JP5471886B2

JP5471886B2 - High temperature, high pressure processing method, high temperature, high pressure processing apparatus and storage medium

Info

Publication number: JP5471886B2
Application number: JP2010145466A
Authority: JP
Inventors: 裕二上川
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2010-06-25
Filing date: 2010-06-25
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2030-06-25
Also published as: JP2012009705A

Description

本発明は、被処理体に対して有機溶媒を含む流体を高温、高圧状態にして処理を行う技術に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for performing processing on a workpiece by putting a fluid containing an organic solvent in a high temperature and high pressure state.

半導体装置の製造工程などにおいては、洗浄処理等、液体を利用してウエハ表面を処理する液処理工程が設けられている。例えば枚葉式のスピン洗浄装置では、ウエハ表面に例えばアルカリ性や酸性の薬液を供給しながらウエハを回転させることによってウエハ表面のごみや自然酸化物などを除去する。そして、この後、例えば純水などによるリンス洗浄を行い、最後にウエハを回転させることによって、残った液体を振り飛ばす振切乾燥などが行われる。 In the manufacturing process of a semiconductor device, etc., a liquid processing process for processing the wafer surface using a liquid, such as a cleaning process, is provided. For example, in a single wafer spin cleaning apparatus, dust or natural oxides on the wafer surface are removed by rotating the wafer while supplying, for example, alkaline or acidic chemicals to the wafer surface. Thereafter, rinsing with, for example, pure water is performed, and finally the wafer is rotated to perform shake-off drying to shake off the remaining liquid.

ところが、半導体装置の高集積化に伴い、こうしたウエハＷ表面に残った液体を除去する処理において、いわゆるパターン倒れの問題が大きくなってきている。このパターン倒れは、ウエハＷ表面のパターンを形成する凹凸において、例えば凸部の左右に残っている液体が不均一に乾燥することにより、この凸部を左右に引っ張る表面張力のバランスが崩れて液体の多く残っている方向に凸部が倒れる現象である。 However, as semiconductor devices are highly integrated, the problem of so-called pattern collapse is increasing in the process of removing the liquid remaining on the surface of the wafer W. This pattern collapse is caused by the unevenness that forms the pattern on the surface of the wafer W. For example, the liquid remaining on the left and right sides of the protrusions is dried unevenly, so that the balance of the surface tension that pulls the protrusions left and right is lost. This is a phenomenon in which the convex part collapses in the direction in which many remain.

こうしたパターン倒れを抑えつつウエハ表面に残った液体を除去する手法として超臨界状態の流体（超臨界流体）を用いた乾燥方法が知られている。超臨界流体は、液体と比べて粘度が小さく、また液体を溶解する能力も高いことに加え、超臨界流体と平衡状態にある液体や気体との間で界面が存在しない。そこで、液体の付着した状態のウエハを超臨界流体と置換し、しかる後、超臨界流体を気体に状態変化させると、表面張力の影響を受けることなく液体を乾燥させることができる。 A drying method using a supercritical fluid (supercritical fluid) is known as a technique for removing the liquid remaining on the wafer surface while suppressing such pattern collapse. The supercritical fluid has a smaller viscosity than the liquid and has a high ability to dissolve the liquid, and there is no interface between the supercritical fluid and the liquid or gas in an equilibrium state. Therefore, the liquid can be dried without being affected by the surface tension by replacing the wafer on which the liquid is adhered with the supercritical fluid and then changing the state of the supercritical fluid to a gas.

超臨界流体としては、例えばイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）が用いられる。前記乾燥処理では、高圧容器に収納されたウエハＷに対してＩＰＡを供給し、容器内のＩＰＡを高温、高圧化にすることによって、ＩＰＡの超臨界流体を発生させ、ウエハＷ上の液体と置換させる。そして、温度を維持したまま減圧することにより、超臨界状態にあるＩＰＡを気化し、こうして液体を乾燥させている。 For example, isopropyl alcohol (IPA) is used as the supercritical fluid. In the drying process, IPA is supplied to the wafer W accommodated in the high-pressure container, and the IPA in the container is heated to a high temperature and pressure to generate a supercritical fluid of the IPA. Replace. Then, by reducing the pressure while maintaining the temperature, IPA in a supercritical state is vaporized, and thus the liquid is dried.

前記ＩＰＡとしては、ＩＰＡ供給源から未使用の新鮮なＩＰＡを高圧容器に直接供給する場合や、高圧容器から回収されたものを再利用する場合がある。前記ＩＰＡは吸湿性が大きく、大気と接触すると大気中の水分を吸収してしまうため、未使用のＩＰＡを用いる場合であっても、水分濃度は安定していない。一方、回収されたＩＰＡを再利用する場合には、ＩＰＡはウエハＷ上の水分を吸収しているため、未使用のＩＰＡよりも水分濃度が高い状態である。 As the IPA, fresh IPA that is unused from an IPA supply source may be directly supplied to the high-pressure vessel, or the IPA recovered from the high-pressure vessel may be reused. Since the IPA has high hygroscopicity and absorbs moisture in the atmosphere when it comes into contact with the atmosphere, the moisture concentration is not stable even when unused IPA is used. On the other hand, when the collected IPA is reused, the IPA absorbs the moisture on the wafer W, and therefore has a higher moisture concentration than the unused IPA.

ところで、前記乾燥処理では、高圧容器の内部を、２７０℃、７ＭＰａの高温、高圧状態に設定することにより、ＩＰＡを超臨界状態に変化させている。この際、ＩＰＡ中の水分も高温、高圧状態となり、極めて大きい腐食性（酸化力）を有するものになることが認められている。市販されているＩＰＡの純度は９９．９重量％以上であり、不純物としては、水分やｎ−プロピルアルコールを含んでいる。従って、未使用のＩＰＡを用いる場合であっても、使用するまでに水分を吸収して水分濃度が更に高くなるおそれもある。このように水分濃度が安定しないＩＰＡを超臨界状態にしてウエハＷに供給すると、ウエハパターンや、処理装置を腐食させてしまう懸念がある。 By the way, in the said drying process, IPA is changed to a supercritical state by setting the inside of a high pressure container to 270 degreeC, the high temperature of 7 MPa, and a high pressure state. At this time, it is recognized that the water in the IPA is also in a high temperature and high pressure state and has extremely high corrosiveness (oxidizing power). Commercially available IPA has a purity of 99.9% by weight or more and contains moisture and n-propyl alcohol as impurities. Therefore, even when unused IPA is used, there is a possibility that the moisture concentration is further increased by absorbing moisture before use. Thus, when IPA whose moisture concentration is not stable is supplied to the wafer W in a supercritical state, there is a concern that the wafer pattern and the processing apparatus may be corroded.

ここで、特許文献１には、ガス分離膜を用いて、ＩＰＡの水分含有率を減少する手法について記載されている。この手法によれば、当該特許文献１の実施例に記載されるように、ＩＰＡ濃度が９９．５重量％、水分濃度が０．５重量％程度にまで水分含有率を減少することができるが、上述の懸念は払拭されない。 Here, Patent Document 1 describes a technique for reducing the moisture content of IPA using a gas separation membrane. According to this method, the water content can be reduced to an IPA concentration of 99.5% by weight and a water concentration of about 0.5% by weight, as described in the example of the patent document 1. The above concerns are not dispelled.

特開平４−１５６９１７号公報：実施例Japanese Patent Laid-Open No. 4-156717: Examples

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、水分濃度が低い有機溶媒を処理部又は被処理体に供給して処理を行うことにより、被処理体や処理部の腐食を抑えることができる高温、高圧処理方法及び高温、高圧処理装置を提供することにある。 This invention is made | formed in view of such a situation, The objective is supplying an organic solvent with low moisture concentration to a process part or a to-be-processed object, and performing a process, A to-be-processed object or a process part is carried out. The object is to provide a high-temperature and high-pressure treatment method and a high-temperature and high-pressure treatment apparatus capable of suppressing corrosion.

このため、本発明の高温高圧処理方法は、
有機溶媒の供給源から供給された有機溶媒に含まれる水分を除去する工程と、
次いでこの水分が除去された有機溶媒の水分濃度を測定する工程と、
前記水分濃度の測定値が設定濃度以下になった有機溶媒を高温、高圧化し、高温、高圧状態とされた有機溶媒を含む流体により処理チャンバ内にて被処理体を処理する工程と、を含み、
前記設定濃度は、０．０１重量％以下であることを特徴とする。 Therefore, the high-temperature and high-pressure treatment method of the present invention is
Removing water contained in the organic solvent supplied from the organic solvent source;
Next, measuring the water concentration of the organic solvent from which the water has been removed,
Treating the object to be processed in a processing chamber with a fluid containing the organic solvent at a high temperature and a high pressure, and increasing the pressure of the organic solvent whose measured value of the moisture concentration is equal to or lower than a set concentration. ,
The set concentration is 0.01% by weight or less.

また、本発明の高温高圧処理装置は、
有機溶媒を高温、高圧化するための機構と、
前記高温、高圧化された有機溶媒により被処理体を処理するための処理チャンバと、
前記有機溶媒の供給源と
この供給源から供給された有機溶媒に含まれる水分を除去するための水分除去部と、
この水分除去部で水分が除去された有機溶媒の水分濃度を測定する濃度測定部と、
前記濃度測定部における水分濃度の測定値が設定濃度以下になった有機溶媒を高温、高圧化するように制御信号を出力する制御部と、を備え、
前記設定濃度は、０．０１重量％以下であることを特徴とする。 Moreover, the high-temperature and high-pressure treatment apparatus of the present invention is
A mechanism for increasing the temperature and pressure of organic solvents;
A processing chamber for processing an object to be processed with the high-temperature, high-pressure organic solvent ;
A supply source of the organic solvent, and a moisture removing unit for removing moisture contained in the organic solvent supplied from the supply source;
A concentration measuring unit for measuring the moisture concentration of the organic solvent from which moisture has been removed by the moisture removing unit;
And a control unit for outputting a control signal to the high temperature, high pressure organic solvent measured value is below the set concentration of the water concentration in the concentration measuring unit,
The set concentration is 0.01% by weight or less.

さらに、本発明の記憶媒体は、水分濃度が０．０１重量％以下の有機溶媒を含む流体を高温、高圧状態にして被処理体に対して処理を行うことを特徴とする高温、高圧処理装置に用いられるコンピュータプログラムを記憶する記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、前記高温、高圧処理方法を実施するためのステップ群が組み込まれていることを特徴とする。 Furthermore, the storage medium of the present invention is a high-temperature and high-pressure processing apparatus characterized in that a fluid containing an organic solvent having a moisture concentration of 0.01% by weight or less is processed at a high temperature and high pressure to treat a target object. A storage medium for storing a computer program used for
The computer program includes a group of steps for carrying out the high temperature and high pressure processing method.

本発明によれば、有機溶媒の供給源からの有機溶媒に対して予め水分の除去処理を行い、水分濃度が０．０１重量％以下の設定値よりも低くなったときに、当該有機溶媒を処理部又は被処理体に供給するようにしている。このため、処理部にて有機溶媒を含む流体を高温、高圧化したときに、有機溶媒と共に高温、高圧状態となる水分が極めて少ないので、被処理体や処理部の腐食を抑えることができる。 According to the present invention, when the organic solvent from the organic solvent supply source is subjected to moisture removal treatment in advance and the water concentration becomes lower than the set value of 0.01% by weight or less, the organic solvent is added. It supplies to a process part or a to-be-processed object. For this reason, when a fluid containing an organic solvent is heated to a high temperature and a high pressure in the processing section, the amount of water that becomes a high temperature and high pressure state together with the organic solvent is extremely small, so that corrosion of the object to be processed and the processing section can be suppressed.

本発明の実施の形態に係る超臨界処理装置の概略斜視図である。1 is a schematic perspective view of a supercritical processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る超臨界処理装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the supercritical processing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 前記超臨界処理装置の供給系を示す構成図である。It is a block diagram which shows the supply system of the said supercritical processing apparatus. 前記供給系に設けられる水分除去フィルタの作用を模式的に示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows typically the effect | action of the moisture removal filter provided in the said supply system. 前記供給系に設けられる濃度測定部の構成を模式的に示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows typically the structure of the density | concentration measurement part provided in the said supply system. 前記供給系の他の例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the other example of the said supply system. 前記供給系のさらに他の例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the further another example of the said supply system. 前記超臨界処理装置を含む液処理装置の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the liquid processing apparatus containing the said supercritical processing apparatus.

以下、本発明の高温、高圧処理方法を実施する高温、高圧処理装置をなす超臨界処理装置１の一実施の形態について、図１及び図２を参照して説明する。ここでは、有機溶媒としてＩＰＡを用い、このＩＰＡを高温、高圧化して超臨界流体を生成し、この超臨界流体を用いてウエハＷを乾燥する処理を行う場合を例にして説明する。図１中、１１は、高温、高圧処理である超臨界処理を行う処理チャンバであり、この処理チャンバ１１には、外部の搬送アームとの間でウエハＷの受け渡しを行うウエハホルダ２により、ウエハＷの搬入出が行われるようになっている。 Hereinafter, an embodiment of a supercritical processing apparatus 1 constituting a high temperature and high pressure processing apparatus for carrying out the high temperature and high pressure processing method of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and FIG. Here, a case will be described as an example where IPA is used as the organic solvent, the IPA is heated to high temperature and pressure to generate a supercritical fluid, and the wafer W is dried using the supercritical fluid. In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a processing chamber for performing supercritical processing, which is high-temperature and high-pressure processing. In the processing chamber 11, a wafer holder 2 that transfers a wafer W to and from an external transfer arm is provided with a wafer W. Is being carried in and out.

前記処理チャンバ１１は耐圧容器からなり、その前面には、ウエハＷを搬入出するための開口部１１０が形成され、前記ウエハホルダ２にウエハＷを保持した状態でウエハＷを格納するように構成されている。このような処理チャンバ１１の上下両面には、例えばテープヒーターなどの抵抗発熱体からなるヒータ１２が設けられており、電源部１３の出力を増減することにより、処理空間の温度を調整することができるように構成されている。 The processing chamber 11 is composed of a pressure-resistant container, and an opening 110 for loading and unloading the wafer W is formed on the front surface thereof, and the wafer W is stored in a state where the wafer W is held in the wafer holder 2. ing. Heaters 12 made of a resistance heating element such as a tape heater are provided on the upper and lower surfaces of the processing chamber 11, and the temperature of the processing space can be adjusted by increasing or decreasing the output of the power supply unit 13. It is configured to be able to.

図１中１４及び１５は、処理チャンバ１１の上下面に設けられた上プレート及び下プレートである。前記下プレート１５の両端縁の上面側には、ウエハホルダ２を保持するアーム部材２１を走行させるためのレール２２が前後方向に伸びるように設けられている。図中２３はスライダ、２４は例えばロッドレスシリンダなどからなる駆動機構である
ウエハホルダ２は蓋部材２５に接続されており、この蓋部材２５は、ウエハホルダ１２を処理チャンバ１１の処理空間内に搬入したとき、前記開口部１１０を塞ぐことができるように構成されている。ここで蓋部材２５と処理チャンバ１１側の側壁面には、開口部１１０を囲むように不図示のＯリングが設けられており、処理空間内の気密が維持されるようになっている。 In FIG. 1, reference numerals 14 and 15 denote an upper plate and a lower plate provided on the upper and lower surfaces of the processing chamber 11, respectively. Rails 22 for running the arm member 21 that holds the wafer holder 2 are provided on the upper surface side of both end edges of the lower plate 15 so as to extend in the front-rear direction. In the figure, reference numeral 23 denotes a slider, and 24 denotes a drive mechanism including, for example, a rodless cylinder. The wafer holder 2 is connected to a lid member 25, and the lid member 25 carries the wafer holder 12 into the processing space of the processing chamber 11. In some cases, the opening 110 can be closed. Here, O-rings (not shown) are provided on the side walls of the lid member 25 and the processing chamber 11 so as to surround the opening 110 so that the airtightness in the processing space is maintained.

蓋部材２５の左右両端には前記アーム部材２１が設けられており、このアーム部材２１の先端部を既述のスライダ２３と接続することにより、前記レール２２に沿ってアーム部材２１を走行させることができる。こうして、ウエハホルダ２は、外部の搬送アームとの間でウエハＷの受け渡しが行われる受け渡し位置（図１、図２（ａ）に示す位置）と、処理チャンバ１１内の処理位置（図２（ｂ）に示す位置）との間で、移動自在に構成されている。 The arm member 21 is provided at both left and right ends of the lid member 25, and the arm member 21 is caused to travel along the rail 22 by connecting the tip of the arm member 21 to the slider 23 described above. Can do. In this way, the wafer holder 2 has a delivery position (position shown in FIGS. 1 and 2A) where the wafer W is delivered to and from the external transfer arm, and a processing position in the processing chamber 11 (FIG. 2B). ) And a position shown in FIG.

また、図１中２６は、前記受け渡し位置まで移動したウエハホルダ２の下方側に設けられた冷却機構であり、この冷却機構２６は、例えばクーリングプレート２６１から冷却用の清浄空気を吐出してウエハホルダ２を冷却するように構成されている。図中２６２はドレイン受け皿、２６３はドレイン管、２６４はドレイン受け皿２６２及びクーリングプレート２６１を昇降させる昇降機構である。 1 is a cooling mechanism provided on the lower side of the wafer holder 2 that has moved to the delivery position. The cooling mechanism 26 discharges clean air for cooling from, for example, a cooling plate 261, and the wafer holder 2. It is configured to cool. In the figure, 262 is a drain tray, 263 is a drain pipe, and 264 is a lifting mechanism that lifts and lowers the drain tray 262 and the cooling plate 261.

さらに、前記受け渡し位置の上方側には、ウエハホルダ２に受け渡されたウエハＷに有機溶媒であるＩＰＡを供給するためのＩＰＡノズル２７が設けられている。また、例えば処理チャンバ１１の側壁面には、処理空間に液体の状態でＩＰＡを供給するための供給ライン１７と、処理空間にパージガスである不活性ガス例えばＮ_２ガスを供給するためのパージガス供給路２８が接続されている。この供給ライン１７の上流側は後述するＩＰＡの供給路に接続されており、既述のヒータ１２の作用と相俟って、処理チャンバ１１内を高温、高圧化して、超臨界状態のＩＰＡ雰囲気を形成する。 Further, an IPA nozzle 27 for supplying IPA as an organic solvent to the wafer W transferred to the wafer holder 2 is provided above the transfer position. Further, for example, a supply line 17 for supplying IPA in a liquid state to the processing space and a purge gas supply for supplying an inert gas such as a purge gas such as N ₂ gas to the processing space are provided on the side wall surface of the processing chamber 11. A path 28 is connected. The upstream side of the supply line 17 is connected to an IPA supply path, which will be described later, and in combination with the action of the heater 12 described above, the inside of the processing chamber 11 is heated to a high temperature and a high pressure so that the IPA atmosphere is in a supercritical state. Form.

また、図１中１８は、処理雰囲気内のＩＰＡを排出するための排出ラインであり、その下流側は後述するＩＰＡの排出路に接続されている。さらに、処理チャンバ１１の側壁面には、処理空間の内部雰囲気を排出するための排気ライン１９が設けられている。これら供給ライン１７、排出ライン１８、排気ライン１９には、図２に示すように、夫々開閉バルブＶａ，Ｖｂ，Ｖｃが設けられている。なお、図２においては、図示の便宜上、供給ライン１７を処理チャンバ１１の上方側、排出ライン１８を処理チャンバ１１の下方側に記載している。また、前記パージガス供給路２８は、パージガスであるＮ_２ガスの供給源２９に開閉バルブＶｄを介して接続されている（図３参照）。この例では、処理チャンバ１１とウエハホルダ２とにより、処理部が構成されている。 Further, reference numeral 18 in FIG. 1 denotes a discharge line for discharging IPA in the processing atmosphere, and its downstream side is connected to an IPA discharge path to be described later. Further, an exhaust line 19 for exhausting the internal atmosphere of the processing space is provided on the side wall surface of the processing chamber 11. As shown in FIG. 2, the supply line 17, the discharge line 18, and the exhaust line 19 are provided with open / close valves Va, Vb, and Vc, respectively. In FIG. 2, for convenience of illustration, the supply line 17 is shown on the upper side of the processing chamber 11, and the discharge line 18 is shown on the lower side of the processing chamber 11. The purge gas supply path 28 is connected to a supply source 29 of N ₂ gas, which is a purge gas, via an open / close valve Vd (see FIG. 3). In this example, the processing chamber 11 and the wafer holder 2 constitute a processing unit.

続いて、この処理チャンバ１１の内部とウエハホルダ２上に受け渡されたウエハＷに対してＩＰＡを供給する供給系について図３を参照して説明する。図３中、３は第１の貯留部をなす貯留タンクであり、この貯留タンク３には、例えば５リットルのＩＰＡ液が貯留できるようになっている。この貯留タンク３の上流側には、開閉バルブＶ１を備えた供給路３１を介して、ＩＰＡの供給源３０が接続されている。この供給源３０には、未使用の新鮮なＩＰＡ液が貯留されている。 Next, a supply system for supplying IPA to the inside of the processing chamber 11 and the wafer W transferred onto the wafer holder 2 will be described with reference to FIG. In FIG. 3, reference numeral 3 denotes a storage tank that forms a first storage section. The storage tank 3 can store, for example, 5 liters of IPA liquid. An IPA supply source 30 is connected to the upstream side of the storage tank 3 via a supply path 31 having an open / close valve V1. The supply source 30 stores unused fresh IPA liquid.

また、前記貯留タンク３には、ポンプＰ１によりＩＰＡ液が循環供給される循環路３２が接続されている。この循環路３２には、例えば貯留タンク３からポンプＰ１、パーティクル除去フィルタＦ１、水分除去フィルタ４、濃度測定部５、流量調整バルブＶ２がこの順序で設けられている。水分除去フィルタ４、濃度測定部５については後述する。 The storage tank 3 is connected to a circulation path 32 through which the IPA liquid is circulated and supplied by a pump P1. In the circulation path 32, for example, a pump P1, a particle removal filter F1, a moisture removal filter 4, a concentration measurement unit 5, and a flow rate adjustment valve V2 are provided in this order from the storage tank 3. The water removal filter 4 and the concentration measurement unit 5 will be described later.

さらに、この貯留タンク３には、パージガスである不活性ガス例えばＮ_２ガスを供給するためのパージガス供給源３３が、開閉バルブＶ３を備えた供給路３４を介して接続されている。このパージガスは、ＩＰＡ液が大気に接触すると、大気中の水分を吸収してしまうため、ＩＰＡ液が大気と接触しないように供給される。さらにまた、貯留タンク３には、ＩＰＡ液の液面レベルを検出するレベル検出部３５ａ，３５ｂが設けられている。前記レベル検出部３５ａは液面が上限レベル以上になったときに、制御部８に検出信号ａ１を出力し、レベル検出部３５ｂは液面が下限レベル以下になったときに、前記制御部８に検出信号ａ２を出力するように構成されている。 Further, a purge gas supply source 33 for supplying an inert gas such as a purge gas, for example, N ₂ gas, is connected to the storage tank 3 via a supply path 34 having an open / close valve V3. This purge gas absorbs moisture in the atmosphere when the IPA liquid comes into contact with the atmosphere, and is thus supplied so that the IPA liquid does not come into contact with the atmosphere. Furthermore, the storage tank 3 is provided with level detectors 35a and 35b for detecting the liquid level of the IPA liquid. The level detection unit 35a outputs a detection signal a1 to the control unit 8 when the liquid level is equal to or higher than the upper limit level, and the level detection unit 35b is configured to output the control unit 8 when the liquid level is lower than the lower limit level. Is configured to output a detection signal a2.

さらに、この循環路３２は、濃度測定部５と流量調整バルブＶ３２との間から分岐すると共に、開閉バルブＶ４を備えた供給路６１により、第２の貯留部をなす中間タンク６に接続されている。この中間タンク６は、水分濃度が設定濃度以下のＩＰＡ液を貯留するタンクであり、例えば１リットル程度のＩＰＡ液が貯留されるように構成されている。ここで、前記設定濃度としては、０．０１重量％以下の任意の濃度が設定されるが、当該実施の形態では、設定濃度が０．０１重量％である場合を例にする。以下、水分濃度が設定濃度である０．０１重量％以下のＩＰＡを「低水分ＩＰＡ」として説明を進める。 Further, the circulation path 32 branches from between the concentration measuring unit 5 and the flow rate adjusting valve V32, and is connected to the intermediate tank 6 forming the second storage unit by a supply path 61 provided with an opening / closing valve V4. Yes. The intermediate tank 6 is a tank that stores an IPA liquid having a moisture concentration equal to or lower than a set concentration, and is configured to store an IPA liquid of about 1 liter, for example. Here, as the set concentration, an arbitrary concentration of 0.01% by weight or less is set. In this embodiment, a case where the set concentration is 0.01% by weight is taken as an example. Hereinafter, description will be made assuming that IPA having a moisture concentration of 0.01% by weight or less, which is a set concentration, is “low moisture IPA”.

前記中間タンク６の下流側は、供給路６２を介して既述の処理チャンバ１１の供給ライン１７に接続されている。この供給路６２には、中間タンク６から下流側に向けて順にポンプＰ２、パーティクル除去フィルタＦ２、開閉バルブＶ５が設けられている。ここでパーティクル除去フィルタＦ１、Ｆ２は、ＩＰＡ液中のパーティクルを除去するものである。 The downstream side of the intermediate tank 6 is connected to the supply line 17 of the processing chamber 11 described above via the supply path 62. The supply path 62 is provided with a pump P2, a particle removal filter F2, and an opening / closing valve V5 in order from the intermediate tank 6 toward the downstream side. Here, the particle removal filters F1 and F2 are for removing particles in the IPA liquid.

また、この供給路６２は、例えばパーティクル除去フィルタＦ２と開閉バルブＶ５の間から供給路６３に分岐しており、この供給路６３は、開閉バルブＶ６、Ｖ７を介して既述のＩＰＡ供給ノズル２７に接続されている。また、前記供給路６３は、開閉バルブＶ６、Ｖ７の間から分岐し、流量調整バルブＶ８を備えた供給路６４を介して中間タンク６に接続されている。なお、これら供給路６４及び流量調整バルブＶ８は、ＩＰＡ供給ノズル２７に低水分ＩＰＡを供給する際や、低水分ＩＰＡを中間タンク６に循環して戻すときに用いられる。 Further, the supply path 62 branches from, for example, between the particle removal filter F2 and the open / close valve V5 into the supply path 63. The supply path 63 is connected to the IPA supply nozzle 27 described above via the open / close valves V6 and V7. It is connected to the. Further, the supply path 63 branches from between the on-off valves V6 and V7, and is connected to the intermediate tank 6 via a supply path 64 provided with a flow rate adjusting valve V8. The supply path 64 and the flow rate adjusting valve V8 are used when supplying the low moisture IPA to the IPA supply nozzle 27 or circulating the low moisture IPA back to the intermediate tank 6.

さらに、この中間タンク６には、パージガスである不活性ガス例えばＮ_２ガスを供給するためのパージガス供給源６５が、開閉バルブＶ９を備えた供給路６６を介して接続され、ＩＰＡ液の液面が大気に接触しないように構成されている。さらにまた、中間タンク６には、ＩＰＡ液の液面レベルを検出するレベル検出部６７ａ，６７ｂが設けられている。前記レベル検出部６７ａは液面が上限レベル以上になったときに、制御部８に検出信号ｂ１を出力し、レベル検出部６７ｂは液面が下限レベル以下になったときに、前記制御部８に検出信号ｂ２を出力するように構成されている。これらレベル検出部３５，６７としては、例えば静電容量センサ等、周知の構成のレベル検出部を用いることができる。 Further, a purge gas supply source 65 for supplying an inert gas, for example, N ₂ gas, which is a purge gas, is connected to the intermediate tank 6 via a supply path 66 provided with an open / close valve V9. Is configured not to come into contact with the atmosphere. Furthermore, the intermediate tank 6 is provided with level detectors 67a and 67b for detecting the liquid level of the IPA liquid. The level detection unit 67a outputs a detection signal b1 to the control unit 8 when the liquid level is equal to or higher than the upper limit level, and the level detection unit 67b is configured to output the control unit 8 when the liquid level is lower than the lower limit level. Is configured to output a detection signal b2. As these level detection units 35 and 67, for example, a level detection unit having a known configuration such as a capacitance sensor can be used.

前記処理チャンバ１１の排出ライン１８は、バルブＶ１０を備えた排気路７１を介して図示しない除外設備に接続されると共に、前記排気路７１から分岐された回収路７２を介して、貯留タンク３に接続されている。この回収路７２には、上流側から順に、開閉バルブＶ１１、冷却部７３、流量調整バルブＶ１２が設けられている。 The exhaust line 18 of the processing chamber 11 is connected to an exclusion facility (not shown) via an exhaust passage 71 provided with a valve V10, and is connected to the storage tank 3 via a recovery passage 72 branched from the exhaust passage 71. It is connected. The recovery path 72 is provided with an opening / closing valve V11, a cooling unit 73, and a flow rate adjusting valve V12 in order from the upstream side.

前記冷却部７３は、気体状態のＩＰＡを冷却して液化するために設けられており、例えばＩＰＡ流路の周囲に冷却水が通流する冷却コイルを巻回することにより構成される。冷却水の温度は例えば１９℃に設定され、後述するように例えば２７０℃の気体状態のＩＰＡが、当該冷却部６２を通過することにより液化され、冷却部６２の出口側では例えば２０℃の液体状態になる。なお、冷却部７３では気体状態のＩＰＡが液化されればよく、必ずしも２０℃に調整する必要はない。 The cooling unit 73 is provided to cool and liquefy the IPA in the gaseous state, and is configured by winding a cooling coil through which cooling water flows, for example, around the IPA flow path. The temperature of the cooling water is set at, for example, 19 ° C., and, as will be described later, IPA in a gaseous state of, for example, 270 ° C. is liquefied by passing through the cooling unit 62. It becomes a state. The cooling unit 73 only needs to liquefy the IPA in the gaseous state, and does not necessarily need to be adjusted to 20 ° C.

また、前記中間タンク６には例えば温調機構が設けられており、タンク７内の低水分ＩＰＡの温度が例えば２０℃になるように温度制御されている。さらに、前記水分除去フィルタ４と中間タンク６とを接続する循環路３２及び供給路６１、中間タンク６と処理チャンバ１１の供給ライン１７やＩＰＡノズル２７とを接続する供給路６２、６３、６４についても、供給路６２，６３、６４内を低水分ＩＰＡの温度が例えば２０℃になるように、温度調整されている。これら循環路３２や供給路６２等の温度調整については、例えばこれら循環路３２等が設けられる環境の温度を調整したり、循環路３２自体を保温したり、冷却することにより行われる。 The intermediate tank 6 is provided with, for example, a temperature control mechanism, and the temperature is controlled so that the temperature of the low moisture IPA in the tank 7 becomes 20 ° C., for example. Further, a circulation path 32 and a supply path 61 that connect the moisture removal filter 4 and the intermediate tank 6, and supply paths 62, 63, and 64 that connect the intermediate tank 6 to the supply line 17 and the IPA nozzle 27 of the processing chamber 11. Also, the temperature is adjusted so that the temperature of the low moisture IPA is 20 ° C. in the supply passages 62, 63 and 64. The temperature of the circulation path 32 and the supply path 62 is adjusted by adjusting the temperature of the environment in which the circulation path 32 and the like are provided, keeping the circulation path 32 itself, or cooling it.

本発明の供給機構は、循環路３２と、この循環路３２と中間タンク６にＩＰＡを供給する供給路６１と、前記中間タンク６と、前記中間タンク６から処理チャンバ１１やＩＰＡ供給ノズル２７にＩＰＡを送り出すための供給路６２，６３、６４、これら供給路６１，６２，６３，６４に介在するポンプＰ２及び開閉バルブＶ４、Ｖ５，Ｖ６，Ｖ７，Ｖ８と、により構成されている。 The supply mechanism of the present invention includes a circulation path 32, a supply path 61 for supplying IPA to the circulation path 32 and the intermediate tank 6, the intermediate tank 6, and the intermediate tank 6 to the processing chamber 11 and the IPA supply nozzle 27. The supply path 62,63,64 for sending out IPA, the pump P2 interposed in these supply paths 61,62,63,64, and the on-off valve V4, V5, V6, V7, V8 are comprised.

前記水分除去フィルタ４は、例えばＩＰＡ液の流路と、当該流路を通流するＩＰＡ液に接触するように設けられた逆浸透膜と、を備え、前記流路の上流側から水分濃度の高いＩＰＡ液を供給し、前記流路の下流側に水分濃度の低いＩＰＡ液を排出するように構成されている。前記逆浸透膜は、水分を透過し、ＩＰＡを透過させない性質を有する膜であり、例えば逆浸透膜を用いて中空糸型モジュールや、チューブ型モジュールを構成したものが用いられる。 The moisture removal filter 4 includes, for example, an IPA liquid channel and a reverse osmosis membrane provided so as to be in contact with the IPA liquid flowing through the channel. A high IPA liquid is supplied, and an IPA liquid having a low moisture concentration is discharged downstream of the flow path. The reverse osmosis membrane is a membrane having a property of permeating moisture and not permeating IPA. For example, a reverse osmosis membrane is used to form a hollow fiber type module or a tube type module.

この水分除去フィルタ４においてＩＰＡ液から水分が除去される様子を図４に模式的に示す。除去部本体４０の内部には、循環路３２の通流方向に沿ってＩＰＡ液の流路４１が設けられており、この流路４１の上流側及び下流側には夫々前記循環路３２が接続される。また、前記流路４１の長さ方向に沿って逆浸透膜４２が設けられ、これにより前記ＩＰＡの流路４１と並行するように区画された水分の流路４３が形成される。図４中４４はＩＰＡ、４５は水分である。また、図中４５は水分を排出するパージ路、Ｖ４５はパージ路４５を開閉する開閉バルブである。 FIG. 4 schematically shows how moisture is removed from the IPA liquid in the moisture removal filter 4. An IPA liquid flow path 41 is provided in the removal section main body 40 along the flow direction of the circulation path 32, and the circulation path 32 is connected to the upstream side and the downstream side of the flow path 41, respectively. Is done. Further, a reverse osmosis membrane 42 is provided along the length direction of the flow path 41, thereby forming a water flow path 43 partitioned in parallel with the IPA flow path 41. In FIG. 4, 44 is IPA and 45 is moisture. In the figure, 45 is a purge path for discharging moisture, and V45 is an open / close valve for opening and closing the purge path 45.

そして、水分除去フィルタ４では、ポンプＰ１による加圧により、上流側から流路４１内へ水分濃度が高いＩＰＡ液が供給されると、当該ＩＰＡ液は、逆浸透膜４２に接触しながら下流側へ通流していく。この際、ＩＰＡ液中の水分４５は、逆浸透膜４２を通過して流路４３側へ移動する。従って、ＩＰＡ液が下流側へ向かう程、逆浸透膜４２との接触量が多くなるので、流路４３側へ移動する水分量が多くなり、水分除去フィルタ４からは水分濃度が低いＩＰＡ液が排出されることになる。なお、流路４３側に移動した水分は、所定のタイミングで開閉バルブＶ４５を開くことにより、排出される。 In the moisture removal filter 4, when an IPA liquid having a high moisture concentration is supplied from the upstream side into the flow path 41 by pressurization by the pump P <b> 1, the IPA liquid is in contact with the reverse osmosis membrane 42 while being downstream. Will continue to flow. At this time, the moisture 45 in the IPA liquid moves to the flow path 43 side through the reverse osmosis membrane 42. Therefore, the more the IPA liquid goes to the downstream side, the greater the amount of contact with the reverse osmosis membrane 42, so the amount of water that moves to the flow path 43 side increases, and the IPA liquid with a low water concentration from the water removal filter 4. Will be discharged. In addition, the water | moisture content which moved to the flow path 43 side is discharged | emitted by opening the on-off valve V45 at a predetermined timing.

実際には、既述のように逆浸透膜４２は中空子型モジュールやチューブ型モジュールとして構成され、ＩＰＡ液との接触面積が大きくなるように構成されている。こうして、当該水分除去フィルタ４に循環路３２を介してＩＰＡ液を循環供給することにより、徐々にＩＰＡ液中の水分濃度が低下していく。従って、本発明の水分除去部は、貯留タンク３と、循環路３２と、水分除去フィルタ４と、により構成されることになる。 Actually, as described above, the reverse osmosis membrane 42 is configured as a hollow core type module or a tube type module, and is configured to increase a contact area with the IPA liquid. Thus, by circulating and supplying the IPA liquid to the water removal filter 4 via the circulation path 32, the water concentration in the IPA liquid gradually decreases. Therefore, the moisture removing unit of the present invention is configured by the storage tank 3, the circulation path 32, and the moisture removing filter 4.

また、前記濃度測定部５は、循環路３２を通流するＩＰＡ中の水分濃度について、０．０１重量％以下の水分濃度を検出することができるように構成されている。このような濃度測定部５としては、屈折率を利用して水分濃度を検出する方式や、赤外線吸収量を利用して水分濃度を検出する方式等の構成を採用することができる。 The concentration measuring unit 5 is configured to detect a water concentration of 0.01 wt% or less with respect to the water concentration in the IPA flowing through the circulation path 32. Such a concentration measuring unit 5 may employ a configuration such as a method of detecting a water concentration using a refractive index or a method of detecting a water concentration using an infrared absorption amount.

前記屈折率を利用する方式は、ＩＰＡ液中の水分濃度が異なると、ＩＰＡ液の屈折率が変化することを利用して、ＩＰＡ液中の水分濃度を検出することができるように構成されている。このような屈折率を利用した濃度測定部５の構成について図５に模式的に示す。検出部本体５１は循環路３２と接続され、その内部にＩＰＡの流路５２を構成するように設けられると共に、その上面は例えばサファイアガラス５３により覆われている。そしてサファイアガラス５３の上方側に、発光部５４と、多数の受光部を備えた受光部群５５が設けられている。 The method using the refractive index is configured to detect the water concentration in the IPA liquid by utilizing the change in the refractive index of the IPA liquid when the water concentration in the IPA liquid is different. Yes. FIG. 5 schematically shows the configuration of the concentration measuring unit 5 using such a refractive index. The detection unit main body 51 is connected to the circulation path 32 and is provided inside the IPA flow path 52 so that the upper surface thereof is covered with, for example, sapphire glass 53. On the upper side of the sapphire glass 53, a light emitting unit 54 and a light receiving unit group 55 including a large number of light receiving units are provided.

このような構成では、ＩＰＡ液により屈折された光が受光部群５５にて受光されるが、前記屈折率の変化に応じて、いずれかの受光部にて受光されるように受光部群５５が構成されており、こうしてＩＰＡ液の屈折率が測定される。そして、予め屈折率と水分濃度との相関関係を把握しておき、前記屈折率の測定結果に基づいて、水分濃度が検出される。 In such a configuration, the light refracted by the IPA liquid is received by the light receiving unit group 55, but the light receiving unit group 55 is received by any one of the light receiving units according to the change in the refractive index. Thus, the refractive index of the IPA liquid is measured. Then, the correlation between the refractive index and the water concentration is grasped in advance, and the water concentration is detected based on the measurement result of the refractive index.

また、赤外線吸収を利用する方式は、ＩＰＡ液中の水分濃度が異なると、赤外線吸収量が変化することを利用して、ＩＰＡ液中の水分濃度を検出するものである。例えばＩＰＡの流路に対して光源から所定波長の赤外線を照射し、光源とＩＰＡ流路を介して対向するように設けられた受光部により赤外線の光量を測定することにより、ＩＰＡ液による赤外線吸収量が取得される。そして、赤外線吸収量と水分濃度との相関関係を把握しておき、前記赤外線吸収量の測定結果に基づいて、水分濃度が検出される。こうして、濃度測定部５では循環路３２を通流するＩＰＡ液の水分濃度を、例えば１分毎に常時検出し、この検出信号ｃを制御部８に出力している。 The method using infrared absorption is to detect the moisture concentration in the IPA solution by utilizing the fact that the amount of infrared absorption changes when the moisture concentration in the IPA solution is different. For example, infrared rays are absorbed by the IPA liquid by irradiating the IPA channel with infrared light of a predetermined wavelength from a light source and measuring the amount of infrared light by a light receiving portion provided so as to face the light source via the IPA channel. A quantity is acquired. Then, the correlation between the infrared absorption amount and the moisture concentration is grasped, and the moisture concentration is detected based on the measurement result of the infrared absorption amount. In this way, the concentration measuring unit 5 constantly detects the moisture concentration of the IPA liquid flowing through the circulation path 32 every minute, for example, and outputs this detection signal c to the control unit 8.

以上に説明した構成を備えた超臨界処理装置１は、図３に示すように制御部８と接続されている。制御部８は例えば図示しないＣＰＵと記憶部とを備えたコンピュータからなり、記憶部にはこれら超臨界処理装置１や、ＩＰＡの供給系の作用、即ち、ＩＰＡ液からの水分の除去や、ＩＰＡ液中の水分濃度の検出、開閉バルブの開閉、処理チャンバ１１における高温、高圧処理等の動作に係わる制御についてのステップ（命令）群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶媒体に格納され、そこからコンピュータにインストールされる。 The supercritical processing apparatus 1 having the above-described configuration is connected to the control unit 8 as shown in FIG. The control unit 8 includes, for example, a computer including a CPU and a storage unit (not shown). The storage unit includes the supercritical processing apparatus 1 and the operation of the IPA supply system, that is, removal of moisture from the IPA liquid, IPA A program in which a group of steps (commands) for control related to operations such as detection of moisture concentration in the liquid, opening and closing of the opening / closing valve, high temperature and high pressure processing in the processing chamber 11 is recorded. This program is stored in a storage medium such as a hard disk, a compact disk, a magnetic optical disk, or a memory card, and installed in the computer therefrom.

特に、制御部８は、前記濃度測定部５における水分濃度の測定値が設定濃度以下になったときに、ＩＰＡを処理チャンバ１１またはＩＰＡ供給ノズル２７に供給するように制御信号を出力するように構成されている。当該実施の形態では、前記設定濃度を０．０１重量％に設定されているので、制御部８では、濃度測定部５にて取得された水分濃度の検出信号ｃに基づいて、当該水分濃度が０．０１重量％以下であるときには、前記供給路６１の開閉バルブＶ４を開くように制御信号を出力するように構成されている。 In particular, the control unit 8 outputs a control signal so as to supply IPA to the processing chamber 11 or the IPA supply nozzle 27 when the measured value of the water concentration in the concentration measuring unit 5 is equal to or lower than the set concentration. It is configured. In the embodiment, since the set concentration is set to 0.01% by weight, the control unit 8 determines that the water concentration is based on the detection signal c of the water concentration acquired by the concentration measurement unit 5. When the content is 0.01% by weight or less, the control signal is output so as to open the on-off valve V4 of the supply path 61.

また、超臨界処理装置１の処理レシピに基づいて、中間タンク６内の低水分ＩＰＡを、所定のタイミングで所定量、処理チャンバ１１の供給ライン１７、ＩＰＡ供給ノズル２７に供給するように、ポンプＰ２、開閉バルブＶ５，Ｖ６，Ｖ７、流量調整バルブＶ８に対して、夫々制御信号を出力するように構成されている。 Further, based on the processing recipe of the supercritical processing apparatus 1, a pump is provided so that the low moisture IPA in the intermediate tank 6 is supplied to the supply line 17 of the processing chamber 11 and the IPA supply nozzle 27 at a predetermined timing. Control signals are output to P2, the on-off valves V5, V6, V7, and the flow rate adjusting valve V8, respectively.

さらに、前記貯留タンク３には、循環路３２を介してＩＰＡ液が循環供給されると共に、供給源３０から新鮮な未使用のＩＰＡ液が所定のタイミングで供給され、さらに回収路７２から使用済みのＩＰＡ液が供給される。この際、貯留タンク３内のＩＰＡ液量が所定量になるように、レベル検出部３５ａ，３５ｂからの検出信号ａ１，ａ２に基づいて、開閉バルブＶ１，Ｖ１１、流量調整バルブＶ２，Ｖ１２に対して、夫々制御信号を出力するように構成されている。 Further, the storage tank 3 is circulated and supplied with the IPA liquid via the circulation path 32, and fresh unused IPA liquid is supplied from the supply source 30 at a predetermined timing, and is further used from the recovery path 72. IPA liquid is supplied. At this time, on the basis of the detection signals a1 and a2 from the level detectors 35a and 35b, the open / close valves V1 and V11 and the flow rate adjustment valves V2 and V12 are set so that the IPA liquid amount in the storage tank 3 becomes a predetermined amount. Each is configured to output a control signal.

さらに、前記中間タンク６からは、供給路６２〜６４を介して低水分ＩＰＡ液が処理チャンバ１１や、ＩＰＡノズル２７に供給される一方、前記供給路６１を介して低水分ＩＰＡが当該中間タンク６に補充される。このため、中間タンク６内のＩＰＡ液量が所定量になるように、レベル検出部６７ａ，６７ｂからの検出信号ｂ１，ｂ２に基づいて、開閉バルブＶ４〜Ｖ７、流量調整バルブＶ８に対して、夫々制御信号を出力するように構成されている。 Further, from the intermediate tank 6, the low moisture IPA liquid is supplied to the processing chamber 11 and the IPA nozzle 27 via supply paths 62 to 64, while the low moisture IPA is supplied to the intermediate tank via the supply path 61. 6 is replenished. Therefore, based on the detection signals b1 and b2 from the level detectors 67a and 67b, the open / close valves V4 to V7 and the flow rate adjustment valve V8 are set so that the IPA liquid amount in the intermediate tank 6 becomes a predetermined amount. Each is configured to output a control signal.

続いて、この超臨界処理装置１にて行われる高温、高圧処理方法について説明する。貯留タンク３には、供給源３０から新鮮な未使用のＩＰＡ液が供給される。そして、貯留タンク３内のＩＰＡ液は、ポンプＰ１により循環路３２を介して例えば１０リットル／分〜２０リットル／分の流量で貯留タンク３に循環供給される。この際、循環路３２では、パーティクル除去フィルタＦ１によりパーティクルが除去され、水分除去フィルタ４により水分が除去されて濃縮され、濃度測定部５にてＩＰＡ液中の水分濃度が検出される。こうして、循環路３２を通流するうちに、水分除去フィルタ４では水分の除去が進行するので、ＩＰＡ液中の水分濃度が低下していく。 Next, a high temperature and high pressure processing method performed in the supercritical processing apparatus 1 will be described. The storage tank 3 is supplied with fresh, unused IPA liquid from the supply source 30. Then, the IPA liquid in the storage tank 3 is circulated and supplied to the storage tank 3 at a flow rate of, for example, 10 liters / minute to 20 liters / minute through the circulation path 32 by the pump P1. At this time, in the circulation path 32, particles are removed by the particle removal filter F1, moisture is removed and concentrated by the moisture removal filter 4, and the concentration measuring unit 5 detects the moisture concentration in the IPA liquid. Thus, as the water removal filter 4 proceeds to remove water while flowing through the circulation path 32, the water concentration in the IPA liquid decreases.

こうして、濃度測定部５にて検出された水分濃度が０．０１重量％以下であれば、開閉バルブＶ４を開き、所定量の低水分ＩＰＡを中間タンク６に送液する。そして、貯留タンク３では、レベル検出部３５ａ，３５ｂの検出信号ａ１，ａ２に基づいて、所定のタイミングで、供給源３０から新鮮なＩＰＡ液を補充する。 Thus, if the water concentration detected by the concentration measuring unit 5 is 0.01% by weight or less, the open / close valve V4 is opened, and a predetermined amount of low water IPA is sent to the intermediate tank 6. In the storage tank 3, fresh IPA liquid is replenished from the supply source 30 at a predetermined timing based on the detection signals a1 and a2 of the level detectors 35a and 35b.

一方、中間タンク６内の低水分ＩＰＡは、予め設定された超臨界処理装置１の処理レシピに基づいて、所定のタイミングで開閉バルブＶ５，Ｖ６，Ｖ７，Ｖ８を開いて、供給ライン１７及びＩＰＡノズル２７に供給される。こうして、処理チャンバ１１では後述の高温、高圧処理が行われるが、この際、バルブＶ１１を開き、排出ライン１８を介して使用済みのＩＰＡを回収路７２に排出する。回収路７２に排出されたＩＰＡは、約２７０℃の気体状態である。この気体状態のＩＰＡは、冷却部７３を通過する際に既述のように冷却されて液化され、液体状態で貯留タンク３に送液される。 On the other hand, the low moisture IPA in the intermediate tank 6 opens the opening / closing valves V5, V6, V7, V8 at a predetermined timing based on a preset processing recipe of the supercritical processing apparatus 1, and supplies the supply line 17 and the IPA. It is supplied to the nozzle 27. In this way, the processing chamber 11 performs high-temperature and high-pressure processing, which will be described later. At this time, the valve V11 is opened, and the used IPA is discharged to the recovery path 72 via the discharge line 18. The IPA discharged to the recovery path 72 is in a gas state at about 270 ° C. The IPA in the gaseous state is cooled and liquefied as described above when passing through the cooling unit 73, and is sent to the storage tank 3 in a liquid state.

前記使用済みＩＰＡ液は、貯留タンク３から循環路３２に供給される。そして、循環路３２内にて水分除去フィルタ４により水分が除去され、水分濃度が０．０１重量％以下となると、中間タンク６に送液されて、高温、高圧処理に再使用される。一方、処理チャンバ１１にて所定回数高温、高圧処理を行った後は、開閉バルブＶ１１は閉じ、開閉バルブＶ１０を開いて、処理チャンバ１１から排出された使用済みのＩＰＡは除外設備に送られる。 The used IPA liquid is supplied from the storage tank 3 to the circulation path 32. When the moisture is removed by the moisture removal filter 4 in the circulation path 32 and the moisture concentration becomes 0.01% by weight or less, the solution is sent to the intermediate tank 6 and reused for high temperature and high pressure processing. On the other hand, after high-temperature and high-pressure processing is performed in the processing chamber 11 a predetermined number of times, the opening / closing valve V11 is closed, the opening / closing valve V10 is opened, and the used IPA discharged from the processing chamber 11 is sent to the exclusion facility.

続いて、処理チャンバ１１にて行われる高温、高圧処理について説明する。洗浄処理を終え、乾燥防止用のＩＰＡを液盛りしたウエハＷが、外部の搬送アームにより、受け渡し位置にて待機しているウエハホルダ２に受け渡される。そして、図２（ａ）に示すようにＩＰＡノズル２７からウエハＷの表面に低水分ＩＰＡを供給して、再度ＩＰＡの液盛りを行う。このとき、処理チャンバ１１では、ヒータ１２によりチャンバ１１内を２７０℃に加熱した状態となっている。一方で処理チャンバ１１の上下に設けられた上プレート３２、下プレート３３は図示しない冷却管によって冷却された状態となっており、処理チャンバ１１の周囲の温度が上昇しすぎないようにして、ウエハホルダ１２上のウエハＷ表面に供給されたＩＰＡの蒸発が抑えられ、パターン倒れの発生が抑制される。 Next, the high temperature and high pressure processing performed in the processing chamber 11 will be described. After the cleaning process, the wafer W on which the IPA for preventing drying is deposited is delivered to the wafer holder 2 waiting at the delivery position by the external transfer arm. Then, as shown in FIG. 2A, low-moisture IPA is supplied from the IPA nozzle 27 to the surface of the wafer W, and the liquid accumulation of IPA is performed again. At this time, in the processing chamber 11, the inside of the chamber 11 is heated to 270 ° C. by the heater 12. On the other hand, the upper plate 32 and the lower plate 33 provided above and below the processing chamber 11 are cooled by cooling pipes (not shown), so that the temperature around the processing chamber 11 does not rise too much, and the wafer holder The evaporation of the IPA supplied to the surface of the wafer W on 12 is suppressed, and the occurrence of pattern collapse is suppressed.

そして、供給ライン１７及び排気ライン１９の開閉バルブＶａ，Ｖｃを開き、処理空間内に、低水分ＩＰＡを供給すると共に、処理空間内の雰囲気を排気ライン１９から排出して、当該処理空間内の雰囲気を低水分ＩＰＡに置換する。この際、Ｎ_２ガス等の不活性ガスを供給して、処理空間内において低水分ＩＰＡと大気との接触を抑え、低水分ＩＰＡが大気中の水分を吸収することを防ぐようにしてもよい。 Then, the open / close valves Va and Vc of the supply line 17 and the exhaust line 19 are opened to supply low-moisture IPA into the processing space, and the atmosphere in the processing space is exhausted from the exhaust line 19. The atmosphere is replaced with low moisture IPA. At this time, an inert gas such as N ₂ gas may be supplied to suppress contact between the low moisture IPA and the atmosphere in the processing space, and the low moisture IPA may be prevented from absorbing moisture in the atmosphere. .

こうして、処理空間内に所定量、例えば３００ｃｃの低水分ＩＰＡを供給したら、供給ライン１７、排出ライン１８、排気ライン１９、パージガス供給路２８の開閉バルブＶａ〜Ｖｄを閉じ、前記処理空間を密閉する。こうして、密閉した処理空間内でＩＰＡの加熱を継続することにより、ＩＰＡが昇温され、膨張して、処理空間内は２７０℃、７ＭＰａの超臨界状態になる。これにより、処理空間内を超臨界状態のＩＰＡ雰囲気に設定し、ウエハＷの表面を液体のＩＰＡから超臨界状態のＩＰＡに置換することができる。 Thus, when a predetermined amount, for example, 300 cc of low moisture IPA is supplied into the processing space, the open / close valves Va to Vd of the supply line 17, the discharge line 18, the exhaust line 19, and the purge gas supply path 28 are closed to seal the processing space. . Thus, by continuing the heating of the IPA in the sealed processing space, the IPA is heated and expanded, and the processing space becomes a supercritical state of 270 ° C. and 7 MPa. As a result, the inside of the processing space can be set to a supercritical IPA atmosphere, and the surface of the wafer W can be replaced from the liquid IPA to the supercritical IPA.

そして、処理空間内の雰囲気が超臨界状態のＩＰＡで十分に置換されたら、排出ライン１８及び排気ライン１９の開閉バルブＶｂ，Ｖｃを開いて処理空間内を大気圧まで脱圧する。この結果、超臨界状態のＩＰＡが気体の状態に変化することになるが、超臨界状態と気体との間には界面が形成されないので、表面に形成されたパターンに表面張力を作用させることなく、ウエハＷを乾燥することができる。 When the atmosphere in the processing space is sufficiently replaced with the supercritical IPA, the on-off valves Vb and Vc of the exhaust line 18 and the exhaust line 19 are opened to depressurize the processing space to atmospheric pressure. As a result, the IPA in the supercritical state changes to a gas state, but since no interface is formed between the supercritical state and the gas, surface tension is not applied to the pattern formed on the surface. The wafer W can be dried.

以上のプロセスにより、ウエハＷの超臨界処理を終えたら、ウエハホルダ２を受け渡し位置まで移動させ、超臨界処理を終えたウエハＷを、外部の搬送アームに受け渡す。一方、受け渡し位置にあるウエハホルダ２に対して、クーリングプレート４１を上昇させて冷却空気を吹き付け、当該ウエハホルダ２の温度を低下させる。 After the supercritical processing of the wafer W is completed by the above process, the wafer holder 2 is moved to the delivery position, and the wafer W after the supercritical processing is delivered to an external transfer arm. On the other hand, the cooling plate 41 is raised and the cooling air is blown against the wafer holder 2 in the delivery position, and the temperature of the wafer holder 2 is lowered.

以上において、ＩＰＡを超臨界状態に設定して処理を行う場合を例にして説明したが、有機溶媒を高温、高圧化して処理を行うときには、当該有機溶媒に含まれる水分も高温、高圧状態になって、強い酸化力を有する。従って、本発明は、有機溶媒を超臨界状態にする場合のみならず、有機溶媒を高温、高圧化して処理を行う場合にも適用される。ここで、高温とは１５０℃以上をいい、高圧とは３ＭＰａ以上をいう。 In the above, the case where the process is performed with the IPA set to a supercritical state has been described as an example. However, when the process is performed with the organic solvent at a high temperature and high pressure, the water contained in the organic solvent is also at a high temperature and a high pressure. It has strong oxidizing power. Therefore, the present invention is applied not only when the organic solvent is brought into a supercritical state, but also when the organic solvent is processed at a high temperature and high pressure. Here, high temperature refers to 150 ° C. or higher, and high pressure refers to 3 MPa or higher.

上述の実施の形態によれば、予め水分濃度が測定され、前記水分濃度が０．０１重量％以下であるＩＰＡを処理チャンバ１１に供給して高温、高圧処理を行っている。従って、有機溶媒中の水分濃度が極めて低いので、当該有機溶媒を高温、高圧化しても、ウエハＷや処理チャンバ１１の構成部材に悪影響を及ぼすほどの水分はほとんどないので、ウエハパターンや処理チャンバ１１の構成部材が腐食されるおそれがない。 According to the above-described embodiment, the moisture concentration is measured in advance, and IPA having the moisture concentration of 0.01% by weight or less is supplied to the processing chamber 11 to perform high temperature and high pressure processing. Therefore, since the moisture concentration in the organic solvent is extremely low, even if the organic solvent is heated to a high temperature and pressure, there is almost no moisture enough to adversely affect the components of the wafer W and the processing chamber 11. There is no possibility that 11 constituent members are corroded.

また、未使用で新鮮なＩＰＡ液についても、一旦水分除去フィルタ４に供給して水分の除去を行い、次いで濃度測定部５において、水分除去後のＩＰＡ液中の水分濃度を測定し、水分濃度が０．０１重量％以下であることが確認されてから処理チャンバ１１に供給される。従って、吸湿性が高く、大気中の水分を取り込みやすく水分濃度が安定しないＩＰＡ液を使用する場合であっても、処理チャンバ１１では常に水分濃度が０．０１重量％以下のＩＰＡ液を用いて高温、高圧処理が行われるので、ウエハパターンや処理チャンバ１１の構成部材が腐食を抑えて、安定した処理を行うことができる。 In addition, the fresh and fresh IPA liquid is also supplied to the water removal filter 4 to remove the water, and then the concentration measuring unit 5 measures the water concentration in the IPA liquid after the water is removed. Is supplied to the processing chamber 11 after being confirmed to be 0.01 wt% or less. Therefore, even when using an IPA liquid that has high hygroscopicity and easily absorbs moisture in the atmosphere and whose water concentration is not stable, the processing chamber 11 always uses an IPA liquid having a water concentration of 0.01% by weight or less. Since high-temperature and high-pressure processing is performed, corrosion of the wafer pattern and the constituent members of the processing chamber 11 can be suppressed, and stable processing can be performed.

この際、濃度測定部５において、水分濃度が０．０１重量％以下であると検出されたときには、制御部８により開閉バルブ４を開いて、供給路６１を介して処理チャンバ１１へ向けて低水分ＩＰＡを供給しているので、処理チャンバ１１への低水分ＩＰＡの供給を速やかに行うことができる。 At this time, when the concentration measuring unit 5 detects that the water concentration is 0.01% by weight or less, the control unit 8 opens the opening / closing valve 4 and decreases the amount toward the processing chamber 11 through the supply path 61. Since the moisture IPA is supplied, the supply of the low moisture IPA to the processing chamber 11 can be performed quickly.

さらに、上述の実施の形態のように、貯留タンク３に、新鮮な未使用のＩＰＡ液と、処理チャンバ１１にて使用された使用済みのＩＰＡ液とが混合される場合であっても、水分除去フィルタ４にてＩＰＡ液中の水分を除去し、水分濃度が０．０１重量％以下であることが確認されてから処理チャンバ１１に供給される。このため、前記使用済みのＩＰＡ液も再利用することができ、コスト的に有利となる。 Furthermore, even when the fresh unused IPA liquid and the used IPA liquid used in the processing chamber 11 are mixed in the storage tank 3 as in the above-described embodiment, The removal filter 4 removes moisture from the IPA solution, and after the moisture concentration is confirmed to be 0.01% by weight or less, it is supplied to the processing chamber 11. For this reason, the used IPA liquid can be reused, which is advantageous in terms of cost.

さらにまた、水分除去フィルタ４及び濃度測定部５はいずれも、循環路３２の途中に設けられ、ＩＰＡ液を通流させながら、ＩＰＡ中の水分の除去と、ＩＰＡ中の水分濃度の検出とを行っている。このため、濃度測定部５において水分濃度が０．０１重量％以下であることが検出されると、速やかに開閉バルブＶ４を開いて処理チャンバ１１ヘ向けて低水分ＩＰＡを供給することができる。 Furthermore, each of the water removal filter 4 and the concentration measuring unit 5 is provided in the middle of the circulation path 32, and removes the water in the IPA and detects the water concentration in the IPA while allowing the IPA liquid to flow. Is going. For this reason, when the concentration measuring unit 5 detects that the moisture concentration is 0.01% by weight or less, the opening / closing valve V4 can be quickly opened to supply the low moisture IPA to the processing chamber 11.

さらにまた、貯留タンク３や中間タンク６、処理チャンバ１１内にはＮ_２ガスがパージされており、また、循環路３２、供給路６１，６２等には大気が侵入しにくい。このため、水分濃度が０．０１重量％以下まで水分が除去された低水分ＩＰＡが処理チャンバ１１にて高温、高圧化されるまでに、大気と接触して大気中の水分を取り込むおそれがない。 Furthermore, N ₂ gas is purged into the storage tank 3, the intermediate tank 6, and the processing chamber 11, and the atmosphere does not easily enter the circulation path 32, the supply paths 61 and 62, and the like. For this reason, there is no possibility that the low moisture IPA from which moisture has been removed to a moisture concentration of 0.01% by weight or less will be brought into contact with the atmosphere and take in moisture in the atmosphere before the processing chamber 11 is heated to a high temperature and pressure. .

続いて、この処理チャンバ１１の内部とウエハホルダ２上に受け渡されたウエハＷに対してＩＰＡを供給する供給系の他の例について図６を参照して説明する。図６中、図３に示す供給系と同様の構成部分については、同様の符号を付し、説明を省略する。この例は、中間タンク６を設けず、貯留タンク３が第１の貯留部と第２の貯留部とを兼用する構成であり、貯留タンク３に供給路６２が接続され、貯留タンク３から処理チャンバ１１の供給ライン１７及びＩＰＡ供給ノズル２７に低水分ＩＰＡが供給されるように構成されている。この例では、供給機構は、供給路６２，６３、これら供給路６２，６３に設けられたポンプＰ２，開閉バルブＶ５，Ｖ６，Ｖ７により構成されている。その他の構成は、上述の図３に示す供給系と同様である。 Next, another example of a supply system for supplying IPA to the inside of the processing chamber 11 and the wafer W transferred onto the wafer holder 2 will be described with reference to FIG. In FIG. 6, the same components as those in the supply system shown in FIG. In this example, the intermediate tank 6 is not provided, and the storage tank 3 serves as both the first storage unit and the second storage unit. A supply path 62 is connected to the storage tank 3, and the processing is performed from the storage tank 3. Low moisture IPA is supplied to the supply line 17 and the IPA supply nozzle 27 of the chamber 11. In this example, the supply mechanism includes supply passages 62 and 63, pumps P2, and opening / closing valves V5, V6, and V7 provided in the supply passages 62 and 63. Other configurations are the same as those of the supply system shown in FIG.

このような構成では、貯留タンク３内のＩＰＡは、循環路３２を介して水分除去フィルタ４にて水分が除去され、濃度測定部５にて水分濃度が測定されながら循環され、徐々に水分濃度が低下していく。そして、前記水分濃度が０．０１重量％以下であるときに、制御部８からポンプＰ２に制御信号が出力され、供給路６２，６３を介して、処理チャンバ１１の供給ライン１７、ＩＰＡ供給ノズル２７に低水分ＩＰＡが供給される。 In such a configuration, the IPA in the storage tank 3 is circulated while moisture is removed by the moisture removal filter 4 via the circulation path 32 and the moisture concentration is measured by the concentration measuring unit 5, and the moisture concentration is gradually increased. Will go down. When the moisture concentration is 0.01% by weight or less, a control signal is output from the control unit 8 to the pump P2, and the supply line 17 of the processing chamber 11 and the IPA supply nozzle are supplied via the supply paths 62 and 63. 27 is supplied with low moisture IPA.

さらに、前記供給系のさらに他の例について図７を参照して説明する。図７中、図３に示す供給系と同様の構成部分については、同様の符号を付し、説明を省略する。この例は、循環路３２を設けない構成である。この例では、貯留タンク３は供給路６８により中間タンク６と接続され、この供給路６８には貯留タンク３側から、ポンプＰ３、多段に構成された水分除去フィルタ４、濃度測定部５がこの順序で設けられている。水分除去フィルタ４は、予め試験をして水分濃度が設定濃度以下になる段数を求めて設定しておく。また、中間タンク６と貯留タンク３との間はポンプＰ４を備えた供給路６９により接続されている。この例の供給機構は、中間タンク６、供給路６２，６３、これら供給路６２，６３に設けられたポンプＰ２，開閉バルブＶ５，Ｖ６，Ｖ７により構成されている。また、この例の水分除去部は、多段に設けられた水分除去フィルタ４により構成されている。 Furthermore, still another example of the supply system will be described with reference to FIG. In FIG. 7, the same components as those in the supply system shown in FIG. In this example, the circulation path 32 is not provided. In this example, the storage tank 3 is connected to the intermediate tank 6 by a supply path 68, and the supply path 68 includes a pump P 3, a multi-stage moisture removal filter 4, and a concentration measuring unit 5 from the storage tank 3 side. Are provided in order. The moisture removal filter 4 is tested and determined in advance to obtain the number of stages at which the moisture concentration is equal to or lower than the set concentration. In addition, the intermediate tank 6 and the storage tank 3 are connected by a supply path 69 provided with a pump P4. The supply mechanism of this example includes an intermediate tank 6, supply paths 62 and 63, and a pump P2 and opening / closing valves V5, V6 and V7 provided in the supply paths 62 and 63. In addition, the moisture removing unit in this example is constituted by moisture removing filters 4 provided in multiple stages.

このような構成では、貯留タンク３内のＩＰＡは、供給路６８を介して多段に設けられた水分除去フィルタ４にて徐々に水分が除去される。そして、濃度測定部５にて水分濃度が測定され、前記水分濃度が０．０１重量％以下であることが確認されたときに、制御部８からポンプＰ２に制御信号が出力され、供給路６２，６３を介して、処理チャンバ１１の供給ライン１７、ＩＰＡ供給ノズル２７に低水分ＩＰＡが供給される。一方、濃度測定部５による前記水分濃度の測定値が０．０１重量％よりも大きい場合には、制御部８からポンプＰ４に制御信号が出力され、供給路６９を介して、中間タンク６から貯留タンク３にＩＰＡ液が戻され、水分除去フィルタ４のメンテナンスが実行される。 In such a configuration, moisture is gradually removed from the IPA in the storage tank 3 by the moisture removing filters 4 provided in multiple stages via the supply path 68. When the water concentration is measured by the concentration measuring unit 5 and it is confirmed that the water concentration is 0.01% by weight or less, a control signal is output from the control unit 8 to the pump P2, and the supply path 62 is supplied. , 63, low moisture IPA is supplied to the supply line 17 and the IPA supply nozzle 27 of the processing chamber 11. On the other hand, when the measured value of the water concentration by the concentration measuring unit 5 is larger than 0.01% by weight, a control signal is output from the control unit 8 to the pump P4, and from the intermediate tank 6 via the supply path 69. The IPA liquid is returned to the storage tank 3 and maintenance of the moisture removal filter 4 is executed.

続いて、本発明の超臨界処理装置１が組み込まれた液処理装置について、図８を用いて簡単に説明する。図中９Ａは、外部から複数枚のウエハＷを収納したキャリアＣの搬入出が行われるキャリア載置ブロックであり、前記キャリアＣ内のウエハＷは、搬入出アーム９１により、受け渡しブロック９Ｂの受け渡しステージ９２に受け渡される。 Next, a liquid processing apparatus incorporating the supercritical processing apparatus 1 of the present invention will be briefly described with reference to FIG. In the figure, reference numeral 9A denotes a carrier mounting block on which a carrier C containing a plurality of wafers W is loaded and unloaded from the outside. The wafer W in the carrier C is transferred to the transfer block 9B by a loading / unloading arm 91. Passed to stage 92.

この受け渡しステージ９２上のウエハＷは、処理ブロック９Ｃのプロセスアーム９３により、洗浄装置９４に搬送される。この洗浄装置９４は例えばスピン洗浄によりウエハＷを１枚ずつ洗浄する枚葉式の洗浄装置として構成され、ウエハ保持機構にてウエハＷをほぼ水平に保持しながら、鉛直軸周りに回転させ、回転するウエハＷの上方側からノズルにより薬液及びリンス液を予め定められた順に供給することによりウエハの洗浄処理が行われるように構成されている。 The wafer W on the delivery stage 92 is transferred to the cleaning device 94 by the process arm 93 of the processing block 9C. The cleaning device 94 is configured as a single wafer cleaning device that cleans the wafers W one by one, for example, by spin cleaning, and rotates around the vertical axis while holding the wafer W almost horizontally by the wafer holding mechanism. The cleaning process of the wafer is performed by supplying the chemical liquid and the rinse liquid from the upper side of the wafer W to be performed in a predetermined order by a nozzle.

洗浄処理では、例えばアルカリ性の薬液であるＳＣ１液（アンモニアと過酸化水素水の混合液）によるパーティクルや有機性の汚染物質の除去→リンス液である脱イオン水（DeIonized Water：ＤＩＷ）によるリンス洗浄→酸性薬液である希フッ酸水溶液（以下、ＤＨＦ（Diluted HydroFluoric acid））による自然酸化膜の除去→ＤＩＷによるリンス洗浄がこの順に行われる。 In the cleaning process, for example, removal of particles and organic pollutants with SC1 solution (a mixture of ammonia and hydrogen peroxide solution) that is an alkaline chemical solution → rinse cleaning with deionized water (DIW) that is a rinse solution → Removal of natural oxide film by dilute hydrofluoric acid aqueous solution (hereinafter referred to as DHF (Diluted HydroFluoric acid)) which is an acidic chemical solution → Rinse cleaning by DIW is performed in this order.

薬液による洗浄処理を終えたら、ウエハ保持機構の回転を停止してから当該表面に乾燥防止用のＩＰＡ（IsoPropyl Alcohol）を供給し、ウエハＷの表面及び裏面に残存しているＤＩＷと置換する。こうして洗浄処理を終えたウエハＷは、その表面にＩＰＡが液盛りされた状態のまま、プロセスアーム９３に受け渡され、洗浄装置９４より搬出される。 When the cleaning process using the chemical solution is completed, the rotation of the wafer holding mechanism is stopped, and then IPA (IsoPropyl Alcohol) for preventing drying is supplied to the front surface to replace DIW remaining on the front and back surfaces of the wafer W. The wafer W that has been subjected to the cleaning process is transferred to the process arm 93 with the IPA accumulated on the surface thereof, and unloaded from the cleaning device 94.

そして、このウエハＷは表面にＩＰＡの液盛りがされて濡れた状態のまま、プロセスアーム９３から搬送アーム９５を介して本発明の超臨界処理装置１に搬送され、既述のウエハＷを乾燥する超臨界処理が行われる。前記搬送アーム９５は、例えばウエハＷの上面周縁部の３箇所を吸着保持するように構成されている。 Then, the wafer W is transferred from the process arm 93 to the supercritical processing apparatus 1 of the present invention via the transfer arm 95 while the surface of the wafer W is wet with IPA liquid, and the wafer W described above is dried. Supercritical processing is performed. The transfer arm 95 is configured to suck and hold, for example, three places on the peripheral edge of the upper surface of the wafer W.

こうして、超臨界処理装置１にて超臨界処理が行われたウエハＷは、搬送アーム９５を介してプロセスアーム９３に受け渡され、受け渡しステージ９２に搬送される。そして、搬送アーム９１により受け取られて、キャリア載置ブロック９Ａの例えば元のキャリアＣに戻される。この例では、処理ブロック９Ｃは、前後方向に伸びるプロセスアーム９３の搬送路９６を備えており、キャリア載置ブロック９Ａ側から見て搬送路９６の右側に複数個例えば３個の超臨界処理装置１が前後方向に並んで設けられており、キャリア載置ブロック９Ａ側から見て搬送路９６の左側に複数個例えば３個の洗浄装置９４が前後方向に並んで設けられている。 Thus, the wafer W that has been subjected to supercritical processing in the supercritical processing apparatus 1 is transferred to the process arm 93 via the transfer arm 95 and transferred to the transfer stage 92. Then, it is received by the transfer arm 91 and returned to, for example, the original carrier C of the carrier mounting block 9A. In this example, the processing block 9C is provided with a transfer path 96 of the process arm 93 extending in the front-rear direction, and a plurality of, for example, three supercritical processing apparatuses are provided on the right side of the transfer path 96 when viewed from the carrier mounting block 9A side. 1 are provided side by side in the front-rear direction, and a plurality of, for example, three cleaning devices 94 are provided side by side in the front-rear direction on the left side of the transport path 96 when viewed from the carrier mounting block 9A side.

以上において、本発明では、有機溶媒の水分濃度の設定濃度は、０．０１重量％以下の任意の濃度に設定でき、例えば設定濃度を０．００１重量％としたときには、水分濃度が０．００１重量％以下のときに、供給機構により処理部又はウエハＷに有機溶媒が供給される。また、濃度測定部５は、第１の貯留部（貯留タンク）内の有機溶媒の水分濃度を測定するように設けるようにしてもよい。さらに、上述の例では、ウエハホルダ２上にてウエハＷに供給される液体としてＩＰＡ、この液体と置換される超臨界状態の流体としてＩＰＡを採用した例について説明したが、超臨界状態の流体はこれに限定されるものではない。例えば二酸化炭素（ＣＯ_２）を超臨界状態にして、前記処理を行う場合にも適用できる。 As described above, in the present invention, the set concentration of the water concentration of the organic solvent can be set to an arbitrary concentration of 0.01% by weight or less. For example, when the set concentration is 0.001% by weight, the water concentration is 0.001. When the weight is less than or equal to%, the organic solvent is supplied to the processing unit or the wafer W by the supply mechanism. Moreover, you may make it provide the density | concentration measurement part 5 so that the water concentration of the organic solvent in a 1st storage part (storage tank) may be measured. Furthermore, in the above-described example, the example in which IPA is adopted as the liquid supplied to the wafer W on the wafer holder 2 and IPA is adopted as the supercritical fluid that replaces this liquid has been described. It is not limited to this. For example, the present invention can also be applied to the case where carbon dioxide (CO ₂ ) is brought into a supercritical state and the treatment is performed.

処理チャンバ１１内を高温、高圧化して前記ＣＯ_２を超臨界状態にするときに、前記ＩＰＡも同様に高温、高圧化されるので、ＩＰＡ中の水分濃度が高い場合には、高温、高圧状態となった水分によりウエハＷや処理チャンバ１１が腐食されるおそれがあるからである。 When the inside of the processing chamber 11 is heated to a high temperature and a high pressure to bring the CO ₂ into a supercritical state, the IPA is similarly heated to a high temperature and a high pressure. This is because the wafer W and the processing chamber 11 may be corroded by the moisture.

従って、本発明には、処理チャンバ１１に載置されたウエハＷに対して低水分ＩＰＡを供給し、この低水分ＩＰＡを高温、高圧状態にして処理を行う場合に限らず、ウエハＷに対して予め低水分ＩＰＡを供給し、次いで、このウエハＷを処理チャンバ１１内に搬入して、低水分ＩＰＡを含む流体を高温、高圧状態にして処理を行う場合も含まれる。 Therefore, the present invention is not limited to the case where low moisture IPA is supplied to the wafer W placed in the processing chamber 11 and the low moisture IPA is processed at a high temperature and high pressure. In this case, the low-moisture IPA is supplied in advance, and then the wafer W is carried into the processing chamber 11 to perform the processing while the fluid containing the low-moisture IPA is set to a high temperature and high pressure state.

この際、高温、高圧処理装置１の構成は図１の構成に限らず、ウエハＷを処理チャンバ１１に搬送する前に、ウエハＷに対して低水分ＩＰＡを供給する工程を、別ユニットにて行う構成であってもよい。 At this time, the configuration of the high-temperature and high-pressure processing apparatus 1 is not limited to the configuration of FIG. The structure to perform may be sufficient.

さらに、前記洗浄装置の最終工程にて使用されるＩＰＡについても、本発明の水分濃度が０．０１重量％以下の低水分ＩＰＡを用いるようにしてもよい。この場合、例えば図８における洗浄装置９４にてＤＩＷ液によるリンスを行った後、当該ウエハＷに対して低水分ＩＰＡを供給し、プロセスアーム９３にてウエハＷに低水分ＩＰＡを液盛りした状態で処理チャンバ１１に搬送するようにしてもよい。また、本発明の有機溶媒としては、ＩＰＡ以外にＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）や、ＩＰＡとＨＦＥの混合物等を用いることができる。 Further, the IPA used in the final step of the cleaning apparatus may be the low moisture IPA having a water concentration of 0.01% by weight or less according to the present invention. In this case, for example, after rinsing with the DIW liquid is performed in the cleaning device 94 in FIG. 8, the low water IPA is supplied to the wafer W, and the low water IPA is accumulated on the wafer W by the process arm 93. May be transferred to the processing chamber 11. In addition to IPA, HFE (hydrofluoroether), a mixture of IPA and HFE, or the like can be used as the organic solvent of the present invention.

Ｗウエハ
１超臨界処理装置
１１処理チャンバ
１７供給ライン
２ウエハホルダ
２７ＩＰＡ供給ノズル
３貯留タンク
３２循環路
４水分除去部
５濃度測定部
６１、６２供給路
６中間タンク
７２回収路
Ｖ４開閉バルブ
８制御部 W Wafer 1 Supercritical processing apparatus 11 Processing chamber 17 Supply line 2 Wafer holder 27 IPA supply nozzle 3 Storage tank 32 Circulation path 4 Water removal section 5 Concentration measurement sections 61 and 62 Supply path 6 Intermediate tank 72 Recovery path V4 Open / close valve 8 Control section

Claims

Removing water contained in the organic solvent supplied from the organic solvent source;
Next, measuring the water concentration of the organic solvent from which the water has been removed,
Treating the object to be processed in a processing chamber with a fluid containing the organic solvent at a high temperature and a high pressure, and increasing the pressure of the organic solvent whose measured value of the moisture concentration is equal to or lower than a set concentration. ,
The high-temperature and high-pressure treatment method, wherein the set concentration is 0.01% by weight or less.

The organic solvent whose measured value of moisture concentration is lower than the set concentration is supplied to the object to be processed outside the processing chamber, adheres to the object to be processed, is taken into the processing chamber, and is heated to high temperature and pressure. The high-temperature and high-pressure treatment method according to claim 1 .

Removing water contained in the organic solvent,
It is performed by circulating the organic solvent of the first storage unit that stores the organic solvent supplied from the supply source between the inside of the storage unit and the outside through a circulation path including a moisture removing filter. The high temperature and high pressure treatment method according to claim 1 or 2 .

The high-temperature and high-pressure processing method according to claim 3 , further comprising a step of collecting the organic solvent after being used in the processing chamber in the first storage unit.

The processing of the workpiece is described the organic solvent hot, to one of the claims 1 to 4, wherein the supercritical fluid which is generated by the high pressure of a process of contacting the object to be processed High temperature, high pressure treatment method.

The organic solvent hot according to any one of claims 1 to 5, characterized in that isopropyl alcohol, high-pressure processing method.

Any one of claims 1 to 6 premeasured water concentration and performing the processing fluid containing 0.01 wt% or less of organic solvents hot, with respect to the high pressure target object The high temperature and high pressure treatment method described in 1.

A mechanism for increasing the temperature and pressure of organic solvents;
A processing chamber for processing an object to be processed with a fluid containing the high-temperature, high-pressure organic solvent ;
A supply source of the organic solvent, and a moisture removing unit for removing moisture contained in the organic solvent supplied from the supply source;
A concentration measuring unit for measuring the moisture concentration of the organic solvent from which moisture has been removed by the moisture removing unit;
And a control unit for outputting a control signal to the high temperature, high pressure organic solvent measured value is below the set concentration of the water concentration in the concentration measuring unit,
The high-temperature and high-pressure processing apparatus, wherein the set concentration is 0.01% by weight or less.

A supply mechanism for supplying an organic solvent having a measured value of moisture concentration in the concentration measuring unit equal to or lower than a set concentration to the object to be processed outside the processing chamber;
A mechanism for carrying in an object to be processed supplied with an organic solvent by the supply mechanism into the processing chamber;
9. The high-temperature and high-pressure processing apparatus according to claim 8, wherein the control unit outputs a control signal so as to increase the temperature and pressure of the organic solvent adhering to the object to be processed and taken into the processing chamber. .

The moisture removing unit is
A first reservoir for storing the organic solvent supplied from the organic solvent supply source, a circulation path for circulating the organic solvent in the first reservoir between the inside and outside of the reservoir, and The high-temperature and high-pressure treatment apparatus according to claim 8 or 9 , further comprising a moisture removal filter provided in the circulation path.

The high-temperature and high-pressure processing apparatus according to claim 10 , further comprising a recovery path for recovering the organic solvent after being used in the processing chamber in the first storage unit.

A second storage section for storing the organic solvent; a supply path for sending the organic solvent from the second storage section as a high-temperature, high-pressure organic solvent; and a pump and an opening / closing valve interposed in the supply path. The high-temperature and high-pressure processing apparatus according to claim 8 .

The processing of the workpiece is described the organic solvent hot, to any one of claims 8 to 12, characterized in that the supercritical fluid which is generated by the high pressure of a process of contacting the object to be processed High temperature, high pressure processing equipment.

The organic solvent hot according to any one of claims 8 to 13, characterized in that isopropyl alcohol, high-pressure treatment apparatus.

A memory for storing a computer program used in a high-temperature and high-pressure processing apparatus characterized in that a fluid containing an organic solvent having a moisture concentration of 0.01% by weight or less is treated at a high temperature and a high pressure to process the object. A medium,
A storage medium, wherein the computer program incorporates a group of steps for carrying out the high temperature and high pressure processing method according to any one of claims 1 to 7 .