JP4091357B2

JP4091357B2 - 基板処理装置および基板洗浄方法

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Publication number: JP4091357B2
Application number: JP2002189546A
Authority: JP
Inventors: 光明芳谷
Original assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2002-06-28
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2022-06-28
Also published as: CN1240488C; CN1470337A; TW200407201A; KR100563870B1; JP2004025144A; KR20040010113A; TWI228058B

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハ、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ製造用のガラス基板、プリント基板等の板状基板を湿式にて処理するための処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウェハやフラットパネルディスプレイ製造用ガラス基板、プリント基板等の板状基板を湿式にて洗浄処理する処理装置において、基板清浄度の向上のため、例えば、特開平8−294679号公報に開示されているように、基板に対してノズルから高圧化した流体を吐出させる技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、基板に高圧化した流体を吐出した場合には、飛散したミストが処理槽全体に拡散し、処理基板に再付着して基板が汚染されてしまうという問題が生じる。
【０００４】
このような場合、処理槽内において、該当するノズルや基板の被洗浄部位を、基板が出入りする開口部を狭くしたボックスで覆い、ミストがボックス外部へ飛散することを防止することが考えられる。しかしながらこの方法の場合、以下のような問題点がある。
【０００５】
・ボックス内部で基板上に洗浄液が滞留しがちとなってしまうため、洗浄して除去したパーティクルが基板に再付着しやすい。
【０００６】
・圧力を高くし過ぎると開口部からミストがもれてしまう。
【０００７】
・仮に基板開口を極端に狭くした場合は、大型基板や薄板基板ではたわみや搬送中の振動により接触してしまう。
【０００８】
また、上記のような開口部からのミストの漏れに対して、開口部に液体をカーテン状に吐出するノズルを設け、いわゆる液カーテンにより開口部を遮蔽することも考えられるが、この方法の場合も、以下のような問題点がある。
【０００９】
・ボックス内部にミスト雰囲気が滞留するために再付着が起こりやすい。
【００１０】
・圧力を高くし過ぎると開口からミストがもれてしまう。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、基板にミストやパーティクルの再付着しない基板処理装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、第１開口部と第２開口部とを対向する側面に有する少なくとも１つの第１収容容器を有する第１収容容器部と、前記第１収容容器部を収容し、第３開口部と第４開口部とを対向側面に有する第２収容容器と、基板を前記第３開口部から前記第２収容容器へと搬入し、前記第１収容容器部においては順次、前記第１収容容器の前記第１開口部から前記基板を搬入して前記第２開口部から搬出し、前記第１収容容器部を通過した後に前記第４開口部から前記第２収容容器外へと前記基板を搬出する搬送手段と、前記第１収容容器部の内部に配置され、搬送された前記基板に向けて処理流体を吐出する第１吐出手段と、前記第１収容容器部の内部を排気する第１排気手段と、前記第２収容容器の内部を排気する第２排気手段と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記第２排気手段による排気速度が、前記第１排気手段による排気速度よりも大きいことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、前記第１収容容器部における前記基板の受け入れ端に前記第１開口部として存在する開口部によって第１最端開口部を定義し、前記第１収容容器部における前記基板の送り出し端に前記第２開口部として存在する開口部によって第２最端開口部を定義したとき、前記第１収容容器部の外部で、かつ、前記第１および第２最端開口部のそれぞれの近傍において前記基板の搬送経路に対して上下に対向配置され、前記第１最端開口部と基板との間隙および前記第２最端開口部と基板との間隙に向けて液体を吐出して水封を形成する複数の第２吐出手段、をさらに備えることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４の発明は、請求項３に記載の基板処理装置であって、前記第１および前記第２最端開口部がそれぞれ、前記第１および前記第２最端開口部を通過する前記基板と略平行に対向する面を有することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記第２収容容器の内部であって前記第３および第４開口部のうち少なくとも１つの近傍において前記基板の搬送経路に対して上下に対向配置され、液体を吐出して当該第３および第４開口部のうち少なくとも１つを閉塞するように液体流を形成する第３吐出手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記第１吐出手段として上部吐出手段と下部吐出手段とを備え、前記上部および下部吐出手段は、前記第１収容容器部に搬送される前記基板のそれぞれ異なる面の側に配置されることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項７の発明は、請求項６に記載の基板処理装置であって、前記上部および下部吐出手段の少なくとも１つが、気体と液体との混合物を前記処理流体として吐出することを特徴とする。
【００１９】
また、請求項８の発明は、第１開口部と第２開口部とを対向する側面に有する主収容容器と、基板を前記第１開口部から前記主収容容器へと搬入して前記第２開口部から搬出する搬送手段と、前記主収容容器の内部に配置され、搬送された前記基板に向けて処理流体を吐出する第１吐出手段と、前記主収容容器の内部を排気する第１排気手段と、前記主収容容器の外部かつ前記第１および前記第２開口部のそれぞれの近傍において前記基板の搬送経路に対して上下に対向配置され、前記第１および前記第２開口部と搬送される基板とにより形成される間隙に向けて液体を吐出して水封を形成する複数の第２吐出手段と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項９の発明は、請求項８に記載の基板処理装置であって、前記第１および前記第２開口部がそれぞれ、前記第１および前記第２開口部を通過する前記基板と略平行となる面を有することを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１０の発明は、請求項８または請求項９に記載の基板処理装置であって、前記第１吐出手段として上部吐出手段と下部吐出手段とを備え、前記上部および下部吐出手段は、前記主収容容器に搬送される前記基板のそれぞれ異なる面の側に配置されることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１１の発明は、請求項１０に記載の基板処理装置であって、前記上部および下部吐出手段の少なくとも１つが、気体と液体との混合物を前記処理流体として吐出することを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１２の発明は、請求項８ないし請求項１１のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記第１および第２開口部を有する側面を共有する副収容部と、前記副収容部の内部を排気する第２排気手段と、をさらに備え、前記第２吐出手段は、前記副収容部内に配置されており、前記副収容部は基板が通過する第３開口部と第４開口部とを対向する側面に有し、前記搬送手段は、前記基板を前記副収容部外から前記第３開口部を経て前記主収容容器へと搬入した後、前記主収容容器から前記第４開口部を経て前記副収容部外へと搬出することを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１３の発明は、請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記搬送手段が、前記基板に対し、水平方向に対して傾斜した方向に向けて基板を搬送することを特徴とする。
【００２５】
また、請求項１４の発明は、第１開口部と第２開口部とを対向する側面に有する少なくとも１つの第１収容容器を有する第１収容容器部を収容し、第３開口部と第４開口部とを対向する側面に有する、第２収容容器の内部で基板を洗浄する方法であって、基板を前記第３開口部から前記第２収容容器へと搬入し、前記第１収容容器部においては順次、前記第１収容容器の前記第１開口部から前記基板を搬入して前記第２開口部から搬出し、前記第１収容容器部を通過した後に前記第４開口部から前記第２収容容器外へと前記基板を搬出し、前記第１収容容器部の内部において、搬送された前記基板に向けて処理流体を吐出するとともに、前記第１収容容器部の内部を排気しつつ、前記第２収容容器の内部を排気することを特徴とする。
【００２６】
また、請求項１５の発明は、請求項１４に記載の基板洗浄方法であって、前記第１収容容器部における前記基板の受け入れ端に前記第１開口部として存在する開口部によって第１最端開口部を定義し、前記第１収容容器部における前記基板の送り出し端に前記第２開口部として存在する開口部によって第２最端開口部を定義したとき、前記第１および前記第２最端開口部と搬送される基板とにより形成される間隙に向けて上下から液体を吐出する吐出工程、をさらに備え、前記吐出工程にて、前記第１および前記第２最端開口部を通過中の基板と、前記第１および前記第２最端開口部の端縁部との間隙を水封することを特徴とする。
【００２７】
また、請求項１６の発明は、請求項１４または請求項１５に記載の基板洗浄方法であって、前記第２収容容器の内部であって前記第３および第４開口部のうち少なくとも１つの近傍において、上下から液体を吐出してその液流で当該第３開口部および第４開口部のうち少なくとも１つを閉塞することを特徴とする。
【００２８】
また、請求項１７の発明は、請求項１４ないし請求項１６のいずれかに記載の基板洗浄方法であって、前記搬送工程が、前記基板に対し、水平方向に対して傾斜した方向に向けて基板を搬送することを特徴とする。
【００２９】
また、請求項１８の発明は、基板が通過する開口部を有する第１収容容器と、基板が通過する開口部を有し、かつ前記第１収容容器を収容する第２収容容器と、前記第２収容容器の前記開口部および前記第１収容容器の前記開口部を介して、基板を前記第２収容容器の外から前記第２収容容器内の前記第１収容容器内を経て再び前記第２収容容器外へ搬送する搬送手段と、前記第１収容容器内において前記基板に対して処理流体を供給する供給手段と、前記第１収容容器の内部を排気する第１排気手段と、前記第２収容容器の内部を排気する第２排気手段と、を備えることを特徴とする。
【００３０】
また、請求項１９の発明は、基板が通過する開口部を有する収容容器と、前記収容容器の前記開口部を介して基板を前記収容容器の外から前記収容容器内を経て再び前記収容容器外へ搬送する搬送手段と、前記収容容器内において前記基板に対して処理流体を供給する第１供給手段と、前記基板の搬送経路に対して上下に対向配置され、前記第１収容容器の開口部と基板との間隙に向けて液体を供給して水封を形成する第２供給手段と、前記収容容器内を排気する排気手段と、を備えることを特徴とする。
【００３２】
【発明の実施の形態】
＜第１の実施の形態＞
＜装置構成＞
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る基板処理装置１の構成を模式的に示す側断面図である。基板処理装置１は、例えば半導体基板やフラットパネル製造用の矩形ガラス基板、あるいはプリント配線基板などの基板Ｗを、図示しない駆動源により駆動される搬送ローラ２によって搬送しつつ、処理槽１ａ内で洗浄処理を施して、当該基板Ｗを洗浄する基板洗浄装置である。
【００３３】
基板処理装置１の処理槽１ａ内には、基板の搬送方向上流側から順に、純水を吐出するノズル５１およびロールブラシ５２を備えた第１洗浄機構５３と、後述する第２洗浄機構５４と、純水をスプレー状に供給するノズル５５を備えた第三洗浄機構５６とが設けられている。図２は、第２洗浄機構５４を示す模式的な側断面図である。第２洗浄機構５４は、その内部で洗浄処理を行う第１収容容器３が、第２収容容器４内にさらに収容された、二重ボックス構造を有している。それぞれの収容容器への基板Ｗの出入口として、前者において互いに対向する２側面には第１開口部３ａおよび第２開口部３ｂが、後者において互いに対向する２側面には第３開口部４ａおよび第４開口部４ｂがそれぞれ同一高さに、かつ一直線上に備わっている。基板Ｗは、搬送ローラ２によって、これらの開口部を順次通過するように、矢印ＡＲ１に示す水平方向へと搬送される。図２には、矢印ＡＲ１に示す基板Ｗの搬送方向をｘ軸正方向、水平面内でｘ軸方向に垂直な方向をｙ軸方向、ｘｙ平面に垂直な方向をｚ軸方向とする三次元座標を付している。また、第１開口部３ａ、第２開口部３ｂ、第３開口部４ａ、および第４開口部４ｂの端部３ａｅ、３ｂｅ、４ａｅ、および４ｂｅはそれぞれ、第１、第２収容容器３、４の内側に向けて突出したくちばし状の形状をなしており、その基板通過側の面には、搬送されてきた基板Ｗと略平行になる平面が形成されている。
【００３４】
基板Ｗが通過する領域を挟んで搬送ローラ２と対向する位置には、図示しない駆動源により駆動される押さえローラ９が備わっている。押さえローラ９は、搬送や洗浄に伴い振動する基板Ｗを上側から押さえることで、基板Ｗの搬送を助ける役割を担う。また、第１収容容器３内には、駆動源は有しないが、基板Ｗの搬送をより安定化させるガイドとして機能する支持ローラ１０も備わっている。これらにより、基板Ｗは、後述する高圧のミスト状の流体が衝突することにより生じる振動に起因する位置ずれを、抑制されつつ搬送される。
【００３５】
また、第１収容容器３には、基板Ｗの通過位置よりも上方に上部吐出手段５が、基板Ｗの通過位置よりも下方には下部吐出手段６がそれぞれ備わっている。前者は主として基板Ｗの表面を、後者は裏面を洗浄するために備わる。
【００３６】
上部吐出手段５は、エアと純水とを例えば１００：１程度の体積比で混合し、ミスト状の混合流体として、矢印ＡＲ２のように基板Ｗの表面へと吐出するいわゆる二流体ノズルである。ここで、エアはエア供給源ＡＳから、エアバルブＡＶにて調整されつつエア供給経路ＡＬを経て供給される。純水は純水供給源ＷＳからポンプＰ１により取水され、バルブＶ１により流量を調整されつつ純水供給経路ＷＬ１を経て供給される。
【００３７】
下部吐出手段６は、同様に純水供給源ＷＳから純水供給経路ＷＬ４を経て供給される純水を、スプレー状にして矢印ＡＲ３のように基板Ｗの裏面へと吐出するためのものである。
【００３８】
上部吐出手段５および下部吐出手段６には、公知の噴霧技術を利用可能である。なお、下部吐出手段６においてもエアとの混合流体を吐出させる態様であってもよい。また、上記とは反対に、下部吐出手段６が混合流体を吐出させ、上部吐出手段５が純水を吐出させる態様であってもよい。
【００３９】
なお、図２においては図示の都合上明示していないが、本実施の形態に係る基板処理装置１においては、基板Ｗをｙ軸方向から所定の角度θだけ傾斜させて、基板Ｗの搬送方向に対して基板Ｗが左側に傾いた状態で搬送する。図３は、基板Ｗの傾斜搬送について説明するための図である。図３に示すように、第１開口部３ａをはじめとする開口部も、基板の傾斜に合わせて形成されている。また、搬送ローラ２には基板と直接接触する２つのローラ２ａおよび２ｂが備わるが、傾斜下方に備わるローラ２ｂには、基板が滑り落ちるのを防止するための鍔部２ｃが設けられている。押さえローラ９、および支持ローラ１０についても同様に、基板と直接接触する２つのローラ９ａと９ｂ、および１０ａと１０ｂとが備わる。
【００４０】
さらに、第１収容容器３の外部であって、第１開口部３ａおよび第２開口部３ｂの近傍には、パイプシャワー７が、それぞれの箇所において、基板をはさんで上下に備わっている。また、第２収容容器４の内部であって、第３開口部４ａと第４開口部４ｂの近傍には、液ナイフ８がそれぞれの箇所において、基板を挟んで上下に備わっている。図４は、パイプシャワー７と液ナイフ８とについて説明するために、両者の一部を模式的に示した斜視図である。
【００４１】
パイプシャワー７は、図４に示すように、ｙｚ平面内かつ基板Ｗの傾斜に沿う方向に配置される。パイプシャワー７においては、純水供給源ＷＳから純水供給経路ＷＬ２を経て供給される（供給経路ＷＬ２は図２において一部のみ図示）純水が、所定の間隔で設けられた複数の吐出口７ａから、図２において矢印ＡＲ４に示すように、第１開口部３ａと該開口部を通過中の基板Ｗとの間隙、および第２開口部３ｂと該開口部を通過中の基板Ｗとの間隙へ向けて吐出される。
【００４２】
一方、液ナイフ８は、図４に示すように、ｙｚ平面内かつ基板Ｗの傾斜に沿う方向に配置される。液ナイフ８においては、純水供給源ＷＳから純水供給経路ＷＬ３を経て供給される（供給経路ＷＬ３は図２において一部のみ図示）純水が、所定の間隔で設けられた複数の吐出口８ａから、図２において矢印ＡＲ５に示すように、基板Ｗと直交する方向へと、いわば液カーテンを形成するように吐出される。また、液ナイフ８は、基板Ｗを上下から挟むように純水を吐出するので、基板Ｗの端部が通過する際の基板Ｗの振動を抑制し、スムーズに搬送させるためのリードの役割も果たしている。なお、液ナイフ８は、少なくとも第４開口部４ｂの近傍に備わっていれば、必ずしも第３開口部４ａの近傍には備わっていなくてもよい。例えば、搬送経路において下流側の第４開口部３ｂ側へ向かっての洗浄流体の漏れは許容できないが、上流側の第３開口部４ａ側へ向かっての洗浄流体の漏れは許容できる場合は、必ずしも第３開口部４ａの近傍に液ナイフ８が備わっていなくてもよい。
【００４３】
また、第１収容容器３内の雰囲気は、第１排気手段Ｖ１により排気経路ＶＬ１を経由して排気される。第２収容容器４内の雰囲気は、第２排気手段Ｖ２により排気経路ＶＬ２を経由して排気される。これらの排気は、上部吐出手段５および下部吐出手段６からの洗浄流体の吐出と連動して行われることが望ましい。洗浄流体が吐出されるときのみ、排気が実行される態様をとることで、洗浄を実行しいていない時の第１収容容器３への外部からの雰囲気の流入を防ぐことができる。また、ユーティリティーの負荷の低減にもつながる。
【００４４】
パイプシャワー７および液ナイフ８から第１収容容器３および第２収容容器４中へと供給された純水、およびミスト状となった後、再び液化した純水は、ドレンＤＲへ排出される。
【００４５】
また、第１収容容器３および第２収容容器４には、その内部を洗浄するための洗浄液を吐出する洗浄用ノズル１５が、例えば容器内部の四隅などに適宜設けられている。
【００４６】
＜基板洗浄処理＞
次に、基板処理装置１においてなされる基板洗浄処理について説明する。前工程から運ばれてきた基板Ｗは、処理槽１ａに入るとまず第１洗浄機構５３によりブラシ洗浄される。次に基板Ｗは第２洗浄機構５４の第２収容容器４に入る。この第２洗浄機構５４について、図５に基づいて説明する。図５は、基板洗浄処理中の第１収容容器３および第２収容容器４の内部の様子を模式的に示す図である。
【００４７】
第１収容容器３においては、上部吐出手段５および下部吐出手段６からそれぞれ、通過する基板Ｗに向けて、ミスト状の高圧の洗浄流体１１および純水のスプレー１２を吐出させる。洗浄流体１１およびスプレー１２中を構成する純水の微粒子を、基板Ｗの表面ないしは裏面に高速で衝突させることで、基板Ｗに付着したパーティクル等の除去が行える。この衝突により除去されたパーティクルや純水のミスト等は、第１収容容器３内の雰囲気中に飛散することとなるが、これが基板Ｗに対し再付着することを防止するために、第１収容容器３内の雰囲気は、第１排気手段Ｖ１によって排気経路ＶＬ１を通じて排気される。
【００４８】
しかしながら、洗浄流体１１およびスプレー１２は、高圧、高速で基板Ｗに向けて噴射されているので、排気手段Ｖ１からの排気が行われているといえども、それらは基板Ｗに当たった後、その基板Ｗの面に沿って水平方向に進み、その多くは排気経路ＶＬ１からではなく、第１開口部３ａおよび第２開口部３ｂにおける基板Ｗと開口部との間隙から、第１収容容器３外へ出ようとする。除去されたパーティクルやミスト等が、これに伴って流出してしまうと、やはり基板Ｗへの再付着やあるいは処理槽１ａ内面など基板処理装置１内に付着してしまうなどの不都合が生じうる。
【００４９】
そこで、本実施の形態に係る基板処理装置１は、この間隙に対しパイプシャワー７から純水を吐出し、純水によってこの間隙を満たした状態、すなわち間隙を封止した状態を実現する。以下、この状態を生じせしめる純水を水封１３という。第１開口部３ａおよび第２開口部３ｂともに、その端部３ａｅおよび３ｂｅの形状は基板Ｗと略平行な平面が形成されて平坦であるので、水封１３は容易に実現される。水封１３は、間隙を完全に密封するものではないが、洗浄流体１１および１２にとっては、その流速を減ずるに十分な抵抗となるので、第１収容容器３外へ出ようとする洗浄流体１１およびスプレー１２の量および速度を、著しく抑制することができる。なお、基板が存在しない状態においても、パイプシャワー７から純水を吐出することで、第１収容容器３の外部への洗浄流体１１およびスプレー１２の流出は、ある程度抑制される。
【００５０】
また、第２収容容器４の内部もやはり、第２排気手段Ｖ２によって排気経路ＶＬ２を経て排気される。水封１３によって洗浄流体１１および１２の流速は著しく弱められるので、第１収容容器３からの流出雰囲気１４は、第２排気手段Ｖ２により十分に排気可能である。第２排気手段Ｖ２による排気速度を第１排気手段Ｖ１による排気速度よりも大きくすることで、その効果はより十分となる。これにより、パーティクルやミスト等の基板Ｗへの再付着などを防ぐことができる。なお、第２収容容器４には液ナイフ８が備わっており、これが純水を吐出することによって、基板Ｗの通過時にはその基板Ｗと第３開口部４ａや第４開口部４ｂとの隙間を水封し、また基板Ｗが通過しないときには第３開口部４ａや第４開口部４ｂを閉塞するように純水のカーテン状の流れを形成してシャッターの役割を果たし、内外の雰囲気の出入りを抑制しており、洗浄流体１１やスプレー１２の第２収容容器４外への流出をさらに効果的に低減できる。
【００５１】
なお、基板Ｗ上には、結果として多量の純水が供給されることとなるが、前述のように基板Ｗは傾斜姿勢で搬送されているので、純水は基板Ｗに滞留することなく、第１収容容器３および第２収容容器４底部へと容易に流れ落ち、経路ＢＬを経て排出される。すなわち、基板Ｗの表面は、比較的短時間で、新たに供給される純水により置換されることとなる。
【００５２】
以上、説明したように、本実施の形態に係る基板処理装置１においては、第２洗浄機構５４において収容容器が二重ボックス構造を有しており、内側の第１収容容器３の開口部を水封１３によって封止して高圧吐出された洗浄流体１１および１２の流出を抑制するとともに、外側の第２収容容器４においても排気を行うことで、洗浄により除去されたパーティクル等の再付着を抑制することができる。
【００５３】
このようにして第２洗浄機構５４での洗浄が終了すると、基板Ｗは次に第３洗浄機構５６によりスプレー洗浄される。そして最後に処理槽１ａから搬出され、次の乾燥工程を行う乾燥装置へ搬送される。
【００５４】
なお、本実施の形態では第１収容容器３の外側から開口部３ａ、３ｂに向かって液を吐出することで、基板Ｗ上を伝わって外側に向かう洗浄流体１１をせき止めることができ、これにより、開口部３ａ，３ｂが比較的広い状態であってもその開口部を水封でき、液ミストなどの遮蔽に有効である。
【００５５】
＜第２の実施の形態＞
図６は、本発明の第２の実施の形態に係る洗浄機構１０１の構成を模式的に示す図である。洗浄機構１０１は、第１の実施の形態に係る第２洗浄機構５４と同様に、例えば半導体基板やフラットパネルディスプレイ製造用ガラス基板、あるいはプリント配線基板などの基板Ｗを洗浄する基板洗浄装置の一部であり、同様に用いられるので、同一の構成要素には第２洗浄機構５４の場合と同一の符号を付して、以下においてその説明を省略する。なお、図６においては、図示の簡略のため、エアおよび純水の供給経路については一部のみを示している。
【００５６】
基板処理装置１０１は、第２収容容器４の内部に、複数の第１収容容器からなる第１収容容器部３０を備える点で、第１の実施の形態に係る基板処理装置１と相違している。図６においては、第１収容容器部３０が２つの第１収容容器３１および３２から構成されている場合を例示的に示している。
【００５７】
２つの第１収容容器３１および３２は、この順に基板Ｗが通過するように互いに近接して連鎖的に直列配置され、それぞれにおいて互いに対向する２側面において形成された開口部３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂは、直線的に整列している。そして、上部吐出手段５（５１、５２）、下部吐出手段６（６１、６２）がそれぞれ備わっている。また、第２排気手段Ｖ２は、２つの第１収容容器３１および３２の双方の排気を同時に担う。そして、第１収容容器部３０の両端の開口部に相当する、第１収容容器３１の第１開口部３１ａと、第１収容容器３２の第２開口部３２ｂにはそれぞれ、搬送されてきた基板Ｗと略平行な面を有する、くちばし状の形状をなす端部３１ａｅおよび３２ｂｅを有している。
【００５８】
そして、第１収容容器部３０における基板Ｗの受け入れ端に存在する第１開口部３１ａによって「第１最端開口部」を定義し、第１収容容器部３０における基板Ｗの送り出し端に存在する第２開口部３２ｂによって「第２最端開口部」を定義したとき、第１収容容器部３０の外部で、かつ、第１および第２最端開口部の３１ａ、３２ｂのそれぞれの近傍には、第１および第２最端開口部３１ａ、３２ｂと搬送される基板Ｗとにより形成される間隙に向けて液体を吐出する複数のパイプシャワー７が配置されている。なお、第１の実施の形態（図２）においても「第１最端開口部」および「第２最端開口部」を定義することが可能であって、この場合は第１開口部３ａはひとつのみであるからこの第１開口部３ａが第１最端開口部として機能し、同様に第２開口部３ｂはひとつのみであるからこの第２開口部３ｂが第２最端開口部として機能する。
【００５９】
本実施の形態に係る基板処理装置１０１の場合、パイプシャワー７から吐出される純水が、第１収容容器３１の第１開口部３１ａと、第１収容容器３２の第２開口部３２ｂとに水封１３を形成する。この場合、２つの第１収容容器の間の開口部には水封が形成されていないが、両者を近接配置することで、外部への雰囲気の流出は抑制されるので、結果として第１収容容器部３０全体からの雰囲気の流出は、第１の実施の形態と同様に、第２収容容器４において排気可能な程度にまで抑制されることとなる。
【００６０】
すなわち、本実施の形態のように、洗浄処理を行う収容容器を複数備える態様であっても、両端の収容容器の開口部に水封を形成することで、パーティクル等の再付着のない洗浄処理が可能である。
【００６１】
＜変形例＞
上述したように、本発明においては、水封を形成することで高圧吐出された洗浄流体の流速を抑制しているが、水封を形成するための開口部の端部の形状は、上述の態様に限定されない。図７は、第１収容容器３の端部３ｅの形状の代表的な変形例を示す図である。すなわち、端部３ｅは、図７（ａ）のように第１収容容器３の外側に平坦部分が張り出すような構造でもよいし、図７（ｂ）のように両側に張り出す構造でもよいし、図７（ｃ）のように、さらに傾斜を備える構造でもよい。あるいは、図７（ｄ）のように、収容容器３の容器を構成する部材の厚みを利用するものであってもよい。
【００６２】
また、上述の実施の形態では、基板Ｗの上面に対して高圧の洗浄流体１１を供給しているので、基板の下面側を支持する搬送ローラまたは支持ローラを、その供給部位にできる限り近い位置に設けることが望ましい。上記実施形態では、基板の下面側をも洗浄処理するために下面側にスプレー１２を供給しているため、洗浄流体１１およびスプレー１２の供給中心位置の前後に支持ローラ１０を設けているが、例えば下面側を洗浄処理する必要がない場合には下面への液の供給は省略し、洗浄流体１１の供給中心に対応する位置に支持ローラまたは搬送ローラを設ければよい。なお、基板の下面に対して高圧で洗浄流体を供給し、上面に対して低圧で洗浄流体を供給すれば、基板の厚みが薄い場合でも、基板にかかる重力などによる撓みを軽減し、搬送安定性を高めることができる。
【００６３】
また、上述の実施の形態では収容容器の上側のみから排気しているが、下側から排気してもよく、また上下両方から排気すればさらに効率よく排気できる。また、第１収容容器３と第２収容容器４とをそれぞれ個別の排気手段に接続しているが、それら二つの排気手段として兼用できるような一つの大容量排気手段を設けてもよい。
【００６４】
また、上述の実施の形態では、第２洗浄機構５４は第１収容容器３が第２収容容器４内に収容された二重容器構造となっているが、これに限らず、例えば図８に示すように、主収容容器としての第１収容容器３の外側に、副収容部として、開口部３ａを有する側面を共有するように第１の副収容容器４１を設け、開口部３ｂを有する側面を共有するように第２の副収容容器４２を設けた構造としてもよい。
【００６５】
図８において副収容容器４１、４２は、上述の実施の形態における第２収容容器４が有する構成要素およびその機能を、搬送経路の前後において分割して備えることになる。すなわち、副収容容器４１には第３開口部４ａが形成され、副収容容器４２には第４開口部４ｂが形成され、また、それぞれの副収容容器４１、４２は排気手段Ｖ２に接続されている。そして、第１収容容器３の開口部３ａ、３ｂの外側、すなわち副収容容器４１および４２内において、それらに開口部３ａ、３ｂに対して液体を供給するパイプシャワー７が設けられ、また第３および第４開口部近傍には、液ナイフ８が設けられている。
【００６６】
かかる構成によっても、上記の実施の形態とほぼ同様の効果を得ることができる。ただし、開口部３ａ、３ｂからパイプシャワー７による水封を通過して第１収容容器３の外側へでてきた洗浄流体１１を減速させる効力は、開口部３ａ側と開口部３ｂ側とがつながっていて、容積をより大きくすることが容易な先の二重容器構造のほうが優れる。なお、ここで、副収容容器は、必ずしも第１収容容器３の開口部３ａ、３ｂの両方の側に設ける必要はない。例えば、第１収容容器３からみて上流側の開口部３ａ側へ向かっての洗浄流体の漏れは許容できるが、第１収容容器３からみて下流側の開口部３ｂ側へ向かっての洗浄流体の漏れは許容できない場合には、少なくとも開口部３ｂ側の副収容容器４２を設けることとすればよい。
【００６７】
上述の実施の形態においては、純水を用いて洗浄を行う態様であったが、上部吐出手段５あるいは下部吐出手段６から吐出する洗浄流体の組成はこれに限定されず、所定の処理液、例えば現像液、エッチング液、剥離液等であってもよい。また、各吐出手段あるいはパイプシャワー、液ナイフへの純水の供給が、異なる供給手段からなされる態様であってもよい。
【００６８】
また、上記実施の形態では使用後の純水はドレンＤＲへ排出して廃棄されるが、これに限らず、処理液を循環再使用するようにしてもよい。例えば第１の実施の形態において、各洗浄機構５３、５４、５６ごとに純水を分離して回収し、第３の洗浄機構５６で使用した純水を次に第２の洗浄機構５４へ供給して使用し、その純水をさらに次に第１の洗浄機構５３へ供給して使用するようにしてもよい。
【００６９】
また、一の第１収容容器内部に、複数の上部吐出手段および下部吐出手段が設けられていてもよい。
【００７０】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１ないし請求項７、および、請求項１４ないし請求項１８の発明によれば、処理容器を二重構造にて備え、それぞれにおいて排気を行うので、処理流体を収容容器の外部に漏出させることなく、排気することができる。
【００７１】
また、請求項２ないし請求項４、および、請求項１５ないし請求項１７の発明によれば、第１収容容器にて排気しきれず漏出した処理流体がある場合も、第２収容容器にて完全に排気することができ、結果として、処理流体を収容容器の外部に漏出させることなく、排気することができる。
【００７２】
また、請求項３、請求項４、請求項８ないし請求項１２、請求項１５、および請求項１９の発明によれば、基板の搬送経路である開口部において基板との間隙に水封を形成するすることにより、処理流体が外部に漏出するのを抑制することができる。
【００７３】
また、請求項４および請求項９の発明によれば、水封をより確実に形成することができる。
【００７４】
また、請求項５および請求項１６の発明によれば、処理容器の内外の雰囲気の出入りを液体により遮断することができるので、処理流体の漏出と、処理容器外部の混入を避けることができる。
【００７５】
また、請求項６、請求項７、請求項１０、および請求項１１の発明によれば、基板の両面を、一の収容容器内で同時に洗浄することができる。
【００７６】
また、請求項７および請求項１１の発明によれば、より高い清浄度が要求される面に対し、高い洗浄力を有する、混合物の処理流体を用いて基板を洗浄することができる。
【００７７】
また、請求項１２の発明によれば、主処理容器の前後においても排気を行うので、処理流体を外部に漏出させることなく、排気することができる。
【００７８】
また、請求項１３および請求項１７の発明によれば、洗浄に用いられた液体が基板表面に長時間滞留することがないので、不純物等の再付着が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る基板処理装置１の全体構成を模式的に示す図である。
【図２】第２洗浄機構５４の詳細構成を模式的に示す図である。
【図３】基板Ｗの傾斜搬送について説明するための図である。
【図４】パイプシャワー７と液ナイフ８とについて説明するための斜視図である。
【図５】基板洗浄処理中の第１収容容器３および第２収容容器４の内部の様子を模式的に示す図である。
【図６】第２の実施の形態に係る基板処理装置１０１の構成を模式的に示す図である。
【図７】第１収容容器３の端部３ｅの形状の代表的な変形例を示す図である。
【図８】副収容容器を備える変形例について示す図である。
【符号の説明】
１、１０１基板処理装置
２搬送ローラ
３、３１、３２第１収容容器
４第２収容容器
５上部吐出手段
６下部吐出手段
７パイプシャワー
８液ナイフ
９押さえローラ
１０支持ローラ
１１、１２洗浄流体
１３水封
５２ロールブラシ
５３第１洗浄機構
５４第２洗浄機構
５６第３洗浄機構
Ｖ１第１排気手段
Ｖ２第２排気手段
Ｗ基板

Claims

第１開口部と第２開口部とを対向する側面に有する少なくとも１つの第１収容容器を有する第１収容容器部と、
前記第１収容容器部を収容し、第３開口部と第４開口部とを対向側面に有する第２収容容器と、
基板を前記第３開口部から前記第２収容容器へと搬入し、前記第１収容容器部においては順次、前記第１収容容器の前記第１開口部から前記基板を搬入して前記第２開口部から搬出し、前記第１収容容器部を通過した後に前記第４開口部から前記第２収容容器外へと前記基板を搬出する搬送手段と、
前記第１収容容器部の内部に配置され、搬送された前記基板に向けて処理流体を吐出する第１吐出手段と、
前記第１収容容器部の内部を排気する第１排気手段と、
前記第２収容容器の内部を排気する第２排気手段と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記第２排気手段による排気速度が、前記第１排気手段による排気速度よりも大きいことを特徴とする基板処理装置。
請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
前記第１収容容器部における前記基板の受け入れ端に前記第１開口部として存在する開口部によって第１最端開口部を定義し、
前記第１収容容器部における前記基板の送り出し端に前記第２開口部として存在する開口部によって第２最端開口部を定義したとき、
前記第１収容容器部の外部で、かつ、前記第１および第２最端開口部のそれぞれの近傍において前記基板の搬送経路に対して上下に対向配置され、前記第１最端開口部と基板との間隙および前記第２最端開口部と基板との間隙に向けて上下から液体を吐出して水封を形成する複数の第２吐出手段、
をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
請求項３に記載の基板処理装置であって、
前記第１および前記第２最端開口部がそれぞれ、前記第１および前記第２最端開口部を通過する前記基板と略平行に対向する面を有することを特徴とする基板処理装置。
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記第２収容容器の内部であって前記第３および第４開口部のうち少なくとも１つの近傍において前記基板の搬送経路に対して上下に対向配置され、液体を吐出して当該第３および第４開口部のうち少なくとも１つを閉塞するように液体流を形成する第３吐出手段をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記第１吐出手段として上部吐出手段と下部吐出手段とを備え、
前記上部および下部吐出手段は、前記第１収容容器部に搬送される前記基板のそれぞれ異なる面の側に配置されることを特徴とする基板処理装置。
請求項６に記載の基板処理装置であって、
前記上部および下部吐出手段の少なくとも１つが、気体と液体との混合物を前記処理流体として吐出することを特徴とする基板処理装置。
第１開口部と第２開口部とを対向する側面に有する主収容容器と、
基板を前記第１開口部から前記主収容容器へと搬入して前記第２開口部から搬出する搬送手段と、
前記主収容容器の内部に配置され、搬送された前記基板に向けて処理流体を吐出する第１吐出手段と、
前記主収容容器の内部を排気する第１排気手段と、
前記主収容容器の外部かつ前記第１および前記第２開口部のそれぞれの近傍において前記基板の搬送経路に対して上下に対向配置され、前記第１および前記第２開口部と搬送される基板とにより形成される間隙に向けて液体を吐出して水封を形成する複数の第２吐出手段と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
請求項８に記載の基板処理装置であって、
前記第１および前記第２開口部がそれぞれ、前記第１および前記第２開口部を通過する前記基板と略平行となる面を有することを特徴とする基板処理装置。
請求項８または請求項９に記載の基板処理装置であって、
前記第１吐出手段として上部吐出手段と下部吐出手段とを備え、
前記上部および下部吐出手段は、前記主収容容器に搬送される前記基板のそれぞれ異なる面の側に配置されることを特徴とする基板処理装置。
請求項１０に記載の基板処理装置であって、
前記上部および下部吐出手段の少なくとも１つが、気体と液体との混合物を前記処理流体として吐出することを特徴とする基板処理装置。
請求項８ないし請求項１１のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記第１および第２開口部を有する側面を共有する副収容部と、
前記副収容部の内部を排気する第２排気手段と、
をさらに備え、
前記第２吐出手段は、前記副収容部内に配置されており、
前記副収容部は基板が通過する第３開口部と第４開口部とを対向する側面に有し、
前記搬送手段は、前記基板を前記副収容部外から前記第３開口部を経て前記主収容容器へと搬入した後、前記主収容容器から前記第４開口部を経て前記副収容部外へと搬出することを特徴とする基板処理装置。
請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記搬送手段が、前記基板に対し、水平方向に対して傾斜した方向に向けて基板を搬送することを特徴とする基板処理装置。
第１開口部と第２開口部とを対向する側面に有する少なくとも１つの第１収容容器を有する第１収容容器部を収容し、第３開口部と第４開口部とを対向する側面に有する、第２収容容器の内部で基板を洗浄する方法であって、
基板を前記第３開口部から前記第２収容容器へと搬入し、前記第１収容容器部においては順次、前記第１収容容器の前記第１開口部から前記基板を搬入して前記第２開口部から搬出し、前記第１収容容器部を通過した後に前記第４開口部から前記第２収容容器外へと前記基板を搬出し、
前記第１収容容器部の内部において、搬送された前記基板に向けて処理流体を吐出するとともに、
前記第１収容容器部の内部を排気しつつ、
前記第２収容容器の内部を排気することを特徴とする基板洗浄方法。
請求項１４に記載の基板洗浄方法であって、
前記第１収容容器部における前記基板の受け入れ端に前記第１開口部として存在する開口部によって第１最端開口部を定義し、
前記第１収容容器部における前記基板の送り出し端に前記第２開口部として存在する開口部によって第２最端開口部を定義したとき、
前記第１および前記第２最端開口部と搬送される基板とにより形成される間隙に向けて上下から液体を吐出する吐出工程、
をさらに備え、
前記吐出工程にて、前記第１および前記第２最端開口部を通過中の基板と、前記第１および前記第２最端開口部の端縁部との間隙を水封することを特徴とする基板洗浄方法。
請求項１４または請求項１５に記載の基板洗浄方法であって、
前記第２収容容器の内部であって前記第３および第４開口部のうち少なくとも１つの近傍において、上下から液体を吐出してその液流で当該第３開口部および第４開口部のうち少なくとも１つを閉塞することを特徴とする基板洗浄方法。
請求項１４ないし請求項１６のいずれかに記載の基板洗浄方法であって、
前記搬送工程が、前記基板に対し、水平方向に対して傾斜した方向に向けて基板を搬送することを特徴とする基板洗浄方法。
基板が通過する開口部を有する第１収容容器と、
基板が通過する開口部を有し、かつ前記第１収容容器を収容する第２収容容器と、
前記第２収容容器の前記開口部および前記第１収容容器の前記開口部を介して、基板を前記第２収容容器の外から前記第２収容容器内の前記第１収容容器内を経て再び前記第２収容容器外へ搬送する搬送手段と、
前記第１収容容器内において前記基板に対して処理流体を供給する供給手段と、
前記第１収容容器の内部を排気する第１排気手段と、
前記第２収容容器の内部を排気する第２排気手段と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
基板が通過する開口部を有する収容容器と、
前記収容容器の前記開口部を介して基板を前記収容容器の外から前記収容容器内を経て再び前記収容容器外へ搬送する搬送手段と、
前記収容容器内において前記基板に対して処理流体を供給する第１供給手段と、
前記基板の搬送経路に対して上下に対向配置され、前記第１収容容器の開口部と基板との間隙に向けて液体を供給して水封を形成する第２供給手段と、
前記収容容器内を排気する排気手段と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。