JP2022124795A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液受カップ内の雰囲気が汚染されることを抑制することができる技術を提供する。【解決手段】本開示の一態様による基板処理装置は、基板保持部と、液供給部と、液受カップと、排気ラインと、排液ラインと、減圧部と、を備える。基板保持部は、基板を保持する。液供給部は、基板に処理液を供給する。液受カップは、基板保持部に保持される基板を囲み、基板に供給される処理液を受ける。排気ラインは、液受カップに接続され、液受カップ内の雰囲気を排出する。排液ラインは、液受カップに接続され、液受カップ内の処理液を排出する。減圧部は、排液ライン内の圧力が液受カップ内の圧力よりも低くなるように排液ライン内を減圧する。【選択図】図３

Description

開示の実施形態は、基板処理装置および基板処理方法に関する。

従来、半導体ウェハ（以下、ウェハとも呼称する。）などの基板に各種の処理液を供給して、かかる基板に対して各種の液処理（たとえば、基板に付着した異物を除去する洗浄処理）を施す技術が知られている（特許文献１参照）。

特開２００８－０３４４９０号公報

本開示は、液受カップ内の雰囲気が汚染されることを抑制することができる技術を提供する。

本開示の一態様による基板処理装置は、基板保持部と、液供給部と、液受カップと、排気ラインと、排液ラインと、減圧部と、を備える。基板保持部は、基板を保持する。液供給部は、前記基板に処理液を供給する。液受カップは、前記基板保持部に保持される前記基板を囲み、前記基板に供給される前記処理液を受ける。排気ラインは、前記液受カップに接続され、前記液受カップ内の雰囲気を排出する。排液ラインは、前記液受カップに接続され、前記液受カップ内の前記処理液を排出する。減圧部は、前記排液ライン内の圧力が前記液受カップ内の圧力よりも低くなるように前記排液ライン内を減圧する。

本開示によれば、液受カップ内の雰囲気が汚染されることを抑制することができる。

図１は、実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す模式図である。 図２は、処理ユニットの具体的な構成例を示す模式図である。 図３は、実施形態に係る基板処理システムの排液ラインおよび排気ラインの構成例を示す模式図である。 図４は、参考例における液受カップ内の圧力および排液ライン内の圧力の推移の一例を示す図である。 図５は、実施形態における液受カップ内の圧力および排液ライン内の圧力の推移の一例を示す図である。 図６は、実施形態に係る減圧部の構成例を示す概略断面図である。 図７は、実施形態の変形例に係る基板処理システムの排液ラインの構成例を示す模式図である。 図８は、実施形態に係る基板処理システムが実行する基板処理の手順を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理装置および基板処理方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により本開示が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

従来、半導体ウェハ（以下、ウェハとも呼称する。）などの基板に各種の処理液を供給して、かかる基板に対して各種の液処理（たとえば、基板に付着した異物を除去する洗浄処理）を施す技術が知られている。かかる液処理では、基板を囲むように配置される液受カップによって使用された処理液を受けることにより、処理液が広範囲に飛散することを抑制することができる。

一方で、使用済みの処理液（以下、使用済み液とも呼称する。）を排出する排液ラインから異物を多く含む洗浄液で汚染された空気が逆流することにより、液受カップ内の雰囲気が汚染される場合がある。そして、液受カップ内の雰囲気が汚染されることにより、液処理された基板が汚染される恐れがあった。

そこで、上述の問題点を克服し、液受カップ内の雰囲気が汚染されることを抑制することができる技術が期待されている。

＜基板処理システムの概要＞
最初に、図１を参照しながら、実施形態に係る基板処理システム１の概略構成について説明する。図１は、実施形態に係る基板処理システム１の概略構成を示す図である。なお、基板処理システム１は、基板処理装置の一例である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。

図１に示すように、基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。

搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚の基板、実施形態では半導体ウェハＷ（以下、ウェハＷと呼称する。）を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。

搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウェハＷの搬送を行う。

処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数の処理ユニット１６とを備える。複数の処理ユニット１６は、搬送部１５の両側に並べて設けられる。

搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いて受渡部１４と処理ユニット１６との間でウェハＷの搬送を行う。

処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウェハＷに対して所定の基板処理を行う。

また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、たとえばコンピュータであり、制御部１８と記憶部１９とを備える。記憶部１９には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１８は、記憶部１９に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。

なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置４の記憶部１９にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。

上記のように構成された基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウェハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、処理ユニット１６へ搬入される。

処理ユニット１６へ搬入されたウェハＷは、処理ユニット１６によって処理された後、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウェハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。

＜処理ユニットの構成＞
次に、処理ユニット１６の構成について、図２を参照しながら説明する。図２は、処理ユニット１６の具体的な構成例を示す模式図である。図２に示すように、処理ユニット１６は、チャンバ２０と、基板処理部３０と、液供給部４０と、液受カップ５０とを備える。

チャンバ２０は、基板処理部３０と、液供給部４０と、液受カップ５０とを収容する。チャンバ２０の天井部には、ＦＦＵ（Fan Filter Unit）２１が設けられる。ＦＦＵ２１は、チャンバ２０内にダウンフローを形成する。

基板処理部３０は、基板保持部３１と、支柱部３２と、駆動部３３とを備え、載置されたウェハＷに液処理を施す。基板保持部３１は、ウェハＷを水平に保持する。支柱部３２は、鉛直方向に延在する部材であり、基端部が駆動部３３によって回転可能に支持され、先端部において基板保持部３１を水平に支持する。駆動部３３は、支柱部３２を鉛直軸まわりに回転させる。

かかる基板処理部３０は、駆動部３３を用いて支柱部３２を回転させることによって支柱部３２に支持された基板保持部３１を回転させ、これにより、基板保持部３１に保持されたウェハＷを回転させる。

基板処理部３０が備える基板保持部３１の上面には、ウェハＷを側面から保持する保持部材３１ａが設けられる。ウェハＷは、かかる保持部材３１ａによって基板保持部３１の上面からわずかに離間した状態で水平保持される。なお、ウェハＷは、基板処理が行われる表面を上方に向けた状態で基板保持部３１に保持される。

液供給部４０は、ウェハＷに対して各種の処理液を供給する。液供給部４０は、複数（ここでは２つ）のノズル４１ａ、４１ｂと、かかるノズル４１ａ、４１ｂを水平に支持するアーム４２と、アーム４２を旋回および昇降させる旋回昇降機構４３とを備える。

ノズル４１ａは、バルブ４４ａおよび流量調整器４５ａを介して薬液供給源４６ａに接続される。薬液供給源４６ａは、たとえば、各種の液処理に用いられる薬液（たとえば、エッチング液やめっき液など）が貯留されるタンクである。なお、本開示の液処理に用いられる薬液は、エッチング液およびめっき液に限られない。

ノズル４１ｂは、バルブ４４ｂおよび流量調整器４５ｂを介して洗浄液供給源４６ｂに接続される。洗浄液供給源４６ｂは、たとえば、洗浄処理に用いられる洗浄液（たとえば、ＤＩＷ（DeIonized Water：脱イオン水）など）が貯留されるタンクである。なお、本開示の洗浄処理に用いられる洗浄液は、ＤＩＷに限られない。

ノズル４１ａからは、薬液供給源４６ａより供給される薬液が吐出される。ノズル４１ｂからは、洗浄液供給源４６ｂより供給される洗浄液が吐出される。

液受カップ５０は、基板保持部３１およびこの基板保持部３１に保持されるウェハＷを囲むように配置され、基板保持部３１の回転によってウェハＷから飛散する処理液を受ける。

液受カップ５０には、排液ライン５１が接続されており、液受カップ５０によって捕集された処理液は、かかる排液ライン５１から処理ユニット１６の外部へ排出される。また、液受カップ５０には、液受カップ５０内の雰囲気を処理ユニット１６の外部へ排出する排気ライン５２も接続される。かかる排液ライン５１および排気ライン５２の構成については後述する。

なお、実施形態の処理ユニット１６では、ノズルが２つ設けられる例について示したが、処理ユニット１６に設けられるノズルの数は２つに限られない。また、実施形態の処理ユニット１６において、ノズルからウェハＷに供給される処理液は、各種の薬液や洗浄液に限られない。

＜排気ラインおよび排液ラインの構成＞
次に、基板処理システム１における排液ライン５１および排気ライン５２の詳細な構成について、図３～図７を参照しながら説明する。図３は、実施形態に係る基板処理システム１の排液ライン５１および排気ライン５２の構成例を示す模式図である。

図３に示すように、実施形態に係る基板処理システム１には、それぞれ高さの異なる複数（図３では３つ）の液受カップ５０が設けられる。本開示では、高い位置にある液受カップ５０から順に「液受カップ５０Ａ」、「液受カップ５０Ｂ」、「液受カップ５０Ｃ」と呼称する。

かかる液受カップ５０Ａ～５０Ｃは、複数のチャンバ２０（以下、チャンバ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃと呼称する。）の内部にそれぞれ設けられる。

また、基板処理システム１は、複数の液受カップ５０Ａ～５０Ｃに対して共通に接続される排液ライン５１を備える。排液ライン５１は、液受カップ５０Ａに接続される第１部位５１ａおよび第２部位５１ｄ１と、液受カップ５０Ｂに接続される第１部位５１ｂおよび第２部位５１ｄ２と、液受カップ５０Ｃに接続される第１部位５１ｃおよび第２部位５１ｄ３とを有する。

第１部位５１ａは、液受カップ５０Ａに直接接続され、略垂直に延びる部位である。第２部位５１ｄ１は、第１部位５１ａに接続され、略水平に延びる部位である。なお、本開示において、「略垂直」とは、垂直方向よりわずかに傾いている場合も含み、「略水平」とは、水平方向よりわずかに傾いている場合も含む。

第１部位５１ｂは、液受カップ５０Ｂに直接接続され、略垂直に延びる部位である。第２部位５１ｄ２は、第１部位５１ｂに接続され、略水平に延びる部位である。

第１部位５１ｃは、液受カップ５０Ｃに直接接続され、略垂直に延びる部位である。第２部位５１ｄ３は、第１部位５１ｃに接続され、略水平に延びる部位である。

さらに、排液ライン５１は、第２部位５１ｄ１、５１ｄ２、５１ｄ３に接続され、略垂直に延びる部位である第３部位５１ｅを有する。そして、排液ライン５１は、かかる第３部位５１ｅから下方に延びる第４部位５１ｆなどを介して、工場などの排液処理部ＤＲに接続される。

また、基板処理システム１は、複数の液受カップ５０Ａ～５０Ｃに対して共通に接続される排気ライン５２を備える。排気ライン５２は、液受カップ５０Ａに接続される第１部位５２ａと、液受カップ５０Ｂに接続される第１部位５２ｂと、液受カップ５０Ｃに接続される第１部位５２ｃとを有する。

さらに、排気ライン５２は、かかる第１部位５２ａ、５２ｂ、５２ｃに接続される第２部位５２ｄを有し、かかる第２部位５２ｄなどを介して、工場などの排気処理部ＥＸＨに接続される。

かかる排気処理部ＥＸＨは、排気ライン５２内を吸引可能に構成されることから、排気ライン５２が排気処理部ＥＸＨに接続されることにより、複数の液受カップ５０Ａ～５０Ｃ内の雰囲気が外部に排出される。

また、基板処理システム１は、排液ライン５１の第２部位５１ｄ１、５１ｄ２、５１ｄ３にそれぞれ設けられる圧力計６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃを備える。圧力計６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃは、第２部位５１ｄ１、５１ｄ２、５１ｄ３の上面側にそれぞれ配置される。

このように、略水平に延びる第２部位５１ｄ１、５１ｄ２、５１ｄ３の上面側に配置されることにより、圧力計６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃは、第２部位５１ｄ１、５１ｄ２、５１ｄ３内の雰囲気の圧力を安定的に測定することができる。なお、以降においては、圧力計６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃを総称して「圧力計６０」とも呼称する。

ここで、実施形態に係る基板処理システム１は、上述した排液ライン５１の内部を減圧する減圧部７０を備える。かかる減圧部７０は、たとえば、排液ライン５１の第４部位５１ｆに配置され、排気ライン７１と、流入抑制機構７２と、調整機構７３とを有する。排気ライン７１は、別の排気ラインの一例である。

排気ライン７１は、排液ライン５１に接続され、排液ライン５１内の雰囲気を排気処理部ＥＸＨに排出する。このように、排気ライン７１を用いて排液ライン５１内を吸引することより、実施形態に係る減圧部７０は、排液ライン５１内の圧力が液受カップ５０内の圧力よりも低くなるように排液ライン５１内を減圧する。

かかる減圧部７０の具体的な作用について、図４および図５を用いて説明する。図４は、参考例における液受カップ５０内の圧力Ｐ１および排液ライン５１内の圧力Ｐ２の推移の一例を示す図である。

図４に示すように、通常、液受カップ５０内の圧力Ｐ１は、ＦＦＵ２１（図２参照）を動作させるなどの手段により、所与の陽圧（大気圧よりも高い圧力）で安定するように制御される。

また、排液ライン５１に減圧部７０が設けられていない参考例において、排液ライン５１内の圧力Ｐ２は何も制御されていないことから、かかる圧力Ｐ２は基本的に大気圧と略等しい値となる。

一方で、複数の液受カップ５０内で同時に液処理が行われる場合などに、排液ライン５１内に流入する使用済み液Ｌ（図６参照）が多くなると、図４に示すように、排液ライン５１内の圧力Ｐ２が突発的に液受カップ５０内の圧力Ｐ１よりも高くなる場合がある。

そして、排液ライン５１内の圧力Ｐ２が液受カップ５０内の圧力Ｐ１よりも高くなると、いったん排液ライン５１に流れ込んだ使用済み液Ｌによって汚染された排液ライン５１内部の空気がより圧力の低い液受カップ５０内に逆流する場合がある。

そのため、排液ライン５１に減圧部７０が設けられていない参考例では、逆流した排気ライン５１内部の空気によって、液受カップ５０内の雰囲気が汚染される恐れがある。

そこで、実施形態では、排液ライン５１に減圧部７０を設けることにより、図５に示すように、排液ライン５１内の圧力Ｐ２が所与の陰圧（大気圧よりも低い圧力）になるように排液ライン５１内を減圧する。図５は、実施形態における液受カップ５０内の圧力Ｐ１および排液ライン５１内の圧力Ｐ２の推移の一例を示す図である。

これにより、突発的に排液ライン５１内の圧力Ｐ２が上昇した場合でも、排液ライン５１内の圧力Ｐ２が液受カップ５０内の圧力Ｐ１よりも高くなることを防ぐことができる。

このように、実施形態では、減圧部７０を用いて、排液ライン５１内の圧力Ｐ２が液受カップ５０内の圧力Ｐ１よりも低くなるように排液ライン５１内を減圧する。これにより、いったん排液ライン５１に流れ込んだ使用済み液Ｌによって汚染された排液ライン５１内部の空気が液受カップ５０内に逆流することを抑制することができる。

したがって、実施形態によれば、液受カップ５０内の雰囲気が汚染されることを抑制することができる。さらに、実施形態では、液受カップ５０内の雰囲気が汚染されることを抑制できるため、かかる液受カップ５０内で処理されるウェハＷが汚染されることを抑制することができる。

また、実施形態では、図５に示すように、排液ライン５１内の圧力Ｐ２が所与の陰圧（たとえば、大気圧に比べて５０（Ｐａ）以上低い圧力）になるように排液ライン５１内を減圧するとよい。

これにより、液受カップ５０内の圧力Ｐ１と排液ライン５１内の圧力Ｐ２との差圧を大きくすることができる。そのため、いったん排液ライン５１に流れ込んだ使用済み液Ｌによって汚染された排液ライン５１内部の空気が液受カップ５０内に逆流することを効果的に抑制することができる。

したがって、実施形態によれば、液受カップ５０内の雰囲気が汚染されることを効果的に抑制することができる。

また、実施形態では、減圧部７０が、すべての液受カップ５０の排液ライン５１が合流した部位よりも下流側（たとえば、第４部位５１ｆ）に配置されるとよい。これにより、１つの減圧部７０によってすべての排液ライン５１を減圧することができる。したがって、実施形態によれば、基板処理システム１の製造コストを低減することができる。

図６は、実施形態に係る減圧部７０の構成例を示す概略断面図である。図６に示すように、実施形態に係る減圧部７０は、排液ライン５１に排気ライン７１が接続される部位に、流入抑制機構７２を有する。かかる流入抑制機構７２は、排液ライン５１を流れる使用済み液Ｌが、排気ライン７１に流入することを抑制する。

流入抑制機構７２は、拡径部７２ａと、狭径部７２ｂとを有する。拡径部７２ａは、排液ライン５１の配管径よりも直径が大きい部位であり、略垂直方向に延びている。

狭径部７２ｂは、拡径部７２ａよりも直径が小さい部位であり、拡径部７２ａの内部に配置される。また、狭径部７２ｂは、拡径部７２ａの上端部（すなわち、拡径部７２ａの入口）から拡径部７２ａの中間部まで、略垂直方向に延びている。

そして、排気ライン７１は、拡径部７２ａに接続され、かかる排気ライン７１の入口７１ａは、狭径部７２ｂの出口７２ｂ１よりも高い位置に配置される。

このような構成を有する流入抑制機構７２において、狭径部７２ｂの出口７２ｂ１から流出する使用済み液Ｌは、低い位置にある拡径部７２ａの出口７２ａ１に向かって流れる。また、拡径部７２ａ内の雰囲気Ｖは、狭径部７２ｂの出口７２ｂ１よりも高い位置にある排気ライン７１の入口７１ａから排出される。

一方で、排気ライン７１の入口７１ａは狭径部７２ｂの出口７２ｂ１よりも高い位置に配置されることから、狭径部７２ｂの出口７２ｂ１から流出する使用済み液Ｌは、排気ライン７１の入口７１ａに流出しにくくなっている。

実施形態では、このような構造を有する流入抑制機構７２を減圧部７０に設けることにより、排液ライン５１内を十分に減圧することができるととともに、排液ライン５１内を流れる使用済み液Ｌが排気ライン７１に流入することを抑制することができる。したがって、実施形態によれば、排液ライン５１内を安定して減圧することができる。

なお、実施形態に係る流入抑制機構は図６の例に限られず、たとえば、排気ライン７１の途中に気液分離部を設けることにより、使用済み液Ｌが排気処理部ＥＸＨまで流出することを抑制してもよい。

また、実施形態に係る減圧部７０は、排気ライン７１を流れる雰囲気の排出量を調整する調整機構７３を有する。かかる調整機構７３は、たとえば、制御部１８（図１参照）によってさまざまな弁開度に調整可能な流量調整バルブで構成される。

そして、実施形態では、制御部１８が、調整機構７３を制御して、排気ライン７１を流れる雰囲気の排出量を調整しながら排液ライン５１内の減圧処理を実施するとよい。

たとえば、制御部１８は、複数の液受カップ５０で同時に液処理を実施する際に、１つの液受カップ５０のみで液処理を実施する際と比べて、排気ライン７１を流れる雰囲気の排出量を増やす（すなわち、調整機構７３の弁開度を大きくする）とよい。

これにより、複数の液受カップ５０で同時に液処理を実施することにより、排液ライン５１内の圧力Ｐ２（図５参照）が突発的に上昇する場合でも、液受カップ５０内の圧力Ｐ１と排液ライン５１内の圧力Ｐ２との差圧を十分に確保することができる。

また、実施形態では、１つの液受カップ５０のみで液処理を実施する際に、排気ライン７１を流れる雰囲気の排出量を少なくすることにより、排液ライン５１内の圧力Ｐ２が過剰に低くなることによる弊害を抑制することができる。

かかる弊害としては、たとえば、常に排気ライン７１から全開で排液ライン５１内を吸引することによる排気処理部ＥＸＨへの負荷増大や、排液ライン５１を大きく減圧することによる液受カップ５０内の圧力Ｐ１（図５参照）の低下などが挙げられる。

ここまで説明したように、実施形態では、制御部１８が、排気ライン７１を流れる雰囲気の排出量を調整しながら排液ライン５１内の減圧処理を実施することにより、基板処理システム１において安定した液処理を実施することができる。

また、実施形態では、制御部１８が、圧力計６０の測定結果に基づいて、調整機構７３を制御してもよい。たとえば、制御部１８は、すべての圧力計６０Ａ～６０Ｃの測定結果が所与の圧力よりも低い圧力（たとえば、大気圧に比べて５０（Ｐａ）以上低い圧力）になるように調整機構７３を制御してもよい。

このように、排液ライン５１内の圧力Ｐ２の実測値に基づいて調整機構７３を制御することにより、基板処理システム１においてさらに安定した液処理を実施することができる。

また、実施形態では、圧力計６０が、排液ライン５１において略水平に延びる部位（すなわち、第２部位５１ｄ１、５１ｄ２、５１ｄ３）の上面側に配置されるとよい。

実施形態において、排液ライン５１の内部は使用済み液Ｌで完全に満たされているわけではなく、使用済み液Ｌは排液ライン５１の半分程度しか満たしていない。すなわち、排液ライン５１の内部において、使用済み液Ｌの上部には空間が形成される。

そこで実施形態では、この使用済み液Ｌの上部に形成される空間の圧力を、排液ライン５１において略水平に延びる部位の上面側に配置される圧力計６０で測定することにより、排液ライン５１内の雰囲気の圧力Ｐ２をより正確に測定することができる。

したがって、実施形態によれば、基板処理システム１においてさらに安定した液処理を実施することができる。

また、実施形態では、圧力計６０が、減圧部７０の設置位置から最も遠い液受カップ５０Ａの下方に少なくとも配置されるとよい（図３の例では圧力計６０Ａ）。これにより、減圧部７０から最も遠く、最も減圧しにくい部位の圧力Ｐ２を測定しながら、減圧部７０の減圧処理を実施することができる。

したがって、実施形態によれば、液受カップ５０内の雰囲気が汚染されることを効果的に抑制することができる。

また、実施形態では、図３に示すように、排液ライン５１が、違う高さに配置される複数の液受カップ５０に共通に接続されるとよい。これにより、基板処理システム１において一度に処理可能なウェハＷの枚数を増やすことができるとともに、排液ライン５１および減圧部７０の構成を簡素化することができる。

なお、実施形態に係る基板処理システム１および排液ライン５１の構成は、図３の例に限られない。図７は、実施形態の変形例に係る基板処理システム１の排液ライン５１の構成例を示す模式図である。なお、図７では、排気ライン５２の記載を省略している。

図７に示すように、実施形態に係る基板処理システム１には、同じ高さに複数（図７では５つ）の液受カップ５０が設けられるとともに、かかる同じ高さに配置される複数の液受カップ５０の組が上下２段に配置される。

本開示では、上段にある複数の液受カップ５０を、排液ライン５１の上流側から順に「液受カップ５０Ａ１～５０Ａ５」と呼称する。また、下段にある複数の液受カップ５０を、排液ライン５１の上流側から順に「液受カップ５０Ｂ１～５０Ｂ５」と呼称する。

かかる液受カップ５０Ａ１～５０Ａ５、５０Ｂ１～５０Ｂ５は、複数のチャンバ２０（以下、チャンバ２０Ａ１～２０Ａ５、２０Ｂ１～２０Ｂ５と呼称する。）の内部にそれぞれ設けられる。

また、基板処理システム１は、複数の液受カップ５０Ａ１～５０Ａ５、５０Ｂ１～５０Ｂ５に対して共通に接続される排液ライン５１を備える。

かかる排液ライン５１は、液受カップ５０Ａ１～５０Ａ５、５０Ｂ１～５０Ｂ５にそれぞれ接続される第１部位５１ａ１～５１ａ５、５１ｂ１～５１ｂ５を有する。かかる第１部位５１ａ１～５１ａ５、５１ｂ１～５１ｂ５は、液受カップ５０Ａ１～５０Ａ５、５０Ｂ１～５０Ｂ５に直接接続され、略垂直に延びる部位である。

また、排液ライン５１は、第１部位５１ａ１～５１ａ５に接続され、略水平に延びる部位である第２部位５１ｄ１と、第１部位５１ｂ１～５１ｂ５に接続され、略水平に延びる部位である第２部位５１ｄ２とを有する。

さらに、排液ライン５１は、第２部位５１ｄ１、５１ｄ２に接続され、略垂直に延びる部位である第３部位５１ｅを有する。そして、排液ライン５１は、かかる第３部位５１ｅから下方に延びる第４部位５１ｆなどを介して、工場などの排液処理部ＤＲに接続される。

また、基板処理システム１は、排液ライン５１の第２部位５１ｄ１、５１ｄ２に、それぞれ圧力計６０Ａ、６０Ｂを備える。圧力計６０Ａは、第２部位５１ｄ１において最も上流側に配置される液受カップ５０Ａ１の下方に配置され、圧力計６０Ｂは、第２部位５１ｄ２において最も上流側に配置される液受カップ５０Ｂ１の下方に配置される。

これにより、圧力計６０Ａ、６０Ｂは、第２部位５１ｄ１、５１ｄ２内の雰囲気の圧力を安定的に測定することができる。

そして、図７の例では、上述の図３の例と同様に、排液ライン５１に減圧部７０が設けられる。かかる減圧部７０の構成は、上述の図３の例と同様であることから、詳細な説明は省略する。

ここまで説明したように、本開示では、排液ライン５１が、同じ高さに配置される複数の液受カップ５０に共通に接続されてもよい。これにより、基板処理システム１において一度に処理可能なウェハＷの枚数を増やすことができるとともに、排液ライン５１および減圧部７０の構成を簡素化することができる。

また、変形例では、制御部１８が、すべての圧力計６０Ａ、６０Ｂの測定結果が所与の圧力よりも低い圧力（たとえば、大気圧に比べて５０（Ｐａ）以上低い圧力）になるように減圧部７０の調整機構７３を制御してもよい。

このように、排液ライン５１内の圧力Ｐ２の実測値に基づいて調整機構７３を制御することにより、基板処理システム１においてさらに安定した液処理を実施することができる。

また、変形例では、圧力計６０が、減圧部７０の設置位置から最も遠い液受カップ５０Ａ１の下方に少なくとも配置されるとよい（図７の例では圧力計６０Ａ）。これにより、減圧部７０から最も遠く、最も減圧しにくい部位の圧力Ｐ２を測定しながら、減圧部７０の減圧処理を実施することができる。

したがって、変形例によれば、液受カップ５０内の雰囲気が汚染されることを効果的に抑制することができる。

なお、ここまで説明した実施形態では、排気ライン７１を用いて排液ライン５１内の雰囲気を吸引することにより、排液ライン５１内を減圧する例について示したが、排液ライン５１内を減圧する手法はかかる例に限られない。

たとえば、排液ライン５１にアスピレータを配置して、かかるアスピレータを動作させることにより排液ライン５１内を減圧してもよい。これによっても、いったん排液ライン５１に流れ込んだ使用済み液Ｌによって汚染された排液ライン５１内部の空気が液受カップ５０内に逆流することを抑制することができることから、液受カップ５０内の雰囲気が汚染されることを抑制することができる。

また、ここまで説明した実施形態では、排液ライン５１および排気ライン５２が液受カップ５０に直接接続される例について示したが、本開示はかかる例に限られない。たとえば、排液ライン５１および排気ライン５２のうち少なくとも一方が、液受カップ５０に間接的に接続されていてもよい。

実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）は、基板保持部３１と、液供給部４０と、液受カップ５０と、排気ライン５２と、排液ライン５１と、減圧部７０と、を備える。基板保持部３１は、基板（ウェハＷ）を保持する。液供給部４０は、基板（ウェハＷ）に処理液を供給する。液受カップ５０は、基板保持部３１に保持される基板（ウェハＷ）を囲み、基板（ウェハＷ）に供給される処理液を受ける。排気ライン５２は、液受カップ５０に接続され、液受カップ５０内の雰囲気を排出する。排液ライン５１は、液受カップ５０に接続され、液受カップ５０内の処理液を排出する。減圧部７０は、排液ライン５１内の圧力Ｐ２が液受カップ５０内の圧力Ｐ１よりも低くなるように排液ライン５１内を減圧する。これにより、液受カップ５０内の雰囲気が汚染されることを抑制することができる。

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、減圧部７０は、排液ライン５１に接続され、排液ライン５１内の雰囲気を排出する別の排気ライン（排気ライン７１）を有する。これにより、排液ライン５１内を効率よく減圧することができる。

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、減圧部７０は、別の排気ライン（排気ライン７１）に対する処理液の流入を抑制する流入抑制機構７２を有する。これにより、排液ライン５１内を安定して減圧することができる。

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、減圧部７０は、別の排気ライン（排気ライン７１）に設けられ、別の排気ライン（排気ライン７１）を流れる雰囲気の排出量を調整する調整機構７３を有する。これにより、基板処理システム１において安定した液処理を実施することができる。

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）は、排液ライン５１における減圧部７０の設置位置よりも上流側に設けられる圧力計６０と、各部を制御する制御部１８と、をさらに備える。また、制御部１８は、圧力計６０の測定結果が所与の圧力よりも低い圧力になるように調整機構７３を制御する。これにより、基板処理システム１においてさらに安定した液処理を実施することができる。

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、圧力計６０は、排液ライン５１において略水平に延びる部位（第２部位５１ｄ１～５１ｄ３）の上面側に設けられる。これにより、基板処理システム１においてさらに安定した液処理を実施することができる。

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、減圧部７０は、排液ライン５１内の圧力Ｐ２が陰圧になるように排液ライン５１内を減圧する。これにより、液受カップ５０内の雰囲気が汚染されることを効果的に抑制することができる。

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、排液ライン５１は、違う高さに配置される複数の液受カップ５０に共通に接続される。これにより、基板処理システム１において一度に処理可能なウェハＷの枚数を増やすことができるとともに、排液ライン５１および減圧部７０の構成を簡素化することができる。

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、排液ライン５１は、同じ高さに配置される複数の液受カップ５０に共通に接続される。これにより、基板処理システム１において一度に処理可能なウェハＷの枚数を増やすことができるとともに、排液ライン５１および減圧部７０の構成を簡素化することができる。

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）は、排液ライン５１における減圧部７０の設置位置よりも上流側に設けられる圧力計６０をさらに備える。また、圧力計６０は、減圧部７０から最も遠い液受カップ５０の下方に配置される。これにより、液受カップ５０内の雰囲気が汚染されることを効果的に抑制することができる。

＜基板処理の詳細＞
つづいて、図８を参照しながら、実施形態に係る基板処理システム１が実行する基板処理の詳細について説明する。図８は、実施形態に係る基板処理システム１が実行する基板処理の手順を示すフローチャートである。

最初に、制御部１８は、基板搬送装置１３、１７などを制御して、ウェハＷをキャリアＣから処理ユニット１６に搬入し、搬入されたウェハＷが液受カップ５０に囲まれるように、かかるウェハＷを基板保持部３１で保持する（ステップＳ１０１）。

次に、制御部１８は、液供給部４０などを制御して、基板保持部３１で保持されたウェハＷに処理液を供給する（ステップＳ１０２）。

また、かかるステップＳ１０２の処理と並行して、制御部１８は、減圧部７０などを制御して、排液ライン５１内の圧力Ｐ２が液受カップ５０内の圧力Ｐ１よりも低くなるように排液ライン５１内を減圧する（ステップＳ１０３）。

最後に、制御部１８は、基板搬送装置１３、１７などを制御して、所与の液処理が終了したウェハＷを処理ユニット１６内からキャリアＣに搬出し（ステップＳ１０４）、一連の処理を終了する。

実施形態に係る基板処理方法は、保持する工程（ステップＳ１０１）と、供給する工程（ステップＳ１０２）と、減圧する工程（ステップＳ１０３）とを含む。保持する工程（ステップＳ１０１）は、液受カップ５０に囲まれるように基板（ウェハＷ）を保持する。供給する工程（ステップＳ１０２）は、基板（ウェハＷ）に処理液を供給する。減圧する工程（ステップＳ１０３）は、基板（ウェハＷ）に供給された処理液を液受カップ５０から排出する排液ライン５１の内部を減圧する。また、減圧する工程（ステップＳ１０３）は、排液ライン５１内の圧力Ｐ２が液受カップ５０内の圧力Ｐ１よりも低くなるように排液ライン５１内を減圧する。これにより、液受カップ５０内の雰囲気が汚染されることを抑制することができる。

以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の特許請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

Ｗ ウェハ
１ 基板処理システム（基板処理装置の一例）
１６ 処理ユニット
１８ 制御部
３１ 基板保持部
４０ 液供給部
５０ 液受カップ
５１ 排液ライン
５２ 排気ライン
６０ 圧力計
７１ 排気ライン（別の排気ラインの一例）
７２ 流入抑制機構
７３ 調整機構
Ｐ１、Ｐ２ 圧力

Claims (11)

1. 基板を保持する基板保持部と、
   前記基板に処理液を供給する液供給部と、
   前記基板保持部に保持される前記基板を囲み、前記基板に供給される前記処理液を受ける液受カップと、
   前記液受カップに接続され、前記液受カップ内の雰囲気を排出する排気ラインと、
   前記液受カップに接続され、前記液受カップ内の前記処理液を排出する排液ラインと、
   前記排液ライン内の圧力が前記液受カップ内の圧力よりも低くなるように前記排液ライン内を減圧する減圧部と、
   を備える基板処理装置。
2. 前記減圧部は、前記排液ラインに接続され、前記排液ライン内の雰囲気を排出する別の排気ラインを有する
   請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記減圧部は、前記別の排気ラインに対する前記処理液の流入を抑制する流入抑制機構を有する
   請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記減圧部は、前記別の排気ラインに設けられ、前記別の排気ラインを流れる雰囲気の排出量を調整する調整機構を有する
   請求項２または３に記載の基板処理装置。
5. 前記排液ラインにおける前記減圧部の設置位置よりも上流側に設けられる圧力計と、
   各部を制御する制御部と、
   をさらに備え、
   前記制御部は、前記圧力計の測定結果が所与の圧力よりも低い圧力になるように前記調整機構を制御する
   請求項４に記載の基板処理装置。
6. 前記圧力計は、前記排液ラインにおいて略水平に延びる部位の上面側に配置される
   請求項５に記載の基板処理装置。
7. 前記減圧部は、前記排液ライン内の圧力が陰圧になるように前記排液ライン内を減圧する
   請求項１～６のいずれか一つに記載の基板処理装置。
8. 前記排液ラインは、違う高さに配置される複数の前記液受カップに共通に接続される
   請求項１～７のいずれか一つに記載の基板処理装置。
9. 前記排液ラインは、同じ高さに配置される複数の前記液受カップに共通に接続される
   請求項１～８のいずれか一つに記載の基板処理装置。
10. 前記排液ラインにおける前記減圧部の設置位置よりも上流側に設けられる圧力計をさらに備え、
    前記圧力計は、前記減圧部から最も遠い前記液受カップの下方に配置される
    請求項８または９に記載の基板処理装置。
11. 液受カップに囲まれるように基板を保持する工程と、
    前記基板に処理液を供給する工程と、
    前記基板に供給された前記処理液を前記液受カップから排出する排液ラインの内部を減圧する工程と、
    を含み、
    前記減圧する工程は、前記排液ライン内の圧力が前記液受カップ内の圧力よりも低くなるように前記排液ライン内を減圧する
    基板処理方法。

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