JP2001291695A - 基板処理装置 - Google Patents

基板処理装置

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JP2001291695A
JP2001291695A JP2000106413A JP2000106413A JP2001291695A JP 2001291695 A JP2001291695 A JP 2001291695A JP 2000106413 A JP2000106413 A JP 2000106413A JP 2000106413 A JP2000106413 A JP 2000106413A JP 2001291695 A JP2001291695 A JP 2001291695A
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JP
Japan
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processing
chemical
supply pipe
liquid
tank
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Abandoned
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JP2000106413A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Araki
浩之 荒木
Kenji Sugimoto
賢司 杉本
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Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 より確実に処理液の流量を安定化する。 【解決手段】 給水管14を通じて純水を処理槽12に
供給しつつミキシングバルブ18に接合した薬液供給管
20〜22を介して薬液を給水管14に合流させるよう
にした。各薬液供給管20〜22は、上流端をそれぞれ
異なる種類の薬液を貯留した薬液タンクに接続した。ま
た、各薬液供給管20〜22には、それぞれ開閉バルブ
24,バッファタンク26およびマスフローコントロー
ラ28を上流側から順に介設した。また、不活性ガス
(N)の供給源に接続されたガス供給管30を上記バ
ッファタンク26に接続し、このガス圧により薬液を供
給するようにした。

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
晶用ガラス基板等の基板を処理する基板処理装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、半導体ウエハ等の基板を処理
槽内の処理液に浸漬して処理する基板処理装置として、
処理槽内に純水を供給する給水管を設けるとともに、こ
の給水管に対して複数の薬液供給管を接合し、処理中
は、給水管内の純水に薬液供給管を通じて選択的に薬液
を供給して(合流させ)所定濃度の薬液を調製しつつ処
理槽に供給し、あるいは薬液の供給を停止して純水のみ
を処理槽に供給することにより、薬液や純水(以下、処
理液という)を処理槽に貯留しつつオーバーフローさせ
るようにした装置が知られている。
【0003】この種の装置において、複数の処理槽を有
する装置では、各処理槽に対応するように薬液供給管を
分岐させることにより、一つの薬液供給管で複数の処理
槽へ薬液を供給することが行われている。
【0004】このような装置では、各処理槽に対する薬
液の供給の有無等により、例えば図3(a)に示すよう
に分岐部分より上流部の薬液供給管の薬液に圧力変動が
生じ、その影響で薬液供給管を通じて供給される薬液の
流量が変動する場合があり、そのため、一般には、分岐
部分より下流の各薬液供給管にマスフローコントローラ
(以下、マスフローと略す)を介設することにより、上
記のような薬液の流量変動を防止するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、マスフ
ローを介設した場合でも、圧力変動による影響を完全に
除去できない場合もあり、このような場合には、依然と
して薬液の流量に変動が生じることとなる(図3(b)
参照)。
【0006】また、マスフローの性能は、例えば、その
構造、組立て精度あるいはメーカー等により差があり、
単に薬液供給管にマスフローを介設するだけでは、薬液
の流量変動を防止する上で必ずしも充分ではない。
【0007】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、より確実に処理液の流量を安定化する
ことができる基板処理装置を提供することを目的として
いる。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、処理液供給源に接続された処理液供給管
を通じて、基板を処理するための基板処理部に処理液を
供給する基板処理装置において、処理液供給管の途中に
処理液を貯留するタンクを介設し、このタンクに貯留さ
れた処理液の液面に気体圧を作用させることにより処理
液を給送するとともに、処理液供給管における上記タン
クの下流側にマスフローコントローラを介設したもので
ある(請求項1)。
【0009】この装置によれば、タンク上流側において
処理液に圧力変動が生じた場合でも、処理液がタンクに
貯留されることにより圧力変動の伝達が遮断される。そ
のため、マスフローコントローラへは圧力変動を伴わな
い安定した圧力の処理液が流通することとなり、処理液
流量の安定性が高まる。
【0010】なお、基板処理部に給水管を通じて純水を
供給するとともに、上記処理液供給管として薬液を供給
する薬液供給管をこの給水管に接合するようにすれば
(請求項2)、一定濃度の薬液を適切に調整しつつ基板
処理部に供給することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を用いて説明する。
【0012】図1は、本発明に係る基板処理装置の一の
実施の形態を概略的に示している。この図に示す基板処
理装置10は、単一の処理槽に各種薬液や純水を順次貯
留しながら、半導体ウエハ等の基板Wをこの処理液に浸
漬して表面処理を行う、いわゆるワンバス方式の基板処
理装置であって、基板処理部である処理槽12と、これ
に対する処理液の給排系とを備えている。
【0013】処理槽12は、例えば断面矩形の箱型に形
成されているとともに、その開口周囲に液受け部12a
が設けられ、その全体は例えばPTFE(ポリテトラフ
ロロエチレン)、PVDF(フッ化ビニリデン)等の耐
侵食性に優れた材料から構成されている。
【0014】処理槽12には、処理液の給排系を構成す
る給水管14及び排液管16がそれぞれ接続されてい
る。
【0015】給水管14は、その上流端側が図外の機械
式ポンプを介して純水供給源となる純水の貯留タンクに
接続される一方、下流端が処理槽12の底部に接続され
て処理槽12内に連通している。そして、給水管14に
は開閉バルブ17、ミキシングバルブ18および三方バ
ルブ19がその上流側から順に介設されるとともに、上
記ミキシングバルブ18に並設された開閉バルブ18a
〜18cにそれぞれ薬液供給管20,21,22の下流
端が接続され、これら薬液供給管20,21,22の上
流端がそれぞれ異なる種類の薬液を貯留した図外の薬液
タンクに至っている。すなわち、給水管14の開閉バル
ブ17が開かれた状態でミキシングバルブ18の開閉バ
ルブ18a〜18cのうちのいずれかの開閉バルブが開
かれることにより、給水管14を通じて給送される純水
に一種類の薬液が混入されて処理槽12に給送される一
方、全ての開閉バルブ18a〜18cが閉じられること
により、純水のみが処理槽12に給送されるようになっ
ている。これにより給水管14が純水及び薬液の供給通
路として共通化されている。
【0016】同図に示すように、薬液供給管20の途中
には、それぞれ開閉バルブ24,バッファタンク26お
よびマスフローコントローラ28(以下、マスフロー2
8と略す)が上流側から順に介設されている。また、上
流端が図外の不活性ガス(当実施の形態では窒素
[N])の供給源に接続されたガス供給管30が上記
バッファタンク26に接続されるとともに、このガス供
給管30に開閉バルブ32が介設されている。なお、同
図では、一の薬液供給管20の構成のみ図示している
が、他の薬液供給管21,22についても同様の構成を
有している。
【0017】一方、上記排水管16は、その上流端が処
理槽12の液受け部12aに接続される一方、下流端が
図外の廃液タンクに接続されている。また、排水管16
には、その途中に分岐管16aが設けられ、この分岐管
16aが給水管14の三方バルブ19に接続されてい
る。すなわち、処理槽12から液受け部12aにオーバ
ーフローした純水、あるいは薬液(以下、特に区別する
場合を除き処理液という)を排水管16を介して廃液タ
ンクに導入しつつ、例えば、処理槽12内の処理液を全
て排出する必要がある場合には、三方バルブ19を切替
えることにより、給水管14、三方バルブ19、分岐管
16a及び排水管16を介して処理槽12内の処理液を
廃液タンクに導入するようになっている。
【0018】以上のように構成された基板処理装置10
では、各薬液供給管20〜22のバッファタンク26に
一定量の薬液が貯留された状態で処理が開始される。
【0019】例えば、まず、各薬液供給管20〜22の
開閉バルブ24、各ガス供給管30の開閉バルブ32お
よびミキシングバルブ18の各開閉バルブ18a〜18
cが閉じられ、給水管14を通じて処理槽12に純水の
みが給送されつつ液受け部12aにオーバーフローさせ
られる。これにより処理槽12内に純水の上昇流が形成
され、この状態で基板Wが処理槽12内に浸漬させられ
ることにより、基板Wに対して水洗処理が施される。
【0020】こうして一定時間だけ水洗処理が施される
と、次に、いずれかの薬液供給管20〜22のバッファ
タンク26に接続されたガス供給管30の開閉バルブ3
2が開かれるとともに、ミキシングバルブ18の開閉バ
ルブ18a〜18cのうちこの薬液供給管20〜22に
対応する開閉バルブ18a〜18cが開かれることによ
り給水管14に薬液が導入される。すなわち、開閉バル
ブ32が開かれることによりバッファタンク26に貯留
された薬液の液面に窒素Nの圧力が作用し、該圧力に
応じた流量で給水管14に薬液が導入される。これによ
り、所定濃度の薬液が調製されつつ処理槽12に給送さ
れ、基板Wに対して薬液による処理が施されることとな
る。この際、マスフロー28を介して薬液が供給される
ことにより流量が上記圧力に応じた一定値に保たれ、そ
の結果、所定濃度の薬液が適切に調製されることとな
る。
【0021】こうして、以後、各薬液供給管20〜22
のバッファタンク26に接続されたガス供給管30の開
閉バルブ32が順次選択的に開かれるとともに、その薬
液供給管20〜22に対応する開閉バルブ18a〜18
cが開かれることにより異なる処理液が処理槽12内に
供給され、これにより基板Wに対して複数種類の処理液
による処理が順次施される。なお、このときも、処理槽
12に連続的に薬液が供給されて液受け部12aにオー
バーフローすることによって処理残渣等が処理槽12外
へと導出される。また、各薬液供給管20〜22におい
てバッファタンク26内の薬液が所定量以下まで消費さ
れると、ガス供給管30の開閉バルブ32が閉じられた
状態で薬液供給管20の開閉バルブ24が開かれ、これ
によりバッファタンク26内に薬液が導入されてタンク
内の薬液が補われる。
【0022】すべての薬液による処理が終了すると、再
び純水のみが処理槽12に供給されて基板Wに対して水
洗処理が施され、一定時間水洗処理が行われると、処理
槽12への純水の供給が停止され、基板Wが処理槽12
から取り出されて基板処理装置10による基板Wの処理
が完了する。
【0023】以上説明した基板処理装置10によれば、
薬液の供給に際し、薬液供給管20〜22にマスフロー
28を介設しているので、薬液供給管20〜22を介し
て処理槽12に供給する薬液の流量変動を有効に防止す
ることができる。
【0024】特に、上記の装置では、薬液供給源から供
給される薬液を一旦バッファタンク26に貯留した後に
マスフロー28を介して供給するようにしているので、
例えば、薬液供給源から供給される薬液に圧力変動が生
じていても、薬液がバッファタンク26に貯留されるこ
とで圧力変動の伝達が遮断される。そのため、マスフロ
ー28へは、圧力変動を伴わない安定した圧力の薬液が
流通し、これによりマスフロー28通過後の薬液の流量
が確実に安定することとなる。例えば、図2(a)〜
(c)は、それぞれ、薬液供給管20におけるバッファ
タンク26上流側の薬液の圧力、バッファタンク26と
マスフロー28の間の薬液の圧力およびマスフロー28
とミキシングバルブ18の間の薬液の流量をそれぞれ示
しているが、これらの図からも、バッファタンク26上
流側で生じている圧力変動の伝達が遮断されて圧力変動
を伴わない安定した圧力の薬液がマスフロー28に流通
し、その結果、マスフロー28通過後の薬液の流量が安
定している様子がわかる。
【0025】従って、上記装置10によると、従来のこ
の種の装置のように、薬液供給管にマスフローを介設し
ていながらも薬液流量に変動が生じるということがな
く、また、構造、組立て精度あるいはメーカー等により
マスフローの性能に多少の差がある場合であっても、薬
液の流量変動を有効に防止することができる。
【0026】なお、上記実施の形態の装置では、薬液供
給管20〜22の構成について本発明を適用している
が、例えば、給水管14の構成について本発明を適用す
るようにしてもよい。すなわち、給水管14における開
閉バルブ17の上流側にバッファタンクを設け、このタ
ンクに純水を一旦貯留しつつこのタンク内へ不活性ガス
を供給することにより純水を処理槽12に供給するよう
にしてもよい。このようにすれば、薬液のみならず純水
の流量変動をも有効に防止することができ、一定濃度の
薬液をより適切に調整することができる。
【0027】また、上記の実施の形態では、本発明を、
基板Wを処理液に浸漬して表面処理を行う基板処理装置
のうち、いわゆるワンバス方式の基板処理装置に適用し
ているが、本発明は、ワンバス方式の基板処理装置以外
に、異なる処理液を貯留した複数の処理槽に順次基板W
を移し替えながら浸漬するタイプの基板処理装置にも適
用可能である。また、このように基板Wを処理液に浸漬
して表面処理を行うタイプの基板処理装置以外に、基板
Wを搬送しながら該基板Wに処理液をスプレーして表面
処理等を行う、いわゆるスプレー方式の基板処理装置に
ついても勿論適用可能である。要は、処理液供給源に接
続された処理液供給管を通じて基板処理部に処理液を供
給する基板処理装置であれば、本発明を適用することが
できる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、処理液
供給管の途中に処理液を貯留するタンクを介設し、この
タンクに貯留された処理液の液面に気体圧を作用させる
ことにより処理液を給送するとともに、処理液供給管に
おける上記タンクの下流側にマスフローコントローラを
介設したので、タンク上流側において処理液に圧力変動
が生じた場合でも、処理液がタンクに貯留されることに
圧力変動の伝達が遮断されて解消される。そのため、マ
スフローコントローラへは圧力変動を伴わない比較的安
定した圧力の処理液が流通することとなり、その結果、
薬液流量をより安定化させることができる。
【0029】特に、基板処理部に給水管を通じて純水を
供給するとともに、上記処理液供給管として薬液を供給
する薬液供給管をこの給水管に接合するようにすれば、
一定濃度の薬液を適切に調整しつつ基板処理部に供給す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る基板処理装置の一の実施の形態を
示す全体構成図である。
【図2】薬液供給管を通じて供給される薬液の圧力変動
および流量の変動を説明する図である。
【図3】従来装置における薬液供給管での薬液の圧力変
動とマスフローコントローラ通過後の流量の変動を説明
する図である。
【符号の説明】
10 基板処理装置 12 処理槽 14 給水管 16 排液管 16a 分岐管 17,18a〜18c,24,32 開閉バルブ 18 ミキシングバルブ 19 三方バルブ 20,21,22 薬液供給管 26 バッファタンク 28 マスフローコントローラ 30 ガス供給管 W 基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉本 賢司 京都市上京区堀川通寺之内上る4丁目天神 北町1番地の1 大日本スクリーン製造株 式会社内 Fターム(参考) 3B201 AA03 AB01 BB04 BB92 BB93 CB12 5F043 EE02 EE07 EE27 EE31

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 処理液供給源に接続された処理液供給管
    を通じて、基板を処理するための基板処理部に処理液を
    供給する基板処理装置において、上記処理液供給管の途
    中に処理液を貯留するタンクを介設し、このタンクに貯
    留された処理液の液面に気体圧を作用させることにより
    処理液を給送するとともに、上記処理液供給管における
    上記タンクの下流側にマスフローコントローラを介設し
    たことを特徴とする基板処理装置。
  2. 【請求項2】 上記基板処理部に給水管を通じて純水を
    供給するとともに、上記処理液供給管として薬液を供給
    する薬液供給管をこの給水管に接合したことを特徴とす
    る請求項1記載の基板処理装置。
JP2000106413A 2000-04-07 2000-04-07 基板処理装置 Abandoned JP2001291695A (ja)

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