JP2005044974A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の品質を向上することができるとともに、薬液の再生率の向上による処理コストの低減化を図りかつ設備の簡略化を図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。
【解決手段】基板処理装置１００は、処理領域Ａ，Ｂを有し、処理領域Ａ，Ｂ間に搬送領域Ｃを有する。処理領域Ａには、制御部４、流体ボックス部２ａ，２ｂ、薬液処理部５ａ，５ｂおよび純水処理部６ａ，６ｂが配置されている。純水処理部６ａ，６ｂは、薬液処理部５ａ，５ｂの上部にそれぞれ設けられている。処理領域Ｂには、流体ボックス部２ｃ，２ｄおよび薬液処理部５ｃ，５ｄおよび純水処理部６ｃ，６ｄが配置されている。純水処理部６ｃ，６ｄは、薬液処理部５ｃ，５ｄの上部にそれぞれ設けられている。搬送領域Ｃには、基板搬送ロボットＣＲが設けられている。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板に洗浄処理を行う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】
半導体デバイス、液晶ディスプレイ等の製造工程では、半導体ウエハ、ガラス基板等の基板に対して洗浄、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、イオン注入、レジスト剥離、層間絶縁膜の形成、熱処理等の各種処理が行われる。
【０００３】
上記処理のうち、基板に対する洗浄処理においては、薬液および純水が用いられる。この場合、処理室内において、薬液による薬液洗浄処理（以下、薬液処理と呼ぶ）の後に、基板上の薬液を洗い流すために純水による洗浄処理（以下、水洗処理と呼ぶ）が行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−４５６１０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、薬液処理の後に水洗処理を行う場合、処理室の側壁等に付着している薬液が基板に付着する場合がある。また、処理室内で薬液処理および水洗処理を行うので、水洗処理時において、基板に対する薬液による蒸気飛散の影響を防止することが困難である。
【０００６】
本発明の目的は、基板の品質を向上することができるとともに、薬液の再生率の向上による処理コストの低減化を図りかつ設備の簡略化を図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】
第１の発明に係る基板処理装置は、基板に処理を行う基板処理装置であって、基板を薬液の流体により洗浄する第１の洗浄処理部と、第１の洗浄処理部とは別個に設けられ、第１の洗浄処理部により洗浄された基板を水により洗浄する第２の洗浄処理部とを備え、第２の洗浄処理部は第１の洗浄処理部よりも高い位置に配置されたものである。
【０００８】
本発明に係る基板処理装置においては、第１の洗浄処理部で薬液の流体による基板の洗浄処理が行われる。また、第１の洗浄処理部とは別個に設けられかつ第１の洗浄処理部よりも高い位置に配置された第２の洗浄処理部において、薬液による洗浄処理後の基板表面の薬液を洗い流すために、水による基板の洗浄処理が行われる。それにより、薬液による洗浄処理後に水による洗浄処理が施される基板に薬液が再付着することを防止することができる。
【０００９】
また、第１の洗浄処理部内の雰囲気と第２の洗浄処理部内の雰囲気とが互いに隔離されるので、水による洗浄処理が施された基板が薬液の蒸気に触れることがなく、薬液の蒸気による基板への品質上の悪影響を防止することができる。それにより、基板の品質の向上を図ることができる。
【００１０】
また、基板処理装置がダウンフロー（下降流）の雰囲気に設置された場合、第１の洗浄処理部が第２の洗浄処理部よりも低い位置に設けられているので、第１の洗浄処理部から薬液の蒸気が漏出しても、漏出した薬液の蒸気がダウンフローにより下方へ移動し、第２の洗浄処理部に影響を及ぼすことがない。それにより、基板の品質の向上を図ることができる。
【００１１】
また、薬液による洗浄処理に用いられた薬液を回収して再使用する場合において、薬液に水が混入することを防止することができる。それにより、薬液の再生率を向上させることができる。その結果、処理コストの低減化を図ることができる。
【００１２】
また、第１の洗浄処理部に薬液の流体が供給され、第２の洗浄処理部に水が供給されるので、配管等の各種設備の簡略化を図ることができる。
【００１３】
第２の洗浄処理部は第１の洗浄処理部の上部に配置されてもよい。それにより、基板処理装置がダウンフローの雰囲気に設置された場合に、第１の洗浄処理部から薬液の蒸気が漏出しても、漏出した薬液の蒸気がダウンフローにより下方へ移動し、第２の洗浄処理部に影響を及ぼすことがない。それにより、基板の品質の向上を図ることができる。また、第１の洗浄処理部の上部に第２の洗浄処理部が配置されることにより、省スペース化を図ることができる。
【００１４】
第１の洗浄処理部および第２の洗浄処理部は異なる領域に配置されてもよい。それにより、基板処理装置がダウンフローの雰囲気に設置された場合に、第１の洗浄処理部から薬液の蒸気が漏出しても、漏出した薬液の蒸気がダウンフローにより下方へ移動し、第２の洗浄処理部に影響を及ぼすことがない。したがって、基板の品質の向上を図ることができる。また、第１の洗浄処理部と第２の洗浄処理部とが異なる領域に配置されることにより、第１の洗浄処理部内の雰囲気と第２の洗浄処理部内の雰囲気とが確実に隔離される。
【００１５】
第１の洗浄処理部と第２の洗浄処理部との間で基板を搬送する搬送手段をさらに備えてもよい。
【００１６】
この場合、第１の洗浄処理部、第２の洗浄処理部および搬送手段が基板処理装置として一体化され、搬送装置等の領域を共通化できるので、省スペース化を図ることができる。
【００１７】
第１の洗浄処理部は１または複数の洗浄手段を含み、第２の洗浄処理部は１または複数の洗浄手段を含んでもよい。
【００１８】
この場合、第１の洗浄処理部と第２の洗浄処理部とが別個に設けられているので、第１の洗浄処理部および第２の洗浄処理部にそれぞれ適切な洗浄手段を設けることができる。それにより、基板に対して効果的な洗浄処理を短時間で行うことができる。特に、第１の洗浄処理部または第２の洗浄処理部が複数の洗浄手段を含む場合には、基板に対してより効果的な洗浄処理をさらに短時間で行うことが可能となる。
【００１９】
第１の洗浄処理部において用いられた薬液の流体を回収する回収手段をさらに備えてもよい。
【００２０】
この場合、第１の洗浄処理部において用いられた薬液の流体を容易に回収することが可能となる。それにより、薬液の流体を容易に再利用することができる。
【００２１】
基板上に形成されたレジスト膜を灰化処理する灰化処理部をさらに備え、第１の洗浄処理部は、灰化処理部により灰化処理された基板を薬液の流体により洗浄してもよい。
【００２２】
それにより、灰化処理後の基板に付着した残渣を十分に除去することができる。また、灰化処理後の基板をキャリアに収納して他の洗浄装置に運ぶ必要がないので、灰化処理後の基板の表面に付着している残渣がキャリアによる搬送中に固着して除去が困難になることがない。
【００２３】
第２の発明に係る基板処理方法は、基板に処理を行う基板処理方法であって、第１の洗浄処理部内で基板を薬液の流体により洗浄する工程と、前記第１の洗浄処理部により洗浄された基板を第１の洗浄処理部よりも高い位置に別個に配置された第２の洗浄処理部内で水により洗浄する工程とを備えたものである。
【００２４】
本発明に係る基板処理方法においては、第１の洗浄処理部で薬液の流体による基板の洗浄処理が行われる。また、第１の洗浄処理部とは別個に設けられかつ第１の洗浄処理部よりも高い位置に配置された第２の洗浄処理部において、薬液による洗浄処理後の基板表面の薬液を洗い流すために、水による基板の洗浄処理が行われる。それにより、薬液による洗浄処理後に水による洗浄処理が施される基板に薬液が再付着することを防止することができる。
【００２５】
また、第１の洗浄処理部内の雰囲気と第２の洗浄処理部内の雰囲気とが互いに隔離されるので、水による洗浄処理が施された基板が薬液の蒸気に触れることがなく、薬液の蒸気による基板への品質上の悪影響を防止することができる。それにより、基板の品質の向上を図ることができる。
【００２６】
また、第１および第２の洗浄処理部がダウンフロー雰囲気に設置された場合、第１の洗浄処理部が第２の洗浄処理部よりも低い位置に設けられているので、第１の洗浄処理部から薬液の蒸気が漏出した場合でも、漏出した薬液の蒸気がダウンフローにより下方へ移動し、第２の洗浄処理部に影響を及ぼすことがない。それにより、基板の品質の向上を図ることができる。
【００２７】
また、薬液による洗浄処理に用いられた薬液を回収して再使用する場合において、薬液に水が混入することを防止することができる。それにより、薬液の再生率を向上させることができる。その結果、処理コストの低減化を図ることができる。
【００２８】
また、第１の洗浄処理部に薬液の流体が供給され、第２の洗浄処理部に水が供給されるので、配管等の各種設備の簡略化を図ることができる。
【００２９】
第１の洗浄処理部による基板の洗浄前に基板上に形成されたレジスト膜を灰化処理する工程と、灰化処理された基板を第１の洗浄処理部内で薬液の流体により洗浄する工程をさらに備えてもよい。
【００３０】
それにより、灰化処理後の基板に付着した残渣を十分に除去することができる。また、灰化処理後の基板をキャリアに収納して他の洗浄装置に運ぶ必要がないので、灰化処理後の基板の表面に付着している残渣がキャリアによる搬送中に固着して除去が困難になることがない。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３２】
以下の説明において、基板とは、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等をいう。
【００３３】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に係る基板処理装置の平面図である。図２は図１の基板処理装置１００の側面図である。
【００３４】
図１に示すように、基板処理装置１００は、処理領域Ａ，Ｂを有し、処理領域Ａ，Ｂ間に搬送領域Ｃを有する。
【００３５】
処理領域Ａには、制御部４、流体ボックス部２ａ，２ｂ、薬液処理部５ａ，５ｂおよび純水処理部６ａ，６ｂが配置されている。図２に示すように、純水処理部６ａ，６ｂは、薬液処理部５ａ，５ｂの上部にそれぞれ設けられている。
【００３６】
図１の流体ボックス部２ａ，２ｂは、それぞれ薬液処理部５ａ，５ｂへの薬液の供給、純水処理部６ａ，６ｂへの純水の供給ならびに薬液処理部５ａ，５ｂおよび純水処理部６ａ，６ｂからの排液等に関する配管、継ぎ手、バルブ、流量計、レギュレータ、ポンプ、温度調節器、処理液貯留タンク等の流体関連機器を収納する。
【００３７】
薬液処理部５ａ，５ｂでは、薬液による洗浄処理（以下、薬液処理と呼ぶ）が行われる。薬液としては、アンモニア−過酸化水素混合液（ＡＰＭ）または過酸化水素水等が用いられる。また、純水処理部６ａ，６ｂでは、純水による洗浄処理（以下、水洗処理と呼ぶ）が行われる。この場合、薬液処理後の基板上に残留する薬液が純水により洗い流される。
【００３８】
処理領域Ｂには、流体ボックス部２ｃ，２ｄおよび薬液処理部５ｃ，５ｄおよび純水処理部６ｃ，６ｄが配置されている。純水処理部６ｃ，６ｄは、薬液処理部５ｃ，５ｄの上部にそれぞれ設けられている。
【００３９】
図１の流体ボックス部２ｃ，２ｄは、それぞれ薬液処理部５ｃ，５ｄへの薬液の供給、純水処理部６ｃ，６ｄへの純水の供給ならびに薬液処理部５ｃ，５ｄおよび純水処理部６ｃ，６ｄからの排液等に関する配管、継ぎ手、バルブ、流量計、レギュレータ、ポンプ、温度調節器、処理液貯留タンク等の流体関連機器を収納する。
【００４０】
薬液処理部５ｃ，５ｄおよび純水処理部６ｃ，６ｄにおいては、それぞれ薬液処理部５ａ，５ｂおよび純水処理部６ａ，６ｂと同様の処理が行われる。
【００４１】
以下、薬液処理部５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄおよび純水処理部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを処理ユニットと総称する。搬送領域Ｃには、基板搬送ロボットＣＲが設けられている。
【００４２】
処理領域Ａ，Ｂの一端部側には、基板の搬入および搬出を行うインデクサＩＤが配置されている。インデクサＩＤには、基板Ｗを収納するキャリア１が載置される。本実施の形態においては、キャリア１として、基板Ｗを密閉した状態で収納するＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）を用いているが、これに限定されるものではなく、ＳＭＩＦ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒ Ｆａｃｅ）ポッド、ＯＣ（Ｏｐｅｎ Ｃａｓｓｅｔｔｅ）等を用いてもよい。
【００４３】
インデクサＩＤのインデクサロボットＩＲは、矢印Ｕの方向に移動し、キャリア１から基板Ｗを取り出して基板搬送ロボットＣＲに渡し、逆に、一連の処理が施された基板Ｗを基板搬送ロボットＣＲから受け取ってキャリア１に戻す。
【００４４】
基板搬送ロボットＣＲは、インデクサロボットＩＲから渡された基板Ｗを指定された処理ユニットに搬送し、または、処理ユニットから受け取った基板Ｗを他の処理ユニットまたはインデクサロボットＩＲに搬送する。
【００４５】
本実施の形態においては、薬液処理部５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄのいずれかにおいて基板Ｗに薬液処理が行われた後に、基板搬送ロボットＣＲにより基板Ｗが薬液処理部５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄから搬出され、純水処理部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄのいずれかに搬入される。
【００４６】
制御部４は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）を含むコンピュータ等からなり、処理領域Ａ，Ｂの各処理ユニットの動作、搬送領域Ｃの基板搬送ロボットＣＲの動作およびインデクサＩＤのインデクサロボットＩＲの動作を制御する。
【００４７】
図１の基板処理装置１００は、ダウンフロー（下降流）方式のクリーンルーム内等に設けられる。
【００４８】
図３は図１の薬液処理部５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの側面図である。
【００４９】
図３に示すように、薬液処理部５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、基板Ｗを水平に保持するとともに基板Ｗの中心を通る鉛直な回転軸の周りで基板Ｗを回転させるためのスピンチャック５０１を備える。スピンチャック５０１は、チャック回転駆動機構５０８によって回転される回転軸５０３の上端に固定されている。基板Ｗは、薬液処理または薬液処理後の基板Ｗの乾燥処理を行う場合に、スピンチャック５０１により水平に保持された状態で回転する。
【００５０】
スピンチャック５０１の外方には、回動モータ５１１が設けられている。回動モータ５１１には、回動軸５１２が接続されている。また、回動軸５１２には、アーム５１３が水平方向に延びるように連結され、アーム５１３の先端に薬液用ノズル５１０が設けられている。
【００５１】
スピンチャック５０１の回転軸５０３は中空軸からなる。回転軸５０３の内部には、薬液供給管５０４が挿通されている。薬液供給管５０４には、基板Ｗの下面を洗浄するための薬液が供給される。薬液供給管５０４は、スピンチャック５０１に保持された基板Ｗの下面に近接する位置まで延びている。薬液供給管５０４の先端には、基板Ｗの下面中央に向けて薬液を吐出する下面ノズル５０５が設けられている。
【００５２】
スピンチャック５０１は、処理カップ５０２内に収容されている。処理カップ５０２の内側には、筒状の仕切壁５０９が設けられている。また、処理カップ５０２と仕切壁５０９の間に基板Ｗの処理に用いられた薬液を回収するための回収液空間５０６が形成されている。回収液空間５０６には、後述する薬液源５２１へ薬液を導くための回収管５０７が接続されている。
【００５３】
図４は図１の純水処理部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの側面図である。
【００５４】
図４に示すように、純水処理部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、基板Ｗを水平に保持するとともに基板Ｗの中心を通る鉛直な回転軸の周りで基板Ｗを回転させるためのスピンチャック６０１を備える。スピンチャック６０１は、チャック回転駆動機構６０８によって回転される回転軸６０３の上端に固定されている。基板Ｗは、水洗処理または水洗処理後の基板Ｗの乾燥処理を行う場合に、スピンチャック６０１により水平に保持された状態で回転する。
【００５５】
ここで、図２からもわかるように、純水処理部６ａ，６ｂは、薬液処理部５ａ，５ｂよりも高い位置に設けられている。したがって、純水処理部６ａ，６ｂのスピンチャック６０１が基板Ｗを保持する高さは、薬液処理部５ａ，５ｂのスピンチャック５０１が基板Ｗを保持する高さよりも高い位置に設定されている。
【００５６】
スピンチャック６０１の外方には、回動モータ６１１が設けられている。回動モータ６１１には、回動軸６１２が接続されている。また、回動軸６１２には、アーム６１３が水平方向に延びるように連結され、アーム６１３の先端に純水用ノズル６１０が設けられている。
【００５７】
スピンチャック６０１の回転軸６０３は中空軸からなる。回転軸６０３の内部には、純水供給管６０４が挿通されている。純水供給管６０４には、基板Ｗの下面を洗浄するための純水が供給される。純水供給管６０４は、スピンチャック６０１に保持された基板Ｗの下面に近接する位置まで延びている。純水供給管６０４の先端には、基板Ｗの下面中央に向けて薬液を吐出する下面ノズル６０５が設けられている。
【００５８】
スピンチャック６０１は、処理カップ６０２内に収容されている。処理カップ６０２の内側には、筒状の仕切壁６０９が設けられている。また、処理カップ６０２と仕切壁６０９の間に基板Ｗの処理に用いられた純水を排液するための排液空間６０６が形成されている。排液空間６０６には、排液管６０７が接続されている。
【００５９】
図５は図１の薬液処理部５ａ〜５ｄの薬液用ノズル５１０に薬液を供給する構成および処理後の薬液を回収する構成を示す模式図である。
【００６０】
図５に示すように、薬液処理部５ａ〜５ｄの薬液用ノズル５１０には、薬液を供給するための薬液供給系５４０が接続されている。また、薬液処理部５ａ〜５ｄの回収液空間５０６には、薬液を回収するための薬液回収系５５０が接続されている。
【００６１】
薬液供給系５４０は、薬液源５２１、ポンプ５２２、温度調節器（以下、温調器と呼ぶ）５２３、フィルタ５２４および吐出弁５２５を含む。なお、本実施の形態においては、薬液源５２１は、薬液貯留タンクあるいは半導体製品生産工場の薬液ユーティリティ等に相当する。
【００６２】
また、薬液回収系５５０は、回収管５０７、ポンプ５２６およびフィルタ５２７を含む。
【００６３】
吐出弁５２５は、薬液処理部５ａ〜５ｄの各々ごとに設けられる。薬液源５２１、ポンプ５２２、温調器５２３、フィルタ５２４、ポンプ５２６およびフィルタ５２７は、薬液処理部５ａ〜５ｄの各々ごとに設けられてもよく、あるいは薬液処理部５ａ〜５ｄに共通に設けられてもよい。
【００６４】
ポンプ５２２によって薬液源５２１から吸引された薬液は、温調器５２３により所定温度に加熱または冷却される。それにより、薬液の温度が所定の温度（例えば室温２２〜２５℃程度）に調節される。その後、温度調節された薬液がフィルタ５２４を通過することにより、薬液から汚染物質が除去される。その後、薬液は、吐出弁５２５を通して薬液用ノズル５１０に供給される。
【００６５】
また、薬液用ノズル５１０から基板Ｗ上に吐出された薬液は、処理カップ５０２を介して回収液空間５０６に導かれる。この薬液は、回収管５０７を介してポンプ５２６により吸引され、フィルタ５２７を通過することにより薬液から汚染物質が除去される。その後、薬液は、薬液源５２１に回収される。
【００６６】
図６は図１の純水処理部６ａ〜６ｄの純水用ノズル６１０に純水を供給する構成および処理後の純水を排液する構成を示す模式図である。
【００６７】
図６に示すように、純水処理部６ａ〜６ｄの純水用ノズル６１０には、純水を供給するための純水供給系６４０が接続されている。
【００６８】
純水供給系６４０は、純水源６２１、ポンプ６２２、温度調節器（以下、温調器と呼ぶ）６２３、フィルタ６２４および吐出弁６２５を含む。なお、本実施の形態においては、純水源６２１は、純水貯留タンクあるいは半導体製品生産工場の純水ユーティリティ等に相当する。
【００６９】
吐出弁６２５は、純水処理部６ａ〜６ｄの各々ごとに設けられる。純水源６２１、ポンプ６２２、温調器６２３およびフィルタ６２４は、純水処理部６ａ〜６ｄの各々ごとに設けられてもよく、あるいは純水処理部６ａ〜６ｄに共通に設けられてもよい。
【００７０】
ポンプ６２２によって純水源６２１から吸引された純水は、温調器６２３により所定温度に加熱または冷却される。それにより、純水の温度が所定の温度（例えば室温２２〜２５℃程度）に調節される。その後、温度調節された純水がフィルタ６２４を通過することにより、純水から汚染物質が除去される。その後、純水は、吐出弁６２５を通して純水用ノズル６１０に供給される。
【００７１】
また、純水用ノズル６１０から基板Ｗ上に吐出された純水は、処理カップ６０２を介して排液空間６０６に導かれる。この純水は、排液管６０７を介して基板処理装置１００外に排液される。
【００７２】
図７は図１の基板処理装置１００の制御系の構成を示すブロック図である。
【００７３】
制御部４は、インデクサロボットＩＲおよび基板搬送ロボットＣＲの基板搬送動作を制御する。また、制御部４は、薬液処理部５ａ〜５ｄの洗浄動作および純水処理部６ａ〜６ｄの洗浄動作を制御する。具体的には、制御部４は、薬液処理部５ａ〜５ｄにおけるチャック回転駆動機構５０８の駆動動作、ポンプ５２２およびポンプ５２６の吸引動作、温調器５２３の温度調節動作、吐出弁５２５の開閉動作ならびに回動モータ５１１の回転動作を制御する。また、制御部４は、純水処理部６ａ〜６ｄにおけるチャック回転駆動機構６０８の駆動動作、ポンプ６２２の吸引動作、温調器６２３の温度調節動作、吐出弁６２５の開閉動作ならびに回動モータ６１１の回転動作を制御する。
【００７４】
図８は本実施の形態に係る基板処理装置１００を用いた洗浄処理の一例を示すフローチャートである。
【００７５】
図８に示すように、基板搬送ロボットＣＲにより基板Ｗが薬液処理部５ａ〜５ｄのうち既に基板Ｗが収容されていない薬液処理部に搬入される（ステップＳ１）。そして、薬液処理部５ａ〜５ｄ内で基板Ｗに薬液処理が行われる（ステップＳ２）。
【００７６】
次に、基板搬送ロボットＣＲによる基板Ｗの搬送が行われる（ステップＳ３）。この場合、基板搬送ロボットＣＲは、薬液処理後の基板Ｗを薬液処理部５ａ〜５ｄから搬出し、純水処理部６ａ〜６ｄのうち既に基板Ｗが収容されていない純水処理部に基板Ｗを搬入する。
【００７７】
続いて、純水処理部６ａ〜６ｄ内で基板Ｗに水洗処理が行われる（ステップＳ４）。この場合、薬液処理後の基板Ｗ表面に残留している薬液が純水により洗い流される。
【００７８】
続いて、純水処理部６ａ〜６ｄ内で水洗処理後の基板Ｗの表面の乾燥処理が行われる（ステップＳ５）。この場合、スピンチャック６０１により水平に保持された状態で基板Ｗが回転されることにより、基板Ｗの表面に残留する液滴が振り切られ除去される。
【００７９】
その後、基板搬送ロボットＣＲにより純水処理部６ａ〜６ｄから基板Ｗが搬出される（ステップＳ６）。
【００８０】
なお、図８に示した洗浄処理の処理手順は一例であり、これらに限定されるものではなく、それぞれの処理の要旨を変更しない限り、適宜それぞれの処理の順序や繰り返し回数等を設定することができる。
【００８１】
上記のように、本実施の形態においては、基板処理装置１００に薬液処理専用の薬液処理部５ａ〜５ｄと水洗処理専用の純水処理部６ａ〜６ｄとが互いに分離して別個に設けられている。それにより、薬液処理後に水洗処理が施される基板Ｗに処理カップ５０２等に付着している薬液が再付着することを防止することができる。
【００８２】
また、薬液処理部５ａ〜５ｄ内の雰囲気と純水処理部６ａ〜６ｄ内の雰囲気とが互いに隔離されるので、水洗処理が施された基板Ｗが薬液の蒸気に触れることがなく、薬液の蒸気による基板Ｗへの品質上の悪影響を防止することができる。それにより、基板の品質の向上を図ることができる。
【００８３】
また、薬液処理部５ａ〜５ｄが純水処理部６ａ〜６ｄよりも低い位置に設けられているので、薬液処理部５ａ〜５ｄから薬液の蒸気が漏出しても、漏出した薬液の蒸気がダウンフローにより下方へ移動し、純水処理部６ａ〜６ｄに影響を及ぼすことがない。それにより、基板Ｗの品質の向上を図ることができる。
【００８４】
さらに、薬液処理部５ａ〜５ｄの上部に純水処理部６ａ〜６ｄがそれぞれ配置されることにより、省スペース化を図ることができる。
【００８５】
また、本実施の形態のように、薬液処理に用いられた薬液を回収して再使用する場合において、薬液に純水が混入することを防止することができる。それにより、薬液の再生率を向上させることができる。その結果、処理コストの低減化を図ることができる。
【００８６】
また、薬液処理部５ａ〜５ｄに薬液が供給され、純水処理部６ａ〜６ｄに純水が供給されるので、配管等の各種設備の簡略化を図ることができる。
【００８７】
さらに、薬液処理部５ａ〜５ｄ、純水処理部６ａ〜６ｄおよび基板搬送ロボットＣＲを基板処理装置１００として一体化することにより、搬送装置等の領域を共通化することができる。それにより、省スペース化を図ることができる。
【００８８】
本実施の形態においては、薬液処理部５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄが第１の洗浄処理部に相当し、純水処理部６ａ，６ｂ，６ｃ、６ｄが第２の洗浄処理部に相当し、基板搬送ロボットＣＲが搬送手段に相当し、薬液回収系５５０が回収手段に相当する。
【００８９】
なお、薬液処理部５ａ〜５ｄにおける薬液としては、液体に限らず、フッ酸等の蒸気またはフッ素系ガス等の気体を用いることができる。
【００９０】
また、本実施の形態においては、処理領域Ｂにおいても、処理領域Ａと同様の処理ユニットを設けることとしたが、基板処理のスループットを十分に確保できる場合は、例えば処理領域Ａに薬液処理部５ａ，５ｂおよび純水処理部６ａ，６ｂを設け、処理領域Ｂに他の処理ユニットを設けてもよい。
【００９１】
また、本実施の形態では、薬液供給系５４０および薬液回収系５５０にそれぞれフィルタ５２４およびフィルタ５２７を設けることとしたが、薬液供給系５４０のフィルタ５２４は、特に必要のない場合は省略してもよい。
【００９２】
（第２の実施の形態）
図９は本発明の第２の実施の形態に係る基板処理装置の平面図である。図１０は図９の基板処理装置１０１の側面図である。
【００９３】
図９および図１０に示す基板処理装置１０１が図１および図２に示す基板処理装置１００と異なるのは次の点である。
【００９４】
図９に示すように、処理領域Ａに薬液処理部５ａおよび純水処理部６ａが設けられ、処理領域Ｂに薬液処理部５ｂおよび純水処理部６ｂが設けられている。
【００９５】
図１０に示すように、薬液処理部５ａおよび純水処理部６ａは互いに隣接しかつ純水処理部６ａが薬液処理部５ａよりも高い位置に設けられている。また、薬液処理部５ｂおよび純水処理部６ｂは互いに隣接しかつ純水処理部６ｂが薬液処理部５ｂよりも高い位置に設けられている。したがって、純水処理部６ａ，６ｂのスピンチャック６０１が基板Ｗを保持する高さは、薬液処理部５ａ，５ｂのスピンチャック５０１が基板Ｗを保持する高さよりも高い位置に設定されている。
【００９６】
薬液処理部５ａ，５ｂにおいて薬液処理が行われた後に、基板搬送ロボットＣＲにより基板Ｗがそれぞれ薬液処理部５ａ，５ｂから搬出され、純水処理部６ａ，６ｂにそれぞれ搬入される。
【００９７】
上記のように、本実施の形態においては、基板処理装置１０１に薬液処理専用の薬液処理部５ａ，５ｂと水洗処理専用の純水処理部６ａ，６ｂとが互いに分離して別個に設けられている。それにより、薬液処理後に水洗処理が施される基板Ｗに処理カップ５０２等に付着している薬液が再付着することを防止することができる。
【００９８】
また、薬液処理部５ａ，５ｂ内の雰囲気と純水処理部６ａ，６ｂ内の雰囲気とが互いに隔離されるので、水洗処理が施された基板Ｗが薬液の蒸気に触れることがなく、薬液の蒸気による基板Ｗへの品質上の悪影響を防止することができる。それにより、基板の品質の向上を図ることができる。
【００９９】
また、薬液処理部５ａ，５ｂが純水処理部６ａ，６ｂよりも低い位置に設けられているので、薬液処理部５ａ，５ｂから薬液の蒸気が漏出した場合でも、漏出した薬液の蒸気がダウンフローにより下方へ移動し、純水処理部６ａ，６ｂに影響を及ぼすことがない。それにより、基板Ｗの品質の向上を図ることができる。
【０１００】
さらに、薬液処理部５ａ，５ｂと純水処理部６ａ，６ｂはそれぞれ互いに隣接しかつ純水処理部６ａ，６ｂがそれぞれ薬液処理部５ａ，５ｂよりも高い位置に設けられていることにより、薬液の蒸気が薬液処理部５ａ，５ｂ内から純水処理部６ａ，６ｂ内に漏出することを確実に防止することができる。
【０１０１】
また、本実施の形態のように、薬液処理に用いられた薬液を回収して再使用する場合において、薬液に純水が混入することを防止することができる。それにより、薬液の再生率を向上させることができる。その結果、処理コストの低減化を図ることができる。
【０１０２】
また、薬液処理部５ａ，５ｂに薬液が供給され、純水処理部６ａ，６ｂに純水が供給されるので、配管等の各種設備の簡略化を図ることができる。
【０１０３】
さらに、薬液処理部５ａ，５ｂ、純水処理部６ａ，６ｂおよび基板搬送ロボットＣＲを基板処理装置１０１として一体化することにより、搬送装置等の領域を共通化することができる。それにより、省スペース化を図ることができる。
【０１０４】
（第３の実施の形態）
図１１は本発明の第３の実施の形態に係る基板処理装置の平面図である。
【０１０５】
図１１に示す基板処理装置１０２が図９に示す基板処理装置１０１と異なるのは次の点である。
【０１０６】
処理領域Ａに制御部４の代わりにメイン制御部４ａが設けられ、処理領域Ｂに流体ボックス部２ｃおよび薬液処理部５ｂの代わりにアッシング部ＡＳＨが設けられ、純水処理部６ｂおよび流体ボックス部２ｄの代わりにクーリングプレート部ＣＰおよびアッシャ制御部３が設けられている。アッシング部ＡＳＨが灰化処理部に相当する。
【０１０７】
薬液処理部５ａおよび純水処理部６ａは互いに隣接しかつ純水処理部６ａが薬液処理部５ａよりも高い位置に設けられている。ここで、純水処理部６ａ，６ｂのスピンチャック６０１が基板Ｗを保持する高さは、薬液処理部５ａ，５ｂのスピンチャック５０１が基板Ｗを保持する高さよりも高い位置に設定されている。
【０１０８】
アッシング部ＡＳＨでは、加熱プレート（図示せず）上に基板Ｗが載置された状態にて減圧下で酸素プラズマによりアッシング処理が行われる。
【０１０９】
また、クーリングプレート部ＣＰでは、冷却プレート（図示せず）上に基板Ｗが載置された状態でペルチェ素子または恒温水循環等により基板Ｗが所定温度（例えば２３℃）まで冷却される。ここでのクーリングプレート部ＣＰは、アッシング処理により昇温した基板Ｗを薬液処理または水洗処理が可能な温度にまで冷却するためのものである。
【０１１０】
薬液処理部５ａでは、アッシング部ＡＳＨによるアッシング処理後の基板Ｗ表面に付着した不純物、パーティクル等の残渣を除去するための薬液処理が行われる。
【０１１１】
純水処理部６ａでは、薬液処理部５ａによる薬液処理後の基板Ｗ表面に残留している薬液を洗い流すための水洗処理が行われる。
【０１１２】
以下、薬液処理部５ａ、純水処理部６ａ、アッシング部ＡＳＨおよびクーリングプレート部ＣＰを処理ユニットと総称する。
【０１１３】
メイン制御部４ａは、ＣＰＵ（中央演算処理装置）を含むコンピュータ等からなり、処理領域Ａの各処理ユニットの動作、搬送領域Ｃの基板搬送ロボットＣＲの動作およびインデクサＩＤのインデクサロボットＩＲの動作を制御する。
【０１１４】
また、アッシャ制御部３は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）を含むコンピュータ等からなり、アッシング部ＡＳＨおよびクーリングプレート部ＣＰの動作を制御する。
【０１１５】
図１２は本実施の形態に係る基板処理装置１０２を用いた洗浄処理の一例を示すフローチャートである。
【０１１６】
図１２に示すように、基板搬送ロボットＣＲにより基板Ｗがアッシング部ＡＳＨに搬入される（ステップＳ２１）。そして、アッシング部ＡＳＨ内で基板Ｗのアッシング処理が行われる（ステップＳ２２）。
【０１１７】
次に、基板搬送ロボットＣＲによる基板Ｗの搬送が行われる（ステップＳ２３）。この場合、基板搬送ロボットＣＲは、アッシング処理後の基板Ｗをアッシング部ＡＳＨから搬出し、クーリングプレート部ＣＰに基板Ｗを搬入する。
【０１１８】
続いて、クーリングプレート部ＣＰ内で基板Ｗの冷却処理が行われる（ステップＳ２４）。この場合、アッシング処理により昇温した基板Ｗが冷却プレート（図示せず）により室温程度に冷却される。
【０１１９】
次に、基板搬送ロボットＣＲによる基板Ｗの搬送が行われる（ステップＳ２５）。この場合、基板搬送ロボットＣＲは、冷却された基板Ｗをクーリングプレート部ＣＰから搬出し、薬液処理部５ａに搬入する。
【０１２０】
次に、薬液処理部５ａ内で薬液による基板Ｗの洗浄処理が行われる（ステップＳ２６）。
【０１２１】
次に、基板搬送ロボットＣＲによる基板Ｗの搬送が行われる（ステップＳ２７）。この場合、基板搬送ロボットＣＲは、薬液処理後の基板Ｗを薬液処理部５ａから搬出し、純水処理部６ａに基板Ｗを搬入する。
【０１２２】
続いて、純水処理部６ａ内で純水による基板Ｗの洗浄処理が行われる（ステップＳ２８）。この場合、薬液処理後の基板Ｗ表面に残留している薬液が純水により洗い流される。
【０１２３】
続いて、純水処理部６ａ内で純水による水洗処理後の基板Ｗの表面の乾燥処理が行われる（ステップＳ２９）。この場合、スピンチャック６０１により水平に保持された状態で基板Ｗが回転されることにより、基板Ｗの表面に残留する液滴が振り切られ除去される。
【０１２４】
その後、基板搬送ロボットＣＲにより純水処理部６ａから基板Ｗが搬出される（ステップＳ３０）。
【０１２５】
なお、図１２に示した洗浄処理の処理手順は一例であり、これらに限定されるものではなく、それぞれの処理の要旨を変更しない限り、適宜それぞれの処理の順序や繰り返し回数等を設定することができる。
【０１２６】
上記のように、本実施の形態においては、基板処理装置１０２に薬液処理専用の薬液処理部５ａと水洗処理専用の純水処理部６ａとが互いに分離して別個に設けられている。それにより、薬液処理後に水洗処理が施される基板Ｗに処理カップ５０２等に付着している薬液が再付着することを防止することができる。
【０１２７】
また、薬液処理部５ａ内の雰囲気と純水処理部６ａ内の雰囲気とが互いに隔離されるので、水洗処理が施された基板Ｗが薬液の蒸気に触れることがなく、薬液の蒸気による基板Ｗへの品質上の悪影響を防止することができる。それにより、基板の品質の向上を図ることができる。
【０１２８】
また、薬液処理部５ａが純水処理部６ａよりも低い位置に設けられているので、薬液処理部５ａから薬液の蒸気が漏出した場合でも、漏出した薬液の蒸気がダウンフローにより下方へ移動し、純水処理部６ａに影響を及ぼすことがない。それにより、基板Ｗの品質の向上を図ることができる。
【０１２９】
さらに、薬液処理部５ａと純水処理部６ａは互いに隣接しかつ純水処理部６ａが薬液処理部５ａよりも高い位置に設けられていることにより、薬液の蒸気が薬液処理部５ａ内から純水処理部６ａ内に漏出することを確実に防止することができる。
【０１３０】
また、本実施の形態のように、薬液処理に用いられた薬液を回収して再使用する場合において、薬液に純水が混入することを防止することができる。それにより、薬液の再生率を向上させることができる。その結果、処理コストの低減化を図ることができる。
【０１３１】
また、薬液処理部５ａに薬液のみが供給され、純水処理部６ａに純水のみが供給されるので、配管等の各種設備の簡略化を図ることができる。さらに、薬液処理部５ａ、純水処理部６ａおよび基板搬送ロボットＣＲを基板処理装置１０２として一体化することにより、搬送装置等の領域を共通化することができる。それにより、省スペース化を図ることができる。
【０１３２】
また、アッシング処理後の基板Ｗをキャリア１に収納して他の洗浄装置に運ぶ必要がないので、アッシング処理後の基板Ｗの表面に付着している残渣がキャリア１による搬送中に固着して除去が困難になることもない。
【０１３３】
なお、本実施の形態においては、処理領域Ａにおいて、薬液処理部５ａおよび純水処理部６ａを互いに隣接させかつ純水処理部６ａを薬液処理部５ａよりも高い位置に設けることとしたが、これに限定されるものではなく、上述の図２に示すように、薬液処理部５ａ，５ｂの上部にそれぞれ純水処理部６ａ，６ｂを設ける構成としてもよい。
【０１３４】
以上に示す本発明の第１、第２および第３の実施の形態においては、薬液処理部５ａ〜５ｄの構成は、図３に示した構成に限定されず、他の種々の洗浄装置を用いることができる。例えば、薬液処理部５ａ〜５ｄとして、超音波洗浄装置、二流体洗浄装置またはフッ酸蒸気等を用いた気相洗浄処理部（ＶＰＣ）等を用いてもよい。二流体洗浄装置とは、気体と液体を混合することによって得られる混合流体を二流体ノズルにより基板に吐出するものである。それにより、例えばアッシング処理（プラズマ灰化処理）後の基板上に付着しているアッシング残渣を十分に除去することができる。
【０１３５】
また、純水処理部６ａ〜６ｄの構成は、図４に示した構成に限定されず、他の種々の洗浄装置を用いることができる。例えば、純水処理部６ａ〜６ｄとして、ブラシ洗浄装置、高圧ジェット洗浄装置、超音波洗浄装置または二流体洗浄装置等を用いてもよい。
【０１３６】
上記のように、薬液処理専用の薬液処理部５ａ〜５ｄと水洗処理専用の純水処理部６ａ〜６ｄとが互いに分離して別個に設けられているので、各処理ユニットごとに適切な洗浄装置を用いることができる。例えば、耐薬液性を有さない樹脂製のブラシを用いたブラシ洗浄装置を純水処理部６ａ〜６ｄのいずれかまたは全てに設けることができる。それにより、基板Ｗに対して効果的な洗浄処理を短時間で行うことができる。特に、薬液処理部５ａ〜５ｄの各々または純水処理部６ａ〜６ｄの各々が複数の洗浄装置を含む場合には、基板Ｗに対してより効果的な洗浄処理をさらに短時間で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る基板処理装置の平面図である。
【図２】図１の基板処理装置の側面図である。
【図３】図１の薬液処理部の側面図である。
【図４】図１の純水処理部の側面図である。
【図５】図１の薬液処理部の薬液用ノズルに薬液を供給する構成および処理後の薬液を回収する構成を示す模式図である。
【図６】図１の純水処理部の純水用ノズルに純水を供給する構成および処理後の純水を排液する構成を示す模式図である。
【図７】図１の基板処理装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図８】本実施の形態に係る基板処理装置を用いた洗浄処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る基板処理装置の平面図である。
【図１０】図９の基板処理装置の側面図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る基板処理装置の平面図である。
【図１２】本実施の形態に係る基板処理装置を用いた洗浄処理の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 薬液処理部
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ 純水処理部
１００，１０１，１０２ 基板処理装置
５０６ 回収液空間
５０７ 回収管
５２６ ポンプ
５２７ フィルタ
５５０ 薬液回収系
ＡＳＨ アッシング部
ＣＲ 基板搬送ロボット
Ｗ 基板

Claims (9)

1. 基板に処理を行う基板処理装置であって、
   基板を薬液の流体により洗浄する第１の洗浄処理部と、
   前記第１の洗浄処理部とは別個に設けられ、前記第１の洗浄処理部により洗浄された基板を水により洗浄する第２の洗浄処理部とを備え、
   前記第２の洗浄処理部は前記第１の洗浄処理部よりも高い位置に配置されたことを特徴とする基板処理装置。
2. 前記第２の洗浄処理部は前記第１の洗浄処理部の上部に配置されたことを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
3. 前記第１の洗浄処理部および前記第２の洗浄処理部は異なる領域に配置されたことを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
4. 前記第１の洗浄処理部と前記第２の洗浄処理部との間で基板を搬送する搬送手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の基板処理装置。
5. 前記第１の洗浄処理部は１または複数の洗浄手段を含み、
   前記第２の洗浄処理部は１または複数の洗浄手段を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の基板処理装置。
6. 前記第１の洗浄処理部において用いられた薬液の流体を回収する回収手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の基板処理装置。
7. 基板上に形成されたレジスト膜を灰化処理する灰化処理部をさらに備え、前記第１の洗浄処理部は、前記灰化処理部により前記灰化処理された基板を薬液の流体により洗浄することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の基板処理装置。
8. 基板に処理を行う基板処理方法であって、
   第１の洗浄処理部内で基板を薬液の流体により洗浄する工程と、
   前記第１の洗浄処理部により洗浄された基板を前記第１の洗浄処理部よりも高い位置に別個に配置された第２の洗浄処理部内で水により洗浄する工程とを備えた基板処理方法。
9. 前記第１の洗浄処理部による基板の洗浄前に基板上に形成されたレジスト膜を灰化処理する工程をさらに備えたことを特徴とする請求項８記載の基板処理方法。

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