JPH1167713A

JPH1167713A - 基板処理方法、その処理装置及び処理プログラムが格納された記録媒体

Info

Publication number: JPH1167713A
Application number: JP21866397A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Araki; 浩之荒木
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1997-08-13
Filing date: 1997-08-13
Publication date: 1999-03-09
Anticipated expiration: 2017-08-13
Also published as: JP3643218B2

Abstract

(57)【要約】【課題】基板の表面状態等に応じて効率のよい乾燥処
理を行うようにする。【解決手段】基板Ｗの表面を純水によりリンス処理し
た後、この基板Ｗの表面を乾燥処理する基板処理方法に
おいて、前記リンス処理において使用する純水を基板乾
燥処理条件に応じて温調する。すなわち、基板乾燥処理
方法が基板Ｗの表面に有機溶剤の蒸気を凝縮させること
により基板Ｗの表面に付着している純水を除去するもの
であり、基板Ｗの表面状態が親水性を有するものである
ときには純水を冷却する。また、基板乾燥処理方法が基
板Ｗの表面に有機溶剤の蒸気を凝縮させることにより基
板Ｗの表面に付着している純水を除去するものであり、
基板Ｗの表面状態が疎水性を有するものであるときには
純水を加熱する。また、基板乾燥処理方法が基板Ｗを回
転させて純水を除去するものであるときは純水を加熱す
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、半導体ウエハ、フ
ラットパネルディスプレイ用又は液晶用ガラス基板、プ
リント基板等の基板の表面を純水でリンス処理した後、
その基板の表面を乾燥する基板処理方法、その処理装置
及びその処理プログラムが格納された記録媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体ウエハ、フラットパネルデ
ィスプレイ用又は液晶用ガラス基板、プリント基板等の
各種基板の製造プロセスにおいて、基板を薬液に浸漬し
て表面に種々の処理を施す基板処理装置が汎用されてい
る。このような基板処理装置は、例えば、薬液を貯溜し
た薬液槽を有する薬液処理部と、リンス液である純水を
貯溜した水洗槽を有するリンス処理部と、リンス処理さ
れた基板の表面を乾燥する乾燥処理部とを備えており、
基板を薬液槽に浸漬して表面に薬液処理を施した後、水
洗槽に浸漬して表面に付着した薬液を洗い流すリンス処
理を施し、このリンス処理を施した基板の表面を乾燥処
理部で乾燥させる。

【０００３】また、上記のような複数の処理槽を備えた
多槽式の基板処理装置の他に、単槽式の基板処理装置も
汎用されている。この単槽式の基板処理装置は、１つの
処理槽に薬液及びリンス液が順に供給されるように構成
されたもので、例えば、基板を収納した処理槽内に薬液
を供給することにより基板の表面に薬液処理を施す一
方、薬液処理が完了すると処理槽内にリンス液である純
水を供給することにより薬液を処理槽外に流し出して純
水と置換する。そして、純水を供給し続けることにより
基板の表面に付着していた薬液を洗い流すリンス処理を
施した後、このリンス処理された基板を乾燥処理部に搬
送し、その表面を当該乾燥処理部で乾燥させる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な基板処理装置においては、基板乾燥処理に要する時間
の短縮化等を図りたいという要望があったが、上記従来
例ではこのような要望を考慮せずに基板乾燥処理方法や
基板の表面状態等（以下「基板乾燥処理条件」という）
に関係なく乾燥処理に先立って単に純水を基板に供給し
てリンス処理を行っていたため、基板乾燥処理条件に対
応した効率のよい乾燥処理が行われていたとはいえなか
った。

【０００５】従って、本発明は、基板乾燥処理条件に応
じた効率のよい乾燥処理を行うことが可能な基板処理方
法、その処理装置及びその処理プログラムが格納された
記録媒体を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に係る基板処理方法は、基板の表面を純水
によりリンス処理するリンス工程と、リンス工程後の基
板を乾燥させる乾燥工程とを含む方法において、乾燥工
程における乾燥方法または基板の表面状態に応じて、リ
ンス工程に用いる純水の温度を調節することを特徴とし
ている。

【０００７】上記方法によれば、基板の表面が純水によ
りリンス処理される一方、このリンス処理において使用
される純水が基板乾燥処理条件に応じて温度調節（以
下、温調という。）される。この結果、乾燥処理される
直前の基板は、リンス処理における純水の温度と略同じ
温度となり、この状態で乾燥処理が開始される。

【０００８】また、請求項２に係る基板処理方法は、請
求項１に係る方法において、乾燥工程における乾燥方法
が基板の表面に有機溶剤の蒸気を凝縮させるものであっ
て、かつ、前記基板の表面状態が親水性であるとき、前
記リンス工程に用いる純水を冷却することを特徴として
いる。

【０００９】上記方法によれば、リンス処理における冷
却された純水により基板が冷却されることから、基板の
表面における溶剤蒸気の凝縮量が多くなる結果、純水と
有機溶剤とが十分に置換される。そのため、基板の表面
状態が親水性を有していて基板の表面に多量の純水が付
着していても効率のよい乾燥処理が行われる。

【００１０】また、請求項３に係る基板処理方法は、請
求項１に係る方法において、乾燥工程における乾燥方法
が基板の表面に有機溶剤の蒸気を凝縮させるものであっ
て、かつ、前記基板の表面状態が疎水性であるとき、前
記リンス工程に用いる純水を加熱することを特徴として
いる。

【００１１】上記方法によれば、リンス処理における加
熱された純水により基板が加熱されることから、基板の
表面における溶剤蒸気の凝縮量が少なくなる結果、純水
と有機溶剤との置換量が少なくなる。ところが、基板の
表面状態が疎水性を有していて基板の表面には少量の純
水しか付着していないことから基板の表面は十分に乾燥
される。よって、余分な有機溶剤の使用が抑制されるこ
とから効率のよい乾燥処理が行われる。

【００１２】また、請求項４に係る基板処理方法は、請
求項１に係る方法において、乾燥工程における乾燥方法
が基板を回転させるものであるときには前記リンス工程
に用いる純水を加熱することを特徴としている。

【００１３】上記方法によれば、基板が回転されること
により基板の表面に付着している純水が遠心力で飛ばさ
れる一方、リンス処理における加熱された純水により基
板が加熱されることから基板の表面に付着している純水
の大気中への蒸発が促進され、効率のよい乾燥処理が行
われる。

【００１４】また、請求項５に係る基板処理装置は、基
板の表面を純水によりリンスするリンス処理部と、リン
ス処理部でリンス処理された基板の表面を乾燥処理する
乾燥処理部とを備えた基板処理装置において、前記乾燥
処理部における乾燥手段または基板の表面状態に応じ
て、リンス処理部にて用いる純水の温度を調節する温度
調節部を備えたことを特徴としている。

【００１５】上記構成によれば、基板の表面が純水によ
りリンス処理される一方、リンス処理において使用され
る純水が基板乾燥処理条件に応じて温調される。この結
果、乾燥処理される直前の基板は、リンス処理に使用さ
れる純水の温度と略同じ温度となり、この状態で乾燥処
理が開始されることになる。

【００１６】また、請求項６に係る基板処理装置は、請
求項５に係るものにおいて、前記乾燥処理部における乾
燥手段が基板の表面に有機溶剤の蒸気を凝縮させるもの
であって、かつ、前記基板の表面状態が親水性であると
き、リンス処理部にて用いる純水を冷却する温度調節部
を備えたことを特徴としている。

【００１７】上記構成によれば、リンス処理における冷
却された純水により基板が冷却されることから、基板の
表面における溶剤蒸気の凝縮量が多くなる結果、純水と
有機溶剤とが十分に置換される。そのため、基板の表面
状態が親水性を有していて基板の表面に多量の純水が付
着していても効率のよい乾燥処理が行われる。

【００１８】また、請求項７に係る基板処理装置は、請
求項５に係るものにおいて、前記乾燥処理部における乾
燥手段が基板の表面に有機溶剤の蒸気を凝縮させるもの
であって、かつ、前記基板の表面状態が疎水性であると
き、リンス処理部にて用いる純水を加熱する温度調節部
を備えたことを特徴としている。

【００１９】上記構成によれば、リンス処理における加
熱された純水により基板が加熱されることから、基板の
表面における溶剤蒸気の凝縮量が少なくなる結果、純水
と有機溶剤との置換量が少なくなる。ところが、基板の
表面状態が疎水性を有していて基板の表面には少量の純
水しか付着していないことから基板の表面は十分に乾燥
される。よって、余分な有機溶剤の使用が抑制されるこ
とから効率のよい乾燥処理が行われる。

【００２０】また、請求項８に係る基板処理装置は、請
求項５に係るものにおいて、乾燥工程における乾燥手段
が基板を回転させるものであるとき、リンス処理部にて
用いる純水を加熱する温度調節部を備えたことを特徴と
している。

【００２１】上記構成によれば、基板が回転されること
により基板の表面に付着している純水が遠心力で飛ばさ
れる一方、リンス処理における加熱された純水により基
板が加熱されることから基板表面の純水の大気中への蒸
発が促進され、効率のよい乾燥処理が行われる。

【００２２】また、請求項９に係る処理プログラムを格
納した記録媒体は、基板の表面を純水によりリンス処理
するリンス工程と、リンス工程後の基板を乾燥させる乾
燥工程とを制御するプログラムを格納した記録媒体にお
いて、乾燥工程における乾燥方法または基板の表面状態
に応じて、リンス工程に用いる純水の温度を調節するプ
ログラムを格納したことを特徴としている。

【００２３】上記構成によれば、基板の表面が純水によ
りリンス処理される一方、リンス処理において使用する
純水が基板乾燥処理条件に応じて温調される。この結
果、乾燥処理される直前の基板は、リンス処理における
純水の温度と略同じ温度となり、この状態で乾燥処理が
開始される。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態に係
る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。この図
において、基板処理装置は、前工程から半導体ウエハ等
の基板を搬入する基板搬入部１０と、基板に対して薬液
処理とリンス処理とを行う基板処理部２０と、リンス処
理された基板を乾燥処理する乾燥処理部３０と、乾燥処
理された基板を後工程に搬出する基板搬出部４０とをこ
の順序で備えている。

【００２５】基板搬入部１０は、移載手段１１を備えて
おり、この移載手段１１により２個の搬送用キャリア１
２にそれぞれ２５個づつ収納された合計５０個の基板Ｗ
を耐薬品性に優れた材料からなる１つの処理部用キャリ
ア１３に移し替えるようにしたものである。

【００２６】基板処理部２０は、基板Ｗを搬送する搬送
ロボットのハンドを洗浄するハンド洗浄部２１と、この
ハンド洗浄部２１に隣接して配設され、基板Ｗの表面を
処理する薬液を貯溜した第１の薬液槽２２と、この第１
の薬液槽２２に隣接し、第１の薬液槽２２と同様の薬液
を貯溜した第２の薬液槽２３と、この第２の薬液槽２３
に隣接し、薬液が付着した基板Ｗの表面を純水でリンス
処理する機能水洗槽２４と、この機能水洗槽２４に隣接
し、薬液が付着した基板Ｗの表面を純水で最終的にリン
ス処理する最終水洗槽２５とをこの順序で備えている。

【００２７】なお、上記のように第１の薬液槽２２と第
２の薬液槽２３とを設置しているのは、基板Ｗの表面に
対する処理が他の槽の処理に比べて時間がかかることか
ら、並行処理を行うことにより装置全体の処理能力をあ
げるためである。

【００２８】また、機能水洗槽２４は、基板Ｗの表面に
薬液が残留していると表面に対する処理が必要以上に進
行することになるので、純水中に薬液の付着した基板Ｗ
を浸漬した直後にその薬液の混ざった純水を排出し、そ
の後で再び新しい純水を供給してさらにリンス処理を継
続できるように構成されている。

【００２９】また、最終水洗槽２５は、基板Ｗの表面を
最終的により精密にリンス処理するもので、新しい純水
を継続的に供給することにより溢れ出た純水の比抵抗を
測定し、その比抵抗値が予め定められた基準値以下にな
るまでリンス処理が継続して行われるようになってい
る。この最終水洗槽２５の詳細な構成については後述す
る。

【００３０】乾燥処理部３０は、基板Ｗの表面に付着し
た純水を有機溶剤の蒸気で置換することにより乾燥させ
る有機溶剤蒸気乾燥機からなるものである。すなわち、
乾燥処理部３０は、その概略構成を示す図２のように、
底部にトリクレン（トリクロロエチレン）やイソプロピ
ルアルコール等の有機溶剤Ｓを収納する容器３１と、容
器３１の下方に配設した電気ヒータ３２と、容器３１内
の上部に配設した冷却パイプ３３とを備えている。

【００３１】このように構成された乾燥処理部３０は、
有機溶剤Ｓを電気ヒータ３２で加熱することにより溶剤
蒸気を発生させて容器３１内を溶剤蒸気で充満させる一
方、冷却パイプ３３で溶剤蒸気を冷却することにより溶
剤蒸気が冷却パイプ３３よりも上方に上昇しないように
なっている。そして、この状態で、最終水洗槽２５でリ
ンス処理されて純水の付着した基板Ｗを容器３１内に搬
入すると、溶剤蒸気が基板Ｗの表面に凝縮して液体の溶
剤になる。この結果、基板Ｗの表面で液体の溶剤と純水
とが混ざり合って基板Ｗから液滴として落下し、基板Ｗ
の表面の純水が有機溶剤と置換されることになる。その
後、基板Ｗを上昇させて容器３１外に搬出することによ
り表面の有機溶剤が蒸発し、基板Ｗの乾燥が終了する。

【００３２】なお、基板Ｗの温度が低い場合には、基板
Ｗの表面における溶剤蒸気の凝縮量が多くなる。そのた
め、基板Ｗの表面が親水性を有していて基板Ｗの表面に
多量の純水が付着している場合でも純水が溶剤蒸気と十
分に置換され、効率のよい乾燥処理が行われることにな
る。また、基板Ｗの温度が高い場合には、基板Ｗの表面
における溶剤蒸気の凝縮量が少なくなる。そのため、基
板Ｗの表面が疎水性を有していて基板Ｗの表面に少量の
純水しか付着していない場合に有機溶剤の無駄な使用を
抑制することができ、効率のよい乾燥処理が行われるこ
とになる。

【００３３】基板搬出部４０は、移載手段４１を備えて
おり、この移載手段４１により処理部用キャリア１３に
収納されていた５０個の基板Ｗを２個の搬送用キャリア
４２にそれぞれ２５個ずつに別けて移し替えるようにし
たものである。

【００３４】図３は、最終水洗槽２５のより詳細な構成
を示す図である。すなわち、最終水洗槽２５は、純水が
貯溜される槽本体２６と、新しい純水を槽本体２６の底
面側から供給する純水供給部２７と、槽本体２６の上部
外周に配設され、純水が純水供給部２７から供給される
ことにより槽本体２６の上面側から溢れ出た薬液の混ざ
った純水を受け入れる排液槽２８と、純水供給部２７の
動作を制御する制御部２９とを備えている。

【００３５】純水供給部２７は、タンク等の純水供給源
２７１と、純水供給源２７１の純水を槽本体２６に給送
する給水ポンプ２７２と、純水供給源２７１から給送さ
れる純水を温調し、この温調された純水を槽本体２６に
供給する温調部２７３とを備えている。

【００３６】温調部２７３は、純水供給源２７１の純水
を分岐された２つの流路２７３ａ，２７３ｂのいずれか
一方に選択的に給送する三方形の電磁弁２７３ｃと、一
方の流路２７３ａに設置された冷却手段２７３ｄと、他
方の流路２７３ｂに設置された加熱手段２７３ｅと、２
つの流路２７３ａ，２７３ｂのいずれか一方から給送さ
れてくる冷却又は加熱された純水を槽本体２６に供給す
るための三方形の電磁弁２７３ｆとを備えている。

【００３７】冷却手段２７３ｄは、例えば、金属製給水
パイプの周囲に配設されたペルチエ効果を利用した電子
冷却素子と、この電子冷却素子に印加する電圧を調節す
る電圧調節器とで構成されている。また、加熱手段２７
３ｅは、例えば、金属製給水パイプの周囲に配設された
電気ヒータと、この電気ヒータに印加する電圧を調節す
る電圧調節器とで構成されている。これらの冷却手段２
７３ｄ及び加熱手段２７３ｅの各電圧調節器の出力は制
御部２９により制御される。

【００３８】排液槽２８は、この排液槽２８に排出され
た薬液の混ざった純水を外部に排出するための廃液パイ
プ２８１と廃液ドレイン２８２とを備えており、その周
壁に温度測定器２８３がその検出端２８３ａを槽内に突
き出した状態で取り付けられる一方、比抵抗測定器２８
４がその検出端２８４ａを槽内に突き出した状態で取り
付けられている。

【００３９】制御部２９は、所定の演算処理を行うＣＰ
Ｕ２９１、所定の処理プログラムが記憶されているＲＯ
Ｍ２９２と、処理データを一時的に記憶するＲＡＭ２９
３から構成されており、上記所定の処理プログラムにし
たがって最終水洗槽２５を含む基板処理装置の動作を制
御する。

【００４０】次に、最終水洗槽２５による基板処理方法
について、その一例を示す図４のフローチャートに基づ
いて説明する。

【００４１】まず、基板Ｗの表面が親水性か、疎水性か
が判別される（ステップＳ１）。なお、基板Ｗが半導体
ウエハの場合、その表面に酸化膜等の薄膜が形成されて
いないときは疎水性を有し、酸化膜等の薄膜が形成され
ているときは親水性を有するので、予め基板処理装置の
使用開始前に基板Ｗの表面状態を特定する表面状態スイ
ッチをセットしておき、スタートスイッチをＯＮしたと
きに上記表面状態スイッチのセット位置に応じて出力さ
れる信号に応じて親水性か疎水性かが判別されることに
なる。勿論、基板処理装置の使用開始前に表面状態を予
めセットするのではなく、表面状態を自動的に判別させ
るようにすることも可能であるし、処理プログラム自体
に表面状態を表す表面状態データを記憶させておき、こ
の表面状態データに基づいて表面状態を判別してもよ
い。

【００４２】そして、基板Ｗの表面が親水性と判別され
ると（ステップＳ１でＹＥＳ）、電磁バルブ２７３ｃ，
２７３ｆが冷却手段２７３ｄ側の流路２７３ａに切り換
えられ（ステップＳ２）、同時に給水ポンプ２７２が作
動される（ステップＳ３）。これにより純水供給源２７
１から冷却手段２７３ｄ側に純水が給送される。

【００４３】そして、冷却手段２７３ｄ側に純水が給送
されると、冷却手段２７３ｄが作動し（ステップＳ
４）、流路２７３ａの純水が所定温度ｔ₁に冷却され
る。なお、一般に半導体製造ラインに供給される純水の
温度が２３℃〜２５℃の範囲にあることから所定温度ｔ
₁は２３℃より低い温度であることが好ましいが、基板
への溶剤蒸気凝縮量を多くするためには所定温度ｔ₁は
５℃〜２０℃であることがより好ましい。この冷却され
た純水は槽本体２６内に給送され、これにより槽本体２
６内の基板Ｗの表面に対する最終のリンス処理が行われ
る。

【００４４】そして、槽本体２６の上部から溢れ出た排
液槽２８内の薬液の混ざった純水の温度が測定され、所
定温度ｔ₁の許容範囲内にあるか否かが判別される（ス
テップＳ５）。所定温度ｔ₁の許容範囲内にあるときは
（ステップＳ５でＹＥＳ）、その状態で純水の給送が継
続される。また、所定温度ｔ₁の許容範囲内にないとき
は（ステップＳ５でＮＯ）、所定温度ｔ₁になる方向に
印加電圧の値が変更され（ステップＳ６）、引き続き純
水の給送が継続される。

【００４５】そして、純水の温度が所定温度ｔ₁の許容
範囲内にあるときは（ステップＳ５でＹＥＳ）、槽本体
２６の上部から溢れ出た排液槽２８内の薬液の混ざった
純水の比抵抗が測定され、予め定められた基準値ρ以下
になっているか否かが判別される（ステップＳ７）。基
準値ρ以下になっていないとき（ステップＳ７でＮ
Ｏ）、引き続き純水の給送が継続される一方、基準値ρ
以下になるまで繰り返し純水の比抵抗が測定される。

【００４６】そして、純水の比抵抗が基準値ρ以下にな
ったとき（ステップＳ７でＹＥＳ）、給水ポンプ２７２
の作動が停止され（ステップＳ８）、最終のリンス処理
が終了する。

【００４７】一方、基板Ｗの表面が疎水性と判別される
と（ステップＳ１でＮＯ）、電磁バルブ２７３ｃ，２７
３ｆが加熱手段２７３ｅ側の流路２７３ｂに切り換えら
れ（ステップＳ９）、同時に給水ポンプ２７２が作動さ
れる（ステップＳ１０）。これにより純水供給源２７１
から加熱手段２７３ｅ側に純水が給送される。

【００４８】そして、加熱手段２７３ｅ側に純水が給送
されると、加熱手段２７３ｅが作動し（ステップＳ１
１）、流路２７３ｂの純水が所定温度ｔ₂に加熱され
る。なお、一般に半導体製造ラインに供給される純水の
温度は２３℃〜２５℃の範囲にあることから所定温度ｔ
₂は２５℃より高い温度であるが好ましい。この加熱さ
れた純水は槽本体２６内に給送され、これにより槽本体
２６内の基板Ｗの表面に対する最終のリンス処理が行わ
れる。

【００４９】そして、槽本体２６の上部から溢れ出た排
液槽２８内の薬液の混ざった純水の温度が測定され、所
定温度ｔ₂の許容範囲内にあるか否かが判別される（ス
テップＳ１２）。所定温度ｔ₂の許容範囲内にあるとき
は（ステップＳ１２でＹＥＳ）、その状態で純水の給送
が継続される。また、所定温度ｔ₂の許容範囲内にない
ときは（ステップＳ１２でＮＯ）、所定温度ｔ₂になる
方向に印加電圧の値が変更され（ステップＳ１３）、引
き続き純水の給送が継続される。

【００５０】そして、純水の温度が所定温度ｔ₂の許容
範囲内にあるときは（ステップＳ１２でＹＥＳ）、槽本
体２６の上部から溢れ出た排液槽２８内の薬液の混ざっ
た純水の比抵抗が測定され、予め定められた基準値ρ以
下になっているか否かが判別される（ステップＳ１
４）。基準値ρ以下になっていないとき（ステップＳ１
４でＮＯ）、引き続き純水の給送が継続される一方、基
準値ρ以下になるまで繰り返し純水の比抵抗が測定され
る。

【００５１】そして、純水の比抵抗が基準値ρ以下にな
ったとき（ステップＳ１４でＹＥＳ）、給水ポンプ２７
２の作動が停止され（ステップＳ８）、最終のリンス処
理が終了する。

【００５２】上記のようにして最終のリンス処理の行わ
れた基板Ｗは、冷却又は加熱された純水の温度と略同じ
温度となる。そして、図２に示す乾燥処理部３０の容器
３１内に搬入されると、基板Ｗの表面に溶剤蒸気が凝縮
することにより基板Ｗの表面に付着している純水が溶剤
蒸気と置換されて除去されるが、基板Ｗの表面が親水性
を有する場合（この場合は、最終水洗槽２５から搬出さ
れた基板Ｗへの純水の付着量が多くなっている。）には
純水が冷却されて基板Ｗの温度が低くなっているため、
溶剤蒸気の凝縮量が多くなって基板Ｗの表面に付着して
いる純水が十分に除去され、基板Ｗの表面における純水
の付着量が多くても効率のよい乾燥処理が行われること
になる。

【００５３】また、基板Ｗの表面が疎水性を有する場合
（この場合は、最終水洗槽２５から搬出された基板Ｗへ
の純水の付着量が少なくなっている。）には純水が加熱
されて基板Ｗの温度が高くなっているため、溶剤蒸気の
凝縮量が少なくなって余分な溶剤の使用が抑制され、効
率のよい乾燥処理が行われることになる。なお、上記の
純水の冷却温度は基板表面の親水性の程度に応じて変更
すればよく、また、上記の純水の加熱温度は基板表面の
疎水性の程度に応じて変更すればよい。

【００５４】図５は、乾燥処理部３０の別の構成例を示
す図である。また、図６は、乾燥処理部３０が図５に示
すように構成される場合に採用される最終水洗槽２５の
別の構成例を示す図である。

【００５５】すなわち、図５に示す乾燥処理部３００
は、基板Ｗを収容した状態で処理部用キャリア１３を回
転させることによって基板Ｗの表面に付着している純水
を遠心力で飛ばして乾燥処理するもので、紙面垂直方向
に伸びる略円筒状のチャンバー３０１を有している。こ
のチャンバー３０１の上部には開口３０２を有し、この
開口３０２を通じて処理部用キャリア１３がチャンバー
３０１に対して搬入及び搬出されるようになっている。
また、チャンバー３０１の下部には基板Ｗから飛ばされ
た純水や気流を排出する排出口３１５が設けられてい
る。また、チャンバー３０１の内部には図５の紙面垂直
方向に沿って軸３０３が配設され、軸３０３にはプーリ
３０４が固着されている。このプーリ３０４にはベルト
３０５が掛け渡されており、このベルト３０５はチャン
バー３０１外のモータ３０６に掛け渡されている。

【００５６】また、プーリ３０４にはロータ３０７が固
着されており、プーリ３０４の回転によりロータ３０７
も一緒に回転するようになっている。ロータ３０７には
キャリア受け台３０８とキャリア案内部材３０９が設け
られており、搬入された処理部用キャリア１３がキャリ
ア受け台３０８とキャリア案内部材３０９とにより保持
されるようになっている。また、ロータ３０７にはキャ
リアクランプ３１０が配設されており、このキャリアク
ランプ３１０はクランプ軸３１１を支点に矢印Ａと矢印
Ｂのように回動するようになっている。キャリアクラン
プ３１０の先端には基板押え部材３１２が紙面垂直方向
に伸びるように配設されており、その端部に基板Ｗの端
部を保持する溝を有している。

【００５７】また、乾燥処理部３００は、チャンバー３
０１上方に開口３０２を塞ぐ閉止蓋３１３を有してい
る。閉止蓋３１３は矢印Ｄのように上下動し、かつ、矢
印Ｅのように水平方向に移動する。これによって、開口
３０２が開閉される。また、閉止蓋３１３はパッキン３
１６を有しており、閉止蓋３１３が開口３０２を閉じた
ときにパッキン３１６がチャンバー３０１と当接して開
口３０２が密閉されるようになっている。なお、図５で
は、開口３０２は、閉止蓋３１３が上昇して開いた状態
となっている。

【００５８】閉止蓋３１３は気流規制板３１７を有して
おり、閉止蓋３１３が開口３０２を閉じたとき、気流規
制板３１７とチャンバー３０１とで略円筒形の空間を形
成する。また、閉止蓋３１３はフィルター３１４を有し
ており、閉止蓋３１３が開口３０２を密閉した状態でフ
ィルター３１４を通じてクリーンルームを流下する気流
を取り入れる。この取り入れられた気流は、気流規制板
３１７の端部に形成された空間である吸気口３１８から
チャンバー３０１内に流れ込む。

【００５９】上記のように構成された乾燥処理部３００
の動作について説明する。まず、閉止蓋３１３が上昇し
た後に水平移動して開口３０２の上方から退避した状態
で、最終水洗槽２５においてリンス処理された基板Ｗ入
りの処理部用キャリア１３がチャンバー３０１内に搬入
される。このとき、キャリアクランプ３１０は上方に回
動している。そして、このキャリアクランプ３１０は、
処理部用キャリア１３がキャリア受け台３０８とキャリ
ア案内部材３０９とによって保持された後、下方に回動
することによって処理部用キャリア１３をロータ３０７
に固定する。

【００６０】また、キャリアクランプ３１０が下方に回
動することにより、基板押え部材３１２が処理部用キャ
リア１３内の基板Ｗを押さえる。この状態で閉止蓋３１
３が閉じられた後、モータ３０６が回転する。これによ
って、ロータ３０７が回転し、ロータ３０７に固定され
ている基板Ｗが回転する。この結果、基板Ｗに付着した
純水が振り切られて基板Ｗの表面から除去されることに
なる。フィルター３１４を通じて取り入れられた気流と
振り切られた純水とは、チャンバー３０１下方の排出口
３１５から排出される。そして、所定時間、基板Ｗを回
転させることにより乾燥が完了する。

【００６１】また、図６に示す最終水洗槽２５０は、基
本的には図３に示す最終水洗槽２５と同様の構成になる
ものであるが、次の点で相違している。すなわち、図３
に示す最終水洗槽２５は温調部２７３が冷却手段２７３
ｄと加熱手段２７３ｅとを備えているのに対し、図６に
示す最終水洗槽２５０は温調部２７３が加熱手段２７３
ｅのみで構成されている点で相違する。従って、この構
成では、流路を切り換えるための電磁バルブ２７３ｃ，
２７３ｆを必要としない。すなわち、基板Ｗを回転させ
て純水を飛ばすことにより乾燥処理する場合には、基板
Ｗの表面が親水性を有する場合及び疎水性を有する場合
ともに最終のリンス処理における純水が加熱されること
になる。

【００６２】図７は、乾燥処理部３００が採用された場
合の最終水洗槽２５０による基板処理方法を説明するた
めのフローチャートである。

【００６３】すなわち、スタートスイッチがＯＮされる
と、給水ポンプ２７２が作動される（ステップＳ２
１）。これにより純水供給源２７１から加熱手段２７３
ｅに純水が給送される。そして、加熱手段２７３ｅに純
水が給送されると、加熱手段２７３ｅが作動し（ステッ
プＳ２２）、純水が所定温度ｔ₃に加熱される。なお、
一般に半導体製造ラインに供給される純水の温度は２３
℃〜２５℃の範囲にあることから所定温度ｔ₃は２５℃
より高い温度であることが好ましい。この加熱された純
水は槽本体２６内に給送され、これにより槽本体２６内
の基板Ｗの表面に対する最終のリンス処理が行われる。

【００６４】そして、槽本体２６の上部から溢れ出た排
液槽２８内の薬液の混ざった純水の温度が測定され、所
定温度ｔ₃の許容範囲内にあるか否かが判別される（ス
テップＳ２３）。所定温度ｔ₃の許容範囲内にあるとき
は（ステップＳ２３でＹＥＳ）、その状態で純水の給送
が継続される。また、所定温度ｔ₃の許容範囲内にない
ときは（ステップＳ２３でＮＯ）、所定温度ｔ₃になる
方向に印加電圧の値が変更され（ステップＳ２４）、引
き続き純水の給送が継続される。

【００６５】そして、純水の温度が所定温度ｔ₃の許容
範囲内にあるときは（ステップＳ２３でＹＥＳ）、槽本
体２６の上部から溢れ出た排液槽２８内の薬液の混ざっ
た純水の比抵抗が測定され、予め定められた基準値ρ以
下になっているか否かが判別される（ステップＳ２
５）。基準値ρ以下になっていないとき（ステップＳ２
５でＮＯ）、引き続き純水の給送が継続される一方、基
準値ρ以下になるまで繰り返し純水の比抵抗が測定され
る。

【００６６】そして、純水の比抵抗が基準値ρ以下にな
ったとき（ステップＳ２５でＹＥＳ）、給水ポンプ２７
２の作動が停止され（ステップＳ２６）、最終のリンス
処理が終了する。

【００６７】上記のようにして最終のリンス処理の行わ
れた基板Ｗは、加熱された純水の温度と略同じ温度とな
る。そして、図５に示す乾燥装置３００において回転さ
れることにより、基板Ｗの表面に付着している純水が遠
心力で飛ばされて基板Ｗの表面から除去される一方、基
板Ｗの温度が高くなっていることから大気中への蒸発が
促進され、その結果、短時間で効率のよい乾燥処理が行
われることになる。

【００６８】上記のように構成された本発明によれば、
基板表面のリンス処理に使用する純水を基板乾燥処理条
件に応じて当該リンス処理に先立って温調しておくよう
にしているので、リンス処理された乾燥処理前の基板は
リンス処理に使用する純水と略同じ温度となり、その状
態で乾燥処理が開始されることになる結果、基板乾燥処
理条件に応じた効率のよい乾燥処理を行うことが可能と
なる。

【００６９】すなわち、基板表面に溶剤蒸気を凝縮させ
て純水を除去する場合で、かつ、基板の表面状態が親水
性を有していて純水の付着量が多い場合は、純水を冷却
しておくことにより基板が冷却されて溶剤蒸気の凝縮量
が多くなる結果、基板表面の純水が確実に除去され、効
率のよい乾燥処理が行われることになる。

【００７０】また、基板表面に溶剤蒸気を凝縮させて純
水を除去する場合で、かつ、基板の表面状態が疎水性を
有していて純水の付着量が少ない場合は、純水を加熱し
ておくことにより基板が加熱されて溶剤蒸気の凝縮量が
少なくなる結果、余分な溶剤の使用が抑制され、効率の
よい乾燥処理が行われることになる。

【００７１】また、基板を回転させて基板表面の純水を
除去する場合は、純水を加熱しておくことにより基板が
加熱されて大気中への蒸発が促進される結果、基板表面
の純水が遠心力で飛ばされることと相俟って基板表面の
純水が短時間で除去され、効率のよい乾燥処理が行われ
ることになる。

【００７２】なお、上記実施形態では、多槽式の基板処
理装置について説明しているが、本発明はこれに限るも
のではなく、単槽式の基板処理装置の場合でも上記と同
様に構成することができる。

【００７３】また、上記実施形態では、複数回繰り返し
てリンス処理する場合の最終のリンス処理に使用する純
水を温調するようにしているが、本発明はこれに限るも
のではなく、１回しかリンス処理しない場合であっても
上記と同様に純水を温調するようにすればよい。要する
に、基板表面の乾燥処理直前の基板表面のリンス処理に
使用される純水が温調されるようになっておればよい。

【００７４】また、上記実施形態では、本発明を複数枚
の基板Ｗを一群として一括して薬液処理、リンス処理及
び乾燥処理するバッチ式処理装置に適用しているが、基
板Ｗを1枚ずつ保持した状態で回転させて薬液処理、リ
ンス処理及び乾燥処理する枚葉式処理装置に適用しても
よい。

【００７５】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
乾燥工程における乾燥方法または基板の表面状態に応じ
て、リンス工程に用いる純水の温度を調節するので、基
板乾燥処理条件に応じた効率のよい乾燥処理を行うこと
が可能となる。

【００７６】また、請求項２の発明によれば、乾燥工程
における乾燥方法が基板の表面に有機溶剤の蒸気を凝縮
させることにより当該基板の表面に付着している純水を
除去するものであって、かつ、前記基板の表面状態が親
水性であるとき、前記リンス工程に用いる純水を冷却す
るので、基板の表面に多量の純水が付着していても確実
に除去することができ、効率のよい乾燥処理を行うこと
ができる。

【００７７】また、請求項３の発明によれば、乾燥工程
における乾燥方法が基板の表面に有機溶剤の蒸気を凝縮
させるものであって、かつ、前記基板の表面状態が疎水
性であるとき、前記リンス工程に用いる純水を加熱する
ので、余分な溶剤の使用が抑制され、効率のよい乾燥処
理を行うことができる。

【００７８】また、請求項４の発明によれば、乾燥工程
における乾燥方法が基板を回転させるものであるときに
は前記リンス工程に用いる純水を加熱するので、基板表
面の純水を短時間で除去することができ、効率のよい乾
燥処理を行うことができる。

【００７９】また、請求項５の発明によれば、乾燥処理
部における乾燥手段または基板の表面状態に応じて、リ
ンス処理部にて用いる純水の温度を調節する温度調節部
を備えているので、基板乾燥処理条件に応じた効率のよ
い乾燥処理を行う基板処理装置を実現することが可能と
なる。

【００８０】また、請求項６の発明によれば、乾燥処理
部における乾燥手段が基板の表面に有機溶剤の蒸気を凝
縮させるものであって、かつ、前記基板の表面状態が親
水性であるとき、リンス処理部にて用いる純水を冷却す
る温度調節部を備えているので、基板の表面に多量の純
水が付着していても確実に除去することができ、効率の
よい乾燥処理を行う基板処理装置を実現することでき
る。

【００８１】また、請求項７の発明によれば、乾燥処理
部における乾燥手段が基板の表面に有機溶剤の蒸気を凝
縮させるものであって、かつ、前記基板の表面状態が疎
水性であるとき、リンス処理部にて用いる純水を加熱す
る温度調節部を備えているので、余分な溶剤の使用が抑
制され、効率のよい乾燥処理を行う基板処理装置を実現
することできる。

【００８２】また、請求項８の発明によれば、乾燥工程
における乾燥手段が基板を回転させるものであるとき、
リンス処理部にて用いる純水を加熱する温度調節部を備
えているので、基板表面の純水を短時間で除去すること
ができ、効率のよい乾燥処理を行う基板処理装置を実現
することできる。

【００８３】また、請求項９の発明によれば、乾燥工程
における乾燥方法または基板の表面状態に応じて、リン
ス工程に用いる純水の温度を調節するプログラムが格納
されているので、基板乾燥処理条件に応じた効率のよい
乾燥処理を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の概略
構成を示す図である。

【図２】図１に示す基板処理装置の乾燥処理部の概略構
成を示す図である。

【図３】図１に示す基板処理装置の最終水洗槽の構成を
示す図である。

【図４】図３に示す最終水洗槽における基板処理方法を
説明するためのフローチャートである。

【図５】図１に示す基板処理装置の乾燥処理部の別の構
成例を示す図である。

【図６】図１に示す基板処理装置の最終水洗槽の別の構
成例を示す図である。

【図７】図６に示す最終水洗槽における基板処理方法を
説明するためのフローチャートである。

【符号の説明】

１０基板搬入部２０基板処理部２４機能水洗槽（リンス処理部）２５，２５０最終水洗槽（リンス処理部）２７純水供給部２９制御部３０，３００乾燥処理部４０基板搬出部２７３温調部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板の表面を純水によりリンス処理する
リンス工程と、リンス工程後の基板を乾燥させる乾燥工
程とを含む基板処理方法において、乾燥工程における乾燥方法または基板の表面状態に応じ
て、リンス工程に用いる純水の温度を調節することを特
徴とする基板処理方法。
【請求項２】請求項１に記載の基板処理方法におい
て、乾燥工程における乾燥方法が基板の表面に有機溶剤の蒸
気を凝縮させるものであって、かつ、前記基板の表面状
態が親水性であるとき、前記リンス工程に用いる純水を
冷却することを特徴とする基板処理方法。
【請求項３】請求項１に記載の基板処理方法におい
て、乾燥工程における乾燥方法が基板の表面に有機溶剤の蒸
気を凝縮させるものであって、かつ、前記基板の表面状
態が疎水性であるとき、前記リンス工程に用いる純水を
加熱することを特徴とする基板処理方法。
【請求項４】請求項１に記載の基板処理方法におい
て、乾燥工程における乾燥方法が基板を回転させるものであ
るときには前記リンス工程に用いる純水を加熱すること
を特徴とする基板処理方法。
【請求項５】基板の表面を純水によりリンスするリン
ス処理部と、リンス処理部でリンス処理された基板の表
面を乾燥処理する乾燥処理部とを備えた基板処理装置に
おいて、前記乾燥処理部における乾燥手段または基板の表面状態
に応じて、リンス処理部にて用いる純水の温度を調節す
る温度調節部を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】請求項５に記載の基板処理装置におい
て、前記乾燥処理部における乾燥手段が基板の表面に有機溶
剤の蒸気を凝縮させるものであって、かつ、前記基板の
表面状態が親水性であるとき、リンス処理部にて用いる
純水を冷却する温度調節部を備えたことを特徴とする基
板処理装置。
【請求項７】請求項５に記載の基板処理装置におい
て、前記乾燥処理部における乾燥手段が基板の表面に有機溶
剤の蒸気を凝縮させるものであって、かつ、前記基板の
表面状態が疎水性であるとき、リンス処理部にて用いる
純水を加熱する温度調節部を備えたことを特徴とする基
板処理装置。
【請求項８】請求項５に記載の基板処理装置におい
て、乾燥工程における乾燥手段が基板を回転させるものであ
るとき、リンス処理部にて用いる純水を加熱する温度調
節部を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項９】基板の表面を純水によりリンス処理する
リンス工程と、リンス工程後の基板を乾燥させる乾燥工
程とを制御するプログラムを格納した記録媒体におい
て、乾燥工程における乾燥方法または基板の表面状態に応じ
て、リンス工程に用いる純水の温度を調節するプログラ
ムを格納した記録媒体。