JPH01228129A - 液処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、現像装置に関する。

（従来の技術） 一般に、現像装置は、半導体ウェハ等の表面に形成され
た感光性膜に現像液を供給し、所定時間感光性膜と、現
像液とを反応させて現像を行ない、この後、上記半導体
ウェハに多量の洗浄液を供給し、リンスを行なう装置で
ある。

二重で、上記供給された現像液および洗浄液の排出は、
同一の排液管で行なわれ、この排出された現像液および
洗浄液は、現像液が強アルカリ溶液や引火性の有機溶剤
等で有毒であるため、浄化装置で有害成分が除去されて
排水されていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記のような構成の現像装置では、同一
の排液管から現像液および洗浄液を排出しており、排液
斌が多量のものとなる。このため後に浄化すべき現像液
と洗浄液とが多量となり、浄化処理に時間がかかり、大
型の浄化装置が必要であるという問題があった。このた
め実開昭６１−５１７３２号公報では、処理槽を二重と
し、夫々の処理槽に占用の現像液の排出口と洗浄液の排
出口を設けたものが開示されているが、この構成では、
処理槽が大型化してしまうことは勿論のこと、構造が複
雑化してしまい工程が増すためスループットが低下し実
用的ではないという問題点があった。

この発明は上記点に対処してなされたもので、有毒の現
像液と洗浄水を分離して排出可能とするため有毒の現像
液のみを容易に回収でき、少量の現像液を含んだ洗浄液
を容易に排水処理でき、なおかつ装置自体をコンパクト
に構成できるという汎用性の高い現像装置を提供するも
のである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） この発明は、被処理基板を現像処理した現像液を排液管
より排出し、被処理基板を洗浄した洗浄液を上記排液管
より排出する現像装置において、上記排液管に切換弁を
設け、この切換弁に上記現像液の排液管と上記洗浄液の
排液管を夫々接続して設けたことを特徴とする。

（作用効果） 排液管に切換弁を設け、この切換弁に現像液の排液管と
洗浄液の排液管を夫々接続して設けたことにより、有毒
の現像液と洗浄水が分離して排液可能となり、このため
有毒の現像液をそのまま回収でき、少量の現像液を含ん
だ洗浄液を容易に排水処理でき、なおかつコンパクトに
装置を構成できるという効果が得られる。

（実施例） 次に、本発明装置をスピン現像装置に適用した一実施例
につき図面を参照して説明する。

この現像装置（１）は、被処理基板例えば半導体ウェハ
■上に塗布されたフォトレジストにパターンを露光した
後に現像し洗浄するための装置であり、第１図に示すよ
うに、主に、被処理基板に現像液又は洗浄液を供給する
供給部■と、この供給部■から被処理基板に供給された
現像液又は洗浄液による処理を行なう処理部（へ）から
構成されている。

上記処理部に）には、被処理基板例えば半導体ウェハ■
を載置固定するために真空吸着機構が内臓されたチャッ
ク０が設けられている。このチャック■は、スピンモー
タ０に係合されていて、所望に応じた回転速度で回転可
能とされている。

上記のようにチャック■に載置された半導体ウェハ■を
囲むように有底円筒形の処理槽が設けられている。この
処理槽は、上方が開放された上カップ■と、この上カッ
プ■と連続して断面Ｕ字型の下カップ（８）とから構成
されている。上記上カップ■の下端周縁には、中心上方
に向けて鍔（９）が設けられていて、側面に当った現像
液や洗浄液を下方向に誘導するようになっている。又、
上記下カップ（８）底面には、中心に対して外側に排液
管（１０）および内側に排気管（１１）が接続して設け
られていて、これら排液用の排液槽と排気用の排気槽と
に分離する如く、所定の位置に分離壁（１２）が設けら
れている。又下カップ（８）には、半導体ウェハ■の裏
面への排液等のはね返りを防止するように、なおかつ、
所定の排気流路を形成し、排気管（１１）に排液等が流
入しないように、所定の形状の内カップ（１３）が固定
されている。さらに、下カップ（８）の底面は、排液管
（１０）に排液が集まるように、排液管（１０）の設け
られた位置を最下位とし徐々にゆるやかな斜面となって
いる。ここで、上記排液が集まるように構成された排液
管（１０）は切換弁例えば電磁弁（１４）に接続されて
いる。又、この電磁弁（１４）には、処理後のＢＡａ液
を専用に排出する現像液排液管（１５）と、現像処理後
に現像液を排出した後、被処理基板例えば半導体ウェハ
■を洗浄した洗浄液を専用に排出する洗浄液排液管（１
６）とが接続されていて、上記排液管（１０）と合わせ
て、この電磁弁（１４）は３ポート状態で接続されてい
る。そして、この電磁弁（１４）に接続している現像液
排液管（１５）の他端は、廃液回収部（１７）に接続さ
れていて、又、洗浄液排液管（１６）の他端は、排水処
理袋！（１８）に接続されている。上記したような処理
槽は、半導体ウェハ■をチャック■上に搬出入可能なよ
うに、上カップ■および下カップ■が夫々独立して図示
しない昇降機構により昇降自在とされている。上述した
ように処理部（６）が構成されている。

次に上記処理部０）に現像液や洗浄液を供給する供給部
（３）について説明する。

供給部■には、現像液を被処理基板例えば半導体ウェハ
■に供給するために例えば強アルカリ溶液や引火性の有
機溶剤の現像液を貯蔵した現像液タンク（１９）が設け
られている。この現像液タンク（１９）から現像液供給
ユニット例えばスプレーユニット（２０）までは、現像
液供給管（２１）が配管されていて、この現像液供給管
（２１）の一端は現像液タンり（１９）に浸漬している
。又、上記現像液供給管（２１）の所定の位置には・、
現像液の供給・停止を制御する開閉弁（２２）と、現像
液の供給量を調節する流量調節器（２３）が設けられて
いて、なおかつ、現像液を所望の温度に調節可能なよう
に温度調節機構（２４）が設けられている。又、洗浄液
例えば純水を半導体ウェハ■に供給するために、例えば
工場等の純水ラインである純水源（２５）と洗浄液供給
管（２６）が接続されていて、この洗浄液供給管（２６
）の先端には、リンスノズル（２７）が設置されている
。上記洗浄液供給管（２６）の所定の位置には、洗浄液
の供給・停止を制御する開閉弁（２８）と、洗浄液の供
給量を調節する流量調節器（２９）が設けられていて、
洗浄液の供給が制御される。

上記したような供給部■と処理部（４）により現像装置
■が構成されている。

次に、上記現像装置中の動作作用を説明する。

この現像装置（υの動作は、現像装置（１）に内蔵され
たＣＰＵに予め記憶されたプロゲラ１１に従って動作す
る。まず、処理槽を構成する上カップ■および下カップ
（８）を夫々図示しない昇降機構により下降して下状態
とする。ここで、図示しない搬送機構例えばハンドリン
グアーム等で被処理基板例えば半導体ウェハ■をチャッ
ク（ハ）上に搬送する。

この搬送された半導体ウェハ■をチャック■で真空吸着
するとともに、上カップ■および下カップ（８）を上昇
して所定の位置で処理槽を構成する。次に、スピンモー
タ０により、例えば１１０００ｒｐ／　＋ｍｉｎ程度で
半導体ウェハ■を回転させながら、スプレーユニット（
２０）から半導体ウェハ■に向けて現像液を例えば０．
３秒間スプレーする。　この後、回転速度を例えば３０
ｒｐｍ／ｗｉｎ程度として例えば３秒間スプレーし、し
かる後、回転を停止して所定の時間例えば６０秒現像を
行なう。上記スプレーユニット（２０）による現像液の
スプレーは、現像液タンク（１９）に加圧気体例えば窒
素を供給することにより現像液をタンク（１９）から開
閉弁（２２）が開いた状態の現像液供給管（２１）に押
し出し、この押し出された現像液を流量調節器（２３）
で流量を調節し、なおかつ温度調節機構（２４）で所望
の温度に制御してスプレーユニット（２０）に供給して
行なう。次に現像時間が経過した後、即ち、半導体ウェ
ハ（２）の表面に形成された感光性膜例えばフォトレジ
ストと現像液との反応が終了した後、半導体ウェハ■を
高速回転する。すると、ウェハ■の周縁から遠心力で余
剰現像液を含む廃液（以下、処理済現像液）が飛ばされ
、上カップ■の鍔０や下カップ（８）の側面に当たって
下向へ流され、底部に到達した処理済現像液は、底面が
ゆるい斜面となっているため排液管（１０）に誘導され
る。この時、切換弁例えば電磁弁（１４）により、排液
管（ｌＯ）と現像液排液管（１５）を接続状態とし、上
記誘導された有毒な処理済現像液を上記形成された流路
に従かい廃液回収部（１７）に回収する。そして、所定
時間経過した後、洗浄液供給管（２６）の開閉弁（２８
）を開いた状態にし、純水源（２５）から供給された洗
浄液である純水を流量調節器（２９）で供給量を制御し
てリンスノズル（２７）から高速回転中の半導体ウェハ
■に供給する。すると、遠心力により純水がウェハ■上
で流され、このことにより現像液が洗い流される。そし
て、半導体ウェハ■の周縁から遠心力で飛ばされた洗浄
液である多量の純水および洗い流された少量の現像液を
含む廃液（以下、処理済洗浄液）は、上記した処理済現
像液と同様に排液管（ｌＯ）に誘導される。　この時、
電磁弁（１４）を切換えて、排液管（ｌＯ）と洗浄水排
液管（１６）を接続状態とし、上記誘導された多量の処
理済洗浄液を所定の流路に従かい排水処理装置（１８）
に流して処理を行なう、上記電磁弁（１４）による排液
管（１０）と現像液排液管（１５）および洗浄液排液管
（１６）との接続切換えのタイミングは、上記洗浄液を
半導体ウェハ■に供給し、この供給され処理済洗浄液が
排水管（１０）から電磁弁（１４）に到達する直前に、
排液管（１０）と現像液排液管（１５）とが接続してい
たものを、電磁弁（１４）により、排液管（１０）と洗
浄液排液管（１６）との接続に切変えるのが望ましい。

次に、洗浄液の供給を停止し、半導体ウェハ■を回転さ
せることにより乾燥を行なう。上記のようにして半導体
ウェハ■の現像処理を実行する。

以上説明したように本実施例によると、１本の排液管に
切換弁を設け、この切換弁に処理済現像液を専用に排出
する現像液排液管と処理済洗浄液を専用に排出する洗浄
液排液管とを接続して設けたことにより、有毒で危険性
の高い処理済現像液を容易に回収でき、処理済洗浄液に
は夕景の処理済現像液しか含まれていないので容易に排
水処理が可能となり、スループットの低下もなくコンパ
クトな装置を提供できる。

この発明は上記実施例に限定されるものではなく、例え
ば現像液の供給はスプレーユニットでなくても供給ノズ
ルでも良く、被処理基板は半導体ウェハでなくともＬＣ
Ｄ基板等何れでも良く、現像方法として半導体ウェハの
回転数や現像液の供給量などは適宜任意に選択しても良
く、洗浄液は純水でなくとも洗浄効果のあるものなら何
れでも良い。

又、切換弁による排液管と現像液排液管および洗浄水排
液管との接続切換えのタイミングは、どのように設定し
ても良く、例えば洗浄液の供給と同時に切換えても良く
又、処理済洗浄液が一定量現像液排液管に排出した後に
、洗浄液排液管に排出するように切換えても良い。さら
に、切換弁は３ポート接続でなくとも何れでも良い。さ
らに又、使用する液は、現像液と洗浄液に限定するもの
ではなく、異品種の液体を同一排液管から排出するよう
なものなら何れのものにも適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を説明するための現像装置の
構成図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　被処理基板を現像処理した現像液を排液管より排出し
   、被処理基板を洗浄した洗浄液を上記排液管より排出す
   る現像装置において、上記排液管に切換弁を設け、この
   切換弁に上記現像液の排液管と上記洗浄液の排液管を夫
   々接続して設けたことを特徴とする現像装置。