WO2017043495A1 - 基板液処理装置及び流路洗浄方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a substrate liquid processing apparatus for processing a substrate with a processing liquid and a flow path cleaning method for cleaning a flow path of the substrate liquid processing apparatus and the like.
- a substrate liquid processing apparatus is used to perform liquid processing on a substrate such as a semiconductor wafer or a liquid crystal substrate using a processing liquid such as a cleaning liquid or an etching liquid.
- the substrate liquid processing apparatus includes a substrate liquid processing unit for liquid processing a substrate with a processing liquid and a processing liquid supply unit for supplying the processing liquid to the substrate liquid processing unit.
- a circulation channel is connected to a tank that stores the processing solution, and a pump, a filter, a heater, and the like are provided in the circulation channel.
- a branch flow path branched from the middle of the circulation flow path toward the substrate liquid processing section is formed, and a flow meter, a constant pressure valve, an on-off valve and the like are provided in the branch flow path.
- the substrate liquid processing apparatus circulates the processing liquid stored in the tank in the circulation flow path to remove impurities, heat, etc., and then supply the processing liquid at a predetermined temperature from the branch flow path to the substrate liquid processing section. To do.
- a substrate liquid processing apparatus includes a flow path for flowing a processing liquid for liquid processing a substrate, a cleaning liquid supply section connected to the flow path for supplying a cleaning liquid having a temperature difference, and a cleaning liquid supply section. And a control unit for controlling.
- the control unit includes a high temperature side cleaning liquid supply step for supplying a high temperature cleaning liquid from the cleaning liquid supply unit to the flow path, and a low temperature side for supplying a cleaning liquid at a lower temperature than the cleaning liquid in the high temperature side cleaning liquid supply step from the cleaning liquid supply unit to the flow path.
- the cleaning liquid supply unit is controlled so that the cleaning liquid supply process is alternately repeated.
- a cleaning liquid supply section for supplying a cleaning liquid having a temperature difference is connected to the flow path, and a high temperature side cleaning liquid supply process for supplying a high temperature cleaning liquid to the flow path,
- the flow path is cleaned by alternately repeating the low-temperature side cleaning liquid supply step of supplying a cleaning liquid at a lower temperature than the cleaning liquid in the high-temperature side cleaning liquid supply step.
- a flow path (including a flow path formed inside a member constituting the flow path) for flowing a processing liquid for liquid processing a substrate in the substrate liquid processing apparatus is cleaned well in a short time. Can do.
- FIG. 1 is a plan view showing a substrate liquid processing apparatus.
- FIG. 2 is an explanatory view showing a flow path.
- FIG. 3A is an explanatory view showing a high temperature side cleaning liquid supply step
- FIG. 3B is an explanatory view showing a low temperature side cleaning liquid supply step.
- FIG. 4 is an explanatory view showing a flow path cleaning method.
- FIG. 5 is an explanatory view showing another flow path.
- FIG. 6 is an explanatory view showing another cleaning method.
- FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a substrate processing system according to the present embodiment.
- the X axis, the Y axis, and the Z axis that are orthogonal to each other are defined, and the positive direction of the Z axis is the vertically upward direction.
- the substrate processing system 1 includes a carry-in / out station 2 and a processing station 3.
- the carry-in / out station 2 and the processing station 3 are provided adjacent to each other.
- the loading / unloading station 2 includes a carrier placement unit 11 and a conveyance unit 12.
- the transfer unit 12 is provided adjacent to the carrier placement unit 11 and includes a substrate transfer device 13 and a delivery unit 14 inside.
- the substrate transfer device 13 includes a wafer holding mechanism that holds the wafer W. Further, the substrate transfer device 13 can move in the horizontal direction and the vertical direction and can turn around the vertical axis, and transfers the wafer W between the carrier C and the delivery unit 14 using the wafer holding mechanism. Do.
- the processing station 3 is provided adjacent to the transfer unit 12.
- the processing station 3 includes a transport unit 15 and a plurality of processing units 16.
- the plurality of processing units 16 are provided side by side on the transport unit 15.
- the transfer unit 15 includes a substrate transfer device 17 inside.
- the substrate transfer device 17 includes a wafer holding mechanism that holds the wafer W. Further, the substrate transfer device 17 can move in the horizontal direction and the vertical direction and can turn around the vertical axis, and transfers the wafer W between the delivery unit 14 and the processing unit 16 using a wafer holding mechanism. I do.
- the processing unit 16 performs predetermined substrate processing on the wafer W transferred by the substrate transfer device 17.
- the substrate processing system 1 includes a control device 4.
- the control device 4 is a computer, for example, and includes a control unit 18 and a storage unit 19.
- the storage unit 19 stores a program for controlling various processes executed in the substrate processing system 1.
- the control unit 18 controls the operation of the substrate processing system 1 by reading and executing the program stored in the storage unit 19.
- Such a program may be recorded in a computer-readable storage medium and installed in the storage unit 19 of the control device 4 from the storage medium.
- Examples of the computer-readable storage medium include a hard disk (HD), a flexible disk (FD), a compact disk (CD), a magnetic optical disk (MO), and a memory card.
- the substrate transfer device 13 of the loading / unloading station 2 takes out the wafer W from the carrier C placed on the carrier placement unit 11 and receives the taken-out wafer W. Place on the transfer section 14.
- the wafer W placed on the delivery unit 14 is taken out from the delivery unit 14 by the substrate transfer device 17 of the processing station 3 and carried into the processing unit 16.
- the wafer W loaded into the processing unit 16 is processed by the processing unit 16, then unloaded from the processing unit 16 by the substrate transfer device 17, and placed on the delivery unit 14. Then, the processed wafer W placed on the delivery unit 14 is returned to the carrier C of the carrier placement unit 11 by the substrate transfer device 13.
- the processing unit 16 provided in the substrate processing system 1 processes a substrate liquid processing unit 20 that performs liquid processing of the wafer W with a processing liquid and a substrate liquid processing unit 20. And a processing liquid supply unit 21 for supplying the liquid.
- the substrate liquid processing unit 20 is configured to accommodate a substrate holder 23 for holding the wafer W and a processing liquid discharge nozzle 24 for discharging the processing liquid in the chamber 22.
- a drain 25 for discharging the processing liquid to the outside is connected to the chamber 22.
- the processing liquid supply unit 21 includes a processing liquid supply source unit 26 that supplies the processing liquid and a flow path 27 through which the processing liquid flows from the processing liquid supply source unit 26 toward the substrate liquid processing unit 20. That is, the flow path 27 connects the processing liquid supply source section 26 and the processing liquid discharge nozzle 24, and the cleaning liquid is supplied to the flow path 27 between the processing liquid supply source section 26 and the processing liquid discharge nozzle 24.
- the part 41 is connected.
- the processing liquid supply source unit 26 includes a tank 29 (processing liquid storage unit) that stores the processing liquid, and a processing liquid supply source 28 that supplies the processing liquid to the tank 29.
- the present invention is not limited to this, and the processing liquid supply source unit 26 may not include the tank 29 as long as the processing liquid supply source unit 26 can supply the processing liquid to the flow path 27. In this case, the circulation channel 31 described later is not formed.
- the tank 29 is connected to a processing liquid supply source 28 for supplying a processing liquid.
- the tank 29 is connected to a drain 30 for discharging the processing liquid to the outside. In this manner, the tank 29 stores the processing liquid supplied from the processing liquid supply source 28.
- the flow path 27 includes a closed-loop circulation flow path 31 connected to the tank 29 and a branch flow path 32 branched from the middle of the circulation flow path 31 toward the processing liquid discharge nozzle 24 of the substrate liquid processing unit 20.
- the circulation channel 31 has a start end (upstream end) connected to the lower part (bottom) of the tank 29 and a terminal end (downstream end) connected to the upper part (ceiling part) of the tank 29.
- a pump 33, a filter 34, a heater 35, and an opening / closing valve 36 are provided in this order from the upstream side.
- the circulation channel 31 circulates the processing liquid (liquid) stored in the tank 29 by driving the pump 33 with the open / close valve 36 opened.
- the start end (upstream end) of the branch flow path 32 is connected between the heater 35 and the open / close valve 36 of the circulation flow path 31, and the end (downstream end) is connected to the processing liquid discharge nozzle 24.
- the branch flow path 32 is provided with a flow rate regulator 37, a flow meter 38, a constant pressure valve 39, and an opening / closing valve 40 in order from the upstream side.
- the branch channel 32 supplies the processing liquid (liquid) stored in the tank 29 to the substrate liquid processing unit 20 by driving the pump 33 with the open / close valve 36 closed.
- a cleaning liquid supply unit 41 for supplying a cleaning liquid is connected to the branch flow path 32.
- the cleaning liquid supply unit 41 includes a high temperature side cleaning liquid supply unit 43 and a low temperature side cleaning liquid supply unit 44. Further, the cleaning liquid supply unit 41 is configured to provide a flow channel switch 42 in a portion of the branch flow channel 32 between the flow regulator 37 and the flow meter 38. The cleaning liquid supply unit 41 is configured to connect a high temperature side cleaning liquid supply unit 43 and a low temperature side cleaning liquid supply unit 44 for supplying a cleaning liquid having a temperature difference to the flow path switch 42.
- the flow path switching unit 42 flows any one of the processing liquid from the processing liquid supply source unit 26, the high temperature cleaning liquid from the high temperature side cleaning liquid supply unit 43, and the low temperature cleaning liquid from the low temperature side cleaning liquid supply unit 44.
- the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 supplies pure water heated to 70 ° C. as a cleaning liquid
- the low temperature side cleaning liquid supply unit 44 supplies pure water at room temperature as the cleaning liquid.
- the cleaning liquid only needs to have a temperature difference, and may be a different type of liquid.
- the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 includes a high temperature side cleaning liquid supply source 45 that supplies a high temperature cleaning liquid (having a higher temperature than the cleaning liquid supplied by the low temperature side cleaning liquid supply unit 44 during the low temperature side cleaning liquid supply process), and a flow rate regulator 46. It connects so that it may connect to channel switch 42 via.
- the low temperature side cleaning liquid supply unit 44 includes a low temperature side cleaning liquid supply source 47 that supplies a low temperature cleaning liquid (a temperature lower than that of the cleaning liquid supplied by the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 during the high temperature side cleaning liquid supply process). It connects so that it may connect to channel switch 42 via.
- the cleaning liquid supply unit 41 is configured to use different supply sources for the high temperature side cleaning liquid supply source 45 and the low temperature side cleaning liquid supply source 47, but the present invention is not limited to this, and the cleaning liquid supply unit 41 has a common configuration. It is good also as a structure using a supply source, a heater, and a cooler. In this case, the cleaning liquid supplied from the common supply source is heated by the heater to generate a high-temperature cleaning liquid, and the cleaning liquid supplied from the common supply source is cooled by the cooler to generate the low-temperature cleaning liquid. Good. Further, the cleaning liquid supply unit 41 may be configured using a common supply source and a heater.
- a high-temperature cleaning liquid and a low-temperature cleaning liquid may be generated by turning on / off the heater. More specifically, by turning on the heater, the cleaning liquid supplied from a common supply source can be heated to generate a high-temperature cleaning liquid. On the other hand, by turning off the heater, a low temperature cleaning liquid can be generated without heating the cleaning liquid supplied from a common supply source. In this way, the cleaning liquid supply unit 41 can supply a cleaning liquid having a temperature difference. Furthermore, while using a common supply source, the temperature of the cleaning liquid may be changed by switching between high temperature control and low temperature control of the heater.
- the substrate processing system 1 is configured as described above. In the substrate processing system 1, the flow path 27 is cleaned as necessary during initial installation or maintenance.
- the cleaning of the flow path 27 is performed by the control unit 18 controlling the cleaning liquid supply unit 41 according to the program stored in the storage unit 19. At that time, as shown in FIGS. 3 and 4, the control unit 18 alternates the high temperature cleaning liquid from the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 of the cleaning liquid supply unit 41 and the low temperature cleaning liquid from the low temperature side cleaning liquid supply unit 44.
- the flow path switch 42 is driven so that it is repeatedly supplied to the downstream portion 32 a of the branch flow path 32. That is, the control unit 18 switches the flow path switch 42 to connect the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 to the branch flow path 32, and supplies the high temperature cleaning liquid from the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 to the downstream portion 32 a of the branch flow path 32.
- the flow path 27 (here, the downstream portion 32a of the branch flow path 32) is cleaned with the cleaning liquid having a temperature difference.
- the high temperature side cleaning liquid supply step and the low temperature side cleaning liquid supply step are performed in a state where the supply of the processing liquid from the processing liquid supply source unit 26 to the processing liquid discharge nozzle 24 is stopped by switching the flow path switch 42. .
- the upstream portion 32b of the branch channel 32 (the portion of the branch channel 32 upstream of the channel switch 42) is filled with the processing liquid, but the processing liquid flow is stopped. Yes.
- the high temperature side cleaning liquid supply step since the high temperature cleaning liquid flows through the flow path 27, dissolution of the contaminants inside the flow path 27 is promoted, and the cleaning liquid is supplied to the inside of the contaminants due to a decrease in the interfacial tension of the cleaning liquid. Can penetrate.
- the low temperature side cleaning liquid supply step since the low temperature cleaning liquid flows through the flow path 27, the separation of contaminants can be promoted by increasing the interfacial tension of the low temperature cleaning liquid. Furthermore, by repeatedly performing the high temperature side cleaning liquid supply process and the low temperature side cleaning liquid supply process, the thermal expansion and thermal contraction of the contaminants are repeatedly performed inside the flow path 27, and the adhesion of the contaminants is reduced to cause contamination. Separation of objects can be promoted.
- the interfacial tension of the cleaning liquid is repeatedly changed, so that the contaminants can be peeled off and removed smoothly. Therefore, the time (repetition count) required for cleaning the flow path 27 can be shortened.
- the time (repetition count) required for cleaning the flow path 27 can be shortened.
- it is necessary to discard the cleaning liquid so that the consumption of the cleaning liquid can be reduced as the cleaning time is shortened, and the cost required for cleaning the flow path 27 can be reduced. Can do.
- the time (t1) for executing the high temperature side cleaning liquid supply process and the time (t2) for executing the low temperature side cleaning liquid supply process may be appropriately determined depending on the state of the flow path 27 and the like. There may be.
- the configuration in which the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 and the low temperature side cleaning liquid supply unit 44 are connected to the branch flow path 32 has been described.
- the processing liquid supply source 28 and the tank 29 are connected.
- the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 and the low temperature side cleaning liquid supply unit 44 may be connected to the flow path through a flow path switch.
- the high temperature cleaning liquid and the low temperature cleaning liquid can be alternately and repeatedly supplied to the tank 29 and the circulation flow path 31, and the circulation flow path 31 can be cleaned in a short time.
- the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 and the low temperature side cleaning liquid supply unit 44 are connected to the circulation flow path 31 and the branch flow path 32, respectively, and the cleaning of the circulation flow path 31 and the branch flow path 32 (upstream portion 32b and downstream portion 32a). May be performed at the same time. Thereby, the whole flow path 27 can be wash
- a plurality (two in this case) of processing liquids are supplied to one substrate liquid processing unit 20.
- the parts 21 and 49 may be connected via the flow path switch 50.
- the wafer W can be processed with a plurality of types of processing liquids.
- the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 and the low temperature side cleaning liquid supply unit 44 are connected to the branch flow paths 32 of the respective processing liquid supply units 21 and 49 via the flow path switch 42.
- the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 and the low temperature side cleaning liquid supply unit 44 for supplying a cleaning liquid having a temperature difference are connected to the flow path 27, and the high temperature side cleaning liquid supply unit 43
- the high temperature side cleaning liquid supply process for supplying the high temperature cleaning liquid to the flow path 27 and the low temperature side cleaning liquid supply process for supplying the low temperature cleaning liquid from the low temperature side cleaning liquid supply section 44 to the flow path 27 are alternately repeated. Wash. Thereby, the flow path 27 can be satisfactorily cleaned in a short time and with a small amount of consumption of the cleaning liquid.
- the flow path according to the present invention is not limited to a comprehensive flow path constituted by pipes and valves, but also includes individual flow paths formed inside pipes and valves. Therefore, the present invention is not limited to cleaning the flow path 27 formed in an apparatus such as the substrate processing system 1, but also when cleaning a flow path formed inside a member such as an opening / closing valve or a filter. Can be applied. For example, as shown in FIG. 6, when cleaning the flow path formed inside the opening / closing valve 51 as a member to be cleaned, the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 and the low temperature side cleaning liquid supply are provided upstream of the opening / closing valve 51.
- the part 44 is detachably connected via the flow path switch 50, and the drain 52 is detachably connected to the downstream side of the opening / closing valve 51.
- a high temperature side cleaning liquid supply step for supplying a high temperature cleaning liquid from the high temperature side cleaning liquid supply unit 43 to the flow path inside the opening / closing valve 51, and a low temperature cleaning liquid from the low temperature side cleaning liquid supply unit 44 to the flow path inside the opening / closing valve 51.
- the flow inside the on-off valve 51 is cleaned by alternately repeating the low-temperature side cleaning liquid supplying step of supplying Thereby, the flow path inside the on-off valve 51 as the member to be cleaned can be cleaned well in a short time and with a small amount of consumption of the cleaning liquid.
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Abstract
本発明によるによる基板液処理装置は、基板を液処理する処理液を流すための流路と、流路に接続された、温度差を有する洗浄液を供給するための洗浄液供給部と、洗浄液供給部を制御する制御部と、を有している。制御部は、洗浄液供給部から流路に高温の洗浄液を供給する高温側洗浄液供給工程と、洗浄液供給部から流路に、高温側洗浄液供給工程時の洗浄液よりも低温の洗浄液を供給する低温側洗浄液供給工程とを、交互に繰り返し行うように、洗浄液供給部を制御する。
Description
本発明は、基板を処理液で液処理するための基板液処理装置及び当該基板液処理装置等の流路を洗浄するための流路洗浄方法に関するものである。
半導体部品やフラットパネルディスプレイなどの製造には、半導体ウェハや液晶基板などの基板に対して洗浄液やエッチング液などの処理液を用いて液処理するために、基板液処理装置が使用される。
基板液処理装置は、基板を処理液で液処理するための基板液処理部と、基板液処理部に処理液を供給するための処理液供給部とを有する。処理液供給部においては、処理液を貯留するタンクに循環流路を接続し、循環流路にポンプ、フィルターおよびヒーターなどを設けている。また、処理液供給部においては、循環流路の途中から基板液処理部に向けて分岐した分岐流路を形成し、分岐流路に流量計、定圧弁および開閉バルブなどを設けている。そして、基板液処理装置は、タンクに貯留した処理液を循環流路で循環させることで不純物の除去や加熱などを行い、その後、分岐流路から基板液処理部に所定温度の処理液を供給する。
この基板液処理装置では、初期設置時やメンテナンス時などにおいて、循環流路や分岐流路などの流路を洗浄して不純物等を除去する必要がある。流路の洗浄は、常温の純水を洗浄液としてタンクに貯留し、その洗浄液を循環流路で繰り返し循環させることで循環流路（循環流路に設けられたポンプ、フィルターおよびヒーターなどの内部の流路を含む。）を洗浄する。また、タンクから分岐流路に洗浄液を繰り返し流すことで分岐流路（分岐流路に設けられた流量計、定圧弁および開閉バルブなどの内部の流路を含む。）を洗浄する（たとえば、特許文献１参照。）。
ところが、上記基板液処理装置では、流路に常温の純水を繰り返し流すことで流路を洗浄していたために、流路を良好に洗浄するには長時間を要し、大量の純水を洗浄水として消費する。
本発明による基板液処理装置は、基板を液処理する処理液を流すための流路と、流路に接続された、温度差を有する洗浄液を供給するための洗浄液供給部と、洗浄液供給部を制御する制御部と、を有している。制御部は、洗浄液供給部から流路に高温の洗浄液を供給する高温側洗浄液供給工程と、洗浄液供給部から流路に、高温側洗浄液供給工程時の洗浄液よりも低温の洗浄液を供給する低温側洗浄液供給工程とを、交互に繰り返し行うように、洗浄液供給部を制御する。
また、本発明による流路洗浄方法では、温度差を有する洗浄液を供給するための洗浄液供給部を流路に接続し、流路に高温の洗浄液を供給する高温側洗浄液供給工程と、流路に、高温側洗浄液供給工程時の洗浄液よりも低温の洗浄液を供給する低温側洗浄液供給工程とを、交互に繰り返し行って流路を洗浄する。
本発明では、基板液処理装置における基板を液処理する処理液を流すための流路（流路を構成する部材の内部に形成される流路を含む。）を短時間で良好に洗浄することができる。
以下に、本発明に係る基板液処理装置及び当該基板液処理装置で実行される流路洗浄方法の具体的な構成について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、本発明に係る基板液処理装置を適用した基板処理システムを用いて本発明に係る流路洗浄方法を実行する場合について説明する。
図１は、本実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
図１に示すように、基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。
搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚の基板、本実施形態では半導体ウェハ（以下ウェハＷ）を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。
搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウェハＷの搬送を行う。
処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数の処理ユニット１６とを備える。複数の処理ユニット１６は、搬送部１５の両側に並べて設けられる。
搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いて受渡部１４と処理ユニット１６との間でウェハＷの搬送を行う。
処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウェハＷに対して所定の基板処理を行う。
また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、たとえばコンピュータであり、制御部１８と記憶部１９とを備える。記憶部１９には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１８は、記憶部１９に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。
なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置４の記憶部１９にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。
上記のように構成された基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウェハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、処理ユニット１６へ搬入される。
処理ユニット１６へ搬入されたウェハＷは、処理ユニット１６によって処理された後、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウェハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。
上記基板処理システム１（基板液処理装置）に設けられた処理ユニット１６は、図２に示すように、ウェハＷを処理液で液処理する基板液処理部２０と、基板液処理部２０に処理液を供給する処理液供給部２１とを有する。
基板液処理部２０は、チャンバー２２の内部に、ウェハＷを保持するための基板保持体２３と処理液を吐出するための処理液吐出ノズル２４とを収容する、ように構成されている。チャンバー２２には、処理液を外部に排出するためのドレイン２５が接続されている。
処理液供給部２１は、処理液を供給する処理液供給源部２６と、処理液供給源部２６から基板液処理部２０に向けて処理液が流れる流路２７とを有する。すなわち、流路２７は、処理液供給源部２６と、処理液吐出ノズル２４とを接続しており、処理液供給源部２６と処理液吐出ノズル２４との間の流路２７に、洗浄液供給部４１が接続されている。本実施形態では、処理液供給源部２６は、処理液を貯留するタンク２９（処理液貯留部）と、タンク２９に処理液を供給する処理液供給源２８とを含む。しかしながら、これに限らず、処理液供給源部２６が処理液を流路２７に供給できれば、処理液供給源部２６はタンク２９を含んでいなくてもよい。この場合には、後述の循環流路３１は形成されない。
タンク２９には処理液を供給するための処理液供給源２８が接続されている。また、タンク２９には、処理液を外部に排出するためのドレイン３０が接続されている。このようにして、タンク２９では、処理液供給源２８から供給された処理液を貯留する。
流路２７は、タンク２９に接続した閉ループ状の循環流路３１と、循環流路３１の途中から基板液処理部２０の処理液吐出ノズル２４に向けて分岐した分岐流路３２とを有する。
循環流路３１は、タンク２９の下部（底部）に始端（上流側端部）が接続され、タンク２９の上部（天井部）に終端（下流側端部）が接続される。この循環流路３１には、ポンプ３３とフィルター３４とヒーター３５と開閉バルブ３６とが上流側から順に設けられている。循環流路３１は、開閉バルブ３６を開いた状態でポンプ３３を駆動することで、タンク２９に貯留した処理液（液体）を循環させる。
分岐流路３２の始端（上流側端部）は、循環流路３１のヒーター３５と開閉バルブ３６との間に接続され、終端（下流側端部）は、処理液吐出ノズル２４に接続される。この分岐流路３２には、流量調整器３７と流量計３８と定圧弁３９と開閉バルブ４０とが上流側から順に設けられている。分岐流路３２は、開閉バルブ３６を閉じた状態でポンプ３３を駆動することで、タンク２９に貯留した処理液（液体）を基板液処理部２０に供給する。
また、分岐流路３２には、洗浄液を供給するための洗浄液供給部４１が接続されている。
本実施形態においては、洗浄液供給部４１は、高温側洗浄液供給部４３と低温側洗浄液供給部４４とを含む。また、洗浄液供給部４１は、分岐流路３２のうち流量調整器３７と流量計３８との間の部分に流路切替器４２を設ける、ように構成されている。また、洗浄液供給部４１は、流路切替器４２に温度差を有する洗浄液を供給するための高温側洗浄液供給部４３と低温側洗浄液供給部４４とを接続する、ように構成されている。流路切替器４２は、処理液供給源部２６からの処理液、高温側洗浄液供給部４３からの高温の洗浄液および低温側洗浄液供給部４４からの低温の洗浄液のうちのいずれか一つが、流路２７の分岐流路３２の下流部分３２ａ（分岐流路３２のうち流路切替器４２よりも下流側の部分）に供給されるように構成されている。ここでは、高温側洗浄液供給部４３が７０℃に加熱された純水を洗浄液として供給し、低温側洗浄液供給部４４が常温のままの純水を洗浄液として供給する。なお、洗浄液は温度差があればよく、異なる種類の液体であってもよい。
高温側洗浄液供給部４３は、高温の（低温側洗浄液供給工程時に低温側洗浄液供給部４４で供給する洗浄液よりも温度の高い）洗浄液を供給する高温側洗浄液供給源４５を、流量調整器４６を介して流路切替器４２に接続する、ように構成されている。
低温側洗浄液供給部４４は、低温の（高温側洗浄液供給工程時に高温側洗浄液供給部４３で供給する洗浄液よりも温度の低い）洗浄液を供給する低温側洗浄液供給源４７を、流量調整器４８を介して流路切替器４２に接続する、ように構成されている。
なお、ここでは、洗浄液供給部４１を、高温側洗浄液供給源４５と低温側洗浄液供給源４７とを異なる供給源を用いた構成としているが、これに限られず、洗浄液供給部４１は、共通の供給源とヒーターとクーラーとを用いた構成としてもよい。この場合、共通の供給源から供給される洗浄液をヒーターにより加熱して高温の洗浄液を生成するとともに、当該共通の供給源から供給される洗浄液をクーラーにより冷却して低温の洗浄液を生成してもよい。また、洗浄液供給部４１は、共通の供給源とヒーターとを用いた構成としてもよい。この場合、ヒーターのＯＮ／ＯＦＦで高温の洗浄液および低温の洗浄液を生成してもよい。より具体的には、ヒーターをＯＮにすることで、共通の供給源から供給される洗浄液を加熱して高温の洗浄液を生成することができる。一方、ヒーターをＯＦＦにすることで、共通の供給源から供給される洗浄液を加熱することなく低温の洗浄液を生成することができる。このようにして、洗浄液供給部４１は、温度差を有する洗浄液を供給することができる。更に言えば、共通の供給源を用いるとともに、ヒーターの高温制御と低温制御とを切り替えることで洗浄液に温度差をつけてもよい。
基板処理システム１は、以上に説明したように構成している。そして、上記基板処理システム１では、初期設置時やメンテナンス時などにおいて必要に応じて流路２７の洗浄を行う。
流路２７の洗浄は、記憶部１９に記憶されたプログラムにしたがって制御部１８が洗浄液供給部４１を制御することで行う。その際に、制御部１８は、図３及び図４に示すように、洗浄液供給部４１の高温側洗浄液供給部４３からの高温の洗浄液と低温側洗浄液供給部４４からの低温の洗浄液とが交互に繰り返し分岐流路３２の下流部分３２ａに供給されるように、流路切替器４２を駆動させる。すなわち、制御部１８は、流路切替器４２を切り替えて高温側洗浄液供給部４３を分岐流路３２に接続し、高温側洗浄液供給部４３から分岐流路３２の下流部分３２ａに高温の洗浄液を一定時間（たとえば、ｔ１）だけ供給する（高温側洗浄液供給工程（図３（ａ）））。その後、制御部１８は、流路切替器４２を切り替えて低温側洗浄液供給部４４を分岐流路３２に接続し、低温側洗浄液供給部４４から分岐流路３２の下流部分３２ａに低温の洗浄液を一定時間（たとえば、ｔ２）だけ供給する（低温側洗浄液供給工程（図３（ｂ）））。その後、高温側洗浄液供給工程と低温側洗浄液供給工程とを交互に所定回数（所定時間）繰り返し行う。これにより、流路２７（ここでは、分岐流路３２の下流部分３２ａ）を、温度差を有する洗浄液で洗浄する。なお、高温側洗浄液供給工程および低温側洗浄液供給工程は、流路切替器４２を切り替えることによって、処理液供給源部２６から処理液吐出ノズル２４への処理液の供給が停止した状態で行われる。この場合、分岐流路３２の上流部分３２ｂ（分岐流路３２のうち流路切替器４２よりも上流側の部分）においては、処理液は充填されているが、処理液の流れは停止している。
高温側洗浄液供給工程では、流路２７に高温の洗浄液が流れるために、流路２７の内部の汚染物の溶解が促進されるとともに、洗浄液の界面張力の低下によって汚染物の内部にまで洗浄液を浸透させることができる。一方、低温側洗浄液供給工程では、流路２７に低温の洗浄液が流れるために、低温の洗浄液の界面張力の増加によって汚染物の剥離を促進させることができる。さらに、高温側洗浄液供給工程と低温側洗浄液供給工程とを繰り返し行うことで、流路２７の内部で汚染物の熱膨張と熱収縮とが繰り返し行われ、汚染物の付着力が低減して汚染物の剥離を促進することができる。また、洗浄液の界面張力が繰り返し変化し、汚染物の剥離と除去を円滑に行うことができる。そのため、流路２７の洗浄に要する時間（繰り返し回数）を短縮することができる。特に、分岐流路３２の場合には、洗浄液を廃棄する必要があるため、洗浄時間の短縮に伴って洗浄液の消費量を低減することができ、流路２７の洗浄に要するコストを低減することができる。
高温側洗浄液供給工程を実行する時間（ｔ１）と低温側洗浄液供給工程を実行する時間（ｔ２）は、流路２７の状態等によって適宜決定すればよく、同一の時間であっても異なる時間であってもよい。
なお、上記基板処理システム１では、分岐流路３２に高温側洗浄液供給部４３と低温側洗浄液供給部４４とを接続した構成について説明したが、たとえば、処理液供給源２８とタンク２９とを接続する流路に高温側洗浄液供給部４３と低温側洗浄液供給部４４とを流路切替器を介して接続した構成としてもよい。これにより、タンク２９や循環流路３１に高温の洗浄液と低温の洗浄液とを交互に繰り返し供給することができ、循環流路３１を短時間で洗浄することができる。また、高温側洗浄液供給部４３と低温側洗浄液供給部４４とを循環流路３１と分岐流路３２にそれぞれ接続し、循環流路３１の洗浄と分岐流路３２（上流部分３２ｂと下流部分３２ａとを含む）の洗浄とを同時に行うようにしてもよい。これにより、流路２７全体を短時間で洗浄することができる。
また、上記基板処理システム１（基板液処理装置）に設けられた処理ユニット１６では、図５に示すように、１個の基板液処理部２０に複数（ここでは、２個）の処理液供給部２１，４９を、流路切替器５０を介して接続することもある。これにより、複数種類の処理液でウェハＷを処理することができる。この場合には、それぞれの処理液供給部２１，４９の分岐流路３２に流路切替器４２を介して高温側洗浄液供給部４３と低温側洗浄液供給部４４とを接続する。これにより、循環流路３１よりも洗浄に時間を要し大量の洗浄液を消費する分岐流路３２の下流部分３２ａを短時間で洗浄することができる。
以上に説明したように、本発明では、温度差を有する洗浄液を供給するための高温側洗浄液供給部４３と低温側洗浄液供給部４４とを流路２７に接続し、高温側洗浄液供給部４３から流路２７に高温の洗浄液を供給する高温側洗浄液供給工程と、低温側洗浄液供給部４４から流路２７に低温の洗浄液を供給する低温側洗浄液供給工程とを、交互に繰り返し行って流路２７を洗浄する。これにより、短時間で、かつ、少ない洗浄液の消費量で、流路２７を良好に洗浄することができる。
なお、本発明に係る流路には、パイプやバルブなどから構成される包括的な流路に限られず、パイプやバルブなどの内部に形成される個別的な流路も含まれる。そのため、本発明は、上記基板処理システム１などの装置に形成された流路２７を洗浄する場合に限られず、開閉バルブやフィルターなどの部材の内部に形成された流路を洗浄する場合にも適用することができる。たとえば、図６に示すように、洗浄対象部材としての開閉バルブ５１の内部に形成された流路を洗浄する場合には、開閉バルブ５１の上流側に高温側洗浄液供給部４３と低温側洗浄液供給部４４とを流路切替器５０を介して着脱自在に接続し、開閉バルブ５１の下流側にドレイン５２を着脱自在に接続する。そして、高温側洗浄液供給部４３から開閉バルブ５１の内部の流路に高温の洗浄液を供給する高温側洗浄液供給工程と、低温側洗浄液供給部４４から開閉バルブ５１の内部の流路に低温の洗浄液を供給する低温側洗浄液供給工程とを、交互に繰り返し行って開閉バルブ５１の内部の流路を洗浄する。これにより、短時間で、かつ、少ない洗浄液の消費量で、洗浄対象部材としての開閉バルブ５１の内部の流路を良好に洗浄することができる。
Claims (12)
- 基板を液処理する処理液を流すための流路と、
前記流路に接続された、温度差を有する洗浄液を供給するための洗浄液供給部と、
前記洗浄液供給部を制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記洗浄液供給部から前記流路に高温の洗浄液を供給する高温側洗浄液供給工程と、前記洗浄液供給部から前記流路に、前記高温側洗浄液供給工程時の洗浄液よりも低温の洗浄液を供給する低温側洗浄液供給工程とを、交互に繰り返し行うように、前記洗浄液供給部を制御する、基板液処理装置。 - 前記流路は、前記処理液の処理液供給源部と、前記基板に前記処理液を供給する処理液吐出ノズルとを接続し、
前記洗浄液供給部は、前記処理液供給源部と前記処理液吐出ノズルとの間の前記流路に接続されている、請求項１に記載の基板液処理装置。 - 前記洗浄液供給部はヒーターを含み、
前記制御部は、前記高温側洗浄液供給工程において、前記ヒーターの加熱により生成された高温の前記洗浄液を前記流路に供給させる、ように前記洗浄液供給部を制御する請求項１に記載の基板液処理装置。 - 前記洗浄液供給部は、高温側洗浄液供給部と低温側洗浄液供給部とを含み、
前記制御部は、前記高温側洗浄液供給工程において前記高温側洗浄液供給部から高温の洗浄液を供給させ、前記低温側洗浄液供給工程において前記低温側洗浄液供給部から低温の洗浄液を供給させる、ように前記洗浄液供給部を制御する請求項１に記載の基板液処理装置。 - 前記流路に、流路切替器が設けられ、
前記流路切替器は、前記処理液供給源部からの前記処理液および前記洗浄液供給部からの前記洗浄液のうちのいずれか一つが、前記流路の前記流路切替器より下流側の下流部分に供給されるように構成され、
前記制御部は、前記高温側洗浄液供給工程および前記低温側洗浄液供給工程を行う際、前記洗浄液供給部からの前記洗浄液を前記流路の前記下流部分に供給させる、ように前記流路切替器を制御する、請求項２に記載の基板液処理装置。 - 前記流路は、タンクに貯留された前記処理液を循環させるための循環流路と、前記循環流路から分岐して前記処理液を供給するための分岐流路とを有し、
前記分岐流路は、前記基板に前記処理液を供給する処理液吐出ノズルに接続され、
前記分岐流路に、前記洗浄液供給部が接続され、
前記制御部は、前記処理液吐出ノズルへの前記処理液の供給を停止させた状態で、前記高温側洗浄液供給工程および前記低温側洗浄液供給工程を行う、ように前記洗浄液供給部を制御する、請求項１に記載の基板液処理装置。 - 温度差を有する洗浄液を供給するための洗浄液供給部を流路に接続し、前記流路に高温の洗浄液を供給する高温側洗浄液供給工程と、前記流路に、前記高温側洗浄液供給工程時の洗浄液よりも低温の洗浄液を供給する低温側洗浄液供給工程とを、交互に繰り返し行って前記流路を洗浄することを特徴とする流路洗浄方法。
- 前記高温側洗浄液供給工程は、前記流路の内部の汚染物の溶解を促進させ、
前記低温側洗浄液供給工程は、前記流路の内部の前記汚染物の剥離を促進させ、
前記高温側洗浄液供給工程と前記低温側洗浄液供給工程とを交互に繰り返し行うことにより、前記流路の内部で前記汚染物の熱膨張と熱収縮とが繰り返し行われ、これにより前記汚染物の付着力が低減して前記汚染物の剥離を促進する、請求項７に記載の流路洗浄方法。 - 前記洗浄液供給部は、ヒーターの加熱により高温の洗浄液を生成する、請求項７に記載の流路洗浄方法。
- 前記洗浄液供給部は、高温側洗浄液供給部と低温側洗浄液供給部とを含み、
前記高温側洗浄液供給工程において前記高温側洗浄液供給部から高温の洗浄液が供給され、
前記低温側洗浄液供給工程において前記低温側洗浄液供給部から低温の洗浄液が供給される、請求項７に記載の流路洗浄方法。 - 前記流路は、基板を処理するための処理液の処理液供給源部と、前記基板に前記処理液を供給する処理液吐出ノズルとを接続しており、
前記洗浄液供給部は、前記処理液供給源部と前記処理液吐出ノズルとの間の前記流路に接続され、
前記処理液吐出ノズルへの前記処理液の供給を停止させた状態で、前記高温側洗浄液供給工程および前記低温側洗浄液供給工程が交互に行われる、請求項７に記載の流路洗浄方法。 - 前記流路は、タンクに貯留された液体を循環させるための循環流路と、前記循環流路から分岐して前記液体を供給するための分岐流路とを有し、
前記分岐流路に前記洗浄液供給部が接続され、
前記分岐流路における前記液体の流れを停止した状態で、前記高温側洗浄液供給工程および前記低温側洗浄液供給工程を行う、請求項７に記載の流路洗浄方法。
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