JPH1012523A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 処理液ミストの逆拡散による基板の汚染を防
止し、かつ処理液の排出と回収の切換えが行える基板処
理装置を提供する。 【解決手段】 処理槽４２で捕集された処理液（洗浄液
または薬液）と雰囲気をまとめて排出し、それを切換え
バルブ７０の切換えにより洗浄液は気液分離容器８０ａ
に、薬液は気液分離容器８０ｂに送り、さらに気液分離
容器８０ａおよび８０ｂで薬液または洗浄液と雰囲気を
分離し、分離された雰囲気は排気ラインによって排出す
るとともに、気液分離容器８０ｂで分離された薬液は薬
液タンク９０に送給し、気液分離容器８０ａで分離され
た洗浄液は廃棄する。また、差圧計２０の信号に基づい
て排気抵抗調整バルブ６０の開度を調節し密閉型シャッ
タ４１が開いているときに雰囲気の排出量を多くし、密
閉型シャッタ４１が閉じているときに雰囲気の排出量を
少なくするように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、液晶用ガラス基
板や半導体ウエハ等の基板（以下「基板」という）の表
面に薬液や純水等の洗浄液など（以下「処理液」とい
う）を供給することによってその基板に各種処理を施す
基板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は実開平５−２０３２１号公報に示
された基板の回転処理装置を示している。この装置は基
板Ｗをチャック１０１に保持し、チャック１０１を水平
面内で回転しながらノズル１０８ａ〜１０８ｄによって
複数種の処理液Ｑ1，Ｑ2や洗浄液Ｑ3，Ｑ4を基板Ｗに噴
射することによって基板Ｗに各種処理を施す装置であ
る。

【０００３】この装置では排液流通用樋部材１１５は、
平面視円形の回動基枠１１６が保護筒１０４に軸受１０
７を介して水平回動可能に支持され、回動基枠１１６の
上面に内容器１１０の長孔円弧状の排液口１１１と対向
するリング状の樋溝１１７が形成され、回動基枠１１６
の下面に樋溝１１７と連通する単一の排液流下口１１８
が凸設されている。そして、開口面積の大きな排液口１
１１から流下する各排液Ｑ1〜Ｑ4が、樋溝１１７で漏れ
なく捕集されて排液流下口１１８より流下されるように
なっている。

【０００４】また、回動手段１２５は、外容器１２０の
下面に固定具１２３及び軸受１２４を介して固設された
駆動モータ１２６と、駆動モータ１２６の駆動軸に固設
された駆動ギア１２７と、上記回動基枠１１６の外周に
固設されたリングギア１２８とから成り、排液流通用樋
部材１１５を回動させてその排液流下口１１８を、外容
器１２０のいずれかのドレン口１２１ａ〜１２１ｂ（１
２１ｃ・１２１ｄは図示せず）に位置選択して臨ませる
ように構成されている。

【０００５】このような構成により、それぞれの処理ご
とに排液流通用樋部材１１５を回動させてその排液流下
口１１８が外容器１２０のドレン口１２１ａ〜１２１ｂ
のうちのそれぞれ異なる所定のものの上に位置させる。

【０００６】これによって、ノズル１０８ａ〜１０８ｄ
によって基板Ｗに噴射された使用後の処理液Ｑ1，Ｑ2や
洗浄液Ｑ3，Ｑ4をそれぞれ異なったドレン口に流下さ
せ、それぞれ分別して捕集している。

【０００７】また、内容器１１０の側部には排気口１１
４が開口されており、内容器１１０の上部開口１１３よ
り気流Ｆを流下させて、排気口１１４より処理液ミスト
を排出するように構成されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の装置
では排液流通用樋部材１１５とドレン口１２１ａ〜１２
１ｂとの間は切換え可能な機構とするため機密性が保て
ず、したがって処理液Ｑ1，Ｑ2や洗浄液Ｑ3，Ｑ4の排出
を行うドレン口１２１ａ〜１２１ｂと排気口１１４とを
別に設けている。

【０００９】そのため上記の装置においてドレン口１２
１ａ〜１２１ｂごとに回収する処理液や洗浄液を変える
ことによって分別回収する代わりに、複数のドレン口ご
とに同一の処理液の回収や廃棄を切替える装置を同様の
機構で実現しようとすると、排気口１１４からの排気に
よるチャンバ内の減圧によって処理液のドレン口内の処
理液に混入されたエアーが吸い上げられたり、基板の回
転による巻き上げによって内容器１１０の底部や排液流
通用樋部材１１５内などのエアーが排出された処理液と
ともに吸い上げられたりすることによって、処理液等の
ミストがチャンバ内に逆拡散して処理済みの基板、とり
わけその裏面を汚染してしまうといった問題があった。

【００１０】この発明は、従来技術における上述の問題
の克服を意図しており、処理液ミストの逆拡散による基
板の汚染を防止し、かつ処理液の排出と回収の切換えが
行える基板処理装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明の請求項１の装置は、第１処理液と第２処
理液とを所定の順序で選択して基板の表面に順次に供給
することによって前記基板の表面処理を行う基板処理装
置であって、前記第１処理液を貯留する処理液貯留手段
と、前記処理液貯留手段から前記基板へと前記第１処理
液を供給する第１処理液供給手段と、前記第２処理液を
前記基板に供給する第２処理液供給手段と、前記第１処
理液と前記第２処理液とのうち、その時点で前記基板に
供給された処理液を使用後処理液として基板近傍を通過
した雰囲気とともに捕集する捕集手段と、前記捕集手段
に連結されて、(i)前記使用後処理液が前記第１処理液
であるときには、前記捕集された前記第１処理液と前記
基板近傍を通過した雰囲気とを第１排出経路に排出させ
る第１状態と、(ii)前記使用後処理液が前記第２処理液
であるときには、前記捕集された前記第２処理液と前記
基板近傍を通過した雰囲気とを第２排出経路に排出させ
る第２状態と、を切換え可能な切換えバルブと、前記第
１排出経路に連結されて、前記第１処理液と前記基板近
傍を通過した雰囲気とを分離する第１気液分離手段と、
前記第１気液分離手段で分離された前記第１処理液を前
記処理液貯留手段へと帰還させる帰還ラインと、前記第
２排出経路に連結されて、前記第２処理液と前記基板近
傍を通過した雰囲気とを分離し、前記第２処理液を廃液
ラインに導出する第２気液分離手段と、前記第１気液分
離手段および前記第２気液分離手段のそれぞれで分離さ
れた前記基板近傍を通過した雰囲気を排気ラインに導く
排気導出手段と、を備える。

【００１２】また、請求項２の装置は、請求項１の装置
において、前記基板は、開閉部を有する筐体として形成
された処理槽に収容されており、前記基板処理装置が、
前記開閉部の開閉状態を検出する開閉検出手段と、前記
処理槽内に不活性ガスの供給を行う不活性ガス供給手段
と、前記捕集手段から前記排気導出手段までの間に介挿
されて、前記排気ラインへの前記基板近傍を通過した雰
囲気の排出流量を調節する流量調節手段と、前記開閉検
出手段における検出結果に応答して前記流量調節手段を
駆動することにより、前記開閉手段の開状態での前記排
出流量を閉状態におけるよりも低下させる制御手段と、
をさらに備える。

【００１３】また、請求項３の装置は、請求項２の基板
処理装置において、前記開閉検出手段が、前記処理槽の
内外の差圧を検知し、前記差圧に基づいて前記開閉状態
を検出する手段であることを特徴とする。

【００１４】さらに、請求項４の装置は請求項３の基板
処理装置において、前記捕集手段は、前記処理槽自身の
底部であることを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】

【００１６】

【１．第１の実施の形態の機構的構成と装置配列】図１
はこの発明の第１の実施の形態の基板処理装置における
構成図である。以下、図１を用いてこの装置の機構的な
概略構成について述べていく。なお、以下において用い
られる複数の薬液（「第１処理液」に相当）と洗浄液
（「第２処理液」に相当）とを併せて処理液と呼び、前
者と後者を必要に応じて使い分けていく。

【００１７】制御部１０は後述する差圧計２０、不活性
ガス供給部３０、密閉型シャッタ４１、排気抵抗調整バ
ルブ６０、切換えバルブ７０に接続され、さらに図示し
ないが処理液供給ノズル４３ａ〜４３ｄ等にも接続さ
れ、それらの動作のタイミング制御等を行う。

【００１８】差圧計２０（「開閉検出手段」に相当）は
後述する基板処理部４０の内部および外部に渡って設け
られたセンサ２１に接続され基板処理部４０内外の気圧
差を感知し、それを示す信号を制御部１０に送る。

【００１９】不活性ガス供給部３０は後述する基板処理
部４０に配管によって接続され、不活性ガスである窒素
を制御部１０の制御に従って基板処理部４０に供給す
る。

【００２０】基板処理部４０は密閉型シャッタ４１、処
理槽４２、処理液供給ノズル４３ａ〜４３ｄ、スピンチ
ャック４４、駆動軸４５、モータ４６を備え、内部にお
いて基板Ｗを回転させながら各種基板処理を行う。

【００２１】処理槽４２は開口４２ａおよび４２ｂを備
えた筐体であり、開口４２ａの外側には密閉型シャッタ
４１が設けられている。密閉型シャッタ４１は開口４２
ａの解放および閉鎖を行い、閉鎖時には基板処理部４０
内外の雰囲気の交流を遮断する。

【００２２】処理液供給ノズル４３ａ〜４３ｄは処理液
ＰＲを基板Ｗに噴射、供給するノズルであって、そのう
ち処理液供給ノズル４３ａおよび４３ｄは後述する薬液
タンク９０に接続され、薬液を基板Ｗに供給する。ま
た、処理液供給ノズル４３ｂおよび４３ｃは洗浄液（純
水）を基板Ｗに供給する。

【００２３】スピンチャック４４はその上面が水平面内
で回転可能に支持されており、その上面に基板Ｗを保持
した状態で、駆動軸４５によって伝えられるモータ４６
の回転駆動力により回転し、それに伴って処理液供給ノ
ズル４３ａ〜４３ｄから各種処理液ＰＲが基板Ｗに供給
されることによって各種基板処理が行われる。

【００２４】配管５０ａは処理槽４２に設けられた開口
４２ｂに接続されるとともに、後述する排気抵抗調整バ
ルブ６０を経由して切換えバルブ７０に接続されてお
り、基板近辺を通過し、基板処理部４０から排出される
雰囲気を含んだ各種処理液ＰＲがその内部において送給
される。

【００２５】また、排気抵抗調整バルブ６０は制御部１
０の制御により適宜、配管５０ａ内の雰囲気および処理
液ＰＲの流路の開度を調節する。

【００２６】切換えバルブ７０は配管５０ａからの雰囲
気および処理液ＰＲの送給先を処理液ＰＲが洗浄液の場
合には配管５０ｂに、処理液ＰＲが薬液の場合には配管
５０ｃに切り換える。

【００２７】気液分離容器８０ａ（「第２気液分離手
段」に相当）には配管５０ｂ，５０ｄおよび５０ｆが接
続されており、配管５０ｂによって送給された雰囲気お
よび洗浄液を雰囲気と洗浄液とに分離し、雰囲気は配管
５０ｄに送出し、洗浄液は配管５０ｆを通じて廃棄す
る。

【００２８】同様に、気液分離容器８０ｂ（「第１気液
分離手段」に相当）には配管５０ｃ，５０ｄおよび５０
ｇが接続されており、配管５０ｃによって送給された雰
囲気を含んだ薬液を雰囲気と薬液とに分離し、雰囲気は
配管５０ｄに送出し、処理液は配管５０ｇを通じて後述
する薬液タンク９０に送給し回収する。

【００２９】配管５０ｅは配管５０ｄに接続され、さら
に配管５０ｄは図示しない排気ラインに接続されてお
り、送給された雰囲気を排気する。

【００３０】要部についてさらに詳細に説明する。

【００３１】基板処理部４０に設けられた密閉型シャッ
タ４１は処理槽４２の開口４２ａの外側に設けられ、昇
降自在となっている平板状部材によって開口４２ａを開
閉する構成になっており、平板状部材と処理槽４２の外
壁面との間には弾性材が介在されていて、閉鎖時には処
理槽４２の外部からの大気の流入や内部の雰囲気および
処理液ＰＲ等のミストの外部への流出を遮断する。そし
て、密閉型シャッタ４１の開閉は後に詳述するが制御部
１０によってタイミング制御されながら行われ、基板Ｗ
の搬入および搬出の際にのみ開けられ、その他の処理液
ＰＲによる基板Ｗの基板処理等の間は閉じられる。

【００３２】処理槽４２の内部の底部は基板処理におい
て使用済みの処理液ＰＲの捕集槽を兼ねており、スピン
チャック４４上の基板Ｗに供給された処理液ＰＲのう
ち、使用済みや使用されなかった余剰の処理液ＰＲが不
活性ガス供給部３０から供給された不活性ガスととも
に、処理槽４２によって捕集された後に雰囲気を含んだ
処理液ＰＲは開口４２ｂを通じて配管５０ａに排出され
る。

【００３３】排気抵抗調整バルブ６０はその内部の雰囲
気や処理液ＰＲの流路中に外部からの制御が可能な弁体
を備えており、この弁体が制御部１０による制御で駆動
し配管５０ａ内を送給される雰囲気や処理液ＰＲの流量
を自動的に調節する。なお、後に詳述するように制御部
１０は、この排気抵抗調整バルブ６０による流路の開度
の制御と、不活性ガス供給部３０からの基板処理部４０
への不活性ガス供給の制御とによって処理槽４２内の気
圧の調節を行う。

【００３４】また、図２および図３は切換えバルブ７０
の主要部の断面図である。以下、これらの図をもとに切
換えバルブ７０の構成について説明していく。

【００３５】図２に示すように、切換えバルブ７０には
固定部７３の中心が円柱状にくり抜かれており、そこに
円柱状の可動部７１がその中心線ＣＬを軸として回動自
在に嵌合されている。そして可動部７１とその上面に接
続された配管５０ａとの間には図示しないベアリングに
よって可動部７１の回動が配管５０ａに伝わらない機構
となっている。また、可動部７１の下面には駆動軸を介
して切り換えモータ７４が設けられている。

【００３６】また、可動部７１の外周面に１本の切欠溝
７１ｃが設けられており、同様に固定部７３に２本の切
欠溝７３ｃおよび７３ｄが設けられている。そして、そ
れぞれに弾性材料製のＯリング７７ａ〜７７ｃが嵌合さ
れており、可動部７１と固定部７３の隙間から雰囲気や
処理液ＰＲが漏れないようになっている。

【００３７】また、内部には流路７２が、可動部７１の
上面に設けられた導入口７１ａから可動部７１の外周面
に設けられた開口７１ｂとの間に設けられている。ま
た、固定部７３には、可動部７１の中心線ＣＬを軸とし
た１８０度の回動によって、その開口７１ｂに対向する
２つの位置にそれぞれ排出口７３ａ（第２排出口に相
当）および排出口７３ｂ（第１排出口に相当）が設けら
れている。

【００３８】さらに、排出口７３ａには流路７５がつな
がっており、その先には配管５０ｂが接続されている。
同様に排出口７３ｂには流路７６がつながっており、そ
の先には配管５０ｂが接続されている。

【００３９】切換えバルブ７０は以上のような構成にな
っており、切り換えモータ７４の駆動によって可動部７
１がその中心線ＣＬを軸として１８０度回動することに
より、配管５０ａにつながる配管を配管５０ｂ，５０ｃ
のいずれかに切り換えることができる。すなわち、図２
は配管５０ａに配管５０ｂがつながった状態を示してお
り、図３は配管５０ａに配管５０ｃがつながった状態を
示している。

【００４０】このように配管５０ａによって送給された
処理液ＰＲや雰囲気は切換えバルブ７０によって、その
送給先を配管５０ｂと配管５０ｃとで切り換えられる。
より詳細には配管５０ａにつながるのは、処理液ＰＲが
洗浄液の場合には配管５０ｂであり、処理液ＰＲが薬液
の場合には配管５０ｃである。

【００４１】さらに、配管５０ｂに送給された洗浄液や
雰囲気は気液分離容器８０ａに送給される。また、配管
５０ｃに送給された薬液や雰囲気は気液分離容器８０ｂ
に送給される。

【００４２】図４は気液分離容器８０ａの断面図であ
る。気液分離容器８０ａの上部は円筒状であり、下部は
上下逆にした円錐状で、上面に配管５０ｂ、配管５０ｄ
および底部に配管５０ｆが接続されている以外は密閉さ
れている。

【００４３】配管５０ｂは図示のように気液分離容器８
０ａの底部に達しておらず、円筒部にその先端が位置す
るように設置されている。また、気液分離容器８０ａの
底部には配管５０ｆが設けられており、これを通じて洗
浄液は廃棄される。

【００４４】また、配管５０ｆには、気液分離容器８０
ａの外部においてＳ字形のトラップ機構が設けられてお
り雰囲気の逆流を防止している。また配管５０ｆのトラ
ップ機構の先は下方に伸びている。そのため気液分離容
器８０ａ内の処理液ＰＲの液面は図示の高さより上には
上昇しない。そのため、配管５０ｂの先端は気液分離容
器８０ａの底部に貯留する処理液ＰＲに浸漬してしまう
ことがない。なお、処理槽４２内が負圧になり気液分離
容器８０ａ内が負圧になっても配管５０ｂの先端が気液
分離容器８０ａの底部に貯留する処理液に浸漬してしま
うことがない様、配管５０ｂの長さと配管５０ｄからの
排気能力とが設定されている。なお、配管５０ｆのトラ
ップ機構部分の最下部には図示のように別の配管５０ｈ
が設けられており、その他端はトラップ機構部分の後方
において再び配管５０ｆに合流している。さらに、配管
５０ｈの途中には止め弁８２が設けられている。この止
め弁８２はこの装置の平常の動作時は閉じられている
が、メンテナンス時等に配管５０ｆのトラップ機構部分
に溜まった処理液ＰＲを除去したいときのみ開けられ
る。

【００４５】また、気液分離容器８０ａの上部には配管
５０ｄが設けられており、さらにその先には排気ライン
に接続され、その排気ラインの吸引によって気液分離容
器８０ａ内において処理液ＰＲと分離されて上部に溜ま
った雰囲気は強制的に排気される。

【００４６】気液分離容器８０ａにおいて雰囲気が強制
排気されることにより配管５０ａ，５０ｂを通じて基板
処理部４０内の雰囲気が、排気抵抗調整バルブ６０の開
き度合いに応じた強さで吸引される。なお、気液分離容
器８０ａは耐薬品性を必要とするため、塩化ビニルまた
はＰＴＦＥ等のフッ素系樹脂によって形成されている。

【００４７】また、気液分離容器８０ｂも同様の構成で
ある。

【００４８】ところで、この気液分離容器８０ａ，８０
ｂに対比される比較技術として図８に示すような気液分
離容器が考えられる。すなわち、気液分離容器２００の
上面に配管２０１および２０４が設けられ、気液分離容
器２００の底部には配管２０２が設けられている以外は
密閉されている。また、配管２０１の気液分離容器外の
端部２０１ａの反対の端部は処理槽に接続されている。
さらに、配管２０２には止め弁２０３が、配管２０４に
はポンプ２０５が設けられている。そして、配管２０１
はその端部２０１ａが気液分離容器２００内の底部近傍
に位置するように設置されており、そのため気液分離容
器２００に処理液ＰＲが溜まってくると、図示のように
配管２０１の端部２０１ａは処理液ＰＲに浸漬した状態
になる。

【００４９】このような構成をとった場合にも処理槽内
の気圧を下げることは可能である。すなわち、ポンプ２
０５によって気液分離容器２００内の雰囲気を強制排気
することで処理液ＰＲの圧力を下げ、それにより間接的
に配管２０１内の気圧を下げ、したがって配管２０１が
接続された処理槽の気圧を下げるというものである。

【００５０】ところが、このような気液分離容器では基
板処理部からの処理液ＰＲの排出の度合いによって気液
分離容器２００内での処理液ＰＲの深さが異なり、結果
的に基板処理部内の気圧が異なってしまうという欠点が
あり、そのため基板処理部内の微妙な気圧調整が困難と
なる。

【００５１】これに対しこの発明の第１の実施の形態に
おける気液分離容器８０ａ，８０ｂでは図４に示すよう
にトラップ機構により基板処理部４０からの処理液ＰＲ
の排出の度合いに関わらず処理液ＰＲの液面は一定であ
り、しかも配管５０ｄの雰囲気と配管５０ｂとの間に処
理液ＰＲが介在しないため、基板処理部４０内の気圧は
処理液ＰＲの排出度合いに左右されない。これにより基
板処理部４０内の微妙な気圧調節が可能となっている。

【００５２】

【２．第１の実施の形態における処理手順】つぎに、こ
の第１の実施の形態の基板処理装置における処理手順を
説明する。

【００５３】図５は第１の実施の形態の基板処理装置に
おける基板処理のフローチャートである。以下、このフ
ローチャートを用いて説明していく。なお、最初の段階
では密閉型シャッタ４１は閉じられ、基板処理部４０内
では不活性ガスは供給されており、スピンチャック４４
上面には基板Ｗは保持されていない。また、以下の全処
理の間、センサ２１の信号に基づき差圧計２０が処理槽
４２内外の差圧を捉え、それを示す信号を制御部１０に
送信し続けている。

【００５４】まず、ステップＳ１において基板処理部４
０内への不活性ガスの供給を停止するとともに、排気抵
抗調整バルブ６０の開度を下げて配管５０ａを通じた雰
囲気の排気を弱くする。これにより、基板処理部４０内
外の気圧を等圧化しておく。

【００５５】つぎにステップＳ２において基板処理部４
０の密閉型シャッタ４１を開けて、基板処理部４０の内
部に基板Ｗを搬入し、スピンチャック４４によって基板
Ｗを保持する。

【００５６】つぎに、ステップＳ３において密閉型シャ
ッタ４１を閉じる。また、制御部１０は密閉型シャッタ
４１が閉じられたことを差圧計２０の信号による処理槽
４２内の気圧の上昇によって捉え、それに基づき基板処
理部４０内への不活性ガスの供給を始めるとともに排気
抵抗調整バルブ６０の開度を上げる。

【００５７】つぎに、ステップＳ４においてスピンチャ
ック４４を回転させて基板Ｗを回転させながら処理液供
給ノズル４３ａおよび４３ｄから基板Ｗに向けて薬液を
噴射し、基板Ｗの薬液処理を行い、その後、薬液供給を
止め、処理液供給ノズル４３ｂおよび４３ｃから洗浄液
を基板Ｗに供給して基板Ｗの洗浄処理を行い、さらにそ
の後に、基板Ｗを回転させた状態で洗浄液供給を止め、
さらに基板Ｗの回転数を上げて基板Ｗの振り切り乾燥処
理を行う。

【００５８】つぎに、ステップＳ５において全基板Ｗの
処理が終了したかどうかを判定し、全基板Ｗの処理が終
了していなければステップＳ１に戻って、次の基板Ｗの
処理に移り、逆に全基板Ｗの処理が終了していた場合に
は一連の基板処理を終了する。

【００５９】以上説明したように、第１の実施の形態の
基板処理装置では処理槽４２で捕集された処理液ＰＲと
雰囲気をまとめて排出し、切換えバルブ７０の切換えに
より処理液ＰＲのうち洗浄液と薬液をそれぞれ気液分離
容器８０ａおよび８０ｂに送り、さらに気液分離容器８
０ａで洗浄液と雰囲気を、気液分離容器８０ｂで薬液と
雰囲気をそれぞれ分離し、気液分離容器８０ａおよび８
０ｂにおいて分離された雰囲気は排気ラインによって排
出するとともに、気液分離容器８０ｂで分離された薬液
は薬液タンク９０に送給し、気液分離容器８０ａで分離
された洗浄液は廃棄する構成としたので、雰囲気を配管
５０ａを通じて排気しているために処理液ＰＲがミスト
となって処理槽４２に引き戻されることがないため処理
液ミストの処理槽４２への逆拡散を防止することがで
き、かつ処理液ＰＲの廃棄と回収の切換えが行える。ま
た、それによって回収した処理液ＰＲを再利用すること
ができ、処理液ＰＲにかかるコストを低減することがで
きるとともに、薬液の廃液を減らすこともできる。

【００６０】また、処理槽４２で捕集された洗浄液と薬
液を切換えバルブでそれぞれ気液分離容器８０ａおよび
８０ｂに振り分け、気液分離容器８０ｂで分離された薬
液は薬液タンク９０に送給するとともに、気液分離容器
８０ａで分離された洗浄液は廃棄する構成としたので、
薬液と洗浄液でそれぞれ廃棄と回収を変更する場合に、
回収する薬液と廃棄する洗浄液が気液分離容器８０ａ，
８０ｂやそれまでの配管５０ｂおよび５０ｃ内で混ざり
合うことがなく、回収後に処理液ＰＲを薬液と洗浄液と
に分離したり、精製するなどの手間が省け、効率のよい
薬液の回収を行うことができる。

【００６１】また、差圧計２０の信号に基づいて制御部
１０によって排気抵抗調整バルブ６０の開度を調節し、
密閉型シャッタ４１が開いているときに処理槽４２から
の雰囲気の排出量を多くし、密閉型シャッタ４１が閉じ
ているときにその雰囲気の排出量を少なくするように制
御する構成としたため、密閉型シャッタ４１が開いてい
るときの方が閉じているときより処理槽４２内の気圧が
高くなる。このため、密閉型シャッタ４１を開けている
ときに処理槽４２内から外に向かう雰囲気の流れができ
るので処理槽４２内に大気が流入することを抑制するこ
とができ、したがって、処理槽内にパーティクルや基板
Ｗ上に不要な酸化膜を形成する酸素の流入を抑制するこ
とができるため基板Ｗの汚染を防止することができる。

【００６２】さらに、処理槽４２の底部が捕集槽を兼ね
ている構成としたため、処理槽と捕集槽をそれぞれ別々
に制作することによるコストを軽減することができる。

【００６３】

【３．第２の実施の形態】図６は第２の実施の形態の基
板処理装置における構成図である。以下、図６を用いて
この装置を説明していく。

【００６４】第２の実施の形態の装置では第１の実施の
形態の装置において配管５０ａに設けられていた排気抵
抗調整バルブ６０を除去し、その代わりに配管５０ｂお
よび配管５０ｃにそれぞれ排気抵抗調整バルブ６０ａお
よび６０ｂを設け、さらにそれらを制御部１０と接続し
たものである。そして、処理液ＰＲとして薬液による処
理を行う際には、切換えバルブ７０の切換えによって配
管５０ａからの薬液の送給先が配管５０ｃになってお
り、この場合には排気抵抗調整バルブ６０ｂの制御を行
う。逆に第１の実施の形態の装置と同様のタイミング制
御を行い、処理液ＰＲとして洗浄液による処理を行う際
には、切換えバルブ７０の切換えによって配管５０ａか
らの洗浄液の送給先が配管５０ｂになっており、この場
合には排気抵抗調整バルブ６０ａの制御を行う。

【００６５】その他の構成は第１の実施の形態の装置と
同様である。

【００６６】以上のような構成により、第２の実施の形
態の装置は第１の実施の形態の装置と同様の効果を備え
るのに加えて、以下のような特有の効果がある。

【００６７】すなわち、第１の実施の形態の装置におい
て処理槽４２において基板Ｗが割れるなどして処理液Ｐ
Ｒとともに配管５０ａに流入する場合に、その割れた基
板Ｗ等が排気抵抗調整バルブ６０に詰まり取り出しにく
いといった場合が考えられるが、第２の実施の形態の装
置では配管５０ａにコンダクタンスバルブが接続されて
いないため、配管５０ａ内に詰まった割れた基板Ｗは比
較的容易に取り除くことができ、メンテナンス性が向上
する。

【００６８】

【４．第３の実施の形態】図７は第３の実施の形態の基
板処理装置における構成図である。以下、図７を用いて
この装置を説明していく。

【００６９】第３の実施の形態の装置では第１の実施の
形態の装置において配管５０ａに設けられていた排気抵
抗調整バルブ６０を除去し、その代わりに配管５０ｅに
排気抵抗調整バルブ６０を設け、さらにそれを制御部１
０と接続したものである。そして、第１の実施の形態の
装置と同様のタイミング制御を行う。

【００７０】その他の構成は第１の実施の形態の装置と
同様である。

【００７１】以上のような構成により、第３の実施の形
態の装置は第２の実施の形態の装置と同様の効果を備え
る。すなわち、第１の実施の形態の装置の効果に加えて
排気抵抗調整バルブ６０による気液分離容器８０ａ，８
０ｂからの雰囲気の排気圧の調節によって、前述の気液
分離容器８０ａ，８０ｂの特性により直接、処理槽４２
内の気圧を調節できるので、排気抵抗調整バルブ６０は
配管５０ｅに設ける構成としても第１の実施の形態の装
置と同様の雰囲気の排気圧制御を行うことができ、しか
も、配管５０ａからコンダクタンスバルブを除去したの
で、配管５０ａが詰まった場合のメンテナンス性も向上
するという効果も有するのである。

【００７２】さらに、第３の実施の形態の装置は第２の
実施の形態の装置に対してより有効な効果を持ってい
る。すなわち、第２の実施の形態の装置では排気抵抗調
整バルブ６０ａ，６０ｂの２つのコンダクタンスバルブ
を必要とし、さらにそれらの制御も両者を切り換えて行
わなければならなかったが、第３の実施の形態の装置で
は１つの排気抵抗調整バルブ６０で済むので、コストも
低減することができ、制御の効率も向上するという効果
を有している。

【００７３】

【５．変形例】上記のように第１〜第３の実施の形態の
基板処理装置では、処理液として１種類の薬液と洗浄液
を用いる構成としたが、複数種の薬液を用いる基板処理
に対して特定の種類の薬液のみを回収して、その他の薬
液と洗浄液を廃棄する構成としてもよく、その場合には
薬液の種類数だけ薬液タンクと気液分離容器や配管等の
回収系統を備え、それら複数の配管を切り換える切換え
バルブを用いる構成とすればよい。

【００７４】また、第１〜第３の実施の形態の基板処理
装置では洗浄液を廃棄する構成としたが、洗浄液も回収
する構成とすることもできる。

【００７５】また、第１〜第３の実施の形態の基板処理
装置では基板を回転処理する構成としたが、並進搬送し
ながら処理を行う装置に本発明を応用することもでき
る。

【００７６】また、第１〜第３の実施の形態の基板処理
装置では、処理液を処理液供給ノズルによって基板に噴
射する構成としたが、基板上に処理液を塗布する装置に
も本発明を応用することもできる。

【００７７】また、第１〜第３の実施の形態の基板処理
装置では、差圧計に基づく排気圧制御を行う構成とした
が、制御部で密閉型シャッタの開閉信号を送信するタイ
ミングで排気圧制御を行う構成としてもよく、さらに、
密閉型シャッタの開閉を光学的センサによって捉え、そ
れに基づいて排気圧制御を行う構成等とすることもでき
る。

【００７８】さらに、第１〜第３の実施の形態の基板処
理装置では、処理液の廃棄と回収との各系統にそれぞれ
気液分離容器を備える構成としたが、気液分離容器を一
つ備え、その気液分離容器の処理液を排出する配管に切
換えバルブを設け、そこからの処理液の排出先を廃棄と
回収で切り換える構成としてもよい。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜請求項
４の発明では前記第１処理液と前記第２処理液とのう
ち、その時点で前記基板に供給された処理液を使用後処
理液として基板近傍を通過した雰囲気とともに捕集手段
において捕集し、切換えバルブによる切換えによってそ
の使用後処理液が第１処理液であるときには、捕集され
たその第１処理液と基板近傍を通過した雰囲気とを第１
排出経路に排出させ、逆にその使用後処理液が第２処理
液であるときには、捕集されたその第２処理液と基板近
傍を通過した雰囲気とを第２排出経路に排出させる。

【００８０】そして、その第１排出経路に連結された第
１気液分離手段によって第１処理液と基板近傍を通過し
た雰囲気とを分離し、そのうちの第１処理液を帰還ライ
ンによって処理液貯留手段へと帰還させ、回収する。ま
た、前記第２排出経路に連結された第２気液分離手段に
よって第２処理液と基板近傍を通過した雰囲気とを分離
し、その第２処理液を廃液ラインに導出し、廃棄する。
さらに、第１気液分離手段および第２気液分離手段のそ
れぞれで分離された基板近傍を通過した雰囲気は排気導
出手段によって排気ラインに導き、排気する。

【００８１】以上のような構成としたので、基板近傍を
通過した雰囲気を使用後処理液とまとめて廃棄したため
にその使用後処理液がミストとなって捕集手段に引き戻
されることがなく、したがって処理液ミストの処理槽内
への逆拡散を防止することができ、かつ処理液の廃棄と
回収の切換えが行える。また、それによって回収した処
理液を再利用することができ、処理液にかかるコストを
低減することができるとともに、処理液の廃液を減らす
こともできる。

【００８２】また、捕集手段で捕集された第１処理液ま
たは第２処理液の使用後処理液を切換えバルブで第１気
液分離手段および第２気液分離手段に振り分け、第１気
液分離手段で分離された第１処理液は帰還ラインによっ
て処理液貯留手段へと帰還させるとともに、第２気液分
離容器で分離された第２処理液は廃液ラインに導出して
廃棄する構成としたので、複数の処理液の種類ごとに廃
棄と回収を変更する場合に、回収する第１処理液と廃棄
する第２処理液が第１気液分離手段および第２気液分離
手段やそれまでの配管内で混ざり合うことが少なく、回
収後に第１処理液を分離、精製するなどの手間が省け、
効率のよい第１処理液の回収を行うことができる。

【００８３】また、上記の効果に加えて請求項２〜請求
項４の基板処理装置において、基板は、開閉部を有する
筐体として形成された処理槽に収容されており、その開
閉部の開閉状態を検出する開閉検出手段における検出結
果に応答して、制御手段によって捕集手段から排気導出
手段までの間に介挿されて排気ラインへの基板近傍を通
過した雰囲気の排出流量を調節する流量調節手段を駆動
することにより、処理槽の開閉手段の開状態での排出流
量を閉状態におけるよりも低下させる構成としたため、
開閉手段が開いているときの方が閉じているときより処
理槽内の気圧が高くなり、処理槽内から外へ向かう雰囲
気の流れができるので、開閉手段を開けているときに処
理槽内に大気が流入することを抑制することができ、し
たがって、処理槽内にパーティクルや基板上に不要な酸
化膜を形成する酸素の流入を抑制することができるため
基板の汚染を防止することができる。

【００８４】さらに、上記の効果に加えて請求項４の発
明では、捕集手段は処理槽自身の底部である構成とした
ため、捕集手段と処理槽とをそれぞれ別々に製作するこ
とによるコストを軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態の基板処理装置に
おける構成図である。

【図２】切換えバルブの断面図である。

【図３】切換えバルブの断面図である。

【図４】気液分離容器の断面図である。

【図５】第１の実施の形態の基板処理のフローチャート
である。

【図６】第２の実施の形態の基板処理装置における構成
図である。

【図７】第３の実施の形態の基板処理装置における構成
図である。

【図８】比較技術の気液分離容器の断面図である。

【図９】従来装置の断面図である。

【符号の説明】

１０ 制御部 ２０ 差圧計 ２１ センサ ３０ 不活性ガス供給部 ４０ 基板処理部 ４１ 密閉型シャッタ ４２ 処理槽 ４２ａ，４２ｂ 開口 ５０ａ〜５０ｈ 配管 ６０ 排気抵抗調整バルブ ７０ 切換えバルブ ８０ａ，８０ｂ 気液分離容器 ９０ 薬液タンク ＰＲ 処理液 Ｗ 基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新原 薫 滋賀県野洲郡野洲町大字三上字口ノ川原 2426番１ 大日本スクリーン製造株式会社 野洲事業所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１処理液と第２処理液とを所定の順序
   で選択して基板の表面に順次に供給することによって前
   記基板の表面処理を行う基板処理装置であって、 前記第１処理液を貯留する処理液貯留手段と、 前記処理液貯留手段から前記基板へと前記第１処理液を
   供給する第１処理液供給手段と、 前記第２処理液を前記基板に供給する第２処理液供給手
   段と、 前記第１処理液と前記第２処理液とのうち、その時点で
   前記基板に供給された処理液を使用後処理液として基板
   近傍を通過した雰囲気とともに捕集する捕集手段と、 前記捕集手段に連結されて、 (i)前記使用後処理液が前記第１処理液であるときに
   は、前記捕集された前記第１処理液と前記基板近傍を通
   過した雰囲気とを第１排出経路に排出させる第１状態
   と、 (ii)前記使用後処理液が前記第２処理液であるときに
   は、前記捕集された前記第２処理液と前記基板近傍を通
   過した雰囲気とを第２排出経路に排出させる第２状態
   と、を切換え可能な切換えバルブと、 前記第１排出経路に連結されて、前記第１処理液と前記
   基板近傍を通過した雰囲気とを分離する第１気液分離手
   段と、 前記第１気液分離手段で分離された前記第１処理液を前
   記処理液貯留手段へと帰還させる帰還ラインと、 前記第２排出経路に連結されて、前記第２処理液と前記
   基板近傍を通過した雰囲気とを分離し、前記第２処理液
   を廃液ラインに導出する第２気液分離手段と、 前記第１気液分離手段および前記第２気液分離手段のそ
   れぞれで分離された前記基板近傍を通過した雰囲気を排
   気ラインに導く排気導出手段と、 を備えることを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１の基板処理装置において、 前記基板は、開閉部を有する筐体として形成された処理
   槽に収容されており、 前記基板処理装置が、 前記開閉部の開閉状態を検出する開閉検出手段と、 前記処理槽内に不活性ガスの供給を行う不活性ガス供給
   手段と、 前記捕集手段から前記排気導出手段までの間に介挿され
   て、前記排気ラインへの前記基板近傍を通過した雰囲気
   の排出流量を調節する流量調節手段と、 前記開閉検出手段における検出結果に応答して前記流量
   調節手段を駆動することにより、前記開閉手段の開状態
   での前記排出流量を閉状態におけるよりも低下させる制
   御手段と、をさらに備えることを特徴とする基板処理装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２の基板処理装置において、 前記開閉検出手段が、 前記処理槽の内外の差圧を検知し、前記差圧に基づいて
   前記開閉状態を検出する手段であることを特徴とする基
   板処理装置。
4. 【請求項４】 請求項３の基板処理装置において、 前記捕集手段は、前記処理槽自身の底部であることを特
   徴とする基板処理装置。