JP6914050B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

開示の実施形態は、基板処理装置に関する。

従来、半導体ウェハやガラス基板等の基板に処理液を供給することによって基板を処理する基板処理装置が知られている。

この種の基板処理装置は、基板を保持する保持部と、保持部に保持された基板の上方から基板に向けて処理液を吐出するノズルと、基板の上方と基板の上方から退避した退避位置との間でノズルを移動させる移動機構と、退避位置に配置されるノズルバスとを処理容器内に備える。

退避位置では、ノズルバスに向けてノズルから処理液を吐出させるダミーディスペンスが行われる。ダミーディスペンスされた処理液はノズルバスから外部へ排出される。

特開２００７−２５８４６２号公報

しかしながら、上述した従来技術では、ダミーディスペンスされた処理液がノズルバスの外部に飛散した場合に、処理容器内の機器や基板が処理液によって汚染されるおそれがある。

実施形態の一態様は、ダミーディスペンスされた処理液による装置内部の汚染を防止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。

実施形態の一態様に係る基板処理装置は、保持部と、ノズルと、ノズルバスと、移動機構とを備える。保持部は、基板を保持する。ノズルは、保持部に保持された基板の上方から基板に処理液を吐出する。ノズルバスは、ノズルを基板の上方から退避させた退避位置に配置され、退避位置に退避させたノズルから吐出された処理液を受けて外部へ排出する。移動機構は、基板の上方における処理位置と退避位置との間でノズルを水平移動させる。また、ノズルは、水平移動時と同一の高さ位置からノズルバスに対して処理液を吐出する。また、ノズルバスは、側壁と、洗浄液供給部とを備える。側壁は、退避位置に退避させたノズルにおける処理液の吐出口の高さ位置よりも高い位置まで延在する。洗浄液供給部は、側壁に洗浄液を供給する。

実施形態の一態様によれば、ダミーディスペンスされた処理液による装置内部の汚染を防止することができる。

図１は、本実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。 図２は、本実施形態に係る処理ユニットの概略構成を示す図である。 図３は、本実施形態に係る処理ユニットの具体的な構成の一例を示す図である。 図４は、本実施形態に係るノズルバスの概略的な断面図である。 図５は、本実施形態に係るノズルバスの平面図である。 図６は、洗浄液供給部が備える第１供給部〜第４供給部から吐出される洗浄液の流れを示す図である。 図７は、図５に示すＦ−Ｆ矢視における断面図である。 図８は、図５に示すＫ−Ｋ矢視における断面図である。 図９は、図５に示すＨ−Ｈ矢視における断面図である。 図１０は、図９に示すＥ−Ｅ矢視における断面図である。 図１１は、側壁の洗浄処理の一例を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、本実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。

図１に示すように、基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。

搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚の基板、本実施形態では半導体ウェハ（以下ウェハＷ）を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。

搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウェハＷの搬送を行う。

処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数の処理ユニット１６とを備える。複数の処理ユニット１６は、搬送部１５の両側に並べて設けられる。

搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いて受渡部１４と処理ユニット１６との間でウェハＷの搬送を行う。

処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウェハＷに対して所定の基板処理を行う。

また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、たとえばコンピュータであり、制御部１８と記憶部１９とを備える。記憶部１９には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１８は、記憶部１９に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。

なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置４の記憶部１９にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。

上記のように構成された基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウェハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、処理ユニット１６へ搬入される。

処理ユニット１６へ搬入されたウェハＷは、処理ユニット１６によって処理された後、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウェハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。

次に、処理ユニット１６（基板処理装置の一例）の構成について図２を参照して説明する。図２は、本実施形態に係る処理ユニット１６の概略構成を示す図である。

図２に示すように、処理ユニット１６は、チャンバ２０と、基板保持機構３０と、処理流体供給部４０と、回収カップ５０とを備える。

チャンバ２０は、基板保持機構３０と処理流体供給部４０と回収カップ５０とを収容する。チャンバ２０の天井部には、ＦＦＵ（Fan Filter Unit）２１が設けられる。ＦＦＵ２１は、チャンバ２０内にダウンフローを形成する。

基板保持機構３０は、保持部３１と、支柱部３２と、駆動部３３とを備える。保持部３１は、ウェハＷを水平に保持する。支柱部３２は、鉛直方向に延在する部材であり、基端部が駆動部３３によって回転可能に支持され、先端部において保持部３１を水平に支持する。駆動部３３は、支柱部３２を鉛直軸まわりに回転させる。かかる基板保持機構３０は、駆動部３３を用いて支柱部３２を回転させることによって支柱部３２に支持された保持部３１を回転させ、これにより、保持部３１に保持されたウェハＷを回転させる。

処理流体供給部４０は、ウェハＷに対して処理流体を供給する。処理流体供給部４０は、処理流体供給源７０に接続される。

回収カップ５０は、保持部３１を取り囲むように配置され、保持部３１の回転によってウェハＷから飛散する処理液を捕集する。回収カップ５０の底部には、排液口５１が形成されており、回収カップ５０によって捕集された処理液は、かかる排液口５１から処理ユニット１６の外部へ排出される。また、回収カップ５０の底部には、ＦＦＵ２１から供給される気体を処理ユニット１６の外部へ排出する排気口５２が形成される。

次に、処理ユニット１６の具体的な構成の一例について図３を参照して説明する。図３は、本実施形態に係る処理ユニットの具体的な構成の一例を示す図である。

図３に示すように、処理ユニット１６は、チャンバ２０内に、基板保持機構３０と、処理流体供給部４０と、回収カップ５０と、ノズルバス６０とを備える。

処理流体供給部４０は、ノズル４１と、ノズルアーム４２と、移動機構４３とを備える。ノズル４１は、基板保持機構３０の保持部３１に保持されたウェハＷの上方からウェハＷに処理液を吐出する。具体的にはノズル４１は、処理液の吐出口４５を下部に有し、吐出口４５から鉛直下向きに処理液を吐出する。

処理流体供給部４０には、バルブ７１を介して酸系処理液供給源７２が接続される。酸系処理液供給源７２は、酸系処理液をバルブ７１を介してノズル４１へ供給する。また、処理流体供給部４０には、バルブ７３を介して有機系処理液供給源７４が接続される。有機系処理液供給源７４は、有機系処理液をバルブ７３を介してノズル４１へ供給する。酸系処理液供給源７２および有機系処理液供給源７４は、処理流体供給源７０の一例である。

一例として、酸系処理液供給源７２は、酸系処理液としてＢＨＦ（フッ酸とフッ化アンモニウム溶液との混合液）を供給し、有機系処理液供給源７４は、有機系処理液としてＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を供給する。なお、酸系処理液としては、たとえばＤＨＦ（希フッ酸）が用いられてもよく、有機系処理液としては、たとえばアセトンが用いられてもよい。また、処理液の種類の組合せも、酸系処理液および有機系処理液に限定されない。たとえば、処理液の種類の組合せは、酸系処理液およびアルカリ性処理液であってもよい。アルカリ性処理液としては、たとえばＳＣ１（アンモニア、過酸化水素および水の混合液）が用いられる。

ノズルアーム４２は、ノズル４１を水平に支持する。移動機構４３は、たとえばモータ等を含んで構成され、ノズルアーム４２を鉛直軸まわりに旋回させる。移動機構４３は、ノズルアーム４２を旋回させることにより、ノズルアーム４２に支持されたノズル４１を、ウェハＷ上方の処理位置とウェハＷ外方の退避位置との間で同一の高さを保ったまま旋回移動させる。

なお、ノズル４１の移動方法は、水平移動であればよく、上述した旋回移動に限らず直進移動であってもよい。ノズル４１を直進移動させる場合、水平方向に延びるレールに沿ってノズルアーム４２を移動させる移動機構を用いればよい。

退避位置では、たとえば不要な処理液をノズル４１から排出するために、ノズル４１から処理液を吐出させるダミーディスペンスが行われる。ノズルバス６０は、退避位置に配置され、ノズル４１から吐出された処理液を受けて外部へ排出する。

ノズルバス６０は、有機系処理液を受けて外部へ排出する第１受液槽６１と、酸系処理液を受けて、第１受液槽６１とは異なる経路で外部へ排出する第２受液槽６２とを備える。第１受液槽６１と、第２受液槽６２とは、ノズル４１の移動軌跡上に並べて配置される。

有機系処理液のダミーディスペンスを行う場合には、ノズル４１を第１受液槽６１の上方に配置させ、ノズル４１から第１受液槽６１に向けて有機系処理液を吐出させる。また、酸系処理液のダミーディスペンスを行う場合には、ノズル４１を第２受液槽６２の上方に配置させ、ノズル４１から第２受液槽６２に向けて酸系処理液を吐出させる。

ところで、ダミーディスペンスされた処理液がノズルバスの外部へ飛散した場合、チャンバ２０の内部が処理液によって汚染されるおそれがある。

たとえば、ＢＨＦのように乾燥により結晶化する処理液が使用される場合、ダミーディスペンスされた処理液がノズルバスの外部へ飛散してしまうと、飛散した処理液がチャンバ内の他の機器（たとえば回収カップ）やチャンバの内壁に付着して結晶化することで、チャンバ内が汚染されるおそれがある。さらに、処理液の結晶がノズルに付着した場合、ノズルに付着した結晶がノズルからウェハに落下することで、ウェハが汚染されるおそれもある。

そこで、本実施形態に係るノズルバス６０は、第２受液槽６２の周囲に側壁８０を設けることとした。第２受液槽６２の周囲に側壁８０を設けることで、第２受液槽６２の外部へ飛散しようとする処理液を側壁８０によって受け止めることができる。したがって、ダミーディスペンスされた処理液が第２受液槽６２の外部へ飛散することによるチャンバ２０内部の汚染を未然に防ぐことができる。

また、側壁８０に処理液が付着した状態を放置しておくと、たとえば、側壁８０に付着した処理液が乾燥により結晶化し、この結晶物がノズル４１に付着するなどしてノズルバス６０の外部へ移動することにより、チャンバ２０内を汚染させるおそれがある。

そこで、本実施形態に係るノズルバス６０は、側壁８０に洗浄液を供給する洗浄液供給部を備えることとした。洗浄液供給部から供給される洗浄液を用いて側壁８０に付着した処理液または処理液の結晶物を洗い流すことで、側壁８０に付着した処理液によるチャンバ２０内の汚染を防止することができる。

以下、本実施形態に係るノズルバス６０の具体的な構成の一例について図４〜図６を参照して説明する。図４は、本実施形態に係るノズルバス６０の概略的な断面図である。図５は、本実施形態に係るノズルバス６０の平面図である。図６は、洗浄液供給部が備える第１供給部〜第４供給部から吐出される洗浄液の流れを示す図である。

図４に示すように、ノズルバス６０が備える側壁８０は、退避位置に退避させたノズル４１の吐出口４５の高さ位置Ｈ１よりも高い高さ位置Ｈ２まで延在する。このため、吐出口４５の高さ位置Ｈ１よりも低い側壁を設けた場合と比較して、ダミーディスペンスされた処理液の第２受液槽６２の外部への飛散をより確実に防止することができる。具体的には、側壁８０は、退避位置に退避させたノズル４１とチャンバ２０（処理室の一例）の内壁との間に配置されるため、ダミーディスペンスされた処理液のチャンバ２０の内壁への飛散を防止することができる。

なお、処理位置における吐出口４５の高さ位置は、退避位置における吐出口４５の高さ位置Ｈ１と同一であり、ノズル４１は、高さ位置Ｈ１のまま、移動機構４３によって処理位置から退避位置まで水平に移動され、退避位置において水平移動時と同一の高さ位置Ｈ１からノズルバス６０に対して処理液を吐出する。かかる処理ユニット１６によれば、ノズル４１を昇降させる機構を必要としないため、構造を簡素化することができる。

側壁８０には、側壁８０の高さ位置Ｈ２よりも低い高さ位置Ｈ１に配置されたノズル４１が側壁８０を通過できるように、通過部８１１が設けられる。通過部８１１は、側壁８０のうち、移動機構４３によるノズル４１の移動軌跡と交わる第１壁部８１の一部に設けられる。通過部８１１の上面は、吐出口４５の高さ位置Ｈ１よりも低い高さ位置Ｈ３に設定される。

図５に示すように、側壁８０は、第１壁部８１と第２壁部８２と第３壁部８３と第４壁部８４とを備え、第１壁部８１〜第４壁部８４によって第２受液槽６２の周囲を囲む。このように、第２受液槽６２の周囲を囲むことで、ダミーディスペンスされた処理液の第２受液槽６２の外部への飛散が防止される。

第１壁部８１〜第４壁部８４のうち、第１壁部８１および第４壁部８４は、ノズル４１の移動軌跡と交わる位置に配置される壁部であり、処理位置に近い側（Ｘ軸負方向側）に第１壁部８１が配置される。また、第２壁部８２および第３壁部８３は、第１壁部８１および第４壁部８４の並び方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に並べて配置される。

第１壁部８１〜第４壁部８４における第２受液槽６２側の壁面は、第２受液槽６２の縁部６２１に連続し、第２受液槽６２の縁部６２１に向かって下り傾斜する傾斜面を少なくとも一部に有する。

なお、第４壁部８４には、第１壁部８１の通過部８１１よりも深く切り欠かれた切欠部８４１が設けられる。切欠部８４１は、ノズル４１を浸漬洗浄するための洗浄槽を第２受液槽６２の隣に配置した場合に、洗浄槽からオーバーフローする洗浄液を第２受液槽６２に流入させるための流路として機能する。ただし、切欠部８４１は必ずしも設けられることを要しない。

ノズルバス６０は、洗浄液供給部９０を備える。洗浄液供給部９０は、第１壁部８１に洗浄液を供給する第１供給部９１と、第２壁部８２に洗浄液を供給する第２供給部９２と、第３壁部８３に洗浄液を供給する第３供給部９３と、第４壁部８４に洗浄液を供給する第４供給部９４とを備える。

第１供給部９１、第３供給部９３および第４供給部９４は、第１配管１０１を介して第１洗浄液供給源１０４に接続される。また、第２供給部９２は、第２配管１０５を介して第２洗浄液供給源１０８に接続される。第１洗浄液供給源１０４および第２洗浄液供給源１０８から供給される洗浄液は、たとえば常温（２０〜２５℃）の純水である。

なお、洗浄力を高めるために常温よりも高い温度（たとえば４５〜８０℃）に加熱された純水を洗浄液として用いてもよい。

また、第１配管１０１および第２配管１０５には、スピードコントローラ１０２，１０６と、バルブ１０３，１０７とがそれぞれ設けられる。スピードコントローラ１０２，１０６およびバルブ１０３，１０７の動作は、制御部１８によって制御される。

なお、スピードコントローラ１０２，１０６およびバルブ１０３，１０７は、洗浄液供給部９０から側壁８０に供給される洗浄液の流量を変更する流量調整機構の一例に相当する。

第１供給部９１〜第４供給部９４は、第１吐出口９１１、第２吐出口９２１、第３吐出口９３１および第４吐出口９４１をそれぞれ備える。

第１吐出口９１１は、第１壁部８１に設けられ、第３壁部８３側から第２壁部８２側へ向けて洗浄液を水平に吐出する。第２吐出口９２１は、第２壁部８２に設けられ、第１壁部８１側から第４壁部８４側へ向けて洗浄液を水平に吐出する。第３吐出口９３１は、第３壁部８３は、第４壁部８４側から第１壁部８１側へ向けて洗浄液を水平に吐出する。第４吐出口９４１は、第４壁部８４に設けられ、第３壁部８３側から第２壁部８２側へ向けて洗浄液を水平に吐出する。

各吐出口９１１，９２１，９３１，９４１から吐出された洗浄液は、図６に示すように、第１壁部８１〜第４壁部８４の各壁面を弧を描きながら第２受液槽６２に向かって流れ落ちる。これにより、第１壁部８１〜第４壁部８４の各壁面が洗浄される。

つづいて、第１壁部８１〜第４壁部８４の詳細な形状について図７〜図１０をさらに参照して説明する。図７は、図５に示すＦ−Ｆ矢視における断面図であり、図８は、図５に示すＫ−Ｋ矢視における断面図であり、図９は、図５に示すＨ−Ｈ矢視における断面図である。また、図１０は、図９に示すＥ−Ｅ矢視における断面図である。

図５および図７に示すように、第１壁部８１は、第２受液槽６２側の壁面の一部を厚み方向（Ｘ軸方向）に窪ませた第１溝部８１２を有する。第１溝部８１２は、通過部８１１の下方に形成され、第２受液槽６２側（Ｘ軸正方向側）および通過部８１１側（Ｚ軸正方向側）に開口し、その他は閉じられている。

第１溝部８１２は、第１壁部８１の幅方向（Ｙ軸方向）における一端側から他端側に向かう第１流路８１３（第１の部分の一例）を有する。具体的には、第１流路８１３は、第１壁部８１に隣接する第２壁部８２および第３壁部８３のうちの一方側（第３壁部８３側）から他方側（第２壁部８２側）へ向かって横方向に延在する。また、第１溝部８１２は、第１流路８１３の他方側（第２壁部８２側）の端部から第２受液槽６２側へ向かう第２流路８１４（第２の部分の一例）を有する。

第１吐出口９１１は、第１流路８１３における第３壁部８３側の端部に設けられる。第１溝部８１２は、第１吐出口９１１から吐出された洗浄液を第１流路８１３に沿って第３壁部８３側から第２壁部８２側へ向かわせ、第１流路８１３の第２壁部８２側の端部に到達した洗浄液を第２流路８１４に沿って第２受液槽６２側へ向かわせる。

図８および図９に示すように、第１溝部８１２（第１流路８１３および第２流路８１４）の底部は、第１壁部８１の第２受液槽６２側の壁面に向かって下り傾斜している。これにより、第１溝部８１２から第１壁部８１の第２受液槽６２側の壁面に洗浄液を効率よく供給することができる。また、第１吐出口９１１から弧を描きつつ第２受液槽６２へ向かう洗浄液の流れ（図６参照）を容易に形成することができる。

図５および図７に示すように、第２壁部８２は、第２受液槽６２側の壁面の一部を厚み方向（Ｙ軸方向）に窪ませた第２溝部８２１を有する。第２溝部８２１は、第２受液槽６２側（Ｙ軸正方向側）に開口し、その他は閉じられている。

第２溝部８２１は、第２壁部８２の幅方向（Ｘ軸方向）における一端側から他端側に向かう第１流路８２２（第１の部分の一例）を有する。具体的には、第１流路８２２は、第２壁部８２に隣接する第１壁部８１および第４壁部８４のうちの一方側（第１壁部８１側）から他方側（第４壁部８４側）へ向かって延在する。また、第２溝部８２１は、第１流路８２２の他方側（第４壁部８４側）の端部から第２受液槽６２側へ向かう第２流路８２３（第２の部分の一例）を有する。

図８に示すように、第１流路８２２における第１壁部８１側の端部は、通過部８１１の上面の高さ位置（図４に示す高さ位置Ｈ３）よりも高い位置に設けられる。具体的には、第１流路８２２における第１壁部８１側の端部は、ノズル４１の吐出口４５の高さ位置Ｈ１よりも高い位置に設けられる。一方、第１流路８２２における第４壁部８４側の端部は、通過部８１１の上面の高さ位置よりも低い位置に設けられる。

第２吐出口９２１は、第１流路８２２の第１壁部８１側の端部に設けられ、通過部８１１の上面よりも高い位置から洗浄液を吐出する。このように、通過部８１１の上面よりも高い位置に第２吐出口９２１が設けられているため、第２受液槽６２から洗浄液をオーバーフローさせる手法では洗浄することができない通過部８１１の上面よりも上方の壁面についても洗浄することができる。

なお、第２吐出口９２１から吐出された洗浄液がノズルバス６０の外部へ飛散することを防止するために、第２溝部８２１の上方には、第１天井部材１５１が設けられる。図７に示すように、第１天井部材１５１の下面は、第２受液槽６２に向かって下り傾斜している。これにより、第２吐出口９２１から吐出された洗浄液がノズルバス６０の外部へ飛散することを防止しつつ、第２溝部８２１の流路面積を確保することができる。なお、第１天井部材１５１の下面は平坦面であってもよい。

第２溝部８２１は、第２吐出口９２１から吐出された洗浄液を第１流路８２２に沿って第１壁部８１側から第４壁部８４側へ向かわせ、第１流路８２２の第４壁部８４側の端部に到達した洗浄液を第２流路８２３に沿って第２受液槽６２側へ向かわせる。

また、第２溝部８２１（第１流路８２２および第２流路８２３）の底部は、第２壁部８２の第２受液槽６２側の壁面に向かって下り傾斜している。これにより、第２溝部８２１から第２壁部８２の第２受液槽６２側の壁面に洗浄液を効率よく供給することができる。また、第２吐出口９２１から弧を描きつつ第２受液槽６２へ向かう洗浄液の流れ（図６参照）を容易に形成することができる。

図５および図７に示すように、第３壁部８３は、第２受液槽６２側の壁面の一部を厚み方向（Ｙ軸方向）に窪ませた第３溝部８３１を有する。第３溝部８３１は、第２受液槽６２側（Ｙ軸負方向側）に開口し、その他は閉じられている。

第３溝部８３１は、第３壁部８３に隣接する２つの壁部（第１壁部８１および第４壁部８４）のうちの一方側（第４壁部８４側）から他方側（第１壁部８１側）へ向かって延びる。

第３溝部８３１は、第３壁部８３の幅方向（Ｘ軸方向）における一端側から他端側に向かう。具体的には、第３溝部８３１は、第３壁部８３に隣接する第１壁部８１および第４壁部８４のうちの一方側（第１流路８４３側）から他方側（第１壁部８１側）へ向かって横方向に延在する。

図７および図９に示すように、第３溝部８３１における第４壁部８４側の端部は、通過部８１１の上面の高さ位置（図４に示す高さ位置Ｈ３）よりも高い位置に設けられる。具体的には、第３溝部８３１における第４壁部８４側の端部は、ノズル４１の吐出口４５の高さ位置Ｈ１よりも高い位置に設けられる。第３吐出口９３１は、第３溝部８３１の第４壁部８４側の端部に設けられ、通過部８１１の上面よりも高い位置から洗浄液を吐出する。

なお、第３吐出口９３１から吐出された洗浄液がノズルバス６０の外部へ飛散することを防止するために、第３溝部８３１の上方には、第２天井部材１５２が設けられる。図７に示すように、第２天井部材１５２の下面は、第２受液槽６２に向かって下り傾斜している。これにより、第２吐出口９２１から吐出された洗浄液がノズルバス６０の外部へ飛散することを防止しつつ、第２溝部８２１の流路面積を確保することができる。なお、第２天井部材１５２の下面は平坦面であってもよい。

また、第３壁部８３に隣接する第１壁部８１には、第３溝部８３１に連続する第５溝部８１５が設けられている。第５溝部８１５は、通過部８１１よりも第３壁部８３側に位置する第１壁部８１の壁面の一部を厚み方向（Ｘ軸方向）に窪ませた溝部であり、第２受液槽６２側（Ｘ軸正方向側）および上方に開口し、その他は閉じられている。

第５溝部８１５は、第１壁部８１に隣接する第３壁部８３および第２壁部８２のうちの一方側（第３壁部８３側）から他方側（第２壁部８２側）へ向かって延びる第１流路８１６と、第１流路８１６の他方側（第２壁部８２側）の端部から第２受液槽６２側へ向かう第２流路８１７とを含む。なお、第５溝部８１５の第３壁部８３側の一部は、第２天井部材１５２によって覆われている。

図７に示すように、第５溝部８１５は、第１壁部８１の通過部８１１の上面の高さ位置（図４に示す高さ位置Ｈ３）よりも高い位置に設けられる。また、第５溝部８１５の第２流路８１７は、第１流路８１６よりも低い位置に設けられており、第１流路８１６は、第２流路８１７に向かって下り傾斜している。

第３吐出口９３１から吐出された洗浄液は、まず、第３溝部８３１を第４壁部８４側から第１壁部８１側へ向かって流れた後、第５溝部８１５の第１流路８１６を第３壁部８３側から第２壁部８２側へ向かって流れ、その後、第２流路８１７から第２受液槽６２へ向かって流れる。

また、第３溝部８３１の底部は、第３壁部８３の第２受液槽６２側の壁面に向かって下り傾斜し、第１流路８１６および第２流路８１７の底部も、第１壁部８１の第２受液槽６２側の壁面に向かって下り傾斜している。これにより、第３溝部８３１および第５溝部８１５から第３壁部８３および第１壁部８１の第２受液槽６２側の壁面に洗浄液を効率よく供給することができる。また、第３吐出口９３１から弧を描きつつ第２受液槽６２へ向かう洗浄液の流れ（図６参照）を容易に形成することができる。

図５および図９に示すように、第４壁部８４は、第２受液槽６２側の壁面の一部を厚み方向（Ｘ軸方向）に窪ませた第４溝部８４２を有する。第４溝部８４２は、第２受液槽６２側（Ｘ軸負方向側）に開口し、その他は閉じられている。

第４溝部８４２は、第４壁部８４の幅方向（Ｙ軸方向）における一端側から他端側に向かう第１流路８４３（第１の部分の一例）を有する。具体的には、第１流路８４３は、第４壁部８４に隣接する第３壁部８３および第２壁部８２のうちの一方側（第３壁部８３側）から他方側（第２壁部８２側）へ向かって延在する。また、第４溝部８４２は、第１流路８４３の他方側（第２壁部８２側）の端部から第２受液槽６２側へ向かう第２流路８４４（第２の部分の一例）を有する。

図９に示すように、第１流路８４３における第３壁部８３側の端部は、通過部８１１の上面の高さ位置（図４に示す高さ位置Ｈ３）よりも高い位置に設けられる。具体的には、第１流路８４３における第３壁部８３側の端部は、ノズル４１の吐出口４５の高さ位置Ｈ１よりも高い位置に設けられる。一方、第１流路８４３における第２壁部８２側の端部は、通過部８１１の上面の高さ位置よりも低い位置に設けられる。

第４吐出口９４１は、第１流路８４３の第３壁部８３側の端部に設けられ、通過部８１１の上面よりも高い位置から洗浄液を吐出する。

第４溝部８４２は、第４吐出口９４１から吐出された洗浄液を第１流路８４３に沿って第３壁部８３側から第２壁部８２側へ向かわせ、第１流路８４３の第２壁部８２側の端部へ到達した洗浄液を第２流路８４４に沿って第２受液槽６２へ向かわせる。

なお、第４吐出口９４１から吐出された洗浄液がノズルバス６０の外部へ飛散することを防止するために、第４溝部８４２の上方には、第３天井部材１５３が設けられる。図１０に示すように、第３天井部材１５３の下面は、第４吐出口９４１と対向するように傾斜しており、これにより、第４吐出口９４１から水平に吐出された洗浄液の向きを斜め下向きに変えて、洗浄液を第４壁部８４の壁面に沿わせることができる。

第４溝部８４２（第１流路８４３および第２流路８４４）の底部は、第４壁部８４の第２受液槽６２側の壁面に向かって下り傾斜している。これにより、第４溝部８４２から第４壁部８４の第２受液槽６２側の壁面に洗浄液を効率よく供給することができる。また、第４吐出口９４１から弧を描きつつ第２受液槽６２へ向かう洗浄液の流れ（図６参照）を容易に形成することができる。

次に、側壁８０の洗浄処理について図１１を参照して説明する。図１１は、側壁８０の洗浄処理の一例を示す図である。

制御部１８は、バルブ１０３，１０７を開放して、第１吐出口９１１、第２吐出口９２１、第３吐出口９３１および第４吐出口９４１から洗浄液を吐出させる。つづいて、制御部１８は、スピードコントローラ１０２，１０６を制御することにより、第１吐出口９１１、第２吐出口９２１、第３吐出口９３１および第４吐出口９４１から吐出される洗浄液の流量を変化させる。

たとえば、制御部１８は、バルブ１０３，１０７を開放した後、スピードコントローラ１０２，１０６を制御して、洗浄液の流量を徐々に増加させる。あるいは、制御部１８は、バルブ１０３，１０７を開放した後、スピードコントローラ１０２，１０６を制御して、洗浄液の流量を徐々に減少させてもよい。制御部１８は、洗浄液の流量を増加させる処理と減少させる処理とを繰り返し行ってもよい。

このように、流量を変化させながら洗浄液を吐出することにより、図１１に示すように、第１壁部８１〜第４壁部８４の各壁面に対し、洗浄液を満遍なく供給することができる。したがって、第１壁部８１〜第４壁部８４の各壁面に付着した処理液または処理液の結晶をより確実に洗い流すことができる。

その後、制御部１８は、バルブ１０３，１０７を閉鎖することにより、各吐出口９１１，９２１，９３１，９４１からの洗浄液の吐出を停止させる。

このとき、制御部１８は、スピードコントローラ１０２，１０６を制御することにより、洗浄液供給部９０から側壁８０に供給される洗浄液の流量を、洗浄液供給部９０から側壁８０への洗浄液の供給を開始する場合における流量よりも少なくした状態で、バルブ１０３，１０７を制御して、洗浄液供給部９０から側壁８０への洗浄液の供給を停止する。

洗浄液の供給を停止した後、第２受液槽６２内には洗浄液が残存している可能性がある。第２受液槽６２内に洗浄液が残存していると、ダミーディスペンスされた処理液を回収して再利用する場合に、処理液に洗浄液が混入して処理液の濃度が変動するおそれがある。

そこで、制御部１８は、側壁８０への洗浄液の供給を停止した後、ノズル４１から第２受液槽６２に対して処理液を一定時間吐出させる。これにより、第２受液槽６２内に残存する洗浄液を処理液により第２受液槽６２から排出することができる。したがって、回収する処理液の濃度が洗浄液によって変動することを防止することができる。

上述してきたように、本実施形態に係る処理ユニット１６（基板処理装置の一例）は、保持部３１と、ノズル４１と、ノズルバス６０と、移動機構４３とを備える。保持部３１は、ウェハＷ（基板の一例）を保持する。ノズル４１は、保持部３１に保持されたウェハＷの上方からウェハＷに処理液を吐出する。ノズルバス６０は、ノズル４１をウェハＷの上方から退避させた退避位置に配置され、退避位置に退避させたノズル４１から吐出された処理液を受けて外部へ排出する。移動機構４３は、ウェハＷの上方における処理位置と退避位置との間でノズル４１を水平移動させる。また、ノズル４１は、水平移動時と同一の高さ位置からノズルバス６０に対して処理液を吐出する。また、ノズルバス６０は、側壁８０と、洗浄液供給部９０とを備える。側壁８０は、退避位置に退避させたノズル４１における処理液の吐出口４５の高さ位置Ｈ１よりも高い位置まで延在する。洗浄液供給部９０は、側壁８０に洗浄液を供給する。

したがって、本実施形態に係る処理ユニット１６によれば、ダミーディスペンスされた処理液によるチャンバ２０内部の汚染を防止することができる。

なお、上述した実施形態では、ダミーディスペンスされた酸系処理液を受ける第２受液槽６２の周囲に側壁８０を設けることとしたが、側壁８０が設けられる受液槽は、必ずしも酸系処理液を受けるものであることを要しない。たとえば、アルカリ系処理液を受ける受液槽の周囲に側壁を設けてもよい。

また、上述した実施形態では、酸系処理液と有機系処理液とを別々に排出するために、２つの受液槽（第１受液槽６１および第２受液槽６２）を備える構成としたが、たとえば、ノズル４１から吐出される処理液が１種類である場合や、複数種類の処理液をまとめて排出可能である場合には、単一の受液槽を備える構成としてもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

Ｗ 基板
１ 基板処理システム
６０ ノズルバス
６１ 第１受液槽
６２ 第２受液槽
８０ 側壁
８１〜８４ 第１壁部〜第４壁部
９０ 洗浄液供給部
９１〜９４ 第１供給部〜第４供給部
８１２ 第１溝部
８２１ 第２溝部
８３１ 第３溝部
８４２ 第４溝部
９１１ 第１吐出口
９２１ 第２吐出口
９３１ 第３吐出口
９４１ 第４吐出口

Claims (7)

1. 基板を保持する保持部と、
   前記保持部に保持された前記基板の上方から該基板に処理液を吐出するノズルと、
   前記ノズルを前記基板の上方から退避させた退避位置に配置され、前記退避位置に退避させた前記ノズルから吐出された前記処理液を受けて外部へ排出するノズルバスと、
   前記基板の上方における処理位置と前記退避位置との間で前記ノズルを水平移動させる移動機構と
   を備え、
   前記ノズルは、
   前記水平移動時と同一の高さ位置から前記ノズルバスに対して前記処理液を吐出し、
   前記ノズルバスは、
   前記高さ位置よりも高い位置まで延在する側壁と、
   前記側壁に洗浄液を供給する洗浄液供給部と
   を備え、
   前記側壁は、
   該側壁を厚み方向に窪ませた溝部
   を備え、
   前記溝部は、
   前記側壁の一端側から他端側へ横方向に延在する部分を有し、
   前記洗浄液供給部は、
   前記溝部における前記一端側の端部に設けられ、前記一端側から前記他端側へ向けて前記洗浄液を吐出する吐出口
   を備えること
   を特徴とする基板処理装置。
2. 前記溝部の底部は、
   前記側壁の壁面に向かって下る傾斜面を有すること
   を特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記ノズルバスは、
   前記ノズルから吐出された前記洗浄液を受ける受液槽
   を備え、
   前記溝部は、
   前記一端側から前記他端側へ向かう第１の部分と、
   前記第１の部分の前記他端側の端部から前記受液槽側へ向かう第２の部分と
   を有することを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記側壁は、
   前記移動機構による前記ノズルの移動軌跡と交わる部分に、前記ノズルを通過させる通過部
   を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の基板処理装置。
5. 前記保持部、前記ノズルおよび前記ノズルバスを収容する処理室
   を備え、
   前記側壁は、
   前記退避位置に退避させた前記ノズルと前記処理室の内壁との間に配置される部分を有すること
   を特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の基板処理装置。
6. 前記洗浄液供給部から前記側壁に供給される前記洗浄液の流量を変更する流量調整機構と、
   前記流量調整機構を制御する制御部と
   を備え、
   前記制御部は、
   前記流量調整機構を制御することにより、前記洗浄液供給部から前記側壁に供給される前記洗浄液の流量を変化させながら、前記洗浄液供給部から前記側壁に前記洗浄液を供給すること
   を特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の基板処理装置。
7. 前記制御部は、
   前記流量調整機構を制御することにより、前記洗浄液供給部から前記側壁に供給される前記洗浄液の流量を、前記洗浄液供給部から前記側壁への前記洗浄液の供給を開始する場合における流量よりも少なくした状態で、前記洗浄液供給部から前記側壁への前記洗浄液の供給を停止すること
   を特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。

Images