JP3557581B2 - Liquid processing equipment - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば半導体ウエハやLCD用ガラス基板等の被処理体を処理液に浸漬して処理する液処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、半導体製造装置の製造工程においては、半導体ウエハやLCD用ガラス等の被処理体(以下にウエハ等という)を例えばアンモニア水(NH4OH)やフッ化水素酸(HF)等の薬液やリンス液(例えば純水)等の処理液が貯留された処理槽に順次浸漬して洗浄処理を行う洗浄処理方法が広く採用されている。
【0003】
従来のこの種の洗浄処理装置として、処理槽に処理液を供給する処理液供給ラインを、薬液供給源と薬液供給手段例えばポンプ等を具備する薬液供給ラインと、処理槽の下部と、薬液と混合して処理液を生成する液例えば純水等の供給源に接続する液供給ラインにて形成した構造のものが知られている。この液処理装置によれば、処理槽内にリンス液(例えば純水)に薬液(例えばHF)を混入した処理液{例えば希釈フッ化水素酸(DHF)}を貯留して、この処理液にウエハ等を所定時間浸漬して、エッチング処理、例えばウエハ表面に付着したパーティクルの除去や化学的,物理的に吸着したNi,Cr等の重金属あるいは自然酸化膜等を除去することができる。その後、処理槽内に供給されるリンス液中にウエハを浸漬して、ウエハ表面に付着する薬液を除去することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のこの種の液処理装置においては、液供給ラインが、処理槽の下部と、薬液と混合して処理液を生成する液例えば純水等の供給源に接続される構造であるため、例えば液供給ラインに介設されるバルブ等の機器類が何等かの原因で故障した場合、処理槽内の薬液や薬液供給側の薬液が純水供給源側に逆流する可能性があった。このように薬液が純水供給源側に逆流すると、以後の処理ができなくなるばかりか、純水を他の処理部に使用することができなくなるという問題がある。
【0005】
この発明は上記事情に鑑みなされたもので、液供給ライン中のバルブ等の機器類が故障した場合に処理液が液供給源側に逆流するのを防止するようにした液処理装置を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明の液処理装置は、処理液を貯留する処理槽と、該処理槽に薬液を供給するための薬液供給源を備えた薬液供給ラインと、薬液と混合して上記処理液を生成する液の供給源と、該液の供給源と上記処理槽の下部とに接続された液供給ラインと、を具備する液処理装置において、 上記液供給ラインの一部に、上記処理槽の上端面より高い位置まで迂回する上方迂回路を形成すると共に、この上方迂回路に、バッファタンクを介して大気に開放する分岐路を接続し、かつ、上記バッファタンクに排液管を接続してなる、ことを特徴とする(請求項)。
【0008】
この発明において、上記排液管に開閉バルブを介設する方が好ましい(請求項2)。また、上記上方迂回路の最上位置又は最上位置よりも処理槽側の適宜位置に、分岐路を接続する方が好ましい(請求項3)。
【0009】
上記のように構成することにより、万が一、液供給ライン中のバルブ等の機器類が故障して、処理槽中の処理液(薬液や薬液供給源側の薬液等を含む)が、液供給ラインを介して液供給源側に逆流しても、処理液が上方迂回路を流れる際、大気側から上方迂回路内に空気が流入することで、処理液が液供給源側に逆流するのを防止することができる。したがって、以後の処理の中断等のロスを可及的に少なくすることができると共に、純水の他の処理部への使用を可能にするなど装置の信頼性の向上を図ることができる(請求項1〜)。
【0010】
また、上記分岐路を、バッファタンクを介して大気に開放することにより、液供給ラインを逆流する処理液(薬液等を含む)、あるいは、通常時の液供給源の供給圧が高い場合に分岐路から流出する液をバッファタンク内に貯留することができ、その後、必要に応じて排液することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態では、この発明の液処理装置を半導体ウエハの洗浄処理システムに適用した場合について説明する。
【0012】
図1はこの発明に係る液処理装置を適用した洗浄処理システムの一例を示す概略平面図である。
【0013】
上記洗浄処理システムは、被処理基板である半導体ウエハW(以下にウエハWという)を水平状態に収納する容器例えばキャリア1を搬入、搬出するための搬入・搬出部2と、ウエハWを薬液、洗浄液等で液処理すると共に乾燥処理する処理部3と、搬入・搬出部2と処理部3との間に位置してウエハWの受渡し、位置調整及び姿勢変換等を行うインターフェース部4とで主に構成されている。
【0014】
上記搬入・搬出部2は、洗浄処理システムの一側端部にはキャリア搬入部5aとキャリア搬出部5bが併設されると共に、ウエハの受渡し部6が設けられている。この場合、キャリア搬入部5aとウエハ受渡し部6との間には図示しない搬送機構が配設されており、この搬送機構によってキャリア1がキャリア搬入部5aからウエハ受渡し部6へ搬送されるように構成されている。
【0015】
また、キャリア搬出部5bとウエハ受渡し部6には、それぞれキャリアリフタ(図示せず)が配設され、このキャリアリフタによって空のキャリア1を搬入・搬出部2上方に設けられたキャリア待機部(図示せず)への受け渡し及びキャリア待機部からの受け取りを行うことができるように構成されている。この場合、キャリア待機部には、水平方向(X,Y方向)及び垂直方向(Z方向)に移動可能なキャリア搬送ロボット(図示せず)が配設されており、このキャリア搬送ロボットによってウエハ受渡し部6から搬送された空のキャリア1を整列すると共に、キャリア搬出部5bへ搬出し得るようになっている。また、キャリア待機部には、空キャリアだけでなく、ウエハWが収納された状態のキャリア1を待機させておくことも可能である。
【0016】
上記ウエハ受渡し部6は、上記インターフェース部4に開口しており、その開口部には蓋開閉装置7が配設されている。この蓋開閉装置7によってキャリア1の蓋体(図示せず)が開放あるいは閉塞されるようになっている。したがって、ウエハ受渡し部6に搬送された未処理のウエハWを収納するキャリア1の蓋体を蓋開閉装置7によって取り外してキャリア1内のウエハWを搬出可能にし、全てのウエハWが搬出された後、再び蓋開閉装置7によって蓋体を閉塞することができる。また、キャリア待機部からウエハ受渡し部6に搬送された空のキャリア1の蓋体を蓋開閉装置7によって取り外してキャリア1内へのウエハWを搬入可能にし、全てのウエハWが搬入された後、再び蓋開閉装置7によって蓋体を閉塞することができる。なお、ウエハ受渡し部6の開口部近傍には、キャリア1内に収納されたウエハWの枚数を検出するマッピングセンサ8が配設されている。
【0017】
上記インターフェース部4には、複数枚例えば25枚のウエハWを水平状態に保持すると共に、ウエハ受渡し部6のキャリア1との間でウエハWを受け渡す水平搬送手段例えばウエハ搬送アーム9と、複数枚例えば50枚のウエハWを所定間隔をおいて垂直状態に保持する図示しないピッチチェンジャと、ウエハ搬送アーム9とピッチチェンジャとの間に位置して、複数枚例えば25枚のウエハWを水平状態と垂直状態とに変換する姿勢変換手段例えば姿勢変換装置10と、垂直状態に姿勢変換されたウエハWに設けられたノッチ(図示せず)を検出する位置検出手段例えばノッチアライナ(図示せず)が配設されている。また、インターフェース部4には、処理部3と連なる搬送路16が設けられており、この搬送路1にウエハ搬送手段例えばウエハ搬送チャック15が移動自在に配設されている。
【0018】
一方、上記処理部3には、ウエハWに付着するパーティクルや有機物汚染物を除去する第1の処理ユニット11と、ウエハWに付着する金属汚染物を除去する第2の処理ユニット12と、ウエハWに付着する化学酸化膜を除去すると共に乾燥処理する洗浄・乾燥処理ユニット13及びチャック洗浄ユニット14が直線状に配列されており、第1及び第2の処理ユニット11,12と洗浄乾燥処理ユニット13にこの発明に係る液処理装置が用いられている。なお、各ユニット11〜14と対向する位置に設けられた搬送路16に、X,Y方向(水平方向)、Z方向(垂直方向)及び回転方向(θ方向)に移動可能な上記ウエハ搬送チャック15が配設されている。また、搬送路路16と反対側の各ユニット11〜14と対向する位置には、薬液タンクや配管機器類を収容する収容部17が形成されている。
【0019】
次に、この発明に係る液処理装置について説明する。
【0020】
参考実施形態
図2はこの発明に係る液処理装置の参考実施形態を示す概略断面図である。上記液処理装置は、薬液例えばフッ化水素酸(HF)と液例えば純水とを混合した処理液例えば希釈液(DHF){以下に単に処理液という}やリンス液例えば純水等を貯留すると共に、処理液あるいはリンス液中に被処理体例えば半導体ウエハW(以下にウエハWという)を浸漬してその表面を洗浄する処理槽20と、処理槽20の下部に接続して、処理槽内に処理液や純水を供給する処理液供給ライン30とで主に構成されている。
【0021】
この場合、処理槽20は、処理液や純水を貯留する内槽21と、この内槽の上端開口部を包囲し、内槽21からオーバーフローした処理液や純水を受け止める外槽22とで構成されている。また、処理槽20の上方には、上記ウエハ搬送チャック15との間で複数枚例えば50枚のウエハWを受け取り又は受け渡すウエハボート23が昇降可能に配設されており、このウエハボート23の下降によって複数枚例えば50枚のウエハWが内槽21内に貯留された処理液や純水に浸漬されるように構成されている。
【0022】
一方、処理液供給ライン30は、薬液供給源例えばHF供給源31に接続する薬液供給ライン32と、液例えば純水の供給源33(以下に純水供給源33という)に接続する液供給ライン34(以下に純水ライン34という)にて形成されている。このように薬液供給ライン32と純水供給ライン34の2系統からなる処理液供給ライン30は、薬液供給ライン32と純水供給ライン34を合流させて薬液と純水とを混合して処理液を生成した後、分岐された処理液供給部24から処理槽20内に処理液を供給し得るように構成されている。
【0023】
この場合、薬液供給ライン32には、処理槽20内に供給する薬液(HF)を所定量貯留する定量タンク35と、定量タンク35内に貯留された薬液を所定量処理槽20に送る薬液供給手段としての定量ポンプ36が介設されており、定量タンク35と定量ポンプ36との間に、切換バルブ37を介してHF供給源31が接続されている。この場合、薬液供給手段を定量ポンプ36にて形成する場合について説明したが、定量ポンプ36を用いずに、例えばN2ガス等の圧送ガスを定量タンク35内に供給して、薬液(HF)を処理槽20内に供給するようにしてもよい。
【0024】
一方、純水供給ラインの一部には処理槽20内に貯留される処理液Lの液面の高さより上方に位置する上方迂回路38が形成されており、この上方迂回路38中の少なくとも一箇所には分岐点Xがあり、この分岐点Xには大気に開放する分岐路39が接続されている。この場合、ある位置(例えば床面)を基準水平面Fとして、基準水平面Fから処理槽20の内槽21の上端面までの高さHAに対し、基準水平面Fから上方迂回路38の最高点の高さHBは、HA<HBの関係になっている。また、この大気開放された分岐路39は、上方迂回路38の配管径よりも細く形成され、絞り40が途中に介設されている。
【0025】
なお、上方迂回路38と処理液供給部24との間には、純水供給ライン34内を流れる純水の流量を検出すると共に、その検出信号を上記定量ポンプ36の駆動部に伝達するフローメータ41と、切換バルブ42が介設されている。また、上方迂回路38と純水供給源33との間には、処理槽20側へのみ流し、純水供給源33への液の逆流を防止する逆止弁43が介設されている。
【0026】
上記のように構成される液処理装置において、切換バルブ42を切り換えると共に、定量ポンプ36を駆動することにより、処理槽20側に向かって所定量の純水が純水供給ライン34を流れると共に、所定量の薬液が定量タンク35から薬液供給ライン32を流れる。そして、合流部で合流(混合)され、所定濃度の処理液が生成されて処理槽20の内槽21内に供給される。このとき通常、純水が処理槽20側に流れている場合、分岐路39から大気側に若干の純水が流出しているが、配管径を細くし絞り40を介設しているため、処理槽20側に流れる流量よりも小さくなる。つまり排液する純水の流量が少量ですむ。その後、処理槽20の内槽21内に貯留された処理液L内にウエハボート23によって支持された複数枚例えば50枚のウエハWが所定時間浸漬されて、ウエハWの表面に付着するパーティクル等が除去される。
【0027】
上記のようにしてウエハWを洗浄する際に、何等かの原因で純水供給源33の供給圧が低下したとき、逆止弁43が正常に機能しなかったり、定量ポンプ36を停止させることができるフローメータ41が故障すると、処理槽20内の処理液Lの重量により処理槽20内の処理液L及び定量ポンプ36によって供給される薬液とが純水供給源33側に逆流しようとする。このように逆流しようとした場合、上方迂回路38においてサイフォン管現象により、純水供給ライン34内の純水だけでなく、薬液供給ライン32内の薬液や処理槽20内の既に薬液が混入した処理液Lが、純水供給ライン34内を逆流して純水供給源33側に流れようとしてしまう。しかしこの際、上方迂回路38中で内槽21の上端面よりも高い位置にある上方迂回路38中に大気開放した分岐路39から空気が流入してくる。このとき、図3に示すように、上方迂回路38の最高点から処理槽20側の配管中では、内槽21内の処理液Lの液面と同じ高さから少なくとも上方迂回路38の最高点の高さHB(図2,図3では分岐点Xの高さHCが上方迂回路38の最高点の高さHBと等しい場合を示す)までの間に空気だけの領域Yを形成する。ここで更に純水供給源33の供給圧が低いと、この空気領域Yは、最高点を越えて反対側つまり純水供給源33側までの更に広い範囲にわたって形成される。よって、内槽21内の処理液Lの液面の高さと上方迂回路38中の上記空気領域Yまでの純水(ここで、上記空気領域Yに接するあたりの液は最初は純水であつても時間と共に薬液が拡散してきた場合は処理液とも言える)の高さとは同じ高さで常に釣合うことになり、定量ポンプ36が薬液を送り続けたとしても、この釣合いは常に保たれ、最大高くなっても内槽21の上端面の高さHAまでで、内槽21を溢れた分は全て外槽22に流れていく。更に、溢れた分の処理液Lは、図示していない排液管路により外槽22から排出することもできる。
【0028】
したがって純水供給ライン34内では、この大気開放した分岐路39によって形成される空気領域Yにより、内槽21の上端面の高さHAより上流側つまり純水供給源33側への薬液の逆流を防止することができる。また、上記構成では、分岐点X及び分岐路39の個数は1つであったが、個数は1つに限らず複数個でもよく、また分岐点Xの高さは上方迂回路38の最高点の高さHBと等しい場合であつたが、分岐点Xの位置は、内槽21の上端面の高さHAと等しい点から上方迂回路38の最高点を越えて純水供給源33側までの範囲であればよく、このような構成でも空気領域Yを形成し薬液の逆流を防止することができる。このようにして薬液の逆流を防止することにより、以後の処理の中断等のロスタイムを少なくすることができると共に、純水の他の処理部への使用を可能にすることができる。
【0029】
なお、フローメータ41の故障によって定量ポンプ36の駆動を停止することで、定量ポンプ36からの逆流を防止することは可能であるが、処理槽20内に貯留された処理液Lの存在によって薬液が純水供給源33側に逆流することを完全に防止することはできない。したがって、純水供給ライン34に、上述した上方迂回路38及び大気に開放する分岐路39を設けることで、薬液が純水供給源33側に逆流するのを防止することができる。
【0030】
第一実施形態
図4はこの発明に係る液処理装置の第一実施形態を示す概略断面図である。
【0031】
第一実施形態は、純水供給源33の供給圧が十分に高く、処理槽20側に純水が流れる際に、分岐路39から流出する純水を、一旦貯留した後に排液できるようにした場合である。すなわち、図4に示すように、上記上方迂回路38に接続される分岐路39に大気開放部44を有するバッファタンク45を接続すると共に、バッファタンク45の下端部に、開閉バルブ46を介して排液管47を接続した場合である。なお、第一実施形態において、その他の部分は上記参考実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。
【0032】
参考実施形態では、分岐路39は、配管径を細くし、なおかつ絞り40を介設しているため、通常、純水が処理槽20側に流れている場合、処理槽20側に流れる流量よりも小さくはなるが、分岐路39から大気側に若干の純水が流出している。つまり分岐路39から純水の排液を行っていることになる。しかし、分岐路39の出口が配設される場所が、直接純水を排液できない場所であったり、排液できる場所が遠くにあるときに、上方迂回路38をそこまで配管すると、配管径が太いため非常にスペースを取ったり、配管が複雑で組み立てやメンテナンスが困難になる。もし、上方迂回路38の代わりに分岐路39を排液できる場所まで配管すると、分岐路39が非常に長くなり、液が逆流し始めても空気が上方迂回路38内にすぐに入ってこれない場合には、逆流し始めてから上記空気領域Yが管内に形成するまでのタイムラグに一部の処理液(又は薬液)が純水供給源33側に流れ込む可能性がある。
【0033】
そこで、第一実施形態のように、バッファタンク45に適度な長さの分岐路39を接続すると共に、バッファタンク45の上部に大気開放部44を設け、下部には開閉バルブ46を介して排液管47を接続し、排液管47の出口を排液可能な場所まで配管することで、通常、処理槽20側に純水が流れている際に、分岐路39を通過した純水は、一旦バッファタンク45に貯留される。このとき、大気開放部44からは流入してきた純水の量分の空気がバッファタンク45外に抜けていく。また、この貯蔵された純水は所定の量あるいは所定の時間溜めた後、排液可能な場所(例えば純水のドレインライン)まで排液管47を通って排液される。よって、分岐路39の排液と排液管47の排液とは完全に独立して排液が行えるので排液管47の配管は自由に使える。
【0034】
ここで、バッファタンク45の位置(高さ)は任意に設定できるが、分岐路39の長さが上記タイムラグにより一部の処理液が純水供給源33側に流れ込まない程度離れた位置に設置する方が好ましい。また、バッファタンク45内に所定量あるいは所定時間純水を溜めているが、常に開閉バルブ46を開いて純水を排液し続けてもよい。また、この排液する純水を再利用するため、排液管47の出口を他の純水が必要な処理部や供給ラインなどに接続(供給圧力が必要な場合は排液管47の途中にポンプなどを介設する)してもよい。
【0035】
上記のように構成される液処理装置において、何等かの原因で純水供給源33の供給圧が低下したとき、逆止弁43が正常に機能しなかったり定量ポンプ36を停止させることができるフローメータ41が故障すると、処理槽20内の処理液Lの重量により処理槽20内の処理液L及び定量ポンプ36によって供給される薬液とが純水供給源33側に逆流しようとする。このように逆流しようとした場合、上方迂回路38においてサイフォン管現象により、純水供給ライン34内の純水だけでなく、薬液供給ライン32内の薬液や処理槽20内の既に薬液が混入した処理液Lが、純水供給ライン34内を逆流して純水供給源33側に流れようとしてしまう。しかしこの際、上方迂回路38中で内槽21の上端面よりも高い位置にある上方迂回路38中に大気開放部44からバッファタンク45及び分岐路39を通って空気が流入してくる。このときバッファタンク45中に貯留しておいた純水が、分岐路39に流入しないように、つまり、バッファタンク45と分岐路39との接続部よりも常に純水の水位が下になるように、開閉バルブ46を開いて排液を行わなければならない。
【0036】
この後は上記参考実施形態と同様に、上方迂回路38の最高点から処理槽20側の配管中では、内槽21内の処理液Lの液面と同じ高さから少なくとも上方迂回路38の最高点の高さHB(図4では分岐点Xの高さHCが上方迂回路38の最高点の高さHBと等しい場合を示す)までの間に空気だけの領域Yを形成する。ここで更に純水供給源33の供給圧が低いと、この空気領域Yは、最高点を越えて反対側つまり純水供給源33側までの更に広い範囲にわたって形成される。よって、内槽21内の処理液Lの液面の高さと、上方迂回路38中の上記空気領域Yまでの純水(ここで、上記空気領域に接するあたりの液は最初は純水であっても時間と共に薬液が拡散してきた場合は処理液とも言える)の高さとは同じ高さで常に釣合うことになり、定量ポンプ36が薬液を送り続けたとしても、この釣合いは常に保たれ、最大高くなっても内槽21の上端面の高さHAまでで、内槽21を溢れた分は全て外槽22に流れていく。更に、溢れた分の処理液Lは、図示しない排液路により外槽22から排出することもできる。
【0037】
したがって、純水供給ライン34内では、この大気開放した分岐路39によって形成される空気領域Yにより、内槽21の上端面の高さHAより上流側つまり純水供給源33側への薬液の逆流を防止することができる。また、上記構成では、分岐点X及び分岐路39の個数は1つであったが、個数は1つに限らず複数個でもよい。また、分岐点Xの位置は、内槽21の上端面の高さHAと等しい点から上方迂回路38の最高点を越えて純水供給源33側までの範囲であればよく、このような構成でも空気領域Yを形成し薬液の逆流を防止することができる。このようにして薬液の逆流を防止することにより、以後の処理の中断等のロスタイムを少なくすることができると共に、純水の他の処理部への使用を可能にすることができる。
【0038】
第二実施形態
図5はこの発明に係る液処理装置の第二実施形態を示す概略断面図、図6は第二実施形態の要部を示す概略断面図である。
【0039】
第二実施形態は、上記第一実施形態において分岐点Xが内槽21の上端面の高さHAよりも低い点に位置する場合である。すなわち、図6に示すように、上方迂回路38(純水供給ライン34の一部)に接続される分岐路39の接続部である分岐点Xの高さHCと内槽21の上端面の高さHAとがHA>HCの関係になっている。また、上方迂回路38の最高点の高さHBと内槽21の上端面HAとの関係は、上記参考及び第一実施形態と同様にHA<HBの関係となっている。なお、その他の部分は第一実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。
【0040】
上記のように構成された液処理装置において、何等かの原因で純水供給源33の供給圧が低下したとき、逆止弁43が正常に機能しなかったり、定量ポンプ36を停止させることができるフローメータ41が故障すると、処理槽20内の処理液Lの重量により処理槽20内の処理液L及び定量ポンプ36によって供給される薬液とが純水供給源33側に逆流しようとする。しかしこの際、上方迂回路38中の内槽21の上端面よりも低い位置にある分岐点Xより、大気開放部44からバッファタンク45及び分岐路39を通って空気が流入してくる。空気が流入し始めた際には、上方迂回路38の液面の高さは、その時点での内槽21内の処理液Lの液面の高さと等しくなる。しかし、上記処理液Lの液面の高さが分岐路Xの高さHCよりも高い時点では、上方迂回路38中で分岐路Xよりも上に位置する純水が急速に分岐路39を通り、バッファタンク45へ流出していく。最終的に液面の高さは、図6に示すように、上方迂回路38の最高点から処理槽20側の配管中及び処理槽20側では、分岐点Xの高さHCとなり、以後この高さでずっと釣合いを保つ。その間、もし定量ポンプ36から薬液供給ライン32を通して薬液が送られて来ても、同じ量の液が分岐路39からバッファタンク45に排出されつづけ、液面の釣合いの高さは変化しない。しかし、薬液の濃度は除々に上がっていくので、分岐路39から、初めは純水が排出されていたとしても、徐々に薬液濃度の濃い処理液が分岐路39を介してバッファタンクに流れ込む。したがって、バッファタンク45に接続された排液管47は、排液可能な場所例えば処理槽20から出る薬液の排液ラインなどに接続して、排液を行わなければならない。したがって、バッファタンク45には常に純水あるいは処理液が流れるので、開閉バルブ46は開いたままで常時排液を行う方がよい。
【0041】
このような構成により、分岐点Xの高さHCから少なくとも上方迂回路38の最高点の高さHBまでは空気領域Yが形成されて、薬液(あるいは処理液)の吸水供給源33側への逆流を防止することができる。このようにして薬液の逆流を防止することにより、以後の処理の中断などのロスタイムを少なくすることができると共に、純水の他の処理部への使用を可能にすることができる。
【0042】
なお、上記説明では、HA<HBとしているが、HA>HBであっても、HB>HCの関係が成立していれば、上記と同様に空気領域Yが形成されるので、逆流を防止することができる。
【0043】
◎その他の実施形態
(1)上記実施形態では、処理液供給ライン30を形成する薬液供給ライン32と純水供給ライン34の2系統を、処理槽20の下部に接続して、薬液と純水を混合して処理液を生成した後に処理槽20内に供給する場合について説明したが、必ずしも、薬液供給ライン31と純水供給ライン34の双方を処理槽20の下部に接続する必要はなく、少なくとも純水供給ライン34を処理槽20の下部に接続する構造のものであれば、薬液供給ライン32を処理槽20の上方側に配管して薬液を処理槽20の上方から供給させるようにしたものであってもよい。
【0044】
(2)また、上記実施形態では、処理液供給ライン30を、薬液供給ライン32と純水供給ライン34の2系統で形成して処理槽20の下部に接続する場合、あるいは、純水供給ライン32を処理槽20の下部に接続し、薬液供給ライン32を処理槽20の上方側に配管する場合等、薬液供給ライン32と純水供給ライン34の2系統を具備する場合について説明したが、処理液供給ライン30を1系統で形成することも可能である。
【0045】
すなわち、図7に示す第二参考実施形態のように、処理液としてのリンス液例えば純水の供給源33と処理液供給部24とを接続する純水供給ライン34のみで処理液供給ライン30を形成すると共に、処理液供給ライン30の一部に、処理槽20内に貯留されるリンス液(純水)Lの液面より上方の位置まで迂回する上方迂回路38を形成すると共に、上方迂回路38に、大気に開放する分岐路39を接続するようにしてもよい。
【0046】
なお、第二参考実施形態において、その他の部分は上記参考実施形態ないし第二実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。
【0047】
上記のように構成することにより、処理槽20内にリンス液(純水)を供給してウエハWの表面に付着する薬液やパーティクル等を除去することができる。
【0048】
しかし、上記のようにしてウエハWをリンス処理する際、何等かの原因で純水供給源33の供給圧が低下したとき、逆止弁43が正常に機能しなかったり、あるいは、フローメータ41が故障すると、上述したように、処理槽20内のリンス処理に供されたパーティクル等を含む処理液(リンス液)Lが純水供給源33側に逆流しようとする。このとき、純水供給ライン34に、上述した上方迂回路38及び大気に開放する分岐路39を設けることで、パーティクル等を含む処理液(リンス液)Lが純水供給源33側に逆流するのを防止することができる。
【0049】
(3)なお、上記実施形態では、この発明に係る液処理装置が第2の処理ユニット12に適用される場合について説明したが、第1の処理ユニット11や洗浄・乾燥処理ユニット13にも適用できることは勿論である。
【0050】
(4)また、上記実施形態では、この発明に係る液処理装置を半導体ウエハの洗浄処理システムに適用した場合について説明したが、半導体ウエハ以外のLCD用ガラス基板等にも適用できることは勿論である。
【0051】
【発明の効果】
以上に説明したように、この発明によれば、上記のように構成されているので、以下のような効果が得られる。
【0052】
(1)この発明によれば、万が一、液供給ライン中のバルブ等の機器類が故障して、処理槽中の処理液(薬液や薬液供給源側の薬液等を含む)が、液供給ラインを介して液供給源側に逆流しても、処理液が上方迂回路を流れる際、大気側から上方迂回路内に空気が流入することで、処理液が液供給源側に逆流するのを防止することができる。したがって、以後の処理の中断等のロスを可及的に少なくすることができると共に、液(純水)の他の処理部への使用を可能にするなど装置の信頼性の向上を図ることができる。
【0053】
(2)また、液供給ラインを逆流する処理液、あるいは、通常時の液供給源の供給圧が高い場合に分岐路から流出する液をバッファタンク内に貯留することができ、その後、必要に応じて排液することができるので、上記(1)に加えて逆流した処理液(薬液等を含む)の管理を十分にすることができると共に、安全性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る液処理装置を適用した洗浄処理システムの概略平面図である。
【図2】この発明に係る液処理装置の参考実施形態を示す概略断面図である。
【図3】参考実施形態の要部を示す概略断面図である。
【図4】この発明に係る液処理装置の第一実施形態を示す概略断面図である。
【図5】この発明に係る液処理装置の第二実施形態を示す概略断面図である。
【図6】第二実施形態の要部を示す概略断面図である。
【図7】この発明に係る液処理装置の第二参考実施形態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
W 半導体ウエハ(被処理体)
20 処理槽
30 処理液供給ライン
31 HF供給源(薬液供給源)
32 薬液供給ライン
33 純水供給源(液供給源)
34 純水供給ライン(液供給ライン)
36 定量ポンプ(薬液供給手段)
38 上方迂回路
39 分岐路
41 フローメータ
42 切換バルブ
44 大気開放部
45 バッファタンク
47 排液管
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid processing apparatus for immersing a processing target such as a semiconductor wafer or a glass substrate for an LCD in a processing liquid for processing.
[0002]
[Prior art]
Generally, in a manufacturing process of a semiconductor manufacturing apparatus, an object to be processed (hereinafter, referred to as a wafer or the like) such as a semiconductor wafer or LCD glass is treated with a chemical solution such as ammonia water (NH4OH) or hydrofluoric acid (HF) or a rinsing solution. 2. Description of the Related Art A cleaning method in which a cleaning process is performed by sequentially immersing in a processing tank in which a processing liquid such as (for example, pure water) is stored is widely used.
[0003]
As this type of conventional cleaning processing apparatus, a processing liquid supply line that supplies a processing liquid to a processing tank, a chemical liquid supply line including a chemical liquid supply source and a chemical liquid supply unit such as a pump, a lower part of the processing tank, and a chemical liquid 2. Description of the Related Art There is known a structure formed by a liquid supply line connected to a supply source of a liquid for producing a treatment liquid, for example, pure water. According to this liquid processing apparatus, a processing liquid {for example, diluted hydrofluoric acid (DHF)} in which a chemical liquid (for example, HF) is mixed in a rinsing liquid (for example, pure water) is stored in a processing tank, and the processing liquid is stored in this processing liquid. By immersing the wafer or the like for a predetermined time, etching treatment, for example, removal of particles adhering to the wafer surface or removal of a chemically or physically adsorbed heavy metal such as Ni or Cr or a natural oxide film can be performed. After that, the wafer can be immersed in a rinsing liquid supplied into the processing tank to remove the chemical solution attached to the wafer surface.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this type of conventional liquid processing apparatus, the liquid supply line is configured to be connected to a lower part of the processing tank and a supply source of a liquid, such as pure water, which mixes with a chemical solution to generate a processing liquid. For example, when a device such as a valve provided in the liquid supply line breaks down for some reason, there is a possibility that the chemical solution in the treatment tank or the chemical solution on the chemical solution supply side may flow back to the pure water supply source side. . When the chemical liquid flows back to the pure water supply source side in this way, there is a problem that not only the subsequent processing cannot be performed but also the pure water cannot be used for another processing section.
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a liquid processing apparatus that prevents a processing liquid from flowing back to a liquid supply source side when equipment such as a valve in a liquid supply line breaks down. It is intended for that purpose.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above objectives,The liquid processing apparatus of the present invention comprises:A processing tank for storing a processing liquid, a chemical liquid supply line having a chemical liquid supply source for supplying a chemical liquid to the processing tank, a supply source of a liquid mixed with the chemical liquid to generate the processing liquid, A liquid processing apparatus comprising: a supply source and a liquid supply line connected to a lower part of the processing tank;Higher than top edge ofWhile forming an upper detour to detour to the position, this upper detour,Through the buffer tankConnect the branch that opens to the atmosphereAnd a drain pipe is connected to the buffer tank., Characterized by (claims1).
[0008]
In the present invention,It is preferable to provide an open / close valve in the drain pipe (claim 2). Also,It is preferable to connect the branch path to the uppermost position of the upper detour or an appropriate position closer to the processing tank than the uppermost position.(Claim 3).
[0009]
With the above-described configuration, the equipment such as the valves in the liquid supply line should break down, and the processing liquid (including the chemical liquid and the chemical liquid on the side of the chemical liquid supply source) in the processing tank may be supplied to the liquid supply line. Even if the processing liquid flows back to the liquid supply source side, when the processing liquid flows through the upper detour, air flows into the upper detour from the atmosphere side, so that the processing liquid flows back to the liquid supply source side. Can be prevented. Therefore, loss such as interruption of subsequent processing can be reduced as much as possible, and the reliability of the apparatus can be improved, for example, by allowing pure water to be used in another processing section (claim). Item 13).
[0010]
Also,The above branch path is opened to the atmosphere through a buffer tank, so that the processing liquid (including a chemical solution or the like) flowing backward through the liquid supply line, or from the branch path when the supply pressure of the liquid supply source at normal time is high. The effluent can be stored in the buffer tank and then drained if necessary.it can.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, a case in which the liquid processing apparatus of the present invention is applied to a semiconductor wafer cleaning processing system will be described.
[0012]
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of a cleaning system to which a liquid processing apparatus according to the present invention is applied.
[0013]
The cleaning processing system includes a loading / unloading unit 2 for loading and unloading a container, for example, a carrier 1, which stores a semiconductor wafer W (hereinafter, referred to as a wafer W), which is a substrate to be processed, in a horizontal state; A processing unit 3 that performs a liquid process and a drying process with a cleaning liquid or the like, and an interface unit 4 that is located between the loading / unloading unit 2 and the processing unit 3 and that performs transfer of the wafer W, position adjustment, and posture change. Is configured.
[0014]
The carry-in / carry-out section 2 has a carrier carry-in section 5a and a carrier carry-out section 5b provided at one end of the cleaning processing system, and a wafer transfer section 6 is provided. In this case, a transfer mechanism (not shown) is provided between the carrier carry-in section 5a and the wafer transfer section 6 so that the carrier 1 is transferred from the carrier carry-in section 5a to the wafer transfer section 6 by the transfer mechanism. It is configured.
[0015]
In addition, a carrier lifter (not shown) is disposed in each of the carrier unloading section 5b and the wafer transfer section 6, and a carrier waiting section (not shown) provided above the loading / unloading section 2 with the empty carrier 1 by the carrier lifter. (Not shown) and receiving from a carrier standby unit. In this case, a carrier transfer robot (not shown) movable in the horizontal direction (X, Y direction) and the vertical direction (Z direction) is provided in the carrier standby unit, and the carrier transfer robot transfers the wafer. The empty carrier 1 conveyed from the section 6 is arranged and can be carried out to the carrier carrying-out section 5b. In addition, in the carrier waiting section, not only the empty carrier but also the carrier 1 in which the wafer W is stored can be made to stand by.
[0016]
The wafer transfer section 6 is open to the interface section 4, and a lid opening / closing device 7 is provided in the opening. The lid (not shown) of the carrier 1 is opened or closed by the lid opening / closing device 7. Therefore, the lid of the carrier 1 containing the unprocessed wafers W transferred to the wafer transfer unit 6 is removed by the lid opening / closing device 7 so that the wafers W in the carrier 1 can be unloaded, and all the wafers W have been unloaded. Thereafter, the lid can be closed again by the lid opening / closing device 7. Further, the lid of the empty carrier 1 transported from the carrier standby section to the wafer transfer section 6 is removed by the lid opening / closing device 7 so that the wafers W can be loaded into the carrier 1 and after all the wafers W have been loaded. Then, the lid can be closed again by the lid opening / closing device 7. A mapping sensor 8 for detecting the number of wafers W stored in the carrier 1 is provided near the opening of the wafer transfer section 6.
[0017]
The interface unit 4 includes a horizontal transfer unit such as a wafer transfer arm 9 for holding a plurality of, for example, 25 wafers W in a horizontal state and transferring the wafer W to and from the carrier 1 of the wafer transfer unit 6. A pitch changer (not shown) that holds, for example, 50 wafers W in a vertical state at predetermined intervals, and a plurality of, for example, 25 wafers W, are positioned between the wafer transfer arm 9 and the pitch changer. And vertical position, for example, a posture converting device, and a position detecting unit for detecting a notch (not shown) provided on the wafer W whose posture has been changed to the vertical state, for example, a notch aligner (not shown). Are arranged. The interface section 4 is provided with a transfer path 16 connected to the processing section 3, and a wafer transfer means such as a wafer transfer chuck 15 is movably disposed on the transfer path 1.
[0018]
On the other hand, the processing unit 3 includes a first processing unit 11 for removing particles and organic contaminants attached to the wafer W, a second processing unit 12 for removing metal contaminants attached to the wafer W, and a wafer. A cleaning / drying processing unit 13 and a chuck cleaning unit 14 for removing and drying a chemical oxide film attached to W are linearly arranged, and include first and second processing units 11 and 12 and a cleaning / drying processing unit. 13, a liquid processing apparatus according to the present invention is used. The wafer transfer chuck movable in the X, Y directions (horizontal direction), the Z direction (vertical direction), and the rotation direction (θ direction) is provided on a transfer path 16 provided at a position facing each of the units 11 to 14. 15 are provided. Further, at a position facing each of the units 11 to 14 on the opposite side of the transport path 16, a storage portion 17 for storing a chemical solution tank and piping devices is formed.
[0019]
Next, the liquid processing apparatus according to the present invention will be described.
[0020]
referenceEmbodiment
FIG. 2 shows a liquid processing apparatus according to the present invention.referenceIt is an outline sectional view showing an embodiment. The above-mentioned liquid processing apparatus stores a processing liquid such as a diluting liquid (DHF), which is a mixture of a chemical liquid such as hydrofluoric acid (HF) and a liquid such as pure water (hereinafter referred to simply as a processing liquid) or a rinsing liquid such as pure water. At the same time, a processing tank 20 for immersing an object to be processed, for example, a semiconductor wafer W (hereinafter, referred to as a wafer W), in a processing liquid or a rinsing liquid to clean the surface thereof, And a processing liquid supply line 30 for supplying a processing liquid or pure water to the apparatus.
[0021]
In this case, the processing tank 20 includes an inner tank 21 for storing the processing liquid and the pure water, and an outer tank 22 surrounding the upper end opening of the inner tank and receiving the processing liquid and the pure water overflowing from the inner tank 21. It is configured. Above the processing tank 20, a wafer boat 23 that receives or transfers a plurality of wafers W, for example, 50 wafers, between the wafer boat chuck 15 and the wafer transfer chuck 15 is provided so as to be able to move up and down. The plurality of wafers W, for example, 50 wafers W are configured to be immersed in the processing liquid or pure water stored in the inner tank 21 by lowering.
[0022]
On the other hand, the processing liquid supply line 30 includes a chemical liquid supply line 32 connected to a chemical liquid supply source such as an HF supply source 31 and a liquid supply line connected to a liquid such as a pure water supply source 33 (hereinafter referred to as a pure water supply source 33). 34 (hereinafter referred to as a pure water line 34). As described above, the processing liquid supply line 30 composed of the two systems of the chemical liquid supply line 32 and the pure water supply line 34 joins the chemical liquid supply line 32 and the pure water supply line 34, mixes the chemical liquid and the pure water, and processes the processing liquid. Is generated, the processing liquid can be supplied into the processing tank 20 from the branched processing liquid supply unit 24.
[0023]
In this case, the chemical solution supply line 32 has a fixed amount tank 35 for storing a predetermined amount of the chemical solution (HF) to be supplied into the processing tank 20, and a chemical solution supply for sending the chemical solution stored in the fixed amount tank 35 to the predetermined amount processing tank 20. A metering pump 36 is provided as a means, and the HF supply source 31 is connected between the metering tank 35 and the metering pump 36 via a switching valve 37. In this case, the case where the chemical solution supply means is formed by the metering pump 36 has been described. However, a pumping gas such as N2 gas is supplied into the metering tank 35 without using the metering pump 36, and the chemical solution (HF) is formed. You may make it supply in the processing tank 20.
[0024]
On the other hand, an upper detour 38 located above the level of the processing liquid L stored in the processing tank 20 is formed in a part of the pure water supply line. There is a branch point X at one location, and a branch path 39 that opens to the atmosphere is connected to the branch point X. In this case, a certain position (for example, a floor surface) is set as a reference horizontal plane F, and the height HA from the reference horizontal plane F to the upper end surface of the inner tank 21 of the processing tank 20 is the highest point of the upper detour 38 from the reference horizontal plane F. The height HB has a relationship of HA <HB. The branch path 39 that is open to the atmosphere is formed to be thinner than the pipe diameter of the upper detour 38, and a throttle 40 is interposed in the middle.
[0025]
A flow between the upper detour 38 and the processing liquid supply unit 24 for detecting the flow rate of pure water flowing in the pure water supply line 34 and transmitting the detection signal to the drive unit of the metering pump 36 A meter 41 and a switching valve 42 are provided. In addition, a check valve 43 is provided between the upper detour 38 and the pure water supply source 33 to flow only toward the processing tank 20 and prevent the liquid from flowing back to the pure water supply source 33.
[0026]
In the liquid processing apparatus configured as described above, by switching the switching valve 42 and driving the metering pump 36, a predetermined amount of pure water flows through the pure water supply line 34 toward the processing tank 20. A predetermined amount of the chemical flows from the fixed quantity tank 35 through the chemical supply line 32. Then, the liquid is merged (mixed) at the merging section, and a processing solution having a predetermined concentration is generated and supplied into the inner tank 21 of the processing tank 20. At this time, when pure water is flowing toward the treatment tank 20, a small amount of pure water normally flows out from the branch path 39 to the atmosphere side. However, since the pipe diameter is reduced and the throttle 40 is interposed, It becomes smaller than the flow rate flowing to the processing tank 20 side. In other words, the flow rate of the pure water to be drained is small. Thereafter, a plurality of, for example, 50 wafers W supported by the wafer boat 23 are immersed in the processing liquid L stored in the inner tank 21 of the processing tank 20 for a predetermined time, and particles and the like adhere to the surface of the wafer W. Is removed.
[0027]
When cleaning the wafer W as described above, if the supply pressure of the pure water supply source 33 drops for some reason, the check valve 43 may not function properly or the metering pump 36 may be stopped. When the flow meter 41 that can perform the processing fails, the processing liquid L in the processing tank 20 and the chemical liquid supplied by the metering pump 36 tend to flow back toward the pure water supply source 33 due to the weight of the processing liquid L in the processing tank 20. . When the backflow is attempted in this manner, not only the pure water in the pure water supply line 34 but also the chemical in the chemical supply line 32 and the chemical in the treatment tank 20 are mixed due to the siphon pipe phenomenon in the upper detour 38. The processing liquid L flows backward in the pure water supply line 34 and tends to flow toward the pure water supply source 33. However, at this time, air flows into the upper detour 38 located at a position higher than the upper end surface of the inner tank 21 in the upper detour 38 from the branch path 39 opened to the atmosphere. At this time, as shown in FIG. 3, in the pipe on the processing tank 20 side from the highest point of the upper detour 38, at least the highest level of the upper detour 38 from the same level as the level of the processing liquid L in the inner tank 21. An air-only region Y is formed up to a point height HB (in FIGS. 2 and 3, a case where the height HC of the branch point X is equal to the height HB of the highest point of the upper detour 38). Here, when the supply pressure of the pure water supply source 33 is further reduced, the air region Y is formed over a wider range from the highest point to the opposite side, that is, to the pure water supply source 33 side. Therefore, the height of the liquid level of the processing liquid L in the inner tank 21 and the pure water up to the air region Y in the upper detour 38 (the liquid in contact with the air region Y is pure water at first. However, if the chemical solution spreads over time, it can be said that the liquid is always the same height as the processing solution). Even if the metering pump 36 continues to send the chemical solution, this balance is always maintained. Even if the maximum height is reached, up to the height HA of the upper end surface of the inner tank 21, all the overflowing of the inner tank 21 flows to the outer tank 22. Further, the overflowed processing liquid L can be discharged from the outer tank 22 through a drain pipe (not shown).
[0028]
Therefore, in the pure water supply line 34, the backflow of the chemical liquid upstream of the height HA of the upper end surface of the inner tank 21, that is, toward the pure water supply source 33 is caused by the air region Y formed by the branch path 39 opened to the atmosphere. Can be prevented. Further, in the above configuration, the number of the branch point X and the branch path 39 is one, but the number is not limited to one and may be plural. The height of the branch point X is the highest point of the upper detour 38. The position of the branch point X is from the point equal to the height HA of the upper end face of the inner tank 21 to the pure water supply source 33 side beyond the highest point of the upper detour 38. In this configuration, the air region Y can be formed and the backflow of the chemical solution can be prevented. By preventing the backflow of the chemical solution in this way, it is possible to reduce the loss time such as interruption of the subsequent processing and to enable the pure water to be used in another processing section.
[0029]
In addition, by stopping the operation of the metering pump 36 due to the failure of the flow meter 41, it is possible to prevent the backflow from the metering pump 36. However, the chemical liquid is stored due to the presence of the processing liquid L stored in the processing tank 20. Cannot be completely prevented from flowing back to the pure water supply source 33 side. Therefore, by providing the above-described upper detour 38 and the branch path 39 open to the atmosphere in the pure water supply line 34, it is possible to prevent the chemical liquid from flowing back to the pure water supply source 33 side.
[0030]
firstEmbodiment
FIG. 4 shows a liquid processing apparatus according to the present invention.firstIt is an outline sectional view showing an embodiment.
[0031]
firstIn the embodiment, when the supply pressure of the pure water supply source 33 is sufficiently high and the pure water flows to the treatment tank 20 side, the pure water flowing out of the branch path 39 is allowed to be temporarily stored and then drained. It is. That is, as shown in FIG. 4, a buffer tank 45 having an atmosphere opening portion 44 is connected to a branch path 39 connected to the upper detour 38, and a lower end of the buffer tank 45 is connected to the lower end of the buffer tank 45 via an open / close valve 46. This is the case where the drain pipe 47 is connected. In addition,firstIn the embodiment, other parts are as described above.referenceSince the configuration is the same as that of the embodiment, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0032]
referenceIn the embodiment, the branch path 39 has a narrow pipe diameter and is provided with the throttle 40. Therefore, when the pure water flows to the processing tank 20 side, the flow rate is usually smaller than the flow rate to the processing tank 20 side. Although it becomes smaller, some pure water flows out of the branch path 39 to the atmosphere side. That is, the pure water is drained from the branch path 39. However, if the outlet of the branch path 39 is provided in a place where the pure water cannot be directly discharged or a place where the drainage can be discharged is far away, if the upper detour 38 is piped to that point, the pipe diameter becomes larger. Because of the large size, it takes a lot of space and the piping is complicated, making assembly and maintenance difficult. If piping is performed to a place where the branch path 39 can be drained instead of the upper bypass path 38, the branch path 39 becomes very long, and even if the liquid starts to flow backward, the air immediately enters the upper bypass path 38 and does not come. In this case, there is a possibility that a part of the processing liquid (or the chemical liquid) flows into the pure water supply source 33 side during a time lag from the start of the backflow to the formation of the air region Y in the pipe.
[0033]
Therefore,firstAs in the embodiment, a branch path 39 of an appropriate length is connected to the buffer tank 45, an atmosphere opening part 44 is provided at the upper part of the buffer tank 45, and a drain pipe 47 is provided at the lower part via an opening / closing valve 46. By connecting the pipe and connecting the outlet of the drain pipe 47 to a place where the liquid can be drained, the pure water that has passed through the branch path 39 when the pure water is flowing toward the processing tank 20 is usually buffered once. 45. At this time, the air corresponding to the amount of pure water that has flowed in from the atmosphere opening portion 44 flows out of the buffer tank 45. After storing the stored pure water for a predetermined amount or for a predetermined time, the pure water is drained through a drain pipe 47 to a place where the liquid can be drained (for example, a drain line of pure water). Therefore, the drainage of the branch passage 39 and the drainage of the drainage pipe 47 can be completely independently performed, so that the piping of the drainage pipe 47 can be used freely.
[0034]
Here, the position (height) of the buffer tank 45 can be set arbitrarily. However, the length of the branch path 39 is set at a position such that a part of the processing liquid does not flow into the pure water supply source 33 due to the time lag. Is preferred. In addition, the pure water is stored in the buffer tank 45 for a predetermined amount or for a predetermined time, but the open / close valve 46 may always be opened to continuously discharge the pure water. In order to reuse the drained pure water, the outlet of the drain pipe 47 is connected to a processing unit or a supply line that requires another pure water. A pump or the like may be interposed).
[0035]
In the liquid processing apparatus configured as described above, when the supply pressure of the pure water supply source 33 decreases for some reason, the check valve 43 does not function properly or the metering pump 36 can be stopped. When the flow meter 41 breaks down, the processing liquid L in the processing tank 20 and the chemical supplied by the metering pump 36 tend to flow back toward the pure water supply source 33 due to the weight of the processing liquid L in the processing tank 20. When the backflow is attempted in this manner, not only the pure water in the pure water supply line 34 but also the chemical in the chemical supply line 32 and the chemical in the treatment tank 20 are mixed due to the siphon pipe phenomenon in the upper detour 38. The processing liquid L flows backward in the pure water supply line 34 and tends to flow toward the pure water supply source 33. However, at this time, air flows from the atmosphere opening portion 44 through the buffer tank 45 and the branch path 39 into the upper detour 38 located at a position higher than the upper end surface of the inner tank 21 in the upper detour 38. At this time, the pure water stored in the buffer tank 45 is prevented from flowing into the branch path 39, that is, the pure water level is always lower than the connection between the buffer tank 45 and the branch path 39. Next, the on-off valve 46 must be opened to drain the liquid.
[0036]
After this,Reference embodimentSimilarly, in the pipe on the processing tank 20 side from the highest point of the upper detour 38, at least the height HB of the highest point of the upper detour 38 from the same level as the level of the processing liquid L in the inner tank 21. FIG. 4 shows a case where the height HC of the branch point X is equal to the height HB of the highest point of the upper detour 38). Here, when the supply pressure of the pure water supply source 33 is further reduced, the air region Y is formed over a wider range from the highest point to the opposite side, that is, to the pure water supply source 33 side. Therefore, the height of the liquid level of the processing liquid L in the inner tank 21 and the pure water up to the air region Y in the upper detour 38 (the liquid in contact with the air region is pure water at first. However, if the chemical solution spreads over time, it can be said that the liquid is always the same height as the processing solution). Even if the metering pump 36 continues to send the chemical solution, this balance is always maintained. Even if the maximum height is reached, up to the height HA of the upper end surface of the inner tank 21, all the overflowing of the inner tank 21 flows to the outer tank 22. Further, the overflowed processing liquid L can be discharged from the outer tank 22 through a drain passage (not shown).
[0037]
Accordingly, in the pure water supply line 34, the air region Y formed by the branch path 39 that is open to the atmosphere allows the chemical solution to flow upstream of the height HA of the upper end surface of the inner tank 21, that is, toward the pure water supply source 33. Backflow can be prevented. Further, in the above configuration, the number of the branch points X and the number of the branch paths 39 are one, but the number is not limited to one and may be plural. Further, the position of the branch point X may be in a range from a point equal to the height HA of the upper end surface of the inner tank 21 to the pure water supply source 33 side beyond the highest point of the upper detour 38. Even with the configuration, the air region Y can be formed to prevent the backflow of the chemical solution. By preventing the backflow of the chemical solution in this way, it is possible to reduce the loss time such as interruption of the subsequent processing and to enable the pure water to be used in another processing section.
[0038]
secondEmbodiment
FIG. 5 shows a liquid processing apparatus according to the present invention.secondFIG. 6 is a schematic sectional view showing an embodiment.secondIt is an outline sectional view showing an important section of an embodiment.
[0039]
secondThe embodiment is described above.firstThis is a case where the branch point X is located at a point lower than the height HA of the upper end surface of the inner tank 21 in the embodiment. That is, as shown in FIG. 6, the height HC of the branch point X, which is a connection part of the branch path 39 connected to the upper detour 38 (part of the pure water supply line 34), and the height HC of the upper end surface of the inner tank 21. The height HA has a relationship of HA> HC. The relationship between the height HB of the highest point of the upper detour 38 and the upper end surface HA of the inner tank 21 is as described above.Reference and firstAs in the embodiment, HA <HB. Other parts arefirstSince the configuration is the same as that of the embodiment, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0040]
In the liquid processing apparatus configured as described above, when the supply pressure of the pure water supply source 33 decreases for some reason, the check valve 43 may not function properly or the metering pump 36 may be stopped. If the possible flow meter 41 fails, the processing liquid L in the processing tank 20 and the chemical supplied by the metering pump 36 tend to flow back to the pure water supply source 33 due to the weight of the processing liquid L in the processing tank 20. However, at this time, air flows from the atmosphere opening portion 44 through the buffer tank 45 and the branch path 39 from a branch point X located at a position lower than the upper end surface of the inner tank 21 in the upper detour 38. When the air starts to flow in, the liquid level of the upper detour 38 becomes equal to the liquid level of the processing liquid L in the inner tank 21 at that time. However, at the time when the liquid level of the processing liquid L is higher than the height HC of the branch passage X, pure water located above the branch passage X in the upper detour 38 rapidly flows through the branch passage 39. As a result, it flows out to the buffer tank 45. Finally, as shown in FIG. 6, the height of the liquid surface becomes the height HC of the branch point X in the piping on the processing tank 20 side and on the processing tank 20 side from the highest point of the upper detour 38. Keep the balance at height. In the meantime, even if a chemical solution is sent from the metering pump 36 through the chemical solution supply line 32, the same amount of the liquid continues to be discharged from the branch path 39 to the buffer tank 45, and the height of the liquid surface balance does not change. However, since the concentration of the chemical solution gradually increases, even if pure water is initially discharged from the branch passage 39, the treatment liquid having a high chemical concentration gradually flows into the buffer tank through the branch passage 39. Therefore, the drainage pipe 47 connected to the buffer tank 45 must be connected to a place where the liquid can be drained, for example, to a drainage line for the chemical solution coming out of the processing tank 20 to drain the liquid. Therefore, since pure water or treatment liquid always flows through the buffer tank 45, it is better to always drain the liquid with the open / close valve 46 kept open.
[0041]
With such a configuration, an air region Y is formed from at least the height HC of the branch point X to the height HB of the highest point of the upper detour 38, and the chemical region (or the processing solution) is supplied to the water supply source 33 side. Backflow can be prevented. By preventing the backflow of the chemical solution in this way, it is possible to reduce a loss time such as interruption of the subsequent processing and to enable the pure water to be used in another processing unit.
[0042]
In the above description, it is assumed that HA <HB. However, even if HA> HB, if the relationship of HB> HC is established, the air region Y is formed in the same manner as described above, so that backflow is prevented. be able to.
[0043]
◎ Other embodiments
(1) In the above embodiment, two systems, a chemical solution supply line 32 and a pure water supply line 34 forming the treatment solution supply line 30, are connected to the lower part of the treatment tank 20, and the chemical solution and the pure water are mixed and treated. Although the case where the liquid is generated and then supplied into the processing tank 20 has been described, it is not always necessary to connect both the chemical liquid supply line 31 and the pure water supply line 34 to the lower part of the processing tank 20, and at least the pure water supply line As long as the chemical liquid supply line 32 is connected to the lower part of the processing tank 20 and the chemical liquid supply line 32 is piped above the processing tank 20, the chemical liquid is supplied from above the processing tank 20. Good.
[0044]
(2) In the above embodiment, the processing liquid supply line 30 is formed of two systems, the chemical liquid supply line 32 and the pure water supply line 34, and is connected to the lower part of the processing tank 20, or the pure water supply line 32 is connected to the lower part of the processing tank 20, and the case where two systems of the chemical liquid supply line 32 and the pure water supply line 34 are provided, such as a case where the chemical liquid supply line 32 is piped above the processing tank 20, has been described. It is also possible to form the processing liquid supply line 30 in one system.
[0045]
That is, as shown in FIG.Second referenceAs in the embodiment, the processing liquid supply line 30 is formed by only the pure water supply line 34 that connects the supply source 33 of the rinsing liquid such as pure water and the processing liquid supply unit 24 as the processing liquid, and the processing liquid supply line An upper detour 38 is formed in a part of 30 to detour to a position above the level of the rinsing liquid (pure water) L stored in the processing tank 20, and the upper detour 38 is open to the atmosphere. The branch path 39 may be connected.
[0046]
In addition,Second referenceIn the embodiment, other parts are as described above.referenceEmbodiment orsecondSince the configuration is the same as that of the embodiment, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0047]
With the above configuration, a rinsing liquid (pure water) can be supplied into the processing tank 20 to remove a chemical solution, particles, and the like attached to the surface of the wafer W.
[0048]
However, when rinsing the wafer W as described above, if the supply pressure of the pure water supply source 33 decreases for some reason, the check valve 43 does not function properly, or the flow meter 41 When a failure occurs, as described above, the processing liquid (rinse liquid) L containing particles and the like subjected to the rinsing processing in the processing tank 20 tends to flow back to the pure water supply source 33 side. At this time, the processing liquid (rinse liquid) L containing particles and the like flows backward to the pure water supply source 33 by providing the above-described detour 38 and the branch path 39 open to the atmosphere in the pure water supply line 34. Can be prevented.
[0049]
(3) In the above embodiment, the case where the liquid processing apparatus according to the present invention is applied to the second processing unit 12 has been described. However, the liquid processing apparatus is also applied to the first processing unit 11 and the cleaning / drying processing unit 13. Of course, you can.
[0050]
(4) In the above embodiment, the case where the liquid processing apparatus according to the present invention is applied to a semiconductor wafer cleaning processing system has been described. However, it is needless to say that the liquid processing apparatus can be applied to LCD glass substrates other than semiconductor wafers. .
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the configuration is as described above, the following effects can be obtained.
[0052]
(1)The inventionAccording to the above, in the unlikely event that equipment such as valves in the liquid supply line breaks down, the processing liquid (including the chemical liquid and the chemical liquid at the chemical liquid supply source side) in the processing tank is supplied through the liquid supply line. Even if the processing liquid flows back to the source side, when the processing liquid flows through the upper detour, air flows into the upper detour from the atmosphere side, thereby preventing the processing liquid from flowing back to the liquid supply source side. . Therefore, loss such as interruption of subsequent processing can be reduced as much as possible, and the reliability of the apparatus can be improved, for example, by allowing the liquid (pure water) to be used for another processing section. it can.
[0053]
(2)Also,The processing liquid flowing backward in the liquid supply line, or the liquid flowing out of the branch path when the supply pressure of the liquid supply source in a normal state is high, can be stored in the buffer tank, and then drained as necessary. Therefore, in addition to the above (1), it is possible to sufficiently manage the processing liquid (including a chemical solution or the like) that has flowed back, and to improve safety.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view of a cleaning system to which a liquid processing apparatus according to the present invention is applied.
FIG. 2 shows a liquid processing apparatus according to the present invention.referenceIt is an outline sectional view showing an embodiment.
FIG. 3referenceIt is an outline sectional view showing an important section of an embodiment.
FIG. 4 shows a liquid processing apparatus according to the present invention.firstIt is an outline sectional view showing an embodiment.
FIG. 5 shows a liquid processing apparatus according to the present invention.secondIt is an outline sectional view showing an embodiment.
FIG. 6secondIt is an outline sectional view showing an important section of an embodiment.
FIG. 7 shows a liquid processing apparatus according to the present invention.Second referenceIt is an outline sectional view showing an embodiment.
[Explanation of symbols]
W Semiconductor wafer (workpiece)
20 treatment tank
30 Treatment liquid supply line
31 HF supply source (chemical solution supply source)
32 Chemical supply line
33 Pure water supply source (liquid supply source)
34 Pure water supply line (liquid supply line)
36 Metering pump (chemical solution supply means)
38 Upper detour
39 fork
41 Flow meter
42 Switching valve
44 Open to atmosphere
45 buffer tank
47 Drain pipe

Claims (3)

処理液を貯留する処理槽と、該処理槽に薬液を供給するための薬液供給源を備えた薬液供給ラインと、薬液と混合して上記処理液を生成する液の供給源と、該液の供給源と上記処理槽の下部とに接続された液供給ラインと、を具備する液処理装置において、
上記液供給ラインの一部に、上記処理槽の上端面より高い位置まで迂回する上方迂回路を形成すると共に、該上方迂回路に、バッファタンクを介して大気に開放する分岐路を接続し、かつ、上記バッファタンクに排液管を接続してなる、ことを特徴とする液処理装置。
A processing tank for storing a processing liquid, a chemical liquid supply line having a chemical liquid supply source for supplying a chemical liquid to the processing tank, a supply source of a liquid mixed with the chemical liquid to generate the processing liquid, A liquid processing apparatus comprising a supply source and a liquid supply line connected to a lower part of the processing tank,
Part of the liquid supply line, while forming an upper detour to detour to a position higher than the upper end surface of the processing tank , connected to the upper detour, a branch path that opens to the atmosphere via a buffer tank , And a drainage pipe connected to the buffer tank .
請求項1記載の液処理装置において、The liquid processing apparatus according to claim 1,
上記排液管に開閉バルブを介設してなる、ことを特徴とする液処理装置。A liquid processing apparatus, wherein an open / close valve is interposed in the drain pipe.
請求項1又は2記載の液処理装置において、
上記上方迂回路の最上位置又は最上位置よりも処理槽側の適宜位置に、分岐路を接続してなる、ことを特徴とする液処理装置。
The liquid processing apparatus according to claim 1, wherein
A liquid processing apparatus, wherein a branch path is connected to an uppermost position of the upper detour or an appropriate position closer to the processing tank than the uppermost position.
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