JPH10413A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃液量を最小限として装置を小型化すると共
に省資源で環境によい。 【解決手段】 基板１に現像液を主ノズル４から供給し
て現像処理した後に基板１にリンス液を副ノズル５から
供給して現像液を洗い流したリンス廃液をリンス廃液回
収タンク１２に配管８，１３を介してリンス液回収手段
１８で回収し、この回収したリンス液を洗浄処理液とし
て装置内外の洗浄処理ユニット１９に配管２０を介して
供給して再利用するので、保有リンス液量を少なくでき
て装置も小型化すると共に廃液量を最小限とすることが
でき、省資源で環境によい基板処理装置を得ることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体製造
装置および液晶基板製造装置などに用いられ、液晶用ガ
ラス角形基板、半導体ウエハ、カラーフィルタ用ガラス
基板、フォトマスク用基板、サーマルヘッド用セラミッ
ク基板およびプリント基板などの基板表面に形成された
レジスト膜などに対して現像処理を行う現像処理ユニッ
トを有する基板処理装置および基板処理方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】この種の基板処理装置として、例えば液
晶用ガラス角形基板などの基板表面に形成されたレジス
ト膜に対して現像処理を行うと共に、その現像処理後
に、基板表面にリンス液を供給して基板表面に残る現像
液を洗い流すスピンデベロッパなどがある。このスピン
デベロッパを図２に示している。

【０００３】図２は従来のスピンデベロッパの要部構成
を示す模式図である。図２において、基板５１が載置さ
れて保持されるスピンチャック５２の下方位置に、スピ
ンチャック５２を回転させるモータ回転機構５３が配設
されている。また、このスピンチャック５２の上方位置
には、基板５１上に現像液を供給する主ノズル５４と、
現像液を洗い流すべくリンス液を供給する副ノズル５５
とが配設されている。さらに、スピンチャック５２の周
辺部には、これらの現像液やリンス液の飛散を防止する
ためにリンス液を受けるカップ部材５６が配設されてい
る。このカップ部材５６の底に開口したドレイン配管５
７の途中には廃液排出用のポンプ５８が配設されてお
り、現像液および現像処理後の現像液を含むリンス液を
排出するようにしている。

【０００４】上記構成により、まず、スピンチャック５
２上に吸着保持された基板５１の表面に現像液を主ノズ
ル５４から供給して基板５１上の表面の現像処理を開始
する。さらに、所定の現像時間経過後にスピンチャック
５２をモータ回転機構５３で回転駆動させることでスピ
ンチャック５２上の基板５１を回転させて現像液を振り
切るようにしている。このとき、廃液排出用のポンプ５
８を駆動させることにより、この現像液をドレイン配管
５７を介して排出するようになっている。

【０００５】次に、基板５１を回転させた状態のまま
で、基板５１の表面に副ノズル５５から純水などのリン
ス液を供給してリンス処理を行う。最後に、基板５１の
回転速度を上げてリンス液を振り切るようにしている。
このとき、廃液排出用のポンプ５８を駆動させることに
より、現像処理後のリンス廃液をドレイン配管５７を介
して排出するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、上記従来
の構成では、基板５１の表面に供給されるリンス液はそ
の使用量が多く、そのまま廃棄されていた。また、この
ような洗浄液の基板５１上への供給を行う装置として
は、フォトリソ工程における現像工程の他に、基板５１
の処理装置への搬入時や、処理終了後の基板５１の搬出
時などに、基板５１の表面や裏面に洗浄液を供給して基
板５１の洗浄を行う基板洗浄装置などが種々知られてい
るが、基板５１を洗浄すべく供給された洗浄液もそのま
ま廃棄されており、廃液量が大幅に多くなっているとい
う問題があった。

【０００７】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、廃液量を最小限とすることができて装置の小型化と
共に省資源で環境によい基板処理装置および基板処理方
法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の基板処理装置
は、基板に現像液を供給して現像処理した後に前記基板
にリンス液を供給して前記現像液を洗い流す現像処理ユ
ニットを有する基板処理装置において、前記現像処理ユ
ニットで基板上に供給されたリンス液を回収するリンス
液回収手段と、基板を洗浄処理する洗浄処理ユニット
に、前記リンス液回収手段で回収されたリンス液を洗浄
処理液として供給する洗浄処理液供給手段とを有するこ
とを特徴とするものである。この場合には、洗浄処理ユ
ニットが基板処理装置の内部にある場合と、基板処理装
置の外部にある場合の両方を含んでいる。また、洗浄処
理ユニットが基板処理装置内部にある場合としては、本
発明の基板処理装置は、基板に現像液を供給して現像処
理した後に前記基板にリンス液を供給して前記現像液を
洗い流す現像処理ユニットと、前記基板を洗浄処理する
洗浄処理ユニットとを有する基板処理装置において、前
記現像処理ユニットで前記基板上に供給されたリンス液
を回収するリンス液回収手段と、このリンス液回収手段
で回収されたリンス液を洗浄処理液として前記洗浄処理
ユニットに供給する洗浄処理液供給手段とを有すること
を特徴とするものである。

【０００９】この構成により、基板に現像液を供給して
現像処理した後に基板にリンス液を供給して現像液を洗
い流した現像液を含むリンス液をリンス液回収手段で回
収し、この回収したリンス液を洗浄処理液として装置内
外の洗浄処理ユニットに供給して再利用するので、保有
リンス液量もより少なくて済み装置も小型化すると共に
廃液量を最小限とすることが可能となって省資源で環境
によい基板処理装置が得られることになる。

【００１０】また、好ましくは、本発明の基板処理装置
におけるリンス液回収手段は、回収されたリンス液に含
まれる現像液の濃度を回収時間タイミングで制御可能な
回収タイミング制御手段を有している。

【００１１】この構成により、回収タイミング制御手段
による回収時間タイミングで回収リンス液に含まれる現
像液の濃度が制御可能となるので、回収リンス液を種々
の洗浄処理工程に用いることができるが、その用途に応
じてその濃度の高低を選択することが可能となる。例え
ばエッチング処理液などの中和に用いる場合にはアルカ
リ性の現像液濃度は濃い方がより中和され得ることにな
る。

【００１２】また、本発明の基板処理方法は、基板に現
像液を供給して現像処理した後に前記基板にリンス液を
供給して前記現像液を洗い流す現像処理工程を有する基
板処理方法において、前記現像処理工程で基板に供給さ
れたリンス液を回収し、この回収された現像液を含むリ
ンス液を洗浄処理液として、基板を洗浄処理する洗浄処
理工程で再利用することを特徴とするものである。

【００１３】この構成により、回収された現像液を含む
リンス液を洗浄処理工程で再利用するので、保有リンス
液量もより少なくて済み装置が小型化すると共に廃液量
を最小限とすることが可能となって、省資源で環境にも
よい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る基板処理装置
の実施形態について図面を参照して説明する。

【００１５】図１は本発明の一実施形態の基板処理装置
の要部構成を示す模式図である。図１において、角形の
基板１を載置して吸引保持するスピンチャック２が配設
され、このスピンチャック２の下方位置に、スピンチャ
ック２を回転させてスピンチャック２上の基板１を回転
させるモータ回転機構３が配設されている。また、この
スピンチャック２の上方位置には、基板１上のほぼ中央
部に処理液としての現像液を供給する主ノズル４と、基
板１上に処理液としてのリンス液である純水を供給する
副ノズル５とが配設されている。さらに、スピンチャッ
ク２の周辺部には、これらの現像液や純水が装置周辺に
飛散するのを防止すると共に、基板１の回転によって基
板１から振り切られる現像液やリンス液などの処理液を
受けて溜めるカップ部材６が配設されている。これらの
にスピンチャック２、モータ回転機構３、主ノズル４、
副ノズル５およびカップ部材６よって現像処理ユニット
７が構成され、基板１に主ノズル４から現像液を供給し
て現像処理した後に基板１に副ノズル５からリンス液を
供給して基板１上の現像液を洗い流すように構成されて
いる。

【００１６】また、このカップ部材６の底面に一端が開
口した配管８の他端は現像液供給タンク９内に開口して
いる。この配管８の途中に切替バルブ１０と廃液排出用
のポンプ１１とが配設されている。この切替バルブ１０
で分岐した分岐部に一端が開口して接続されており、他
端がリンス廃液回収タンク１２内に開口した配管１３が
配設されている。この配管１３の途中に切替バルブ１４
と廃液排出用のポンプ１５とが配設されている。また、
この切替バルブ１４で分岐した分岐部に一端が開口して
接続されたドレイン配管１６が配設されており、このド
レイン配管１６を介して現像処理後のリンス液をアルカ
リ廃液として排液するようになっている。

【００１７】また、洗浄処理液濃度制御手段としての回
収タイミング制御手段１７は、これらの切替バルブ１０
およびポンプ１１と、切替バルブ１４およびポンプ１５
とにそれぞれ接続されており、これらを制御して処理液
貯留手段としての現像液供給タンク９とリンス廃液回収
タンク１２にカップ部材６内の処理液を時間タイミング
で振り分けるかまたは、ドレイン配管１６を介して排出
するように構成されている。また、回収タイミング制御
手段１７は、リンス廃液回収タンク１２に回収されたリ
ンス液に含まれる現像液の濃度を回収時間タイミングで
制御可能に構成されている。これらの配管８，１３、切
替バルブ１０，１４、ポンプ１１，１５および回収タイ
ミング制御手段１７によりリンス液回収手段１８が構成
され、現像処理ユニット７で基板１上に供給された現像
液およびリンス液をそれぞれ回収するように構成されて
いる。

【００１８】さらに、リンス廃液回収タンク１２内に一
端が開口し、基板１を洗浄処理する洗浄処理ユニット１
９のノズル部（図示せず）に他端が接続された配管２０
が配設されており、この配管２０の途中に洗浄処理液供
給用のポンプ２１が配設されている。このポンプ２１に
ポンプ駆動制御手段２２が接続され、ポンプ駆動制御手
段２２はポンプ２１を駆動制御して、リンス液回収手段
１８で回収されたリンス液を洗浄処理液として、基板１
を洗浄処理する構成である。これらの配管２０、ポンプ
２１およびポンプ駆動制御手段２２により洗浄処理液供
給手段２３が構成され、洗浄処理ユニット１９にリンス
廃液回収タンク１２内の現像液を含むリンス液を再利用
するように構成されている。

【００１９】上記構成により、まず、スピンチャック２
上に保持された基板１の表面に現像液を主ノズル４から
供給して基板１上の表面の現像処理を開始する。さら
に、所定の現像時間経過後にスピンチャック２をモータ
回転機構３で回転駆動させることでスピンチャック２上
の基板１を回転させて現像液を振り切るようにしてい
る。このとき、回収タイミング制御手段１７により、切
替バルブ１０は現像液供給タンク９側に切替制御されて
いると共に、ポンプ１１が駆動されている。このため、
回転した基板１上に供給された現像液は周辺に飛散する
が、カップ部材６内に受けられて集められ、配管８を介
して現像液供給タンク９内に送られて回収される。この
ようにして回収された現像液は塵混入防止のために例え
ばフィルタなどを介して回収されて再利用されることに
なる。

【００２０】次に、基板１を回転させた状態のままで、
基板１の表面に副ノズル５から純水を供給してリンス処
理を行う。最後に、基板１の回転速度を上げて純水を振
り切るようにしている。このとき、リンス液回収手段１
８の回収タイミング制御手段１７により、切替バルブ１
０，１４をリンス廃液回収タンク１２側に切替制御する
と共に、ポンプ１５を駆動させる。このため、回転した
基板１上に供給された純水はカップ部材６内に受けられ
て集められ、配管８さらに配管１３を介してリンス廃液
回収タンク１２内に送られて回収される。このように、
リンス廃液回収タンク１２内に回収された現像処理後の
リンス廃液は現像液が混入されてアルカリ性のリンス廃
液となっており、これを洗浄処理ユニット１９に洗浄処
理液供給手段２３によって供給することで、そのシステ
ムかまたは別システムの各種洗浄工程に再利用すること
ができる。また、このようにして回収されたリンス液は
塵などの異物混入防止のために例えばフィルタなどを介
して回収されている。

【００２１】また、リンス液回収手段１８の回収タイミ
ング制御手段１７によって、切替バルブ１０がリンス廃
液回収タンク１２側に切替制御され、かつ切替バルブ１
４がドレイン配管１６側に切替制御されると共に、ポン
プ１５が駆動されることにより、アルカリ性の現像液を
多少含むリンス廃液は配管８，１３さらにドレイン配管
１６を介して排出されることになる。この場合、現像処
理後、リンス液が基板１に供給されて現像液が洗い流さ
れるが、その時間がたつほど、回収リンス廃液中の現像
液濃度は薄くなってアルカリ濃度が低くなる。その回収
時間タイミングにより回収リンス廃液のアルカリ濃度に
差が生じ、洗浄用途に応じてアルカリ濃度の濃いものや
薄いものを使いわけすることができる。例えばフォトリ
ソ工程における現像工程の他に、基板１の装置への搬入
時や、処理終了後の基板１の搬出時などに、基板１の表
面や裏面にリンス液を供給して基板１の洗浄を行う場合
には、廃液することなく回収したリンス廃液を全て用い
ることもできる。また、例えばエッチング工程などから
出る廃液を中和処理するような場合、例えば、基板１上
の酸性のエッチング液を中和しつつ洗浄するような場合
には、アルカリ濃度の濃いリンス廃液を必要とするた
め、現像処理後の所定の回収時間後の現像液濃度の低い
リンス廃液はドレイン配管１６を介して排出して捨てる
必要がある。

【００２２】したがって、現像処理ユニット７から排出
されるアルカリ系リンス廃液をリンス液回収手段１８の
回収タイミング制御手段１７により分離回収して同一装
置内かまたは別装置における別工程の例えば洗浄工程へ
の洗浄処理液や中和処理液として再利用することができ
る。このように、基板１に現像液を主ノズル４から供給
して現像処理した後に基板１にリンス液を副ノズル５か
ら供給して現像液を洗い流したリンス廃液をリンス廃液
回収タンク１２に配管８，１３を介してリンス液回収手
段１８で回収し、この回収したリンス液を洗浄処理液と
して装置内外の洗浄処理ユニット１９に配管２０を介し
て供給して再利用するので、保有リンス液量を少なくで
きて装置も小型化すると共に廃液量を最小限とすること
ができ、省資源で環境によい基板処理装置を得ることが
できる。

【００２３】また、このように、洗浄工程で有機アルカ
リ系のリンス液を使うため、現像液が有機アルカリ系
（アミン系）であって濃度に差はあるものの基本的に同
系統であり、管理上効率がよい。なお、このような有機
アルカリ系のリンス液の他に無機アルカリ系のリンス液
を用いた場合には無機イオンが基板上に残って問題とな
る場合がある。

【００２４】なお、上記実施形態は現像装置としてスピ
ンデベロッパを用いていたが、本発明はこれに限定され
るものではなく、搬送ローラなどで基板を水平に搬送し
つつシャワーノズルやスプレーノズルなどの現像液供給
手段からその表面に現像液を供給して基板表面のレジス
ト膜を現像し、その後、別のシャワーノズルやスプレー
ノズルなどのリンス液供給手段からその表面にリンス液
を供給して基板表面の現像液を洗い流すように構成され
た現像装置をも用いることができる。さらに、洗浄処理
ユニット１９としては、搬送ローラなどで基板を水平に
搬送しつつシャワーノズルやスプレーノズルなどの洗浄
液供給手段からその表面に洗浄液を供給して基板表面の
洗浄を行う洗浄装置や、基板を回転させつつシャワーノ
ズルやスプレーノズルなどの洗浄液供給手段からその表
面に洗浄液を供給して基板表面の洗浄を行うスピンスク
ラバなど、各種の洗浄装置を用いることができる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、リンス液
回収手段でリンス液を回収し、この回収したリンス液を
洗浄処理液として装置内外の洗浄処理ユニットに供給し
て再利用するため、リンス液保有量をより少なくするこ
とができて廃液量を最小限とすることができ、装置を小
型化できると共に省資源で環境によい基板処理装置を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の基板処理装置の要部構成
を示す模式図である。

【図２】従来のスピンデベロッパの要部構成を示す模式
図である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ スピンチャック ３ モータ回転機構 ４ 主ノズル ５ 副ノズル ６ カップ部材 ７ 現像処理ユニット ８，１３，２０ 配管 ９ 現像液供給タンク １０，１４ 切替バルブ １１，１５，２１ ポンプ １２ リンス廃液回収タンク １６ ドレイン配管 １７ 回収タイミング制御手段 １８ リンス液回収手段 １９ 洗浄処理ユニット ２２ ポンプ駆動制御手段 ２３ 洗浄処理液供給手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板に現像液を供給して現像処理した後
   に前記基板にリンス液を供給して前記現像液を洗い流す
   現像処理ユニットを有する基板処理装置において、 前記現像処理ユニットで基板上に供給されたリンス液を
   回収するリンス液回収手段と、 基板を洗浄処理する洗浄処理ユニットに、前記リンス液
   回収手段で回収されたリンス液を洗浄処理液として供給
   する洗浄処理液供給手段と、 を有することを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 前記洗浄処理ユニットは前記基板処理装
   置の外部にあることを特徴とする基板処理装置。
3. 【請求項３】 前記リンス液回収手段は、回収されたリ
   ンス液中に含まれる現像液の濃度を、リンス液を回収す
   るタイミングによって制御する洗浄処理液濃度制御手段
   を有していることを特徴とする請求項１または２記載の
   基板処理装置。
4. 【請求項４】 基板に現像液を供給して現像処理した後
   に前記基板にリンス液を供給して前記現像液を洗い流す
   現像処理工程を有する基板処理方法において、 前記現像処理工程で基板に供給されたリンス液を回収
   し、この回収された現像液を含むリンス液を洗浄処理液
   として、基板を洗浄処理する洗浄処理工程で再利用する
   ことを特徴とする基板処理方法。