CN107636803B - 基板处理装置及基板处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可以将不同种类的处理液分离并回收的基板处理装置及基板处理方法。该基板处理装置包括：旋转卡盘，其保持基板；处理液供给单元，其对由基板保持部保持的基板的被处理面供给具有第一比重的第一处理液与具有第二比重的第二处理液；贮存部，其贮存对基板供给后的使用过的第一及第二处理液；处理液分离机构，其将贮存于贮存部的第一处理液与第二处理液基于比重而分离。以旋转卡盘保持基板。在该状态下，经由涂敷处理单元对基板的被处理面供给第一及第二处理液。第二处理液的比重小于第一处理液的比重。将对基板供给后的使用过的第一及第二处理液贮存于回收箱。经由处理液分离机构将贮存于回收箱内的第一处理液及第二处理液基于比重而分离。

Description

基板处理装置及基板处理方法
技术领域
本发明涉及一种使用处理液来进行基板处理的基板处理装置及基板处理方法。
背景技术
在半导体器件等的制造的光刻工序中，通过向基板上供给抗蚀液而形成抗蚀膜。在抗蚀膜被曝光后，通过向抗蚀膜供给显影液来在抗蚀膜形成规定图案(例如、参照专利文献1)。
专利文献1所记载的显影处理装置包括旋转卡盘、可动杯以及两个显影液供给喷嘴。旋转卡盘将形成有各种抗蚀膜的芯片(wafer)可旋转地保持。可动杯以包围旋转卡盘且在上下方向上可进行移动的方式配置。两个显影液供给喷嘴配置于芯片的上方。
在芯片上的抗蚀膜为正型的情况下，可动杯上升，并且从一侧的显影液供给喷嘴向芯片供给正型显影液。向芯片供给的正型显影液是从可动杯的一侧的排出口排出的。在芯片上的抗蚀膜为负型的情况下，可动杯下降，并且从另一侧的显影液供给喷嘴向芯片供给负型显影液。向芯片供给的负型显影液是从可动杯的另一侧的排出口排出的。
专利文献1：日本专利特开2014-75575号公报
发明内容
发明所要解决的问题
在专利文献1中，记载了通过所述结构来无需使正型显影液和负型显影液混合，能够进行显影液的排出处理。然而，有正型显影液和负型显影液的排出流路部分地共享，因此正型显影液和负型显影液会少量混合。因此，无法将正型显影液和负型显影液进行分离并回收。
本发明的目的在于，提供一种可以将不同种类的处理液分离并回收的基板处理装置及基板处理方法。
解决问题的技术方案
(1)根据本发明的一个方式的基板处理装置，具备：基板保持部，其保持基板；处理液供给单元，其将具有第一比重的第一处理液、和具有小于第一比重的第二比重的第二处理液，向由基板保持部保持的基板的被处理面供给；贮存部，其贮存向基板供给后的使用过的第一处理液和第二处理液；以及处理液分离机构，其基于比重对贮存于贮存部的第一处理液和第二处理液进行分离。
在该基板处理装置中，通过基板保持部保持基板。在该状态下，通过处理液供给单元向基板的被处理面供给第一和第二处理液。向基板供给后的使用过的第一和第二处理液贮存于贮存部内。此处，由于第二处理液的比重小于第一处理液的比重，因此在贮存部内，第一处理液的层和第二处理液的层形成为上下分离的形式。据此，基于比重能够对第一处理液和第二处理液进行分离。
根据该结构，即使在使用过的第一处理液和第二处理液经由共通的排出流路而排出的情况下，也能够在贮存部内进行分离。其结果，能够将第一处理液和第二处理液分离并回收。另外，经由将不同种类的处理液分离回收，可降低处理液的废弃成本。
(2)处理液分离机构包括：第一排出配管，其将使用过的第一处理液从贮存部排出；第二排出配管，其将使用过的第二处理液从贮存部排出；第一排出阀，其安装于第一排出配管；交界面检测部，其检测贮存于贮存部内的第一处理液和第二处理液之间的交界面；以及控制部，其获取由交界面检测部检测的交界面，以在获取到的检测面为预设的下限位置以下的情况下关闭第一排出阀，在获取到的检测面高于下限位置的情况下打开第一排出阀的方式控制第一排出阀，第一排出配管连接于贮存部得比下限位置更靠近下方的位置，第二排出配管连接于贮存部的比下限位置更靠近上方也可。
在该情况下，用简单的控制，经由第一排出配管从贮存部回收使用过的第一处理液，并且经由第二排出配管从贮存部回收使用过的第二处理液。另外，使用者无需进行对第一处理液和第二处理液进行分离的作业。据此，能够降低处理液的废弃成本。
(3)处理液分离机构还包括第二排出阀，其安装于第二排出配管，控制部在获取到的检测面为预设的高于下限位置的上限位置以下的情况下打开第二排出阀，在获取到的检测面高于上限位置的情况下关闭第二排出阀也可。
在该情况下，用简单的结构能够防止使用过的第一处理液从贮存部经由第二排出配管被回收。
(4)第一处理液包含水溶液，第二处理液包含有机溶剂。在该情况下，通过基板处理装置的共通部分，来进行使用包含水溶液的处理液和包含有机溶剂的处理液的基板处理。另外，能够对包含水溶液的处理液和包含有机溶剂的处理液进行分离并回收。
(5)基板处理装置还包括涂敷液供给单元，其将含有金属的涂敷液作为含金属涂敷液喷出，基板保持部将基板保持为水平姿势并使该基板旋转，第一处理液用于使含金属涂敷液的金属溶解，第二处理液用于使含金属涂敷液的涂敷液溶解，涂敷液供给单元通过向由基板保持部旋转的基板的被处理面喷出含金属涂敷液，来在基板的被处理面形成含金属涂敷膜，处理液供给单元以含金属涂敷膜残留在基板的被处理面的除周缘部以外的区域的方式，将第一处理液和第二处理液向由基板保持部旋转的基板的周缘部供给也可。
在该情况下，在基板的除周缘部以外的被处理面形成含金属涂敷膜。据此，使用含金属涂敷膜来形成更精细的图案。另外，基板的周缘部的金属成分和涂敷液分别被第一和第二处理溶解。据此，能够防止由残留于基板周缘部的涂敷膜的微粒引起的基板处理装置的污染，从而能够防止由残留于基板周缘部的金属引起的基板处理装置的污染。
另外，基于比重对第一处理液和第二处理液进行分离，由此可以将第一和第二处理液分离并回收。据此，能够降低第一处理液和第二处理液的废弃成本。
(6)基板处理装置还包括背面处理单元，其将第一和第二处理液向由基板保持部旋转的基板的与被处理面相反侧的背面供给也可。
根据该结构，即使在含金属涂敷液蔓延到至基板背面的情况下，也能够通过背面处理单元来去除附着在基板背面的含金属涂敷液。据此，能够充分防止基板处理装置被污染。
(7)基板保持部选择性地保持，被处理面需接受正型显影处理的基板和被处理面需接受负型显影处理的基板；第一处理液是正型显影用显影液，第二处理液是负型显影用显影液，处理液供给单元在被处理面需接受正型显影处理的基板被保持于基板保持部时喷出第一处理液，在被处理面需接受负型显影处理的基板被保持于基板保持部时喷出第二处理液也可。
在该情况下，在被处理面需接受正型显影处理的基板保持于基板保持部时，通过从处理液供给单元喷出第一处理液来对该基板的被处理面进行正型显影。另一方面，在被处理面需接受负型显影处理的基板保持于基板保持部时，通过从处理液供给单元喷出第二处理液来对该基板的被处理面进行负型显影。
(8)根据本发明的另一个方式的基板处理方法，包括：通过基板保持部保持基板的步骤；通过处理液供给单元，将具有第一比重的第一处理液和具有小于第一比重的第二比重的第二处理液向由基板保持部保持的基板的被处理面供给的步骤；将通过处理液供给单元向基板供给后的使用过的第一处理液和第二处理液贮存于贮存部的步骤；以及基于比重对贮存于贮存部的第一处理液和第二处理液进行分离的步骤。
在该基板处理方法中，基板被基板保持部保持。在该状态下，第一和第二处理液通过处理液供给单元向基板的被处理面供给。向基板供给后的使用过的第一处理液和第二处理液贮存在贮存部内。此处，由于第二处理液的比重小于第一处理液的比重，因此在贮存部内，第一处理液的层与第二处理液的层形成为上下分离的形式。据此，能够基于比重对第一处理液和第二处理液进行分离。
根据该方法，即使在将使用过的第一处理液和第二处理液经由共通的排出流路排出的情况下，也能够在贮存部内进行分离。其结果，能够将第一处理液和第二处理液分离并回收。另外，通过将不同种类的处理液分离并回收，来能够降低处理液的废弃成本。
发明效果
根据本发明，能够将不同种类的处理液分离并回收。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的基板处理装置的示意性俯视图。
图2是示出图1的涂敷处理部、显影处理部以及清洗干燥处理部的内部结构的示意性侧视图。
图3是示出涂敷处理单元的结构的示意性俯视图。
图4是示出涂敷处理单元的结构的示意性侧视图。
图5是示出回收阀的控制的流程图。
图6是示出图1的热处理部和清洗干燥处理部的内部结构的示意性侧视图。
图7是示出搬送部的内部结构的示意性侧视图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的一实施方式的基板处理装置和基板处理方法。此外，在以下的说明中，基板是指半导体基板、液晶显示装置用基板、等离子体显示用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板或者光掩膜用基板等。另外，对于本实施方式中所使用的基板而言，其至少一部分具有圆形的外周部。例如，除定位用凹口(notch)之外的外周部具有圆形。
(1)基板处理装置
图1是本发明的一实施方式的基板处理装置的示意性俯视图。在图1和图2以后的规定的附图中，附上用于表示相互正交的X方向、Y方向以及Z方向的箭头。X方向和Y方向在水平面内相互正交，Z方向相当于铅直方向。
如图1所示，基板处理装置100包括分度器模块11、第一处理模块12、第二处理模块13、清洗干燥处理模块14A以及搬入搬出模块14B。清洗干燥处理模块14A和搬入搬出模块14B构成接口模块14。曝光装置15配置成与搬入搬出模块14B邻接。
如图1所示，分度器模块11包括多个托板载置部111和搬送部112。在各个托板载置部111，载置多级容纳多个基板W的托板113。在搬送部112，设置有主控制器114和搬送机构115。主控制器114用于控制基板处理装置100的各种结构要素。搬送机构115一边保持基板W一边搬送该基板W。
第一处理模块12包括涂敷处理部121、搬送部122及热处理部123。涂敷处理部121和热处理部123以夹持搬送部122的方式对置设置。在搬送部122和分度器模块11之间，设置有用于载置基板W的基板载置部PASS1-PASS4(参照图7)。在搬送部122设置有用于搬送基板W的搬送机构127、128(参照图7)。
第二处理模块13包括显影处理部131、搬送部132以及热处理部133。显影处理部131和热处理部133以夹持搬送部132的方式对置设置。在搬送部132进而搬送部122之间，设置有用于载置基板W的基板载置部PASS5-PASS8(参照图7)。在搬送部132，设置有用于搬送基板W的搬送机构137、138(参照图7)。
清洗干燥处理模块14A包括清洗干燥处理部161、162以及搬送部163。清洗干燥处理部161、162以夹持搬送部163的方式对置设置。在搬送部163，设置有搬送机构141、142。在搬送部163和搬送部132之间，设置有载置兼缓冲部P-BF1、P-BF2(参照图7)。载置兼缓冲部P-BF1、P-BF2能够容纳多个基板W。
另外，在搬送机构141、142之间，以与搬入搬出模块14B邻接的方式，设置有基板载置部PASS9和后述的载置兼冷却部P-CP(参照图7)。载置兼冷却部P-CP具有冷却基板W的功能(例如冷却板)。在载置兼冷却部P-CP中，基板W被冷却为适合于曝光处理的温度。在搬入搬出模块14B设置有搬送机构146。搬送机构146进行基板W相对曝光装置15的搬入和搬出。
(2)涂敷处理部、显影处理部以及清洗干燥处理部
图2是示出图1的涂敷处理部121、显影处理部131以及清洗干燥处理部161的内部结构的示意性侧视图。如图2所示，在涂敷处理部121，分层设置有涂敷处理室21、22、23、24。在各涂敷处理室21-24设置有涂敷处理单元129。在显影处理部131分层设置有显影处理室31-34。在各显影处理室31-34设置有显影处理单元139。
图3是示出涂敷处理单元129的结构的示意性俯视图。图4是示出涂敷处理单元129的结构的示意性侧视图。如图3和图4所示，各涂敷处理单元129包括待机部20、多个旋转卡盘25、多个杯27、多个涂敷液喷嘴28、喷嘴搬送机构29、多个边缘冲洗喷嘴41、43以及多个背部冲洗喷嘴42、44。在本实施方式中，旋转卡盘25、杯27、边缘冲洗喷嘴41、43以及背部冲洗喷嘴42、44在各涂敷处理单元129中各设置两个。
如图3所示，各旋转卡盘25在保持基板W的状态下，由未图示的驱动装置(例如，电动马达)使其旋转驱动。杯27设置成包围旋转卡盘25的周围。待机时，各涂敷液喷嘴28插入于待机部20中。从未图示的涂敷液贮存部经由涂敷液配管而向各涂敷液喷嘴28供给各种涂敷液。多个涂敷液喷嘴28中的任一涂敷液喷嘴28通过喷嘴搬送机构29来移动至基板W的上方。在旋转卡盘25旋转的同时从涂敷液喷嘴28喷出涂敷液，由此涂敷液涂敷在旋转的基板W上。
在本实施方式中，从图2的涂敷处理室22、24的涂敷液喷嘴28喷出防反射膜用涂敷液(防反射液)。从涂敷处理室21、23的涂敷液喷嘴28喷出抗蚀膜用涂敷液(抗蚀液)。
为了形成更精细的图案，金属分子或金属氧化物等金属成分作为组合物包含在防反射液和抗蚀液中。在本例中，作为金属成分，在防反射液和抗蚀液中含有例如Sn(锡)、HfO2(氧化铪)、或ZrO2(二氧化锆)。以下，将含有金属成分的防反射液或抗蚀液等涂敷液统称为含金属涂敷液。另外，将由含金属涂敷液形成的膜称为含金属涂敷膜。
如图4所示，边缘冲洗喷嘴41、43配置成面向由旋转卡盘25保持的基板W的被处理面的周缘部。此处，被处理面，是指形成电路图案等各种图案的基板W的面。基板W的周缘部是指，在基板W的被处理面中沿基板W外周部的具有固定宽度的区域。背部冲洗喷嘴42、44配置成面向由旋转卡盘25保持的基板W的背面。此处，背面是指基板W的与被处理面相反侧的面。
在边缘冲洗喷嘴41、43分别连接有供给配管41p、43p。在背部冲洗喷嘴42、44分别连接有供给配管42p、44p。去除液，从未图示的第一去除液供给箱分别经由供给配管41p、42p而供给至边缘冲洗喷嘴41和背部冲洗喷嘴42。去除液，从未图示的第二去除液供给箱分别经由供给配管43p、44p而供给至边缘冲洗喷嘴43和背部冲洗喷嘴44，。
此处，在第一去除液供给箱中，贮存有作为去除液的有机溶剂。有机溶剂例如包括稀释剂。在第二去除液供给箱中，贮存有碱性去除液或酸性去除液。碱性去除液，例如是包含氨和过氧化氢的水溶液。酸性去除液，例如是包含稀氢氟酸的水溶液。酸性去除液例如可以是把汗硫酸和过氧化氢的水溶液。
以下，将从边缘冲洗喷嘴41和背部冲洗喷嘴42喷出的包含有机溶剂的去除液称为有机去除液。将从边缘冲洗喷嘴43和背部冲洗喷嘴44喷出的碱性去除液或酸性去除液称为金属用去除液。金属用去除液可以溶解防反射液或抗蚀液所含有的金属成分。
在涂敷处理单元129，也可以设置分别贮存有不同种类的金属用去除液的两个第二供给箱。在该情况下，从各涂敷处理单元129的两个边缘冲洗喷嘴43，分别能够喷出不同种类的金属用去除液。同样地，从各涂敷处理单元129的两个背部冲洗喷嘴44，分别能够喷出不同种类的金属用去除液。金属用去除液可以例如在温度调整为30℃-40℃的状态下从边缘冲洗喷嘴43和背部冲洗喷嘴44喷出。
在通过旋转卡盘25使基板W旋转的状态下，从边缘冲洗喷嘴41向基板W的周缘部喷出有机去除液，并且从背部冲洗喷嘴42向基板W的背面喷出有机去除液。在该情况下，涂敷于基板W的周缘部和背面的涂敷液被溶解。据此，去除基板W的周缘部和背面的涂敷膜，从而能够防止基板处理装置100被微粒污染。
然而，金属涂敷液所含有的金属成分残留在基板W的周缘部。另外，在含金属涂敷液蔓延到基板W的背面的情况下，含金属涂敷液所含有的金属成分会残留在基板W的背面。
若在基板W的周缘部或背面附着有金属成分的状态下，基板W被搬送到基板处理装置100内，则不仅在基板处理装置100内部的各搬送机构和各处理单元，而且在曝光装置15内部也产生由金属成分导致的污染。因此，在通过旋转卡盘25使基板W旋转的状态下，从边缘冲洗喷嘴43向基板W的周缘部喷出金属用去除液，并且从背部冲洗喷嘴44向基板W的背面喷出金属用去除液。在该情况下，残留在基板W的周缘部和背面的金属成分被溶解。据此，残留在基板W的周缘部和背面的金属成分被去除。
如图2所示，与涂敷处理单元129同样地，显影处理单元139也具有多个旋转卡盘35和多个杯37。另外，如图1所示，显影处理单元139具有喷出显影液的两个狭缝喷嘴38以及使该狭缝喷嘴38在X方向上进行移动的移动机构39。
在显影处理单元139中，由未图示的驱动装置使旋转卡盘35进行旋转。据此，使基板W进行旋转。在该状态下，狭缝喷嘴38一边移动一边对各基板W供给显影液。据此，进行基板W的显影处理。
在清洗干燥处理部161设置有多个(本例中，为三个)清洗干燥处理单元BSS。在各清洗干燥处理单元BSS中，使用有机溶剂或纯水来进行针对曝光处理前的基板W的周缘部及背面的清洗和干燥处理。
(3)去除液的回收处理
如上所述，在涂敷处理单元129的基板处理中，使用有机去除液和金属用去除液。因此，优选从杯27对使用过的有机去除液和金属用去除液进行分离并回收。因此，如图4所示，回收配管50连接于杯27的排液部。另外，对于回收配管50而言，连接于回收配管50的下游的回收箱53。在该情况下，来自杯27的使用过的有机去除液和金属用去除液被引导至共通的回收箱53。
此处，有机去除液和金属用去除液是有彼此不同的比重，并且金属用去除液的比重大于有机去除液的比重。因此，在回收箱53内，金属用去除液的层和有机去除液的层形成为上下分离的形式。因此，在回收箱53，设置用于检测金属用去除液和有机去除液之间的交界面的交界检测部54。在本实施方式中，交界检测部54虽为静电电容式液面水位传感器，但本发明并不限于此。交界检测部54也可为浮动式、光学式、超音波式、电导率式、压电共振式等其他方式的液面水位传感器。
在回收箱53设定金属用去除液和有机去除液之间的交界面的下限高度L1和上限高度L2。上限高度L2位于比下限高度L1更靠近上方的位置。在回收箱53中，在比下限高度L1更低的位置安装有回收配管55，在比上限高度L2更高的位置安装有回收配管56。回收配管55、56分别连接于未图示的金属用去除液回收部和有机去除液回收部。回收阀55v、56v分别安装于回收配管55、56。
由交界检测部54、回收配管55、56和回收阀55v、56v以及后述的图6的局部控制器LC1构成处理液分离机构50A。处理液分离机构50A将不同种类的处理液分离并回收。图5是示出回收阀55v、56v的控制的流程图。此外，回收阀55v、56v的动作由局部控制器LC1控制。
如图5所示，局部控制器LC1从交界检测部54获取回收箱53内的金属用去除液和有机去除液之间的交界面(步骤S1)。其次，局部控制器LC1判定获取到的交界面的高度是否低于下限高度L1(步骤S2)。
在步骤S2中，交界面的高度低于下限高度L1的情况下，局部控制器LC1关闭回收阀55v(步骤S3)。然后，局部控制器LC1返回步骤S1的处理。此外，在步骤S3的时刻，回收阀56v可以被打开，也可以被关闭。另一方面，步骤S2中，在交界面的高度为下限高度L1以上的情况下，局部控制器LC1判定交界面的高度是否低于上限高度L2(步骤S4)。
步骤S4中，在交界面的高度低于上限高度L2的情况下，局部控制器LC1打开回收阀55v，并且打开回收阀56v(步骤S5)。其后，局部控制器LC1返回步骤S1的处理。另一方面，步骤S4中，在交界面的高度为上限高度L2以上的情况下，局部控制器LC1打开回收阀55v，并且关闭回收阀56v(步骤S6)。然后，局部控制器LC1返回步骤S1的处理。
在该处理中，在交界面的高度低于下限高度L1的情况下，关闭回收阀55v。据此，防止有机去除液从回收配管55排出。在交界面的高度为下限高度L1以上且低于上限高度L2的情况下，打开回收阀55v、56v。据此，从回收配管55、56分别排出金属用去除液和有机去除液。在交界面的高度为上限高度L2以上的情况下，关闭回收阀56v。据此，防止金属用去除液从回收配管56排出。
如此，在本实施方式的去除液的回收方式中，基于有机去除液和金属用去除液的比重，对使用过的有机去除液和使用过的金属用去除液进行分离。根据该回收方式，能够将有机去除液和金属用去除液分离并回收。在该情况下，使用者无需进行用于对有机去除液和金属用去除液进行分离的作业。据此，能够降低去除液的废弃成本。
在上述的去除液的回收方式中，回收阀56v安装于回收配管56，但本发明并不限于此。在回收配管56安装于足够高于上限高度L2的上方，并且金属用去除液不会从回收配管56排出的情况下，回收阀56v安装于回收配管56。在该情况下，不进行图5的步骤S4、S6的处理，而在步骤S5的处理中仅打开回收阀55v。
(4)热处理部
图6是示出图1的热处理部123、133和清洗干燥处理部162的内部结构的示意性侧视图。如图6所示，热处理部123具有设置于上方的上层热处理部301和设置于下方的下层热处理部302。在上层热处理部301和下层热处理部302，设置有多个热处理单元PHP、多个粘附强化处理单元PAHP以及多个冷却单元CP。
在热处理部123的最上部设置有局部控制器LC1。局部控制器LC1基于来自图1的主控制器114的指令，控制涂敷处理部121、搬送部122以及热处理部123的动作。
在热处理单元PHP中，进行基板W的加热处理和冷却处理。在粘附强化处理单元PAHP中，进行用于提高基板W和防反射膜之间的粘附性的粘附强化处理。具体而言，在粘附强化处理单元PAHP中，对基板W涂敷HMDS(六甲基二硅氮烷)等粘附强化剂，并且对基板W进行加热处理。在冷却单元CP中，进行基板W的冷却处理。
热处理部133具有设置于上方的上层热处理部303和设置于下方的下层热处理部304。在上层热处理部303和下层热处理部304，设置有冷却单元CP、多个热处理单元PHP以及边缘曝光部EEW。
在热处理部133的最上部设置有局部控制器LC2。局部控制器LC2基于来自图1的主控制器114的指令，控制显影处理部131、搬送部132以及热处理部133的动作。
在边缘曝光部EEW中，进行基板W的周缘部的曝光处理(边缘曝光处理)。通过对基板W进行边缘曝光处理，在后续的显影处理时，去除基板W周缘部上的抗蚀膜。据此，能够防止在显影处理后，在基板W的周缘部与其他部分接触的情况下，基板W的周缘部上的抗蚀膜剥离而变为微粒。
在清洗干燥处理部162中，设置有多个(本例中，为四个)清洗干燥处理单元BSS。在各清洗干燥处理单元BSS中，使用有机溶剂或纯水来进行针对曝光处理前的基板W的周缘部及背面的清洗和干燥处理。设置于清洗干燥处理部162的清洗干燥处理单元BSS，具有与设置于图2的清洗干燥处理部161的清洗干燥处理单元BSS相同的结构和功能。
(5)搬送部
图7是示出搬送部122、132、163的内部结构的示意性侧视图。如图7所示，搬送部122具有上层搬送室125和下层搬送室126。搬送部132具有上层搬送室135和下层搬送室136。在上层搬送室125设置有搬送机构127，在下层搬送室126设置有搬送机构128。另外，在上层搬送室135设置有搬送机构137，在下层搬送室136设置有搬送机构138。
涂敷处理室21、22(图2)和上层热处理部301(图6)以夹持上层搬送室125的方式对置，涂敷处理室23、24(图2)和下层热处理部302(图6)以夹持下层搬送室126的方式对置。同样地，显影处理室31、32(图2)和上层热处理部303(图6)以夹持上层搬送室135的方式对置，显影处理室33、34(图2)和下层热处理部304(图6)以夹持下层搬送室136的方式对置。
在搬送部112和上层搬送室125之间设置有基板载置部PASS1、PASS2，而在搬送部112和下层搬送室126之间设置有基板载置部PASS3、PASS4。在上层搬送室125和上层搬送室135之间设置有基板载置部PASS5、PASS6，而在下层搬送室126和下层搬送室136之间设置有基板载置部PASS7、PASS8。
在上层搬送室135和搬送部163之间设置有载置兼缓冲部P-BF1，而在下层搬送室136和搬送部163之间设置有载置兼缓冲部P-BF2。在搬送部163，以与搬入搬出模块14B邻接的方式设置有基板载置部PASS9以及多个载置兼冷却部P-CP。
载置兼缓冲部P-BF1能够通过搬送机构137和搬送机构141、142(图1)来进行基板W的搬入和搬出。载置兼缓冲部P-BF2能够通过搬送机构138和搬送机构141、142(图1)来进行基板W的搬入和搬出。另外，基板载置部PASS9和载置兼冷却部P-CP能够通过搬送机构141、142(图1)和搬送机构146来进行基板W的搬入和搬出。
在基板载置部PASS1和基板载置部PASS3，载置从分度器模块11向第一处理模块12搬送的基板W，而在基板载置部PASS2和基板载置部PASS4，载置从第一处理模块12向分度器模块11搬送的基板W。
在基板载置部PASS5和基板载置部PASS7，载置从第一处理模块12向第二处理模块13搬送的基板W，而在基板载置部PASS6和基板载置部PASS8，载置从第二处理模块13向第一处理模块12搬送的基板W。
在载置兼缓冲部P-BF1、P-BF2，载置从第二处理模块13向清洗干燥处理模块14A搬送的基板W，而在载置兼冷却部P-CP，载置从清洗干燥处理模块14A向搬入搬出模块14B搬送的基板W，在基板载置部PASS9，载置从搬入搬出模块14B向清洗干燥处理模块14A搬送的基板W。
搬送机构127对涂敷处理室21、22(图2)、基板载置部PASS1、PASS2、PASS5、PASS6(图7)以及上层热处理部301(图6)进行基板W的交接。搬送机构128对涂敷处理室23、24(图2)、基板载置部PASS3、PASS4、PASS7、PASS8(图7)以及下层热处理部302(图6)进行基板W的交接。
搬送机构137对显影处理室31、32(图2)、基板载置部PASS5、PASS6(图7)、载置兼缓冲部P-BF1(图7)以及上层热处理部303(图6)进行基板W的交接。搬送机构138对显影处理室33、34(图2)、基板载置部PASS7、PASS8(图7)、载置兼缓冲部P-BF2(图7)以及下层热处理部304(图6)进行基板W的交接。
(6)基板处理
参照图1、图2、图6以及图7说明基板处理。在分度器模块11的托板载置部111(图1)载置托板113，该托板113用于容纳有未处理的基板W。搬送机构115将未处理的基板W从托板113搬送到基板载置部PASS1、PASS3(图7)。另外，搬送机构115将载置于基板载置部PASS2、PASS4(图7)的处理完的基板W搬送到托板113。
在第一处理模块12中，搬送机构127(图7)将载置于基板载置部PASS1的未处理的基板W依次搬送至粘附强化处理单元PAHP(图6)、冷却单元CP(图6)以及涂敷处理室22(图2)。其次，搬送机构127将涂敷处理室22的基板W依次搬送至热处理单元PHP(图6)、冷却单元CP(图6)、涂敷处理室21(图2)、热处理单元PHP(图6)及基板载置部PASS5(图7)。
在该情况下，粘附强化处理单元PAHP中，在对基板W进行粘附强化处理后，在冷却单元CP中将基板W冷却至适合于防反射膜形成的温度。其次，在涂敷处理室22中，通过涂敷处理单元129(图2)在基板W上形成防反射膜。接着，在热处理单元PHP中进行基板W的热处理后，在冷却单元CP中将基板W冷却至适合于抗蚀膜形成的温度。然后，在涂敷处理室21中，通过涂敷处理单元129(图2)在基板W上形成抗蚀膜。其后，在热处理单元PHP中对基板W进行热处理，该基板W被载置于基板载置部PASS5。
另外，搬送机构127将载置于基板载置部PASS6(图7)的显影处理后的基板W搬送至基板载置部PASS2(图7)。
搬送机构128(图7)将载置于基板载置部PASS3的未处理的基板W依次搬送至粘附强化处理单元PAHP(图6)、冷却单元CP(图6)以及涂敷处理室24(图2)。其次，搬送机构128将涂敷处理室24的基板W依次搬送至热处理单元PHP(图6)、冷却单元CP(图6)、涂敷处理室23(图2)、热处理单元PHP(图6)以及基板载置部PASS7(图7)。
另外，搬送机构128(图7)将载置于基板载置部PASS8(图7)的显影处理后的基板W搬送至基板载置部PASS4(图7)。涂敷处理室23、24(图2)和下层热处理部302(图6)中的基板W的处理内容，分别与所述的涂敷处理室21、22(图2)和上层热处理部301(图6)中的基板W的处理内容相同。
在第二处理模块13中，搬送机构137(图7)将载置于基板载置部PASS5的形成抗蚀膜后的基板W依次搬送至边缘曝光部EEW(图6)以及载置兼缓冲部P-BF1(图7)。在该情况下，在边缘曝光部EEW中，对基板W进行边缘曝光处理。将边缘曝光处理后的基板W载置于载置兼缓冲部P-BF1。
另外，搬送机构137(图7)从与清洗干燥处理模块14A邻接的热处理单元PHP(图6)中取出经曝光处理后且经热处理后的基板W。搬送机构137将该基板W依次搬送至冷却单元CP(图6)、显影处理室31、32(图2)的任意一个、热处理单元PHP(图6)以及基板载置部PASS6(图7)。
在该情况下，在冷却单元CP中将基板W冷却至适合于显影处理的温度后，在显影处理室31、32的任意一个中，通过显影处理单元139对基板W进行显影处理。其后，在热处理单元PHP中对基板W进行热处理，并将该基板W载置于基板载置部PASS6。
搬送机构138(图7)将载置于基板载置部PASS7的形成抗蚀膜后的基板W依次搬送至边缘曝光部EEW(图6)和载置兼缓冲部P-BF2(图7)。
另外，搬送机构138(图7)从与接口模块14邻接的热处理单元PHP(图6)中取出经曝光处理后且经热处理后的基板W。搬送机构138将该基板W依次搬送至冷却单元CP(图6)、显影处理室33、34(图2)的任意一个、热处理单元PHP(图6)以及基板载置部PASS8(图7)。显影处理室33、34和下层热处理部304中的基板W的处理内容，分别与所述的显影处理室31、32和上层热处理部303中的基板W的处理内容相同。
在清洗干燥处理模块14A中，搬送机构141(图1)将载置于载置兼缓冲部P-BF1、P-BF2(图7)的基板W依次搬送至清洗干燥处理部161、162的任意一个的清洗干燥处理单元BSS(图2或图6)和载置兼冷却部P-CP(图7)。
在该情况下，在任意一个清洗干燥处理单元BSS中，对基板W的周缘部和背面进行清洗和干燥处理。其后，在载置兼冷却部P-CP中，将基板W冷却至适合于曝光载置15(图1)的曝光处理的温度。
搬送机构142(图1)将载置于基板载置部PASS9(图7)的曝光处理后的基板W依次搬送至上层热处理部303或下层热处理部304中的热处理单元PHP(图6)。在该情况下，在热处理单元PHP中进行曝光后烘烤(PEB)处理。
在搬入搬出模块14B中，搬送机构146(图1)将载置于载置兼冷却部P-CP(图7)的曝光处理前的基板W搬送至曝光装置15(图1)的基板搬入部。另外，搬送机构146从曝光装置15的基板搬出部中取出曝光处理后的基板W，并将该基板W搬送至基板载置部PASS9(图7)。
在本实施方式中，能够并行地进行：设置于上层的涂敷处理室21、22、显影处理室31、32及上层热处理部301、303中的基板W的处理；设置于下层的涂敷处理室23、24、显影处理室33、34及下层热处理部302、304中的基板W的处理。据此，无需增加所占用面积，能够提高处理量。
(7)效果
在本实施方式的基板处理装置100中，将从边缘冲洗喷嘴41、43和背部冲洗喷嘴42、44向基板W供给后的使用过的金属用去除液和有机去除液，贮存于回收箱53。由于有机去除液的比重小于金属用去除液的比重，因此在回收箱53内，金属用去除液的层和有机去除液的层形成为上下分离的形式。据此，基于比重，通过处理液分离机构50A对金属用去除液和有机去除液进行分离。
根据该结构，即使在将使用过的金属用去除液进而使用过的有机去除液经由共通的回收配管50排出的情况下，也能够在回收箱53内进行分离。其结果，能够将金属用去除液进而有机去除液分离并回收。另外，通过将金属用去除液和有机去除液分离并回收，来能够降低去除液的废弃成本。
(8)其他实施方式
(a)在上述实施方式中，虽在显影处理室31-34并未设置处理液分离机构50A，但本发明并不限于此。在显影处理室31-34中，在使用不同种类的显影液来对基板W混合进行正型显影处理和负型显影处理的情况下，也可以在显影处理室31-34设置处理液分离机构50A。
例如，在显影处理室31-34中，作为正型显影处理用显影液，可以使用碱性水溶液、例如氢氧化四甲基铵(TMAH：Tetra Methyl Ammonium Hydroxide)或氢氧化钾(KOH：Potassium Hydroxide)等。另外，在显影处理室31-34中，作为负型显影处理用显影液，可使用例如包含乙酸丁酯(Butyl Acetate)等有机溶剂的显影液。在该情况下，通过在显影处理室31-34设置处理液分离机构50A，来能够将使用过的正型显影处理用显影液和使用过的负型显影处理用显影液分离并回收。
在该结构中，当需对形成于被处理面的抗蚀膜进行正型显影处理的基板W保持于旋转卡盘35时，从狭缝喷嘴38喷出正型显影处理用显影液。据此，能够对该基板W的抗蚀膜进行正型显影。另一方面，当需对形成于被处理面的抗蚀膜进行负型显影处理的基板W保持于旋转卡盘35时，从狭缝喷嘴38喷出负型显影处理用显影液。据此，能够对该基板W的抗蚀膜进行负型显影。
(b)在上述实施方式中，虽在防反射液和抗蚀液两者中含有金属成分，但本发明并不限于此。也可以在防反射液和抗蚀液一者中含有金属成分。在该情况下，在涂敷处理室21、23或涂敷处理室22、24中的一个，不设置边缘冲洗喷嘴43和背部冲洗喷嘴44。
(c)在上述实施方式中，虽在作为涂敷液的防反射液和抗蚀液中含有包含金属成分，但本发明并不限于此。例如，也可以在用于形成硬掩模(HM)的涂敷液中含有金属成分。在该情况下，在涂敷液中例如含有作为金属成分的氧化钛(TiOx)、氧化钨(WOx)或氧化锆(ZrOx)。
(d)在上述实施方式中，虽在清洗干燥处理模块14A设置有两个清洗干燥处理部161、162，但本发明并不限于此。也可以在清洗干燥处理模块14A设置清洗干燥处理部161和清洗干燥处理部162中的一个，而不设置清洗干燥处理部161和清洗干燥处理部162中的另一个。
(e)在上述实施方式中，虽在涂敷处理单元129设置有边缘冲洗喷嘴41和背部冲洗喷嘴42，但本发明并不限于此。也可以在涂敷处理单元129不设置边缘冲洗喷嘴41和背部冲洗喷嘴42的一个或两者。
(f)在上述实施方式中，虽在涂敷处理单元129单独地设置喷出有机去除液的边缘冲洗喷嘴41和喷出金属用去除液的边缘冲洗喷嘴43，但本发明并不限于此。在涂敷处理单元129也可以设置选择性地喷出有机去除液和金属用去除液的共通的边缘冲洗喷嘴。
同样地，虽在涂敷处理单元129单独地设置喷出有机去除液的背部冲洗喷嘴42和喷出金属用去除液的背部冲洗喷嘴44，但本发明并不限于此。在涂敷处理单元129也可以设置选择性地喷出有机去除液和金属用去除液的共通的背部冲洗喷嘴。
(g)在上述实施方式中，涂敷处理单元129包括回收配管50和回收箱53，但本发明并不限于此。在杯27用作用于贮存使用过的处理液的贮存部的情况下，涂敷处理单元129也可以不包括回收配管50和回收箱53。在该情况下，在杯27设置处理液分离机构50A的交界检测部54和回收配管55、56。
(h)在上述实施方式中，作为第一处理液使用了含有水溶液的处理液(金属用去除液或正型显影处理用显影液)，作为第二处理液使用了含有有机溶剂的处理液(有机去除液或负型显影处理用显影液)，但本发明并不限于此。只要第二处理液的比重小于第一处理液的比重，第一和第二处理液就可以是与所述的处理液不同的其他处理液。
(9)权利要求书的各结构要素与实施方式的各要素的对应关系
以下，虽对技术方案的各结构要素与实施方式的各要素的对应的一例进行说明，但本发明并不限于下述的一例。
在所述的实施方式中，基板W是基板的一例，旋转卡盘25或旋转卡盘35是基板保持部的一例，边缘冲洗喷嘴41、43或狭缝喷嘴38是处理液供给单元的一例。回收箱53是贮存部的一例，处理液分离机构50A是处理液分离机构的一例，基板处理装置100是基板处理装置的一例，回收配管55、56分别是第一和第二排出配管的一例。
回收阀55v、56v分别是第一及第二排出阀的一例，交界检测部54是交界面检测部的一例，局部控制器LC1是控制部的一例。涂敷液喷嘴28是涂敷液供给单元的一例，背部冲洗喷嘴42、44是背面处理单元的一例。
作是权利要求书的各结构要素，也可使用具有权利要求书所记载的结构或功能的其他各种要素。
产业上的可利用性
本发明可有效地应用于各种基板的处理。

Claims (6)

1.一种基板处理装置，其具备：
基板保持部，其保持基板；
处理液供给单元，其将具有第一比重的第一处理液和具有小于所述第一比重的第二比重的第二处理液，向由所述基板保持部保持的基板的被处理面供给；
贮存部，其贮存向基板供给后的使用过的所述第一处理液和所述第二处理液；以及
处理液分离机构，其基于比重对贮存于所述贮存部的所述第一处理液和所述第二处理液进行分离，
所述处理液分离机构包括：
第一排出配管，其将使用过的所述第一处理液从所述贮存部排出；
第二排出配管，其将使用过的所述第二处理液从所述贮存部排出；
第一排出阀，其安装于所述第一排出配管；
第二排出阀，其安装于所述第二排出配管；
交界面检测部，其检测贮存于所述贮存部内的位于所述第一排出配管和所述第二排出配管之间的所述第一处理液和所述第二处理液之间的交界面；以及
控制部，其获取由所述交界面检测部检测的交界面，以在获取到的交界面为预设的下限位置以下的情况下关闭所述第一排出阀，在获取到的交界面高于所述下限位置的情况下打开所述第一排出阀，在获取到的交界面为位于高于所述下限位置的位置的上限位置以下的情况下打开所述第二排出阀，在获取到的交界面高于所述上限位置的情况下关闭所述第二排出阀的方式，控制所述第一排出阀以及所述第二排出阀，
所述第一排出配管连接于所述贮存部的比所述下限位置更靠近下方的位置，所述第二排出配管连接于所述贮存部的比所述上限位置更靠近上方的位置。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述第一处理液包含水溶液，
所述第二处理液包含有机溶剂。
3.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其还包括：
涂敷液供给单元，其将含有金属的涂敷液作为含金属涂敷液喷出，
所述基板保持部，将基板保持为水平姿势并使该基板旋转，
所述第一处理液使所述含金属涂敷液的所述金属溶解，
所述第二处理液使所述含金属涂敷液的所述涂敷液溶解，
所述涂敷液供给单元通过向由所述基板保持部旋转的基板的被处理面喷出所述含金属涂敷液，来在基板的被处理面形成含金属涂敷膜，
所述处理液供给单元以所述含金属涂敷膜残留在基板的被处理面的除周缘部以外的区域的方式，将所述第一处理液和第二处理液向由所述基板保持部旋转的基板的被处理面的所述周缘部供给。
4.根据权利要求3所述的基板处理装置，其还包括：
背面处理单元，其将所述第一处理液和第二处理液向由所述基板保持部旋转的基板的与被处理面相反侧的背面供给。
5.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
所述基板保持部选择性地保持被处理面需接受正型显影处理的基板、和被处理面需接受负型显影处理的基板，
所述第一处理液是正型显影用显影液，
所述第二处理液是负型显影用显影液，
所述处理液供给单元在所述被处理面需接受正型显影处理的基板被保持于所述基板保持部时喷出所述第一处理液，在所述被处理面需接受负型显影处理的基板被保持于所述基板保持部时喷出所述第二处理液。
6.一种基板处理方法，其包括：
通过基板保持部保持基板的步骤；
通过处理液供给单元，将具有第一比重的第一处理液和具有小于所述第一比重的第二比重的第二处理液向由所述基板保持部保持的基板的被处理面供给的步骤；
将通过所述处理液供给单元向基板供给后的使用过的所述第一处理液和所述第二处理液贮存于贮存部的步骤；以及
基于比重对贮存于所述贮存部的所述第一处理液和所述第二处理液进行分离的步骤；
所述进行分离的步骤包括：由交界面检测部检测贮存于所述贮存部内的位于第一排出配管和第二排出配管之间的所述第一处理液和所述第二处理液之间的交界面；以及
在由所述交界面检测部检测的所述交界面为预设的下限位置以下的情况下关闭安装于所述第一排出配管的第一排出阀，在所述交界面高于所述下限位置的情况下打开所述第一排出阀，在所述交界面为位于高于所述下限位置的位置的上限位置以下的情况下打开安装于所述第二排出配管的第二排出阀，在所述交界面高于所述上限位置的情况下关闭所述第二排出阀，
所述第一排出配管以将使用过的所述第一处理液从所述贮存部排出的方式，连接于所述贮存部的比所述下限位置更靠近下方的位置，
所述第二排出配管以将使用过的所述第二处理液从所述贮存部排出的方式，连接于所述贮存部的比所述上限位置更靠近上方的位置。
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