JP2002198343A

JP2002198343A - 基板処理装置

Info

Publication number: JP2002198343A
Application number: JP2000393017A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Shinohara; 保範篠原
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2000-12-25
Filing date: 2000-12-25
Publication date: 2002-07-12

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】事故の際には，複数の排気口を同時に閉塞さ
せることができ，しかも排気通路の腐食も防ぐことがで
きる，基板処理装置を提供する。【解決手段】酸性の薬液，純水，アルカリ性の薬液，
純水が順次充填される洗浄槽３０にウェハＷを浸漬させ
て複数の洗浄処理を施す洗浄ユニットであって，酸性の
薬液雰囲気を排気する酸気液分離ボックス８０及び酸排
気通路８１と，アルカリ性の薬液雰囲気を排気するアル
カリ気液分離ボックス及びアルカリ排気通路を設け，酸
気液分離ボックス８０及びアルカリ気液分離ボックスに
は，各排気通路を開放及び閉塞させる蓋体と，蓋体を昇
降させるシリンダ機構がそれぞれ設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，例えば半導体ウェ
ハやＬＣＤ基板用ガラス等の洗浄処理などを行う基板処
理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば半導体デバイスの製造プロセスに
おいては，半導体ウェハ（以下，「ウェハ」という。）
を所定の薬液や純水等の洗浄液によって洗浄し，ウェハ
に付着したパーティクル，有機汚染物，金属不純物のコ
ンタミネーションを除去する洗浄装置が使用されてい
る。その中でも，洗浄槽に充填された洗浄液中にウェハ
を浸漬させて洗浄処理を行うウェット型の洗浄装置を備
えた洗浄システムが広く普及している。

【０００３】最近では，省フットプリントやトータルコ
ストの低減等の要望により，１種類又は２種類以上の薬
液と純水を一つの洗浄槽内に各処理毎に交互に供給，排
液し，複数の洗浄処理を単一の槽で行う，いわゆるＰＯ
Ｕ（ポイント・オブ・ユース）方式の洗浄槽を利用した
洗浄システムが注目されている。このようなＰＯＵ槽で
は，例えば酸性の薬液，純水，アルカリ性の薬液，純水
を順次供給して各種薬液洗浄とリンス洗浄が交互に行わ
れる。

【０００４】ところで従来，洗浄槽に薬液が供給される
と，洗浄槽の周囲は薬液雰囲気で充満されるので，洗浄
装置には，洗浄槽の周囲を排気するための排気口及び排
気通路が設けられている。一方，同じ排気通路で，酸性
の薬液雰囲気とアルカリ性の薬液雰囲気の両方を排気し
ようとすると通路内で反応が起こり，塩等のクロスコン
タミネーションが発生して装置を汚染させてしまう。そ
こで，例えば特開２０００―１１４２２９号公報等にお
いて開示された洗浄装置では，酸専用とアルカリ専用に
排気通路を個別に設け，酸性の薬液雰囲気を排気する場
合には，アルカリ専用の排気通路を閉塞させ，アルカリ
性の薬液雰囲気を排気する場合には，酸専用の排気通路
を閉塞させることにより，各薬液雰囲気をそれぞれ専用
の排気通路から排気するようにしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，この特
開２０００―１１４２２９号に開示された洗浄装置によ
れば，酸専用の排気通路とアルカリ専用の排気通路のど
ちらか一方しか閉塞させることができなかったので，例
えば突発的な事故等により，洗浄槽内から薬液が溢れ出
た場合には，どちらか一方の排気通路に薬液が流入して
しまう。また，薬液雰囲気を，排気通路内に直接通すの
で，ミスト等が内部で溜まり排気通路を腐食させるおそ
れがある。

【０００６】従って本発明の目的は，洗浄槽内から薬液
が溢れ出た場合等の事故の際には，複数の排気通路を同
時に閉塞させることができ，しかも排気通路の腐食も防
ぐことができる，基板処理装置を提供することにある。

【０００７】

【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，複数の処理液を選択的に充填さ
せた処理槽に基板を浸漬させて処理する基板処理装置で
あって，処理槽の周囲を排気する複数の排気通路を設
け，各排気通路を開放及び閉塞させる蓋体と，各蓋体を
駆動させる駆動機構をそれぞれ設けたことを特徴として
いる。

【０００８】請求項１の基板処理装置において，基板と
は，半導体ウェハやＬＣＤ基板用ガラス等の基板などが
例示され，その他，ＣＤ基板，プリント基板，セラミッ
ク基板などでも良い。基板処理装置は，ウェハ等に対し
て例えば複数の洗浄処理を施すワンバス方式の洗浄装置
として具体化され，処理槽の周囲雰囲気は，排気通路か
ら排気される。ここで，処理液には，例えば酸性の薬
液，アルカリ性の薬液，純水等の洗浄液があり，排気通
路は，各種処理液に対応して設けられている。例えば酸
性の薬液が充填される場合，アルカリ専用の排気通路を
閉塞させることにより，処理槽の周囲に拡がる酸性の薬
液雰囲気は酸専用の排気通路により排気される。同様に
アルカリ性の薬液が充填される場合，酸専用の排気通路
を閉塞させることにより，酸性の薬液雰囲気は酸専用の
排気通路により排気される。

【０００９】請求項１に記載の基板処理装置にあって
は，各蓋体はそれぞれの駆動機構により駆動されるの
で，例えば処理槽から処理液が溢れ出る等の事故の際に
は，各排気通路を全て閉塞させることが可能である。

【００１０】更に請求項１に記載の基板処理装置におい
て，請求項２に記載したように，排気中の処理液を除去
する気液分離手段を設けることが好ましい。この場合，
各排気通路に気液分離ボックスを個別に設け，各気液分
離ボックス内でミストを除去してから，各薬液雰囲気を
それぞれの排気通路に流しても良いし，各排気通路に対
して共通の気液分離ボックスを設け，この気液分離ボッ
クス内でミストを除去してから，各薬液雰囲気をそれぞ
れの排気通路に流しても良い。

【００１１】請求項３に記載したように，各排気通路
に，排気量を調整する流量調整機構を設けることが好ま
しい。また，請求項４に記載したように，前記処理槽の
周囲にダウンフローを形成する送風手段を設けることが
好ましい。

【００１２】請求項５の発明は，複数の処理液を貯留で
きる処理槽に基板を浸漬させて処理する基板処理装置で
あって，前記処理槽を収納する容器と，前記容器に設け
られた少なくとも１つの開口と，前記開口を通して容器
内の雰囲気を排気する複数の排気通路と，各排気通路を
開放及び閉塞させる蓋体と，各蓋体に接続され，各蓋体
を開放位置及び閉塞位置に移動させる駆動機構をそれぞ
れ設けたことを特徴としている。

【００１３】請求項５に記載の基板処理装置において，
請求項６に記載したように，前記開口に連通された切換
ボックスと，前記複数の排気通路のうち少なくとも２つ
の排気通路を切換ボックスに接続させ，前記切換ボック
ス内又は前記２つの排気通路上に前記蓋体を設けても良
い。また，請求項７に記載したように，前記切換ボック
スと開口との間又は切換ボックス内に，前記容器外の雰
囲気を排気するための排気管が接続されることが好まし
い。

【００１４】請求項８の発明は，複数の処理液を貯留で
きる処理槽に基板を浸漬させて処理する基板処理装置で
あって，前記処理槽を収納する容器と，前記容器に設け
られた複数の開口と，複数の排気通路とを備え，前記複
数の排気通路の各々は前記複数の開口の各々に連通さ
れ，更に各排気通路を開放及び開放させる蓋体と，各蓋
体に接続され，各蓋体を開放位置及び閉塞位置に移動さ
せる駆動機構をそれぞれ設けたことを特徴としている。

【００１５】請求項５〜８に記載の基板処理装置におい
て，請求項９に記載したように，前記開口は，前記容器
の底面よりも上方に設けられ，かつ前記処理槽内に貯留
される最大量の処理液を容器底部に貯留した際の処理液
の液面よりも高い位置に設けられることが好ましい。請
求項１０に記載したように，前記開口を覆うカバーを設
けても良い。例えば処理槽が破損して処理液が外に溢れ
出ることがあっても，開口が，処理槽内に貯留される最
大量の処理液を容器底部に貯留した際の処理液の液面よ
りも高い位置に設けられているので，処理液が開口に侵
入することがない。さらにカバーにより，飛散した処理
液等が開口に侵入するのを防止することができる。

【００１６】請求項１１の発明は，酸系の処理液とアル
カリ系の処理液とを選択的に処理槽に供給して基板を処
理する基板処理装置であって，前記処理槽の上方に設け
られ，処理槽の周囲にダウンフローを形成する送風手段
と，前記処理槽外と処理槽内との間で基板を移動可能に
支持する基板保持部材と，前記基板保持部材を前記処理
槽外と処理槽内との間で移動させる基板保持部材駆動手
段と，前記基板保持部材と前記基板保持部材駆動手段と
の間に設けた遮蔽板と，前記遮蔽板を挟んで基板保持部
材側と基板保持部材と反対側の両方を流れたきたダウン
フローを排気する酸系の排気通路とアルカリ系の排気通
路を処理槽の下方に設け，各排気通路を開放及び閉塞さ
せる蓋体と，各蓋体を駆動させる駆動機構をそれぞれ設
け，酸系の処理液で基板が処理されているときは酸系の
排気通路のみが蓋体により開放され，アルカリ系の処理
液で基板が処理されているときはアルカリ系の排気通路
のみが蓋体により開放されるように蓋体を駆動させる駆
動機構を制御することを特徴としている。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下，本発明の好ましい実施の形
態を，基板の一例としてウェハを洗浄するように構成さ
れた基板処理装置としての洗浄装置に基づいて説明す
る。図１は，本実施の形態にかかる洗浄ユニット１１，
１２，１３を備えた洗浄装置１の斜視図である。この洗
浄装置１は，ウェハＷの洗浄及び乾燥を行うように構成
されている。

【００１８】この洗浄装置１には，複数枚のウェハＷを
収納したキャリアＣが搬入出されるキャリア搬入出部５
と，キャリアＣ内からウェハＷを取り出し，キャリアＣ
内にウェハＷを収納させるローダ・アンローダ部６と，
ウェハＷが収納されたキャリアＣや空のキャリアＣを待
機させておくストック部７と，ウェハＷを洗浄，乾燥処
理する洗浄・乾燥処理部８を備えている。キャリア搬入
出部５とローダ・アンローダ部６の間では，移送テーブ
ル等を備えたキャリア搬送ロボット（図示せず）によっ
て２個のキャリアＣが移送される。ローダ・アンローダ
部６では，ピッチチェンジャー（図示せず）により２個
のキャリアＣから取り出されたウェハＷの配列ピッチが
変換される。例えばウェハＷの配列ピッチを約半分に縮
めて，キャリアＣ２個分のウェハＷの配列幅をキャリア
Ｃ１個分のウェハＷの配列幅に変換する。このピッチチ
ェンジャーからウェハＷを搬送装置１５が受け取り，洗
浄・乾燥処理部８の各ユニットに搬送する。洗浄・乾燥
処理部８には，ローダ・アンローダ部６に近い方から順
に，ウェハＷを例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコー
ル）蒸気を用いて乾燥させるための乾燥ユニット１０
と，ウェハＷに対して複数の洗浄処理を行う，いわゆる
ＰＯＵ槽を備えた洗浄ユニット１１，１２，１３とが配
置されている。さらに工場内のオペレータ等が洗浄装置
１内のメンテナンス等を容易にするために，洗浄・乾燥
処理部８の前面側に踏み台１６が設けられている。

【００１９】洗浄ユニット１１〜１３は何れも同様の構
成を有するので，洗浄ユニット１１を例にとって説明す
る。図２は，洗浄ユニット１１の縦断面の説明図であ
る。図２に示すように，洗浄ユニット１１は，ウェハＷ
の洗浄処理が行われる洗浄エリアＡ１と，処理液として
の洗浄液を供給するための配管が設置され，供給，混
合，排液あるいは液の循環等が行われるケミカルエリア
Ａ２と，ウェハＷの受け渡しが行われる授受エリアＡ３
が設けられている。

【００２０】図３に示すように，洗浄エリアＡ１には，
複数の処理液を選択的に充填可能な処理槽としての洗浄
槽３０が，容器としてのシンク３１内に収納される。洗
浄槽３０は，ウェハＷを収納するのに十分な大きさを有
する箱形の内槽４０と，内槽４０の開口部を取り囲んで
装着された外槽４１とを備えている。このような洗浄槽
３０は，収納台４２上に固定される。洗浄槽３０内に充
填される洗浄液には，各種薬液と純水等がある。洗浄槽
３０の洗浄プロセスとして，例えば酸性の薬液，純水，
アルカリ性の薬液，純水を順次供給し，各種薬液処理と
リンス処理とを交互に行う。

【００２１】内槽４０にはドレイン管４３が，外槽４１
にはドレイン管４４がそれぞれ接続され，これらドレイ
ン管４３，４４により内槽４０，外槽４１内の洗浄液が
シンク３１底部に排液される。このドレイン管４３に
は，開閉弁３２が接続されている。また，シンク３１に
はドレイン管４５が接続されている。このドレイン管４
５からは三方弁４６を介して酸ドレイン管４７，純水ド
レイン管４８，アルカリドレイン管４９が分岐してい
る。従って，三方弁４６の切換操作により，酸ドレイン
管４７から酸性の薬液は外部に排液され，純水ドレイン
管４８から純水は外部に排液され，アルカリドレイン管
４９からアルカリ性の薬液は外部に排液される。

【００２２】ケミカルエリアＡ２内には，洗浄槽３０に
各種洗浄液を供給する供給路５０が設けられている。こ
の供給路５０には，液生成部５１，ヒータ５２，フィル
タ５３が順次配置され，供給路５０の出口側は，洗浄槽
３０の底部に設けられたノズル５４に接続される。液生
成部５１には，酸性の薬液を供給する酸供給路５５と，
アルカリ性の薬液を供給するアルカリ供給路５６と，純
水を供給する純水供給路５７がそれぞれ接続される。酸
供給路５５には開閉弁５８が設けられ，酸供給路５５の
入口側には酸性の薬液が貯留されるタンク５９が接続さ
れ，例えばＮ_２ガス等を用いてタンク５９内の酸性の薬
液を供給する。また，アルカリ供給路５６には開閉弁６
０が設けられ，アルカリ供給路５６の入口側にはアルカ
リ性の薬液が貯留されたタンク６１が接続され，同様に
Ｎ_２ガス等を用いてタンク６１内のアルカリ性の薬液を
供給する。そして液生成部５１に，酸性の薬液若しくは
アルカリ性の薬液と，純水をそれぞれ所定流量供給し，
所定の混合容量比の酸性の洗浄液若しくはアルカリ性の
洗浄液を生成し，温調及び浄化した後に洗浄槽３０に供
給する。なお，図示の如くケミカルエリアＡ２の上方
に，タンク５９，６１を配置した場合には，これらタン
ク５９，６１の周囲雰囲気を排気できるように，ケミカ
ルエリアＡ２の上壁６２に，排気口６３を形成すると良
い。

【００２３】授受エリアＡ３では，前記搬送装置１５と
ウェハガイド６５との間でウェハＷの受け渡しが行われ
る。このウェハガイド６５は，ウェハＷを保持し，この
洗浄槽３０内にウェハＷを収納させるべく昇降自在であ
る。即ち図４に示すように，ウェハガイド６５は，３本
の平行な保持部材６６ａ，６６ｂ，６６ｃを備えてい
る。各保持部材６６ａ〜ｃには，ウェハＷの周縁下部を
保持する溝６７が等間隔で例えば５０箇所形成されてい
る。そしてウェハガイド６５は，例えばキャリアＣ２個
分の５０枚のウェハＷの周縁部を，各保持部材６６ａ〜
ｃに形成された各溝６７にそれぞれ挿入させることによ
り，複数枚のウェハＷを等間隔で配列させた状態で保持
できる構成となっている。

【００２４】各保持部材６６ａ〜ｃは，いずれも水平姿
勢で支持体６８に固定され，各保持部材６６ａ〜ｃ同士
の間には，所定の隙間が形成されている。支持体６８の
裏面には，昇降部材６９が取り付けられている。昇降部
材６９は，後述する遮蔽板７０に形成された溝７１，及
び側壁７２に形成された溝７３を通り，この側壁７２の
裏側に配置された昇降機構７４に接続されている。この
昇降機構７４は，昇降部材６９を上下方向に動かすこと
により，洗浄槽３０内と洗浄槽３０の上方との間で，ウ
ェハガイド６５を昇降させるようになっている。

【００２５】洗浄装置１１の天井部には，ＦＦＵ（ファ
ン・フィルタ・ユニット）等の送風装置７５，７６，７
７が配置される。この送風装置７５，７６から清浄なエ
アを送ることにより，授受エリアＡ３内にダウンフロー
が形成され，洗浄槽３０の周囲雰囲気を下方に押し流す
ことが可能となる。特に洗浄槽３０内に薬液が充填され
る場合には，このようにダウンフローを形成することに
より，薬液雰囲気が周囲に拡散するのを防止できる。ま
た，送風装置７７により，昇降機構７４が置かれたエリ
アにダウンフローを形成する。

【００２６】また，薬液雰囲気により昇降機構７４が汚
染されるのを防ぐために，授受エリアＡ３では，前述し
た遮蔽板７０を，側壁７２に対して隙間をおいて配置す
る。そして，これら側壁７２と遮蔽板７０により通路７
８を形成し，通路７８に対して送風装置７６からエアを
送る。送風装置７６，７７から何れも流速等が同じエア
を送るようにし，通路７８と昇降機構７４が置かれたエ
リアを同じ気圧雰囲気にする。これにより，薬液雰囲気
が溝７１，７３を通って側壁７２の裏側まで拡散するの
を防止することができる。また，送風装置７５，７６を
一体にして一つの送風装置としても良い。通路７８は，
比較的狭いエリアであるので，この送風装置からは分散
せずに均一な流速のエアを送ることができる。授受エリ
アＡ３と昇降機構７４が置かれたエリアを同じ気圧雰囲
気にし，薬液汚染を防止することができる。また，通路
７８に対して送風装置７６から例えば流速の速いエアを
集中的に送り，遮蔽板７０の溝７１から吹き出させても
良い。そうすれば，通路７８内は，他のエリア内に比べ
て高圧雰囲気になり，薬液雰囲気が溝７１，７３を通っ
て側壁７２の裏側まで拡散するのを防止することができ
る。

【００２７】一方，下方に押し流された洗浄槽３０の周
囲雰囲気は，例えば遮蔽板７０を挟んでウェハガイド６
５側とウェハガイド６５と反対側の両方を流れたきたダ
ウンフローは，図５に示すように，洗浄エリアＡ１の下
部に設けられた酸気液分離ボックス８０及び酸排気通路
８１若しくはアルカリ気液分離ボックス８２及びアルカ
リ排気通路８３の何れか一方により外部に排気される。

【００２８】酸気液分離ボックス８０及び酸排気通路８
１は，主に酸専用の気液分離ボックス及び排気通路であ
り，アルカリ気液分離ボックス８２及びアルカリ排気通
路８３は，主にアルカリ専用の気液分離ボックス及び排
気通路であるが，何れも同様の構成を有するので，酸気
液分離ボックス８０及び酸排気通路８１を例にとって説
明する。図６に示すように，酸気液分離ボックス８０の
上面の一方側（図示の例では右側）には，開口８４が形
成され，酸気液分離ボックス８０の下面の他方側（図示
の例では左側）には，酸排気通路８１が接続されてい
る。

【００２９】開口８４は，シンク３１の底面３１ａより
も上方に配設され，かつ洗浄槽３０内に貯留される最大
量の洗浄液をシンク３１底部に貯留した際の洗浄液の液
面よりも高い位置に配設される。さらにシンク３１の側
面３１ｂには，開口８４を覆うカバー７９が設けられて
いる。例えば洗浄槽３０が破損して洗浄液が外に溢れ出
ることがあっても，開口８４は，洗浄槽３０内に貯留さ
れる最大量の洗浄液をシンク３１底部に貯留した際の洗
浄液の液面よりも高い位置に配設されているので，洗浄
液が開口８４に侵入することがない。また，カバー７９
により，飛散した洗浄液のミスト等が開口８４に侵入す
るのを防止する。

【００３０】酸気液分離ボックス８０の開口８４を蓋体
８５により開放及び閉塞することにより，酸排気通路８
１を開放及び閉塞している。蓋体８５の下面には，駆動
機構としてのシリンダ機構８６のロッド８７が接続され
ている。ロッド８７の周囲は，酸気液分離ボックス８０
の底面に固定された内筒体８８ａと，この内筒体８８ａ
に対して上下に重なり合うことが可能な，蓋体８５の下
面に固定された外筒体８８ｂにより覆われている。内筒
体８８ａ，外筒体８８ｂの材質には，例えばＰＶＣ（ポ
リ塩化ビニル）等が用いられ，酸性の薬液雰囲気からロ
ッド８７を保護する。また，シリンダ機構８６は，制御
部８９から出力される制御信号により稼働する。こうし
て，蓋体８５は，シリンダ機構８６の稼働により昇降自
在であり，例えば実線で示した蓋体８５は，開口８４を
閉塞させた状態（閉塞位置）を示し，二点鎖線８５’で
示した蓋体８５は，開口８４を開放させた状態（開放位
置）を示している。また，ロッド８７の軸方向の上方に
開口８４が設けられ，ロッド８７の先端に蓋体８５が接
続されているので，ロッド８７の移動方向と開口８４の
蓋体８５による開閉方向が一致することから，例えばロ
ッド８７が伸びた時に蓋体８５で開口８４を確実に押さ
えてシールすることができる。

【００３１】また，酸気液分離ボックス８０の上面から
は仕切り板９０が垂設されている。また，酸気液分離ボ
ックス８０の底面には，ミストドレイン管９１，９１が
接続され，このミストドレイン管９１，９１に向かって
傾斜している傾斜板９２が設けられている。傾斜板９２
だけでは，蓋体８５が下降して開口８４から気流が流入
した場合に，この気流に乗ってミストが傾斜板９２を越
えて酸排気通路８１内にそのまま流入おそれがあるが，
このように仕切り板９０を垂設することにより，気流を
遮る壁を形成し，これによって，気流が仕切り板９０に
衝突してミストが付着し，そのミストは仕切り板９０か
ら傾斜板９２に滴り落ちる。こうして，酸気液分離ボッ
クス８０内では，仕切り板９０や傾斜板９２等により，
酸性の薬液雰囲気からミストを除去してミストドレイン
管９１，９１から排液し，このミストが除去された酸性
の薬液雰囲気を酸排気通路８１に通す。

【００３２】酸排気通路８１には，排気量を調整する流
量調整機構としての回転ダンパ９５が設けられている。
回転ダンパ９５には回転軸９７が取り付けられ，この回
転軸９７を回すことにより，回転ダンパ９５の角度を調
整するようになっている。例えば実線で示した回転ダン
パ９５は，水平姿勢になって酸排気通路８１内を遮断さ
せた状態を示し，二点鎖線８５’で示した蓋体８５は，
酸排気通路８１内を導通させて，その排気量を適宜調整
した状態を示している。また，酸排気通路８１は，先の
図２に示すように，洗浄ユニット１１内から出た後に踏
み台１６の下を通り，例えば工場内の酸排気系（図示せ
ず）に接続される。

【００３３】一方，アルカリ気液分離ボックス８２及び
アルカリ排気通路８３では，アルカリ気液分離ボックス
８２の開口８４を蓋体８５により開放及び閉塞すること
により，アルカリ排気通路８３を開放及び閉塞してい
る。そして，アルカリ気液分離ボックス８２によりアル
カリ性の薬液雰囲気からミストを取り除いた後，ケミカ
ルエリアＡ２内の雰囲気と共に，アルカリ排気通路８３
により外部に工場内のアルカリ排気系（図示せず）に排
気する。アルカリ気液分離ボックス８２内の蓋体８５を
上下動させるシリンダ機構８６にも，制御部８９から制
御信号が出力される。なお，先に説明した酸気液分離ボ
ックス８０及び酸排気通路８１と共通の構成要素につい
ては同じ符号を付することにより，重複説明を省略す
る。

【００３４】このように酸気液分離ボックス８０及びア
ルカリ気液分離ボックス８２では，開口８４を開放及び
閉塞させる蓋体８５と，この蓋体８５を上下方向に昇降
させるシリンダ機構８６がそれぞれ個別に設けられてい
るので，酸排気通路８１とアルカリ排気通路８３のどち
らか一方を開放及び閉塞させるだけでなく，両方を同時
に開放及び閉塞させることが可能である。

【００３５】制御部８９は，酸性の洗浄液が洗浄槽３０
に供給されてウェハＷが洗浄処理されているときは，酸
気液分離ボックス８０側のシリンダ機構８６に蓋体８５
を下降させるように制御信号を出力すると共に，アルカ
リ気液分離ボックス８２側のシリンダ機構８６に蓋体８
５を上昇させるように制御信号を出力して，酸排気通路
８１を開放するように制御する。一方，アルカリ系の洗
浄液が洗浄槽３０に供給されてウェハＷが洗浄処理され
ているときは，酸気液分離ボックス８０側のシリンダ機
構８６に蓋体８５を上昇させるように制御信号を出力す
ると共に，アルカリ気液分離ボックス８２側のシリンダ
機構８６に蓋体８５を下降させるように制御信号を出力
して，アルカリ排気通路８３を開放するように制御す
る。

【００３６】なお，代表して洗浄ユニット１１について
説明したが，他の洗浄ユニット１２，１３も同様の構成
を有しており，他の洗浄ユニット１２，１３も，酸気液
分離ボックス８０及び酸排気通路８１と，アルカリ気液
分離ボックス８２及びアルカリ排気通路８３と，各通路
を開放及び閉塞させる蓋体８５及びシリンダ機構８６を
個別に備えている。

【００３７】さて，洗浄装置１において先ず図示しない
搬送ロボットにより未だ洗浄されていないウェハＷを例
えば２５枚ずつ収納したキャリアＣがキャリア搬入出部
５に２個載置される。このキャリア搬入出部５に搬入さ
れたキャリアＣは，移送アーム９によってローダ・アン
ローダ部６に移送される。そして，ウェハＷが取り出さ
れ，搬送装置１５によりウェハＷは５０枚単位で一括し
て把持される。搬送装置１５によってウェハＷは，各洗
浄ユニット１１〜１３に適宜搬送され，ウェハＷの表面
に付着しているパーティクルなどの汚染物質が洗浄，除
去され，最後に乾燥ユニット１０に搬送されて乾燥処理
される。こうして所定の洗浄処理が終了したウェハＷ
は，ローダ・アンローダ部６に戻されて再びキャリアＣ
に収納される。

【００３８】ここで，代表して洗浄ユニット１１での洗
浄について説明する。洗浄プロセスを，図７のタイミン
グ図に示す。先ず，洗浄槽３０内に酸性の薬液を充填す
る。一方，ウェハガイド６５は，洗浄槽３０の上方に上
昇して搬送装置１５からウェハＷを受け取り，その後に
洗浄槽３０内に下降することにより，ウェハＷを酸性の
薬液中に浸漬させる。こうして，洗浄槽３０内で酸性の
薬液による薬液処理を行う。

【００３９】また，洗浄槽３０に酸性の薬液を充填する
と，洗浄槽３０の周囲に酸性の薬液雰囲気を充満させる
ことになるが，送風装置７５，７６により授受エリアＡ
３内にダウンフローを形成することにより，この酸性の
薬液雰囲気を拡散させずに，洗浄槽３０の下方に押し流
す。また，送風装置７７から，送風装置７６と同様の流
速等を有するダウンフローを形成し，授受エリアＡ３と
昇降機構７４が置かれたエリアとを同じ気圧雰囲気に保
ち，酸性の薬液雰囲気が昇降機構７４が置かれたエリア
内に拡散するのを防ぐ。なお，遮蔽板７０と側壁７２に
よって囲まれた通路７８に対して，送風装置７６からエ
アを重点的に供給することにより，通路７８内にエアカ
ーテンを形成し，酸性の薬液雰囲気が側壁７２の裏側に
配置された昇降機構７４に及ぶのを防止しても良い。

【００４０】洗浄槽３０の下方に押し流された酸性の薬
液雰囲気を，酸気液分離ボックス８０内に流入させる。
この場合，酸気液分離ボックス８０側では，蓋体８５を
下降させて開口８４を開放させて酸排気通路８１を開放
させると共に，アルカリ気液分離ボックス８２側では，
蓋体８５を上昇させて開口８４を閉塞させてアルカリ排
気通路８３を閉塞させる。酸気液分離ボックス８０内で
は，酸性の薬液雰囲気からミストを除去してミストドレ
イン管９１，９１を通じて外部に排液する。その後，ミ
ストが除去された酸性の薬液雰囲気を，酸排気通路８１
内に流入させて工場内の酸排気系に排気する。また，回
転ダンパ９５の角度を適宜調整し，酸排気通路８１の排
気量を適切な状態にする。この場合，送風装置７５，７
６の送風量と酸排気通路８１の排気量を合わせて調整す
ることにより，授受エリアＡ３内に最適なダウンフロー
を形成することが可能である。

【００４１】酸性の薬液による薬液処理が終了すると，
三方弁４６を酸ドレイン管４７側に切換操作し，洗浄槽
３０内から酸性の薬液を排液する。一方，洗浄槽３０の
周囲には，酸性の薬液雰囲気が未だ残留しているおそれ
があるので，引き続き酸気液分離ボックス８０及び酸排
気通路８１により排気を行う。

【００４２】次いで，洗浄槽３０内に，純水を充填して
リンス処理を行う。しばらくリンス処理を行っている
と，酸性の薬液雰囲気は殆ど排気されて，洗浄槽３０の
周囲は中性の雰囲気に変わる。そうなると，酸気液分離
ボックス８０側では，蓋体８５を上昇させて開口８４を
閉塞させると共に，アルカリ気液分離ボックス８２側で
は，蓋体８５を下降させて開口８４を開放させる。酸排
気とアルカリ排気の切り換えの時期は，上述の場合に限
らず，アルカリ性の薬液が洗浄槽３０に供給される直前
に切り換えても良い。この場合，酸性雰囲気が残ってい
る可能性が更に小さくなっている。中性になった洗浄槽
３０の周囲雰囲気を，アルカリ気液分離ボックス８２及
びアルカリ排気通路８３により排気すると共に，次のア
ルカリ性の薬液による薬液処理に備える。

【００４３】純水によるリンス処理が終了すると，三方
弁４６を純水ドレイン管４８側に切換操作し，洗浄槽３
０内から純水を排液する。次いで，洗浄槽３０内に，ア
ルカリ性の薬液を充填して薬液処理を行う。酸性の薬液
雰囲気と同様にアルカリ性の薬液雰囲気を洗浄槽３０の
下方に押し流し，アルカリ気液分離ボックス８２内に流
入させる。その後，ミストが除去されたアルカリ性の薬
液雰囲気を，アルカリ排気通路８３内に流入させて外部
に排気する。この場合も，回転ダンパ９５の角度を適宜
調整し，アルカリ排気通路８３の排気量を適切な状態に
する。

【００４４】アルカリ性の薬液による薬液処理が終了す
ると，三方弁４６をアルカリドレイン管４９側に切換操
作し，洗浄槽３０内からアルカリ性の薬液を排液する。
また，アルカリ気液分離ボックス８２及びアルカリ排気
通路８３により，残留しているアルカリ性の薬液雰囲気
を引き続き排気する。

【００４５】次いで，洗浄槽３０内に純水を充填してリ
ンス処理を再び行う。２回目のリンス処理後は，ウェハ
ガイド６５を上昇させることにより，ウェハＷを洗浄槽
３０内から取り出し，搬送装置１５に受け渡す。

【００４６】このような洗浄ユニット１１によれば，複
数のシリンダ機構８６により，酸気液分離ボックス８０
とアルカリ気液分離ボックス８２の各蓋体８５を個別に
昇降させることができるので，例えば洗浄槽３０から薬
液が溢れ出た場合等の事故の際には，酸排気通路８１と
アルカリ排気通路８３を同時に閉塞させることができ
る。このため，例えば各ボックスと各通路内に，薬液が
流入する事態を防止し，安全を図ることができる。ま
た，洗浄ユニット１１内をパージして新鮮な雰囲気に置
換したい場合には，酸気液分離ボックス８０とアルカリ
気液分離ボックス８２の各開口８４を同時に開放させ
て，酸排気通路８１とアルカリ排気通路８３の両方から
排気を行うことにより，パージを短時間で行うことが可
能となる。

【００４７】しかも，酸排気通路８１及びアルカリ排気
通路８３の何れの通路も，ミストが取り除かれた薬液雰
囲気が流入するので，通路内で液滴が溜まることがな
く，腐食が防止される。このため，酸排気通路８１及び
アルカリ排気通路８３を長期に渡って使用することが可
能となり，メンテナンス等に優れている。

【００４８】以上，本発明の好適な実施の形態の一例を
示したが，本発明はここで説明した形態に限定されな
い。先の実施の形態では，酸排気通路８１及びアルカリ
排気通路８３にそれぞれ気液分離ボックスを設けていた
が，酸排気通路８１及びアルカリ排気通路８３に対して
共通の気液分離ボックスを設けても良い。図８及び図９
は，そのような気液分離ボックス１００の例である。

【００４９】気液分離ボックス１００の底面には，中間
通路１０１の入口側が接続され，この中間通路１０１の
出口側は，切換ボックス１０２の上流側の側面に接続さ
れている。切換ボックス１０２の下流側の側面には，酸
排気通路８１と，アルカリ排気通路８３がそれぞれ接続
されている。

【００５０】気液分離ボックス１００では，流入してき
た雰囲気からミストを除去して中間通路１０１に流す。
酸性の薬液雰囲気から除去されたミストは，酸ミストド
レイン管１０３から排液され，アルカリ性の薬液雰囲気
から除去されたミストは，アルカリミストドレイン管１
０４から排液される。なお，気液分離ボックス１００
は，先に説明した酸気液分離ボックス８０及びアルカリ
気液分離ボックス８２と殆ど同様の構成を有しており，
共通の構成要素については同じ符号を付することによ
り，重複説明を省略する。

【００５１】中間通路１０１には，前記ケミカルエリア
Ａ２内の雰囲気を排気する排気管としてのケミカルエリ
ア排気管１０５が接続され，ミストが除去された雰囲気
をケミカルエリアＡ２内の雰囲気と共に，切換ボックス
１０２に通す。

【００５２】切換ボックス１０２内は，仕切り板１０
６，１０７により，上流エリアＡ１１と，酸性の薬液雰
囲気を上流エリアＡ１１から酸排気通路８１に通過させ
る酸性の薬液雰囲気エリアＡ１２と，アルカリ性の薬液
雰囲気を上流エリアＡ１１からアルカリ排気通路８３に
通過させるアルカリ性の薬液雰囲気エリアＡ１３に大別
される。仕切り板１０６には，開口１０８，１０８が形
成され，薬液雰囲気エリアＡ１２側の開口１０８を開放
及び閉塞することにより酸排気通路８１を開放及び閉塞
することができ，薬液雰囲気エリアＡ１３側の開口１０
８を開放及び閉塞することによりアルカリ排気通路８３
を開放及び閉塞することができる。各蓋体１０９は，そ
れぞれのシリンダ機構１１０により移動自在である。従
って，切換ボックス１０２内では，開口１０８，１０８
の何れか一方を開放させて他方を閉塞させることによ
り，酸排気とアルカリ排気が切り換えられる。

【００５３】このような構成によれば，事故の際には，
切換ボックス１０２内の開口１０８，１０８を同時に閉
塞させるので，酸排気通路８１とアルカリ排気通路８３
の両方の通路に対して薬液の流入等を防ぐことができ
る。また，ケミカルエリアＡ２内の雰囲気の排気も行う
ことができる。また，ケミカルエリアＡ２を通して供給
される薬液に応じて酸排気通路８１若しくはアルカリ排
気通路８３の何れか一方に流すことができる。例えば洗
浄槽３０に酸性の薬液が供給されている場合，洗浄槽３
０周囲の酸性の薬液雰囲気は，気液分離ボックス１０
０，中間通路１０１，切換ボックス１０２を経て，酸排
気通路８１により排気され，ケミカルエリアＡ２内の雰
囲気は，中間通路１０１で酸性の薬液雰囲気と混合した
後，同様に酸排気通路８１により排気される。

【００５４】その他，例えば本実施の形態では，酸専用
とアルカリ専用の気液分離ボックス及び排気通路を設け
る場合について説明したが，これに限定されずに，２種
類以上の薬液が用いられる場合には，各薬液の種類毎に
気液分離ボックス及び排気通路を設けることが可能であ
る。また，基板はウェハに限られず，ＬＣＤ基板，ＣＤ
基板，プリント基板，セラミック基板等であってもよ
い。

【００５５】

【発明の効果】請求項１〜１１に記載の基板処理装置に
よれば，突発的な事故が起こった場合には，全ての排気
口を同時に閉塞することができ，安全を図ることができ
る。また，全ての排気口を同時に開放させてパージを短
時間で行うことが可能となる。しかも排気通路の腐食を
防止することができ，メンテンナンス等に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態にかかる洗浄装置を備えた洗浄シ
ステムの斜視図である。

【図２】本実施の形態にかかる洗浄装置の縦断面の説明
図である。

【図３】洗浄エリアＡ１とケミカルエリアＡ２を拡大し
た縦断面の説明図である。

【図４】授受エリアＡ３に対して送風装置によりダウン
フローを形成している様子を示す斜視図である。

【図５】酸気液分離ボックス及び酸排気通路と，アルカ
リ気液分離ボックス及びアルカリ排気通路の斜視図であ
る。

【図６】酸気液分離ボックス及び酸排気通路の縦断面の
説明図である。

【図７】洗浄処理のタイミングチャートである。

【図８】気液分離ボックス，中間通路，切換ボックス，
酸排気通路及びアルカリ排気通路の斜視図である。

【図９】気液分離ボックス，中間通路，切換ボックス，
酸排気通路及びアルカリ排気通路の横断面の説明図であ
る。

【符号の説明】

ＣキャリアＷウェハＡ１洗浄エリアＡ２ケミカルエリアＡ３授受エリア３０洗浄槽７５，７６，７７送風装置８０酸気液分離ボックス８１酸排気通路８２アルカリ気液分離ボックス８３アルカリ排気通路８５蓋体８６シリンダ機構９５回転ダンパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｌ 21/306 Ｈ０１Ｌ 21/306 Ｊ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の処理液を選択的に充填させた処理
槽に基板を浸漬させて処理する基板処理装置であって，
処理槽の周囲を排気する複数の排気通路を設け，各排気
通路を開放及び閉塞させる蓋体と，各蓋体を駆動させる
駆動機構をそれぞれ設けたことを特徴とする，基板処理
装置。
【請求項２】更に，排気中の処理液を除去する気液分
離手段を設けたことを特徴とする，請求項１に記載の基
板処理装置。
【請求項３】各排気通路に，排気量を調整する流量調
整機構を設けたことを特徴とする，請求項１又は２に記
載の基板処理装置。
【請求項４】前記処理槽の周囲にダウンフローを形成
する送風手段を設けたことを特徴とする，請求項１，２
又は３のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項５】複数の処理液を貯留できる処理槽に基板
を浸漬させて処理する基板処理装置であって，前記処理
槽を収納する容器と，前記容器に設けられた少なくとも
１つの開口と，前記開口を通して容器内の雰囲気を排気
する複数の排気通路と，各排気通路を開放及び閉塞させ
る蓋体と，各蓋体に接続され，各蓋体を開放位置及び閉
塞位置に移動させる駆動機構をそれぞれ設けたことを特
徴とする，基板処理装置。
【請求項６】前記開口に連通された切換ボックスと，
前記複数の排気通路のうち少なくとも２つの排気通路を
切換ボックスに接続させ，前記切換ボックス内又は前記
２つの排気通路上に前記蓋体を設けたことを特徴とす
る，請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項７】前記切換ボックスと開口との間又は切換
ボックス内に，前記容器外の雰囲気を排気するための排
気管が接続されたこと特徴とする，請求項６に記載の基
板処理装置。
【請求項８】複数の処理液を貯留できる処理槽に基板
を浸漬させて処理する基板処理装置であって，前記処理
槽を収納する容器と，前記容器に設けられた複数の開口
と，複数の排気通路とを備え，前記複数の排気通路の各
々は前記複数の開口の各々に連通され，更に各排気通路
を開放及び開放させる蓋体と，各蓋体に接続され，各蓋
体を開放位置及び閉塞位置に移動させる駆動機構をそれ
ぞれ設けたことを特徴とする，基板処理装置。
【請求項９】前記開口は，前記容器の底面よりも上方
に設けられ，かつ前記処理槽内に貯留される最大量の処
理液を容器底部に貯留した際の処理液の液面よりも高い
位置に設けられたことを特徴とする，請求項５，６，７
又は８に記載の基板処理装置。
【請求項１０】前記開口を覆うカバーを設けたことを
特徴とする，請求項５，６，７，８又は９に記載の基板
処理装置。
【請求項１１】酸系の処理液とアルカリ系の処理液と
を選択的に処理槽に供給して基板を処理する基板処理装
置であって，前記処理槽の上方に設けられ，処理槽の周
囲にダウンフローを形成する送風手段と，前記処理槽外
と処理槽内との間で基板を移動可能に支持する基板保持
部材と，前記基板保持部材を前記処理槽外と処理槽内と
の間で移動させる基板保持部材駆動手段と，前記基板保
持部材と前記基板保持部材駆動手段との間に設けた遮蔽
板と，前記遮蔽板を挟んで基板保持部材側と基板保持部
材と反対側の両方を流れたきたダウンフローを排気する
酸系の排気通路とアルカリ系の排気通路を処理槽の下方
に設け，各排気通路を開放及び閉塞させる蓋体と，各蓋
体を駆動させる駆動機構をそれぞれ設け，酸系の処理液
で基板が処理されているときは酸系の排気通路のみが蓋
体により開放され，アルカリ系の処理液で基板が処理さ
れているときはアルカリ系の排気通路のみが蓋体により
開放されるように蓋体を駆動させる駆動機構を制御する
ことを特徴とする，基板処理装置。