JP2014175361A - 基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板処理装置1は、複数種の薬液の少なくとも一つを基板に供給する処理ユニット2と、排気に洗浄液を接触させることにより排気を浄化するスクラバー3とを含む。スクラバー3は、処理ユニット2で発生した薬液を含む排気を基板処理装置1の外に配置された排気設備の方に導く排気通路と、排気を浄化する複数種の洗浄液を排気通路内で個別に吐出できる吐出器とを含む。制御装置5は、排気に含まれる薬液の種類に基づいて複数種の洗浄液のいずれか一つを選択し、選択された洗浄液を吐出器から吐出させる。
【選択図】図1
Description
処理対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、FED(Field Emission Display)用基板、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、セラミック基板、太陽電池用基板などが含まれる。
たとえば特許文献1には、基板を洗浄する洗浄装置と、洗浄された基板を有機溶剤を用いて乾燥させる乾燥機とを備え、乾燥機による乾燥処理で用いられた有機溶剤を除去する溶剤除去装置を内蔵する半導体製造装置が開示されている。乾燥処理で発生した排気に含まれる有機溶剤は、溶剤除去装置の蒸気ミスト噴射器から噴射された水のミストによって除去される。これにより、汚染物質を含む排気が浄化される。
この構成によれば、気体を通過させるスクラブフィルターが、排気通路に配置されている。吐出器が洗浄液を吐出すると、洗浄液を含む雰囲気がスクラブフィルターに付着する。そのため、スクラブフィルターの外表面やスクラブフィルターの内表面に洗浄液が保持される。基板処理装置の外に向かって排気通路内を流通方向に流れる排気は、スクラブフィルターの内部の空隙を通過する。
請求項3に記載の発明は、前記吐出器は、前記スクラブフィルターに向けて洗浄液を吐出する、請求項2に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、気体を通過させると共に、気体から液体成分を除去するミストフィルターが、排気の流通方向における吐出器およびスクラブフィルターよりも下流側で排気通路に配置されている。したがって、洗浄液との接触によって汚染物質の残留量が低減された排気が、ミストフィルターを通過する。ミストフィルターを通過する排気は、洗浄液などの液体成分を含んでいる場合がある。このような液体成分は、ミストフィルターによって捕獲され、排気から除去される。したがって、汚染物質だけでなく、液体成分の残留量も基板処理装置の内部で低減される。
この構成によれば、排液装置の吸引力が、排気通路内で開口する排液口に伝達され、排気通路内の液体が排液口に吸引される。これにより、排気通路内の液体が排出される。薬液を含む排気が排気通路に流入したり、吐出器が排気通路内で洗浄液を吐出したりするので、液滴が排気通路の内面に付着したり、液だまりが排気通路の底面(内面の底部)に形成されたりする場合がある。したがって、排液装置が排気通路内の液体を排出することにより、液体成分が排気に混入したり、種類の異なる洗浄液同士が排気通路内で接触したりすることを抑制または防止できる。そのため、排気通路内の清浄度を高めることができ、これによって、排気の清浄度をさらに高めることができる。
この構成によれば、洗浄液が吐出器から常時吐出される。すなわち、基板処理装置が稼働している間、吐出器が洗浄液を吐出し続ける。したがって、洗浄液がスクラブフィルターに保持されている状態が確実に維持される。そのため、排気通路内を流れる排気が、スクラブフィルターに保持されている洗浄液に確実に接触する。これにより、排気に含まれる汚染物質の残留量を低減できる。さらに、スクラブフィルターが乾くと、スクラブフィルターが気流に与える抵抗が小さくなるので、スクラブフィルターを濡れた状態に維持することにより、排気圧の変動を低減できる。これにより、スクラバーを介して排気設備から処理ユニットに伝達される排気圧を安定させることができる。
この構成によれば、洗浄液が吐出器から間欠的に吐出される。そのため、洗浄液の消費量を低減できる。また、洗浄液が断続的にスクラブフィルターに供給されるので、スクラブフィルターが完全に乾くことを防止できる。したがって、洗浄液の消費量を低減しながら、排気を浄化でき、処理ユニットに伝達される排気圧を安定させることができる。
この構成によれば、スクラバーよりも上流側に配置された気液分離器が、処理ユニットで発生した排気から液体を分離し、排気から液体成分を除去する。そして、気液分離器によって液体の含有量が低減された排気が、スクラバーに送られる。したがって、処理ユニットで発生した排気に薬液成分が含まれているとしても、薬液の含有量が気液分離器によって低減された状態で、排気がスクラバーに送られる。つまり、気液分離器とスクラバーとによって汚染物質の残留量が低減される。そのため、基板処理装置から排出される排気の清浄度をさらに高めることができる。
この構成によれば、排気通路の複数の個別路が、複数の処理ユニットにそれぞれ接続されており、排気通路の集合路が、複数の個別路のそれぞれに接続されている。複数の処理ユニットで発生した排気は、複数の処理ユニットからそれぞれ複数の個別路に排出される。そして、複数の個別路に流入した排気は、集合路を経て、基板処理装置の外に配置された排気設備の方に導かれる。各処理ユニットで発生した排気は、排気通路内を流れる過程で、洗浄液との接触によって浄化される。したがって、スクラバーは、複数の処理ユニットで発生した排気を基板処理装置内で浄化できる。そのため、個々の処理ユニットに対応する複数のスクラバーを基板処理装置内に設ける必要がない。
この構成によれば、複数の吐出器が、それぞれ、複数の個別路に配置されている。したがって、スクラバーは、ある個別路で吐出される洗浄液とは異なる種類の洗浄液を別の個別路で吐出させることができる。そのため、スクラバーは、排気に含まれる汚染物質に特化した洗浄液を個々の個別路で排気に接触させることができる。これにより、スクラバーは、複数の処理ユニットで発生した排気から汚染物質を効率的に除去できる。
この構成によれば、複数のスクラブフィルターが、それぞれ、複数の個別路に配置されている。したがって、スクラバーは、排気と洗浄液とを個々の個別路内で確実に接触させることができると共に、個別路内での排気と洗浄液との接触時間を増加させることができる。そのため、スクラバーは、複数の処理ユニットで発生した排気から汚染物質を効率的に除去でき、排気の清浄度をさらに高めることができる。
この構成によれば、複数のミストフィルターが、それぞれ、複数の個別路に配置されている。つまり、専用のミストフィルターが、個別路ごとに設けられている。したがって、スクラバーは、個々の個別路で排気から液体成分を除去できる。そのため、スクラバーは、複数の処理ユニットで発生した排気から液体成分を確実に除去でき、排気の清浄度をさらに高めることができる。
この構成によれば、吐出器が集合路に配置されている。複数の処理ユニットから排出された排気は、対応する個別路を通って集合路に流入し、吐出器から吐出された洗浄液に集合路で接触する。これにより、複数の処理ユニットで発生した排気が浄化される。このように、吐出器が集合路に配置されているので、個々の個別路に吐出器を設けなくてもよい。したがって、基板処理装置の部品点数を減少させることができ、基板処理装置の構造を簡素化できる。
この構成によれば、スクラブフィルターが集合路に配置されている。複数の処理ユニットから排出された排気は、対応する個別路を通って集合路に流入し、集合路でスクラブフィルターを通過する。これにより、複数の処理ユニットで発生した排気が洗浄液に確実に接触する。このように、スクラブフィルターが集合路に配置されているので、個々の個別路にスクラブフィルターを設けなくてもよい。したがって、基板処理装置の部品点数を減少させることができ、基板処理装置の構造を簡素化できる。
この構成によれば、ミストフィルターが集合路に配置されている。複数の処理ユニットから排出された排気は、対応する個別路を通って集合路に流入し、集合路でミストフィルターを通過する。これにより、液体成分が排気から除去される。このように、ミストフィルターが集合路に配置されているので、個々の個別路にミストフィルターを設けなくてもよい。したがって、基板処理装置の部品点数を減少させることができ、基板処理装置の構造を簡素化できる。
図1は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置1の概略構成を示す模式図である。図2は、処理ユニット2の概略構成を示す模式図である。
図1に示すように、基板処理装置1は、半導体ウエハなどの円板状の基板Wを1枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置1は、基板Wに処理液を供給する複数の処理ユニット2と、各処理ユニット2から排出された排気を洗浄するスクラバー3と、複数の処理ユニット2およびスクラバー3を収容する箱形の外壁4と、基板処理装置1に備えられた装置の動作やバルブの開閉を制御する制御装置5とを含む。
FFU14がクリーンエアーをチャンバー6内に供給しており、室内排気ダクト15がチャンバー6内の気体を排出している状態、つまりダウンフローがチャンバー6内に形成されている状態で、制御装置5は、酸性薬液ノズル8、アルカリ性薬液ノズル9、有機薬液ノズル10、およびリンス液ノズル11のいずれから吐出された処理液を回転状態の基板Wに供給させる。具体的には、制御装置5は、搬送ロボット(図示せず)を制御する事により、基板Wをスピンチャック7上に搬送させる。その後、制御装置5は、スピンチャック7に基板Wの回転を開始させる。
図4に示すように、スクラバー3は、複数の処理ユニット2にそれぞれ接続された複数の上流排気ダクト32と、複数の上流排気ダクト32にそれぞれ接続された複数の排気流入室33と、複数の排気流入室33のそれぞれに接続された排気集合室34と、排気集合室34に接続された下流排気ダクト35とを含む。スクラバー3は、さらに、排気流入室33および排気集合室34を通って上流排気ダクト32から下流排気ダクト35に向かう排気から汚染物質を除去する複数の薬液分離器36と、複数の薬液分離器36から下流排気ダクト35に向かう排気から液体成分を除去する複数のミスト分離器37(mist separator)とを含む。
前述のように、処理ユニット2では、酸性薬液供給工程(ステップS1)、第1中間リンス液供給工程(ステップS2)、アルカリ性薬液供給工程(ステップS3)、第2中間リンス液供給工程(ステップS4)、有機薬液供給工程(ステップS5)、および乾燥工程(ステップS6)が、この順番で行われる。酸性薬液バルブ19、アルカリ性薬液バルブ21、有機薬液バルブ23、およびリンス液バルブ25のそれぞれは、処理ユニット2で行われる工程に応じて開閉される。
たとえば、前述の実施形態では、噴霧器54が、各個別路42に配置されている場合について説明したが、図7に示すように、噴霧器54は、集合路43に配置されていてもよい。この場合、図7に示すように、噴霧器54だけでなく、スクラブフィルター46およびミストフィルター48も集合路43に配置されていてもよい。
噴霧器54が洗浄液を間欠的に吐出する場合、噴霧器54が洗浄液を吐出する間隔(吐出が停止されてから再開されるまでの時間)は、予め定められた一定の間隔であってもよいし、排気通路41内の気圧に基づいて設定される任意の間隔であってもよい。
具体的には、図8および図9に示すように、薬液の種類ごとに設けられた複数のスクラブフィルター46(たとえば、酸性薬液用のスクラブフィルター46と、アルカリ性薬液用のスクラブフィルター46と)と、複数のスクラブフィルター46の状態を個別に切り替えるフィルター切替装置80とが、同一の個別路42に対応付けられていてもよい。同様に、図7では、一つのスクラブフィルター46が集合路43に配置されている場合について説明したが、複数のスクラブフィルター46とフィルター切替装置80とが、集合路43に対応付けられていてもよい。
また、前述の実施形態では、処理ユニット2が、基板Wを1枚ずつ処理する枚葉式のユニットである場合について説明したが、処理ユニット2は、複数枚の基板Wを一括して処理するバッチ式のユニットであってもよい。つまり、基板処理装置1は、バッチ式の装置であってもよい。
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。
2 :処理ユニット
3 :スクラバー
5 :制御装置
26 :気液分離器
27 :気液分離ボックス
28 :液体配管
29 :気体配管
32 :上流排気ダクト
33 :排気流入室
34 :排気集合室
35 :下流排気ダクト
36 :薬液分離器
37 :ミスト分離器
38 :排気洗浄ボックス
41 :排気通路
42 :個別路
43 :集合路
44 :吸気口
45 :排気口
46 :スクラブフィルター
46A :スクラブフィルター
46B :スクラブフィルター
47 :フィルターケース
47B :フィルターケース
48 :ミストフィルター
49 :ミストフィルターケース
50 :上流開口
51 :下流開口
52 :下方開口
53 :噴霧装置
54 :噴霧器(吐出器)
55 :洗浄液供給装置
56 :噴霧塔
57 :スプレーノズル
69 :排液装置
70 :排液配管
71 :排液路
72 :吸引装置
73 :排液口
74 :アスピレーター
78 :上流排気圧センサー
79 :下流排気圧センサー
80 :フィルター切替装置
81 :遮蔽部材
D1 :流通方向
W :基板
Claims (19)
- 複数種の薬液の少なくとも一つを基板に供給する処理ユニットと、
前記処理ユニットで発生した薬液を含む排気を基板処理装置の外に配置された排気設備の方に導く排気通路と、前記排気を浄化する複数種の洗浄液を前記排気通路内で個別に吐出できる吐出器とを含み、前記排気通路内を流れる前記排気に洗浄液を接触させることにより、前記排気を浄化するスクラバーと、
前記排気に含まれる薬液の種類に基づいて前記複数種の洗浄液のいずれか一つを選択し、選択された洗浄液を前記吐出器から吐出させる制御装置とを含む、基板処理装置。 - 前記スクラバーは、前記排気通路に配置されており、前記排気通路内を流れる気体を通過させると共に、液体を内部に保持するスクラブフィルターをさらに含む、請求項1に記載の基板処理装置。
- 前記吐出器は、前記スクラブフィルターに向けて洗浄液を吐出する、請求項2に記載の基板処理装置。
- 前記スクラバーは、前記吐出器およびスクラブフィルターよりも下流側で前記排気通路に配置されており、前記排気通路内を流れる気体を通過させると共に、前記気体から液体成分を除去するミストフィルターをさらに含む、請求項2または3に記載の基板処理装置。
- 前記スクラバーは、前記排気通路内で開口する排液口に液体を吸引させることにより、前記排気通路内の液体を排出する排液装置を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の基板処理装置。
- 前記スクラバーは、前記排液口よりも上流側で前記排気通路に配置されており、前記排気通路内を流れる気体を通過させると共に、液体を内部に保持するスクラブフィルターをさらに含み、
前記排液装置は、前記排気通路内の液体が前記排液口に向かって流れるように、前記スクラブフィルターよりも上流側から前記スクラブフィルターの下方を通って前記排液口まで延びる排液路を含む、請求項5に記載の基板処理装置。 - 前記スクラバーは、前記排気通路に配置されており、前記排気通路内を流れる気体を通過させると共に、液体を内部に保持するスクラブフィルターをさらに含み、
前記吐出器は、洗浄液を常時吐出する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 前記スクラバーは、前記排気通路に配置されており、前記排気通路内を流れる気体を通過させると共に、液体を内部に保持するスクラブフィルターをさらに含み、
前記吐出器は、洗浄液を間欠的に吐出する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 前記スクラバーは、前記排気通路内の気圧を検出する排気圧センサーをさらに含み、
前記制御装置は、前記排気圧センサーの検出値に基づいて前記吐出器に洗浄液を間欠的に吐出させる、請求項8に記載の基板処理装置。 - 前記スクラバーは、前記排気通路内を流れる気体を通過させると共に、液体を内部に保持する複数のスクラブフィルターと、前記複数のスクラブフィルターの状態を個別に切り替えるフィルター切替装置とをさらに含み、
前記フィルター切替装置は、前記排気通路内の気体が前記スクラブフィルターを通過する除去状態と、前記スクラブフィルターに対する気体の通過が停止される除去停止状態との間で、前記複数のスクラブフィルターの状態を個別に切り替えるものであり、
前記制御装置は、前記排気に含まれる薬液の種類に基づいて前記複数のスクラブフィルターのいずれか一つを選択し、選択された前記スクラブフィルターを前記排気が通過するように、前記複数のスクラブフィルターの状態を前記フィルター切替装置によって切り替えさせる、請求項1〜9のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 前記処理ユニットは、前記スクラバーよりも上流側に配置されており、前記処理ユニットで発生した排気から液体を除去する気液分離器を含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の基板処理装置。
- 前記処理ユニットは、それぞれが複数種の薬液の少なくとも一つを基板に供給する複数の処理ユニットを含み、
前記排気通路は、前記複数の処理ユニットにそれぞれ接続された複数の個別路と、前記複数の個別路から下流側に延びる集合路とを含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 前記吐出器は、前記複数の個別路にそれぞれ配置された複数の吐出器を含む、請求項12に記載の基板処理装置。
- 前記スクラバーは、前記複数の個別路にそれぞれ配置されており、前記排気通路内を流れる気体を通過させると共に、液体を内部に保持する複数のスクラブフィルターをさらに含む、請求項13に記載の基板処理装置。
- 前記スクラバーは、前記複数の吐出器および複数のスクラブフィルターよりも下流側で前記複数の個別路にそれぞれ配置されており、前記排気通路内を流れる気体を通過させると共に、前記気体から液体成分を除去する複数のミストフィルターをさらに含む、請求項14に記載の基板処理装置。
- 前記吐出器は、前記集合路に配置されている、請求項12に記載の基板処理装置。
- 前記スクラバーは、前記集合路に配置されており、前記排気通路内を流れる気体を通過させると共に、液体を内部に保持するスクラブフィルターをさらに含む、請求項16に記載の基板処理装置。
- 前記スクラバーは、前記吐出器およびスクラブフィルターよりも下流側で前記集合路に配置されており、前記排気通路内を流れる気体を通過させると共に、前記気体から液体成分を除去するミストフィルターをさらに含む、請求項17に記載の基板処理装置。
- 前記スクラバーは、前記集合路内で開口する排液口に液体を吸引させることにより、前記排気通路内の液体を排出する排液装置をさらに含み、
前記排液装置は、前記複数の個別路のそれぞれから前記集合路まで延びており、前記排気通路内の液体が前記複数の個別路から前記集合路に流れるように水平面に対して傾いた複数の排液路を含む、請求項12〜18のいずれか一項に記載の基板処理装置。
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