JPH10154681A

JPH10154681A - 基板浸漬処理装置

Info

Publication number: JPH10154681A
Application number: JP31183996A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Nakajima; 保典中島
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1996-11-22
Filing date: 1996-11-22
Publication date: 1998-06-09

Abstract

(57)【要約】【課題】処理槽に処理液を供給又は交換した際に処理
液中の薬液の濃度が所定の濃度となるまで基板を浸漬処
理しないこと。【解決手段】処理槽ＣＢからオーバーフローする処理
液を循環槽ＳＢが受け、循環ポンプＰによって温調器１
５，濃度計１０ｂ，フィルタＦを介して再び処理槽ＣＢ
に循環するような循環経路が設けられている。処理液の
濃度を計測するために、循環槽ＳＢに濃度計１０ａと、
循環経路内に設けられた濃度計１０ｂとが設けられてい
る。処理液を交換する際には、バルブＶ１，Ｖ２，Ｖ３
を開くことによって薬液を処理槽ＣＢに供給する。その
後、循環ポンプＰによって処理液の循環を所定時間繰り
返した後に、濃度計１０ａ，１０ｂによって各薬液の濃
度を計測する。そして濃度が異常であった場合には、基
板の処理には進まずに、処理液の再交換又は必要な薬液
の追加供給を行う。

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、半導体ウエハ，
液晶用ガラス基板，フォトマスク用ガラス基板，及び光
ディスク用基板などの薄板状基板（以下、単に「基板」
と称する）を処理液に浸漬してこの表面に諸処理を施す
基板浸漬処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、処理液として各種薬液を処理
槽に入れ、その処理槽に基板を浸漬させることによっ
て、基板表面の酸化膜をエッチングしたり、レジスト膜
を剥離したり、若しくは基板表面の汚染物質を除去した
りする基板浸漬処理装置が知られている。

【０００３】そしてこのような従来の基板浸漬処理装置
において、予め秤量槽に所定の量の薬液が溜められてお
り、その薬液を処理槽に供給する。また、同様に所定の
量の純水も処理槽に供給される。すなわち、処理槽内に
薬液と純水とが混入し、それによって処理液の調合が行
われる。そして、処理液の濃度を均一にするために処理
液を循環させながら一定時間経過させる。そして一定時
間経過後に処理対象である基板を処理槽内の処理液に所
定時間だけ浸漬させて、基板表面に処理を施す。

【０００４】そして、所定の時間が経過した処理液、若
しくは基板が浸漬処理された回数が所定の回数となった
処理液は、交換される。処理液の交換の際には、処理槽
内の処理液を全て排出した後に、先述した手順と同様の
手順によって処理槽に処理液を入れる。

【０００５】なお、所定の量の薬液または純水を処理槽
に供給するための他の方法として、処理槽に薬液または
純水を供給するためのバルブを所定の時間だけ開けるこ
とによって必要な量の薬液または純水を処理槽に供給す
る装置もある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような処理液の
交換の際には、処理槽内の薬液の濃度の管理は極めて重
要である。これは、処理対象である基板を所定時間処理
液に浸漬させる処理では、処理液の濃度は処理の加減を
決める重大な要素であり、所定の濃度範囲内でない場合
には、基板表面のエッチングに過不足を招く等の問題が
生じるからである。

【０００７】従来の基板浸漬処理装置においては、処理
液の交換の際には秤量槽やバルブの制御によって必ず一
定量の薬液が処理槽に供給されることを前提としてい
る。しかし秤量槽への薬液の供給調整に際しては、その
装置の誤動作や人為的な誤操作などの理由によって処理
槽へ供給する薬液の濃度が所定値と異なるようなことも
あり、このような場合には先述の前提条件が期待はずれ
となる。

【０００８】したがって従来の基板浸漬処理装置におい
ては、浸漬処理して得られた基板に異常があれば処理槽
の濃度を測定し、濃度が正常な濃度範囲内でない場合に
再び処理液の交換等を行う手順が採られていたが、この
浸漬処理された基板は不良品となる問題がある。そして
基板処理の形態が複数枚の基板を同時に浸漬処理するバ
ッチ処理形態である場合には、一度に多量の不良品が発
生することになり前記の問題はさらに深刻なものとな
る。

【０００９】この発明は、上記課題に鑑みてなされたも
のであって、処理槽に処理液を供給又は交換した際に処
理液中の薬液の濃度に誤差が生じることによって基板の
処理が不完全となることを防止できるような基板浸漬処
理装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、複数の液の混合物として
の処理液が処理漕に収容された状態で処理液に基板を浸
漬することによって基板に所定の処理を施す基板浸漬処
理装置であって、処理液の基準濃度値を記憶する記憶手
段と、複数の液を処理漕に供給する供給手段と、複数の
液の混合を促進させる混合機構と、処理液の濃度を計測
する濃度計測手段と、処理漕へ供給された複数の液を混
合機構によって所定時間混合させた後に、濃度計測手段
による前記処理液の濃度計測値を取込む制御手段と、濃
度計測値と基準濃度値とを比較し、濃度計測値と基準濃
度値とが所定の程度以上に離れている場合には、基板の
浸漬の開始を留保させる浸漬留保手段とを備えている。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
装置において、濃度計測値と基準濃度値とが所定の程度
以上に離れている場合に、処理液の濃度異常に応じた所
定の異常対処処理を実行させる異常対処手段をさらに備
えている。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項２記載の
装置において、異常対処処理が、濃度異常を通報するた
めの警報を発する処理を含んでいる。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項２または
３に記載の装置において、異常対処処理が、処理漕にお
ける処理液の交換を行う処理を含んでいる。

【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項２または
３に記載の装置において、異常対処処理が、複数の液の
一部を処理漕へ補充する処理を含んでいる。

【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項２乃至５
のいずれかに記載の装置において、異常対処処理の完了
後に基板の浸漬の開始の留保を解除する手段をさらに備
えている。

【００１６】

【発明の実施の形態】

＜基板処理装置の全体構成の一例＞図１は、この発明の
基板浸漬処理装置が適用される基板処理装置の全体構成
の一例を示す概略図である。図１に示す装置構成は基板
を洗浄処理するための一構成例である。処理対象の基板
が複数枚収容されたカセットがローダＬに載置され、基
板がＸ方向に順次搬送されて複数の処理部Ｐで処理され
最終的にアンローダＵＬに搬送される。このときの基板
の搬送は、搬送路Ｒに設けられた搬送ロボットＴＲがＸ
方向若しくは（−Ｘ）方向に駆動することによって行わ
れる。また、基板の処理形態は、基板を１枚ずつ処理し
ていく枚葉処理形態であるか、複数枚の基板を一度に処
理するバッチ処理形態であるかを問わない。さらにバッ
チ処理形態である場合にその基板の搬送は、カセットに
基板を入れた状態で搬送するカセット搬送であるか、基
板のみを搬送するカセットレス搬送であるかも問わな
い。

【００１７】この基板処理装置の処理部Ｐについて説明
する。まず処理部Ｐ１ではアンモニア（ＮＨ₄ＯＨ）と
過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）と純水（Ｈ₂Ｏ）との混合溶液で
あるアンモニア過水が処理液として処理槽に入れられて
いる。この混合溶液は一般的にＳＣ−１液として知られ
ている。この処理槽に基板を浸漬することによって基板
表面の金属不純物などが除去される。そして次に処理部
Ｐ２では純水によって基板表面のリンスが行われる。次
に処理部Ｐ３の処理槽にはフッ酸（ＨＦ）が入れられて
いるとともに希釈用の純水も供給可能となっている。次
に処理部Ｐ４で再び純水による基板表面のリンスが行わ
れる。そして処理部Ｐ５では塩酸（ＨＣｌ）と過酸化水
素（Ｈ₂Ｏ₂）と純水（Ｈ₂Ｏ）との混合溶液が処理液と
して処理槽に入れられている。この混合溶液は一般的に
ＳＣ−２液として知られている。次に処理部Ｐ６で再び
純水によって基板表面のリンスが行われ、その後処理部
Ｐ７のスピンドライ機構によって基板の乾燥が行われ
る。そして全ての処理が完了した基板はアンローダＵＬ
に収容される。

【００１８】処理部Ｐは以上の説明した内容であるがこ
の発明の基板浸漬処理装置は上記の処理部Ｐのうち薬液
を使用する処理部Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５などに適用される。

【００１９】＜この実施形態の基板浸漬処理装置の構成
＞この実施形態の基板浸漬処理装置の構成について図１
に示した処理部Ｐ１を例にして説明する。図２は、この
実施形態の基板浸漬処理装置を示す概念図である。

【００２０】この基板浸漬処理装置は、処理槽ＣＢから
オーバーフローする処理液を溜めるために処理槽ＣＢの
周りに循環槽ＳＢが設けられている。循環槽ＳＢの処理
液には、濃度計１０ａが浸漬されており処理液の濃度を
計測することができる。そして循環槽ＳＢの底部から処
理液を排出し、再び処理槽ＣＢに循環するための循環用
パイプが設けられている。処理液の循環は循環ポンプＰ
を駆動することによって行われ、この循環によって処理
槽ＣＢに供給された薬液または純水の混合が促進され
る。処理液は循環ポンプＰを介して温調器１５に流れ込
む。この温調器１５によって処理液が所定の温度に加熱
または冷却される。そして温調器１５を流出する処理液
は次に濃度計１０ｂを介してフィルタＦに流れ、当該フ
ィルタＦで処理液が濾過される。濾過された処理液は処
理槽ＣＢの底部から再び処理槽ＣＢに流入する。処理液
の循環を行う機構は以上のような構成であるが循環ポン
プＰ，温調器１５，濃度計１０ｂ，フィルタＦの配置順
序はこれに限定するものではない。また、濃度計１０
ａ，１０ｂとの２個の濃度計が設けられているが、１個
の濃度計で処理液の濃度を正確に計測することができる
場合には１個にしても良い。この場合に処理液の循環経
路から考えて処理槽ＣＢにより近い位置である濃度計１
０ｂを使用することが好ましい。

【００２１】なお、処理液としてＳＣ−１液を取り扱う
基板浸漬処理装置の濃度計として、アンモニア及び過酸
化水素水の濃度計測を行うことが可能な濃度計（例え
ば、株式会社堀場製作所のＣＳ−２２０等）を使用する
必要があり、処理液としてフッ酸を取り扱う基板浸漬処
理装置の濃度計としては、フッ酸の濃度計測を行うこと
が可能な濃度計（例えば、株式会社堀場製作所のＣＭ−
２１０等）を使用する必要がある。すなわち、取り扱う
薬液に適した濃度計が必要である。

【００２２】次に、所定回数基板を処理した処理液また
は所定時間経過した処理液等を排液するために処理槽Ｃ
Ｂの底部に排出するための管が設けられており、バルブ
Ｖ４を開閉制御することによって処理液の排液処理が行
われる。

【００２３】また処理槽ＣＢに薬液（ここでは、アンモ
ニア：ＮＨ₄ＯＨと過酸化水素水：Ｈ₂Ｏ₂）を供給する
ために、秤量槽Ｂ１，Ｂ２が設けられており、純水を供
給するために純水用の秤量槽Ｂ３が設けられている。そ
してそれぞれの秤量槽Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３にはバルブＶ
１，Ｖ２，Ｖ３が設けられている。そして秤量槽Ｂ１，
Ｂ２，Ｂ３には所定の量の薬液又は純水が貯留されてお
り、バルブＶ１，Ｖ２，Ｖ３を開けることによって、そ
の所定の量の薬液又は純水が処理槽ＣＢに供給されるよ
うな構成となっている。そして処置槽ＣＢにおいて薬液
及び純水が混入し、処理液が調合される。またそれぞれ
の秤量槽Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３において、秤量を行う手段と
して液面センサ等によって薬液の量（体積）を所望の量
の薬液又は純水を得ることが可能である。

【００２４】次にこの発明の制御機構について説明す
る。図３は図１に示す基板処理装置の機能ブロック図で
ある。図３に示すように図１の基板処理装置の全体を統
括制御するためのメインコントローラ３０は実際に統括
制御を行うＣＰＵ２１とデータを一時記憶するメモリ２
２と処理手順やパラメータなどのプログラムを記憶して
おくための記憶ディスク２３と警報を発するアラーム２
５と外部機器とのインタフェースとなる入出力ポート２
４とから成り、オペレータが操作入力するためのディス
プレイ２６，キーボード２７が入出力ポート２４に接続
されている。そして、メインコントローラ３０の入出力
ポート２４には、さらに複数の処理部Ｐ（図１参照）の
各処理槽を制御するための槽コントローラ３１と搬送ロ
ボットＴＲ（図１参照）の駆動を制御するマスターロボ
ットコントローラ３９に接続されている。

【００２５】この発明の実施の形態を示す基板浸漬処理
装置のブロック構成（槽コントローラ３１）について説
明する。なお、説明の都合上、図３の槽コントローラ３
１には処理部Ｐ１についての制御機構のみを示している
が、その他の処理部Ｐ２，Ｐ３，…についての制御機構
も同様な接続形態が採られる。この実施形態の基板浸漬
処理装置にはＣＰＵ１２が設けられており、当該ＣＰＵ
１２はメインコントローラ３０、メモリ１３、濃度計１
０ａ，１０ｂ、循環ポンプＰ、バルブＶ１，Ｖ２，Ｖ
３，Ｖ４、さらに温調器１５に接続されている。ＣＰＵ
１２は循環ポンプＰの駆動、バルブＶ１，Ｖ２，Ｖ３，
Ｖ４の開閉操作を制御するとともに濃度計１０ａ，１０
ｂで得られる濃度が異常値を示す場合にはメインコント
ローラ３０に対してアラーム信号を送信する。さらに、
ＣＰＵ１２は温調器１５を操作することによって処理液
を所定の温度にすることができる。またメモリ１３は、
データを一時記憶するために設けられている。

【００２６】このような構成において、この発明の基板
浸漬処理装置の処理液の交換に先立って、オペレータは
キーボード２７から処理液中の薬液の濃度を設定入力す
る。入力された薬液の濃度はメインコントローラ３０を
介してＣＰＵ１２に転送される。そしてＣＰＵ１２は、
キーボード２７より設定入力された濃度をメモリ１３に
記憶しておく。このメモリ１３に記憶された濃度を基準
濃度値という。なお、処理液として複数の薬液が混合さ
れる場合には、基準濃度値の設定入力は薬液毎に行われ
る。

【００２７】＜処理シーケンス＞以上ように構成された
この発明の実施形態の基板浸漬処理装置において実際に
処理液を交換する際の手順について説明する。なお、説
明は図１における処理部Ｐ１を例に挙げて行うため、薬
液名等はこれに限定するものではない。

【００２８】図４は、この発明の基板浸漬処理装置の第
１の処理シーケンスを示すフローチャートである。ま
ず、基板処理を所定回数行った処理液または処理槽ＣＢ
に供給されてから所定時間経過した処理液は、ステップ
Ｓ１において排液される。すなわちＣＰＵ１２がバルブ
Ｖ４を開き、処理液を排液する。処理槽ＣＢから処理液
が完全に排液された後に、ＣＰＵ１２はバルブＶ１，Ｖ
２，Ｖ３を開き秤量槽Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３に溜められてい
るアンモニア（ＮＨ₄ＯＨ）と過酸化水素水（Ｈ₂Ｏ₂）
と純水（Ｈ₂Ｏ）をそれぞれ処理槽ＣＢに供給する（ス
テップＳ２）。そして処理槽ＣＢにおいて、これら３液
からなる混合液（すなわち「処理液」）が調合される。
なお処理槽ＣＢからオーバーフローする処理液は循環槽
ＳＢに溜まり、循環ポンプＰによって処理槽ＣＢに再び
供給される。

【００２９】次にステップＳ３によってＣＰＵ１２は処
理液の寿命データを初期化する。ここで処理液の寿命デ
ータとは、当該処理液が基板を浸漬処理した回数または
処理槽ＣＢに供給されてから経過した時間を示し、いず
れであっても良い。そして前者の場合は、基板を浸漬処
理した回数が所定回数を上回ると、その処理液は寿命に
達したということで処理液の交換が行われ、後者の場合
も、同様に処理槽ＣＢに供給されてから経過した時間が
所定時間を経過した後に処理液の交換が行われる。そし
て初期化とは、基板処理回数を「０」にすること若しく
はＣＰＵ１２のカウントするタイマーをリセットし、再
び動作させることであるが、ＣＰＵ１２のタイマー動作
は次のステップＳ４の処理のために必ず行う。

【００３０】そしてステップＳ４においてＣＰＵ１２は
ステップＳ３でカウントを開始したタイマーの値が所定
時間経過した否かを調べる。このステップＳ４で所定時
間を経過させる理由は、処理槽ＣＢに供給された薬液及
び純水が循環ポンプＰなどから成る循環機構によって十
分に混ざり合った処理液とするためである。したがって
所定時間が経過しない間はこの判定の工程が繰り返し行
われる。そして所定時間が経過した処理液は、十分に混
ざり合ったものとして次の処理に進む。

【００３１】ステップＳ５ではＣＰＵ１２が濃度計１０
ａ及び１０ｂ若しくはいずれか一方の濃度計によって処
理液中のＮＨ₄ＯＨの濃度を計測する。そして得られた
ＮＨ_４ＯＨの濃度計測値が予めメモり１３に記憶してお
いた基準濃度値の濃度範囲でない場合に異常とし、基準
濃度値の濃度範囲内であれば正常とする。ここで濃度計
測値が異常であった場合はステップＳ９に進み、正常で
あった場合にはステップＳ６に進む。そしてステップＳ
６においても同様にＣＰＵ１２が濃度計１０ａ及び１０
ｂ若しくはいずれか一方の濃度計によって処理液中のＨ
_２Ｏ₂の濃度を計測し、その濃度計測値が正常か否かを
調べる。ここでＨ₂Ｏ₂の濃度計測値が異常であればステ
ップＳ１１に進み、正常であればステップＳ７に進む。
ずなわち、ステップＳ５，Ｓ６において濃度異常であっ
た場合に、基板に対する浸漬処理の開始へは進まずに、
異常対処処理を実行すべくステップＳ９，Ｓ１１に処理
を移す。

【００３２】そしてステップＳ９，Ｓ１１ではＮＨ₄Ｏ
Ｈ，Ｈ₂Ｏ₂の濃度が異常であるために、ＣＰＵ１２はメ
インコントローラ３０にアラーム信号を送り警報を発生
させる。またメインコントローラ３０のＣＰＵ２１はこ
のアラーム信号を受信した後に、どの処理槽においてど
の薬液の濃度がどの程度大きいのか又は小さいのかとい
う情報をオペレータに知らせるためにディスプレイ２６
に表示する。

【００３３】そしてステップＳ１０，１２において所定
時間経過後にＣＰＵ１２がアラームをリセットするため
の信号を送信したり、オペレータがキーボード２７から
アラームリセット操作を行うことによって警報がクリア
される。そしてその後再び排液処理（ステップＳ１）か
ら処理が再開される。

【００３４】ステップＳ７では、ＣＰＵ１２は処理液の
循環経路にある温調器１５を動作させて処理液の温度を
昇温させ、処理液が所定の温度となったか否かを判断す
る。そして所定の温度よりも低い場合にはさらに処理液
の加熱が続けられ、所定の温度に達すれば図８の処理に
進む。ここで処理液の温度が上昇し過ぎた場合には、温
調器１５によって所定の温度に冷却される。なお、ＣＰ
Ｕ１２は処理液の温度の監視を行い、温調器１５を操作
して処理液温度を所定の温度に一定に保つように制御す
るため、温調器１５による加熱又は冷却はステップＳ７
のみで行われるものではない。

【００３５】次に、ステップＳ８においてはこれまでの
ステップで濃度及び温度ともに正常な値の範囲内である
ため、処理液の交換を終了し基板を処理するための準備
が完了したことをメインコントローラ３０及びオペレー
タに報告するための処理を行う。ＣＰＵ１２がメインコ
ントローラ３０に対して処理液の交換が正常に終了した
ことを表す信号を送信する。メインコントローラ３０内
のＣＰＵ２１はこの信号を受けて処理部Ｐ１が処理液の
交換を終了したことを認識するともに、オペレータに伝
えるためにディスプレイ２６に処理部Ｐ１の処理液の交
換処理が終了したことを表示する。以上のような手順が
終了した後に基板が浸漬処理される。

【００３６】このようにステップＳ５，Ｓ６において濃
度異常を検出している間は、基板の処理開始への進行を
留保して、異常対処処理を行い、当該異常対処処理によ
って濃度異常が解消された場合に、基板の浸漬処理を開
始する。

【００３７】このような処理形態により装置の誤動作や
人為的な誤操作などの理由によって処理槽へ供給する薬
液の濃度が所定値と異なるような場合でも、基板を浸漬
する前に異常濃度を検出して再度処理液を交換するた
め、基板を不良とすることがない。

【００３８】ここまで説明した図４のフローチャート
は、薬液の濃度が異常であった場合に処理液全部を再び
交換するものであったが、次に説明する処理シーケンス
は薬液の濃度が異常であった場合に処理液を排液するこ
となく必要な薬液を供給することによって正常な濃度を
実現するものである。

【００３９】図５は、この発明の基板浸漬処理装置の第
２の処理シーケンスを示すフローチャートである。な
お、説明において図４における説明と重複する場合には
その説明を簡単にする。

【００４０】まず先述の図４と同様に排液処理（ステッ
プＳ２０）が行われ、その後に薬液（ＮＨ₄ＯＨ，Ｈ₂Ｏ
₂）及び純水が処理槽ＣＢに供給される（ステップＳ２
１）。ここで処理槽ＣＢからオーバーフローする処理液
は循環槽ＳＢに溜まり、循環ポンプＰによって処理槽Ｃ
Ｂに再び供給される。次にＣＰＵ１２は処理液の寿命デ
ータを初期化する（ステップＳ２２）。そしてＣＰＵ１
２はタイマー動作を開始させる。そしてステップＳ２３
においてＣＰＵ１２はステップＳ２２でカウントを開始
したタイマーの値が所定時間経過した否かを調べ、経過
していればステップＳ２４に進む。

【００４１】ステップＳ２４ではＣＰＵ１２が濃度計１
０ａ及び１０ｂ若しくはいずれか一方の濃度計によって
処理液中のＮＨ₄ＯＨの濃度を計測し、ＮＨ₄ＯＨの濃度
計測値が予めメモり１３に記憶しておいた基準濃度値の
濃度範囲でない場合に異常とする。また、基準濃度値の
濃度範囲内であれば正常とする。ここで濃度計測値が異
常であった場合は異常対処処理を行うべくステップＳ２
８に進み、正常であった場合にはステップＳ２５に進
む。

【００４２】ステップＳ２４において濃度が異常であっ
た場合は、ＣＰＵ１２はアラーム信号を送信してメイン
コントローラ３０のＣＰＵ２１に異常を伝える。ＣＰＵ
２１はそれを受けてアラーム２５によって警報を発した
り、ディスプレイ２６に異常情報を表示する（ステップ
Ｓ２８）。

【００４３】そしてＣＰＵ１２は、ＮＨ₄ＯＨの濃度計
測値がメモリ１３に記憶されている正常な濃度範囲の上
限よりも高い（濃い）かどうかを調べる（ステップＳ２
９）。ここで「ＹＥＳ」と判断された場合は、ＮＨ₄Ｏ
Ｈの濃度を薄めるために、ＣＰＵ１２は純水用のバルブ
Ｖ３を開き、純水をさらに処理槽ＣＢに供給する（ステ
ップＳ３０）。逆に、ステップＳ２９で「ＮＯ」と判断
された場合は、濃度が正常な濃度範囲の下限よりも低い
（薄い）ということになり、ステップＳ３１においてＮ
Ｈ₄ＯＨがさらに処理槽ＣＢに供給される。ステップＳ
３０，Ｓ３１において、純水又は薬液を処理槽ＣＢに供
給した後、ＣＰＵ１２はタイマーの動作を開始させる。
その後処理は、ステップＳ２３に戻り、追加供給された
薬液又は純水が処理液に十分混ざり、処理液の濃度を一
定とするために、ステップＳ３０，Ｓ３１において作動
させたタイマーが所定時間を経過するまで待つ。

【００４４】ステップＳ２４において濃度が正常であっ
た場合には、ステップＳ２５に進み、Ｈ₂Ｏ₂の濃度が計
測され、その濃度計測値が正常か異常かが判断される。
そして濃度が正常であった場合にはステップＳ２６に進
み、異常であった場合には異常対処処理を実行すべくス
テップＳ３２に進む。

【００４５】ステップＳ３２ではＣＰＵ１２はアラーム
信号を送信してメインコントローラ３０のＣＰＵ２１に
異常を伝え、そしてＣＰＵ２１はアラーム２５によって
警報を発したり、ディスプレイ２６に異常情報を表示す
る。

【００４６】次にＣＰＵ１２は、Ｈ₂Ｏ₂の濃度計測値が
メモリ１３に記憶されている基準濃度値の濃度範囲の上
限よりも高い（濃い）かどうかを判断する（ステップＳ
３３）。この判断において「ＹＥＳ」と判断されるとＨ
₂Ｏ₂の濃度を希釈するためにＣＰＵ１２は純水用のバル
ブＶ３を開き、純水をさらに供給する（ステップＳ３
４）。また、ステップＳ３３で「ＮＯ」と判断された場
合は、濃度が基準濃度値の濃度範囲の下限よりも低い
（薄い）ということになり、ステップＳ３５においてＨ
₂Ｏ₂がさらに処理槽ＣＢに供給される。ステップＳ３
４，Ｓ３５において、純水又は薬液を処理槽ＣＢに供給
した後、ＣＰＵ１２はタイマーの動作を開始させる。そ
の後処理はステップＳ２３に戻り、追加供給された薬液
又は純水が十分に混ざるのを待つために、ステップＳ３
４，Ｓ３５で作動させたタイマーが所定時間経過するの
を待つ。

【００４７】そしてステップＳ２５においてＨ₂Ｏ₂の濃
度が正常であった場合には、処理はステップＳ２６に移
り、処理液の温度が所定の温度となるのを待つ。そして
処理液の温度が所定の温度となると処理液の交換が完了
し、基板を処理するための準備が整ったことをメインコ
ントローラ３０とオペレータに報告するための処理を行
う（ステップＳ２７）。以上のような手順が終了した後
に基板が浸漬処理される。

【００４８】このようにステップＳ２４，Ｓ２５におい
て濃度異常を検出している間は、基板の処理開始への進
行を留保して、異常対処処理を行い、当該異常対処処理
によって濃度異常が解消された場合に、基板の浸漬処理
を開始する。

【００４９】このような処理形態により装置の誤動作や
人為的な誤操作などの理由によって処理槽へ供給する薬
液の濃度が所定値と異なるような場合でも、基板を浸漬
する前に異常濃度を検出して、薬液又は純水を追加供給
することによって処理液の濃度を正常な濃度としている
ため、基板を不良とすることがない。

【００５０】なお、図５のステップＳ３０，Ｓ３１，Ｓ
３４，Ｓ３５において薬液又は純水を追加供給する際
に、ＣＰＵ１２は濃度計１０ａ，１０ｂから得られる情
報により、薬液の濃度異常の程度を認識しているにもか
かわらず、図２の装置構成であると常に一定の量の薬液
又は純水が処理槽ＣＢに供給されることになる。ここ
で、例えば薬液の濃度が正常な濃度範囲の上限を僅かに
上回っている場合に、秤量槽に溜められている量の純水
を処理槽に供給することによって今度は正常な濃度範囲
の下限を下回るという不都合が生じることもある。そこ
でこのような不都合を除去ために図６，図７に示す基板
浸漬処理装置が使用されうる。

【００５１】図６は、薬液であるＮＨ₄ＯＨについて複
数の秤量槽Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ１３を備えており、それ
ぞれの秤量槽について独立したバルブＶ１１，Ｖ１２，
Ｖ１３を備えている。同様にＨ₂Ｏ₂及び純水についても
それぞれ秤量槽Ｂ２１，Ｂ２２，Ｂ２３とバルブＶ２
１，Ｖ２２，Ｖ２３及び秤量槽Ｂ３１，Ｂ３２，Ｂ３３
とバルブＶ３１，Ｖ３２，Ｖ３３を備えている。ＮＨ₄
ＯＨについて見ると、秤量槽Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ１３内
のそれぞれに秤量されている薬液の量が異なっている。
この例では、薬液の量はＢ１３＜Ｂ１２＜Ｂ１１という
関係に成っている。これはＨ₂Ｏ₂と純水についても同様
である。そして図３に示したＣＰＵ１２は図６に示す全
てのバルブに接続されて制御することができるため、先
に示した例のように薬液の濃度が正常な濃度範囲の上限
を僅かに上回っている場合には、ＣＰＵ１２はバルブＶ
３３を開き少量の純水を処理槽ＣＢに供給して、正常な
濃度範囲内にすることが可能となる。

【００５２】次に、図７に示す基板浸漬処理装置につい
て説明する。図７の装置は図２に示した秤量槽Ｂ１，Ｂ
２，Ｂ３の有無は問題ではない。すなわち、薬液及び純
水を処理槽ＣＢへ供給する際に、供給する量の調整はＣ
ＰＵ１２（図３）がそれぞれのバルブＶ１，Ｖ２，Ｖ３
の開閉時間を制御することによって行われる。従って、
薬液の濃度が正常な濃度範囲の上限を僅かに上回ってい
るような場合には、ＣＰＵ１２はバルブＶ３を比較的短
い時間だけ開くことによって少量の純水を処理槽ＣＢに
供給して、正常な濃度範囲内にすることが可能となる。

【００５３】すなわち、図６，図７のいずれの場合も薬
液の濃度異常の際に濃度異常の程度に応じてＣＰＵ１２
がバルブを開閉制御して所定の濃度を比較的早く得るこ
とができる。

【００５４】また、別の形態として、オペレータがディ
スプレイ２６に表示された情報をもとに、キーボード２
７からの入力操作によってバルブの開閉を行ったり、ま
たはオペレータが直接バルブを操作して薬液または純水
の必要な量を処理槽ＣＢに供給することも可能である。

【００５５】＜変形例＞ここまで図１に示す基板処理装
置の処理部Ｐ１を一例として説明を行ったため、処理槽
に供給される薬液はＮＨ₄ＯＨ，Ｈ₂Ｏ₂であったが、こ
の発明の基板浸漬処理装置に使用される薬液は任意であ
って、これに限定するものではない。すなわち基板処理
の目的などによって種々の薬液が使用されるため、それ
に応じたものとなる。一例を挙げるとアンモニア，過酸
化水素水，塩酸，フッ酸，硫酸，硝酸，リン酸などであ
る。

【００５６】また、以上の例では、ＮＨ₄ＯＨの濃度を
計測してから、Ｈ₂Ｏ₂の濃度を計測したが、双方の濃度
を同時に計測してもよい。

【００５７】また、図１に示した基板処理装置は、単一
機能の複数の処理槽に基板を順次浸漬してこれに一連の
処理を行う多槽式処理装置であったが、この発明の基板
浸漬処理装置を多機能の単一処理槽に適用することも可
能である。すなわち、処理槽に薬液や純水を順次に供給
して槽内の基板に一連の処理を行うことが可能である。
すなわち、純水リンス処理から薬液処理に移行する際，
薬液処理から純水リンス処理に移行する際，又は薬液処
理から再び薬液処理に移行する際の処理槽の処理液交換
を行うときに、既述した手順によって処理液の濃度を制
御することが可能である。

【００５８】また、この発明は、処理液の交換の際だけ
でなく、最初に処理液を供給する際にも適用されるとと
もに、基板の処理形態が枚葉処理形態であるかバッチ処
理形態であるかも問わずに適用される。

【００５９】さらに、この発明において薬液又は純水の
供給が処理槽の上部から供給する形態でなく、処理槽の
底部からいわゆるアップフロー供給する形態であっても
何ら問題を有するものではない。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、処理漕へ供給された複数の液を混合機構
によって所定時間混合させた後に、濃度計測手段による
処理液の濃度計測値を取込む制御手段と、濃度計測値と
基準濃度値とを比較し、濃度計測値と基準濃度値とが所
定の程度以上に離れている場合には、基板の浸漬の開始
を留保させる浸漬留保手段を備えるため、処理槽に処理
液を供給して所定の時間が経過した後であって基板の処
理を開始する前に濃度を計測することが可能であるとと
もに、基板を不良品とすることがなく、歩留まりの低下
を未然に防ぐことができる。

【００６１】請求項２に記載の発明によれば、濃度計測
値と基準濃度値とが所定の程度以上に離れている場合
に、処理液の濃度異常に応じた所定の異常対処処理を実
行させるため、オペレータが濃度の異常を認識すること
ができるとともに濃度異常の解消が行われる。

【００６２】請求項３に記載の発明によれば、異常対処
処理が、濃度異常を通報するための警報を発する処理を
含むため、オペレータが濃度の異常を認識することがで
きる。

【００６３】請求項４に記載の発明によれば、異常対処
処理が、処理漕における処理液の交換を行う処理を含む
ため、処理液の濃度異常の解消が行われる。

【００６４】請求項５に記載の発明によれば、異常対処
処理が、複数の液の一部を処理漕へ補充する処理を含む
ため、処理液の濃度異常の解消が行われる。

【００６５】請求項６に記載の発明によれば、異常対処
処理の完了後に基板の浸漬の開始の留保を解除するた
め、基板が不良品となることはなく、正常に処理され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の基板浸漬処理装置が適用される基板
処理装置の全体構成の一例を示す概略図である。

【図２】この発明の基板浸漬処理装置を示す概念図であ
る。

【図３】図１に示す基板処理装置の機能ブロック図であ
る。

【図４】この発明の基板浸漬処理装置の第１の処理シー
ケンスを示すフローチャートである。

【図５】この発明の基板浸漬処理装置の第２の処理シー
ケンスを示すフローチャートである。

【図６】この発明の基板浸漬処理装置を示す概念図であ
る。

【図７】この発明の基板浸漬処理装置を示す概念図であ
る。

【符号の説明】

１０ａ，１０ｂ濃度計１２ＣＰＵ１３メモリ１５温調器１７アラーム２６ディスプレイ２７キーボードＣＢ処理槽ＳＢ循環槽ＦフィルタＰ循環ポンプＶ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４バルブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の液の混合物としての処理液が処理
漕に収容された状態で前記処理液に基板を浸漬すること
によって前記基板に所定の処理を施す基板浸漬処理装置
であって、前記処理液の基準濃度値を記憶する記憶手段と、前記複数の液を前記処理漕に供給する供給手段と、前記複数の液の混合を促進させる混合機構と、前記処理液の濃度を計測する濃度計測手段と、前記処理漕へ供給された前記複数の液を前記混合機構に
よって所定時間混合させた後に、前記濃度計測手段によ
る前記処理液の濃度計測値を取込む制御手段と、前記濃度計測値と前記基準濃度値とを比較し、前記濃度
計測値と前記基準濃度値とが所定の程度以上に離れてい
る場合には、前記基板の浸漬の開始を留保させる浸漬留
保手段と、を備えることを特徴とする基板浸漬処理装
置。
【請求項２】請求項１記載の装置において、前記濃度計測値と前記基準濃度値とが所定の程度以上に
離れている場合に、前記処理液の濃度異常に応じた所定
の異常対処処理を実行させる異常対処手段、をさらに備
えることを特徴とする基板浸漬処理装置。
【請求項３】請求項２記載の装置において、前記異常対処処理が、濃度異常を通報するための警報を
発する処理を含むことを特徴とする基板浸漬処理装置。
【請求項４】請求項２または３に記載の装置におい
て、前記異常対処処理が、前記処理漕における前記処理液の
交換を行う処理を含むことを特徴とする基板浸漬処理装
置。
【請求項５】請求項２または３に記載の装置におい
て、前記異常対処処理が、前記複数の液の一部を前記処理漕
へ補充する処理を含むことを特徴とする基板浸漬処理装
置。
【請求項６】請求項２乃至５のいずれかに記載の装置
において、前記異常対処処理の完了後に前記基板の浸漬の開始の留
保を解除する手段、をさらに備えることを特徴とする基
板浸漬処理装置。