JP5829458B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウエハ、液晶ディスプレイ用基板、プラズマディスプレイ用基板、有機ＥＬ用基板、ＦＥＤ(Field Emission Display)用基板、光ディスプレイ用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、太陽電池用基板（以下、単に基板と称する）を処理液で処理する基板処理装置に係り、特に、内槽に処理液を貯留した後に基板を浸漬させて処理する技術に関する。

従来、この種の装置として、処理液を貯留し、基板を収容する内槽及びこの内槽から溢れた処理液を回収する外槽を備えた処理槽と、内槽と外槽とを連通接続した循環配管と、この循環配管内の処理液を、外槽から内槽へと圧送するポンプと、循環配管内を流通する処理液を加熱するためのヒータと、を備えたものがある（例えば、特許文献１の図１参照）。

このように構成された装置では、内槽に処理液を供給し、外槽に溢れた処理液をポンプで循環させつつヒータで処理温度に温調する。そして、処理液の温度が処理温度に達した後、複数枚（例えば、２５枚）の基板を垂直姿勢で支持したリフタが内槽の上方に相当する待機位置から、内槽の処理液中に相当する処理位置に下降する。このような状態を処理時間だけ維持することにより、処理液による所定の処理が基板に対して行われる。

特許３９４８９１２号公報

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、処理液を温調する際には、内槽に基板及びリフタが浸漬されていない状態で処理液をポンプで循環できるように、内槽から外槽へ処理液が溢れるだけの量の処理液を供給しておく必要がある。リフタを基板とともに内槽の処理液に浸漬させると、リフタと基板の容積分の処理液が外槽へ溢れるが、これを貯留できるように外槽が構成されている。つまり、基板の処理前における処理液の温調時には、処理において実質的に不要な量の処理液をも循環させつつ温調を行っている。したがって、処理液の使用量が多くなるという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、処理に必要な最小限の量の処理液を循環させる構成を採ることにより、処理液の使用量を低減することができる基板処理装置を提供することを目的とする。

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、処理液に基板を浸漬させて基板に対して処理を行う基板処理装置において、処理液を貯留する内槽と、前記内槽から溢れる処理液を回収する外槽と、前記内槽の上方に相当する待機位置と、前記内槽の内部に相当する処理位置とにわたって基板とともに移動するリフタと、前記内槽と前記外槽とを連通接続し、前記外槽内の処理液を前記内槽に循環させるための循環配管と、前記リフタが待機位置に位置した非処理状態で前記内槽の上縁より下方の高さ位置から前記外槽へ処理液を流通させて前記循環配管を介して処理液の循環を行わせる循環制御手段と、を備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、内槽と、外槽と、循環配管とには、非処理状態では循環制御手段が内槽の上縁より下方の高さ位置から外槽へ処理液を流通させて、循環配管を介して処理液の循環を行わせる。したがって、リフタが基板とともに処理位置にない状態であっても、処理液を循環させることができ、処理に使用する処理液の量を低減することができる。その結果、温調や薬液濃度の調整を行う際には、その処理を短時間で行うことができる。

また、本発明において、前記内槽の側壁に配設され、前記内槽の側壁における上縁よりも下方の高さ位置に配設された開閉弁を備え、前記循環制御手段は、非処理循環状態では、前記開閉弁を開放し、処理状態では、前記開閉弁を閉止することが好ましい（請求項２）。

非処理循環状態で循環制御手段が開閉弁を開放すると、内槽の側壁の上縁よりも下方の高さ位置から処理液が外槽に流出する。したがって、リフタが基板とともに処理位置にない状態であっても、開閉弁を開放するという簡単な動作で処理液を循環させることができる。

また、本発明において、前記開閉弁は、処理状態から非処理状態になったときの前記内槽の液面高さに設けられていることが好ましい（請求項３）。

非処理状態になったときの内槽の液面高さに開閉弁を設けることにより、処理に必要な最低限の処理液量を循環させることができる。

また、本発明において、前記開閉弁は、開放時に退出し、閉止時に突出するピストンを備え、閉止時に前記ピストンの先端部が前記内槽の内壁面に一致する位置にまで突出することが好ましい（請求項４）。

ピストンの進退により処理状態と非処理循環状態とを切り換えることができる。さらに、閉止時にピストンの先端部が内槽の内壁面に一致するので、処理状態において内槽の処理液の流れを乱すことがない。

また、本発明において、前記内槽は、上縁を含む上部内槽と、底面を含む下部内槽とを備え、前記上部内槽または前記下部内槽を昇降させる昇降手段を備え、前記循環制御手段は、非処理循環状態では、前記昇降手段を操作して前記上部内槽と前記下部内槽との間に隙間を形成し、処理状態では、前記上部内槽と前記下部内槽とを密着させることが好ましい（請求項５）。

上部内槽と下部内槽との分割式で内槽が構成されており、昇降手段により上部内槽と下部内槽との間に隙間を形成することで、下部内槽の上縁から処理液を流出させることができる。したがって、下部内槽の上縁の全周から処理液を流出させることができるので、内槽の処理液を均等に流出させることができる。その結果、処理液の温調や濃度調整を行う際にムラを少なくすることができ、温調や濃度調整の短時間化を図ることができる。

また、請求項６に記載の発明は、処理液に基板を浸漬させて基板に対して処理を行う基板処理装置において、処理液を貯留する内槽と、前記内槽から溢れる処理液を回収する外槽と、前記内槽の上方に相当する待機位置と、前記内槽の内部に相当する処理位置とにわたって基板とともに移動するリフタと、前記内槽と前記外槽とを連通接続し、前記外槽内の処理液を前記内槽に循環させるための循環配管と、前記リフタが待機位置に位置した非処理状態で前記内槽の処理液面を上昇させて前記内槽の上縁から前記外槽へ処理液を流通させて前記循環配管を介して処理液の循環を行わせる循環制御手段と、を備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項６に記載の発明によれば、内槽と、外槽と、循環配管とには、非処理状態では循環制御手段が内槽の処理液面を上昇させて内槽の上縁から外槽へ処理液を流通させて、循環配管を介して処理液の循環を行わせる。したがって、リフタが基板とともに処理位置にない状態であっても、処理液を循環させることができ、処理に使用する処理液の量を低減することができる。その結果、温調や薬液濃度の調整を行う際には、その処理を短時間で行うことができる。

また、本発明において、前記内槽及び前記外槽の上部に配設され、非処理循環状態では閉止され、非処理状態から処理状態に移行する際に開閉されるオートカバーと、前記オートカバーの下面に配設され、前記内槽の処理液中と、前記内槽の処理液面上とにわたって伸縮自在の伸縮部材とを備え、前記循環制御手段は、非処理循環状態では前記伸縮部材を伸長させ、処理状態では前記伸縮部材を収縮させることが好ましい（請求項７）。

非処理循環状態ではオートカバーの伸縮部材を伸長させることにより、内槽の処理液面を押し上げるので、内槽から外槽に処理液が流通する。したがって、伸縮部材を伸長させるだけで、処理液を循環させることができる。

また、本発明において、前記内槽の底部に配設され、底部側と処理液面側とにわたって伸縮自在の伸縮部材を備え、前記循環制御手段は、非処理循環状態では前記伸縮部材を伸長させ、処理状態では前記伸縮部材を収縮させることが好ましい（請求項８）。

非処理循環状態では内槽底部の伸縮部材を伸長させると、内槽の処理液面を押し上げるので、内槽から外槽に処理液が流通する。したがって、伸縮部材を伸長させるだけで、処理液を循環させることができる。

また、本発明において、前記内槽の外部と、前記内槽の内部とにわたって移動可能なダミーブロックを備え、前記循環制御手段は、非処理循環状態では前記ダミーブロックを前記内槽の内部に移動させ、処理状態では前記ダミーブロックを前記内槽の外部に移動させることが好ましい（請求項９）。

非処理循環状態でダミーブロックを内槽の内部に移動させると、内槽の処理液面を上昇させることができる。したがって、ダミーブロックを移動させるだけで、処理液を循環させることができる。

また、請求項１０に記載の発明は、処理液に基板を浸漬させて基板に対して処理を行う基板処理装置において、処理液を貯留する内槽と、前記内槽から溢れる処理液を回収する外槽と、前記内槽の上方に相当する待機位置と、前記内槽の内部に相当する処理位置とにわたって基板とともに移動するリフタと、前記内槽と前記外槽とを連通接続し、前記外槽内の処理液を前記内槽に循環させるための循環配管と、前記内槽と前記外槽とを連通接続し、前記内槽内の処理液を前記外槽に循環させるための非処理循環配管と、前記リフタが待機位置に位置した非処理状態で前記被処理循環配管により前記内槽から前記外槽へ処理液を流通させて前記循環配管を介して処理液の循環を行わせる循環制御手段と、を備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１０に記載の発明によれば、内槽と、外槽と、循環配管とには、非処理状態では循環制御手段が非処理循環配管により内槽から外槽へ処理液を流通させて、循環配管を介して処理液の循環を行わせる。したがって、リフタが基板とともに処理位置にない状態であっても、処理液を循環させることができ、処理に使用する処理液の量を低減することができる。その結果、温調や薬液濃度の調整を行う際には、その処理を短時間で行うことができる。

また、本発明において、前記内槽の内部に気泡を供給する気泡供給手段を備え、前記循環制御手段は、非処理循環状態では前記気泡供給手段により気泡を供給させ、処理状態では前記気泡供給手段からの気泡の供給を停止させることが好ましい（請求項１０）。

気泡供給手段により気泡を供給すると、気泡の量に応じて内槽の処理液面を押し上げることができる。したがって、気泡を発生させるだけで、処理液を循環させることができる。なお、気泡による液面の変動は小さいので、大きく液面を押し上げる等の方式と併用して、液面の高さを微調整することに有効に利用できる。

本発明に係る基板処理装置によれば、内槽と、外槽と、循環配管とには、非処理状態では循環制御手段が内槽の上縁より下方の高さ位置から外槽へ処理液を流通させて、循環配管を介して処理液の循環を行わせる。したがって、リフタが基板とともに処理位置にない状態であっても、処理液を循環させることができ、処理に使用する処理液の量を低減することができる。その結果、温調や薬液濃度の調整を行う際には、その処理を短時間で行うことができる。

実施例１に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。 処理位置に基板が位置する状態を示す図である。 待機位置に基板が位置する状態を示す図である。 開閉弁の詳細を示す縦断面図である。 非処理循環状態の説明図である。 処理状態の説明図である。 実施例２に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。 非処理循環状態の説明図である。 処理状態の説明図である。 実施例３に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。 非処理循環状態の説明図である。 処理状態の説明図である。 実施例４に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。 非処理循環状態の説明図である。 処理状態の説明図である。 実施例５に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。 実施例６に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。

本発明に係る基板処理装置の各種実施形態について以下に説明する。

以下、図面を参照して本発明の実施例１について説明する。
図１は、実施例１に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。

この基板処理装置１は、複数枚の基板Ｗを一括して処理液で処理する。一括して処理するのは、例えば、５０枚である。基板処理装置１は、内槽３と、外槽５とを備えている。内槽３は、処理液を貯留するとともに、基板Ｗを収容する。外槽５は、内槽３の周囲を囲い、内槽３から溢れた処理液を回収する。内槽３は、上部に開口を備え、底部の両側に注入管７を備えている。また、底部の中央には、排出口９が形成されている。この排出口９には、内槽３の処理液を急速に排出するための急速排液弁１１が取り付けられている。

外槽５の底部には、排液口１３が形成されている。この排液口１３には循環配管１５の一端側が連通接続され、注入管７には循環配管１５の他端側が連通接続されている。循環配管１５は、排液口１３側から順に、循環ポンプ１７と、インラインヒータ１９と、フィルタ２１とを備えている。循環ポンプ１７は、循環配管１５を流通する処理液を圧送する。インラインヒータ１９は、循環配管１５を流通する処理液を温調する。温調は、処理ごとに設定された処理温度を目標に行われる。フィルタ２１は、処理液に含まれるパーティクルを除去する。

循環配管１５における循環ポンプ１７の上流側には、廃液管２３が設けられている。廃液管２３には、開閉弁２５が設けられている。廃液管２３は、外槽５と循環配管１５に貯留している処理液を排出する。

内槽３の上方には、リフタ２７が配置されている。リフタ２７の下部には、基板Ｗの下縁を当接支持する支持部２９が設けられている。リフタ２７は、図１中に実線で示した内槽３の上方に相当する「待機位置」と、二点鎖線で示した内槽３の内部に相当する「処理位置」とにわたって昇降可能に構成されている。このリフタ２７の昇降動作は、昇降駆動部３０によって制御される。

内槽３は、その側壁の一部位に循環口３１が形成されている。循環口３１には、循環流通管３３の一端側が連通接続されている。循環流通管３３の他端側は、外槽５の底部に向けられている。循環流通管３３には、開閉弁３５が設けられている。なお、循環口３１が形成されている高さ位置については、詳細を後述する。

上述した急速排液弁１１と、ポンプ１７と、インラインヒータ１９と、昇降駆動部３０と、開閉弁２５と、開閉弁３５とは、制御部３７によって統括的に制御される。制御部３７は、ＣＰＵやメモリを内蔵しており、予め記憶された動作制御用のプログラムや、処理を規定したレシピに基づいて上記の各部を操作する。

なお、上述した制御部３７が本発明における「循環制御手段」に相当する。

ここで、図２及び図３を参照して、上述した循環口３１と、循環流通管３３と、開閉弁３５との内槽３における配設位置について説明する。なお、図２は、処理位置に基板が位置する状態を示す図であり、図３は、待機位置に基板が位置する状態を示す図である。

図２は、リフタ２７が複数枚の基板Ｗとともに処理位置に移動した処理状態を示す。この処理状態では、リフタ２７が内槽３内に位置する容積と、支持部２９の容積と、複数枚の基板Ｗの容積との合計分だけ内槽３の処理液面が上昇し、内槽３の上縁全周から外槽５に処理液が溢れる。図３は、リフタ２７が複数枚の基板Ｗとともに待機位置に移動した非処理状態を示す。この非処理状態では、内槽３の処理液面が下降し、内槽３の上縁から外槽５に処理液が溢れない。上述した循環口３１と、循環流通管３３と、開閉弁３５とは、上述した処理状態から非処理状態になったときの内槽３における処理液面の高さ位置に設けられている。

次に、図４を参照して、上述した開閉弁３５の好適な構成について説明する。なお、図４は、開閉弁の詳細を示す縦断面図である。

開閉弁３５は、内槽３の側壁における上述した高さ位置に設けられている。ハウジング３９は、ピストン４１を内槽３の側方から覆っている。ハウジング３９は、ピストン４１の先端部４３が内槽３の側壁面に一致する位置に突出するように内槽３に取り付けられている。また、ハウジング３９は、Ｏリング４５を介して内槽３の側壁に取り付けられている。ハウジング３９の下部には、循環口３１と、ハウジング３９の内部とに連通した開口４７が形成されている。開口４７には、循環流通管３３が連通接続されている。

図４中に実線で示したピストン４１は、処理状態における位置を示し、二点鎖線で示したピストン４１は、非処理循環状態における位置を示している。このように、処理状態ではピストン４１の先端部４３が内槽３の内壁面と一致するので、処理状態における内槽３の処理液の流れを乱すことがない。

次に、図５及び図６を参照して、上述した構成の基板処理装置１による基板Ｗの処理について説明する。なお、図５は、非処理循環状態の説明図であり、図６は、処理状態の説明図である。

（非処理循環状態）
図５に示すように、複数枚の基板Ｗが支持部２９に起立姿勢で支持された状態で、リフタ２７が内槽３の上方に相当する待機位置に位置している。このとき、内槽３と、外槽５と、循環配管１５とには、複数枚の基板Ｗとリフタ２７とが処理位置に移動した際に、内槽３の上縁から処理液が溢れる量の処理液が貯留されているものとする。そして、制御部３７は、開閉弁３５を開放するとともに、循環ポンプ１７を作動させ、インラインヒータ１９によって処理液を処理温度に温調する。内槽３の処理液面は、内槽３の上縁よりも下方に位置しているが、開閉弁３５を開放しているので、内槽３の処理液は循環流通管３３を通して外槽５に流入する。したがって、処理液は、内槽３と、外槽５と、循環配管１５とを通って循環し、処理温度への温調が行われる。

なお、処理液の容量は、リフタ２７が処理位置に移動したときに内槽３から処理液が溢れる量であり、リフタ２７及び支持部２９の容積と、基板Ｗの枚数や、基板Ｗの厚さなどの容量を考慮して決定すればよい。リフタ２７と支持部２９の体積は、不変であるが、基板Ｗの処理枚数は変動することがある。したがって、この基板処理装置１で取り扱う基板Ｗの中で、最も薄い基板Ｗの容積と、リフタ２７及び支持部２９の合計容積で内槽３から処理液が溢れるような処理液の容量とするのが好ましい。

（処理状態）
処理液の温度が処理温度に達すると、図６に示すように、制御部３７は昇降駆動部３０を操作して、リフタ２７を複数枚の基板Ｗごと待機位置から処理位置へ下降させる。その際には、開閉弁３５を閉止する。すると、内槽３の内部に位置するリフタ２７及び支持部２９と、複数枚の基板Ｗとの容積分だけ内槽３の処理液面が上昇し、内槽３の上縁から外槽５に処理液が溢れることになる。したがって、処理状態でも処理液が循環配管１５を通って循環する。この状態をレシピに応じた時間だけ維持することにより、複数枚の基板Ｗに対してレシピに応じた処理が行われる。

上述したように本実施例によると、内槽３と、外槽５と、循環配管１５とには、処理状態では内槽３から外槽５に処理液が溢れ、非処理状態では内槽３から外槽５への処理液の溢れがない処理液の量が貯留されている。一方、非処理循環状態では、開閉弁３５を開放して内槽３から外槽５へ処理液を流通させて、循環配管１５を介して処理液の循環を行わせる。したがって、リフタ２７が基板Ｗとともに処理位置にない状態であっても、処理液を循環させることができ、処理に使用する処理液の量を低減することができる。その結果、温調や薬液濃度の調整を行う際には、その処理を短時間で行うことができる。

また、処理液量が少なくなるので、フィルタ２１によるパーティクルの捕捉効率が高くなり、時間当たりのパーティクル捕捉量を多くすることもできる。

さらに、開閉弁３５を開閉するという簡単な動作により、非処理循環状態であっても処理液を循環させることができる。

次に、図面を参照して本発明の実施例２について説明する。
図７は、実施例２に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。なお、上述した実施例１と同じ構成については、同符号を付すことで詳細な説明については省略する。

この基板処理装置１Ａは、内槽３Ａの構成が上述した実施例１と大きく相違する。具体的には、内槽３Ａは、上縁を含む上部内槽３ｕと、底面を含む下部内槽３ｄとから構成されている。上部内槽３ｕの側壁における下面は、内槽３Ａの中心側から側方側に向かって面が下がってゆく下向き傾斜面を形成している。また、下部内槽３ｄの側壁における上面は、上部内槽３ｕの下向き傾斜面に密着するように、内槽３Ａの中心側から側方側に向かって面が下がってゆく上向き傾斜面を形成している。上部内槽３ｕと下部内槽３ｄとが分割面４９で一体化した状態では、分割面４９が液密となるように構成されている。

また、分割面４９の内槽３Ａにおける高さ位置は、上述した実施例１における循環口３１及び開閉弁３５が設けられている高さ位置と同じである。また、本実施例では、上部内槽３ｕが下部内槽３ｄに対して昇降するように構成されている。その昇降は、槽昇降駆動部５１によって行われる。槽昇降駆動部５１は、制御部３７によって操作され、後述するように上部内槽３ｕを下部内槽３ｄに対して上昇させて、分割面４９に隙間を形成したり、上部内槽３ｕを下部内槽３ｄに対して下降させて、分割面４９を液密にしたりする。槽昇降駆動部５１は、上部内槽３ｕに代えて、下部内槽３ｄを上部内槽３ｕに対して昇降させてもよい。

なお、槽昇降駆動部５１が本発明における「昇降手段」に相当する。

次に、図８及び図９を参照して、実施例２の動作について説明する。なお、図８は、非処理循環状態の説明図であり、図９は、処理状態の説明図である。

（非処理循環状態）
図８に示すように、複数枚の基板Ｗが支持部２９に起立姿勢で支持された状態で、リフタ２７が待機位置に位置している。このとき、内槽３Ａと、外槽５と、循環配管１５とには、複数枚の基板Ｗとリフタ２７とが処理位置に移動した際に、内槽３Ａの上縁から処理液が溢れ出る量の処理液が貯留されている。制御部３７は、槽昇降駆動部５１を操作して上部内槽３ｕを下部内槽３ｄから上昇させ、分割面４９に隙間ｇを形成させる。さらに、制御部３７は、循環ポンプ１７を作動させ、インラインヒータ１９によって処理液を処理温度に温調する。上部内槽３ｕと下部内槽３ｄとの間には、隙間ｇが形成されているので、内槽３Ａ内の処理液は、下部内槽３ｄの上縁の全周を超えて外槽５に流入する。したがって、処理液は、内槽３Ａと、外槽５と、循環配管１５とを通って循環し、処理温度への温調が行われる。

なお、処理液の容量は、リフタ２７が処理位置に移動したときに上部内槽３ｕの上縁から処理液が溢れ出る量であり、リフタ２７及び支持部２９の容積等を考慮して決定すればよいのは、上述した実施例１と同様である。

（処理状態）
処理液の温度が処理温度に達すると、図９に示すように、制御部３７は槽昇降駆動部５１を操作して、リフタ２７を複数枚の基板Ｗごと待機位置から処理位置へ下降させる。その際には、槽昇降駆動部５１を操作して、上部内槽３ｕを下部内槽３ｄに対して下降させ、分割面４９を液密な状態としておく。すると、内槽３Ａの内部に位置するリフタ２７及び支持部２９と、複数枚の基板Ｗとの容積分だけ内槽３Ａの処理液面が上昇し、内槽３Ａの上縁から外槽５に処理液が溢れ出る。したがって、処理状態でも処理液が循環配管１５を通って循環する。これをレシピに応じた時間だけ維持して、複数枚の基板Ｗに対する処理を行う。

上述したように、本実施例によると、内槽３Ａが上部内槽３ｕと下部内槽３ｄとの分割式で構成されており、槽昇降駆動部５１により上部内槽３ｕと下部内槽３ｄとの間に隙間ｇを形成することで、下部内槽３ｄの上縁から処理液を流出させることができる。したがって、下部内槽３ｄの上縁の全周から処理液を流出させることができるので、内槽３Ａの処理液を均等に流出させることができる。その結果、処理液の温調や濃度調整を行う際にムラを少なくすることができ、温調や濃度調整の短時間化を図ることができる。

次に、図面を参照して本発明の実施例３について説明する。
図１０は、実施例３に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。なお、上述した実施例１と同じ構成については、同符号を付すことで詳細な説明については省略する。

この基板処理装置１Ｂは、内槽３と外槽５の上方を覆うオートカバー５３を備えている。オートカバー５３は、一対で構成され、上方に向かって両開き式に構成されている。各オートカバー５３は、それぞれ外槽５の両側壁側に揺動軸Ｐを備えている。このオートカバー５３の開閉は、制御部３７によって制御される。

オートカバー５３は、伸縮自在のベローズ５５を内槽３の上方にあたる下面に備えている。ベローズ５５は、処理液に対する耐性を備え、気体の供給・排出によって伸縮する。ベローズ駆動部５７は、制御部３７からの指示に応じて、ベローズ５５に気体を供給したり、ベローズ５５から気体を排出したりする。ベローズ５５は、収縮した場合には内槽３の処理液面より上方に下端部が位置し、伸長した場合には内槽３の処理液面より下方に下端部が位置する。また、ベローズ５５の伸長時の容積は、内槽３に貯留する処理液の液面が内槽３の上縁を超えるように設定されている。

なお、ベローズ５５が本発明における「伸縮部材」に相当する。本実施例では、伸縮部材をベローズ５５で構成したが、ベローズ５５に代えて風船状の部材を採用してもよい。

次に、図１１及び図１２を参照して、実施例３の動作について説明する。なお、図１１は、非処理循環状態の説明図であり、図１２は、処理状態の説明図である。

（非処理循環状態）
図１１では図示省略してあるが、複数枚の基板Ｗが支持部２９に起立姿勢で支持された状態で、リフタ２７が待機位置に位置している。このとき、内槽３と、外槽５と、循環配管１５とには、複数枚の基板Ｗとリフタ２７とが処理位置に移動した際に、内槽３の上縁から処理液が溢れ出る量の処理液が貯留されている。また、オートカバー５３は閉止された状態である。制御部３７は、ベローズ駆動部５７を操作してベローズ５５を伸長させる。さらに、制御部３７は、循環ポンプ１７を作動させ、インラインヒータ１９によって処理液を処理温度に温調する。したがって、処理液は、内槽３と、外槽５と、循環配管１５とを通って循環し、処理温度への温調が行われる。

なお、処理液の容量は、リフタ２７が処理位置に移動したときに内槽３の上縁から処理液が溢れ出る量であり、リフタ２７及び支持部２９の容積等を考慮して決定すればよいのは、上述した実施例１と同様である。

（処理状態）
処理液の温度が処理温度に到達すると、制御部３７は、ベローズ駆動部５７を操作して、ベローズ５５を収縮させる。そして、図１２に示すように、制御部３７はオートカバー５３を一旦開放し、昇降駆動部３０を操作して、リフタ２７を複数枚の基板Ｗごと待機位置から処理位置へ下降させる。その後、制御部３７は、オートカバー５３を閉止する。内槽３の処理位置に位置するリフタ２７及び支持部２９と、複数枚の基板Ｗとの容積分だけ内槽３の処理液面が上昇し、内槽３の上縁から外槽５に処理液が溢れる。したがって、処理状態において、処理液が循環配管１５を通って循環する。これを所定時間だけ維持して、複数枚の基板Ｗに対して処理液による処理を行う。

上述したように、本実施例によると、非処理循環状態ではオートカバー５３のベローズ５５を伸長させることにより、内槽３の処理液面を押し上げるので、内槽３から外槽５に処理液が流通する。したがって、ベローズ５５を伸長させるだけで、処理液を循環させることができる。

次に、図面を参照して本発明の実施例４について説明する。
図１３は、実施例４に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。なお、上述した実施例１と同じ構成については、同符号を付すことで詳細な説明については省略する。

この基板処理装置１Ｃは、伸縮自在のベローズ５５Ａを内槽３の底部に備えている。ベローズ５５Ａは、処理液に対する耐性を備え、気体の供給・排出によって伸縮する。ベローズ駆動部５７は、制御部３７からの指示に応じて、ベローズ５５Ａに気体を供給したり、ベローズ５５Ａから気体を排出したりする。ベローズ５５Ａは、収縮した場合には内槽３の底面側に張り付き、伸長した場合には内槽３の処理液面側に進出する。また、ベローズ５５の伸長時の容積は、内槽３に貯留する処理液の液面が内槽３の上縁を超える容量に設定されている。

次に、図１４及び図１５を参照して、実施例４の動作について説明する。なお、図１４は、非処理循環状態の説明図であり、図１５は、処理状態の説明図である。

（非処理循環状態）
図１４では、図示省略してあるが、複数枚の基板Ｗがリフタ２７に指示された状態で待機位置にある。このとき、内槽３と、外槽５と、循環配管１５とには、複数枚の基板Ｗとリフタ２７とが処理位置に移動した際に、内槽３の上縁から処理液が溢れるような量の処理液が貯留されている。制御部３７は、ベローズ駆動部５７を操作してベローズ５５Ａを伸長させる。そして、制御部３７は、循環ポンプ１７を作動させ、インラインヒータ１９によって処理液を処理温度に温調する。したがって、処理液は、内槽３と、外槽５と、循環配管１５を通って循環し、処理温度への温調が行われる。

なお、処理液の容量は、リフタ２７及び支持部２９の容積等を考慮して決定すればよいのは、上述した実施例１と同様である。

（処理状態）
処理液の温度が処理温度に達すると、制御部３７は、ベローズ駆動部５７を操作して、ベローズ５５Ａを収縮させる。そして、図１５に示すように、制御部３７は、リフタ２７を複数枚の基板Ｗごと処理位置に移動させる。すると、内槽３の処理位置に位置するリフタ２７及び支持部２９と、複数枚の基板Ｗとの容積分だけ内槽３の処理液面が上昇し、内槽３の上縁から外槽５に処理液が溢れる。したがって、処理状態において、処理液が循環配管１５を通って循環する。これを所定時間だけ維持して、複数枚の基板Ｗに対して処理液による処理を行う。

上述したように、本実施例によると、非処理循環状態では内槽３の底部のベローズ５５Ａを伸長させると、内槽３の処理液面を押し上げるので、内槽３から外槽５に処理液が流通する。したがって、ベローズ５５Ａを伸長させるだけで、処理液を循環させることができる。

次に、図面を参照して本発明の実施例５について説明する。
図１６は、実施例５に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。なお、上述した実施例１と同じ構成については、同符号を付すことで詳細な説明については省略する。

この基板処理装置１Ｄは、ダミーブロック６１を備えている。このダミーブロック６１は、内槽３内に移動した際に、内槽３に貯留する処理液の液面が内槽３の上縁を超える容積に設定されている。ダミーブロック駆動部６３は、制御部３７の指示により、内槽３の内部と内槽３の外部とにわたってダミーブロック６１を移動する。

この基板処理装置１Ｄは、複数枚の基板Ｗとリフタ２７とが処理位置に移動した際に、内槽３の上縁から処理液が溢れる量の処理液が内槽３と、外槽５と、循環配管１５とに貯留されている。

非処理循環状態では、制御部３７がダミーブロック駆動部６３を操作して、ダミーブロック６１を内槽３内に移動する。すると、内槽３の処理液面が上昇して内槽３の上縁から処理液が溢れる。さらに、制御部３７は、循環ポンプ１７を作動させ、インラインヒータ１９によって処理液を処理温度に温調する。したがって、処理液は、内槽３と、外槽５と、循環配管１５とを通って循環し、処理温度への温調が行われる。

処理液の温度が処理温度に達すると、制御部３７は、ダミーブロック駆動部６３を操作して、ダミーブロック６１を内槽３から外部に移動する。その後、処理状態では、昇降駆動部３０を操作して、リフタ２７を複数枚の基板Ｗごと待機位置から処理位置へ下降させる。すると、内槽３の処理位置に位置するリフタ２７及び支持部２９と、複数枚の基板Ｗとの容積分だけ内槽３の処理液面が上昇し、内槽３の上縁から外槽５に処理液が溢れる。したがって、処理状態において、処理液が循環配管１５を通って循環する。これを所定時間だけ維持して、複数枚の基板Ｗに対して処理液による処理を行う。

上述したように、本実施例によると、非処理循環状態でダミーブロック６１を内槽３の内部に移動させると、内槽３の処理液面を上昇させることができる。したがって、ダミーブロック６１を移動させるだけで、処理液を循環させることができる。

次に、図面を参照して本発明の実施例６について説明する。
図１７は、実施例６に係る基板処理装置の概略構成を示す全体図である。なお、上述した実施例１と同じ構成については、同符号を付すことで詳細な説明については省略する。

この基板処理装置１Ｅは、内槽３の底部中央に二本の気泡供給管６５を備えている。これらの気泡供給管６５は、供給された気体を気泡として内槽３に供給する。二本の気泡供給管６５には、配管６７の一端側が連通接続され、他端側がＮ_２ガス供給源に連通接続されている。配管６７には、流量調整弁６９が配設されている。流量調整弁６９の開閉及び流量調整は、制御部３７によって行われる。また、複数枚の基板Ｗとリフタ２７とが待機位置にある際には、内槽３の処理液が上縁を超えないが、複数枚の基板Ｗとリフタ２７とが処理位置に移動した際には、内槽３の上縁から処理液が溢れる量の処理液が内槽３と、外槽５と、循環配管１５とに貯留されている。

制御部３７は、流量調整弁６９を開放する際には、複数枚の基板Ｗとリフタ２７とが待機位置にあっても、内槽３の上縁から処理液が溢れる量の気泡を気泡供給管６５から発生するように、流量調整弁６９の流量を調整する。

なお、気泡供給管６５が本発明における「気泡供給手段」に相当する。

非処理循環状態では、制御部３７が流量調整弁６９を開放し、気泡供給管６５から大量の気泡を発生させる。すると、内槽３の処理液面が気泡により上昇して内槽３の上縁から処理液が溢れる。さらに、制御部３７は、循環ポンプ１７を作動させ、インラインヒータ１９によって処理液を処理温度に温調する。したがって、処理液は、内槽３と、外槽５と、循環配管１５とを通って循環し、処理温度への温調が行われる。

処理液の温度が処理温度に達すると、制御部３７は、流量調整弁６９を閉止して、気泡供給管６５からの気泡の供給を停止する。その後、処理状態では、昇降駆動部３０を操作して、リフタ２７を複数枚の基板Ｗごと待機位置から処理位置へ下降させる。すると、内槽３の処理位置に位置するリフタ２７及び支持部２９と、複数枚の基板Ｗとの容積分だけ内槽３の処理液面が上昇し、内槽３の上縁から外槽５に処理液が溢れる。したがって、処理状態において、処理液が循環配管１５を通って循環する。これを所定時間だけ維持して、複数枚の基板Ｗに対して処理液による処理を行う。

上述したように、本実施例によると、気泡供給管６５により気泡を供給することで、気泡の量に応じて内槽３の処理液面を押し上げることができる。したがって、気泡を発生させるだけで、処理液を循環させることができる。

なお、気泡による液面の変動は上述した実施例１〜５に比較して小さいので、実施例１〜５と併用して、液面の高さを微調整することに有効に利用できる。

ここで、参考のために内槽３、外槽５、循環配管１５等の容積と、本発明より低減できる処理液の容量について例示する。

３００ｍｍ径の基板５０枚を処理できる基板処理装置の場合
槽循環量（内槽＋外槽＋循環配管） …… ５０リットル
基板＋リフタ ６リットル

したがって、本発明によると、基板とリフタの容積の合計である６リットルの処理液を低減できる。

４５０ｍｍの基板５０枚を処理できる基板処理装置の場合
槽循環量（内槽＋外槽＋循環配管） …… １５０リットル
基板＋リフタ ２０リットル

したがって、本発明によると、基板とリフタの容積の合計である２０リットルの処理液を低減できる。

本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した各実施例では、循環配管１５にインラインヒータ１９及びフィルタ２１を備えている。しかしながら、本発明はインラインヒータ１９やフィルタ２１を必ずしも備える必要はない。つまり、常温の処理液を循環させるだけの基板処理装置にも適用することができる。

（２）上述した各実施例では、複数枚の基板Ｗをリフタ２７が保持しているが、１枚の基板Ｗをリフタ２７が保持するものであってもよい。

（３）上述した各実施例の他に、一端側が内槽３の底部近傍にて開口し、他端側が外槽５に開口した非処理循環配管と、その流通を制御する開閉弁と、非処理循環配管に設けられたポンプを備え、非処理循環状態では開閉弁を開放するとともにポンプを作動させて、液面が低下した内槽３の処理液を非処理循環配管を通して外槽５に流出させる構成を採用してもよい。

（４）上述した実施例３，４では、ベローズ５５，５５Ａに気体を供給して伸長させた。しかしながら、伸長させるのに液体を用いるようにしてもよい。これにより、実施例３では、ベローズ５５が処理液面から浮きづらくさせることができ、オートカバー５３が浮力により開くのを防止できる。

１，１Ａ〜１Ｅ … 基板処理装置
３ … 内槽
５ … 外槽
７ … 注入管
１５ … 循環配管
１７ … 循環ポンプ
１９ … インラインヒータ
２７ … リフタ
３０ … 昇降駆動部
３３ … 循環流通管
３７ … 制御部
３９ … ハウジング
４１ … ピストン
４３ … 先端部

Claims (11)

1. 処理液に基板を浸漬させて基板に対して処理を行う基板処理装置において、
   処理液を貯留する内槽と、
   前記内槽から溢れる処理液を回収する外槽と、
   前記内槽の上方に相当する待機位置と、前記内槽の内部に相当する処理位置とにわたって基板とともに移動するリフタと、
   前記内槽と前記外槽とを連通接続し、前記外槽内の処理液を前記内槽に循環させるための循環配管と、
   前記リフタが待機位置に位置した非処理状態で前記内槽の上縁より下方の高さ位置から前記外槽へ処理液を流通させて前記循環配管を介して処理液の循環を行わせる循環制御手段と、
   を備えていることを特徴とする基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記内槽の側壁に配設され、前記内槽の側壁における上縁よりも下方の高さ位置に配設された開閉弁を備え、
   前記循環制御手段は、非処理循環状態では、前記開閉弁を開放し、処理状態では、前記開閉弁を閉止することを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項２に記載の基板処理装置において、
   前記開閉弁は、処理状態から非処理状態になったときの前記内槽の液面高さに設けられていることを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項２または３に記載の基板処理装置において、
   前記開閉弁は、開放時に退出し、閉止時に突出するピストンを備え、閉止時に前記ピストンの先端部が前記内槽の内壁面に一致する位置にまで突出することを特徴とする基板処理装置。
5. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記内槽は、上縁を含む上部内槽と、底面を含む下部内槽とを備え、
   前記上部内槽または前記下部内槽を昇降させる昇降手段を備え、
   前記循環制御手段は、非処理循環状態では、前記昇降手段を操作して前記上部内槽と前記下部内槽との間に隙間を形成し、処理状態では、前記上部内槽と前記下部内槽とを密着させることを特徴とする基板処理装置。
6. 処理液に基板を浸漬させて基板に対して処理を行う基板処理装置において、
   処理液を貯留する内槽と、
   前記内槽から溢れる処理液を回収する外槽と、
   前記内槽の上方に相当する待機位置と、前記内槽の内部に相当する処理位置とにわたって基板とともに移動するリフタと、
   前記内槽と前記外槽とを連通接続し、前記外槽内の処理液を前記内槽に循環させるための循環配管と、
   前記リフタが待機位置に位置した非処理状態で前記内槽の処理液面を上昇させて前記内槽の上縁から前記外槽へ処理液を流通させて前記循環配管を介して処理液の循環を行わせる循環制御手段と、
   を備えていることを特徴とする基板処理装置。
7. 請求項６に記載の基板処理装置において、
   前記内槽及び前記外槽の上部に配設され、非処理循環状態では閉止され、非処理状態から処理状態に移行する際に開閉されるオートカバーと、
   前記オートカバーの下面に配設され、前記内槽の処理液中と、前記内槽の処理液面上とにわたって伸縮自在の伸縮部材とを備え、
   前記循環制御手段は、非処理循環状態では前記伸縮部材を伸長させ、処理状態では前記伸縮部材を収縮させることを特徴とする基板処理装置。
8. 請求項６に記載の基板処理装置において、
   前記内槽の底部に配設され、底部側と処理液面側とにわたって伸縮自在の伸縮部材を備え、
   前記循環制御手段は、非処理循環状態では前記伸縮部材を伸長させ、処理状態では前記伸縮部材を収縮させることを特徴とする基板処理装置。
9. 請求項６に記載の基板処理装置において、
   前記内槽の外部と、前記内槽の内部とにわたって移動可能なダミーブロックを備え、
   前記循環制御手段は、非処理循環状態では前記ダミーブロックを前記内槽の内部に移動させ、処理状態では前記ダミーブロックを前記内槽の外部に移動させることを特徴とする基板処理装置。
10. 処理液に基板を浸漬させて基板に対して処理を行う基板処理装置において、
    処理液を貯留する内槽と、
    前記内槽から溢れる処理液を回収する外槽と、
    前記内槽の上方に相当する待機位置と、前記内槽の内部に相当する処理位置とにわたって基板とともに移動するリフタと、
    前記内槽と前記外槽とを連通接続し、前記外槽内の処理液を前記内槽に循環させるための循環配管と、
    前記内槽と前記外槽とを連通接続し、前記内槽内の処理液を前記外槽に循環させるための非処理循環配管と、
    前記リフタが待機位置に位置した非処理状態で前記被処理循環配管により前記内槽から前記外槽へ処理液を流通させて前記循環配管を介して処理液の循環を行わせる循環制御手段と、
    を備えていることを特徴とする基板処理装置。
11. 請求項６から１０のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記内槽の内部に気泡を供給する気泡供給手段を備え、
    前記循環制御手段は、非処理循環状態では前記気泡供給手段により気泡を供給させ、処理状態では前記気泡供給手段からの気泡の供給を停止させることを特徴とする基板処理装置。

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