KR20210137232A - Substrate washing device - Google Patents

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KR20210137232A
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고이치 후카야
고지 마에다
도모아츠 이시바시
히사지로 나카노
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가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
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Abstract

이류체 세정을 행할 때에, 커버로부터의 액적의 되튀김을 억제하여, 액적이 기판의 표면에 재부착하는 것을 막을 수 있는 기판 세정 장치를 제공한다.
기판 세정 장치(18)는, 기판(W)을 유지하는 기판 유지 기구(1)와, 기판 유지 기구(1)에 유지된 기판(W)을 회전시키는 기판 회전 기구(2)와, 기판(W)의 표면을 향해 이류체 제트를 분출시키는 이류체 노즐(46)과, 기판의 주위에 배치되는 커버와, 커버를 회전시키는 커버 회전 기구를 구비한다. 커버 회전 기구는 기판과 동일한 회전 방향으로 커버를 회전시킨다.To provide a substrate cleaning apparatus capable of suppressing splashback of droplets from a cover when performing two-fluid cleaning and preventing the droplets from re-adhering to the surface of a substrate.
The substrate cleaning apparatus 18 includes a substrate holding mechanism 1 for holding a substrate W, a substrate rotation mechanism 2 for rotating the substrate W held by the substrate holding mechanism 1 , and a substrate W ), a double-fluid nozzle 46 for ejecting a double-fluid jet toward the surface of the substrate, a cover arranged around the substrate, and a cover rotating mechanism for rotating the cover. The cover rotation mechanism rotates the cover in the same rotational direction as the substrate.

Description

기판 세정 장치{SUBSTRATE WASHING DEVICE}Substrate cleaning device {SUBSTRATE WASHING DEVICE}

본 발명은 이류체(二流體) 제트를 이용하여 기판 표면을 세정하는 기판 세정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate cleaning apparatus for cleaning a surface of a substrate using a two-fluid jet.

종래부터 기판 표면을 비접촉으로 세정하는 세정 방법으로서 이류체 제트(2FJ)를 사용한 세정 방법이 알려져 있다. 이 세정 방법에서는, 고속 기체에 태운 미소(微小)한 액적(미스트)을 이류체 노즐로부터 기판 표면을 향해 분출시켜 충돌시키고, 이 액적의 기판 표면으로의 충돌로 발생한 충격파를 이용하여 기판 표면의 파티클 등을 제거(세정)한다(예를 들면 특허문헌 1 참조).Conventionally, a cleaning method using a two-fluid jet (2FJ) is known as a cleaning method for non-contact cleaning of the substrate surface. In this cleaning method, minute droplets (mist) burned in high-speed gas are ejected from a two-fluid nozzle toward the surface of the substrate to collide, and a shock wave generated by the impact of the droplets on the surface of the substrate is used to create particles on the surface of the substrate. The back is removed (washed) (for example, refer patent document 1).

그런데 이류체 세정에서는, 이류체 제트를 기판의 표면에 충돌시켜 기판의 표면의 미소 파티클을 제거할 때에, 회전하는 기판의 원심력이나 이류체 세정의 사이드 제트에 의해 기판 표면의 액적이 주위에 비산한다. 비산한 액적이 세정 모듈의 외벽에 부착되면, 세정 모듈 내의 오염이나 기판으로의 재부착으로 연결될 우려가 있다. 그래서, 종래의 장치에서는 액적의 비산을 억제하기 위해, 회전하는 기판의 주위에 커버를 설치하여, 외벽을 향해 비산하는 액적을 커버로 받아내고, 커버의 하부로부터 장치 외부로 배출하여, 기판으로의 재부착을 방지하여 디펙트(Defect)를 억제하였다.However, in double-fluid cleaning, when the double-fluid jet collides with the surface of the substrate to remove minute particles from the surface of the substrate, the centrifugal force of the rotating substrate or the side jet of the double-fluid cleaning causes droplets on the surface of the substrate to scatter around. . If the scattered droplets adhere to the outer wall of the cleaning module, there is a risk that it may lead to contamination in the cleaning module or re-attachment to the substrate. Therefore, in the conventional apparatus, in order to suppress the scattering of droplets, a cover is provided around the rotating substrate, and the liquid droplets scattered toward the outer wall are received by the cover, and discharged to the outside of the apparatus from the lower part of the cover, to the substrate. Defects were suppressed by preventing reattachment.

일본 공개특허 특개2005-294819호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2005-294819

그러나, 종래의 장치에서는 기판의 주위에 설치되는 커버가 고정되어 있었다. 이류체 세정에서는, 이류체 노즐로부터 분출시키는 액적의 속도(유속)가 고속이고, 사이드 제트의 속도(직경 방향의 액적의 비산 속도)도 고속이다(도 7 참조). 예를 들면, 일반적인 이류체 세정에서는, 이류체 노즐로부터 분출시키는 액적의 속도(Vo)는 250∼350m/초이고, 사이드 제트의 속도(Vf)(직경 방향의 액적의 비산 속도)는 300∼400m/초이다. 또한, 고속 이류체 세정 또는 초고속 이류체 세정에서는, 이류체 노즐로부터 분출시키는 액적의 속도(Vo)는 350∼400m/초이고, 사이드 제트의 속도(Vf)(직경 방향의 액적의 비산 속도)는 700∼1200m/초이다.However, in the conventional apparatus, the cover provided around the board|substrate was fixed. In double-fluid cleaning, the velocity (flow velocity) of the droplets ejected from the two-fluid nozzle is high, and the velocity of the side jets (the scattering velocity of droplets in the radial direction) is also high (see Fig. 7). For example, in general double-fluid cleaning, the velocity Vo of droplets ejected from the double-fluid nozzle is 250 to 350 m/sec, and the velocity Vf of the side jet (the scattering velocity of droplets in the radial direction) is 300 to 400 m. /sec. In addition, in high-speed double-fluid cleaning or ultra-high-speed double-fluid cleaning, the velocity Vo of the droplets ejected from the double-fluid nozzle is 350 to 400 m/sec, and the velocity Vf of the side jet (the scattering velocity of droplets in the radial direction) is 700 to 1200 m/sec.

이와 같이 이류체 세정에서는, 사이드 제트의 속도(직경 방향의 액적의 비산 속도)가 매우 높아져, 커버에 충돌한 액적이 되튀어 기판 표면에 재부착할 우려가 있다. 특히, 고속 이류체 세정 또는 초고속 이류체 세정에서는 기판 표면에 재부착할 우려가 높아진다.As described above, in two-fluid cleaning, the speed of the side jets (the scattering speed of the droplets in the radial direction) is very high, and there is a risk that the droplets collided with the cover bounce back and reattach to the substrate surface. In particular, in high-speed double-fluid cleaning or ultra-high-speed double-fluid cleaning, the possibility of re-adhesion to the substrate surface increases.

본 발명은, 상기의 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 이류체 세정을 행할 때에, 커버로부터의 액적의 되튀김을 억제하여, 액적이 기판의 표면에 재부착하는 것을 막을 수 있는 기판 세정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above problems, and provides a substrate cleaning apparatus capable of suppressing the splashing of droplets from a cover and preventing the droplets from re-adhering to the surface of the substrate when performing double-fluid cleaning. aim to

본 발명의 기판 세정 장치는, 기판을 유지하는 기판 유지 기구와, 기판 유지 기구에 유지된 기판을 회전시키는 기판 회전 기구와, 기판의 표면을 향해 이류체 제트를 분출시키는 이류체 노즐과, 기판의 주위에 배치되는 커버와, 커버를 회전시키는 커버 회전 기구를 구비하고, 커버 회전 기구는 기판과 동일한 회전 방향으로 커버를 회전시킨다.A substrate cleaning apparatus of the present invention comprises: a substrate holding mechanism for holding a substrate; a substrate rotation mechanism for rotating a substrate held by the substrate holding mechanism; a two-fluid nozzle for ejecting a two-fluid jet toward the surface of the substrate; A cover disposed around is provided, and a cover rotation mechanism for rotating the cover, wherein the cover rotation mechanism rotates the cover in the same rotational direction as that of the substrate.

이 구성에 의하면, 이류체 세정 시에, 기판의 회전에 의해 발생하는 원심력이나 이류체 세정에서 발생하는 사이드 제트에 의해 기판의 표면의 액적이 비산하여 커버에 충돌해도, 커버가 기판과 동일한 회전 방향으로 회전하고 있으므로, 커버가 회전하고 있지 않은 경우에 비하여 액적의 충돌 속도를 저감시킬 수 있다. 이에 의해, 커버로부터의 액적의 되튀김을 억제할 수 있어, 액적이 기판의 표면에 재부착하는 것을 막을 수 있다.According to this configuration, even if droplets on the surface of the substrate scatter and collide with the cover due to the centrifugal force generated by the rotation of the substrate or side jets generated in the double-fluid cleaning during double-fluid cleaning, the cover moves in the same rotational direction as the substrate. Since it rotates at , it is possible to reduce the collision speed of the droplets compared to the case where the cover is not rotating. Thereby, splashing back of the droplet from the cover can be suppressed, and it is possible to prevent the droplet from re-adhering to the surface of the substrate.

또한, 본 발명의 기판 세정 장치는, 기판을 유지하는 기판 유지 기구와, 기판 유지 기구에 유지된 기판을 회전시키는 기판 회전 기구와, 기판의 표면을 요동하여 세정하는 요동 세정 기구와, 기판의 주위에 배치되는 커버와, 커버를 회전시키는 커버 회전 기구를 구비하고, 커버 회전 기구는 기판과 동일한 회전 방향으로 커버를 회전시킨다.Further, the substrate cleaning apparatus of the present invention includes a substrate holding mechanism for holding a substrate, a substrate rotation mechanism for rotating the substrate held by the substrate holding mechanism, a swinging cleaning mechanism for cleaning the surface of the substrate by swinging it, and a periphery of the substrate. a cover disposed on the , and a cover rotation mechanism for rotating the cover, wherein the cover rotation mechanism rotates the cover in the same rotational direction as that of the substrate.

이 구성에 의하면, 요동 세정 시에 공급되는 대유량의 헹굼수가 기판의 회전에 의해 발생하는 원심력에 의해 기판의 표면으로부터 액적이 되어 비산하여 커버에 충돌해도, 커버가 기판과 동일한 회전 방향으로 회전하고 있으므로, 커버가 회전하고 있지 않은 경우에 비하여 액적의 충돌 속도를 저감시킬 수 있다. 이에 의해, 커버로부터의 액적의 되튀김을 억제할 수 있어, 액적이 기판의 표면에 재부착하는 것을 막을 수 있다.According to this configuration, even if the large flow rate of rinsing water supplied during shaking cleaning becomes droplets from the surface of the substrate by centrifugal force generated by the rotation of the substrate and scatters and collides with the cover, the cover rotates in the same rotational direction as the substrate. Therefore, compared with the case where the cover is not rotating, the collision speed of the droplets can be reduced. Thereby, splashing back of the droplet from the cover can be suppressed, and it is possible to prevent the droplet from re-adhering to the surface of the substrate.

또한, 본 발명의 기판 세정 장치는, 기판을 유지하는 기판 유지 기구와, 기판 유지 기구에 유지된 기판을 회전시키는 기판 회전 기구와, 기판의 표면을 초음파를 이용하여 세정하는 초음파 세정 기구와, 기판의 주위에 배치되는 커버와, 커버를 회전시키는 커버 회전 기구를 구비하고, 커버 회전 기구는 기판과 동일한 회전 방향으로 커버를 회전시킨다.Further, the substrate cleaning apparatus of the present invention comprises: a substrate holding mechanism for holding a substrate; a substrate rotation mechanism for rotating the substrate held by the substrate holding mechanism; an ultrasonic cleaning mechanism for cleaning the surface of the substrate using ultrasonic waves; a cover disposed around the , and a cover rotation mechanism for rotating the cover, wherein the cover rotation mechanism rotates the cover in the same rotational direction as that of the substrate.

이 구성에 의하면, 초음파 세정 시에 공급되는 대유량의 헹굼수가 기판의 회전에 의해 발생하는 원심력에 의해 기판의 표면으로부터 액적이 되어 비산하여 커버에 충돌해도, 커버가 기판과 동일한 회전 방향으로 회전하고 있으므로, 커버가 회전하고 있지 않은 경우에 비하여 액적의 충돌 속도를 저감시킬 수 있다. 이에 의해, 커버로부터의 액적의 되튀김을 억제할 수 있어, 액적이 기판의 표면에 재부착하는 것을 막을 수 있다.According to this configuration, even when rinsing water with a large flow rate supplied during ultrasonic cleaning becomes droplets from the surface of the substrate by centrifugal force generated by rotation of the substrate and scatters and collides with the cover, the cover rotates in the same rotational direction as the substrate. Therefore, compared with the case where the cover is not rotating, the collision speed of the droplets can be reduced. Thereby, splashing back of the droplet from the cover can be suppressed, and it is possible to prevent the droplet from re-adhering to the surface of the substrate.

또한, 본 발명의 기판 세정 장치에서는, 커버 회전 기구는 기판과 동일한 각속도로 커버를 회전시켜도 된다.Further, in the substrate cleaning apparatus of the present invention, the cover rotation mechanism may rotate the cover at the same angular speed as the substrate.

이 구성에 의하면, 커버가 기판과 동일한 각속도로 회전하고 있으므로, 커버가 기판과 상이한 각속도로 회전하고 있는 경우(예를 들면, 커버가 회전하고 있지 않은 경우)에 비하여 액적의 충돌 속도를 저감시킬 수 있다.According to this configuration, since the cover rotates at the same angular velocity as the substrate, the collision speed of droplets can be reduced compared to when the cover rotates at a different angular velocity from the substrate (for example, when the cover is not rotating). have.

또한, 본 발명의 기판 세정 장치에서는, 기판의 외단(外端)과 커버의 선단(先端)과의 직경 방향의 거리(A)는 2mm∼80mm의 범위로 설정되고, 기판과 커버의 선단과의 높이 방향의 거리(B)는 3mm∼50mm의 범위로 설정되고, 기판의 외단과 커버의 내주면과의 직경 방향의 거리(C)는 2mm∼80mm의 범위로 설정되어도 된다.Further, in the substrate cleaning apparatus of the present invention, the distance A in the radial direction between the outer end of the substrate and the front end of the cover is set in the range of 2 mm to 80 mm, and The distance B in the height direction may be set in the range of 3 mm to 50 mm, and the distance C in the radial direction between the outer edge of the substrate and the inner peripheral surface of the cover may be set in the range of 2 mm to 80 mm.

이 구성에 의하면, 기판에 대하여 커버가 적절한 위치에 배치되기 때문에, 커버로부터의 액적의 되튀김을 억제할 수 있어, 액적이 기판의 표면에 재부착하는 것을 막을 수 있다.According to this configuration, since the cover is disposed at an appropriate position with respect to the substrate, it is possible to suppress the splashing of the droplet from the cover, and it is possible to prevent the droplet from re-adhering to the surface of the substrate.

또한, 본 발명의 기판 세정 장치에서는, 기판의 외단과 커버의 선단과의 직경 방향의 거리(A)는 2mm로 설정되고, 기판과 커버의 선단과의 높이 방향의 거리(B)는 15mm로 설정되고, 기판의 외단과 커버의 내주면과의 직경 방향의 거리(C)는 19mm로 설정되어도 된다.Further, in the substrate cleaning apparatus of the present invention, the distance A in the radial direction between the outer end of the substrate and the front end of the cover is set to 2 mm, and the distance B in the height direction between the substrate and the front end of the cover is set to 15 mm. Alternatively, the distance C in the radial direction between the outer end of the substrate and the inner peripheral surface of the cover may be set to 19 mm.

이 구성에 의하면, 기판에 대하여 커버가 최적의 위치에 배치되기 때문에, 커버로부터의 액적의 되튀김을 억제할 수 있어, 액적이 기판의 표면에 재부착하는 것을 막을 수 있다.According to this configuration, since the cover is disposed at an optimal position with respect to the substrate, it is possible to suppress the splashing of the droplets from the cover, and it is possible to prevent the droplets from re-adhering to the surface of the substrate.

또한, 본 발명의 기판 세정 장치에서는, 이류체 노즐은 기판의 회전 방향의 상류측을 향해 이류체 제트를 분출하도록, 소정 각도로 기울여 설치되어도 된다.In addition, in the substrate cleaning apparatus of the present invention, the two-fluid nozzle may be installed inclined at a predetermined angle so as to eject the two-fluid jet toward the upstream side in the rotational direction of the substrate.

이 구성에 의하면, 이류체 노즐로부터 기판의 회전 방향의 상류측을 향해(기판의 회전에 저항하여) 이류체 제트가 분출되므로, 회전하는 기판에 대한 이류체 제트의 상대 속도가 상승하여, 세정 성능을 향상시킬 수 있다.According to this configuration, since the double-fluid jet is ejected from the double-fluid nozzle toward the upstream side in the rotational direction of the substrate (resisting against the rotation of the substrate), the relative speed of the double-fluid jet with respect to the rotating substrate increases, and cleaning performance can improve

또한, 본 발명의 기판 세정 장치는 기판 세정 장치를 수용하는 케이싱과, 케이싱의 벽면에 설치되고, 케이싱 내로 기체를 유입시키는 한 쌍의 기체 유입구와, 케이싱의 하부에 설치되고, 케이싱 내의 기체를 배출하는 기체 배출구를 구비하고, 한 쌍의 기체 유입구는, 케이싱의 대향하는 벽면에 설치되고, 기판보다 높은 위치에 배치되어도 된다.In addition, the substrate cleaning apparatus of the present invention includes a casing for accommodating the substrate cleaning apparatus, a pair of gas inlets installed on a wall surface of the casing to introduce gas into the casing, and a lower portion of the casing to exhaust gas in the casing A gas outlet may be provided, and the pair of gas inlets may be provided on opposite wall surfaces of the casing, and may be disposed at a position higher than the substrate.

이 구성에 의하면, 케이싱의 대향하는 벽면에 설치된 한 쌍의 기체 유입구로부터 케이싱 내로 기체가 유입된다. 한 쌍의 기체 유입구는 기판보다 높은 위치에 배치되어 있으므로, 한 쌍의 기체 유입구로부터 유입된 기체는, 케이싱 내의 중앙부에 있어서 기판의 상방에서 부딪쳐, 하강 기류가 형성되고, 케이싱의 하부의 기체 배출구로부터 배출된다. 이 때, 케이싱 내의 액적이나 미스트도 하강 기류를 타고 케이싱의 하부의 기체 배출구로부터 배출된다. 이에 의해, 케이싱 내에 액적이나 미스트가 만연하는 것을 억제할 수 있어, 액적이나 미스트의 재부착에 의한 디펙트(Defect)를 억제할 수 있다.According to this configuration, gas flows into the casing from a pair of gas inlets provided on opposite wall surfaces of the casing. Since the pair of gas inlets is disposed at a position higher than the substrate, the gas flowing in from the pair of gas inlets collides above the substrate in the central portion of the casing, and a downdraft is formed, and from the gas outlet at the bottom of the casing is emitted At this time, the droplets and mist in the casing are also discharged from the gas outlet at the lower part of the casing along the downdraft. Thereby, it can suppress that a droplet and mist spread in a casing, and the defect (Defect) by re-attachment of a droplet and mist can be suppressed.

또한, 본 발명의 기판 세정 장치는, 기판 세정 장치의 상류측 및 하류측에는 각각 기판 반송 에어리어가 인접하여 설치되어 있고, 기체 유입구는, 기판 반송 에어리어의 송풍 유닛으로부터 송풍되는 기체를 케이싱 내로 도입해도 된다.Further, in the substrate cleaning apparatus of the present invention, substrate transfer areas are provided adjacent to each other on the upstream side and downstream side of the substrate cleaning apparatus, and the gas inlet may introduce gas blown from the blowing unit of the substrate transfer area into the casing. .

이 구성에 의하면, 기판 세정 장치에 인접하는 기판 반송 에어리어의 송풍 유닛을 이용하여, 케이싱 내에 액적이나 미스트가 만연하는 것을 억제할 수 있다.According to this structure, it can suppress that a droplet and mist spread in a casing using the ventilation unit of the board|substrate conveyance area adjacent to a board|substrate cleaning apparatus.

또한, 본 발명의 기판 세정 장치는, 기체 유입구에는 케이싱 내로 기체를 공급하기 위한 기체 공급 라인이 접속되어도 된다.Further, in the substrate cleaning apparatus of the present invention, a gas supply line for supplying gas into the casing may be connected to the gas inlet.

이 구성에 의하면, 기체 공급 라인으로부터 공급되는 기체에 의해, 케이싱 내에 액적이나 미스트가 만연하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 예를 들면 기판 세정 장치에 인접하는 기판 반송 에어리어의 송풍 유닛을 이용할 수 없는 경우라도, 케이싱 내에 액적이나 미스트가 만연하는 것을 억제할 수 있다.According to this structure, it can suppress that a droplet and mist spread in a casing with the gas supplied from a gas supply line. Therefore, even if it is a case where the ventilation unit of the board|substrate conveyance area adjacent to a board|substrate cleaning apparatus cannot be used, for example, it can suppress that a droplet and mist spread in a casing.

또한, 본 발명의 기판 세정 장치는, 이류체 노즐은 도전성 부재로 구성되어도 된다.In addition, in the substrate cleaning apparatus of the present invention, the two-fluid nozzle may be constituted by a conductive member.

이 구성에 의하면, 이류체 노즐의 선단부가 도전성 부재로 구성되므로, 이류체 노즐로부터 분출되는 액적의 대전량을 억제할 수 있다. 이에 의해, 이류체 세정에 의한 기판 표면의 대전량을 억제할 수 있어, 대전된 파티클이 기판에 부착하는 것에 의한 디펙트(Defect)를 억제할 수 있다.According to this configuration, since the tip of the double-fluid nozzle is made of a conductive member, it is possible to suppress the charge amount of the droplets ejected from the double-fluid nozzle. Thereby, it is possible to suppress the amount of charge on the surface of the substrate due to the two-fluid cleaning, and it is possible to suppress defects due to the adhesion of charged particles to the substrate.

또한, 본 발명의 기판 세정 장치는, 도전성을 가지는 약액을 기판에 공급하는 약액 공급 노즐을 구비해도 된다.Further, the substrate cleaning apparatus of the present invention may include a chemical liquid supply nozzle for supplying a chemical liquid having conductivity to the substrate.

이 구성에 의하면, 약액 공급 노즐로부터 도전성을 가지는 약액이 공급되므로, 기판 표면의 대전량을 억제할 수 있다. 이에 의해, 이류체 세정에 의한 기판 표면의 대전량을 억제할 수 있어, 대전된 파티클이 기판에 부착하는 것에 의한 디펙트(Defect)를 억제할 수 있다.According to this configuration, since the chemical liquid having conductivity is supplied from the chemical liquid supply nozzle, the amount of charge on the surface of the substrate can be suppressed. Thereby, it is possible to suppress the amount of charge on the surface of the substrate due to the two-fluid cleaning, and it is possible to suppress defects due to the adhesion of charged particles to the substrate.

본 발명에 의하면, 이류체 세정을 행할 때에, 커버로부터의 액적의 되튀김을 억제하여, 액적이 기판의 표면에 재부착하는 것을 막을 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when performing double-fluid cleaning, the splash back of the droplet from a cover can be suppressed, and it can prevent that a droplet re-adheres to the surface of a board|substrate.

도 1은, 본 발명의 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)를 구비한 기판 처리 장치의 전체 구성을 나타내는 평면도이다.
도 2는, 본 발명의 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 3은, 본 발명의 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 4는, 본 발명의 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 구성을 나타내는 측면도이다.
도 5는, 본 발명의 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 주요부를 나타내는 설명도이다.
도 6은, 본 발명의 실시형태의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)에 있어서의 이류체 세정의 액적의 충돌 속도의 설명도이다.
도 7은, 이류체 세정의 사이드 제트의 속도의 설명도이다.
도 8은, 다른 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 9는, 다른 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 10은, 다른 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 11은, 다른 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 12는, 다른 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 주요부를 나타내는 평면도이다.
도 13은, 다른 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 주요부를 나타내는 측면도이다.
도 14는, 기류 개선 기능을 구비한 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 주요부를 나타내는 측면도이다.
도 15는, 기류 개선 기능을 구비한 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 주요부를 나타내는 측면도이다.
도 16은, 기류 개선 기능을 구비한 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 다른 예의 주요부를 나타내는 측면도이다.
도 17은, 기류 개선 기능을 구비한 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 다른 예의 주요부를 나타내는 측면도이다.
도 18은, 대전 억제 기능을 구비한 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 주요부를 나타내는 측면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a top view which shows the whole structure of the substrate processing apparatus provided with the substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) in embodiment of this invention.
Fig. 2 is a perspective view showing the configuration of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view showing the configuration of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) according to an embodiment of the present invention.
4 is a side view showing the configuration of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) according to an embodiment of the present invention.
Fig. 5 is an explanatory diagram showing a main part of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) according to an embodiment of the present invention.
Fig. 6 is an explanatory diagram of the collision speed of droplets of double-fluid cleaning in the substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) according to the embodiment of the present invention.
7 : is explanatory drawing of the speed of the side jet of double-fluid washing|cleaning.
8 is a perspective view showing the configuration of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) according to another embodiment.
9 is a perspective view showing the configuration of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) according to another embodiment.
10 is a perspective view showing the configuration of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) according to another embodiment.
11 is a perspective view showing the configuration of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) according to another embodiment.
12 is a plan view showing a main part of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) according to another embodiment.
13 is a side view showing a main part of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) according to another embodiment.
14 is a side view showing a main part of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) having an airflow improving function.
Fig. 15 is a side view showing a main part of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) having an airflow improving function.
Fig. 16 is a side view showing a main part of another example of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) having an airflow improving function.
Fig. 17 is a side view showing a main part of another example of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) having an airflow improving function.
Fig. 18 is a side view showing a main part of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) having a charging suppression function.

이하, 본 발명의 실시형태의 기판 세정 장치에 대하여 도면을 이용하여 설명한다. 본 실시형태에서는 반도체 웨이퍼의 세정 등에 이용되는 기판 세정 장치의 경우를 예시한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the board|substrate cleaning apparatus of embodiment of this invention is demonstrated using drawings. In this embodiment, the case of the substrate cleaning apparatus used for cleaning etc. of a semiconductor wafer is illustrated.

도 1은, 본 실시형태의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)를 구비한 기판 처리 장치의 전체 구성을 나타내는 평면도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치는 대략 직사각 형상의 하우징(10)과, 다수의 반도체 웨이퍼 등의 기판을 스톡하는 기판 카세트가 탑재되는 로드 포트(12)를 구비하고 있다. 로드 포트(12)는 하우징(10)에 인접하여 배치되어 있다. 로드 포트(12)에는 오픈 카세트, SMIF(Standard Manufacturing Interface) 포드, 또는 FOUP(Front Opening Unified Pod)를 탑재할 수 있다. SMIF, FOUP는 내부에 기판 카세트를 수납하고, 격벽으로 덮음으로써, 외부 공간과는 독립된 환경을 유지할 수 있는 밀폐 용기이다.1 is a plan view showing the entire configuration of a substrate processing apparatus provided with a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) of the present embodiment. As shown in Fig. 1, the substrate processing apparatus includes a housing 10 having a substantially rectangular shape, and a load port 12 on which a substrate cassette for stocking a plurality of substrates such as semiconductor wafers is mounted. The load port 12 is disposed adjacent the housing 10 . The load port 12 may be equipped with an open cassette, a Standard Manufacturing Interface (SMIF) pod, or a Front Opening Unified Pod (FOUP). SMIF and FOUP are airtight containers capable of maintaining an environment independent of the external space by accommodating the substrate cassette therein and covering it with a partition wall.

하우징(10)의 내부에는 복수(도 1의 예에서는 4개)의 연마 유닛(14a∼14d)과, 연마 후의 기판을 세정하는 제 1 세정 유닛(16) 및 제 2 세정 유닛(18)과, 세정 후의 기판을 건조시키는 건조 유닛(20)이 수용되어 있다. 연마 유닛(14a∼14d)은 기판 처리 장치의 길이 방향을 따라 배열되고, 세정 유닛(16, 18) 및 건조 유닛(20)도 기판 처리 장치의 길이 방향을 따라 배열되어 있다. 본 발명의 기판 세정 장치는 제 2 세정 유닛(18)에 적용되어 있다.Inside the housing 10, a plurality of (four in the example of Fig. 1) polishing units 14a to 14d, a first cleaning unit 16 and a second cleaning unit 18 for cleaning the substrate after polishing, A drying unit 20 for drying the substrate after cleaning is housed. The polishing units 14a to 14d are arranged along the longitudinal direction of the substrate processing apparatus, and the cleaning units 16 and 18 and the drying unit 20 are also arranged along the longitudinal direction of the substrate processing apparatus. The substrate cleaning apparatus of the present invention is applied to the second cleaning unit 18 .

도 1에 나타내는 바와 같이, 로트 포트(12), 당해 로트 포트(12)측에 위치하는 연마 유닛(14a) 및 건조 유닛(20)에 둘러싸인 영역에는, 제 1 기판 반송 로봇(22)이 배치되어 있다. 또한, 연마 유닛(14a∼14d)과 평행하게 기판 반송 유닛(24)이 배치되어 있다. 제 1 기판 반송 로봇(22)은, 연마 전의 기판을 로트 포트(12)로부터 수취하여 기판 반송 유닛(24)에 건네줌과 함께, 건조 후의 기판을 건조 유닛(20)으로부터 수취하여 로트 포트(12)로 되돌린다. 기판 반송 유닛(24)은, 제 1 기판 반송 로봇(22)으로부터 수취한 기판을 반송하여, 각 연마 유닛(14a∼14d)과의 사이에서 기판의 주고 받음을 행한다.As shown in FIG. 1 , in the area surrounded by the lot port 12 , the polishing unit 14a positioned on the lot port 12 side, and the drying unit 20 , a first substrate transfer robot 22 is disposed, have. Moreover, the substrate conveyance unit 24 is arrange|positioned parallel to the grinding|polishing units 14a-14d. The first substrate transfer robot 22 receives the substrate before polishing from the lot port 12 and delivers it to the substrate transfer unit 24 , and receives the substrate after drying from the drying unit 20 , and receives the substrate from the lot port 12 . ) back to The substrate transfer unit 24 transfers the substrate received from the first substrate transfer robot 22 , and transfers the substrate between the polishing units 14a to 14d.

제 1 세정 유닛(16)과 제 2 세정 유닛(18)의 사이에는, 이들 각 유닛(16, 18)과의 사이에서 기판의 주고 받음을 행하는 제 2 기판 반송 로봇(26)이 배치되어 있다. 또한, 제 2 세정 유닛(18)과 건조 유닛(20)의 사이에는, 이들 각 유닛(18, 20)과의 사이에서 기판의 주고 받음을 행하는 제 3 기판 반송 로봇(28)이 배치되어 있다.A second substrate transfer robot 26 is disposed between the first cleaning unit 16 and the second cleaning unit 18 , which transfers and receives substrates between the respective units 16 and 18 . Moreover, between the 2nd cleaning unit 18 and the drying unit 20, the 3rd board|substrate conveyance robot 28 which exchanges board|substrates with each of these units 18 and 20 is arrange|positioned.

또한, 하우징(10)의 내부에는 기판 처리 장치의 각 기기의 움직임을 제어하는 제어부(30)가 배치되어 있다. 이 제어부(30)는 제 2 세정 유닛(기판 세정 장치)(18)의 움직임을 제어하는 기능도 구비하고 있다.In addition, the control unit 30 for controlling the movement of each device of the substrate processing apparatus is disposed inside the housing 10 . The control unit 30 also has a function of controlling the movement of the second cleaning unit (substrate cleaning apparatus) 18 .

본 실시형태에서는, 제 1 세정 유닛(16)으로서, 세정액의 존재하에서, 기판의 표리 양면에 롤 형상으로 연장되는 롤 세정 부재를 문질러 기판을 세정하는 롤 세정 유닛이 사용되고 있다. 이 제 1 세정 유닛(롤 세정 유닛)(16)은, 세정액에 1MHz 부근의 초음파를 가하여, 세정액의 진동 가속도에 의한 작용력을 기판 표면에 부착된 미립자에 작용시키는 메가 소닉 세정을 병용하도록 구성되어 있다.In the present embodiment, as the first cleaning unit 16 , a roll cleaning unit for cleaning the substrate by rubbing a roll cleaning member extending in roll shape on both front and back surfaces of the substrate in the presence of a cleaning liquid is used. This first cleaning unit (roll cleaning unit) 16 is configured to concurrently use megasonic cleaning in which an ultrasonic wave in the vicinity of 1 MHz is applied to the cleaning liquid, and an action force due to the vibrational acceleration of the cleaning liquid is applied to the fine particles adhering to the surface of the substrate. .

또한, 제 2 세정 유닛(18)로서 본 발명의 기판 세정 장치가 사용되고 있다. 또한, 건조 유닛(20)으로서, 기판을 유지하고, 이동하는 노즐로부터 IPA 증기를 분출하여 기판을 건조시키고, 추가로 고속으로 회전시켜 원심력에 의해 기판을 건조시키는 스핀 건조 유닛이 사용되고 있다. 또한, 세정부는 세정 유닛(16, 18)을 상하 2단으로 배치한 상하 2단 구조로 해도 된다. 이 경우, 세정부는 상하 2단의 기판 처리 유닛을 가진다.In addition, the substrate cleaning apparatus of the present invention is used as the second cleaning unit 18 . Further, as the drying unit 20, a spin drying unit is used that holds the substrate, blows IPA vapor from a moving nozzle to dry the substrate, and further rotates at a high speed to dry the substrate by centrifugal force. Further, the cleaning unit may have a two-stage structure in which the cleaning units 16 and 18 are arranged in two upper and lower stages. In this case, the cleaning unit has two upper and lower substrate processing units.

도 2는, 본 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 사시도이고, 도 3은, 본 실시형태에 있어서의 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 평면도이다.Fig. 2 is a perspective view of the substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) in the present embodiment, and Fig. 3 is a plan view of the substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) in the present embodiment.

도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 기판 세정 장치(제 2 세정 유닛)(18)는, 기판(W)의 주위를 위요(圍繞)하는 세정조(40)와, 이 처리조(40)의 측방에 세워 설치한 회전 자유로운 지지축(42)과, 이 지지축(42)의 상단(上端)에 기부(基部)를 연결한 수평 방향으로 연장되는 요동 아암(44)을 구비하고 있다. 세정조(40)에 있어서, 기판(W)은 척 등으로 유지되고, 척 등의 회전에 의해 회전하도록 구성되어 있다. 요동 아암(44)의 자유단(自由端)(선단)에는 유체 노즐(이류체 노즐)(46)이 상하동 자유롭게 장착되어 있다.2 and 3 , the substrate cleaning apparatus (second cleaning unit) 18 of the present embodiment includes a cleaning tank 40 surrounding the substrate W, and this processing tank. A rotatable support shaft (42) installed upright on the side of (40), and a swing arm (44) extending in the horizontal direction by connecting a base to the upper end of the support shaft (42) have. In the cleaning tank 40 , the substrate W is held by a chuck or the like, and is configured to rotate by rotation of the chuck or the like. At the free end (tip) of the swing arm 44, a fluid nozzle (double-fluid nozzle) 46 is vertically movable.

유체 노즐(46)에는, N2 가스 등의 캐리어 가스를 공급하는 캐리어 가스 공급 라인(50)과, 순수 또는 CO2 가스 용해수 등의 세정액을 공급하는 세정액 공급 라인(52)이 접속되어 있고, 유체 노즐(46)의 내부에 공급된 N2 가스 등의 캐리어 가스와 순수 또는 CO2 가스 용해수 등의 세정액을 유체 노즐(46)로부터 고속으로 분출시킴으로써, 캐리어 가스 중에 세정액이 미소 액적(미스트)으로서 존재하는 이류체 제트류가 생성된다. 이 유체 노즐(46)에 의해 생성되는 이류체 제트류를 회전 중의 기판(W)의 표면을 향해 분출시켜 충돌시킴으로써, 미소 액적의 기판 표면으로의 충돌에 의해 발생한 충격파를 이용한 기판 표면의 파티클 등의 제거(세정)를 행할 수 있다.A carrier gas supply line 50 for supplying a carrier gas such as N 2 gas and a cleaning liquid supply line 52 for supplying a cleaning liquid such as pure water or CO 2 gas dissolved water are connected to the fluid nozzle 46, By ejecting a carrier gas such as N 2 gas supplied into the fluid nozzle 46 and a cleaning liquid such as pure water or CO 2 gas dissolved water from the fluid nozzle 46 at high speed, the cleaning liquid is formed into micro droplets (mist) in the carrier gas. An air jet is created that exists as The two-fluid jet stream generated by the fluid nozzle 46 is ejected toward the surface of the substrate W during rotation and collided, thereby removing particles from the surface of the substrate using shock waves generated by the collision of minute droplets on the surface of the substrate. (washing) can be performed.

지지축(42)은, 지지축(42)을 회전시킴으로써 당해 지지축(42)을 중심으로 요동 아암(44)을 요동시키는 구동 기구로서의 모터(54)에 연결되어 있다.The support shaft 42 is connected to a motor 54 as a drive mechanism for swinging the swing arm 44 about the support shaft 42 by rotating the support shaft 42 .

이 예에서는, 요동 아암(44)의 선단에, 예를 들면 PVA 스펀지로 이루어지는 펜슬형 세정구(60)가 상하동 자유롭게 또한 회전 자유롭게 장착되어 있다. 또한, 세정조(40)의 측상방에 위치하여, 척 등으로 유지되어 회전 중의 기판(W)의 표면에, 린스액을 공급하는 린스액 공급 노즐(62)과, 약액을 공급하는 약액 공급 노즐(64)이 배치되어 있다. 펜슬형 세정구(60)의 하단(下端)을 회전 중의 기판(W)의 표면에 소정의 가압력으로 접촉시키면서, 요동 아암(44)의 요동에 의해 펜슬형 세정구(60)를 이동시키고, 동시에, 기판(W)의 표면에 린스액 또는 약액을 공급함으로써, 기판(W)의 표면의 접촉 세정이 행해지도록 되어 있다. 또한, 상기 기판(W)의 표면의 접촉 세정은 필요에 따라 행해지는 처리이며, 반드시 필요하지는 않다.In this example, a pencil-type cleaning tool 60 made of, for example, a PVA sponge is attached to the tip of the swing arm 44 so as to move vertically and rotatably. In addition, a rinse liquid supply nozzle 62 positioned above the cleaning tank 40 and supplied with a rinse liquid to the surface of the substrate W being rotated while being held by a chuck or the like, and a chemical liquid supply nozzle for supplying a chemical liquid (64) is placed. While the lower end of the pencil-type cleaning tool 60 is brought into contact with the surface of the substrate W during rotation with a predetermined pressing force, the pencil-type cleaning tool 60 is moved by swinging of the swinging arm 44, and at the same time , by supplying a rinse liquid or a chemical liquid to the surface of the substrate W, contact cleaning of the surface of the substrate W is performed. In addition, the contact cleaning of the surface of the said board|substrate W is a process performed as needed, and is not necessarily required.

도 3에 나타내는 바와 같이, 유체 노즐(46)은, 요동 아암(44)의 요동에 수반되어, 오프셋 위치(A)로부터, 기판(W)의 중심(O)의 상방 위치 및 당해 중심(O)으로부터 소정 간격 이간한 변위점(B)의 상방 위치를 지나, 기판(W)의 외주부 외방의 세정 종료 위치(C)로 원호 형상의 이동 궤적을 따라 이동함으로써, 기판(W)의 표면의 세정을 행한다. 이 세정 시에, 회전 중의 기판(W)의 표면을 향해, 캐리어 가스 중에 세정액이 미소 액적(미스트)으로서 존재하는 이류체 제트류를 유체 노즐(46)로부터 분출시킨다. 또한, 도 3은 유체 노즐(46)이 변위점(B)의 상방 위치에 위치하고 있는 상태를 나타내고 있다.As shown in FIG. 3 , the fluid nozzle 46 accompanies the swing of the swing arm 44 , and the position above the center O of the substrate W and the center O from the offset position A The surface of the substrate W is cleaned by moving along an arc-shaped movement trajectory to the cleaning end position C outside the outer periphery of the substrate W through the position above the displacement point B separated by a predetermined distance from the do At the time of cleaning, a two-fluid jet stream in which the cleaning liquid exists as minute droplets (mist) in the carrier gas is ejected from the fluid nozzle 46 toward the surface of the substrate W during rotation. Moreover, FIG. 3 has shown the state in which the fluid nozzle 46 is located at the position above the displacement point B. As shown in FIG.

여기서, 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 구성에 대하여 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명한다. 도 4는 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 측면도이다.Here, the structure of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) is demonstrated in detail, referring drawings. 4 is a side view of a substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit).

도 4에 나타내는 바와 같이, 기판 세정 장치는, 기판(W)을 수평으로 유지하는 기판 유지 기구(1)와, 기판 유지 기구(1)를 개재하여 기판(W)을 그 중심축 둘레로 회전시키는 모터(회전 기구)(2)와, 기판(W)의 주위에 배치되는 회전 커버(3)를 구비하고 있다.As shown in FIG. 4 , the substrate cleaning apparatus includes a substrate holding mechanism 1 for holding the substrate W horizontally, and a substrate holding mechanism 1 to rotate the substrate W about its central axis. The motor (rotation mechanism) 2 and the rotation cover 3 arrange|positioned around the board|substrate W are provided.

기판 유지 기구(1)는, 기판(W)의 주연부(周緣部)를 파지하는 복수의 척(70)과, 이러한 척(70)이 고정되는 원형의 대좌(71)와, 이 대좌(71)를 지지하는 스테이지(72)와, 이 스테이지(72)를 지지하는 중공(中空) 형상의 지지축(73)을 가지고 있다. 이 경우, 대좌(71), 스테이지(72), 지지축(73)은 동축 상에 배치되어 있다. 회전 커버(3)는 스테이지(72)의 단부(端部)에 고정되고, 스테이지(72)와 회전 커버도 동축 상에 배치되어 있다. 또한, 척(70)에 유지된 기판(W)과 회전 커버(3)는 동축 상에 위치하고 있다.The substrate holding mechanism 1 includes a plurality of chucks 70 for holding the periphery of the substrate W, a circular pedestal 71 to which the chucks 70 are fixed, and the pedestal 71 . It has a stage 72 for supporting the , and a hollow support shaft 73 for supporting the stage 72 . In this case, the pedestal 71, the stage 72, and the support shaft 73 are coaxially arrange|positioned. The rotation cover 3 is fixed to the end of the stage 72, and the stage 72 and the rotation cover are also arrange|positioned coaxially. Further, the substrate W held by the chuck 70 and the rotating cover 3 are located on the same axis.

지지축(73)의 외주면에는 모터(2)가 연결되어 있다. 모터(2)의 토크는 지지축(73)에 전달되고, 이에 의해 척(70)에 유지된 기판(W)이 회전한다. 이 경우, 기판(W)과 회전 커버가 일체로 회전하여, 양자의 상대 속도는 0이 된다. 또한, 기판(W)과 회전 커버(3)의 사이에 약간의 속도차가 있어도 된다.A motor 2 is connected to the outer peripheral surface of the support shaft 73 . The torque of the motor 2 is transmitted to the support shaft 73 , whereby the substrate W held by the chuck 70 rotates. In this case, the board|substrate W and the rotating cover rotate integrally, and the relative speed of both becomes zero. Further, there may be a slight speed difference between the substrate W and the rotary cover 3 .

이와 같이, 기판(W)과 회전 커버(3)를 동일한 회전 기구(모터(2))에 의해 회전시킬 수 있다. 이 경우, 기판(W)과 회전 커버(3)를 동일한 속도로 회전시킬 수 있다. 기판(W)과 회전 커버(3)를 동일한 속도로 회전시킨다는 것은, 기판(W)과 회전 커버(3)를 동일한 방향으로 동일한 각속도로 회전시키는 것을 말하고, 서로 역방향으로 회전시키는 것을 포함하지 않는다. 이 회전 기구(모터(2))가 본 발명의 기판 회전 기구 및 커버 회전 기구에 상당한다. 또한, 기판(W)과 회전 커버(3)는 각각 다른 회전 기구에 의해 회전시켜도 된다.Thus, the board|substrate W and the rotation cover 3 can be rotated by the same rotation mechanism (motor 2). In this case, the substrate W and the rotating cover 3 can be rotated at the same speed. Rotating the substrate W and the rotating cover 3 at the same speed means rotating the substrate W and the rotating cover 3 at the same angular speed in the same direction, and does not include rotating in opposite directions to each other. This rotation mechanism (motor 2) corresponds to the substrate rotation mechanism and the cover rotation mechanism of the present invention. In addition, the board|substrate W and the rotation cover 3 may be rotated by respectively different rotation mechanisms.

또한, 도 4에 나타내는 바와 같이, 스테이지(72)에는 복수의 배출 구멍(74)이 형성되어 있다. 배출 구멍(74)은, 예를 들면, 회전 커버(3)의 둘레 방향으로 연장되는 긴 구멍이다. 유체 노즐(46)로부터 공급된 세정액은, 캐리어 가스나 주위 분위기(통상은 공기)와 함께 이 배출 구멍(74)을 통해 배출된다. 본 실시형태에서는 배기량이 1∼3m3/분의 범위로 제어되어 있다. 그리고, 급기량을 배기량보다 낮게 제어함으로써, 기판 세정 장치(기판 세정 유닛) 내의 분위기를 적절하게 배기한다. 이에 의해, 액적을 기류에 태워 적절하게 배출할 수 있어, 액적이 기판 상에 비산하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 회전 커버(3)의 외측에는 고정 커버(75)가 설치되어 있다. 이 고정 커버(75)는 회전하지 않는 구성으로 되어 있다.Moreover, as shown in FIG. 4, the some discharge hole 74 is formed in the stage 72. As shown in FIG. The discharge hole 74 is, for example, an elongated hole extending in the circumferential direction of the rotary cover 3 . The cleaning liquid supplied from the fluid nozzle 46 is discharged through this discharge hole 74 together with a carrier gas or an ambient atmosphere (usually air). In this embodiment, the exhaust amount is controlled in the range of 1 to 3 m 3 /min. Then, the atmosphere in the substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit) is appropriately exhausted by controlling the air supply amount to be lower than the exhaust amount. Thereby, a droplet can be carried out by an airflow, and can be discharged|emitted properly, and it can suppress that a droplet scatters on a board|substrate. Further, a fixed cover 75 is provided outside the rotary cover 3 . This fixed cover 75 has a structure that does not rotate.

도 5는 기판 세정 장치(기판 세정 유닛)의 주요부의 설명도이다. 본 실시형태에서는, 기판의 외단과 회전 커버의 선단과의 직경 방향의 거리(A)는 2mm∼80mm의 범위로 설정되고, 기판과 회전 커버의 선단과의 높이 방향의 거리(B)는 3mm∼50mm의 범위로 설정되고, 기판의 외단과 회전 커버의 내주면과의 직경 방향의 거리(C)는 2mm∼80mm의 범위로 설정되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 기판의 외단과 회전 커버의 선단과의 직경 방향의 거리(A)는 2mm로 설정되고, 기판과 회전 커버의 선단과의 높이 방향의 거리(B)는 15mm로 설정되고, 기판의 외단과 회전 커버의 내주면과의 직경 방향의 거리(C)는 19mm로 설정되어 있다.5 is an explanatory diagram of a main part of the substrate cleaning apparatus (substrate cleaning unit). In this embodiment, the distance A in the radial direction between the outer end of the substrate and the front end of the rotary cover is set in the range of 2 mm to 80 mm, and the distance B in the height direction between the substrate and the front end of the rotary cover is 3 mm to It is preferably set in the range of 50 mm, and the distance C in the radial direction between the outer end of the substrate and the inner peripheral surface of the rotating cover is set in the range of 2 mm to 80 mm. For example, the distance (A) in the radial direction between the outer end of the substrate and the tip of the rotating cover is set to 2 mm, and the distance (B) in the height direction between the substrate and the tip of the rotating cover is set to 15 mm, and the The distance C in the radial direction between the outer end and the inner peripheral surface of the rotary cover is set to 19 mm.

이상과 같이 구성된 기판 세정 장치에 대하여 그 동작을 설명한다.The operation of the substrate cleaning apparatus configured as described above will be described.

기판 처리 장치에서는, 로드 포트(12) 내의 기판 카세트로부터 취출한 기판의 표면을, 연마 유닛(14a∼14d) 중 어느 것에 반송하여 연마한다. 그리고, 연마 후의 기판 표면을 제 1 세정 유닛(롤 세정 유닛)(16)에서 세정한 후, 이류체 제트류를 사용한 제 2 세정 유닛(기판 세정 유닛)(18)에서 추가로 세정한다. 이 제 2 세정 유닛(기판 세정 유닛)(18)에서 기판 표면을 세정할 때, 유체 노즐(46)의 이동 속도를 제어하면서, 이류체 제트류를 회전 중의 기판(W)의 표면을 향해 분출시킨다.In the substrate processing apparatus, the surface of the substrate taken out from the substrate cassette in the load port 12 is transferred to any one of the polishing units 14a to 14d and polished. Then, the substrate surface after polishing is cleaned in the first cleaning unit (roll cleaning unit) 16 and then further cleaned in the second cleaning unit (substrate cleaning unit) 18 using a double-fluid jet. When cleaning the surface of the substrate in the second cleaning unit (substrate cleaning unit) 18, while controlling the moving speed of the fluid nozzle 46, a two-fluid jet is ejected toward the surface of the substrate W during rotation.

본 실시형태에서는, 제 1 세정 유닛(16)에서 롤 세정하여 제 2 세정 유닛(18)에 반입한 기판을 회전시키면서, 기판 표면에 린스액 공급 노즐(62)로부터 수 초(예를 들면 3초) 린스액을 공급하여 기판 표면의 린스 세정을 행하고, 약액 공급 노즐(64)로부터 약액을 기판 표면에 분사하면서, 펜슬형 세정구(60)를 소정 횟수(예를 들면 2∼3회)로 스캔시켜 기판 표면을 펜슬 세정한 후, 동일한 제 2 세정 유닛(18) 내에서 즉시 이류체 제트류를 사용한 세정을 개시하도록 하고 있다.In the present embodiment, while rotating the substrate loaded into the second cleaning unit 18 after roll cleaning in the first cleaning unit 16 , the rinse liquid supply nozzle 62 is applied to the surface of the substrate for several seconds (for example, 3 seconds). ) A rinse liquid is supplied to rinse and clean the substrate surface, and while the chemical liquid is sprayed onto the substrate surface from the chemical liquid supply nozzle 64, the pencil-type cleaning tool 60 is scanned a predetermined number of times (for example, 2-3 times). After cleaning the substrate surface with a pencil, cleaning using a two-fluid jet stream is started immediately in the same second cleaning unit 18 .

이류체 제트류를 사용한 기판 표면의 세정은, 요동 아암(44)을 소정 횟수(예를 들면 1∼4회)로 요동시켜, 이류체 제트류를 분출하고 있는 유체 노즐(46)을 회전 중의 기판의 상방을 이동시킴으로써 행해진다. 요동 아암(44)의 각속도, 즉 유체 노즐(46)의 이동 속도는 처리 허용의 시간 및 횟수로부터 산출된다. 또한, 이류체 제트류를 사용하여 기판 표면을 세정하고 있을 때의 기판의 회전 속도와, 펜슬형 세정구(60) 사용하여 기판 표면을 세정하고 있을 때의 기판의 회전 속도를 반드시 일치시킬 필요는 없다.In cleaning the substrate surface using the double-fluid jet, the rocking arm 44 is rocked a predetermined number of times (for example, 1 to 4 times), and the fluid nozzle 46 ejecting the double-fluid jet is moved above the rotating substrate. This is done by moving The angular velocity of the rocking arm 44, that is, the moving velocity of the fluid nozzle 46, is calculated from the time and number of processing allowances. In addition, it is not always necessary to match the rotation speed of the substrate when the surface of the substrate is cleaned using the two-fluid jet stream and the rotation speed of the substrate when the surface of the substrate is cleaned using the pencil-type cleaning tool 60 . .

그리고, 세정 후의 기판을 제 2 세정 유닛(18)으로부터 취출하고, 건조 유닛(20)에 반입하여 스핀 건조시키고, 그러한 후, 건조 후의 기판을 로드 포트(12)의 기판 카세트 내에 되돌린다.Then, the cleaned substrate is taken out from the second cleaning unit 18 , loaded into the drying unit 20 , and spin-dried, and then the dried substrate is returned to the substrate cassette of the load port 12 .

본 실시형태의 기판 세정 장치에 의하면, 이류체 세정 시에, 기판의 회전에 의해 발생하는 원심력이나 이류체 세정에서 발생하는 사이드 제트에 의해 기판의 표면의 액적이 비산하여 회전 커버에 충돌해도, 회전 커버가 기판과 동일한 회전 방향으로 회전하고 있으므로, 커버가 회전하고 있지 않은 경우에 비하여 액적의 충돌 속도를 저감시킬 수 있다. 이에 의해, 회전 커버로부터의 액적의 되튀김을 억제할 수 있어, 액적이 기판의 표면에 재부착하는 것을 막을 수 있다.According to the substrate cleaning apparatus of the present embodiment, during double-fluid cleaning, even if droplets on the surface of the substrate scatter and collide with the rotating cover due to centrifugal force generated by the rotation of the substrate or side jets generated in the double-fluid cleaning, rotation is performed. Since the cover rotates in the same rotational direction as the substrate, the collision speed of the droplets can be reduced compared to the case where the cover is not rotating. Thereby, splashing back of the droplet from the rotary cover can be suppressed, and it is possible to prevent the droplet from re-adhering to the surface of the substrate.

이 경우, 회전 커버가 기판과 동일한 각속도로 회전하고 있으므로, 회전 커버가 기판과 상이한 각속도로 회전하고 있는 경우(예를 들면, 커버가 회전하고 있지 않은 경우)에 비하여 액적의 충돌 속도를 저감시킬 수 있다.In this case, since the rotating cover rotates at the same angular velocity as the substrate, the collision speed of droplets can be reduced compared to the case where the rotating cover rotates at a different angular velocity from the substrate (for example, when the cover is not rotating) have.

예를 들면, 도 6에 나타내는 바와 같이, 고정 커버의 경우(커버가 회전하고 있지 않은 경우)에는, 액적의 충돌 속도(V)는 V1(=r1ω)이 되어, 액적(큰 상대 속도로 커버에 충돌한 액적)이 기류를 거슬러 기판 상에 비산하는 경우가 있는 것에 비하여, 회전 커버의 경우(특히, 회전 커버가 기판과 동일한 각속도로 회전하고 있는 경우)에는, 액적의 충돌 속도(V)는 V1-V2(=r1ω-r2ω≒0)가 되어, 액적의 충돌 속도를 저감할 수 있다. 이 경우, 액적(작은 상대 속도로 커버에 충돌한 액적)은 기류를 타고 하부로부터 도출할 수 있다. 또한, 여기서 r1은 기판(W)의 반경이고, r2는 회전 커버의 내주면의 반경이다. 또한, ω는 기판(W)과 회전 커버의 각속도이다.For example, as shown in FIG. 6 , in the case of a fixed cover (when the cover is not rotating), the collision velocity V of the droplet becomes V 1 (=r 1 ω), and the droplet (large relative velocity) On the other hand, in the case of a rotating cover (particularly, when the rotating cover rotates at the same angular velocity as the substrate), the collision speed (V ) becomes V 1 -V 2 (=r 1 ω-r 2 ω≒0), so that the collision speed of the droplet can be reduced. In this case, the droplet (droplet impinging on the cover with a small relative velocity) can be drawn out from the bottom by riding the airflow. Here, r 1 is the radius of the substrate W, and r 2 is the radius of the inner peripheral surface of the rotating cover. In addition, ω is the angular velocity of the substrate W and the rotating cover.

또한, 본 실시형태에서는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 기판(W)에 대하여 회전 커버가 최적의 위치에 배치되기 때문에, 회전 커버로부터의 액적의 되튀김을 억제할 수 있어, 액적이 기판의 표면에 재부착하는 것을 막을 수 있다.Moreover, in this embodiment, as shown in FIG. 5, since the rotation cover is arrange|positioned in the optimal position with respect to the board|substrate W, the replash of the droplet from the rotation cover can be suppressed, and a droplet can be suppressed by the surface of a board|substrate. to prevent re-attachment.

이상, 본 발명의 실시형태를 예시에 의해 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이들에 한정되는 것은 아니고, 청구항에 기재된 범위 내에 있어서 목적에 따라 변경·변형하는 것이 가능하다.As mentioned above, although embodiment of this invention was described by illustration, the scope of the present invention is not limited to these, It is possible to change and deform|transform according to the objective within the range described in the claim.

예를 들면, 이상의 설명에서는 요동 아암(44)의 선단에 유체 노즐(이류체 노즐)(46)과 펜슬형 세정구(60)의 양방이 설치된 예에 대하여 설명하였으나, 도 8에 나타내는 바와 같이, 요동 아암(44)의 선단에 유체 노즐(이류체 노즐)(46)만이 설치되어 있어도 된다. 또한, 도 9에 나타내는 바와 같이, 요동 아암(44)의 선단에 펜슬형 세정구(60)만이 설치되어 있어도 된다. 또한, 도 10에 나타내는 바와 같이, 기판 세정 장치(18)에는 기판(W)의 표면을 초음파를 이용하여 세정하는 초음파 세정기(90)가 설치되어 있어도 된다.For example, in the above description, an example has been described in which both a fluid nozzle (air nozzle) 46 and a pencil-type cleaning tool 60 are provided at the tip of the swing arm 44. As shown in FIG. 8, Only the fluid nozzle (double-fluid nozzle) 46 may be provided at the front-end|tip of the rocking|fluctuation arm 44 . In addition, as shown in FIG. 9, only the pencil-type washing|cleaning tool 60 may be provided in the front-end|tip of the rocking|fluctuation arm 44. As shown in FIG. Moreover, as shown in FIG. 10, the ultrasonic cleaner 90 which cleans the surface of the board|substrate W using ultrasonic waves may be provided in the board|substrate cleaning apparatus 18. As shown in FIG.

또한, 도 11에 나타내는 바와 같이, 유체 노즐(이류체 노즐)(46)은 기판의 외주 위치(에지 위치)에 설치되어 있어도 된다. 이 유체 노즐(이류체 노즐)(46)에 의해 기판 외주(에지)의 표면을 세정할 수 있다. 이 경우, 유체 노즐(이류체 노즐)(46)의 근방에 국소 배기 기구(80)가 설치되어 있어도 된다. 이 국소 배기 기구(80)에 의해 기판의 외주 위치(에지 위치)의 배기를 강화할 수 있어, 액적의 비산을 억제할 수 있다. 또한, 국소 배기 기구(80)는 반드시 필요하지는 않다. 즉, 국소 배기 기구(80)는 설치하지 않아도 된다.In addition, as shown in FIG. 11, the fluid nozzle (double-fluid nozzle) 46 may be provided in the outer peripheral position (edge position) of a board|substrate. The surface of the outer periphery (edge) of the substrate can be cleaned by this fluid nozzle (double-fluid nozzle) 46 . In this case, the local exhaust mechanism 80 may be provided in the vicinity of the fluid nozzle (double-fluid nozzle) 46 . By this local exhaust mechanism 80, exhaust of the outer peripheral position (edge position) of the substrate can be strengthened, and scattering of droplets can be suppressed. Also, the local exhaust mechanism 80 is not necessarily required. That is, the local exhaust mechanism 80 does not need to be provided.

또한, 이류체 노즐(46)은, 기판(W)의 회전 방향의 상류측을 향해 이류체 제트를 분출하도록, 소정 각도로 기울여 설치되어도 된다. 예를 들면, 이류체 노즐(46)은, 평면에서 볼 때, 기판(W)의 회전 방향의 상류측을 향해, 회전 방향(접선 방향)과의 이루는 각 0°∼90°의 범위에서 기울여 설치할 수 있다. 도 12(a)의 예에서는, 이류체 노즐(46)이 기판(W)의 회전 방향의 상류측을 향해, 회전 방향(접선 방향)과의 이루는 각 0°로 설치되어 있다. 이에 의해, 회전하는 기판에 대한 이류체 제트의 상대 속도가 상승하여, 세정 성능을 향상시킬 수 있다. 도 12(b)의 예에서는, 이류체 노즐(46)이, 기판(W)의 회전 방향(접선 방향)과의 이루는 각 90°로 설치되어 있다. 이 경우, 회전하는 기판에 대한 이류체 제트의 상대 속도가 저하하지 않아, 세정 성능을(저하시키지 않고) 유지할 수 있다.In addition, the double-fluid nozzle 46 may be provided inclined at a predetermined angle so that a double-fluid jet may be ejected toward the upstream side of the rotation direction of the board|substrate W. As shown in FIG. For example, the two-fluid nozzle 46 is installed at an angle in the range of 0° to 90° formed with the rotation direction (tangential direction) toward the upstream side of the rotation direction of the substrate W in plan view. can In the example of Fig. 12(a), the two-fluid nozzle 46 is provided at an angle of 0° with the rotation direction (tangential direction) toward the upstream side of the rotation direction of the substrate W. Thereby, the relative speed of the double jet with respect to the rotating substrate rises, and cleaning performance can be improved. In the example of FIG.12(b), the two-fluid nozzle 46 is provided at the angle of 90 degrees formed with the rotation direction (tangential direction) of the board|substrate W. As shown in FIG. In this case, the relative speed of the two-fluid jet with respect to the rotating substrate does not decrease, so that the cleaning performance can be maintained (without decreasing).

또한, 이류체 노즐(46)은, 측면에서 볼 때, 기판(W)의 회전 방향의 상류측을 향해, 회전 방향과의 이루는 각 45°∼90°의 범위에서 기울여 설치할 수 있다. 이 경우, 이류체 노즐(46)은, 측면에서 볼 때, 기판(W)의 회전 방향의 상류측을 향해, 기판면과의 이루는 각 45°∼90°의 범위에서 기울여 설치할 수 있다고도 할 수 있다. 도 13(a)의 예에서는, 이류체 노즐(46)이, 기판(W)의 회전 방향의 상류측을 향해 회전 방향(기판면)과의 이루는 각 45°로 설치되어 있다. 이에 의해, 회전하는 기판에 대한 이류체 제트의 상대 속도가 상승하여, 세정 성능을 향상시킬 수 있다. 도 13(b)의 예에서는, 이류체 노즐(46)이, 기판(W)의 회전 방향(기판면)과의 이루는 각 90°로 설치되어 있다. 이 경우, 회전하는 기판에 대한 이류체 제트의 상대 속도가 저하하지 않아, 세정 성능을(저하시키지 않고) 유지할 수 있다.In addition, when viewed from the side, the two-fluid nozzle 46 can be provided inclined toward the upstream side of the rotational direction of the substrate W within an angle of 45° to 90° formed with the rotational direction. In this case, it can be said that the two-fluid nozzle 46 can be installed at an angle of 45° to 90° formed with the substrate surface toward the upstream side in the rotational direction of the substrate W when viewed from the side. have. In the example of Fig.13 (a), the two-fluid nozzle 46 is provided at the angle 45 degrees which makes with the rotation direction (substrate surface) toward the upstream side of the rotation direction of the board|substrate W. As shown in FIG. Thereby, the relative speed of the double jet with respect to the rotating substrate rises, and cleaning performance can be improved. In the example of FIG.13(b), the two-fluid nozzle 46 is provided at the angle of 90 degrees which makes with the rotation direction (substrate surface) of the board|substrate W. As shown in FIG. In this case, the relative speed of the two-fluid jet with respect to the rotating substrate does not decrease, so that the cleaning performance can be maintained (without decreasing).

도 14 및 도 15에는 기류 개선 기능을 구비한 기판 세정 장치가 나타내어진다. 이 기판 세정 장치(18)는 케이싱(80)에 수용되어 있고, 케이싱(80)의 벽면의 상부에는 한 쌍의 통기 플레이트(81)가 설치되어 있다. 이 경우, 통기 플레이트(81)는 기판(W)보다 높은 위치(도 14에 있어서 상측)에 배치되어 있다. 기판 세정 장치(18)의 상류측(도 14에 있어서의 좌측)에는 제 2 기판 반송 로봇(26)의 기판 반송 에어리어(82)가 인접하여 설치되어 있고, 기판 세정 장치(18)의 하류측(도 14에 있어서의 우측)에는 제 3 기판 반송 로봇(28)의 기판 반송 에어리어(83)가 인접하여 설치되어 있다. 각 기판 반송 에어리어(82, 83)의 상부에는 각각 송풍 유닛(84)이 설치되어 있고, 통기 플레이트(81)에는, 송풍 유닛(84)으로부터 송풍되는 기체를 케이싱(80)의 내부에 도입하는 기체 유입구(85)가 설치되어 있다. 송풍 유닛(84)으로서는, 예를 들면, 팬으로 공기를 빨아들여 필터로 청정화하는 FFU(팬·필터·유닛)를 채용해도 된다. 이 송풍 유닛(84)을 구비함으로써, 기판을 반송하기 위한 기판 반송 에어리어(82, 83) 내에서, 수직 방향 상방으로부터 하방으로 청정한 공기를 각각 송풍할 수 있기 때문에, 하방으로부터의 입자 등의 날아오름을 방지하여, 기판 반송 에어리어(82, 83) 내에서 반송 중의 기판의 오염을 방지할 수 있다. 케이싱(80)의 하부에는 케이싱(80)의 내부의 기체를 외부로 배출하는 기체 배출구(86)가 설치되어 있다. 이 기체 배출구(86)는 상술의 배출 구멍(74)이어도 된다.14 and 15 show a substrate cleaning apparatus having an airflow improving function. The substrate cleaning apparatus 18 is accommodated in a casing 80 , and a pair of ventilation plates 81 are provided on the upper portion of the wall surface of the casing 80 . In this case, the ventilation plate 81 is disposed at a position higher than the substrate W (upper side in FIG. 14 ). A substrate transfer area 82 of the second substrate transfer robot 26 is provided adjacent to the upstream side of the substrate cleaning apparatus 18 (the left side in FIG. 14 ), and the downstream side of the substrate cleaning apparatus 18 ( A substrate transfer area 83 of the third substrate transfer robot 28 is provided adjacent to the right side in FIG. 14 . A blower unit 84 is provided above each of the substrate transport areas 82 and 83 , respectively, and a gas blown from the blower unit 84 is introduced into the casing 80 in the ventilation plate 81 . An inlet 85 is provided. As the blowing unit 84, for example, you may employ|adopt the FFU (fan filter unit) which sucks in air with a fan and cleans with a filter. By providing the blowing unit 84, clean air can be blown from the vertical direction upward to downward, respectively, within the substrate transport areas 82 and 83 for transporting the substrate, so that particles such as from below are blown up. contamination of the substrate during transport in the substrate transport areas 82 and 83 can be prevented. A gas outlet 86 for discharging the gas inside the casing 80 to the outside is provided at the lower portion of the casing 80 . The gas discharge port 86 may be the above-mentioned discharge hole 74 .

이와 같은 기판 세정 장치(18)에 의하면, 케이싱(80)의 대향하는 벽면에 설치된 한 쌍의 기체 유입구(85)로부터 케이싱(80)의 내부에 기체가 유입된다. 한 쌍의 기체 유입구(85)는 기판(W)보다 높은 위치에 배치되어 있으므로, 한 쌍의 기체 유입구(85)로부터 유입된 기체는, 케이싱(80)의 중앙부에 있어서 기판(W)의 상방에서 부딪쳐, 하강 기류가 형성되고, 케이싱(80)의 하부의 기체 배출구(86)로부터 외부로 배출된다. 이 때, 케이싱(80)의 내부의 액적이나 미스트도 하강 기류를 타고 케이싱(80)의 하부의 기체 배출구(86)로부터 외부로 배출된다. 이에 의해, 케이싱(80)의 내부에 액적이나 미스트가 만연하는 것을 억제할 수 있어, 액적이나 미스트의 재부착에 의한 오염, 디펙트(Defect)를 억제할 수 있다. 이 경우, 기판 세정 장치(18)에 인접하는 기판 반송 에어리어(82, 83)의 송풍 유닛(84)을 이용하여, 케이싱(80)의 내부에 액적이나 미스트가 만연하는 것을 억제할 수 있다.According to such a substrate cleaning apparatus 18 , gas flows into the inside of the casing 80 from a pair of gas inlets 85 provided on opposite wall surfaces of the casing 80 . Since the pair of gas inlets 85 is disposed at a position higher than the substrate W, the gas flowing in from the pair of gas inlets 85 is disposed above the substrate W in the central portion of the casing 80 . As it collides, a downdraft is formed, and it is discharged|emitted from the gas outlet 86 of the lower part of the casing 80 to the outside. At this time, the droplets or mist inside the casing 80 are also discharged to the outside from the gas outlet 86 in the lower part of the casing 80 riding on the downdraft. Thereby, it can suppress that a droplet or mist spreads in the inside of the casing 80, and it can suppress the contamination and defect (Defect) by the re-attachment of a droplet or mist. In this case, it can suppress that a droplet and a mist spread inside the casing 80 using the ventilation unit 84 of the board|substrate conveyance areas 82, 83 adjacent to the board|substrate cleaning apparatus 18. As shown in FIG.

또한, 도 16 및 도 17에는 기류 개선 기능을 구비한 기판 세정 장치의 변형례가 나타내어진다. 이 예에서는, 통기 플레이트(81)에 기체 공급 라인(87)의 기체 공급 포트(88)가 접속되어 있고, 기체 공급 라인(87)으로부터 공급된 기체(예를 들면 N2 가스)가 기체 유입구(85)로부터 케이싱(80)의 내부에 공급된다. 또한, 기체 공급 라인(87)에는 밸브(89)가 설치되어 있어, 기체의 공급을 온/오프 제어할 수 있다. 예를 들면, 기판(W)이 케이싱(80)의 내부에 반송된 타이밍에 기체의 공급을 온(개시)으로 하고, 기판(W)의 세정 후, 기판(W)을 케이싱으로부터 외부로 반송한 타이밍에 기체의 공급을 오프(정지)로 한다.In addition, the modified example of the board|substrate cleaning apparatus provided with the airflow improvement function is shown in FIG.16 and FIG.17. In this example, the gas supply port 88 of the gas supply line 87 is connected to the vent plate 81 , and the gas (eg, N 2 gas) supplied from the gas supply line 87 enters the gas inlet ( 85) from the inside of the casing 80. In addition, the gas supply line 87 is provided with a valve 89, so that the gas supply can be controlled on/off. For example, the supply of gas is turned on (started) at the timing when the substrate W is conveyed inside the casing 80, and after cleaning the substrate W, the substrate W is transferred from the casing to the outside. The gas supply is turned off (stopped) at the timing.

이 변형례에 의해서도, 기체 공급 라인(87)으로부터 공급되는 기체에 의해, 케이싱(80)의 내부에 액적이나 미스트가 만연하는 것을 억제할 수 있다. 이 경우에는, 예를 들면 기판 세정 장치(18)에 인접하는 기판 반송 에어리어(82, 83)의 송풍 유닛(84)을 이용할 수 없는 상황이라도, 케이싱(80)의 내부에 액적이나 미스트가 만연하는 것을 억제할 수 있다.Even with this modification, it is possible to suppress the spread of droplets and mist inside the casing 80 by the gas supplied from the gas supply line 87 . In this case, even in a situation in which, for example, the blowing unit 84 of the substrate transfer areas 82 and 83 adjacent to the substrate cleaning apparatus 18 cannot be used, droplets and mist spread inside the casing 80. can be restrained

도 18에는 대전 억제를 구비한 기판 세정 장치가 나타내어진다. 이 기판 세정 장치(18)는, 도전성을 가지는 약액을 기판(W)에 공급하는 약액 공급 노즐(64)과, 린스액(예를 들면 순수)을 기판(W)에 공급하는 린스 공급 노즐(62)을 구비하고 있다. 이 기판 세정 장치(18)에서는, 먼저 기판(W)이 반입되면, 약액 공급 노즐(64)로부터 기판(W)의 표면에 도전성을 가지는 약액이 공급되고(도 18(a) 참조), 그 후, 이류체 노즐(46)로부터 이류체 제트를 분출시켜, 기판(W)의 이류체 세정이 행해진다(도 18(b) 참조). 이류체 세정을 행하는 동안, 약액 공급 노즐(64)로부터 도전성을 가지는 약액을 계속 공급하는 것이 바람직하다. 그리고, 이류체 세정이 종료된 후, 린스 공급 노즐(62)로부터 린스액이 기판(W)의 표면에 공급되어, 약액이 씻겨진다(도 18(c) 참조).18 shows a substrate cleaning apparatus provided with charging suppression. The substrate cleaning device 18 includes a chemical liquid supply nozzle 64 for supplying a chemical liquid having conductivity to the substrate W, and a rinse supply nozzle 62 for supplying a rinse liquid (eg, pure water) to the substrate W. ) is provided. In this substrate cleaning apparatus 18, when the substrate W is loaded first, a chemical liquid having conductivity is supplied to the surface of the substrate W from the chemical liquid supply nozzle 64 (refer to Fig. 18(a)), and then thereafter , a double-fluid jet is ejected from the double-fluid nozzle 46 to perform double-fluid cleaning of the substrate W (refer to Fig. 18(b)). During the two-fluid cleaning, it is preferable that the chemical liquid having conductivity be continuously supplied from the chemical liquid supply nozzle 64 . Then, after the two-fluid cleaning is finished, the rinse liquid is supplied from the rinse supply nozzle 62 to the surface of the substrate W, and the chemical is washed away (refer to Fig. 18(c)).

이와 같은 기판 세정 장치(18)에 의하면, 약액 공급 노즐(64)로부터 도전성을 가지는 약액이 공급되므로, 기판(W)의 표면의 대전량을 억제할 수 있다. 이에 의해, 이류체 세정에 의한 기판 표면의 대전량을 억제할 수 있어, 대전된 파티클이 기판(W)에 부착하는 것에 의한 오염, 디펙트(Defect)를 억제할 수 있다.According to such a substrate cleaning apparatus 18, since the chemical|medical solution which has electroconductivity is supplied from the chemical|medical solution supply nozzle 64, the amount of charge on the surface of the board|substrate W can be suppressed. Accordingly, it is possible to suppress the amount of charge on the surface of the substrate due to the double-fluid cleaning, and it is possible to suppress contamination and defects caused by the charged particles adhering to the substrate W.

또한, 이류체 노즐(46)은 도전성 부재(예를 들면, 도전성 PEEK 등)로 구성되어도 된다. 이와 같은 구성에 의해서도 이류체 노즐(46)로부터 분출되는 액적의 대전량을 억제할 수 있다. 따라서, 이류체 세정에 의한 기판 표면의 대전량을 억제할 수 있어, 대전된 파티클이 기판(W)에 부착하는 것에 의한 오염, 디펙트(Defect)를 억제할 수 있다.In addition, the two-fluid nozzle 46 may be comprised by the electroconductive member (for example, electroconductive PEEK etc.). Even with such a configuration, it is possible to suppress the charge amount of the droplets ejected from the two-fluid nozzle 46 . Accordingly, it is possible to suppress the amount of charge on the surface of the substrate due to the double-fluid cleaning, and it is possible to suppress contamination and defects caused by the charged particles adhering to the substrate W.

또한, CO2 가스 용해수 등의 세정액에 비하여 캐리어 가스(N2 가스 등) 쪽이 유속이 크고, 따라서, 세정액 공급 라인(52)에 비하여 캐리어 가스(N2 가스 등)의 캐리어 가스 공급 라인(50) 쪽이 대전하기 쉽다. 그래서, 이류체 노즐(46)뿐만 아니라, 이류체 노즐(46)에 접속된 캐리어 가스 공급 라인(50)을 형성하는 부재에도 도전성 부재를 이용하여, 캐리어 가스 공급 라인(50)이 케이싱(80)으로부터 나온 포인트에서 접지(어스)하도록 도선(101)을 캐리어 가스 공급 라인(50)과 접속시킴으로써, 더욱 대전을 유효하게 방지할 수 있다(도 18(a) 참조). 이와 같이 구성한 경우, 대전된 파티클이 기판(W)에 부착하는 것을 억제할 수 있기 때문에, 약액 공급 노즐(64)은 반드시 설치하지는 않아도 된다(이 때에는, 린스 공급 노즐(62)을 설치하지 않도록 할 수도 있다). 또한, 기판 세정 장치(18)보다 하류에 린스액으로 기판(W)을 세정하는 세정 유닛이 설치되어 있는 경우에는, 약액 공급 노즐(64)은 설치하도록 하지만, 린스 공급 노즐(62)은 반드시 설치하지는 않아도 된다.In addition, the flow rate of the carrier gas (N 2 gas, etc.) is greater than that of the cleaning liquid such as CO 2 gas dissolved water, and therefore, the carrier gas supply line (N 2 gas, etc.) of the carrier gas (N 2 gas, etc.) 50) is easy to charge. Therefore, by using a conductive member not only for the double-fluid nozzle 46 but also for a member forming the carrier gas supply line 50 connected to the double-fluid nozzle 46 , the carrier gas supply line 50 is connected to the casing 80 . By connecting the conducting wire 101 to the carrier gas supply line 50 so as to be grounded (earthed) at the point coming out of , it is possible to more effectively prevent charging (refer to Fig. 18(a)). In this configuration, since it is possible to suppress the charged particles from adhering to the substrate W, the chemical solution supply nozzle 64 is not necessarily provided (in this case, the rinse supply nozzle 62 may not be provided). may be). In the case where a cleaning unit for cleaning the substrate W with a rinse liquid is provided downstream from the substrate cleaning apparatus 18, the chemical liquid supply nozzle 64 is provided, but the rinse supply nozzle 62 must be installed. You don't have to.

또한, 본 발명의 기판 세정 장치가 가지는 상술의 기류 개선 기능(도 14∼도 17을 참조)에 대해서는, 이류체 노즐을 이용한 기판 세정 장치뿐만 아니라, 펜슬형 세정구 등의 요동 세정 기구나 초음파 세정 기구를 이용한 기판 세정 장치에도 적용할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같은 도전성 부재로 구성되는 이류체 노즐 및 캐리어 가스 공급 라인은, 본 실시예에 기재한 회전 가능한 커버를 가지는 기판 세정 장치뿐만 아니라, 고정된 커버를 가지는 기판 세정 장치에도 적용할 수 있다.In addition, about the above-mentioned airflow improvement function (refer FIGS. 14-17) which the board|substrate cleaning apparatus of this invention has, not only the board|substrate cleaning apparatus using a two-fluid nozzle, but a swing cleaning mechanism such as a pencil type cleaning tool, and ultrasonic cleaning It can also be applied to a substrate cleaning apparatus using a mechanism. In addition, the two-fluid nozzle and carrier gas supply line composed of the conductive member as described above can be applied not only to the substrate cleaning apparatus having a rotatable cover described in this embodiment, but also to the substrate cleaning apparatus having a fixed cover. have.

이상과 같이, 본 발명에 따른 기판 세정 장치는, 이류체 세정을 행할 때에, 커버로부터의 액적의 되튀김을 억제하여, 액적이 기판의 표면에 재부착하는 것을 막을 수 있다는 효과를 가지고, 반도체 웨이퍼의 세정 등에 이용되어 유용하다.As described above, the substrate cleaning apparatus according to the present invention has the effect of suppressing the splashing of droplets from the cover and preventing the droplets from re-adhering to the surface of the substrate when performing double-fluid cleaning, the semiconductor wafer It is useful for cleaning, etc.

1 : 기판 유지 기구
2 : 모터(기판 회전 기구, 커버 회전 기구)
3 : 회전 커버
10 : 하우징
12 : 로드 포트
14a∼14d : 연마 유닛
16 : 제 1 세정 유닛
18 : 제 2 세정 유닛(기판 세정 장치)
20 : 건조 유닛
22 : 제 1 기판 반송 로봇
24 : 기판 반송 유닛
26 : 제 2 기판 반송 로봇
28 : 제 3 기판 반송 로봇
30 : 제어부
40 : 세정조
42 : 지지축
44 : 요동 아암
46 : 유체 노즐(이류체 노즐)
50 : 캐리어 가스 공급 라인
52 : 세정액 공급 라인
54 : 모터
60 : 펜슬형 세정구
62 : 린스액 공급 노즐
64 : 약액 공급 노즐
70 : 척
71 : 대좌
72 : 스테이지
73 : 지지축
74 : 배출 구멍
75 : 고정 커버
80 : 케이싱
81 : 통기 플레이트
82 : 기판 반송 에어리어
83 : 기판 반송 에어리어
84 : 송풍 유닛
85 : 기체 유입구
86 : 기체 배출구
87 : 기체 공급 라인
88 : 기체 공급 포트
89 : 밸브
90 : 초음파 세정기
W : 기판1: substrate holding mechanism
2: Motor (substrate rotation mechanism, cover rotation mechanism)
3: Rotating cover
10: housing
12: load port
14a-14d: polishing unit
16: first cleaning unit
18: second cleaning unit (substrate cleaning device)
20: drying unit
22: first substrate transfer robot
24: substrate transfer unit
26: second substrate transfer robot
28: third substrate transfer robot
30: control unit
40: washing tank
42: support shaft
44: rocking arm
46: fluid nozzle (air nozzle)
50: carrier gas supply line
52: cleaning solution supply line
54: motor
60: pencil type cleaning tool
62: rinse liquid supply nozzle
64: chemical liquid supply nozzle
70: chuck
71: pedestal
72: stage
73: support shaft
74: exhaust hole
75: fixed cover
80: casing
81: ventilation plate
82: substrate transfer area
83: substrate transfer area
84: blowing unit
85: gas inlet
86: gas outlet
87: gas supply line
88: gas supply port
89: valve
90: ultrasonic cleaner
W: substrate

Claims (7)

케이싱과,
세정액 공급 라인 및 캐리어 가스 공급 라인에 접속됨과 함께 상기 케이싱 내에 수용되고, 액적과 캐리어 가스를 포함하는 이류체 제트를 상기 기판의 표면에 대하여 분출시키는 이류체 노즐과,
상기 케이싱 내에 수용되고, 상기 이류체 노즐로부터 상기 이류체 제트를 기판에 분출시킬 때에, 도전성을 가지는 약액을 상기 기판의 표면에 공급하는 약액 공급 노즐과,
상기 케이싱 내에 수용되고, 상기 기판과 동일한 회전 방향으로 회전 자유롭게 지지됨과 함께, 기판의 주위에 배치되는 커버와,
상기 커버를 회전시키는 커버 회전 기구
를 구비하고,
상기 이류체 노즐은 도전성 부재로 구성되며,
상기 캐리어 가스 공급 라인을 형성하는 부재가 도전성 부재로 구성됨과 함께, 당해 캐리어 가스 공급 라인이 상기 케이싱으로부터 나온 포인트에서 접지하도록 도선을 상기 캐리어 가스 공급 라인과 접속시킨, 기판 세정 장치.casing and
a double-fluid nozzle connected to a cleaning liquid supply line and a carrier gas supply line, accommodated in the casing, and ejecting a double-fluid jet containing droplets and a carrier gas onto the surface of the substrate;
a chemical liquid supply nozzle accommodated in the casing and configured to supply a chemical liquid having conductivity to the surface of the substrate when the two-fluid jet is ejected onto the substrate from the double-fluid nozzle;
a cover accommodated in the casing, rotatably supported in the same rotational direction as the substrate, and disposed around the substrate;
Cover rotation mechanism for rotating the cover
to provide
The two-fluid nozzle is composed of a conductive member,
A substrate cleaning apparatus, wherein a member forming the carrier gas supply line is made of a conductive member, and a conducting wire is connected to the carrier gas supply line so as to be grounded at a point where the carrier gas supply line exits the casing. 제 1 항에 있어서,
상기 케이싱 내에 수용되고, 기판의 표면에 접촉 가능한 펜슬형 세정구와,
상기 기판의 중심과 상기 기판의 주연의 사이를 요동 가능하고, 상기 펜슬형 세정구와 상기 이류체 노즐이 설치된 요동 아암과,
상기 펜슬형 세정구와 상기 이류체 노즐과 상기 요동 아암을 제어하는 제어부를 구비한, 기판 세정 장치.The method of claim 1,
A pencil-type cleaning tool accommodated in the casing and capable of contacting the surface of the substrate;
a swinging arm capable of swinging between the center of the substrate and a periphery of the substrate and provided with the pencil-type cleaning tool and the double-fluid nozzle;
and a control unit for controlling the pencil-type cleaning tool, the double-fluid nozzle, and the swing arm. 제 2 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 기판의 표면에 상기 펜슬형 세정구를 접촉시키면서, 상기 요동 아암을 요동시켜 상기 기판의 표면을 세정하는 펜슬 세정 공정과,
상기 펜슬 세정 공정에 이어서, 상기 이류체 노즐로부터 이류체 제트를 분사하면서 상기 요동 아암을 요동시켜 상기 기판의 표면을 세정하는 이류체 제트 세정 공정을 실행하기 위한 제어를 행하는, 기판 세정 장치.3. The method of claim 2,
The control unit is
a pencil cleaning step of cleaning the surface of the substrate by swinging the swinging arm while bringing the pencil-type cleaning tool into contact with the surface of the substrate;
and controlling to perform a double-fluid jet cleaning step of cleaning the surface of the substrate by swinging the swinging arm while jetting the double-fluid jet from the double-fluid nozzle following the pencil cleaning step. 제 3 항에 있어서,
상기 펜슬 세정 공정은, 상기 펜슬형 세정구를 상기 기판의 표면에 접촉시키면서, 상기 요동 아암을 상기 기판의 중심과 상기 기판의 주연의 사이에서 요동시키는 공정을, 복수회 반복하는, 기판 세정 장치.4. The method of claim 3,
wherein the pencil cleaning step includes repeating the step of swinging the swing arm between a center of the substrate and a periphery of the substrate while bringing the pencil cleaning tool into contact with the surface of the substrate, a plurality of times. 제 3 항에 있어서,
상기 이류체 제트 세정 공정은, 상기 이류체 노즐로부터 이류체 제트를 분사하면서 상기 요동 아암을 상기 기판의 중심과 상기 기판의 주연의 사이에서 요동시키는 공정을, 복수회 반복하는, 기판 세정 장치.4. The method of claim 3,
The double-fluid jet cleaning step repeats a plurality of times the step of swinging the swinging arm between the center of the substrate and a periphery of the substrate while jetting the double-fluid jet from the double-fluid nozzle. 제 1 항에 있어서,
상기 케이싱의 벽면에, 한 쌍의 통기 플레이트가 설치되어 있는, 기판 세정 장치.The method of claim 1,
A substrate cleaning apparatus, wherein a pair of ventilation plates are provided on a wall surface of the casing. 기판 세정 장치를 이용하여 행해지는 기판 처리 방법으로서,
상기 기판 세정 장치는,
케이싱과,
상기 케이싱 내에 수용되고, 기판의 표면에 접촉 가능한 펜슬형 세정구와,
세정액 공급 라인 및 캐리어 가스 공급 라인에 접속됨과 함께 상기 케이싱 내에 수용되고, 세정액을 포함하는 액적과 캐리어 가스를 포함하는 이류체 제트를 상기 기판의 표면에 대하여 분출시키는 이류체 노즐과,
상기 케이싱 내에 수용되고, 상기 이류체 노즐로부터 이류체 제트를 기판에 분출시킬 때에, 도전성을 가지는 약액을 상기 기판에 공급하는 약액 공급 노즐과,
상기 케이싱 내에 수용되고, 상기 기판과 동일한 회전 방향으로 회전 자유롭게 지지됨과 함께, 기판의 주위에 배치되는 커버와,
상기 커버를 회전시키는 커버 회전 기구
를 구비하고,
상기 이류체 노즐은 도전성 부재로 구성되며,
상기 캐리어 가스 공급 라인을 형성하는 부재가 도전성 부재로 구성됨과 함께, 당해 캐리어 가스 공급 라인이 상기 케이싱으로부터 나온 포인트에서 접지하도록 도선을 상기 캐리어 가스 공급 라인과 접속시키도록 구성되고,
상기 기판 처리 방법은,
상기 기판을 유지하는 것과,
유지된 상기 기판을 회전시키는 것과,
상기 펜슬형 세정구를, 상기 기판의 표면에 접촉시켜, 상기 기판의 중심과 상기 기판의 주연의 사이를 요동시키는 것
을 포함하는, 기판 처리 방법.A substrate processing method performed using a substrate cleaning apparatus, comprising:
The substrate cleaning device,
casing and
A pencil-type cleaning tool accommodated in the casing and capable of contacting the surface of the substrate;
a double-fluid nozzle connected to a cleaning liquid supply line and a carrier gas supply line, accommodated in the casing, and ejecting droplets containing a cleaning liquid and a two-fluid jet containing a carrier gas onto the surface of the substrate;
a chemical solution supply nozzle accommodated in the casing and configured to supply a chemical liquid having conductivity to the substrate when a two-fluid jet is ejected from the double-fluid nozzle to the substrate;
a cover accommodated in the casing, rotatably supported in the same rotational direction as the substrate, and disposed around the substrate;
Cover rotation mechanism for rotating the cover
to provide
The two-fluid nozzle is composed of a conductive member,
a member forming the carrier gas supply line is made of a conductive member, and is configured to connect a conducting wire with the carrier gas supply line so that the carrier gas supply line is grounded at a point where it exits from the casing;
The substrate processing method,
holding the substrate;
rotating the held substrate;
bringing the pencil-type cleaning tool into contact with the surface of the substrate to oscillate between the center of the substrate and the periphery of the substrate;
A substrate processing method comprising a.
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