KR101215254B1 - 액처리 장치 - Google Patents

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노리히로 이토
히로미츠 난바
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 피처리체를 들어 올리는 부재에 세정액이 남는 것을 방지함으로써, 피처리체의 이면에 세정액이 부착되는 것을 방지하고, 또한 불활성 가스 공급부 내에 세정액이 유입되는 것을 방지하며, 피처리체에 불활성 가스를 효율적으로 공급하는 것을 과제로 한다.
액처리 장치는, 피처리체(W)를 유지하며 중공(中空) 형상으로 된 유지 플레이트(1)와, 유지 플레이트(1)에 고정 연결되며 중공 형상으로 된 회전축(2)과, 회전축(2)을 회전 구동하는 회전 구동부(40)와, 유지 플레이트(1)의 중공 내에 배치되며, 본체(25)와 피처리체(W)를 지지하는 리프트핀(21)을 갖는 리프트핀 플레이트(20)를 포함하고 있다. 회전축(2)의 중공 내에는, 세정액을 공급하는 세정액 공급부(11)와 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급부(10)가 연장되어 있다. 리프트핀 플레이트(20)는 경사면(25a, 25b)을 가지며, 불활성 가스 공급부(10)의 선단이 세정액 공급부(11)의 선단보다도 높은 위치에 위치하고 있다.

Description

액처리 장치{LIQUID PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 회전 구동되고 있는 피처리체에 세정액을 공급하여, 이 피처리체를 세정하는 액처리 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1에 나타내는 바와 같이, 종래부터, 피처리체인 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고도 함)를 유지하며 중공 형상으로 된 바닥판과, 바닥판에 고정 연결되며 스핀 모터에 의해 회전 구동되는 회전축과, 회전축 내에서 연장되며, 바닥판에 유지된 웨이퍼에 세정액을 공급하는 공급관로와, 상승함으로써 하측으로부터 웨이퍼를 지지할 수 있는 기판 밀어 올림용 핀을 포함한 액처리 장치는 알려져 있다.
[특허문헌 1] 일본 특허 공개 평성 제9-290197호 공보
종래의 액처리 장치에 있어서는, 웨이퍼를 세정하기 위해 이용된 약액이나 린스액 등의 세정액이 관통 구멍을 통해 기판 밀어 올림용 핀에 부착될 가능성이 있었다. 이 때문에, 웨이퍼의 건조 공정 후에, 기판 밀어 올림용 핀에 의해 웨이퍼를 들어 올려 반송 로보트에 전달할 때에, 기판 밀어 올림용 핀에 부착된 세정액의 액적이 웨이퍼의 이면에 부착되는 경우가 있었다.
이와 같이 웨이퍼에 세정액이 부착되면, 액적이 부착된 웨이퍼 자체에 워터 마크가 형성될 뿐만 아니라, 웨이퍼를 운반하는 캐리어 내의 습도가 상승하여, 캐리어 내에 수용된 다른 웨이퍼에도 워터 마크가 형성되는 경우가 있다.
또한, 종래의 액처리 장치에 있어서는, 이중 공급관로 내부에, 불활성 가스 접속로에 접속된 제1 통로와 세정액 접속로에 접속된 제2 통로가 설치되며, 제1 통로와 제2 통로의 선단이 동일한 높이에 위치하고 있다. 이 때문에, 제1 통로 내에 세정액이 유입되는 경우가 있다.
본 발명은 이러한 점을 고려하여 이루어진 것으로, 피처리체를 들어 올리는 부재에 세정액이 남는 것을 방지함으로써, 피처리체의 이면에 세정액이 부착되는 것을 방지하고, 또한 불활성 가스 공급부 내에 세정액이 유입되는 것을 방지하며, 피처리체에 불활성 가스를 효율적으로 공급하는 액처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 액처리 장치는,
피처리체를 유지하며, 중공 형상으로 된 유지 플레이트와,
상기 유지 플레이트에 고정 연결되며, 중공 형상으로 된 회전축과,
상기 회전축을 소정의 회전 방향으로 회전 구동하는 회전 구동부와,
상기 유지 플레이트의 중공 내에 배치되며, 본체와 상기 피처리체를 지지하는 리프트핀을 갖는 리프트핀 플레이트와,
상기 회전축의 중공 내에서 연장되며, 상기 유지 플레이트에 유지된 상기 피처리체에 세정액을 공급하는 세정액 공급부와,
상기 회전축의 중공 내에서 연장되며, 상기 유지 플레이트에 유지된 상기 피처리체에 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급부와,
상기 리프트핀 플레이트를 승강시켜, 상측 위치 또는 하측 위치에 배치시키는 승강 부재와,
상기 피처리체를 세정한 세정액을 배출하는 배액관
을 포함하고,
상기 리프트핀 플레이트는 경사면을 가지며,
상기 불활성 가스 공급부의 선단이 상기 세정액 공급부의 선단보다도 높은 위치에 위치하고 있다.
이러한 구성에 의해, 리프트핀 플레이트에 세정액이 남는 것을 방지할 수 있으며, 피처리체의 이면에 세정액이 부착되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 불활성 가스 공급부 내에 세정액이 유입되는 것을 방지하며, 피처리체에 불활성 가스를 효 율적으로 공급할 수도 있다.
본 발명에 따른 액처리 장치에 있어서,
상기 피처리체를 세정한 세정액은, 그 자신의 중량에 의해 상기 배액관을 통해 배출되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액처리 장치에 있어서,
흡인 장치를 더 포함하고,
상기 피처리체를 세정한 세정액은, 상기 흡인 장치에 의한 구동력을 받아 상기 배액관를 통해 배출되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액처리 장치에 있어서,
상기 리프트핀 플레이트의 경사면은 상기 배액관의 선단을 향하여 강하하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액처리 장치에 있어서,
상기 리프트핀 플레이트의 경사면은 둘레 가장자리 외측을 향하여 강하하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액처리 장치에 있어서,
상기 리프트핀 플레이트의 경사면은, 상기 배액관의 선단을 향하여 강하하는 내주 부분과, 이 내주 부분의 둘레 가장자리 외측에 위치하고 둘레 가장자리 외측을 향하여 강하하는 외주 부분을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액처리 장치에 있어서,
상기 리프트핀은 상기 리프트핀 플레이트의 본체의 둘레 가장자리 외측에 지 지부를 통해 설치되고,
이 지지부의 횡단면은 다각형으로 이루어지며, 이 다각형의 꼭지각이 상측을 향하고 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 의해, 리프트핀 플레이트의 리프트핀에 세정액이 남는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 액처리 장치에 있어서,
상기 유지 플레이트의 내주 부분은, 상기 리프트핀 플레이트의 경사면과 대략 동일한 각도로 경사져 있고 이 리프트핀 플레이트의 경사면과 동일 평면 내에 위치하는 경사면을 갖는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 의해, 유지 플레이트를 회전시켜 세정액을 털어낼 때에 효율적으로 세정액을 털어낼 수 있으며, 기류의 혼란을 방지할 수 있다.
본 발명에 따르면, 리프트핀 플레이트가 경사면을 갖기 때문에, 리프트핀 플레이트에 세정액이 남는 것을 방지할 수 있으며, 피처리체의 이면에 세정액이 부착되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 불활성 가스 공급부의 선단이 세정액 공급부의 선단보다도 높은 위치에 위치하기 때문에, 불활성 가스 공급부 내에 세정액이 유입되는 것을 방지하며, 피처리체에 불활성 가스를 효율적으로 공급할 수 있다.
<제1 실시형태>
이하, 본 발명에 따른 액처리 장치 및 액처리 방법의 제1 실시형태에 대해 서, 도면을 참조하여 설명한다. 여기서, 도 1 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시형태를 도시하는 도면이다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 액처리 장치는, 피처리체인 반도체 웨이퍼(W)[이하, 웨이퍼(W)라고도 함]를 유지하는 유지 부재(60)를 가지며 중공 형상으로 된 유지 플레이트(1)와, 유지 플레이트(1)에 고정 연결되며 중공 형상으로 된 회전축(2)과, 회전축(2)을 소정의 회전 방향으로 회전 구동하는 회전 구동부(40)를 포함하고 있다.
또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, 회전축(2)의 둘레 가장자리 외측에는 베어링(47)이 배치되어 있다. 또한, 회전 구동부(40)는, 회전축(2)의 둘레 가장자리 외측에 배치된 풀리(42)와, 이 풀리(42)에 구동 벨트(43)를 통해 구동력을 부여하는 모터(41)를 갖고 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 유지 플레이트(1)의 중공 내에는, 경사면(25a, 25b)을 갖는 본체(25)와, 리프트핀(21)을 갖는 리프트핀 플레이트(20)가 배치되어 있다. 보다 구체적으로는, 경사면(25a, 25b)은, 후술하는 배액관(13)의 선단을 향하여 강하하는 내주 부분의 경사면(25a)과, 이 내주 부분의 경사면(25a)의 둘레 가장자리 외측에 위치하고 둘레 가장자리 외측을 향하여 강하하는 외주 부분의 경사면(25b)을 갖고 있다.
또한, 도 1 내지 도 3의 (a)에 도시하는 바와 같이, 리프트핀(21)은 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)의 둘레 가장자리 외측에 지지부(22)를 통해 설치되어 있다. 그리고, 이 지지부(22)의 횡단면은 삼각형으로 이루어지며, 이 삼각형의 예 각으로 이루어진 꼭지각이 위쪽 방향을 향하고 있다[도 3의 (b) 참조]. 또한, 도 3의 (b)는 도 3의 (a)를 직선(B-B)으로 절단한 단면도이다.
또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, 회전축(2)의 중공 내에는, 리프트핀 플레이트(20)에 고정 연결된 지지축(35)이 상하 방향으로 연장되어 있다. 또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, 지지축(35)에는 리프트핀 플레이트(20) 및 지지축(35)을 승강시켜, 상측 위치 또는 하측 위치에 배치시키는 승강 부재(30)가 설치되어 있다.
또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 리프트핀 플레이트(20)가 하측 위치에 있는 경우에도, 리프트핀 플레이트(20)와 유지 플레이트(1) 사이에는 간극(G)이 마련되어 있다. 그리고, 이 간극(G)으로부터 약액이나 린스액 등의 세정액이 유입되지 않도록, N2 등의 기체가 간극(G)으로부터 외측을 향하여 불어나오도록 되어 있다[퍼지되도록 되어 있다].
또한, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)의 둘레 가장자리부에는 하측 돌출부(26)가 마련되어 있다. 그리고, 이 하측 돌출부(26)에 의해 간극(G)을 작게 함으로써도, 리프트핀 플레이트(20)와 유지 플레이트(1) 사이에 세정액이 유입되는 것을 방지하고 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 지지축(35)과 리프트핀 플레이트(20)는 중공 형상으로 되어 있으며, 이들 지지축(35)과 리프트핀 플레이트(20)의 내부(중공 공간 내)에는, 유지 플레이트(1)에 유지된 웨이퍼(W)의 이면측에 세정액을 공급하는 이면측 세정액 공급관(세정액 공급부)(11)이 상하 방향으로 연장되어 있다.
또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, 이 이면측 세정액 공급관(11)에는 3방향 밸브(57)를 통해 공급관(55)이 연결되어 있다. 또한, 이 공급관(55)에는, 약액을 공급하는 약액 공급원(51)과 린스액을 공급하는 린스액 공급원(52)이 공급 전환부(53)를 통해 연결되어 있다.
또한, 이면측 세정액 공급관(11)과, 이면측 세정액 공급관(11)에 3방향 밸브(57)를 통해 연결된 공급관(55)과, 이 공급관(55)에 연결된 약액 공급원(51) 및 린스액 공급원(52)에 의해 이면측 세정액 공급 기구가 구성되어 있다(도 1 참조).
그런데, 이면측 세정액 공급관(11)은, 유지 플레이트(1)에 유지된 웨이퍼(W)를 세정한 세정액을 배출하는 배액관(13)으로서도 기능한다. 즉, 도 1에 도시하는 바와 같이, 이면측 세정액 공급관(11)에는 외부에 연통된 배출관(59)이 3방향 밸브(57)를 통해 연결되어 있다. 이 때문에, 3방향 밸브(57) 중, 공급관(55)측이 폐쇄되며 배출관(59)측이 개방된 상태에서, 이면측 세정액 공급관(11)은 배액관(13)으로서 기능하게 된다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 지지축(35)과 리프트핀 플레이트(20)의 내부(중공 공간 내)에는 유지 플레이트(1)에 유지된 웨이퍼(W)의 이면측에 N2 등의 불활성 가스(건조 가스)를 공급하는 불활성 가스 공급관(불활성 가스 공급부)(10)이 상하 방향으로 연장되어 있다. 또한, 도 1 내지 도 3의 (a)에 도시하는 바와 같이, 불활성 가스 공급관(10)의 선단(상단)은 이면측 세정액 공급관(11) 의 선단(상단)보다도 높은 위치에 위치하고 있다. 그런데, 이 불활성 가스 공급관(10)의 개구는 선단을 향해 갈수록 좁아지게 되어 있다(도 1 및 도 2 참조). 이 때문에, 불활성 가스 공급관(10)으로부터 공급되는 불활성 가스를 빠른 속도로 웨이퍼(W)의 이면에 공급할 수 있다.
그런데, 이 불활성 가스 공급관(10)과, 이 불활성 가스 공급관(10)에 연결된 불활성 가스 공급원(50)에 의해 불활성 가스 공급 기구가 구성되어 있다(도 1 참조).
또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, 유지 플레이트(1)의 상측에는, 유지 플레이트(1)에 의해 유지된 웨이퍼(W)의 표면측에 세정액을 공급하는 표면측 세정액 공급부(65)가 배치되어 있다.
그런데, 세정액이란, 약액이나 린스액을 의미하고 있다. 그리고, 약액으로서는, 예컨대 희석 불산, 암모니아과수(SC1), 염산과수(SC2) 등을 이용할 수 있다. 한편, 린스액으로서는, 예컨대 순수(DIW) 등을 이용할 수 있다.
또한, 표면측 세정액 공급부(65)로부터는 IPA(이소프로필알코올) 등으로 이루어지는 건조액도 공급되도록 되어 있다.
다음에, 이러한 구성으로 이루어지는 본 실시형태의 작용에 대해 기술한다.
우선, 승강 부재(30)에 의해, 리프트핀 플레이트(20)가 상측 위치[웨이퍼 반송 로보트가 웨이퍼(W)를 전달하는 위치]에 위치 설정된다[상측 위치 설정 공정(81)](도 4 참조). 보다 구체적으로는, 승강 부재(30)에 의해 지지축(35)이 상측 위치에 위치 설정되며, 이에 따라, 지지축(35)에 고정 연결된 리프트핀 플레이 트(20)가 상측 위치에 위치 설정된다.
다음에, 리프트핀 플레이트(20)의 리프트핀(21)에 의해, 웨이퍼 반송 로보트(도시하지 않음)로부터 웨이퍼(W)를 건네받고, 이 리프트핀(21)에 의해 웨이퍼(W)가 지지된다[지지 공정(82)](도 4 참조).
다음에, 승강 부재(30)에 의해, 리프트핀 플레이트(20)가 하측 위치[웨이퍼(W)를 세정액에 의해 처리하는 위치]에 위치 설정된다[하측 위치 설정 공정(83)](도 1 및 도 4 참조). 보다 구체적으로는, 승강 부재(30)에 의해 지지축(35)이 하측 위치에 위치 설정되며, 이에 따라, 지지축(35)에 고정 연결된 리프트핀 플레이트(20)가 하측 위치에 위치 설정된다.
이와 같이 리프트핀 플레이트(20)가 하측 위치에 위치 설정될 때에, 유지 플레이트(1)의 유지 부재(60)에 의해, 웨이퍼(W)가 유지된다(유지 공정)(도 1 참조).
다음에, 회전 구동부(40)에 의해 회전축(2)이 회전 구동됨으로써, 유지 플레이트(1)에 유지된 웨이퍼(W)가 회전된다(회전 공정).
이와 같이, 유지 플레이트(1)에 유지된 웨이퍼(W)와, 리프트핀 플레이트(20)가 회전하고 있는 동안에, 이하의 공정이 행해진다.
우선, 표면측 세정액 공급부(65)와 이면측 세정액 공급 기구에 의해, 웨이퍼(W)에 약액이 공급된다[약액 공급 공정(91)](도 1 및 도 4 참조). 즉, 표면측 세정액 공급부(65)에 의해 웨이퍼(W)의 표면에 약액이 공급되며, 이면측 세정액 공급 기구에 의해[이면측 세정액 공급관(11)으로부터] 웨이퍼(W)의 이면에 약액이 공급된다. 이때, 공급관(55)에는, 공급 전환부(53)를 통해, 약액 공급원(51)으로부 터 약액이 공급되고 있다.
다음에, 표면측 세정액 공급부(65)와 이면측 세정액 공급 기구에 의해, 웨이퍼(W)에 린스액이 공급된다[린스 공정(92)](도 1 및 도 4 참조). 즉, 표면측 세정액 공급부(65)에 의해 웨이퍼(W)의 표면에 린스액이 공급되며, 이면측 세정액 공급 기구에 의해[이면측 세정액 공급관(11)으로부터] 웨이퍼(W)의 이면에 린스액이 공급된다. 이때, 공급관(55)에는, 공급 전환부(53)를 통해, 린스액 공급원(52)으로부터 린스액이 공급되고 있다.
이러한 약액 공급 공정(91) 및 린스 공정(92)에 있어서, 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)가 경사면(25a, 25b)을 갖기 때문에, 본체(25)에 약액이나 린스액 등의 세정액이 남는 것을 방지할 수 있다. 또한, 이와 같이 본체(25)에 세정액이 남는 것을 방지함으로써, 웨이퍼(W)를 들어 올리는 리프트핀(21)에 세정액이 남는 것도 방지할 수도 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 리프트핀(21)이 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)의 둘레 가장자리 외측에 지지부(22)를 통해 설치되며, 또한 이 지지부(22)의 횡단면이 삼각형으로 이루어지고, 이 삼각형의 예각으로 이루어진 꼭지각이 위쪽 방향을 향하고 있다[도 3의 (a), (b) 참조]. 이 때문에, 본체(25)로부터 리프트핀(21)까지 세정액이 이동되어 가는 것을 방지할 수 있으며, 웨이퍼(W)를 들어 올리는 리프트핀(21)에 세정액이 남는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 불활성 가스 공급관(10)의 선단이 이면측 세정액 공급관(11)의 선단보다도 높은 위치에 위치하기 때문에, 이면측 세정액 공급관(11)으로부터 공급되는 약액이나 린스액 등의 세정액이 불활성 가스 공급관(10) 내에 유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 이 린스 공정(92)에 있어서, 이면측 세정액 공급 기구로부터 웨이퍼(W)의 이면에 공급되는 린스액은, 도중부터 적은 유량으로 공급되게 된다. 그 후, 이 이면측 세정액 공급 기구로부터 공급되는 린스액이 리프트핀(21)의 본체(25) 내에 저장된다.
전술한 린스 공정(92)이 종료되면, 3방향 밸브(57)가 전환되며, 이면측 세정액 공급관(11)은 배출관(59)에 연통되어 배액관(13)으로서 기능한다. 그리고, 웨이퍼(W)를 세정한 린스액이 그 자신의 중량에 의해 배액관(13)를 통해 배출된다[배출 공정(93)](도 1 및 도 4 참조). 여기서, 전술한 바와 같이, 린스액을 리프트핀(21)의 본체(25) 내에 한번 저장한 후, 이 린스액을 배액관(13)에 의해 배출하기 때문에, 리프트핀(21)의 본체(25)에 부착된 액적을 확실하게 씻어 버릴 수 있다.
이와 같이, 린스액이 배출되면, 표면측 세정액 공급부(65)로부터 IPA(이소프로필알코올) 등으로 이루어지는 건조액이 공급되며, 이면측에는 불활성 가스 공급 기구의 불활성 가스 공급관(10)으로부터 N2 등으로 이루어지는 불활성 가스(건조 기체)가 공급된다[건조 공정(95)](도 1 및 도 4 참조).
이때, 불활성 가스 공급관(10)의 선단이, 이면측 세정액 공급관(11)의 선단보다도 높은 위치에 위치하며, 웨이퍼(W)의 이면에 근접한 위치에 위치하고 있기 때문에, 불활성 가스는 그 유속이 늦어지기 전에, 웨이퍼(W)의 이면에 도달할 수 있다. 이 때문에, 웨이퍼(W)의 이면에 효율적으로 불활성 가스를 공급할 수 있다.
전술한 건조 공정(95)이 종료되면, 리프트핀 플레이트(20)의 리프트핀(21)에 의해 웨이퍼(W)가 들어 올려지며, 웨이퍼 반송 로보트로 이동하게 된다[반출 공정(96)](도 4 참조).
여기서, 전술한 바와 같이, 리프트핀(21) 및 본체(25)에는 세정액이 남아 있지 않다. 이 때문에, 리프트핀 플레이트(20)의 리프트핀(21)에 의해 웨이퍼(W)를 들어 올릴 때에, 리프트핀(21)에 남은 세정액의 액적 및 본체(25)에 저장된 세정액의 액적이 웨이퍼(W)의 이면에 부착되는 일은 없다.
이 결과, 액적이 부착된 웨이퍼(W) 자체에 워터 마크가 형성되는 것을 방지할 수 있으며, 또한 웨이퍼(W)를 운반하는 캐리어(도시하지 않음) 내에 수용된 다른 웨이퍼(W)에 워터 마크가 형성되는 것도 방지할 수 있다.
또한, 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)와 유지 플레이트(1)의 상면 부분은 PEEK(폴리에테르에테르케톤) 등의 친수성의 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)와 유지 플레이트(1)의 상면 부분을 이러한 친수성의 재료로 구성함으로써, 가령 세정액의 액적이 남았다고 해도, 그 높이를 작게할 수 있으며, 세정액의 액적이 웨이퍼(W)의 이면에 부착되는 것을, 보다 확실하게 방지할 수 있기 때문이다.
그런데, 상기한 설명에서는, 지지부(22)의 횡단면이 삼각형으로 이루어지며, 이 삼각형의 예각으로 이루어진 꼭지각이 위쪽 방향을 향하고 있는 형태를 이용하여 설명하였지만, 이에 한정되는 일은 없고, 지지부(22)의 횡단면이 다각형으로 이 루어지며, 이 다각형의 꼭지각이 상측을 향하고 있으면 좋다. 예컨대, 지지부(22)의 횡단면은 사각형이나 오각형 등으로 이루어져도 좋으며, 꼭지각은 예각으로 되어 있지 않아도 좋다. 그러나, 상측을 향하는 꼭지각이 예각으로 되어 있는 경우에는, 보다 효율적으로, 본체(25)로부터 리프트핀(21)까지 세정액이 이동되어 가는 것을 방지할 수 있기 때문에 바람직하다.
또한, 상기한 설명에서는, 웨이퍼(W)를 세정한 린스액이 그 자신의 중량에 의해 배액관(13)를 통해 배출되는 형태를 이용하여 설명하였지만, 이에 한정되는 일은 없다. 예컨대, 도 5에 도시하는 바와 같이, 배출관(59)에 아스피레이터(aspirator) 등으로 이루어지는 흡인 장치(58)가 설치되며, 웨이퍼(W)를 세정한 세정액이 흡인 장치(58)에 의한 구동력을 받아 배액관(13)을 통해 배출되는 형태를 이용하여도 좋다. 이러한 흡인 장치(58)를 이용함으로써, 세정액을 보다 효율적으로 배출할 수 있다.
<제2 실시형태>
다음에, 도 6 내지 도 8에 의해, 본 발명의 제2 실시형태에 대해서 설명한다. 도 6 내지 도 8에 도시하는 제2 실시형태는 리프트핀 플레이트(20)의 형태를 바꾼 것으로, 그 밖의 구성은 도 1 내지 도 5에 도시하는 제1 실시형태와 대략 동일하다.
도 6 내지 도 8에 도시하는 제2 실시형태에 있어서, 도 1 내지 도 5에 도시하는 제1 실시형태와 동일한 부분에는 동일 도면 부호를 붙여 상세한 설명은 생략한다.
도 6 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)의 경사면(25c)은 배액관(13)의 선단을 향하여 강하하고 있다. 또한, 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)의 둘레 가장자리부에는, 간극(G)으로부터 세정액이 유입되는 것을 방지하기 위한 하측 돌출부(26')가 마련되어 있다.
본 실시형태에 의해서도, 제1 실시형태와 마찬가지의 효과를 가져올 수 있으며, 주요한 효과는 이하와 같다.
즉, 도 6 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 리프트핀(21)을 갖는 리프트핀 플레이트(20)가 경사면(25c)을 갖기 때문에, 약액 공급 공정(91) 및 린스 공정(92)에 있어서, 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)에 약액이나 린스액 등의 세정액이 남는 것을 방지할 수 있다.
또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 유지 플레이트(1)의 내주 부분은 리프트핀 플레이트(20)의 경사면(25c)과 대략 동일한 각도로 경사져 있고 리프트핀 플레이트(20)의 경사면(25c)과 동일 평면 내에 위치하는 경사면(1a)을 갖고 있다. 이 때문에, 건조 공정(95)에 있어서 유지 플레이트(1)를 회전시켜 세정액을 털어 낼 때에, 효율적으로 세정액을 털어 낼 수 있다. 또한, 기류의 혼란을 방지할 수도 있다.
또한, 도 6 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 불활성 가스 공급관(10)의 선단이 이면측 세정액 공급관(11)의 선단보다도 높은 위치에 위치하기 때문에, 이면측 세정액 공급관(11)으로부터 공급되는 약액이나 린스액 등의 세정액이 불활성 가스 공급관(10) 내에 유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 도 6 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 불활성 가스 공급관(10)의 선단이 이면측 세정액 공급관(11)의 선단보다도 높은 위치에 위치하며, 웨이퍼(W)의 이면에 근접한 위치에 위치하고 있기 때문에, 건조 공정(95)에 있어서, 불활성 가스는 그 유속이 시간이 늦어지기 전에, 웨이퍼(W)의 이면에 도달할 수 있다. 이 때문에, 웨이퍼(W)의 이면에 효율적으로 불활성 가스를 공급할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)의 상면 부분은 PEEK(폴리에테르에테르케톤) 등의 친수성의 재료가 아니라, PTFE(폴리테트라플루오르에틸렌) 등의 소수성의 재료로 구성되어도 좋다. 이와 같이, 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)의 상면 부분을 소수성의 재료로 구성함으로써, 세정액의 배수를 좋게 할 수 있으며, 리프트핀 플레이트(20)에 세정액이 남는 것을 방지할 수 있다.
그런데, 리프트핀 플레이트(20)의 리프트핀(21)은, 제1 실시형태와 마찬가지로, 지지부(22)를 통해 본체(25)에 설치되어도 좋다(도 8 참조). 여기서, 지지부(22)의 횡단면은, 제1 실시형태와 마찬가지로 삼각형(다각형)으로 이루어지며 이 삼각형의 꼭지각이 위쪽 방향을 향하고 있다. 또한, 도 8에 도시하는 양태에 있어서는, 유지 플레이트(1)의 내주 부분에 위치하는 경사면(1a)이 리프트핀 플레이트(20)의 경사면(25c)과 동일 평면 내에는 위치하고 있지 않으며, 리프트핀 플레이트(20)의 경사면(25c)과 다른 각도로 경사져 있다.
이와 같이, 리프트핀(21)을 지지부(22)를 통해 본체(25)에 설치함으로써, 제1 실시형태와 마찬가지로, 본체(25)로부터 리프트핀(21)까지 세정액이 이동되어 가 는 것을 방지할 수 있으며, 웨이퍼(W)를 들어 올리는 리프트핀(21)에 세정액이 남는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
<제3 실시형태>
다음에, 도 9 및 도 10에 의해, 본 발명의 제3 실시형태에 대해서 설명한다. 도 9 및 도 10에 도시하는 제3 실시형태는 리프트핀 플레이트(20)의 형태를 바꾼 것으로, 그 밖의 구성은 도 1 내지 도 5에 도시하는 제1 실시형태와 대략 동일하다.
도 9 및 도 10에 도시하는 제3 실시형태에 있어서, 도 1 내지 도 5에 도시하는 제1 실시형태와 동일한 부분에는 동일 도면 부호를 붙여 상세한 설명은 생략한다.
도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)의 경사면(25d)은 둘레 가장자리 외측을 향하여 강하하고 있다. 또한, 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)의 둘레 가장자리부에는, 간극(G)으로부터 세정액이 유입되는 것을 방지하기 위한 하측 돌출부(26")가 마련되어 있다.
본 실시형태에 의해서도, 제1 실시형태와 동일한 효과를 가져올 수 있으며, 주요한 효과는 이하와 같다.
즉, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 리프트핀(21)을 갖는 리프트핀 플레이트(20)가 경사면(25d)을 갖기 때문에, 약액 공급 공정(91) 및 린스 공정(92)에 있어서, 리프트핀 플레이트(20)의 본체(25)에 약액이나 린스액 등의 세정액이 남는 것을 방지할 수 있다.
또한, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 불활성 가스 공급관(10)의 선단이 이면측 세정액 공급관(11)의 선단보다도 높은 위치에 위치하기 때문에, 이면측 세정액 공급관(11)으로부터 공급되는 약액이나 린스액 등의 세정액이 불활성 가스 공급관(10) 내에 유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 불활성 가스 공급관(10)의 선단이 이면측 세정액 공급관(11)의 선단보다도 높은 위치에 위치하며, 웨이퍼(W)의 이면에 근접한 위치에 위치하고 있기 때문에, 건조 공정(95)에 있어서, 불활성 가스는 그 유속이 시간이 늦어지기 전에 웨이퍼(W)의 이면에 도달할 수 있다. 이 때문에, 웨이퍼(W)의 이면에 효율적으로 불활성 가스를 공급할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 액처리 장치를 도시하는 측방 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 액처리 장치를 확대한 확대 측방 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 액처리 장치의 리프트핀 플레이트의 사시도와 지지부의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 액처리 장치를 이용한 액처리 방법의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시형태의 변형예에 따른 액처리 장치의 일부를 도시하는 측방 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 액처리 장치를 확대한 확대 측방 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 액처리 장치의 리프트핀 플레이트의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시형태의 변형예에 따른 액처리 장치를 확대한 확대 측방 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 액처리 장치를 확대한 확대 측방 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 액처리 장치의 리프트핀 플레이트의 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 유지 플레이트
2: 회전축
10: 불활성 가스 공급관(불활성 가스 공급부)
11: 이면측 세정액 공급관(세정액 공급부)
13: 배액관
20: 리프트핀 플레이트
21: 리프트핀
22: 지지부
25: 본체
25a-25d: 경사면
30: 승강 부재
40: 회전 구동부
50: 불활성 가스 공급원
51: 약액 공급원
52: 린스액 공급원
57: 3방향 밸브
58: 흡인 장치
81: 상측 위치 설정 공정
82: 지지 공정
83: 하측 위치 설정 공정
91: 약액 공급 공정
92: 린스 공정
93: 배출 공정
95: 건조 공정
96: 반출 공정
W: 웨이퍼(피처리체)

Claims (10)

  1. 피처리체를 유지하며, 중심부가 중공(中空)으로 된 유지 플레이트와,
    상기 유지 플레이트에 고정 연결되며, 중심부가 중공으로 된 회전축과,
    상기 회전축을 정해진 회전 방향으로 회전 구동하는 회전 구동부와,
    상기 유지 플레이트의 중공 내에 배치되며, 중심부가 중공으로 된 본체와, 이 본체에 마련되어 상기 피처리체를 지지하는 리프트핀을 갖는 리프트핀 플레이트와,
    상기 회전축의 중공 내 및 상기 리프트핀 플레이트의 상기 본체의 중공 내에서 상하방향으로 연장되며, 상기 유지 플레이트에 유지된 상기 피처리체에 세정액을 공급하는 세정액 공급부와,
    상기 회전축의 중공 내 및 상기 리프트핀 플레이트의 상기 본체의 중공 내에서 상하방향으로 연장되며, 상기 유지 플레이트에 유지된 상기 피처리체에 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급부와,
    상기 리프트핀 플레이트를 승강시켜, 상기 피처리체를 지지하는 상측 위치 및 상기 피처리체에 세정액을 공급하는 하측 위치에 배치시키는 승강 부재와,
    상기 피처리체를 세정한 세정액을 배출하는 배액관
    을 포함하고,
    상기 리프트핀 플레이트의 상기 본체는 경사면을 가지며,
    상기 리프트핀 플레이트가 상기 하측 위치에 있을 때, 상기 불활성 가스 공급부의 선단은, 상기 세정액 공급부의 선단보다도 높은 위치에 위치하고, 상기 리프트핀 플레이트의 상기 본체의 경사면의 상단보다도 높은 위치에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 피처리체를 세정한 세정액은, 그 자신의 중량에 의해 상기 배액관을 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
  3. 제1항에 있어서, 흡인 장치를 더 포함하고,
    상기 피처리체를 세정한 세정액은, 상기 흡인 장치에 의한 구동력을 받아 상기 배액관를 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리프트핀 플레이트의 상기 본체의 경사면은, 상기 배액관의 선단을 향하여 강하하는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리프트핀 플레이트의 상기 본체의 경사면은, 둘레 가장자리 외측을 향하여 강하하는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리프트핀 플레이트의 상기 본체의 경사면은, 상기 배액관의 선단을 향하여 강하하는 내주 부분과, 이 내주 부분의 둘레 가장자리 외측에 위치하고 둘레 가장자리 외측을 향하여 강하하는 외주 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리프트핀은 상기 리프트핀 플레이트의 본체의 둘레 가장자리 외측에 지지부를 통해 설치되고,
    이 지지부의 횡단면은 다각형으로 이루어지며, 이 다각형의 꼭지각이 상측을 향하고 있는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유지 플레이트의 내주 부분은, 상기 리프트핀 플레이트의 경사면과 동일 각도로 경사져 있고 이 리프트핀 플레이트의 경사면과 동일 평면 내에 위치하는 경사면을 갖는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 불활성 가스 공급부는, 선단으로 갈수록 가늘어지는 개구를 갖는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세정액 공급부는, 상기 배액관으로서도 기능하는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
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