JP4813393B2 - 液処理装置及び処理液の消泡方法 - Google Patents

Description

本発明は、液処理装置及び処理液の消泡方法に関するものであり、特に、処理液で被処理体を処理する処理室と処理液を貯留する処理液タンクとを処理液供給流路と処理液回収流路とを介して接続した液処理装置及び同装置で使用する処理液の消泡方法に関するものである。

従来より、半導体部品やフラットディスプレイや電子部品などの製造工程においては、半導体ウエハや液晶基板やディスク状記憶媒体などの被処理体に対して処理液を用いて洗浄やエッチングなどの処理を行う液処理装置が利用されていた。

この従来の液処理装置としては、処理室の内部に被処理体を回転させる回転機構と被処理体に向けて洗浄薬液や純水などの処理液を噴射するノズルを配設するとともに、ノズルに処理液タンクを連通連結した構成のものが知られている（たとえば、特許文献１参照。）。

そして、従来の液処理装置では、処理室の内部で被処理体を回転させ、回転する被処理体に向けてノズルから処理液を噴射し、処理液によって被処理体の表面を処理するようにしていた。

この従来の液処理装置では、環境条件によっては処理室の内部においてノズルから被処理体に向けて処理液を噴射した際に、処理液の一部が泡状となってしまい、処理室の内部で泡状の処理液（液泡）が発生することがあった。特に、処理液を処理室から処理液タンクに回収して、処理液を循環して使用できるように構成した場合には、処理室内の液泡が処理液タンクの内部に流れ込み、液泡の影響で処理液タンクから処理室に供給する処理液の量が変動してしまったり、液泡が処理液タンクから排気管へと流れ込んで、排気管を腐食させてしまうおそれがあった。

そのため、従来の液処理装置では、処理液を処理室から処理液タンクに回収して、処理液を循環して使用できるように構成するとともに、処理室の内部で発生した液泡を加熱することによって消泡し、その後、消泡した処理液をそのまま処理液タンクに回収するように構成していた（たとえば、特許文献２参照。）。
特開２００２−１１０６１２号公報 特開平２−１６０００７号公報

ところが、上記従来の液処理装置では、加熱により消泡した処理液をそのまま処理液タンクに回収するように構成していたために、消泡した処理液の回収によって処理液タンク内の処理液の温度が上昇してしまい、被処理体を処理する温度条件が変動してしまい、被処理体を良好に処理できなくなるおそれがあった。

そこで、請求項１に係る本発明では、処理液で被処理体を処理する処理室と前記処理液を貯留する処理液タンクとを処理液供給流路と処理液回収流路とを介して接続して処理液を循環して使用するように構成した液処理装置において、前記処理液供給流路及び処理液回収流路とは別個に前記処理液タンクの内部の液泡を排出するための液泡排出流路を前記処理液タンクに接続し、前記液泡排出流路は、前記処理液タンクに内部の排気を行うための排気パイプを接続するとともに、前記排気パイプに排気トラップを接続し、前記排気トラップに前記液泡を消泡するための消泡機構を設け、前記消泡機構に排液流路を接続することにした。

また、請求項２に係る本発明では、前記請求項１に係る本発明において、前記消泡機構は、加熱手段により前記液泡を加熱することによって消泡するように構成することにした。

また、請求項３に係る本発明では、前記請求項２に係る本発明において、前記処理液を処理温度に加熱するためのヒータを有し、前記加熱手段は、前記ヒータよりも高い温度に加熱して前記液泡を消泡するように構成することにした。

また、請求項４に係る本発明では、前記請求項２又は請求項３に係る本発明において、前記加熱手段は、消泡する前記処理液よりも高い温度に加熱された処理流体を用いて前記液泡を加熱するように構成することにした。

また、請求項５に係る本発明では、前記請求項１〜請求項４のいずれかに係る本発明において、前記消泡機構は、内部の圧力が前記処理液タンクの内部の圧力よりも低くなるように構成することにした。

また、請求項６に係る本発明では、前記請求項１〜請求項５のいずれかに係る本発明において、前記消泡機構は、前記処理液タンクと前記液泡排出流路との接続部よりも低い位置に配置することにした。

また、請求項７に係る本発明では、前記請求項１〜請求項６のいずれかに係る本発明において、前記消泡機構は、前記液処理装置で生じた排気を外部へ排出するための排気ダクトに接続することにした。

また、請求項８に係る本発明では、前記請求項１〜請求項７のいずれかに係る本発明において、前記消泡機構は、前記排液流路に前記処理液を貯留する貯留タンクを接続するとともに、貯留した処理液を前記処理液タンクに回収するための消泡処理液回収流路を前記貯留タンクに接続することにした。

また、請求項９に係る本発明では、前記請求項１〜請求項８のいずれかに係る本発明において、前記消泡機構の前記排液流路に前記処理液タンクを接続し、前記処理液タンクから前記処理室への前記処理液の供給を停止している時に前記消泡機構から前記処理液タンクに消泡した処理液を回収し、その後、前記処理液タンクに設けた調温手段で前記処理液を調温するように構成することにした。

また、請求項１０に係る本発明では、処理液の消泡方法において、処理液を貯留する処理液タンクから被処理体を処理する処理室に前記処理液を供給した後に、前記処理室から前記処理液タンクに前記処理液とともに前記処理室で発生した液泡を回収し、その後、前記処理液タンクの排気とともに前記処理液タンクから前記液泡を回収し、前記液泡を前記処理液タンクの外部で消泡し、消泡した前記処理液を前記処理液タンクの外部に排出することにした。

また、請求項１１に係る本発明では、処理液の消泡方法において、処理液を貯留する処理液タンクから被処理体を処理する処理室に前記処理液を供給した後に、前記処理室から前記処理液タンクに前記処理液とともに前記処理室で発生した液泡を回収し、前記処理液タンクの排気とともに前記処理液タンクから前記液泡を回収し、前記液泡を前記処理液タンクの外部で消泡し、消泡した処理液を降温させ、その後、前記処理液タンクに回収することにした。

また、請求項１２に係る本発明では、処理液の消泡方法において、処理液を貯留する処理液タンクから被処理体を処理する処理室に前記処理液を供給した後に、前記処理室から前記処理液タンクに前記処理液とともに前記処理室で発生した液泡を回収し、前記処理液タンクの排気とともに前記処理液タンクから前記液泡を回収し、前記液泡を前記処理液タンクの外部で消泡し、前記処理液タンクから前記処理室への前記処理液の供給を停止している時に消泡した処理液を前記処理液タンクに回収し、その後、前記処理液タンクに設けた調温手段で前記処理液を調温することにした。

また、請求項１３に係る本発明では、前記請求項１０〜請求項１２のいずれかに係る本発明において、前記液泡を前記処理液の処理温度よりも高い温度に加熱することによって消泡することにした。

そして、本発明では、以下に記載する効果を奏する。

すなわち、請求項１に係る本発明では、処理液で被処理体を処理する処理室と処理液を貯留する処理液タンクとを処理液供給流路と処理液回収流路とを介して接続して処理液を循環して使用するように構成した液処理装置において、前記処理液供給流路及び処理液回収流路とは別個に前記処理液タンクの内部の液泡を排出するための液泡排出流路を前記処理液タンクに接続し、前記液泡排出流路は、前記処理液タンクに内部の排気を行うための排気パイプを接続するとともに、前記排気パイプに排気トラップを接続し、前記排気トラップに前記液泡を消泡するための消泡機構を設け、前記消泡機構に排液流路を接続しているために、液泡を処理液タンクから排出することができるとともに、消泡した処理液を処理液タンクに回収することによって生じる処理液タンク内の処理液の温度変動を防止することができ、被処理体を同一温度条件で良好に処理することができる。

また、請求項２に係る本発明では、加熱手段により液泡を加熱することによって消泡するように消泡機構を構成しているために、加熱により液泡を容易かつ確実に消泡することができる。

また、請求項３に係る本発明では、処理液を処理温度に加熱するためのヒータを有し、加熱手段は、ヒータよりも高い温度に加熱して液泡を消泡するように構成しているために、液泡を確実に消泡することができ、しかも、消泡した薬液を処理液タンク外に排出することで、処理液供給流路から供給する処理液の処理温度よりも高い温度で液泡を加熱して消泡しても処理液供給流路から供給され被処理体を処理する処理液の温度変動がなく、被処理体を同一温度条件で良好に処理することができる。

また、請求項４に係る本発明では、消泡する処理液よりも高い温度に加熱された処理流体を用いて液泡を加熱しているために、消泡のために別個加熱源を設ける必要がなく、消泡機構を設けたことによる液処理装置の製造コストやランニングコストの増大を抑制することができる。

また、請求項５に係る本発明では、消泡機構の内部の圧力が処理液タンクの内部の圧力よりも低くなるようにしているために、液泡や消泡した処理液が消泡機構から処理液タンクに逆流するのを防止することができ、逆流による処理液タンク内の処理液の温度変動を防止することができる。

また、請求項６に係る本発明では、処理液タンクと液泡排出流路との接続部よりも低い位置に消泡機構を配置しているために、液泡や消泡した処理液が消泡機構から処理液タンクに逆流するのを防止することができ、逆流による処理液タンク内の処理液の温度変動を防止することができる。

また、請求項７に係る本発明では、消泡機構を液処理装置で生じた排気を外部へ排出するための排気ダクトに接続しているために、薬液雰囲気を排気ダクトから外部に良好に排出することができ、しかも、排気ダクトでの吸引により消泡機構が負圧状態となって消泡機構の内部の圧力が処理液タンクの内部の圧力よりも低くなり、液泡や消泡した処理液が消泡機構から処理液タンクに逆流するのを防止することができ、逆流による処理液タンク内の処理液の温度変動を防止することができる。

また、請求項８に係る本発明では、排液流路に処理液を貯留する貯留タンクを接続するとともに、貯留した処理液を処理液タンクに回収するための消泡処理液回収流路を貯留タンクに接続しているために、消泡した処理液を処理液タンクに回収して再利用することができるとともに、消泡した処理液を貯留タンクで降温させることができ、処理液タンクに貯留された処理液の温度が上昇してしまうのを防止することができる。

また、請求項９に係る本発明では、消泡機構の排液流路に処理液タンクを接続し、処理液タンクから処理室への処理液の供給を停止している時に消泡機構から処理液タンクに消泡した処理液を回収し、その後、処理液タンクに設けた調温手段で処理液を調温するように構成しているために、消泡機構から回収された処理液をそのままの温度で処理室に供給してしまうことがなく、処理液の温度変動による処理不良の発生を防止することができる。

また、請求項１０に係る本発明では、処理液の消泡方法において、処理液を貯留する処理液タンクから被処理体を処理する処理室に処理液を供給した後に、処理室から処理液タンクに処理液とともに処理室で発生した液泡を回収し、その後、前記処理液タンクの排気とともに前記処理液タンクから前記液泡を回収し、前記液泡を前記処理液タンクの外部で消泡し、消泡した処理液を処理液タンクの外部に排出しているために、液泡を処理液タンクから排出することができるとともに、消泡した処理液を処理液タンクに回収することによって生じる処理液タンク内の処理液の温度変動を防止することができ、被処理体を同一温度条件で良好に処理することができる。

また、請求項１１に係る本発明では、処理液の消泡方法において、処理液を貯留する処理液タンクから被処理体を処理する処理室に処理液を供給した後に、処理室から処理液タンクに処理液とともに処理室で発生した液泡を回収し、前記処理液タンクの排気とともに前記処理液タンクから前記液泡を回収し、液泡を処理液タンクの外部で消泡し、消泡した処理液を降温させ、その後、処理液タンクに回収することにしているために、消泡した処理液を処理液タンクに回収して再利用することができるとともに、処理液タンクに貯留された処理液の温度が上昇してしまうのを防止することができる。

また、請求項１２に係る本発明では、処理液の消泡方法において、処理液を貯留する処理液タンクから被処理体を処理する処理室に処理液を供給した後に、処理室から処理液タンクに処理液とともに処理室で発生した液泡を回収し、前記処理液タンクの排気とともに前記処理液タンクから前記液泡を回収し、液泡を処理液タンクの外部で消泡し、処理液タンクから処理室への処理液の供給を停止している時に消泡した処理液を処理液タンクに回収し、その後、処理液タンクに設けた調温手段で処理液を調温することにしているために、消泡した処理液を処理液タンクに回収して再利用することができるとともに、回収された処理液をそのままの温度で処理室に供給してしまうことがなく、処理液の温度変動による処理不良の発生を防止することができる。

また、請求項１３に係る本発明では、液泡を処理液の処理温度よりも高い温度に加熱することによって消泡しているために、液泡を確実に消泡することができ、しかも、消泡した薬液を処理液タンク外に排出することで、処理液の処理温度よりも高い温度で液泡を加熱して消泡しても被処理体を処理する処理液の温度変動がなく、被処理体を同一温度条件で良好に処理することができる。

以下に、本発明に係る液処理装置の具体的な構成について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、液処理装置として被処理体となるウエハの洗浄を行う基板洗浄装置に本発明を適用した実施例について、泡状の処理液（液泡）を廃棄する場合（第１実施例）と再利用する場合（第２実施例、第３実施例）とに分けて説明をする。

［第１実施例］
図１に示すように、液処理装置１は、ウエハ２の搬入及び搬出を行うための搬入出ユニット３の後部にウエハ２の洗浄を行うための洗浄ユニット４を配設するとともに、この洗浄ユニット４の後部に洗浄ユニット４への処理液５の供給を行うための処理液供給ユニット６を配設している。図中、７は電源供給装置である。

搬入出ユニット３は、前端に複数枚のウエハ２をキャリア９毎に載置する左右一対のステージ10を形成するとともに、各ステージ10に開閉扉11を形成し、この開閉扉11の内側にウエハ２を搬送するための搬送機構12を配設している。この搬入出ユニット３は、搬入出ユニット用コントローラ13で制御されている。

そして、搬入出ユニット３では、搬送機構12を用いてステージ10に載置されたキャリア９からウエハ２を受け取り、洗浄ユニット４へ搬送し、或いは、洗浄ユニット４から処理後のウエハ２を受け取り、キャリア９へ受け渡すようにしている。

洗浄ユニット４は、搬入出ユニット３との間に開閉扉14を形成するとともに、この開閉扉14の内側にウエハ２を搬送するための搬送機構15を配設し、この搬送機構15の後方にウエハ２の洗浄処理を行うための処理室16を配設し、この処理室16の側部に排気ダクト17を配設している。この洗浄ユニット４は、洗浄ユニット用コントローラ18で制御されている。

ここで、搬送機構15は、前後に伸延する搬送台19に沿って走行する搬送アーム20の先端部にウエハ２を回転させるための回転機構21が取付けられている。この回転機構21は、図２に示すように、ベース体22に回転モータ23を取付けるとともに、回転モータ23の回転軸24をベース体22で回転自在に支持し、回転軸24の先端部に複数枚のウエハ２を保持するロータ25を取付けている。この回転機構21のベース体22は、処理時に処理室16のケーシング26と一体となって処理空間を形成する。

また、処理室16は、前端部を開放した中空状のケーシング26の上部にウエハ２へ向けて処理液５を噴射するための左右一対のノズル27を取付けるとともに、ケーシング26の下端後部に排出管28を形成している。

そして、洗浄ユニット４では、搬送機構15を用いて処理室16の内部へウエハ２を搬送するとともに、処理室16の内部でウエハ２を回転させ、処理室16の内部において回転するウエハ２に処理液５をノズル27から噴射してウエハ２の処理を行い、搬送機構15を用いて処理後のウエハ２を処理室16から外部へ搬送するようにしている。また、液処理装置１で生じた排気を排気ダクト17から外部へ排出するようにしている。

処理液供給ユニット６は、処理液５を貯留した処理液タンク29が配置され、供給機構31を介して処理室16と接続している。この処理液供給ユニット６は、処理液供給ユニット用コントローラ32で制御されている。

供給機構31は、図２に示すように、処理液タンク29に処理液５の供給源33を開閉弁34を介して接続しており、供給源33から供給される処理液５を適量だけ処理液タンク29に貯留するようにしている。この処理液タンク29には、貯留量検出パイプ35を並列に接続しており、この貯留量検出パイプ35に上部側から処理液５の上限を検出する液面検出センサ36、処理液５の適量を検出する液面検出センサ37、処理液５の加熱停止を検出する液面検出センサ38、処理液５の下限を検出する液面検出センサ39をそれぞれ取付けている。図中、40は処理液タンク29の底部に接続した廃液パイプであり、41は開閉弁である。

また、供給機構31は、処理液タンク29から処理室16に処理液５を供給するための処理液供給流路42と、処理室16から処理液タンク29に処理液５を回収するための処理液回収流路43とを形成している。

ここで、処理液供給流路42は、処理液タンク29に底部近傍まで伸延した供給パイプ44を取付け、この供給パイプ44に吸引ポンプ45を接続し、この吸引ポンプ45にフィルタ46を接続し、このフィルタ46にヒータ47を接続し、このヒータ47に分岐パイプ48を接続し、この分岐パイプ48の一端に開閉弁49を介して処理液タンク29を接続する一方、分岐パイプ48の他端に開閉弁50を介して流路切換弁51を接続し、この流路切換弁51を処理室16のノズル27に接続している。この流路切換弁51には、洗浄を行うための処理液５の他に、純水や乾燥流体やパージガスが接続されており、流路切換弁51によって流路を切り換えることによって、処理室16に各種の処理流体を供給できるようにしている。また、処理液供給流路42は、開閉弁49を開弁する一方、開閉弁50を閉弁することによって、処理液５を処理液タンク29とヒータ47との間で循環させることができ、ヒータ47によって処理液５を適温に加熱することができるようにしている。

また、処理液回収流路43は、処理室16の排出管28に三方コック52を接続し、この三方コック52に処理液タンク29を接続している。この三方コック52には、ドレンパイプ53を接続しており、三方コック52を切り換えることによって、処理室16に供給された各種の処理流体をドレンパイプ53から排出し、或いは、処理室16に供給された処理液５を処理液タンク29に回収できるようにしている。

このように、処理液供給ユニット６では、処理室16と処理液タンク29とを処理液供給流路42と処理液回収流路43とを介して接続することによって、処理液タンク29から処理室16に供給した処理液５を処理液タンク29に回収しながら循環して使用するように構成している。

そのため、処理液５を使用する環境条件によっては、処理室16のノズル27から回転するウエハ２に向けて処理液５を噴射した際に、処理液５の一部が泡状となった液泡が発生することがあり、その場合には、液泡も処理液５とともに処理液タンク29に回収されることになる。

そこで、処理液供給ユニット６では、図２に示すように、処理液供給流路42及び処理液回収流路43とは別個に処理液タンク29の内部の液泡を排出するための液泡排出流路54を処理液タンク29に接続するとともに、この液泡排出流路54に液泡を消泡するための消泡機構55を設けている。

具体的には、処理液タンク29に処理液タンク29の内部の排気を行うための排気パイプ56の基端部を接続するとともに、この排気パイプ56の先端部に排気トラップ57を接続しており、この排気トラップ57の上端部に排気管69を接続している。この排気管69は、排気源に接続される排気ダクト17に接続している。排気トラップ57には、消泡機構55を形成するとともに、排気トラップ57の下端部に排液流路としてのドレンパイプ58を接続している。

消泡機構55は、排気トラップ57の内部に加熱手段としてのコイル状の加熱パイプ59を収容し、この加熱パイプ59の上流部に加熱源60を接続するとともに、加熱パイプ59の下流部に排出パイプ61を接続している。

そして、消泡機構55は、加熱源60から供給された温水によって加熱パイプ59を加熱し、この加熱パイプ59によって処理液タンク29から排気パイプ56を通って排気トラップ57に流れ込んだ液泡を加熱して膨張破裂させることで消泡するようにしている。

この消泡機構55では、ヒータ47によって加熱された処理液タンク29の内部の処理液５の処理温度（たとえば、４０℃）よりも高い温度（たとえば、４５℃）で液泡を加熱することによって消泡するようにしている。このように、処理液５の種類によっては、所定温度（ここでは、４０℃）を超えると液泡が発生しないが、所定温度以下で使用すると液泡が発生してしまう処理液５があり、被処理体の処理条件によってこの種の処理液５を所定温度以下で使用せざるを得ない場合には、所定温度以上（ここでは、４５℃）に加熱することで消泡することができる。

また、消泡機構55では、消泡する処理液５よりも高い温度に加熱された処理流体を加熱パイプ59に導入して液泡を加熱するように構成することもできる。

このように、処理液供給ユニット６では、処理液タンク29の排気を行なうために設けられた排気パイプ56及び排気トラップ57を排気流路として使用するだけでなく、液泡排出流路54としても機能させ、排気トラップ57に設けた消泡機構55によって液泡を消泡し、消泡した処理液５をドレンパイプ58から排出するとともに、排気を排気管69から排出するようにしている。

また、処理液供給ユニット６では、排気トラップ57を処理液タンク29の上端部よりも低い位置に設置することによって、排気パイプ56の基端部（処理液タンク29側）に比べて排気パイプ56の先端部（排気トラップ57側）が低い位置になるように排気パイプ56を傾斜させている。このように、処理液タンク29と液泡排出流路54との接続部（処理液タンク29の上端部）よりも低い位置に消泡機構55を配置することで、処理液タンク29から排気トラップ57に向けて液泡が逆流することなく円滑に排出されるようにしている。

さらに、処理液供給ユニット６では、消泡機構55を排気流路を構成する排気管69に接続しており、排気管69に排気ダクト17を接続しているため、処理液タンク29が大気圧状態となっているのに対して排気流路での吸引により消泡機構55が負圧状態となっており、消泡機構55の内部の圧力が処理液タンク29の内部の圧力よりも低くなっている。このように、消泡機構55の内部の圧力を処理液タンク29の内部の圧力よりも低くすることで、処理液タンク29から排気トラップ57に向けて液泡が逆流することなく円滑に排出されるようにしている。

以上に説明したように、上記構成の液処理装置１では、処理液５で被処理体（ウエハ２）を処理する処理室16と処理液５を貯留する処理液タンク29とを処理液供給流路42と処理液回収流路43とを介して接続するとともに、これらの処理液供給流路42や処理液回収流路43とは別個に処理液タンク29の内部の液泡を排出するための液泡排出流路54を処理液タンク29に接続し、この液泡排出流路54に液泡を消泡するための消泡機構55を設け、さらには、消泡機構55に排液流路としてのドレンパイプ58を接続した構成となっている。

そして、上記液処理装置１では、処理液５を貯留する処理液タンク29から被処理体（ウエハ２）を処理する処理室16に処理液５を供給した後に、処理室16から処理液タンク29に処理液５とともに処理室16で発生した液泡を回収し、その後、処理液タンク29から液泡を外部に排出するとともに、液泡を消泡し、消泡した処理液５を処理液タンク５の外部に排出するようにしている。

そのため、上記液処理装置１では、液泡を処理液タンク29から排出することができるとともに、消泡した処理液５を処理液タンク29に回収することによって生じる処理液タンク29の内部の処理液５の温度変動を防止することができ、被処理体（ウエハ２）を同一温度条件で良好に処理することができる。

特に、上記液処理装置１では、消泡機構に加熱手段（加熱パイプ59）を設け、加熱手段によって液泡を処理液５の処理温度よりも高い温度に加熱することで消泡しているために、加熱により液泡を容易かつ確実に消泡することができ、しかも、消泡した処理液５を処理液タンク29の外部に排出することで、処理液供給流路42から供給する処理液５の処理温度よりも高い温度で液泡を加熱して消泡しても処理液供給流路42から供給され被処理体（ウエハ２）を処理するための処理液５の温度変動がなく、被処理体を同一温度条件で良好に処理することができる。

また、上記液処理装置１では、消泡する処理液５よりも高い温度に加熱された他の処理流体が存在している場合に、その処理流体を用いて液泡を加熱すると、消泡のために別個加熱源を設ける必要がなく、液処理装置１の製造コストやランニングコストの増大を抑制することができるといった効果を得ることができる。

［第２実施例］
上記液処理装置１では、加熱により液泡を消泡させているために、そのまま消泡した処理液５を処理液タンク29に戻してしまうと、処理液タンク29に貯留した処理液５の温度が上昇し、処理室16に供給される処理液５の温度が被処理体（ウエハ２）の処理に必要な処理温度よりも上昇してしまうことになる。そこで、第２実施例に係る液処理装置１では、図３に示すように、消泡機構55に処理液５を貯留するための貯留タンク63を接続するとともに、貯留タンク63に処理液タンク29を消泡処理液回収流路62を介して接続し、この貯留タンク63で消泡した処理液５を所定温度に調温又は処理温度近傍まで降温してから処理液タンク29に戻すようにしている。なお、以下の説明では、第１実施例に係る液処理装置１と同様の機能を有するものには同一の符号を付して説明を省略している。

すなわち、第２実施例に係る液処理装置１では、第１実施例に係る液処理装置１の排気トラップ57のドレンパイプ58に替えて消泡処理液回収パイプ64を排気トラップ57の下端部に接続し、この消泡処理液回収パイプ64に貯留タンク63を接続し、この貯留タンク63に吸引ポンプ65を接続し、この吸引ポンプ65に開閉弁66を介して処理液タンク29を接続している。これにより、貯留タンク63と処理液タンク29との間に消泡処理液回収流路62を形成している。

貯留タンク63は、消泡機構55で消泡した処理液５を一時的に貯留するものであり、調温機構を設けて貯留した処理液５を積極的に調温又は降温するように構成してもよく、また、処理液５を一定時間貯留しておくことで自然に降温するように構成してもよい。

なお、第２実施例に係る液処理装置１では、消泡処理液回収パイプ64の中途部に三方コック67を介設し、この三方コック67にドレンパイプ68を接続しており、三方コック67で流路を切り換えることで、消泡した処理液５をドレンパイプ68から排出できるようにしている。

そして、この第２実施例に係る液処理装置１では、処理液タンク29の内部の処理液５が液面検出センサ37のレベル以下になったことを検出した場合に、貯留タンク63に貯留した処理液５を処理液タンク29に供給し、それでも処理液５が液面検出センサ37のレベルに達しないときには供給源33から処理液５を処理液タンク29に供給するようにしている。

このように、第２実施例に係る液処理装置１では、排液流路に処理液５を貯留するための貯留タンク29を接続するとともに、貯留した処理液５を処理液タンク29に回収するための消泡処理液回収流路62を貯留タンク63に接続しているために、消泡した処理液５を処理液タンク29に回収して再利用することができるとともに、消泡した処理液５を貯留タンク63で降温させることができ、処理液タンク29に貯留された処理液５の温度が上昇してしまうのを防止することができる。

［第３実施例］
上記第２実施例に係る液処理装置１では、消泡機構55に貯留タンク63を接続し、この貯留タンク63で消泡した処理液５を所定温度に調温又は処理温度近傍まで降温してから処理液タンク29に戻すようにしているが、第３実施例に係る液処理装置１では、図４に示すように、貯留タンク63を設けずに、消泡機構55から処理液タンク29に処理液５を直接回収し、回収後に処理液５の調温を行うようにしている。なお、以下の説明では、第１実施例又は第２実施例に係る液処理装置１と同様の機能を有するものには同一の符号を付して説明を省略している。

すなわち、第３実施例に係る液処理装置１では、第１実施例に係る液処理装置１の排気トラップ57のドレンパイプ58に替えて消泡処理液回収パイプ64を排気トラップ57の下端部に接続し、この消泡処理液回収パイプ64に吸引ポンプ65を三方コック67を介して接続し、この吸引ポンプ65に開閉弁66を介して処理液タンク29を接続している。これにより、消泡機構55と処理液タンク29とを直接的に接続する消泡処理液回収流路62を形成している。

また、第３実施例に係る液処理装置１では、処理液タンク29の内部の処理液５の温度を調節するための調温手段として、加熱手段であるヒータ47のほかに冷却手段であるコイル状の冷却パイプ70を処理液タンク29の内部に設けている。この調温手段は、冷却パイプ70に冷却水を流すことによって処理液タンク29の内部の処理液５を常に冷却するとともに、開閉弁49を開弁する一方、開閉弁50を閉弁することによって、処理液５を処理液タンク29とヒータ47との間で循環させ、設定温度よりも処理液５の温度が低い場合にはヒータ47を駆動することによって処理液５を加熱し、一方、設定温度よりも処理液５の温度が高い場合にはヒータ47の駆動を停止することによって処理液５を冷却し、これにより、処理液５を適温に調温するように構成している。

さらに、第３実施例に係る液処理装置１では、消泡機構55の排気トラップ57の底部に消泡した処理液５の有無を検出するためのセンサ71を設けている。

そして、第３実施例に係る液処理装置１では、処理液５を貯留する処理液タンク29から被処理体（ウエハ２）を処理する処理室16に処理液５を供給した後に、処理室16から処理液タンク29に処理液５とともに処理室16で発生した液泡を回収し、その液泡を処理液タンク29の外部で消泡し、その後、吸引ポンプ65を駆動して消泡した処理液５を処理液タンク29に回収するようにしている。

しかも、第３実施例に係る液処理装置１では、吸引ポンプ45の駆動を停止して処理液タンク29から処理室16に処理液５を供給するのを停止し、ヒータ47の駆動を停止し、その後、開閉弁66を開弁するとともに吸引ポンプ65を駆動し、消泡機構55で消泡した処理液５を処理液タンク29に回収するようにしている。このように、ヒータ47の駆動を停止した後に消泡機構55で消泡するために加熱した処理液５を処理液タンク29に回収するようにしているために、ヒータ47を駆動させることなく処理液タンク29の内部の処理液５を回収した処理液５で加熱することができ、ヒータ47の駆動に要する電力消費を低減することができる。

ここで、処理液タンク29から処理室16への処理液５の供給を開始する前、或いは、消泡機構55の排気トラップ57の内部に消泡した処理液５が無くなったことをセンサ71で検出するまでに、処理液５の回収を停止するようにしている。

さらに、第３実施例に係る液処理装置１では、消泡機構55で消泡した処理液５を処理液タンク29に回収した後に、開閉弁49を開弁する一方、開閉弁50を閉弁することによって、処理液５を処理液タンク29とヒータ47との間で循環させ、冷却パイプ70によって処理液タンク29の内部の処理液５を常に冷却するとともにヒータ47によって処理液５を適温に加熱し、これにより、ヒータ47と冷却パイプ70とからなる調温手段で処理液タンク29の内部の処理液５の温度を調節するようにしている。なお、調温手段での処理液５の調温は、上述したように消泡機構55からの処理液５の回収を行った後に開始してもよく、消泡機構55からの処理液５の回収を行うために吸引ポンプ65を駆動した後又は同時に開始するようにしてもよい。

その後、第３実施例に係る液処理装置１では、消泡機構55から処理液タンク29への処理液５の回収を停止した後に、適温になった処理液５を処理液タンク29から処理室16へ供給するようにしている。

このように、第３実施例に係る液処理装置１では、処理液タンク29から処理室16への処理液５の供給を停止している時に消泡した処理液５を処理液タンク29に回収し、その後、処理液タンク29に設けた調温手段で処理液５を調温することにしているために、消泡した処理液５を処理液タンク29に回収して再利用することができるとともに、回収された処理液５をそのままの温度で処理室16に供給してしまうことがなく、処理液５の温度変動による処理不良の発生を防止することができる。

本発明に係る液処理装置のレイアウトを示す平面図。 第１実施例としての液処理装置の配管を示す説明図。 第２実施例としての液処理装置の配管を示す説明図。 第３実施例としての液処理装置の配管を示す説明図。

符号の説明

１ 液処理装置 ２ ウエハ
３ 搬入出ユニット ４ 洗浄ユニット
５ 処理液 ６ 処理液供給ユニット
７ 電源供給装置 ９ キャリア
10 ステージ 11 開閉扉
12 搬送機構 13 搬入出ユニット用コントローラ
14 開閉扉 15 搬送機構
16 処理室 17 排気ダクト
18 洗浄ユニット用コントローラ 19 搬送台
20 搬送アーム 21 回転機構
22 ベース体 23 回転モータ
24 回転軸 25 ロータ
26 ケーシング 27 ノズル
28 排出管 29 処理液タンク
31 供給機構 32 処理液供給ユニット用コントローラ
33 供給源 34 開閉弁
35 貯留量検出パイプ 36〜39 液面検出センサ
40 廃液パイプ 41 開閉弁
42 処理液供給流路 43 処理液回収流路
44 供給パイプ 45 吸引ポンプ
46 フィルタ 47 ヒータ
48 分岐パイプ 49 開閉弁
50 開閉弁 51 流路切換弁
52 三方コック 53 ドレンパイプ
54 液泡排出流路 55 消泡機構
56 排気パイプ 57 排気トラップ
58 ドレンパイプ 59 加熱パイプ
60 加熱源 61 排出パイプ
62 消泡処理液回収流路 63 貯留タンク
64 消泡処理液回収パイプ 65 吸引ポンプ
66 開閉弁 67 三方コック
68 ドレンパイプ 69 排気管
70 冷却パイプ 71 センサ

Claims (13)

1. 処理液で被処理体を処理する処理室と前記処理液を貯留する処理液タンクとを処理液供給流路と処理液回収流路とを介して接続して処理液を循環して使用するように構成した液処理装置において、
   前記処理液供給流路及び処理液回収流路とは別個に前記処理液タンクの内部の液泡を排出するための液泡排出流路を前記処理液タンクに接続し、前記液泡排出流路は、前記処理液タンクに内部の排気を行うための排気パイプを接続するとともに、前記排気パイプに排気トラップを接続し、前記排気トラップに前記液泡を消泡するための消泡機構を設け、前記消泡機構に排液流路を接続したことを特徴とする液処理装置。
2. 前記消泡機構は、加熱手段により前記液泡を加熱することによって消泡するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の液処理装置。
3. 前記処理液を処理温度に加熱するためのヒータを有し、前記加熱手段は、前記ヒータよりも高い温度に加熱して前記液泡を消泡するように構成したことを特徴とする請求項２に記載の液処理装置。
4. 前記加熱手段は、消泡する前記処理液よりも高い温度に加熱された処理流体を用いて前記液泡を加熱するように構成したことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の液処理装置。
5. 前記消泡機構は、内部の圧力が前記処理液タンクの内部の圧力よりも低くなるように構成したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の液処理装置。
6. 前記消泡機構は、前記処理液タンクと前記液泡排出流路との接続部よりも低い位置に配置したことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の液処理装置。
7. 前記消泡機構は、前記液処理装置で生じた排気を外部へ排出するための排気ダクトに接続したことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の液処理装置。
8. 前記消泡機構は、前記排液流路に前記処理液を貯留する貯留タンクを接続するとともに、貯留した処理液を前記処理液タンクに回収するための消泡処理液回収流路を前記貯留タンクに接続したことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の液処理装置。
9. 前記消泡機構の前記排液流路に前記処理液タンクを接続し、前記処理液タンクから前記処理室への前記処理液の供給を停止している時に前記消泡機構から前記処理液タンクに消泡した処理液を回収し、その後、前記処理液タンクに設けた調温手段で前記処理液を調温するように構成したことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の液処理装置。
10. 処理液を貯留する処理液タンクから被処理体を処理する処理室に前記処理液を供給した後に、前記処理室から前記処理液タンクに前記処理液とともに前記処理室で発生した液泡を回収し、その後、前記処理液タンクの排気とともに前記処理液タンクから前記液泡を回収し、前記液泡を前記処理液タンクの外部で消泡し、消泡した前記処理液を前記処理液タンクの外部に排出することを特徴とする処理液の消泡方法。
11. 処理液を貯留する処理液タンクから被処理体を処理する処理室に前記処理液を供給した後に、前記処理室から前記処理液タンクに前記処理液とともに前記処理室で発生した液泡を回収し、前記処理液タンクの排気とともに前記処理液タンクから前記液泡を回収し、前記液泡を前記処理液タンクの外部で消泡し、消泡した処理液を降温させ、その後、前記処理液タンクに回収することを特徴とする処理液の消泡方法。
12. 処理液を貯留する処理液タンクから被処理体を処理する処理室に前記処理液を供給した後に、前記処理室から前記処理液タンクに前記処理液とともに前記処理室で発生した液泡を回収し、前記処理液タンクの排気とともに前記処理液タンクから前記液泡を回収し、前記液泡を前記処理液タンクの外部で消泡し、前記処理液タンクから前記処理室への前記処理液の供給を停止している時に消泡した処理液を前記処理液タンクに回収し、その後、前記処理液タンクに設けた調温手段で前記処理液を調温することを特徴とする処理液の消泡方法。
13. 前記液泡を前記処理液の処理温度よりも高い温度に加熱することによって消泡することを特徴とする請求項１０〜請求項１２のいずれかに記載の処理液の消泡方法。
    

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