JP2009081401A - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】防爆対策が不要で、有機溶剤の消費量を低減することができる基板処理装置を提供する。
【解決手段】制御部１０３は、基板Ｗを純水で洗浄する純水洗浄処理を行い、純水をＨＦＥで置換する置換処理を行った後、ＨＦＥよりも少量のＩＰＡを供給するとともにＮ−ブタノールを供給して、ＩＰＡによる純水の置換を促進する置換促進処理を行う。ＨＦＥだけでは、純水を置換し難いが、ＨＦＥよりも純水との相溶性が高いＩＰＡを少量であるが供給するので、純水を効率よく置換できる。Ｎ−ブタノールは、ＨＦＥとＩＰＡとを結びつけ、しかもＩＰＡと純水の溶解性を促進することができる。可燃性のＩＰＡを少量としているので、その消費量を低減することができるとともに、装置に防爆対策を施す必要がない。また、ＩＰＡが少量であるので、大量のＨＦＥで置換する必要がなく、ＨＦＥの消費量を低減することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体ウエハや液晶表示装置のガラス基板（以下、単に基板と称する）に対して処理液により処理を行う基板処理装置及び基板処理方法に関する。

従来、この種の装置として、複数の処理槽と、各処理槽にわたって基板を搬送する搬送機構とを備え、各処理槽において異なる処理液で順次に処理を行う装置がある（例えば、特許文献１参照）。例えば、微細パターンが形成されている基板をこのような装置で処理する場合には、第１の処理槽においてＢＨＦ（バッファードフッ化水素酸）によって表面を軽くエッチングし、基板を第２の処理槽に搬送した後、基板を純水に浸漬して純水で洗浄し、処理槽に貯留している純水をＩＰＡ（イソプロピルアルコール）で置換し、さらにＩＰＡよりも表面張力が小さいＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）でＩＰＡを置換した後、基板を第３の処理槽に搬送して溶剤蒸気雰囲気で基板を乾燥させるように順次に基板を搬送させつつ一連の処理を行う。なお、純水の置換の際には、ＩＰＡの濃度が５０％以上となるようにされている。
特開平１０−２２２５７号公報（図１１）

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、純水との相溶性の関係上、ＨＦＥの前に高濃度のＩＰＡとされた処理液で処理を行うが、ＩＰＡは引火点が１１．７℃であって常温で引火する可燃性があるので、装置に防爆対策を行う必要があり、装置コストが増大するという問題がある。

また、純水をＩＰＡで置換するためにＩＰＡの消費量が多くなり、さらに大量のＩＰＡをＨＦＥで置換するためにＨＦＥの消費量が多くなるという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、防爆対策が不要で、有機溶剤の消費量を低減することができる基板処理装置及び基板処理方法を提供することを目的とする。

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、基板を処理液で処理する基板処理装置において、処理液を貯留する内槽と、内槽から溢れた処理液を回収する外槽とを備えた処理槽と、前記内槽と前記外槽とを連通接続し、処理液を循環させる供給配管と、前記供給配管に配設され、前記供給配管に純水を注入する注入管と、不燃性で、純水との相溶性が低い第１の有機溶剤を前記注入管に供給する第１の溶剤供給手段と、可燃性で、前記第１の有機溶剤よりも純水との相溶性が高い第２の有機溶剤を前記注入管に供給する第２の溶剤供給手段と、相溶性の有機性が第２の有機溶剤より高く、かつ、相溶性の有機性が第１の有機溶剤より低く、相溶性の無機性が純水に近い添加剤を前記処理槽に供給する添加剤供給手段と、前記処理槽内の基板を純水で洗浄する純水洗浄処理を行い、前記第１の溶剤供給手段から第１の有機溶剤を供給して純水を第１の有機溶剤で置換する置換処理を行った後、前記第２の溶剤供給手段から前記第１の有機溶剤よりも少量の第２の有機溶剤を供給するとともに前記添加剤供給手段から添加剤を供給して、第２の有機溶剤による純水の置換を促進する置換促進処理を行う制御手段と、を備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、制御手段は、注入管から純水を供給して処理槽内の基板を純水で洗浄する純水洗浄処理を行い、純水を第１の有機溶剤で置換する置換処理を行った後、第１の有機溶剤よりも少量の第２の有機溶剤を供給するとともに添加剤を供給して、第２の有機溶剤による純水の置換を促進する置換促進処理を行う。第１の有機溶剤だけでは、純水を置換し難いが、第１の有機溶剤よりも純水との相溶性が高い第２の有機溶剤を少量であるが供給するので、純水を効率よく置換できる。その上、添加剤は、第１の有機溶剤と第２の有機溶剤の中間的な相溶性であるので、第１の有機溶剤と第２の有機溶剤とを結びつけ、しかも第２の有機溶剤と純水の溶解性を促進することができる。可燃性の第２の有機溶剤を少量としているので、その消費量を低減することができるとともに、装置に防爆対策を施す必要がない。また、第２の有機溶剤が少量であるので、大量の第１の有機溶剤で置換する必要がなく、第１の有機溶剤の消費量を低減することができる。

また、本発明において、前記第１の有機溶剤がＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）であり、前記第２の有機溶剤がＩＰＡ（イソプロピルアルコール）である場合、前記添加剤は、相溶性の有機性が７０〜１２０、相溶性の無機性が９０〜１１０であることが好ましい（請求項２）。相溶性の有機性と無機性がこれらのものであれば、相溶性の有機性がＩＰＡより高く、かつ、相溶性の有機性がＨＦＥより低く、相溶性の無機性が純水に近い。したがって、添加剤として好適である。

また、本発明において、前記添加剤は、１−メトキシ−２−アセトキシプロパンまたはＮ−ブタノールであることが好ましい（請求項３）。

また、本発明において、前記置換促進処理における第１の有機溶剤と、第２の有機溶剤と、添加剤との割合は、９０：１０：１であることが好ましい（請求項４）。

また、本発明において、前記供給配管を分流した分岐配管と、前記分岐配管に配設され、処理液中の純水を除去する純水除去手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記置換促進処理の後、前記分岐配管に切り換えて、前記純水除去手段によって処理液から純水を除去する純水除去処理を行うことが好ましい（請求項５）。制御手段が置換促進処理の後、分岐配管に切り換えて、純水除去手段によって処理液から純水を除去する純水除去処理を行うことで、処理液に取り込んだ純水を除去できる。したがって、処理液に含まれる純水成分が再び基板の微細パターンに入り込む不都合を回避できる。

また、請求項６に記載の発明は、基板を処理液で処理する基板処理方法において、純水を供給して処理槽内の基板を純水で洗浄する純水洗浄処理と、純水との相溶性が低い第１の有機溶剤を供給して純水を第１の有機溶剤で置換する置換処理と、前記第１の有機溶剤よりも純水との相溶性が高い第２の有機溶剤を、前記第１の有機溶剤よりも少量で供給するとともに、相溶性の有機性が第２の有機溶剤より高く、かつ、相溶性の有機性が第１の有機溶剤より低く、相溶性の無機性が純水に近い添加剤を供給して、第２の有機溶剤による純水の置換を促進する置換促進処理と、をその順で実施することを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項６に記載の発明によれば、純水を供給して処理槽内の基板を純水で洗浄する純水洗浄処理を行い、純水を第１の有機溶剤で置換する置換処理を行った後、第１の有機溶剤よりも少量の第２の有機溶剤を供給するとともに添加剤を供給して、第２の有機溶剤による純水の置換を促進する置換促進処理を行う。第１の有機溶剤だけでは、純水を置換し難いが、第１の有機溶剤よりも純水との相溶性が高い第２の有機溶剤を少量であるが供給するので、純水を効率よく置換できる。その上、添加剤は、第１の有機溶剤と第２の有機溶剤の中間的な相溶性であるので、第１の有機溶剤と第２の有機溶剤とを結びつけ、しかも第２の有機溶剤と純水の溶解性を促進することができる。可燃性の第２の有機溶剤を少量としているので、その消費量を低減することができるとともに、装防爆対策を施す必要がない。また、第２の有機溶剤が少量であるので、大量の第１の有機溶剤で置換する必要がなく、第１の有機溶剤の消費量を低減することができる。

本発明に係る基板処理装置によれば、制御手段は、注入管から純水を供給して処理槽内の基板を純水で洗浄する純水洗浄処理を行い、純水を第１の有機溶剤で置換する置換処理を行った後、第１の有機溶剤よりも少量の第２の有機溶剤を供給するとともに添加剤を供給して、第２の有機溶剤による純水の置換を促進する置換促進処理を行う。第１の有機溶剤だけでは、純水を置換し難いが、第１の有機溶剤よりも純水との相溶性が高い第２の有機溶剤を少量であるが供給するので、純水を効率よく置換できる。その上、添加剤は、第１の有機溶剤と第２の有機溶剤の中間的な相溶性であるので、第１の有機溶剤と第２の有機溶剤とを結びつけ、しかも第２の有機溶剤と純水の溶解性を促進することができる。可燃性の第２の有機溶剤を少量としているので、その消費量を低減することができるとともに、装置に防爆対策を施す必要がない。また、第２の有機溶剤が少量であるので、大量の第１の有機溶剤で置換する必要がなく、第１の有機溶剤の消費量を低減できる。

以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明する。
図１は、実施例に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。

本実施例に係る基板処理装置は処理槽１を備え、この処理槽１は内槽３と外槽５とを備えている。内槽３は、処理液を貯留し、保持アーム７によって保持された基板Ｗを収容可能である。保持アーム７は、板状のアームの下部に、基板Ｗの下縁に当接して基板Ｗを起立姿勢で支持する支持部材を備えている。この保持アーム７は、内槽３の内部にあたる「処理位置」と、内槽３の上方にあたる「待機位置」とにわたって昇降可能である。内槽３は、純水や溶剤またはこれらの混合液等を処理液として貯留し、内槽３の上部から溢れた処理液が、内槽３の上部外周を囲うように設けられた外槽５によって回収される。内槽３の底部両側には、処理液を内槽３に対して供給する二本の噴出管９が配設されている。

噴出管９には、供給配管１１の一端側が連通接続され、その他端側には外槽５の排出口１３が連通接続されている。供給配管１１は、外槽５側にあたる上流側から順に、三方弁１５と、ポンプ１７と、三方弁１９と、インラインヒータ２２とを備えている。三方弁１５は、処理液の循環と排液とを切り換え、ポンプ１７は処理液を循環させ、三方弁１９は処理液の循環と純水除去（詳細後述）とを切り換える。インラインヒータ２２は、供給配管１１を流通している処理液を所定の温度に加熱する。

インラインヒータ２２の下流側であって、噴出管９よりも上流側にあたる供給配管１１の一部位には、注入管２７の一端側が連通接続されている。注入管２７の他端側は、純水供給源２９に連通接続されている。注入管２７には、下流側から順に、制御弁３１と、ミキシングバルブ３３と、流量制御弁３５とが配設されている。制御弁３１は、純水や溶剤、純水に溶剤が混合された処理液などの供給・遮断を制御する。ミキシングバルブ３３には、二本の薬液配管３７，３９の一端側が連通接続され、それぞれの他端側がＨＦＥ供給源４１、ＩＰＡ供給源４３に連通接続されている。二本の薬液配管３７，３９は、それぞれ流量を調整するための流量制御弁４５，４７を備えている。ミキシングバルブ３３は、非水溶性溶剤として、例えばフッ素系の有機溶剤であるＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）や、水溶性の有機溶剤として、例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を混合する機能を備えている。ＨＦＥは不燃性であって、純水との相溶性がＩＰＡに比較して低い有機溶剤である。また、ＩＰＡは可燃性であって、ＨＦＥよりも純水との相溶性が高い有機溶剤である。

なお、上述したＨＦＥが本発明における「第１の有機溶剤」に相当し、ＩＰＡが本発明における「第２の有機溶剤」に相当する。また、ミキシングバルブ３３が本発明における「第１の溶剤注入手段」と「第２の溶剤注入手段」に相当する。

供給配管１１は、ポンプ１７の下流側とインラインヒータ２２の上流側とを連通接続した第１の分岐配管４９を備えている。この第１の分岐配管４９は、処理液中の純水と溶剤とを分離するための油水分離フィルタ５１を備えている。さらに、供給配管１１は、第１の分岐配管４９と並列の関係にあたる第２の分岐配管５３を備えている。この第２の分岐配管５３は、第１の分岐配管４９における油水分離フィルタ５１の上流側と下流側にあたる部分とを連通接続する。第２の分岐配管５３は、処理液中の純水を吸着して除去するための吸着フィルタ５５を備えている。この吸着フィルタ５５としては、モレキュラーシーブ（Molecular sieve）、活性炭、アルミナ等で構成され、処理液中の微量の純水をも吸着して除去することができる機能を備えている。

なお、上述した第１の分岐配管４９及び第２の分岐配管５１が本発明における「分岐配管」に相当し、油水分離フィルタ５１及び吸着フィルタ５５が本発明における「純水除去手段」に相当する。

上述した第１の分岐配管４９は、油水分離フィルタ５１の上流側にスタティックミキサ５７を備えている。このスタティックミキサ５７の上流側と、スタティックミキサ５７の下流側であって、油水分離フィルタ５１の上流側を連通接続しているのが第３の分岐配管５８である。第３の分岐配管５８は、制御弁５９によって処理液の流通が制御される。スタティックミキサ５７は、その上流部に、第１の分岐配管４９を流通する処理液に純水を注入するための注入部６０を備えている。また、注入部６０への純水の注入流量を制御する流量制御弁６１を備えている。スタティックミキサ５７は、詳細後述するが、駆動部がなく、流体を分解・転換・反転の作用によって順次に攪拌混合するものである。

三方弁１９と第１の分岐配管４９の間には、制御弁６３が配設され、制御弁６３と第２の分岐配管５３との間には、制御弁６５が配設されている。また、第１の分岐配管４９の最上流部には制御弁６７が配設され、最下流部には制御弁６９が配設されている。また、吸着フィルタ５５の下流側にあたる第２の分岐配管５３には、制御弁７１が配設されている。

次に、図２を参照する。なお、図２は、油水分離フィルタの概略構成を示す縦断面図である。

スタティックミキサ５７は、本体部７３と、本体部７３内に配設された複数個のエレメント７５とを備えている。各エレメント７５は、長方形の板部材を１８０°ねじった形に形成され、隣接するエレメント７５はそれぞれ逆方向にねじって形成されたものである。このスタティックミキサ５７は、上述した注入部６０を上流部に備え、処理液に対して純水を注入して、それらを分割・転換・反転の作用で攪拌混合する。特に、有機溶剤がＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）のように、純水に対して完全には溶けない非水溶性の有機溶剤である場合には、スタティックミキサ５７によって純水と溶剤とを混合してから油水分離フィルタ５１（図１参照）で分離を行うことで純水の分離効率を高めることができる。

次に、図３を参照する。なお、図３は、油水分離フィルタの概略構成を示す縦断面図である。

油水分離フィルタ５１は、ハウジング７７と、ハウジング７７底部の液導入部７９と、液導入部７９からの処理液を濾過するフィルタ８１と、フィルタ８１を通過した液体のうち、比重が大きいものを貯留する第１貯留部８３と、比重が小さいものを貯留する第２貯留部８５と、液導入部７９に処理液が流入する流入部８７と、第１貯留部８３内の液体を排出する第１排出部８９と、第２貯留部８５内の液体を排出する第２排出部９１と、ハウジング７７の外壁に沿って配設され、間接的にフィルタ８１を冷却するための冷却パイプ９３とを備えている。流入部８７は第１の分岐管４９の上流側にあたり、第１排出部８９は第１の分岐管４９の下流側にあたる。上述したフィルタ８１は、微分散した遊離液を超極細繊維フィルタにより捕捉し、凝集して粗大化する機能を備え、ミクロンオーダに微分散した遊離液をミリメートルオーダに粗大化させて、比重差によって瞬時に完全二層系に分散する。なお、冷却パイプ９３を介してフィルタ８１を冷却することにより、油水分離の効率を高めることができる。

また、内槽３は、処理液中の純水濃度を測定するための濃度計９５を上部付近に備えている。この濃度計９５としては、例えば、赤外線吸収方式のものが挙げられる。

内槽３の上部には、添加剤供給管９７の一端側が配設されている。添加剤供給管９７の他端側は添加剤供給源９９に連通接続されている。添加剤供給管９７には、流量制御弁１０１が配設されている。

なお、上記の添加剤供給管９７が本発明における「添加剤供給手段」に相当する。

上述した保持アーム７の昇降や、ポンプ１７の作動／停止、インラインヒータ２２の温度制御、流量制御弁３５，４５，４７，６１，１０１の流量制御、制御弁３１，６３，６５，６７，６９，７１の開閉制御、三方弁１９の切り換え制御の開閉制御などは、本発明における「制御手段」に相当する制御部１０３が統括的に制御する。

ここで図４を参照する。なお、図４は、相溶性の一例を示すグラフである。

上述した添加剤供給源９９が供給する添加剤としては、次の条件のものが好ましい。
まず、本実施例のようにＨＦＥ（第１の有機溶剤）とＩＰＡ（第２の有機溶剤）の二種類の有機溶剤を用いる場合には、相溶性の有機性がＩＰＡよりも高く、かつ、相溶性の有機性がＨＦＥよりも低く、相溶性の無機性が純水に近い性質のものが好ましい。具体的数値を挙げると、相溶性の有機性が「７０〜１２０」の範囲であって、かつ、相溶性の有機性が「９０〜１１０」の範囲にある物質である。この範囲にあたる物質で添加剤として好適なのは、１−メトキシ−２アセトキシプロパンとＮ−ブタノールである。本実施例では、添加剤としてＮ−ブタノールを用いる。

また、制御１０３は、上述した各部を操作して、保持アーム７を処理位置に移動させ、処理液として純水を供給して「純水洗浄処理」を行った後、処理液に非水溶性溶剤であるＨＦＥを供給して純水をＨＦＥで置換する「置換処理」、そして、ＨＦＥよりも少量のＩＰＡを供給するとともに、添加剤を供給する「置換促進処理」を行う。なお、このときのＨＦＥ等の混合比は、ＨＦＥ：ＩＰＡ：添加剤＝９０：１０：１である。そして、油水分離フィルタ５１によって処理液中の純水を除去する「分離除去処理」を行う。その後、吸着フィルタ５５によって処理液中の純水を吸着により除去する「吸着除去処理」を行う。処理液中の純水濃度が所定値以下となった場合には、再度少量（例えば、ＨＦＥ：ＩＰＡ＝９０：１０）のＩＰＡを注入し、吸着フィルタ５５によって処理液中の純水をさらに吸着除去する「仕上げ処理」を行う。但し、「置換処理」及び「分離除去処理」の際には、スタティックミキサ５７を通して、純水と溶剤とを分割・転換・反転の作用により攪拌混合してから、油水分離フィルタ５１を通すようにして、油水分離フィルタ５１による分離効率を向上させる。特に、溶剤が純水に対して溶けにくいＨＦＥである場合にはスタティックミキサ５７による効果が大きい。「仕上げ処理」が完了した後、図示しないノズルから溶剤を噴霧させて、溶剤雰囲気を形成して保持アーム７を処理槽１から引き上げることで基板Ｗに対する乾燥処理を行う。

なお、上記の分離除去処理と吸着除去処理とが本発明における「純水除去処理」に相当する。

ステップＳ１
制御部１０３は、三方弁１５を循環側に切り換えるとともに、三方弁１９を供給配管１１側に切り換え、制御弁３１を開放するとともに流量制御弁３５を調整して、純水供給源２９から注入管２７及び供給配管１１を介して純水を所定流量で内槽３へ供給する。内槽３及び外槽５並びに供給配管１１を全て純水で満たした後、ポンプ１７及びインラインヒータ２２を作動させて所定の温度（例えば、６０℃）に純水を加熱する。所定温度になった後、保持アーム７を待機位置から処理位置へ下降させ、これを所定時間だけ維持して、所定温度に加熱した純水で基板Ｗを洗浄処理する（純水洗浄処理）。

ステップＳ２
制御部１０３は、インラインヒータ２２及びポンプ１７を停止させるとともに、三方弁１５を排液側へ切り換えるとともに、流量制御弁３５を閉止する。そして、流量制御弁４５を所定流量に調節して、供給配管１１へＨＦＥを供給する。内槽３及び外槽５がＨＦＥで満たされた後、制御弁３１及び流量制御弁４５を閉止し、三方弁１５を供給配管１１側へ切り換えるとともにポンプ１７を作動させる。これにより、処理液のうち純水の大半が排出され、処理液にＨＦＥが混合されて純水がＨＦＥに置換される（置換処理）。

ステップＳ３
制御部１０３は、流量制御弁４７及び制御弁３１を開放し、ＨＦＥ／純水の状態の処理液に少量のＩＰＡを注入するとともに、流量制御弁１０１を開放して、少量のＮ−ブタノールを内槽３に供給する。このときの比率がＨＦＥ：ＩＰＡ：Ｎ−ブタノール＝９０：１０：１となるように、処理槽１及び供給配管１１の容積等に基づいて流量制御弁４７，１０１の流量及び弁の開放時間が設定されている。このような処理液の状態にした後、ポンプ１７を作動させて処理液を循環させる。すると、基板Ｗの微細パターンの奥などに入り込んだ純水が、水溶性の有機溶剤であるＩＰＡに取り込まれる。添加剤であるＮ−ブタノールは、非水溶性の有機溶剤であるＨＦＥと、水溶性の有機溶剤であるＩＰＡとを馴染ませるとともに、ＩＰＡが純水を取り込むのを加速させる働きをする。

ステップＳ４
制御部１０３は、制御弁６３，６７，６９を開放するとともに、三方弁１９を第1の分岐管４９側へ切り換える。これにより、スタティックミキサ５７でＨＦＥとＩＰＡとＮ−ブタノールとが充分に混合された後、処理液が油水分離フィルタ５１を通ることになる（分離除去処理）。

なお、このときに流量制御弁６１を調整して、スタティックミキサ５７を流通する処理液に対して少量の純水を注入するようにしてもよい。これは、処理液中の純水濃度が一定値以下であると、油水分離フィルタ５１による純水の分離効率が低下するので、純水濃度が低下した処理液に対して積極的に純水を注入・混合することにより、一定値以下になった純水を、純水で引き出すようにして油水分離フィルタ５１によって分離するためである。

上記の処理を所定時間行った後、制御部１０３は、制御弁５９を開放して流路を第３の分岐配管５８へ切り換え、処理液の流れがスタティックミキサ５７を通らないようにバイパスする。これにより、純水濃度が低くされた処理液が油水分離フィルタ５１だけを通るようになる。なお、第３の分岐配管５８を省略して、常にスタティックミキサ５７を処理液が流通するようにしてもよい。

ステップＳ５
制御部１０３は、制御弁６５を開放するとともに、制御弁６７，６９を閉止する。これにより、純水濃度が低減された処理液が第２の分岐管５３へ流れる。これにより、処理液中に僅かに残った純水が吸着フィルタ５５によって吸着除去される。

ステップＳ６
制御部１０３は、濃度計９５を参照して処理液中の純水濃度が所定値以下となるまで吸着フィルタ５５による吸着除去を行う。所定値は、例えば０．１［％］以下である。

ステップＳ７
制御部１０３は、純水濃度が所定値以下となった後、処理液に少量のＩＰＡを注入し、吸着フィルタ５５によって処理液中の純水をさらに吸着除去する（仕上げ処理）。具体的には、制御弁３１を開放するとともに、流量制御弁４７を調整して、少量のＩＰＡを処理液に注入する。なお、このときのＩＰＡの割合は、ＨＦＥ：ＩＰＡ＝９０：１０が好ましい。ここで注入するＩＰＡを少量とするのは、処理液中や基板Ｗの微細パターン中に残留している純水が僅かであること、ＩＰＡの方がＨＦＥより表面張力が大きいので、後の引き上げ時に悪影響を受けないようにするためである。

ステップＳ８
上記の処理を所定時間だけ行った後、制御部１０３は、図示しないノズルから溶剤蒸気を供給して、処理槽１の周囲に溶剤雰囲気を形成する。そして、保持アーム７を上昇させて基板Ｗに付着しているＨＦＥを揮発させて基板Ｗを乾燥させる。

上述したように、制御部１０３は、注入管２７から純水を供給して処理槽１内の基板Ｗを純水で洗浄する純水洗浄処理を行い、純水をＨＦＥで置換する置換処理を行った後、ＨＦＥよりも少量のＩＰＡを供給するとともにＮ−ブタノールを供給して、ＩＰＡによる純水の置換を促進する置換促進処理を行う。ＨＦＥだけでは、純水を置換し難いが、ＨＦＥよりも純水との相溶性が高いＩＰＡを少量であるが供給するので、純水を効率よく置換できる。その上、Ｎ−ブタノールは、ＨＦＥとＩＰＡの中間的な相溶性であるので、ＨＦＥとＩＰＡとを結びつけ、しかもＩＰＡと純水の溶解性を促進することができる。可燃性のＩＰＡを少量としているので、その消費量を低減することができるとともに、装置に防爆対策を施す必要がない。また、ＩＰＡが少量であるので、大量のＨＦＥで置換する必要がなく、ＨＦＥの消費量を低減することができる。

本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した実施例では、添加剤としてＮ−ブタノールを採用しているが、これに代えて１−メトキシ−２−アセトキシプロパンを採用してもよい。

（２）上述した実施例では、第１の有機溶剤としてＨＦＥを採用し、第２の有機溶剤としてＩＰＡを採用しているが、本発明はこれらの有機溶剤に限定されるものではない。例えば、ＨＦＥ以外のフッ素系溶剤としてＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）を使用してもよい。その場合には、ＨＦＣとＩＰＡの相溶性を考慮して添加剤を採用すればよい。

（３）上述した実施例では、純水除去手段として油水分離フィルタ５１と吸着フィルタ５５を備えているが、いずれか一方だけを備えるようにしてもよい。これにより構成を簡単化することができる。

（４）上述した実施例では、乾燥処理の前に仕上げ処理を行っているが、油水分離フィルタ５１及び吸着フィルタ５５で処理液中の純水を充分に除去できる場合には、この処理を省略するようにしてもよい。

実施例に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。 スタティックミキサの概略構成を示す縦断面図である。 油水分離フィルタの概略構成を示す縦断面図である。 相溶性の一例を示すグラフである。 動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ … 処理槽
３ … 内槽
５ … 外槽
７ … 保持アーム
９ … 噴出管
１７ … ポンプ
１９ … 三方弁
２２ … インラインヒータ
２７ … 注入管
３３ … ミキシングバルブ
４１ … ＨＦＥ供給源
４３ … ＩＰＡ供給源
４９ … 第１の分岐配管
５１ … 油水分離フィルタ
５３ … 第２の分岐配管
５５ … 吸着フィルタ
５７ … スタティックミキサ
５８ … 第３の分岐配管
９５ … 濃度計
９７ … 添加剤供給管
９９ … 添加剤供給源
１０３ … 制御部

Claims (8)

1. 基板を処理液で処理する基板処理装置において、
   処理液を貯留する内槽と、内槽から溢れた処理液を回収する外槽とを備えた処理槽と、
   前記内槽と前記外槽とを連通接続し、処理液を循環させる供給配管と、
   前記供給配管に配設され、前記供給配管に純水を注入する注入管と、
   不燃性で、純水との相溶性が低い第１の有機溶剤を前記注入管に供給する第１の溶剤供給手段と、
   可燃性で、前記第１の有機溶剤よりも純水との相溶性が高い第２の有機溶剤を前記注入管に供給する第２の溶剤供給手段と、
   相溶性の有機性が第２の有機溶剤より高く、かつ、相溶性の有機性が第１の有機溶剤より低く、相溶性の無機性が純水に近い添加剤を前記処理槽に供給する添加剤供給手段と、
   前記処理槽内の基板を純水で洗浄する純水洗浄処理を行い、前記第１の溶剤供給手段から第１の有機溶剤を供給して純水を第１の有機溶剤で置換する置換処理を行った後、前記第２の溶剤供給手段から前記第１の有機溶剤よりも少量の第２の有機溶剤を供給するとともに前記添加剤供給手段から添加剤を供給して、第２の有機溶剤による純水の置換を促進する置換促進処理を行う制御手段と、
   を備えていることを特徴とする基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記第１の有機溶剤がＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）であり、前記第２の有機溶剤がＩＰＡ（イソプロピルアルコール）である場合、前記添加剤は、相溶性の有機性が７０〜１２０、相溶性の無機性が９０〜１１０であることを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項２に記載の基板処理装置において、
   前記添加剤は、１−メトキシ−２−アセトキシプロパンまたはＮ−ブタノールであることを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の基板処理装置において、
   前記置換促進処理における第１の有機溶剤と、第２の有機溶剤と、添加剤との割合は、９０：１０：１であることを特徴とする基板処理装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の基板処理装置において、
   前記供給配管を分流した分岐配管と、
   前記分岐配管に配設され、処理液中の純水を除去する純水除去手段とをさらに備え、
   前記制御手段は、前記置換促進処理の後、前記分岐配管に切り換えて、前記純水除去手段によって処理液から純水を除去する純水除去処理を行うことを特徴とする基板処理装置。
6. 基板を処理液で処理する基板処理方法において、
   純水を供給して処理槽内の基板を純水で洗浄する純水洗浄処理と、
   純水との相溶性が低い第１の有機溶剤を供給して純水を第１の有機溶剤で置換する置換処理と、
   前記第１の有機溶剤よりも純水との相溶性が高い第２の有機溶剤を、前記第１の有機溶剤よりも少量で供給するとともに、相溶性の有機性が第２の有機溶剤より高く、かつ、相溶性の有機性が第１の有機溶剤より低く、相溶性の無機性が純水に近い添加剤を供給して、第２の有機溶剤による純水の置換を促進する置換促進処理と、
   をその順で実施することを特徴とする基板処理方法。
7. 請求項６に記載の基板処理方法において、
   前記第１の有機溶剤がＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）であり、前記第２の有機溶剤がＩＰＡ（イソプロピルアルコール）である場合、前記添加剤は、相溶性の有機性が７０〜１２０、相溶性の無機性が９０〜１１０であることを特徴とする基板処理方法。
8. 請求項７に記載の基板処理方法において、
   前記添加剤は、１−メトキシ−２−アセトキシプロパンまたはＮ−ブタノールであることを特徴とする基板処理方法。

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