JP2024055115A - 基板処理装置 - Google Patents
基板処理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024055115A JP2024055115A JP2022161763A JP2022161763A JP2024055115A JP 2024055115 A JP2024055115 A JP 2024055115A JP 2022161763 A JP2022161763 A JP 2022161763A JP 2022161763 A JP2022161763 A JP 2022161763A JP 2024055115 A JP2024055115 A JP 2024055115A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chemical liquid
- substrate
- unit
- liquid
- spm
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 313
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 167
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 363
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 253
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 61
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 196
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 70
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 51
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 abstract description 16
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 25
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- XEMZLVDIUVCKGL-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide;sulfuric acid Chemical compound OO.OS(O)(=O)=O XEMZLVDIUVCKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- DKAGJZJALZXOOV-UHFFFAOYSA-N hydrate;hydrochloride Chemical compound O.Cl DKAGJZJALZXOOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
【課題】基板処理後の基板の清浄度が低下し難い基板処理装置を提供する。
【解決手段】基板処理装置100は、ノズル2と、第1液受け部41と、第2液受け部42と、排液ラインL2と、回収ラインL3と、第1貯留部111と、第2貯留部151とを備える。ノズル2は、基板Wに向けて第1薬液と第2薬液とを排他的に吐出する。第1液受け部41は、基板Wから排出される第1薬液を受け止める。第2液受け部42は、基板Wから排出される第2薬液を受け止める。排液ラインL2には、第1液受け部41から第1薬液が流入する。回収ラインL3には、第2液受け部42から第2薬液が流入する。第1貯留部111は、第1薬液に含まれる第3薬液を貯留する。第2貯留部151は、第2薬液に含まれる第4薬液を貯留する。第1薬液と第2薬液とは同種の薬液である。回収ラインL3は、第2薬液を第1貯留部111へ導く。
【選択図】図2
【解決手段】基板処理装置100は、ノズル2と、第1液受け部41と、第2液受け部42と、排液ラインL2と、回収ラインL3と、第1貯留部111と、第2貯留部151とを備える。ノズル2は、基板Wに向けて第1薬液と第2薬液とを排他的に吐出する。第1液受け部41は、基板Wから排出される第1薬液を受け止める。第2液受け部42は、基板Wから排出される第2薬液を受け止める。排液ラインL2には、第1液受け部41から第1薬液が流入する。回収ラインL3には、第2液受け部42から第2薬液が流入する。第1貯留部111は、第1薬液に含まれる第3薬液を貯留する。第2貯留部151は、第2薬液に含まれる第4薬液を貯留する。第1薬液と第2薬液とは同種の薬液である。回収ラインL3は、第2薬液を第1貯留部111へ導く。
【選択図】図2
Description
本発明は、基板処理装置に関する。
特許文献1に、基板から効率よくレジストを除去しながら、硫酸の濃度が高いSPM(硫酸過酸化水素水溶液:Sulfuric Acid Hydrogen Peroxide Mixture)を回収する基板処理装置が開示されている。SPMは、硫酸と過酸化水素水との混合液である。特許文献1の基板処理装置は、第1SPMを基板に供給した後、硫酸と過酸化水素との混合比が第1SPMよりも大きい第2SPMを基板に供給して、基板からレジストを除去する。
具体的には、特許文献1の基板処理装置は、基板から排出される第1SPMを排液配管に流入させ、基板から排出される第2SPMを回収配管に流入させる。特許文献1の基板処理装置は、回収タンクと、硫酸タンクと、ノズルとを備える。回収配管は、第2SPMを回収タンクに貯留させる。回収タンク内の第2SPMは、送液配管を介して硫酸タンクに送液される。硫酸タンク内の硫酸の濃度が下限値以下になると、硫酸の新液が硫酸タンクに補充される。硫酸タンク内の薬液は、硫酸配管を介してノズルに供給される。ノズルには更に、過酸化水素水配管を介して過酸化水素水が供給される。ノズルにおいて、硫酸タンクから供給された薬液と過酸化水素とが混合されて、第1SPM又は第2SPMが作成される。詳しくは、特許文献1の基板処理装置は、硫酸配管に配置された硫酸流量調整バルブと、過酸化水素水配管に配置された過酸化水素水流量調整バルブとのうちの少なくとも一方を制御して、硫酸タンクから供給された薬液と過酸化水素との混合比を調整することで、第1SPM又は第2SPMを作成する。
しかしながら、特許文献1の基板処理装置は、回収タンクに回収された第2SPMを用いて、第1SPM及び第2SPMの両者を作成する。回収タンクに回収される第2SPMには、レジストが含まれている可能性がある。したがって、回収タンクに回収される第2SPMの清浄度は、レジストにより低下している可能性がある。よって、第1SPM及び第2SPMの両者の清浄度が低下する可能性がある。その結果、処理後の基板のパーティクル数が増加して、処理後の基板の清浄度が低下する可能性がある。そのため、特許文献1の基板処理装置では、硫酸タンク内の薬液を硫酸の新液に交換する液交換処理の頻度を増加させる必要がある。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板から排出された薬液を回収して再利用しても基板処理後の基板の清浄度が低下し難い基板処理装置を提供することにある。
本発明の一局面によれば、基板処理装置は、ノズルと、切替部と、制御部と、液受け部と、排液ラインと、回収ラインと、第1貯留部と、第2貯留部とを備える。前記ノズルは、基板に向けて第1薬液と第2薬液とを排他的に吐出して前記基板を処理する。前記切替部は、前記ノズルから吐出される薬液を前記第1薬液と前記第2薬液との間で切り替える。前記制御部は、前記切替部を制御する。前記液受け部は、第1液受け部と、第2液受け部とを含む。前記第1液受け部は、前記基板から排出される前記第1薬液を受け止める。前記第2液受け部は、前記基板から排出される前記第2薬液を受け止める。前記排液ラインには、前記第1液受け部から前記第1薬液が流入する。前記回収ラインには、前記第2液受け部から前記第2薬液が流入する。前記第1貯留部は、前記第1薬液に含まれる第3薬液を貯留する。前記第2貯留部は、前記第2薬液に含まれる第4薬液を貯留する。前記第1薬液と前記第2薬液とは同種の薬液である。前記回収ラインは、前記第2薬液を前記第1貯留部へ導く。
ある実施形態において、上記基板処理装置は、第1循環部と、第2循環部と、薬液供給ラインとを更に備える。前記第1循環部は、前記第3薬液を前記第1貯留部を介して循環させる。前記第2循環部は、前記第4薬液を前記第2貯留部を介して循環させる。前記薬液供給ラインには、前記第1循環部を循環する前記第3薬液が流入する。前記薬液供給ラインには、前記第2循環部を循環する前記第4薬液が流入する。記切替部は、前記薬液供給ラインへの前記第3薬液の流入と前記流入の停止とを切り替える。
ある実施形態において、前記第1薬液による基板処理は、前記基板から除去対象物を除去する処理であり、前記第2薬液による基板処理は、前記基板から前記除去対象物の残渣物を除去する処理である。
ある実施形態において、前記第1薬液及び前記第2薬液は、硫酸と過酸化水素水との混合液である。
ある実施形態において、前記第4薬液は、前記硫酸の新液である。
ある実施形態において、前記第1貯留部は、初期状態において前記硫酸を貯留し、前記回収ラインにより前記第2薬液が回収されることで、前記硫酸と前記過酸化水素水との混合液を貯留する。
本発明に係る基板処理装置によれば、基板から排出された薬液を回収して再利用しても基板処理後の基板の清浄度が低下し難くなる。
以下、図面(図1~図8)を参照して本発明の基板処理装置に係る実施形態を説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合がある。また、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
本発明に係る基板処理装置において基板処理の対象となる「基板」には、半導体ウェハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、及び光磁気ディスク用基板などの各種の基板を適用可能である。以下では主として、円盤状の半導体ウェハを基板処理の対象とする場合を例に本発明の実施形態を説明するが、本発明に係る基板処理装置は、上記した半導体ウェハ以外の各種の基板に対しても同様に適用可能である。また、基板の形状についても、円盤状に限定されず、本発明に係る基板処理装置は、各種の形状の基板に対して適用可能である。
まず、図1を参照して、本実施形態の基板処理装置100を説明する。図1は、本実施形態の基板処理装置100の模式図である。詳しくは、図1は、基板処理装置100の模式的な平面図である。基板処理装置100は、処理液を用いて基板Wを処理する。より具体的には、基板処理装置100は、枚葉式の装置であり、1枚ずつ基板Wを処理する。以下、基板Wを処理することを「基板処理」と記載する場合がある。
図1に示すように、基板処理装置100は、複数の基板処理部1と、第1薬液キャビネット101と、第2薬液キャビネット103と、複数の流体ボックス105と、複数のロードポートLPと、インデクサーロボットIRと、センターロボットCRと、制御装置200とを備える。
ロードポートLPの各々は、複数枚の基板Wを積層して収容する。本実施形態では、未処理の基板W(処理前の基板W)の各々に、不要になったレジストのマスク(レジスト膜)が付着している。
インデクサーロボットIRは、ロードポートLPとセンターロボットCRとの間で基板Wを搬送する。センターロボットCRは、インデクサーロボットIRと基板処理部1との間で基板Wを搬送する。なお、インデクサーロボットIRとセンターロボットCRとの間に、基板Wを一時的に載置する載置台(パス)を設けて、インデクサーロボットIRとセンターロボットCRとの間で載置台を介して間接的に基板Wを受け渡しする装置構成としてもよい。
複数の基板処理部1は、複数のタワーTW(図1では4つのタワーTW)を形成している。複数のタワーTWは、平面視においてセンターロボットCRを取り囲むように配置される。各タワーTWは、上下に積層された複数の基板処理部1(図1では3つの基板処理部1)を含む。
本実施形態において、第1薬液キャビネット101は、硫酸(H2SO4)、又は、硫酸と過酸化水素水(H2O2)との混合液を収容する。具体的には、第1薬液キャビネット101は、初期状態において硫酸の新液を収容する。基板処理部1は、硫酸過酸化水素水溶液(SPM:Sulfuric Acid Hydrogen Peroxide Mixture)を用いて基板Wを処理する。硫酸過酸化水素水溶液(SPM)は、硫酸と過酸化水素水との混合液である。基板処理部1が基板処理を行うと、SPMが基板処理部1から回収されて、第1薬液キャビネット101に収容される。この結果、第1薬液キャビネット101内で、硫酸と、基板処理部1から回収されたSPMとが混合されて、硫酸と過酸化水素水との混合液が第1薬液キャビネット101に収容される。
本実施形態において、第2薬液キャビネット103は、硫酸の新液を収容する。基板処理部1から回収されたSPMは、第2薬液キャビネット103に収容されない。したがって、第2薬液キャビネット103は、硫酸の新液を常に収容する。
流体ボックス105はそれぞれ、複数のタワーTWのうちの1つに対応している。第1薬液キャビネット101内の薬液(硫酸、又は、硫酸と過酸化水素水との混合液)は、いずれかの流体ボックス105を介して、流体ボックス105に対応するタワーTWに含まれる全ての基板処理部1に供給される。同様に、第2薬液キャビネット103内の薬液(硫酸)は、いずれかの流体ボックス105を介して、流体ボックス105に対応するタワーTWに含まれる全ての基板処理部1に供給される。
基板処理部1の各々は、SPMを用いて基板Wを処理する。より具体的には、基板処理部1の各々は、第1SPMと、第2SPMと、リンス液とをこの順に基板Wに供給して、基板Wからレジスト膜を除去する。第1SPMと、第2SPMとでは、硫酸と過酸化水素水との混合比が異なる。詳しくは、第2SPMは、第1SPMと比べて、硫酸の割合が大きい。つまり、第2SPMは、第1SPMと比べて、硫酸の濃度が高い。第1SPMを基板Wに供給することにより、レジスト膜の硬化層の一部が基板Wから除去される。第2SPMを基板Wに供給することにより、レジスト膜の残渣物が基板Wから除去される。
リンス液は、脱イオン水(Deionized water;DIW)、所謂「超純水」である。但し、リンス液は、脱イオン水に限定されない。例えば、リンス液は、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水、アンモニア水、又は希釈された塩酸水(例えば、濃度が10ppm~100ppm程度の塩酸水)であり得る。
続いて、制御装置200を説明する。制御装置200は、基板処理装置100の各部の動作を制御する。例えば、制御装置200は、基板処理部1、ロードポートLP、インデクサーロボットIR、センターロボットCR、第1薬液キャビネット101、第2薬液キャビネット103、及び流体ボックス105を制御する。制御装置200は、制御部201と、記憶部202とを含む。
制御部201は、記憶部202に記憶されている各種情報に基づいて基板処理装置100の各部の動作を制御する。制御部201は、例えば、プロセッサを有する。制御部201は、プロセッサとして、CPU(Central Processing Unit)、又はMPU(Micro Processing Unit)を有してもよい。あるいは、制御部201は、汎用演算機又は専用演算器を有してもよい。
記憶部202は、基板処理装置100の動作を制御するための各種情報を記憶する。例えば、記憶部202は、データ及びコンピュータプログラムを記憶する。各種情報(データ)には、例えば、第1薬液キャビネット101に収容されている薬液に含まれる硫酸の濃度の閾値が含まれる。また、各種情報(データ)には、第1薬液キャビネット101に収容されている薬液の温度の設定値と、第2薬液キャビネット103に収容されている薬液の温度の設定値と、流体ボックス105から基板処理部1に供給される薬液の温度の設定値とが含まれる。更に、各種情報(データ)は、レシピデータを含む。レシピデータは、基板Wの処理内容、処理条件、及び処理手順を規定するレシピを示す。
記憶部202は、主記憶装置を有する。主記憶装置は、例えば、半導体メモリである。記憶部202は、補助記憶装置を更に有してもよい。補助記憶装置は、例えば、半導体メモリ及びハードディスクドライブの少なくも一方を含む。記憶部202はリムーバブルメディアを含んでいてもよい。
続いて、図1及び図2を参照して、本実施形態の基板処理装置100を説明する。図2は、本実施形態の基板処理装置100の構成の一部を示す図である。詳しくは、図2は、第1薬液キャビネット101の構成と、第2薬液キャビネット103の構成と、基板処理部1の構成とを示す。また、図2は、第1薬液キャビネット101と、第2薬液キャビネット103と、基板処理部1との間で薬液を流通させる各種配管を示す。
図2に示すように、基板処理装置100は、第1循環部110と、第1供給部120と、濃度測定部130と、第1補充部140と、第2循環部150と、第2供給部160と、第2補充部170と、回収部30と、第1供給ラインL1と、排液ラインL2とを更に備える。第1供給ラインL1は、「薬液供給ライン」の一例である。
まず、基板処理部1を説明する。図2に示すように、基板処理部1は、チャンバ1aと、ノズル2と、対向部材3と、液受け部4とを有する。
チャンバ1aは、略箱形状を有する。チャンバ1aは、ノズル2と、対向部材3と、液受け部4と、基板Wとを収容する。
ノズル2は、基板Wに向けて第1SPMと第2SPMとを排他的に吐出して基板Wを処理する。第1SPMは「第1薬液」の一例であり、第2SPMは「第2薬液」の一例である。第2SPMは第1SPMと同種の薬液であり、既に説明したように、第1SPMと、第2SPMとでは、硫酸と過酸化水素水との混合比が異なる。第1SPMによる基板処理は、基板Wからレジスト膜の一部を除去する処理であり、第2SPMによる基板処理は、基板Wからレジスト膜の残渣物を除去する処理である。レジスト膜は、「除去対象物」の一例である。
より具体的には、ノズル2は、第1SPMを基板Wに供給して、基板Wの上面に第1SPMの液膜を形成する。この結果、第1SPMにより、基板Wに含まれるレジスト膜の硬化層の一部が基板本体から剥離される。あるいは、レジスト膜の硬化層の一部が破壊される。
ノズル2は、第1SPMの液膜の形成後に、第2SPMを基板Wに供給する。この結果、第1SPMが第2SPMにより基板Wから押し流されて基板Wから排出され、基板Wの上面に第2SPMの液膜が形成される。このとき、第1SPMによって剥離又は破壊された硬化層が第1SPMと共に基板Wから排出される。第2SPMを基板Wに供給することにより、基板Wに含まれるレジスト膜の残渣物が基板本体から剥離される。あるいは、残渣物が破壊される。
対向部材3は、基板Wに対向する。詳しくは、対向部材3は、基板Wの上方に配置される。対向部材3は、第2SPMの液膜の形成後に、リンス液を基板Wに供給する。この結果、第2SPMがリンス液により基板Wから押し流されて基板Wから排出される。また、このとき、第2SPMによって剥離又は破壊されたレジスト膜の残渣物が第2SPMと共に基板Wから排出される。
液受け部4は、基板Wから排出される薬液を受け止める。液受け部4は更に、基板Wから排出されるリンス液を受け止める。詳しくは、液受け部4は、第1液受け部41と、第2液受け部42とを含む。第1液受け部41は、基板Wから排出される第1SPMを受け止める。第1液受け部41は更に、基板Wから排出されるリンス液を受け止める。第2液受け部42は、基板Wから排出される第2SPMを受け止める。
続いて、第1循環部110を説明する。図2に示すように、第1循環部110は、第1貯留部111と、第1循環配管112と、第1加熱部材113と、第1循環ポンプ114とを有する。
第1貯留部111は、第1薬液キャビネット101内に収容される。第1貯留部111は、硫酸、又は、硫酸と過酸化水素水との混合液を貯留する。第1貯留部111に貯留される薬液(硫酸、又は、硫酸と過酸化水素水との混合液)は、「第3薬液」の一例である。ノズル2から吐出される第1SPMには、第1貯留部111から供給される薬液(硫酸、又は、硫酸と過酸化水素水との混合液)が含まれる。以下、第1貯留部111に貯留される薬液(硫酸、又は、硫酸と過酸化水素水との混合液)を、「第1貯留薬液」と記載する場合がある。第1循環部110は、第1貯留薬液を第1貯留部111を介して循環させる。
具体的には、第1循環配管112の一端が第1貯留部111に接続される。第1循環配管112には、第1貯留部111から第1貯留薬液が流入する。第1循環配管112は、第1貯留薬液が流通する管状の部材である。第1循環配管112の他端は、第1貯留部111に接続される。第1循環配管112の一端から他端まで流通した第1貯留薬液は、第1貯留部111に戻り、第1貯留部111に貯留される。第1循環配管112の一部は、第1薬液キャビネット101内に収容される。第1循環配管112の他の一部は、図1を参照して説明した流体ボックス105内に収容される。
第1加熱部材113は第1薬液キャビネット101内に収容される。第1加熱部材113は第1循環配管112に配置されて、第1貯留薬液を加熱する。例えば、第1加熱部材113は、第1貯留薬液を165℃で加熱する。第1循環ポンプ114は第1薬液キャビネット101内に収容される。第1循環ポンプ114は、第1循環配管112の一端から他端に向かって第1循環配管112内を第1貯留薬液が流れるように第1貯留薬液を送液する。第1加熱部材113及び第1循環ポンプ114は、制御装置200(制御部201)によって制御される。
続いて、第2循環部150を説明する。図2に示すように、第2循環部150は、第2貯留部151と、第2循環配管152と、第2加熱部材153と、第2循環ポンプ154とを有する。
第2貯留部151は、第2薬液キャビネット103内に収容される。第2貯留部151は、硫酸の新液を貯留する。第2貯留部151に貯留される薬液(硫酸の新液)は、「第4薬液」の一例である。ノズル2から吐出される第2SPMには、第2貯留部151から供給される薬液(硫酸の新液)が含まれる。以下、第2貯留部151に貯留される薬液(硫酸の新液)を、「第2貯留薬液」と記載する場合がある。第2循環部150は、第2貯留薬液を第2貯留部151を介して循環させる。
具体的には、第2循環配管152の一端が第2貯留部151に接続される。第2循環配管152には、第2貯留部151から第2貯留薬液が流入する。第2循環配管152は、第2貯留薬液が流通する管状の部材である。第2循環配管152の他端は、第2貯留部151に接続される。第2循環配管152の一端から他端まで流通した第2貯留薬液は、第2貯留部151に戻り、第2貯留部151に貯留される。第2循環配管152の一部は、第2薬液キャビネット103内に収容される。第2循環配管152の他の一部は、図1を参照して説明した流体ボックス105内に収容される。
第2加熱部材153は第2薬液キャビネット103内に収容される。第2加熱部材153は第2循環配管152に配置されて、第2貯留薬液を加熱する。例えば、第2加熱部材153は、第2貯留薬液を165℃で加熱する。第2循環ポンプ154は第2薬液キャビネット103内に収容される。第2循環ポンプ154は、第2循環配管152の一端から他端に向かって第2循環配管152内を第2貯留薬液が流れるように第2貯留薬液を送液する。第2加熱部材153及び第2循環ポンプ154は、制御装置200(制御部201)によって制御される。
続いて、第1供給ラインL1と、第1供給部120と、第2供給部160とを説明する。図2に示すように、第1供給部120は、第1供給配管121と、第1戻り配管122とを有する。第2供給部160は、第2供給配管161と、第2戻り配管162とを有する。第1供給配管121及び第1戻り配管122は流体ボックス105に収容される。第2供給配管161の一部は、図1を参照して説明した流体ボックス105内に収容される。第2供給配管161の他部はチャンバ1a内に収容される。第2戻り配管162は、図1を参照して説明した流体ボックス105内に収容される。本実施形態において、第1供給ラインL1は、第2供給配管161を含む。
第1供給配管121は、第1貯留薬液が流通する管状の部材である。具体的には、第1供給配管121の一端が第1循環配管112に接続する。第1循環配管112には、第1循環部110を循環する第1貯留薬液が流入する。詳しくは、第1循環配管112から第1供給配管121に第1貯留薬液が流入する。第1供給配管121の他端は、第2供給配管161(第1供給ラインL1)に接続する。第1SPMにより基板Wを処理する際に、第1循環部110を循環する第1貯留薬液が第1供給配管121を介して第2供給配管161(第1供給ラインL1)に流入する。
第1戻り配管122は、第1貯留薬液が流通する管状の部材である。具体的には、第1戻り配管122は、第1供給配管121から分岐して、第1循環配管112まで延びる。つまり、第1戻り配管122の一端は第1供給配管121に接続し、第1戻り配管122の他端は第1循環配管112に接続する。第1SPMによる基板処理が行われていないとき、第1供給配管121から第1戻り配管122に第1貯留薬液が流入する。第1戻り配管122は、第1貯留薬液を第1循環配管112まで流通させて、第1循環配管112に戻す。
第2供給配管161(第1供給ラインL1)には更に、第2循環部150を循環する第2貯留薬液が流入する。具体的には、第2供給配管161の一端が第2循環配管152に接続している。第2供給配管161の他端はノズル2に接続している。第2供給配管161の一端と他端との間に第1供給配管121が接続している。
第2供給配管161は、管状の部材であり、第2SPMによる基板処理が行われるとき、第2循環配管152から第2供給配管161に流入する第2貯留薬液をノズル2まで流通させる。したがって、第2SPMによる基板処理が行われるとき、第1供給ラインL1は、第2貯留薬液をノズル2に供給する。
第1SPMによる基板処理が行われるとき、第1供給ラインL1は、第1貯留薬液をノズル2に供給する。詳しくは、第1SPMによる基板処理が行われるとき、第2供給配管161は、第2供給配管161と第2循環配管152との接続箇所から、第2供給配管161と第1供給配管121との接続箇所まで、第2循環配管152から第2供給配管161に流入する第2貯留薬液を流通させ、第2供給配管161と第1供給配管121との接続箇所からノズル2まで、第2貯留薬液と第1貯留薬液との混合液を流通させる。したがって、第1SPMによる基板処理が行われるとき、第1供給ラインL1は、第2貯留薬液と第1貯留薬液との混合液をノズル2に供給する。よって、ノズル2から吐出される第2SPMには、第2貯留薬液と第1貯留薬液との混合液が含まれる。
第2戻り配管162は、第2貯留薬液が流通する管状の部材である。具体的には、第2戻り配管162は、第2供給配管161から分岐して、第2循環配管152まで延びる。つまり、第2戻り配管162の一端は第2供給配管161に接続し、第2戻り配管162の他端は第2循環配管152に接続する。第1SPMによる基板処理と第2SPMによる基板処理とが行われていないとき、第2供給配管161から第2戻り配管162に第2貯留薬液が流入する。第2戻り配管162は、第2貯留薬液を第2循環配管152まで流通させて、第2循環配管152に戻す。
続いて、排液ラインL2を説明する。第1SPMによる基板処理が行われているとき、排液ラインL2には、第1液受け部41から第1SPMが流入する。この結果、第1SPMは排液される。第1SPMには、第1貯留薬液に含まれる。また、リンス液による基板処理が行われているとき、排液ラインL2には、第1液受け部41からリンス液が流入する。この結果、リンス液は排液される。
詳しくは、排液ラインL2は、排液配管21を含む。排液配管21は、第1SPM及びリンス液が流通する管状の部材である。第1SPMによる基板処理が行われているとき、排液配管21には第1SPMが流入する。また、リンス液による基板処理が行われているとき、排液配管21にはリンス液が流入する。排液ラインL2(排液配管21)は、基板処理装置100が設置されている工場の廃液設備に接続する配管に第1SPM及びリンス液を流入させる。なお、排液配管21の一部は、図1を参照して説明した流体ボックス105内に収容される。
続いて、回収部30を説明する。図2に示すように、回収部30は、回収ラインL3を含む。回収ラインL3には、第2液受け部42から第2SPMが流入する。回収ラインL3は、第2SPMを第1貯留部111へ導く。したがって、第1貯留部111は、初期状態において硫酸(新液)を貯留し、回収ラインL3により第2SPMが回収されることで、硫酸と過酸化水素水との混合液を貯留する。
詳しくは、回収部30は、第1回収配管31と、回収タンク32と、第2回収配管33と、回収ポンプ34とを有する。回収ラインL3には、第1回収配管31と、第2回収配管33と、回収ポンプ34とが含まれる。第1回収配管31の一部は、図1を参照して説明した流体ボックス105内に収容される。第1回収配管31の他の一部は、第1薬液キャビネット101に収容される。回収タンク32、第2回収配管33、及び回収ポンプ34は、第1薬液キャビネット101に収容される。
第1回収配管31は、第2SPMが流通する管状の部材である。第2SPMによる基板処理が行われているとき、第1回収配管31に第2SPMが流入する。第1回収配管31は、回収タンク32まで第2SPMを流通させる。この結果、回収タンク32に第2SPMが貯留される。
第2回収配管33の一端は回収タンク32に接続し、第2回収配管33の他端は、第1貯留部111に接続している。回収ポンプ34は第2回収配管33に配置されている。第2回収配管33には、回収タンク32から第2SPMが流入する。回収ポンプ34は、第2回収配管33の一端から他端に向かって第2回収配管33内を第2SPMが流れるように第2SPMを送液する。回収ポンプ34は、制御装置200(制御部201)によって制御される。
続いて、濃度測定部130を説明する。濃度測定部130は、第1貯留薬液に含まれる硫酸の濃度を測定する。具体的には、図2に示すように、濃度測定部130は、分岐配管131と、濃度計132とを有する。分岐配管131、及び濃度計132は、第1薬液キャビネット101に収容される。
分岐配管131は、第1循環配管112から分岐して、第1貯留部111まで延びる。したがって、第1循環配管112から分岐配管131に第1貯留薬液が流入する。分岐配管131に流入した第1貯留薬液は、分岐配管131により第1貯留部111に戻される。濃度計132は、分岐配管131に配置されて、分岐配管131を流通する第1貯留薬液に含まれる硫酸の濃度を測定する。硫酸の濃度の測定結果は、制御装置200(制御部201)に入力される。
続いて、第1補充部140を説明する。第1補充部140は、第1貯留部111に硫酸の新液を補充する。第1補充部140は、制御装置200(制御部201)によって制御される。例えば、制御装置200(制御部201)は、第1貯留薬液に含まれる硫酸の濃度が第1設定値以下になると、第1補充部140から第1貯留部111へ硫酸(新液)を補充させて、第1貯留薬液に含まれる硫酸の濃度を所定値に維持させる。また、制御装置200(制御部201)は、第1貯留部111に貯留されている第1貯留薬液の量が第2設定値以下になると、第1補充部140から第1貯留部111へ硫酸(新液)を補充させる。
より具体的には、図2に示すように、第1補充部140は、第1補充配管141と、第1補充開閉弁142とを有する。第1補充配管141は、基板処理装置100が設置されている工場の用力設備に接続している。第1補充配管141の一部は、第1薬液キャビネット101に収容される。第1補充配管141は、硫酸が流通する管状の部材であり、硫酸を第1貯留部111まで流通させる。第1補充開閉弁142は、第1補充配管141に配置される。第1補充開閉弁142は、第1補充配管141から第1貯留部111への硫酸の供給と供給停止とを制御する。第1補充開閉弁142は、第1薬液キャビネット101の外部に配置されてもよいし、第1薬液キャビネット101の内部に収容されてもよい。第1補充開閉弁142のアクチュエータは、例えば、空圧アクチュエータ、又は電動アクチュエータである。第1補充開閉弁142の開閉は、制御装置200(制御部201)によって制御される。
詳しくは、既に説明したように、第1貯留部111には、回収された第2SPMが流入する。第2SPMは、硫酸と過酸化水素水との混合液であるため、第1貯留部111に第2SPMが流入することにより、第1貯留薬液に含まれる硫酸の濃度が低下する。
制御装置200(制御部201)は、濃度測定部130(濃度計132)の測定結果が第1設定値以下になると、第1補充開閉弁142を開く。この結果、第1補充配管141から第1貯留部111に硫酸(新液)が流入して、第1貯留薬液に含まれる硫酸の濃度が増加する。制御装置200(制御部201)は、濃度測定部130(濃度計132)の測定結果が第1設定値に達すると、第1補充開閉弁142を閉じる。この結果、第1貯留薬液に含まれる硫酸の濃度が所定値で維持される。なお、新液における硫酸の濃度は、例えば、96%又は98%である。第1設定値は、例えば、90%又は89%である。
また、既に説明したように、第1貯留部111に第2SPMが流入する一方で、第1SPMによる基板処理に使用された第1貯留薬液は排液される。したがって、流入する第2SPMの量と排液される第1貯留薬液の量とのバランスによっては、第1貯留部111に貯留されている第1貯留薬液の量が減少することがある。
制御装置200(制御部201)は、第1貯留部111に貯留されている第1貯留薬液の量が第2設定値以下になると、第1補充開閉弁142を開く。この結果、第1補充配管141から第1貯留部111に硫酸(新液)が流入して、第1貯留部111に貯留されている第1貯留薬液の量が増加する。制御装置200(制御部201)は、第1貯留部111に貯留されている第1貯留薬液の量が第3設定値に達すると、第1補充開閉弁142を閉じる。第3設定値は、第2設定値よりも大きい値を示す。なお、第1貯留部111には、第1貯留部111に貯留されている第1貯留薬液の量に対応する値を検出するレベルメータ(図示せず)が設けられている。制御装置200(制御部201)は、レベルメータの検出結果に基づいて、第1貯留部111に貯留されている第1貯留薬液の量が第2設定値以下であるか否かを判定する。
また、既に説明したように、基板Wから第2SPMが排出される際には、基板Wからレジスト膜の残渣物も基板Wから排出される。したがって、第1貯留薬液の清浄度がレジスト膜の残渣物により低下する可能性がある。
制御装置200(制御部201)は、例えば一定時間ごとに、第1貯留部111に貯留されている第1貯留薬液を硫酸の新液と交換する液交換処理を実行する。具体的には、制御装置200(制御部201)は、第1貯留部111内の第1貯留薬液を、第1貯留部111に接続する排液ライン(図示せず)から排出させた後、第1補充開閉弁142を開く。この結果、第1補充配管141から第1貯留部111に硫酸(新液)が補充される。制御装置200(制御部201)は、第1貯留部111内の硫酸(新液)の量が第3設定値に達すると、第1補充開閉弁142を閉じる。
続いて、第2補充部170を説明する。第2補充部170は、第2貯留部151に硫酸の新液を補充する。第2補充部170は、制御装置200(制御部201)によって制御される。例えば、制御装置200(制御部201)は、第2貯留部151に貯留されている第2貯留薬液の量が第4設定値以下になると、第2補充部170から第2貯留部151へ硫酸(新液)を補充させる。
より具体的には、図2に示すように、第2補充部170は、第2補充配管171と、第2補充開閉弁172とを有する。第2補充配管171は、基板処理装置100が設置されている工場の用力設備に接続している。第2補充配管171の一部は、第2薬液キャビネット103に収容される。第2補充配管171は、硫酸が流通する管状の部材であり、硫酸を第2貯留部151まで流通させる。第2補充開閉弁172は、第2補充配管171に配置される。第2補充開閉弁172は、第2補充配管171から第2貯留部151への硫酸の供給と供給停止とを制御する。第2補充開閉弁172は、第2薬液キャビネット103の外部に配置されてもよいし、第2薬液キャビネット103の内部に収容されてもよい。第2補充開閉弁172のアクチュエータは、例えば、空圧アクチュエータ、又は電動アクチュエータである。第2補充開閉弁172の開閉は、制御装置200(制御部201)によって制御される。
より詳しくは、第2貯留部151は回収ラインL3と接続されていない。したがって、第2SPMによる基板処理が行わる度に、第2貯留部151に貯留されている第2貯留薬液の量は減少する。
制御装置200(制御部201)は、第2貯留部151に貯留されている第2貯留薬液の量が第4設定値以下になると、第2補充開閉弁172を開く。この結果、第2補充配管171から第2貯留部151に硫酸(新液)が流入して、第2貯留部151に貯留されている第2貯留薬液の量が増加する。制御装置200(制御部201)は、第2貯留部151に貯留されている第2貯留薬液の量が第5設定値に達すると、第2補充開閉弁172を閉じる。第5設定値は、第4設定値よりも大きい値を示す。なお、第2貯留部151には、第2貯留部151に貯留されている第2貯留薬液の量に対応する値を検出するレベルメータ(図示せず)が設けられている。制御装置200(制御部201)は、レベルメータの検出結果に基づいて、第2貯留部151に貯留されている第2貯留薬液の量が第2設定値以下であるか否かを判定する。
続いて、図3を参照して、第1供給部120と、第2供給部160(第1供給ラインL1)とを説明する。図3は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる第1供給部120及び第2供給部160の構成を示す図である。
図3に示すように、第1供給部120は、第1流量計123と、第1流量調整弁124と、第1供給開閉弁125と、第1戻り開閉弁126とを更に有する。第1流量計123、第1流量調整弁124、第1供給開閉弁125、及び第1戻り開閉弁126は、図1を参照して説明した流体ボックス105内に収容される。
第1流量計123、第1流量調整弁124、及び第1供給開閉弁125は第1供給配管121に配置される。詳しくは、第1供給配管121の上流側から下流側に向かって、第1流量計123と、第1流量調整弁124と、第1供給開閉弁125とがこの順に配置される。
第1流量計123は、第1供給配管121を流通する第1貯留薬液の流量を測定する。第1流量計123の測定結果は、制御装置200(制御部201)に入力される。
第1流量調整弁124は、第1供給配管121を流通する第1貯留薬液の流量を調整する。第1流量調整弁124は、開度の調整が可能であり、第1貯留薬液の流量は、第1流量調整弁124の開度に応じた大きさになる。第1流量調整弁124のアクチュエータは、例えば、電動アクチュエータである。第1流量調整弁124は、例えば、モーターニードルバルブであってもよい。
第1流量調整弁124の開度は、制御装置200(制御部201)によって制御される。詳しくは、制御装置200(制御部201)は、第1流量計123の測定結果に基づいて第1流量調整弁124の開度を調整する。
第1供給開閉弁125は、第1供給配管121から第2供給配管161(第1供給ラインL1)への第1貯留薬液の供給と供給停止とを制御する。第1供給開閉弁125のアクチュエータは、例えば、空圧アクチュエータ、又は電動アクチュエータである。第1供給開閉弁125の開閉は、制御装置200(制御部201)によって制御される。第1供給開閉弁125は、「切替部」の一例である。
第1戻り開閉弁126は、第1戻り配管122に配置される。第1戻り配管122の一端は、第1流量調整弁124と第1供給開閉弁125との間で第1供給配管121に接続する。第1戻り開閉弁126は、第1戻り配管122から第1循環配管112(第1循環部110)への第1貯留薬液の供給と供給停止とを制御する。第1戻り開閉弁126のアクチュエータは、例えば、空圧アクチュエータ、又は電動アクチュエータである。第1戻り開閉弁126の開閉は、制御装置200(制御部201)によって制御される。
続いて、第2供給部160を説明する。図3に示すように、第2供給部160は、第3加熱部材163と、第2流量計164と、第2流量調整弁165と、第2供給開閉弁166と、第2戻り開閉弁167とを更に有する。第3加熱部材163、第2流量計164、第2流量調整弁165、第2供給開閉弁166、及び第2戻り開閉弁167は、図1を参照して説明した流体ボックス105内に収容される。
第3加熱部材163、第2流量計164、第2流量調整弁165、及び第2供給開閉弁166は第2供給配管161に配置される。詳しくは、第2供給配管161の上流側から下流側に向かって、第3加熱部材163と、第2流量計164と、第2流量調整弁165と、第2供給開閉弁166とがこの順に配置される。なお、第1供給配管121は、第3加熱部材163の上流側で第2供給配管161に接続する。
第3加熱部材163は、第2供給配管161を流通する薬液を加熱する。詳しくは、第3加熱部材163は、第1SPMによる基板処理を行う際に、第1貯留薬液と第2貯留薬液との混合液を加熱する。また、第3加熱部材163は、第2SPMによる基板処理を行う際に、第2貯留薬液を加熱する。例えば、第3加熱部材163は、第2供給配管161を流通する薬液(第1貯留薬液と第2貯留薬液との混合液、及び、第2貯留薬液)を170℃で加熱する。以下、第1貯留薬液と第2貯留薬液との混合液を、「貯留混合液」と記載する場合がある。
第2流量計164は、第2供給配管161を流通する薬液(第2貯留液、及び貯留混合液)の流量を測定する。第2流量計164の測定結果は、制御装置200(制御部201)に入力される。
第2流量調整弁165は、第2供給配管161を流通する薬液(第2貯留液、及び貯留混合液)の流量を調整する。第2流量調整弁165は、開度の調整が可能であり、第2供給配管161を流通する薬液(第2貯留液、及び貯留混合液)の流量は、第2流量調整弁165の開度に応じた大きさになる。第2流量調整弁165のアクチュエータは、例えば、電動アクチュエータである。第2流量調整弁165は、例えば、モーターニードルバルブであってもよい。
第2流量調整弁165の開度は、制御装置200(制御部201)によって制御される。詳しくは、制御装置200(制御部201)は、第2流量計164の測定結果に基づいて第2流量調整弁165の開度を調整する。
第2供給開閉弁166は、第2供給配管161からノズル2への薬液(第2貯留薬液)の供給と供給停止とを制御する。第2供給開閉弁166のアクチュエータは、例えば、空圧アクチュエータ、又は電動アクチュエータである。第2供給開閉弁166の開閉は、制御装置200(制御部201)によって制御される。
第2戻り開閉弁167は、第2戻り配管162に配置される。第2戻り配管162の一端は、第2流量調整弁165と第2供給開閉弁166との間で第2供給配管161に接続する。第2戻り開閉弁167は、第2戻り配管162から第2循環配管152(第2循環部150)への第2貯留薬液の供給と供給停止とを制御する。第2戻り開閉弁167のアクチュエータは、例えば、空圧アクチュエータ、又は電動アクチュエータである。第2戻り開閉弁167の開閉は、制御装置200(制御部201)によって制御される。
続いて、図3~図5を参照して、第1供給部120と、第2供給部160(第1供給ラインL1)とを説明する。図3は、第1SPMによる基板処理と、第2SPMによる基板処理とが行われていないときの第1供給部120と第2供給部160とを示す。
図3に示すように、第1SPMによる基板処理と、第2SPMによる基板処理とが行われていないとき、制御装置200(制御部201)は、第1供給開閉弁125と第2供給開閉弁166とを閉状態とし、第1戻り開閉弁126と第2戻り開閉弁167とを開状態とする。この結果、第1循環配管112から第1供給配管121に流入した第1貯留薬液が、第1戻り配管122を介して第1循環配管112に戻る。また、第2循環配管152から第2供給配管161に流入した第2貯留薬液が、第2戻り配管162を介して第2循環配管152に戻る。
図4は、第1SPMによる基板処理が行われている際の第1供給部120と第2供給部160とを示す図である。図4に示すように、第1SPMによる基板処理が行われている際に、制御装置200(制御部201)は、第1供給開閉弁125と第2供給開閉弁166とを開状態とし、第1戻り開閉弁126と第2戻り開閉弁167とを閉状態とする。この結果、第2供給配管161に第1貯留薬液が流入して、第1貯留薬液と第2貯留薬液との混合液(貯留混合液)が第2供給配管161を介してノズル2に供給される。
このとき、第3加熱部材163は第1貯留薬液と第2貯留薬液との混合液(貯留混合液)を170℃で加熱する。また、制御装置200(制御部201)は、第2供給配管161を流通する第1貯留薬液と第2貯留薬液との混合液(貯留混合液)の流量が第1所定流量となるように、第1流量調整弁124の開度と、第2流量調整弁165の開度とを調整する。
図5は、第2SPMによる基板処理が行われている際の第1供給部120と第2供給部160とを示す図である。図5に示すように、第2SPMによる基板処理が行われている際に、制御装置200(制御部201)は、第1供給開閉弁125を閉状態とし、第2供給開閉弁166を開状態とし、第1戻り開閉弁126を開状態とし、第2戻り開閉弁167を閉状態とする。この結果、第1循環配管112から第1供給配管121に流入した第1貯留薬液が、第1戻り配管122を介して第1循環配管112に戻る。また、第2循環配管152から第2供給配管161に流入した第2貯留薬液が、第2供給配管161を介してノズル2に供給される。
このとき、第3加熱部材163は第2貯留薬液を170℃で加熱する。また、制御装置200(制御部201)は、第2供給配管161を流通する第2貯留薬液の流量が第2所定流量となるように、第2流量調整弁165の開度を調整する。
続いて、図6を参照して、基板処理部1を説明する。図6は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる基板処理部1の構成を模式的に示す断面図である。
図6に示すように、基板処理部1は、基板保持部5と、基板回転部6と、第1昇降部7と、第2昇降部8と、ノズル移動機構10とを更に有する。また、基板処理装置100は、第2供給ラインL4と、第3供給ラインL5とを更に備える。
基板Wは、チャンバ1a内に搬入されて、チャンバ1a内で処理される。チャンバ1aは、基板保持部5と、基板回転部6と、第1昇降部7と、第2昇降部8と、ノズル移動機構10と、第2供給ラインL4の一部と、第3供給ラインL5の一部とを更に収容する。
基板保持部5は、基板Wを保持する。基板保持部5は、制御装置200(制御部201)によって制御される。より具体的には、基板保持部5は、基板Wを水平な姿勢で保持する。基板保持部5は、例えば、スピンチャックである。基板保持部5は、スピンベース51と、複数のチャック部材53とを有してもよい。
スピンベース51は、略円板状であり、水平な姿勢で複数のチャック部材53を支持する。複数のチャック部材53は、スピンベース51の周縁部に配置される。複数のチャック部材53は、基板Wの周縁部を挟持する。複数のチャック部材53により、基板Wが水平な姿勢で保持される。複数のチャック部材53は、制御装置200(制御部201)によって制御される。複数のチャック部材53は、基板Wの中心がスピンベース51の中心と一致するように配置されている。
基板回転部6は、鉛直方向に延びる回転軸線AX1を中心として、基板Wと基板保持部5とを一体に回転させる。基板回転部6は、制御装置200(制御部201)によって制御される。
詳しくは、基板回転部6は、回転軸線AX1を中心としてスピンベース51を回転させる。したがって、スピンベース51は、回転軸線AX1を中心として回転する。この結果、基板保持部5に保持された基板Wが、回転軸線AX1を中心として回転する。
より具体的には、基板回転部6は、例えば、モータ本体61と、シャフト63とを有する。シャフト63はスピンベース51に結合される。モータ本体61は、シャフト63を回転させる。その結果、スピンベース51が回転する。モータ本体61は、制御装置200(制御部201)によって制御される。
続いて、第1液受け部41を説明する。図6に示すように、第1液受け部41は、第2液受け部42の内側に配置される。第1液受け部41は、第1ガード部411と、第1カップ部412とを有する。
第1ガード部411は、基板保持部5及び基板回転部6を囲む略円筒状であり、基板保持部5及び基板回転部6の周囲に配置される。第1ガード部411は、回転する基板Wから飛散する第1SPMとリンス液とを受け止める。
第1カップ部412は、第1ガード部411の下端側に配置される。第1カップ部412は、第1ガード部411の下端の下方に、円環状の溝を形成する。第1カップ部412には、第1ガード部411の内周面から流れ落ちる第1SPMとリンス液とが収集される。排液ラインL2の排液配管21は、第1カップ部412の底部に接続している。排液配管21に、第1カップ部412において収集された第1SPMとリンス液とが流入する。
続いて、第2液受け部42を説明する。図6に示すように、第2液受け部42は、第2ガード部421と、第2カップ部422とを有する。第2ガード部421は、第1ガード部411を囲む略円筒状であり、第1ガード部411の周囲に配置される。第2ガード部421は、回転する基板Wから飛散する第2SPMを受け止める。第2カップ部422は、第2ガード部421の下端側に配置される。第2カップ部422は、第2ガード部421の下端の下方に、円環状の溝を形成する。第2カップ部422には、第2ガード部421の内周面から流れ落ちる第2SPMが収集される。回収ラインL3の第1回収配管31は、第2カップ部422の底部に接続している。第1回収配管31に、第2カップ部422において収集された第2SPMが流入する。
なお、図6に示すように、液受け部4は、第3液受け部43を更に有する。第3液受け部43は、ガード部である。第3液受け部43の詳しい説明は省略する。
続いて、第1昇降部7を説明する。第1昇降部7は、第1ガード部411、第2ガード部421、及び第3液受け部43(ガード部)を個別に昇降させる。第1昇降部7は、制御装置200(制御部201)によって制御される。具体的には、第1昇降部7は、第1ガード部411、第2ガード部421、及び第3液受け部43(ガード部)を、液受け位置と第1退避位置との間で個別に昇降させる。液受け位置は、第1退避位置よりも上方の位置である。第1昇降部7は、例えば、ボールねじ機構と、ボールねじ機構に駆動力を与える電動モータとを備えてもよい。
続いて、第2供給ラインL4を説明する。図6に示すように、第2供給ラインL4は、ノズル2へ過酸化水素水を供給する。具体的には、第2供給ラインL4は、第3供給配管181と、第3供給開閉弁182とを有する。
第3供給配管181は、過酸化水素水が流通する管状の部材であり、ノズル2まで過酸化水素水を流通させる。第3供給開閉弁182は、第3供給配管181に配置されて、過酸化水素水のノズル2への供給と供給停止とを制御する。第3供給開閉弁182のアクチュエータは、例えば、空圧アクチュエータ、又は電動アクチュエータである。第3供給開閉弁182の開閉は、制御装置200(制御部201)によって制御される。具体的には、制御装置200(制御部201)は、第1SPMによる基板処理を行う際に第3供給開閉弁182を開状態にする。また、制御装置200(制御部201)は、第2SPMによる基板処理を行う際に第3供給開閉弁182を開状態にする。
続いて、ノズル2を説明する。既に説明したように、第1SPMによる基板処理の際に、第1供給ラインL1は、第1貯留薬液と第2貯留薬液との混合液(貯留混合液)をノズル2に供給し、第2供給ラインL4は、過酸化水素水をノズル2に供給する。また、第2SPMによる基板処理の際に、第1供給ラインL1は、第2貯留薬液をノズル2に供給し、第2供給ラインL4は、過酸化水素水をノズル2に供給する。
第1供給ラインL1から供給される薬液と第2供給ラインL4から供給される薬液とは、ノズル2の内部で混合される。したがって、第1SPMによる基板処理の際に、ノズル2は、貯留混合液(第1貯留薬液と第2貯留薬液との混合液)と過酸化水素水との混合液(第1SPM)を基板Wに向けて吐出する。また、第2SPMによる基板処理の際に、ノズル2は、第2貯留薬液(硫酸の新液)と過酸化水素水との混合液(第2SPM)を基板Wに向けて吐出する。詳しくは、ノズル2は、回転中の基板Wの上方から、基板Wの上面に向けて、第1SPMを吐出する。同様に、ノズル2は、回転中の基板Wの上方から、基板Wの上面に向けて、第2SPMを吐出する。
続いて、ノズル移動機構10を説明する。ノズル移動機構10は、ノズル2を水平面に沿って移動させる。ノズル移動機構10は、制御装置200(制御部201)によって制御される。より詳しくは、ノズル移動機構10は、第2退避位置と第1処理位置との間でノズル2を移動させる。第2退避位置は、基板保持部5の外側の領域である。例えば、第2退避位置は、液受け部4の外側の領域であってもよい。本実施形態において、第1処理位置は基板Wの中心に対向する位置である。ノズル2は、第1SPM及び第2SPMを第1処理位置から基板Wに供給する。
図6に示すように、ノズル移動機構10は、ノズルアーム11と、ノズル基台13と、ノズル移動部15とを有してもよい。ノズル基台13は鉛直方向に延びる。ノズルアーム11の基端部はノズル基台13に結合している。ノズルアーム11は、ノズル基台13から水平方向に延びる。
ノズルアーム11は、ノズル2を支持する。ノズル2は、ノズルアーム11から鉛直下方に向けて突出する。ノズル2は、ノズルアーム11の先端部に配置されてもよい。
ノズル移動部15は、鉛直方向に延びる回動軸線AX2を中心としてノズル基台13を回転させる。この結果、ノズル2が回動軸線AX2を中心とする周方向に沿って移動する。ノズル移動部15は、制御装置200(制御部201)によって制御される。ノズル移動部15は、例えば、ボールねじ機構と、ボールねじ機構に駆動力を与える電動モータとを備えてもよい。
続いて、第2昇降部8を説明する。第2昇降部8は、対向部材3を昇降させる。第2昇降部8は、制御装置200(制御部201)によって制御される。具体的には、第2昇降部8は、対向部材3を第2処理位置と第3退避位置との間で昇降させる。第3退避位置は、第2処理位置よりも上方の位置である。第2昇降部8は、例えば、ボールねじ機構と、ボールねじ機構に駆動力を与える電動モータとを備えてもよい。対向部材3は、リンス液を第2処理位置から基板Wに供給する。
続いて、第3供給ラインL5及び対向部材3を説明する。図6に示すように、第3供給ラインL5は、対向部材3へリンス液を供給する。具体的には、第3供給ラインL5は、第4供給配管191と、第4供給開閉弁192とを有する。対向部材3は、ノズル3aを有する。
第4供給配管191は、リンス液が流通する管状の部材であり、ノズル3aまでリンス液を流通させる。第4供給開閉弁192は、第4供給配管191に配置されて、リンス液のノズル3aへの供給と供給停止とを制御する。第4供給開閉弁192のアクチュエータは、例えば、空圧アクチュエータ、又は電動アクチュエータである。第4供給開閉弁192の開閉は、制御装置200(制御部201)によって制御される。具体的には、制御装置200(制御部201)は、基板Wにリンス液を供給する際に第4供給開閉弁192を開状態にする。ノズル3aは、回転中の基板Wの上方から、基板Wの上面に向けて、リンス液を吐出する。
続いて、図6~図8を参照して、基板処理装置100による基板処理を説明する。図6は、第1SPMによる基板処理を行う際の基板処理部1を示している。
図6に示すように、第1SPMによる基板処理を行う際に、制御装置200(制御部201)は、ノズル移動機構10を制御して、ノズル2を第1処理位置に移動させる。また、制御装置200(制御部201)は、第1昇降部7を制御して、第1ガード部411、第2ガード部421及び第3液受け部43を液受け位置に移動させる。液受け位置に配置された第1ガード部411の上端は、基板保持部5に保持されている基板Wよりも上方に位置する。この結果、基板Wから排出される第1SPMが第1ガード部411において受け止められる。なお、第1ガード部411、第2ガード部421及び第3液受け部43を液受け位置に移動させることにより、第2ガード部421の上端は、第1ガード部411の上端よりも上方に配置され、第3液受け部43(ガード部)の上端は、第2ガード部421の上端よりも上方に配置される。
また、第1SPMによる基板処理を行う際に、制御装置200(制御部201)は、硫酸と過酸化水素水との混合比が第1混合比となるように、図3~図5を参照して説明した第1流量調整弁124と第2流量調整弁165とを制御する。第1混合比は、例えば、3:1~5:1である。
図7は、第2SPMによる基板処理を行う際の基板処理部1を示す図である。第2SPMによる基板処理は、第1SPMによる基板処理の後に行われる。図7に示すように、制御装置200(制御部201)は、第1昇降部7を制御して、第1ガード部411を液受け位置から第1退避位置へ移動させ、第2ガード部421及び第3液受け部43の位置は液受け位置に維持させる。この結果、第1ガード部411の上端は、基板保持部5に保持されている基板Wよりも下方に配置される。一方、第2ガード部421の上端は、基板保持部5に保持されている基板Wよりも上方に位置する。この結果、基板Wから排出される第2SPMが第2ガード部421において受け止められる。
また、第2SPMによる基板処理を行う際に、制御装置200(制御部201)は、硫酸と過酸化水素水との混合比が第2混合比となるように、図3~図5を参照して説明した第1流量調整弁124と第2流量調整弁165とを制御する。第2混合比は、第1混合比よりも大きい。したがって、第2SPMにおける硫酸の濃度は、第1SPMよりも大きい。第2混合比は、例えば、20:1である。
本実施形態によれば、硫酸の濃度が低いSPM(第1SPM)を排液し、硫酸の濃度が高いSPM(第2SPM)を回収することができる。したがって、第1貯留部111において硫酸の濃度が低下し難い。その結果、第1貯留部111の液交換処理(第1貯留薬液を硫酸の新液と交換する処理)の頻度を抑制することができ、ひいては、資源を節約することができる。
図8は、リンス液を基板Wに供給する際の基板処理部1を示す図である。リンス液による基板処理は、第2SPMによる基板処理の後に行われる。図8に示すように、リンス液を基板Wに供給する際に、制御装置200(制御部201)は、第1昇降部7を制御して、第1ガード部411を第1退避位置から液受け位置へ移動させ、第2ガード部421及び第3液受け部43の位置は液受け位置に維持させる。また、制御装置200(制御部201)は、ノズル移動機構10を制御して、ノズル2を第1処理位置から第2退避位置へ移動させる。更に、制御装置200(制御部201)は、第2昇降部8を制御して、対向部材3を第3退避位置から第2処理位置へ移動させる。
第2処理位置へ移動した対向部材3は、基板Wを上方から覆う。この結果、基板Wが対向部材3により上方から遮蔽される。また、液受け部4と対向部材3とにより基板Wが囲まれる。リンス液は、第2処理位置へ移動した対向部材3(ノズル3a)から基板Wの上面に向けて吐出される。
以上説明したように、本実施形態によれば、回収したSPM(第2SPM)は、第1SPMにのみ用いられ、第2SPMには用いられない。したがって、回収したSPMを第1SPMと第2SPMとの両者に用いる構成と比べて、基板処理後の基板Wの清浄度が低下し難くなる。
また、本実施形態によれば、第2SPMに硫酸の新液が用いられる。よって、基板処理後の基板Wの清浄度が更に低下し難くなる。更に、回収する第2SPMに硫酸の新液が用いられるため、第1SPMの清浄度が低下し難くなる。よって、基板処理後の基板Wの清浄度が更に低下し難くなる。
また、本実施形態によれば、回収した第2SPMは、第1SPMによる基板処理の際に排液される。したがって、第1SPMの清浄度が更に低下し難くなる。よって、基板処理後の基板Wの清浄度が更に低下し難くなる。
また、本実施形態によれば、レジスト膜の硬化層の除去に用いた第1SPMを回収せず、レジスト膜の残渣の除去に用いた第2SPMを回収するため、第1SPMの清浄度が更に低下し難くなる。よって、基板処理後の基板Wの清浄度が更に低下し難くなる。
また、本実施形態によれば、第1貯留部111内の第1貯留薬液の清浄度が低下し難いため、第1貯留部111の液交換処理の頻度を抑えることができる。したがって、資源を節約することができる。
なお、既に説明したように、第1貯留部111には、初期状態において硫酸の新液(濃度96%又は98%)が貯留されている。基板処理装置100は、第1貯留部111に貯留されている硫酸の濃度が所定の範囲内(例えば、89%以上90%以下)で安定した後に、処理対象の基板Wの処理を開始してもよい。例えば、基板処理装置100は、第1貯留部111に貯留されている硫酸の濃度が所定の範囲内で安定するまで、ダミー基板に対する基板処理を行ってもよい。
以上、図面(図1~図8)を参照して本発明の実施形態について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施できる。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素は適宜改変可能である。例えば、ある実施形態に示される全構成要素のうちのある構成要素を別の実施形態の構成要素に追加してもよく、又は、ある実施形態に示される全構成要素のうちのいくつかの構成要素を実施形態から削除してもよい。
図面は、発明の理解を容易にするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚さ、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の構成は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、図1~図8を参照して説明した実施形態において、基板処理装置100は、基板Wからレジスト膜を除去した。詳しくは、本実施形態の基板処理装置100は、レジスト膜の硬化層の一部を基板Wから除去した後、レジスト膜の残渣物を基板Wから除去した。しかしながら、本発明に係る基板処理装置は、レジスト膜を除去する装置に限定されない。本発明が適用される基板処理装置は、同種の第1薬液と第2薬液とを基板に供給して基板を処理する装置である限り、特に限定されない。例えば、本発明は、CMP処理後の基板から有機物を除去する装置に適用可能である。
また、図1~図8を参照して説明した実施形態では、硫酸と過酸化水素水との混合比を第1混合比とするために、第1流量調整弁124と第2流量調整弁165とが制御されたが、硫酸と過酸化水素水との混合比を第1混合比とするために、過酸化水素水の流量が制御されてもよい。同様に、硫酸と過酸化水素水との混合比を第2混合比とするために、過酸化水素水の流量が制御されてもよい。
また、図1~図8を参照して説明した実施形態では、第1SPMによる基板処理時に、第1貯留薬液と第2貯留薬液との混合液(貯留混合液)がノズル2へ供給されたが、第1SPMによる基板処理時に、第1貯留薬液と第2貯留薬液とのうち、第1貯留薬液のみがノズル2へ供給されてもよい。具体的には、第1供給ラインL1とは別に、第1貯留薬液をノズル2まで流通させる供給ラインが設けられてもよい。この場合、第1貯留薬液をノズル2まで流通させる供給ラインには、第1貯留薬液を170℃で加熱する加熱部材が設けられる。
また、図1~図8を参照して説明した実施形態では、ノズル2から第1SPMと第2SPMとが排他的に吐出されたが、第1SPMと第2SPMとは、異なるノズルから吐出されてもよい。
また、図1~図8を参照して説明した実施形態において、基板保持部5は挟持式のチャックであったが、基板保持部5は挟持式のチャックに限定されない。例えば、基板保持部5は、バキューム式のチャックであってもよい。
本発明は、基板を処理する装置に有用であり、産業上の利用可能性を有する。
1 :基板処理部
2 :ノズル
4 :液受け部
21 :排液配管
30 :回収部
31 :第1回収配管
32 :回収タンク
33 :第2回収配管
34 :回収ポンプ
41 :第1液受け部
42 :第2液受け部
100 :基板処理装置
101 :第1薬液キャビネット
103 :第2薬液キャビネット
105 :流体ボックス
110 :第1循環部
111 :第1貯留部
112 :第1循環配管
120 :第1供給部
121 :第1供給配管
122 :第1戻り配管
123 :第1流量計
124 :第1流量調整弁
125 :第1供給開閉弁
126 :第1戻り開閉弁
150 :第2循環部
151 :第2貯留部
152 :第2循環配管
153 :第2加熱部材
154 :第2循環ポンプ
160 :第2供給部
161 :第2供給配管
162 :第2戻り配管
163 :第3加熱部材
164 :第2流量計
165 :第2流量調整弁
166 :第2供給開閉弁
167 :第2戻り開閉弁
200 :制御装置
201 :制御部
202 :記憶部
411 :第1ガード部
412 :第1カップ部
421 :第2ガード部
422 :第2カップ部
L1 :第1供給ライン
L2 :排液ライン
L3 :回収ライン
W :基板
2 :ノズル
4 :液受け部
21 :排液配管
30 :回収部
31 :第1回収配管
32 :回収タンク
33 :第2回収配管
34 :回収ポンプ
41 :第1液受け部
42 :第2液受け部
100 :基板処理装置
101 :第1薬液キャビネット
103 :第2薬液キャビネット
105 :流体ボックス
110 :第1循環部
111 :第1貯留部
112 :第1循環配管
120 :第1供給部
121 :第1供給配管
122 :第1戻り配管
123 :第1流量計
124 :第1流量調整弁
125 :第1供給開閉弁
126 :第1戻り開閉弁
150 :第2循環部
151 :第2貯留部
152 :第2循環配管
153 :第2加熱部材
154 :第2循環ポンプ
160 :第2供給部
161 :第2供給配管
162 :第2戻り配管
163 :第3加熱部材
164 :第2流量計
165 :第2流量調整弁
166 :第2供給開閉弁
167 :第2戻り開閉弁
200 :制御装置
201 :制御部
202 :記憶部
411 :第1ガード部
412 :第1カップ部
421 :第2ガード部
422 :第2カップ部
L1 :第1供給ライン
L2 :排液ライン
L3 :回収ライン
W :基板
Claims (6)
- 基板に向けて第1薬液と第2薬液とを排他的に吐出して前記基板を処理するノズルと、
前記ノズルから吐出される薬液を前記第1薬液と前記第2薬液との間で切り替える切替部と、
前記切替部を制御する制御部と、
前記基板から排出される前記第1薬液を受け止める第1液受け部と、前記基板から排出される前記第2薬液を受け止める第2液受け部とを含む液受け部と、
前記第1液受け部から前記第1薬液が流入する排液ラインと、
前記第2液受け部から前記第2薬液が流入する回収ラインと、
前記第1薬液に含まれる第3薬液を貯留する第1貯留部と、
前記第2薬液に含まれる第4薬液を貯留する第2貯留部と
を備え、
前記第1薬液と前記第2薬液とは同種の薬液であり、
前記回収ラインは、前記第2薬液を前記第1貯留部へ導く、基板処理装置。 - 前記第3薬液を前記第1貯留部を介して循環させる第1循環部と、
前記第4薬液を前記第2貯留部を介して循環させる第2循環部と、
前記第1循環部を循環する前記第3薬液が流入し、前記第2循環部を循環する前記第4薬液が流入する薬液供給ラインと
を更に備え、
前記切替部は、前記薬液供給ラインへの前記第3薬液の流入と前記流入の停止とを切り替える、請求項1に記載の基板処理装置。 - 前記第1薬液による基板処理は、前記基板から除去対象物を除去する処理であり、
前記第2薬液による基板処理は、前記基板から前記除去対象物の残渣物を除去する処理である、請求項1又は請求項2に記載の基板処理装置。 - 前記第1薬液及び前記第2薬液は、硫酸と過酸化水素水との混合液である、請求項3に記載の基板処理装置。
- 前記第4薬液は、前記硫酸の新液である、請求項4に記載の基板処理装置。
- 前記第1貯留部は、初期状態において前記硫酸を貯留し、前記回収ラインにより前記第2薬液が回収されることで、前記硫酸と前記過酸化水素水との混合液を貯留する、請求項4に記載の基板処理装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022161763A JP2024055115A (ja) | 2022-10-06 | 2022-10-06 | 基板処理装置 |
PCT/JP2023/036335 WO2024075808A1 (ja) | 2022-10-06 | 2023-10-05 | 基板処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022161763A JP2024055115A (ja) | 2022-10-06 | 2022-10-06 | 基板処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024055115A true JP2024055115A (ja) | 2024-04-18 |
Family
ID=90608115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022161763A Pending JP2024055115A (ja) | 2022-10-06 | 2022-10-06 | 基板処理装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2024055115A (ja) |
WO (1) | WO2024075808A1 (ja) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180134465A (ko) * | 2017-06-08 | 2018-12-19 | 삼성전자주식회사 | 기판 처리 장치 및 방법 |
JP7181764B2 (ja) * | 2018-03-26 | 2022-12-01 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
-
2022
- 2022-10-06 JP JP2022161763A patent/JP2024055115A/ja active Pending
-
2023
- 2023-10-05 WO PCT/JP2023/036335 patent/WO2024075808A1/ja unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2024075808A1 (ja) | 2024-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102206730B1 (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
JP6168271B2 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
US20040261817A1 (en) | Foreign matter removing apparatus, substrate treating apparatus, and substrate treating method | |
TWI631996B (zh) | Substrate processing method and substrate processing device | |
JP2012074601A (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
CN104934350A (zh) | 基板处理装置以及使用基板处理装置的基板处理方法 | |
JP2018117032A (ja) | 基板処理装置 | |
KR102189980B1 (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
JP2009267167A (ja) | 基板処理装置 | |
KR20210042380A (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
WO2020110709A1 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
JP2005286221A (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
WO2024075808A1 (ja) | 基板処理装置 | |
WO2016152371A1 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
KR101939905B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
KR102240493B1 (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
US20220359233A1 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
JP2019201014A (ja) | 基板処理方法、基板処理装置および基板処理システム | |
TWI809769B (zh) | 基板處理裝置以及基板處理方法 | |
US11052432B2 (en) | Substrate processing method and substrate processing apparatus | |
KR100757329B1 (ko) | 매엽식 기판 처리 장치 | |
KR20240003294A (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
KR20220047517A (ko) | 기판 처리 장치 | |
KR20070010820A (ko) | 웨이퍼 세정 장치 |