JPH11128857A - 基板処理装置用温水供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板処理装置の処理部へ供給される温水の温
度を所望温度に速やかに変更できる装置を提供する。 【解決手段】 ヒータ２０が介設された温水管２２と冷
水管２４とを連通させ、温水管内を流れる温水と冷水管
内を流れる冷水とが合流して基板洗浄装置１０の処理槽
１２内へ送られる調合温水の温度を測定する水温センサ
３４を合流管２６に付設し、温水管および冷水管に流量
調整弁２８、３０を設け、所定温度の調合温水が得られ
るように水温センサの測定結果に基づいて流量調整弁を
制御するコントローラ３２を備えて、温水供給装置１６
を構成した。

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、半導体装置、液
晶表示装置、電子部品関連などの製造プロセスにおい
て、半導体ウエハ、ガラス基板、電子部品などの基板を
温水（温純水）で洗浄等の各種処理を施す基板処理装置
へ温水を供給するために使用される基板処理装置用温水
供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】処理槽内に基板、例えば半導体ウエハを
複数枚収容し、処理槽の底部に設けられた供給口を通し
温水（温純水）を連続して処理槽内へ供給するととも
に、処理槽の上部から溢れ出た水を排出して、処理槽の
内部に形成される温水の上昇水流中でウエハを洗浄処理
する基板処理装置では、大量の温水が使用されるため、
通常、専用の温水供給装置が設けられている。従来の装
置構成例を図３に模式図で示す。

【０００３】図３において、基板処理装置５０には、複
数枚の半導体ウエハを収容可能である処理槽５２が設け
られており、処理槽５２の底部に形設された温水供給口
に温水供給管５４が連通接続されている。なお、図３で
は（後述する図１および図２においても同じ）、処理槽
５２からの排水系などの図示を省略している。温水供給
管５４は、温水管５６ａおよび冷水管５８にそれぞれ連
通しており、温水管５６ａおよび冷水管５８にはそれぞ
れ、オン・オフ制御される開閉弁６０、６２が介挿され
ている。温水管５６ａは、温水供給装置６４を経て、工
場内に布設された一次配管に設けられた純水の用力取合
口に流路接続されており、一方、冷水管５８は、別の純
水の用力取合口に流路接続されている。温水供給装置６
４にはヒータ６６が内蔵されており、温水供給装置６４
は、純水の用力取合口から冷水元管６８を通って送られ
てくる純水をヒータ６６によって加熱し、温水管５６ｂ
を通って基板処理装置５０へ温水を供給する。また、温
水管５６ｂには、温水管５６ｂ内を流れる温水の温度を
測定する水温センサ７０が付設されている。

【０００４】上記したような構成の装置において、基板
処理装置５０の処理槽５２内へ温水を供給するときは、
温水管５６ａに設けられた開閉弁６０を開き、冷水管５
８に設けられた開閉弁６２を閉じて、温水供給装置６４
から送られる温水が温水管５６ａから温水供給管５４を
通って処理槽５２内へ流れ込むようにする。一方、処理
槽５２内へ冷水（室温水）を供給する必要があるとき
は、冷水管５８に設けられた開閉弁６２を開き、温水管
５６ａに設けられた開閉弁６０を閉じて、用力取合口か
ら送られてくる純水がそのまま冷水管５８から温水供給
管５４を通って処理槽５２内へ流れ込むようにする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の温水供給装置６
４では、基板処理装置５０側に設けられた開閉弁６０、
６２を切換え操作することにより、設定された温度、例
えば８０℃の温水と室温の冷水とを択一的に切り換えて
処理槽５２内へ供給することが簡単にできるが、８０℃
と室温との中間の温度、例えば６０℃とか４０℃といっ
た温度の温水を処理槽５２内へ供給したいときには、ヒ
ータ６６の出力を変えるしか方法が無かった。しかしな
がら、ヒータ６６の出力を変化させても、温水管５６
ａ、５６ｂ内を流れる温水が直ちに変更後の設定温度に
なることはなく、ヒータ６６の出力を変えてから温水管
５６ａ、５６ｂ内を流れる温水が所望温度になるまで
に、ヒータ６６の応答速度に相応しただけの時間がかか
ってしまう。

【０００６】また、図３に示したような装置構成では、
温水供給装置６４の冷水元管６８が接続される純水の用
力取合口と、基板処理装置５０の冷水管５８が接続され
る用力取合口との、２個所の用力取合口が必要となる。

【０００７】この発明は、以上のような事情に鑑みてな
されたものであり、基板処理装置の処理部へ供給される
温水の温度を所望の温度に速やかに変更することができ
る温水供給装置を提供することを目的とし、また、基板
処理装置の処理部へ供給される温水の温度を所望の温度
に速やかに変更することができ、かつ、工場内の一次配
管からの純水の取合いが１個所で済んで、省配管化が可
能となる温水供給装置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】請求項１に係る発明は、
基板を温水によって処理する基板処理装置の処理部へ温
水を供給する基板処理装置用温水供給装置を、管内を温
水が流れる温水管と、管内を冷水が流れる冷水管と、前
記温水管および前記冷水管にそれぞれ連通して、温水管
内を流れる温水と冷水管内を流れる冷水とが合流した調
合温水が管内を流れ、前記基板処理装置の処理部に流路
接続した合流管と、前記温水管内から前記合流管内へ流
れ込む温水の流量と前記冷水管内から合流管内へ流れ込
む冷水の流量との割合を調節する流量割合調節手段と、
前記合流管内を流れる調合温水の温度を測定する水温測
定手段と、所定温度の調合温水が得られるように、前記
水温測定手段の測定結果に基づいて前記流量割合調節手
段を制御する水温制御手段とを備えて構成したことを特
徴とする。

【０００９】請求項２に係る発明は、請求項１記載の温
水供給装置において、上記温水管にヒータを介設したこ
とを特徴とする。

【００１０】請求項３に係る発明は、請求項２記載の温
水供給装置において、管内を冷水が流れる冷水元管から
上記温水管と上記冷水管とを分岐させたことを特徴とす
る。

【００１１】請求項１に係る発明の基板処理装置用温水
供給装置においては、基板処理装置の処理部へ供給され
る温水の温度を変更したときには、水温制御手段により
流量割合調節手段が制御されて、水温測定手段によって
測定される合流管内を流れる調合温水の温度が所望の温
度となるように、温水管内から合流管内へ流れ込む温水
の流量と冷水管内から合流管内へ流れ込む冷水の流量と
の割合が調節される。このようにして、処理部内へ供給
される温水の温度が所望の温度に速やかに変更される。

【００１２】請求項２に係る発明の温水供給装置では、
ヒータによって所望温度に加熱された温水が温水管内を
流れることになる。

【００１３】請求項３に係る発明の温水供給装置では、
冷水元管内から温水管内へ流れた冷水はヒータで加熱さ
れて、温水管内から合流管内へ温水が流れ込み、一方、
冷水元管内から冷水管内へ流れた冷水はそのまま合流管
内へ温水が流れ込む。このようにして、冷水元管内から
温水管内および冷水管内へそれぞれ流れた冷水が、一方
は加熱された後に他方はそのままで、合流管内において
再び合流することにより、処理部へ供給される調合温水
が得られる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
について図１および図２を参照しながら説明する。

【００１５】図１は、この発明の１実施形態を示し、温
水供給装置の概略構成を基板洗浄装置と共に示す模式図
である。図１において、基板洗浄装置１０に設けられた
処理槽１２には、その底部に形設された温水供給口に温
水供給管１４が連通接続されている。そして、温水供給
管１４は、温水供給装置１６を経て、工場内に布設され
た一次配管に設けられた純水の用力取合口に流路接続さ
れている。

【００１６】温水供給装置１６の内部では、純水の用力
取合口に流路接続された冷水元管１８が２本の管路に分
岐している。そして、一方の管路は、途中にヒータ２０
が介挿されており、ヒータ２０で加熱された温水が管内
を流れる温水管２２となっている。もう一方の管路は、
冷水元管１８から送られてくる冷水がそのまま流れる冷
水管２４となっている。温水管２２と冷水管２４とは、
温水供給装置１６の内部で再び連通して１本の管路とな
り、温水管２２内を流れる温水と冷水管２４内を流れる
冷水とが合流した調合温水が管内を流れる合流管２６と
なっている。そして、合流管２６が温水供給管１４に流
路接続している。

【００１７】温水管２２および冷水管２４にはそれぞ
れ、流量調整弁（レギュレータ）２８、３０が介挿され
ている。流量調整弁２８、３０は、それぞれコントロー
ラ３２からの指令信号によって開度が調節され、温水管
２２内および冷水管２４内から合流管２６内へ流れ込む
温水の流量および冷水の流量がそれぞれ制御される。そ
して、温水管２２内から合流管２６内へ流れ込む温水の
流量と冷水管２４内から合流管２６内へ流れ込む冷水の
流量との割合が調節されて、温水と冷水とが合流して合
流管２６内を流れる調合温水の温度が所定温度となるよ
うに制御される。このために、管内を流れる調合温水の
温度を測定する水温センサ３４が合流管２６に付設され
ている。この水温センサ３４からの測定信号は、コント
ローラ３２へ送られ、コントローラ３２において、基板
洗浄装置１０から指令された設定温度と測定温度との差
から２つの流量調整弁２８、３０のそれぞれの開度が演
算により求められる。そして、コントローラ３２からそ
れぞれの流量調整弁２８、３０へ指令信号を送って流量
調整弁２８、３０の開度が調節され、所定温度の調合温
水が得られるようにフィードバック制御が行われる。

【００１８】なお、図１において一点鎖線で囲んだ、２
つの流量調整弁２８、３０を含み温水管２２と冷水管２
６とが連通して１本の合流管２６となる部分を、流入口
を２個有し流出口を１個有する１個の調整弁を用いて構
成してもよい。

【００１９】次に、図２に示したものは、工場集中温水
ラインの設備がある工場において、その温水ラインの温
水（温純水）を利用して、基板洗浄装置１０の処理槽１
２内へ供給される所望温度の温水を調製する温水供給装
置の構成例である。

【００２０】この温水供給装置３６は、純水（温水）の
用力取合口に流路接続された温水元管３８にそのまま接
続された温水管４０と、純水（冷水）の用力取合口に流
路接続された冷水元管４２にそのまま接続された冷水管
４４とを有し、温水管４０と冷水管４４とは、温水供給
装置３６の内部で連通して１本の管路となり、温水管４
０内を流れる温水と冷水管４４内を流れる冷水とが合流
した調合温水が管内を流れる合流管４６となっている。
そして、合流管４６が温水供給管１４に流路接続してい
る。工場集中温水ラインから供給される温水の温度は、
普通は６５℃〜７０℃程度であるため、温水管４０には
補助ヒータ４８が介挿されており、補助ヒータ４８で温
水を加熱することにより、例えば８５℃程度の温水が得
られるようにしている。なお、６５℃〜７０℃程度の温
水で構わないのであれば、補助ヒータ４８を特に設けな
くてもよい。

【００２１】そのほかの構成は、図１に示した温水供給
装置１６と同様であり、温水管４０および冷水管４４に
はそれぞれ流量調整弁２８、３０が介挿されており、合
流管４６には水温センサ３４が付設されている。そし
て、水温センサ３４からの測定信号がコントローラ３２
へ送られ、コントローラ３２では、基板洗浄装置１０か
ら指令された設定温度と測定温度との差から２つの流量
調整弁２８、３０のそれぞれの開度が演算により求めら
れ、コントローラ３２からそれぞれの流量調整弁２８、
３０へ指令信号を送って流量調整弁２８、３０の開度が
調節され、所定温度の調合温水が得られるように制御さ
れる。

【００２２】なお、水温センサ３４は、図１では合流管
２６に、図２では合流管４６に付設したが、合流管２６
より下流の温水供給管１４や、合流管４６下流の温水供
給管１４に付設してもよく、付設位置は、合流管内を流
れる調合温水の温度を測定できる位置であればよい。

【００２３】

【発明の効果】請求項１に係る発明の温水供給装置を使
用すると、基板処理装置において必要とされる温水の温
度が変更されたときに、変更後の所望温度の温水を速や
かに処理部へ供給することができ、作業効率が向上する
こととなる。

【００２４】請求項２に係る発明の温水供給装置では、
ヒータによって所望温度に加熱された温水が得られる。

【００２５】請求項３に係る発明の温水供給装置では、
工場内の一次配管からの純水の取合いが１個所で済むこ
とになるので、省配管化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の１実施形態を示し、温水供給装置の
概略構成を基板洗浄装置と共に示す模式図である。

【図２】この発明の別の実施形態を示し、温水供給装置
の概略構成を基板洗浄装置と共に示す模式図である。

【図３】従来の温水供給装置の概略構成を基板洗浄装置
と共に示す模式図である。

【符号の説明】

１０ 基板洗浄装置 １２ 処理槽 １４ 温水供給管 １６、３６ 温水供給装置 １８、４２ 冷水元管 ２０ ヒータ ２２、４０ 温水管 ２４、４４ 冷水管 ２６、４６ 合流管 ２８、３０ 流量調整弁（レギュレータ） ３２ コントローラ ３４ 水温センサ ３８ 温水元管 ４８ 補助ヒータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中島 保典 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 (72)発明者 天久 賢治 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 (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を温水によって処理する基板処理装
   置の処理部へ温水を供給する基板処理装置用温水供給装
   置において、 管内を温水が流れる温水管と、 管内を冷水が流れる冷水管と、 前記温水管および前記冷水管にそれぞれ連通して、温水
   管内を流れる温水と冷水管内を流れる冷水とが合流した
   調合温水が管内を流れ、前記基板処理装置の処理部に流
   路接続した合流管と、 前記温水管内から前記合流管内へ流れ込む温水の流量と
   前記冷水管内から合流管内へ流れ込む冷水の流量との割
   合を調節する流量割合調節手段と、 前記合流管内を流れる調合温水の温度を測定する水温測
   定手段と、 所定温度の調合温水が得られるように、前記水温測定手
   段の測定結果に基づいて前記流量割合調節手段を制御す
   る水温制御手段とを備えて構成されたことを特徴とする
   基板処理装置用温水供給装置。
2. 【請求項２】 温水管にヒータが介設された請求項１記
   載の基板処理装置用温水供給装置。
3. 【請求項３】 温水管と冷水管とが、管内を冷水が流れ
   る冷水元管から分岐した請求項２記載の基板処理装置用
   温水供給装置。