 물 등을 회수하는 회수부를 설치할 수도 있다.
기류 제어부(46)는, 챔버(41)의 내부 공간(41d)에서의 기류를 제어한다. 또한, 기류 제어부(46)는, 챔버(31)의 내부의 미스트가 챔버(41)의 내부 공간(41d)으로 유입되는 것을 억제한다.
기류 제어부(46)는, 상자 형상을 나타내고 있다. 기류 제어부(46)는, 린스부(30)와, 노즐(44b)이 설치된 챔버(41)의 내부 공간(41d) 사이에 설치되어 있다.
기류 제어부(46)는 챔버(41)의 개구부(41a)를 덮고, 챔버(41)의 내부에 돌출되도록 하여 설치되어 있다. 즉, 기류 제어부(46)는, 개구부(41a)의 근방에 있어서의 챔버(41)의 내부 공간(기류 제어부(46)의 내부 공간(41c))과, 노즐(44b)이 설치되는 챔버(41)의 내부 공간(41d)을 구획하고 있다. 또한, 공간(41d)은 구획부(41g)보다 상류측의 공간이다.
또한, 반송 방향(101)에서의 하류측에 있는 기류 제어부(46)의 벽면에는, 개구부(46a)(제2 개구부의 일례에 상당한다)가 형성되어 있다.
즉, 기류 제어부(46)는, 처리물(100)의 반입측에 형성된 개구부(제1 개구부의 일례에 상당한다)와, 처리물(100)의 반출측에 형성된 개구부(46a)를 갖고 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는, 처리물(100)의 반입측에 형성된 개구부는, 챔버(41)의 개구부(41a)로 된다.
그로 인해, 기류 제어부(46)의 내부 공간(41c)은, 개구부(41a)와 개구부(31b)를 통해 챔버(31)의 내부 공간에 통해 있다. 또한, 기류 제어부(46)의 내부 공간(41c)은, 개구부(46a)를 통해 챔버(41)의 내부의 노즐(44b)이 설치되는 공간(41d)에 통해 있다.
개구부(46a)는 처리물(100)을 통과시킴과 함께, 챔버(41)의 내부 공간(41d)에서의 기류의 제어 및 챔버(31)측의 미스트의 공간(41d)으로의 유입 억제를 위하여 형성되어 있다.
개구부(46a)의 개구 면적은, 개구부(41a)의 개구 면적보다 작게 되어 있다.
이 경우, 챔버(41)의 저면(41e)부터 개구부(46a)의 중심 위치까지의 치수 H1은, 챔버(41)의 저면(41e)부터 처리물(100)을 반송하는 반송 롤러(42)의 상면까지의 치수 H2와 동등해지도록 하는 것이 바람직하다.
일반적으로는, 처리물(100)의 두께 치수는 짧으므로, 챔버(41)의 저면(41e)부터 개구부(46a)의 중심 위치까지의 치수 H1은, 챔버(41)의 저면(41e)부터 처리물(100)의 두께 방향에서의 중심 위치까지의 치수 H3과 동등해지도록 해도 좋다.
그렇게 하면, 유속이 빠른, 처리물(100)의 반송 방향(101)을 따라 흐르는 기류(145)의 형성이 용이해진다.
또한, 개구부(46a)를 갖는 기류 제어부(46)의 작용과 효과에 관한 상세에 대하여는 후술한다.
또한, 기류 제어부(46)에는 반응 억제부(47)를 설치할 수 있다.
전술한 바와 같이, 처리부(20)에서, 처리물(100)의 표면에 있는 산화물 등을 제거하면, 처리물(100)의 표면에는 산화되기 쉬운 물질(예를 들어, 아몰퍼스 실리콘)이 노출되게 된다. 그로 인해, 노즐(44b)에 의해 처리물(100)의 표면에 가스를 분사하기 직전까지는, 처리물(100)의 표면이 순수 등의 액체로 덮여 있는 편이 바람직하다.
반응 억제부(47)에는, 수납부(47a), 송액부(47b), 공급 노즐(47c) 및 제어부(47d)가 설치되어 있다.
수납부(47a)는, 순수 등의 액체를 수납한다. 이 경우, 수납부(47a)에 수납되는 액체는, 예를 들어 전술한 린스액으로 할 수도 있다. 송액부(47b)는, 수납부(47a)에 수납된 액체를 공급 노즐(47c)에 보낸다. 송액부(47b)는, 예를 들어 순수용 펌프 등으로 할 수 있다.
공급 노즐(47c)은, 송액부(47b)에 의해 보내져 온 액체를 처리물(100)의 표면을 향하여 분출한다.
제어부(47d)는, 공급 노즐(47c)로부터 분출되는 액체의 유량을 제어한다. 또한, 제어부(47d)는, 공급 노즐(47c)로의 액체의 공급과 정지를 절환할 수도 있다.
여기서, 공급 노즐(47c)로부터 분출되는 액체의 양이 많아지면, 기류 제어부(46)의 내부 공간(41c)에서 발생한 미스트가 공간(41d)으로 유입되기 쉬워진다. 또한, 공급 노즐(47c)로부터 분출되는 액체의 양은, 처리물(100)의 표면이 액체로 덮이는 정도이면 된다. 그로 인해, 공급 노즐(47c)로부터 분출되는 액체의 양은, 린스부(30)에 있어서 공급 노즐(33c)로부터 분출되는 린스액의 양에 비해 약간의 양으로 할 수 있다. 또한, 반응 억제부(47)는, 반드시 필요한 것은 아니며, 필요에 따라 적절히 설치하도록 하면 된다.
제어부(50)는 처리 장치(1)에 설치된 요소의 동작을 제어한다.
제어부(50)는, 예를 들어 반송 롤러(12), 개폐 도어(13), 반송 롤러(22), 송액부(23b), 제어부(23d), 배기부(24), 반송 롤러(32), 송액부(33b), 제어부(33d), 배기부(34), 반송 롤러(42), 개폐 도어(43), 제어부(44c), 배기부(45) 등의 동작을 제어한다.
또한, 이상에서는, 챔버(11), 챔버(21), 챔버(31) 및 챔버(41)를 따로따로 형성하고, 이들을 접합하여 설치하는 경우를 예시했지만, 이들을 일체로서 형성해도 좋다. 이 경우, 개구부(11b)와 개구부(21a), 개구부(21b)와 개구부(31a), 개구부(31b)와 개구부(41a)를 각각 일체화시킬 수 있다.
또한, 수납부(10)는 반드시 필요한 것은 아니며, 필요에 따라 설치할 수 있다.
이어서, 개구부(46a)를 갖는 기류 제어부(46)의 작용과 효과에 대하여 재차 설명한다.
우선, 챔버(41)의 내부 공간(41d)에서의 기류의 제어에 대하여 설명한다.
도 2a 및 도 2b는 비교예에 따른 기류를 예시하기 위한 모식도이다. 도 2a 및 도 2b는 기류 제어부(46)의 개구부(46a)가 챔버(41)의 저면까지 달하고 있는 경우에 있어서의 챔버(41)의 내부의 기류를 시뮬레이션에 의해 구한 것이다.
도 2a는 처리물(100) 상면측을 향하여 하강하는 기류(143d)가 형성되는 과정을 예시하기 위한 모식도이다.
도 2b는 챔버(41)의 내부 공간(41d)에서의 기류(141)를 예시하기 위한 모식도이다.
도 2a에 도시한 바와 같이, 노즐(44b)로부터 분출된 가스(142)는, 처리물(100)의 상면으로 분사된 후, 처리물(100)의 상면을 따라 퍼진다. 이 경우, 가스(142)와 처리물(100)의 상면 사이의 마찰 저항보다, 가스(142)와 처리물(100)의 상방에 있는 공간의 가스 사이의 마찰 저항이 작기 때문에, 처리물(100)의 상방을 향하는 기류(143a)가 형성된다.
처리물(100)의 상방을 향하는 기류(143a)가 형성되면, 기류(143a)의 전후(반송 방향(101)에서의 상류측 및 하류측)에, 역방향의 대류(143b, 143c)가 형성된다. 그리고, 역방향의 대류(143b, 143c)가 형성되면, 대류(143b)와 대류(143c) 사이에, 처리물(100)의 상면측으로부터 상승한 후에, 반송 방향(101)에서의 하류측을 향하고, 그 후에 처리물(100)의 상면측을 향하여 하강하는 기류(143d)가 형성된다.
노즐(44b)로부터 분출된 가스(142)가 처리물(100)의 상면에 닿은 위치보다 하류측은 건조 완료된 면이 된다. 그로 인해, 노즐(44b)로부터의 가스(142)가 분사됨으로써 형성된 린스액의 미스트가, 기류(143d)에 의해 운반되어 건조 완료된 면에 부착될 우려가 있다. 건조 완료된 면에 린스액의 미스트가 부착되면, 처리물(100)의 상면에 워터 마크가 형성될 우려가 있다.
도 2b에 도시한 바와 같이, 처리물(100)의 상류측의 단부로부터 유출된 가스는 개구부(46a)를 향하여 흐른다. 그로 인해, 처리물(100)의 상면으로부터 개구부(46a)를 향하는 기류(141)가 형성되기 쉬워진다. 즉, 처리물(100)의 상면으로부터 상류측의 하방을 향하는 기류(141)가 형성되기 쉬워진다.
이와 같은 기류(141)가 형성되어 있으면, 전술한 기류(143d)의 형성이 조장되고, 나아가서는 워터 마크가 형성되기 쉬워진다.
또한, 노즐(44b)로부터 분출된 가스(142)가, 처리물(100)의 하면으로 분사되는 경우에는 처리물(100)의 하면측에서 하강한 후에, 반송 방향(101)에서의 하류측을 향하고, 그 후에 처리물(100)의 하면측을 향하여 상승하는 기류가 형성되게 된다. 그러나, 처리물(100)의 상면으로부터 상류측의 하방을 향하는 기류(141)가 형성되어 있으므로, 처리물(100)의 하면측을 향하여 상승하는 기류의 형성이 저해되게 된다.
그로 인해, 도 2a 및 도 2b에 있어서 예시한 비교예의 경우에는, 처리물(100)의 상면에 워터 마크가 형성되기 쉬워진다.
도 3a 및 도 3b는 개구부(46a)를 갖는 기류 제어부(46)를 설치한 경우의 기류를 예시하기 위한 모식도이다.
도 3a 및 도 3b는 개구부(46a)를 갖는 기류 제어부(46)를 형성한 경우에 있어서의 공간(41d)의 내부의 기류를 시뮬레이션에 의해 구한 것이다. 도 3a는, 처리물(100) 상면 근방에 있어서의 기류(144)를 예시하기 위한 모식도이다.
도 3b는 챔버(41)의 내부 공간(41d)에서의 기류(145)를 예시하기 위한 모식도이다.
처리물(100)의 상류측의 단부로부터 유출된 가스는 개구부(46a)를 향하여 흐른다.
그로 인해, 도 3b에 도시한 바와 같이, 처리물(100)의 반송 방향(101)을 따라, 반송 방향(101)에서의 상류측을 향하여 흐르는 기류(145)가 형성되기 쉬워진다.
또한, 개구부(46a)의 개구 면적은, 개구부(41a)의 개구 면적보다 작게 되어 있기 때문에, 기류(145)의 유속은 기류(141)의 유속보다 빨라진다.
유속이 빠른, 처리물(100)의 반송 방향(101)을 따라 흐르는 기류(145)가 형성되면, 전술한 처리물(100)의 상방을 향하는 기류(143a)의 형성이 저해된다.
그로 인해, 도 3a에 도시한 바와 같이, 노즐(44b)로부터 분출된 가스(142)는 처리물(100)의 상면으로 분사된 후, 처리물(100)의 상면을 따라 흐르는 기류(144)가 되어 흐른다.
즉, 처리물(100)의 상면측으로부터 상승한 후에, 반송 방향(101)에서의 하류측을 향하고, 그 후에 처리물(100)의 상면측을 향하여 하강하는 기류(143d)의 형성이 저해되므로, 워터 마크의 형성을 억제할 수 있다. 또한, 노즐(44b)로부터 분출된 가스(142)가, 처리물(100)의 하면으로 분사되는 경우도 마찬가지이다.
이어서, 챔버(31)측의 미스트의 공간(41d)으로의 유입 억제에 대하여 설명한다. 기류 제어부(46)는, 챔버(41)의 개구부(41a)를 덮고, 챔버(41)의 내부에 돌출되도록 하여 설치되어 있다. 또한, 기류 제어부(46)의 내부 공간(41c)에는 액체가 분출되어 있지 않거나, 얼마 안 되는 액체가 분출되어 있는 정도이다. 그로 인해, 공간(41c)의 내부에서의 미스트의 양은, 챔버(31)의 내부 공간에서의 미스트의 양보다 각별히 적어진다.
이와 같이, 미스트의 양이 많은 챔버(31)와, 챔버(41)의 내부 공간(41d) 사이에 기류 제어부(46)를 개재시킴으로써, 챔버(31)의 내부의 미스트가 공간(41d)으로 유입되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 개구부(46a)를 갖는 기류 제어부(46)를 형성함으로써, 챔버(41)의 내부 공간(41d)으로부터, 기류 제어부(46)의 내부 공간(41c)을 거쳐 챔버(31)의 내부 공간을 향하여 흐르는 유속이 빠른 기류(145)를 형성할 수 있다. 그로 인해, 챔버(31)의 내부 공간으로부터 기류 제어부(46)의 내부 공간(41c)으로 미스트가 유입되는 것을 더 억제할 수 있으므로, 미스트가 공간(41d)으로 유입되는 것을 더 억제할 수 있다. 그 결과, 워터 마크의 형성을 억제할 수 있다.
또한, 노즐(44b)로부터 분출되는 가스(142)의 유량을 V1, 배기부(34)의 배기량을 V2, 배기부(45)의 배기량을 V3, 팬 필터 유닛(41h)의 배기량을 V4로 한 경우에, V4>V3>V2>V1로 하면, 유속이 빠른 기류(145)의 형성이 용이해진다. 그로 인해, 워터 마크의 형성을 더 억제할 수 있다.
또한, 유량 V1, 배기량 V2, 배기량 V3 및 배기량 V4의 제어는, 제어부(50)에 의해 행할 수 있다.
이어서, 처리 장치(1)의 작용과 함께, 본 실시 형태에 따른 처리 방법에 대하여 예시한다.
우선, 개폐 도어(13)가 개방되고, 개구부(11a)를 통하여 챔버(11)의 내부로 처리물(100)이 반입된다. 챔버(11)의 내부로 반입된 처리물(100)은, 반송 롤러(12)에 의해 반송되어, 챔버(21)의 내부로 반입된다.
챔버(21)의 내부로 반입된 처리물(100)은, 반송 롤러(22)에 의해 반송된다. 이때, 공급 노즐(23c)로부터 처리물(100)의 표면을 향하여 처리액이 분출된다. 처리액에 의해, 예를 들어 처리물(100)의 표면에 있는 산화물이 제거된다.
처리액에 의해 처리된 처리물(100)은, 챔버(31)의 내부로 반입되어, 반송 롤러(32)에 의해 반송된다. 이때, 공급 노즐(33c)로부터 처리물(100)의 표면을 향하여 린스액이 분출된다. 린스액에 의해, 처리물(100)의 표면에 있는 처리액이 씻겨진다.
처리물(100)의 표면에 있는 처리액이 린스액에 의해 씻겨진 처리물(100)은, 기류 제어부(46)의 내부 공간(41c)으로 반입된다. 이때, 필요에 따라 공급 노즐(47c)로부터 처리물(100)의 표면을 향하여 액체가 분사된다. 공급 노즐(47c)로부터 분출되는 액체의 양은, 공급 노즐(33c)로부터 분출되는 린스액의 양에 비해 약간의 양이 된다.
계속해서, 반송 롤러(42)에 의해 기류 제어부(46)의 내부 공간(41c)으로부터, 챔버(41)의 내부의 노즐(44b)이 설치된 공간(41d)에 처리물(100)이 반송된다. 이때, 노즐(44b)로부터 처리물(100)의 표면에 가스를 분사함으로써, 처리물(100)의 표면에 있는 린스액을 반송 방향(101)에서의 상류측으로 흘러가게 함과 함께, 처리물(100)의 표면을 건조시킨다.
또한, 개구부(46a)를 갖는 기류 제어부(46)의 작용에 의해, 유속이 빠른, 처리물(100)의 반송 방향(101)을 따라 흐르는 기류(145)를 형성한다. 그리고, 유속이 빠른, 처리물(100)의 반송 방향(101)을 따라 흐르는 기류(145)를 형성함으로써, 처리물(100)의 상면측으로부터 상승한 후에, 반송 방향(101)에서의 하류측을 향하고, 그 후에 처리물(100)의 상면측을 향하여 하강하는 기류(143d)의 형성을 저해하고, 나아가서는 워터 마크의 형성을 억제한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시 형태에 따른 처리 방법은, 린스액을 사용하여, 처리물(100)의 표면에 있는 처리액을 씻어 버리는 공정과, 처리물(100)의 표면을 건조시키는 공정을 갖고 있다. 그리고, 처리물(100)의 표면을 건조시키는 공정에서, 처리물(100)의 표면에 가스를 분사하여 처리물(100)의 표면을 건조시킬 때에, 처리물(100)의 상류측의 단부로부터 유출된 가스가, 처리물(100)의 반송 방향을 따라 흐르는 기류(145)를 형성하도록 하고 있다.
본 발명의 몇개의 실시 형태를 설명했지만, 이들 실시 형태는, 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하고 있지 않다. 이들 신규의 실시 형태는, 그 밖의 다양한 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은, 발명의 범위나 요지에 포함됨과 함께, 특허 청구 범위에 기재된 발명과 그 균등한 범위에 포함된다.

Claims (20)

  1. 린스액을 사용하여, 처리물의 표면에 있는 처리액을 씻어 버리는 린스부와, 상기 처리물의 표면을 건조시키는 건조부를 구비한 처리 장치로서,
    상기 건조부는,
    챔버와,
    상기 챔버의 내부에 설치되고, 상기 처리물의 표면을 향하여 가스를 분출하는 노즐과,
    상기 린스부와, 상기 노즐이 설치된 상기 챔버의 내부 공간 사이에 설치된 기류 제어부와,
    상기 처리물의 반송 방향을 따라 배열된 복수의 반송 롤러를 갖고,
    상기 기류 제어부는, 상기 처리물의 반입측에 형성된 제1 개구부와, 상기 처리물의 반출측에 형성된 제2 개구부를 갖고,
    상기 제2 개구부의 개구 면적은, 상기 제1 개구부의 개구 면적보다 작은, 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기류 제어부는 상자 형상을 나타내고 있는, 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기류 제어부는, 상기 챔버의 내부에 돌출되어 설치되어 있는, 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 챔버의 저면으로부터 상기 제2 개구부의 중심 위치까지의 치수는, 상기 챔버의 저면으로부터 상기 반송 롤러의 상면까지의 치수와 동일한, 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 챔버의 저면으로부터 상기 제2 개구부의 중심 위치까지의 치수는, 상기 챔버의 저면으로부터 상기 처리물의 두께 방향에서의 중심 위치까지의 치수와 동일한, 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 노즐은 복수 설치되어 있는, 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 복수의 노즐은, 상기 처리물의 상방이 되는 위치 및 상기 처리물의 하방이 되는 위치에 각각 1개씩 설치되어 있는, 처리 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 노즐은, 상기 노즐의 선단측이 상기 처리물의 반송 방향에서의 상류측에 위치하도록 경사져 설치되어 있는, 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 노즐은 슬릿형의 노즐인, 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 건조부는, 상기 챔버의 내부에 설치되고, 상기 노즐의 상류측과, 상기 노즐의 하류측을 구획하는 구획부를 더 갖는, 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 건조부는, 상기 구획부의 하류측이며, 상기 챔버의 벽면에 설치된 팬 필터 유닛을 더 갖는, 처리 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 건조부는, 상기 구획부의 상류측에서, 상기 챔버의 내부를 배기하는 배기부를 더 갖는, 처리 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 배기부는, 상기 챔버의 저면측으로부터 상기 챔버의 내부를 배기하는, 처리 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 복수의 노즐로부터 분출되는 상기 가스의 유량을 V1, 상기 구획부의 상류측에서, 상기 챔버의 내부를 배기하는 배기부의 배기량을 V3, 상기 팬 필터 유닛의 배기량을 V4로 한 경우에 식 V4>V3>V1을 만족하는, 처리 장치.
  15. 제1항에 있어서, 상기 처리물의 표면에는, 아몰퍼스 실리콘이 노출되어 있는, 처리 장치.
  16. 제1항에 있어서, 상기 가스는, 질소 가스, 아르곤 가스 및 헬륨 가스를 포함하는 군으로부터 선택된 적어도 1종을 포함하는, 처리 장치.
  17. 제1항에 있어서, 상기 린스액은 탄산수를 포함하는, 처리 장치.
  18. 린스액을 사용하여, 처리물의 표면에 있는 처리액을 씻어 버리는 공정과, 상기 처리물의 표면을 건조시키는 공정을 구비한 처리 방법으로서,
    상기 처리물의 표면을 건조시키는 공정에서, 상기 처리물의 표면에 가스를 분사하여 상기 처리물의 표면을 건조시킬 때에, 상기 처리물의 단부로부터 유출된 상기 가스가, 상기 처리물의 반송 방향을 따라 흐르는 기류를 형성하는, 처리 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 가스는, 상기 반송 방향에서의 상류측을 향하여 흐르는, 처리 방법.
  20. 제18항에 있어서, 상기 처리물의 표면에는 아몰퍼스 실리콘이 노출되고,
    상기 가스는, 질소 가스, 아르곤 가스 및 헬륨 가스를 포함하는 군으로부터 선택된 적어도 1종을 포함하고,
    상기 린스액은 탄산수를 포함하는, 처리 방법.
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