JP3102826B2

JP3102826B2 - 基板処理装置

Info

Publication number: JP3102826B2
Application number: JP05304675A
Authority: JP
Inventors: 真人田中; 和憲藤川; 祐介村岡
Original assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1993-11-08
Filing date: 1993-11-08
Publication date: 2000-10-23
Anticipated expiration: 2015-10-23
Also published as: JPH07130722A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、半導体デバイス製造
プロセス、液晶ディスプレイ製造プロセス、電子部品関
連製造プロセスなどにおいて、シリコンウエハ、ガラス
基板、電子部品等の各種基板を洗浄及び乾燥処理した
後、基板に対し酸化、ＣＶＤ、拡散等の熱処理を施す基
板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の基板処理装置は、基板を薬液で
洗浄処理し最終的に純水でリンス処理した後乾燥させる
洗浄装置部と、洗浄後の基板を酸化処理、ＣＶＤ処理、
拡散処理等の熱処理する熱処理装置部とから構成されて
いる。そして、従来、洗浄装置部と熱処理装置部とは、
それぞれ別のエリアに設けられており、洗浄装置部にお
ける最終工程として行なわれる乾燥処理を終えた基板
は、大気雰囲気下で洗浄装置部から払い出され、その後
に、ロボットや搬送装置或いはオペレータによって洗浄
エリアから熱処理エリアへ大気雰囲気下で運搬されてい
た。

【０００３】図６は、従来の基板処理装置の概略構成の
１例を示す平面レイアウト図である。この装置は、それ
ぞれ別エリアに配設された洗浄装置部Ａと熱処理装置部
Ｂとから構成され、洗浄装置部Ａは、所要の洗浄用薬液
を収容し、その薬液中に基板を浸漬させることにより基
板に対し所要の洗浄処理を施す１つ又は複数、図示例の
ものは３つの薬液洗浄槽１、２、３、純水を収容し、そ
の純水中に基板を浸漬させて基板を純水で洗浄する１つ
又は複数、図示例のものは３つの純水洗浄槽１、２、
３、純水を用いて最終的に基板をリンス処理する最終リ
ンス槽、及び、最終リンス処理された基板の表面を乾燥
させる乾燥処理部を連設し、薬液洗浄槽１に隣接して、
洗浄前の基板を複数枚収容して搬入されてきたカセット
を載置しておくローダを設けるとともに、乾燥処理部に
隣接して、洗浄及び乾燥処理を終えた基板を収容したカ
セットを載置しそのカセットの搬出が行なわれるアンロ
ーダを設け、ローダ、薬液洗浄槽、純水洗浄槽、最終リ
ンス槽、乾燥処理部及びアンローダの各間での基板の搬
送を行なう基板搬送ロボット、及び、空のカセットをロ
ーダからアンローダへ移送するためのカセットトラック
などを備えて構成されている。それぞれの薬液洗浄槽に
は、例えば、薬液洗浄槽１にはアンモニア水及び過酸化
水素水の混合溶液が、薬液洗浄槽２にはフッ酸が、薬液
洗浄槽３には塩酸及び過酸化水素水の混合溶液が入って
いる。また、乾燥処理部に設置される基板の乾燥処理装
置としては、遠心力によって基板の表面から純水を振り
切って乾燥させるスピンドライヤや、基板の表面に付着
した純水をイソプロピルアルコール等の有機溶剤の蒸気
で置換することによって乾燥させる有機溶剤蒸気乾燥装
置が使用される。また、アンローダに隣接してストッカ
ーが設けられており、アンローダから搬出された、洗浄
済みの基板を収容したカセットを一時的に収納してバッ
ファ的な役割をそのストッカーが果たすことができるよ
うになっている。一方、熱処理装置部Ｂには、基板の熱
処理が行なわれる炉体内部への大気成分の混入や基板の
移送途中における大気成分による酸化等の影響を防止す
るために、炉体の搬出入口に連接してロードロック室が
設けられている。また、基板の搬入・搬出が行なわれる
ローダ・アンローダに隣接してストッカーが設けられて
おり、洗浄装置部Ａから運搬されてきた、基板を収容し
たカセットを一時的に収納しておくことができるように
なっている。そして、洗浄装置部Ａから熱処理装置部Ｂ
への基板の運搬は、大気圧下において行なわれることに
なる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したような構成の
従来の基板処理装置では、洗浄装置部内において乾燥処
理後基板をカセットに戻すまでは特に問題は無いが、カ
セットに収容された基板が洗浄装置部のアンローダから
払い出されてストッカーに一時的に収納され、洗浄装置
部から熱処理装置部へ運ばれ、熱処理装置部のストッカ
ーに収納されて熱処理の順番を待つ間中、基板の表面は
大気に曝された状態になる。このため、それらの間に、
基板表面へのパーティクルの付着やガスの吸着が起こっ
てカーボンや重金属などによる汚染が発生したり、酸化
膜が成長したりする。この結果、熱処理工程、例えば酸
化工程やＣＶＤ工程において基板表面に形成された膜の
性質が悪くなって、ＩＣ等の不良が発生し歩留りが低下
する、といった問題点がある。

【０００５】この発明は、以上のような事情に鑑みてな
されたものであり、基板の洗浄及び乾燥処理後に基板を
熱処理する場合に、洗浄処理後乾燥処理を終えた基板が
熱処理されるまで、基板表面が大気に触れないようにし
て、基板表面へのパーティクル付着やガス吸着を無く
し、膜汚染による歩留りの低下を防ぐことができる基板
処理装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は基
板を洗浄処理し最終的にリンス処理して乾燥させる洗浄
装置部と、準備室を備え、前記洗浄装置部で洗浄された
基板を熱処理する熱処理装置部とからなる基板処理装置
において、前記洗浄装置部を、有機溶剤の蒸気を供給す
るための蒸気供給口を有する密閉チヤンバと密閉チャン
バ内に配され、処理液を貯留する処理槽と前記処理槽に
貯留された処理液の内外に基板を搬送する基板保持具と
少なくとも前記基板保持具が処理液から基板を露出させ
終るまで前記密閉チヤンバ内へ蒸気供給口を通して有機
溶剤の蒸気を供給する蒸気供給手段とを備えて構成する
とともに、前記洗浄装置部と前記熱処理装置部とを連設
し、かつ、前記密閉チヤンバと前記準備室とを、開閉自
在のシャッターを備えた連絡開口を介して気密に連通接
続し、前記密閉チヤンバ内から前記連絡開口を通して前
記準備室内へ基板を移送する基板移送手段を設けたこと
を特徴とする基板処理装置である。請求項２に係る発明
は基板を洗浄処理し最終的にリンス処理して乾燥させる
洗浄装置部と、準備室を備え、前記洗浄装置部で洗浄さ
れた基板を熱処理する熱処理装置部とからなる基板処理
装置において、前記洗浄装置部を、有機溶剤の蒸気を供
給するための蒸気供給口を有する密閉チヤンバと密閉チ
ャンバ内に配され、処理液を貯留する処理槽と前記処理
槽に貯留された処理液の内外に基板を搬送する基板保持
具と密閉チヤンバ内へ蒸気供給口を通して有機溶剤の蒸
気を供給する蒸気供給手段とを備えて構成するととも
に、前記洗浄装置部と前記熱処理装置部とを連設し、か
つ、前記密閉チヤンバと前記準備室とを、開閉自在のシ
ャッターを備えた連絡開口を介して気密に連通接続し、
前記密閉チヤンバ内から前記連絡開口を通して前記準備
室内へ基板を移送する基板移送手段を設け、前記基板保
持具は密閉チャンバ内に有機溶剤の蒸気が存在する状態
で、かつ、処理槽内で上昇液流が形成されている状態で
前記基板を処理液から露出させることを特徴とする基板
処理装置である。請求項３に係る発明は請求項１または
２に記載の基板処理装置において、前記密閉チャンバ内
を排気して減圧する排気手段が設けられた基板処理装置
である。

【０００７】

【作用】上記した構成の請求項1に係る発明の基板処理
装置では、洗浄装置部において洗浄処理された基板は、
基板乾燥処理部の密閉チヤンバ内において最終リンス処
理される。また、基板保持具が処理液から基板を露出さ
せ終るまで、密閉チヤンバ内に有機溶剤の蒸気が供給さ
れることにより基板に対して乾燥処理が施される。乾燥
処理された基板は、基板移送手段により密閉チヤンバ内
から熱処理装置部の準備室内へ移送される。この場合、
洗浄装置部と熱処理装置部とは連設しており、密閉チヤ
ンバと準備室とは気密に連通接続していて、密閉チヤン
バ内から準備室内への基板の移送は、開閉自在のシャッ
ターを備えた連絡開口を通って行なわれる。このため、
乾燥処理を終えた基板は、大気に触れることなく熱処理
装置部の準備室内へ移送されることになり、基板表面へ
のパーティクル付着やガス吸着は起こらない。また、上
記した構成の請求項２に係る基板処理装置では、洗浄装
置部において洗浄処理された基板は、基板乾燥処理部の
密閉チヤンバ内において、最終リンス処理される。そし
て、基板保持具が、密閉チャンバ内に有機溶剤の蒸気が
存在する状態で、かつ、処理槽内で上昇液流が形成され
ている状態で処理液から基板を露出させることで基板に
乾燥処理が施される。乾燥処理された基板は、基板移送
手段により密閉チヤンバ内から熱処理装置部の準備室内
へ移送される。この場合、洗浄装置部と熱処理装置部と
は連設しており、密閉チヤンバと準備室とは気密に連通
接続していて、密閉チヤンバ内から準備室内への基板の
移送は、開閉自在のシャッターを備えた連絡開口を通っ
て行なわれる。このため、乾燥処理を終えた基板は、大
気に触れることなく熱処理装置部の準備室内へ移送され
ることになり、基板表面へのパーティクル付着やガス吸
着は起こらない。また、請求項３に係る発明の装置で
は、密閉チヤンバ内部が減圧されるので、減圧による有
機溶剤の沸点降下により、有機溶剤は速やかに蒸発し
て、基板表面は短時間で乾燥することになる。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の好適な実施例について図面
を参照しながら説明する。

【０００９】図１は、この発明の１実施例に係る基板処
理装置の概略構成を示す一部正面縦断面図であり、図２
は、その平面横断面図であり、図３は、この基板処理装
置全体の概略平面レイアウト図である。この基板処理装
置は、洗浄装置部と熱処理装置部とを連設してそれらが
一体化されており、同一エリアにおいて基板の洗浄から
熱処理までが行なわれるようになっている。

【００１０】洗浄装置部10は、ローダ、洗浄・乾燥処理
部、基板搬送ロボット及びカセットトラックを備えて構
成されている。洗浄・乾燥処理部は、３つの薬液洗浄
槽、３つの純水洗浄槽及びリンス・乾燥処理槽を、各薬
液洗浄槽の後方に隣接して各純水洗浄槽がそれぞれ配置
され第３番目の純水洗浄槽に隣接してリンス・乾燥処理
槽が配置されるように、一列に連設して構成されてい
る。そして、例えば、第１番目の薬液洗浄槽にはアンモ
ニア水及び過酸化水素水の混合溶液が収容され、第２番
目の薬液洗浄槽にはフッ酸が収容され、第３番目の薬液
洗浄槽には塩酸及び過酸化水素水の混合溶液が収容され
ており、また、各純水洗浄槽には純水がそれぞれ収容さ
れている。そして、図１及び図２に示すように、洗浄装
置部10の最後尾にリンス・乾燥処理槽14が設けられてお
り、この装置は、アンローダを備えていない。

【００１１】リンス・乾燥処理槽14は、図１に示すよう
に、リンス槽16及びこのリンス槽16の上部外周に設けら
れた溢流水受け部18を有しており、それらの上方空間を
閉鎖的に包囲するように、密閉可能な開閉蓋22を有する
密閉チャンバ20を備えている。リンス槽16には、その底
部に純水供給口が形設されており、純水供給源からその
純水供給口を通して常時リンス槽16内へ純水24が供給さ
れ、一方、リンス槽16の上部は越流部となっており、そ
の越流部より溢れ出た純水が溢流水受け部18に常時流れ
込むようになっていて、リンス槽16の内部において純水
24の上昇水流が形成される。溢流水受け部18に流れ込ん
だ純水は、溢流水受け部18に形設された純水排出口を通
して排水される。また、密閉チャンバ20には、有機溶剤
の蒸気、例えばイソプロピルアルコールの蒸気を密閉チ
ャンバ20内へ供給するための蒸気供給口が形設されてお
り、蒸気供給口は蒸気供給用管路を介してアルコール蒸
気供給源に流路接続されている。尚、図示していない
が、蒸気供給用管路は窒素供給源に流路接続されてお
り、窒素ガスをキャリヤガスとしてアルコール蒸気が密
閉チャンバ20内へ送給されるとともに、流路の切換えに
より蒸気供給用管路を通して窒素ガスだけを密閉チャン
バ20内へ送り込んで密閉チャンバ20の内部をパージする
ことができる構成となっている。さらに、密閉チャンバ
20には、排気口が形設されており、排気口は排気手段、
例えば水封式真空ポンプに流路接続されていて、その排
気口を通して密閉チャンバ20内を真空ポンプで排気する
ことにより、密閉チャンバ20内を減圧することができ
る。また、図１には図示を省略しているが、密閉チャン
バ20の内部には、基板Ｗを昇降させる基板昇降機構25
（図２参照）が設けられており、この基板昇降機構25に
より、基板Ｗをリンス槽16の上方位置とリンス槽16内部
位置との間で昇降移動させることができるようになって
いる。

【００１２】上記構成の洗浄装置部10における基板の洗
浄及び乾燥処理を行なう一連の動作は、以下の通りであ
る。すなわち、洗浄前の複数枚の基板を収容したカセッ
トがローダに搬入されて載置されると、基板移し替え機
によりカセットから基板搬送ロボットへ複数枚の基板が
一括して移し替えられ、次いで、基板搬送ロボットによ
り複数枚の基板が一括して第１番目の薬液洗浄槽内へ送
入され、薬液洗浄槽内の薬液中に基板が浸漬されること
により、基板に対し所要の洗浄処理が行なわれる。薬液
洗浄槽で洗浄処理された複数枚の基板は、再び基板搬送
ロボットへ受け渡され、次いで、基板搬送ロボットによ
り複数枚の基板が一括して第１番目の純水洗浄槽内へ送
入され、純水洗浄槽内の純水の上昇水流中に基板が置か
れることにより、基板の表面が水洗される。同様にし
て、基板搬送ロボットにより複数枚の基板を一括して第
２番目の薬液洗浄槽、第２番目の純水洗浄槽、第３番目
の薬液洗浄槽、第３番目の純水洗浄槽へと順次搬送しな
がら、薬液による洗浄及び純水による水洗を繰り返す。
そして、第３番目の純水洗浄槽での水洗が終わった複数
枚の基板は、基板搬送ロボットにより一括してリンス・
乾燥処理槽14へ搬送される。

【００１３】リンス・乾燥処理槽14の密閉チャンバ20内
に複数枚の基板Ｗが一括して搬入され、基板昇降機構に
よって昇降自在に支持された基板保持具へ複数枚の基板
Ｗが一括して受け渡されると、開閉蓋22が閉塞されて密
閉チャンバ20内が密閉される。このとき、リンス槽16内
には、その底部の純水供給口を通して純水供給源から純
水24が連続して供給され、リンス槽16内部を満たした純
水24は、その上部の越流部から溢れ出て溢流水受け部18
内へ流入し、溢流水受け部18から純水排出口を通して排
水されており、リンス槽16の内部に純水24の上昇水流が
形成されている。複数枚の基板Ｗが一括して基板保持具
に保持されると、基板昇降機構25を作動させて、基板Ｗ
を下降させ、リンス槽16内の純水24中に基板Ｗを浸漬さ
せ、純水24の上昇水流中に基板Ｗを所定時間置くことに
より基板Ｗを最終的にリンス処理する。これにより、基
板Ｗの表面が完全に清浄化される。基板Ｗの最終リンス
処理が終了すると、基板昇降機構25を作動させて、基板
保持具に保持された基板Ｗを上昇させ、基板Ｗをリンス
槽16内の純水24中から引き上げる。そして、純水24中か
ら基板Ｗを引き上げ始めるのと同時に、蒸気供給用管路
を通して密閉チャンバ20内へ蒸気供給口からアルコール
蒸気を送り込んで、純水24中から引き上げられている途
中の基板Ｗの周囲へアルコール蒸気を供給する。このア
ルコール蒸気の供給は、少なくとも純水24中からの基板
Ｗの引上げが完全に終了するまで行なう。純水24中から
の基板Ｗの引上げが終了すると、リンス槽16への純水の
供給を停止させ、同時に、リンス槽16内の純水を排出す
る。また、リンス槽16から純水を排出し始めるのと同時
に、水封式真空ポンプを作動させて密閉チャンバ20内を
真空排気し、密閉チャンバ20内を減圧状態にすることに
より、基板Ｗの表面に凝縮して純水と置換したアルコー
ルを蒸発させて基板Ｗを乾燥させる。

【００１４】一方、熱処理装置部12は、密閉チャンバ26
を備え、密閉チャンバ26の内部がロードロック準備室28
とロードロック室30とに分かれ、ロードロック室30が、
開閉自在のシャッター34を備えた基板搬出入口を介して
炉体32と連通接続している。そして、ロードロック準備
室28とリンス・乾燥処理槽14の密閉チャンバ20とが、開
閉自在のシャッター36を備えた連絡開口を介して気密に
連通接続している。ロードロック準備室28内には、基板
移送ロボット38が配設されており、この基板移送ロボッ
ト38により、リンス・乾燥処理槽14で最終リンス及び乾
燥処理を終えた複数枚の基板Ｗを密閉チャンバ20内から
連絡開口を通ってロードロック準備室28内へ移送する。
また、ロードロック準備室28内には、基板移送ロボット
38の保持部40に保持された複数枚の基板Ｗを一括して基
板移送ロボット38から受け取り熱処理専用の石英ボート
42へ移載する基板移し替え機44が配設されている。さら
に、ロードロック準備室28内には、ボート移載ロボット
46が設けられており、このボート移載ロボット46によ
り、基板Ｗを収容した石英ボート42を、ロードロック室
30内に配設されたエレベータ48に昇降自在に保持された
ボート支持具兼密閉蓋50上へ移し替えるようになってい
る。そして、エレベータ48は、ボート支持具兼密閉蓋50
上に支持された石英ボート42に収容された基板Ｗを、基
板搬出入口を通して炉体32内へ挿入し、また、炉体32内
で所要の熱処理、例えば減圧ＣＶＤ処理された後の基板
を炉体32内から搬出する。また、ロードロック室30内に
は、基板移載機52が配設されており、この基板移載機52
により、熱処理後の基板を石英ボート42からカセットＣ
へ移載する。そして、カセットＣに移載された複数枚の
基板は、開閉自在の払出しシャッター54を備えた基板払
出し口を通って密閉チャンバ26内から払い出されるよう
になっている。また、密閉チャンバ26には、排気口が形
設されており、排気口は排気手段、例えば真空ポンプに
流路接続されていて、その排気口を通して密閉チャンバ
26内を真空ポンプで排気することにより、密閉チャンバ
26内を減圧することができる。また、ロードロック準備
室28とロードロック室をシャッターで区切り、別々のポ
ンプで排気できるようにして、排気時間を短縮すること
もできる。尚、図示した炉体32は縦型タイプであるが、
横型タイプの炉体でもよい。

【００１５】洗浄装置部10のリンス・乾燥処理槽14内で
最終リンス及び乾燥処理された基板Ｗが熱処理装置部12
へ搬送されて熱処理される動作は、図４に示すようなフ
ローチャートに従って行なわれる。すなわち、リンス・
乾燥処理槽14内での基板Ｗの乾燥処理が終了すると、連
絡開口のシャッター36を閉塞した状態で、熱処理装置部
12の密閉チャンバ26内が真空排気され、ロードロック室
30及びロードロック準備室28の内部が、リンス・乾燥処
理槽14の密閉チャンバ20の内部と同じ圧力になるまで減
圧される。ロードロック室30及びロードロック準備室28
の内部が減圧されてリンス・乾燥処理槽14の密閉チャン
バ20の内部と同じ圧力になると、連絡開口のシャッター
36が開放され、基板移送ロボット38により、複数枚の基
板Ｗが密閉チャンバ20内から連絡開口を通ってロードロ
ック準備室28内へ移送される。基板Ｗがロードロック準
備室28内へ移送されると、連絡開口のシャッター36が閉
塞される。次に、基板移し替え機44により、基板移送ロ
ボット38の保持部40に保持された複数枚の基板Ｗが一括
して石英ボート42へ移し替えられ、ボート移載ロボット
46により、基板Ｗを収容した石英ボート42が、エレベー
タ48に昇降自在に保持されたボート支持具兼密閉蓋50上
へ移し替えられる。この一連の操作と併行して、ロード
ロック室30の内部が炉体32の内部圧力と同じ圧力に調節
される。ロードロック室30の内部が炉体32の内部圧力と
同じ圧力になると、炉体32の基板搬出入口のシャッター
34が開放され、エレベータ48により、ボート支持具兼密
閉蓋50上に支持された石英ボート42に収容された基板Ｗ
が、基板搬出入口を通って炉体32内へ搬入される。基板
Ｗが炉体32内へ搬入されると、炉体32の基板搬出入口の
シャッター34が閉塞され、炉体32内において基板Ｗに対
し所要の熱処理、例えば減圧ＣＶＤ処理が施される。炉
体32内における基板の熱処理が終了すると、炉体32の基
板搬出入口のシャッター34が再び開放され、エレベータ
48が駆動されて、ボート支持具兼密閉蓋50上に支持され
た石英ボート42に収容され熱処理を終えた基板が炉体32
内から基板搬出入口を通って搬出される。炉体32内から
の基板の搬出が終わると、炉体32の基板搬出入口のシャ
ッター34は再び閉塞される。続いて、基板移載機52によ
り、熱処理後の基板が石英ボート42からカセットＣへ移
し替えられ、ロードロック室30の内部が大気圧に戻され
た後、払出しシャッター52が開放され、カセットＣに移
載された複数枚の基板は、基板払出し口を通って密閉チ
ャンバ26内から払い出される。密閉チャンバ26内からの
基板の払出しが終わると、払出しシャッター52が再び閉
塞され、以上の動作が繰り返される。

【００１６】尚、リンス・乾燥処理槽14での基板Ｗの乾
燥処理が終了した後、密閉チャンバ20内を窒素ガスによ
ってパージし、密閉チャンバ20内を減圧下から大気圧下
へ戻した後、熱処理装置部12のロードロック準備室28内
への基板Ｗの移送を行なうようにしてもよい。この場合
には、熱処理装置部12の密閉チャンバ26内を真空排気し
てロードロック室30及びロードロック準備室28の内部を
減圧する代わりに、密閉チャンバ26内へ窒素ガスを供給
する手段を設けておき、連絡開口のシャッター36を閉塞
した状態で、熱処理装置部12の密閉チャンバ26内へ窒素
ガスを送り込んで密閉チャンバ26の内部をパージしてお
いた後、連絡開口のシャッター36を開放して、基板Ｗを
リンス・乾燥処理槽14の密閉チャンバ20内からロードロ
ック準備室28内へ移送するようにする。

【００１７】以上のように、図１ないし図３に示した基
板処理装置では、洗浄装置部10において洗浄及び最終リ
ンス処理され乾燥処理された基板Ｗは、大気に触れるこ
となく熱処理装置部12のロードロック準備室28内へ移送
されるので、その移送の間に、基板表面にパーティクル
が付着したり炭酸ガス・酸素等のガスが吸着したりする
ことがない。

【００１８】尚、図１に示したような構成のリンス・乾
燥処理槽14に代えて、図５に示すような構成のリンス・
乾燥処理槽56を設置して洗浄装置部を構成してもよい。
図５に示したリンス・乾燥処理槽56は、図１に示したリ
ンス・乾燥処理槽14と同様に、リンス槽58、溢流水受け
部60、密閉可能な開閉蓋64を有する密閉チャンバ62、及
び、基板Ｗを昇降させる基板昇降機構（図示せず）を備
えている。そして、このリンス・乾燥処理槽56では、密
閉チャンバ62の一側面に、過熱蒸気を均一に分散させて
リンス槽58の上方空間へ水平方向に吹き出す過熱蒸気吹
出し部66が配設されているとともに、密閉チャンバ62
の、過熱蒸気吹出し部66と対向する側面に、過熱蒸気吹
出し部66から吹き出された過熱蒸気70を吸引する過熱蒸
気吸引部68が配設されている。過熱蒸気吹出し部66は、
過熱蒸気供給源に流路接続されており、過熱蒸気供給源
から過熱蒸気吹出し部66へ過熱蒸気が送給され、過熱蒸
気吹出し部66から、例えば１３５〜１５０℃程度の温度
の過熱蒸気70が吹き出すようになっている。尚、過熱蒸
気吸引部68の排気口に真空ポンプを流路接続し、過熱蒸
気吸引部68を通して密閉チャンバ内62を真空排気して減
圧することができるようにしてもよい。

【００１９】図５に示したようなリンス・乾燥処理槽56
では、リンス槽内58の純水24中から引き上げられた基板
Ｗに対して過熱蒸気70が供給されると、基板Ｗの表面温
度が次第に上昇するとともに、基板Ｗの表面で過熱蒸気
が冷却されて結露し、基板Ｗの表面全体が水で覆われた
状態になる。そして、基板Ｗの表面温度が、過熱蒸気の
温度付近まで上昇し基板Ｗ表面上での水分凝縮が少なく
なる程度にまで昇温した時に、基板Ｗ表面への過熱蒸気
の供給を停止すると、基板Ｗの表面は加熱されて高い温
度になっているため、基板Ｗの表面全体から付着水分が
速やかに蒸発してしまう。このように、基板Ｗの表面全
体が濡れたままの状態で基板Ｗの温度を高くし、基板Ｗ
の表面温度が高くなった時点で、一気に付着水分を蒸発
させることにより、基板Ｗの表面が乾燥させられること
になる。

【００２０】また、図１及び図５にそれぞれ示した装置
では、基板の最終リンス処理と乾燥処理とが１つのリン
ス・乾燥処理槽で行なわれるが、最終リンス処理槽と乾
燥処理槽とを分離し、乾燥処理槽を構成する密閉チャン
バと熱処理装置部のロードロック準備室とを連通接続す
るように構成してもよい。さらに、図１ないし図３に示
した装置の洗浄装置部は、複数の薬液洗浄槽、複数の純
水洗浄槽並びにリンス・乾燥処理槽（或いは最終リンス
処理槽及び乾燥処理槽）を一列に連設した型式のもので
あるが、１つの槽内において複数種類の洗浄用薬液を択
一的に順次使用して複数種の洗浄処理を行なうワンバス
方式の洗浄装置部を備えた装置についても、このは発明
は同様に適用し得る。

【００２１】また、図１及び図２に示した基板処理装置
は、カセットレス（キャリヤレス）タイプの装置である
が、この発明は、カセットに収容されて搬入された基板
を、そのカセットに収容したままで洗浄及び乾燥処理す
るカセットタイプの洗浄装置部を備えた装置、洗浄処理
専用のキャリヤ（カセット）に基板を移し替えて洗浄及
び乾燥処理する洗浄処理専用キャリヤタイプの洗浄装置
部を備えた装置、並びに、洗浄・熱処理専用のキャリヤ
（カセット）に基板を移し替えて基板の洗浄及び乾燥処
理から熱処理まで行なう洗浄・熱処理専用キャリヤタイ
プの処理装置の何れについても、同様に適用することが
できる。

【００２２】

【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
かつ作用するので、請求項1及び請求項２に係る各発明
の基板処理装置を使用したときは、熱処理に先立って清
浄な状態の基板が得られ、さらに該基板は熱処理装置部
へ移送される間に、基板表面は大気に触れることがな
く、基板表面へのパーティクル付着やガス吸着が起こら
ないため、膜汚染による歩留りの低下を防ぐことができ
る。また、この基板処理装置は、洗浄装置部と熱処理装
置部とが一体化されて洗浄装置部にアンローダが設けら
れていないため、省スペース化が図られ、また、洗浄処
理工程と熱処理工程とがインライン化されているため、
両工程間での基板の運搬が不要になり、全体として処理
効率が向上する。また、請求項３に係る発明の装置で
は、密閉チヤンバ内において基板の乾燥処理がより速や
かに行なわれることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の１実施例に係る基板処理装置の概略
構成を示す一部正面縦断面図である。

【図２】図１に示した装置の平面横断面図である。

【図３】この基板処理装置全体の概略平面レイアウト図
である。

【図４】洗浄装置部において最終リンス及び乾燥処理さ
れた基板が熱処理装置部へ搬送されて熱処理される動作
の１例を示すフローチャートである。

【図５】この発明に係る基板処理装置の洗浄装置部に設
置されるリンス・乾燥処理槽の別の構成例を示す正面縦
断面図である。

【図６】従来の基板処理装置の全体構成の１例を示す概
略平面レイアウト図である。

【符号の説明】

10 洗浄装置部 12 熱処理装置部 14、56 リンス・乾燥処理槽 16、58 リンス槽 18、60 溢流水受け部 20、62 密閉チャンバ 22、64 密閉可能な開閉蓋 24 純水 26 密閉チャンバ 28 ロードロック準備室 30 ロードロック室 32 炉体 36 連絡開口に設けられた開閉自在のシャッター 38 基板移送ロボット 66 過熱蒸気吹出し部 68 過熱蒸気吸引部 70 過熱蒸気

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き審査官守安太郎 (56)参考文献特開平５−217919（ＪＰ，Ａ) 特開平４−251930（ＪＰ，Ａ) 特開平４−349627（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/205 H01L 21/365 H01L 21/31 C23C 16/00 H01L 21/304

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基板を洗浄処理し最終的にリンス処理し
て乾燥させる洗浄装置部と、準備室を備え、前記洗浄装
置部で洗浄された基板を熱処理する熱処理装置部とから
なる基板処理装置において、前記洗浄装置部を、有機溶剤の蒸気を供給するための蒸気供給口を有する密
閉チヤンバと密閉チャンバ内に配され、処理液を貯留す
る処理槽と前記処理槽に貯留された処理液の内外に基板
を搬送する基板保持具と少なくとも前記基板保持具が処
理液から基板を露出させ終るまで前記密閉チヤンバ内へ
蒸気供給口を通して有機溶剤の蒸気を供給する蒸気供給
手段とを備えて構成するとともに、前記洗浄装置部と前記熱処理装置部とを連設し、かつ、
前記密閉チヤンバと前記準備室とを、開閉自在のシャッ
ターを備えた連絡開口を介して気密に連通接続し、前記
密閉チヤンバ内から前記連絡開口を通して前記準備室内
へ基板を移送する基板移送手段を設けたことを特徴とす
る基板処理装置。
【請求項２】基板を洗浄処理し最終的にリンス処理し
て乾燥させる洗浄装置部と、準備室を備え、前記洗浄装
置部で洗浄された基板を熱処理する熱処理装置部とから
なる基板処理装置において、前記洗浄装置部を、有機溶剤の蒸気を供給するための蒸気供給口を有する密
閉チヤンバと密閉チャンバ内に配され、処理液を貯留す
る処理槽と前記処理槽に貯留された処理液の内外に基板
を搬送する基板保持具と密閉チヤンバ内へ蒸気供給口を
通して有機溶剤の蒸気を供給する蒸気供給手段とを備え
て構成するとともに、前記洗浄装置部と前記熱処理装置部とを連設し、かつ、
前記密閉チヤンバと前記準備室とを、開閉自在のシャッ
ターを備えた連絡開口を介して気密に連通接続し、前記
密閉チヤンバ内から前記連絡開口を通して前記準備室内
へ基板を移送する基板移送手段を設け、前記基板保持具は密閉チャンバ内に有機溶剤の蒸気が存
在する状態で、かつ、処理槽内で上昇液流が形成されて
いる状態で前記基板を処理液から露出させることを特徴
とする基板処理装置。
【請求項３】請求項１または２に記載の基板処理装置に
おいて、前記密閉チャンバ内を排気して減圧する排気手
段が設けられた基板処理装置。