JP3582680B2

JP3582680B2 - 洗浄装置

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Publication number: JP3582680B2
Application number: JP4538096A
Authority: JP
Inventors: 尚樹新藤
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1996-02-07
Filing date: 1996-02-07
Publication date: 2004-10-27
Anticipated expiration: 2016-02-07
Also published as: JPH09219386A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は洗浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスの製造工程においては、半導体ウエハ（以下、「ウエハ」という）表面のパーティクル、有機汚染物、金属不純物等のコンタミネーションを除去するために洗浄装置が使用されており、その中でもウエハを処理槽内の薬液に浸漬して洗浄を行うウェット型の洗浄装置は、ウエハに付着したパーティクルを効果的に除去できる長所がある。
【０００３】
この従来のウェット型の洗浄装置は、連続バッチ処理を可能とするため、例えば２５枚のウエハをキャリア単位で装置内にロードするローダと、このローダによってロードされたキャリア２個分のウエハ、例えば５０枚ずつを搬送する搬送装置と、この搬送装置によって搬送されるウエハを一括して洗浄するように配列されたユニットとしての洗浄装置を複数備え、さらに各洗浄装置の処理槽によって洗浄されたウエハをアンロードするアンローダとを備えた、ウェットステーションと呼ばれる洗浄システムに組み込まれて多く使用されている。
【０００４】
このようなウェットステーションにおける洗浄プロセスは、アンモニア処理、フッ酸処理、硫酸処理、塩酸処理などの各種薬液処理と、純水などによる水洗処理とが交互に行われるようになっているが、前記ウェットステーションに組み込まれた従来の洗浄装置は、その処理槽において１種類の薬液による薬液処理のみを行うように構成されていた。
【０００５】
しかしながらそのように処理槽で１種類の薬液処理のみを行うように構成された洗浄装置では、種類の異なった薬液を用いたシリアル処理を行うウェットステーションに組み込んだ場合、薬液槽と水洗槽とを交互に設ける必要があり、その結果、極めて大きい装置スペースを必要とする。
【０００６】
そのため最近は、洗浄に必要な全ての種類（複数）の薬液と洗浄水とを１つの処理槽内に交互に供給し、排出する構成をもった、いわゆる一槽多薬液型のワンバス（Ｏｎｅ−Ｂａｔｈ）・タイプの洗浄装置が提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記一槽多薬液型のワンバス・タイプの洗浄装置では、次のような問題が生ずる。まず処理槽や処理槽内に設けられたウエハ保持具に滲み込んだ薬液を水洗によって完全に除去するのは困難であるため、１番目の薬液処理と２番目の薬液処理との間に洗浄水による水洗プロセスを入れても、１番目の薬液と２番目の薬液とが反応して塩などのクロスコンタミネーションが発生し、ウエハを汚染するおそれがある。また槽内の液体を排出する排液経路にも、残留薬液によって同様な問題が生ずる。後者の問題を解消する目的で排液経路を薬液毎に独立させるのは、装置が極めて複雑化、肥大化してしまうので実際上は不可能である。
【０００８】
そして既述した従来のウェットステーションに組み込まれている１種類の薬液処理のみを専用に行うように構成された洗浄装置では、使用した薬液を循環させて適宜濾過することにより、薬液の清浄度の維持と再使用が図れたが、前記一槽多薬液型では、フィルタやポンプ等を有する循環濾過ラインに多量の薬液が残留するために、クロスコンタミネーションが発生し、循環濾過ができなかった。そのため前記したような循環機構を用いた再使用ができず、多量の薬液使用によるランニングコストの高騰を招いてしまっていた。しかも薬液の供給→洗浄→薬液の排出→洗浄水の供給→洗浄水の排出を、異なった薬液を使用する度に連続して繰り返さなければならないため、スループットが極めて低いものとならざるを得なかった。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、１つの処理槽で１種類の薬液処理と、その後の洗浄水による水洗処理とが行える洗浄装置を提供して前記問題の解決を図ることをその目的とする。さらに本発明では、工場内で設置されている排液ラインの効率のよい運用を可能とし、またワンバス・タイプの洗浄装置で問題となっていた比抵抗計の腐食を防止することも目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１によれば、被処理基板を処理槽内で薬液に浸漬して当該被処理基板を処理する如く構成された装置において、１種類の薬液を前記処理槽に供給する供給経路と、当該薬液洗浄後の薬液を押し上げて水洗洗浄に供する洗浄水を前記処理槽に供給する供給経路と、前記処理槽内の液体を排液ラインへと排出する排液経路とを備え、前記処理槽の上端部付近に、処理槽と排液ラインとを結ぶ流路が接続され、この流路を開閉自在なバルブを設け、このバルブの下流側に比抵抗計を備えたことを特徴とする、洗浄装置が提供される。
【００１１】
この請求項１の洗浄装置は、いわば一槽一薬液＋水洗型のワンバス・タイプとして構成されており、１種類の薬液のみによる薬液処理の後は洗浄水による水洗処理のみを行うので、既述した異なった薬液使用に起因する塩などのクロスコンタミネーションの問題は起こらず、もちろん排液経路においてもクロスコンタミネーションが発生することはない。また１種類の薬液だけを使用するので、薬液を循環濾過させて清浄度の維持と再使用を図ることも可能である。もちろん水洗洗浄処理も可能であるから、同一処理槽で薬液処理と、水洗処理とを連続して行うことが可能である。
【００１２】
なおここで１種類の薬液とは、単一の薬液のみならず、例えばアンモニア（ＮＨ_４ＯＨ）＋過酸化水素水（Ｈ_２Ｏ_２）＋純水（Ｈ_２Ｏ）の混合液など、複数の異なった薬液を混合した混合薬液を含む概念である。また排液ラインとは、公害等に鑑みて他の下水とは区別されて排液される例えば工場等で設けられている排液専用の管路等を指称する。
【００１３】
かかる洗浄装置において、請求項２に記載したように、排液経路に薬液の濃度を検出する濃度センサを設けると共に、この濃度センサからの信号に基づいて下流側の排液経路を、濃厚系排液ライン又は希薄系排液ラインに切り換える制御装置とを備えた装置構成としてもよい。濃度センサとしては、例えばｐＨ計やフッ酸濃度検出計や、比抵抗計、導電率計等が挙げられる。また濃厚系排液ラインとは、前記排液ラインのうちで、相対的に高い濃度の排液を流すものをいい、希薄系排液ラインとは、相対的に低い濃度の排液を流すものをいう。このように排液ラインを２つに分けるのは、排液の濃度によって事後処理の内容、程度を分けることで、排液ラインの設備機器の効率的運用を図って、コストを低減させるためである（一般的に濃厚系排液ラインを通しての排液は希薄系排液ラインよりも排液コストが高くなる）。
【００１４】
前記請求項２の洗浄装置によれば、濃度センサからの信号、例えば予め定めた濃度のしきい値に基づいて下流側の排液経路を、制御装置によって濃厚系排液ライン又は希薄系排液ラインに切り換えることができるので、排液に伴うコストを低減させ、希薄系排液ラインに濃度の高い排液が流入することを防止することができる。
【００１５】
請求項３の発明は、前記請求項１又は２の洗浄装置において、前記バルブの上流側にドレン抜き用の排出口が設けられたことを特徴としている。
【００１６】
この場合、請求項４のように、さらに当該排出口からのドレンを前記処理槽のオーバーフロー分を受容する外槽に排出するように構成してもよい。この外槽は、通常処理槽の周囲に位置する槽であり、処理槽の上端やその近傍から出たオーバーフロー分を受容して、排液系に流したり、循環系に流したりすることを主たる目的とするものである。なお本願において処理槽と排液経路とを結ぶ流路は、直接処理槽と接続される流路だけではなく、前記の外槽を経由して結ぶ流路も含むものである。即ち外槽からの流路であってもよい。
【００１７】
比抵抗計は、例えば洗浄水として使用する純水中の比抵抗を測定して水洗終了の判断の基準とするために用いられているが、薬液や薬液濃度の高い水に触れると、腐食するおそれがある。そのため、従来はバルブを上流側に介装していたが、バルブを開放した際に流路内の残留薬液が比抵抗計に一時的に流れるおそれがあるため、誤計測があったり、腐食防止が完全ではなかった。
【００１８】
請求項３、４の発明では、バルブの上流側にドレン抜き用の排出口を設けているため、残留薬液を事前に排出することが可能である。そして請求項３の場合には、排出口の下方に適宜ドレンパンを設置して、排出口からの残留薬液を受容するようにすればよい。一方請求項４の場合には、当該排出口からのドレンが、処理槽のオーバーフロー分を受容する外槽に流入するので、そのようなドレンパンや別途専用の排液経路を設ける必要はない。
【００１９】
請求項５の発明は、前記請求項１又は２の洗浄装置において、前記バルブの上流側にドレン弁を設けたことを特徴としている。
【００２０】
また請求項６の発明は、前記請求項１又は２の洗浄装置において、前記バルブをドレン抜き機能を備えた集積バルブ（例えば三方弁）としたことを特徴としている。
【００２１】
このような請求項５、６の手段によっても、比抵抗計の上流側の残留薬液を事前に排出することが可能であり、比抵抗計の腐食防止効果を高め、誤計測を防止することができる。
【００２２】
請求項７の発明は、前記請求項１又は２の洗浄装置において、前記流路に、前記比抵抗計を迂回する迂回経路を備え、前記流路において、前記比抵抗計を経由する通路と、前記比抵抗計を経由しない通路とが切り換え自在であることを特徴としている。
【００２３】
この請求項７の洗浄装置によれば、例えば比抵抗計と接触することが好ましくない状態の液体（例えば薬液濃度が高い液体）が流路を流れる場合には当該液体を迂回経路に流すことができ、比抵抗計が腐食することを防止することができる。この場合、迂回経路を流れる液体をそのまま濃厚系排液ラインに流すようにしてもよい。
【００２４】
そして請求項８の洗浄装置では、前記請求項７の洗浄装置において、流路を流れる薬液濃度に基づいて迂回経路との切り換えを行うようになっているので、切り換えの基準として極めて適切であり、効率のよい切り換え操作に基づく比抵抗計の腐食防止を図ることができる。
【００２５】
また請求項９の洗浄装置では、前記請求項７の洗浄装置において、時間に基づいて迂回経路との切り換えを行うようになっているので、例えば所定時間経過後切り換えることで、濃度の検出を不要とすることができる。例えば処理槽内の薬液中に洗浄水を連続して供給して薬液を洗浄水に置換する場合には、予め時間と濃度変化の関係を調べておくことにより、所定時間経過後に比抵抗計側に切り換えることで、濃度検出を不要とした切り換え操作に基づく比抵抗計の腐食防止を図ることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明すると、本実施形態はキャリア単位でのウエハの搬入、洗浄、乾燥、キャリア単位での搬出までを一貫して行うように構成されたを洗浄システムにおける洗浄装置として構成されたものであり、図１はかかる洗浄システム１の概観を示しており、図２はこの洗浄システム１の平面からみた構成の概略を示している。
【００２７】
この洗浄システム１は、洗浄前のウエハをキャリア単位で搬入して洗浄に付するまでの動作を行う搬入・ロード部２と、この搬入・ロード部２からロードされたウエハを洗浄、乾燥する洗浄処理部３と、この洗浄処理部３で洗浄、乾燥されたウエハをキャリア単位で搬出するための搬出・アンロード部４の、３つシステム構成に大別することができる。
【００２８】
搬入・ロード部２には、洗浄前のウエハが例えば２５枚収納されたキャリアＣを搬入して載置させる搬入部５と、この搬入部５の所定位置に送られたキャリアＣを、隣接するローダ６へ、一度に適宜数（例えば２個）ずつ移送するための移送装置７が設けられている。
【００２９】
洗浄処理部３には、その前面側（図１における手前側）に、２つの搬送装置１１、１２が配列されており、これら各搬送装置１１、１２は、それぞれ所定の距離分、洗浄システム１の長手方向に沿ってスライド自在である。各搬送装置１１、１２には、それぞれ対応するウエハチャック１３、１４が装備されており、例えば搬送装置１１についていうと、この搬送装置１１のウエハチャック１３は、ローダ６に整列されたキャリアＣの２つ分のウエハ（例えば５０枚）を一括して保持することができ、その状態で搬送装置１１が移動することで、洗浄処理部３に配列されている所定の洗浄ユニットまで搬送することが可能である。
【００３０】
前記した搬出・アンロード部４には、ローダ６と同一構成のアンローダ８と、搬入部５と同一構成の搬出部９、及び移送装置７と同一構成の移送装置（図示せず）が各々設けられている。
【００３１】
洗浄処理部３には、ローダ６側から順に、搬送装置１１のウエハチャック１３を洗浄、乾燥するためのチャック洗浄・乾燥処理ユニット２１、ウエハに付着している不純物質に対して薬液による除去、当該除去後の水洗洗浄を行う第１薬液・水洗処理ユニット２２、第１薬液・水洗処理ユニット２２で使用された薬液とは異なった薬液によってウエハに付着している不純物を除去し、その後水洗する第２薬液・水洗処理ユニット２４、さらに異なった薬液で処理して水洗を行う第３薬液・水洗処理ユニット２６、及び前記各ユニットで不純物が除去されたウエハを、例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）蒸気を用いて乾燥させるための乾燥ユニット２８が各々配列されている。
【００３２】
なお以上の配列、各ユニットの組合わせは、ウエハに対する処理、洗浄の種類によって任意に組み合わせることができる。例えばあるユニットを減じたり、逆にさらに他のユニットを付加してもよい。例えば前記各第１薬液・水洗処理ユニット２２、第２薬液・水洗処理ユニット２４、第３薬液・水洗処理ユニット２６での処理が終わった後に、水洗洗浄のみを行う適宜の水洗ユニットを、これら各薬液・水洗処理ユニットの次に設置してもよい。
【００３３】
そして本発明の実施形態にかかる洗浄装置は、前記第２薬液・水洗処理ユニット２４として具体化されている。この第２薬液・水洗処理ユニット２４は図３に示したように、上面が開口した略箱型のケーシング３０の中に、薬液が供給される処理槽３１、及びこの処理槽３１の周囲に位置して処理槽３１からのオーバーフロー分を受容する外槽３２とを有している。
【００３４】
前記処理槽３１の内部には、ウエハチャック１４が処理槽３１内に下降した際に、ウエハＷを受け取って保持するためのウエハボート３３が設けられている。そしてこのウエハボート３３の下方には整流板３４が設置され、さらにこの整流板３４の下方、即ち処理槽３１の底部には、供給口３５ａ、３５ｂ及び排出口３６が形成されている。処理槽３１の上方には、スプレーノズル３７が処理槽３１に向けて配置され、さらにこのスプレーノズル３７の上方には、ケーシング３０の上面開口部を閉鎖自在な蓋体３８が設けられている。またこの蓋体３８の上方には、フィルタ３９を介してファンフィルタユニットやファンユニットなどの空調機４０が設置されており、清浄化された空気のダウンフローが処理槽３１と外槽３２に向けて形成される。
【００３５】
次にこの第２薬液・水洗処理ユニット２４における供給系、排液系、並びに循環系について図４に基づいて説明する。この第２薬液・水洗処理ユニット２４は、アンモニア（ＮＨ_４ＯＨ）、過酸化水素水（Ｈ_２Ｏ_２）、純水（Ｈ_２Ｏ）との混合液による処理（ＡＰＭ処理）を行うように構成されている。前記液体のうちアンモニアと過酸化水素水は、薬液供給装置４０から供給され、所定の薬液タンク４１、４２にそれぞれ所定量貯蔵されており、循環系の循環路Ｒに供給される。この循環路Ｒには、調合タンク４３が組み入れられており、純水供給源４４から供給される純水と調合タンク４３で混合されて、前記所定の混合液、即ち薬液が生成される。
【００３６】
そして調合タンク４３から出た薬液は、ポンプ４５によってヒータ４６、フィルタ４７を介して再び調合タンク４３に戻され、その間にヒータ４６によって所定の温度調整がされ、フィルタ４７によって濾過される。フィルタ４７と調合タンク４３との間の管路には、処理槽３１の供給口３５ａ、３５ｂに通ずる供給管４８がバルブＶ１を介して接続されている。またこの供給管４８には、純水供給源４９からの純水（ＤＩＷ）がバルブＶ２を介して供給自在であり、さらにこの供給管４８は、バルブＶ３を介して排液経路Ｅと接続されている。
【００３７】
処理槽３１のオーバーフロー分を受容する外槽３２からの液は、バルブＶ４を介して前記循環路Ｒに流入自在であり、またバルブＶ５を介して排液経路Ｅへも排出自在である。処理槽３１の底部の排出口３６は、バルブＶ６を介して供給排出管５１によって調合タンク４３と接続されている。そしてこの調合タンク４３及び前記供給排出管５１はそれぞれバルブＶ７、Ｖ８を介して各々排液経路Ｅに通じている。また排液経路Ｅには、その他に、フィルタ４７を経た循環路Ｒからの液体がバルブＶ９を介して流れるようになっている。
【００３８】
処理槽３１の外槽３２には、洗浄水、例えば純水を貯えた純水タンク５２からの純水が、バルブＶ１０、急速供給路５３を介して流入自在となっている。なおこの純水タンク５２及び前記した循環路Ｒ、調合タンク４３等は、図２に示したように、循環ユニット５４内に収容されている。また装置内のスペースに収容してもよい。
【００３９】
そして前記排液経路Ｅには、排液中の特定薬液の濃度を検出する濃度センサ６１が設けられており、この濃度センサ６１からの濃度検出信号は、制御装置６２へと入力され、例えば前記特定薬液の濃度が予め定めたしきい値を越えた場合には、濃厚系排液ラインＡＨに通ずるバルブＶ１１を開放し、前記しきい値を越えない場合には、希薄系排液ラインＡＬに通ずるバルブＶ１２を開放するようになっている。これにより、排液経路Ｅを流れる排液を、その濃度によって濃厚系排液ラインＡＨ又は希薄系排液ラインＡＬに流すことが可能になっている。
【００４０】
そして処理槽３１の上端部付近には、比抵抗計７１を装備したセル７２に通ずる排出管７３が接続されている。このセル７２の下流側は、希薄系排液ラインＡＬに通ずる排液管７４が接続されている。またこの排出管７３においては、セル７２の上流側にバルブＶ２１が設けられており、さらにこのバルブＶ２１の上流側には、排液経路Ｅに通ずる排液管７５が設けられている。なおこの排液管７５にはバルブＶ２２が介装されており、ドレン弁として機能している。この場合、バルブＶ２１自体にドレン弁としての機能を持たせて、排液管７５への切換も可能とした集積バルブとして構成すれば、バルブＶ２２は不要である。なお排液管７５の排液先は、直接濃厚系排液ラインＡＨとしてもよい。
【００４１】
前記バルブＶ２１の開閉は、バルブＶ２２の開閉と共に制御装置７６によってコントロールされるようになっており、例えば排出管７３に液が流れ始めてしばらくは、バルブＶ２１が閉、バルブＶ２２が開の状態になっており、所定時間経過後は、その逆にバルブＶ２１が開、バルブＶ２２が閉に切り替わるようになっている。制御装置７６はこのような時間制御のみならず、排出管７３に設けた濃度センサ（図示せず）からの信号に基づいて、所定濃度を越えている場合にはバルブＶ２１を閉、バルブＶ２２を開とし、この所定濃度を下回ったときに、バルブＶ２１を開、バルブＶ２２を閉に切り替える濃度制御を採用することができる。
【００４２】
以上の構成を持った第２薬液・水洗処理ユニット２４によれば、まず薬液タンク４１、４２に貯えられたアンモニア（ＮＨ_４ＯＨ）、過酸化水素水（Ｈ_２Ｏ_２）が調合タンク４３に供給されると共に、純水供給源４４から純水（Ｈ_２Ｏ）がこの調合タンク４３に供給される。そしてこれらの液（薬液）は循環路Ｒを循環して混合され、その間にヒータ４６によって所定の温度に加熱されて、バルブＶ１の開放によって供給口３５ａ、３５ｂから処理槽３１内に供給される。
【００４３】
次いでウエハＷを所定枚数保持した搬送装置１２のウエハチャック１５が処理槽３１内に下降し、このウエハＷを処理槽３１内のウエハボート３３に受け渡し、ウエハＷは薬液に浸漬されて薬液処理に付される。
【００４４】
そして所定の時間が経過して所定の薬液処理が終了すると、処理槽３１内の薬液は、バルブＶ６の開放によって供給排出管５１を介して再び調合タンク４３へと戻される。次いでスプレーノズル３７から純水がウエハボート３３に保持されているウエハＷに向けて散布されつつ、同時に純水タンク５２から急速供給路５３を通じて外槽３２に純水が急速給水される。これによってウエハＷ及び処理槽３１内は一旦純水で満たされる。
【００４５】
そのようにして処理槽３１内が純水で満ちると、今度は純水供給源４９からの純水が、供給管４８を介して、処理槽３１の底部の供給口３５ａ、３５ｂから処理槽３１内に供給され、処理槽３１内にあった前記純水（薬液も混ざっている）を押し上げてアップブローし、薬液が混ざっている前記純水洗浄プロセス後の純水を外槽３２へと溢れさせて新しい純水と置換させる。この後も継続して処理槽３１の底部の供給口３５ａ、３５ｂから純水が供給され、オーバーフロー分は外槽３２へと流され、バルブＶ５が開放して排液経路Ｅに流れ、オーバーフロー分の純水の比抵抗が所定値以下になるまで、かかる純水洗浄が実施される。
【００４６】
このときのオーバーフロー分の純水の比抵抗の測定は、セル７２の比抵抗計７１が行うが、最初のオーバーフロー分は薬液が多く混ざっている。したがって、この薬液が多く混ざっているオーバーフロー分を、そのまま比抵抗計７１の方へ流してしまうと、比抵抗計７１が腐食してしまう。
【００４７】
この点、本実施形態にかかる第２薬液・水洗処理ユニット２４においては、比抵抗を測定するための流路は排出管７３に別途形成されると共に、さらに比抵抗計７１の上流側にバルブＶ２１、及びバルブＶ２２を介して排液管７５が設けられている。そのため、最初のフロー分は、バルブＶ２２を介して排液管７５の方へと流し、その後薬液濃度が減少して支障ない程度まで下がった時点で、バルブＶ２２を閉鎖すると共に、バルブＶ２１を開放して比抵抗計７１の設置されているセル７２の方へ流すことが可能である。それゆえ比抵抗計７１が腐食するおそれはない。また従来、バルブＶ２１の直前に滞留していた残液も、前記したように一旦バルブＶ２２の方から排液管７５へと排液されるので、残液による比抵抗計７１の腐食の問題も生じない。
【００４８】
しかも最初のフロー分は、前記したように比抵抗計７１を腐食させるおそれのあるほど薬液濃度が高いものであるが、この濃度の高い液は、排液管７５を通じて排液経路Ｅへと流される。一方バルブが切り替わって比抵抗計７１へと流れる液は、逆に薬液濃度が低いものであり、これは排液管７４を通じて希薄系ラインＡＬへと流される。従って、工場などの排液ラインの設備を効率よく利用でき、排液コストも低減される。また希薄系ラインＡＬに濃度の高い排液が流入することを未然に防止することができる。
【００４９】
そして比抵抗計７１による排液の比抵抗値が所定の値以下に減少した時点で、純水による所定の水洗洗浄を終了し、搬送装置１２のウエハチャック１５によってウエハＷは次処理を行うユニットへと搬送される。一方水洗洗浄に付された処理槽３１内の純水は、バルブＶ６、Ｖ８の開放によって供給排出管５１を介して排液経路Ｅへと排出される。次いで処理槽３１内には、再び調合タンク４３内の薬液が供給され、次のウエハＷの薬液処理が再び実施される。
【００５０】
以上のような処理プロセスを実行する第２薬液・水洗処理ユニット２４においては、処理槽３１内に薬液を供給する管路、即ち供給管４８には、一種類の薬液（アンモニア＋過酸化水素水＋純水）と純水のみが流れるので、処理槽３１内や管路内にはクロスコンタミネーションが発生することはない。もちろん排液経路Ｅにも前記一種類の薬液、並びに当該薬液が混合された水のみが流れるので、該排液経路Ｅにおいては、異なった薬液流入による腐食のおそれはないものである。
【００５１】
さらにそのように一種類の薬液のみを処理槽３１に供給し、排出する構成であるから、薬液の循環使用が容易に可能になっている。即ち前記第２薬液・水洗処理ユニット２４においては、調合タンク４３との間で循環路Ｒが形成されており、例えば既述したプロセスにおいて、処理槽３１内に純水供給、オーバーフローによるウエハＷの純水洗浄を実施している間、前記循環路Ｒは、バルブＶ１によってこの純水供給系（純水供給源４９→供給管４８→処理槽３１）とは独立した系になっている。従って、前記純水供給系の下でウエハＷが純水洗浄されている間、調合タンク４３で回収した薬液をこの循環路Ｒで循環させて、フィルタ４７で薬液を濾過し、再使用に供することができる。しかもその間ヒータ４６によって必要温度を維持することができ、前記純水排液後、直ちに処理槽３１に所定温度の薬液を供給することができる。従って、スループットの向上が図れる。
【００５２】
一方排液経路Ｅには濃度センサ６１が設けられており、この濃度センサ６１によって監視される濃度に基づいて、濃厚系排液ラインＡＨに通ずるバルブ６３又は希薄系排液ラインＡＬに通ずるバルブ６４の切替動作が行われるようになっているので、排液経路Ｅを流れる排液を、その濃度によって濃厚系排液ラインＡＨ又は希薄系排液ラインＡＬに流すことが可能である。従って、排液ラインの効率のよい運営が図れ、排液コストを低減したり、希薄系ラインに濃度の高い排液が流入することを未然に防止することができる。
【００５３】
なお前記実施形態にかかる第２薬液・水洗処理ユニット２４においては、比抵抗計７１の腐食防止のための構成として、排出管７３におけるバルブＶ２１の上流側に濃厚系排液ラインに通ずる排液管７５を設けていたが、これに代えて図５に示したように、外槽３２に向けて開口した排出口７６を排出管７３に形成してもよい。この場合には、別途配管することなく、排出管７３に滞留した残液を、外槽３２に流すことができ、排出管７３に流れ始めてしばらくの間は、バルブＶ２１を閉鎖しておき、一定時間経過後にバルブＶ２１を開放して比抵抗計７１側に流すことで、高い薬液濃度の排液が比抵抗計７１に流れることを防止できる。
【００５４】
【発明の効果】
請求項１〜９の洗浄装置によれば、一槽一薬液＋水洗型のワンバス・タイプとして構成されているので、クロスコンタミネーションが発生することはない。また１種類の薬液のみを使用するので、循環濾過させて清浄度の維持を図ったり、再使用に供することができる。そして薬液処理とそれに続く水洗処理だけを行うので、スループットについては従来の一槽多薬液型の洗浄装置よりも向上している。もちろん薬液処理と水洗処理が行えるので、既述したウェットステーションに組み込んだ場合、処理槽の数を減らして必要スペースを小さくすることができ、従来多かった気液界面通過回数（液体と気体との境界面が被処理基板表面を通過する回数）を低減させることが可能である。
【００５５】
特に請求項２の洗浄装置によれば、さらに排液の濃度によって下流側の排液経路を濃厚系排液ライン又は希薄系排液ラインに切り換えることができるから、排液設備を効率よく使用することができ、また希薄系排液ラインに濃度の高い排液が流入することを防止することができる。
【００５６】
さらに請求項３〜９の洗浄装置によれば、比抵抗計の誤計測や腐食防止を図ることができる。特に請求項３の洗浄装置では、残留薬液をそのまま外部に排出したり、請求項４の洗浄装置では、排出口からのドレンを処理槽のオーバーフロー分を受容する外槽に排出させる構成も可能であるから、別途専用の配管は不要である。また請求項５の洗浄装置ではドレン弁を設けるという簡単な構成をもって比抵抗計の腐食防止を実現できる。請求項６では、集積バルブ構成により、部材数の低減が図れる。請求項７〜９の洗浄装置によれば、排液系を円滑にかつ連続して運転しつつ比抵抗計の腐食防止を図ることができ、特に請求項８の洗浄装置では、流路を流れる薬液濃度に基づいて迂回経路との切り換えを行うので、極めて適切な切り換え操作に基づく比抵抗計の腐食防止を図ることができ、請求項９の洗浄装置では、逐次濃度の検出をしなくとも比抵抗計の腐食防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態かかる第２薬液・水洗処理ユニットを組み込んだ洗浄システムの外観を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる第２薬液・水洗処理ユニットを組み込んだ洗浄システムの平面からの説明図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる第２薬液・水洗処理ユニットの側面からの説明図である。
【図４】本発明の実施形態にかかる第２薬液・水洗処理ユニットの配管系統を示す説明図である。
【図５】比抵抗計腐食防止のための他の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１洗浄システム
２４第２薬液・水洗処理ユニット
３１処理槽
３２外槽
３５ａ、３５ｂ供給口
３６排出口
４１、４２薬液タンク
４３調合タンク
４４、４９純水供給源
４６ヒータ
４７フィルタ
４８供給管
６１濃度センサ
６２制御装置
７１比抵抗計
７３排出管
７４、７５排液管
ＡＨ濃厚系排液ライン
ＡＬ希薄系排液ライン
Ｖ１〜Ｖ２２バルブ
Ｗウエハ

Claims

被処理基板を処理槽内で薬液に浸漬して当該被処理基板を処理する装置において、
１種類の薬液を前記処理槽に供給する供給経路と、
当該薬液処理後の薬液を押し上げて水洗処理に供する洗浄水を前記処理槽に供給する供給経路と、前記処理槽内の液体を排液ラインへと排出する排液経路とを備え、
前記処理槽の上端部付近に、処理槽と排液ラインとを結ぶ流路が接続され、
この流路を開閉自在なバルブを設け、このバルブの下流側に比抵抗計を備えたことを特徴とする、洗浄装置。
排液経路又は処理槽内に薬液の濃度を検出する濃度センサを備え、さらにこの濃度センサからの信号に基づいて下流側の排液経路を、濃厚系排液ライン又は希薄系排液ラインに切り換える制御装置とを備えたことを特徴とする、請求項１に記載の洗浄装置。
前記バルブの上流側にドレン抜き用の排出口が設けられたことを特徴とする、請求項１又は２に記載の洗浄装置。
排出口からのドレンは前記処理槽のオーバーフロー分を受容する外槽に排出されるように構成されたことを特徴とする、請求項３に記載の洗浄装置。
前記バルブの上流側にドレン弁が設けられたことを特徴とする、請求項１又は２に記載の洗浄装置。
前記バルブはドレン抜き機能を備えた集積バルブであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の洗浄装置。
前記流路に、前記比抵抗計を迂回する迂回経路を備え、前記流路において前記比抵抗計側とこの迂回経路側とが切り換え自在であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の洗浄装置。
処理槽又は流路における比抵抗計側と迂回経路側とが、当該流路を流れる薬液濃度に基づいて切り換えられることを特徴とする、請求項７に記載の洗浄装置。
流路における比抵抗計側と迂回経路側とが、時間に基づいて切り換えられることを特徴とする、請求項７に記載の洗浄装置。