JP2000308859A

JP2000308859A - 処理装置及び処理方法

Info

Publication number: JP2000308859A
Application number: JP11119957A
Authority: JP
Inventors: Kyoji Kohama; 恭司小濱; Eiji Shinpo; 栄二新保
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1999-04-27
Filing date: 1999-04-27
Publication date: 2000-11-07
Anticipated expiration: 2019-04-27
Also published as: JP3910757B2

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の種類の処理流体を同じ装置内に供給し
ても，クロスコンタミネーションの発生を防止すること
ができる処理装置及び処理方法を提供する。【解決手段】ＳＰＭ洗浄，リンス洗浄，ＳＣ１洗浄，
リンス洗浄，乾燥処理の順番でウェハＷに対して洗浄工
程を施す洗浄装置１において，外洗浄室２と，内洗浄室
４と，外洗浄室２内に内洗浄室４を出し入れする昇降機
構６とを備えている。昇降機構６は，ＳＰＭ洗浄とその
後のリンス洗浄を行う場合には，内洗浄室４にウェハＷ
を収納した状態に切り換え，次のＳＣ１洗浄から最後の
乾燥処理を行う場合には，外洗浄室２にウェハＷを収納
した状態に切り換える。

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
ェハ等の基板に処理液を供給して所定の処理を施す，処
理装置及び処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に，半導体デバイスの製造工程にお
いては，例えば半導体ウェハ（以下，「ウェハ」とい
う。）を所定の洗浄液によって洗浄し，ウェハの表面に
付着したパーティクル，有機汚染物，金属不純物等のコ
ンタミネーションを除去するために洗浄装置が使用され
ている。その中でも，複数枚のウェハを，洗浄液が供給
可能に構成された洗浄槽内に収納して洗浄処理すること
により，ウェハからパーティクル等を除去するバッチ式
の洗浄装置が幅広く利用されている。

【０００３】従来の洗浄装置は，その洗浄槽内において
通常は１種類の洗浄液による洗浄処理のみを行うように
構成されていたので，例えば酸性の薬液とアルカリ性の
薬液を用いてウェハを洗浄処理する際には，酸性の薬液
を用いる洗浄槽とアルカリ性の薬液を用いる洗浄槽とを
別に設ける必要があり，その結果，過大なフットプリン
トを要することとなっていた。そこで，最近では，１種
類又は２種類以上の薬液と純水とを１つの洗浄槽内に交
互に供給し排出する機能をもった，いわゆる複数処理を
行えるワンバス（Ｏｎｅ・Ｂａｔｈ）方式（一槽多薬
型，単一槽とも称呼されている。）の洗浄装置が注目を
浴びている。また，洗浄装置以外の，例えば複数の処理
ガスを用いてウェハに対して乾燥処理を行うガス処理装
置等においても，このようなワンバス方式が同様に注目
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，従来の
洗浄装置の構成のままで，ワンバス方式の洗浄装置とし
て使用すれば，種類の異なる複数の洗浄液が一つの洗浄
槽内に供給されることになる。一つの槽内で種類の異な
る洗浄処理が連続して行われることになると，前の洗浄
処理で使用されて槽内に残った洗浄液と，次の洗浄処理
で使用される洗浄液とが，槽内で混在することになり次
のような問題が生じる。例えばウェハの表面から金属不
純物等の無機汚染物を除去するために，一つの洗浄槽内
に，酸性の洗浄液（例えばＳＰＭ），純水，アルカリ性
の洗浄液（例えばＡＰＭ）を順次供給するような洗浄工
程を行うことになれば，これら酸性の洗浄液とアルカリ
性の洗浄液とが反応して，塩等のクロスコンタミネーシ
ョンが発生することになる。そして，こうして発生した
塩等によりウェハを再汚染するおそれがある。このこと
は，種類の異なる複数の処理ガスを用いるガス処理装置
等の場合も同様である。

【０００５】従って，本発明の目的は，複数の種類の処
理流体を用いた処理を行っても，クロスコンタミネーシ
ョンの発生や処理不良を防止することができる処理装置
及び処理方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に，請求項１の発明は，処理室内に収納した基板に対し
て処理流体を供給して所定の処理を施す処理装置であっ
て，前記処理室を複数設け，これら複数の処理室のうち
の少なくとも１つの処理室を前記基板の周囲に移動させ
る移動手段を設けたことを特徴とする。

【０００７】この請求項１に記載の処理装置にあって
は，例えば複数の処理流体を使用して所定の処理工程を
施す場合，処理流体の種類に応じて，基板の周囲にそれ
ぞれ別の処理室を移動させることができる。このため，
各処理流体がそれぞれの処理室内に残るようなことがあ
っても，処理室を変えることにより，異なる種類の処理
流体が同じ処理室内に混在しない。なお，処理流体と
は，処理液のような液体や，処理ガスのような気体等が
含まれている。

【０００８】この請求項１に記載の処理装置において，
請求項２に記載したように，前記複数の処理室は，第１
の処理室と，前記第１の処理室内に相対的に進退自在に
構成された第２の処理室を有し，前記第１の処理室と前
記第２の処理室のうちの少なくとも一方の処理室を移動
させる移動手段を設けることが好ましい。この場合，基
板を第１の処理室内に収納し，第１の処理室内に処理流
体を供給して第１の所定の処理を行い，次いで，例えば
第２の処理室を移動させることにより第２の処理室を第
１の処理室内に進入させて基板を第２の処理室内に収納
し，第２の処理室内に処理流体を供給して第２の所定の
処理を行う。また逆に，第１の所定の処理を行った後で
第１の処理室を移動させることにより第２の処理室を第
１の処理室内に進入させて基板を第２の処理室内に収納
することもできる。

【０００９】請求項３に記載したように，前記移動手段
は，処理流体の種類に応じて，前記複数の処理室を基板
の周囲に移動させるように構成されていることが好まし
い。例えば酸性の処理流体とアルカリ性の処理流体を基
板に供給して処理する場合，酸性の処理流体を供給する
際とアルカリ性の処理流体を供給する際には，互いに異
なる処理室を基板の周囲に移動させる。これにより，処
理流体が処理室内に残っても酸性の処理流体とアルカリ
性の処理流体が反応することが無く，塩等のクロスコン
タミネーションの発生を防止することができる。

【００１０】請求項４に記載したように，前記複数の処
理室は，液処理が行われるように構成されていれば，基
板に対して処理液を供給することができる。

【００１１】請求項５に記載したように，前記複数の処
理室の少なくとも一つに処理ガスが供給されるように構
成しても良い。この場合，処理ガスとしては，例えばＮ
_２（窒素）ガスのような不活性ガス，ＩＰＡのような有
機溶剤の蒸気，Ｎ_２ガスとＩＰＡ蒸気との混合気体等が
用いられる。Ｎ_２ガスを処理室に供給すれば，不活性雰
囲気での処理ができるようになる。またＩＰＡ蒸気や，
Ｎ_２ガスとＩＰＡ蒸気との混合気体を処理室に供給すれ
ば，処理流体の乾燥を促進でき，例えば乾燥時のウォー
タマークなどを防止できるようになる。

【００１２】請求項６の発明は，処理室内に収納した基
板に処理流体を供給して所定の処理を施す処理方法にお
いて，処理流体の種類に応じて，異なる処理室内に基板
を収納した状態に切り換えることを特徴とする。

【００１３】請求項７に記載したように，前記基板を第
１の処理室内に収納する工程と，前記基板を第１の処理
室内に収納した状態で第１の所定の処理を行う工程と，
前記第１の所定の処理が終了した後，前記基板を第２の
処理室内に収納するために，前記第１の処理室と前記第
２の処理室のうちの少なくとも一方の処理室を移動させ
る工程と，前記基板を第２の処理室内に収納した状態で
第２の所定の処理を行う工程とを有することが好まし
い。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態を，
以下の添付図面を参照して例えば２５枚のウェハを洗浄
槽に収納して洗浄するように構成された洗浄装置に基づ
いて説明する。

【００１５】図１は，本実施の形態を説明するための洗
浄装置１の内部構造を正面方向からみた様子を示してい
るが，図１に示すように，洗浄装置１は，２５枚のウェ
ハＷを充分な余裕もって囲むことができる外洗浄室２
（第１の洗浄室と称呼しても良い。）を有する外洗浄槽
３と，この外洗浄槽３の外洗浄室２内に進退自在に構成
され，外洗浄室２内においてウェハＷを囲むことができ
る内洗浄室４（第２の洗浄室と称呼しても良い。）を有
する内洗浄槽５と，外洗浄槽３内に内洗浄槽５を進入さ
せて内洗浄室４をウェハＷの周囲に移動させる状態と，
内洗浄槽５を外洗浄槽３内から退出させてウェハＷの周
囲を外洗浄室２で囲んだ状態とに切り換える昇降機構６
とを備えている。

【００１６】この洗浄装置１で行われる洗浄工程とし
て，例えばウェハＷの表面から金属不純物等の無機汚染
物を除去するために，内洗浄槽５で，硫酸成分を主体と
したＳＰＭ（Ｈ_２ＳＯ_４／Ｈ_２Ｏ_２の混合液）と呼ばれ
る洗浄液を用いたＳＰＭ洗浄を行って，純水によるリン
ス洗浄を行い，その後，外洗浄槽３で，アンモニア成分
を主体としたＡＰＭ（ＮＨ_４ＯＨ／Ｈ_２Ｏ_２／Ｈ_２Ｏの
混合液）と呼ばれる洗浄液を用いたＳＣ１洗浄を行っ
て，純水によるリンス洗浄，ＩＰＡ（イソプロピルアル
コール）蒸気と加熱されたＮ_２ガスとを混合した乾燥ガ
スよる乾燥処理を行うようになっている。

【００１７】外洗浄槽３の上面には，開口部３ａが形成
され，この開口部３ａを介してウェハＷがこの洗浄装置
１に搬入・搬出される。この開口部３ａは，昇降及び水
平方向に移動するように構成された蓋体１０によって，
開放・閉鎖されるようになっている。図１で実線で示し
た蓋体１０は，上面の開口部３ａを開放した状態を示
し，図１で二点鎖線で示した蓋体１０’は，上面の開口
部３ａを閉鎖した状態を示している。外洗浄槽３の下面
には，ケーシング１１が固着され，このケーシング１１
内に外洗浄槽３内から下方に退避した内洗浄槽５が配置
されている。図示の例では，外洗浄槽３の下面に形成さ
れた開口部３ｂを，内洗浄槽５が上下方向に通過自在と
なっている。洗浄装置１内には，ケーシング１１及び内
洗浄槽５内の中央を貫通し，外洗浄槽３の下部中央にま
で達している筒体１２が設けられ，この筒体１２の内部
に支持軸１３が設けられている。支持軸１３の上端には
テーブル１４が接続されている。

【００１８】図２は，外洗浄槽３の内部構造を平面方向
からみた様子を示し，図３は，側面方向からみた様子を
示している。図２及び図３に示すように，テーブル１４
上面には，左右一対の保持具１６ａ，１６ｂが設けられ
ており，この保持具１６ａ，１６ｂの周面には，ウェハ
Ｗの周縁部が挿入される溝１７が例えば２５本ずつ形成
されている。従って，洗浄装置１に２５枚のウェハＷを
搬入する際には，保持具１６ａ，１６ｂの溝１７にそれ
ぞれウェハＷの周縁部を挿入することにより，外洗浄室
２内に起立した状態でウェハＷを収納する構成になって
いる。また，外洗浄室２の上部には，洗浄液（ＡＰＭ，
純水）を吐出する吐出口２０を多数装着した吐出部２１
が水平方向に４箇所に配置されている。従って，外洗浄
槽３内でウェハＷを洗浄処理する際には，テーブル１４
上にウェハＷをセットした後，ウェハＷの上方から吐出
口２０が洗浄液を吐出することにより，２５枚のウェハ
Ｗの表面のぞれぞれを，均一に洗浄処理することができ
る。なお，吐出口２０は，ウェハＷに対して洗浄液を噴
霧できるようにも構成されている。また，図１に示すよ
うに，外洗浄槽３の底部には排液口２２が設けられてお
り，この排液口２２に，開閉弁２３を備えた排液チュー
ブ２４が接続され，開閉弁２３を開放することによって
外洗浄室２内の洗浄液を外部に排液できるようになって
いる。

【００１９】内洗浄槽５の下面には，シリンダ装置ある
いはモータ等から成る昇降機構６の昇降軸２５が接続さ
れ，昇降機構６の昇降稼働によって内洗浄槽５は昇降移
動し，昇降機構６は，外洗浄槽３の下面の開口部３ｂを
介して，外洗浄槽３内に内洗浄槽５を出し入れする構成
になっている。図４に示すように，昇降機構６の稼働に
よって外洗浄槽３内に内洗浄槽５を進入させることによ
り，内洗浄室４をウェハＷの周囲に移動させて内洗浄室
４内にウェハＷを収納することができる。図５は，この
時の外洗浄槽３の内部構造を平面方向からみた様子を示
している。なお，この状態から昇降機構６の稼働によっ
て，外洗浄槽３内から内洗浄槽５を退出させると，図１
に示すように，内洗浄室４内から外洗浄室２内にウェハ
Ｗを収納した状態に切り換えることができる。

【００２０】図４に示すように，内洗浄槽５が外洗浄槽
３内に進入した場合には，内洗浄槽５の上面に設けられ
たシール部３０が外洗浄室２の天井面と密着し，さらに
筒体１２の上端周縁部に設けられたシール部３１が内洗
浄槽５の底面と密着することによって，内洗浄室４の雰
囲気が外洗浄室２に漏れない構成となっている。また，
内洗浄室４の上部には，洗浄液（ＳＰＭ，純水）を吐出
する吐出口３２を多数装着した吐出部３３が水平方向に
４箇所に配置されており，先の吐出部２１と同様に上方
からウェハＷに向かって洗浄液を吐出するようになって
いる。また，内洗浄槽５の底部には排液口３４が設けら
れており，この排液口３４に，開閉弁３５を備えた排液
チューブ３６が接続されている。

【００２１】また，図６に示すように，吐出口２０に
は，ＩＰＡ蒸気と加熱されたＮ_２ガスの混合気体を供給
する乾燥ガス供給回路４０の出口が接続されている。乾
燥ガス供給回路４０の入口には，Ｎ_２供給源４１が接続
され，その途中には，三方弁４２，ＩＰＡ液が溜められ
たバブリング部４３と，気体のみしか通さないフィルタ
４４と，吐出口２０に乾燥ガスを送るか否かを司る三方
弁４５とが介装されている。さらに，三方弁４２と三方
弁４５とを接続する接続回路４６が設けられている。こ
こで，三方弁４２の切換操作によって，Ｎ_２供給源４１
から加熱されたＮ _２（窒素）ガスが１００リットル／ｍ
ｉｎ〜２００リットル／ｍｉｎ程度でバブリング部４３
内に通され，バブリング部４３内を高バブリング状態に
する。バブリング部４３内に設けられたメッシュプレー
ト４７によって，Ｎ_２ガスを細かな気泡に変えて，ＩＰ
Ａ液を気化し易いようにする。そして，ＩＰＡ蒸気と加
熱されたＮ_２ガスの混合気体が生成され，これがバブリ
ング部４３から流出すると，フィルタ４４によって液滴
成分が取り除かれた後，切換操作された三方弁４５を通
過して吐出口２０に送られるようになっている。一方，
三方弁４２，４５を切換操作して，加熱されたＮ_２ガス
のみを吐出口２０に送るようにしても良い。なお，本実
施の形態では，ＩＰＡ蒸気と加熱されたＮ_２ガスの混合
気体及び加熱されたＮ_２ガスのみを供給する場合につい
て説明したが，乾燥処理の種類によっては，ＩＰＡ液を
ウェハＷに供給する場合もある。

【００２２】次に，以上のように構成された洗浄装置１
において行われるウェハＷの洗浄について説明する。例
えばウェハＷの表面から金属不純物等の無機汚染物を効
果的に除去するために，洗浄装置１では，例えばＳＰＭ
洗浄，リンス洗浄，ＳＣ１洗浄，リンス洗浄，乾燥処理
の順番で洗浄工程が施される。

【００２３】まず，図１に示したように，昇降機構６に
よって，外洗浄槽３内から内洗浄槽５を退出させた状態
で，図示しない搬送アームが，未だ洗浄されていない２
５枚のウェハＷを，開放された上面の開口部３ａを介し
て外洗浄槽３内に搬入し，保持具１６ａ，１６ｂの溝１
７にそれぞれウェハＷの周縁部を挿入する。ウェハＷが
垂直姿勢で外洗浄室２内に収納されると，蓋体１０によ
って上面の開口部６ａを閉鎖する。

【００２４】ところで，このような洗浄工程において
は，ＳＰＭ洗浄で用いられるＳＰＭ（Ｈ_２ＳＯ_４／Ｈ_２
Ｏ_２の混合液）は酸性の洗浄液であり，一方のＳＣ１洗
浄で用いられるＡＰＭ（ＮＨ_４ＯＨ／Ｈ_２Ｏ_２／Ｈ_２Ｏ
の混合液）はアルカリ性の洗浄液であるため，これらＳ
ＰＭとＡＰＭとが反応して，塩などのクロスコンタミネ
ーションが発生するのを防ぐことが大切である。

【００２５】そこで，本実施の形態にかかる洗浄装置１
によれば，このようなＳＰＭ，純水，ＡＰＭを使用して
所定の洗浄工程を行う場合には，洗浄液の種類に応じ
て，昇降機構６がウェハＷの周囲に内洗浄室４を移動さ
せる。そして，ＳＰＭ，純水をウェハＷに供給する時に
は，内洗浄室４内にウェハＷを収納するようにして，Ｓ
ＰＭ洗浄からその後のリンス洗浄までを行い，ＡＰＭ，
純水をウェハＷに供給する時には，外洗浄室２内にウェ
ハＷを収納するようにして，ＳＣ１洗浄から乾燥処理ま
でを行うようにする。このため，ＳＰＭが内洗浄室４内
に残り，ＡＰＭが外洗浄室２内に残るようなことがあっ
ても，ＳＰＭ，ＡＰＭを使用する毎にウェハＷを収納す
る洗浄室を変えることにより，これらＳＰＭとＡＰＭは
同じ槽内に混在しない。従って，塩等のクロスコンタミ
ネーションの発生を防止することができる。

【００２６】即ち，最初に外洗浄室２でＳＰＭ洗浄を行
う場合には，図４に示したように，昇降機構６が外洗浄
槽３内に内洗浄槽５を進入させることにより内洗浄室４
をウェハＷの周囲に移動させて内洗浄室４内にウェハＷ
を収納した状態に切り換える。そして，吐出口３２から
ＳＰＭを吐出させて２５枚のウェハＷのそれぞれの表面
全体に均一に供給する。こうして，ＳＰＭ洗浄を施し，
ウェハＷの表面からパーティクル等を除去する。ＳＰＭ
洗浄後，吐出口３２よりウェハＷに純水を供給してリン
ス洗浄を行い，ウェハＷからＳＰＭを綺麗に洗い流す。

【００２７】次いで，外洗浄槽３でＳＣ１洗浄を行う場
合には，図１に示したように，昇降機構６が外洗浄槽３
内から内洗浄槽５を退出させて，外洗浄室２内にウェハ
Ｗを収納した状態に切り換える。そして，ＳＰＭ洗浄の
時と同様に，吐出口２０からＡＰＭを吐出させ，ウェハ
Ｗの表面からパーティクルや金属などの無機物汚染物質
を除去する。ＳＣ１洗浄後，吐出口２０よりウェハＷに
純水を供給してリンス洗浄を行い，ウェハＷからＡＰＭ
を綺麗に洗い流す。こうして，種類が異なるＳＰＭ，Ａ
ＰＭを，それぞれ内洗浄室４，外洗浄室２に供給するこ
とができる。

【００２８】最後に，吐出口２０から乾燥ガスを噴出さ
せて，ウェハＷを乾燥処理する。この場合，図６に示し
たように，ＩＰＡ液が溜められたバブリング部４３に加
熱されたＮ_２ガスを通し，乾燥ガスとしてＩＰＡ蒸気と
加熱されたＮ_２ガスの混合気体を発生させ，これを乾燥
ガス供給回路４０を通じて吐出口２０に供給する。Ｎ _２
ガスを供給することにより，不活性雰囲気での乾燥処理
を行えて，また，ウェハＷの表面に供給されたＩＰＡ蒸
気は，ウェハＷ上の残留水滴を置換して，ウェハＷの表
面から効果的に純水を除去することができる。このよう
に，外洗浄室２内にＩＰＡ蒸気と加熱されたＮ_２ガスの
混合気体を供給すれば，ウェハＷの乾燥を促進でき，例
えば乾燥時のウォータマークの発生等を防止できるよう
になる。従って，自然乾燥と比べて短時間かつ良好な乾
燥処理を行うことができる。こうして，所定の洗浄工程
が終了すると，上面の開口部３ａが開放され，洗浄装置
１からウェハＷを搬出することができる。なお，これ以
外の乾燥処理の方法として，例えばＩＰＡ蒸気と加熱さ
れたＮ_２ガスの混合気体を供給した後に加熱されたＮ_２
ガスのみをウェハＷに供給する工程や，ＩＰＡ液を供給
した後に加熱されたＮ_２ガスのみをウェハＷに供給する
工程等を行うことが可能である。

【００２９】かくして，本実施の形態の洗浄装置１によ
れば，酸性の洗浄液であるＳＰＭとアルカリ性の洗浄液
であるＡＰＭをウェハＷに供給して洗浄処理する場合，
外洗浄槽３内に対して内洗浄室４を進退させることによ
り，互いに異なる洗浄室内にウェハＷを収納した状態に
切り換えることができる。これにより，内洗浄室４内に
ＳＰＭが残り，内洗浄室４内にＡＰＭが残るようなこと
があっても，ＳＰＭとＡＰＭとが反応することが無く，
塩等のクロスコンタミネーションの発生を防止すること
ができる。

【００３０】なお，本実施の形態においては，ウェハＷ
を起立した状態で外洗浄室２内に収納した場合について
説明したが，図７に示すように，ウェハＷの姿勢を斜め
に傾けた状態で外洗浄室２内に収納しても良い。このよ
うな構成においても，２５枚のウェハＷのそれぞれを均
一に洗浄することができる。

【００３１】次に，図８，９を参照して，第２の実施の
形態にかかる洗浄装置５０について説明する。上記洗浄
装置１は，吐出口２０，３２によってＳＰＭ洗浄，ＳＣ
１洗浄を行ったが，図８，９に示す洗浄装置５０は，内
洗浄室４内にＳＰＭを充填し，これにウェハＷを浸漬す
ることによりＳＰＭ洗浄を行い，次いで，外洗浄室２内
にＡＰＭを充填し，これにウェハＷを浸漬することによ
りＳＣ１洗浄を行うように構成されている。以下，洗浄
装置５０の具体的な構成について説明していくが，洗浄
装置５０に備えられた構成要素のうち，先に説明した洗
浄装置１と同一の機能及び構成を有する構成要素につい
ては，同一符号を付することにより，重複説明を省略す
る。

【００３２】図８は，図１と同様に外洗浄槽３内から内
洗浄槽５が退出した状態を示し，図９は，図４と同様に
外洗浄槽３内に内洗浄槽５が進入した状態を示してい
る。図８及び図９に示すように，外洗浄室２の底部に
は，排液・供給口５１が設けられており，この排液・供
給口５１に排液・供給チューブ５２が接続されている。
この排液・供給チューブ５２には，三方弁５３，５４を
介して，外洗浄室２内の洗浄液を排液するための排液チ
ューブ５５が接続されている。三方弁５３には，ＡＰＭ
供給源５６からのＡＰＭを外処理室２内に供給するため
のＡＰＭ供給チューブ５７が接続され，三方弁５４に
は，純水（ＤＩＷ）供給源５８からの純水を外処理室２
内に供給するための純水供給チューブ５９が接続されて
いる。従って，三方弁５３，５４の切換操作によって，
排液・供給チューブ５２に対してＡＰＭ供給チューブ５
７又は純水供給チューブ５９のどちらか一方が導通すれ
ば，外洗浄室２内にＡＰＭ又は純水を供給することがで
き，一方，逆に排液・供給チューブ５３と排液チューブ
５５とが導通すれば，外洗浄室２内から洗浄液を排液す
ることができるようになっている。

【００３３】さらに，外洗浄室２内には，内側面に沿っ
て立設した排液管６０が設けられている。この排液管６
０は，外処理室２の上部で開口しているので，所定の水
位まで洗浄液が充填されると，洗浄液を外洗浄室２内か
らオーバフローできるようになっている。排液管６０に
は，開閉弁６１を備えた排液チューブ６２が接続されて
おり，開閉弁６１を開放することによって，オーバフロ
ーした洗浄液を排液チューブ６２を通じて外部に排液す
ることができる。また，外洗浄室２の天井面には，乾燥
ガスを噴出するガス吐出口６３が複数設けられている。

【００３４】また，内洗浄室４の底部にも，外洗浄室２
と同様に排液・供給口６５が設けられており，この排液
・供給口６５に排液・供給チューブ６６が接続されてい
る。この排液・供給チューブ６６には，三方弁６７，６
８を介して排液チューブ６９が接続されている。三方弁
６７には，ＳＰＭ供給源７０からのＳＰＭを内処理室４
内に供給するためのＳＰＭ供給チューブ７１が接続さ
れ，三方弁６８には，純水（ＤＩＷ）供給源７２からの
純水を外処理室２内に供給するための純水供給チューブ
７３が接続されている。従って，三方弁６７，６８の切
換操作によって，内洗浄室４内にＳＰＭ又は純水を供給
することができたり，内洗浄室４内から洗浄液を排液す
ることができるようになっている。さらに，内洗浄室４
内にも，外洗浄室２と同様に内側面に沿って立設した排
液管７４が設けられており，内洗浄室４内から洗浄液を
オーバフローできるようになっている。そして，排液管
７４には，開閉弁７５を備えた排液チューブ７６が接続
されており，オーバフローした洗浄液を外部に排液する
ことができる。

【００３５】以上のように構成された洗浄装置５０で行
われるウェハＷの洗浄について説明する。図８に示した
ように，未だ洗浄されていない２５枚のウェハＷが垂直
姿勢で外洗浄室２内に収納された後，図９に示すよう
に，昇降機構６の稼働によって内洗浄室４をウェハＷの
周囲に移動させてＳＰＭ洗浄を行う。この場合，三方弁
６７をＳＰＭ供給チューブ７１側に切り換え，内洗浄室
４内にＳＰＭを供給してウェハＷをＳＰＭ中に浸漬する
ようにし，一方，開閉弁７５を開放させることにより，
オーバーフローするＳＰＭと共にウェハＷの表面から除
去されたパーティクルを，内洗浄室４内の上部から排液
管７４，排液チューブ７６を通じて排出する。こうし
て，ＳＰＭ洗浄が施される。

【００３６】ＳＰＭ洗浄が終了した後，三方弁６７，６
８を排液チューブ６９側に切り換え，内洗浄室４内にＳ
ＰＭを排液する。その後，三方弁６８を純水供給チュー
ブ７３側に切り換え，内洗浄室４内に純水を充填してウ
ェハＷを純水中に浸漬し，リンス洗浄を行う。この場合
も，内洗浄室４内の上部から純水をオーバーフローさせ
る。また，三方弁６８を適宜排液チューブ６９側に切り
換えて，浸漬，排液を繰り返すようにしても良い。

【００３７】次いで，外洗浄室２でＳＣ１洗浄を行う場
合には，図８に示したように，昇降機構６が外洗浄槽３
内から内洗浄槽５を退出させて，外洗浄室２内にウェハ
Ｗを収納した状態に切り換える。そして，三方弁５３を
ＡＰＭ供給チューブ５７側に切り換え，外洗浄室２内に
ＡＰＭを供給してウェハＷをＡＰＭ中に浸漬するように
し，一方，開閉弁６１を開放させることにより，オーバ
ーフローするＡＰＭと共にウェハＷの表面から除去され
たパーティクルや金属などの無機物質を，外洗浄室２内
の上部から排液管６０，排液チューブ６２を通じて排出
する。こうして，ＳＣ１洗浄が施される。

【００３８】ＳＣ１洗浄が終了した後，三方弁５３，５
４を排液チューブ５５側に切り換え，内洗浄室４内のＡ
ＰＭを排液する。その後，三方弁５４を純水供給チュー
ブ５９側に切り換え，外洗浄室２内に純水を充填してウ
ェハＷを純水中に浸漬し，リンス洗浄を行う。この場合
も，外洗浄室２内の上部から純水をオーバーフローさせ
る。また，三方弁５４を適宜排液チューブ５５側に切り
換えて，浸漬，排液を繰り返しても良い。最後に，乾燥
ガス６３からＩＰＡ蒸気と加熱されたＮ_２ガスの混合気
体が供給されて，ウェハＷが乾燥処理される。このよう
に，洗浄液中にウェハＷを浸漬させる洗浄装置５０にお
いても，所定の洗浄工程を好適に行うことができる。

【００３９】次に，第３の実施の形態について，図１０
を参照して説明する。図１０に示すように，第３の実施
の形態にかかる洗浄装置８０は，ウェハＷに対して洗浄
液の吐出による洗浄及びＤＩＰ洗浄を行えるように構成
されている。即ち，外洗浄室２には吐出部２１が，内洗
浄室４には吐出部３３がそれぞれ設けられており，上方
からウェハＷに対して，ＳＰＭ，ＡＰＭをそれぞれ吐出
できるように構成されている。さらに，外洗浄室２に
は，排液・供給口５１，排液・供給チューブ５２，排液
管６０等の回路系の構成要素が，内洗浄室４には，排液
・供給口６５，排液・供給チューブ６６，排液管７４等
の回路系の構成要素がそれぞれ設けられ，ウェハＷをＳ
ＰＭ，ＡＰＭ，純水中にそれぞれ浸漬できるように構成
されている。このような構成においては，洗浄液の吐出
による洗浄及びＤＩＰ洗浄を自由に組み合わせて種々の
洗浄工程が行えるため，汎用性の高い装置を実現するこ
とができる。

【００４０】また，基板は上記ウェハＷに限るものでは
なく，ＬＣＤ基板，ガラス基板，ＣＤ基板，フォトマス
ク，プリント基板，セラミック基板等でも可能である。
さらに，本発明は，単なる洗浄に限らず，例えば所定の
処理液を基板に塗布する装置や方法や，所定の反応成分
を含んだ処理ガスを処理室内に供給し，物理的，化学的
な反応を起こして基板を処理する装置や方法，例えばプ
ラズマエッチング装置，プラズマＣＶＤ装置や，真空処
理装置等に対しても応用することもできる。

【００４１】

【発明の効果】請求項１〜４に記載の発明によれば，複
数の処理液を使用して所定の処理工程を施す場合には，
異なる種類の処理液を使用する毎に基板を収納する処理
室を変えることができるので，異なる種類の処理液が同
じ槽内に混在しない。特に請求項３に記載したように，
移動手段が，処理液の種類に応じて，複数の処理室を基
板の周囲に移動させるように構成されていれば，クロス
コンタミネーションの発生や処理不良を防止することが
できる。

【００４２】請求項５に記載の発明によれば，基板の乾
燥を促進できたり，乾燥時のウォータマークの発生を防
止することができる。従って，自然乾燥と比べて短時間
かつ良好な乾燥処理を行うことができる。

【００４３】請求項６，７に記載の発明によれば，請求
項１〜４と同様にクロスコンタミネーションの発生や処
理不良を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態にかかる洗浄装置の内部構造を正
面方向からみた断面説明図である。

【図２】図１の洗浄装置に備えられた外洗浄槽の内部構
造を示す平面説明図である。

【図３】図１の洗浄装置に備えられた外洗浄槽の内部構
造を側面方向からみた断面説明図である。

【図４】外洗浄槽内に内洗浄槽が進入した場合におけ
る，図１の洗浄装置の内部構造を正面方向からみた断面
説明図である。

【図５】外洗浄槽に内洗浄槽が進入した場合における，
図１の洗浄装置に備えられた外洗浄槽の内部構造を示す
平面説明図である。

【図６】乾燥ガス供給回路の回路図である。

【図７】ウェハを斜めに傾斜させた状態で外洗浄室内に
収納した場合における，図１の洗浄装置に備えられた外
洗浄槽の内部構造を側面方向からみた断面説明図であ
る。

【図８】第２の実施の形態にかかる洗浄装置の内部構造
を正面方向からみた断面説明図である。

【図９】外洗浄槽内に内洗浄槽が進入した場合におけ
る，図８の洗浄装置の内部構造を正面方向からみた断面
説明図である。

【図１０】第３の実施の形態にかかる洗浄装置の内部構
造を正面方向からみた断面説明図である。

【符号の説明】

１洗浄装置２外洗浄室４内洗浄室６昇降機構２１，３３吐出部Ｗウェハ

フロントページの続きＦターム(参考） 3B201 AA03 AB08 AB42 BB04 BB92 BB93 BB96 CC01 CC12 5F043 BB27 DD23 DD30 EE02 EE03 EE04 EE15 EE32 EE35 EE36 EE40 GG10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】処理室内に収納した基板に対して処理流
体を供給して所定の処理を施す処理装置であって，前記
処理室を複数設け，これら複数の処理室のうちの少なく
とも１つの処理室を前記基板の周囲に移動させる移動手
段を設けたことを特徴とする，処理装置。
【請求項２】前記複数の処理室は，第１の処理室と，
前記第１の処理室内に相対的に進退自在に構成された第
２の処理室を有し，前記第１の処理室と前記第２の処理
室のうちの少なくとも一方の処理室を移動させる移動手
段を設けたことを特徴とする，請求項１に記載の処理装
置。
【請求項３】前記移動手段は，処理流体の種類に応じ
て，前記複数の処理室を基板の周囲に移動させるように
構成されていることを特徴とする，請求項１又は２に記
載の処理装置。
【請求項４】前記複数の処理室は，液処理が行われる
ように構成されていること特徴とする，請求項１，２又
は３に記載の処理装置。
【請求項５】前記複数の処理室の少なくとも一つに処
理ガスが供給されるように構成したことを特徴とする，
請求項１，２，３又は４に記載の処理装置。
【請求項６】処理室内に収納した基板に対して処理流
体を供給して所定の処理を施す処理方法であって，処理
流体の種類に応じて，異なる処理室内に基板を収納した
状態に切り換えることを特徴とする，処理方法。
【請求項７】前記基板を第１の処理室内に収納する工
程と，前記基板を第１の処理室内に収納した状態で第１
の所定の処理を行う工程と，前記第１の所定の処理が終
了した後，前記基板を第２の処理室内に収納するため
に，前記第１の処理室と前記第２の処理室のうちの少な
くとも一方の処理室を移動させる工程と，前記基板を第
２の処理室内に収納した状態で第２の所定の処理を行う
工程とを有することを特徴とする，請求項６に記載の処
理方法。