JP4562109B2 - Substrate 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、基板処理方法及び基板処理装置に関するもので、更に詳細には、例えば半導体ウエハやＬＣＤ用ガラス基板等の被処理基板を密封雰囲気の処理容器内に収容して処理ガス例えばオゾンガス等を供給して処理を施す基板処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体デバイスの製造工程においては、被処理基板としての半導体ウエハやＬＣＤ基板等（以下にウエハ等という）にフォトレジストを塗布し、フォトリソグラフィ技術を用いて回路パターンを縮小してフォトレジストに転写し、これを現像処理し、その後、ウエハ等からフォトレジストを除去する一連の処理が施されている。
【０００３】
前記レジスト除去の手段として洗浄装置が用いられている。従来の洗浄装置では、一般に、ＳＰＭ（Ｈ２ＳＯ４／Ｈ２Ｏ２の混合液）と称される薬液が充填された洗浄槽内にウエハ等を浸漬させてレジストの剥離を行っている。一方、近年では、環境保全の観点から廃液処理が容易なオゾン（Ｏ３）が溶解した溶液を用いてレジスト除去を行うことが要望されている。この場合、オゾンが溶解した溶液が充填された洗浄槽内にウエハ等を浸漬させる、いわゆるディップ方式の洗浄により、溶液中の酸素原子ラジカルによってレジストを酸化反応させて二酸化炭素や水等に分解する。
【０００４】
ところで、一般に、高濃度のオゾンガスを純水にバブリングして溶解させることにより前記溶液を生成し、その後、この溶液を洗浄槽内に充填しているため、その間に溶液中のオゾンが消滅していきオゾン濃度が低下し、レジスト除去が十分に行えない場合があった。更に、ウエハ等を前記溶液に浸漬させた状態では、レジストと反応してオゾンが次々と消滅する一方で、レジスト表面へのオゾン供給量が不十分となり、高い反応速度を得ることができなかった。
【０００５】
そこで、ウエハ等をオゾンが溶解された溶液に浸漬させるディップ方式の洗浄方法の代わりに、処理ガス例えばオゾンガスと溶媒の蒸気例えば水蒸気を用いて、ウエハ等からレジストを除去する洗浄（エッチング）方法が新規に提案されている。この洗浄（エッチング）方法は、密閉された処理容器内に収容されたウエハ等に、処理ガス例えばオゾンガスを供給して、ウエハ等のレジストを除去する方法である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のこの種の基板処理装置においては、処理容器内に配設される溶媒蒸気供給ノズル内に溶媒蒸気の結露が発生し、これがバクテリアやパーティクルの発生源となるばかりか、溶媒蒸気の吐出時に結露水が飛散し、ウエハ等に付着して洗浄（エッチング）むらを起こすという問題があった。また、従来のこの種の基板処理装置においては、処理容器の上部内面に、溶媒蒸気の結露した水滴が付着し、この水滴がウエハ等に落下して、パーティクルの発生源となるばかりか、結露水が飛散して洗浄（エッチング）むらを起こすという問題もあった。
【０００７】
この発明は上記事情に鑑みなされたもので、処理容器内におけるパーティクル等の発生源や洗浄（エッチング）むら等の原因となる溶媒蒸気の結露を抑制して処理効率の向上を図れるようにした基板処理装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、処理容器内に収容された被処理基板に処理ガスと溶媒蒸気を供給して、被処理基板を処理する基板処理装置であって、 前記処理容器内に前記処理ガスを供給する処理ガス供給手段と、 前記処理容器内に供給するための溶媒蒸気を生成する溶媒蒸気生成手段と、 前記処理容器内に配設されると共に、前記溶媒蒸気生成手段に接続される溶媒蒸気供給ノズルとを具備し、 前記溶媒蒸気供給ノズルは、適宜間隔をおいて穿設される複数のノズル孔を有するノズル本体と、このノズル本体を加熱する加熱体と、前記ノズル本体の底部に設けられる排液孔とを具備することを特徴とする。
【００１０】
請求項１記載の発明において、前記ノズル本体内に、このノズル本体の内周面との間に隙間をおいて溶媒蒸気生成手段に接続するインナーパイプを挿入し、このインナーパイプにおけるノズル本体のノズル孔と反対側に、適宜間隔をおいて連通孔を穿設する方が好ましい（請求項２）。この場合、前記インナーパイプの連通孔の間隔を、ノズル本体のノズル孔の間隔より長くする方が好ましく（請求項３）、更に好ましくは、前記連通孔の孔径を、ノズル孔の孔径より大径に形成する方がよい（請求項４）。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の基板処理装置において、 前記排液孔を、ノズル本体の先端側に設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明は、請求項１又は５記載の基板処理装置において、 前記ノズル本体を、処理容器内に収容され、適宜間隔をおいて配列された複数の被処理基板被処理基板の側方に並設すると共に、排液孔を、配列の端部に位置する前記被処理基板の配置範囲外に設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の発明は、請求項１、５又は６記載の基板処理装置において、 前記排液孔を、ノズル本体の底部側周方向に複数設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載の基板処理装置において、 前記ノズル本体のノズル孔を処理容器の内壁面に向かって開口させることを特徴とする。
【００１５】
請求項９記載の発明は、請求項１記載の基板処理装置において、 前記ノズル本体内に加熱体を配設してなることを特徴とする。
【００１７】
前記請求項１記載の発明において、前記処理容器は、上部に被処理基板の搬入・搬出口を有する容器本体と、シール部材を介して前記容器本体の搬入・搬出口を密閉する容器カバーと、前記容器本体と容器カバーを係脱可能に締結するロック機構とを具備するものにて形成する方が好ましい（請求項１０）。この場合、前記ロック機構は、容器本体及び容器カバーに設けられたフランジの外方を囲繞するフレームと、このフレームを直線方向に進退移動する移動手段と、前記フレームの各辺部に取り付けられてフレームの進退移動に伴って前記両フランジを密接又は接離移動可能にする係脱部とを具備する方が好ましい（請求項１１）。
【００１８】
請求項１，９記載の発明によれば、溶媒蒸気供給ノズルは、適宜間隔をおいて穿設される複数のノズル孔を有するノズル本体と、ノズル本体を加熱する加熱体とを具備するので、ノズル本体内に溶媒蒸気が結露するのを防止することができる。また、溶媒蒸気の吐出時に結露水が飛散して被処理基板に付着する恐れもない。したがって、ノズル本体内に結露が発生することによるバクテリアの発生を抑制することができると共に、溶媒蒸気の吐出時に結露水が飛散することによるパーティクルの発生を抑制することができる。
【００１９】
請求項１記載の発明によれば、溶媒蒸気供給ノズルは、適宜間隔をおいて穿設される複数のノズル孔を有するノズル本体と、このノズル本体の底部に設けられる排液孔とを具備するので、ノズル本体内の結露水を排液孔から速やかにノズル本体の外部に排出することができ、溶媒蒸気の噴出時に結露水が飛散するのを抑制することができる。この場合、ノズル本体内に、このノズル本体の内周面との間に隙間をおいて溶媒蒸気生成手段に接続するインナーパイプを挿入し、このインナーパイプにおけるノズル本体のノズル孔と反対側に、適宜間隔をおいて連通孔を穿設することにより、溶媒蒸気生成手段から供給される溶媒蒸気がインナーパイプの連通孔からノズル本体とインナーパイプとの隙間に流れた後、ノズル孔から噴射される。したがって、各ノズル孔から溶媒蒸気を均一に噴射することができる。また、排液孔を、ノズル本体の先端側に設けることにより、インナーパイプの連通孔から噴出する溶媒蒸気の勢いでノズル本体の底部に溜まった結露水やインナーパイプの底部に溜まった結露水がノズル本体の先端側に押されて行くので、結露水が先端側に溜まり易くなり、その位置から結露水を容易に排出することができる（請求項５）。この場合、ノズル本体を、処理容器内に収容され、適宜間隔をおいて配列された複数の被処理基板被処理基板の側方に並設すると共に、排液孔を、配列の端部に位置する被処理基板の配置範囲外に設けることにより、排出された結露水が処理容器内に発生する気流によって被処理体に付着するのを防止することができる（請求項６）。
【００２０】
また、ノズル体のノズル孔を処理容器の内壁面に向かって開口させることにより、溶媒蒸気が直接被処理体に接触するのを回避することができるので、更にパーティクルの発生を抑制することができると共に、洗浄（エッチング）の均一化を図ることができる（請求項８）。
【００２２】
請求項１０記載の発明によれば、処理容器は、上部に被処理基板の搬入・搬出口を有する容器本体と、シール部材を介して前記容器本体の搬入・搬出口を密閉する容器カバーと、容器本体と容器カバーを係脱可能に締結するロック機構とを具備するので、処理容器を確実に密閉状態に維持することができ、処理効率の向上を図ることができる。この場合、ロック機構は、容器本体及び容器カバーに設けられたフランジの外方を囲繞するフレームと、このフレームを直線方向に進退移動する移動手段と、フレームの各辺部に取り付けられてフレームの進退移動に伴って両フランジを密接又は接離移動可能にする係脱部とを具備することにより、容器本体と容器カバーの締結及び締結解除を直線方向の進退移動によって容易に行うことができる（請求項１１）。
【００２３】
【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。この実施形態ではオゾンガスを利用して半導体ウエハＷ（以下にウエハＷという）からレジストを除去する場合について説明する。
【００２４】
図１は、この発明に係る基板処理装置の一例を示す概略断面図、図２は、基板処理装置の要部を示す断面図、図３は、この発明における溶媒蒸気生成手段を示す概略断面図、図４は、この発明における処理容器の概略側面図である。
【００２５】
前記基板処理装置は、ウエハＷの処理が行われる処理容器１０と、処理容器１０内でウエハＷを保持する保持手段としてのウエハガイド２０と、処理容器１０内に溶媒の蒸気である水蒸気１を供給する溶媒蒸気供給手段である水蒸気供給手段３０と、処理容器１０内に処理ガスとして例えばオゾン（Ｏ３）ガス２を供給する処理ガス供給手段であるオゾンガス供給手段４０と、処理容器１０内にエアを供給するエア供給手段５０と、処理容器１０の内部雰囲気を排気する内部排気手段６０と、処理容器１０の周囲雰囲気を排気する周囲雰囲気排出手段７０と、処理容器１０内から排気された内部雰囲気中のオゾンを除去する後処理機構としてのオゾンキラー８０と、処理容器１０内の液滴を排液する排液手段９０とを具備している。
【００２６】
処理容器１０は、複数例えば５０枚のウエハＷを収容可能な大きさを有する容器本体１１と、この容器本体１１の上端に形成された搬入・搬出口１４を開放又は閉鎖する容器カバー１２と、容器本体１１と容器カバー１２とを密閉状態に締結するロック機構２００とで主に構成されている。
【００２７】
容器カバー１２は、中央から両側に向かって下り傾斜面１３を有する断面略逆Ｖ字状に形成されている。このように、容器カバー１２の上部内面に、中央から両側に向かって下り傾斜面１３を形成することにより、容器カバー１２の上部内面に水蒸気１の結露水が付着するのを防止することができると共に、水蒸気１の液滴が下部のウエハＷに落下してウエハＷに液滴が付着するのを防止することができる。
【００２８】
また、容器カバー１２は、昇降機構１５によって昇降可能に形成されている。
昇降機構１５は、制御手段例えば中央演算処理装置１００（以下にＣＰＵ１００という）に接続されている。ＣＰＵ１００からの制御信号により、昇降機構１５が作動して、容器カバー１２が開放又は閉鎖されるように構成されている。そして、容器カバー１２が上昇した際には、搬入・搬出口１４は開放され、容器本体１１に対してウエハＷを搬入できる状態となる。容器本体１１にウエハＷを搬入して収容した後、容器カバー１２が下降することで、搬入・搬出口１４が塞がれる。この場合、容器本体１１の上端に設けられたフランジ１１ａと容器カバー１２の下端に設けられたフランジ１２ａの間の隙間は、エアの注入によって膨らむ伸縮式のシール部材１６によって密封され、ロック機構２００によって容器カバー１２の閉塞状態が保持されるように構成されている。したがって、処理容器１０内は密封雰囲気となり、外部に気体が漏れない状態となっている。
【００２９】
このロック機構２００は、図５〜図８に示すように、容器本体１１の上部外周側を包囲するように配設される矩形状のフレーム２１０と、このフレーム２１０を水平方向に移動する移動手段であるエアーシリンダ２２０とを具備し、フレーム２１０の各辺部にそれぞれ容器本体１１のフランジ１１ａと容器カバー１２のフランジ１２ａに係脱可能に係合する第１〜第４の係脱部２３０〜２６０が設けられている。
【００３０】
このうち、第１の係脱部２３０は、フレーム２１０の先端側辺部２１１の両側２箇所に設けられている。この場合、フレーム２１０に突設された取付ブラケット２３１の先端に連結ピン２３２をもって略Ｈ字状の連結リンク２３３が取り付けられ、この連結リンク２３３の先端部にヒンジピン２３４をもって揺動リンク２３５の下端部が枢着されると共に、枢支ピン２３６をもって揺動リンク２３５の中間部が容器本体１１のフランジ１１ａに設けられた取付溝１１ｂの両側に枢着されて垂直方向に揺動可能に形成され、更に、揺動リンク２３５の上端部の側方に取付ピン２３７をもって係止ローラ２３８が回転可能に取り付けられている。なお、容器カバー１２のフランジ１２ａにおける揺動リンク２３５と対向する部位には、揺動リンク２３５が侵入可能な切欠き溝１２ｂが設けられている。このように構成することにより、前記エアーシリンダ２２０の駆動に伴ってフレーム２１０が先端側に移動することによって揺動リンク２３５が処理容器１０側に回転（傾倒）して、揺動リンク２３５が切欠き溝１２ｂ内に侵入すると同時に容器カバー１２のフランジ１２ａの上面を係止ローラ２３８が押圧することで、容器カバー１２のフランジ１２ａの先端側を容器本体１１のフランジ１１ａに密接することができる。
【００３１】
また、第２の係脱部２４０は、フレーム２１０の基端側辺部２１２の両側２箇所に設けられている。この場合、フレーム２１０に突設された二又状ブラケット２４１の上部突出部２４２及び下部突出部２４３の側方部にそれぞれ連結ピン２４４をもって係止ローラ２４５が回転可能に取り付けられている（図８参照）。
このように構成することにより、前記エアーシリンダ２２０の駆動に伴ってフレーム２１０が先端側に移動することによって、両係止ローラ２４５が容器カバー１２のフランジ１２ａの上面と容器本体１１のフランジ１１ａの下面に係合して、両フランジ１１ａ，１２ａを密接状態に挟持することができる。
【００３２】
また、第３及び第４の係脱部２５０，２６０は、フレーム２１０の両側辺部２１３の３箇所の内側に、容器カバー１２のフランジ１２ａの上面と容器本体１１のフランジ１１ａの下面に係合可能に設けられている。この場合、第３及び第４の係脱部２５０，２６０は、側辺部２１３の先端部位２１４、中間部位２１５及び基端部位２１６の３箇所の上下位置にそれぞれ連結ピン２５１をもって回転可能に取り付けられる３組（６個）の係止ローラ２５２，２５３，２５４にて形成されている。なお、フレーム２１０が後退した位置における容器カバー１２のフランジ１２ａには、上部側の３個の係止ローラ２５２，２５３，２５４との係合を回避する切欠き溝１２ｃが設けられている。また、先端部位２１４と中間部位２１５に取り付けられる係止ローラ２５２，２５３の基端側近傍部位には、それぞれ切欠き溝１２ｃ内に位置して容器本体１１のフランジ１１ａの上面に係合するガイドローラ２５５が連結ピン２５６をもって回転可能に取り付けられている。このように構成することにより、前記エアーシリンダ２２０の駆動に伴ってフレーム２１０が先端側に移動することによって、フレーム２１０の移動前に切欠き溝１２ｃの上方に位置していた係止ローラ２５２，２５３，２５４が切欠き溝１２ｃからずれた容器カバー１２のフランジ１２ａの上面と容器本体１１のフランジ１１ａの下面に係合して、両フランジ１１ａ，１２ａを密接状態に挟持することができる。
【００３３】
次に、上記ロック機構２００の動作態様について、図４〜図８を参照して説明する。まず、容器カバー１２が上方に位置しているときは、図７（ａ）に示すように、エアーシリンダ２２０は収縮されてフレーム２１０は基端側に位置している。この状態で、容器カバー１２が下降されて、容器カバー１２のフランジ１２ａが容器本体１１のフランジ１１ａ上に当接し、容器本体１１の開口部を閉塞する（図７（ｂ）参照）。容器カバー１２が閉塞した後、エアーシリンダ２２０が伸長してフレーム２１０が先端側に移動すると、フレーム２１０の移動に伴って第１の係脱部２３０の揺動リンク２３５が回転すると共に、揺動リンク２３５の上端部に取り付けられた係止ローラ２３８が容器カバー１２のフランジ１２aの先端部上面に係合する（図５、図７（ｃ）参照）。また、第２の係脱部２４０の上下の係止ローラ２４５が、容器カバー１２のフランジ１２ａの基部側の上面と容器本体１１のフランジ１１ａの基部側の下面に係合して、両フランジ１１ａ，１２ａを密接状態に挟持する（図４、図５参照）。また、第３及び第４の係脱部２５０，２６０の３組（６個）の上下の係止ローラ２５２，２５３，２５４が、容器カバー１２のフランジ１２ａの両側の上面と容器本体１１のフランジ１１ａの両側の下面に係合して、両フランジ１１ａ，１２ａを密接状態に挟持する（図５、図７（ｃ）参照）。この状態において、容器カバー１２は容器本体１１の開口部に密閉状態にロックされる。
【００３４】
なお、ロック状態を解除する場合は、エアーシリンダ２２０を収縮側に作動して、フレーム２１０を基端側に移動すればよい。すなわち、エアーシリンダ２２０を収縮側に作動して、フレーム２１０を基端側に移動すると、第１の係脱部２３０の揺動リンク２３５は、反対方向に回転して、係止ローラ２３８を容器カバー１２のフランジ１２ａの上面から後退する（図７（ｂ）参照）。また、第２の係脱部２４０の上下の係止ローラ２４５は、容器カバー１２のフランジ１２ａの基部側の上面と容器本体１１のフランジ１１ａの基部側の下面から後退する（図８（ｂ）参照）。また、第３及び第４の係脱部２５０，２６０の３組（６個）の上下の係止ローラ２５２，２５３，２５４は、容器カバー１２のフランジ１２ａの両側に設けられた切欠き溝１２ｃの上方に移動する。これにより、容器カバー１２は開閉可能となり、上記昇降機構１５の作動によって上方に移動されて容器本体１１を開放する。
【００３５】
なお、容器本体１１の外周面にはラバーヒータ１７が取り付けられ、容器カバー１２の外周面及び容器本体１１の底面にはラバーヒータ１８，１９が取り付けられている。これらラバーヒータ１７，１８，１９は、図示しない電源に接続されて、電源からの給電によって発熱し、処理容器１０の内部雰囲気を所定温度（例えば８０℃〜１２０℃の範囲内）に維持し得るように構成されている。この場合、処理容器１０内の温度を温度センサＴＳ1にて検出し、その検出温度に基づいてＣＰＵ１００からの制御信号によってラバーヒータ１７，１８，１９が発熱することで、処理容器１０の内部雰囲気を所定温度（例えば８０℃〜１２０℃の範囲内）に加熱することができる。また、ラバーヒータ１７，１８，１９によって処理容器１０内の結露防止が図られる。この場合、容器カバー１２の外周面に配設されるラバーヒータ１８によって容器カバー１２の内面に付着する結露水を抑制してウエハＷへの結露水の付着を更に抑制している。
【００３６】
前記ウエハガイド２０は、図４に示すように、ガイド部２１と、このガイド部２１に水平状態に固着された互いに平行な３本の保持部材２２とで主に構成されている。この場合、各保持部材２２に、ウエハＷの周縁下部を保持する溝（図示せず）が等間隔に５０箇所形成されている。したがって、ウエハガイド２０は、５０枚（ウエハキャリア２個分）のウエハＷを等間隔で配列させた状態で保持することができる。また、ウエハガイド２０は、ガイド部２１に連なるシャフト２３が容器カバー１２の頂部に設けられた透孔（図示せず）内に摺動可能に貫通されており、透孔とシャフト２３との間には、エアの注入により膨らむ伸縮式のシール部材２４が介在されて、処理容器１０内の気水密が維持できるように構成されている。
【００３７】
前記水蒸気供給手段３０は、純水供給源３１に接続する純水供給管路３２と、純水供給管路３２から供給された純水を気化して水蒸気１を発生させる溶剤蒸気生成手段である水蒸気発生器３３と、水蒸気発生器３３内の水蒸気１を供給する水蒸気供給管路３４と、水蒸気供給管路３４から供給された水蒸気１を処理容器１０内に吐出する水蒸気ノズル３５とで主に構成されている。
【００３８】
この場合、純水供給管路３２の一端は純水供給源３１に接続されている。また、純水供給管路３２には、純水供給源３１側から順に開閉弁Ｖ０と流量コントローラＦＭ０が介設されている。これら開閉弁Ｖ０と流量コントローラＦＭ０は、制御手段であるＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて制御されるようになっている。すなわち、開閉弁Ｖ０は、純水を流すか否かの開閉制御され、また、流量コントローラＦＭ０は、純水の流量を調整すべく開度が制御されるようになっている。
【００３９】
また、水蒸気発生器３３は、図３に示すように、純水を供給する容器である密閉式のタンク３６と、このタンク３６内の中央部にタンク３６の深さ方向すなわち垂直状に配設されるヒータ３７と、タンク３６内の水蒸気の圧力を検出する圧力検出手段である圧力センサＰＳ2と、タンク３６内の純水の液面を検出する補充開始センサ３８ａ、補充停止センサ３８ｂ及び上限センサ３８ｃを具備している。このように構成される水蒸気発生器３３において、タンク３６内に供給される純水は、その量に応じて加熱調節されて所定量の水蒸気１が生成されるようになっている。すなわち、タンク３６内に供給される純水とヒータ３７との接触面積に応じたヒータ３７の熱により純水が気化されて水蒸気１の生成（発生）量が調節されるようになっている。
【００４０】
この場合、前記各センサ３８ａ〜３８ｃはＣＰＵ１００に接続されており、タンク３６内の純水の液面が補充開始センサ３８ａによって検出されたとき、その検出信号をＣＰＵ１００に伝達し、ＣＰＵ１００からの制御信号によって開閉弁Ｖ０が開放してタンク３６内に純水が補充される。また、補充停止センサ３８ｂによってタンク３６内の純水の液面が検出されたとき、その検出信号をＣＰＵ１００に伝達し、ＣＰＵ１００からの制御信号によって開閉弁Ｖ０が閉止してタンク３６内への純水の補充が停止される。したがって、タンク３６内に常時所定量の純水が収容されるようになっている。なお、上限センサ３８ｃは、タンク３６内に純水が満杯になった際の異常事態を検出するものであり、この上限センサ３８ｃの検出信号に基づいてＣＰＵ１００からの制御信号が例えばアラーム（図示せず）に伝達されるようになっている。また、タンク３６内には、液体状態の溶媒である水の温度を検出する第１の温度センサＴＳａが配設されると共に、ヒータ３７の温度調整用の第２の温度センサＴＳｂと、ヒータ３７の過昇温を検知する過昇温防止用の第３の温度センサＴＳｃが配設されている。これら第１〜第３の温度センサＴＳａ〜ＴＳｃはＣＰＵ１００に接続されており、第２の温度センサＴＳｂは水蒸気の発生量を監視でき、また、第１、第３の温度センサＴＳａ，ＴＳｃは、後述するように、水蒸気の圧力を監視できるようになっている。
【００４１】
また、水蒸気発生器３３において、生成された水蒸気の圧力が圧力検出手段である圧力センサＰＳ2にて検出され、その検出信号が前記ＣＰＵ１００に伝達されるようになっている。この圧力センサＰＳ2によって検出される圧力によって純水の沸騰状態が検出される。圧力が高い程水蒸気１が増量するので、水蒸気発生器３３のヒータ３７の発熱容量を最大にしておく方が望ましい。所定量の水蒸気１の供給を円滑にすることができるからである。
【００４２】
また、水蒸気発生器３３と水蒸気ノズル３５とを接続する水蒸気供給管路３４の途中には第１の開閉手段である第１の開閉弁Ｖ１（以下に第１開閉弁Ｖ１という）が介設されている。この水蒸気供給管路３４における第１開閉弁Ｖ１の上流側（タンク３６側）には、後述するミストトラップ９５に接続される排出管路３９が分岐されており、この排出管路３９に第２の開閉手段である第２の開閉弁Ｖ２（以下に第２開閉弁Ｖ２という）が介設されている。なお、第２開閉弁Ｖ２の上流側と下流側にはバイパス管路３９Ａが接続され、このバイパス管路３９Ａに水蒸気発生部３３内の圧力が所定値より高くならないように圧力開放弁（安全弁）ＣＶ０が介設されている。例えば、この所定値とは、タンク３６の耐圧値又は開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３等の耐圧値の限界値より小さく設定される。また、第１及び第２開閉弁Ｖ１，Ｖ２の上流側には、開閉弁Ｖ３及びフィルタＦ０を介して大気側に連通する大気連通管路３９ｂが接続されており、水蒸気発生器３３内の水を抜く時に空気の取入口となるように構成されている。なお、排出管路３９は、前述の圧力開放弁ＣＶ０を通ってきた水蒸気１や、後述するように第２の開閉弁Ｖ２を開閉させて水蒸気発生器３３内の熱気圧力を所定範囲に維持する際に開閉弁Ｖ２を通過した水蒸気１をミストトラップ９５に排気するように構成されている。
【００４３】
前記第１及び第２開閉弁Ｖ１，Ｖ２は、それぞれＣＰＵ１００に接続されており、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて開閉動作が制御されるように構成されている。この場合、処理容器１０内に供給される水蒸気１の供給量の最低量（しきい値）に応じて第１，第２開閉弁Ｖ１，Ｖ２が開閉制御される。また、ＣＰＵ１００は、処理容器１０内に配設された容器圧力検出手段である圧力センサＰＳ2とも接続されており、圧力センサＰＳ2によって検出される処理容器１０内の圧力と、水蒸気発生器３３にて生成された水蒸気の圧力とを比較して、第１及び第２開閉弁Ｖ1，Ｖ2が開閉制御される。このように構成することによって、処理容器１０内の圧力と同等以上の圧力の水蒸気１を処理容器１０内に供給することができる。なお、予め、ＣＰＵ１００に処理時の処理容器１０内の圧力をデータとして記憶させておけば、このデータと、水蒸気発生器３３にて生成された水蒸気の圧力とを比較して、第１及び第２開閉弁Ｖ1，Ｖ2を開閉制御することができる。
【００４４】
前記水蒸気ノズル３５は、図９に示すように、内部にスペーサ３５ｉを介して加熱体であるヒータ３５ｈが挿入されたパイプ状のノズル本体３５ａの一端部に、水蒸気供給管路３４を接続する雌ねじ部３５ｂと、取付フランジ３５ｃを設け、先端部に、Ｏリング３５ｄの嵌合溝３５ｅを周設してなり、ノズル本体３５ａの一側面に適宜間隔をおいて多数の水蒸気噴射孔３５ｆ（ノズル孔）を穿設し、かつ、他側面側に適宜間隔を置いて複数例えば３個の排液孔３５ｊを穿設した構造となっている。この水蒸気ノズル３５は、先端部にＯリング３５ｄを介してキャップ３５ｇを閉塞すると共に、図示しない取付ねじをもって取付フランジ３５ｃを処理容器１０の容器本体１１に固定することで、処理容器１０内に水平状に配設される。この際、水蒸気噴射孔３５ｆは処理容器１０の内壁面側に向かって所定の傾斜角度例えば、鉛直上向きを中心点として約４５度の位置に設定されている。このように、水蒸気噴射孔３５ｆを処理容器１０の内壁面側に向けた理由は、水蒸気が直接ウエハＷに吹き付けられてウエハＷ上に液滴が発生することを防止するようにしたためである。また、ノズル孔３５ｆを内壁面側でかつ斜め上側に向けたことにより、水蒸気が内壁を上昇して行き、処理容器１０の上部において、後述するオゾンガスノズル４３から噴射されるオゾンガスと混合され、かつ混合されたガスが下向きの気流となってウエハＷに供給される。
【００４５】
前記のようにノズル本体３５ａ内にヒータ３５ｈを挿入することにより、ヒータ３５ｈによってノズル本体３５ａ内の内部空間を加熱するので、ノズル本体３５ａ内に水蒸気が結露するのを防止することができると共に、水蒸気の吐出時に結露水が飛散してウエハＷに付着する恐れもない。したがって、ノズル本体内に結露が発生することによるバクテリアの発生を抑制することができると共に、水蒸気の吐出時に結露水が飛散することによるパーティクルの発生を抑制することができる。
【００４６】
また、水蒸気ノズル３５の水蒸気噴射孔３５ｆを処理容器１０の内壁面に向かって開口させることにより、水蒸気が直接ウエハＷに接触するのを回避することができるので、更にパーティクルの発生を抑制することができると共に、洗浄（エッチング）の均一化を図ることができる。更にまた、ノズル本体３５ａの底部に結露水の排液孔３５ｊが設けられているので、ノズル本体３５ａ内に貯留した結露水を速やかにノズル本体３５ａの外部に排出することができ、水蒸気の吐出時に結露水が飛散するのを更に抑制することができる。
【００４７】
一方、オゾンガス供給手段４０は、オゾンガス生成手段４１と、オゾンガス生成手段４１からのオゾンガス２を供給するオゾンガス供給管路４２と、オゾンガス供給管路４２からのオゾンガス２を処理容器１０内に吐出するオゾンガスノズル４３とで主に構成されている。
【００４８】
この場合、オゾンガス生成手段４１は、図２に示すように、原料となる基ガスとしての酸素（Ｏ２）を、高周波電源４４に接続されて高周波電圧が印加される放電電極４５，４６間を通過させることで、オゾン（Ｏ３）を生成している。これら高周波電源４４と放電電極４５，４６とを接続する電気回路４７には、スイッチ４８が介設されている。スイッチ４８は、制御手段であるＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて制御されるようになっている。すなわち、スイッチ４８は、オゾンを生成するか否か制御されるようになっている。また、オゾンガス供給管路４２には、オゾンガス生成手段４１側に開閉弁Ｖ４が介設されている。この開閉弁Ｖ４は、制御手段であるＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて制御されるようになっている。すなわち、開閉弁Ｖ４は、オゾンガスを流すか否かによって開閉制御されるようになっている。
【００４９】
前記オゾンガスノズル４３は、図１０及び図１１に示すように、一側面に適宜間隔をおいて多数のオゾン噴射孔４３ａを穿設したアウターパイプ４３ｂと、一側面に適宜間隔をおいて複数例えば３個の連通孔４３ｃを穿設し、アウターパイプ４３ｂ内に隙間をおいて挿入されるインナーパイプ４３ｄとで主に構成されている。この場合、インナーパイプ４３ｄは、一端が開口し、他端が閉塞するオゾンガス通路４３ｅを有し、オゾンガス通路４３ｅに前記３個の連通路４３ｃが連通されている。また、インナーパイプ４３ｄの一端部は、アウターパイプ４３ｂの外方に突出しており、オゾンガス供給管路４２と接続する雌ねじ部４３ｇと、取付フランジ４３ｈが設けられ、また、他端部には、アウターパイプ４３ｂとの間の隙間を閉塞する塞ぎ板４３ｉが装着されている。
【００５０】
このように構成されるインナーパイプ４３ｄは、オゾン噴射孔４３ａに対して反対側に連通孔４３ｃが位置するようにアウターパイプ４３ｂ内に挿入されて固定された状態で、図示しない取付ねじをもって取付フランジ４３ｈを処理容器１０の容器本体１１に固定することで、オゾン噴射孔４３ａが処理容器１０の内壁面側に向かって所定の傾斜角度例えば約４５度の位置に設定された状態で処理容器１０内に水平状に配設される。
【００５１】
このように、オゾン噴射孔４３ａに対して反対側に連通孔４３ｃが位置するようにした理由は、オゾンガス生成手段４１から供給されるオゾンガスを、連通路４３ｆから連通孔４３ｃを介してアウターパイプ４３ｂとインナーパイプ４３ｄとの隙間４３ｊ内に流して隙間４３ｊ内を迂回させた後に、オゾン噴射孔４３ａから処理容器１０内に噴射することで、各オゾン噴射孔４３ａから均一にオゾンガスを噴射できるようにしたためである。
【００５２】
また、オゾン噴射孔４３ａを処理容器１０の内壁面側に向かって所定の傾斜角度例えば約４５度の位置に設定した理由は、オゾンガスが直接ウエハＷ表面に吹き付けられるのを防止するためである。
【００５３】
一方、エア供給手段５０は、エアを供給する第１のエア供給管路５１と、この第１のエア供給管路５１から供給されたエアを加熱してホットエア３を発生させるホットエアジェネレータ５２と、ホットエアジェネレータ５２内のホットエア３を供給する第２のエア供給管路５３と、第２のエア供給管路５３から供給されたホットエア３を吐出するエアノズル５４とを具備している。また、エア供給手段５０には、前記第１のエア供給管路５１と第２のエア供給管路５３に接続されるパージ用のエア供給管路５１Ａと、エジェクタ６３を作動させてパージする際のエア供給管路５１Ｂとが平行に配設されている。
【００５４】
この場合、第１のエア供給管路５１の一端には、エア供給源５５が接続されいる。また、第１のエア供給管路５１には、エア供給源５５側から順に流量コントローラＦＭ１、フィルタＦ１及び開閉弁Ｖ５とが介設されている。これら開閉弁Ｖ５と流量コントローラＦＭ１は、制御手段であるＣＰＵ１００に接続されて、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいてエアの供給の正否が制御されると共に、エアの供給量が制御されるようになっている。また、ホットエアジェネレータ５２の内部には、エアを加熱するヒータ５６が配設されている。また、第２のエア供給管路５３には、開閉弁Ｖ６が介設されている。この開閉弁Ｖ６は、制御手段であるＣＰＵ１００によって制御されるようになっている。
【００５５】
また、パージ用のエア供給管路５１Ａとエジェクタパージ用のエア供給管路５１Ｂには、それぞれエア供給源５５側から順に流量コントローラＦＭ２，ＦＭ３、フィルタＦ２，Ｆ３及び開閉弁Ｖ７，Ｖ８とが介設されている。これら開閉弁Ｖ７，Ｖ８と流量コントローラＦＭ２，ＦＭ３は、制御手段であるＣＰＵ１００に接続されて、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいてエアの供給の正否が制御されると共に、エアの供給量が制御されるようになっている。なお、エジェクタ６３を動作させて処理容器１０内をパージさせる場合は、通常エジェクタ６３の流量が決まっているので、それに合わせた流量をエジェクタパージ用のエア供給管路５１Ｂから送っている。なお、通常のパージ用のエア供給管路５１Ａを流れるクールエアの流量がエジェクタの流量と合う場合は、エア供給管路５１Ｂを設けなくてもよい。
【００５６】
前記エアノズル５４は、図１２及び図１３に示すように、一側面に適宜間隔をおいて多数のエア噴射孔５４ａを穿設したアウターパイプ５４ｂと、このアウターパイプ５４ｂ内に隙間をおいて挿入されるインナーパイプ５４ｃとを具備している。この場合、インナーパイプ５４ｃには、アウターパイプ５４ｂに設けられたエア噴射孔５４ａと対向する一側面にスリット孔５４ｄが穿設されている。また、インナーパイプ５４ｃの一端部は、アウターパイプ５４ｂの外方に突出しており、この突出側の端部に第２のエア供給管路５３を接続する雌ねじ部５４ｅが設けられると共に、取付フランジ５４ｆが設けられている。また、インナーパイプ５４ｃの他端部は、処理容器１０の容器本体１１の側壁に固定される固定部材５４ｇに設けられた貫通孔５４ｈ内に挿入される連結ねじ５４ｉをもって連結されている。
【００５７】
このように構成されるエアノズル５４は、図示しない取付ねじをもって取付フランジ５４ｆを処理容器１０の容器本体１１に固定すると共に、連結ねじ５４ｉを調節することで、エア噴射孔５４ａが処理容器１０の内壁面側に向かって所定の傾斜角度例えば約４５度の位置に設定された状態で、処理容器１０内のウエハＷの下部両側に水平状に配設される。なお、エア噴射孔５４ａを処理容器１０の内壁面側に向かって所定の傾斜角度例えば約４５度の位置に設定した理由は、エアが直接ウエハＷ表面に吹き付けられるのを防止するためである。
【００５８】
排気手段９０は、処理容器１０の底部に接続される第１の排気管路９１と、この第１の排気管路９１に接続する冷却部９２と、この冷却部９２の下流側に接続する液溜部９５ａとからなるミストトラップ９５と、液溜部９５ａの底部に接続された第２の排液管路９３とを具備している。また、排気管路９１には、開閉弁Ｖ９が介設されており、この開閉弁Ｖ９の上流側及び下流側に接続するバイパス管路９４に開閉弁Ｖ９と反対の開閉動作を行う補助開閉弁Ｖ10が介設されている。また、第２の排液管路９３には、開閉弁Ｖ11が介設されている。なお、液中にオゾンが残存する恐れがあるので、第２の排液管路９３は、工場内の酸専用の排液系１２３（ＡＣＩＤ ＤＲＡＩＮ）に連通されている。
【００５９】
なお、ミストトラップ９５には、下から順に、空防止センサ９６、排液開始センサ９７、排液停止センサ９８、液オーバーセンサ９９が配置されている。この場合、図示しないが、前記開閉弁Ｖ９，Ｖ10，Ｖ11及び各センサ９６，９７，９８，９９は、制御手段であるＣＰＵ１００に接続されている。そして、センサ９６，９７，９８，９９からの検出信号に基づいて開閉弁Ｖ９，Ｖ10，Ｖ11が開閉制御されるようになっている。すなわち、処理時には、開閉弁Ｖ９が閉じる一方、開閉弁Ｖ10が開いて処理容器１０内から少量のオゾンガス、水蒸気を排気して処理容器１０内の圧力を調整する。また、処理後には、開閉弁Ｖ10が閉じる一方、開閉弁Ｖ９が開いて排気する。また、液滴がミストトラップ９５内にある程度溜められ、液面が排液開始センサ９７にて検出されると、排液開始センサ９７からの検出信号がＣＰＵ１００に伝達され、ＣＰＵ１００からの制御信号によって開閉弁Ｖ11を開放して排液が開始され、液面が排液停止センサ９８にて検出されると、排液停止センサ９８からの検出信号がＣＰＵ１００に伝達され、ＣＰＵ１００からの制御信号によって開閉弁Ｖ11を閉止して排液が停止される。また、液面の高さが液オーバーセンサ９９まで達すると、液オーバーセンサ９８からの警告信号がＣＰＵ１００に入力される。一方、液面が空防止センサ９６より下回っている場合には、空防止センサ９６から禁止信号がＣＰＵ１００に入力され、ＣＰＵ１００からの制御信号によって開閉弁Ｖ11を閉じるように構成されている。
この空防止センサ９６によって液滴が全て流れてミストトラップ９５内が空になり、オゾンガス２が工場内の酸専用の排液系に漏出する事態を防止することができる。
【００６０】
また、ミストトラップ９５の上部には排気管路１１０が接続されており、この排気管路１１０に順次オゾンキラー８０と排気マニホールド８１が介設されている。
【００６１】
前記ミストトラップ９５は、気体と液体とを分離して排出するように構成されている。すなわち、第１の排気管路９１を介して処理容器１０内から排出される水蒸気１及びオゾンガス２が、冷却部９２を介してミストトラップ９５に流れるようになっている。この場合、冷却部９２には、冷却水供給管路９２ａにより冷却水が供給されているので、処理容器１０内から排気された水蒸気１は、冷却部９２内を通過する間に冷却されて凝縮される。水蒸気１が凝縮して液化した液滴は、ミストトラップ９５に滴下される。一方、オゾンガス２は、そのままミストトラップ９５内に導入される。このようにして、処理容器１０から排気された内部雰囲気を、オゾンガス２と液滴に分離し、分離されたオゾンガス２は、排気管路１１０に排気され、液滴は、第２の排液管路９３に排液されるようになっている。また、水蒸気発生器３３から排出された水蒸気１及び純水は、開閉弁Ｖ12を介設して排出管路３９に接続する排出管路３９ｃと、逆止弁ＣＶ１介設した排出管路３９を介してミストトラップ９５に導入される。純水は、そのまま排出管路３９内を流れてミストトラップ９５に滴下される。水蒸気１は、冷却部９２内を通過する間に冷却されて凝縮され、液滴になってミストトラップ９５に滴下される。なお、開閉弁Ｖ12は、制御手段であるＣＰＵ１００に接続され、ＣＰＵ１００からの制御信号によって開閉制御されるように構成されている。
【００６２】
オゾンキラー８０は、加熱によりオゾンを酸素に熱分解するように構成されている。このオゾンキラー８０の加熱温度は、例えば４００℃以上に設定されている。なお、オゾンキラー８０は、工場内の無停電電源装置（図示せず）に接続され、停電時でも、無停電電源装置から安定的に電力供給が行われるように構成する方が好ましい。停電時でも、オゾンキラー８０が作動し、オゾンを除去して安全を図ることができるからである。
【００６３】
また、オゾンキラー８０には、オゾンキラー８０の作動状態を検出する作動検出手段としての温度センサ（図示せず）が設けられている。この温度センサは、オゾンキラー８０の加熱温度を検出するように構成されている。また、温度センサは、制御手段であるＣＰＵ１００に接続されており、温度センサからの検出信号がＣＰＵ１００に伝達され、温度センサからの検出信号に基づいて、オゾンを除去するのにオゾンキラー８０に十分な準備が整っているか判断するようになっている。オゾンキラー８０によって熱分解されたホットエアは、工場のホットエア専用の排気系１２０（ＨＯＴ ＡＩＲ ＥＸＡＵＳＴ）から排気される。また、オゾンキラー８０によって熱分解された液は、工場の専用の排液系１２１（ＣＯＯＬＩＮＧ ＷＡＴＥＲ ＯＵＴ）から排液される。
【００６４】
排気マニホールド８１は、装置全体の排気を集合して行うように構成されている。また、排気マニホールド８１には、処理装置背面の雰囲気を取り込むための配管（図示せず）が複数設置され、処理装置からオゾンガス２が周囲に拡散するのを防止している。更に、排気マニホールド８１は、工場内の酸専用の排気系１２２（ＡＣＩＤ ＥＸＴＨＡＵＳＴ）に接続されており、酸専用の排気系に流す前の各種排気の合流場所として機能するようになっている。
【００６５】
また、排気マニホールド８１には、オゾン濃度を検出する濃度センサ（図示せず）が設けられている。排気マニホールド８１に設けられた濃度センサは、制御手段であるＣＰＵ１００に接続されており、濃度センサからの検出信号がＣＰＵ１００に伝達され、ＣＰＵ１００にて、濃度センサにより検出されたオゾン濃度に基づいて、オゾンキラー８０のオゾン除去能力を把握し、例えばオゾンキラー８０の故障によるオゾンガス２の漏洩を監視するようになっている。
【００６６】
内部排気手段６０は、処理容器１０内に設けられた排気部６１と、この排気部６１と前記排気管路１１０を接続する強制排気管路６２と、強制排気管路６２に介設される第１の排気開閉弁Ｖ13と、この第１の排気開閉弁Ｖ13の下流側に介設されるエジェクタ機構を具備する強制排気機構６３とで主に構成されている。また、処理容器１０の下部と強制排気管路６２の第１の排気開閉弁Ｖ13の下流側には万一処理容器１０の圧力が異常に高くなったときに処理容器１０内の雰囲気を解放させるための安全弁ＣＶ２を介設した補助排気管路６８が接続されている。
また、強制排気管路６２の第１の排気開閉弁Ｖ13の上流側と前記排気管路１１０におけるオゾンキラー８０とマニホールド８１との間には分岐排気管路６４が接続されており、この分岐排気管路６４には、第２の排気開閉弁Ｖ14とダンパ６５が介設され、また、ケース７１内の排気を行うための排気管路６４ａも介設されている（図１参照）。
【００６７】
この場合、前記第１の排気開閉弁Ｖ13、第２の排気開閉弁Ｖ14及びダンパ６５は、制御手段であるＣＰＵ１００に接続されて、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて作動制御されるように構成されている。
【００６８】
また、強制排気機構６３は、前記エア供給手段５０のエア供給源５５から供給されるエアを強制排気管路６２の一部に供給することによって生じる負圧を利用して処理容器１０内の水蒸気及びオゾンガスを強制的に吸引排気し得るように構成されている。このように構成される強制排気機構６３は、制御手段であるＣＰＵ１００に接続されて、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて作動制御されるように構成されている。
【００６９】
排液手段７０は、処理容器１０の周囲を包囲するケース７１と、このケース７１の下部に一端が接続され、他端が工場内の酸専用の排液系１２３（ＡＣＩＤ ＤＲＡＩＮ）に接続される排液管路７２を具備している。
【００７０】
この場合、ケース７１では、上方から清浄なエアのダウンフローが供給されており、このダウンフローにより、ケース７１の内部雰囲気、すなわち処理容器１０の周囲雰囲気が外部に漏れるのを防止すると共に、下方に押し流されて排気管路６４ａ並びに排液管路７２に流入し易いようにしている。なお、ケース７１には、処理容器１０の周囲雰囲気中のオゾン濃度を検出する周囲の濃度検出手段としての濃度センサ（図示せず）が設けられている。この濃度センサは、制御手段であるＣＰＵ１００に接続されており、濃度センサからの検出信号がＣＰＵ１００に伝達され、濃度センサにより検出されたオゾン濃度に基づいてオゾンガス２の漏れを感知するようになっている。
【００７１】
また、排液管路７２には、前記強制排気管路６２の強制排気機構６３の下流側に介設されたミストセパレータ６６によって分離された排液を流す排液管６７が接続されている。なお、この排液管６７には、開閉弁Ｖ15が介設されている。また、排液管路７２には、前記ミストトラップ９５に接続する第２の排液管路９３が接続されている。
【００７２】
次に、この発明に係る基板処理装置の作動態様について説明する。まず、図示しないウエハ搬送手段によって搬送された複数例えば５０枚のウエハＷを、処理容器１０の容器本体１１の上方に上昇するウエハガイド２０に受け渡し、次いで、ウエハガイド２０が下降した後、容器カバー１２が閉鎖してウエハＷを処理容器１０内に密封状態に収容する。
【００７３】
処理容器１０内にウエハＷを収容した状態において、最初に、エア供給手段５０の開閉弁Ｖ６が開放されると共に、ホットエアジェネレータ５２が作動して、処理容器１０内に約２８０℃に加熱されたホットエア３が供給され、ウエハＷ及び処理容器１０の雰囲気温度を常温（２５℃）から所定の温度（例えば８０℃〜９０℃）に昇温する。
【００７４】
次に、オゾンガス供給手段であるオゾンガス生成手段４１が作動して供給される酸素（Ｏ２）に高周波電圧を印加してオゾン（Ｏ３）ガスを生成すると共に、開閉弁Ｖ４が開放して、オゾンガス２を処理容器１０内に供給することで、ウエハＷ及び処理容器１０内の雰囲気を予備加圧する。このとき、オゾン濃度が約９％ｗｅｔ（体積百分率）のオゾンガス２を、約１０リットル／分供給することで、処理容器１０内の圧力を、零調整された大気圧（０．１ＭＰａ）より０．０１ＭＰａ〜０．０３ＭＰａ高い圧力とすることができる。これにより、処理容器１０内をオゾンガス２のみの雰囲気にすることができるので、ウエハＷの表面に安定した酸化膜が形成され、金属腐食を防止することができる。
【００７５】
処理容器１０内の予備加圧を所定時間（例えば１〜２分）行った後、オゾンガス供給手段すなわちオゾンガス生成手段４１を作動した状態で、水蒸気供給手段３０を作動させて、処理容器１０内に水蒸気１を供給して、水蒸気１（溶媒蒸気）とオゾンガス（処理ガス）との反応により生じた反応物質によってウエハＷの処理すなわちレジストの除去のための処理を行う。この際、水蒸気供給手段３０を作動させてから処理容器１０内に水蒸気を供給するまでの間、例えば、処理容器１０内の圧力センサＰＳ１の値Ｐ１と、水蒸気発生器３３内の圧力センサＰＳ２の値Ｐ２とを比較して、処理容器１０内の圧力の方が水蒸気発生器３３内の圧力より高い場合（Ｐ１＞Ｐ２）、水蒸気発生器３３内の圧力の方を高くして（Ｐ１＞Ｐ２）、水蒸気を処理容器１０内に供給できるよう開閉弁Ｖ１，Ｖ２の開閉を制御する。具体的には、水蒸気発生器３３内の圧力を圧力センサＰＳ２でモニタしながら、第１の圧力値Ｐｘまで開閉弁Ｖ１，Ｖ２共に閉じておく、これによって次第に水蒸気発生器３３内で水蒸気量が増加していき、第１の圧力値Ｐｘに到達する。ここで、開閉弁Ｖ１は閉じたまま、例えば開閉弁Ｖ２を一定時間（例えば１ｓｅｃ）開放し、水蒸気発生器３３内の圧力（水蒸気）を放出して水蒸気発生器３３内の圧力を第２の圧力値Ｐｙまで低下させる。なお、この場合、排出管路３９には オソフィス３９ａが介設されているので、水蒸気発生器３３内の圧力が急激に低下するのを抑制することができる。また、処理容器１０内に水蒸気を供給するときまで、開閉弁Ｖ１を閉じたままにして、上記作動（制御）を繰り返して、水蒸気発生器３３内の圧力値ＰｘからＰｙの間に維持する。ここで、第１の圧力値Ｐｘと第２の圧力値Ｐｙの値は、共に処理容器１０内に圧力Ｐ１よりも高く設定されており、Ｐ１＜Ｐｙ＜Ｐｘの関係が成り立つ。また、処理容器１０内への水蒸気の供給開始以降の制御は、まず、ＣＰＵ１００によって開閉弁Ｖ１を開くと共に開閉弁Ｖ２を閉じた状態にする。このとき、水蒸気発生器３３内の圧力値はＰｘからＰｙの間にあるので、容易に、かつ一瞬で処理容器１０内に水蒸気が流れ込む。しかも、水蒸気発生器３３内で水蒸気は大量に発生していたので、一気に処理容器１０内に大量の水蒸気が流れ込み、予め処理容器１０内に供給されていたオゾンガスと混合して、ウエハＷの処理が素早く開始される。
また、水蒸気発生器３３内は圧力が高い状態であったことから、当然水蒸気も高い温度であったため、高い温度雰囲気の中で、オゾンを利用した処理を行うことができるので、処理能力の向上を図ることができる。また、水蒸気とオゾンガスが処理容器１０内に供給される間、開閉弁Ｖ１０が開いた状態に制御されると共に、開閉弁Ｖ１０の上流の流量調整部で圧損を作り、処理容器１０内の圧力の大気圧よりも高い状態に維持しながらウエハＷのレジスト除去処理が行われる。
【００７６】
前記実施形態では水蒸気供給の際にＰ１＜Ｐ２としたが、これに限るものではなく、Ｐ１＝Ｐ２でも、実質的には、水蒸気発生器３３内によって、水蒸気が発生している間は、処理容器１０側に送り込まれることはいうまでもない。
【００７７】
処理を所定時間（例えば３〜６分）、レジストの種類によっても異なるが、その際の処理容器１０内の圧力を、零調整された大気圧（０．１ＭＰａ）より例えば約０．０５ＭＰａ高い圧力として処理を行った後、水蒸気供給手段３０からの水蒸気の供給を停止すると共に、オゾンガス生成手段４１の作動を停止し、基ガスの酸素（Ｏ２）のみを処理容器１０内に供給して、処理容器１０内の急激な減圧及び湿度の低下を防止する。したがって、処理容器１０内の水蒸気が結露して、その水滴がウエハＷに付着するのを防止することができる。
【００７８】
酸素の供給を所定時間（例えば１分）行った後、酸素の供給を停止し、次いで、強制排気機構６３を作動させて、処理容器１０内に残留する水蒸気及びオゾンガスを強制的に排気し、更に開閉弁Ｖ７を開放して、クールエアを供給し、処理容器１０内の雰囲気を強制的に追い出して、処理を終了する。
【００７９】
その後、昇降機構１５を作動させて、容器カバー１２を上昇して、容器本体１１の搬入・搬出口１４を開放した後、ウエハガイド２０を上昇して、ウエハＷを処理容器１０の上方に搬出する。そして、図示しないウエハ搬送手段にウエハＷを受け渡して、ウエハＷを次の純水等の洗浄処理部に搬送して、洗浄処理部において、レジストを洗い流す。
【００８０】
したがって、前記基板処理によれば、配線工程を有するウエハＷのレジスト除去、金属腐食の防止及びパーティクルの防止は勿論、配線工程を有しないその他のウエハＷのレジスト除去、金属腐食の防止及びパーティクルの防止にも適用できるものである。
【００８１】
前記実施形態では、水蒸気発生器３３によって生成された水蒸気の圧力を検出し、この検出圧力に基づいて処理容器１０内に供給する水蒸気１のタイミング及び供給量を制御する場合について説明したが、前記検出圧力に代えて水蒸気発生器３３内の液体状態の溶媒である水の温度を検出して、処理容器１０内に供給する水蒸気のタイミング及び供給量を制御することもできる。
【００８２】
この場合、予め、処理時における処理容器１０内の圧力のデータをＣＰＵ１００に記憶させることにより、このデータと、温度センサ（図示せず）にて検出された検出温度に基づいて、第１及び第２開閉弁Ｖ1，Ｖ2を開閉制御することにより、処理容器１０内の圧力と同等以上の圧力の水蒸気１を供給することができ、水分子の層に対するオゾン分子の混合量を増加させて水酸基ラジカルの発生量を増やすことができるので、レジスト除去能力を向上することができる。
【００８３】
また、前記実施形態では、水蒸気ノズル３５が、パイプ状のノズル本体３５ａと、このノズル本体３５ａ内に挿入（配設）されるヒータ３５ｈとを具備する場合について説明したが、図１４に示すようなヒータ３５ｈを具備しない構造の水蒸気ノズル３５Ａとすることができる。
【００８４】
すなわち、前記水蒸気ノズル３５Ａは、図１４に示すように、前記水蒸気ノズル３５と同様に、適宜間隔を置いて穿設される多数のノズル孔３５ｆを有するパイプ状のノズル本体３５ｋと、このノズル本体３５ｋの内周面との間に隙間おいて挿入され、かつ水蒸気発生器（図示せず）に接続されるインナーパイプ３５ｍとで主に構成されている。このように構成される一対の水蒸気ノズル３５Ａは、前記水蒸気ノズル３５と同様に、処理容器１０内に収容された複数枚例えば５０枚のウエハＷの側方に並設されており、ノズル孔３５ｆはウエハＷの少なくとも配置範囲内に位置している。つまり、ノズル孔３５ｆは、適宜間隔をおいて配列された５０枚のウエハＷの両端部のウエハＷの位置より少なくとも内方側に位置している。
【００８５】
また、インナーパイプ３５ｍにおけるノズル本体３５ｋのノズル孔３５ｆと反対側には、ノズル孔３５ｆの孔径よりも大径で、かつノズル孔３５ｆの間隔より長い間隔をおいて複数の連通孔３５ｐが穿設されている。このように、インナーパイプ３５ｍにおけるノズル本体３５ｋのノズル孔３５ｆと反対側に、ノズル孔３５ｆの孔径よりも大径で、かつノズル孔３５ｆの間隔より長い間隔をおいて複数の連通孔３５ｐを設けることにより、水蒸気発生器からインナーパイプ３５ｍに供給された水蒸気が、連通孔３５ｐを通ってノズル本体３５ｋとインナーパイプ３５ｍとの隙間内に流れた後、ノズル孔３５ｆから処理容器１０の内壁面に向かって噴射される。したがって、各ノズル孔３５ｆから水蒸気を均一に噴射することができる。
【００８６】
また、インナーパイプ３５ｍにおけるウエハＷの配置範囲外の先端側の底部側周方向には、複数例えば３個の連通小孔３５ｑが穿設されている。この場合、これら連通小孔３５ｑは、前記ノズル孔３５ｆの孔径と略同径に形成されており、中央の連通小孔３５ｑは、鉛直方向に位置し、残りの２個の連通小孔３５ｑは、鉛直線に対して４５度の位置に形成されている。
【００８７】
一方、ノズル本体３５ｋにおけるウエハＷの配置範囲外の先端側の底部周方向には、複数例えば５個の排液孔３５ｎが穿設されている。これら排液孔３５ｎは、インナーパイプ３５ｍに設けられた連通小孔３５ｑと略同径に形成されると共に、連通小孔３５ｑと対向する位置に設けられている。この場合、中央の排液孔３５ｎは、鉛直方向に位置し、残りの４個の排液孔３５ｎは、鉛直線に対して２２．５度、４５度の位置に形成されている。
【００８８】
このように、排液孔３５ｎを、ノズル本体３５ｋの先端側に設けることにより、インナーパイプ３５ｍの連通孔３５ｐ，連通小孔３５ｑから噴出する水蒸気の勢いでノズル本体３５ｋの底部に溜まった結露水やインナーパイプ３５ｍの底部に溜まった結露水がノズル本体３５ｋの先端側に押されて行くので、結露水が先端側に溜まり易くなり、その位置から結露水を容易に排出することができる。この場合、ノズル本体３５ｋを、処理容器１０内に収容されたウエハＷの側方に並設すると共に、排液孔３５ｎを、ウエハＷの配置範囲外（ウエハＷの配列端部外）に設けることにより、排液孔３５ｎから落ちた液滴が、万一処理容器１０内に発生する気流によって上昇したとしてもウエハＷに接触させないようにすることができ、ウエハＷへの液滴の付着を防止することができる。また、排液孔３５ｎを複数個（図面では５個の場合を示す）設けることにより、ノズル孔３５ｆの角度を変えた場合においても、排液孔３５ｎが最底部に位置して、結露水の排出を効果的に行うことができる。
【００８９】
また、連通小孔３５ｑと排液孔３５ｎとを対向させて設けることにより、連通小孔３５ｑから噴射される水蒸気が直接排液孔３５ｎを介して排出されるので、この際、インナーパイプ３５ｍ及びノズル本体３５ｋの底部に溜まっている結露水を積極的に排出することができる。
【００９０】
【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。
【００９１】
１）請求項１，９記載の発明によれば、溶媒蒸気供給ノズルは、適宜間隔をおいて穿設される複数のノズル孔を有するノズル本体と、ノズル本体を加熱する加熱体とを具備することにより、ノズル本体内に溶媒蒸気が結露するのを防止することができると共に、溶媒蒸気の吐出時に結露水が飛散して被処理基板に付着する恐れもないので、ノズル本体内に結露が発生することによるバクテリアの発生を抑制することができると共に、溶媒蒸気の吐出時に結露水が飛散することによるパーティクルの発生を抑制することができ、処理効率の向上を図ることができる。
【００９２】
２）請求項１記載の発明によれば、溶媒蒸気供給ノズルは、適宜間隔をおいて穿設される複数のノズル孔を有するノズル本体と、このノズル本体の底部に設けられる排液孔とを具備するので、ノズル本体内の結露水を排液孔から速やかにノズル本体の外部に排出することができ、溶媒蒸気の噴出時に結露水が飛散するのを抑制することができる。
【００９３】
３）請求項２記載の発明によれば、ノズル本体内に、このノズル本体の内周面との間に隙間をおいて溶媒蒸気生成手段に接続するインナーパイプを挿入し、このインナーパイプにおけるノズル本体のノズル孔と反対側に、適宜間隔をおいて連通孔を穿設することにより、溶媒蒸気生成手段から供給される溶媒蒸気がインナーパイプの連通孔からノズル本体とインナーパイプとの隙間に流れた後、ノズル孔から噴射される。したがって、前記２）に加えて各ノズル孔から溶媒蒸気を均一に噴射することができる。
【００９４】
４）請求項５記載の発明によれば、排液孔を、ノズル本体の先端側に設けることにより、インナーパイプの連通孔から噴出する溶媒蒸気の勢いでノズル本体の底部に溜まった結露水やインナーパイプの底部に溜まった結露水がノズル本体の先端側に押されて行くので、結露水が先端側に溜まり易くなり、その位置から結露水を容易に排出することができる。この場合、ノズル本体を、処理容器内に収容され、適宜間隔をおいて配列された複数の被処理基板被処理基板の側方に並設すると共に、排液孔を、配列の端部に位置する被処理基板の配置範囲外に設けることにより、排出された結露水が処理容器内に発生する気流によって被処理体に付着するのを防止することができる（請求項６）。
【００９５】
５）請求項８記載の発明によれば、ノズル体のノズル孔を処理容器の内壁面に向かって開口させることにより、溶媒蒸気が直接被処理体に接触するのを回避することができるので、更にパーティクルの発生を抑制することができると共に、洗浄（エッチング）の均一化を図ることができる。
【００９７】
６）請求項１０記載の発明によれば、処理容器は、上部に被処理基板の搬入・搬出口を有する容器本体と、シール部材を介して前記容器本体の搬入・搬出口を密閉する容器カバーと、容器本体と容器カバーを係脱可能に締結するロック機構とを具備するので、前記１）〜５）に加えて処理容器を確実に密閉状態に維持することができ、処理効率の向上を図ることができる。
【００９８】
７）請求項１１記載の発明によれば、ロック機構は、容器本体及び容器カバーに設けられたフランジの外方を囲繞するフレームと、このフレームを直線方向に進退移動する移動手段と、フレームの各辺部に取り付けられてフレームの進退移動に伴って両フランジを密接又は接離移動可能にする係脱部とを具備するので、前記６）に加えて容器本体と容器カバーの締結及び締結解除を直線方向の進退移動によって容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る基板処理装置の一例を示す概略断面図である。
【図２】前記基板処理装置の要部を示す断面図（ａ）及び（ａ）のＡ部拡大断面図（ｂ）である。
【図３】この発明における溶媒蒸気生成手段の第一実施形態を示す概略断面図である。
【図４】この発明における処理容器の概略側面図である。
【図５】この発明における処理容器のロック機構を示す概略平面図である。
【図６】前記ロック機構の一部を断面で示す側面図である。
【図７】前記ロック機構の分解状態（ａ）、ロック前の状態（ｂ）及びロック状態（ｃ）を示す概略斜視図である。
【図８】前記ロック機構における第２の係脱部の係合状態及び非係合状態を示す概略側面図である。
【図９】この発明における水蒸気ノズルを示す断面図（ａ）及び（ａ）のＩ−Ｉ線に沿う拡大断面図（ｂ）である。
【図１０】この発明におけるオゾンガスノズルを示す断面図である。
【図１１】図１０のII−II線に沿う拡大断面図である。
【図１２】この発明におけるエアノズルを示す断面図である。
【図１３】前記エアノズルの一部を断面で示す平面図である。
【図１４】この発明における別の実施形態の水蒸気ノズルを示す断面図（ａ）、（ａ）のIII−III線に沿う拡大断面図（ｂ）及び（ａ）のIV−IV線に沿う拡大断面図（ｃ）である。
【符号の説明】
Ｗ 半導体ウエハ（被処理基板）
１ 水蒸気（溶媒蒸気）
２ オゾンガス（処理ガス）
３ ホットエア
１０ 処理容器
１１ 容器本体
１２ 容器カバー
１３ 下り傾斜面
３０ 水蒸気供給手段
３３ 水蒸気発生器（溶媒蒸気生成手段）
３４ 水蒸気供給管路
３５，３５Ａ 水蒸気ノズル
３５ａ，３５ｋ ノズル本体
３５ｆ 水蒸気噴射孔（ノズル孔）
３５ｈ ヒータ（加熱体）
３５ｊ，３５ｎ 排液孔
３５ｍ インナーパイプ
３５ｐ 連通孔
３５ｑ 連通小孔
４０ オゾンガス供給手段（処理ガス供給手段）
４１ オゾンガス生成手段
１００ ＣＰＵ（制御手段）
２００ ロック機構
２１０ フレーム
２２０ エアーシリンダ（移動手段）
２３０〜２６０ 第１〜第４の係脱部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate processing method and a substrate processing apparatus. More specifically, for example, a processing substrate such as a semiconductor wafer or a glass substrate for LCD is accommodated in a processing container in a sealed atmosphere, and a processing gas such as ozone gas is contained. The present invention relates to a substrate processing apparatus for supplying and processing.
[0002]
[Prior art]
In general, in a semiconductor device manufacturing process, a photoresist is applied to a semiconductor wafer, an LCD substrate, or the like (hereinafter referred to as a wafer) as a substrate to be processed, and a circuit pattern is reduced using a photolithography technique to form a photoresist. A series of processes for transferring and developing this, and then removing the photoresist from the wafer or the like are performed.
[0003]
A cleaning device is used as a means for removing the resist. In conventional cleaning devices, generally SPM (H 2 SO 4 / H 2 O 2 The resist is peeled off by immersing the wafer or the like in a cleaning tank filled with a chemical solution called a mixed solution of the above. On the other hand, in recent years, ozone (O 3 It is desired that the resist is removed using a solution in which () is dissolved. In this case, by immersing the wafer in a cleaning tank filled with a solution in which ozone is dissolved, so-called dip cleaning, the resist is oxidized by oxygen atom radicals in the solution and decomposed into carbon dioxide, water, and the like. .
[0004]
By the way, in general, the solution is produced by bubbling high-concentration ozone gas into pure water, and then the solution is filled in the washing tank, so that the ozone in the solution disappears in the meantime. In some cases, the ozone concentration decreased and the resist could not be removed sufficiently. Furthermore, in the state where the wafer or the like is immersed in the solution, ozone reacts with the resist and disappears one after another, while the amount of ozone supplied to the resist surface becomes insufficient and a high reaction rate cannot be obtained. .
[0005]
Therefore, instead of a dipping method cleaning method in which a wafer or the like is immersed in a solution in which ozone is dissolved, there is a cleaning (etching) method for removing the resist from the wafer or the like using a processing gas such as ozone gas and a solvent vapor such as water vapor. Newly proposed. This cleaning (etching) method is a method of removing a resist such as a wafer by supplying a processing gas such as ozone gas to a wafer or the like housed in a sealed processing container.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this type of conventional substrate processing apparatus, condensation of the solvent vapor is generated in the solvent vapor supply nozzle disposed in the processing container, which not only becomes a source of bacteria and particles, but also the solvent vapor. There is a problem in that dew condensation water scatters during discharge and adheres to a wafer or the like, resulting in uneven cleaning (etching). In addition, in this type of conventional substrate processing apparatus, water droplets condensed from the solvent vapor adhere to the upper inner surface of the processing container, and the water droplets fall on a wafer or the like and become a generation source of particles. There was also a problem that water was scattered to cause uneven cleaning (etching).
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a substrate capable of improving the processing efficiency by suppressing condensation of solvent vapor that causes generation of particles and the like in a processing container and unevenness of cleaning (etching). The object is to provide a processing apparatus.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 A substrate processing apparatus for processing a substrate to be processed by supplying a processing gas and a solvent vapor to a substrate to be processed contained in the processing container, and a processing gas supply means for supplying the processing gas into the processing container; A solvent vapor generating means for generating a solvent vapor to be supplied into the processing container; and a solvent vapor supply nozzle disposed in the processing container and connected to the solvent vapor generating means. The solvent vapor supply nozzle includes a nozzle body having a plurality of nozzle holes drilled at appropriate intervals; A heating body for heating the nozzle body; And a drainage hole provided at the bottom of the nozzle body.
[0010]
Claim 1 In the described invention, an inner pipe connected to the solvent vapor generating means is inserted into the nozzle main body with a gap between the inner peripheral surface of the nozzle main body and opposite to the nozzle hole of the nozzle main body in the inner pipe. It is preferable to form a communication hole at an appropriate interval on the side. 2 ). In this case, it is preferable to make the interval between the communication holes of the inner pipe longer than the interval between the nozzle holes in the nozzle body (Claims). 3 More preferably, the hole diameter of the communication hole is larger than the hole diameter of the nozzle hole. 4 ).
[0011]
Claim 5 The described invention is claimed. 1 The substrate processing apparatus described above is characterized in that the drainage hole is provided on the tip side of the nozzle body.
[0012]
Claim 6 The described invention is claimed. 1 Or 5 In the described substrate processing apparatus, the nozzle main body is accommodated in a processing container and arranged side by side with a plurality of substrates to be processed arranged at appropriate intervals, and drainage holes are arranged. It is provided outside the arrangement range of the substrate to be processed located at the end of the substrate.
[0013]
Claim 7 The described invention is claimed. 1 , 5 Or 6 The substrate processing apparatus described above is characterized in that a plurality of the drain holes are provided in the circumferential direction on the bottom side of the nozzle body.
[0014]
Claim 8 The invention described in claim 1 to claim 1 7 In the substrate processing apparatus according to any one of Leave The nozzle hole of the nozzle body is opened toward the inner wall surface of the processing container Make It is characterized by that.
[0015]
Claim 9 The described invention is claimed. 1 The substrate processing apparatus described above is characterized in that a heating body is disposed in the nozzle body.
[0017]
Said claim 1 In the described invention, the processing container includes a container body having a substrate loading / unloading port on an upper portion thereof, a container cover for sealing the loading / unloading port of the container body via a seal member, and the container body; It is preferable to form the container cover with a lock mechanism that detachably fastens the container cover. 10 ). In this case, the locking mechanism is attached to a frame surrounding the outside of the flange provided on the container body and the container cover, a moving means for moving the frame forward and backward in a linear direction, and attached to each side of the frame. It is preferable to include an engagement / disengagement part that allows the flanges to move in close contact with or away from each other as the frame moves forward and backward. 11 ).
[0018]
Claim 1, 9 According to the described invention, the solvent vapor supply nozzle includes a nozzle body having a plurality of nozzle holes formed at appropriate intervals, and Nozzle body Since the heating body for heating is provided, it is possible to prevent condensation of the solvent vapor in the nozzle body. Further, there is no possibility that the dew condensation water scatters and adheres to the substrate to be processed when the solvent vapor is discharged. Therefore, it is possible to suppress the generation of bacteria due to the occurrence of dew condensation in the nozzle body, and it is possible to suppress the generation of particles due to the scattering of dew condensation water when the solvent vapor is discharged.
[0019]
Claim 1 According to the described invention, the solvent vapor supply nozzle includes a nozzle body having a plurality of nozzle holes drilled at appropriate intervals, and a drain hole provided at the bottom of the nozzle body. The dew condensation water in the main body can be quickly discharged from the drain hole to the outside of the nozzle body, and the dew condensation water can be prevented from scattering when the solvent vapor is ejected. In this case, in the nozzle body, an inner pipe connected to the solvent vapor generating means with a gap between the inner peripheral surface of the nozzle body is inserted, and on the opposite side of the nozzle hole of the nozzle body in the inner pipe, By forming the communication holes at an appropriate interval, the solvent vapor supplied from the solvent vapor generating means flows from the communication hole of the inner pipe into the gap between the nozzle body and the inner pipe, and is then injected from the nozzle hole. . Therefore, the solvent vapor can be uniformly ejected from each nozzle hole. In addition, by providing a drain hole on the tip of the nozzle body, the condensed water collected at the bottom of the nozzle body or the condensed water collected at the bottom of the inner pipe due to the momentum of solvent vapor ejected from the communication hole of the inner pipe. Since it is pushed toward the tip side of the nozzle body, the dew condensation water tends to accumulate on the tip side, and the dew condensation water can be easily discharged from that position. 5 ). In this case, the nozzle main body is accommodated in the processing container and arranged in parallel to the side of the plurality of substrates to be processed arranged at appropriate intervals, and the drainage hole is positioned at the end of the array. By providing it outside the arrangement range of the substrate to be processed, it is possible to prevent the condensed water discharged from adhering to the object to be processed due to the air flow generated in the processing container. 6 ).
[0020]
Further, by opening the nozzle hole of the nozzle body toward the inner wall surface of the processing container, it is possible to avoid the solvent vapor from coming into direct contact with the object to be processed, thereby further suppressing the generation of particles. In addition, the cleaning (etching) can be made uniform. 8 ).
[0022]
Claim 10 According to the described invention, the processing container includes a container main body having a loading / unloading port for the substrate to be processed at an upper portion, a container cover for sealing the loading / unloading port of the container main body via a seal member, and a container main body, Since the lock mechanism that detachably fastens the container cover is provided, the processing container can be reliably maintained in a sealed state, and the processing efficiency can be improved. In this case, the lock mechanism includes a frame surrounding the outer sides of the flanges provided on the container body and the container cover, moving means for moving the frame forward and backward in a linear direction, and attached to each side of the frame. By providing the engagement / disengagement part that enables both flanges to move in close contact with or away from each other in accordance with the advance / retreat movement, the container body and the container cover can be easily fastened and released by the forward / backward movement in the linear direction ( Claim 11 ).
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In this embodiment, a case where a resist is removed from a semiconductor wafer W (hereinafter referred to as wafer W) using ozone gas will be described.
[0024]
1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a substrate processing apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing an essential part of the substrate processing apparatus, and FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a solvent vapor generating means in the present invention. FIG. 4 is a schematic side view of the processing container in the present invention.
[0025]
The substrate processing apparatus includes a processing container 10 for processing a wafer W, a wafer guide 20 as a holding means for holding the wafer W in the processing container 10, and water vapor 1 as a solvent vapor in the processing container 10. Water vapor supply means 30 which is a solvent vapor supply means to be supplied, and ozone (O 3 ) Ozone gas supply means 40 which is a process gas supply means for supplying gas 2, an air supply means 50 for supplying air into the processing container 10, an internal exhaust means 60 for exhausting the internal atmosphere of the processing container 10, and a processing container The ambient atmosphere discharging means 70 for exhausting the ambient atmosphere 10, the ozone killer 80 as a post-processing mechanism for removing ozone in the internal atmosphere exhausted from the processing container 10, and the liquid droplets in the processing container 10 are drained And a draining means 90.
[0026]
The processing container 10 includes a container body 11 having a size capable of accommodating a plurality of, for example, 50 wafers W, a container cover 12 that opens or closes a loading / unloading port 14 formed at the upper end of the container body 11, and It is mainly comprised by the lock mechanism 200 which fastens the container main body 11 and the container cover 12 in the airtight state.
[0027]
The container cover 12 is formed in a substantially inverted V-shaped cross section having a downward inclined surface 13 from the center toward both sides. In this manner, by forming the downward inclined surface 13 on the upper inner surface of the container cover 12 from the center toward both sides, it is possible to prevent the condensed water of the water vapor 1 from adhering to the upper inner surface of the container cover 12. At the same time, it is possible to prevent the droplet of the water vapor 1 from falling on the lower wafer W and adhering to the wafer W.
[0028]
Further, the container cover 12 is formed so as to be movable up and down by an elevating mechanism 15.
The elevating mechanism 15 is connected to control means such as a central processing unit 100 (hereinafter referred to as CPU 100). The raising / lowering mechanism 15 is operated by a control signal from the CPU 100 so that the container cover 12 is opened or closed. When the container cover 12 is raised, the loading / unloading port 14 is opened, and the wafer W can be loaded into the container body 11. After the wafer W is loaded into the container body 11 and accommodated, the container cover 12 is lowered to close the loading / unloading port 14. In this case, the gap between the flange 11a provided at the upper end of the container main body 11 and the flange 12a provided at the lower end of the container cover 12 is sealed by the telescopic seal member 16 that swells by air injection, and the lock mechanism 200. Thus, the closed state of the container cover 12 is maintained. Therefore, the inside of the processing container 10 is a sealed atmosphere, and gas is not leaked to the outside.
[0029]
As shown in FIGS. 5 to 8, the lock mechanism 200 includes a rectangular frame 210 disposed so as to surround the upper outer peripheral side of the container body 11, and moving means for moving the frame 210 in the horizontal direction. The first to fourth engaging / disengaging portions 230 to detachably engage with the flange 11a of the container main body 11 and the flange 12a of the container cover 12 on each side of the frame 210, respectively. 260 is provided.
[0030]
Among these, the first engagement / disengagement portion 230 is provided at two locations on both sides of the distal end side portion 211 of the frame 210. In this case, a substantially H-shaped connection link 233 is attached to the tip of the mounting bracket 231 projecting from the frame 210 with a connection pin 232, and the lower end of the swing link 235 is attached to the front end of the connection link 233 with a hinge pin 234. Is pivotally attached, and the intermediate portion of the swing link 235 is pivotally attached to both sides of the mounting groove 11b provided in the flange 11a of the container body 11 with the pivot pin 236, and is formed to be swingable in the vertical direction. Further, a locking roller 238 is rotatably attached to the side of the upper end portion of the swing link 235 with an attachment pin 237. Note that a notch groove 12b into which the swing link 235 can enter is provided in a portion of the flange 12a of the container cover 12 that faces the swing link 235. With this configuration, when the air cylinder 220 is driven, the frame 210 moves to the tip side, so that the swing link 235 rotates (tilts) toward the processing container 10 and the swing link 235 is cut. When the locking roller 238 presses the upper surface of the flange 12a of the container cover 12 at the same time as entering the notch groove 12b, the front end side of the flange 12a of the container cover 12 can be brought into close contact with the flange 11a of the container body 11.
[0031]
The second engagement / disengagement portions 240 are provided at two locations on both sides of the base end side portion 212 of the frame 210. In this case, the locking roller 245 is rotatably attached to the side portions of the upper projecting portion 242 and the lower projecting portion 243 of the bifurcated bracket 241 projecting from the frame 210 (FIG. 8). reference).
With this configuration, when the air cylinder 220 is driven, the frame 210 moves to the distal end side, so that both the locking rollers 245 are connected to the upper surface of the flange 12a of the container cover 12 and the flange 11a of the container body 11. By engaging with the lower surface, both flanges 11a and 12a can be held in close contact.
[0032]
The third and fourth engaging / disengaging portions 250 and 260 are engaged with the upper surface of the flange 12a of the container cover 12 and the lower surface of the flange 11a of the container body 11 inside the three sides 213 of the frame 210. It is provided as possible. In this case, the third and fourth engagement / disengagement portions 250 and 260 are rotatably attached with connecting pins 251 at three vertical positions of the distal end portion 214, the intermediate portion 215, and the proximal end portion 216 of the side portion 213. 3 sets (six) of locking rollers 252, 253, and 254. The flange 12a of the container cover 12 at the position where the frame 210 is retracted is provided with a notch groove 12c that avoids engagement with the three upper locking rollers 252, 253, and 254. In addition, guides that are located in the notch grooves 12c and engage with the upper surface of the flange 11a of the container body 11 are located in the vicinity of the proximal end sides of the locking rollers 252 and 253 attached to the distal end portion 214 and the intermediate portion 215, respectively. A roller 255 is rotatably attached with a connecting pin 256. With this configuration, when the air cylinder 220 is driven, the frame 210 moves to the front end side, so that the locking roller 252 positioned above the notch groove 12c before the frame 210 moves. The flanges 253 and 254 are engaged with the upper surface of the flange 12a of the container cover 12 and the lower surface of the flange 11a of the container body 11 which are displaced from the notch groove 12c, so that both flanges 11a and 12a can be held in close contact with each other.
[0033]
Next, the operation mode of the lock mechanism 200 will be described with reference to FIGS. First, when the container cover 12 is positioned upward, as shown in FIG. 7A, the air cylinder 220 is contracted and the frame 210 is positioned on the proximal end side. In this state, the container cover 12 is lowered, the flange 12a of the container cover 12 abuts on the flange 11a of the container body 11, and closes the opening of the container body 11 (see FIG. 7B). After the container cover 12 is closed, when the air cylinder 220 extends and the frame 210 moves to the tip side, the swing link 235 of the first engagement / disengagement unit 230 rotates and swings as the frame 210 moves. The locking roller 238 attached to the upper end portion of the link 235 engages with the upper surface of the distal end portion of the flange 12a of the container cover 12 (see FIGS. 5 and 7C). Further, the upper and lower locking rollers 245 of the second engaging / disengaging portion 240 are engaged with the upper surface of the base portion side of the flange 12a of the container cover 12 and the lower surface of the base portion side of the flange 11a of the container body 11, and both flanges 11a. 12a are held in close contact (see FIGS. 4 and 5). Further, three sets (six) of upper and lower locking rollers 252, 253, 254 of the third and fourth engaging / disengaging portions 250, 260 are provided on the upper surface on both sides of the flange 12 a of the container cover 12 and the flange of the container body 11. The two flanges 11a and 12a are held in close contact with each other by engaging with the lower surfaces on both sides of 11a (see FIGS. 5 and 7C). In this state, the container cover 12 is locked in a sealed state at the opening of the container body 11.
[0034]
In order to release the locked state, the air cylinder 220 may be operated to the contraction side and the frame 210 may be moved to the base end side. That is, when the air cylinder 220 is operated to the contraction side and the frame 210 is moved to the base end side, the swing link 235 of the first engagement / disengagement unit 230 rotates in the opposite direction, and the locking roller 238 is moved to the container. The cover 12 retreats from the upper surface of the flange 12a (see FIG. 7B). Further, the upper and lower locking rollers 245 of the second engagement / disengagement part 240 retreat from the upper surface on the base side of the flange 12a of the container cover 12 and the lower surface on the base side of the flange 11a of the container body 11 (FIG. 8B). reference). Three sets (six) of upper and lower locking rollers 252, 253, 254 of the third and fourth engaging / disengaging portions 250, 260 are notched grooves 12 c provided on both sides of the flange 12 a of the container cover 12. Move up. Accordingly, the container cover 12 can be opened and closed, and is moved upward by the operation of the lifting mechanism 15 to open the container body 11.
[0035]
A rubber heater 17 is attached to the outer peripheral surface of the container main body 11, and rubber heaters 18 and 19 are attached to the outer peripheral surface of the container cover 12 and the bottom surface of the container main body 11. These rubber heaters 17, 18, 19 are connected to a power source (not shown), generate heat by power feeding from the power source, and can maintain the internal atmosphere of the processing container 10 at a predetermined temperature (for example, within a range of 80 ° C. to 120 ° C.). It is configured as follows. In this case, the temperature inside the processing container 10 is detected by the temperature sensor TS1, and the rubber heaters 17, 18, and 19 generate heat according to a control signal from the CPU 100 based on the detected temperature, so that the internal atmosphere of the processing container 10 is changed. It can heat to predetermined temperature (for example, in the range of 80 to 120 degreeC). Further, the rubber heaters 17, 18, 19 prevent condensation in the processing container 10. In this case, the condensed water adhering to the inner surface of the container cover 12 is suppressed by the rubber heater 18 disposed on the outer peripheral surface of the container cover 12 to further suppress the adhesion of the condensed water to the wafer W.
[0036]
As shown in FIG. 4, the wafer guide 20 is mainly composed of a guide portion 21 and three parallel holding members 22 fixed to the guide portion 21 in a horizontal state. In this case, 50 grooves (not shown) for holding the lower peripheral edge of the wafer W are formed in each holding member 22 at equal intervals. Therefore, the wafer guide 20 can hold 50 wafers W (for two wafer carriers) arranged in an equally spaced manner. Further, the wafer guide 20 has a shaft 23 connected to the guide portion 21 slidably passed through a through hole (not shown) provided at the top of the container cover 12. In this configuration, an expandable seal member 24 that swells by air injection is interposed so that the air-water tightness in the processing container 10 can be maintained.
[0037]
The water vapor supply unit 30 is a pure water supply line 32 connected to a pure water supply source 31 and a solvent vapor generation unit that vaporizes the pure water supplied from the pure water supply line 32 to generate water vapor 1. The steam generator 33, the steam supply pipe 34 that supplies the steam 1 in the steam generator 33, and the steam nozzle 35 that discharges the steam 1 supplied from the steam supply pipe 34 into the processing vessel 10 are mainly used. It is configured.
[0038]
In this case, one end of the pure water supply pipe 32 is connected to the pure water supply source 31. The pure water supply pipe 32 is provided with an on-off valve V0 and a flow rate controller FM0 in order from the pure water supply source 31 side. The on-off valve V0 and the flow rate controller FM0 are controlled based on a control signal from the CPU 100 as control means. That is, the opening / closing valve V0 is controlled to open / close whether pure water is flowed, and the flow rate controller FM0 is configured to control the opening degree to adjust the flow rate of pure water.
[0039]
Further, as shown in FIG. 3, the water vapor generator 33 is disposed in a sealed tank 36 that is a container for supplying pure water, and in the center of the tank 36 in the depth direction of the tank 36, that is, vertically. Heater 37, a pressure sensor PS2 which is a pressure detecting means for detecting the pressure of water vapor in the tank 36, a replenishment start sensor 38a, a replenishment stop sensor 38b and an upper limit sensor for detecting the level of pure water in the tank 36. 38c. In the steam generator 33 configured as described above, the pure water supplied into the tank 36 is heated and adjusted in accordance with the amount thereof to generate a predetermined amount of water vapor 1. That is, pure water is vaporized by the heat of the heater 37 according to the contact area between the pure water supplied into the tank 36 and the heater 37, and the generation (generation) amount of the water vapor 1 is adjusted.
[0040]
In this case, each of the sensors 38a to 38c is connected to the CPU 100. When the level of pure water in the tank 36 is detected by the replenishment start sensor 38a, the detection signal is transmitted to the CPU 100, and the control from the CPU 100 is performed. The on-off valve V0 is opened by the signal, and pure water is replenished in the tank 36. When the level of pure water in the tank 36 is detected by the replenishment stop sensor 38b, the detection signal is transmitted to the CPU 100, and the open / close valve V0 is closed by the control signal from the CPU 100, and the pure water into the tank 36 is detected. Water replenishment is stopped. Therefore, a predetermined amount of pure water is always stored in the tank 36. The upper limit sensor 38c detects an abnormal situation when the tank 36 is filled with pure water. Based on the detection signal of the upper limit sensor 38c, the control signal from the CPU 100 is an alarm (not shown). )). In addition, a first temperature sensor TSa for detecting the temperature of water, which is a solvent in a liquid state, is disposed in the tank 36, a second temperature sensor TSb for adjusting the temperature of the heater 37, and the heater 37. A third temperature sensor TSc for preventing the excessive temperature increase is disposed. These first to third temperature sensors TSa to TSc are connected to the CPU 100, the second temperature sensor TSb can monitor the amount of water vapor generated, and the first and third temperature sensors TSa and TSc are As will be described later, the pressure of water vapor can be monitored.
[0041]
In the water vapor generator 33, the pressure of the generated water vapor is detected by a pressure sensor PS2 which is a pressure detection means, and the detection signal is transmitted to the CPU 100. The boiling state of pure water is detected by the pressure detected by the pressure sensor PS2. Since the steam 1 increases as the pressure increases, it is desirable to maximize the heat generation capacity of the heater 37 of the steam generator 33. This is because the supply of the predetermined amount of water vapor 1 can be made smooth.
[0042]
A first on-off valve V1 (hereinafter referred to as a first on-off valve V1) serving as a first on-off means is interposed in the middle of the water-vapor supply line 34 connecting the water-vapor generator 33 and the water-vapor nozzle 35. ing. A discharge line 39 connected to a mist trap 95 described later is branched on the upstream side (tank 36 side) of the first on-off valve V1 in the water vapor supply line 34, and a second line is connected to the discharge line 39. A second on-off valve V2 (hereinafter referred to as a second on-off valve V2) is interposed. A bypass conduit 39A is connected to the upstream and downstream sides of the second on-off valve V2, and a pressure release valve (safety valve) is connected to the bypass conduit 39A so that the pressure in the water vapor generating unit 33 does not become higher than a predetermined value. CV0 is interposed. For example, the predetermined value is set smaller than the pressure resistance value of the tank 36 or the limit value of the pressure resistance values of the on-off valves V1, V2, V3, and the like. In addition, an atmosphere communication pipe 39b that communicates with the atmosphere via the on-off valve V3 and the filter F0 is connected to the upstream side of the first and second on-off valves V1, V2, and water in the steam generator 33 is connected to the upstream side. It is configured to serve as an air intake when the air is pulled out. The discharge pipe 39 maintains the hot air pressure in the steam generator 33 within a predetermined range by opening and closing the steam 1 that has passed through the pressure release valve CV0 or the second on-off valve V2 as described later. At this time, the water vapor 1 that has passed through the on-off valve V2 is exhausted to the mist trap 95.
[0043]
The first and second on-off valves V1, V2 are connected to the CPU 100, respectively, and are configured such that the opening / closing operation is controlled based on a control signal from the CPU 100. In this case, the first and second on-off valves V1, V2 are controlled to open and close according to the minimum amount (threshold value) of the supply amount of the water vapor 1 supplied into the processing container 10. The CPU 100 is also connected to a pressure sensor PS2, which is a container pressure detecting means disposed in the processing container 10, and the pressure in the processing container 10 detected by the pressure sensor PS2 and the water vapor generator 33 are used. The first and second on-off valves V1 and V2 are controlled to open and close by comparing with the pressure of the generated water vapor. By configuring in this way, the water vapor 1 having a pressure equal to or higher than the pressure in the processing container 10 can be supplied into the processing container 10. If the pressure in the processing container 10 at the time of processing is stored in advance as data in the CPU 100, the data and the pressure of the steam generated by the steam generator 33 are compared, and the first and first pressures are compared. 2 The on-off valves V1, V2 can be controlled to open and close.
[0044]
As shown in FIG. 9, the water vapor nozzle 35 has an internal thread for connecting a water vapor supply line 34 to one end of a pipe-like nozzle body 35a in which a heater 35h as a heating element is inserted via a spacer 35i. A portion 35b and a mounting flange 35c are provided, and a fitting groove 35e of an O-ring 35d is provided around the tip, and a plurality of water vapor injection holes 35f (nozzle holes) are provided at appropriate intervals on one side surface of the nozzle body 35a. ), And a plurality of, for example, three drain holes 35j are formed at appropriate intervals on the other side surface. The water vapor nozzle 35 closes the cap 35g via an O-ring 35d at the tip and fixes the mounting flange 35c to the container body 11 of the processing container 10 with a mounting screw (not shown) so that the water vapor nozzle 35 is horizontal in the processing container 10. Arranged in a shape. At this time, the water vapor injection hole 35f is set at a predetermined inclination angle toward the inner wall surface of the processing vessel 10, for example, at a position of about 45 degrees with the vertical upward as the center point. As described above, the reason why the water vapor injection holes 35f are directed toward the inner wall surface of the processing container 10 is to prevent the water vapor from being directly sprayed onto the wafer W to generate droplets on the wafer W. In addition, since the nozzle hole 35f is directed to the inner wall surface side and obliquely upward, the water vapor rises on the inner wall and is mixed with ozone gas injected from an ozone gas nozzle 43 described later at the upper portion of the processing vessel 10, and The mixed gas is supplied to the wafer W as a downward airflow.
[0045]
By inserting the heater 35h into the nozzle body 35a as described above, the heater 35h heats the internal space in the nozzle body 35a, so that it is possible to prevent water vapor from condensing in the nozzle body 35a. There is no possibility that the condensed water is scattered and adhered to the wafer W when the water vapor is discharged. Therefore, it is possible to suppress the generation of bacteria due to the occurrence of dew condensation in the nozzle body, and it is possible to suppress the generation of particles due to the scattering of dew condensation water when water vapor is discharged.
[0046]
Further, since the water vapor injection holes 35f of the water vapor nozzle 35 are opened toward the inner wall surface of the processing vessel 10, it is possible to avoid the water vapor from directly contacting the wafer W, thereby further suppressing the generation of particles. In addition, the cleaning (etching) can be made uniform. Furthermore, since the condensed water drain hole 35j is provided at the bottom of the nozzle body 35a, the condensed water stored in the nozzle body 35a can be quickly discharged to the outside of the nozzle body 35a. Sometimes it is possible to further suppress the dew condensation from splashing.
[0047]
On the other hand, the ozone gas supply unit 40 includes an ozone gas generation unit 41, an ozone gas supply line 42 that supplies the ozone gas 2 from the ozone gas generation unit 41, and an ozone gas that discharges the ozone gas 2 from the ozone gas supply line 42 into the processing container 10. The nozzle 43 is mainly configured.
[0048]
In this case, as shown in FIG. 2, the ozone gas generating means 41 is oxygen (O) as a base gas to be a raw material. 2 ) Is passed between the discharge electrodes 45 and 46 connected to the high-frequency power supply 44 and applied with a high-frequency voltage, so that ozone (O 3 ) Is generated. A switch 48 is interposed in an electric circuit 47 that connects the high-frequency power supply 44 and the discharge electrodes 45 and 46. The switch 48 is controlled based on a control signal from the CPU 100 which is a control means. That is, the switch 48 is controlled to generate ozone. The ozone gas supply pipe 42 is provided with an on-off valve V4 on the ozone gas generating means 41 side. The on-off valve V4 is controlled based on a control signal from the CPU 100, which is a control means. That is, the opening / closing valve V4 is controlled to open / close depending on whether ozone gas is allowed to flow.
[0049]
As shown in FIGS. 10 and 11, the ozone gas nozzle 43 includes an outer pipe 43b in which a large number of ozone injection holes 43a are formed at appropriate intervals on one side surface, and a plurality of, for example, 3 This is mainly composed of an inner pipe 43d which is provided with a plurality of communication holes 43c and is inserted into the outer pipe 43b with a gap. In this case, the inner pipe 43d has an ozone gas passage 43e having one end opened and the other end closed, and the three communication passages 43c communicate with the ozone gas passage 43e. One end portion of the inner pipe 43d protrudes outward from the outer pipe 43b, and is provided with a female screw portion 43g connected to the ozone gas supply pipe 42 and a mounting flange 43h. A closing plate 43i that closes the gap between the pipe 43b is mounted.
[0050]
The inner pipe 43d configured in this manner is inserted into the outer pipe 43b and fixed so that the communication hole 43c is located on the opposite side to the ozone injection hole 43a, and a mounting flange with a mounting screw (not shown) is used. 43h is fixed to the container main body 11 of the processing container 10, so that the ozone injection hole 43a is set in the processing container 10 with a predetermined inclination angle, for example, about 45 degrees toward the inner wall surface of the processing container 10. Are arranged horizontally.
[0051]
Thus, the reason why the communication hole 43c is positioned on the opposite side to the ozone injection hole 43a is that the ozone gas supplied from the ozone gas generating means 41 is sent from the communication path 43f through the communication hole 43c to the outer pipe 43b. After flowing through the gap 43j between the inner pipe 43d and the inner pipe 43d to bypass the gap 43j, the ozone gas is injected from the ozone injection holes 43a into the processing container 10 so that ozone gas can be uniformly injected from the ozone injection holes 43a. This is because.
[0052]
The reason why the ozone injection hole 43a is set at a predetermined inclination angle, for example, about 45 degrees toward the inner wall surface of the processing vessel 10 is to prevent the ozone gas from being sprayed directly on the surface of the wafer W.
[0053]
On the other hand, the air supply means 50 includes a first air supply pipe 51 for supplying air, a hot air generator 52 for generating hot air 3 by heating the air supplied from the first air supply pipe 51, A second air supply line 53 for supplying hot air 3 in the hot air generator 52 and an air nozzle 54 for discharging the hot air 3 supplied from the second air supply line 53 are provided. The air supply means 50 includes a purge air supply line 51 A connected to the first air supply line 51 and the second air supply line 53, and an ejector 63 that is operated for purging. The air supply pipe 51B is arranged in parallel.
[0054]
In this case, an air supply source 55 is connected to one end of the first air supply line 51. The first air supply line 51 is provided with a flow rate controller FM1, a filter F1, and an on-off valve V5 in this order from the air supply source 55 side. The on-off valve V5 and the flow rate controller FM1 are connected to the CPU 100, which is a control means, and whether air supply is correct or not is controlled based on a control signal from the CPU 100, and the air supply amount is controlled. ing. In addition, a heater 56 for heating air is disposed inside the hot air generator 52. The second air supply pipe 53 is provided with an on-off valve V6. The on-off valve V6 is controlled by the CPU 100 which is a control means.
[0055]
Further, the purge air supply line 51A and the ejector purge air supply line 51B are respectively connected with flow controllers FM2, FM3, filters F2, F3 and on-off valves V7, V8 in order from the air supply source 55 side. It is installed. These on-off valves V7 and V8 and the flow rate controllers FM2 and FM3 are connected to the CPU 100 which is a control means, and whether air supply is correct or not is controlled based on a control signal from the CPU 100, and the air supply amount is controlled. It has become so. When the inside of the processing container 10 is purged by operating the ejector 63, the flow rate of the ejector 63 is normally determined, and the flow rate corresponding to the flow rate is sent from the ejector purge air supply line 51B. If the flow rate of cool air flowing through the normal purge air supply line 51A matches the flow rate of the ejector, the air supply line 51B may not be provided.
[0056]
As shown in FIGS. 12 and 13, the air nozzle 54 is inserted into an outer pipe 54b having a plurality of air injection holes 54a at appropriate intervals on one side surface, and a gap is inserted into the outer pipe 54b. An inner pipe 54c. In this case, the inner pipe 54c is provided with a slit hole 54d on one side surface facing the air injection hole 54a provided in the outer pipe 54b. One end portion of the inner pipe 54c protrudes outward from the outer pipe 54b, and an internal thread portion 54e for connecting the second air supply pipe 53 is provided at the end portion on the protruding side, and the mounting flange 54f. Is provided. The other end of the inner pipe 54c is connected by a connecting screw 54i that is inserted into a through hole 54h provided in a fixing member 54g fixed to the side wall of the container body 11 of the processing container 10.
[0057]
The air nozzle 54 configured in this manner fixes the mounting flange 54f to the container body 11 of the processing container 10 with a mounting screw (not shown), and adjusts the connecting screw 54i so that the air injection hole 54a is formed inside the processing container 10. With a predetermined inclination angle toward the wall surface, for example, at a position of about 45 degrees, the wafer W is horizontally disposed on both lower sides of the wafer W in the processing chamber 10. The reason why the air injection holes 54a are set at a predetermined inclination angle, for example, about 45 degrees toward the inner wall surface of the processing vessel 10 is to prevent air from being directly blown onto the surface of the wafer W.
[0058]
The exhaust means 90 includes a first exhaust pipe 91 connected to the bottom of the processing container 10, a cooling unit 92 connected to the first exhaust pipe 91, and a liquid connected to the downstream side of the cooling unit 92. A mist trap 95 composed of a reservoir 95a and a second drainage pipe 93 connected to the bottom of the liquid reservoir 95a are provided. Further, an open / close valve V9 is provided in the exhaust pipe 91, and an auxiliary open / close valve that performs an open / close operation opposite to the open / close valve V9 on a bypass line 94 connected to the upstream and downstream sides of the open / close valve V9. V10 is interposed. The second drainage conduit 93 is provided with an on-off valve V11. Since ozone may remain in the liquid, the second drainage pipe 93 is communicated with an acid-only drainage system 123 (ACID DRAIN) in the factory.
[0059]
In the mist trap 95, an empty prevention sensor 96, a drain start sensor 97, a drain stop sensor 98, and a liquid over sensor 99 are arranged in this order from the bottom. In this case, although not shown, the on-off valves V9, V10, V11 and the sensors 96, 97, 98, 99 are connected to the CPU 100 as control means. The on-off valves V9, V10, V11 are controlled to open and close based on detection signals from the sensors 96, 97, 98, 99. That is, at the time of processing, the on-off valve V9 is closed, while the on-off valve V10 is opened to exhaust a small amount of ozone gas and water vapor from the inside of the processing container 10 to adjust the pressure in the processing container 10. Further, after the processing, the on-off valve V10 is closed, while the on-off valve V9 is opened to exhaust. Further, when the liquid droplets are accumulated to some extent in the mist trap 95 and the liquid level is detected by the drainage start sensor 97, a detection signal from the drainage start sensor 97 is transmitted to the CPU 100, and the control signal from the CPU 100 When the drainage is started by opening the on-off valve V11 and the liquid level is detected by the drainage stop sensor 98, a detection signal from the drainage stop sensor 98 is transmitted to the CPU100 and is opened and closed by a control signal from the CPU100. The valve V11 is closed and the drainage is stopped. When the liquid level reaches the liquid over sensor 99, a warning signal from the liquid over sensor 98 is input to the CPU 100. On the other hand, when the liquid level is lower than the empty prevention sensor 96, a prohibition signal is input from the empty prevention sensor 96 to the CPU 100, and the on-off valve V11 is closed by a control signal from the CPU 100.
This emptying sensor 96 can prevent a situation in which all droplets flow and the mist trap 95 is emptied, and the ozone gas 2 leaks to the acid-only drainage system in the factory.
[0060]
An exhaust pipe 110 is connected to the upper portion of the mist trap 95, and an ozone killer 80 and an exhaust manifold 81 are sequentially provided in the exhaust pipe 110.
[0061]
The mist trap 95 is configured to separate and discharge gas and liquid. That is, the water vapor 1 and the ozone gas 2 discharged from the processing container 10 through the first exhaust pipe 91 flow into the mist trap 95 through the cooling unit 92. In this case, since the cooling water is supplied to the cooling unit 92 through the cooling water supply pipe 92a, the water vapor 1 exhausted from the processing vessel 10 is cooled and condensed while passing through the cooling unit 92. Is done. The liquid droplets condensed and liquefied by the water vapor 1 are dropped onto the mist trap 95. On the other hand, the ozone gas 2 is introduced into the mist trap 95 as it is. In this way, the internal atmosphere exhausted from the processing container 10 is separated into ozone gas 2 and droplets, and the separated ozone gas 2 is exhausted to the exhaust pipe 110, and the droplets are discharged into the second drain pipe. The liquid is drained to the passage 93. Further, the steam 1 and pure water discharged from the steam generator 33 are connected to a discharge pipe 39c connected to a discharge pipe 39 through an on-off valve V12 and a discharge pipe 39 provided through a check valve CV1. To the mist trap 95. The pure water flows through the discharge pipe 39 as it is and is dropped onto the mist trap 95. The water vapor 1 is cooled and condensed while passing through the cooling unit 92 and is dropped into the mist trap 95 as droplets. The on-off valve V12 is connected to the CPU 100, which is a control means, and is configured to be opened and closed by a control signal from the CPU 100.
[0062]
The ozone killer 80 is configured to thermally decompose ozone into oxygen by heating. The heating temperature of the ozone killer 80 is set to 400 ° C. or higher, for example. Note that the ozone killer 80 is preferably connected to an uninterruptible power supply (not shown) in the factory so that power can be stably supplied from the uninterruptible power supply even during a power failure. This is because the ozone killer 80 operates even during a power failure, and safety can be achieved by removing ozone.
[0063]
Further, the ozone killer 80 is provided with a temperature sensor (not shown) as an operation detecting means for detecting the operation state of the ozone killer 80. This temperature sensor is configured to detect the heating temperature of the ozone killer 80. Further, the temperature sensor is connected to the CPU 100 as the control means, and the detection signal from the temperature sensor is transmitted to the CPU 100, and the ozone killer 80 is sufficient to remove ozone based on the detection signal from the temperature sensor. Judgment is made to make sure that it is ready. The hot air thermally decomposed by the ozone killer 80 is exhausted from an exhaust system 120 (HOT AIR EXAUST) dedicated to hot air in the factory. Further, the liquid thermally decomposed by the ozone killer 80 is drained from a dedicated drain system 121 (COOLING WATER OUT) in the factory.
[0064]
The exhaust manifold 81 is configured to collect and exhaust the entire apparatus. The exhaust manifold 81 is provided with a plurality of pipes (not shown) for taking in the atmosphere on the back surface of the processing apparatus to prevent the ozone gas 2 from diffusing around from the processing apparatus. Further, the exhaust manifold 81 is connected to an acid-only exhaust system 122 (ACID EXTHAUST) in the factory, and functions as a confluence of various exhaust gases before flowing into the acid-only exhaust system.
[0065]
Further, the exhaust manifold 81 is provided with a concentration sensor (not shown) for detecting the ozone concentration. The concentration sensor provided in the exhaust manifold 81 is connected to the CPU 100 which is a control means, and a detection signal from the concentration sensor is transmitted to the CPU 100, and the CPU 100 detects the ozone concentration detected by the concentration sensor. The ozone removal capability of the ozone killer 80 is grasped, and for example, leakage of the ozone gas 2 due to a failure of the ozone killer 80 is monitored.
[0066]
The internal exhaust means 60 is disposed between the exhaust section 61 provided in the processing container 10, a forced exhaust duct 62 connecting the exhaust section 61 and the exhaust duct 110, and a forced exhaust duct 62. 1 exhaust opening / closing valve V13 and a forced exhausting mechanism 63 having an ejector mechanism interposed downstream of the first exhaust opening / closing valve V13. In addition, the atmosphere in the processing container 10 is released when the pressure of the processing container 10 becomes abnormally high in the lower part of the processing container 10 and the downstream side of the first exhaust opening / closing valve V13 of the forced exhaust pipe 62. For this purpose, an auxiliary exhaust pipe 68 having a safety valve CV2 is connected.
Further, a branch exhaust pipe 64 is connected between the upstream side of the first exhaust on-off valve V13 of the forced exhaust pipe 62 and between the ozone killer 80 and the manifold 81 in the exhaust pipe 110, and this branch exhaust. The pipe 64 is provided with a second exhaust on-off valve V14 and a damper 65, and an exhaust pipe 64a for exhausting the case 71 is also provided (see FIG. 1).
[0067]
In this case, the first exhaust on-off valve V13, the second exhaust on-off valve V14, and the damper 65 are connected to the CPU 100, which is a control means, and are configured to be operated and controlled based on a control signal from the CPU 100. ing.
[0068]
Further, the forced exhaust mechanism 63 uses the negative pressure generated by supplying the air supplied from the air supply source 55 of the air supply means 50 to a part of the forced exhaust pipe 62, and the water vapor in the processing container 10. And ozone gas can be forcibly sucked and exhausted. The forced exhaust mechanism 63 configured as described above is connected to the CPU 100 which is a control unit, and is configured to be operated and controlled based on a control signal from the CPU 100.
[0069]
The drainage means 70 has a case 71 surrounding the processing vessel 10, one end connected to the lower portion of the case 71, and the other end connected to a drainage system 123 (ACID DRAIN) dedicated to acid in the factory. A drain line 72 is provided.
[0070]
In this case, a clean air downflow is supplied from above in the case 71, and this downflow prevents the internal atmosphere of the case 71, that is, the ambient atmosphere of the processing vessel 10 from leaking to the outside, and the downward direction. So that it can easily flow into the exhaust pipe 64 a and the drainage pipe 72. The case 71 is provided with a concentration sensor (not shown) as ambient concentration detecting means for detecting the ozone concentration in the ambient atmosphere of the processing container 10. This concentration sensor is connected to the CPU 100 which is a control means, and a detection signal from the concentration sensor is transmitted to the CPU 100 to detect leakage of the ozone gas 2 based on the ozone concentration detected by the concentration sensor. Yes.
[0071]
Further, the drainage pipe 72 is connected to a drainage pipe 67 through which the drainage separated by a mist separator 66 provided on the downstream side of the forced exhaust mechanism 63 of the forced exhaust pipe 62 is passed. The drainage pipe 67 is provided with an on-off valve V15. Further, a second drainage pipe 93 connected to the mist trap 95 is connected to the drainage pipe 72.
[0072]
Next, an operation mode of the substrate processing apparatus according to the present invention will be described. First, a plurality of, for example, 50 wafers W transferred by a wafer transfer means (not shown) are transferred to the wafer guide 20 that is raised above the container main body 11 of the processing container 10, and then the wafer guide 20 is lowered, and then the container cover 12 closes and the wafer W is accommodated in the processing container 10 in a sealed state.
[0073]
In a state where the wafer W is accommodated in the processing container 10, first, the on-off valve V <b> 6 of the air supply unit 50 is opened and the hot air generator 52 is operated to heat the processing container 10 to about 280 ° C. Hot air 3 is supplied, and the ambient temperature of the wafer W and the processing container 10 is raised from normal temperature (25 ° C.) to a predetermined temperature (for example, 80 ° C. to 90 ° C.).
[0074]
Next, the ozone gas generation means 41, which is an ozone gas supply means, operates to supply oxygen (O 2 ) Apply high frequency voltage to ozone (O 3 ) While generating gas, the on-off valve V4 is opened and the ozone gas 2 is supplied into the processing container 10 to pre-pressurize the atmosphere in the wafer W and the processing container 10. At this time, the ozone gas 2 having an ozone concentration of about 9% wet (volume percentage) is supplied at a rate of about 10 liters / minute, so that the pressure in the processing vessel 10 is reduced to 0 from the zero-adjusted atmospheric pressure (0.1 MPa). The pressure can be as high as 0.01 MPa to 0.03 MPa. Thereby, since the inside of the processing container 10 can be made the atmosphere of only the ozone gas 2, a stable oxide film is formed on the surface of the wafer W, and metal corrosion can be prevented.
[0075]
After performing pre-pressurization in the processing container 10 for a predetermined time (for example, 1 to 2 minutes), the water vapor supplying means 30 is operated in a state where the ozone gas supplying means, that is, the ozone gas generating means 41 is operated. The water vapor 1 is supplied, and the wafer W, that is, the process for removing the resist, is performed by the reactant generated by the reaction between the water vapor 1 (solvent vapor) and the ozone gas (processing gas). At this time, for example, the value P1 of the pressure sensor PS1 in the processing container 10 and the pressure sensor PS2 in the steam generator 33 between the time when the steam supply means 30 is activated and the time when steam is supplied into the processing container 10. When the pressure in the processing vessel 10 is higher than the pressure in the steam generator 33 (P1> P2) by comparing with the value P2, the pressure in the steam generator 33 is increased (P1> P2). ), The opening and closing of the on-off valves V1 and V2 is controlled so that water vapor can be supplied into the processing vessel 10. Specifically, while the pressure in the steam generator 33 is monitored by the pressure sensor PS2, both the on-off valves V1 and V2 are closed until the first pressure value Px, whereby the steam amount gradually increases in the steam generator 33. It increases and reaches the first pressure value Px. Here, with the on-off valve V1 closed, for example, the on-off valve V2 is opened for a certain time (for example, 1 sec), the pressure in the steam generator 33 (steam) is released, and the pressure in the steam generator 33 is reduced to the second pressure. Reduce to pressure value Py. In this case, since the orthofis 39a is interposed in the discharge pipe 39, it is possible to suppress the pressure in the water vapor generator 33 from rapidly decreasing. Further, until the steam is supplied into the processing container 10, the above-mentioned operation (control) is repeated with the on-off valve V1 being closed, and the pressure is maintained between the pressure values Px to Py in the steam generator 33. Here, the values of the first pressure value Px and the second pressure value Py are both set higher than the pressure P1 in the processing container 10, and the relationship of P1 <Py <Px is established. Further, in the control after the start of the supply of water vapor into the processing container 10, the CPU 100 first opens the on-off valve V1 and closes the on-off valve V2. At this time, since the pressure value in the steam generator 33 is between Px and Py, the steam flows into the processing container 10 easily and instantaneously. In addition, since a large amount of water vapor is generated in the water vapor generator 33, a large amount of water vapor flows into the processing vessel 10 at a stretch and is mixed with the ozone gas previously supplied into the processing vessel 10 to process the wafer W. Starts quickly.
In addition, since the pressure inside the water vapor generator 33 was high, the water vapor was naturally at a high temperature, so that treatment using ozone can be performed in a high temperature atmosphere, thus improving the processing capacity. Can be achieved. Further, while the steam and ozone gas are supplied into the processing container 10, the on-off valve V10 is controlled to be in an open state, and a pressure loss is created in the flow rate adjustment unit upstream of the on-off valve V10, so that the pressure in the processing container 10 is reduced. The resist removal process of the wafer W is performed while maintaining a state higher than the atmospheric pressure.
[0076]
In the above-described embodiment, P1 <P2 is set at the time of water vapor supply. However, the present invention is not limited to this. Even when P1 = P2, the water vapor generator 33 is substantially treated while water vapor is generated. Needless to say, it is fed to the container 10 side.
[0077]
The processing time varies depending on the type of resist for a predetermined time (for example, 3 to 6 minutes), but the pressure in the processing container 10 at that time is, for example, about 0.05 MPa higher than the zero-adjusted atmospheric pressure (0.1 MPa) Then, the supply of water vapor from the water vapor supply means 30 is stopped, the operation of the ozone gas generation means 41 is stopped, and oxygen (O 2 ) Only in the processing container 10 to prevent sudden pressure reduction and a decrease in humidity in the processing container 10. Therefore, it is possible to prevent the water vapor in the processing container 10 from condensing and the water droplets from adhering to the wafer W.
[0078]
After supplying oxygen for a predetermined time (for example, 1 minute), the supply of oxygen is stopped, and then the forced exhaust mechanism 63 is operated to forcibly exhaust the water vapor and ozone gas remaining in the processing container 10, Further, the on-off valve V7 is opened, cool air is supplied, the atmosphere in the processing container 10 is forcibly expelled, and the processing is terminated.
[0079]
Thereafter, the elevating mechanism 15 is operated to raise the container cover 12, open the loading / unloading port 14 of the container body 11, raise the wafer guide 20, and unload the wafer W above the processing container 10. To do. Then, the wafer W is delivered to a wafer transfer means (not shown), and the wafer W is transferred to the next cleaning processing unit such as pure water, and the resist is washed away in the cleaning processing unit.
[0080]
Therefore, according to the substrate processing, resist removal of the wafer W having a wiring process, prevention of metal corrosion and prevention of particles, as well as resist removal of other wafers W not having a wiring process, prevention of metal corrosion and prevention of particles. It can also be applied to prevention.
[0081]
In the embodiment, the case where the pressure of the water vapor generated by the water vapor generator 33 is detected and the timing and the supply amount of the water vapor 1 supplied into the processing vessel 10 based on the detected pressure is described. It is also possible to detect the temperature of water, which is a liquid solvent in the water vapor generator 33, instead of the detected pressure, and to control the timing and amount of water vapor supplied into the processing vessel 10.
[0082]
In this case, data on the pressure in the processing container 10 at the time of processing is stored in the CPU 100 in advance, and based on this data and a detected temperature detected by a temperature sensor (not shown), the first and first By controlling the opening and closing of the two open / close valves V1 and V2, water vapor 1 having a pressure equal to or higher than the pressure in the processing vessel 10 can be supplied, and the amount of ozone molecules mixed with the water molecule layer can be increased to increase hydroxyl radicals. Therefore, the resist removal capability can be improved.
[0083]
In the above embodiment, the case where the water vapor nozzle 35 includes the pipe-shaped nozzle main body 35a and the heater 35h inserted (arranged) in the nozzle main body 35a has been described. As shown in FIG. A steam nozzle 35A having a structure not including the heater 35h can be obtained.
[0084]
That is, as shown in FIG. 14, the water vapor nozzle 35A has a pipe-like nozzle body 35k having a large number of nozzle holes 35f that are drilled at appropriate intervals, like the water vapor nozzle 35, and the nozzle body. It is mainly composed of an inner pipe 35m that is inserted in a gap between the inner peripheral surface of 35k and connected to a water vapor generator (not shown). Like the water vapor nozzle 35, the pair of water vapor nozzles 35A configured in this manner are arranged side by side on a plurality of, for example, 50 wafers W accommodated in the processing vessel 10, and the nozzle holes 35f Is at least within the arrangement range of the wafer W. That is, the nozzle holes 35f are located at least inward from the positions of the wafers W at both ends of the 50 wafers W arranged at an appropriate interval.
[0085]
A plurality of communication holes 35p are formed on the inner pipe 35m opposite to the nozzle hole 35f of the nozzle body 35k with a larger diameter than the nozzle hole 35f and longer than the interval between the nozzle holes 35f. Has been. As described above, the plurality of communication holes 35p are provided on the opposite side of the inner pipe 35m from the nozzle hole 35f of the nozzle body 35k with a larger diameter than the nozzle hole 35f and longer than the interval between the nozzle holes 35f. As a result, the water vapor supplied to the inner pipe 35m from the water vapor generator flows into the gap between the nozzle body 35k and the inner pipe 35m through the communication hole 35p, and then from the nozzle hole 35f to the inner wall surface of the processing vessel 10. It is jetted toward. Therefore, water vapor can be uniformly ejected from each nozzle hole 35f.
[0086]
Further, a plurality of, for example, three small communication holes 35q are formed in the bottom side circumferential direction on the tip side outside the arrangement range of the wafer W in the inner pipe 35m. In this case, these small communication holes 35q are formed to have substantially the same diameter as the nozzle hole 35f, the central small communication hole 35q is positioned in the vertical direction, and the remaining two small communication holes 35q are It is formed at a position of 45 degrees with respect to the vertical line.
[0087]
On the other hand, a plurality of, for example, five drain holes 35n are formed in the circumferential direction of the bottom of the nozzle body 35k on the tip side outside the arrangement range of the wafer W. The drainage holes 35n are formed to have substantially the same diameter as the communication small holes 35q provided in the inner pipe 35m, and are provided at positions facing the communication small holes 35q. In this case, the central drain hole 35n is positioned in the vertical direction, and the remaining four drain holes 35n are formed at positions of 22.5 degrees and 45 degrees with respect to the vertical line.
[0088]
In this way, by providing the drainage hole 35n on the tip end side of the nozzle body 35k, the condensed water accumulated at the bottom of the nozzle body 35k by the force of water vapor ejected from the communication hole 35p and the communication small hole 35q of the inner pipe 35m. Since the condensed water collected at the bottom of the inner pipe 35m is pushed toward the tip side of the nozzle body 35k, the condensed water is easily collected at the tip side, and the condensed water can be easily discharged from the position. In this case, the nozzle body 35k is arranged in parallel to the side of the wafer W accommodated in the processing container 10, and the drainage hole 35n is provided outside the arrangement range of the wafer W (outside the arrangement end of the wafer W). As a result, even if the liquid droplets that have fallen from the drain hole 35n are raised by the air flow generated in the processing container 10, it is possible to prevent the liquid droplets from coming into contact with the wafer W. Can be prevented. Further, by providing a plurality of drain holes 35n (showing the case of five in the drawing), even when the angle of the nozzle hole 35f is changed, the drain hole 35n is positioned at the bottom and the condensed water The discharge can be performed effectively.
[0089]
Further, by providing the small communication hole 35q and the drainage hole 35n so as to face each other, the water vapor injected from the small communication hole 35q is directly discharged through the drainage hole 35n. It is possible to positively discharge the condensed water accumulated at the bottom of the nozzle body 35k.
[0090]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since it is configured as described above, the following effects can be obtained.
[0091]
1) Claim 1, 9 According to the described invention, the solvent vapor supply nozzle includes a nozzle body having a plurality of nozzle holes formed at appropriate intervals, and Nozzle body The solvent vapor can be prevented from condensing in the nozzle body, and there is no risk that the condensed water will be scattered and adhere to the substrate to be processed when the solvent vapor is discharged. Therefore, it is possible to suppress the generation of bacteria due to the occurrence of condensation in the nozzle body, and also to suppress the generation of particles due to the scattering of condensed water during the discharge of solvent vapor, improving the processing efficiency. You can plan.
[0092]
2) Claim 1 According to the described invention, the solvent vapor supply nozzle includes a nozzle body having a plurality of nozzle holes drilled at appropriate intervals, and a drain hole provided at the bottom of the nozzle body. The dew condensation water in the main body can be quickly discharged from the drain hole to the outside of the nozzle body, and the dew condensation water can be prevented from scattering when the solvent vapor is ejected.
[0093]
3) Claim 2 According to the described invention, an inner pipe connected to the solvent vapor generating means is inserted into the nozzle body with a gap between the inner peripheral surface of the nozzle body, and the nozzle hole of the nozzle body in the inner pipe By forming communication holes at appropriate intervals on the opposite side, the solvent vapor supplied from the solvent vapor generating means flows from the communication hole of the inner pipe into the gap between the nozzle body and the inner pipe, and then the nozzle hole. Is injected from. Therefore, in addition to 2), the solvent vapor can be uniformly ejected from each nozzle hole.
[0094]
4) Claim 5 According to the described invention, the drainage hole is provided on the tip end side of the nozzle body, so that the dew condensation water collected at the bottom of the nozzle body or the bottom of the inner pipe by the momentum of the solvent vapor ejected from the communication hole of the inner pipe. Since the accumulated condensed water is pushed toward the tip end side of the nozzle body, the condensed water tends to accumulate on the distal end side, and the condensed water can be easily discharged from the position. In this case, the nozzle main body is accommodated in the processing container and arranged in parallel to the side of the plurality of substrates to be processed arranged at appropriate intervals, and the drainage hole is positioned at the end of the array. By providing it outside the arrangement range of the substrate to be processed, it is possible to prevent the condensed water discharged from adhering to the object to be processed due to the air flow generated in the processing container. 6 ).
[0095]
5) Claim 8 According to the described invention, by causing the nozzle hole of the nozzle body to open toward the inner wall surface of the processing container, it is possible to avoid the solvent vapor from directly contacting the object to be processed. In addition to being able to suppress, cleaning (etching) can be made uniform.
[0097]
6 Claim 10 According to the described invention, the processing container includes a container main body having a loading / unloading port for the substrate to be processed at an upper portion, a container cover for sealing the loading / unloading port of the container main body via a seal member, and a container main body, 1) to 3) because it includes a lock mechanism that detachably fastens the container cover. 5 ) Can be reliably maintained in a sealed state, and the processing efficiency can be improved.
[0098]
7 Claim 11 According to the described invention, the lock mechanism is attached to each side of the frame, a frame surrounding the outside of the flange provided on the container body and the container cover, a moving means for moving the frame forward and backward in a linear direction. And an engagement / disengagement part that allows both flanges to move in close contact with or away from each other as the frame moves forward and backward. 6 In addition, the container body and the container cover can be easily fastened and released by moving forward and backward in a linear direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of a substrate processing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view (a) showing an essential part of the substrate processing apparatus and an enlarged cross-sectional view (b) of a part A in (a).
FIG. 3 is a schematic sectional view showing a first embodiment of the solvent vapor generating means in the present invention.
FIG. 4 is a schematic side view of a processing container according to the present invention.
FIG. 5 is a schematic plan view showing a processing container locking mechanism according to the present invention;
FIG. 6 is a side view showing a part of the lock mechanism in cross section.
FIG. 7 is a schematic perspective view showing an exploded state (a), a state (b) before locking, and a locked state (c) of the locking mechanism.
FIG. 8 is a schematic side view showing an engaged state and a disengaged state of a second engaging / disengaging portion in the lock mechanism.
FIG. 9 is a cross-sectional view (b) showing a water vapor nozzle according to the present invention, taken along line II of FIG.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing an ozone gas nozzle according to the present invention.
11 is an enlarged sectional view taken along line II-II in FIG.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing an air nozzle in the present invention.
FIG. 13 is a plan view showing a part of the air nozzle in cross section.
FIG. 14 is a cross-sectional view (a) showing a water vapor nozzle according to another embodiment of the present invention, an enlarged cross-sectional view taken along line III-III in (a), and an enlarged view taken along line IV-IV in (a). It is sectional drawing (c).
[Explanation of symbols]
W Semiconductor wafer (substrate to be processed)
1 Water vapor (solvent vapor)
2 Ozone gas (processing gas)
3 Hot air
10 Processing container
11 Container body
12 Container cover
13 Down slope
30 Water vapor supply means
33 Water vapor generator (solvent vapor generation means)
34 Water vapor supply line
35,35A water vapor nozzle
35a, 35k nozzle body
35f Water vapor injection hole (nozzle hole)
35h Heater (heating body)
35j, 35n drainage holes
35m inner pipe
35p communication hole
35q communication small hole
40 Ozone gas supply means (process gas supply means)
41 Ozone gas generation means
100 CPU (control means)
200 Lock mechanism
210 frames
220 Air cylinder (moving means)
230-260 1st-4th engagement / disengagement part

Claims (11)

処理容器内に収容された被処理基板に処理ガスと溶媒蒸気を供給して、被処理基板を処理する基板処理装置であって、
前記処理容器内に前記処理ガスを供給する処理ガス供給手段と、
前記処理容器内に供給するための溶媒蒸気を生成する溶媒蒸気生成手段と、
前記処理容器内に配設されると共に、前記溶媒蒸気生成手段に接続される溶媒蒸気供給ノズルとを具備し、
前記溶媒蒸気供給ノズルは、適宜間隔をおいて穿設される複数のノズル孔を有するノズル本体と、このノズル本体を加熱する加熱体と、前記ノズル本体の底部に設けられる排液孔とを具備することを特徴とする基板処理装置。A substrate processing apparatus for processing a substrate to be processed by supplying a processing gas and a solvent vapor to the substrate to be processed contained in a processing container,
A processing gas supply means for supplying the processing gas into the processing container;
Solvent vapor generation means for generating solvent vapor to be supplied into the processing vessel;
A solvent vapor supply nozzle disposed in the processing vessel and connected to the solvent vapor generation means;
The solvent vapor supply nozzle includes a nozzle body having a plurality of nozzle holes drilled at appropriate intervals, a heating body for heating the nozzle body, and a drainage hole provided at the bottom of the nozzle body. A substrate processing apparatus. 請求項１記載の基板処理装置において、
前記ノズル本体内に、このノズル本体の内周面との間に隙間をおいて溶媒蒸気生成手段に接続するインナーパイプを挿入し、このインナーパイプにおけるノズル本体のノズル孔と反対側に、適宜間隔をおいて連通孔を穿設してなることを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1 ,
An inner pipe connected to the solvent vapor generating means with a gap between the nozzle body and the inner peripheral surface of the nozzle body is inserted into the nozzle body, and an appropriate interval is provided on the side opposite to the nozzle hole of the nozzle body in the inner pipe. A substrate processing apparatus, wherein a communication hole is formed in between. 請求項２記載の基板処理装置において、
前記インナーパイプの連通孔の間隔を、ノズル本体のノズル孔の間隔より長くしたことを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 2 ,
The substrate processing apparatus characterized in that the interval between the communication holes of the inner pipe is longer than the interval between the nozzle holes of the nozzle body. 請求項３記載の基板処理装置において、
前記連通孔の孔径を、ノズル孔の孔径より大径に形成したことを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 3 , wherein
A substrate processing apparatus, wherein the communication hole has a diameter larger than that of the nozzle hole. 請求項１記載の基板処理装置において、
前記排液孔を、ノズル本体の先端側に設けたことを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1 ,
A substrate processing apparatus, wherein the drainage hole is provided on a tip end side of a nozzle body. 請求項１又は５記載の基板処理装置において、
前記ノズル本体を、処理容器内に収容され、適宜間隔をおいて配列された複数の被処理基板の側方に並設すると共に、排液孔を、配列の端部に位置する前記被処理基板の配置範囲外に設けたことを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1 or 5 ,
The nozzle body is accommodated in a processing container and arranged side by side with a plurality of substrates to be processed arranged at appropriate intervals, and the drainage hole is located at the end of the array. A substrate processing apparatus provided outside the arrangement range. 請求項１、５又は６記載の基板処理装置において、
前記排液孔を、ノズル本体の底部側周方向に複数設けたことを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1 , 5 or 6 ,
A substrate processing apparatus, wherein a plurality of the drain holes are provided in the circumferential direction on the bottom side of the nozzle body. 請求項１ないし７のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記ノズル本体のノズル孔を処理容器の内壁面に向かって開口させることを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 7 ,
A substrate processing apparatus, characterized by causing opening toward the inner wall surface of the nozzle hole of the processing vessel of the nozzle body. 請求項１記載の基板処理装置において、
前記ノズル本体内に加熱体を配設してなることを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1 ,
A substrate processing apparatus comprising a heating body disposed in the nozzle body. 請求項１記載の基板処理装置において、
前記処理容器は、上部に被処理基板の搬入・搬出口を有する容器本体と、シール部材を介して前記容器本体の搬入・搬出口を密閉する容器カバーと、前記容器本体と容器カバーを係脱可能に締結するロック機構とを具備することを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1 ,
The processing container includes a container body having a loading / unloading port for a substrate to be processed at an upper portion, a container cover for sealing the loading / unloading port of the container body via a seal member, and the container body and the container cover being engaged / disengaged. A substrate processing apparatus comprising: a locking mechanism that can be fastened. 請求項１０記載の基板処理装置において、
前記ロック機構は、容器本体及び容器カバーに設けられたフランジの外方を囲繞するフレームと、このフレームを直線方向に進退移動する移動手段と、前記フレームの各辺部に取り付けられてフレームの進退移動に伴って前記両フランジを密接又は接離移動可能にする係脱部とを具備することを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 10 , wherein
The lock mechanism includes a frame that surrounds the outer sides of the flanges provided on the container body and the container cover, a moving means that moves the frame forward and backward in a linear direction, and a frame that is attached to each side of the frame to move the frame forward and backward. A substrate processing apparatus comprising: an engagement / disengagement unit that enables the two flanges to move in close contact with or apart from each other as it moves.
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