JP2003282521A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基板処理時に基板の周囲の雰囲気を排気する場
合において、基板の周縁部の温度低下を防止する。ま
た、処理液の蒸発による浪費を抑制する。 【解決手段】スピンチャック２を収容した処理カップ６
には、カップ内排気管６５が接続されており、このカッ
プ内排気管６５の途中部には、ロータリアクチュエータ
などの駆動力を用いて流量を大小２段階に切り替え可能
な流量調整機能付ダンパ６６が介装されている。ウエハ
Ｗへの薬液供給時には、カップ内排気管６５からの排気
量が相対的に小さな排気量にされ、ウエハＷへの薬液供
給時以外の時には、カップ内排気管６５からの排気量が
相対的に大きな排気量にされる。

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、半導体ウエハ、
液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイ用ガ
ラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光
磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板等に代表され
る各種の被処理基板に処理液を用いた表面処理を施すた
めの基板処理装置および基板処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置や液晶表示装置の製造工程で
は、基板に処理液（薬液または純水）を供給して基板の
表面処理を行うための基板処理装置が用いられる。基板
を１枚ずつ処理する枚葉型の基板処理装置では、たとえ
ば、基板を水平に保持して回転させるスピンチャックが
処理室内に備えられていて、このスピンチャックによっ
て基板が水平面内で回転される一方で、その基板の表面
にスピンチャックの上方に配置されたノズルから処理液
が供給されることにより、基板の表面に処理液による処
理が施される。

【０００３】処理室の天面には、処理室内にクリーンエ
アのダウンフローを形成するためのファンフィルタユニ
ット（ＦＦＵ）が設けられている。また、スピンチャッ
クは、有底筒状の処理カップおよびこの処理カップに対
して昇降可能なスプラッシュガードに囲まれた空間内に
配置されていて、処理カップの底面には、スピンチャッ
クの周囲の雰囲気を排気するための排気口が形成されて
いる。基板処理時には、ファンフィルタユニットから処
理室内にダウンフローが供給される一方で、処理カップ
の底面の排気口からの排気が行われることにより、基板
からの処理液の跳ね返りなどにより生じる処理液ミスト
の舞い上がりを抑制でき、基板への処理液ミストの付着
を防止することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】排気口からの排気量を
大きくすれば、処理液ミストの舞い上がりを効果的に抑
制することができる。しかしながら、排気量が大きい
と、スピンチャックに保持された基板の周縁とスプラッ
シュガードとの間に形成される気流の流速が大きく、基
板の周縁部が冷やされるため、基板の中央部と周縁部と
で温度差による処理むらを生じるおそれがある。

【０００５】また、スピンチャックに保持された基板の
周縁とスプラッシュガードとの間に形成される気流の流
速が大きいと、基板の周縁部における処理液の蒸発量が
多くなるため、処理液の消費量が多くなるという問題も
生じる。この問題は、揮発性が高い有機溶剤系薬液を用
いて基板を処理する装置（たとえば、基板上のポリマー
（レジスト残渣）を除去する装置）において顕著であ
る。そこで、この発明の目的は、基板処理時に基板の周
囲の雰囲気を排気する場合において、基板の周縁部の温
度低下を防止できる基板処理装置および基板処理方法を
提供することである。

【０００６】また、この発明の他の目的は、基板処理時
に基板の周囲の雰囲気を排気する場合において、処理液
の蒸発による浪費を抑えることができる基板処理装置お
よび基板処理方法を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記の
目的を達成するための請求項１記載の発明は、温度調節
された処理液を用いて基板（Ｗ）を処理する基板処理装
置であって、基板を保持する基板保持手段（２）と、こ
の基板保持手段に保持された基板に処理液を供給する処
理液供給手段（３）と、この処理液供給手段により供給
すべき処理液を温度調節する温度調節手段（３２）と、
上記基板保持手段の周囲を取り囲むように設けられたカ
ップ（６，７）と、このカップ内の雰囲気を排気するカ
ップ内排気手段（６４，６５，６６）と、このカップ内
排気手段を制御して、上記処理液供給手段によって基板
に処理液が供給されている時には、上記カップ内の雰囲
気を所定の第１の排気量で排気させ、上記処理液供給手
段によって基板に処理液が供給されていない時には、上
記カップ内の雰囲気を上記第１の排気量よりも大きな第
２の排気量で排気させる排気制御手段（９，Ｓ１〜Ｓ
３）とを含むことを特徴とする基板処理装置である。

【０００８】なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態
における対応構成要素等を表す。以下、この項において
同じ。この発明によれば、基板への処理液供給時には、
カップ内排気手段による排気量が処理液非供給時よりも
小さな第１の排気量にされる。これにより、基板保持手
段に保持された基板の周縁部とカップとの間に大きな流
速の気流は発生しない。ゆえに、基板の周縁部の温度低
下を生じることなく、温度調節された処理液による良好
な処理を基板に施すことができる。

【０００９】請求項２記載の発明は、揮発性（蒸発性）
の高い処理液を用いて基板（Ｗ）を処理する基板処理装
置であって、基板を保持する基板保持手段（２）と、こ
の基板保持手段に保持された基板に処理液を供給する処
理液供給手段（３）と、上記基板保持手段の周囲を取り
囲むように設けられたカップ（６，７）と、このカップ
内の雰囲気を排気するカップ内排気手段（６４，６５，
６６）と、このカップ内排気手段を制御して、上記処理
液供給手段によって基板に処理液が供給されている時に
は、上記カップ内の雰囲気を所定の第１の排気量で排気
させ、上記処理液供給手段によって基板に処理液が供給
されていない時には、上記カップ内の雰囲気を上記第１
の排気量よりも大きな第２の排気量で排気させる排気制
御手段（９，Ｓ１〜Ｓ３）とを含むことを特徴とする基
板処理装置である。

【００１０】なお、揮発性の高い処理液とは、たとえ
ば、フッ化アンモン系や有機溶剤系の薬液を例示するこ
とができる。なお、後者の方が、前者よりも一般的に揮
発性が高いものが多い。この発明によれば、基板への処
理液供給時には、カップ内排気手段による排気量が処理
液非供給時よりも小さな第１の排気量にされる。これに
より、基板保持手段に保持された基板の周縁部とカップ
との間に大きな流速の気流は発生しない。ゆえに、基板
の周縁部の温度低下を生じることなく、処理液の揮発性
が高くても、基板の周縁部における処理機の蒸発を抑制
することができ、処理液の浪費量を少なくすることがで
きる。

【００１１】上記処理液は、請求項３記載のように基板
に付着している不要なポリマーを除去するためのポリマ
ー除去液であってもよい。請求項４記載の発明は、２種
類の薬液を用いて基板を処理する基板処理装置であっ
て、基板を保持する基板保持手段（２）と、この基板保
持手段に保持された基板に第１の薬液を供給する第１薬
液供給手段（３）と、上記基板保持手段に保持された基
板に第２の薬液を供給する第２薬液供給手段と、上記基
板保持手段の周囲を取り囲むように設けられたカップ
（６，７）と、このカップ内の雰囲気を排気するカップ
内排気手段（６４，６５，６６）と、このカップ内排気
手段を制御して、上記第１薬液供給手段によって基板に
第１の薬液が供給されている時には、上記カップ内の雰
囲気を所定の第１の排気量で排気させ、上記第２薬液供
給手段によって基板に第２の薬液が供給されている時に
は、上記カップ内の雰囲気を上記第１の排気量よりも大
きな第２の排気量で排気させる排気制御手段（９，Ｔ１
〜Ｔ３）とを含むことを特徴とする基板処理装置であ
る。

【００１２】この発明によれば、第１の薬液の供給時に
は、基板の周縁付近に大きな流速の気流は発生しない。
ゆえに、たとえば、第１の薬液が（第２の薬液と比較し
て）揮発性の高い薬液である場合には、基板の周縁部に
おける薬液の蒸発を抑制することができ、薬液の浪費量
を少なくすることができる。また、第１の薬液が第２の
薬液よりも厳密な温度調節が必要な薬液である場合に
は、基板の周縁部の温度低下を生じるおそれがないか
ら、その温度調節された薬液による良好な処理を基板に
施すことができる。

【００１３】一方、第２の薬液の供給時には、基板の周
縁付近に大きな流速の気流が発生し、基板から跳ね返り
などにより生じる第２の薬液のミストは、その大きな流
速の気流に流されて排気される。これにより、第２の薬
液のミストによる基板の汚染を防止することができ、高
品質な基板を提供することができる。請求項５記載の発
明は、上記基板保持手段およびカップを収容した処理チ
ャンバ（１）と、この処理チャンバ内の雰囲気を排気す
るチャンバ内排気手段（１１）とをさらに含むことを特
徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の基板処理
装置である。

【００１４】この発明によれば、カップ内排気手段によ
る排気量が小さくても、処理チャンバ内の雰囲気はチャ
ンバ内排気手段によって排気することができる。これに
より、処理チャンバ内の気圧が外部に比べて高くなるこ
とを防止でき、処理チャンバ内の雰囲気が外部に漏れ出
すおそれをなくすことができる。なお、請求項６記載の
ように、請求項１ないし５の発明において、上記第１の
排気量は零であってもよい。

【００１５】請求項７記載の発明は、温度調節された処
理液を用いて基板（Ｗ）を処理する方法であって、基板
保持手段（２）に保持された基板に温度調節された処理
液を供給する処理液供給工程と、この処理液供給工程に
おいて、上記基板保持手段の周囲を取り囲むように設け
られたカップ（６，７）内の雰囲気を所定の第１の排気
量で排気する第１排気工程（Ｓ２）と、上記処理液供給
工程以外の工程において、上記カップ内の雰囲気を上記
第１の排気量よりも大きな第２の排気量で排気する第２
排気工程（Ｓ３）とを含むことを特徴とする基板処理方
法である。

【００１６】この方法によれば、請求項１に関連して述
べた効果と同様な効果を得ることができる。請求項８記
載の発明は、揮発性の高い処理液を用いて基板（Ｗ）を
処理する方法であって、基板保持手段（２）に保持され
た基板に揮発性の高い処理液を供給する処理液供給工程
と、この処理液供給工程において、上記基板保持手段の
周囲を取り囲むように設けられたカップ（６，７）内の
雰囲気を所定の第１の排気量で排気する第１排気工程
（Ｓ２）と、上記処理液供給工程以外の工程において、
上記カップ内の雰囲気を上記第１の排気量よりも大きな
第２の排気量で排気する第２排気工程（Ｓ３）とを含む
ことを特徴とする基板処理方法である。

【００１７】この方法によれば、請求項２に関連して述
べた効果と同様な効果を得ることができる。請求項９記
載の発明は、２種類の薬液を用いて基板（Ｗ）を処理す
る方法であって、基板保持手段（２）に保持された基板
に第１の薬液を供給する第１薬液供給工程と、この第１
薬液供給工程において、上記基板保持手段の周囲を取り
囲むように設けられたカップ（６，７）内の雰囲気を所
定の第１の排気量で排気する第１排気工程（Ｔ２）と、
上記基板保持手段に保持された基板に第２の薬液を供給
する第２薬液供給工程と、この第２薬液供給工程におい
て、上記カップ内の雰囲気を上記第１の排気量よりも大
きな第２の排気量で排気する第２排気工程（Ｔ３）とを
含むことを特徴とする基板処理方法である。

【００１８】この方法によれば、請求項４に関連して述
べた効果と同様な効果を得ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下では、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、この
発明の一実施形態に係る基板処理装置の構成を説明する
ための図である。この基板処理装置は、レジストアッシ
ング処理後の半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」とい
う。）Ｗに付着しているポリマーを除去するための装置
である。より具体的には、たとえば、銅配線、タングス
テン配線、またはポリシリコン配線をパターン形成する
工程において、ウエハＷ上にほぼ一様に形成された銅配
線膜、タングステン配線膜、またはポリシリコン配線膜
を選択的に除去するためのエッチング処理、このエッチ
ング処理に使用したレジストパターンを除去するための
レジストアッシング処理の後に、レジストアッシング処
理で除去されずにポリマーとなって残留したレジスト残
渣を除去するためのポリマー除去装置である。

【００２０】このポリマー除去装置は、隔壁で区画され
た処理チャンバ１内に、ウエハＷを水平に保持して回転
させるためのスピンチャック２と、スピンチャック２に
保持されたウエハＷの上面にポリマー除去のための薬液
を供給するための薬液ノズル３と、スピンチャック２に
保持されたウエハＷの上面に純水を供給するための純水
ノズル４とを備えている。ポリマー除去のための薬液と
しては、有機アルカリ液を含む液体、有機酸を含む液
体、無機酸を含む液体、ふっ化アンモン系物質を含む液
体のうちの少なくともいずれか１つが使用できる。その
うち、有機アルカリ液を含む液体としては、ＤＭＦ（ジ
メチルホルムアミド）、ＤＭＳＯ（ジメチルスルホキシ
ド）、ヒドロキシルアミン、コリンのうちの少なくとも
いずれか１つを含む液体が挙げられる。また、有機酸を
含む液体としては、クエン酸、蓚酸、イミノジ酸、およ
び琥珀酸のうちの少なくともいずれか１つを含む液体が
挙げられる。また、無機酸を含む液体としては、ふっ酸
および燐酸のうちの少なくともいずれか１つを含む液体
が挙げられる。その他、ポリマー除去液としては、１−
メチル−２ピロリドン、テトラヒドロチオフェン１．１
−ジオキシド、イソプロパノールアミン、モノエタノー
ルアミン、２−（２アミノエトキシ）エタノール、カテ
コール、Ｎ−メチルピロリドン、アロマティックジオー
ル、パーフレン、フェノールを含む液体などのうちの少
なくともいずれか１つを含む液体があり、より具体的に
は、１−メチル−２ピロリドンとテトラヒドロチオフェ
ン１．１−ジオキシドとイソプロパノールアミンとの混
合液、ジメチルスルホキシドとモノエターノルアミンと
の混合液、２−（２アミノエトキシ）エタノールとヒド
ロキシアミンとカテコールとの混合液、２−（２アミノ
エトキシ）エタノールとＮ−メチルピロリドンとの混合
液、モノエタノールアミンと水とアロマティックジオー
ルとの混合液、パーフレンとフェノールとの混合液など
のうちの少なくともいずれか１つが挙げられる。その
他、トリエタノールアミン、ペンタメチルジエチレント
リアミンなどのアミン類、プロピレングリコール、ジプ
ロピレングリコールモノメチルエーテルなどのうちの少
なくともいずれか１つを含む液体が挙げられる。

【００２１】処理チャンバ１の天面には、処理チャンバ
１内にクリーンエアを供給するためのファンフィルタユ
ニット（ＦＦＵ）５が設けられている。ファンフィルタ
ユニット５は、ファンおよびフィルタを上下に積層した
構成であり、ファンによる送風をフィルタで浄化して処
理チャンバ１内に供給するようになっている。また、処
理チャンバ１の底面には、チャンバ内排気管１１の一端
が接続されている。チャンバ内排気管１１の他端は、半
導体装置の製造工場に設けられた排気用ユーティリティ
配管などの排気設備に接続されており、チャンバ内排気
管１１の途中部には、チャンバ内排気管１１からの排気
量を手動調整するためのマニュアルダンパ１２が介装さ
れている。

【００２２】スピンチャック２としては、たとえば、ウ
エハＷのデバイス形成面を上方に向けた状態で、そのウ
エハＷの非デバイス形成面（下面）を真空吸着すること
により、ウエハＷをほぼ水平に保持することができる真
空吸着式のもの（バキュームチャック）が用いられてい
る。この真空吸着式のスピンチャック２は、たとえば、
ウエハＷを保持した状態で、鉛直な軸線まわりに回転す
ることにより、その保持したウエハＷを水平面内で回転
させることができる。

【００２３】スピンチャック２は、処理チャンバ１の底
面に固定配置された処理カップ６内に収容されている。
処理カップ６は、スピンチャック２の周囲を取り囲んで
いて、底部には、ウエハＷの処理に用いられた後の純水
などを排液するための環状の排液溝６１と、ウエハＷの
処理のために用いられた後の薬液を回収するための環状
の回収溝６２とを有している。排液溝６１と回収溝６２
とは、筒状の仕切壁６３で仕切られており、この仕切壁
６３の下方には、一端が排液溝６１に臨んで開口した排
気路６４が形成されている。排気路６４の他端には、排
気設備へと延びたカップ内排気管６５が接続されてい
る。カップ内排気管６５の途中部には、たとえば、ロー
タリアクチュエータなどの駆動力を用いて流量を大小２
段階に切り替え可能な流量調整機能付ダンパ６６が介装
されている。

【００２４】処理カップ６に関連して、ウエハＷから飛
散する薬液または純水を捕獲するためのスプラッシュガ
ード７が設けられている。スプラッシュガード７は、ウ
エハＷの回転軸線に対してほぼ回転対称な形状を有して
おり、上方部の内面は、ウエハＷの回転軸線に対向する
ように開いた断面く字状の排液捕獲部７１となってい
る。また、スプラッシュガード７の下方部には、ウエハ
Ｗの回転半径方向外方に向かうに従って下方に向かう傾
斜曲面を有する回収液捕獲部７２が形成されている。回
収液捕獲部７２の上端付近には、処理カップ６の仕切壁
６３を受け入れるための仕切壁収納溝７３が形成されて
いる。

【００２５】スプラッシュガード７は、処理カップ６に
対して昇降可能に構成されており、スピンチャック２に
保持されたウエハＷの周端面に排液捕獲部７１または回
収液捕獲部７２を対向させたり、スピンチャック２に対
するウエハＷの搬入出の妨げにならないように、スピン
チャック２によるウエハＷの保持位置よりも下方に待避
したりすることができる。排液捕獲部７１をウエハＷの
周端面に対向させた状態で、ウエハＷから飛散する薬液
または純水を排液捕獲部７１で捕獲することができる。
この排液捕獲部７１で捕獲された薬液または純水は、排
液捕獲部７１を伝って流下し、処理カップ６の排液溝６
１に集められて、排液溝６１から図外の排液処理設備へ
排液される。また、回収液捕獲部７２をウエハＷの周端
面に対向させた状態では、ウエハＷから飛散する薬液ま
たは純水を回収液捕獲部７２で捕獲することができる。
回収液捕獲部７２で捕獲された薬液または純水は、回収
液捕獲部７２を伝って流下し、処理カップ６の回収溝６
２に集められて、この回収溝６２から図外の回収液処理
設備に回収される。

【００２６】薬液ノズル３には、薬液供給源からの薬液
を供給する薬液供給配管３１が接続されている。この薬
液供給配管３１の途中部には、薬液供給源側から順に、
薬液を処理に適した温度に調節するための温度調節器３
２と、薬液ノズル３からの薬液の吐出を制御するための
薬液供給バルブ３３とが介装されている。純水ノズル４
には、純水供給源からの純水を供給する純水供給配管４
１が接続されている。純水供給配管４１の途中部には、
純水供給バルブ４２が介装されていて、この純水供給バ
ルブ４２を開閉することにより、純水ノズル４からウエ
ハＷに純水を供給したり、そのウエハＷへの純水の供給
を停止したりすることができる。

【００２７】また、このポリマー除去装置には、スピン
チャック２に保持されたウエハＷの下面の周縁部に薬液
および純水を選択的に供給するためのバックリンスノズ
ル８が備えられている。バックリンスノズル８には、薬
液ノズル３によるウエハＷへの薬液供給に同期して、そ
の薬液ノズル３から供給される薬液とほぼ等しい温度の
薬液が供給される。そして、純水ノズル４によるウエハ
Ｗへの純水供給時には、バックリンスノズル８に純水が
供給されるようになっている。

【００２８】このポリマー除去装置はさらに、マイクロ
コンピュータを含む構成の制御部９を備えている。制御
部９は、スピンチャック２を回転させるための駆動機構
やスプラッシュガード７を昇降させるための駆動機構の
動作を制御する。また、流量調整機能付ダンパ６６を制
御して、カップ内排気管６５からの排気量を大小の２段
階に切り替える。さらには、薬液供給バルブ３３および
純水供給バルブ４２の開閉を制御して、ウエハＷへの薬
液および純水の供給を制御する。

【００２９】図２は、制御部９によって実行される排気
制御（流量調整機能付ダンパ６６の制御）について説明
するためのフローチャートである。ウエハＷに対する処
理を開始する前の期間には、スピンチャック２は停止し
ており、また、スピンチャック２へのウエハＷの搬入が
阻害されないように、スプラッシュガード７はスピンチ
ャック２によるウエハＷの保持位置よりも下方に待避し
ている。基板搬送ロボット（図示せず）から処理対象の
ウエハＷがスピンチャック２に受け渡されると、スプラ
ッシュガード７が、回収液捕獲部７２がウエハＷの周端
面に対向する位置まで上げられる。また、スピンチャッ
ク２の回転が開始されて、その後、ウエハＷ（スピンチ
ャック２）の回転速度が所定の速度に達すると、薬液ノ
ズル３およびバックリンスノズル８からウエハＷへの薬
液の供給が開始される。薬液ノズル３からの薬液は、ウ
エハＷの上面のほぼ中央部に供給されるようになってい
る。ウエハＷに供給された薬液は、ウエハＷの回転に伴
って受ける遠心力により、その供給位置からウエハＷの
回転半径方向外方側へと導かれる。これにより、ウエハ
Ｗの上面および下面の周縁部には、ほぼ全域に薬液が隈
無く行き渡り、ウエハＷの上面および下面の周縁部に付
着しているポリマー残渣が良好に除去される。

【００３０】この薬液供給時には（ステップＳ１でＹＥ
Ｓ）、カップ内排気管６５からの排気量が予め定める小
排気量にされる（ステップＳ２）。これにより、ファン
フィルタユニット５から処理チャンバ１内に供給される
クリーンエアのほとんどは、処理カップ６外を通ってチ
ャンバ内排気管１１から排気され、スピンチャック２に
保持されたウエハＷの周縁部とスプラッシュガード７と
の間に大きな流速の気流は発生しない。ゆえに、ウエハ
Ｗの周縁部の温度低下を生じることなく、温度調節され
た薬液による良好なポリマー除去処理をウエハＷに施す
ことができる。また、ウエハＷの周縁部における薬液の
蒸発を抑制することができ、薬液の浪費量を少なくする
ことができる。

【００３１】なお、カップ内排気管６５からの排気量が
小排気量であっても、処理チャンバ１内の雰囲気はチャ
ンバ内排気管１１から排気されるので、ファンフィルタ
ユニット５から処理チャンバ１内にクリーンエアが供給
されていることによって、処理チャンバ１内の気圧が高
くなるということはなく、処理チャンバ１内の雰囲気が
外部に漏れ出すおそれはない。ウエハＷへの薬液の供給
が所定時間に渡って行われると、薬液ノズル３およびバ
ックリンスノズル８からの薬液の供給が停止される。そ
して、スプラッシュガード７が、排液捕獲部７１がウエ
ハＷの周端面に対向する位置まで下げられる上げられ
る。その後、純水ノズル４およびバックリンスノズル８
からウエハＷへの純水の供給が開始される。純水ノズル
４からの純水は、ウエハＷの上面のほぼ中央部に供給さ
れるようになっている。ウエハＷに供給された純水は、
ウエハＷの回転に伴って受ける遠心力により、その供給
位置からウエハＷの回転半径方向外方側へと導かれる。
これにより、ウエハＷの上面および下面の周縁部のほぼ
全域に純水が隈無く行き渡り、ウエハＷの上面および下
面の周縁部に付着している薬液がきれいに洗い流され
る。この純水による処理の後は、ウエハＷが高速回転さ
れて、ウエハＷに付着している純水を振り切って乾燥さ
せる処理が行われる。

【００３２】純水による処理およびウエハＷを乾燥させ
る処理の間、つまり薬液供給時以外の時には（ステップ
Ｓ１でＮＯ）、カップ内排気管６５からの排気量が予め
定める大排気量にされる（ステップＳ３）。これによ
り、スピンチャック２に保持されたウエハＷの周縁とス
プラッシュガード７との間に大きな流速の気流が発生
し、ウエハＷから跳ね返りなどにより生じる薬液成分を
含む純水のミストは、その大きな流速の気流に流され
て、カップ内排気管６５から排気とともに排出される。
これにより、薬液成分を含む純水のミストによるウエハ
Ｗの汚染を防止することができ、高品質なウエハＷを提
供することができる。

【００３３】図３は、この発明の他の実施形態について
説明するためのフローチャートである。この実施形態に
係る基板処理装置は、たとえば、上述の図１に示す基板
処理装置とほぼ同様な構成に加えて、スピンチャックに
保持されたウエハに第２の薬液を供給するための第２の
薬液ノズルを有している。第２の薬液は、図１に示す基
板処理装置の薬液ノズル３に相当する第１の薬液ノズル
からウエハに供給される第１の薬液とは種類の異なる薬
液であり、たとえば、第１の薬液よりも揮発性の低い薬
液であってもよい。また、第１の薬液が温度調節された
薬液であれば、第２の薬液は温度調節されていない薬液
であってもよい。さらに、第１および第２の薬液がとも
に温度調節された薬液であってもよく、この場合、第１
の薬液は厳密な温度調節が必要な薬液で、第２の薬液は
第１の薬液ほど厳密な温度調節の必要がない薬液であっ
てもよい。

【００３４】この基板処理装置では、第１の薬液がウエ
ハに供給されている時には（ステップＴ１でＹＥＳ）、
スピンチャックを収容した処理カップ（図１に示す処理
カップ６に相当）からの排気量が予め定める小排気量に
され（ステップＴ２）、第２の薬液がウエハに供給され
ている時およびウエハに薬液が供給されていない時に
は、処理カップからの排気量が予め定める大排気量にさ
れる（ステップＴ３）。これにより、第１の薬液の供給
時には、ウエハの周縁付近に大きな流速の気流は発生し
ない。よって、第１の薬液が揮発性の高い薬液である場
合には、ウエハの周縁部における薬液の蒸発を抑制する
ことができ、薬液の浪費量を少なくすることができる。
また、第１の薬液が温度調節された薬液である場合に
は、ウエハの周縁部の温度低下を生じるおそれがないか
ら、その温度調節された薬液による良好な処理をウエハ
に施すことができる。

【００３５】一方、第２の薬液の供給時には、ウエハの
周縁付近に大きな流速の気流が発生し、ウエハから跳ね
返りなどにより生じる第２の薬液のミストは、その大き
な流速の気流に流されて排気される。これにより、第２
の薬液のミストによるウエハの汚染を防止することがで
き、高品質なウエハを提供することができる。以上、こ
の発明の２つの実施形態について説明したが、この発明
はさらに他の形態で実施することも可能である。たとえ
ば、処理対象の基板は、ウエハに限らず、液晶表示装置
用ガラス基板、プラズマディスプレイパネル用ガラス基
板および磁気／光ディスク用基板などの他の種類の基板
であってもよい。

【００３６】また、この発明は、基板に処理液を用いた
表面処理を施す装置であれば、基板の表面に付着してい
るポリマーを除去するための装置に限らず、たとえば、
基板に処理液としてのエッチング液を供給して、基板の
表面に形成されている不要な金属薄膜をエッチング除去
する装置や、基板に処理液としての洗浄液を供給して、
基板の表面を洗浄液で洗浄する装置に適用されてもよ
い。その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で
種々の設計変更を施すことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態に係る基板処理装置の構
成を説明するための図である。

【図２】処理カップからの排気量の制御について説明す
るためのフローチャートである。

【図３】この発明の他の実施形態について説明するため
のフローチャートである。

【符号の説明】

１ 処理チャンバ ２ スピンチャック ３ 薬液ノズル ６ 処理カップ ７ スプラッシュガード ８ バックリンスノズル ９ 制御部 １１ チャンバ内排気管 ３１ 薬液供給配管 ３２ 温度調節器 ３３ 薬液供給バルブ ６４ 排気路 ６５ カップ内排気管 ６６ 流量調整機能付ダンパ Ｗ ウエハ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】温度調節された処理液を用いて基板を処理
   する基板処理装置であって、 基板を保持する基板保持手段と、 この基板保持手段に保持された基板に処理液を供給する
   処理液供給手段と、 この処理液供給手段により供給すべき処理液を温度調節
   する温度調節手段と、 上記基板保持手段の周囲を取り囲むように設けられたカ
   ップと、 このカップ内の雰囲気を排気するカップ内排気手段と、 このカップ内排気手段を制御して、上記処理液供給手段
   によって基板に処理液が供給されている時には、上記カ
   ップ内の雰囲気を所定の第１の排気量で排気させ、上記
   処理液供給手段によって基板に処理液が供給されていな
   い時には、上記カップ内の雰囲気を上記第１の排気量よ
   りも大きな第２の排気量で排気させる排気制御手段とを
   含むことを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】揮発性の高い処理液を用いて基板を処理す
   る基板処理装置であって、 基板を保持する基板保持手段と、 この基板保持手段に保持された基板に処理液を供給する
   処理液供給手段と、 上記基板保持手段の周囲を取り囲むように設けられたカ
   ップと、 このカップ内の雰囲気を排気するカップ内排気手段と、 このカップ内排気手段を制御して、上記処理液供給手段
   によって基板に処理液が供給されている時には、上記カ
   ップ内の雰囲気を所定の第１の排気量で排気させ、上記
   処理液供給手段によって基板に処理液が供給されていな
   い時には、上記カップ内の雰囲気を上記第１の排気量よ
   りも大きな第２の排気量で排気させる排気制御手段とを
   含むことを特徴とする基板処理装置。
3. 【請求項３】上記処理液は、基板に付着している不要な
   ポリマーを除去するためのポリマー除去液であることを
   特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置。
4. 【請求項４】２種類の薬液を用いて基板を処理する基板
   処理装置であって、 基板を保持する基板保持手段と、 この基板保持手段に保持された基板に第１の薬液を供給
   する第１薬液供給手段と、 上記基板保持手段に保持された基板に第２の薬液を供給
   する第２薬液供給手段と、 上記基板保持手段の周囲を取り囲むように設けられたカ
   ップと、 このカップ内の雰囲気を排気するカップ内排気手段と、 このカップ内排気手段を制御して、上記第１薬液供給手
   段によって基板に第１の薬液が供給されている時には、
   上記カップ内の雰囲気を所定の第１の排気量で排気さ
   せ、上記第２薬液供給手段によって基板に第２の薬液が
   供給されている時には、上記カップ内の雰囲気を上記第
   １の排気量よりも大きな第２の排気量で排気させる排気
   制御手段とを含むことを特徴とする基板処理装置。
5. 【請求項５】上記基板保持手段およびカップを収容した
   処理チャンバと、 この処理チャンバ内の雰囲気を排気するチャンバ内排気
   手段とをさらに含むことを特徴とする請求項１ないし４
   のいずれかに記載の基板処理装置。
6. 【請求項６】上記第１の排気量は、零であることを特徴
   とする請求項１ないし５のいずれかに記載の基板処理装
   置。
7. 【請求項７】温度調節された処理液を用いて基板を処理
   する方法であって、 基板保持手段に保持された基板に温度調節された処理液
   を供給する処理液供給工程と、 この処理液供給工程において、上記基板保持手段の周囲
   を取り囲むように設けられたカップ内の雰囲気を所定の
   第１の排気量で排気する第１排気工程と、 上記処理液供給工程以外の工程において、上記カップ内
   の雰囲気を上記第１の排気量よりも大きな第２の排気量
   で排気する第２排気工程とを含むことを特徴とする基板
   処理方法。
8. 【請求項８】揮発性の高い処理液を用いて基板を処理す
   る方法であって、 基板保持手段に保持された基板に揮発性の高い処理液を
   供給する処理液供給工程と、 この処理液供給工程において、上記基板保持手段の周囲
   を取り囲むように設けられたカップ内の雰囲気を所定の
   第１の排気量で排気する第１排気工程と、 上記処理液供給工程以外の工程において、上記カップ内
   の雰囲気を上記第１の排気量よりも大きな第２の排気量
   で排気する第２排気工程とを含むことを特徴とする基板
   処理方法。
9. 【請求項９】２種類の薬液を用いて基板を処理する方法
   であって、 基板保持手段に保持された基板に第１の薬液を供給する
   第１薬液供給工程と、 この第１薬液供給工程において、上記基板保持手段の周
   囲を取り囲むように設けられたカップ内の雰囲気を所定
   の第１の排気量で排気する第１排気工程と、 上記基板保持手段に保持された基板に第２の薬液を供給
   する第２薬液供給工程と、 この第２薬液供給工程において、上記カップ内の雰囲気
   を上記第１の排気量よりも大きな第２の排気量で排気す
   る第２排気工程とを含むことを特徴とする基板処理方
   法。