JP2015070208A - Substrate processing apparatus and substrate processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は基板処理装置及び基板処理方法に関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method.
基板処理装置は、半導体等の製造工程において、ウェーハや液晶基板等の基板の表面に処理液を供給してその基板表面を処理し、その後、基板表面に超純水等の洗浄液を供給してその基板表面を洗浄し、更にこれを乾燥する装置である。この乾燥工程において、近年の半導体の高集積化や高容量化に伴う微細化によって、例えば基板上のメモリセルやゲート周りのパターンが倒壊する問題が発生している。これは、パターン同士の間隔や構造、洗浄液の表面張力等に起因している。基板乾燥時にパターン間に残存する洗浄液の表面張力によるパターン同士の引付けにより、パターン同士が弾性変形的に倒れ、パターン倒壊を生ずるものである。 A substrate processing apparatus supplies a processing liquid to the surface of a substrate such as a wafer or a liquid crystal substrate in a manufacturing process of a semiconductor or the like to process the substrate surface, and then supplies a cleaning liquid such as ultrapure water to the substrate surface. This is an apparatus for cleaning the substrate surface and further drying it. In this drying process, there is a problem that, for example, a pattern around a memory cell on a substrate and a gate collapses due to miniaturization associated with high integration and high capacity of a semiconductor in recent years. This is due to the spacing and structure between patterns, the surface tension of the cleaning liquid, and the like. When the patterns are attracted to each other due to the surface tension of the cleaning liquid remaining between the patterns when the substrate is dried, the patterns collapse elastically and cause pattern collapse.
そこで、上述のパターン崩壊を抑制することを目的として、表面張力が超純水よりも小さいIPA(2−プロパノール:イソプロピルアルコール)を用いた基板乾燥方法が提案されており(例えば、特許文献1参照)、基板表面上の超純水をIPAに置換して基板乾燥を行なう方法が量産工場等で用いられている。 Therefore, a substrate drying method using IPA (2-propanol: isopropyl alcohol) whose surface tension is smaller than that of ultrapure water has been proposed for the purpose of suppressing the above-described pattern collapse (see, for example, Patent Document 1). ), A method of drying the substrate by substituting the ultrapure water on the substrate surface with IPA is used in a mass production factory or the like.
尚、特許文献1、2に記載の基板処理装置では、基板の表面に供給された薬液や洗浄水等が基板の回転に伴なう遠心力により振り切り除去されるとき、それらの薬液や洗浄水等を分離して回収可能にする排液回収カップを用いている。 In the substrate processing apparatuses described in Patent Documents 1 and 2, when the chemical solution or cleaning water supplied to the surface of the substrate is shaken off by the centrifugal force accompanying the rotation of the substrate, the chemical solution or cleaning water is removed. A drainage recovery cup is used that makes it possible to separate and recover the components.
しかしながら、従来技術では、基板の表面に供給した洗浄液を表面張力の低いIPA等の揮発性溶媒により十分に置換することに困難があり、基板乾燥時のパターン倒壊を有効に防止することができない。このパターン倒壊は、半導体の微細化が進むとともに顕著になる。 However, in the prior art, it is difficult to sufficiently replace the cleaning liquid supplied to the surface of the substrate with a volatile solvent such as IPA having a low surface tension, and pattern collapse when the substrate is dried cannot be effectively prevented. This pattern collapse becomes prominent as semiconductors become finer.
また、特許文献1、2に記載の基板処理装置では、基板の表面から振り切り除去される洗浄水を排液回収カップに一旦回収した後工程で、当該基板にIPAを供給する過程で、排液回収カップに回収してあった洗浄水又はその水蒸気が基板の側に戻り出るおそれがある。このようにして基板の側に戻り出た洗浄水又はその水蒸気は、基板の表面に再付着したり、基板の表面上に存在するIPAに吸着され、基板表面上における洗浄水のIPAへの速やかな置換を阻害する。 In addition, in the substrate processing apparatuses described in Patent Documents 1 and 2, the cleaning water that is spun off from the surface of the substrate is once collected in the drainage recovery cup, and in the process of supplying IPA to the substrate, There is a possibility that the cleaning water or the water vapor recovered in the recovery cup may return to the substrate side. The cleaning water or its water vapor that has returned to the substrate side in this way reattaches to the surface of the substrate, or is adsorbed by the IPA present on the surface of the substrate, so that the cleaning water on the surface of the substrate can be quickly transferred to the IPA. Inhibits substitution.
このように基板の表面に供給された洗浄液が表面張力の低いIPA等の揮発性溶媒により十分に置換されないと、基板乾燥時のパターン倒壊を有効に防止することができない。 Thus, unless the cleaning liquid supplied to the surface of the substrate is sufficiently replaced by a volatile solvent such as IPA having a low surface tension, pattern collapse during drying of the substrate cannot be effectively prevented.
また、ウェーハや液晶基板等の基板の大型化に伴い、基板表面を洗浄し、更にこれを乾燥する作業時間は長大化の傾向があり、基板の生産性の向上が求められている。 In addition, with the increase in size of substrates such as wafers and liquid crystal substrates, the working time for cleaning the substrate surface and further drying it tends to be long, and improvement in substrate productivity is required.
本発明の課題は、基板表面の洗浄液を揮発性溶媒に確実に置換して基板乾燥時のパターン倒壊を有効に防止するとともに、そのような基板の生産性を向上することにある。 An object of the present invention is to reliably replace the cleaning liquid on the substrate surface with a volatile solvent to effectively prevent pattern collapse during drying of the substrate and improve the productivity of such a substrate.
本発明に係る基板処理装置は、基板洗浄室と基板乾燥室とを有し、基板洗浄室は、基板を載置して回転する回転テーブルと、基板の表面に洗浄液を供給する洗浄液供給部と、洗浄液が供給された基板の表面に揮発性溶媒を供給し、基板の表面の洗浄液を揮発性溶媒に置換する溶媒供給部とを有して構成され、基板乾燥室は、基板洗浄室で揮発性溶媒が供給された基板を加熱し、加熱作用で基板の表面に生成された揮発性溶媒の液玉を除去し、基板の表面を乾燥する加熱乾燥手段を有して構成される基板処理装置であって、基板洗浄室は、回転テーブルの周囲を囲む排液回収カップを設けてなり、排液回収カップは、回転テーブルとともに回転する基板から飛散する洗浄液を回収する洗浄液回収口を備えた洗浄液回収部と、回転テーブルとともに回転する基板から飛散する揮発性溶媒を回収する溶媒回収口を備えた溶媒回収部とを有し、排液回収カップの洗浄液回収部が、洗浄液の回収時には洗浄液回収口を大きく開き、洗浄液の回収後には洗浄液回収口をラビリンス状小隙間とするように構成されてなるものである。 A substrate processing apparatus according to the present invention has a substrate cleaning chamber and a substrate drying chamber, and the substrate cleaning chamber has a rotating table on which the substrate is placed and rotated, and a cleaning liquid supply unit that supplies the cleaning liquid to the surface of the substrate. And a solvent supply unit that supplies a volatile solvent to the surface of the substrate supplied with the cleaning liquid and replaces the cleaning liquid on the surface of the substrate with the volatile solvent. The substrate drying chamber is volatile in the substrate cleaning chamber. Substrate processing apparatus comprising heating and drying means for heating a substrate supplied with a reactive solvent, removing liquid balls of volatile solvent generated on the surface of the substrate by a heating action, and drying the surface of the substrate The substrate cleaning chamber is provided with a drain recovery cup surrounding the rotary table, and the drain recovery cup is provided with a cleaning liquid recovery port for recovering the cleaning liquid scattered from the substrate rotating with the rotary table. With collection part and turntable And a solvent recovery part with a solvent recovery port that recovers volatile solvent that scatters from the rotating substrate, and the cleaning liquid recovery part of the drainage recovery cup opens the cleaning liquid recovery port at the time of recovery of the cleaning liquid to recover the cleaning liquid. Later, the cleaning liquid recovery port is configured as a labyrinth-like small gap.
本発明に係る基板処理方法は、基板洗浄室と基板乾燥室とを用いてなる基板処理方法であって、基板洗浄室では、基板の表面に洗浄液を供給する工程と、洗浄液が供給された基板の表面に揮発性溶媒を供給し、基板の表面の洗浄液を揮発性溶媒に置換する工程とが行なわれ、基板乾燥室では、基板洗浄室で揮発性溶媒が供給された基板を加熱し、加熱によって基板の表面に生成された揮発性溶媒の液玉を除去し、基板の表面を乾燥する工程が行なわれる基板処理方法であって、基板の表面に洗浄液を供給する工程では、回転する基板から飛散する洗浄液を洗浄液回収部の洗浄液回収口により回収し、基板の表面に揮発性溶媒を供給する工程では、回転する基板から飛散する揮発性溶媒を溶媒回収部の溶媒回収口により回収するものであり、洗浄液の回収時には洗浄液回収部の洗浄液回収口を大きく開き、洗浄液の回収後には該洗浄液回収口をラビリンス状小隙間とするようにしたものである。 A substrate processing method according to the present invention is a substrate processing method using a substrate cleaning chamber and a substrate drying chamber, wherein in the substrate cleaning chamber, a step of supplying a cleaning liquid to the surface of the substrate, and a substrate supplied with the cleaning liquid A volatile solvent is supplied to the surface of the substrate, and the cleaning liquid on the surface of the substrate is replaced with a volatile solvent. In the substrate drying chamber, the substrate supplied with the volatile solvent is heated in the substrate cleaning chamber and heated. The substrate processing method includes a step of removing the liquid balls of the volatile solvent generated on the surface of the substrate and drying the surface of the substrate. In the step of supplying the cleaning liquid to the surface of the substrate, the substrate is rotated from the rotating substrate. In the process of recovering the scattered cleaning liquid from the cleaning liquid recovery port of the cleaning liquid recovery unit and supplying the volatile solvent to the surface of the substrate, the volatile solvent scattered from the rotating substrate is recovered by the solvent recovery port of the solvent recovery unit. Yes, wash During recovery of the liquid wide open washing liquid recovery port of the cleaning liquid recovery section, after the recovery of the cleaning liquid is obtained by such a labyrinth-like small gap the cleaning liquid recovery port.
本発明の基板処理装置及び基板処理方法によれば、基板表面の洗浄液を揮発性溶媒に確実に置換して基板乾燥時のパターン倒壊を有効に防止するとともに、そのような基板の生産性を向上することができる。 According to the substrate processing apparatus and the substrate processing method of the present invention, the cleaning liquid on the surface of the substrate is surely replaced with a volatile solvent to effectively prevent pattern collapse during drying of the substrate and improve the productivity of such a substrate. can do.
基板処置装置10は、図1に示す如く、基板給排部20と、基板保管用バッファ部30と、複数の基板処理室40とを有し、基板給排部20と基板保管用バッファ部30の間に搬送ロボット11を設け、基板保管用バッファ部30と基板処理室40の間に搬送ロボット12を設けている。ここで、基板処理室40は、後述する如くに、基板洗浄室50と基板乾燥室70の組からなる。
As shown in FIG. 1, the
基板給排部20は、複数の基板収納カセット21を搬入、搬出可能とされる。基板収納カセット21は、未処理のウェーハや液晶基板等の複数の基板Wを収納されて基板給排部20に搬入されるとともに、基板処理室40で処理された基板Wを収納されて基板給排部20から搬出される。未処理の基板Wは、搬送ロボット11により基板給排部20内の基板収納カセット21において多段をなす各収納棚から順に取出されて基板保管用バッファ部30の後述するイン専用バッファ31に供給され、更に搬送ロボット12により基板保管用バッファ部30のイン専用バッファ31から取出され、基板処理室40の基板洗浄室50に供給されて洗浄処理される。基板洗浄室50で洗浄処理された基板Wは搬送ロボット12により基板洗浄室50から基板乾燥室70に移載されて乾燥処理される。こうして処理済となった基板Wは搬送ロボット12により基板乾燥室70から取出されて基板保管用バッファ部30の後述するアウト専用バッファ32に投入されて一時保管される。基板保管用バッファ部30のアウト専用バッファ32内で一時保管された基板Wは、搬送ロボット11により取出され、基板給排部20内の基板収納カセット21の空の収納棚に順に排出される。処理済の基板Wで満杯になった基板収納カセット21が基板給排部20から搬出されるものになる。
The substrate supply /
基板保管用バッファ部30は、図5に示す如く、未処理の基板Wを保管する複数のイン専用バッファ31が多段をなす棚状に設けられるとともに、基板処理室40で洗浄及び乾燥処理された基板Wを保管する複数のアウト専用バッファ32が多段をなす棚状に設けられる。アウト専用バッファ32の内部には一時保管中の基板Wを冷却する冷却手段を設けることもできる。尚、イン専用バッファ31やアウト専用バッファ32は多段でなくても良い。
As shown in FIG. 5, the substrate
基板処理室40は、基板処理室40寄りの移動端に位置する搬送ロボット12の周囲(又は両側)に一組をなす基板洗浄室50と基板乾燥室70を配置し、同一組の基板洗浄室50で洗浄処理された基板Wを当該同一組の基板乾燥室70に移載して乾燥処理するものとしている。基板処理室40では、基板洗浄室50による洗浄作業時間をNとするときに、基板乾燥室70による乾燥作業時間が1になる場合、一組をなす基板洗浄室50と基板乾燥室70の各設置個数i、jが、i対j=N対1となるように設定されている。これにより、基板処理室40内で一組をなす全ての基板洗浄室50と基板乾燥室70を同一時間帯に並列して稼動させるとき、後続する基板Wをそれらの基板洗浄室50で洗浄する生産量と、基板洗浄室50で洗浄済の先行する基板Wをそれらの基板乾燥室70で乾燥する生産量とを概ね同等にすることを図るものである。
The
本実施例の基板処理室40は、複数の階層、例えば3階層のそれぞれに一組をなす基板洗浄室50と基板乾燥室70を配置し、基板洗浄室50による洗浄作業時間をN=3とするときに、基板乾燥室70による乾燥作業時間が1になることから、各階層にi=3個の基板洗浄室50とj=1個の基板乾燥室70を設置した。
In the
以下、基板処理室40を構成する基板洗浄室50と基板乾燥室70について詳述する。
基板洗浄室50は、図2に示す如く、処理室となる処理ボックス51と、その処理ボックス51内で基板Wを水平状態で支持するテーブル53と、そのテーブル53を水平面内で回転させる回転機構54とを備えている。また、基板洗浄室50は、洗浄アーム55に、テーブル53上の基板Wの表面に薬液を供給する薬液供給部56と、テーブル53上の基板Wの表面に洗浄液を供給する洗浄液供給部57と、揮発性溶媒を供給する溶媒供給部58とを備えている。また、基板洗浄室50は、雰囲気ガス供給部59を備えるとともに、各部を制御する制御部60を備えている。
Hereinafter, the
As shown in FIG. 2, the
処理ボックス51は基板出し入れ口51Aを周壁の一部に開口している。基板出し入れ口51Aはシャッタ51Bにより開閉される。
In the
テーブル53は、処理ボックス51の内部の中央付近に位置付けられ、水平面内で回転可能に設けられている。このテーブル53は、ピン等の支持部材53Aを複数有しており、これらの支持部材53Aにより、ウェーハや液晶基板等の基板Wを脱着可能に保持する。
The table 53 is positioned near the center inside the
回転機構54は、テーブル53に連結された回転軸やその回転軸を回転させる駆動源となるモータ(いずれも図示せず)等を有しており、モータの駆動により回転軸を介してテーブル53を回転させる。この回転機構54は制御部60に電気的に接続されており、その駆動が制御部60により制御される。
The
洗浄アーム55は、処理ボックス51内の外周側に立設された支持軸55Aの上端部に設けた旋回部55Bから水平に延在され、その先端部に薬液供給部56、洗浄液供給部57、溶媒供給部58の各ノズル56A、57A、58Aを備えている。洗浄アーム55は、旋回部55Bの駆動により旋回し、各ノズル56A〜58Aをテーブル53上の基板Wの上方領域内で移動し、各ノズル56A〜58Aから基板Wの表面への液体供給位置をスキャン可能にするとともに、各ノズル56A〜58Aを基板Wの上方領域外の待機位置に位置付け可能にしている。
The
薬液供給部56は、テーブル53上の基板Wの表面に対して上方から薬液を吐出するノズル56Aを有しており、このノズル56Aからテーブル53上の基板Wの表面に薬液、例えばレジスト剥離処理用のAPM(アンモニア水及び過酸化水素水の混合液)を供給する。この薬液供給部56は制御部60に電気的に接続されており、その駆動が制御部60により制御される。尚、薬液供給部56は、薬液を貯留するタンクや駆動源となるポンプ、供給量を調整する調整弁となるバルブ(いずれも図示せず)等を備えている。
The chemical
洗浄液供給部57は、テーブル53上の基板Wの表面に対して上方から洗浄液を吐出するノズル57Aを有しており、このノズル57Aからテーブル53上の基板Wの表面に洗浄液、例えば洗浄処理用の純水(超純水)を供給する。この洗浄液供給部57は制御部60に電気的に接続されており、その駆動が制御部60により制御される。尚、洗浄液供給部57は、洗浄液を貯留するタンクや駆動源となるポンプ、供給量を調整する調整弁となるバルブ(いずれも図示せず)等を備えている。
The cleaning
溶媒供給部58は、テーブル53上の基板Wの表面に対して上方から揮発性溶媒を吐出するノズル58Aを有しており、このノズル58Aからテーブル53上の基板Wの表面に揮発性溶媒、例えばIPAを供給する。この溶媒供給部58は洗浄液供給部57によって供給された洗浄液で洗浄された基板Wの表面に揮発性溶媒を供給し、基板Wの表面の洗浄液を揮発性溶媒に置換する。この溶媒供給部58は制御部60に電気的に接続されており、その駆動が制御部60により制御される。尚、溶媒供給部58は、揮発性溶媒を貯留するタンクや駆動源となるポンプ、供給量を調整する調整弁となるバルブ(いずれも図示せず)等を備えている。
The
ここで、揮発性溶媒としては、IPA以外にも、例えば、エタノール等の1価のアルコール類、また、ジエチルエーテルやエチルメチルエーテル等のエーテル類、更に、炭酸エチレン等を用いることが可能である。 Here, in addition to IPA, for example, monovalent alcohols such as ethanol, ethers such as diethyl ether and ethyl methyl ether, ethylene carbonate, and the like can be used as the volatile solvent. .
基板洗浄室50は、更に、処理ボックス51の内部で、テーブル53の周囲を囲む排液回収カップ100を有している。
The
排液回収カップ100は、テーブル53の周囲にて同芯状をなす、カップ本体110、第1可動ウォール120、第2可動ウォール130を外方から順に配置している。カップ本体110は、大径の環状壁111を処理ボックス51の床面上に立設し、環状壁111の上部を内方に向けて斜め上向きに縮径し、テーブル53上の基板Wを上方に向けて露出するように開口している。第1可動ウォール120は、中径の環状壁121を処理ボックス51の床面上に設けた昇降部122の上に支持し、環状壁121の上部を内方に向けて斜め上向きに縮径し、テーブル53上の基板Wを上方に向けて露出するように開口している。第2可動ウォール130は、小径の環状壁131を処理ボックス51の床面上に設けた昇降部132の上に支持し、環状壁131の上部を上方に突出し、テーブル53上の基板Wを上方に向けて露出するように開口している。
In the
排液回収カップ100は、テーブル53とともに回転する基板Wから振り切り除去されて飛散する薬液を回収する薬液回収口101Aを備えた薬液回収部101と、テーブル53とともに回転する基板Wから振り切り除去されて飛散する洗浄液を回収する洗浄液回収口102Aを備えた洗浄液回収部102と、テーブル53とともに回転する基板Wから振り切り除去されて飛散する揮発性溶媒を回収する溶媒回収口103Aを備えた溶媒回収部103とを有する。
The
薬液回収部101は、カップ本体110の環状壁111と第1可動ウォール120の環状壁121の間の環状間隙により薬液回収路101Bを形成され、環状壁111の上端部と環状壁121の上端部とが互いに上下に相対して薬液回収口101Aを形成する。
In the chemical
洗浄液回収部102は、第1可動ウォール120の環状壁121と第2可動ウォール130の環状壁131の間の環状間隙により洗浄液回収路102Bを形成され、環状壁121の上端部と環状壁131の上端部とは互いに上下に相対して洗浄液回収口102Aを形成する。このとき、図3に示す如く、第1可動ウォール120における環状壁121の上端部には階段状下面をもつ下向きリップ121Lが形成され、第2可動ウォール130における環状壁131の上端部には階段状上面をもつ上向きリップ131Lが形成される。これにより、第1可動ウォール120の下向きリップ121Lと第2可動ウォール130の上向きリップ131Lとが互いに上下に近接して相対するとき、それらのリップ121L、131Lがそれらの間に形成する洗浄液回収口102Aをラビリンス状小隙間Gとする。また、第1可動ウォール120の下向きリップ121Lと、第2可動ウォール130の上向きリップ131Lは、洗浄液回収路102Bの内方に向けて突き出る突片状をなすものとされる。
In the cleaning
溶媒回収部103は、第2可動ウォール130の環状壁131がテーブル53との間に形成する環状間隙により溶媒回収路103Bを形成され、環状壁131の上端部がテーブル53の外周との間に溶媒回収口103Aを形成する。
In the
排液回収カップ100は、各回収部101、102、103の回収路101B、102B、103Bを、それぞれ気液分離器を介して排気ポンプ(図示せず)に接続している。これにより、各供給部56、57、58が基板Wの表面に供給した液体、及び基板Wの上部空間に生ずるそれらの液体の蒸気を、それらの回収口101A、102A、103Aを通じて下記i〜iiiの如くに分離回収する。
In the
i. 薬液の回収時
薬液供給部56から供給された薬液が回転する基板Wから飛散するとき、制御部60は昇降部122により環状壁121を下降端に位置付け、薬液回収口101Aをテーブル53上の基板Wの周囲にて大きく開く。
i. At the time of recovery of the chemical solution When the chemical solution supplied from the chemical
これにより、薬液供給部56が基板Wの表面に供給した薬液、及びその蒸気は、大きく開かれた薬液回収口101Aに回収されて薬液回収路101Bから回収される。
As a result, the chemical liquid supplied to the surface of the substrate W by the chemical
ii. 薬液の回収後、洗浄液の回収時
洗浄液供給部57から供給された洗浄液が回転する基板Wから飛散するとき、制御部60は、昇降部132により環状壁131を下降端に位置付けたまま、昇降部122により環状壁121を上昇端に位置付け、薬液回収口101Aを小開口にするとともに、洗浄液回収口102Aをテーブル53上の基板Wの周囲にて大きく開く。
ii. At the time of recovery of the cleaning liquid after the recovery of the chemical liquid When the cleaning liquid supplied from the cleaning
これにより、上述i.で回転されて薬液回収路101Bの内部に付着又は浮遊している高価な薬液及びその蒸気が薬液回収口101Aの小開口化により、処理ボックス51の内部へ戻ることが阻止される。
This prevents the expensive chemical solution that has been rotated and rotated or attached to the inside of the chemical
そして、洗浄液供給部57が基板Wの表面に供給した洗浄液、例えば超純水及びその水蒸気が、大きく開口した洗浄液回収口102Aに回収されて洗浄液回収路102Bから回収される。
Then, the cleaning liquid supplied to the surface of the substrate W by the cleaning
この洗浄液の回収時に、洗浄液回収部102のテーブル53(テーブル53上の基板W)を囲む第1可動ウォール120の環状壁121をテーブル53の周囲で回転させる液跳ね返り防止機構200を備えることが好ましい。この液跳ね返り防止機構200は、例えば図6に示す如く、前述の昇降部122に代わる昇降回転部201を備えて構成される。液跳ね返り防止機構200は、図6(A)、(B)に示す如く(図6(B)は図6(A)のB方向模式矢視図)、有底筒状体の第1可動ウォール120を用い、第1可動ウォール120の底部120Aの中央孔にテーブル53の回転軸53Bを挿入し、回転軸53Bの周囲複数位置に立設した昇降回転部201の昇降軸201Aの上端ローラー201Bで第1可動ウォール120の底部120Aを下方から支える。そして、液跳ね返り防止機構200は、昇降軸201Aの下降時には上端ローラー201Bが下方から支える第1可動ウォール120の底部120Aをテーブル53の回転軸53Bの外周に設けた環状フランジ53Cから離隔し、昇降軸201Aの上昇時には上端ローラー201Bが下方から支える第1可動ウォール120の底部120Aをテーブル53の回転軸53Bの外周に設けた環状フランジ53Cに当接させて押し付け、該回転軸53Bの回転力を第1可動ウォール120に伝達可能にする。従って、液跳ね返り防止機構200は、上記昇降軸201Aの上昇時に、第1可動ウォール120の環状壁121を上昇端に位置付け、洗浄液回収口102Aをテーブル53上の基板Wの周囲にて大きく開くことに加え、第1可動ウォール120の底部120A及び環状壁121をテーブル53とともに該テーブル53の周囲で回転させる。
It is preferable to provide a liquid
これによれば、図6(C)に示す如く(図6(C)においてN1は基板Wの回転方向、N2は第1可動ウォール120の回転方向、Kは洗浄液の飛散方向を示す)、回転する基板Wから飛散し、洗浄液回収口102Aを通って環状壁121の壁面に衝突した洗浄液は、環状壁121の壁面からテーブル53及び基板Wの側へと跳ね返ることなく、回転する環状壁121の壁面の移動に連れ込まれてその周方向に随伴される(図6(C)の矢印)。従って、洗浄液回収部102の洗浄液回収口102Aから環状壁121の壁面に到達した洗浄液、例えば超純水が該環状壁121の壁面から跳ね返って処理ボックス51の内部へ戻ることが阻止される。
According to this, as shown in FIG. 6C (in FIG. 6C, N1 indicates the rotation direction of the substrate W, N2 indicates the rotation direction of the first
尚、液跳ね返り防機構200において、第1可動ウォール120の環状壁121を回転させる回転力は、テーブル53の回転力とは別系統から付与されるものでも良い。
In the liquid
iii. 洗浄液の回収後、揮発性溶媒の回収時
溶媒供給部58から供給された揮発性溶媒が回転する基板Wから飛散するとき、制御部60は、昇降部122により環状壁121を上昇端に位置付けたまま、昇降部132により環状壁131を上昇端に位置付け、薬液回収口101Aを薬液回収時よりも小開口にし、洗浄液回収口102Aをラビリンス状小隙間とするとともに、溶媒回収口103Aをテーブル53のテーブル面より下位の待機位置から、テーブル53上の基板Wの周囲に臨む作業位置に位置付ける。
iii. After collecting the cleaning liquid, when collecting the volatile solvent When the volatile solvent supplied from the
これにより、上述i.で回収されて薬液回収路101Bの内部に付着又は浮遊している高価な薬液及びその蒸気が処理ボックス51の内部へ戻ることが阻止される。
This prevents the expensive chemical solution collected in i. Above and attached or floating inside the chemical
また、上述ii.で回収されて洗浄液回収路102Bの内面等に付着又は浮遊している洗浄液、例えば超純水及びその水蒸気が処理ボックス51の内部へ戻ることが、第1可動ウォール120の下向きリップ121Lと第2可動ウォール130の上向きリップ131Lによる洗浄液回収口102Aのラビリンス状小隙間の存在、及びそれらのリップ121L、131Lが洗浄液回収路102Bの内方に突き出る突片状をなしていることによって確実に阻止される。
In addition, the cleaning liquid recovered in the above-mentioned ii. And adhering to or floating on the inner surface of the cleaning
そして、溶媒供給部58が基板Wの表面に供給した揮発性溶媒、例えばIPAが、大きく開口した溶媒回収口103Aに回収されて溶媒回収路103Bから回収される。
Then, the volatile solvent, for example IPA, supplied to the surface of the substrate W by the
雰囲気ガス供給部59は、処理ボックス51内でテーブル53上の基板Wの表面との空間を不活性ガス雰囲気、例えば窒素ガス雰囲気にするとともに、この不活性ガスによりパージされる処理ボックス51内の大気中の水蒸気等を処理ボックス51の床面等に設けた排気管(図示せず)により外界へと吸引排気する。この雰囲気ガス供給部59は、制御部60に電気的に接続されており、その駆動が制御部60により制御される。
The atmosphere
制御部60は、各部を集中的に制御するマイクロコンピュータと、基板処理に関する基板処理情報や各種プログラム等を記憶する記憶部とを備えている。この制御部60は、基板処理情報や各種プログラムに基づいて回転機構54や洗浄アーム55、薬液供給部56、洗浄液供給部57、溶媒供給部58、雰囲気ガス供給部59、排液回収カップ100等を制御し、回転中のテーブル53上の基板Wの表面に対し、薬液供給部56による薬液の供給、洗浄液供給部57による洗浄液の供給、溶媒供給部58による揮発性溶媒の供給等の制御を行なう。
The
基板乾燥室70は、図4に示す如く、処理室となる処理ボックス71と、その処理ボックス71内に設けられたカップ72と、そのカップ72内で基板Wを水平状態で支持するテーブル73と、そのテーブル73を水平面内で回転させる回転機構74と、ガスを供給するガス供給部75と、揮発性溶媒が供給された基板Wを加熱する加熱手段76と、加熱手段76によって加熱された基板Wの表面を乾燥するための吸引乾燥手段77と、各部を制御する制御部80とを備えている。
As shown in FIG. 4, the
処理ボックス71、カップ72、テーブル73、回転機構74は、基板洗浄室50における処理ボックス51、排液回収カップ100、テーブル53、回転機構54と同様である。尚、図3において、71Aは基板出し入れ口、71Bはシャッタ、73Aはピン等の支持部材を示す。
The
ガス供給部75は、テーブル73上の基板Wの表面に対して斜め方向からガスを吐出するノズル75Aを有しており、このノズル75Aからテーブル73上の基板Wの表面にガス、例えば窒素ガスを供給し、処理ボックス71内で基板Wの表面上の空間を窒素ガス雰囲気にする。ノズル75Aはカップ72の周壁の上部に装着されており、その角度や吐出流速等は基板Wの表面中心付近にガスが供給されるように調整されている。このガス供給部75は制御部80に電気的に接続されており、その駆動が制御部80により制御される。尚、ガス供給部75は、ガスを貯留するタンクや供給量を調整する調整弁となるバルブ(いずれも図示せず)等を備えている。
The
ここで、供給するガスとしては、窒素ガス以外の不活性ガス、例えばアルゴンガスや二酸化炭素ガス、ヘリウムガス等を用いることが可能である。この不活性ガスが基板Wの表面に供給されるため、基板Wの表面上の酸素を除去し、ウォーターマーク(水シミ)の生成を防ぐことが可能となる。 Here, as the gas to be supplied, an inert gas other than nitrogen gas, for example, argon gas, carbon dioxide gas, helium gas, or the like can be used. Since this inert gas is supplied to the surface of the substrate W, oxygen on the surface of the substrate W can be removed, and generation of a watermark (water stain) can be prevented.
加熱手段76は、複数のランプ76Aを有しており、テーブル73の上方に設けられ、各ランプ76Aの点灯によりテーブル73上の基板Wの表面に光を照射する。この加熱手段76は移動機構76Bにより上下方向(昇降方向)に移動可能に構成されており、カップ72に近接した照射位置(図4中の実線で示すように、基板Wの表面に近接した位置)とカップ72から所定距離だけ離間した待機位置(図4中の一点鎖線で示すように、基板Wの表面から離間した位置)とに移動する。この加熱手段76は制御部80に電気的に接続されており、その駆動が制御部80により制御される。
The heating means 76 has a plurality of
ここで、加熱手段76としては、例えば直管タイプのランプ76Aを複数本並列に設けたものや電球タイプのランプ76Aを複数個アレイ状に設けたものを用いることが可能である。また、ランプ76Aとしては、例えばハロゲンランプやキセノンフラッシュランプ等を用いることが可能である。
Here, as the heating means 76, for example, a plurality of straight
加熱手段76を用いた基板Wの加熱工程では、その加熱手段76による加熱によって、図12(A)に示すように、基板Wの表面上のパターンPに接触している揮発性溶媒の液体A1が他の部分の揮発性溶媒の液体A1よりも早く気化を始める。つまり、基板Wの表面に供給された揮発性溶媒の液体A1のうち、基板Wの表面に接触している部分のみが気相になるように急速加熱される。これにより、基板Wの表面上のパターンPの周囲には、揮発性溶媒の液体A1の気化(沸騰)によりガスの層(気泡の集合)、即ち、揮発性溶媒の気層A2が薄膜のように形成される。このため、隣り合うパターンPの間の揮発性溶媒の液体A1はその気層A2によって基板Wの表面に押し出されながら自らの表面張力で多数の液玉になる。尚、図12(B)は液体が乾燥していく過程で基板表面の各部の乾燥速度に不均一を生じ、一部のパターンP間に液体A1が残ったとき、その部分の液体A1の表面張力によってパターンが倒壊する現象を示す。 In the heating process of the substrate W using the heating means 76, the volatile solvent liquid A1 that is in contact with the pattern P on the surface of the substrate W as shown in FIG. Starts to vaporize earlier than the other part of the volatile solvent liquid A1. In other words, in the volatile solvent liquid A1 supplied to the surface of the substrate W, only the portion in contact with the surface of the substrate W is rapidly heated so as to be in a gas phase. Thereby, around the pattern P on the surface of the substrate W, a gas layer (a collection of bubbles) due to vaporization (boiling) of the liquid A1 of the volatile solvent, that is, the gas layer A2 of the volatile solvent seems to be a thin film. Formed. For this reason, the liquid A1 of the volatile solvent between the adjacent patterns P becomes a large number of liquid balls by its surface tension while being pushed out to the surface of the substrate W by the gas layer A2. In FIG. 12B, when the liquid dries, the drying speed of each part of the substrate surface becomes uneven, and when the liquid A1 remains between some patterns P, the surface of the liquid A1 in that part. This shows the phenomenon that the pattern collapses due to tension.
吸引乾燥手段77は、テーブル73の周囲に向けて環状に開口する溶媒吸引口77Aをテーブル73に保持された基板Wの周囲に位置付ける作業位置に設定されて機能する。溶媒吸引口77Aは、回転する基板W上から飛散した揮発性溶媒を吸引して受け取る。この吸引乾燥手段77は制御部80に電気的に接続されており、その駆動が制御部80により制御される。尚、溶媒吸引口77Aには、揮発性溶媒の液玉を吸引するためのバキュームポンプ(図示せず)、及び吸引して受け取った揮発性溶媒の液玉を排出するための排出管(図示せず)が接続されている。
The suction drying means 77 functions by setting a
制御部80は、各部を集中的に制御するマイクロコンピュータと、基板処理に関する基板処理情報や各種プログラム等を記憶する記憶部とを備えている。この制御部80は、基板処理情報や各種プログラムに基づいて回転機構74やガス供給部75、加熱手段76、吸引乾燥手段77等を制御し、回転中のテーブル73上の基板Wの表面に対し、ガス供給部75によるガスの供給、加熱手段76による加熱、吸引乾燥手段77による吸引等の制御を行なう。
The
以下、基板処理装置10による基板Wの洗浄及び乾燥処理手順について説明する。
(1)搬送ロボット11が基板給排部20の基板収納カセット21から基板保管用バッファ部30のイン専用バッファ31に供給した基板Wを搬送ロボット12により取り出し、この基板Wを基板処理室40における基板洗浄室50のテーブル53上にセットした状態で、基板洗浄室50の制御部60は回転機構54を制御し、テーブル53を所定の回転数で回転させ、次いで、排液回収カップ100の薬液回収口101Aをテーブル53上の基板Wの周囲にて大きく開いた状態で、薬液供給部46を制御し、回転するテーブル53上の基板Wの表面にノズル56Aから薬液、即ちAPMを所定時間供給する。薬液としてのAPMは、ノズル56Aから、回転するテーブル53上の基板Wの中央に向けて吐出され、基板Wの回転による遠心力によって基板Wの表面全体に広がっていく。これにより、テーブル53上の基板Wの表面はAPMにより覆われて処理されることになる。
Hereinafter, a procedure for cleaning and drying the substrate W by the
(1) The substrate W supplied from the
尚、制御部60はテーブル53を上述(1)から後述(3)まで継続して回転させる。このとき、テーブル53の回転数や所定時間等の処理条件は予め設定されているが、操作者によって任意に変更可能である。
The
(2)次に、制御部60は、薬液の供給を停止されてから、排液回収カップ100の洗浄液回収口102Aをテーブル53上の基板Wの周囲にて大きく開いた状態で、洗浄液供給部57を制御し、回転するテーブル53上の基板Wの表面にノズル57Aから洗浄液、即ち超純水を所定時間供給する。洗浄液としての超純水は、ノズル57Aから、回転するテーブル53上の基板Wの中央に向けて吐出され、基板Wの回転による遠心力によって基板Wの表面全体に広がっていく。これにより、テーブル53上の基板Wの表面は超純水により覆われて洗浄されることになる。
(2) Next, after the supply of the chemical solution is stopped, the
(3)次に、制御部60は、排液回収カップ100の溶媒回収口103Aをテーブル上53の基板Wの周囲に臨む作業位置に位置付けて大きく開いた状態で、溶媒供給部58を制御し、回転するテーブル53上の基板Wの表面にノズル58Aから揮発性溶媒、即ちIPAを所定時間供給する。揮発性溶媒としてのIPAは、ノズル58Aから、回転するテーブル53上の基板Wの中央に向けて吐出され、基板Wの回転による遠心力によって基板Wの表面全体に広がっていく。これにより、テーブル53上の基板Wの表面は超純水からIPAに置換されることになる。尚、このときのテーブル53、即ち基板Wの回転数は、基板Wの表面が露出しない程度に、揮発性溶媒の膜が基板Wの表面上で薄膜となるように設定されている。
(3) Next, the
また、溶媒供給部58のノズル58Aから吐出されるIPAの温度はその沸点未満とされ、IPAを確実に液体の状態として基板Wの表面に供給することにより、基板Wの表面の全域において超純水がIPAにより均等に置換されることの確実を図る。
The temperature of the IPA discharged from the
(4)次に、搬送ロボット12が基板洗浄室50の回転停止されたテーブル53上にて洗浄済となった基板Wを取り出し、この基板Wを基板処理室40における基板乾燥室70のテーブル73上にセットした状態で、基板乾燥室70の制御部80は、ガス供給部75を制御し、回転するテーブル73上の基板Wの表面にノズル75Aからガス、即ち窒素ガスを所定時間供給する。窒素ガスは、ノズル75Aから、テーブル73上の基板Wの全域に向けて吐出される。これにより、テーブル73上の基板Wを包む空間は窒素雰囲気となる。この空間を窒素雰囲気にすることで、酸素濃度を減少させて、基板Wの表面におけるウォーターマークの発生を抑止することができる。
(4) Next, the
尚、制御部80は、テーブル73を上述(4)から後述(6)まで継続して回転させる。このとき、テーブル73の回転数や所定時間等の処理条件を予め設定されているが、操作者によって任意に変更可能である。
The
(5)次に、制御部80は、加熱手段76を制御し、加熱手段76の各ランプ76Aを点灯して、回転するテーブル73上の基板Wを所定時間加熱する。このとき、加熱手段76は、基板Wの温度が10秒で100度以上になることを可能にする加熱を行なうことができる。これにより、基板Wの表面上のパターンPに接触している揮発性溶媒の液体A1を瞬時に気化させ、基板Wの表面上における他の部分の揮発性溶媒の液体A1を直ちに液玉化させることが可能となる。
(5) Next, the
ここで、加熱手段76による加熱乾燥では、基板WのパターンPに接触している揮発性溶媒たるIPAを瞬時に気化させるため、数秒で数百度の高温まで基板Wを加熱することが重要である。また、IPAは加熱せず、基板Wだけを加熱することも必要である。このためには、波長500〜3000nmにピーク強度を有するランプ76Aを用いることが望ましい。また、確実な乾燥のためには、基板Wの最終温度(加熱による到達する最終温度)は、処理液や溶媒の大気圧の沸点よりも20℃以上の加熱温度であることが望ましく、加えて、最終温度に達する時間が10秒以内、例えば、数10msec〜数秒の範囲内であることが望ましい。
Here, in the heat drying by the heating means 76, it is important to heat the substrate W to a high temperature of several hundred degrees in a few seconds in order to instantaneously vaporize the IPA that is a volatile solvent in contact with the pattern P of the substrate W. . Also, it is necessary to heat only the substrate W without heating the IPA. For this purpose, it is desirable to use a
(6)加熱手段76による加熱作用で基板Wの表面に生成されたIPAの液玉は、基板Wの回転による遠心力で外周に飛ばされ、吸引乾燥手段77に到達する。このとき溶媒吸引口77Aには吸引力が付与されているから、吸引乾燥手段77に到達したIPAの液玉は、溶媒吸引口77Aを経由して吸引され除去される。これにより乾燥が終了する。従って、本実施例では、回転テーブル73、回転機構74、吸引乾燥手段77は、加熱手段76による加熱作用で基板の表面に生成された揮発性溶媒の液玉を除去し、基板の表面を乾燥する、乾燥手段を構成する。
(6) The IPA liquid balls generated on the surface of the substrate W by the heating action of the heating means 76 are blown to the outer periphery by the centrifugal force due to the rotation of the substrate W, and reach the suction drying means 77. At this time, since a suction force is applied to the
(7)次に、搬送ロボット12により基板乾燥室70の回転停止されたテーブル73上にて乾燥済となった基板Wを取り出し、この基板Wを基板保管用バッファ部30のアウト専用バッファ32に投入する。
(7) Next, the dried substrate W is taken out on the table 73 whose rotation is stopped in the
(8)搬送ロボット11は、基板Wを基板保管用バッファ部30のアウト専用バッファ32から取り出し、基板給排部20の基板収納カセット21に排出する。
(8) The
従って、基板処理装置10にあっては、基板処理室40が基板洗浄室50と基板乾燥室70を有するとともに、基板洗浄室50と基板乾燥室70の間に基板搬送手段としての搬送ロボット12を設けた。これにより、基板洗浄室50では、基板Wの表面に洗浄液を供給する工程と、洗浄液が供給された基板Wの表面に揮発性溶媒を供給し、基板Wの表面の洗浄液を揮発性溶媒に置換する工程とが行なわれ、基板洗浄室50で揮発性溶媒が供給された基板Wは搬送ロボット12により基板乾燥室70に搬送される。そして、基板乾燥室70では、基板洗浄室50で揮発性溶媒が供給された基板Wを加熱する工程と、基板Wの加熱によって基板Wの表面に生成された揮発性溶媒の液玉を除去し、基板Wの表面を乾燥する工程とが行なわれる。
Therefore, in the
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)洗浄液供給部57が供給した洗浄液、例えば超純水を回転する基板Wの表面から振り切り除去して排液回収カップ100の洗浄液回収部102に一旦回収した後工程で、溶媒供給部58が供給するIPAを基板Wに供給する過程で、洗浄液回収部102に一旦回収されたそれらの超純水及びその水蒸気は、第1可動ウォール120の下向きリップ121Lと第2可動ウォール130の上向きリップ131Lによる洗浄液回収口102Aのラビリンス状小隙間の存在、及びそれらのリップ121L、131Lが洗浄液回収路102Bの内方に突き出る突片状をなしていることによって、処理ボックス51の側へ戻り出ることを阻止され、洗浄液回収部102の側に封止される。
According to the present embodiment, the following operational effects can be obtained.
(a) The cleaning liquid supplied by the cleaning
従って、洗浄液回収部102に一旦回収された超純水及びその水蒸気が基板Wの表面に再付着したり、基板Wの表面上に存在するIPAに吸着されるおそれがない。これにより、基板Wのパターン間隙に存在する洗浄液を表面張力の低いIPAにより速やかに置換し、基板Wの乾燥時のパターン倒壊を有効に防止できる。
Therefore, there is no possibility that the ultrapure water and the water vapor once collected by the cleaning
(b)排液回収カップ100の洗浄液回収部102に一旦回収された洗浄液の上述の封止効果により、比較的少量の揮発性溶媒の供給で、基板Wの表面の洗浄液を効率良く揮発性溶媒に置換でき、揮発性溶媒の消費量を低減できる。これによって、基板Wの生産性を向上できる。
(b) Due to the above-described sealing effect of the cleaning liquid once recovered in the cleaning
(c)排液回収カップ100が備えた液跳ね返り防止機構200により、洗浄液回収部102のテーブル53を囲む環状壁121が、洗浄液の回収時に、テーブル53の周囲で回転する。これにより、回転する基板Wから飛散し、洗浄液回収口102Aを通って環状壁121の壁面に衝突した洗浄液は、環状壁121の壁面からテーブル53及び基板Wの側へと跳ね返ることがない。従って、洗浄液回収部102に一旦回収された洗浄液が処理ボックス51の内部へ戻ることを防ぎ、洗浄液の回収効率を向上できる。
(c) By the liquid
図7に示した基板洗浄室50Aが、図2に示した基板洗浄室50と異なる点は、薬液回収部101と洗浄液回収部102の配置を以下の如くに取り替え、各供給部56、57、58が基板Wの表面に供給した液体、及び基板Wの上部空間に生ずるそれらの液体の蒸気を、各回収部101〜103の回収口101A〜103Aを通じて以下の如くに分離回収可能にしたことにある。
The substrate cleaning chamber 50A shown in FIG. 7 is different from the
i. 薬液の回収時
基板洗浄室50Aの排液回収カップ100において、薬液回収部101は、第1可動ウォール120の環状壁121と第2可動ウォール130の環状壁131の間の環状間隙により薬液回収路101Bを形成され、環状壁121の上端部と環状壁131の上端部とが互いに上下に相対して薬液回収口101Aを形成する。第1可動ウォール120の昇降部122により環状壁121を上昇端に位置付け、第2可動ウォール130の昇降部132により環状壁131を下降端に位置付けることにより、上述の薬液回収口101Aを大きく開口して薬液及びその蒸気を回収可能にする。
i. During Recovery of Chemical Solution In the
ii. 薬液の回収後、洗浄液の回収時
基板洗浄室50Aの排液回収カップ100において、洗浄液回収部102は、カップ本体110の環状壁111と第1可動ウォール120の環状壁121の間の環状間隙により洗浄液回収路102Bを形成され、環状壁111の上端部と環状壁121の上端部とが互いに上下に相対して洗浄液回収口102Aを形成する。第2可動ウォール130の昇降部132により環状壁131を下降端に位置付けたまま、第1可動ウォール120の昇降部122により環状壁121を下降端に位置付けることにより、上述の洗浄液回収口102Aを大きく開口して洗浄液及びその蒸気を回収可能にする。このとき、薬液回収口101Aは小開口化され、薬液回収口101Aから既に回収されて薬液回収路101Bの内部に付着又は浮遊している高価な薬液及びその蒸気が処理ボックス51の内部へ戻ることが阻止される。
ii. At the time of recovery of the cleaning liquid after the recovery of the chemical liquid In the
この洗浄液の回収時に、洗浄液回収部102のテーブル53(テーブル53上の基板W)を囲むカップ本体110の環状壁111をテーブル53の周囲で回転させる液跳ね返り防止機構300を備えても良い。この液跳ね返り防止機構300は、例えば図9に示す如く、カップ本体110に昇降回転部301を備えて構成される。液跳ね返り防止機構300は、図9(A)、(B)に示す如く(図9(B)は図9(A)のB方向模式矢視図)、有底筒状体のカップ本体110を用い、カップ本体110の底部110Aの中央孔にテーブル53の回転軸53Bを挿入し、回転軸53Bの周囲複数位置に立設した昇降回転部301の昇降軸301Aの上端ローラー301Bでカップ本体110の底部110Aを下方から支える。そして、液跳ね返り防止機構300は、昇降軸301Aの下降時には上端ローラー301Bが下方から支えるカップ本体110の底部110Aをテーブル53の回転軸53Bの外周に設けた環状フランジ53Cから離隔し、昇降軸301Aの上昇時には上端ローラー301Bが下方から支えるカップ本体110の底部110Aをテーブル53の回転軸53Bの外周に設けた環状フランジ53Cに当接させて押し付け、該回転軸53Bの回転力をカップ本体110に伝達可能にする。従って、液跳ね返り防止機構300は、上記昇降軸301Aの上昇時に、カップ本体110の環状壁111を上昇端に位置付け、洗浄液回収口102Aをテーブル53上の基板Wの周囲にて大きく開くことに加え、カップ本体110の底部110A及び環状壁111をテーブル53とともに該テーブル53の周囲で回転させる。
A liquid
これによれば、回転する基板Wから飛散し、洗浄液回収口102Aを通って環状壁111の壁面に衝突した洗浄液は、環状壁111の壁面からテーブル53及び基板Wの側へと跳ね返ることなく、回転する環状壁111の壁面の移動に連れ込まれてその周方向に随伴される。従って、洗浄液回収部102の洗浄液回収口102Aから環状壁111の壁面に到達した洗浄液、例えば超純水が該環状壁111の壁面から跳ね返って処理ボックス51の内部へ戻ることが阻止される。
According to this, the cleaning liquid splashed from the rotating substrate W and collided with the wall surface of the
尚、液跳ね返り防機構300において、カップ本体110の環状壁111を回転させる回転力は、テーブル53の回転力とは別系統から付与されるものでも良い。
In the liquid
iii. 洗浄液の回収後、揮発性溶媒の回収時
基板洗浄室50Aの排液回収カップ100において、溶媒回収部103は、基板洗浄室50の排液回収カップ100におけると同様に、第2可動ウォール130の環状壁131とテーブル53との間に形成され、環状壁131の上端部とテーブル53との間に溶媒回収口103Aを形成する。第1可動ウォール120の昇降部122により環状壁121を上昇端に位置付け、第2可動ウォール130の昇降部132により環状壁131を上昇端に位置付けることにより、上述の溶媒回収口103Aを大きく開口して揮発性溶媒を回収可能にする。このとき、薬液回収口101Aは小開口化され、薬液回収口101Aから既に回収されて薬液回収路101Bの内部に付着又は浮遊している高価な薬液及びその蒸気が処理ボックス51の内部へ戻ることが阻止される。
iii. At the time of recovery of the volatile solvent after recovery of the cleaning liquid In the
更に、図8に示す如く、カップ本体110の環状壁111の上端部には階段状下面をもつ下向きリップ111Kが形成され、第1可動ウォール120の環状壁121の上端部には階段状上面をもつ上向きリップ121Kが形成される。従って、第1可動ウォール120の環状壁121が昇降部122により上述の如くに上昇端に位置付けられる状態では、カップ本体110の下向きリップ111Kと第1可動ウォール120の上向きリップ121Kとが互いに上下に近接して相対するものになり、それらのリップ111K、121Kはそれらの間に形成される洗浄液回収口102Aをラビリンス状小隙間Gとする。また、カップ本体110の下向きリップ111Kと、第1可動ウォール120の上向きリップ121Kは、洗浄液回収路102Bの内方に向けて突き出る突片状をなすものとされる。これにより、前述の洗浄液回収口102Aによる洗浄液の回収後、上述の溶媒回収口103Aによる揮発性溶媒の回収時には、洗浄液回収口102Aにより回収されて洗浄液回収路102Bの内面等に付着又は浮遊している洗浄液、例えば超純水及びその水蒸気が処理ボックス51の内部へ戻ることが、カップ本体110の下向きリップ111Kと第1可動ウォール120の上向きリップ121Kとが形成する洗浄液回収口102Aのラビリンス状小隙間の存在、及びそれらのリップ111K、121Kが洗浄液回収路102Bの内方に突き出る突片状をなしていることによって確実に阻止される。
Further, as shown in FIG. 8, a
従って、基板洗浄室50Aの排液回収カップ100にあっては、薬液供給部56が基板Wの表面に供給した薬液及びその蒸気を上述の薬液回収部101の薬液回収口101A、薬液回収路101Bにより回収し、洗浄液供給部57が基板Wの表面に供給した洗浄液及びその蒸気を上述の洗浄液回収部102の洗浄液回収口102A及び洗浄液回収路102Bにより回収し、溶媒供給部58が基板Wの表面に供給した揮発性溶媒を上述の溶媒回収部103の溶媒回収口103A、溶媒回収路103Bにより回収する。そして、基板洗浄室50の排液回収カップ100によると実質的に同様の作用効果を奏し、洗浄液回収部102に一旦回収された洗浄液、例えば超純水及びその水蒸気を、カップ本体110の下向きリップ111Kと第1可動ウォール120の上向きリップ121Kが形成する洗浄液回収口102Aのラビリンス状小隙間の存在、及びそれらのリップ111K、121Kが洗浄液回収路102Bの内方に突き出る突片状をなしていることによって洗浄液回収部102の内部に確実に封止し、それらの超純水及びその水蒸気が処理ボックス51の側へ戻り出ることを阻止する。これにより、基板Wのパターン間隙に存在する洗浄液を表面張力の低いIPAにより速やかに置換し、基板Wの乾燥時のパターン倒壊を有効に防止できる。
Therefore, in the
(c)また、排液回収カップ100が備えた液跳ね返り防止機構300により、洗浄液回収部102のテーブル53を囲む環状壁111が、洗浄液の回収時に、テーブル53の周囲で回転する。これにより、回転する基板Wから飛散し、洗浄液回収口102Aを通って環状壁111の壁面に衝突した洗浄液は、環状壁111の壁面からテーブル53及び基板Wの側へと跳ね返ることがない。従って、洗浄液回収部102に一旦回収された洗浄液が処理ボックス51の内部へ戻ることを防ぎ、洗浄液の回収効率を向上できる。
(c) Further, the liquid
図10に示した基板洗浄室50Bが、図2に示した基板洗浄室50と異なる点は、薬液回収部101の薬液回収口101Aにもラビリンス状小隙間等を形成したことにある。
The substrate cleaning chamber 50B shown in FIG. 10 is different from the
即ち、基板洗浄室50Bの排液回収カップ100にあっては、基板洗浄室50における排液回収カップ100の構成に加えて、図11に示す如く、カップ本体110の環状壁111の上端部に階段状下面をもつ下向きリップ111Kが形成され、第1可動ウォール120の環状壁121の上端部に階段状上面をもつ上向きリップ121Kが形成される。従って、洗浄液回収部102による洗浄液回収時に、第1可動ウォール120の環状壁121が昇降部122により上昇端に位置付けられる状態で、カップ本体110の下向きリップ111Kと第1可動ウォール120の上向きリップ121Kとが互いに上下に近接して相対するものになり、それらのリップ111K、121Kはそれらの間に形成される薬液回収口101Aをラビリンス状小隙間Gとする。また、カップ本体110の下向きリップ111Kと、第1可動ウォール120の上向きリップ121Kは、薬液回収路101Bの内方に向けて突き出る突片状をなすものとされる。
That is, in the
従って、基板洗浄室50Bの排液回収カップ100にあっては、基板洗浄室50の排液回収カップ100における前述ii.の薬液の回収後、洗浄液の回収時に、図11(A)に示す如く、昇降部132により環状壁131を下降端に位置付け、昇降部122により環状壁121を上昇端に位置付け、洗浄液回収口102Aを大きく開くとともに、薬液回収口101Aをラビリンス状小隙間とする。これにより、基板洗浄室50の排液回収カップ100における前述i.で回収して薬液回収路101Bの内面に付着又は浮遊している高価な薬液及びその蒸気が処理ボックス51の内部へ戻ることが、カップ本体110の下向きリップ111Kと第1可動ウォール120の上向きリップ121Kによる薬液回収口101Aのラビリンス状小隙間Gの存在、及びそれらのリップ111K、121Kが薬液回収路101Bの内方に突き出る突片状をなしていることによって確実に阻止されるものになる。
Therefore, in the
尚、基板洗浄室50Bの排液回収カップ100において、図11(B)は薬液回収部101による薬液回収時の状態を示し、図11(C)は溶媒回収部103による揮発性溶媒回収時の状態を示す。
In the
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, and even if there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention. It is included in the present invention.
例えば、本発明の実施において、本発明の排液回収カップは4種類以上の液体のそれぞれを回収するための4個以上の液体回収部を備えるものでも良い。 For example, in the practice of the present invention, the drainage recovery cup of the present invention may include four or more liquid recovery units for recovering each of four or more types of liquids.
また、本発明の排液回収カップは複数の液体回収部をもつとき、それらの全ての液体回収部の液体回収口を、当該液体回収部への液体回収後にラビリンス状小隙間とし得るものでも良い。 Further, when the drainage recovery cup of the present invention has a plurality of liquid recovery units, the liquid recovery ports of all the liquid recovery units may be labyrinth-like small gaps after recovering the liquid to the liquid recovery unit. .
本発明によれば、基板表面の洗浄液を揮発性溶媒に確実に置換して基板乾燥時のパターン倒壊を有効に防止するとともに、そのような基板の生産性を向上することができる。 According to the present invention, it is possible to reliably replace the cleaning liquid on the substrate surface with a volatile solvent to effectively prevent pattern collapse during drying of the substrate and improve the productivity of such a substrate.
10 基板処理装置
12 搬送ロボット(基板搬送手段)
50、50A、50B 基板洗浄室
57 洗浄液供給部
58 溶媒供給部
70 基板乾燥室
76 加熱手段
77 吸引乾燥手段(乾燥手段)
100 排液回収カップ
102 洗浄液回収部
102A 洗浄液回収口
102B 洗浄液回収路
103 溶媒回収部
103A 溶媒回収口
103B 溶媒回収路
111K、121K、121L、131L リップ
200、300 液跳ね返り防止機構
W 基板
10
50, 50A, 50B
100 Waste
Claims (7)
基板洗浄室は、基板を載置して回転する回転テーブルと、基板の表面に洗浄液を供給する洗浄液供給部と、洗浄液が供給された基板の表面に揮発性溶媒を供給し、基板の表面の洗浄液を揮発性溶媒に置換する溶媒供給部とを有して構成される基板処理装置であって、
基板洗浄室は、回転テーブルの周囲を囲む排液回収カップを設けてなり、
排液回収カップは、回転テーブルとともに回転する基板から飛散する洗浄液を回収する洗浄液回収口を備えた洗浄液回収部と、回転テーブルとともに回転する基板から飛散する揮発性溶媒を回収する溶媒回収口を備えた溶媒回収部とを有し、
排液回収カップの洗浄液回収部が、洗浄液の回収時には洗浄液回収口を大きく開き、洗浄液の回収後には洗浄液回収口をラビリンス状小隙間とするように構成されてなる基板処理装置。 A substrate cleaning chamber and a substrate drying chamber;
The substrate cleaning chamber is a rotary table on which the substrate is placed and rotated, a cleaning liquid supply unit that supplies the cleaning liquid to the surface of the substrate, a volatile solvent to the surface of the substrate supplied with the cleaning liquid, A substrate processing apparatus configured to include a solvent supply unit that replaces a cleaning liquid with a volatile solvent,
The substrate cleaning chamber is equipped with a drainage recovery cup that surrounds the rotary table.
The drainage recovery cup has a cleaning liquid recovery part having a cleaning liquid recovery port for recovering cleaning liquid scattered from the substrate rotating with the rotary table, and a solvent recovery port for recovering the volatile solvent scattered from the substrate rotating with the rotary table. A solvent recovery unit,
A substrate processing apparatus in which a cleaning liquid recovery unit of a drainage recovery cup is configured to open a cleaning liquid recovery port when recovering a cleaning liquid, and to make the cleaning liquid recovery port a labyrinth-like small gap after recovering the cleaning liquid.
揮発性溶媒の回収時には、洗浄液回収口をラビリンス状小隙間とする請求項1又は2に記載の基板処理装置。 When the cleaning liquid recovery unit collects the cleaning liquid, the cleaning liquid recovery port is opened wide and the solvent recovery port of the solvent recovery unit is made small.
The substrate processing apparatus according to claim 1 or 2, wherein the cleaning liquid recovery port is a labyrinth-like small gap when recovering the volatile solvent.
基板洗浄室では、基板の表面に洗浄液を供給する工程と、洗浄液が供給された基板の表面に揮発性溶媒を供給し、基板の表面の洗浄液を揮発性溶媒に置換する工程とが行なわれる基板処理方法であって、
基板の表面に洗浄液を供給する工程では、回転する基板から飛散する洗浄液を洗浄液回収部の洗浄液回収口により回収し、基板の表面に揮発性溶媒を供給する工程では、回転する基板から飛散する揮発性溶媒を溶媒回収部の溶媒回収口により回収するものであり、
洗浄液の回収時には洗浄液回収部の洗浄液回収口を大きく開き、洗浄液の回収後には該洗浄液回収口をラビリンス状小隙間とする基板処理方法。 A substrate processing method using a substrate cleaning chamber and a substrate drying chamber,
The substrate cleaning chamber includes a step of supplying a cleaning liquid to the surface of the substrate and a step of supplying a volatile solvent to the surface of the substrate supplied with the cleaning liquid and replacing the cleaning liquid on the surface of the substrate with a volatile solvent. A processing method,
In the step of supplying the cleaning liquid to the surface of the substrate, the cleaning liquid scattered from the rotating substrate is collected by the cleaning liquid recovery port of the cleaning liquid recovery unit, and in the step of supplying the volatile solvent to the surface of the substrate, the volatilization scattered from the rotating substrate. The organic solvent is recovered through the solvent recovery port of the solvent recovery unit,
A substrate processing method in which a cleaning liquid recovery port of a cleaning liquid recovery unit is opened wide at the time of recovery of the cleaning liquid, and the cleaning liquid recovery port is made into a labyrinth-like small gap after recovery of the cleaning liquid.
揮発性溶媒の回収時には、洗浄液回収部の洗浄液回収口をラビリンス状小隙間とする請求項5に記載の基板処理方法。 At the time of recovery of the cleaning liquid, the cleaning liquid recovery port of the cleaning liquid recovery unit is greatly opened, and the solvent recovery port of the solvent recovery unit is made a small opening,
The substrate processing method according to claim 5, wherein when the volatile solvent is recovered, the cleaning liquid recovery port of the cleaning liquid recovery unit is a labyrinth-like small gap.
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