処理液感知器を有するバルブ、これを利用する基板処理装置及び基板処理方法
【課題】処理液感知器を有するバルブ、これを利用する基板処理装置及び基板処理方法が提供される。
【解決手段】前記バルブは、本体、入口、出口、シャッタ及び感知器を含む。前記本体の内部には、基板の処理液が移動する通路が備えられる。前記入口は前記通路の一端部に連結され、前記本体の内部に前記処理液が流入する。前記出口は前記通路の他の端部に連結され、前記本体の外部に前記処理液が流出する。前記シャッタは、前記入口と前記通路を連結する領域で、前記通路を開放または遮断する。前記感知器は、前記通路を移動する前記処理液に接触するように前記本体に結合され、前記処理液の成分を感知する。
【解決手段】前記バルブは、本体、入口、出口、シャッタ及び感知器を含む。前記本体の内部には、基板の処理液が移動する通路が備えられる。前記入口は前記通路の一端部に連結され、前記本体の内部に前記処理液が流入する。前記出口は前記通路の他の端部に連結され、前記本体の外部に前記処理液が流出する。前記シャッタは、前記入口と前記通路を連結する領域で、前記通路を開放または遮断する。前記感知器は、前記通路を移動する前記処理液に接触するように前記本体に結合され、前記処理液の成分を感知する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理液感知器を有するバルブ、これを利用する基板処理装置及び基板処理方法に関し、さらに詳細には、製品の寿命及び工程有効が向上する処理液感知器を有するバルブ、これを利用する基板処理装置及び基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体メモリ素子または平板表示装置のような電子装置は基板を含む。前記基板はシリコンウェハやガラス基板であり得る。前記基板上には複数の導電膜パターンが形成され、また、互いに異なる複数の導電膜パターンの間を絶縁する絶縁膜パターンが形成される。前記導電膜パターンや絶縁膜パターンは、露光、現像及びエッチングのような一連の工程によって形成される。
【０００３】
上記の一連の工程のうち一部は、処理液が入った処理槽を利用して行われる。前記処理槽は対象工程によって複数備えられる。前記複数の処理槽は、同じ工程を行なうための同じ処理液が入った処理槽であるか、または互いに異なる工程を行なうための互いに異なる処理液が入った処理槽であり得る。また、前記処理槽には、基板を処理液で処理した後、基板を洗浄するための洗浄液が入った処理槽が含まれることができる。
【０００４】
前記処理液として洗浄液を利用して前記基板を洗浄する場合、洗浄が完了される時点を把握して、工程進行を完了する。前記完了時点を把握するために、前記処理液に接触する感知器を使用することができ、前記感知器は洗浄液に露出する。ところが、前記洗浄液には酸溶液が含まれる場合があり、前記酸溶液に持続的に露出する場合、前記感知器が損傷されて寿命が短縮される虞がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、製品の寿命及び工程有効が向上する処理液感知器を有するバルブを提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、バルブを利用する基板処理装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、前記基板処理装置に適用できる基板処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく、本発明の実施の形態によるバルブは、本体、入口、出口、シャッタ及び感知器を含む。前記本体の内部に、基板の処理液が移動する通路が備えられる。前記入口は前記通路の一端部に連結され、前記本体の内部に前記処理液が流入する。前記出口は前記通路の他の端部に連結され、前記本体の外部に前記処理液が流出する。前記シャッタは、前記入口と前記通路を連結する領域で、前記通路を開放または遮断する。前記感知器は、前記通路を移動する前記処理液に接触するように前記本体に結合され、前記処理液の成分を感知する。
【０００９】
上記のバルブにおいて、前記感知器は前記処理液の比抵抗を測定する。
【００１０】
上記のバルブにおいて、前記処理液は純水を含む。ここで、前記感知器は、前記純水に含まれたフッ酸の濃度を感知する。
【００１１】
本発明の実施の形態による基板処理装置は、処理槽、第１排出ライン及び第1バルブを含む。前記処理槽には処理液が提供され、前記処理液で基板に対する工程を行う。前記第1排出ラインは前記処理槽に連結され、前記第１排出ラインを介して前記処理液が排出される。前記第１バルブは前記第１排出ラインに設けられ、本体、入口、出口、シャッタ及び感知器を含む。前記本体の内部には、前記処理液が移動する通路が備えられる。前記入口は前記通路の一端部に連結され、前記本体の内部に前記処理液が流入する。前記出口は前記通路の他の端部に連結され、前記本体の外部に前記処理液が流出する。前記シャッタは、前記入口と前記通路を連結する領域で、前記通路を開放または遮断する。前記感知器は、前記通路を移動する前記処理液に接触するように前記本体に結合され、前記処理液の成分を感知する感知器を含む。
【００１２】
上記の基板処理装置は、前記感知器に連結され、前記感知結果によって前記工程を完了するように制御する制御部をさらに含む。
【００１３】
上記の基板処理装置は、前記処理槽に連結されて前記処理液が排出され、前記第1排出ラインが結合される第２排出ラインをさらに含む。ここで、前記処理槽は、前記処理液を収容し、前記基板が前記収容された処理液に浸漬される内槽、及び前記内槽を取り囲んで、前記内槽からオーバーフローされた前記処理液を収容する外槽を含む。この場合、前記第１排出ラインは前記外槽に連結され、前記第２排出ラインは前記内槽に連結される。ここで、前記外槽に連結されて前記処理液が排出され、前記第２排出ラインに結合される第３排出ラインをさらに含む。
【００１４】
本発明の実施の形態による基板処理方法は、処理液が提供された処理槽で基板に対する工程を行うステップと、前記処理槽に連結された排出ラインの流路を開放するステップと、前記排出ラインを介して排出された前記処理液の成分を感知するステップと、前記感知結果によって前記工程を完了するステップとを含み、前記流路を開放するステップ及び前記成分を分析するステップは、同じ場所で行われる。
【００１５】
上記の基板処理方法において、前記工程は前記基板に対する洗浄工程であり、前記処理液は純水を含む。ここで、前記成分分析ステップでは、前記処理液の比抵抗を測定し、前記比抵抗が設定値以上である場合、前記工程を完了する。
【００１６】
上記の基板処理方法において、前記成分分析ステップでは、前記処理液の比抵抗を測定して前記純水に含まれたフッ酸の濃度を感知し、前記比抵抗が設定値以上である場合、前記工程を完了する。
【発明の効果】
【００１７】
本実施の形態によれば、処理液と感知器との接触を最小化することにより、製品の寿命が向上し、工程有効が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。但し、本発明はここに説明される実施の形態に限定されず、様々な形態に応用されて変形されることもできる。むしろ、ここで紹介される実施の形態は、開示された内容が徹底且つ完全になるように、そして当業者に本発明の思想が十分伝達されるように提供される。従って、本発明の範囲が後述する実施の形態によって限定されると解釈されてはならない。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態によるバルブの断面図である。
【００２０】
図１を参照すると、前記バルブには、本体１、入口２、出口３、通路４、シャッタ５及び感知器６が備えられる。本体１は、その長さ方向に沿って内部に空間が形成された中空構造を有する。前記長さ方向に沿って本体１の一端部には入口２が形成され、反対側端部には出口３が形成される。前記中空構造によって、本体１には通路４が形成され、通路４は入口２及び出口３と連通される。本体１には、入口２と連通される通路４を開閉するシャッタ５が設けられる。シャッタ５は、前記長さ方向に沿って昇降し、上方に移動して入口２を遮断する。また、シャッタ５は下方に移動して入口２を開放し、この場合、通路４は入口２からシャッタ５を取り囲むエッジに沿って形成される。感知器６は本体１に結合され、その端部６ａが本体１を貫通して通路４に挿入される。
【００２１】
このようなバルブは、様々な流体が移動する流路上に設けられ、前記流体の流れを制御する。前記流体は入口２に流入し、シャッタ５によって流路が開放された場合に通路４を経て出口３に流出する。前記流体は通路４を経由する間、感知器６の端部６ａを通過するようになる。感知器６は、端部６ａで前記流体に接触して、前記流体の成分を感知する。前記流体の成分を感知する方法としては、様々な方法を適用できる。例えば、前記流体が酸性成分を含む場合、酸性によるｐＨを測定するか、または酸性から解離したイオンの量によって流体の伝導度乃至比抵抗が変わることを利用して、前記伝導度や比抵抗を測定することができる。または、前記流体に含まれた特定成分の濃度や粒子の個数を測定することができる。
【００２２】
前記流体としては、バルブが使用される装置によって、様々な流体を使用できる。例えば、前記バルブを半導体基板を製造する工程装備に使用する場合、前記流体は半導体基板の製造に使用される処理液であり得る。前記処理液は、フッ酸、硫酸、リン酸または超純水などであり得る。
【００２３】
本実施の形態のバルブが基板処理装置に使用される場合、前記バルブは前記処理液の流れを制御し、バルブに結合された感知器６は前記処理液の成分を感知する。感知器６で前記処理液の成分を感知することで、現在工程の進行状態を把握することができ、それによって必要な処置を取ることができる。また、感知器６がバルブに一体に形成されることで、基板処理装置に容易に取り付けることができ、付加的な設備が必要なくなって経済的である。
【００２４】
一方、図１に図示された構造は例示的な観点で提供された実施の形態であり、上記の実施の形態によるバルブの他にも感知器が結合されたバルブは様々な構造を有することができる。以下では、例示的な観点で前記バルブが使用される基板処理装置の実施の形態に対して説明する。
【００２５】
図２は、本発明の実施の形態による基板処理装置の斜視図である。
【００２６】
図２を参照すると、基板処理装置には、ロードポート１０、トランスファユニット２０及び処理ユニット３０が備えられる。ロードポート１０には、半導体ウェハのような基板がローディング、アンローディングされる。ロードポート１０で、カセット１１を利用して一度に複数枚のウェハが処理される。トランスファユニット２０はロードポート１０からウェハを受け取って処理ユニット３０に移送する。トランスファユニット２０の下端部に、ウェハを移送する移送ロボット（図示せず）が配置される。
【００２７】
処理ユニット３０は、トランスファユニット２０から移送されたウェハを工程処理する。処理ユニット３０は複数のサブ処理ユニットを含む。即ち、処理ユニット３０は、第１サブ処理ユニット３１、第２サブ処理ユニット３２及び第３サブ処理ユニット３３を含む。処理ユニット３０は必要によって、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３の他に追加的なサブ処理ユニットをさらに含むことができる。または、処理ユニット３０は必要によって、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３のうち一部を省略することができる。
【００２８】
第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれは、ウェハに対する様々な工程を行なうための工程溶液が入った処理槽を含む。例えば、前記工程はエッチング、洗浄及び乾燥を含むことができる。前記エッチング、洗浄及び乾燥時に、フッ酸、硫酸、脱イオン水、イソプロピルアルコールなどの様々な工程溶液を使用できる。
【００２９】
第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は同じ工程を行なうための同じ工程溶液であり得る。または、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は、同じ工程に対して互いに異なる成分を有する工程溶液であっても良い。または、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は、相違する工程を行うための互いに異なる工程溶液であっても良い。
【００３０】
以下では、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３のうち何れか一つの構造に対して説明する。下記のサブ処理ユニット構造は、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３と全て同一であるか、またはこのうち一部とは相違することができる。但し、相違する構造を有する場合にも、概略的な構造は大体下記の構造から大きく離れない。
【００３１】
図３は、図１に図示されたサブ処理ユニットの構成図である。
【００３２】
図３を参照すると、サブ処理ユニットは、処理槽１００、保持台１２０、噴射ノズル１３０、排出ライン１４０、１５０、１６０及び制御部２００を含む。処理槽１００は処理液を収容する空間を有し、前記空間で半導体ウェハのような基板Ｓに対する工程が行なわれる。
【００３３】
具体的に、処理槽１００は内槽１１１及び外槽１１２を含む。内槽１１１の上部は開放され、外槽１１２は内槽１１１の外側を取り囲んでいる。内槽１１１は半導体基板Ｓの工程に必要な処理液を収容し、外槽１１２は内槽１１１からオーバーフローされる処理液を収容する。
【００３４】
内槽１１１の内部には、工程進行時に基板Ｓが保持される保持台１２０が設けられる。保持台１２０は、互いに平行に配置された複数の保持ロッド１２１と、保持ロッド１２１を互いに連結する結合板１２２を含む。それぞれの保持ロッド１２１には、その長さ方向に沿って基板Ｓのエッジの一部が挿入されるスロット１２１ａが形成される。前記スロット１２１ａは、略５０個が形成され、これによって、保持台１２０は最大５０枚のウェハＷを同時に保持することができる。
【００３５】
一方、内槽１１１には噴射ノズル１３０が設けられる。噴射ノズル１３０は供給ライン１３１に連結され、供給ライン１３１は外部の処理液ソースに連結される。従って、前記処理液は前記ソースから供給ライン１３１に沿って伝達され、噴射ノズル１３０によって内槽１１１の内部に噴射される。供給ライン１３１には、一種類の処理液を提供する一つのソースが連結されることができる。または、供給ライン１３１には、様々な種類の処理液を提供する様々なソースが連結されることができる。前記様々なソースが連結される場合、供給ライン１３１は、前記様々な種類のソースに分岐し、各分岐したラインに沿って工程ステップ別に必要な一種類または複数種類のソースが一度にまたは順次に提供されることができる。
【００３６】
処理槽１００には第１乃至第３排出口１４１、１５１、１６１が形成され、第１乃至第３排出口１４１、１５１、１６１には第１乃至第３排出ライン１４０、１５０、１６０がそれぞれ連結される。第１排出口１４１は外槽１１２に形成され、第１排出ライン１４０には第１バルブ１４５が設けられる。第２排出口１５１は内槽１１１に形成され、第２排出ライン１５０には第２バルブ１５５が設けられる。第３排出口１６１は外槽１１２に形成され、第３排出ライン１６０には第３バルブ１６５が設けられる。第１及び第３排出ライン１４０、１６０は第２排出ライン１５０に併合される。これによって、前記処理液は最終的に併合された第２排出ライン１５０によって外部に排出される。但し、第１及び第３排出ライン１４０、１６０が必ずしも第２排出ライン１５０に併合される必要はなく、前記処理液が第１乃至第３排出ライン１４０、１５０、１６０それぞれに分けて外部に排出されることもできる。
【００３７】
第１バルブ１４５には、前記処理液を分析して感知する感知器１４５ａが結合され、制御部２００は感知器１４５ａに連結される。第１バルブ１４５としては、上述した実施の形態のバルブを使用できる。制御部２００は、感知器１４５ａの感知結果によって基板処理装置の動作を制御する。
【００３８】
図４Ａ及び図４Ｂは、図３のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【００３９】
図４Ａを参照すると、処理液３００が提供されて内槽１１１の内部を満たし、内槽１１１からオーバーフローされた処理液３００が外槽１１２を満たす。基板Ｓは内槽１１１に搬入されて保持台１２０に装着される。基板Ｓが保持台１２０に保持される間、基板Ｓは処理液３００に浸漬されて処理液３００と反応しながら工程が行なわれる。例えば、前記工程が基板Ｓに対する洗浄工程である場合、処理槽１００にはケミカルが提供されて基板Ｓから各種異物や不純物が除去される。続いて、基板Ｓに対して純水が提供され、前記純水が基板Ｓをリンスして基板Ｓから前記ケミカルが除去される。
【００４０】
このような工程進行時に第１バルブ１４５を除いた第２及び第３バルブ１５５、１６５を開き、第２及び第３排出ライン１５０、１６０が開放される。従って、内槽１１１からの処理液３００が第２排出ライン１５０を介して排出され、内槽１１１からオーバーフローされた処理液３００が第３排出ライン１６０を介して排出される。
【００４１】
図４Ｂを参照すると、前記純水によるリンス工程が所定時間行なわれた後、第１バルブ１４５を開く。これによって、第１排出ライン１４０が開放され、第１排出ライン１４０から処理液３００が排出される。前記処理液３００は外槽１１２から排出されたもので、第１排出ライン１４０が開放される間は、外槽１１２からのまた他の排出経路である第３排出ライン１６０は開放されても密閉されても良い。ただ、本実施の形態では、第１排出ライン１４０が開放される間、第３排出ライン１６０は密閉される。
【００４２】
第１排出ライン１４０を経由する処理液３００が第１バルブ１４５を通過しながら、感知器１４５ａでその成分が分析及び感知される。前記感知ステップでは、処理液３００として使用される純水に含まれたケミカルの量を分析する。前記分析結果によって、ケミカルの量が設定値未満（または以下）であると分析されれば、十分にリンスが行なわれたと判断して洗浄工程が終了される。もし、前記分析結果によって、ケミカルの量が設定値以上（または超過）であると分析されれば、リンスが不十分に行なわれたと判断して洗浄工程がもっと行なわれる。
【００４３】
前述したように、感知器１４５ａは様々な方法でケミカルの量を分析することができる。例えば、ケミカルがフッ酸である場合、フッ酸は酸性で、水溶液でイオンに解離され、前記イオンの量によって伝導度が変わる。従って、純水に含まれたケミカルの量が多いほど比抵抗が減少し、逆にケミカルの量の小さいほど比抵抗が増加する。前記比抵抗の値を測定して、比抵抗が設定値より大きい場合、十分なリンスが行なわれて前記ケミカルが除去されたと判断し、工程を中断する。
【００４４】
ところが、前記フッ酸のようなケミカルはガラスや石英を浸食する性質を有し、前記ケミカルに露出し持続的に接触した感知器１４５ａは損傷を受けて、製品の寿命が短縮される虞がある。従って、感知器１４５ａは分析のために必要な最小限の時間の間だけ前記ケミカルに接触することが好ましい。
【００４５】
本実施の形態によれば、外槽１１２から排出される処理液は大体第３排出ライン１６０を介して排出され、感知器１４５ａが設けられた第１排出ライン１４０は前記ケミカルを感知する間だけ開放される。従って、感知器１４５ａと前記ケミカルとの接触時間が最小になり、それによって感知器１４５ａの損傷を防止し、寿命が増加する。また、感知器１４５ａが第１バルブ１４５に結合されて一体に形成されるので、取付けが容易で付加的な設備が必要なくなって経済的である。
【００４６】
図５を参照すると、サブ処理ユニットは、処理槽１００、保持台１２０、噴射ノズル１３０、排出ライン１４０、１５０及び制御部２００を含む。処理槽１００は内槽１１１及び外槽１１２を含む。内槽１１１には基板Ｓが保持される保持台１２０が設けられる。また、内槽１１１には噴射ノズル１３０が設けられる。噴射ノズル１３０は外部のソースから基板Ｓに対する処理液が提供される供給ライン１３１に連結される。
【００４７】
処理槽１００には第１及び第２排出口１４１、１５１が形成され、第１及び第２排出口１４１、１５１にはそれぞれ第１及び第２排出ライン１４０、１５０が連結される。第１排出口１４１は外槽１１２に形成され、第１排出ライン１４０には第１バルブ１４５が設けられる。第２排出口１５１は内槽１１１に形成され、第２排出ライン１５０には第２バルブ１５５が設けられる。第１排出ライン１４０は第２排出ライン１５０に併合される。
【００４８】
第１バルブ１４５には、前記処理液を分析して感知する感知器１４５ａが結合され、制御部２００は感知器１４５ａに連結される。制御部２００は感知器１４５ａの感知結果によって基板処理装置の動作を制御する。
【００４９】
図６Ａ及び図６Ｂは、図５のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【００５０】
図６Ａを参照すると、処理液３００が提供されて内槽１１１の内部を満たす。処理液３００は内槽１１１のみを満たし、内槽１１１からオーバーフローされないように提供される。基板Ｓは保持台１２０に装着され、処理液３００に浸漬されて工程が行なわれる。例えば、前記工程が基板Ｓに対する洗浄工程である場合、処理槽１００にはケミカルが提供されて基板Ｓから各種異物や不純物が除去される。続いて、基板Ｓに対して純水が提供され、前記純水が基板Ｓをリンスして基板Ｓから前記ケミカルが除去される。工程が行なわれる間、第２バルブ１５５を開き、第２排出ライン１５０が開放され、内槽１１１からの処理液３００が第２排出ライン１５０を介して排出される。
【００５１】
図６Ｂを参照すると、前記純水によるリンス工程が所定時間行なわれた後、内槽１１１から外槽１１２に処理液３００がオーバーフローされるようにする。また、第１バルブ１４５を開き、第１排出ライン１４０が開放され、第１排出ライン１４０を介して処理液３００が排出される。
【００５２】
第１排出ライン１４０を経由する処理液３００が第１バルブ１４５を通過しながら、感知器１４５ａでその成分が分析及び感知される。前記感知結果によって、十分にリンスが行なわれたと判断されれば、制御部２００により洗浄工程を終了する。もし、前記感知結果によって、リンスが不足すると判断されれば、制御部２００により洗浄工程がもっと行なわれる。
【００５３】
本実施の形態では前述した実施の形態と異なり、外槽１１２からの排出通路として第１排出ライン１４０だけが形成される。従って、工程が行なわれる間、処理液３００が内槽１１１から外槽１１２にオーバーフローされる場合、第１排出ライン１４０を介して前記オーバーフローされた処理液３００を排出しなければならない。この場合、感知器１４５ａが処理液３００に持続的に露出し、処理液３００がフッ酸のようなケミカルを含んでいると感知器１４５ａが損傷されて寿命が短縮される虞がある。これに鑑みて、感知器１４５ａが設けられた第１排出ライン１４０の他に外槽１１２からの別途の排出ラインが設けられない場合には、処理液３００の成分分析が行なわれる間に処理液３００が外槽１１２にオーバーフローされるように動作する。従って、感知器１４５ａと前記ケミカルとの接触時間が最小になり、それによって感知器１４５ａの損傷を防止して寿命が増加する。また、感知器１４５ａが第１バルブ１４５に結合されて一体に形成され、外槽１１２からの排出ラインが単数設けられるので、取付けが容易で付加的な設備が必要なくなって経済的である。
【００５４】
以下では、上記の実施の形態の装置に適用できる基板処理方法に対して説明する。下記の方法は上記の実施の形態の装置に適用可能であるので、説明の便宜上、前記実施の形態の装置に使用された参照符号を使用して説明する。ただ、下記の基板処理方法は上記の実施の形態の装置だけに限定されるのではなく、これと類似する様々な装置に様々に適用されることができる。
【００５５】
図７は、本発明の実施の形態による基板処理方法のフローチャートである。
【００５６】
図７を参照すると、ステップ１００で、処理槽１００で基板Ｓに対する工程が行なわれる。前記工程は洗浄やエッチングのような様々な工程を含み、各工程に該当する処理液３００が処理槽１００に収容された状態で、基板Ｓは処理槽１００の内部に浸漬される。
【００５７】
ステップ２００で、処理槽１００に連結された排出ライン１４０、１５０、１６０の流路が開放される。従って、排出ライン１４０、１５０、１６０を介して処理槽１００から処理液３００が排出される。
【００５８】
ステップ３００で、排出された処理液３００の成分が感知される。前記工程で、フッ酸を含むケミカルで基板Ｓを洗浄し、純水で基板Ｓをリンスする場合、前記純水に残っているフッ酸の量が感知される。前記フッ酸の量は、処理液３００の比抵抗を測定して感知され、前記フッ酸の量を感知する感知器１４５ａは該当の排出ライン１４０の流路を開放するバルブ１４５に結合される。従って、該当の排出ライン１４０において、前記流路を開放して前記成分を分析することは同じ場所で行なわれる。
【００５９】
ステップ４００で、前記測定された比抵抗値が設定値と比較される。前記測定値が前記設定値より小さければ、追加的なリンス工程が行なわれて、前記測定値が前記設定値より大きければ、工程が終了される。
【００６０】
以上で説明したように、前記実施の形態によれば製品の寿命及び工程有効が向上する。但し、前記実施の形態は例示的な観点で説明されただけで、該当の技術分野における通常の知識を有する当業者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で、本発明を様々に修正及び変更できるということが理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態によるバルブの断面図である。
【図２】本発明の実施の形態による基板処理装置の斜視図である。
【図３】図１に図示されたサブ処理ユニットの構成図である。
【図４Ａ】図３のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【図４Ｂ】図３のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【図５】本発明の他の実施の形態による図１に図示されたサブ処理ユニットの構成図である。
【図６Ａ】図５のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【図６Ｂ】図５のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態による基板処理方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１ 本体
４ 通路
５ シャッタ
６ 感知器
１０ ロードポート
１１ カセット
２０ トランスファユニット
３０ 処理ユニット
１００ 処理槽
１１１ 内槽
１１２ 外槽
１２０ 保持台
１４０、１５０、１６０ 排出ライン
Ｗ 基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理液感知器を有するバルブ、これを利用する基板処理装置及び基板処理方法に関し、さらに詳細には、製品の寿命及び工程有効が向上する処理液感知器を有するバルブ、これを利用する基板処理装置及び基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体メモリ素子または平板表示装置のような電子装置は基板を含む。前記基板はシリコンウェハやガラス基板であり得る。前記基板上には複数の導電膜パターンが形成され、また、互いに異なる複数の導電膜パターンの間を絶縁する絶縁膜パターンが形成される。前記導電膜パターンや絶縁膜パターンは、露光、現像及びエッチングのような一連の工程によって形成される。
【０００３】
上記の一連の工程のうち一部は、処理液が入った処理槽を利用して行われる。前記処理槽は対象工程によって複数備えられる。前記複数の処理槽は、同じ工程を行なうための同じ処理液が入った処理槽であるか、または互いに異なる工程を行なうための互いに異なる処理液が入った処理槽であり得る。また、前記処理槽には、基板を処理液で処理した後、基板を洗浄するための洗浄液が入った処理槽が含まれることができる。
【０００４】
前記処理液として洗浄液を利用して前記基板を洗浄する場合、洗浄が完了される時点を把握して、工程進行を完了する。前記完了時点を把握するために、前記処理液に接触する感知器を使用することができ、前記感知器は洗浄液に露出する。ところが、前記洗浄液には酸溶液が含まれる場合があり、前記酸溶液に持続的に露出する場合、前記感知器が損傷されて寿命が短縮される虞がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、製品の寿命及び工程有効が向上する処理液感知器を有するバルブを提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、バルブを利用する基板処理装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、前記基板処理装置に適用できる基板処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく、本発明の実施の形態によるバルブは、本体、入口、出口、シャッタ及び感知器を含む。前記本体の内部に、基板の処理液が移動する通路が備えられる。前記入口は前記通路の一端部に連結され、前記本体の内部に前記処理液が流入する。前記出口は前記通路の他の端部に連結され、前記本体の外部に前記処理液が流出する。前記シャッタは、前記入口と前記通路を連結する領域で、前記通路を開放または遮断する。前記感知器は、前記通路を移動する前記処理液に接触するように前記本体に結合され、前記処理液の成分を感知する。
【０００９】
上記のバルブにおいて、前記感知器は前記処理液の比抵抗を測定する。
【００１０】
上記のバルブにおいて、前記処理液は純水を含む。ここで、前記感知器は、前記純水に含まれたフッ酸の濃度を感知する。
【００１１】
本発明の実施の形態による基板処理装置は、処理槽、第１排出ライン及び第1バルブを含む。前記処理槽には処理液が提供され、前記処理液で基板に対する工程を行う。前記第1排出ラインは前記処理槽に連結され、前記第１排出ラインを介して前記処理液が排出される。前記第１バルブは前記第１排出ラインに設けられ、本体、入口、出口、シャッタ及び感知器を含む。前記本体の内部には、前記処理液が移動する通路が備えられる。前記入口は前記通路の一端部に連結され、前記本体の内部に前記処理液が流入する。前記出口は前記通路の他の端部に連結され、前記本体の外部に前記処理液が流出する。前記シャッタは、前記入口と前記通路を連結する領域で、前記通路を開放または遮断する。前記感知器は、前記通路を移動する前記処理液に接触するように前記本体に結合され、前記処理液の成分を感知する感知器を含む。
【００１２】
上記の基板処理装置は、前記感知器に連結され、前記感知結果によって前記工程を完了するように制御する制御部をさらに含む。
【００１３】
上記の基板処理装置は、前記処理槽に連結されて前記処理液が排出され、前記第1排出ラインが結合される第２排出ラインをさらに含む。ここで、前記処理槽は、前記処理液を収容し、前記基板が前記収容された処理液に浸漬される内槽、及び前記内槽を取り囲んで、前記内槽からオーバーフローされた前記処理液を収容する外槽を含む。この場合、前記第１排出ラインは前記外槽に連結され、前記第２排出ラインは前記内槽に連結される。ここで、前記外槽に連結されて前記処理液が排出され、前記第２排出ラインに結合される第３排出ラインをさらに含む。
【００１４】
本発明の実施の形態による基板処理方法は、処理液が提供された処理槽で基板に対する工程を行うステップと、前記処理槽に連結された排出ラインの流路を開放するステップと、前記排出ラインを介して排出された前記処理液の成分を感知するステップと、前記感知結果によって前記工程を完了するステップとを含み、前記流路を開放するステップ及び前記成分を分析するステップは、同じ場所で行われる。
【００１５】
上記の基板処理方法において、前記工程は前記基板に対する洗浄工程であり、前記処理液は純水を含む。ここで、前記成分分析ステップでは、前記処理液の比抵抗を測定し、前記比抵抗が設定値以上である場合、前記工程を完了する。
【００１６】
上記の基板処理方法において、前記成分分析ステップでは、前記処理液の比抵抗を測定して前記純水に含まれたフッ酸の濃度を感知し、前記比抵抗が設定値以上である場合、前記工程を完了する。
【発明の効果】
【００１７】
本実施の形態によれば、処理液と感知器との接触を最小化することにより、製品の寿命が向上し、工程有効が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。但し、本発明はここに説明される実施の形態に限定されず、様々な形態に応用されて変形されることもできる。むしろ、ここで紹介される実施の形態は、開示された内容が徹底且つ完全になるように、そして当業者に本発明の思想が十分伝達されるように提供される。従って、本発明の範囲が後述する実施の形態によって限定されると解釈されてはならない。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態によるバルブの断面図である。
【００２０】
図１を参照すると、前記バルブには、本体１、入口２、出口３、通路４、シャッタ５及び感知器６が備えられる。本体１は、その長さ方向に沿って内部に空間が形成された中空構造を有する。前記長さ方向に沿って本体１の一端部には入口２が形成され、反対側端部には出口３が形成される。前記中空構造によって、本体１には通路４が形成され、通路４は入口２及び出口３と連通される。本体１には、入口２と連通される通路４を開閉するシャッタ５が設けられる。シャッタ５は、前記長さ方向に沿って昇降し、上方に移動して入口２を遮断する。また、シャッタ５は下方に移動して入口２を開放し、この場合、通路４は入口２からシャッタ５を取り囲むエッジに沿って形成される。感知器６は本体１に結合され、その端部６ａが本体１を貫通して通路４に挿入される。
【００２１】
このようなバルブは、様々な流体が移動する流路上に設けられ、前記流体の流れを制御する。前記流体は入口２に流入し、シャッタ５によって流路が開放された場合に通路４を経て出口３に流出する。前記流体は通路４を経由する間、感知器６の端部６ａを通過するようになる。感知器６は、端部６ａで前記流体に接触して、前記流体の成分を感知する。前記流体の成分を感知する方法としては、様々な方法を適用できる。例えば、前記流体が酸性成分を含む場合、酸性によるｐＨを測定するか、または酸性から解離したイオンの量によって流体の伝導度乃至比抵抗が変わることを利用して、前記伝導度や比抵抗を測定することができる。または、前記流体に含まれた特定成分の濃度や粒子の個数を測定することができる。
【００２２】
前記流体としては、バルブが使用される装置によって、様々な流体を使用できる。例えば、前記バルブを半導体基板を製造する工程装備に使用する場合、前記流体は半導体基板の製造に使用される処理液であり得る。前記処理液は、フッ酸、硫酸、リン酸または超純水などであり得る。
【００２３】
本実施の形態のバルブが基板処理装置に使用される場合、前記バルブは前記処理液の流れを制御し、バルブに結合された感知器６は前記処理液の成分を感知する。感知器６で前記処理液の成分を感知することで、現在工程の進行状態を把握することができ、それによって必要な処置を取ることができる。また、感知器６がバルブに一体に形成されることで、基板処理装置に容易に取り付けることができ、付加的な設備が必要なくなって経済的である。
【００２４】
一方、図１に図示された構造は例示的な観点で提供された実施の形態であり、上記の実施の形態によるバルブの他にも感知器が結合されたバルブは様々な構造を有することができる。以下では、例示的な観点で前記バルブが使用される基板処理装置の実施の形態に対して説明する。
【００２５】
図２は、本発明の実施の形態による基板処理装置の斜視図である。
【００２６】
図２を参照すると、基板処理装置には、ロードポート１０、トランスファユニット２０及び処理ユニット３０が備えられる。ロードポート１０には、半導体ウェハのような基板がローディング、アンローディングされる。ロードポート１０で、カセット１１を利用して一度に複数枚のウェハが処理される。トランスファユニット２０はロードポート１０からウェハを受け取って処理ユニット３０に移送する。トランスファユニット２０の下端部に、ウェハを移送する移送ロボット（図示せず）が配置される。
【００２７】
処理ユニット３０は、トランスファユニット２０から移送されたウェハを工程処理する。処理ユニット３０は複数のサブ処理ユニットを含む。即ち、処理ユニット３０は、第１サブ処理ユニット３１、第２サブ処理ユニット３２及び第３サブ処理ユニット３３を含む。処理ユニット３０は必要によって、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３の他に追加的なサブ処理ユニットをさらに含むことができる。または、処理ユニット３０は必要によって、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３のうち一部を省略することができる。
【００２８】
第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれは、ウェハに対する様々な工程を行なうための工程溶液が入った処理槽を含む。例えば、前記工程はエッチング、洗浄及び乾燥を含むことができる。前記エッチング、洗浄及び乾燥時に、フッ酸、硫酸、脱イオン水、イソプロピルアルコールなどの様々な工程溶液を使用できる。
【００２９】
第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は同じ工程を行なうための同じ工程溶液であり得る。または、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は、同じ工程に対して互いに異なる成分を有する工程溶液であっても良い。または、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は、相違する工程を行うための互いに異なる工程溶液であっても良い。
【００３０】
以下では、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３のうち何れか一つの構造に対して説明する。下記のサブ処理ユニット構造は、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３と全て同一であるか、またはこのうち一部とは相違することができる。但し、相違する構造を有する場合にも、概略的な構造は大体下記の構造から大きく離れない。
【００３１】
図３は、図１に図示されたサブ処理ユニットの構成図である。
【００３２】
図３を参照すると、サブ処理ユニットは、処理槽１００、保持台１２０、噴射ノズル１３０、排出ライン１４０、１５０、１６０及び制御部２００を含む。処理槽１００は処理液を収容する空間を有し、前記空間で半導体ウェハのような基板Ｓに対する工程が行なわれる。
【００３３】
具体的に、処理槽１００は内槽１１１及び外槽１１２を含む。内槽１１１の上部は開放され、外槽１１２は内槽１１１の外側を取り囲んでいる。内槽１１１は半導体基板Ｓの工程に必要な処理液を収容し、外槽１１２は内槽１１１からオーバーフローされる処理液を収容する。
【００３４】
内槽１１１の内部には、工程進行時に基板Ｓが保持される保持台１２０が設けられる。保持台１２０は、互いに平行に配置された複数の保持ロッド１２１と、保持ロッド１２１を互いに連結する結合板１２２を含む。それぞれの保持ロッド１２１には、その長さ方向に沿って基板Ｓのエッジの一部が挿入されるスロット１２１ａが形成される。前記スロット１２１ａは、略５０個が形成され、これによって、保持台１２０は最大５０枚のウェハＷを同時に保持することができる。
【００３５】
一方、内槽１１１には噴射ノズル１３０が設けられる。噴射ノズル１３０は供給ライン１３１に連結され、供給ライン１３１は外部の処理液ソースに連結される。従って、前記処理液は前記ソースから供給ライン１３１に沿って伝達され、噴射ノズル１３０によって内槽１１１の内部に噴射される。供給ライン１３１には、一種類の処理液を提供する一つのソースが連結されることができる。または、供給ライン１３１には、様々な種類の処理液を提供する様々なソースが連結されることができる。前記様々なソースが連結される場合、供給ライン１３１は、前記様々な種類のソースに分岐し、各分岐したラインに沿って工程ステップ別に必要な一種類または複数種類のソースが一度にまたは順次に提供されることができる。
【００３６】
処理槽１００には第１乃至第３排出口１４１、１５１、１６１が形成され、第１乃至第３排出口１４１、１５１、１６１には第１乃至第３排出ライン１４０、１５０、１６０がそれぞれ連結される。第１排出口１４１は外槽１１２に形成され、第１排出ライン１４０には第１バルブ１４５が設けられる。第２排出口１５１は内槽１１１に形成され、第２排出ライン１５０には第２バルブ１５５が設けられる。第３排出口１６１は外槽１１２に形成され、第３排出ライン１６０には第３バルブ１６５が設けられる。第１及び第３排出ライン１４０、１６０は第２排出ライン１５０に併合される。これによって、前記処理液は最終的に併合された第２排出ライン１５０によって外部に排出される。但し、第１及び第３排出ライン１４０、１６０が必ずしも第２排出ライン１５０に併合される必要はなく、前記処理液が第１乃至第３排出ライン１４０、１５０、１６０それぞれに分けて外部に排出されることもできる。
【００３７】
第１バルブ１４５には、前記処理液を分析して感知する感知器１４５ａが結合され、制御部２００は感知器１４５ａに連結される。第１バルブ１４５としては、上述した実施の形態のバルブを使用できる。制御部２００は、感知器１４５ａの感知結果によって基板処理装置の動作を制御する。
【００３８】
図４Ａ及び図４Ｂは、図３のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【００３９】
図４Ａを参照すると、処理液３００が提供されて内槽１１１の内部を満たし、内槽１１１からオーバーフローされた処理液３００が外槽１１２を満たす。基板Ｓは内槽１１１に搬入されて保持台１２０に装着される。基板Ｓが保持台１２０に保持される間、基板Ｓは処理液３００に浸漬されて処理液３００と反応しながら工程が行なわれる。例えば、前記工程が基板Ｓに対する洗浄工程である場合、処理槽１００にはケミカルが提供されて基板Ｓから各種異物や不純物が除去される。続いて、基板Ｓに対して純水が提供され、前記純水が基板Ｓをリンスして基板Ｓから前記ケミカルが除去される。
【００４０】
このような工程進行時に第１バルブ１４５を除いた第２及び第３バルブ１５５、１６５を開き、第２及び第３排出ライン１５０、１６０が開放される。従って、内槽１１１からの処理液３００が第２排出ライン１５０を介して排出され、内槽１１１からオーバーフローされた処理液３００が第３排出ライン１６０を介して排出される。
【００４１】
図４Ｂを参照すると、前記純水によるリンス工程が所定時間行なわれた後、第１バルブ１４５を開く。これによって、第１排出ライン１４０が開放され、第１排出ライン１４０から処理液３００が排出される。前記処理液３００は外槽１１２から排出されたもので、第１排出ライン１４０が開放される間は、外槽１１２からのまた他の排出経路である第３排出ライン１６０は開放されても密閉されても良い。ただ、本実施の形態では、第１排出ライン１４０が開放される間、第３排出ライン１６０は密閉される。
【００４２】
第１排出ライン１４０を経由する処理液３００が第１バルブ１４５を通過しながら、感知器１４５ａでその成分が分析及び感知される。前記感知ステップでは、処理液３００として使用される純水に含まれたケミカルの量を分析する。前記分析結果によって、ケミカルの量が設定値未満（または以下）であると分析されれば、十分にリンスが行なわれたと判断して洗浄工程が終了される。もし、前記分析結果によって、ケミカルの量が設定値以上（または超過）であると分析されれば、リンスが不十分に行なわれたと判断して洗浄工程がもっと行なわれる。
【００４３】
前述したように、感知器１４５ａは様々な方法でケミカルの量を分析することができる。例えば、ケミカルがフッ酸である場合、フッ酸は酸性で、水溶液でイオンに解離され、前記イオンの量によって伝導度が変わる。従って、純水に含まれたケミカルの量が多いほど比抵抗が減少し、逆にケミカルの量の小さいほど比抵抗が増加する。前記比抵抗の値を測定して、比抵抗が設定値より大きい場合、十分なリンスが行なわれて前記ケミカルが除去されたと判断し、工程を中断する。
【００４４】
ところが、前記フッ酸のようなケミカルはガラスや石英を浸食する性質を有し、前記ケミカルに露出し持続的に接触した感知器１４５ａは損傷を受けて、製品の寿命が短縮される虞がある。従って、感知器１４５ａは分析のために必要な最小限の時間の間だけ前記ケミカルに接触することが好ましい。
【００４５】
本実施の形態によれば、外槽１１２から排出される処理液は大体第３排出ライン１６０を介して排出され、感知器１４５ａが設けられた第１排出ライン１４０は前記ケミカルを感知する間だけ開放される。従って、感知器１４５ａと前記ケミカルとの接触時間が最小になり、それによって感知器１４５ａの損傷を防止し、寿命が増加する。また、感知器１４５ａが第１バルブ１４５に結合されて一体に形成されるので、取付けが容易で付加的な設備が必要なくなって経済的である。
【００４６】
図５を参照すると、サブ処理ユニットは、処理槽１００、保持台１２０、噴射ノズル１３０、排出ライン１４０、１５０及び制御部２００を含む。処理槽１００は内槽１１１及び外槽１１２を含む。内槽１１１には基板Ｓが保持される保持台１２０が設けられる。また、内槽１１１には噴射ノズル１３０が設けられる。噴射ノズル１３０は外部のソースから基板Ｓに対する処理液が提供される供給ライン１３１に連結される。
【００４７】
処理槽１００には第１及び第２排出口１４１、１５１が形成され、第１及び第２排出口１４１、１５１にはそれぞれ第１及び第２排出ライン１４０、１５０が連結される。第１排出口１４１は外槽１１２に形成され、第１排出ライン１４０には第１バルブ１４５が設けられる。第２排出口１５１は内槽１１１に形成され、第２排出ライン１５０には第２バルブ１５５が設けられる。第１排出ライン１４０は第２排出ライン１５０に併合される。
【００４８】
第１バルブ１４５には、前記処理液を分析して感知する感知器１４５ａが結合され、制御部２００は感知器１４５ａに連結される。制御部２００は感知器１４５ａの感知結果によって基板処理装置の動作を制御する。
【００４９】
図６Ａ及び図６Ｂは、図５のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【００５０】
図６Ａを参照すると、処理液３００が提供されて内槽１１１の内部を満たす。処理液３００は内槽１１１のみを満たし、内槽１１１からオーバーフローされないように提供される。基板Ｓは保持台１２０に装着され、処理液３００に浸漬されて工程が行なわれる。例えば、前記工程が基板Ｓに対する洗浄工程である場合、処理槽１００にはケミカルが提供されて基板Ｓから各種異物や不純物が除去される。続いて、基板Ｓに対して純水が提供され、前記純水が基板Ｓをリンスして基板Ｓから前記ケミカルが除去される。工程が行なわれる間、第２バルブ１５５を開き、第２排出ライン１５０が開放され、内槽１１１からの処理液３００が第２排出ライン１５０を介して排出される。
【００５１】
図６Ｂを参照すると、前記純水によるリンス工程が所定時間行なわれた後、内槽１１１から外槽１１２に処理液３００がオーバーフローされるようにする。また、第１バルブ１４５を開き、第１排出ライン１４０が開放され、第１排出ライン１４０を介して処理液３００が排出される。
【００５２】
第１排出ライン１４０を経由する処理液３００が第１バルブ１４５を通過しながら、感知器１４５ａでその成分が分析及び感知される。前記感知結果によって、十分にリンスが行なわれたと判断されれば、制御部２００により洗浄工程を終了する。もし、前記感知結果によって、リンスが不足すると判断されれば、制御部２００により洗浄工程がもっと行なわれる。
【００５３】
本実施の形態では前述した実施の形態と異なり、外槽１１２からの排出通路として第１排出ライン１４０だけが形成される。従って、工程が行なわれる間、処理液３００が内槽１１１から外槽１１２にオーバーフローされる場合、第１排出ライン１４０を介して前記オーバーフローされた処理液３００を排出しなければならない。この場合、感知器１４５ａが処理液３００に持続的に露出し、処理液３００がフッ酸のようなケミカルを含んでいると感知器１４５ａが損傷されて寿命が短縮される虞がある。これに鑑みて、感知器１４５ａが設けられた第１排出ライン１４０の他に外槽１１２からの別途の排出ラインが設けられない場合には、処理液３００の成分分析が行なわれる間に処理液３００が外槽１１２にオーバーフローされるように動作する。従って、感知器１４５ａと前記ケミカルとの接触時間が最小になり、それによって感知器１４５ａの損傷を防止して寿命が増加する。また、感知器１４５ａが第１バルブ１４５に結合されて一体に形成され、外槽１１２からの排出ラインが単数設けられるので、取付けが容易で付加的な設備が必要なくなって経済的である。
【００５４】
以下では、上記の実施の形態の装置に適用できる基板処理方法に対して説明する。下記の方法は上記の実施の形態の装置に適用可能であるので、説明の便宜上、前記実施の形態の装置に使用された参照符号を使用して説明する。ただ、下記の基板処理方法は上記の実施の形態の装置だけに限定されるのではなく、これと類似する様々な装置に様々に適用されることができる。
【００５５】
図７は、本発明の実施の形態による基板処理方法のフローチャートである。
【００５６】
図７を参照すると、ステップ１００で、処理槽１００で基板Ｓに対する工程が行なわれる。前記工程は洗浄やエッチングのような様々な工程を含み、各工程に該当する処理液３００が処理槽１００に収容された状態で、基板Ｓは処理槽１００の内部に浸漬される。
【００５７】
ステップ２００で、処理槽１００に連結された排出ライン１４０、１５０、１６０の流路が開放される。従って、排出ライン１４０、１５０、１６０を介して処理槽１００から処理液３００が排出される。
【００５８】
ステップ３００で、排出された処理液３００の成分が感知される。前記工程で、フッ酸を含むケミカルで基板Ｓを洗浄し、純水で基板Ｓをリンスする場合、前記純水に残っているフッ酸の量が感知される。前記フッ酸の量は、処理液３００の比抵抗を測定して感知され、前記フッ酸の量を感知する感知器１４５ａは該当の排出ライン１４０の流路を開放するバルブ１４５に結合される。従って、該当の排出ライン１４０において、前記流路を開放して前記成分を分析することは同じ場所で行なわれる。
【００５９】
ステップ４００で、前記測定された比抵抗値が設定値と比較される。前記測定値が前記設定値より小さければ、追加的なリンス工程が行なわれて、前記測定値が前記設定値より大きければ、工程が終了される。
【００６０】
以上で説明したように、前記実施の形態によれば製品の寿命及び工程有効が向上する。但し、前記実施の形態は例示的な観点で説明されただけで、該当の技術分野における通常の知識を有する当業者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で、本発明を様々に修正及び変更できるということが理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態によるバルブの断面図である。
【図２】本発明の実施の形態による基板処理装置の斜視図である。
【図３】図１に図示されたサブ処理ユニットの構成図である。
【図４Ａ】図３のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【図４Ｂ】図３のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【図５】本発明の他の実施の形態による図１に図示されたサブ処理ユニットの構成図である。
【図６Ａ】図５のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【図６Ｂ】図５のサブ処理ユニットにおける工程進行過程を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態による基板処理方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１ 本体
４ 通路
５ シャッタ
６ 感知器
１０ ロードポート
１１ カセット
２０ トランスファユニット
３０ 処理ユニット
１００ 処理槽
１１１ 内槽
１１２ 外槽
１２０ 保持台
１４０、１５０、１６０ 排出ライン
Ｗ 基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に基板の処理液が移動する通路が備えられた本体と、
前記通路の一端部に連結され、前記本体の内部に前記処理液が流入する入口と、
前記通路の他の端部に連結され、前記本体の外部に前記処理液が流出する出口と、
前記入口と前記通路を連結する領域で、前記通路を開放または遮断するシャッタと、
前記通路を移動する前記処理液に接触するように前記本体に結合され、前記処理液の成分を感知する感知器と、を含むことを特徴とする処理液感知器を有するバルブ。
【請求項２】
前記感知器は前記処理液の比抵抗を測定することを特徴とする請求項１に記載の処理液感知器を有するバルブ。
【請求項３】
前記処理液は純水を含むことを特徴とする請求項１に記載の処理液感知器を有するバルブ。
【請求項４】
前記感知器は前記純水に含まれたフッ酸の濃度を感知することを特徴とする請求項３に記載の処理液感知器を有するバルブ。
【請求項５】
前記感知器の一端部が前記本体を貫通して、前記通路を移動する前記処理液に接触することを特徴とする請求項１に記載の処理液感知器を有するバルブ。
【請求項６】
処理液が提供され、前記処理液で基板に対する工程を行う処理槽と、
前記処理槽に連結され、前記処理液が排出される第１排出ラインと、
前記第１排出ラインに設けられる第１バルブと、を含み、
前記第１バルブは、
内部に前記処理液が移動する通路が備えられた本体と、
前記通路の一端部に連結され、前記本体の内部に前記処理液が流入する入口と、
前記通路の他の端部に連結され、前記本体の外部に前記処理液が流出する出口と、
前記入口と前記通路を連結する領域で、前記通路を開放または遮断するシャッタと、
前記通路を移動する前記処理液に接触するように前記本体に結合され、前記処理液の成分を感知する感知器と、を含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項７】
前記感知器は前記処理液の比抵抗を測定することを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記処理液は純水を含むことを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記感知器は前記純水に含まれたフッ酸の濃度を感知することを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記感知器の一端部が前記本体を貫通して、前記通路を移動する前記処理液に接触することを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記感知器に連結され、前記感知結果によって前記工程を完了するように制御する制御部をさらに含むことを特徴とする請求項６乃至１０のうち何れか一つに記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記処理槽に連結されて前記処理液が排出され、前記第１排出ラインが結合される第２排出ラインをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項１３】
前記処理槽は、前記処理液を収容し、前記基板が前記収容された処理液に浸漬される内槽、及び前記内槽を取り囲み、前記内槽からオーバーフローされた前記処理液を収容する外槽を含むことを特徴とする請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
前記第１排出ラインは前記外槽に連結され、前記第２排出ラインは前記内槽に連結されたことを特徴とする請求項１３に記載の基板処理装置。
【請求項１５】
前記外槽に連結されて前記処理液が排出され、前記第２排出ラインに結合される第３排出ラインをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の基板処理装置。
【請求項１６】
処理液が提供された処理槽で基板に対する工程を行うステップと、
前記処理槽に連結された排出ラインの流路を開放するステップと、
前記排出ラインを介して排出された前記処理液の成分を感知するステップと、
前記感知結果によって前記工程を完了するステップと、を含み、
前記流路を開放するステップ及び前記成分を分析するステップは、同じ場所で行なわれることを特徴とする基板処理方法。
【請求項１７】
前記工程は前記基板に対する洗浄工程であり、前記処理液は純水を含むことを特徴とする請求項１６に記載の基板処理方法。
【請求項１８】
前記成分分析ステップでは、前記処理液の比抵抗を測定することを特徴とする請求項１７に記載の基板処理方法。
【請求項１９】
前記成分分析ステップでは、前記処理液の比抵抗を測定して、前記純水に含まれたフッ酸の濃度を感知することを特徴とする請求項１８に記載の基板処理方法。
【請求項２０】
前記比抵抗が設定値以上である場合、前記工程を完了することを特徴とする請求項１８または請求項１９に記載の基板処理方法。
【請求項１】
内部に基板の処理液が移動する通路が備えられた本体と、
前記通路の一端部に連結され、前記本体の内部に前記処理液が流入する入口と、
前記通路の他の端部に連結され、前記本体の外部に前記処理液が流出する出口と、
前記入口と前記通路を連結する領域で、前記通路を開放または遮断するシャッタと、
前記通路を移動する前記処理液に接触するように前記本体に結合され、前記処理液の成分を感知する感知器と、を含むことを特徴とする処理液感知器を有するバルブ。
【請求項２】
前記感知器は前記処理液の比抵抗を測定することを特徴とする請求項１に記載の処理液感知器を有するバルブ。
【請求項３】
前記処理液は純水を含むことを特徴とする請求項１に記載の処理液感知器を有するバルブ。
【請求項４】
前記感知器は前記純水に含まれたフッ酸の濃度を感知することを特徴とする請求項３に記載の処理液感知器を有するバルブ。
【請求項５】
前記感知器の一端部が前記本体を貫通して、前記通路を移動する前記処理液に接触することを特徴とする請求項１に記載の処理液感知器を有するバルブ。
【請求項６】
処理液が提供され、前記処理液で基板に対する工程を行う処理槽と、
前記処理槽に連結され、前記処理液が排出される第１排出ラインと、
前記第１排出ラインに設けられる第１バルブと、を含み、
前記第１バルブは、
内部に前記処理液が移動する通路が備えられた本体と、
前記通路の一端部に連結され、前記本体の内部に前記処理液が流入する入口と、
前記通路の他の端部に連結され、前記本体の外部に前記処理液が流出する出口と、
前記入口と前記通路を連結する領域で、前記通路を開放または遮断するシャッタと、
前記通路を移動する前記処理液に接触するように前記本体に結合され、前記処理液の成分を感知する感知器と、を含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項７】
前記感知器は前記処理液の比抵抗を測定することを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記処理液は純水を含むことを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記感知器は前記純水に含まれたフッ酸の濃度を感知することを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記感知器の一端部が前記本体を貫通して、前記通路を移動する前記処理液に接触することを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記感知器に連結され、前記感知結果によって前記工程を完了するように制御する制御部をさらに含むことを特徴とする請求項６乃至１０のうち何れか一つに記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記処理槽に連結されて前記処理液が排出され、前記第１排出ラインが結合される第２排出ラインをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項１３】
前記処理槽は、前記処理液を収容し、前記基板が前記収容された処理液に浸漬される内槽、及び前記内槽を取り囲み、前記内槽からオーバーフローされた前記処理液を収容する外槽を含むことを特徴とする請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
前記第１排出ラインは前記外槽に連結され、前記第２排出ラインは前記内槽に連結されたことを特徴とする請求項１３に記載の基板処理装置。
【請求項１５】
前記外槽に連結されて前記処理液が排出され、前記第２排出ラインに結合される第３排出ラインをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の基板処理装置。
【請求項１６】
処理液が提供された処理槽で基板に対する工程を行うステップと、
前記処理槽に連結された排出ラインの流路を開放するステップと、
前記排出ラインを介して排出された前記処理液の成分を感知するステップと、
前記感知結果によって前記工程を完了するステップと、を含み、
前記流路を開放するステップ及び前記成分を分析するステップは、同じ場所で行なわれることを特徴とする基板処理方法。
【請求項１７】
前記工程は前記基板に対する洗浄工程であり、前記処理液は純水を含むことを特徴とする請求項１６に記載の基板処理方法。
【請求項１８】
前記成分分析ステップでは、前記処理液の比抵抗を測定することを特徴とする請求項１７に記載の基板処理方法。
【請求項１９】
前記成分分析ステップでは、前記処理液の比抵抗を測定して、前記純水に含まれたフッ酸の濃度を感知することを特徴とする請求項１８に記載の基板処理方法。
【請求項２０】
前記比抵抗が設定値以上である場合、前記工程を完了することを特徴とする請求項１８または請求項１９に記載の基板処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【公開番号】特開２００９−９９９８１（Ｐ２００９−９９９８１Ａ）
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６１８５０（Ｐ２００８−２６１８５０）
【出願日】平成２０年１０月８日（２００８．１０．８）
【出願人】（５００３７６４４９）セメス株式会社 (61)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月８日（２００８．１０．８）
【出願人】（５００３７６４４９）セメス株式会社 (61)
【Ｆターム（参考）】
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