JP2000100890A - 基板減圧処理装置および基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポンプ駆動による振動や騒音を抑制すると共
に、より素早く基板減圧処理を行う安価で省設置スペー
スの減圧処理装置を提供する。 【解決手段】 処理室２１内に複数のウエハ２を収容
し、減圧乾燥時に、その前後工程と並行して減圧ポンプ
２９で予め減圧処理しておいた減圧用容器２３内をバル
ブ部材２５を介して処理室２１内に連通させ、処理室２
１内の気圧を急激に低下させ、その低下させた処理室２
１内の気圧から減圧乾燥に必要な気圧まで減圧ポンプ２
９でさらに下げるようにする。このため、従来では、大
きな乾燥処理室２１を用いた場合には処理タクトを長く
しないために２台の高減圧能力の減圧ポンプ２９を用い
たが、この減圧ポンプ２９は少なくとも１台あればよく
安価で、かつ、それによる振動や騒音を抑制できると共
に、省設置スペースでより素早く減圧乾燥を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハや液
晶表示パネル用ガラス基板などの薄板状の被処理基板
（以下単に基板という）を所定の容器内に収容して減圧
処理を行う基板減圧処理装置および、これを含む一連の
各種基板処理を行う基板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、半導体装置や液晶表示装置を
製造するための装置の一つとして、半導体ウエハや液晶
表示装置用ガラス基板などの基板上に薄膜を形成した
り、基板を洗浄する基板処理装置が提供されている。こ
の基板処理装置では、薄膜を形成する処理部や基板洗浄
を行う処理部と、これらの各種処理が為された基板を所
定の容器内に収容して減圧乾燥を行う処理部などが設け
られており、基板搬送装置によって基板をこれらの各処
理部の間で搬送しながら、各処理部で基板に処理液を供
給して基板の表面処理を行い、さらに、その基板の減圧
乾燥処理を行ったりして一連の基板処理が為されてい
る。

【０００３】図６は、従来の基板乾燥装置の概略構成を
示す模式図である。図６において、この種の基板乾燥装
置５１は、内部が開放または密閉自在な所定容器である
乾燥処理室５２と、前工程で水分や薬液などが付着した
複数の基板５３を保持した状態で乾燥処理室５２の内外
を上下移動自在なリフタ装置５４と、このリフタ装置５
４の処理室５２内の乾燥用定位置の下方側に配設され基
板５３から落ちる水分などを受ける滴回収容器５５と、
乾燥処理室５２の側壁に連結され、その内部と連通した
配管途中に配設された流量調整用のバルブ部材５６およ
び減圧ポンプ５７とを有している。

【０００４】この構成によって、複数の基板５３を保持
したリフタ装置５４が乾燥処理室５２内に下降すること
で、基板５３が乾燥処理室５２内に収容される。その
後、乾燥処理室５２内は密閉状態とされ、さらに、図７
（ａ）に示すようにバルブ部材５６がオフ（ＯＦＦ）か
らオン（ＯＮ）となって開口されると共に、図７（ｂ）
に示すように減圧ポンプ５７がオフ（ＯＦＦ）からオン
（ＯＮ）となって駆動状態となることで、図７（ｃ）に
示すように乾燥処理室５２内が気圧が徐々に減圧状態と
なって基板５３が乾燥されることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の基板乾燥装
置では、乾燥処理室５２内の減圧乾燥に必要な減圧到達
時間は、減圧ポンプ５７の減圧能力によって決まってお
り、基板サイズの大型化に伴って乾燥処理室５２の容積
が大きくなっても、その減圧到達時間を大幅に遅くしな
いために、更なる高減圧能力の減圧ポンプを用いるか、
通常の高減圧能力の減圧ポンプ５７を例えば２台用いる
といった対策を取っていた。

【０００６】ところが、減圧乾燥に必要な到達圧力に素
早く到達させるための減圧ポンプ５７は大型の高減圧能
力であって高価で比較的大きな設置スペースが必要であ
り、上記のように、更なる高減圧能力の減圧ポンプを設
けたり、高減圧能力の減圧ポンプ５７を２台設けたりす
ると、ポンプ駆動による振動や騒音が大きくなるといっ
た問題を有していた。

【０００７】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、乾燥処理槽の容積が大きくなったとしても、ポンプ
駆動による振動や騒音を抑制すると共に、省設置スペー
スでしかもより素早く減圧処理を行うことができる安価
な基板減圧処理装置および、それを含む基板処理装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の基板減圧処理装
置は、基板を処理室内に収容して減圧処理を行う基板減
圧処理装置において、内部を減圧自在な減圧用容器と、
この減圧用容器内と処理室内を連通自在な連通部材と、
減圧用容器内を減圧する減圧手段と、処理室内の減圧時
または減圧前に、予め減圧処理した減圧用容器内を処理
室内に連通させるように前記連通部材を制御する制御部
材とを有することを特徴とするものである。

【０００９】この構成により、基板サイズなどが大きく
なったりして、より大きな減圧処理室を用いる必要が生
じた場合、従来は減圧手段を増設したが、基板減圧処理
時に、予め減圧処理しておいた別の減圧用容器内を処理
室内に連通部材を介して連通させて処理室内の気圧を急
激に低下させると共に、１台の減圧手段で処理室内の気
圧を、その低下させた気圧から基板減圧処理に必要な気
圧までさらに低下させるようにしたので、その駆動によ
る振動や騒音は従来に比べて抑制されると共に、安価で
省設置スペースでしかもより素早く基板減圧処理を行う
ことが可能となる。

【００１０】また、処理室内減圧専用の減圧手段と、減
圧用容器内減圧用の減圧手段との２台の減圧手段を設け
る場合においては、処理室内減圧専用の減圧手段は、基
板減圧処理に必要な到達圧力に素早く到達させることが
可能な高減圧能力で高価な例えば減圧ポンプなどの減圧
手段を必要とするが、減圧用容器内減圧専用の減圧手段
は、減圧用容器内を減圧するのは減圧用容器と減圧処理
室とを連通させていない時間を活用できると共に、基板
減圧処理時に必要な真空度ほどは必要ではないので、比
較的減圧能力が低く、小型で安価な例えば減圧ポンプな
どの減圧手段であってもよく、その駆動による振動や騒
音は、従来の高減圧能力の減圧手段を２台同時に用いた
場合に比べて大幅に抑制されると共に、省設置スペース
となる。

【００１１】また、本発明の基板処置装置は、１または
複数の基板の表面処理が為される少なくとも一つの基板
処理部と、この基板処理部で処理された１または複数の
基板を減圧乾燥する請求項１に記載の基板減圧処理装置
と、これらの基板処理部および基板減圧処理装置に対し
て１または複数の基板を搬送する搬送手段とを有したこ
とを特徴とするものである。

【００１２】この構成により、より早い基板乾燥処理が
可能な本発明の基板減圧処理装置が容易に基板処理装置
に適応可能であり、基板サイズなどが大きくなったりし
て、より大きな減圧乾燥のための処理室を用いる必要が
生じた場合にも、従来のように処理室を減圧するための
時間が長くなるようなことはない。さらに、幾度も基板
減圧処理する場合に、一度減圧を解除した後、次に基板
減圧処理を開始するまでの間隔を短時間にできるので、
スループットを向上させることも可能で、かつ、安価で
小型化可能であり、振動や騒音のより抑制された高性能
の装置となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明するが、本発明は以下に示す実施形
態に限定されるものではない。

【００１４】（実施形態１）図１は本発明の実施形態１
における基板処理装置の概略構成を示す平面図であり、
矢印Ｆで示される面が装置の正面である。

【００１５】図１において、基板処理装置１は、複数の
ウエハ２を収容した搬送用のキャリア３から処理部用の
キャリア４に複数のウエハ２を一括して移載する搬入側
のウエハ移替部５と、これとは逆に、処理部用のキャリ
ア４から搬送用のキャリア３に複数のウエハ２を一括し
て移載する搬出側のウエハ移替部６と、このウエハ移替
部５に隣接し、複数のウエハ２の表面処理が為される処
理ユニット７と、本発明の基板乾燥装置であって、この
処理ユニット７と搬出側のウエハ移替部６との間に配設
され、処理ユニット７で処理後のウエハ２を減圧乾燥さ
せる乾燥部８とを有していると共に、これらの処理ユニ
ット７の各処理槽、乾燥部８およびウエハ移替部５，６
の処理部用のキャリア４に対して複数のウエハ２を一括
して順次搬送し受渡しするための搬送用ロボット（図示
せず）を有している。

【００１６】この処理ユニット７は、この搬送用ロボッ
ト（図示せず）のハンド部分を洗浄するハンド洗浄部９
と、このハンド洗浄部９側に隣接し、例えば窒化膜除去
用の薬液として燐酸溶液などを貯留した薬液槽を有し、
この薬液槽にウエハ２を浸漬することで薬液処理する第
１の燐酸処理部１０と、この燐酸処理部１０側に隣接
し、これと同様の窒化膜除去用の薬液として燐酸溶液を
貯留した薬液槽を有し、この薬液槽にウエハ２を浸漬す
ることで薬液処理する第２の燐酸処理部１１と、この燐
酸処理部１１側に隣接し、ウエハ２に付いた燐酸を素早
く水洗する機能水洗処理部１２と、この機能水洗処理部
１２側に隣接し、ウエハ２を最終的に水洗する最終水洗
処理部１３とを処理工程順に有しており、薬液または純
水である各種処理液をそれぞれ貯留した複数の処理槽に
わたってウエハ２を順次浸漬させることによりウエハ２
に薬液処理や水洗処理などの一連の各種処理が施される
ようになっている。

【００１７】ここで、第１および第２の燐酸処理部１
０，１１を設けたのは、これらの燐酸処理部１０，１１
による薬液処理としての窒化膜除去処理が他の処理部に
よる処理に比べて時間がかかるため、処理タクトを短縮
するべく並行して窒化膜除去処理を行うためである。ま
た、機能水洗処理部１２を設けたのは、ウエハ２に付い
ていた燐酸が槽内に残っていると窒化膜除去機能が進行
するので、純水中に燐酸溶液の付いたウエハ２を浸漬さ
せた直後に一気に急速排液しつつ、新たなる純水と置換
することで、ウエハ２から離脱した燐酸溶液の純水に対
する濃度を素早くかつ急激に低下させて窒化膜除去機能
の進行を停止させるためである。

【００１８】図２は図１の乾燥部８の概略構成を示す模
式図である。図２において、この乾燥部８は、内部が開
放または密閉自在で複数のウエハ２を一括して収容自在
な乾燥処理室２１と、前工程で水分や有機溶剤などが付
着した複数のウエハ２を保持した状態で乾燥処理室２１
の内外を上下移動自在なリフタ装置２２と、内部を減圧
自在な外郭部材としての減圧補助用容器２３と、この減
圧補助用容器２３内と乾燥処理室２１内を連通自在な連
通部材としての配管２４および流量調整用のバルブ部材
２５と、乾燥処理室２１および減圧補助用容器２３の各
側壁にそれぞれ連結され、それらの内部にそれぞれ開口
した配管２６，２７の合流配管２８の途中に配設され、
これらの乾燥処理室２１および減圧補助用容器２３内を
減圧する減圧手段としての減圧ポンプ２９および、配管
２６，２７にそれぞれ配設された流量調整用のバルブ部
材３０，３１と、この乾燥処理室２１内の減圧時（また
は減圧前）に、減圧乾燥工程の前工程および／または後
工程で予め減圧処理した減圧補助用容器２３内を乾燥処
理室２１内に連通させるように連通部材のバルブ部材２
５を開口制御すると共に、乾燥処理室２１内を減圧する
ように減圧手段の減圧ポンプ２９およびバルブ部材３
０，３１を制御する制御部３２とを有している。

【００１９】この制御部３２はシーケンサやマイクロコ
ンピュータなどで構成されており、シーケンサやマイク
ロコンピュータからの制御信号でバルブ部材２５，３
０，３１および減圧ポンプ２９をそれぞれオンオフ制御
するようになっている。

【００２０】この減圧ポンプ２９による乾燥処理室２１
内の減圧時（または減圧前）には、バルブ部材２５を開
口制御（ＯＮ）すると共に、バルブ部材３０を開口制御
（ＯＮ）して減圧ポンプ２９を駆動制御（ＯＮ）させる
か、または、バルブ部材２５を開口制御した後に閉止制
御して、バルブ部材３０を開口制御すると共に減圧ポン
プ２９を駆動制御するようにしてもよいが、本実施形態
１では、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、バルブ
部材２５，３０を共に開口（オン）制御すると共に減圧
ポンプ２９を駆動制御（ＯＮ）し、かつ、減圧ポンプ２
９の排気能力を最大限に発揮させるためにバルブ部材３
０の開口制御（ＯＮ）時にはバルブ部材３１を閉止制御
（ＯＦＦ）するように構成している。

【００２１】また、乾燥処理室２１の側壁には乾燥処理
室２１内の気圧を測定する圧力計３３が配設されてい
る。また、減圧補助用容器２３の側壁には減圧補助用容
器２３内の気圧を測定する圧力計３４が配設されてい
る。これらの圧力計３３，３４の出力端子が制御部３２
に接続されており、制御部３２は、圧力計３３，３４を
それぞれ介して乾燥処理室２１および減圧補助用容器２
３内の各気圧を監視しており、乾燥処理室２１および減
圧補助用容器２３内の各気圧差がなくなった時点で、バ
ルブ部材２５を閉止制御（ＯＦＦ）し、また、乾燥処理
室２１および減圧補助用容器２３内の各気圧が、減圧乾
燥に必要な所定の気圧になった時点でバルブ部材３０ま
たはバルブ部材３１を閉止制御（ＯＦＦ）すると共に減
圧ポンプ２９の駆動を停止制御（ＯＦＦ）するようにし
ている。

【００２２】このように、乾燥処理室２１の内圧を減圧
乾燥に必要な到達圧力に素早くするために、ウエハ２が
収容されない単なる減圧ボックスである減圧補助用容器
２３を付設し、例えばウエハ２の大口径化などに伴って
乾燥処理室２１の容積を大きくする必要が生じたとして
も、この減圧補助用容器２３の減圧を、ウエハ２の乾燥
工程以外の前の各基板処理工程と平行して時間をずらし
て予め行うように減圧制御が為され、乾燥処理室２１に
よる減圧乾燥時に、その予め減圧された減圧補助用容器
２３内と乾燥処理室２１内とを連通させて乾燥処理室２
１内の圧力を急激に低下させ、従来のように２台の減圧
ポンプ２９を同時に駆動させて振動および騒音を伴いつ
つ減圧するようなことはなく、１台の減圧ポンプ２９
で、その急激に低下させた気圧から減圧乾燥に必要な到
達圧力にするようになっている。

【００２３】つまり、この場合、例えば減圧補助用容器
２３の容積と乾燥処理室２１の容積とが同じときに、互
いに連通させるとそれらの圧力差の半分の圧力まで乾燥
処理室２１内の圧力が急激に下がるようになる。減圧補
助用容器２３の容積が大きくなるほど乾燥処理室２１の
圧力を急激により低下させることができて、その減圧乾
燥に必要な到達圧力まで、より素早く到達させることが
できるようになる。ところが、減圧補助用容器２３の容
積が大きくなるほど減圧ポンプ２９の稼動率が高くなっ
てくるので、減圧ポンプ２９の駆動による振動および騒
音や空スペースとの関係によっって減圧補助用容器２３
の容積を決定する必要がある。また、減圧補助用容器２
３と乾燥処理室２１とを互いに連通させたときに、如何
に素早く乾燥処理室２１内の圧力を低下させるかについ
ては、減圧補助用容器２３と乾燥処理室２１とを連結し
ている配管２４をより太く短くする必要があるが、これ
らは空スペースと乾燥処理室２１との位置関係で、互い
に離れている場合にはより太くする必要があるし、互い
に接近している場合には比較的細くてもよいことにな
る。

【００２４】なお、リフタ装置２２の乾燥処理室２１内
の乾燥用定位置の下方に配設されている滴回収容器３５
は、複数のウエハ２から落ちる水分や有機溶剤などを受
けるためのものである。

【００２５】上記構成により、以下、その動作を説明す
る。まず、クリーンルーム内に基板処理装置１が設置さ
れており、オペレータは、正面方向からこのウエハ搬入
側のウエハ移載部５における第１のテーブル上に搬送用
の各キャリア３をそれぞれ載置する。その後、オペレー
タによるスイッチ操作で駆動を開始して、複数のウエハ
２を収容した搬送用のキャリア３から処理部用のキャリ
ア４に複数のウエハ２を一括して移載する。

【００２６】さらに、処理部用のキャリア４に一括して
移載された複数のウエハ２を、搬送用のロボットハンド
（図示せず）によって各処理部毎のリフタ装置（図示せ
ず）に順次受け渡され、そのリフタ装置にて複数のウエ
ハ２は一括して処理ユニット７の各処理槽内の処理液に
浸漬されて各種処理がそれぞれ施される。

【００２７】次に、処理ユニット７の最終水洗処理部１
３で処理した複数のウエハ２を乾燥部８で減圧乾燥す
る。

【００２８】つまり、まず、最終水洗処理部１３で処理
した複数のウエハ２は、搬送用のロボットハンド（図示
せず）によって乾燥部８のリフタ装置２２に受け渡さ
れ、リフタ装置２２は複数のウエハ２を保持した状態で
乾燥処理室２１内の所定の乾燥位置まで下降すること
で、複数のウエハ２が乾燥処理室２１内に収容される。
その後、乾燥処理室２１内は密閉状態とされ、さらに、
制御部３２は、図３（ａ）に示すようにバルブ部材２５
をオフ（ＯＦＦ）からオン（ＯＮ）に開口制御すると共
に、図３（ｂ）に示すようにバルブ部材３０をオフ（Ｏ
ＦＦ）からオン（ＯＮ）に開口制御し、かつ減圧ポンプ
２９を駆動制御することで、図３（ｄ）の気圧曲線Ａに
示すように乾燥処理室２１内の気圧が急激に減圧状態に
なると共に、図３（ｄ）の気圧曲線Ｂに示すように減圧
補助用容器２３内の気圧が急激に増圧状態になって、時
間Ｔ２で乾燥処理室２１内と減圧補助用容器２３内との
気圧が略同一の気圧になる。このとき、制御部３２は、
圧力計３３，３４をそれぞれ介して乾燥処理室２１およ
び減圧補助用容器２３内の各気圧を監視しており、乾燥
処理室２１内と減圧補助用容器２３内との気圧差がなく
なった時点Ｔ２に、バルブ部材２５を閉止制御して乾燥
処理室２１内と減圧補助用容器２３内とを切り離すと共
に、図３（ｂ）のバルブ部材３０の開口制御時には、図
３（ｃ）に示すように制御部３２はバルブ部材３１に対
しては閉止制御しており、その時点Ｔ２からは、減圧ポ
ンプ２９は、乾燥処理室２１内だけを効率よく減圧す
る。

【００２９】さらに、乾燥処理室２１内の気圧が、図３
（ｄ）の気圧曲線Ａに示すように減圧乾燥に必要な所定
の気圧になった時点Ｔ３でバルブ部材３０を閉止制御す
ると共にバルブ部材３１を開口制御して減圧補助用容器
２３内だけを減圧ポンプ２９によって予め減圧処理す
る。

【００３０】さらに、減圧乾燥に必要な所定の時間Ｔ４
が経過した後に、図示していないが、気体供給手段によ
って乾燥処理室２１内の気圧を外部の気圧と同気圧にし
て、乾燥処理室２１内を開放し、乾燥処理された複数の
ウエハ２を載置した状態でリフタ装置２２を乾燥処理室
２１外の所定の上位置まで上昇させ、搬送用のロボット
ハンド（図示せず）にリフタ装置２２からその複数のウ
エハ２を受け渡す。

【００３１】このようにして、処理ユニット７で所定の
表面処理が為され、乾燥部８で減圧乾燥された複数のウ
エハ２は搬出側のウエハ移替部６のキャリア４内に搬送
用ロボット（図示せず）で搬送されて回収され、搬出側
のウエハ移替部６において、上記ウエハ移替部５の場合
とは逆に、１個の処理部用のキャリア４から２個の搬送
用のキャリア３に２つのウエハ群に分けられて前後のキ
ャリア３内にそれぞれ移し替えられる。オペレータは、
処理済みの複数のウエハ２が収容された２つのキャリア
３を搬出すればよい。

【００３２】以上により、乾燥処理室２１内の減圧乾燥
時に、前後工程で予め減圧処理した減圧補助用容器２３
内を乾燥処理室２１内に連通させて乾燥処理室２１内の
気圧を急激に低下させた後に引き続いて乾燥処理室２１
内を減圧処理するため、乾燥処理室２１内の減圧到達時
間が大幅に短縮化され、より素早く減圧乾燥を行うこと
ができる。

【００３３】また、減圧補助用容器２３はどんな形状で
あっても何処に設置されてもよく、空きスペースを利用
できるため、省設置スペース化を図ることができる。ま
た、乾燥処理槽の容積が大きくなったとしても、従来の
ように新たに減圧ポンプ２９を増設する必要がなく減圧
ポンプ２９が１台で済むことから、省設置スペース化を
図ることができる。

【００３４】さらに、減圧補助用容器２３内を予め減圧
処理するための減圧ポンプ２９の稼動は、乾燥処理室２
１内の減圧時以外の前後工程の十分な時間を用いること
が可能となると共に、減圧時以外の前後工程と並行させ
ることが可能となって減圧補助用容器２３に対する減圧
駆動時間を有効利用することができる。また、乾燥処理
室２１の容積が大きくなったとしても、従来のように減
圧能力の更に高い減圧ポンプや複数台の減圧ポンプとす
る必要がなくなって、従来の１台の減圧ポンプのままで
安価に減圧能力を高めることができて、従来のように減
圧能力を高めたことに起因したポンプ駆動による振動や
騒音も抑制するとことができる。

【００３５】（実施形態２）上記実施形態１では、１台
の減圧ポンプ２９で、減圧補助用容器２３の減圧をウエ
ハ２の乾燥工程以外の前の各基板処理工程と並行させて
時間をずらして予め行い、減圧乾燥時に、その予め減圧
した減圧補助用容器２３内と乾燥処理室２１内とを連通
させて乾燥処理室２１内の圧力を急激に低下させ、その
１台の減圧ポンプ２９で、減圧乾燥に必要な到達圧力に
乾燥処理室２１内をさらに減圧するように構成したが、
本実施形態２では、乾燥処理室２１内を減圧する専用の
減圧ポンプ２９と、減圧補助用容器２３内を予め減圧す
る図４の専用の減圧ポンプ４２との２台を有する場合で
ある。この場合、減圧ポンプが２台であることから、従
来、ポンプ駆動による振動や騒音、高価で比較的大きな
設置スペースが必要であるなどの問題を解消するため、
高価ではあっても従来と同様に、一方の減圧ポンプ２９
は減圧乾燥に必要な到達圧力に素早く到達させることが
可能な高減圧能力の減圧ポンプとし、他方の減圧補助用
容器２３専用の減圧ポンプは、減圧補助用容器２３内を
減圧するのにその前後工程の時間が十分にあると共に、
減圧乾燥時ほどの真空度が必要ではないので、比較的減
圧能力が低くくてもよく、この場合、ポンプ駆動による
振動や騒音がほとんどなく、小型であって安価で比較的
設置スペースも小さい減圧ポンプを選択する必要があ
る。

【００３６】図４は本発明の実施形態２における基板処
理装置の乾燥部の概略構成を示す模式図であり、図２の
各部材と同様の作用効果を奏する部材には同一の符号を
付けてその説明を省略する。

【００３７】図４において、図２で配管２６と減圧補助
用容器２３との間に介装された配管２７およびバブル部
材３１の代りに、減圧補助用容器２３の側壁に開口した
配管４１の経路の途中にバブル部材３１および、小型で
低減圧能力の減圧ポンプ４２が配設されており、これら
のバブル部材３１および減圧ポンプ４２の制御端子に電
気的に接続されている制御部４３は、図５（ａ）および
図５（ｂ）に示すバブル部材２５，３０の開口制御（Ｏ
Ｎ）時以外のときに、図５（ｃ）に示すようにバブル部
材３１を開口制御（ＯＮ）すると共に、図５（ｅ）に示
すように減圧ポンプ４２を駆動制御（ＯＮ）するように
なっている。

【００３８】このように、本実施形態２では、減圧ポン
プ２９，４２を同時に駆動させるのを避けることで、ポ
ンプ駆動による振動や騒音をできるだけ軽減するように
しているが、小型で低減圧能力の減圧ポンプ４２と大型
で通常の高減圧能力の減圧ポンプ２９を駆動させても、
それらによる振動や騒音が問題とならない場合には、図
５（ｃ）および図５（ｅ）に示す破線Ｃ，Ｅに示すよう
に時間Ｔ２〜Ｔ３の期間にも、バブル部材３１を開口制
御（ＯＮ）すると共に減圧ポンプ４２を駆動制御（Ｏ
Ｎ）するように構成して減圧補助用容器２３内をできる
だけ減圧するようにしてもよく、ポンプの設置スペース
に制限がなければ、その駆動時間を増加させた分だけ減
圧補助用容器２３の容積を大きくすることができるし、
減圧補助用容器２３内の圧力をさらに低下させることも
できる。また、その小型の減圧ポンプ４２による減圧
は、制御部４３が、圧力計３４を介して減圧補助用容器
２３内の気圧を監視しており、減圧補助用容器２３内が
減圧ポンプ４２による減圧能力の真空度に達すると、バ
ブル部材３１を閉止制御（ＯＦＦ）すると共に減圧ポン
プ４２を駆動停止制御（ＯＦＦ）するようになってい
る。

【００３９】上記構成により、複数のウエハ２の減圧乾
燥は、まず、制御部４３が、図５（ａ）に示すように時
間Ｔ１でバルブ部材２５をオフ（ＯＦＦ）からオン（Ｏ
Ｎ）に開口制御すると共に、図５（ｃ）および図５
（ｅ）に示すようにバルブ部材３１および減圧ポンプ４
２をオン（ＯＮ）からオフ（ＯＦＦ）に閉止制御するこ
とで、図３（ｄ）の気圧曲線Ａと同様に、乾燥処理室２
１内の気圧が急激に減圧状態になると共に、図３（ｄ）
の気圧曲線Ｂと同様に、減圧補助用容器２３内の気圧が
急激に増圧状態になって、時間Ｔ２で乾燥処理室２１内
と減圧補助用容器２３内との気圧が略同一の気圧にな
る。このとき、制御部４３は、圧力計３３，３４をそれ
ぞれ介して乾燥処理室２１および減圧補助用容器２３内
の各気圧を監視しており、乾燥処理室２１内と減圧補助
用容器２３内との気圧差がなくなった時点Ｔ２に、バル
ブ部材２５を閉止制御して乾燥処理室２１内と減圧補助
用容器２３内とを切り離すと共に、バルブ部材３０を開
口制御（ＯＮ）すると共に減圧ポンプ２９を駆動制御
（ＯＮ）して、時点Ｔ２から、減圧ポンプ２９は、乾燥
処理室２１内だけを効率よく高減圧能力で減圧乾燥に必
要な所定の気圧まで減圧する。

【００４０】さらに、乾燥処理室２１内の気圧が、図３
（ｄ）の気圧曲線Ａと同様に減圧乾燥に必要な所定の気
圧になった時点Ｔ３で、図５（ｂ）および図５（ｄ）に
示すようにバルブ部材３０を閉止制御（ＯＦＦ）すると
共に減圧ポンプ２９を駆動停止制御（ＯＦＦ）し、か
つ、図５（ｃ）および図５（ｅ）に示すようにバルブ部
材３１を開口制御（ＯＮ）すると共に減圧ポンプ４２を
駆動制御（ＯＮ）して、減圧補助用容器２３内だけを予
め減圧処理する。

【００４１】さらに、上記実施形態１と同様に、減圧乾
燥に必要な所定の時間Ｔ４が経過した後に、図示してい
ない気体供給手段によって乾燥処理室２１内の気圧を外
部の気圧と同気圧にして乾燥処理室２１内を開放し、乾
燥処理された複数のウエハ２を載置した状態で各リフタ
装置２２を乾燥処理室２１外の所定位置まで上昇させ、
搬送用のロボットハンド（図示せず）にリフタ装置２２
からその複数のウエハ２を受け渡すことになる。

【００４２】以上のように、従来は、乾燥処理室２１の
容積が大きくなった場合には減圧時間が長くなるが、装
置の他の処理タクト以内に収めるために減圧乾燥に必要
な到達圧力に素早く到達させることが可能な高減圧能力
であって大型の減圧ポンプ２９を２台同時に用いる。こ
のため、従来は、ポンプ駆動による振動や騒音が増加し
たが、本実施形態２では、そのうちの一方を、減圧補助
用容器２３内を減圧するのに、減圧乾燥工程の前後の工
程と並行した十分な時間を用いることができると共に減
圧乾燥時ほどの真空度が必要ではない（減圧補助用容器
２３内の容積を大きくすれば乾燥処理室２１内の圧力を
より急激に下げることができる）ので、比較的減圧能力
が低く小型の減圧ポンプを用いると共に、その小型の減
圧ポンプの駆動タイミングが大型の減圧ポンプ２９の駆
動タイミングと時間的にずれており、従来のように大型
の減圧ポンプ２９を２台同時に用いないため、ポンプ駆
動による振動や騒音は抑制され、より安価で比較的設置
スペースも小さくなる。

【００４３】したがって、以上の実施形態１，２によれ
ば、処理室２１内に複数のウエハ２を収容し、減圧乾燥
時に、前後工程の基板処理や搬送処理などの各種処理と
並行させて減圧ポンプ２９で予め減圧処理しておいた別
の減圧用容器２３内をバルブ部材２５を介して処理室２
１内に連通させ、処理室２１内の気圧を減圧用容器２３
内の気圧と同等になるように急激に低下させ、その低下
させた処理室２１内の気圧から減圧乾燥に必要な気圧ま
で減圧ポンプ２９で下げるようにするため、従来では、
大きな乾燥処理室２１を用いた場合には２台の高減圧能
力の減圧ポンプ２９を用いる必要があったが、高減圧能
力の減圧ポンプ２９は少なくとも１台あればよく安価で
あって、かつ、その振動や騒音を抑制することができる
と共に、省設置スペースでしかもより素早く減圧乾燥を
行うことができる。

【００４４】また、基板処理装置全体としても、より素
早い基板乾燥処理で処理タクトを伸ばすことなくスルー
プットを向上させることができると共に、より安価で小
型化できて、振動や騒音のより抑制された高性能の装置
とすることができる。

【００４５】なお、上記実施形態１，２の基板処理装置
は、本発明に係る基板乾燥部８が適用される多槽式基板
処理装置の一例であって、その具体的な構成は、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例え
ば、多槽式の基板処理装置１だけではなく、単槽式の基
板処理装置、例えば、所謂ワンバス式の基板処理装置に
対しても、本発明に係る基板乾燥部を容易に適用可能な
ことはいうまでもないことである。

【００４６】また、前記実施形態１，２の基板処理装置
は、基板を乾燥する処理だけの専用機であるが、基板を
洗浄する処理も行う兼用機でもよい。例えば、前記乾燥
処理室２１内の前記滴回収容器５５を除去し、前記乾燥
処理室２１内における乾燥用定位置の下方の位置に、純
水単独ないし、純水にオゾンや界面活性剤等の成分を含
ませた洗浄液を貯溜する洗浄槽を付設して、洗浄と乾燥
を連続して行う兼用装置としてもよい。このようにした
場合、乾燥処理室２１内へウエハ２を収容する際、ウエ
ハ２を保持したリフタ装置２２は、乾燥用定位置よりも
降下し、ウエハ２を洗浄槽の洗浄液に浸漬して洗浄処理
を行い、十分に洗浄できたら、ウエハ２を乾燥用定位置
まで上昇させるとともに、洗浄槽に貯溜されている洗浄
液を、洗浄槽および乾燥処理室２１の外へ排出し、その
後は、前述したように、乾燥処理室２１の減圧を開始し
て、減圧乾燥処理を行う。

【００４７】さらに、本発明に係る基板乾燥部は、上記
のようなバッチ式の基板処理装置だけではなく、枚様式
の基板処理装置にも容易に適応可能であり、要は、基板
を所定の容器内に収容して減圧乾燥を行うような装置全
般に対して適応可能である。

【００４８】また、上記実施形態１，２の処理ユニット
７では、一連の各種薬液処理の一例として、窒化膜除去
処理の槽構成について説明したが、この窒化膜除去処理
の他に、レジスト剥離処理、酸化膜エッチング処理、ラ
イトエッチング処理および拡散前洗浄処理などの各種薬
液処理であってもよいし、この処理ユニット７の代り
に、基板上に薄膜を形成する処理ユニットであってもよ
い。

【００４９】また、本発明の基板減圧処理装置は、減圧
することにより基板を乾燥する装置に限定されるもので
はなく、例えば成膜処理や酸化処理等のように、減圧雰
囲気下で行う各種処理装置にも適用可能であり、要は、
本発明の基板乾燥装置が基板を所定の容器内に収容して
減圧処理を行うものであればよい。

【００５０】

【発明の効果】以上のように本発明の請求項１によれ
ば、処理室内の減圧時または減圧前に、基板処理と並行
して予め減圧処理しておいた処理室とは別の減圧用容器
内を処理室内に連通させることで、処理室内の気圧を急
激に低下させ、その低下した処理室内の気圧から基板減
圧処理に必要な気圧まで減圧手段でさらに下げるように
するため、従来では、大きな処理室を用いた場合には処
理タクトを長くしないために例えば２台の高減圧能力の
減圧手段を用いる等して増強する必要があったが、高減
圧能力の減圧手段は少なくとも１台あればよく安価であ
って、かつ、その振動や騒音を抑制することができると
共に、省設置スペースでしかもより素早く基板減圧処理
を行うことができる。

【００５１】また、本発明の請求項２によれば、本発明
の基板減圧処理装置を容易に基板処理装置に適応させる
ことができて、基板処理装置全体としても、より素早く
基板乾燥処理を開始することができ、スループットを向
上させることができると共に、安価で小型化できて、振
動や騒音のより抑制された高性能の装置とすることがで
きる。

【００５２】ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１における基板処理装置の概
略構成を示す平面図である。

【図２】図１の乾燥部の概略要部構成を示す模式図であ
る。

【図３】（ａ）は図２のバルブ部材２５の制御タイミン
グ図、（ｂ）は図２のバルブ部材３０の制御タイミング
図、（ｃ）は図２のバルブ部材３１の制御タイミング
図、（ｄ）は図２の基板処理室２１内および減圧補助用
容器２３内の気圧変化をそれぞれ示す図である。

【図４】本発明の実施形態２における基板処理装置の乾
燥部の概略要部構成を示す模式図である。

【図５】（ａ）は図４のバルブ部材２５の制御タイミン
グ図、（ｂ）は図４のバルブ部材３０の制御タイミング
図、（ｃ）は図４のバルブ部材３１の制御タイミング
図、（ｄ）は図４の減圧ポンプ２９の制御タイミング
図、（ｅ）は図４の減圧ポンプ４２の制御タイミング図
である。

【図６】従来の基板処理装置の乾燥部の概略要部構成を
示す模式図である。

【図７】（ａ）は図６のバルブ部材５６の制御タイミン
グ図、（ｂ）は図６の減圧ポンプ５７の制御タイミング
図、（ｃ）は図６の基板処理室５２内の気圧変化を示す
図である。

【符号の説明】

１ 基板処理装置 ２ 半導体ウエハ ７ 処理ユニット ８ 乾燥部 ２１ 乾燥処理室 ２２ リフタ装置 ２３ 減圧補助用容器 ２５，３０，３１ バルブ部材 ２９，４２ 減圧ポンプ ３２，４３ 制御部 ３３，３４ 圧力計

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を処理室内に収容して減圧処理を行
   う基板減圧処理装置において、 内部を減圧自在な減圧用容器と、この減圧用容器内と前
   記処理室内を連通自在な連通部材と、減圧用容器内を減
   圧する減圧手段と、前記処理室内の減圧時または減圧前
   に、予め減圧処理した減圧用容器内を前記処理室内に連
   通させるように前記連通部材を制御する制御部材とを有
   することを特徴とする基板減圧処理装置。
2. 【請求項２】 １または複数の基板の表面処理が為され
   る少なくとも一つの基板処理部と、この基板処理部で処
   理された１または複数の基板を減圧乾燥する請求項１に
   記載の基板減圧処理装置と、これらの基板処理部および
   基板減圧処理装置に対して１または複数の基板を搬送す
   る搬送手段とを有したことを特徴とする基板処理装置。