JP2009152395A - 基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】処理槽1を囲うチャンバ11内に溶剤ノズル17を介して高濃度のイソプロピルアルコールの蒸気が供給される場合であっても、スタティックミキサ63により排気が純水と混合される。したがって、気体にイソプロピルアルコールの蒸気が含まれていても、純水とともに気液分離部53に送られるので、イソプロピルアルコールの蒸気は純水とともに排出される。その結果、気液分離部53からの排気中のイソプロピルアルコールの濃度を低減できる。
【選択図】図1
Description
すなわち、従来の装置は、プロセスの微細化に伴い、チャンバ内に供給される蒸気におけるイソプロピルアルコールの濃度が高められている場合がある。このような場合には、排気ポンプからの排気に含まれるイソプロピルアルコールの濃度が高くなるので、ユーザの排気設備(ユーティリティ)に負荷がかかるという問題がある。
すなわち、請求項1に記載の発明は、処理液により基板を処理した後、溶剤蒸気により基板を乾燥する基板処理装置において、処理液を貯留する処理槽と、前記処理槽内において基板を保持する保持手段と、前記処理槽の周囲を囲うチャンバと、前記チャンバ内に溶剤蒸気を供給する溶剤蒸気供給手段と、前記チャンバ内に一端側が接続された排気管を介して前記チャンバ内から気体を排気する排気手段と、前記チャンバ内に一端側が接続され、前記チャンバ内から処理液を排出する排液管と、前記排気管の他端側が接続され、前記排気手段により排気された気体を取り込むとともに、前記排液管の他端側が接続され、前記排液管を介して排出された処理液を取り込み、気体と液体とを分離する気液分離手段と、前記排気管に設けられ、前記排気手段により排気された気体に純水を混合させる混合手段と、を備えていることを特徴とするものである。
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。
第2排出部83の排気管に、排気管の流路を絞って流路断面積を小さくしたオリフィス91と、オリフィス91の外周面に配設され、オリフィス91を流通する流体を冷却する冷却部93とを備えた液化ユニット95を備えている。冷却部93は、排気温度よりも低い温度となるように冷却を行う。例えば、イソプロピルアルコールの蒸気の温度が50℃である場合には、50℃より低くなるようにすればよい。
制御部89は、上部カバー13を開放し、未処理の基板Wを複数枚保持しているリフタ15を「待機位置」からチャンバ11内の「乾燥位置」へ移動させる。このとき、排液弁57は開放されたままである。次に、制御部89は、チャンバ11内の酸素濃度低減処理を行う。具体的には、不活性ガス弁35を開放し、不活性ガス供給源33から供給管31、不活性ガスノズル19を介してチャンバ11内に不活性ガスを供給させる。これにより、チャンバ11及び処理槽1の内部にある空気が不活性ガスによってパージされ、その結果、チャンバ11内の酸素濃度が低減される。さらに、リフタ15を「乾燥位置」から処理槽1内の「処理位置」にまで下降させる。
制御部89は、処理液弁9を開放する。これにより処理液供給源7から薬液が処理液として処理槽1に供給され、処理槽1の上部から溢れた処理液がチャンバ11の底部で回収される。回収された処理液は、排液管55を介して気液分離部53で回収され、第1排出部81を通して排液処理部(不図示)に排出される。この状態を所定時間だけ維持して、基板Wに対して処理液による処理を行う。
薬液処理を開始して所定時間が経過すると、制御部89は、リフタ15を「処理位置」に維持させたまま、処理液供給源7からの薬液に代えて純水を処理液として処理液として供給させる。そして、その状態を所定時間だけ維持して、基板Wを純水で洗浄する。
純水洗浄処理が完了すると、制御部89は、呼吸弁45を閉止してチャンバ11の内部を閉塞させるとともに、真空ポンプ39を作動させて、チャンバ11内の気体を排出管41に排出してチャンバ11内を減圧状態にさせ始める。制御部89は、圧力計47の出力信号に基づいて、チャンバ11内が所定圧力になったか否かを判断し、所定圧力となるまで真空ポンプ39による減圧を行う。
制御部89は、インラインヒータ29を所定温度の加熱モードに設定するとともに、所定流量となるように調整した蒸気弁25を開放する。これにより、蒸気発生部23で発生されたイソプロピルアルコール(IPA)の蒸気が、チャンバ11内との圧力差により、所定の温度に加熱された状態で供給管21、溶剤ノズル17を介してチャンバ11内に供給される。このようにキャリアガスを用いることなく圧力差によってイソプロピルアルコールの蒸気を供給するので、チャンバ11内に高濃度のイソプロピルアルコールの蒸気を供給できる。
上述したようにしてイソプロピルアルコールの蒸気をチャンバ11内に供給し始めると、蒸気がチャンバ11の内部を満たすとともに、処理槽1に貯留されている純水の液面が次第にイソプロピルアルコールの蒸気により置換される。その所定時間後、制御部89は、リフタ15を「処理位置」から「乾燥位置」へ上昇させる。
制御部89は、真空ポンプ39による減圧を再開させて、排出管41を介してチャンバ11内の気体、つまり窒素、イソプロピルアルコールの蒸気、処理槽1やチャンバ11に付着している水滴からの水蒸気などが排気される。また、排気管61には、封水型の真空ポンプ39から出される封水が排気とともに流入する。この排気は、気液分離部53に送られる前にスタティックミキサ63により攪拌・混合される。そのため、イソプロピルアルコールの蒸気は、気液分離部53により純水に混合されて液体の状態で排液される。この処理(混合分離処理)は、IPA蒸気が停止される時点まで、あるいは停止されてから所定時間が経過した時点で停止される。。
次に、制御部89は、蒸気弁25を閉止するとともに、真空ポンプ39を停止させる。このときチャンバ11内の減圧が維持され、基板Wに対して減圧乾燥が継続的に行われている。その所定時間後、不活性ガス弁35を開放して不活性ガスノズル19から不活性ガスをチャンバ11内に導入するとともに、呼吸弁45を開放して、チャンバ11内の圧力を大気圧に戻す。
制御部89は、不活性ガス弁35を閉止するとともに、上部カバー13を開放するとともに、リフタ15を「乾燥位置」からチャンバ11外の「待機位置」へと上昇させる。その後、制御部89は、処理液弁9、排液弁57、不活性ガス弁35を開放する。これにより次なる基板Wの処理のために、新たな処理液を処理槽1に供給させるとともに、チャンバ11内を不活性ガスで充満させておく。
3 … 噴出管
5 … 供給管
11 … チャンバ
13 … 上部カバー
15 … リフタ
17 … 溶剤ノズル
39 … 真空ポンプ
51 … QDR弁
53 … 気液分離部
63 … スタティックミキサ
87 … 濃度計
89 … 制御部
Claims (6)
- 処理液により基板を処理した後、溶剤蒸気により基板を乾燥する基板処理装置において、
処理液を貯留する処理槽と、
前記処理槽内において基板を保持する保持手段と、
前記処理槽の周囲を囲うチャンバと、
前記チャンバ内に溶剤蒸気を供給する溶剤蒸気供給手段と、
前記チャンバ内に一端側が接続された排気管を介して前記チャンバ内から気体を排気する排気手段と、
前記チャンバ内に一端側が接続され、前記チャンバ内から処理液を排出する排液管と、
前記排気管の他端側が接続され、前記排気手段により排気された気体を取り込むとともに、前記排液管の他端側が接続され、前記排液管を介して排出された処理液を取り込み、気体と液体とを分離する気液分離手段と、
前記排気管に設けられ、前記排気手段により排気された気体に純水を混合させる混合手段と、
を備えていることを特徴とする基板処理装置。 - 請求項1に記載の基板処理装置において、
前記混合手段は、気体と純水とを混合させるスタティックミキサと、前記スタティックミキサの上流側に純水を注入する注入部と、を備えていることを特徴とする基板処理装置。 - 請求項2に記載の基板処理装置において、
前記気液分離手段内における溶剤の濃度を測定する溶剤濃度測定手段と、
前記注入部へ注入される純水の流量を調整する制御弁と、
前記溶剤濃度測定手段により測定された溶剤の濃度が高い場合、前記制御弁を制御して純水流量を増加させ、前記溶剤濃度測定手段により測定された溶剤の濃度が低い場合、前記制御弁を制御して純水流量を減少させる制御手段と、
をさらに備えていることを特徴とする基板処理装置。 - 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、
前記気液分離手段から排気管を介して気体を排出する排出部と、
前記排気管に設けられ、前記排出部から排出された気体を圧縮及び冷却することにより気体を液化させる液化手段と、
をさらに備えていることを特徴とする基板処理装置。 - 請求項4に記載の基板処理装置において、
前記液化手段は、
前記排気管の流路を絞るオリフィスと、
前記オリフィスの外周面から気体を冷却する冷却手段とを備え、
前記オリフィスの下流側に前記液化手段により液化された溶剤を流下させることを特徴とする基板処理装置。 - 請求項4に記載の基板処理装置において、
前記液化手段は、
前記排気管の流路内に設けられた冷却手段と、
前記冷却手段の下流側に設けられた排液管とを備え、
前記排液管を介して前記冷却手段により液化された溶剤を流下させることを特徴とする基板処理装置。
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