JP6505429B2

JP6505429B2 - 基板処理装置、処理液供給装置および基板乾燥方法

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Publication number: JP6505429B2
Application number: JP2014251365A
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Inventors: 友明相原
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Current assignee: Screen Holdings Co Ltd
Priority date: 2014-12-12
Filing date: 2014-12-12
Publication date: 2019-04-24
Anticipated expiration: 2034-12-12
Also published as: JP2016115731A

Description

本発明は、半導体ウェハ、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパ
ネル）用ガラス基板などの各種の基板を被処理基板とした基板処理装置、基板処理装置に対して処理液を供給するための処理液供給装置、および処理液を処理液貯留タンクから基板に供給して基板を乾燥させる基板乾燥方法に関する。

半導体デバイスの製造プロセスにおける洗浄プロセスにおいて、基板を薬液により処理した後、純水リンスにより薬液が洗い流され、最後にイソプロピルアルコール（以後ＩＰＡと表記）等の有機溶剤で純水を置換して乾燥が行われる。洗浄プロセスに使用される薬液やＩＰＡ等の有機溶剤を各処理ユニットに供給する際には、例えば使用される薬液やＩＰＡ等の有機溶剤を貯留したタンクにＮ２ガスを供給して、タンクを加圧することにより各処理ユニットに圧送している。薬液とＩＰＡ等の有機溶剤を含めて以後、処理液と表記する。

処理液をＮ２ガスにより圧送する場合、処理液にＮ２ガスが溶存して問題を引き起こす場合がある。圧送途中の配管内で配管系の振動によるキャビテーションなどにより気泡が発生して流量計の誤動作が生じたり、薬液処理において薬液が基板上に供給された際に圧力が下がり、薬液中に気泡が発生して洗浄不良が生じたり、ＩＰＡ等の有機溶剤で純水を置換して乾燥するときにも、薬液処理と同様に基板上に供給された際に圧力が下がりＩＰＡ等の有機溶剤中に気泡が発生して乾燥不良が生じたりすることがある。半導体デバイスの高集積化および微細化がますます進み、それに伴って基板上に到達する処理液中の微細な気泡の存在も無視できなくなっている。

このような問題を解決するため、例えば特許文献１に記載の薬液供給システムでは、バッファタンクを備え、バッファタンク内の薬液を脱気する技術が記載されている。特許文献１の薬液供給システムは、圧送により薬液を供給するシステムであり、薬液を貯留するバッファタンクを有し、バッファタンクから各処理ユニットへ薬液を所定量ごとに吐出するための吐出手段を備えている。吐出手段は、加圧気体をバッファタンクに導入しバルブをＯＮ−ＯＦＦすることにより薬液を所定量ごとに吐出する。また、バッファタンクには排気管が接続されており、排気管に空気を流してアスピレータ方式でバッファタンク内に対して吸引力を作用させ、バッファタンク内の現像液を脱気することができる。一方、特許文献２には、圧送する処理液にＮ２ガス等の圧送ガスが直接接触することがない方法として、シリンジポンプ、ベローズポンプ、ダイヤフラムポンプを用いて、処理液を圧送する方法が示されている。処理液をポンプに導入することにより、処理液の圧力を低下させ、処理液に溶存する気体を発泡し、ポンプに設けられた泡抜き口より気泡が排出される機構である。ポンプを用いて脱気するためには、ポンプ内に複雑な脱気機構を設ける必要がある。

特開２０００−１１４１５３号公報特開２０００−７７３２４号公報

しかしながら、特許文献１に示された構成では、バッファタンク内で脱気はするものの加圧気体と処理液が接触するために少なからず気体の溶存は生じる。また、特許文献２に示された構成では、処理液と加圧気体とは接触しないものの、複雑な機構が必要となり、設備が高価となる。

そこで、本件発明は、処理液に気体を溶存させることなく、簡便で安価な処理液供給システムおよびそれを用いた基板処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための請求項１記載の発明は、基板を保持する保持部と、前記保持部に保持された基板に処理液を吐出する吐出部と、処理液を貯留可能な処理液貯留タンクを有し、該処理液貯留タンクに貯留された処理液を、前記吐出部へ供給する処理液供給部と、を備えた基板処理装置であって、前記処理液供給部は、前記処理液貯留タンクから前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を前記吐出部へ送液する送液配管と、前記送液配管に介在する開閉可能な送液バルブと、気化されて蒸気となる処理液を貯留可能であり、前記気化されて蒸気となる処理液を気化させて前記処理液貯留タンクに貯留された処理液と同一物質の蒸気を発生させる気化ユニットと、前記気化ユニットで発生させた前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を前記気化ユニットから前記処理液貯留タンクに貯留された処理液が貯留されている前記処理液貯留タンクへ供給するための蒸気供給配管と、前記蒸気供給配管に介在する開閉可能な蒸気供給バルブと、前記蒸気供給配管に接続されており、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を該蒸気の圧力を計る圧力計とバルブとを用いて所定の圧力で前記処理液貯留タンクへ供給する圧力制御ユニットと、を備え、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液が、前記気化されて蒸気となる処理液と同一物質であり、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気により前記送液配管を介して前記吐出部に向けて圧送され、前記吐出部が、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を前記保持部に保持された基板に吐出することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液および前記気化されて蒸気となる処理液がイソプロピルアルコールであることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液および前記気化されて蒸気となる処理液がハイドロフルオロエーテルであることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、前記蒸気供給配管を所定の温度に保持する加熱手段を有することを特徴とする。

請求項５記載の発明は、前記気化ユニットを所定の温度に保持する加熱手段を有し、前記加熱手段はヒータであることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、基板を処理する基板処理装置に処理液貯留タンクに貯留された処理液を供給する処理液供給装置であって、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を貯留する処理液貯留タンクと、前記処理液貯留タンクから前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を前記基板処理装置へ送液する送液配管と、前記送液配管に介在する開閉可能な送液バルブと、気化されて蒸気となる処理液を貯留可能であり、前記気化されて蒸気となる処理液を気化させて前記処理液貯留タンクに貯留された処理液と同一物質の蒸気を発生させる気化ユニットと、前記気化ユニットで発生させた前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を前記気化ユニットから前記処理液貯留タンクに貯留された処理液が貯留されている前記処理液貯留タンクへ供給するための蒸気供給配管と、前記蒸気供給配管に介在する開閉可能な蒸気供給バルブと、前記蒸気供給配管に接続されており、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を該蒸気の圧力を計る圧力計とバルブとを用いて所定の圧力で前記処理液貯留タンクへ供給する圧力制御ユニットと、を備え、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液が、前記気化されて蒸気となる処理液と同一物質であり、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気により前記送液配管を介して前記基板処理装置に向けて圧送されることを特徴とする処理液供給装置である。

請求項７記載の発明は、処理液貯留タンクに貯留された処理液を処理液貯留タンクから基板に供給して該基板を乾燥させる基板乾燥方法であって、前記処理液貯留タンクに処理液を貯留することで前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を準備する工程と、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液と同一物質の気化されて蒸気となる処理液を貯留している状態で、前記気化されて蒸気となる処理液を気化させる気化ユニットにおいて、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を生成する工程と、前記気化ユニットで生成された前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を該蒸気の圧力を計る圧力計とバルブとを用いて大気圧以上の圧力に調整する工程と、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を貯留している前記処理液貯留タンクへ蒸気供給配管を介して供給する工程と、を備える基板乾燥方法である。
請求項８記載の発明は、基板を保持する保持部と、前記保持部に保持された基板に処理液を吐出する吐出部と、前記処理液を前記吐出部へ供給する処理液供給部と、を備えた基板処理装置であって、前記処理液供給部は、前記処理液を貯留可能な処理液貯留タンクと、前記処理液貯留タンクから前記処理液を前記吐出部へ送液する送液配管と、前記送液配管に介在する開閉可能な送液バルブと、前記処理液と同一物質の蒸気を発生させる気化ユニットと、前記気化ユニットから前記処理液貯留タンクへ前記蒸気を供給するための蒸気供給配管と、前記蒸気供給配管に介在する開閉可能な蒸気供給バルブと、前記蒸気供給配管に接続された圧力制御ユニットと、を備え、前記処理液が前記処理液と同一物質の蒸気により圧送され、前記処理液供給部は、第二の処理液貯留タンクを備え、前記気化ユニットから、前記圧力制御ユニットと第二の蒸気供給バルブを介して、前記第二の処理液貯留タンクへ前記蒸気供給配管が接続され、前記第二の処理液貯留タンクの前記処理液を前記吐出部へ送液することを特徴とする。

本発明の処理液供給システムにおいては、処理液と同一物質の蒸気圧で処理液を圧送するため、処理液に対して他の気体の溶存が生じない。このため、圧送途中の配管内で配管系の振動によるキャビテーションなどにより気泡が発生して流量計の誤動作を生じさせることもなく、処理基板上に供給された際に圧力が下がり処理液中に気泡を発生させることもない。また、処理液と同一物質の蒸気を用いるので、他の気体を用いる場合のように他の気体を供給する配管からの汚染や、他の気体からの汚染を防ぐことができる。

実施例に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。洗浄処理部５の概略構成を示す図である。処理液供給部６の概略構成を示す図である。処理フローを示す図である。第二の実施の形態に係る処理液供給部の概略構成を示す図である。

以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る基板処理装置の平面図である。本実施例に係る基板処理装置１は、カセットステージ２と、基板受渡部３と、搬送部４と、洗浄処理部５と、処理液供給部６と、制御部７とを備えている。

カセットＣは、複数枚の基板Ｗを積層して収容可能な収容器である。カセットＣは、未処理の基板Ｗを収容し、その状態で複数枚の基板Ｗとともに各工程の装置へ搬送移動される。

未処理の基板Ｗは、カセットＣに収容され、カセットＣはカセットステージ２に載置される。基板受渡部３に未処理の基板Ｗを受け渡す。また、処理済の基板Ｗは基板受渡部３から、カセットステージ２に載置された空のカセットＣに収容される。

基板受渡部３は、搬送ロボットＩＲと、基板を一時的に保管するパス８を備える。搬送ロボットＩＲは、カセットステージ２に載置されたカセットＣから未処理の基板Ｗを受け取り、パス８に載置する。パス８は上下方向に複数段配置されたバッファとして機能し、複数の未処理の基板Ｗを支持する。また、処理済の基板Ｗは、搬送ロボットＩＲによってカセットステージ２に載置されたカセット内に収容される。

搬送ロボットＩＲは、基板Ｗを保持した状態で図１に破線の矢印で概念的に示すように、旋回および進退自在のアームにより、基板Ｗを任意の位置に搬送することが可能である。また図示は省略しているが、上下方向にも進退自在となっている。

搬送部４は、基板Ｗを保持した状態で図１に破線の矢印で概念的に示すように、旋回および進退自在のアームにより、基板Ｗを任意の位置に搬送することが可能な、搬送ロボットＣＲを備えている。搬送ロボットＣＲは、基板受渡部３のパス８に載置された基板Ｗを保持し、後述する洗浄処理部５に対して基板を受け渡す。

洗浄処理部５は、搬送部４から未処理の基板Ｗを受け取り、その基板Ｗに対して洗浄処理を行うユニットである。

図２は、洗浄処理部５の概略構成を示す図である。搬送部４の搬送ロボットＣＲから受け渡された未処理の基板Ｗは、洗浄処理部５の基板保持部２１によって保持される。基板保持部２１は基板Ｗの裏面を吸着する図示しない吸着機能を備えており、基板Ｗを保持することが可能である。図示していないが、基板Ｗの外周を機械的にチャッキングするメカニカルチャックで保持してもよい。

基板Ｗが基板保持部２１に保持された後、基板Ｗの上方には、処理液を供給するノズル（吐出部の一実施形態）２５が配置される。ノズル２５から基板Ｗに向けて、処理液が供給されることにより、基板Ｗの表面を清浄にする。より具体的には、基板Ｗの表面は、アンモニア水と過酸化水素水との混合溶液であるアルカリ水溶液で洗浄された後、純水リンスによりリンスされ、続いて塩酸と過酸化水溶液との混合溶液である酸水溶液で洗浄され、同じく純水リンスによりリンスされる。アルカリ水溶液および酸水溶液の種類はこれらに限るものではない。続いて基板Ｗ上の純水は、ＩＰＡ等の有機溶剤が基板Ｗ上に供給されることによりＩＰＡ等の有機溶剤で置換され、その後スピンドライにより振り切り乾燥される。なお、乾燥はスピンドライに限るものではない。洗浄処理部５で使用される薬液、純水、ＩＰＡ等の有機溶剤は、処理液供給部６より供給される。

基板Ｗ上に供給された処理液は、基板Ｗの中心から外周方向に流出し、カップ２３により回収される。カップ２３に回収された処理液は、図示しない排液手段によって排液される。

制御部７は、ＣＰＵやメモリを内蔵し、搬送ロボットＩＲ、ＣＲや処理液の供給、洗浄手順等、上述した各部を統括的に制御する。また、後述する処理液供給部の各種設備の制御も行う。

図３は、本発明の実施の形態に係る図１の基板処理装置で示した処理液供給部６の概略構成図である。本実施例では、処理液としてＩＰＡを用いた場合について説明する。この処理液供給部６には、ＩＰＡを気化させるための気化ユニット３３と、気化されて蒸気となったＩＰＡを供給する蒸気供給配管３７と、ＩＰＡが貯留された処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂと、ＩＰＡをノズル２５へ供給する送液配管４１が備えられている。

気化ユニット３３は、蒸気発生タンク３４ａと加熱ヒーター３４ｂを備える。蒸気発生タンク３４ａは、容量１０Ｌの石英製もしくはＰＦＡ等のフッ素樹脂製からなる筒状容器が、ステンレス等の金属製耐圧容器の中に収められている。容量および材質は、これに限るものではない。蒸気発生タンク３４ａの筒状容器は、後述する二重配管からなる蒸気供給配管３７の内側の樹脂製配管に専用の継手により接続される。蒸気発生タンク３４ａの金属製耐圧容器は、後述する二重配管からなる蒸気供給配管３７の外側の金属製配管に専用の継手により接続される。蒸気発生タンク３４ａは、これら専用の継手を外すことにより取り外し可能となる。気化ユニット３３の蒸気発生タンク３４ａには、一定圧力以上になった場合、圧力を開放する安全弁３５が接続される。安全弁が解放状態になった場合、蒸気は安全弁３５に接続された排気ライン（図示せず）に排気される。加熱ヒーター３４ｂは、蒸気発生タンク３４ａの底面および側面を覆う抵抗加熱式のヒーターである。ただし、加熱される機構であればこれに限るものではない。また、気化ユニット３３は、市販品を用いることもできる。

蒸気供給配管３７は、内側を樹脂製の配管、外側を金属製の配管の二重配管からできている。蒸気供給配管３７は、気化ユニット３３の蒸気発生タンク３４ａと専用の継手により接続され、圧力制御ユニット３６および蒸気供給配管側バルブ３９ａ、３９ｂを介して処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂに接続されている。また、蒸気供給配管３７の周りには、蒸気が冷えて液化しないようにラインヒーター３８が備えられている。

圧力制御ユニット３６は、所定の圧力で処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂへＩＰＡ蒸気を供給するために圧力計と圧力計に連動するバルブからなる。圧力計の圧力が、設定された圧力になるようにバルブの開度が調整される。

処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂは、容量２０Ｌの石英製もしくはＰＦＡ等のフッ素樹脂製からなる筒状容器が、ステンレス等の金属製耐圧容器の中に収められている。容量および材質は、これに限るものではない。処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂの筒状容器の蒸気導入口は、蒸気供給配管３７の内側の樹脂製配管に専用の継手により接続される。処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂの金属製耐圧容器の蒸気導入口は、蒸気供給配管３７の外側の金属製配管に専用の継手により接続される。

処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂの筒状容器の送液側出口は、樹脂製の送液配管４１に専用の継手により接続される。送液配管４１により、ＩＰＡはノズル２５へと圧送され、ＩＰＡが基板上に吐出する。

送液配管４１は、二重配管にはなっておらず、処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂの金属製耐圧容器の送液側出口は、送液配管４１に対してパッキンをはさみスクリューキャップで止められている。処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂは、上述した継手およびスクリューキャップを外すことにより取り外し可能となる。送液配管４１の途中には、処理液を供給および停止するための処理液供給側バルブ４０ａ、４０ｂが備えられている。

また、処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂには図示しないが液面計が備えられており、処理液の残量を検知できるようになっている。処理液貯留タンク３２ａの残量が下限に達すると、処理液貯留タンク３２ａに接続する蒸気供給配管側バルブ３９ａと処理液供給側バルブ４０ａが閉止され、処理液貯留タンク３２ｂに接続する蒸気供給配管側バルブ３９ｂと処理液供給側バルブ４０ｂが開かれる。ＩＰＡの供給を処理液貯留タンク３２ｂに切り替えた後、処理液貯留タンク３２ａは取り外され、新液を貯留し直して再度設置される。ＩＰＡの供給が処理液貯留タンク３２ｂに切り替えられてからは、処理液貯留タンク３２ａのときと同様に残量が液面計下限に達するまで使用される。これにより、ＩＰＡの供給を閉ざさずに運用できる。加熱ヒーター３４ｂの温度設定および温度制御、圧力制御ユニット３６の圧力設定および設定圧力に対するバルブ開度調整、蒸気供給配管３７に備えられたラインヒーター３８の温度設定および温度制御、蒸気供給配管側バルブ３９ａ、３９ｂおよび処理液供給側バルブ４０ａ、４０ｂの開閉制御は、基板処理装置１の制御部７により実行される。

次に、上述した構成の処理液供給部６による処理液の供給について、図４を用いて説明する。図４は、本発明の実施例の処理の流れを説明するためのフロー図である。

新液のＩＰＡが貯留された蒸気発生タンク３４ａを気化ユニット３３に設置し、蒸気供給配管３７と接続する（ステップＳ１）。また、工場設備として集中配管でＩＰＡが供給される場合には、配管を直接蒸気発生タンク３４ａに接続してＩＰＡを供給してもよい。

次に、蒸気供給配管側バルブ３９ａ、３９ｂが閉じられた状態で加熱ヒーター３４ｂを１００℃に設定し、ＩＰＡの蒸気を生成する（ステップＳ２）。ＩＰＡは、１００℃において蒸気圧が１９９．３ｋＰａとなる。大気圧が１０１．３ｋＰａであるから約２気圧となり、ＩＰＡを加圧圧送可能となる。加熱ヒーターの温度は１００℃以上であってもよい。また同時に、蒸気供給配管３７に備えられているラインヒーター３８を８３℃に設定する。ＩＰＡの蒸気が配管内で液化しないように前もって蒸気供給配管３７を加熱しておく必要がある。ＩＰＡの沸点は８２．５℃であるから、ラインヒーター３８の設定温度は８２．５℃以上であればよい。

続いて、圧力制御ユニット３６の設定圧力を１９０ｋＰａとする。圧力の設定は、制御部７により行われるが、圧力制御ユニット３６においてマニュアルで設定してもよい。蒸気供給配管側バルブ３９ａを閉じたまま、設定圧力１９０ｋＰａになるように圧力計に連動するバルブの開度を制御して圧力が調整される（ステップＳ３）。

ＩＰＡの蒸気を処理液貯留タンク３２ａに供給するため、処理液供給側バルブ４０ａ、４０ｂおよび蒸気供給配管側バルブ３９ｂが閉じられた状態で蒸気供給配管側バルブ３９ａが開かれる（ステップＳ４）。

処理液貯留タンク３２ａに貯留されているＩＰＡは、気化ユニット３３で気化されたＩＰＡにより加圧され、送液配管４１を通ってノズル２５へと圧送され基板上に吐出される（ステップＳ５）。

ＩＰＡの吐出を停止するときには、処理液供給側バルブ４０ａを閉止する（ステップＳ６）。ＩＰＡを再度吐出するときは、ステップＳ４の蒸気供給工程に戻る。処理液貯留タンク３２ａの残量が下限に達するまで処理液貯留タンク３２ａ側のＩＰＡが使用され、残量が下限に達した後、処理液貯留タンク３２ｂに切り替えられ連続運用される。残量が下限に達した処理液貯留タンク３２ａは、配管の継ぎ手を外して取り外され、新たなＩＰＡが貯留されて再度設置される。

以上のような実施の形態によれば、処理液に気体を溶存させることなく処理液を圧送することができる。なお、本件の実施は上記の形態に限るものではない。

第二の実施の形態を以下に説明する。図５は、第二の実施の形態に係る処理液供給部の概略構成図である。前述の第一の実施形態ではタンク仕様であったが、工場設備として集中配管でＩＰＡが供給される場合について説明する。なお、処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂ、圧力制御ユニット３６、蒸気供給配管３７、ラインヒーター３８、蒸気供給配管側バルブ３９ａ、３９ｂ、処理液供給側バルブ４０ａ、４０ｂ、送液配管４１は、図３で示した第一の実施形態と同じものである。そこで、同じ符号を付与しており、詳細な説明は省略する。

工場設備の集中配管が気化ユニット導入バルブ５１を介して第二の気化ユニット５２に接続される。一般的な工場設備の集中配管はステンレス製であり、第二の気化ユニット５２内の配管はＰＦＡ等のフッ素樹脂であるため、集中配管と気化ユニット導入バルブ５１との接続部分において金属とＰＦＡ等のフッ素樹脂との変換継手により接続される。第二の気化ユニット５２は、圧力制御ユニット３６を介して蒸気供給配管３７に接続される。

気化ユニット導入バルブ５１は、タイマー（図示せず）と連動しており、制御部７により時間管理で開閉動作が実行される。

第二の気化ユニット５２は、ステンレス製の円環状をなしており、周囲にヒーターが備えられている。ヒーターは抵抗加熱式のヒーターであるが、これに限るものではない。気化ユニット導入バルブ５１を介して接続された配管は、第二の気化ユニット５２内では内径４ｍｍ、外径６ｍｍのＰＦＡ等のフッ素樹脂からなる配管が螺旋状に形成されている。配管はＰＦＡ等のフッ素樹脂よりなるが、これに限るものではない。また、第二の気化ユニット５２内の配管は螺旋状に形成されているが、第二の気化ユニット５２内で加熱領域が確保され十分気化されれば、この形状に限るものではない。

一方、処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂにも工場設備の集中配管からＩＰＡが供給される。工場設備の集中配管が、図５に示すように処理液貯留タンク導入バルブ５３ａ、５３ｂを介して処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂに接続される。処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂは、石英製もしくはＰＦＡ等のフッ素樹脂製からなり、工場設備の集中配管はステンレス製であるため、処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂの導入部分において、金属と樹脂との変換継手で接続される。

次に第二の実施の形態の処理動作について説明する。制御部７からの指示により処理液貯留タンク導入バルブ５３ａ、５３ｂが開けられ、処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂにＩＰＡが供給される。処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂの液面計（図示せず）の上限までＩＰＡが供給されると、処理液貯留タンク導入バルブ５３ａ、５３ｂを閉止してＩＰＡの供給を停止する。

気化ユニット導入バルブ５１のタイマー設定は、予め集中配管から供給されるＩＰＡ供給量と第二の気化ユニット５２で気化され、処理液貯留タンク３２ａ、３２ｂのＩＰＡを加圧することによる消費量との関係をデータとして取得しておくことにより決定する。データは、制御部７のメモリに格納され、制御部７により気化ユニット導入バルブ５１の開閉動作が実行される。別の形態として、微小流量の液体流量計を用いてＩＰＡを第二の気化ユニット５２に供給することもできる。事前にＩＰＡ供給量とＩＰＡ蒸気消費量の関係をデータとして取得しておくことにより消費量に相当する量を液体流量計により一定流量供給することができる。この場合は、タイマー管理を必ずしも必要としない。

第二の気化ユニット５２に供給されたＩＰＡは、ヒーターの加熱により配管内部で気化する。第二の気化ユニット５２に入ったところでは、まだ液体であるが、配管経路上で気化され蒸気となる。ヒーターの設定温度は１００℃とすることにより、蒸気圧が１９９．３ｋＰａとなる。大気圧が１０１．３ｋＰａであるから約２気圧となり、ＩＰＡを加圧圧送可能となる。ヒーターの設定温度は１００℃以上であってもよい。

圧力制御ユニット３６に入ってから以降は、第一の実施形態と同じ動作であるので説明は省略する。

このようにすることにより、蒸気発生タンクは必要なく気化ユニットの設置スペースを省くことができるし、かつコストも安価にできる。

なお、上記実施の形態で説明した処理液供給部６であるが、処理液供給部６の設置場所は、基板処理装置１の内部にあることが好ましいが、装置外の付帯設備として備えることもでき
る。基板処理装置１の内部にあると、配管経路を最短で設計できるためコストを安価にすることができる。装置外に備える場合には、複数の基板処理装置へ供給することが可能となる。また、上記実施の形態では、ＩＰＡの供給方法について説明したが、ハイドロフルオロエーテル等の他の有機溶剤や薬液を供給する場合にも適用することができる。

１基板処理装置２カセットステージ３基板受渡部４搬送部５洗浄処理部６処理液供給部７制御部８パス２１基板保持部２３カップ２５吐出部３２ａ処理液貯留タンク３２ｂ処理液貯留タンク３３気化ユニット３４ａ蒸気発生タンク３４ｂ加熱ヒーター３５安全弁３６圧力制御ユニット３７蒸気供給配管３８ラインヒーター３９ａ蒸気供給配管側バルブ３９ｂ蒸気供給配管側バルブ４０ａ処理液供給側バルブ４０ｂ処理液供給側バルブ４１送液配管５１気化ユニット導入バルブ５２第二の気化ユニット５３ａ処理液貯留タンク導入バルブ５３ｂ処理液貯留タンク導入バルブ

Claims

基板を保持する保持部と、前記保持部に保持された基板に処理液を吐出する吐出部と、処理液を貯留可能な処理液貯留タンクを有し、該処理液貯留タンクに貯留された処理液を、前記吐出部へ供給する処理液供給部と、を備えた基板処理装置であって、前記処理液供給部は、前記処理液貯留タンクから前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を前記吐出部へ送液する送液配管と、前記送液配管に介在する開閉可能な送液バルブと、気化されて蒸気となる処理液を貯留可能であり、前記気化されて蒸気となる処理液を気化させて前記処理液貯留タンクに貯留された処理液と同一物質の蒸気を発生させる気化ユニットと、前記気化ユニットで発生させた前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を前記気化ユニットから前記処理液貯留タンクに貯留された処理液が貯留されている前記処理液貯留タンクへ供給するための蒸気供給配管と、前記蒸気供給配管に介在する開閉可能な蒸気供給バルブと、前記蒸気供給配管に接続されており、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を該蒸気の圧力を計る圧力計とバルブとを用いて所定の圧力で前記処理液貯留タンクへ供給する圧力制御ユニットと、を備え、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液が、前記気化されて蒸気となる処理液と同一物質であり、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気により前記送液配管を介して前記吐出部に向けて圧送され、前記吐出部が、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を前記保持部に保持された基板に吐出することを特徴とする基板処理装置。
前記処理液貯留タンクに貯留された処理液および前記気化されて蒸気となる処理液がイソプロピルアルコールであることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
前記処理液貯留タンクに貯留された処理液および前記気化されて蒸気となる処理液がハイドロフルオロエーテルであることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
前記蒸気供給配管を所定の温度に保持する加熱手段を有することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の基板処理装置。
前記気化ユニットを所定の温度に保持する加熱手段を有し、前記加熱手段はヒータであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の基板処理装置。
基板を処理する基板処理装置に処理液貯留タンクに貯留された処理液を供給する処理液供給装置であって、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を貯留する処理液貯留タンクと、前記処理液貯留タンクから前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を前記基板処理装置へ送液する送液配管と、前記送液配管に介在する開閉可能な送液バルブと、気化されて蒸気となる処理液を貯留可能であり、前記気化されて蒸気となる処理液を気化させて前記処理液貯留タンクに貯留された処理液と同一物質の蒸気を発生させる気化ユニットと、前記気化ユニットで発生させた前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を前記気化ユニットから前記処理液貯留タンクに貯留された処理液が貯留されている前記処理液貯留タンクへ供給するための蒸気供給配管と、前記蒸気供給配管に介在する開閉可能な蒸気供給バルブと、前記蒸気供給配管に接続されており、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を該蒸気の圧力を計る圧力計とバルブとを用いて所定の圧力で前記処理液貯留タンクへ供給する圧力制御ユニットと、を備え、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液が、前記気化されて蒸気となる処理液と同一物質であり、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気により前記送液配管を介して前記基板処理装置に向けて圧送されることを特徴とする処理液供給装置。
処理液貯留タンクに貯留された処理液を処理液貯留タンクから基板に供給して該基板を乾燥させる基板乾燥方法であって、前記処理液貯留タンクに処理液を貯留することで前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を準備する工程と、前記処理液貯留タンクに貯留された処理液と同一物質の気化されて蒸気となる処理液を貯留している状態で、前記気化されて蒸気となる処理液を気化させる気化ユニットにおいて、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を生成する工程と、前記気化ユニットで生成された前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を該蒸気の圧力を計る圧力計とバルブとを用いて大気圧以上の圧力に調整する工程と、前記気化されて蒸気となる処理液の蒸気を前記処理液貯留タンクに貯留された処理液を貯留している前記処理液貯留タンクへ蒸気供給配管を介して供給する工程と、を備える基板乾燥方法。
基板を保持する保持部と、前記保持部に保持された基板に処理液を吐出する吐出部と、前記処理液を前記吐出部へ供給する処理液供給部と、を備えた基板処理装置であって、
前記処理液供給部は、
前記処理液を貯留可能な処理液貯留タンクと、
前記処理液貯留タンクから前記処理液を前記吐出部へ送液する送液配管と、
前記送液配管に介在する開閉可能な送液バルブと、
前記処理液と同一物質の蒸気を発生させる気化ユニットと、
前記気化ユニットから前記処理液貯留タンクへ前記蒸気を供給するための蒸気供給配管と、
前記蒸気供給配管に介在する開閉可能な蒸気供給バルブと、
前記蒸気供給配管に接続された圧力制御ユニットと、を備え、
前記処理液が前記処理液と同一物質の蒸気により圧送され、
前記処理液供給部は、第二の処理液貯留タンクを備え、
前記気化ユニットから、前記圧力制御ユニットと第二の蒸気供給バルブを介して、前記第二の処理液貯留タンクへ前記蒸気供給配管が接続され、
前記第二の処理液貯留タンクの前記処理液を前記吐出部へ送液することを特徴とする基板処理装置。