JP2013074252A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板処理機構部に対して外付け接続するだけで、処理液から金属イオンを除去して、金属イオンの除去後に処理液の濃度を調整して基板処理機構部に循環して送ることができ、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能な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１は、基板処理機構部２に接続されて基板Ｗの処理に用いた処理液Ｌを回収する貯留槽３と、貯留槽３内に配置されて基板Ｗの処理に用いた処理液Ｌから金属イオンを除去する処理液再生部５と、処理液再生部５により金属イオンを除去した処理液Ｌの濃度を補正する濃度補正貯留部５１，５２と、濃度が補正された処理液Ｌを、濃度補正貯留部５１，５２から基板処理機構部２に送る送液部７１を備える。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、例えば液晶ディスプレイのような液晶ガラス基板等の処理に用いられる基板処理装置および基板処理方法に関する。

例えば液晶ガラス基板、半導体基板、電子デバイス等の各種の基板を製造する際には、基板を処理する工程、例えばフッ化水素液、エッチング液、洗浄液のような処理液を基板に供給することにより、基板に所望の処理を施す工程がある。

基板の面を処理液により処理する基板処理装置としては、特許文献１に記載されているものがある。特許文献１に記載されている基板処理装置は、基板処理機構と、貯留槽と、第１処理液循環機構と、第２処理液循環機構と、そして２つの吸着塔を有している。

第１処理液循環機構は、貯留槽と基板処理機構の間で、処理液を循環させて、基板処理機構において基板処理に用いた処理液は貯留槽に回収する。第２処理液循環機構は、圧送ポンプの圧送力により、貯留槽内に回収した処理液を、２つの吸着塔のいずれか一方に対して、配管の流路を切り替えることで供給させて、選択された一方の吸着塔において処理液中の金属イオンを吸着させるようになっている。基板の製造工程では、金属イオンが基板に付着した場合には、製品性能が問題になるので、金属イオンに汚染させないようにするために、処理液から金属イオンを除去してから処理液を循環させる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−２５２０４９号公報

しかし、前述のような基板処理装置では、貯留槽と第２処理液循環機構と２つの吸着塔は、別々のユニットであり、貯留槽と第２処理液循環機構と２つの吸着塔は、基板処理機構に対して、それぞれ別々に設置するための設置スペースが必要であり、基板処理装置全体の設置スペースの増大とコスト増大が避けられない。また、処理液により基板の処理を確実に行うために、処理液の濃度を調整して基板処理機構に対して送ることが望まれる。

本発明が解決しようとする課題は、基板処理機構部に対して外付け接続するだけで、処理液から金属イオンを除去して、金属イオンの除去後に処理液の濃度を調整して基板処理機構部に循環して送ることができ、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能な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。

本発明の一態様によれば、基板に処理液を供給する基板処理機構部を有する基板処理装置であって、前記基板処理機構部に接続され、前記基板の処理に用いた前記処理液を回収する貯留槽と、前記貯留槽内に配置されて、前記基板の処理に用いた前記処理液から金属イオンを除去する処理液再生部と、前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液の濃度を補正する濃度補正貯留部と、前記濃度が補正された前記処理液を、前記濃度補正貯留部から前記基板処理機構部に送る送液部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の他の一態様によれば、基板処理機構部に配置された基板に処理液を供給して、前記基板の処理に用いた処理液中から金属イオンを除去する基板処理方法であって、前記基板処理機構部に接続された貯留槽へ前記基板の処理に用いた前記処理液を回収し、前記貯留槽内に配置された処理液再生部が、前記基板の処理に用いた前記処理液から前記金属イオンを除去し、前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液の濃度を、濃度補正貯留部により補正して、前記濃度が補正された前記処理液を、送液部により前記濃度補正貯留部から前記基板処理機構部に送ることを特徴とする。

本発明によれば、基板処理機構部に対して外付け接続するだけで、処理液から金属イオンを除去して、金属イオンの除去後に処理液の濃度を調整して基板処理機構部に循環して送ることができ、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することができる。

本発明の実施形態に係る基板処理装置の全体構造を示す図である。 基板処理装置の処理液再生部の構造例を示す斜視図である。 本発明の別の実施形態に係る基板処理装置の全体構造を示す図である。 本発明のさらに別の実施形態に係る基板処理装置の全体構造を示す図である。

本発明の実施の一形態について図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係る基板処理装置の全体構造を示す図である。

図１に示すように、本実施形態に係る基板処理装置１は、例えば液晶ディスプレイに用いられる液晶ガラス基板のような基板Ｗの主面Ｓに形成された酸化膜や自然有機物を、処理液Ｌを用いて除去する装置である。この基板処理装置１は、基板Ｗの主面Ｓに形成された酸化膜や自然有機物を除去する。処理液としては、例えばＨＦ（フッ化水素）を用いることができる。基板の製造工程では、金属イオンが基板に付着した場合には、製品性能が問題になるので、金属イオンに汚染させないようにするために、処理液から金属イオンを除去してから処理液を循環させるようになっている。

図１では、基板処理装置１では、工場側の基板処理機構構成群２００と、この基板処理機構構成群２００の各基板処理機構部２に対する外付け構成部３００が、区分け線ＰＬにより区分けされている。基板処理機構構成群２００は、工場内に配置されているが、外付け構成部３００は、工場外に配置されている。

基板処理機構構成群２００は、例えば少なくとも２つ以上の基板処理機構部２により構成されている。各基板処理機構部２は、上述した基板Ｗの主面Ｓに対して処理液Ｌを供給して、基板Ｗの主面Ｓに形成された酸化膜や自然有機物のような除去対象物Ｄを除去する。各基板処理機構部２は、チャンバ２Ａと、基板搬送部２Ｂと、処理液供給管２Ｃと、処理液回収受け部６を有している。

チャンバ２Ａの閉鎖空間内には、基板搬送部２Ｂと、処理液供給管２Ｃと、処理液回収受け部６の上部が配置されている。基板搬送部２Ｂは、複数の搬送用ローラ２Ｆと、この搬送用ローラ２Ｆを回転させるモータ２Ｇを有している。基板Ｗは、複数の搬送用ローラ２Ｆの上に置かれている。このため、このモータ２Ｇは、制御部１００の指令により駆動されることで、搬送用ローラ２Ｆを回転させて、基板Ｗを矢印Ｙ方向（図１の紙面垂直方向）に所定の速度で搬送することができる。

処理液供給管２Ｃは、基板Ｗの上方に配置されている。処理液供給管２Ｃは、ポンプ７３側に接続されている。処理液供給管２Ｃは、処理液供給管２Ｃは、複数の供給ノズル２Ｈを有している。貯留槽３内に収容されている処理液Ｌは、処理液供給管２Ｃの複数の供給ノズル２Ｈから、基板Ｗの主面Ｓに対して供給することができる。

図１に示すように、処理液回収受け部６は、基板Ｗの下方に位置されている。この処理液回収受け部６は、基板Ｗの主面Ｓの処理に使用された処理液Ｌを全量回収する。処理液回収受け部６は、処理液Ｌを、接続配管部６Ｓを通じて外付け構成部３００側の貯留槽３内の処理液再生部５側に案内する機能を有する。処理液回収受け部６は、Ｚ１方向に向かって下がるように傾斜されている。

次に、図１に示す外付け構成部３００について説明する。

外付け構成部３００は、工場側の基板処理機構構成群２００において基板Ｗを処理するのに使用された処理液Ｌから金属イオンを除去して、しかも金属イオンを除去後の処理液Ｌの濃度に補正を施すことができる。外付け構成部３００は、処理液再生部５と、この処理液再生部５を予め収容している貯留槽３と、パーティカルフィルタ５０と、第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２と、別のパーティカルフィルタ５３と、第１送液部６１と、そして第２送液部７１を有している。

本発明では、外付けとは、基板処理機構部が工場内に配置されている場合に、貯留槽と、処理液再生部と、濃度補正貯留部（例えば第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２）は工場外に配置されていることで、貯留槽と処理液再生部と濃度補正貯留部は、工場内の基板処理機構部に対して工場の外部から接続されていることをいう。

まず、図１に示す処理液再生部５を予め内蔵している貯留槽３を説明する。案内配管部６Ｈは、蓋部材３Ｄの穴部３Ｇを通じて、貯留槽３内にＺ１方向に沿って着脱可能に挿入されており、案内配管部６Ｈの開放端部６Ｃは、貯留槽３の底部３Ｂの内面３Ｃに対して間隔をおいて位置されている。この案内配管部６Ｈは、各処理液回収受け部６に対して接続配管部６Ｓを介して接続されている。処理液供給タンクとしての貯留槽３内の処理液再生部５には、処理液供給源２２２が接続されており、貯留槽３内には処理液供給源２２２から処理液が補充できる。

貯留槽３は、例えば直方体形状の閉鎖された収容空間３Ｆを有するバッファタンクである。この貯留槽３は、例えば基板処理機構部２の下部あるいは側部に配置されており、貯留槽３は、側壁部３Ａと、底部３Ｂと、蓋部材３Ｄを有している。蓋部材３Ｄは、側壁部３Ａの上部分の開口部３Ｅを閉じるために着脱可能に置かれている。この蓋部材３Ｄを例えばＺ２方向に取り外すことで、開口部３Ｅを通じて収容空間３Ｆを開放することができる。案内配管部６Ｈの開放端部６Ｃは、蓋部材３Ｄの中央の穴部３Ｇを通じて、収容空間３Ｆ内にＺ１方向に挿入されている。

この貯留槽３の収容空間３Ｆには、複数の処理液再生部５が予め着脱可能に配置されている。収容空間３Ｆ内の処理液再生部５と貯留槽３の側壁部３Ａとの間には、処理液の溜め部７が形成されている。図１の例では、蓋部材３Ｄを取り外せば、各処理液再生部５は、貯留槽３の収容空間３Ｆ内から開口部３Ｅを通じて貯留槽３内から取り外すことができる。

図２は、処理液再生部５の構造例を示す斜視図である。この処理液再生部５は、図１と図２に示す例に限らず任意の構造を採用できる。処理液再生部５は、作業者が図２に示す取っ手８を握って貯留槽３内からＺ２方向に容易に持ち上げることができるようにユニット構造となっている。ここで、処理液再生部５の構造例を説明する。

処理液再生部５は、例えば金属板で作られており、図１と図２に示す水平方向の複数の仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５と、図２に示す左右側部の仕切り部材１６，１７と、図１に示す処理液案内部材１８，１９，２０Ｐ，２１Ｐ，２２Ｐ，２３Ｐを有している。水平方向の複数の仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５と、左右側部の仕切り部材１６，１７と、処理液案内部材１８，１９，２０Ｐ，２１Ｐ，２２Ｐ，２３Ｐは、金属板により作られている。ただし、図面を見易くするために、図１では左右側部の仕切り部材１６，１７の図示を省略し、図２では処理液案内部材１８，１９，２０Ｐ，２１Ｐ，２２Ｐの図示を省略している。

図１に示すように、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５は、図２に示す左右側部の仕切り部材１６，１７に対して例えば同じ間隔をおいて、Ｘ方向に沿って平行に固定されている。図１に示すように、各仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５は、Ｘ方向に沿って少しずつ位置をずらしてあることで、処理液Ｌの流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ，１４Ｒを確保している。このように、処理液再生部５には、処理液Ｌを通すための複数の流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ，１４Ｒが、Ｚ２方向に沿って積み重ねるようにして形成されており、各流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ，１４Ｒには処理液Ｌから金属イオンを除去するために、次に例示するような金属イオン除去部材が着脱可能に配置されている。

図１に示すように、例えば仕切り部材１０，１１の流路１０Ｒには、金属イオン除去部材としての陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２０が着脱可能に配置されている。仕切り部材１１，１２の流路１１Ｒには、金属イオン除去部材としての陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２１が着脱可能に配置されている。

仕切り部材１２，１３の流路１２Ｒには、金属イオン除去部材としてのキレート剤２２が着脱可能に配置されている。仕切り部材１３，１４の流路１３Ｒには、金属イオン除去部材としてのイオン交換樹脂２３が着脱可能に配置されている。陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２０は、処理液再生部５において処理液Ｌを流すための流路の最も上流側に位置され、処理液Ｌの流路の上流側から下流側に向かって、すなわち下側から上側にＺ２方向に向かって、陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２０、陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２１、キレート剤２２、イオン交換樹脂２３の順番に配置されている。これにより、陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２０により先に処理液Ｌから陰イオンを除去した後に、陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２１により処理液Ｌから陽イオンを除去することにより、陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２１の次に陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２０を配置する場合に比べて、陽イオンを除去し易い。

ただし、仕切り部材１４，１５の流路１４Ｒには、何も配置されておらず、流路１４Ｒは単なる処理液Ｌの案内路である。

これらの陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２０、陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２１、キレート剤２２、そしてイオン交換樹脂２３は、金属イオン除去部材の例であり、好ましくはブロック状に作られている。これにより、作業者は、陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２０、陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２１、キレート剤２２、そしてイオン交換樹脂２３を、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４の各流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒから容易に取り出して交換することができる。

ここで、キレート剤２２は、一般的に、有機系のアミノカルボン酸塩を総称したものであり、処理液Ｌ内の金属イオンを吸着して、この吸着された金属は特定の溶液によって遊離するという性質を有する。キレート剤２２としては、具体的には、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）、ＮＴＡ（二トリロ三酢酸）等であるが、これらに特に限定されるものではない。本発明の実施形態では、キレート剤２０，２１は、処理液Ｌ中から、ある特定の物質の除去、例えばボロンイオンの除去を行うことができる。

また、イオン交換樹脂２３は、例えば球状細粒の有機高分子重合体であり、処理液Ｌ内の金属イオンを吸着して、吸着された金属イオンの代わりにそれまでイオン交換樹脂中に存在した同符号のイオンを出す。イオン交換樹脂２３は、処理液Ｌ中から金属イオンの除去、例えばＦｅイオン，Ａｌイオン，Ｎｉイオン，Ｃｕイオン，Ｃｒイオンを除去できる。

なお、処理液再生部５では、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５の枚数や、陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）、陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）、キレート剤、そしてイオン交換樹脂の配置数の変更や、これらの配置順序の変更は、任意に行うことができる。

図１に示すように、貯留槽３内には、処理液再生部５の横側に処理液の溜め部７が設けられている。これにより、処理液再生部５で金属イオンが除去処理された処理液Ｌは、いったん処理液の溜め部７に溜まるようになっている。貯留槽３の処理液の溜め部７と第１のパーティカルフィルタ５０は、第１送液部６１を介して接続されている。

第１送液部６１は、配管６２とポンプ６３を有している。ポンプ６３は、制御部１００Ａの指令により、処理液の溜め部７に溜まっている金属イオンを除去済みの処理液Ｌを、第１のパーティカルフィルタ５０と配管６４を通じて、第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２に圧送することができる。この第１のパーティカルフィルタ５０は、金属イオンを除去済みの処理液Ｌから、さらに含まれている金属粉等の不純物を除去する。そして、貯留槽３には、金属イオンを除去済みの処理液Ｌをいったん処理液の溜め部７に溜めておくことで、ポンプ６３は、第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２側にスムーズに圧送することができる。

図１に示すように、第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２は、それぞれ金属イオンを除去済みの処理液Ｌの濃度を補正するために、一時的に処理液Ｌを貯留するタンクである。第１濃度補正タンク５１は、原液タンク５１Ａと純水タンク５１Ｂを備えており、原液タンク５１Ａには処理液Ｌが貯留され、純水タンク５１Ｂには純水が貯留されている。これにより、第１濃度補正タンク５１に対して原液タンク５１Ａから処理液Ｌを供給し、純水タンク５１Ｂから純水を供給することで、金属イオンを除去済みの処理液Ｌの濃度を補正することができる。

同様にして、第２濃度補正タンク５２は、原液タンク５２Ａと純水タンク５２Ｂを備えており、原液タンク５２Ａには処理液Ｌが貯留され、純水タンク５２Ｂには純水が貯留されている。これにより、第２濃度補正タンク５２に対して原液タンク５２Ａから処理液Ｌを供給し、純水タンク５２Ｂから純水を供給することで、金属イオンを除去済みの処理液Ｌの濃度を補正することができる。

図１に示す第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２は、第２送液部７１を介して、基板処理機構構成群２００の各処理液供給管２Ｃに接続されている。第２送液部７１は、配管７２とポンプ７３を有している。このポンプ７３は、制御部１００Ａの指令により、金属イオンを除去済みでしかも濃度補正済みの処理液Ｌを、第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２から第２のパーティカルフィルタ５３に通して、各処理液供給管２Ｃに圧送することができる。この第２のパーティカルフィルタ５３は、金属イオンを除去済みでしかも濃度補正済みの処理液Ｌに含まれている金属粉等の不純物を除去することができる。

このように、貯留槽３と基板処理機構構成群２００の各処理液供給管２Ｃの間には、２つの第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２が配置されていることにより、１つの濃度補正タンクを用いるのに比べて、いずれか片方の濃度補正タンクから金属イオンを除去済みの処理液Ｌを、常に処理液供給管２Ｃに戻すことができる。このため、処理液Ｌの循環回収システムを停止させないようにすることができる。

次に、図１を参照して、上述した構成を有する基板処理装置１により基板Ｗを処理する場合の基板処理装置１の動作例を説明する。

図１では、処理液Ｌの流れは、矢印Ｍ１〜Ｍ７で示している。

工場側の基板処理機構構成群２００の各基板処理機構部２では、基板Ｗが搬送用ローラ２Ｆの上に置かれ、矢印Ｙ方向（図１の紙面垂直方向）に所定の速度で搬送することができる。貯留槽３内に収容されている処理液Ｌは、処理液供給管２Ｃの複数の供給ノズル２Ｈから、基板Ｗの主面Ｓに対して供給することで、処理液Ｌにより基板Ｗの主面Ｓの除去対象物Ｄを除去する。

基板Ｗの主面Ｓの除去対象物Ｄを除去すると、処理液Ｌには金属イオンが含まれている。この金属イオンを含む処理液Ｌの全量は、基板Ｗから処理液回収受け部６に落下する。落下した処理液Ｌは、処理液回収受け部６の接続配管６Ｓと案内配管部６Ｈを通じて矢印Ｍ１に沿って案内されて、矢印Ｍ２に示すように開放端部６Ｃから処理液案内部材１８側に送られる。そして、処理液Ｌは、処理液案内部材１８により案内されて流路１０Ｒ内の陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２０を通る。陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２０を通った処理液Ｌは、処理液案内部材１９と仕切り部材１１の間を矢印Ｍ３に示すように上昇するように通過して、流路１１Ｒ内の陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２１を通る。

陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２１を通った処理液Ｌは、処理液案内部材２０Ｐと仕切り部材１２の間を矢印Ｍ４に示すように上昇するように通過して、流路１２Ｒ内のキレート剤２２を通る。そして、キレート剤２２を通った処理液Ｌは、処理液案内部材２１Ｐと仕切り部材１３の間を矢印Ｍ５に示すように上昇するように通過して、流路１３Ｒ内のイオン交換樹脂２３を通る。そして、イオン交換樹脂２３を通った処理液Ｌは、処理液案内部材２２Ｐと仕切り部材１４の間を矢印Ｍ６に示すように上昇するように通過して、流路１４Ｒ内を通過する。処理液Ｌは、矢印Ｍ７に示すように、いったん処理液の溜め部７に溜まる。

このようにして処理液Ｌ中の金属イオンは、貯留槽３内に配置された処理液再生部５内で除去することができる。なお、逆浸透膜は、水は通すが、金属イオンは通さない機能を有する。

そして、ポンプ６３は、制御部１００Ａの指令により、処理液の溜め部７に溜まっている金属イオンを除去済みの処理液Ｌを、第１のパーティカルフィルタ５０と配管６４を通じて、第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２に圧送する。第１のパーティカルフィルタ５０は、金属イオンを除去済みの処理液Ｌに含まれている金属粉等の不純物を除去する。貯留槽３には、金属イオンを除去済みの処理液Ｌをいったん処理液の溜め部７に溜めておくことで、ポンプ６３は、第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２側にスムーズに圧送することができる。

図１に示すように、第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２は、それぞれ金属イオンを除去済みの処理液Ｌの濃度を補正するために一時的に処理液Ｌを貯留する。２つの濃度補正タンクを設けていることにより、濃度補正する度に処理液を循環させることを停止しなくて済む。しかも、１つの濃度補正が終了したタンクで、処理液を循環させて、もう１つでは、処理液の濃度補正の作業ができる。第２送液部７１のポンプ７３は、制御部１００Ａの指令により、第１濃度補正タンク５１と第２濃度補正タンク５２から金属イオンを除去済みでしかも濃度補正済みの処理液Ｌを、第２のパーティカルフィルタ５３に通して、各処理液供給管２Ｃに圧送して戻して、再利用処理液Ｌを循環させながら再利用することができる。第２のパーティカルフィルタ５３は、金属イオンを除去済みの処理液Ｌに含まれている金属粉等の不純物を除去する。

図１に示す基板処理装置１では、処理液再生部５を内蔵した貯留槽３と、第１と第２濃度補正タンク５１，５２を、基板処理機構部２に対して外付け接続するだけで、処理液Ｌから金属イオンを除去でき、しかも金属イオンの除去後に処理液の濃度を補正した後に、基板処理機構部２に循環して送ることができる。

これにより、貯留槽３の内部には、予め処理液再生部５が配置されているので、処理液再生部５を設置するためのスペースを別途用意する必要がないので、基板処理装置の小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能である。基板処理装置１を用いて例えば液晶基板や薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を製造する際に、基板処理機構部２に対して外付け構成部３００を外付けして用いることで、処理液Ｌを使い捨てすることなく、処理液Ｌ中の金属イオン濃度と処理液濃度を管理しながら、処理液Ｌを循環して再利用することができる。処理液を使い捨てする場合に比べて、処理液の使用量を大幅に低減できる。処理液再生部５を内蔵した貯留槽では、金属イオンの除去を例えば陽イオン、陰イオンのように順次処理することで、金属イオン除去を効率良く行えるので、基板処理のランニングコストの低減ができる。

処理液の溜め部７の溜まっている処理液Ｌからは金属イオンが除去されており、溜め部７内の処理液Ｌは、ポンプ６３，７３の作動により、処理液供給管２Ｃ内に圧送して戻して処理液Ｌの再利用ができる。

ところで、図１に示す貯留槽３内に配置された処理液再生部５を、貯留槽３内から取り出す場合には、作業者は蓋部材３Ｄを貯留槽３からＺ２方向に持ち上げて取り外して、処理液再生部５の取っ手８を掴んでＺ２方向に持ち上げることにより、貯留槽３の開口部３Ｅから外に出すことができる。そして、作業者が使用済みの陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２０と陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２１、そしてキレート剤２２とイオン交換樹脂２３を、流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒからそれぞれ取り外して、新しいものを流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ内にそれぞれ装着する。

この際、陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２０と陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）２１、そしてキレート剤２２とイオン交換樹脂２３は、好ましくはブロック状に作られているので、作業者は持ち易く、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４により形成されている流路の空間から容易に取り出して交換することができる。その後、処理液再生部５は、再び貯留槽３の開口部３Ｅを通じて貯留槽３内に装着して、蓋部材３Ｄにより開口部３Ｅを閉じればよい。

次に、図３を参照して、本発明の別の実施形態の基板処理装置を説明する。

図３は、本発明の別の実施形態の基板処理装置の全体構成を示す図である。図３に示す基板処理装置１Ａが、工場側の基板処理機構構成群２００と、この基板処理機構部２に対する外付け構成部３００Ａを、区分け線ＰＬにより区分けされているのは、図１に示す基板処理装置１の場合と同じである。図３に示す基板処理装置１Ａの構成要素が、図１に示す基板処理装置１の対応する構成要素と、実質的に同じである場合には、同じ符号を記して、その説明を援用する。

ただし、外付け構成部３００Ａは、２つの貯留槽３を有しており、２つの貯留槽３および貯留槽３内に配置されている処理液再生部５は、図面の見やすくするために図示を簡単化している。２つの貯留槽３および貯留槽３内に配置されている処理液再生部５の構造は、図１に示す貯留槽３および貯留槽３内に配置されている処理液再生部５の構造と同じである。

各貯留槽３の処理液回収受け部６の案内配管部６Ｈの途中には、流路切替え部９０が設けられている。制御部１００Ａの指令により流路切替え部９０が作動することで、各貯留槽３の処理液回収受け部６からの処理液Ｌは、いずれかの貯留槽３を選択して送ることができる。このように、複数の貯留槽３を用意し、しかもこれらの貯留槽３内にそれぞれ処理液再生部５を配置することで、１つの貯留槽を用いるのに比べて、片方の貯留槽内の処理液再生部５により処理液Ｌの金属イオン除去を行って常に処理液供給管２Ｃに戻すことができる。これにより、処理液Ｌの循環回収システムを停止させないようにして、スムーズに基板処理を行うことができる。

次に、図４を参照して、本発明のさらに別の実施形態の基板処理装置を説明する。

図４は、本発明のさらに別の実施形態の基板処理装置の全体構成を示す図である。図４に示す基板処理装置１Ｂの部分が、図１に示す基板処理装置１の対応する部分と実質的に同じである場合には、同じ符号を記してその説明を援用する。図４に示す基板処理装置１Ｂでは、貯留槽３内に配置された処理液再生部５５の構造が、図１に示す基板処理装置１の貯留槽３内に配置された処理液再生部５の構造と異なる。

図４に示す処理液再生部５５は、らせん形状の管部５６を有しており、この管部５６の内部空間は、処理液Ｌを通すための流路である。案内配管部６Ｂの開放端部６Ｎは、管部５６の始端部５６Ａに対して着脱可能に接続されている。一方、管部５６の終端部５６Ｂは、処理液の溜め部７に対して開放端部となっている。この管部５６の流路の途中には、例えば陰イオン除去フィルタ４０、陽イオン除去フィルタ４１、キレート剤４２とイオン交換樹脂４３が、始端部５６Ａから終端部５６Ｂに向かって順番に、しかも間隔をおいて配置されている。

図４に示す核基板処理機構部２では、処理液供給管２Ｃ内に収容されている処理液Ｌは、処理液供給管２Ｃの複数の供給ノズル２Ｈから、基板Ｗの主面Ｓに対して供給することで、処理液Ｌにより基板Ｗの主面Ｓの除去対象物Ｄを除去する。この処理液Ｌは、基板Ｗから処理液回収受け部６に落下する。落下した処理液Ｌは、接続配管６Ｓと案内配管部６Ｂ内を通じて矢印Ｍ１に沿って案内されて、矢印Ｍ１２で示すように開放端部６Ｎと管部５６の始端部５６Ａから入り、矢印Ｍ１３とＭ１４で示すように陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）４０を通る。陰イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）４０を通った処理液Ｌは、矢印Ｍ１５とＭ１６で示すように陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）４１を通る。

陽イオン除去フィルタ（あるいは逆浸透膜）４１を通った処理液Ｌは、矢印Ｍ１７とＭ１８で示すようにキレート剤４２を通る。キレート剤４２を通った処理液Ｌは、矢印Ｍ１９とＭ２０で示すようにイオン交換樹脂４３を通る。イオン交換樹脂４３を通った処理液Ｌは、管部５６内を矢印Ｍ２１に示すように通過して、処理液Ｌは、矢印Ｍ２２に示すように、いったん処理液の溜め部７に溜まる。これにより、処理液Ｌ中の金属イオンは、貯留槽３内に配置された処理液再生部５５により除去することができる。

貯留槽３の収容空間３Ｆには、複数の処理液再生部５が配置されているので、基板処理機構部２と貯留槽３のユニットに対して、処理液Ｌから金属イオンを除去するための再生処理装置を外付けする必要がない。このため、基板処理装置１Ｂの構造が簡単化でき、基板処理装置の小型化とコスト低減が図れることになる。

ところで、図４に示す貯留槽３内に配置された処理液再生部５５を、貯留槽３内から取り出す場合には、作業者は蓋部材３Ｄを貯留槽３からＺ２方向に持ち上げて取り外す。作業者は、案内配管部６Ｂの開放端部６Ｎと管部５６の始端部５６Ａの連結を外して、案内配管部６Ｂを貯留槽３内から取り外すとともに、取っ手８８を掴んで処理液再生部５５を貯留槽３内から取り外す。

そして、作業者が新しい処理液再生部５５を再び貯留槽３の開口部３Ｅを通じて貯留槽３内に装着し、案内配管部６Ｂを貯留槽３内を入れて、案内配管部６Ｂの開放端部６Ｎと管部５６の始端部５６Ａの連結を行い、蓋部材３Ｄにより開口部３Ｅを閉じればよい。

本発明の実施形態の基板処理装置は、基板に処理液を供給する基板処理機構部を有する基板処理装置であって、基板処理機構部に接続され、基板の処理に用いた処理液を回収する貯留槽と、貯留槽内に配置されて、基板の処理に用いた処理液から金属イオンを除去する処理液再生部と、処理液再生部により金属イオンを除去した処理液の濃度を補正する濃度補正貯留部と、濃度が補正された処理液を、濃度補正貯留部から基板処理機構部に送る送液部と、を備える。これにより、処理液再生部は貯留槽内に配置されているので、設置スペースの減少が図れ、基板処理機構部に対して外付け接続するだけで、処理液から金属イオンを除去して、金属イオンの除去後に処理液の濃度を調整して基板処理機構部に循環して送ることができ、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能である。

処理液再生部には、処理液を通すための複数の流路が積み重ねて形成されており、各流路には処理液から金属イオンを除去するための金属イオン除去部材が配置されている。これにより、流路内の金属イオン除去部材を用いることにより、貯留槽内の処理液から金属イオンを除去できる。

金属イオン除去部材は、イオン除去フィルタとキレート剤とイオン交換樹脂である。これにより、これにより、処理液から金属イオンをイオン除去フィルタとキレート剤とイオン交換樹脂により除去できる。

処理液再生部は、貯留槽内から取り外し可能に貯留槽内に配置されている。これにより、処理液再生部は貯留槽内から取り外して簡単に交換できる。

複数の貯留槽が基板処理機構部に接続され、処理液再生部が各貯留槽内に配置されている。これにより、基板処理に用いた処理液は、少なくとも１つの貯留槽において貯留しながら金属イオンを除去できるので、処理液の処理再生システムを含む基板処理装置の全体の動作が停止してしまうことを防ぐことができる。

複数の濃度補正貯留部が処理液の処理再生システムに設けられている。これにより、金属イオンを除去した処理液は、少なくとも１つの濃度補正貯留部において貯留しながら濃度調整を行うことができるので、処理液の処理再生システムを含む基板処理装置の全体の動作が停止してしまうことを防ぐことができる。

処理液は、基板の主面の酸化物あるいは自然有機物の除去を行うフッ化水素である。これにより、処理液であるフッ化水素は、基板の主面の処理を行うことができる。

本発明の実施形態の基板処理方法は、基板処理機構部に配置された基板に処理液を供給して、基板の処理に用いた処理液中から金属イオンを除去する基板処理方法であって、基板処理機構部に接続された貯留槽へ基板の処理に用いた処理液を回収し、貯留槽内に配置された処理液再生部が、基板の処理に用いた処理液から金属イオンを除去し、処理液再生部により金属イオンを除去した処理液の濃度を、濃度補正貯留部により補正して、濃度が補正された処理液を、送液部により濃度補正貯留部から基板処理機構部に送る。これにより、処理液再生部は貯留槽内に配置されているので、設置スペースの減少が図れ、基板処理機構部に対して外付け接続するだけで、処理液から金属イオンを除去して、金属イオンの除去後に処理液の濃度を調整して基板処理機構部に循環して送ることができ、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能である。

本発明の実施形態の基板処理装置は、例えば基板としての液晶基板、半導体基板、フォトマスク等の製造の際に用いることができる。

本発明の実施形態では、外付けとは、基板処理機構構成群２００の基板処理機構部２が工場内に配置されている場合に、外付け構成部３００の貯留槽３と、処理液再生部５と、濃度補正タンク５１，５２は工場外に配置されていることで、貯留槽３と処理液再生部５と濃度補正タンク５１，５２は、工場内の基板処理機構部２に対して工場の外部から接続されていることをいう。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ 基板処理装置
２ 基板処理機構部
３ 貯留槽
５ 処理液再生部
７ 処理液の溜め部
１０Ｒ、１１Ｒ、１２Ｒ、１３Ｒ、１４Ｒ 流路
２２ キレート剤
２３ イオン交換樹脂
５１，５２ 濃度補正タンク（濃度補正貯留部）
６１，７２ 送液部
Ｌ 処理液
Ｗ 基板

Claims (7)

1. 基板に処理液を供給する基板処理機構部を有する基板処理装置であって、
   前記基板処理機構部に接続され、前記基板の処理に用いた前記処理液を回収する貯留槽と、
   前記貯留槽内に配置されて、前記基板の処理に用いた前記処理液から金属イオンを除去する処理液再生部と、
   前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液の濃度を補正する濃度補正貯留部と、
   前記濃度が補正された前記処理液を、前記濃度補正貯留部から前記基板処理機構部に送る送液部と、
   を備えることを特徴とする基板処理装置。
2. 前記処理液再生部には、前記処理液を通すための複数の流路が積み重ねて形成されており、各前記流路には前記処理液から前記金属イオンを除去するための金属イオン除去部材が配置されていることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
3. 前記金属イオン除去部材は、イオン除去フィルタとキレート剤とイオン交換樹脂であることを特徴とする請求項２記載の基板処理装置。
4. 前記処理液再生部は、前記貯留槽内から取り外し可能に前記貯留槽内に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置。
5. 複数の前記貯留槽が前記基板処理機構部に接続され、前記処理液再生部が各前記貯留槽内に配置されている請求項１ないし４のいずれかに記載の基板処理装置。
6. 複数の前記濃度補正貯留部が設けられている請求項１ないし５のいずれかに記載の基板処理装置。
7. 基板処理機構部に配置された基板に処理液を供給して、前記基板の処理に用いた処理液中から金属イオンを除去する基板処理方法であって、
   前記基板処理機構部に接続された貯留槽へ前記基板の処理に用いた前記処理液を回収し、
   前記貯留槽内に配置された処理液再生部が、前記基板の処理に用いた前記処理液から前記金属イオンを除去し、
   前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液の濃度を、濃度補正貯留部により補正して、前記濃度が補正された前記処理液を、送液部により前記濃度補正貯留部から前記基板処理機構部に送ることを特徴とする基板処理方法。

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