JP4833140B2

JP4833140B2 - 昇華物除去装置

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Publication number: JP4833140B2
Application number: JP2007099216A
Authority: JP
Inventors: 和雄寺田
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2007-04-05
Filing date: 2007-04-05
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2027-04-05
Also published as: JP2008258409A

Description

本発明は、基板の処理装置から排出される排ガス中の昇華物を除去する昇華物除去装置に関する。

例えば半導体デバイスの製造におけるフォトリソグラフィー処理では、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）の表面に塗布されたレジスト液内の溶剤を蒸発させるための加熱処理（プリベーキング）や、パターンの露光後に、ウェハ上のレジスト膜の化学反応を促進させるための加熱処理（ポストエクスポージャーベーキング）、パターンの現像後に、ウェハ上のレジスト膜を硬化させて耐薬品性を向上させるための加熱処理（ポストベーキング）等の種々の加熱処理が行われている。

これらの加熱処理が行われる加熱処理装置内では、加熱時に例えばレジスト膜等から昇華物が発生している。昇華物は、加熱処理装置内の雰囲気と共に、加熱処理装置に接続された排気管を通って例えばエジェクタ等の排気手段へ排出される。しかしながら、排気管内の温度は加熱処理装置内の温度よりも低いため、昇華物は排気管や排気手段に付着することがあった。このように付着した昇華物は排気流量を低下させる。

そこで従来より、排気管に昇華物除去装置を設けて、昇華物を捕集することが提案されている。昇華物除去装置の内部には、例えばメッシュ状の捕集部材が設置されている。そして、加熱処理装置内の雰囲気が排ガスとして排気管から排出されて、昇華物を含んだ排ガスは昇華物除去装置を通過し、捕集部材によって昇華物が除去される（特許文献１）。

特開２００３−３４７１９８号公報

しかしながら、捕集された昇華物は捕集部材上に付着して、捕集部材が目詰まりを起こすため、頻繁に昇華物除去装置をメンテナンスする必要があった。そして、この昇華物除去装置のメンテナンス時には加熱処理装置を使用することができないため、加熱処理装置の稼働率の悪化させていた。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板の処理装置から排出される昇華物を除去する昇華物除去装置のメンテナンス頻度を減少させ、処理装置の稼働率を向上させることを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明は、基板の処理装置から排出される排ガス中の昇華物を除去する昇華物除去装置であって、洗浄液を貯留する密閉容器と、前記容器内に配置された球形状のフィルターと、前記容器の上部から前記フィルターに向けて排ガスを流入させる排ガス流入部と、前記容器の上部から前記フィルターに向けて洗浄液を供給する洗浄液供給部と、前記容器における排ガス流入部から流入した排ガスが前記フィルターと衝突する箇所よりも下方に設けられて、容器内の排ガスを流出させる排ガス流出部と、前記容器における排ガス流出部よりも下方に設けられた洗浄液排出部と、を有し、前記フィルターの材質は、気体を通過させるが固体及び液体を通過させない材料からなり、前記フィルターは容器内で回転自在であり、かつこのフィルターの下部は、容器内に貯留された洗浄液中に浸漬していることを特徴としている。

本発明によれば、フィルターは気体を透過させるが固体を透過させないので、排ガス流入部からフィルターに向けて流入した排ガスが、フィルターを通って排ガス流出部から排出される際、排ガス中の昇華物はフィルター表面で捕集され、排ガス中から除去される。そしてこのように排ガスが流れている間、洗浄液供給部から容器内に洗浄液が供給される。洗浄液はフィルターの表面に供給され、洗浄液の衝突によってフィルターは回転する。このフィルターの回転により、フィルターの表面に付着した昇華物が下方に移動する。昇華物が付着したフィルターは、排ガス流出部の下方で洗浄液中に浸漬されるので、昇華物はフィルターの表面から洗浄液中に除去される。そして洗浄されたフィルターは上方に回転し、再び排ガス中の昇華物を捕集して除去することができる。以上のように、排ガス中の昇華物をフィルターによって捕集しながら、捕集した昇華物を洗浄液によって洗い流すことができる。したがって、フィルターが目詰まりを起すことがなく、フィルターのメンテナンス頻度を減少させることができる。そして、基板の処理装置の稼働率を向上させることができる。

また、フィルターが球形状なので、フィルターは多方向に回転することができ、球面全体で昇華物を除去することができ、球面全体を洗浄液で洗浄することができる。したがって、フィルターのメンテナンスサイクルを短くすることができる。

前記容器における前記排ガス流出部よりも上方では、前記フィルターが前記容器の側面内周部に環状に接触していてもよい。これによって、フィルター表面に付着した昇華物を擦り落としながら、フィルターの回転によって擦り落とされた昇華物を下方に落下させて、昇華物を除去することもできる。

前記容器内における排ガス流出部の上方には、フィルターの浮き上がりを防止するストッパーが設けられていてもよい。これによって、フィルターが洗浄液より上方に浮き上がるのを防止することができ、フィルターに付着した昇華物を確実に洗い流すことができる。また、フィルターの表面に付着した昇華物をストッパーで擦り落として、昇華物を除去することもできる。このストッパーは、前記容器の内周から内側に向けて環状に突出した形状を有しているのが好ましく、これによって、フィルターの浮き上がりを確実に防止することができる。

前記洗浄液供給部から供給される洗浄液は、前記フィルターの鉛直中心軸からずれて当該フィルターの表面に衝突してもよい。これによって、フィルターを確実に多方向に回転させることができる。

前記排ガス流出部から続く流出経路には、流出させた排ガス中の水分を捕捉するミストトラップが設けられていてもよい。

前記排ガス流出部に続く排出経路は、排ガス流出部から上方に向けて設けられていてもよい。これによって、万一、容器内の洗浄液が排ガス流出経路の中に入ってきても、洗浄液が排ガス流出経路の下流側に流れることはない。

前記洗浄液排出部から排出された洗浄液は、前記洗浄液供給部に循環されてもよい。これによって、洗浄液排出部と洗浄液供給部の間に例えば洗浄液中のフィルターを設けて洗浄液中の昇華物を除去し、洗浄液を再利用することができ、昇華物除去装置に供給する洗浄液の量を削減することができる。

参考例として、前記球形状のフィルターに代えて、円柱形状のフィルターを有し、前記円柱形状のフィルターは、前記容器内において水平に配置され、かつこのフィルターの周方向に回転自在であってもよい。

本発明の昇華物除去装置によれば、フィルターのメンテナンス頻度を減少させることができ、基板の処理装置の稼働率を向上させることができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる昇華処理装置を搭載した塗布現像処理システム１の構成の概略を示す平面図であり、図２は、塗布現像処理システム１の正面図であり、図３は、塗布現像処理システム１の背面図である。

塗布現像処理システム１は、図１に示すように例えば２５枚のウェハＷをカセット単位で外部から塗布現像処理システム１に対して搬入出したり、カセットＣに対してウェハＷを搬入出したりするカセットステーション２と、フォトリソグラフィー工程の中で枚葉式に所定の処理を施す複数の各種処理装置を多段に配置している処理ステーション３と、この処理ステーション３に隣接して設けられている露光装置（図示せず）との間でウェハＷの受け渡しをするインターフェイス部４とを一体に接続した構成を有している。

カセットステーション２には、カセット載置台５が設けられ、当該カセット載置台５は、複数のカセットＣをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置自在になっている。カセットステーション２には、搬送路６上をＸ方向に向かって移動可能なウェハ搬送体７が設けられている。ウェハ搬送体７は、カセットＣに収容されたウェハＷのウェハ配列方向（Ｚ方向；鉛直方向）にも移動自在であり、Ｘ方向に配列された各カセットＣ内のウェハＷに対して選択的にアクセスできる。

ウェハ搬送体７は、Ｚ軸周りのθ方向に回転可能であり、後述する処理ステーション３側の第３の処理装置群Ｇ３に属する温度調節装置６０やウェハＷの受け渡しを行うためのトランジション装置６１に対してもアクセスできる。

カセットステーション２に隣接する処理ステーション３は、複数の処理装置が多段に配置された、例えば５つの処理装置群Ｇ１〜Ｇ５を備えている。処理ステーション３のＸ方向負方向（図１中の下方向）側には、カセットステーション２側から第１の処理装置群Ｇ１、第２の処理装置群Ｇ２が順に配置されている。処理ステーション３のＸ方向正方向（図１中の上方向）側には、カセットステーション２側から第３の処理装置群Ｇ３、第４の処理装置群Ｇ４及び第５の処理装置群Ｇ５が順に配置されている。第３の処理装置群Ｇ３と第４の処理装置群Ｇ４の間には、第１の搬送装置Ａ１が設けられており、第１の搬送装置Ａ１の内部には、ウェハＷを支持して搬送する第１の搬送アーム１０が設けられている。第１の搬送アーム１０は、第１の処理装置群Ｇ１、第３の処理装置群Ｇ３及び第４の処理装置群Ｇ４内の各処理装置に選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。第４の処理装置群Ｇ４と第５の処理装置群Ｇ５の間には、第２の搬送装置Ａ２が設けられており、第２の搬送装置Ａ２の内部には、ウェハＷを支持して搬送する第２の搬送アーム１１が設けられている。第２の搬送アーム１１は、第２の処理装置群Ｇ２、第４の処理装置群Ｇ４及び第５の処理装置群Ｇ５内の各処理装置に選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。

図２に示すように第１の処理装置群Ｇ１には、ウェハＷに所定の液体を供給して処理を行う液処理装置、例えばウェハＷにレジスト液を塗布するレジスト塗布装置２０、２１、２２、露光処理時の光の反射を防止する反射防止膜を形成するボトムコーティング装置２３、２４が下から順に５段に重ねられている。第２の処理装置群Ｇ２には、液処理装置、例えばウェハＷに現像液を供給して現像処理する現像処理装置３０〜３４が下から順に５段に重ねられている。また、第１の処理装置群Ｇ１及び第２の処理装置群Ｇ２の最下段には、各処理装置群Ｇ１、Ｇ２内の液処理装置に各種処理液を供給するためのケミカル室４０、４１がそれぞれ設けられている。

例えば図３に示すように第３の処理装置群Ｇ３には、温度調節装置６０、トランジション装置６１、精度の高い温度管理下でウェハＷを温度調節する高精度温度調節装置６２〜６４及びウェハＷを高温で加熱処理する高温度熱処理装置６５〜６８が下から順に９段に重ねられている。

第４の処理装置群Ｇ４では、例えば高精度温度調節装置７０、レジスト塗布処理後のウェハＷを加熱処理するプリベーキング装置７１〜７４及び現像処理後のウェハＷを加熱処理するポストベーキング装置７５〜７９が下から順に１０段に重ねられている。プリベーキング装置７１〜７４には、本発明にかかる昇華物除去装置２００がそれぞれ接続されている。

第５の処理装置群Ｇ５では、ウェハＷを熱処理する複数の熱処理装置、例えば高精度温度調節装置８０〜８３、ポストエクスポージャーベーキング装置８４〜８９が下から順に１０段に重ねられている。

図１に示すように第１の搬送装置Ａ１のＸ方向正方向側には、複数の処理装置が配置されており、例えば図３に示すようにウェハＷを疎水化処理するためのアドヒージョン装置９０、９１、ウェハＷを加熱する加熱装置９２、９３が下から順に４段に重ねられている。図１に示すように第２の搬送装置Ａ２のＸ方向正方向側には、例えばウェハＷのエッジ部のみを選択的に露光する周辺露光装置９４が配置されている。

インターフェイス部４には、例えば図１に示すようにＸ方向に向けて延伸する搬送路１００上を移動するウェハ搬送体１０１と、バッファカセット１０２が設けられている。ウェハ搬送体１０１は、Ｚ方向に移動可能でかつθ方向にも回転可能であり、インターフェイス部４に隣接した露光装置（図示せず）と、バッファカセット１０２及び第５の処理装置群Ｇ５に対してアクセスしてウェハＷを搬送できる。

次に、上述のプリベーキング装置７１と昇華物除去装置２００の構成について説明する。

プリベーキング装置７１は、図４及び図５に示すように筐体１２０内に、ウェハＷを加熱処理する加熱部１２１と、ウェハＷを冷却処理する冷却部１２２を有している。

加熱部１２１は、図４に示すように上側に位置して上下動自在な蓋体１３０と、下側に位置して蓋体１３０と一体となって処理室Ｓを形成する熱板収容部１３１を有している。

蓋体１３０は、中心部に向かって次第に高くなる略円錐状の形態を有し、頂上部には、排気部１３０ａが設けられている。処理室Ｓ内の雰囲気は、排ガスとして排気部１３０ａから排出される。

熱板収容部１３１は、円筒状のケース１４０を備えており、ケース１４０の内側には、ウェハＷを加熱する熱板１４１と、熱板１４１の外周部を保持する環状の保持部材１４２と、その保持部材１４２の外周を囲んで保持する略筒状のサポートリング１４３とが備えられている。サポートリング１４３の上面には、処理室Ｓ内に向けて例えば不活性ガスを噴出する吹き出し口１４４が形成されている。

図４に示すように熱板１４１の下方には、ウェハＷを熱板１４１上に受け渡す際にウェハＷの下面を支持して昇降させるための第１の昇降ピン１５０が設けられている。第１の昇降ピン１５０は、昇降駆動機構１５１により上下動できる。また、熱板１４１の上面中央部を囲む３箇所に、熱板１４１を厚み方向（上下方向）に貫通する貫通孔１５２が形成されている。各第１の昇降ピン１５０は、昇降駆動機構１５１の駆動により熱板１４１の下方から上昇してそれぞれ貫通孔１５２に挿入され、貫通孔１５２内で上下動可能になっており、貫通孔１５２を通過して熱板１４１の上方に突出したり熱板１４１の下方に退出したりすることができる。

加熱部１２１に隣接する冷却部１２２には、例えばウェハＷを載置して冷却する冷却板１７０が設けられている。冷却板１７０の内部には、例えば冷却水が通水し、冷却板１７０を所定の設定温度に調整できる。冷却板１７０は、加熱部１２１側に向かって延伸するレール１７１に取付けられている。冷却板１７０は、駆動部１７２によりレール１７１上を移動できる。冷却板１７０は、加熱部１２１側の熱板１４１の上方まで移動できる。

冷却板１７０は、例えば図５に示すように略方形の平板形状を有し、加熱部１２１側の端面が円弧状に湾曲している。冷却板１７０には、Ｘ方向に沿った２本のスリット１７３が形成されている。スリット１７３の下方には、図４に示すように第２の昇降ピン１７４が設けられている。第２の昇降ピン１７４は、昇降駆動部１７５によって昇降できる。第２の昇降ピン１７４は、冷却板１７０の下方から上昇してスリット１７３を通過し、冷却板１７０の上方に突出できる。

図５に示すように冷却板１７０を挟んだ筐体１２０の両側面には、ウェハＷを搬入出するための搬入出口１８０が形成されている。

次にプリベーキング装置７１に接続する昇華物除去装置２００の構成について説明する。

昇華物除去装置２００は、図６及び図７に示すように密閉形の容器２１０を有している。容器２１０の側面の中央付近は次第に内径が小さくなっており、側面テーパー部２１０ａが形成されている。すなわち、容器２１０の側面上部２１０ｂより側面下部２１０ｃの径が小さくなっている。容器２１０内は、処理室Ｓよりも低温、例えば常温に保たれている。なお、容器２１０には、液体が漏れない材料が用いられ、例えば樹脂が用いられる。

容器２１０の天板部２１０ｄには、図６に示すように、排ガスを容器２１０内に流入させる排ガス流入部２１１が形成され、排ガス流入部２１１には排ガス流入管２１２が接続されている。排ガス流入管２１２の一端は、図７に示すように、容器２１０の天板部２１０ｄの中心に接続されている。排ガス流入管２１２の他端は、図６に示すように、プリベーキング装置７１の排気部１３０ａに接続されている。なお、排ガス流入管２１２内に昇華物が付着するのを防止するため、排ガス流入管２１２の長さを短くして、昇華物除去装置２００をプリベーキング７１の近くに設置するのが好ましい。

容器２１０の天板部２１０ｄには、図６に示すように、容器２１０内に洗浄液を供給する洗浄液供給部２１３が形成され、洗浄液供給部２１３には洗浄液供給管２１４が貫通している。洗浄液供給管２１４の一端は、図７に示すように、容器２１０の天板部２１０ｄの中心からずれた位置に貫通している。洗浄液供給管２１４の他端は、例えば図６に示すようにプリベーキング装置７１に接続され、洗浄液として、プリベーキング装置７１の冷却板１７０に通水される冷却水が用いられる。なお、洗浄液には、水やレジスト液の溶剤、例えばシンナーが用いられてもよい。

容器２１０の側面下部２１０ｃには、図６に示すように、容器２１０内の洗浄液を排出する洗浄液排出部２１５が形成され、洗浄液排出部２１５には洗浄液排出管２１６が接続されている。容器２１０内の洗浄液は、例えば洗浄液排出管２１６の上端まで貯留されている。

洗浄液排出管２１６より上方の容器２１０の側面下部２１０ｃには、図６に示すように、容器２１０内の雰囲気を排出する排ガス流出部２１７が形成され、排ガス流出部２１７には排ガス流出管２１８が接続されている。排ガス流出管２１８は、例えば排ガスを定量的に排気する排気手段（図示せず）に接続されている。排ガス流出管２１８には、例えばポンプ（図示せず）が設けられており、容器２１０内の排ガスを排ガス流出管２１８に吸引している。また、排ガス流出管２１８には、排ガス中の水分を除去するミストトラップ２１９が設けられている。ミストトラップ２１９内には、水分を捕集するエレメント２１９ａが交互に多段に設けられている。ミストトラップ２１９の下流側の排ガス流出管２１８は、上方に向かって延びている。

容器２１０の内部には、図６に示すように、球形状のフィルター２２０が設けられている。フィルター２２０は、排ガス流出管２１８の上方において、容器２１０の側面テーパー部２１０ａと全周に亘って接している。またフィルター２２０は、排ガス流出管２１８の下方に貯留された洗浄液に浮いており、フィルター２２０の下部が洗浄液に浸漬している。フィルター２２０は、強度を保つために中空の形状である本体２２１と本体２２１を覆って設けられた付着部２２２とを有している。本体２２１には、気体を透過させるが固体及び液体を透過させず、かつ、圧損しない材料が用いられ、例えばポリエチレン、ポリアセタール等が用いられる。付着部２２２には、気体を透過させるが固体を透過させない材料であり、付着部２２２に付着した昇華物が剥離しやすく、表面が疎水性である材料、例えばフッ素系樹脂であるテフロン（デュポン社の登録商標）が用いられる。

フィルター２２０が接する容器２１０の側面テーパー部２１０ａの上方には、側面テーパー部２１０ａの全周から水平方向に突出したストッパー２２３が設けられている。ストッパー２２３は、フィルター２２０が上方に浮き上がるのを防止している。

本実施の形態にかかる昇華物除去装置２００を搭載した塗布現像処理システム１は以上のように構成されており、次にその塗布現像処理システム１で行われるウェハ処理について説明する。

先ず、ウェハ搬送体７によって、カセット載置台５上のカセットＣからウェハＷが一枚取り出され、第３の処理装置群Ｇ３の温度調節装置６０に搬送される。温度調節装置６０に搬送されたウェハＷは、所定温度に温度調節され、その後第１の搬送装置１０によってボトムコーティング装置２３に搬送され、反射防止膜が形成される。反射防止膜が形成されたウェハＷは、第１の搬送装置１０によって加熱装置９２、高温度熱処理装置６５、高精度温度調節装置７０に順次搬送され、各装置で所定の処理が施される。その後ウェハＷは、レジスト塗布装置２０に搬送される。

レジスト塗布装置２０においてウェハＷの表面にレジスト膜が形成されると、ウェハＷは第１の搬送アーム１０によってプリベーキング装置７１に搬送され、加熱処理が施された後、続いて第２の搬送アーム１１によって周辺露光装置９４、高精度温度調節装置８３に順次搬送されて、各装置において所定の処理が施される。その後、インターフェイス部４のウェハ搬送体１０１によって露光装置（図示せず）に搬送され、ウェハＷ上のレジスト膜に所定のパターンが露光される。露光処理の終了したウェハＷは、ウェハ搬送体１０１によってポストエクスポージャーベーキング装置８４に搬送され、所定の処理が施される。

ポストエクスポージャーベーキング装置８４における熱処理が終了すると、ウェハＷは第２の搬送アーム１１によって高精度温度調節装置８１に搬送されて温度調節され、その後現像処理装置３０に搬送され、ウェハＷ上に現像処理が施され、レジスト膜にパターンが形成される。その後ウェハＷは、第２の搬送アーム１１によってポストベーキング装置７５に搬送され、加熱処理が施された後、高精度温度調節装置６３に搬送され温度調節される。そしてウェハＷは、第１の搬送アーム１０によってトランジション装置６１に搬送され、ウェハ搬送体７によってカセットＣに戻されて一連のフォトリソグラフィー工程が終了する。

次に、プリベーキング装置７１でウェハＷに加熱処理中に、プリベーキング装置７１内で発生した排ガスを昇華物除去装置２００に排出し、昇華物除去装置２００で排ガス中の昇華物を除去する一連の処理について説明する。

プリベーキング装置７１では、先ず、第１の搬送アーム１０によって略水平な姿勢に保持されたウェハＷが、搬入出口１８０を通じて冷却部１２２内に搬入され、冷却板１７０上に載置される。そして、蓋体１３０が上昇して処理室Ｓが開放された状態で、冷却板１７０の移動により、冷却板１７０に支持されたウェハＷが熱板収容部１３１の上方に搬送される。ウェハＷが熱板１４１の上方に搬送されると、予め上昇して待機していた３本の第１の昇降ピン１５０の上端部に受け渡される。ウェハＷを受け渡した後、冷却板１７０が退出したら、蓋体１３０が下降して熱板収容部１３１と一体となり、処理室Ｓが閉鎖される。そして、第１の昇降ピン１５０が下降して、ウェハＷが熱板１４１上の支持部材１４６に受け渡される。ウェハＷを受け渡した第１の昇降ピン１５０は、熱板１４１の貫通孔１５２内にそれぞれ収納される。こうしてウェハＷが支持部材１４６の上端部に載せられ、熱板１４１の上面から持ち上げられた状態で支持される。なお、熱板１４１は予め昇温されており、ウェハＷが熱板１４１に近接されることにより、ウェハＷの加熱が開始され、所定の時間、例えば６０秒〜９０秒程度の熱処理を行う。

ウェハＷに熱処理が行われている間、吹き出し口１４４から処理室Ｓ内に不活性ガスが給気されると共に、排気部１３０ａから処理室Ｓ内の雰囲気が排ガスとして排出される。排気部１３０ａから排出された排ガスは、排ガス流入管２１２を通って、昇華物除去装置２００の容器２１０内に流入する。

容器２１０内に流入した排ガスは、排ガス流出管２１８に設けられたポンプ（図示せず）により、フィルター２２０を通過して、排ガス流出管２１８に吸引される。この際、容器２１０内は常温に保たれているため、排ガス中の昇華物は固化している。そして、排ガスがフィルター２２０を通過する際、昇華物がフィルター２２０の付着部２２２の表面に付着し、排ガス中から除去される。排ガス流出管２１８に吸引された排ガスは、ミストトラップ２１９を通過して排ガス中の水分が除去され、排気手段（図示せず）に排出される。

このように排ガスが容器２１０内に流入している間、洗浄液供給管２１４から容器２１０内に洗浄液が供給される。洗浄液はフィルター２２０の表面に供給され、洗浄液の衝突によってフィルター２２０は回転している。このフィルター２２０の回転により、フィルター２２０の付着部２２２の表面に付着した昇華物が下方に移動する。このフィルター２２０の移動中、フィルター２２０は容器２１０の側面テーパー部２１０ａに接しているので、付着部２２２に付着した昇華物の一部は側面テーパー部２１０ａで擦り落とされながら、フィルター２２０の回転によって下方に落下する。そして、残りの昇華物が付着したフィルター２２０は、容器２１０内に貯留された洗浄液中に浸漬され、昇華物がフィルター２２０の付着部２２２の表面から洗浄液中に除去される。除去された昇華物を含む洗浄液は、洗浄液排出管２１６から排出されて廃棄される。洗浄されたフィルター２２０は上方に回転し、再び排ガス中の昇華物を付着部２２２に付着させて除去する。

プリベーキング装置７１でのウェハＷの熱処理が終了すると、処理室Ｓ内の吹き出し口１４４からの給気、排気部１３０ａからの排気を停止する。そして、排気部１３０ａからの排気の停止に伴い、昇華物除去装置２００では、洗浄液供給管２１４からの洗浄液の供給を停止し、排ガス中の昇華物の除去を終了する。一方、プリベーキング装置７１ではウェハＷの熱処理が終了すると、第１の昇降ピン１５０が上昇して、ウェハＷが第１の昇降ピン１５０により熱板１４１から上昇される。この後、蓋体１３０が上昇して、処理室Ｓが開放された後、冷却板１７０が移動して、第１の昇降ピン１５０からウェハＷを受け取って退出する。これにより、ウェハＷが加熱部１２１から冷却部１２２に搬出される。そして、冷却部１２２において冷却板１７０上のウェハＷが冷却されたら、搬入出口１８０を通じて冷却部１２２から搬出される。こうして、一連の熱処理と排ガス中の昇華物除去が終了する。

以上の実施の形態によれば、フィルター２２０が気体を透過させるが固体を透過させないので、排ガス流入管２１２から流入した排ガス中の昇華物をフィルター２２０の付着部２２２によって除去することができる。また、排ガスが容器２１０内を流れている間、フィルター２２０の回転によって、昇華物が付着したフィルター２２０は容器２１０に貯留された洗浄液に浸漬されるので、昇華物をフィルター２２０の付着部２２２から洗浄液中に除去することができる。そして洗浄されたフィルター２２０は上方に回転し、再び排ガス中の昇華物を付着させて除去することができる。また昇華物が除去された洗浄液は洗浄液排出管２１６から排出されるので、洗浄液中の昇華物がフィルター２２０に再付着することがない。このように排ガス中の昇華物をフィルター２２０によって捕集しながら、捕集した昇華物を洗浄液によって洗い流すことができるので、昇華物がフィルター２２０の表面に蓄積することがない。したがって、フィルター２２０が目詰まりを起すことがなく、フィルター２２０のメンテナンス頻度を減少させることができる。それに伴って、プリベーキング装置７１の稼働率を向上させることができる。

また、フィルター２２０が球形状なので、フィルター２２０は多方向に回転することができ、球面全体で昇華物を除去することができ、球面全体を洗浄液で洗浄することができる。したがって、フィルター２２０のメンテナン頻度を減少させることができる。さらに、洗浄液供給管２１４は、容器２１０の天板部２１０ｄの中心からずれた位置に貫通しているので、洗浄液供給管２１４から供給される洗浄液は、フィルター２２０の鉛直中心軸からずれてフィルター２２０の表面に衝突し、フィルター２２０を確実に多方向に回転させることができる。

また、フィルター２２０が容器２１０の側面テーパー部２１０ａと全周に亘って接しているので、フィルター２２０の付着部２２２の表面に付着した昇華物を擦り落として、昇華物を除去することもできる。

また、フィルター２２０が接する容器２１０の側面テーパー部２１０ａの上方には、容器２１０の側面テーパー部２１０ａの全周から突出したストッパー２２３が設けられているので、フィルター２２０が洗浄液より上方に浮き上がるのを防止することができる。また、フィルター２２０の表面に付着した昇華物をストッパー２２３で擦り落として、昇華物を除去することもできる。さらに、ストッパー２２３により、昇華物がフィルター２２０と容器２１０の側面テーパー部２１０ａとの隙間を通過して上昇するのを抑制することもできる。

また、ミストトラップ２１９より下流側の排ガス流出管２１８は、上方に向けられているので、万一、容器２１０内の洗浄液が排ガス流出管２１８の中に入ってきても、洗浄液が排ガス流出管２１８の下流側に流れることはない。

以上の実施の形態では、昇華物除去装置２００はプリベーキング装置７１〜７４にそれぞれ接続されていたが、プリベーキング装置７１〜７４に共通で１つの昇華物除去装置２００が接続されていてもよい。また、他の加熱処理装置であるポストベーキング装置７５〜７９、ポストエクスポージャーベーキング装置８４〜８９に昇華物除去装置２００が接続して、これら加熱処理装置からの排ガス中の昇華物を除去することができる。

以上の実施の形態の昇華物除去装置２００はレジスト塗布装置２０〜２２に接続されていてもよい。レジスト塗布装置２０〜２２においては、ウェハＷにレジスト液を塗布処理中に、レジスト液から昇華物が発生する。そして、レジスト塗布装置２０〜２２内の雰囲気は昇華物と共に昇華物除去装置２００に排出され、昇華物除去装置２００において昇華物を除去することができる。なお、かかる場合の昇華物除去装置２００の洗浄液としては、溶剤が用いられる。また、昇華物除去装置２００はＳＯＧ（ＳｐｉｎＯｎＧｌａｓｓ）塗布装置（図示せず）に接続されていてもよく、この場合、ＳＯＧ材料の塗布液から発生する昇華物を排ガス中から除去することができる。

以上の実施の形態の昇華物除去装置２００では、昇華物を含む洗浄液は洗浄液排出管２１６から排出されて廃棄されていたが、この洗浄液を浄化して再利用してもよい。かかる場合、洗浄液排出管２１６は、図８に示すように、洗浄液供給管２１４に接続される。洗浄液排出管２１６と洗浄液供給管２１４との間には、洗浄液中の昇華物を除去するフィルター２３１と、昇華物が除去された洗浄液を洗浄液供給管２１４に送り出すポンプ２３２が設けられている。これによって、洗浄液を再利用することができ、昇華物除去装置２００に供給する洗浄液の量を削減することができる。

以上の実施の形態の昇華物除去装置２００では、球形状のフィルター２２０が設置されていたが、フィルター２２０に代えて、図９及び図１０に示すように、円柱形のフィルター２４０を用いてもよい。フィルター２４０は水平に設置され、かつ、このフィルター２４０の周方向に回転自在になっている。フィルター２４０は、フィルター２２０と同様に、中空の本体２４１と本体２４１を覆って設けられた付着部２４２を有し、排ガスを通過させて、昇華物を付着部２４２に付着させることができる。なお、かかる場合、略円筒形の容器２１０に代えて、略直方体の容器２４３が用いられる。フィルター２２０は、排ガス流出管２１８の上方において、容器２４３の長手方向の側面テーパー部２４３ａと接し、フィルター２２０の下部が排ガス流出管２１８の下方に貯留された洗浄液に浸漬している。かかる例においても、フィルター２４０で除去された昇華物を洗浄液中に除去することができるので、フィルター２４０が目詰まりを起すことがなく、フィルター２４０のメンテナンス頻度を減少させることができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に相到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。本発明は、基板がウェハ以外のＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板である場合にも適用できる。

本発明は、例えば基板の処理装置から排出される排ガス中の昇華物を除去する昇華物除去装置に有用である。

本実施の形態にかかる昇華物除去装置を搭載した、塗布現像処理システムの構成の概略を示す平面図である。図１の塗布現像処理システムの正面図である。図１の塗布現像処理システムの背面図である。プリベーキング装置の縦断面図である。プリベーキング装置の平面図である。本実施の形態にかかる昇華物除去装置の縦断面図である。本実施の形態にかかる昇華物除去装置の平面図である。本実施の形態にかかる昇華物除去装置に洗浄液の循環機能を備えたシステムの構成の概略を示す説明図である。他の形態にかかる昇華物除去装置の平面図である。他の形態にかかる昇華物除去装置の縦断面図である。

符号の説明

１塗布現像処理システム
７１プリベーキング装置
２００昇華物除去装置
２１０容器
２１１排ガス流入部
２１２排ガス流入管
２１３洗浄液供給部
２１４洗浄液供給管
２１５洗浄液排出部
２１６洗浄液排出管
２１７排ガス流出部
２１８排ガス流出管
２１９ミストトラップ
２２０フィルター
２２３ストッパー

Claims

基板の処理装置から排出される排ガス中の昇華物を除去する昇華物除去装置であって、
洗浄液を貯留する密閉容器と、
前記容器内に配置された球形状のフィルターと、
前記容器の上部から前記フィルターに向けて排ガスを流入させる排ガス流入部と、
前記容器の上部から前記フィルターに向けて洗浄液を供給する洗浄液供給部と、
前記容器における排ガス流入部から流入した排ガスが前記フィルターと衝突する箇所よりも下方に設けられて、容器内の排ガスを流出させる排ガス流出部と、
前記容器における排ガス流出部よりも下方に設けられた洗浄液排出部と、を有し、
前記フィルターの材質は、気体を通過させるが固体及び液体を通過させない材料からなり、
前記フィルターは容器内で回転自在であり、かつこのフィルターの下部は、容器内に貯留された洗浄液中に浸漬していることを特徴とする、昇華物除去装置。
前記容器における前記排ガス流出部よりも上方では、
前記フィルターが前記容器の側面内周部に環状に接触していることを特徴とする、請求項１に記載の昇華物除去装置。
前記容器内における排ガス流出部の上方には、
フィルターの浮き上がりを防止するストッパーが設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の昇華物除去装置。
前記ストッパーは、前記容器の側面内周部から内側に向けて環状に突出した形状を有することを特徴とする、請求項３に記載の昇華物除去装置。
前記洗浄液供給部から供給される洗浄液は、前記フィルターの鉛直中心軸からずれて当該フィルターの表面に衝突することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の昇華物除去装置。
前記排ガス流出部から続く流出経路には、流出させた排ガス中の水分を捕捉するミストトラップが設けられていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の昇華物除去装置。
前記排ガス流出部に続く排出経路は、排ガス流出部から上方に向けて設けられていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の昇華物除去装置。
前記洗浄液排出部から排出された洗浄液は、前記洗浄液供給部に循環されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の昇華物除去装置。