JP2000243738A - 液処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液供給ライン中のバルブ等の機器類が故障し
た場合に処理液が液供給源側に逆流するのを防止する液
処理装置を提供すること。 【解決手段】 処理液Ｌを貯留する処理槽２０に処理液
を供給する処理液供給ライン３０の一部を、処理槽２０
の下部と、薬液と混合して処理液を生成する純水の供給
源３３と、に接続する純水供給ライン３４にて形成す
る。純水供給ライン３４の一部に、処理槽２０内に貯留
される処理液Ｌの液面より上方の位置まで迂回する上方
迂回路３８を形成すると共に、上方迂回路３８に、大気
に開放する分岐路３９を接続する。これにより、処理槽
２０内の処理液Ｌが液供給源３３側へ逆流しようとした
場合、分岐路３９を介して大気側から上方迂回路３８内
に空気が流入することで、処理液Ｌの逆流を防止するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば半導体ウ
エハやＬＣＤ用ガラス基板等の被処理体を処理液に浸漬
して処理する液処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体製造装置の製造工程にお
いては、半導体ウエハやＬＣＤ用ガラス等の被処理体
（以下にウエハ等という）を例えばアンモニア水（ＮＨ
4ＯＨ）やフッ化水素酸（ＨＦ）等の薬液やリンス液
（例えば純水）等の処理液が貯留された処理槽に順次浸
漬して洗浄処理を行う洗浄処理方法が広く採用されてい
る。

【０００３】従来のこの種の洗浄処理装置として、処理
槽に処理液を供給する処理液供給ラインを、薬液供給源
と薬液供給手段例えばポンプ等を具備する薬液供給ライ
ンと、処理槽の下部と、薬液と混合して処理液を生成す
る液例えば純水等の供給源に接続する液供給ラインにて
形成した構造のものが知られている。この液処理装置に
よれば、処理槽内にリンス液（例えば純水）に薬液（例
えばＨＦ）を混入した処理液｛例えば希釈フッ化水素酸
（ＤＨＦ）｝を貯留して、この処理液にウエハ等を所定
時間浸漬して、エッチング処理、例えばウエハ表面に付
着したパーティクルの除去や化学的，物理的に吸着した
Ｎｉ，Ｃｒ等の重金属あるいは自然酸化膜等を除去する
ことができる。その後、処理槽内に供給されるリンス液
中にウエハを浸漬して、ウエハ表面に付着する薬液を除
去することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種の液処理装置においては、液供給ラインが、処理
槽の下部と、薬液と混合して処理液を生成する液例えば
純水等の供給源に接続される構造であるため、例えば液
供給ラインに介設されるバルブ等の機器類が何等かの原
因で故障した場合、処理槽内の薬液や薬液供給側の薬液
が純水供給源側に逆流する可能性があった。このように
薬液が純水供給源側に逆流すると、以後の処理ができな
くなるばかりか、純水を他の処理部に使用することがで
きなくなるという問題がある。

【０００５】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、液供給ライン中のバルブ等の機器類が故障した場合
に処理液が液供給源側に逆流するのを防止するようにし
た液処理装置を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の第１の液処理装置は、処理液を貯留する
処理槽と、該処理槽に処理液を供給するための液の供給
源と液供給手段とを備えた液供給ラインと、を具備する
液処理装置において、 上記液供給ラインの一部に、上
記処理槽内に貯留される上記処理槽の液面より上方の位
置まで迂回する上方迂回路を形成すると共に、該上方迂
回路に、大気に開放する分岐路を接続してなる、ことを
特徴とする（請求項１）。

【０００７】また、この発明の第２の液処理装置は、処
理液を貯留する処理槽と、該処理槽に薬液を供給するた
めの薬液供給源を備えた薬液供給ラインと、薬液と混合
して上記処理液を生成する液の供給源と、該液の供給源
と上記処理槽の下部とに接続された液供給ラインと、を
具備する液処理装置において、 上記液供給ラインの一
部に、上記処理槽内に貯留される上記処理液の液面より
上方の位置まで迂回する上方迂回路を形成すると共に、
この上方迂回路に大気に開放する分岐路を接続してな
る、ことを特徴とする（請求項２）。

【０００８】この発明において、上記上方迂回路の最上
位置又は最上位置よりも処理槽側の適宜位置に、分岐路
を接続する方が好ましい（請求項３）。また、上記液供
給ラインの一部に形成される上方迂回路を、処理槽の上
端面より高い位置に形成する方が好ましい（請求項
４）。また、上記分岐路を、バッファタンクを介して大
気に開放することも可能である（請求項５）。

【０００９】上記のように構成することにより、万が
一、液供給ライン中のバルブ等の機器類が故障して、処
理槽中の処理液（薬液や薬液供給源側の薬液等を含む）
が、液供給ラインを介して液供給源側に逆流しても、処
理液が上方迂回路を流れる際、大気側から上方迂回路内
に空気が流入することで、処理液が液供給源側に逆流す
るのを防止することができる。したがって、以後の処理
の中断等のロスを可及的に少なくすることができると共
に、純水の他の処理部への使用を可能にするなど装置の
信頼性の向上を図ることができる（請求項１〜４）。

【００１０】この場合、上記分岐路を、バッファタンク
を介して大気に開放することにより、液供給ラインを逆
流する処理液（薬液等を含む）、あるいは、通常時の液
供給源の供給圧が高い場合に分岐路から流出する液をバ
ッファタンク内に貯留することができ、その後、必要に
応じて排液することができる（請求項５）。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態を
図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態では、こ
の発明の液処理装置を半導体ウエハの洗浄処理システム
に適用した場合について説明する。

【００１２】図１はこの発明に係る液処理装置を適用し
た洗浄処理システムの一例を示す概略平面図である。

【００１３】上記洗浄処理システムは、被処理基板であ
る半導体ウエハＷ（以下にウエハＷという）を水平状態
に収納する容器例えばキャリア１を搬入、搬出するため
の搬入・搬出部２と、ウエハＷを薬液、洗浄液等で液処
理すると共に乾燥処理する処理部３と、搬入・搬出部２
と処理部３との間に位置してウエハＷの受渡し、位置調
整及び姿勢変換等を行うインターフェース部４とで主に
構成されている。

【００１４】上記搬入・搬出部２は、洗浄処理システム
の一側端部にはキャリア搬入部５ａとキャリア搬出部５
ｂが併設されると共に、ウエハの受渡し部６が設けられ
ている。この場合、キャリア搬入部５ａとウエハ受渡し
部６との間には図示しない搬送機構が配設されており、
この搬送機構によってキャリア１がキャリア搬入部５ａ
からウエハ受渡し部６へ搬送されるように構成されてい
る。

【００１５】また、キャリア搬出部５ｂとウエハ受渡し
部６には、それぞれキャリアリフタ（図示せず）が配設
され、このキャリアリフタによって空のキャリア１を搬
入・搬出部２上方に設けられたキャリア待機部（図示せ
ず）への受け渡し及びキャリア待機部からの受け取りを
行うことができるように構成されている。この場合、キ
ャリア待機部には、水平方向（Ｘ，Ｙ方向）及び垂直方
向（Ｚ方向）に移動可能なキャリア搬送ロボット（図示
せず）が配設されており、このキャリア搬送ロボットに
よってウエハ受渡し部６から搬送された空のキャリア１
を整列すると共に、キャリア搬出部５ｂへ搬出し得るよ
うになっている。また、キャリア待機部には、空キャリ
アだけでなく、ウエハＷが収納された状態のキャリア１
を待機させておくことも可能である。

【００１６】上記ウエハ受渡し部６は、上記インターフ
ェース部４に開口しており、その開口部には蓋開閉装置
７が配設されている。この蓋開閉装置７によってキャリ
ア１の蓋体（図示せず）が開放あるいは閉塞されるよう
になっている。したがって、ウエハ受渡し部６に搬送さ
れた未処理のウエハＷを収納するキャリア１の蓋体を蓋
開閉装置７によって取り外してキャリア１内のウエハＷ
を搬出可能にし、全てのウエハＷが搬出された後、再び
蓋開閉装置７によって蓋体を閉塞することができる。ま
た、キャリア待機部からウエハ受渡し部６に搬送された
空のキャリア１の蓋体を蓋開閉装置７によって取り外し
てキャリア１内へのウエハＷを搬入可能にし、全てのウ
エハＷが搬入された後、再び蓋開閉装置７によって蓋体
を閉塞することができる。なお、ウエハ受渡し部６の開
口部近傍には、キャリア１内に収納されたウエハＷの枚
数を検出するマッピングセンサ８が配設されている。

【００１７】上記インターフェース部４には、複数枚例
えば２５枚のウエハＷを水平状態に保持すると共に、ウ
エハ受渡し部６のキャリア１との間でウエハＷを受け渡
す水平搬送手段例えばウエハ搬送アーム９と、複数枚例
えば５０枚のウエハＷを所定間隔をおいて垂直状態に保
持する図示しないピッチチェンジャと、ウエハ搬送アー
ム９とピッチチェンジャとの間に位置して、複数枚例え
ば２５枚のウエハＷを水平状態と垂直状態とに変換する
姿勢変換手段例えば姿勢変換装置１０と、垂直状態に姿
勢変換されたウエハＷに設けられたノッチ（図示せず）
を検出する位置検出手段例えばノッチアライナ（図示せ
ず）が配設されている。また、インターフェース部４に
は、処理部３と連なる搬送路１６が設けられており、こ
の搬送路１にウエハ搬送手段例えばウエハ搬送チャック
１５が移動自在に配設されている。

【００１８】一方、上記処理部３には、ウエハＷに付着
するパーティクルや有機物汚染物を除去する第１の処理
ユニット１１と、ウエハＷに付着する金属汚染物を除去
する第２の処理ユニット１２と、ウエハＷに付着する化
学酸化膜を除去すると共に乾燥処理する洗浄・乾燥処理
ユニット１３及びチャック洗浄ユニット１４が直線状に
配列されており、第１及び第２の処理ユニット１１，１
２と洗浄乾燥処理ユニット１３にこの発明に係る液処理
装置が用いられている。なお、各ユニット１１〜１４と
対向する位置に設けられた搬送路１６に、Ｘ，Ｙ方向
（水平方向）、Ｚ方向（垂直方向）及び回転方向（θ方
向）に移動可能な上記ウエハ搬送チャック１５が配設さ
れている。また、搬送路路１６と反対側の各ユニット１
１〜１４と対向する位置には、薬液タンクや配管機器類
を収容する収容部１７が形成されている。

【００１９】次に、この発明に係る液処理装置について
説明する。

【００２０】◎第一実施形態 図２はこの発明に係る液処理装置の第一実施形態を示す
概略断面図である。上記液処理装置は、薬液例えばフッ
化水素酸（ＨＦ）と液例えば純水とを混合した処理液例
えば希釈液（ＤＨＦ）｛以下に単に処理液という｝やリ
ンス液例えば純水等を貯留すると共に、処理液あるいは
リンス液中に被処理体例えば半導体ウエハＷ（以下にウ
エハＷという）を浸漬してその表面を洗浄する処理槽２
０と、処理槽２０の下部に接続して、処理槽内に処理液
や純水を供給する処理液供給ライン３０とで主に構成さ
れている。

【００２１】この場合、処理槽２０は、処理液や純水を
貯留する内槽２１と、この内槽の上端開口部を包囲し、
内槽２１からオーバーフローした処理液や純水を受け止
める外槽２２とで構成されている。また、処理槽２０の
上方には、上記ウエハ搬送チャック１５との間で複数枚
例えば５０枚のウエハＷを受け取り又は受け渡すウエハ
ボート２３が昇降可能に配設されており、このウエハボ
ート２３の下降によって複数枚例えば５０枚のウエハＷ
が内槽２１内に貯留された処理液や純水に浸漬されるよ
うに構成されている。

【００２２】一方、処理液供給ライン３０は、薬液供給
源例えばＨＦ供給源３１に接続する薬液供給ライン３２
と、液例えば純水の供給源３３（以下に純水供給源３３
という）に接続する液供給ライン３４（以下に純水ライ
ン３４という）にて形成されている。このように薬液供
給ライン３２と純水供給ライン３４の２系統からなる処
理液供給ライン３０は、薬液供給ライン３２と純水供給
ライン３４を合流させて薬液と純水とを混合して処理液
を生成した後、分岐された処理液供給部２４から処理槽
２０内に処理液を供給し得るように構成されている。

【００２３】この場合、薬液供給ライン３２には、処理
槽２０内に供給する薬液（ＨＦ）を所定量貯留する定量
タンク３５と、定量タンク３５内に貯留された薬液を所
定量処理槽２０に送る薬液供給手段としての定量ポンプ
３６が介設されており、定量タンク３５と定量ポンプ３
６との間に、切換バルブ３７を介してＨＦ供給源３１が
接続されている。この場合、薬液供給手段を定量ポンプ
３６にて形成する場合について説明したが、定量ポンプ
３６を用いずに、例えばＮ2ガス等の圧送ガスを定量タ
ンク３５内に供給して、薬液（ＨＦ）を処理槽２０内に
供給するようにしてもよい。

【００２４】一方、純水供給ラインの一部には処理槽２
０内に貯留される処理液Ｌの液面の高さより上方に位置
する上方迂回路３８が形成されており、この上方迂回路
３８中の少なくとも一箇所には分岐点Ｘがあり、この分
岐点Ｘには大気に開放する分岐路３９が接続されてい
る。この場合、ある位置（例えば床面）を基準水平面Ｆ
として、基準水平面Ｆから処理槽２０の内槽２１の上端
面までの高さＨＡに対し、基準水平面Ｆから上方迂回路
３８の最高点の高さＨＢは、ＨＡ＜ＨＢの関係になって
いる。また、この大気開放された分岐路３９は、上方迂
回路３８の配管径よりも細く形成され、絞り４０が途中
に介設されている。

【００２５】なお、上方迂回路３８と処理液供給部２４
との間には、純水供給ライン３４内を流れる純水の流量
を検出すると共に、その検出信号を上記定量ポンプ３６
の駆動部に伝達するフローメータ４１と、切換バルブ４
２が介設されている。また、上方迂回路３８と純水供給
源３３との間には、処理槽２０側へのみ流し、純水供給
源３３への液の逆流を防止する逆止弁４３が介設されて
いる。

【００２６】上記のように構成される液処理装置におい
て、切換バルブ４２を切り換えると共に、定量ポンプ３
６を駆動することにより、処理槽２０側に向かって所定
量の純水が純水供給ライン３４を流れると共に、所定量
の薬液が定量タンク３５から薬液供給ライン３２を流れ
る。そして、合流部で合流（混合）され、所定濃度の処
理液が生成されて処理槽２０の内槽２１内に供給され
る。このとき通常、純水が処理槽２０側に流れている場
合、分岐路３９から大気側に若干の純水が流出している
が、配管径を細くし絞り４０を介設しているため、処理
槽２０側に流れる流量よりも小さくなる。つまり排液す
る純水の流量が少量ですむ。その後、処理槽２０の内槽
２１内に貯留された処理液Ｌ内にウエハボート２３によ
って支持された複数枚例えば５０枚のウエハＷが所定時
間浸漬されて、ウエハＷの表面に付着するパーティクル
等が除去される。

【００２７】上記のようにしてウエハＷを洗浄する際
に、何等かの原因で純水供給源３３の供給圧が低下した
とき、逆止弁４３が正常に機能しなかったり、定量ポン
プ３６を停止させることができるフローメータ４１が故
障すると、処理槽２０内の処理液Ｌの重量により処理槽
２０内の処理液Ｌ及び定量ポンプ３６によって供給され
る薬液とが純水供給源３３側に逆流しようとする。この
ように逆流しようとした場合、上方迂回路３８において
サイフォン管現象により、純水供給ライン３４内の純水
だけでなく、薬液供給ライン３２内の薬液や処理槽２０
内の既に薬液が混入した処理液Ｌが、純水供給ライン３
４内を逆流して純水供給源３３側に流れようとしてしま
う。しかしこの際、上方迂回路３８中で内槽２１の上端
面よりも高い位置にある上方迂回路３８中に大気開放し
た分岐路３９から空気が流入してくる。このとき、図３
に示すように、上方迂回路３８の最高点から処理槽２０
側の配管中では、内槽２１内の処理液Ｌの液面と同じ高
さから少なくとも上方迂回路３８の最高点の高さＨＢ
（図２，図３では分岐点Ｘの高さＨＣが上方迂回路３８
の最高点の高さＨＢと等しい場合を示す）までの間に空
気だけの領域Ｙを形成する。ここで更に純水供給源３３
の供給圧が低いと、この空気領域Ｙは、最高点を越えて
反対側つまり純水供給源３３側までの更に広い範囲にわ
たって形成される。よって、内槽２１内の処理液Ｌの液
面の高さと上方迂回路３８中の上記空気領域Ｙまでの純
水（ここで、上記空気領域Ｙに接するあたりの液は最初
は純水であつても時間と共に薬液が拡散してきた場合は
処理液とも言える）の高さとは同じ高さで常に釣合うこ
とになり、定量ポンプ３６が薬液を送り続けたとして
も、この釣合いは常に保たれ、最大高くなっても内槽２
１の上端面の高さＨＡまでで、内槽２１を溢れた分は全
て外槽２２に流れていく。更に、溢れた分の処理液Ｌ
は、図示していない排液管路により外槽２２から排出す
ることもできる。

【００２８】したがって純水供給ライン３４内では、こ
の大気開放した分岐路３９によって形成される空気領域
Ｙにより、内槽２１の上端面の高さＨＡより上流側つま
り純水供給源３３側への薬液の逆流を防止することがで
きる。また、上記構成では、分岐点Ｘ及び分岐路３９の
個数は１つであったが、個数は１つに限らず複数個でも
よく、また分岐点Ｘの高さは上方迂回路３８の最高点の
高さＨＢと等しい場合であつたが、分岐点Ｘの位置は、
内槽２１の上端面の高さＨＡと等しい点から上方迂回路
３８の最高点を越えて純水供給源３３側までの範囲であ
ればよく、このような構成でも空気領域Ｙを形成し薬液
の逆流を防止することができる。このようにして薬液の
逆流を防止することにより、以後の処理の中断等のロス
タイムを少なくすることができると共に、純水の他の処
理部への使用を可能にすることができる。

【００２９】なお、フローメータ４１の故障によって定
量ポンプ３６の駆動を停止することで、定量ポンプ３６
からの逆流を防止することは可能であるが、処理槽２０
内に貯留された処理液Ｌの存在によって薬液が純水供給
源３３側に逆流することを完全に防止することはできな
い。したがって、純水供給ライン３４に、上述した上方
迂回路３８及び大気に開放する分岐路３９を設けること
で、薬液が純水供給源３３側に逆流するのを防止するこ
とができる。

【００３０】◎第二実施形態 図４はこの発明に係る液処理装置の第二実施形態を示す
概略断面図である。

【００３１】第二実施形態は、純水供給源３３の供給圧
が十分に高く、処理槽２０側に純水が流れる際に、分岐
路３９から流出する純水を、一旦貯留した後に排液でき
るようにした場合である。すなわち、図４に示すよう
に、上記上方迂回路３８に接続される分岐路３９に大気
開放部４４を有するバッファタンク４５を接続すると共
に、バッファタンク４５の下端部に、開閉バルブ４６を
介して排液管４７を接続した場合である。なお、第二実
施形態において、その他の部分は上記第一実施形態と同
じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は
省略する。

【００３２】第一実施形態では、分岐路３９は、配管径
を細くし、なおかつ絞り４０を介設しているため、通
常、純水が処理槽２０側に流れている場合、処理槽２０
側に流れる流量よりも小さくはなるが、分岐路３９から
大気側に若干の純水が流出している。つまり分岐路３９
から純水の排液を行っていることになる。しかし、分岐
路３９の出口が配設される場所が、直接純水を排液でき
ない場所であったり、排液できる場所が遠くにあるとき
に、上方迂回路３８をそこまで配管すると、配管径が太
いため非常にスペースを取ったり、配管が複雑で組み立
てやメンテナンスが困難になる。もし、上方迂回路３８
の代わりに分岐路３９を排液できる場所まで配管する
と、分岐路３９が非常に長くなり、液が逆流し始めても
空気が上方迂回路３８内にすぐに入ってこれない場合に
は、逆流し始めてから上記空気領域Ｙが管内に形成する
までのタイムラグに一部の処理液（又は薬液）が純水供
給源３３側に流れ込む可能性がある。

【００３３】そこで、第二実施形態のように、バッファ
タンク４５に適度な長さの分岐路３９を接続すると共
に、バッファタンク４５の上部に大気開放部４４を設
け、下部には開閉バルブ４６を介して排液管４７を接続
し、排液管４７の出口を排液可能な場所まで配管するこ
とで、通常、処理槽２０側に純水が流れている際に、分
岐路３９を通過した純水は、一旦バッファタンク４５に
貯留される。このとき、大気開放部４４からは流入して
きた純水の量分の空気がバッファタンク４５外に抜けて
いく。また、この貯蔵された純水は所定の量あるいは所
定の時間溜めた後、排液可能な場所（例えば純水のドレ
インライン）まで排液管４７を通って排液される。よっ
て、分岐路３９の排液と排液管４７の排液とは完全に独
立して排液が行えるので排液管４７の配管は自由に使え
る。

【００３４】ここで、バッファタンク４５の位置（高
さ）は任意に設定できるが、分岐路３９の長さが上記タ
イムラグにより一部の処理液が純水供給源３３側に流れ
込まない程度離れた位置に設置する方が好ましい。ま
た、バッファタンク４５内に所定量あるいは所定時間純
水を溜めているが、常に開閉バルブ４６を開いて純水を
排液し続けてもよい。また、この排液する純水を再利用
するため、排液管４７の出口を他の純水が必要な処理部
や供給ラインなどに接続（供給圧力が必要な場合は排液
管４７の途中にポンプなどを介設する）してもよい。

【００３５】上記のように構成される液処理装置におい
て、何等かの原因で純水供給源３３の供給圧が低下した
とき、逆止弁４３が正常に機能しなかったり定量ポンプ
３６を停止させることができるフローメータ４１が故障
すると、処理槽２０内の処理液Ｌの重量により処理槽２
０内の処理液Ｌ及び定量ポンプ３６によって供給される
薬液とが純水供給源３３側に逆流しようとする。このよ
うに逆流しようとした場合、上方迂回路３８においてサ
イフォン管現象により、純水供給ライン３４内の純水だ
けでなく、薬液供給ライン３２内の薬液や処理槽２０内
の既に薬液が混入した処理液Ｌが、純水供給ライン３４
内を逆流して純水供給源３３側に流れようとしてしま
う。しかしこの際、上方迂回路３８中で内槽２１の上端
面よりも高い位置にある上方迂回路３８中に大気開放部
４４からバッファタンク４５及び分岐路３９を通って空
気が流入してくる。このときバッファタンク４５中に貯
留しておいた純水が、分岐路３９に流入しないように、
つまり、バッファタンク４５と分岐路３９との接続部よ
りも常に純水の水位が下になるように、開閉バルブ４６
を開いて排液を行わなければならない。

【００３６】この後は上記第一実施例と同様に、上方迂
回路３８の最高点から処理槽２０側の配管中では、内槽
２１内の処理液Ｌの液面と同じ高さから少なくとも上方
迂回路３８の最高点の高さＨＢ（図４では分岐点Ｘの高
さＨＣが上方迂回路３８の最高点の高さＨＢと等しい場
合を示す）までの間に空気だけの領域Ｙを形成する。こ
こで更に純水供給源３３の供給圧が低いと、この空気領
域Ｙは、最高点を越えて反対側つまり純水供給源３３側
までの更に広い範囲にわたって形成される。よって、内
槽２１内の処理液Ｌの液面の高さと、上方迂回路３８中
の上記空気領域Ｙまでの純水（ここで、上記空気領域に
接するあたりの液は最初は純水であっても時間と共に薬
液が拡散してきた場合は処理液とも言える）の高さとは
同じ高さで常に釣合うことになり、定量ポンプ３６が薬
液を送り続けたとしても、この釣合いは常に保たれ、最
大高くなっても内槽２１の上端面の高さＨＡまでで、内
槽２１を溢れた分は全て外槽２２に流れていく。更に、
溢れた分の処理液Ｌは、図示しない排液路により外槽２
２から排出することもできる。

【００３７】したがって、純水供給ライン３４内では、
この大気開放した分岐路３９によって形成される空気領
域Ｙにより、内槽２１の上端面の高さＨＡより上流側つ
まり純水供給源３３側への薬液の逆流を防止することが
できる。また、上記構成では、分岐点Ｘ及び分岐路３９
の個数は１つであったが、個数は１つに限らず複数個で
もよい。また、分岐点Ｘの位置は、内槽２１の上端面の
高さＨＡと等しい点から上方迂回路３８の最高点を越え
て純水供給源３３側までの範囲であればよく、このよう
な構成でも空気領域Ｙを形成し薬液の逆流を防止するこ
とができる。このようにして薬液の逆流を防止すること
により、以後の処理の中断等のロスタイムを少なくする
ことができると共に、純水の他の処理部への使用を可能
にすることができる。

【００３８】◎第三実施形態 図５はこの発明に係る液処理装置の第三実施形態を示す
概略断面図、図６は第三実施形態の要部を示す概略断面
図である。

【００３９】第三実施形態は、上記第二実施形態におい
て分岐点Ｘが内槽２１の上端面の高さＨＡよりも低い点
に位置する場合である。すなわち、図６に示すように、
上方迂回路３８（純水供給ライン３４の一部）に接続さ
れる分岐路３９の接続部である分岐点Ｘの高さＨＣと内
槽２１の上端面の高さＨＡとがＨＡ＞ＨＣの関係になっ
ている。また、上方迂回路３８の最高点の高さＨＢと内
槽２１の上端面ＨＡとの関係は、上記第一及び第二実施
形態と同様にＨＡ＜ＨＢの関係となっている。なお、そ
の他の部分は第二実施形態と同じであるので、同一部分
には同一符号を付して、説明は省略する。

【００４０】上記のように構成された液処理装置におい
て、何等かの原因で純水供給源３３の供給圧が低下した
とき、逆止弁４３が正常に機能しなかったり、定量ポン
プ３６を停止させることができるフローメータ４１が故
障すると、処理槽２０内の処理液Ｌの重量により処理槽
２０内の処理液Ｌ及び定量ポンプ３６によって供給され
る薬液とが純水供給源３３側に逆流しようとする。しか
しこの際、上方迂回路３８中の内槽２１の上端面よりも
低い位置にある分岐点Ｘより、大気開放部４４からバッ
ファタンク４５及び分岐路３９を通って空気が流入して
くる。空気が流入し始めた際には、上方迂回路３８の液
面の高さは、その時点での内槽２１内の処理液Ｌの液面
の高さと等しくなる。しかし、上記処理液Ｌの液面の高
さが分岐路Ｘの高さＨＣよりも高い時点では、上方迂回
路３８中で分岐路Ｘよりも上に位置する純水が急速に分
岐路３９を通り、バッファタンク４５へ流出していく。
最終的に液面の高さは、図６に示すように、上方迂回路
３８の最高点から処理槽２０側の配管中及び処理槽２０
側では、分岐点Ｘの高さＨＣとなり、以後この高さでず
っと釣合いを保つ。その間、もし定量ポンプ３６から薬
液供給ライン３２を通して薬液が送られて来ても、同じ
量の液が分岐路３９からバッファタンク４５に排出され
つづけ、液面の釣合いの高さは変化しない。しかし、薬
液の濃度は除々に上がっていくので、分岐路３９から、
初めは純水が排出されていたとしても、徐々に薬液濃度
の濃い処理液が分岐路３９を介してバッファタンクに流
れ込む。したがって、バッファタンク４５に接続された
排液管４７は、排液可能な場所例えば処理槽２０から出
る薬液の排液ラインなどに接続して、排液を行わなけれ
ばならない。したがって、バッファタンク４５には常に
純水あるいは処理液が流れるので、開閉バルブ４６は開
いたままで常時排液を行う方がよい。

【００４１】このような構成により、分岐点Ｘの高さＨ
Ｃから少なくとも上方迂回路３８の最高点の高さＨＢま
では空気領域Ｙが形成されて、薬液（あるいは処理液）
の吸水供給源３３側への逆流を防止することができる。
このようにして薬液の逆流を防止することにより、以後
の処理の中断などのロスタイムを少なくすることができ
ると共に、純水の他の処理部への使用を可能にすること
ができる。

【００４２】なお、上記説明では、ＨＡ＜ＨＢとしてい
るが、ＨＡ＞ＨＢであっても、ＨＢ＞ＨＣの関係が成立
していれば、上記と同様に空気領域Ｙが形成されるの
で、逆流を防止することができる。

【００４３】◎その他の実施形態 （１）上記実施形態では、処理液供給ライン３０を形成
する薬液供給ライン３２と純水供給ライン３４の２系統
を、処理槽２０の下部に接続して、薬液と純水を混合し
て処理液を生成した後に処理槽２０内に供給する場合に
ついて説明したが、必ずしも、薬液供給ライン３１と純
水供給ライン３４の双方を処理槽２０の下部に接続する
必要はなく、少なくとも純水供給ライン３４を処理槽２
０の下部に接続する構造のものであれば、薬液供給ライ
ン３２を処理槽２０の上方側に配管して薬液を処理槽２
０の上方から供給させるようにしたものであってもよ
い。

【００４４】（２）また、上記実施形態では、処理液供
給ライン３０を、薬液供給ライン３２と純水供給ライン
３４の２系統で形成して処理槽２０の下部に接続する場
合、あるいは、純水供給ライン３２を処理槽２０の下部
に接続し、薬液供給ライン３２を処理槽２０の上方側に
配管する場合等、薬液供給ライン３２と純水供給ライン
３４の２系統を具備する場合について説明したが、処理
液供給ライン３０を１系統で形成することも可能であ
る。

【００４５】すなわち、図７に示す第四実施形態のよう
に、処理液としてのリンス液例えば純水の供給源３３と
処理液供給部２４とを接続する純水供給ライン３４のみ
で処理液供給ライン３０を形成すると共に、処理液供給
ライン３０の一部に、処理槽２０内に貯留されるリンス
液（純水）Ｌの液面より上方の位置まで迂回する上方迂
回路３８を形成すると共に、上方迂回路３８に、大気に
開放する分岐路３９を接続するようにしてもよい。

【００４６】なお、第四実施形態において、その他の部
分は上記第一実施形態ないし第三実施形態と同じである
ので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略す
る。

【００４７】上記のように構成することにより、処理槽
２０内にリンス液（純水）を供給してウエハＷの表面に
付着する薬液やパーティクル等を除去することができ
る。

【００４８】しかし、上記のようにしてウエハＷをリン
ス処理する際、何等かの原因で純水供給源３３の供給圧
が低下したとき、逆止弁４３が正常に機能しなかった
り、あるいは、フローメータ４１が故障すると、上述し
たように、処理槽２０内のリンス処理に供されたパーテ
ィクル等を含む処理液（リンス液）Ｌが純水供給源３３
側に逆流しようとする。このとき、純水供給ライン３４
に、上述した上方迂回路３８及び大気に開放する分岐路
３９を設けることで、パーティクル等を含む処理液（リ
ンス液）Ｌが純水供給源３３側に逆流するのを防止する
ことができる。

【００４９】（３）なお、上記実施形態では、この発明
に係る液処理装置が第２の処理ユニット１２に適用され
る場合について説明したが、第１の処理ユニット１１や
洗浄・乾燥処理ユニット１３にも適用できることは勿論
である。

【００５０】（４）また、上記実施形態では、この発明
に係る液処理装置を半導体ウエハの洗浄処理システムに
適用した場合について説明したが、半導体ウエハ以外の
ＬＣＤ用ガラス基板等にも適用できることは勿論であ
る。

【００５１】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、上記のように構成されているので、以下のような効
果が得られる。

【００５２】（１）請求項１〜４記載の発明によれば、
万が一、液供給ライン中のバルブ等の機器類が故障し
て、処理槽中の処理液（薬液や薬液供給源側の薬液等を
含む）が、液供給ラインを介して液供給源側に逆流して
も、処理液が上方迂回路を流れる際、大気側から上方迂
回路内に空気が流入することで、処理液が液供給源側に
逆流するのを防止することができる。したがって、以後
の処理の中断等のロスを可及的に少なくすることができ
ると共に、液（純水）の他の処理部への使用を可能にす
るなど装置の信頼性の向上を図ることができる。

【００５３】（２）請求項５記載の発明によれば、液供
給ラインを逆流する処理液、あるいは、通常時の液供給
源の供給圧が高い場合に分岐路から流出する液をバッフ
ァタンク内に貯留することができ、その後、必要に応じ
て排液することができるので、上記（１）に加えて逆流
した処理液（薬液等を含む）の管理を十分にすることが
できると共に、安全性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る液処理装置を適用した洗浄処理
システムの概略平面図である。

【図２】この発明に係る液処理装置の第一実施形態を示
す概略断面図である。

【図３】第一実施形態の要部を示す概略断面図である。

【図４】この発明に係る液処理装置の第二実施形態を示
す概略断面図である。

【図５】この発明に係る液処理装置の第三実施形態を示
す概略断面図である。

【図６】第三実施形態の要部を示す概略断面図である。

【図７】この発明に係る液処理装置の第四実施形態を示
す概略断面図である。

【符号の説明】

Ｗ 半導体ウエハ（被処理体） ２０ 処理槽 ３０ 処理液供給ライン ３１ ＨＦ供給源（薬液供給源） ３２ 薬液供給ライン ３３ 純水供給源（液供給源） ３４ 純水供給ライン（液供給ライン） ３６ 定量ポンプ（薬液供給手段） ３８ 上方迂回路 ３９ 分岐路 ４１ フローメータ ４２ 切換バルブ ４４ 大気開放部 ４５ バッファタンク ４７ 排液管

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理液を貯留する処理槽と、該処理槽に
   処理液を供給するための液の供給源と液供給手段とを備
   えた液供給ラインと、を具備する液処理装置において、 上記液供給ラインの一部に、上記処理槽内に貯留される
   上記処理槽の液面より上方の位置まで迂回する上方迂回
   路を形成すると共に、該上方迂回路に、大気に開放する
   分岐路を接続してなる、ことを特徴とする液処理装置。
2. 【請求項２】 処理液を貯留する処理槽と、該処理槽に
   薬液を供給するための薬液供給源を備えた薬液供給ライ
   ンと、薬液と混合して上記処理液を生成する液の供給源
   と、該液の供給源と上記処理槽の下部とに接続された液
   供給ラインと、を具備する液処理装置において、 上記液供給ラインの一部に、上記処理槽内に貯留される
   上記処理液の液面より上方の位置まで迂回する上方迂回
   路を形成すると共に、該上方迂回路に、大気に開放する
   分岐路を接続してなる、ことを特徴とする液処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の液処理装置におい
   て、 上記上方迂回路の最上位置又は最上位置よりも処理槽側
   の適宜位置に、分岐路を接続してなる、ことを特徴とす
   る液処理装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の液
   処理装置において、 上記液供給ラインの一部に形成される上方迂回路が、処
   理槽の上端面より高い位置に形成される、ことを特徴と
   する液処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載の液
   処理装置において、 上記分岐路が、バッファタンクを介して大気に開放され
   る、ことを特徴とする液処理装置。