WO2025150396A1 - 基板処理装置及び処理システム - Google Patents

基板処理装置及び処理システム

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WO2025150396A1
WO2025150396A1 PCT/JP2024/045301 JP2024045301W WO2025150396A1 WO 2025150396 A1 WO2025150396 A1 WO 2025150396A1 JP 2024045301 W JP2024045301 W JP 2024045301W WO 2025150396 A1 WO2025150396 A1 WO 2025150396A1
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WO
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atmospheric
pfas
processing
filter
vacuum
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PCT/JP2024/045301
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English (en)
French (fr)
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真二 小林
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Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P76/00—Manufacture or treatment of masks on semiconductor bodies, e.g. by lithography or photolithography
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P95/00—Generic processes or apparatus for manufacture or treatments not covered by the other groups of this subclass

Definitions

  • This disclosure relates to a substrate processing apparatus.
  • Patent Document 1 discloses a substrate processing apparatus that performs processes in photolithography, such as applying resist to a wafer to form a resist film and supplying a developer to develop the exposed resist film.
  • PFAS is a compound that contains at least one aliphatic molecule of -CF2- or -CF3, and also includes organic polymer compounds such as Teflon.
  • PFAS is found, for example, in fire foams, plating solutions, aircraft hydraulic fluids, water repellents, and floor waxes.
  • PFAS is also found, for example, in textiles, medical products, electronic circuit boards, automobiles, food packaging paper, stone, flooring, and leather.
  • non-polymer PFAS is used in photoresists.
  • Polymer PFAS is also used in semiconductor manufacturing equipment for liquid-contacting components such as piping, valves, and pumps, as well as in anti-reflective coatings.
  • the PFAS detoxification system 10 is a system that prevents PFAS from being discharged to the outside by detoxifying PFAS discharged from the semiconductor manufacturing equipment 100.
  • the PFAS detoxification system 10 functions as a treatment device that treats the waste liquid discharged from the semiconductor manufacturing equipment 100.
  • each processing unit may be installed in the building in which the lithography device 111, cleaning device 112, or etching device 113 is installed, or may be installed outside the building or in an adjacent space.
  • Each processing unit may be installed separately inside and outside the building.
  • sulfuric acid treatment tank 12, cooler 13, and detoxification device 14, those that are not in use do not need to be installed all the time.
  • organic solvent waste liquid related to the negative development processing can be said to be an extremely thin resist waste liquid, and contains PFAS, and in this embodiment, it may be treated the same as the above resist waste liquid.
  • PFAS contained in the resist waste liquid and PFAS contained in the positive developer will be mainly described.
  • Examples of PFAS contained in the resist waste liquid include photo acid generators (PAGs), surfactants, and F-modified polymers.
  • PAGs photo acid generators
  • surfactants surfactants
  • F-modified polymers F-modified polymers
  • the SPM waste liquid and hot concentrated sulfuric acid discharged from the cleaning device 112 are introduced into the sulfuric acid treatment tank 12.
  • the cleaning device 112 discharges acid waste gas containing PFAS.
  • the acid waste gas discharged from the cleaning device 112 is introduced into the detoxification device 14.
  • the etching device 113 performs an etching process to remove the oxide film and thin film according to the pattern of the formed resist film.
  • the etching device 113 discharges exhaust gas containing PFAS.
  • the exhaust gas discharged from the etching device 113 is introduced into the detoxification device 14.
  • the film forming device 114 forms a wiring film and an insulating film on a substrate.
  • the film forming device 114 uses various process gases (PFAS-containing or non-containing gases) and discharges the exhaust gas.
  • the exhaust gas discharged from the film forming device 114 is introduced into the detoxification device 14.
  • the sulfuric acid treatment tank 12 When the concentrated solution of resist waste liquid is added to the SPM waste liquid stored in the sulfuric acid treatment tank 12 and treated, H 2 O 2 is gradually consumed, and the treatment capacity decreases. After an appropriate amount of concentrated solution of resist waste liquid is supplied, the sulfuric acid treatment tank 12 is placed on standby until the reaction calms down and gas generation ends. Since there is a large amount of SPM waste liquid from the cleaning device 112, it is necessary to treat the SPM waste liquid from the cleaning device 112 without any delay. Therefore, the sulfuric acid treatment tank 12 may be composed of a plurality of treatment tanks. In this case, while one treatment tank is treating, preparations such as injection of liquid may be made in the other treatment tanks.
  • the cooler 13 liquefies and collects the gas containing PFAS volatilized by the sulfuric acid treatment tank 12.
  • the cooler 13 separates and collects the gas into low molecular weight gas, which is a gas component, and hydrocarbon (HC) extract, which is a liquid component.
  • HC hydrocarbon
  • the gas from the sulfuric acid treatment tank 12 is cooled in the cooler 13, and the liquefied gas is collected as HC (hydrocarbon) extract, and the low molecular weight gas that did not condense is also collected.
  • the gas generated from the sulfuric acid treatment tank 12 is treated in a nitrogen atmosphere, so it is a mixed gas with nitrogen. Since the amount of mixed gas containing a large amount of nitrogen is large in the subsequent detoxification device 14, for example, the low molecular weight gas that did not condense in the cooler 13 may be separated into nitrogen and other gases and concentrated using a nanosubceramic filter.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of the PFAS detoxification system 10 shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 also illustrates configurations that are omitted in FIG. 1 (such as the configuration related to the TMAH waste liquid).
  • the PFAS detoxification system 10 further includes a waste liquid supply path 15, a polymer filter 301 (first filter), a polymer concentrator 11a, and a monomer concentrator 11b.
  • the PFAS detoxification system 10 includes a circulation path 16.
  • the PFAS detoxification system 10 further includes a waste liquid supply path 26, a concentrator 27, a circulation path 28, a developer flow path 29, a regenerated developer storage section 30, a developer treatment tank 31, a third gas filter 32, and a generator 33.
  • the PFAS detoxification system 10 further includes a backflow liquid storage section 35.
  • the PFAS detoxification system 10 further includes a discharge flow path 37.
  • the PFAS detoxification system 10 further includes an SPM supply path 38.
  • the second filtrate flow path 17b is provided with a filter 40a.
  • the filter 40a is, for example, an ion exchange resin filter. The provision of the filter 40a allows the filtrate that passes through the filter 40a to be a solution with a low PFAS content.
  • the filtrate (solvent) that has passed through the filter 40a flows through the second filtrate flow path 17b and is stored in the second storage section 20xb.
  • the second storage section 20xb is connected to the third filtrate flow path 18 and is a storage section that stores the filtrate.
  • the third filtrate flow path 18 is a flow path that connects the second storage section 20xb and the third storage section 20y.
  • the third filtrate flow path 18 is provided with a filter 40b.
  • the filtrate may be allowed to flow (backflow) from the outlet side of the polymer filter 301 via the third filtrate flow path 18 and the bypass flow path 302, for example. This can eliminate clogging of the polymer filter 301 with polymer components and the like.
  • Such backflow of the filtrate may be performed, for example, by gas pressure or a liquid delivery section such as a pump. Since the polymer solution has a high concentration and high viscosity, a large amount of solvent is required to wash it away with a solvent, and other means require treatment such as UV irradiation, oxidation with ozone, or exposure to plasma.
  • the method of backflowing the filtrate makes it possible to easily and appropriately clean the polymer filter 301 without the need to prepare a separate solvent or perform UV irradiation, etc.
  • the components downstream of the waste liquid supply path 15, such as the polymer filter 301 and the low molecular weight component processing section, may be provided separately for each type of solvent contained in the waste liquid.
  • the monomer concentrator 11b air or nitrogen is used to generate microbubbles in the monomer concentrate from which the polymer has been removed.
  • the microbubbles cause PFAS to gather at the interface, making it possible to recover a high-concentration PFAS foam liquid by scooping up the supernatant.
  • a junction 15x is provided in the waste liquid supply path 15 to allow air or nitrogen to join, and air or nitrogen flows into the monomer concentrator 11b together with the monomer concentrate.
  • the inlet path 16a which allows the monomer concentrate to flow into the filter 39, recovers the monomer concentrate from near the bottom of the monomer concentrator 11b (a deep location away from the liquid surface).
  • the discharge path 16b which returns the monomer concentrator from the filter 39 to the monomer concentrator 11b, returns the monomer concentrate to near the liquid surface of the monomer concentrator 11b.
  • a junction 16x is provided to allow air or nitrogen to join. In this way, air or nitrogen is fed near the liquid surface in both the waste liquid supply path 15 and the discharge flow path 16b, so that microbubbles are generated near the liquid surface and concentrated PFAS can be collected at the interface.
  • the waste liquid supply path 15 and the discharge flow path 16b function as a microbubble generating unit that generates microbubbles in the monomer concentrate in the monomer concentrator 11b.
  • the inlet of the PFAS foam liquid collection chamber 311 is located downstream of the flow of the monomer concentrate along the liquid surface in the monomer concentrator 11b, so that the highly concentrated PFAS foam liquid can be collected in the PFAS foam liquid collection chamber 311 as if scooping up the supernatant liquid at the interface.
  • the waste liquid supply path 26 is a supply path that supplies the TMAH waste liquid introduced from the lithography device 111 to the concentrator 27.
  • the waste liquid supply path 26 and the waste liquid supply path 15 that supplies the resist waste liquid to the concentrator 11 are provided separately from each other.
  • the waste liquid supply path 26 is provided with a filter 41 that removes polymers.
  • the filter 41 is a developer waste liquid filter that removes polymers from the TMAH waste liquid.
  • the circulation flow path 28 is a circulation flow path connected to the concentrator 27, and a filter 42 for increasing the concentration of PFAS is provided in the middle of the flow path.
  • the developer (PFAS-free developer) that has passed through the filter 42 passes through the developer flow path 29 and is stored in the regenerated developer storage section 30.
  • the detoxification device 14 may have a combustion chamber that mixes and burns the gas volatilized by the developer treatment tank 31 and the gas volatilized by the sulfuric acid treatment tank 12.
  • the PFAS foam liquid may be misted and introduced into the detoxification device 14 (see Figures 4 and 5).
  • the PFAS foam liquid is introduced into the detoxification device 14 together with a gas that does not contain oxygen.
  • the gas that does not contain oxygen here may include various gases generated in the PFAS detoxification system 10.
  • the PFAS foam liquid and the gas not containing oxygen are turned into mist and introduced into the combustion chamber 14a of the detoxification device 14.
  • the PFAS foam liquid can be burned all at once.
  • the organic gas is burned down to CO2 or H2O .
  • the C-F bond of the PFAS gas is broken, and C is exhausted as CO2 and F is exhausted as F ions (fluoride ions).
  • the F ions are dissolved in water and collected as HF (hydrofluoric acid).
  • the PFAS gas is neutralized with, for example, sodium hydroxide and discharged as waste liquid.
  • the hydrogen peroxide in the SPM becomes inactive and its reaction ability drops significantly.
  • the SPM becomes concentrated sulfuric acid, and although a dehydration reaction can occur, the carbonization of the organic matter progresses and the liquid turns yellow or brown. Therefore, for example, when the liquid turns yellow, the SPM waste liquid is discharged from the discharge flow path 37. At this time, the carbonized matter is filtered out by the filter 43 installed in the discharge flow path 37.
  • the discharged SPM waste liquid is free of hydrogen peroxide, and the purity of the sulfuric acid has been increased by filtering through the filter 43, so it can be used as regenerated sulfuric acid.
  • the PFAS detoxification system 10 is a processing device that processes waste liquid discharged from a semiconductor manufacturing device 100, and includes a polymer filter 301 and a low molecular weight component processing device.
  • the polymer filter 301 is a filter that separates resist waste liquid into a polymer concentrate having a polymer concentration of a predetermined concentration or more and a monomer concentrate having a monomer concentration of a predetermined concentration or more without a polymer concentration of a predetermined concentration or more.
  • the present embodiment has been described above, but the present disclosure is not limited to the above.
  • one filter 39 provided in the circulation flow path 16 has been described as the circulation filtration mechanism, but the present disclosure is not limited to this.
  • the circulation filtration mechanism may have multiple (four, for example) filters 39a, 39b, 39c, 39d (second filters) and a passing order switching mechanism that switches the serial passing order of the monomer concentrate through the multiple filters 39a, 39b, 39c, 39d.
  • valve 607 in the flow path between "B” and “C” is opened so that the monomer concentrate flows from “B” to "C”.
  • valve 605 in the flow path between "B” and “A” and valve 608 in the flow path between “B” and “D” are closed.
  • valve 609 in the flow path between "C” and “D” is opened so that the monomer concentrate flows from “C” to "D”.
  • valve 611 in the flow path between "D" and "A” and valve 606 in the flow path between "A” and the filtrate reservoir are opened so that the monomer concentrate flows from “D” in the direction of "A” and then from "A” in the direction of the filtrate reservoir.
  • the three-way valves are controlled so that the monomer concentrate passes through in the order of "A ⁇ B ⁇ C ⁇ D". That is, the three-way valve 701 of the flow path in the "A” direction is controlled so that the monomer concentrate flowing through the circulation flow path 16 flows in the "A” direction. Note that the three-way valve 702 of the flow path in the "B” direction, the three-way valve 703 of the flow path in the "C” direction, and the three-way valve 704 of the flow path in the "D” direction are controlled so that the monomer concentrate flowing through the circulation flow path 16 does not first flow in the "B", "C", or "D" directions.
  • the three-way valve 702 of the flow path between "A” and "B” is controlled so that the monomer concentrate flows from “A” in the “B” direction.
  • the valves 706 of the flow paths between "A" and “C” and between "A” and “D” are closed so that the monomer concentrate does not flow in the "C” or "D” directions.
  • the three-way valve 703 in the flow path between "B” and “C” is controlled so that the monomer concentrate flows from “B” to "C”.
  • the valve 708 in the flow path between "B" and "D” is closed.
  • the three-way valve 704 in the flow path between "C” and “D” is controlled so that the monomer concentrate flows from “C” to "D", and then the monomer concentrate flows from “D” to the filtrate reservoir, and the valve 710 in the flow path between "D” and the filtrate reservoir is opened.
  • Semiconductor manufacturing equipment 100 is a system that forms a photosensitive coating on a substrate, exposes the photosensitive coating to light, and develops the photosensitive coating.
  • the substrate to be processed is a semiconductor wafer.
  • Semiconductor manufacturing equipment 100 is sized to fit into a clean room, for example, and if the clean room is tall enough, it may be constructed as a high-rise structure, for example two stories, making maximum use of the height of the clean room.
  • Atmospheric system module 850 is an atmospheric system processing group including multiple atmospheric system processing devices.
  • Vacuum system module 860 is a vacuum system processing group including multiple vacuum system processing devices and located directly above atmospheric system module 850.
  • Vacuum system module 860 is located directly above atmospheric system module 850 via mounting bases 811, 812.
  • the atmospheric processing transport path 821 is a transport path that transfers wafers to each of the above-mentioned components of the atmospheric processing module 850.
  • the atmospheric processing transport path 821 extends between the carrier block 803 and the interface block 802 so as to be connected to both the carrier block 803 and the interface block 802.
  • the bypass transport path 823 is a transport path above the vacuum processing transport path 822 that transfers wafers between the carrier block 803 and the interface block 802. By using the bypass transport path 823, wafers can be transported more quickly (in a single jump).
  • Figures 15(a) and (b) are diagrams explaining the switching of the exhaust line.
  • a portion of the exhaust line 841a extending from the heat treatment device 853 can be switched and connected to merge with the reduced pressure exhaust line 842.
  • the sublimates accumulated in the piping of the heat treatment device 853 can be exhausted by the vacuum flowing through the reduced pressure exhaust line 842, and the sublimates can be appropriately released.
  • Such exhaust switching may be performed when semiconductors are not being manufactured or when maintenance is being performed.
  • the exhaust line 841a is a reduced pressure exhaust switching section that allows the interior of the atmospheric treatment device to be reduced pressure.
  • the semiconductor manufacturing equipment 100 comprises a carrier block 803 for loading and unloading carriers, an atmospheric module 850 including multiple atmospheric processing devices, and a vacuum module 860 including multiple vacuum processing devices and positioned directly above the atmospheric module 850.
  • the semiconductor manufacturing equipment 100 further comprises an atmospheric processing transfer path 821 for transferring wafers to the atmospheric processing devices, and a vacuum processing transfer path 822 for transferring wafers to the vacuum processing devices.
  • the atmospheric processing transfer path 821 and the vacuum processing transfer path 822 are connected to the carrier block 803.
  • the atmospheric system module 850 and the vacuum system module 860 are located one above the other, so that the routing of exhaust lines and utility supply lines can be consolidated.
  • a dedicated transport path is provided for each, so that a decrease in transport efficiency is suppressed.
  • the efficiency of substrate processing can be improved.
  • the vacuum system module 860 is located at the top, maintenance of the vacuum system processing equipment can be performed from multiple angles.
  • the semiconductor manufacturing apparatus 100 may further include an interface block 802 and a bypass transport path 823 that transfers wafers between the carrier block 803 and the interface block 802 above the vacuum system module 860. With this configuration, the wafers can be transported more quickly using the bypass transport path 823, further improving the efficiency of substrate processing.
  • a heat conductive member 901 capable of conducting heat is provided, which is connected to the heat processing apparatus 853, which is an atmospheric processing apparatus.
  • a heat conduction mechanism 902 that connects the reduced pressure exhaust line 842, which is an exhaust heat line, and the heat conduction member 901 to each other and transfers heat to the heat processing apparatus 853, it is possible to appropriately control the temperature in the atmospheric module using the exhaust heat in the vacuum module.
  • the heat conduction mechanism 902 may be connected all the time, or the connection state may be switched based on a signal from a control unit (not shown).
  • the vacuum exhaust line 842 may be replaced with a pipe for flowing temperature-controlled water. In this case, for example, preliminary temperature control of the heat treatment device 853 may be performed, and temperature-controlled water may be used up to about 60°C, and the water may be further heated to the target temperature by electricity.
  • a configuration in which a vacuum system module is arranged on the upper stage and an atmospheric system module is arranged on the lower stage has the following advantages, for example, compared to a configuration in which the modules are not unitized in this way.
  • - Small footprint The vacuum system and atmospheric system, which were previously installed as separate devices, are stacked one on top of the other, achieving a small footprint.
  • Q-time control interface layer process optimization

Landscapes

  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

半導体製造装置は、キャリアを搬入出するキャリアブロックと、複数の大気系処理装置を含む大気系モジュールと、複数の真空系処理装置を含み、大気系モジュールの直上に位置する真空系モジュールと、を備える。半導体製造装置は、更に、大気系処理装置にウェハを受け渡す大気系処理用搬送路と、真空系処理装置にウェハを受け渡す真空系処理用搬送路と、を備える。そして、大気系処理用搬送路及び真空系処理用搬送路は、キャリアブロックに接続される。

Description

基板処理装置及び処理システム
　本開示は、基板処理装置に関する。
　特許文献１には、フォトリゾグラフィにおいて、ウェハにレジストを塗布してレジスト膜を形成すること、現像液を供給して露光済みのレジスト膜を現像すること等を実施する基板処理装置が開示されている。
特開２０１０－２１９４３４号公報
　本開示は、基板処理に係る効率を向上させることができる基板処理装置及び処理システムを提供する。
　本開示の一態様に係る基板処理装置は、複数の基板を収容するキャリアを搬入出する搬入出ブロックと、複数の大気系処理装置を含む大気系処理群と、複数の真空系処理装置を含み、大気系処理群の直上に位置する真空系処理群と、を備える。更に、本開示の一態様に係る基板処理装置は、大気系処理装置に基板を受け渡す大気系処理用搬送路と、真空系処理装置に基板を受け渡す真空系処理用搬送路と、を備え、大気系処理用搬送路及び真空系処理用搬送路は、搬入出ブロックに接続される。
　本開示によれば、基板処理に係る効率を向上させることができる。
第１実施形態に係る処理システムの概略図である。 図１に示されるＰＦＡＳ無毒化システムの構成図である。 モノマー濃縮器における処理を説明する図である。 無毒化装置を説明する図である。 無毒化装置におけるミスト化処理を説明する図である。 変形例に係る循環ろ過機構を説明する図である。 変形例に係る循環ろ過機構を説明する図である。 変形例に係る循環ろ過機構を説明する図である。 第２実施形態に係る処理システムの概略図である。 図９に示される半導体製造装置の構成図である。 インターフェースブロックを説明する図である。 設置台座を説明する図である。 真空系モジュール及び大気系モジュールを説明する図である。 各搬送路を説明する図である。 排気ラインの切り替えを説明する図である。 変形例に係る排気ラインを説明する図である。
　以下、実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
［第１実施形態］
　図１は、第１実施形態に係る処理システム１の概略図である。図１に示されるように、処理システム１は、ＰＦＡＳ無毒化システム１０（処理装置）と、半導体製造装置１００（基板処理装置）と、を備えている。処理システム１では、半導体製造装置１００から排出されたＰＦＡＳを、ＰＦＡＳ無毒化システム１０が無毒化する。なお、図１においては、ＰＦＡＳ無毒化システム１０の構成の概略が示されており、一部の構成（例えば、後述するＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド）廃液に係る構成）の図示が省略されている。ＰＦＡＳとは、有機フッ素化合物であるペルフルオロアルキル物質及びポリフルオロアルキル化合物（ＰＦＡＳ：Per- and PolyFluoroAlkyl Substances）である。
　ＰＦＡＳとは、少なくとも１つ以上の-ＣＦ２-又は-ＣＦ３の脂肪族分子を含む化合物であり、テフロンのような有機高分子化合物（ポリマー）も含む。ＰＦＡＳは、例えば、泡消火剤、めっき液、航空機作動油、撥水剤、フロアワックス等に含まれている。また、ＰＦＡＳは、例えば、繊維、医療、電子基板、自動車、食品包装紙、石材、フローリング、皮革等に含まれている。半導体の製造工程においては、例えばノンポリマーのＰＦＡＳがフォトレジストで用いられている。また、ポリマーのＰＦＡＳが、半導体製造装置の配管、バルブ、ポンプ等の接液部材、反射防止膜等に用いられている。
　ＰＦＡＳは自然界において安定しており、分解されにくい。そのため、ＰＦＡＳは、残留性が高く、生体内に蓄積されやすい性質があり、害性が高いと言われている。本実施形態に係るＰＦＡＳ無毒化システム１０は、半導体製造装置１００から排出されるＰＦＡＳを無毒化することにより、ＰＦＡＳが外部に排出されることを抑制するシステムである。ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、半導体製造装置１００から排出された廃液に対して処理を行う処理装置として機能する。
図１に示されるように、ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、濃縮器１１と、硫酸処理槽１２と、冷却器１３と、無毒化装置１４と、を含んで構成されている。なお、本実施形態では、ＰＦＡＳ無毒化システム１０が複数の装置を含む装置群であるとして説明するが、ＰＦＡＳ無毒化システム１０は１つの装置で構成されていてもよい。また、半導体製造装置１００は、リソラグラフィー装置１１１と、洗浄装置１１２と、エッチング装置１１３と、成膜装置１１４と、を含んで構成されている。半導体製造装置１００の各構成は、実施する処理に伴って、ＰＦＡＳを含んだ物質を排出する。なお、ＰＦＡＳ無毒化システム１０を構成する各処理部は、同じ空間（場所）に設置されていてもよいし、同じ空間に設置されていなくてもよい。例えば、各処理部は、リソラグラフィー装置１１１、洗浄装置１１２、或いはエッチング装置１１３が設置されている建物内に設置されていてもよいし、該建物の外や隣接した空間に設置されていてもよい。各処理部は、上記建物内と建物外とで互いに分かれて設置されていてもよい。また、濃縮器１１、硫酸処理槽１２、冷却器１３、及び無毒化装置１４のうち不使用のものは、常時設置されていなくてもよい。
　リソラグラフィー装置１１１は、塗布・現像装置と、露光装置とを含んで構成されている。露光装置は、レジスト膜の露光処理を行う。具体的には、液浸露光等の方法によりレジスト膜（感光性被膜）の露光対象部分にエネルギー線を照射する。塗布・現像装置は、露光装置による露光処理の前に、基板の表面にレジスト膜を形成する処理を行い、露光処理後にレジスト膜の現像処理を行う。このようなリソラグラフィー装置１１１から排出される液体又は気体には、ＰＦＡＳが含まれている。例えば、レジスト廃液、現像処理に係るアルカリ廃液（ポジ型現像液）、レジスト剥離に係る酸廃液、有機排気、熱排気、昇華物の固化物等には、ＰＦＡＳが含まれている。また、ネガ型現像処理に係る有機溶媒廃液は、極めて薄いレジスト廃液とも言え、ＰＦＡＳが含まれており、本実施形態において上記のレジスト廃液と同じく扱われてもよい。本実施形態では、レジスト廃液に含まれるＰＦＡＳ及びポジ型現像液に含まれるＰＦＡＳについて主に説明する。レジスト廃液に含まれるＰＦＡＳの例として、例えば光酸発生材（ＰＡＧ：Photo Acid Generator）、界面活性剤、又はＦが修飾されたポリマー等がある。リソラグラフィー装置１１１から排出されるレジスト廃液は、ＰＦＡＳ無毒化システム１０に導入される。
　洗浄装置１１２は、基板に対する洗浄処理を行う。洗浄装置１１２は、例えば、レジスト等の有機物の除去にはＨ２Ｏ２と硫酸とを混合したＳＰＭ：Sulfuric. Acid Hydrogen Peroxide Mixtureを用いる。洗浄装置１１２は、金属の除去にはＨ２Ｏ２と塩酸とを混合した混合水溶液（ＳＣ２：Standard Clean 2）を用い、パーティクルの除去にはＨ２Ｏ２とアンモニアとを混合した混合水溶液（ＳＣ１）を用いる。また、熱濃硫酸のみも廃液処理中に出る。洗浄装置１１２は、ＰＦＡＳを含んだＳＰＭ廃液を排出する。洗浄装置１１２から排出されるＳＰＭ廃液や熱濃硫酸は、硫酸処理槽１２に導入される。また、洗浄装置１１２は、ＰＦＡＳを含んだ酸廃気を排出する。洗浄装置１１２から排出される酸廃気は、無毒化装置１４に導入される。
　エッチング装置１１３は、形成されたレジスト膜のパターンに沿って、酸化膜・薄膜を削り取るエッチング処理を行う。エッチング装置１１３は、ＰＦＡＳを含んだ排ガスを排出する。エッチング装置１１３から排出される排ガスは、無毒化装置１４に導入される。
　成膜装置１１４は、基板に配線膜及び絶縁膜を形成する。成膜装置１１４は、各種プロセスガス（ＰＦＡＳ含有又は非含有ガス）を用いており、その排ガスを排出する。成膜装置１１４から排出される排ガスは、無毒化装置１４に導入される。
　濃縮器１１は、半導体製造装置１００のリソラグラフィー装置１１１から排出されたＰＦＡＳを含むレジスト廃液を濃縮する。すなわち、濃縮器１１は、ＰＦＡＳを含む廃液として、リソラグラフィー装置１１１における基板処理廃液を濃縮する。なお、後述するように濃縮器１１は、ポリマー濃縮器１１ａと、モノマー濃縮器１１ｂとを有するが（図２参照）ここでは区別せずに濃縮器１１として説明する。濃縮器１１は、例えば限界ろ過膜や逆浸透膜等を用いて、レジスト廃液を濃縮すると共に、レジスト廃液に含まれる溶媒を分離させる（詳細は後述）。レジスト廃液の濃縮液は、ポリマーを含む濃縮液なので、粘度が高くなっている。レジスト廃液の濃縮液は、硫酸処理槽１２に導入される。なお、リソラグラフィー装置１１１から排出されたアルカリ廃液が濃縮器１１によって濃縮される場合には、アルカリ廃液が中和後に逆浸透膜に導入されてもよい。
　レジスト廃液から分離された溶媒は、リサイクルソルベントとして半導体製造装置１００におけるカップ洗浄等に利用されてもよいし、ソルベント回収業者に回収されてもよい。従来の場合、ソルベント回収業者がレジスト廃液から再生溶媒を精製しようとするときに成分分析をするとレジストメーカーの機密物質を含んだ廃液も回収してしまう可能性がある。この点、本実施形態のように濃縮器１１を通したレジスト廃液は、固形分成分が濃縮液に含まれるため、ソルベント回収業者への機密漏洩を防ぐことができる。
　硫酸処理槽１２は、濃縮器１１によって濃縮された濃縮液を、ＳＰＭ廃液にて分解及び揮発させる。すなわち、硫酸処理槽１２は、洗浄装置１１２のＳＰＭ廃液を利用する。ＳＰＭ廃液中においては、溶媒及びポリマーは、酸化反応や脱水反応の分解反応が生じ、低分子化する（低粘度化する）。このとき、ＳＰＭ廃液は発熱反応によって温度が高くなる（ＳＰＭ廃液中の熱濃硫酸の温度が高くなる）。ＰＦＡＳは基本的に分解されないが、ＰＡＧ等の成分は沸点が低いため高温のＳＰＭ廃液により揮発する（特にＳＰＭ廃液中に含まれる熱濃硫酸の効果で揮発する）。従来、ＳＰＭ廃液は、発泡の抑制をするためにカタラーゼを添加して廃液処理を行っているが、硫酸処理槽１２で有機物と反応させてＨ２Ｏ２の成分を使い切って脱気すれば、下流の硫酸廃液で発泡せず処理が容易になる。また、カタラーゼを減らすことができる。この反応によって例えば３００℃程度の熱が発生するため、排熱を利用した温度差発電や硫酸処理槽１２を冷却するための循環水から発生する蒸気で蒸気発電が行われてもよい。なお、硫酸処理槽１２から排出される硫酸廃液は、例えばリサイクル業者にて回収される。該硫酸廃液は、従来の廃液よりも硫酸の純度を高くすることができている。なお、硫酸処理槽１２は、不慮の発火を抑制するために不活性ガスである窒素雰囲気中で実施することが望ましい。また、上記ＳＰＭ廃液は熱濃硫酸廃液でも良く、熱濃硫酸の場合は、溶媒及びポリマーで、脱水反応の分解反応が生じ、低分化する（低粘度化する）。このとき熱濃硫酸は発熱反応によって熱濃硫酸の温度が高くなりＰＦＡＳ、ＰＡＧなどを揮発させる。
　硫酸処理槽１２に溜めたＳＰＭ廃液に、レジスト廃液の濃縮液を加え処理していくと次第にＨ２Ｏ２が消費され、処理能力が低下する。レジスト廃液の濃縮液を適切量供給したのち、反応が落ち着きガスの発生が終了するまで硫酸処理槽１２は待機させる。洗浄装置１１２からのＳＰＭ廃液が多いため、洗浄装置１１２からのＳＰＭ廃液も滞ることなく処理する必要がある。そのため、硫酸処理槽１２は、複数の処理槽で構成されていてもよい。この場合、１つの処理槽が処理している間に、他の処理槽にて液の注入等の準備を行ってもよい。また、１つ目の処理槽、次に２つ目の処理槽、次に３つ目の処理槽、のように、反応の進行の程度を見て、液を下流に流していってもよい。なお、レジスト廃液がメタル含有レジストである場合には、上述した各工程と同様の工程で、メタル成分のみ揮発せずに沈殿し、硫酸廃液と共に処理される。
　ＳＰＭ廃液は、過酸化水素水が含まれているため、そのまま廃液にすると発泡して装置に負担をかけること、或いは、発泡ガスで環境を悪化させることがある。この点、本実施形態に係る構成では、残留の過酸化水素水が有効的に活用されて、発泡したガスも燃料として無毒化装置１４で燃やされることから、装置や環境への負担を小さくすることができる。
　冷却器１３は、硫酸処理槽１２によって揮発させられたＰＦＡＳを含むガスを液化して捕集する。冷却器１３は、ガスを気体成分である低分子ガスと、液体成分である炭化水素（ＨＣ）抽出液とに分離して捕集する。図２に示されるように、硫酸処理槽１２からのガスが、冷却器１３において冷却されることにより、液化したものはＨＣ（Hydro Carbon）抽出液として捕集されるともに、結露しなかった低分子ガスについても捕集される。硫酸処理槽１２から発生したガスは、窒素雰囲気にて処理しているため、窒素との混合ガスになっている。窒素を多量に含んだ混合ガスについては、後段の無毒化装置１４における処理量が多くなるため、例えば、冷却器１３で結露しなかった低分子ガスを、ナノサブセラミッグフィルタを用いて、窒素とそれ以外に分離し濃縮してもよい。
　上述した硫酸処理槽１２からは、多種の有機ガス及びその他のガスが排出される。ＰＡＧ等のＰＦＡＳもガスとして排出されている。無毒化装置１４にこれらのガスを直接導入することも考えられるが、室温で液体となるガスについては冷却器１３において一旦液化することによって運搬性を向上させることができる。なお、液化せずに運搬した場合には、配管の途中で液溜りができ制御が難しくなることがある。液化したＨＣ抽出液及び結露しなかった低分子ガスの双方に、ＰＦＡＳが含まれている。ＨＣ抽出液及び低分子ガスは、無毒化装置１４に導入される。なお、ガスの運搬性をより向上させるために、低分子ガスも含めてすべて液化してから無毒化装置に導入してもよい。
　無毒化装置１４は、冷却器１３による処理後の物質を無毒化する。無毒化装置１４は、冷却器１３による処理後の物質を燃焼除害する燃焼除害装置であってもよい。無毒化装置１４は、冷却器１３から導入されたＨＣ抽出液及び低分子ガスを焼却する。ＨＣ抽出液の多くは炭化水素であるので、燃料として燃やすことができる。また、低分子ガスの多くは、炭素数が１０以下の炭化水素であるので、同様に燃料として燃やすことができる。従来、燃焼除害装置では燃料としてプロパンガスや都市ガスが用いられているが、上記のようにＨＣ抽出液等が燃料として用いられるので、プロパンガス等を減量することができる。
　更に、無毒化装置１４は、エッチング装置１１３から導入された排ガス、成膜装置１１４から導入された排ガス、及び、洗浄装置１１２から導入された酸廃気についても同時に燃焼除害してもよい。これらのガスは、各装置において使用されたＰＦＡＳを含む排ガスである。これらのガスが同時に燃焼除害されることによって、プロパンガス等をより減量することができる。なお、燃焼除害の際には、ガスタービン等の内燃機関を用いて燃焼させることにより、電力発電をしてもよい。二酸化炭素等の無毒化されたガスは、回収しギ酸やメタノール等の有機物合成に利用してもよい。また、無毒化装置１４は、冷却器１３による処理後の物質を亜臨界処理する亜臨界処理装置、超臨界処理する超臨界処理装置であってもよい。また、無毒化した廃ガスをスクラバ装置（排ガスを水洗、薬液中和処理、又は吸着し、大気中に放出する装置）を通して、Ｆイオン含有のスクラバ水と廃ガスに処理してもよい。当該スクラバ水は、カルシウムと反応させることにより、フッ化カルシウム又は蛍石にすることができる。蛍石は、フッ素化合物のスタートの物質であり、資源の循環が可能である。
　次に、図１に示されるＰＦＡＳ無毒化システム１０の詳細について、図２～図５を参照して説明する。図２は、図１に示されるＰＦＡＳ無毒化システム１０の構成図である。図２においては、図１において図示が省略された構成（ＴＭＡＨ廃液に係る構成等）についても図示されている。ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、廃液供給路１５と、ポリマー用フィルタ３０１（第１フィルタ）と、ポリマー濃縮器１１ａと、モノマー濃縮器１１ｂと、を更に備える。ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、循環流路１６と、を備える。ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、第１ろ液流路１７ａと、第２ろ液流路１７ｂと、第３ろ液流路１８と、第４ろ液流路１９と、第１貯留部２０ｘａと、第２貯留部２０ｘｂと、第３貯留部２０ｙと、を更に備える。ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、バイパス流路３０２を更に備える。ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、第１ガスフィルタ２２と、真空ポンプ２３と、蒸留器２４と、を更に備える。ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、第２ガスフィルタ２５を更に備える。ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、廃液供給路２６と、濃縮器２７と、循環流路２８と、現像液流路２９と、再生現像液貯留部３０と、現像液処理槽３１と、第３ガスフィルタ３２と、発電機３３と、を更に備える。ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、逆流液貯留部３５を更に備える。ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、排出流路３７を更に備える。ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、ＳＰＭ供給路３８を更に備える。
　リソラグラフィー装置１１１から排出されたＰＦＡＳを含むレジスト廃液は、廃液供給路１５を流れて、廃液供給路１５に設けられたポリマー用フィルタ３０１に流入する。ポリマー用フィルタ３０１は、レジスト廃液について、ポリマー（高分子成分）を所定の濃度以上有するポリマー濃縮液（第１溶液）と、ポリマーを所定の濃度以上有さずモノマー（低分子成分）を所定の濃度以上有するモノマー濃縮液（第２溶液）とに選り分ける。ポリマー濃縮液は、例えばポリマーを２０～６０重量％有していてもよい。モノマー濃縮液は、例えばモノマーを２～３０重量％有していてもよい。ポリマー用フィルタ３０１は、後述するろ液（ソルベント）を抽出するための中空糸フィルタ（フィルタ３９等）よりも目が粗いフィルタである。ポリマー用フィルタ３０１によって選り分けられたポリマー濃縮液は、ポリマー濃縮器１１ａを経て、硫酸処理槽１２に貯留される。また、ポリマー用フィルタ３０１によって選り分けられたモノマー濃縮液は、モノマー濃縮器１１ｂに貯留される。このように、モノマー濃縮器１１ｂは、モノマー濃縮液を貯留する貯留部である。
　循環流路１６は、モノマー濃縮器１１ｂに接続された循環流路であり、流路の途中にポリマーを除外するフィルタ３９が設けられている。フィルタ３９は、例えば中空糸フィルタである。フィルタ３９が設けられていることによりモノマー濃縮液が濃縮される。フィルタ３９を通過したろ液（ソルベント）は、第１ろ液流路１７ａを流れて、第１貯留部２０ｘａに貯留される。このようなろ液は、低濃度のＰＦＡＳ溶液である。第１貯留部２０ｘａは、第１ろ液流路１７ａに接続され、ろ液を貯留する貯留部である。第２ろ液流路１７ｂは、第１貯留部２０ｘａ及び第２貯留部２０ｘｂを接続する流路である。第２ろ液流路１７ｂには、フィルタ４０ａが設けられている。フィルタ４０ａは、例えばイオン交換樹脂フィルタである。フィルタ４０ａが設けられていることにより、フィルタ４０ａを通過したろ液についてＰＦＡＳの含有量が少ない溶液とすることができる。フィルタ４０ａを通過したろ液（ソルベント）は、第２ろ液流路１７ｂを流れて、第２貯留部２０ｘｂに貯留される。第２貯留部２０ｘｂは、第３ろ液流路１８に接続され、ろ液を貯留する貯留部である。第３ろ液流路１８は、第２貯留部２０ｘｂ及び第３貯留部２０ｙを接続する流路である。第３ろ液流路１８には、フィルタ４０ｂが設けられている。フィルタ４０ｂは、例えばイオン交換樹脂フィルタである。フィルタ４０ｂが設けられていることにより、フィルタ４０ｂを通過したろ液についてＰＦＡＳをほとんど含まない溶液とすることができる。フィルタ４０ｂを通過したろ液は、第３ろ液流路１８を流れて、第３貯留部２０ｙに貯留される。このようなろ液は、再生溶媒として運用することができ、第３貯留部２０ｙよりも下流側の第４ろ液流路１９から外部に流れる。
　ろ液については、例えば、第３ろ液流路１８及びバイパス流路３０２を介してポリマー用フィルタ３０１の出口側から流入（逆流）させてもよい。これにより、ポリマー用フィルタ３０１におけるポリマー成分等の目詰まりを解消することができる。このようなろ液の逆流は、例えばガス加圧又はポンプ等の送液部により行われてもよい。ポリマー溶液は高濃度・高粘度であるため、例えば溶媒で洗い流すためには多量の溶媒が必要になり、また、その他の手段であればＵＶ照射、オゾンによる酸化、プラズマを当てる等の処理が必要になる。この点、ろ液を逆流する方法であれば、別途溶媒を準備する必要も、ＵＶ照射等を行う必要もなく、簡易且つ適切にポリマー用フィルタ３０１を洗浄することができる。
　モノマー濃縮器１１ｂ、循環流路１６、フィルタ３９，４０ａ，４０ｂ、第１ろ液流路１７ａ、第１貯留部２０ｘａ、第２ろ液流路１７ｂ、第２貯留部２０ｘｂ、第３ろ液流路１８等の構成は、低分子成分処理部を構成している。低分子成分処理部は、ポリマー用フィルタ３０１によって選り分けられたモノマー濃縮液について、低分子成分であるＰＦＡＳ等の濃度を高める処理を行う。低分子成分処理部の内、特に、循環流路１６及びフィルタ３９は、モノマー濃縮液を循環させて低分子成分をろ過する循環ろ過機構として機能する。また、フィルタ４０ａ，４０ｂ、第１ろ液流路１７ａ、第１貯留部２０ｘａ、第２ろ液流路１７ｂ、第２貯留部２０ｘｂ、第３ろ液流路１８等の構成は、循環ろ過機構を経たろ液におけるＰＦＡＳを除去する清浄化機構として機能する。
　なお、廃液供給路１５より下流の構成、例えばポリマー用フィルタ３０１及び上記低分子成分処理部等については、廃液に含まれる溶剤の種類毎に互いに区別されて設けられていてもよい。
　図３は、モノマー濃縮器１１ｂにおける処理を説明する図である。図３に示されるように、ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、ＰＦＡＳ泡沫液捕集室３１１（ＰＦＡＳ捕集部）を更に備えている。ＰＦＡＳ泡沫液捕集室３１１は、モノマー濃縮器１１ｂ内において集められたＰＦＡＳ泡沫液を捕集する構成である。ＰＦＡＳ泡沫液捕集室３１１は、モノマー濃縮器１１ｂの液面に沿ったモノマー濃縮液の流れの下流側にその入口が位置している。
　モノマー濃縮器１１ｂでは、ポリマーを取り除いたモノマー濃縮液中において、空気又は窒素によりマイクロバブルが発生させられる。マイクロバブルによって、ＰＦＡＳが界面に集まるので、上澄み液を掬うように高濃度のＰＦＡＳ泡沫液を回収することが可能になる。図３に示されるように、廃液供給路１５の途中に、空気又は窒素を合流させる合流箇所１５ｘが設けられ、モノマー濃縮液と共に空気又は窒素がモノマー濃縮器１１ｂに流入する。循環流路１６の内、フィルタ３９にモノマー濃縮液を流入させる流入流路１６ａは、モノマー濃縮器１１ｂの底面近く（液面から離れた深い箇所）からモノマー濃縮液を回収する。また、循環流路１６の内、フィルタ３９からモノマー濃縮器１１ｂにモノマー濃縮器を戻す排出流路１６ｂは、モノマー濃縮器１１ｂの液面近くにモノマー濃縮液を戻す。排出流路１６ｂの途中に、空気又は窒素を合流させる合流箇所１６ｘが設けられる。このように、廃液供給路１５及び排出流路１６ｂの双方において、液面近くに空気又は窒素が送り込まれることにより、液面近くにマイクロバブルを発生させて濃縮化されたＰＦＡＳを界面に集めることができる。廃液供給路１５及び排出流路１６ｂは、モノマー濃縮器１１ｂのモノマー濃縮液中においてマイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生部として機能する。そして、モノマー濃縮器１１ｂの液面に沿ったモノマー濃縮液の流れの下流側にＰＦＡＳ泡沫液捕集室３１１の入口が位置していることにより、界面の上澄み液を掬うように、高濃度のＰＦＡＳ泡沫液をＰＦＡＳ泡沫液捕集室３１１で回収することができる。
　モノマー濃縮器１１ｂの底面近くにおいてはＰＦＡＳ濃度が下がることとなるため、流入流路１６ａにより回収されてフィルタ３９に流入するモノマー濃縮液におけるＰＦＡＳ濃度は低くなる。このことで、ソルベントのリサイクル率を上げることができる。
　ＰＦＡＳ泡沫液は、流路３１２を介して、ＳＰＭを貯留する硫酸処理槽１２に排出されて硫酸処理槽１２で燃やされてもよいし、硫酸処理槽１２に排出される前に加熱により蒸発させてガスが焼却されてもよい。また、ＰＦＡＳ泡沫液は、ＰＦＡＳ成分が凝固する成分と共に処理されてもよい。なお、硫酸処理槽１２内にＰＦＡＳが気化せずに残ると残留硫酸の廃液時に混入して汚染源になるおそれがある。そのため、ＰＦＡＳ泡沫液は無毒化装置１４に直接排出されてもよい（詳細は後述）。また、ＰＦＡＳ泡沫液の流路は定期的に切り替えられてもよいし、硫酸処理槽１２におけるＳＰＭの量やポリマー濃縮液の量に応じてＰＦＡ泡沫液が硫酸処理槽１２側に排出されてもよい。
　図２に戻り、ポリマー濃縮液は、ポリマー濃縮器１１ａを経て、硫酸処理槽１２に流入する。ポリマー濃縮液は、硫酸処理槽１２において、ＳＰＭ廃液にて分解及び揮発させられる。これにより、酸化反応や脱水反応の分解反応が生じ、一酸化炭素、二酸化炭素、窒素、水蒸気、炭化水素系ガス、ＰＦＡＳを含むガスに分解される。この場合に放出されるガスは、１００℃以上となる。そして、硫酸処理槽１２において揮発させられたガスは、第１ガスフィルタ２２により分離される。第１ガスフィルタ２２は、硫酸処理槽１２によって揮発させられたがスについて、ＰＦＡＳリッチなガスと、ＰＦＡＳ除去済みのガスとに分離するフィルタである。第１ガスフィルタ２２は、例えば、浸透気化フィルタであり、セラミックフィルタであってもよい。第１ガスフィルタ２２は、硫酸処理槽１２において発生した熱を受けて、分解される前の濃縮液よりも高温にされている。第１ガスフィルタ２２は、硫酸処理槽１２と同じ空間内に配置されるか、又は、金属等の導電性部材によって硫酸処理槽１２抜続されることにより、硫酸処理槽１２において発生した熱を受けるものであってもよい。なお、本実施形態でいうＰＦＡＳリッチなガスとは、所定の作用の影響を受ける前のガスよりもＰＦＡＳの濃度が高い状態のガスである。ここでは、第１ガスフィルタ２２による分離が、所定の作用に該当する。なお、本実施形態において所定の作用は第１ガスフィルタ２２による分離に限定されるものではなく、ＰＦＡＳリッチなガスが生じる場合は、その生じる原因となる作用が所定の作用であると言える。
　浸透気化フィルタである第１ガスフィルタ２２は、分子量の差による運動量の違いを利用して、ガスを分離するフィルタである。すなわち、第１ガスフィルタ２２は、例えば下流側を減圧にすることにより、比較的分子量が小さいガス（窒素、一酸化炭素、二酸化炭素、水蒸気等）を通過させる（下流側に流す）と共に、比較的分子量が大きいガス（ＰＦＡＳ、炭化水素）を通過させない。これにより、ＰＦＡＳリッチなガスとＰＦＡＳ除去済みのガスとを概ね分離することができる。
　真空ポンプ２３は、第１ガスフィルタ２２の下流側を減圧させ、上述した第１ガスフィルタ２２によるガスの分離を実現するポンプである。冷却器１３は、ＰＦＡＳを含むガスを液化して捕集する。捕集された液体及び気体は、蒸留器２４に貯留される。液体のＰＦＡＳ及び炭化水素、並びに、気体のＰＦＡＳ及び炭化水素（更には後述するオゾン）は、蒸留器２４から無毒化装置１４に導入される。
　ＰＦＡＳ無毒化システム１０では、外気（空気）を取り込み、該外気を第２ガスフィルタ２５により、窒素と酸素とに分離する。すなわち、第２ガスフィルタ２５は、外気を、空気に比べて窒素濃度が高いガス（ここでは単に窒素とする）と、空気に比べて酸素濃度が高いガス（ここでは単に酸素とする）とに分離する。そして、第２ガスフィルタ２５は、窒素を硫酸処理槽１２に供給する。これにより硫酸処理槽１２において発火することが抑制される。また、第２ガスフィルタ２５は、酸素を無毒化装置１４に供給する。これにより、無毒化装置１４における燃焼を促進することができる。なお、無毒化装置１４には、上述した酸素から生成されたオゾンが供給されてもよい。このようなオゾンは、蒸留器２４に供給されて無毒化装置１４に導入されてもよいし、直接無毒化装置１４に導入されてもよい。酸素からオゾンを生成する方法は、例えばＵＶ照射であってもよいし放電であってもよい。
　ＰＦＡＳ無毒化システム１０では、例えばリソラグラフィー装置１１１から、ポジ型現像液であるＴＭＡＨ廃液が導入される。そして、ＰＦＡＳ無毒化システム１０では、半導体製造装置１００のリソラグラフィー装置１１１から排出されたＴＭＡＨ廃液が、濃縮器２７において濃縮される。また、濃縮器２７によって濃縮されたポジ型現像液の濃縮液である第１濃縮液が、現像液処理槽３１において分解及び揮発させられる。
　廃液供給路２６は、リソラグラフィー装置１１１から導入されたＴＭＡＨ廃液を、濃縮器２７に供給する供給路である。廃液供給路２６と、濃縮器１１にレジスト廃液を供給する廃液供給路１５とは、互いに区別して設けられている。廃液供給路２６には、ポリマーを除外するフィルタ４１が設けられている。このように、フィルタ４１は、ＴＭＡＨ廃液からポリマーを除去する現像廃液用フィルタである。循環流路２８は、濃縮器２７に接続された循環流路であり、流路の途中にＰＦＡＳを高濃度化するためのフィルタ４２が設けられている。フィルタ４２を通過した現像液（脱ＰＦＡＳ現像液）は、現像液流路２９を通過して、再生現像液貯留部３０に貯留される。このような現像液は、再生現像液として利用することができる。このように、フィルタ４２は、ＴＭＡＨ廃液を、ＰＦＡＳ濃縮現像液と、脱ＰＦＡＳ現像液とに分けるポジ現像廃液処理部である。脱ＰＦＡＳ現像液は、フィルタ４１に対して２次側から逆流させてもよい。逆流液貯留部３５は、このように逆流してフィルタ４１を通過した液を貯留する現像液フィルタ洗浄液室である。
　濃縮器２７において濃縮された濃縮液は、濃縮液流路４５を介して現像液処理槽３１に供給される。現像液処理槽３１は、上述した硫酸処理槽１２に接して設けられている。具体的には、現像液処理槽３１は、硫酸処理槽１２を下部側から囲うように設けられている。これにより、現像液処理槽３１は、硫酸処理槽１２から熱を受け、該熱により第１濃縮液を分解及び揮発させることができる。なお、第１濃縮液を分解する方法は熱に限定されず、例えば微生物に晒されることにより第１濃縮液が分解されてもよい。また、第１濃縮液は、硫酸処理槽１２内のＳＰＭの冷却用溶媒として利用してもよい。
　現像液処理槽３１において熱（例えば１４０℃程度の熱）により分解されたＴＭＡＨは、トリメチルアミンとジメチルエーテルに分解される。これらのガスは、無毒化装置１４における燃料として利用できる。ＰＦＡＳは、熱によっても分解されずに、ガスとして放出され、無毒化装置１４で燃やされる。現像液処理槽３１から放出されるガスには、窒素、水蒸気、炭化水素、トリメチルアミン、ジメチルエーテル、ＰＦＡＳ等が含まれている。第３ガスフィルタ３２は、例えば下流側を減圧にすることにより、比較的分子量が小さいガス（窒素、水蒸気等）を通過させる（下流側に流す）と共に、比較的分子量が大きいガス（トリメチルアミン、ジメチルエーテル、ＰＦＡＳ、炭化水素）を通過させない。これにより、ＰＦＡＳリッチなガスとＰＦＡＳ除去済みのガスとを概ね分離することができる。窒素及び水蒸気等は、系外に放出される。なお、放出される水蒸気が発電機３３において水に戻されることにより、圧力差を利用して発電することができる。無毒化装置１４に送られるＰＦＡＳ等を含むガスは、圧縮した後に無毒化装置１４に送られてもよい。
　無毒化装置１４は、現像液処理槽３１によって揮発させられたガスと、硫酸処理槽１２によって揮発させられたガスとを混合して燃焼する燃焼室を有していてもよい。無毒化装置１４には、上述したように、ＰＦＡＳ泡沫液がミスト化されて導入されてもよい（図４及び図５参照）。この場合、図４及び図５に示されるように、無毒化装置１４にはＰＦＡＳ泡沫液が酸素を含まないガスと共に導入される。ここでの酸素を含まないガスは、ＰＦＡＳ無毒化システム１０において発生している各種ガスが含まれていてもよい。
　図５に示されるように、詳細には、ＰＦＡＳ泡沫液及び酸素を含まないガスは、ミスト化されて、無毒化装置１４の燃焼室１４ａに導入される。ＰＦＡＳ泡沫液がミスト化されることにより、ＰＦＡＳ泡沫液を一気に燃やすことができる。有機ガスは、ＣＯ２又はＨ２Ｏまで燃焼させられる。ＰＦＡＳガスは、ＣとＦの結合が切れ、ＣはＣＯ２、ＦはＦイオン（フッ化物イオン）として排気される。そして、無毒化装置１４のスクラバ室１４ｂにおいて、Ｆイオンが水に溶けてＨＦ（フッ酸）として回収される。その後、例えば水酸化ナトリウムにより中和処理されて廃液される。
　硫酸処理槽１２においてレジスト濃縮液とＳＰＭ廃液との反応が進むと、ＳＰＭ中の過酸化水素が失活し、反応能力が著しく低下する。このとき、ＳＰＭは濃硫酸の状態になり、脱水反応を生じさせることができるものの、有機物の炭化が進んで液が黄色や茶色に変色する。そのため、例えば液が黄色になった時点で、排出流路３７からＳＰＭ廃液の排出が行われる。この際、排出流路３７に設けられたフィルタ４３によって、炭化物のフィルタリングが行われる。排出されるＳＰＭ廃液は、過酸化水素が無くなっており、またフィルタ４３によるフィルタリングによって硫酸の純度が上がっているため、再生硫酸として利用することができる。
　硫酸処理槽１２に新たなＳＰＭ廃液を供給する際、ＳＰＭ廃液の一部について、フィルタ４３の出口側から流入させることにより、炭化物をトラップしているフィルタ４３を洗浄することができる。すなわち、硫酸処理槽１２に新たなＳＰＭ廃液を供給するためのＳＰＭ供給路３８の内、フィルタ４３の出口に接続されている流路に対して、ＳＰＭ廃液を流すことにより、ＳＰＭ廃液とフィルタ４３にトラップされている炭化物とを反応させてもよい。これにより、フィルタ４３にトラップされている炭化物は二酸化炭素となり排気され、フィルタ４３が洗浄される。
　次に、本実施形態に係るＰＦＡＳ無毒化システム１０について作用効果を説明する。
　本実施形態に係るＰＦＡＳ無毒化システム１０は、半導体製造装置１００から排出された廃液に対して処理を行う処理装置であって、ポリマー用フィルタ３０１と、低分子成分処理部とを備える。ポリマー用フィルタ３０１は、レジスト廃液について、ポリマーを所定の濃度以上有するポリマー濃縮液と、ポリマーを所定の濃度以上有さずモノマーを所定の濃度以上有するモノマー濃縮液とに選り分けるフィルタである。低分子成分処理部は、モノマー濃縮器１１ｂ、循環流路１６、フィルタ３９，４０ａ，４０ｂ、第１ろ液流路１７ａ、第１貯留部２０ｘａ、第２ろ液流路１７ｂ、第２貯留部２０ｘｂ、第３ろ液流路１８等により構成される。低分子成分処理部は、ポリマー用フィルタ３０１によって選り分けられたモノマー濃縮液について、低分子成分であるＰＦＡＳの濃度を高める処理を行う。
　このように、最初にポリマー用フィルタ３０１でポリマーとモノマーが分離された後に、モノマー濃縮液等についてＰＦＡＳの濃度を高める処理（すなわち、ＰＦＡＳを除外するための処理）が行われる。このことにより、除去及び無害化の対象の成分に対する処理をより円滑に実施することができる。以上のように、本実施形態に係るＰＦＡＳ無毒化システム１０によれば、半導体製造に係る排出物の除去又は無害化を円滑に実施することができる。
　低分子成分処理部は、モノマー濃縮液を循環させて低分子成分をろ過する循環ろ過機構と、循環ろ過機構を経たろ液におけるＰＦＡＳを除去する清浄化機構と、有していてもよい。このような構成によれば、ＰＦＡＳを効率的に除去し、半導体製造に係る排出物の除去又は無害化をより円滑に実施することができる。
　上述したポリマー用フィルタ３０１及び低分子成分処理部は、廃液に含まれる溶剤の種類毎に区別されて設けられていてもよい。これにより、様々な溶剤についてそれぞれ適切にＰＦＡＳの除去等を行うことができる。
　ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、ＴＭＡＨ廃液を、ＰＦＡＳ濃縮現像液と脱ＰＦＡＳ現像液とに分けるフィルタ４２と、ＴＭＡＨ廃液からポリマーを除去するフィルタ４１と、を更に備えていてもよい。また、ＰＦＡＳ無毒化システム１０は、脱ＰＦＡＳ現像液をフィルタ４１に対して２次側から逆流させて通過した液を貯留する逆流液貯留部３５を備えていてもよい。このような構成によれば、ＴＭＡＨ廃液についても適切にＰＦＡＳを除外することができると共に、逆流させた液によりフィルタ４１を適切に洗浄することができる。
　分子成分処理部は、モノマー濃縮液を貯留するモノマー濃縮器１１ｂと、モノマー濃縮器１１ｂの液面に沿ったモノマー濃縮液の流れの下流側に入口が位置するＰＦＡＳ泡沫液捕集室３１１と、を更に有していてもよい。このような構成によれば、モノマー濃縮液の流れに沿って集められたＰＦＡＳを適切に回収することができる。
　低分子成分処理部は、モノマー濃縮器１１ｂのモノマー濃縮液中においてマイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生部を更に有していてもよい。このような構成によれば、マイクロバブルを発生させて濃縮化されたＰＦＡＳを界面に集め、上述したＰＦＡＳ泡沫液捕集室３１１により適切にＰＦＡＳを回収することができる。
　以上、本実施形態について説明したが、本開示は上記に限定されない。例えば、循環ろ過機構として、循環流路１６に設けられた１つのフィルタ３９を説明したがこれに限定されない。循環ろ過機構は、複数（一例として４つ）のフィルタ３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ（第２フィルタ）と、複数のフィルタ３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄにおけるモノマー濃縮液の直列的な通過順序を切り替える通過順序切替機構と、を有していてもよい。
　図６～図８は、変形例に係る循環ろ過機構を説明する図である。図６に示されるようにモノマー濃縮器１１ｂに接続された流路である循環流路１６に設けられた複数のフィルタ３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄは、互いに直列に接続されている。ここで、仮にモノマー濃縮液が常にフィルタ３９ａ、フィルタ３９ｂ、フィルタ３９ｃ、フィルタ３９ｄの順番で流れるとすると、フィルタ３９ａが最も汚れてしまう。このようなフィルタの汚れを均一化する手段として、上述した通過順序切替機構が採用される。
　図７において、フィルタ３９ａは「Ａ」、フィルタ３９ｂは「Ｂ」、フィルタ３９ｃは「Ｃ」、フィルタ３９ｄは「Ｄ」で示されている。また、各フィルタ間の流路及びバルブが模式的に示されている。ここでは、バルブの開閉が制御されることにより、各フィルタにおけるモノマー濃縮液の直列的な通過順序を切り替える例について説明する。そのため、各バルブは、上述した通過順序切替機構に相当する。なお、図では４つのフィルタが直列状態であるが、これに限られず、２つ以上のフィルタが直列状態とされていてもよい。
　図７（ａ）に示される例では、「Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ」の順でモノマー濃縮液が通過するように、バルブが制御されている。すなわち、循環流路１６を流れるモノマー濃縮液が「Ａ」方向に流れるように、「Ａ」方向に向かう流路のバルブ６０１が開状態とされている。なお、循環流路１６を流れるモノマー濃縮液が最初に「Ｂ」「Ｃ」「Ｄ」方向には流れないように、「Ｂ」方向の流路のバルブ６０２、「Ｃ」方向の流路のバルブ６０３、「Ｄ」方向の流路のバルブ６０４は全て閉状態とされている。つづいて、「Ａ」から「Ｂ」方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ａ」及び「Ｂ」間の流路のバルブ６０５が開状態とされている。なお、「Ａ」及び「Ｃ」並びに「Ａ」及び「Ｄ」間の流路のバルブ６０６は閉状態とされている。つづいて、「Ｂ」から「Ｃ」方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ｂ」及び「Ｃ」間の流路のバルブ６０７が開状態とされている。なお、「Ｂ」及び「Ｄ」間の流路のバルブ６０８は閉状態とされている。つづいて、「Ｃ」から「Ｄ」方向にモノマー濃縮液が流れ、その後に「Ｄ」からろ液の貯留部方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ｃ」及び「Ｄ」間の流路のバルブ６０９、並びに、「Ｄ」及びろ液の貯留部間の流路のバルブ６１０が開状態とされている。
　また、図７（ｂ）に示される例では、「Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ａ」の順でモノマー濃縮液が通過するように、バルブが制御されている。すなわち、循環流路１６を流れるモノマー濃縮液が「Ｂ」方向に流れるように、バルブ６０２が開状態とされている。なお、循環流路１６を流れるモノマー濃縮液が最初に「Ａ」「Ｃ」「Ｄ」方向には流れないように、「Ａ」方向の流路のバルブ６０１、「Ｃ」方向の流路のバルブ６０３、「Ｄ」方向の流路のバルブ６０４は全て閉状態とされている。つづいて、「Ｂ」から「Ｃ」方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ｂ」及び「Ｃ」間の流路のバルブ６０７が開状態とされている。なお、「Ｂ」及び「Ａ」間の流路のバルブ６０５、並びに、「Ｂ」及び「Ｄ」間の流路のバルブ６０８は閉状態とされている。つづいて、「Ｃ」から「Ｄ」方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ｃ」及び「Ｄ」間の流路のバルブ６０９が開状態とされている。つづいて、「Ｄ」から「Ａ」方向にモノマー濃縮液が流れ、その後に「Ａ」からろ液の貯留部方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ｄ」及び「Ａ」間の流路のバルブ６１１、並びに、「Ａ」及びろ液の貯留部間の流路のバルブ６０６が開状態とされている。
　なお、フィルタを交換するという選択肢の前に、例えばろ液（シンナー）を逆流させてフィルタにおける目詰まり（不純物）を除去してもよい。この場合、複数のフィルタの内、１つのフィルタの洗浄を強化してもよい。このようなフィルタ洗浄は、一定量の処理後、シーケンシャルに実施されてもよい。図７（ｃ）に示される例では、「Ａ」（フィルタ３９ａ）の洗浄を目的として、ろ液が「Ａ」方向に流れるように、ろ液の貯留部及び「Ａ」間の流路のバルブ６０６のみが開状態とされている。また、「Ａ」から排液路６５０にろ液が流れるように、バルブ６０１が閉状態とされている。
　上述したバルブに代えて、三方弁によって、通過順序切替が行われてもよい。図８において、フィルタ３９ａは「Ａ」、フィルタ３９ｂは「Ｂ」、フィルタ３９ｃは「Ｃ」、フィルタ３９ｄは「Ｄ」で示されている。また、各フィルタ間の流路及び三方弁が模式的に示されている。ここでは、三方弁が制御されることにより、各フィルタにおけるモノマー濃縮液の直列的な通過順序を切り替える例について説明する。そのため、各三方弁は、上述した通過順序切替機構に相当する。
　図８（ａ）に示される例では、「Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ」の順でモノマー濃縮液が通過するように、三方弁が制御されている。すなわち、循環流路１６を流れるモノマー濃縮液が「Ａ」方向に流れるように、「Ａ」方向に向かう流路の三方弁７０１が制御されている。なお、循環流路１６を流れるモノマー濃縮液が最初に「Ｂ」「Ｃ」「Ｄ」方向には流れないように、「Ｂ」方向の流路の三方弁７０２、「Ｃ」方向の流路の三方弁７０３、「Ｄ」方向の流路の三方弁７０４が制御されている。つづいて、「Ａ」から「Ｂ」方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ａ」及び「Ｂ」間の流路の三方弁７０２が制御されている。なお、「Ａ」及び「Ｃ」並びに「Ａ」及び「Ｄ」間の流路のバルブ７０６は「Ｃ」「Ｄ」方向に流れないように閉状態とされている。つづいて、「Ｂ」から「Ｃ」方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ｂ」及び「Ｃ」間の流路の三方弁７０３が制御されている。なお、「Ｂ」及び「Ｄ」間の流路のバルブ７０８は閉状態とされている。つづいて、「Ｃ」から「Ｄ」方向にモノマー濃縮液が流れ、その後に「Ｄ」からろ液の貯留部方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ｃ」及び「Ｄ」間の流路の三方弁７０４が制御され、「Ｄ」及びろ液の貯留部間の流路のバルブ７１０が開状態とされている。
　また、図８（ｂ）に示される例では、「Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ａ」の順でモノマー濃縮液が通過するように、バルブが制御されている。すなわち、循環流路１６を流れるモノマー濃縮液が「Ｂ」方向に流れるように、「Ｂ」方向に向かう流路の三方弁７０２が制御されている。なお、循環流路１６を流れるモノマー濃縮液が最初に「Ａ」「Ｃ」「Ｄ」方向には流れないように、「Ａ」方向の流路の三方弁７０１、「Ｃ」方向の流路の三方弁７０３、「Ｄ」方向の流路の三方弁７０４が制御されている。つづいて、「Ｂ」から「Ｃ」方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ｂ」及び「Ｃ」間の流路の三方弁７０３が制御されている。なお、「Ｂ」及び「Ｄ」間の流路のバルブ７０８は閉状態とされている。つづいて、「Ｃ」から「Ｄ」方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ｃ」及び「Ｄ」間の流路の三方弁７０４が制御されている。つづいて、「Ｄ」から「Ａ」方向にモノマー濃縮液が流れ、その後に「Ａ」からろ液の貯留部方向にモノマー濃縮液が流れるように、「Ｄ」及び「Ａ」間の流路の三方弁７０１が制御され、「Ａ」及びろ液の貯留部間の流路のバルブ７０６が開状態とされている。
　なお、フィルタを交換するという選択肢の前に、例えばろ液（シンナー）を逆流させてフィルタにおける目詰まり（不純物）を除去してもよい。この場合、複数のフィルタの内、１つのフィルタの洗浄を強化してもよい。このようなフィルタ洗浄は、一定量の処理後、シーケンシャルに実施されてもよい。図８（ｃ）に示される例では、「Ａ」（フィルタ３９ａ）の洗浄を目的として、ろ液が「Ａ」方向に流れるように、ろ液の貯留部及び「Ａ」間の流路のバルブ７０６のみが開状態とされている。また、「Ａ」から排液路７５０にろ液が流れるように、三方弁７０１が制御されている。
　上述したように、循環ろ過機構が複数のフィルタを有し、各フィルタにおけるモノマー濃縮液の通過順序が切り替えられることにより、一部のフィルタのみが汚れてしまうことを回避することができる。
［第２実施形態］
　次に、本開示の第２実施形態について説明する。第２実施形態の説明においては、第１実施形態と重複する説明を省略し、第１実施形態と異なる点を主に説明する。
　上述した第１実施形態においては、処理システム１の内、ＰＦＡＳ無毒化システム１０について主に説明した。本実施形態においては、処理システム１に含まれる半導体製造装置１００（基板処理装置）の構成の一例について、詳細に説明する。なお、以下で説明する半導体製造装置１００は、必ずしもＰＦＡＳ無毒化システム１０とセットで用いられる構成でなくてもよい。
　図９は、第２実施形態に係る処理システム１の概略図である。処理システム１は、半導体製造装置１００を含んでいる。半導体製造装置１００から排出される廃液及び排気は、上述したように、ＰＦＡＳ無毒化システム１０において処理される。また、半導体製造装置１００は、発電・蓄電装置３、及び、各モジュール用力装置２から電力等の供給を受けて動作している。
　半導体製造装置１００は、基板に対し、感光性被膜の形成、当該感光性被膜の露光、及び当該感光性被膜の現像を施すシステムである。処理対象の基板は、半導体のウェハである。半導体製造装置１００は、例えばクリーンルームに入る大きさとされており、クリーンルームが十分に高さが有る場合には該クリーンルームの高さを最大限活かして、例えば２階建ての高層構造とされてもよい。
　図９及び図１０に示されるように、半導体製造装置１００は、処理ブロック８００と、露光装置８０１と、インターフェースブロック８０２（中継ブロック）と、キャリアブロック８０３（搬入出ブロック）と、を備える。半導体製造装置１００においては、例えば、露光装置８０１が端部に設けられており、露光装置８０１に近い側から順に、インターフェースブロック８０２、処理ブロック８００、及びキャリアブロック８０３が設けられている。
　露光装置８０１は、ウェハ上に塗布されたレジスト膜（感光性被膜）の露光処理を行う。具体的には、露光装置８０１は、ＥＵＶや液浸露光等の方法によりレジスト膜の露光対象部分にエネルギー線を照射する。また、露光装置８０１の代わりに、露光装置以外の他の半導体製造用装置が接続されてもよい。他の半導体製造用装置としては、例えば、成膜や洗浄といった処理を行う装置であったり、処理方式も基板1枚単位での処理方式や、また複数枚毎に処理するバッチ処理方式であってもよい。
　キャリアブロック８０３は、処理ブロック８００へのウェハの搬入、及び、処理ブロック８００からのウェハの搬出を行う。キャリアブロック８０３は、複数のウェハを収容するキャリアを支持可能であり、該キャリアを搬入出することにより上述したウェハの搬入出を行う。キャリアブロック８０３には、複数のキャリア載置台（不図示）とウェハ搬送装置（不図示）とが設けられている。
　インターフェースブロック８０２は、処理ブロック８００に接続されると共に露光装置８０１との間でウェハの受け渡しを行う。図１１は、インターフェースブロック８０２を説明する図である。図１１（ａ）はインターフェースブロック８０２の平面図を、図１１（ｂ）はインターフェースブロック８０２の正面図を、図１１（ｃ）はインターフェースブロック８０２の側面図を、それぞれ示している。図１１（ｃ）に示されるように、インターフェースブロック８０２は、受け渡しアームを含む搬送装置８０２ｘ，８０２ｙを内蔵しており、露光装置８０１に接続される。また、インターフェースブロック８０２は、真空環境切換え室として機能するロードロック８０２ａ，８０２ｂを有している。ロードロック８０２ａ，８０２ｂは、真空環境でウェハの受け渡しが可能になるように、引き出し可能に構成されている。なお、インターフェースブロック８０２は、後述する大気系処理用搬送路８２１、真空系処理用搬送路８２２、及びバイパス搬送路８２３に接続されている。
　図１０に戻り、処理ブロック８００は、大気系モジュール８５０（大気系処理群）と、真空系モジュール８６０（真空系処理群）と、搬送路８０４と、を備えている。以下では、図１０に加えて図１２～図１５も参照して、処理ブロック８００の詳細について説明する。
　大気系モジュール８５０は、複数の大気系処理装置を含む大気系処理群である。真空系モジュール８６０は、複数の真空系処理装置を含み、大気系モジュール８５０の直上に位置する真空系処理群である。真空系モジュール８６０は、設置台座８１１，８１２を介して、大気系モジュール８５０の直上に位置している。
　設置台座８１１，８１２は、大気系モジュール８５０を覆うように配置されて真空系モジュール８６０を支持している。図１２に示されるように、設置台座８１１は、一対の脚部８１１ａ，８１１ａと、一対の脚部８１１ａ，８１１ａ間に架設された支持部８１１ｂとを有する。設置台座８１２は、一対の脚部８１２ａ，８１２ａと、一対の脚部８１２ａ，８１２ａ間に架設された支持部８１２ｂとを有する。設置台座８１１，８１２は、例えば互いに同じ構成であってもよい。設置台座８１１は、例えば大気系モジュール８５０におけるキャリアブロック８０３に近い側の半分の大気系処理装置を覆っていてもよい。また、設置台座８１２は、例えば大気系モジュール８５０におけるインターフェースブロック８０２近い側の半分の大気系処理装置を覆っていてもよい。なお、設置台座８１１，８１２は、真空系モジュール８６０を支持可能であればよく、必ずしも大気系モジュール８５０の上面の全領域を覆っていなくてもよい。
　図１３（ａ）は真空系モジュール８６０を平面視した模式図であり、図１３（ｂ）は大気系モジュール８５０を平面視した模式図である。図１３（ａ）に示される例では、真空系モジュール８６０の構成として、複数のエッチング装置１１３と、複数の成膜装置１１４と、が設けられている。これらエッチング装置１１３及び成膜装置１１４の背を低くすることにより、下の隙間に、後述する大気系モジュール８５０の各構成を配置することが可能になっている。なお、真空系モジュール８６０は、ガス系のレジスト成膜装置や現像装置を含んでいてもよい。
　また、図１３（ｂ）に示される例では、大気系モジュール８５０の構成として、複数の塗布装置８５１と、複数の現像装置８５２と、複数の熱処理装置８５３と、複数の洗浄装置１１２と、が設けられている。なお、いずれのモジュールについても、含まれる装置の種類及び数はこれに限定されない。
　上述した各モジュールの各構成は、たんすの引き出しのように抜き差ししてメンテナンス及び交換が可能となっている。各モジュールの各構成に必要な用力は、例えばオートカプラを介して供給されてもよい。これにより、各モジュールの各構成を安全に脱着することができる。
　図１４は、各搬送路８０４を説明する図である。半導体製造装置１００は、搬送路８０４として、大気系処理用搬送路８２１と、真空系処理用搬送路８２２と、バイパス搬送路８２３と、を備えている。
　大気系処理用搬送路８２１は、大気系モジュール８５０の上述した各構成にウェハを受け渡す搬送路である。大気系処理用搬送路８２１は、キャリアブロック８０３及びインターフェースブロック８０２の双方に接続されるように、キャリアブロック８０３及びインターフェースブロック８０２間において延びている。
　真空系処理用搬送路８２２は、真空系モジュール８６０の上述した各構成にウェハを受け渡す搬送路である。真空系処理用搬送路８２２は、キャリアブロック８０３及びインターフェースブロック８０２の双方に接続されるように、キャリアブロック８０３及びインターフェースブロック８０２間において延びている。真空系処理用搬送路８２２は、大気系モジュール８５０よりも上方の真空系モジュール８６０に対応した高さで延びており、大気系処理用搬送路８２１よりも上方で延びている。
　バイパス搬送路８２３は、真空系処理用搬送路８２２の上方において、キャリアブロック８０３及びインターフェースブロック８０２間でウェハを受け渡す搬送路である。バイパス搬送路８２３を用いることによって、ウェハをより迅速に（一足飛びに）搬送することができる。
　次に、上述した大気系モジュール８５０及び真空系モジュール８６０がユニット化された構成ならではの特徴を活かした排気ラインのメンテナンスの一例について説明する。図１５（ａ）（ｂ）は排気ラインの切り替えを説明する図である。
　図１５（ａ）に示されるように、例えば真空系モジュール８６０の成膜装置１１４において、チャンバ１１４ａが、ターボ分子ポンプ１１４ｂを介して減圧排気ライン８４２に接続されているとする。減圧排気ライン８４２は、真空系処理装置である成膜装置１１４の減圧排気ラインである。また、例えば大気系モジュール８５０の複数の熱処理装置８５３から大気用排気ライン８４１が延びているとする。いま、減圧排気ライン８４２と大気用排気ライン８４１とは、互いに近接して平行に延びているとする。
　この場合、例えば図１５（ｂ）に示されるように、熱処理装置８５３から延びる一部の排気ライン８４１ａが減圧排気ライン８４２に合流するように切り替え接続可能であるとする。この場合、熱処理装置８５３の配管に溜まった昇華物を、減圧排気ライン８４２を流れる真空により排気することができ、昇華物を適切に放出させることができる。このような排気の切り替えは、半導体を製造していないタイミングやメンテナンスのタイミングで行われてもよい。このような構成においては、排気ライン８４１ａが、大気系処理装置の内部を減圧可能にする減圧排気切替部である。
　なお、一般的に、減圧排気ライン及び大気用排気ラインは、デポ物により詰まることを回避すべく加温制御されることがある。この場合、個別に加温するのではなく、同時に温めることにより総エネルギー量を少なくすることができる。すなわち、上述した減圧排気ライン８４２及び大気用排気ライン８４１が同時に温められることにより、総エネルギー量を少なくすることがえきる。なお、この場合の熱の供給方法は、例えば、無毒化装置１４からの排熱エネルギーであってもよいし、洗浄装置１１２からの発熱エネルギーであってもよいし、装置内発電エネルギー（電力）であってもよい。
　次に、本実施形態に係る半導体製造装置１００について作用効果を説明する。
　半導体製造装置１００は、キャリアを搬入出するキャリアブロック８０３と、複数の大気系処理装置を含む大気系モジュール８５０と、複数の真空系処理装置を含み、大気系モジュール８５０の直上に位置する真空系モジュール８６０と、を備える。半導体製造装置１００は、更に、大気系処理装置にウェハを受け渡す大気系処理用搬送路８２１と、真空系処理装置にウェハを受け渡す真空系処理用搬送路８２２と、を備える。そして、大気系処理用搬送路８２１及び真空系処理用搬送路８２２は、キャリアブロック８０３に接続される。
　本実施形態に係る半導体製造装置１００では、大気系モジュール８５０と真空系モジュール８６０とが上下に位置しているため、排出ライン及び用力供給ライン等の這いまわしを集約することができる。また、２つのモジュールが上下に位置している構成においてそれぞれ専用の搬送路が設けられているため、搬送効率が低下することも抑制される。以上のような半導体製造装置１００によれば、基板処理に係る効率を向上させることができる。なお、真空系モジュール８６０が上方に位置していることにより、真空系処理装置について多方面からメンテナンスを行うことができる。
　半導体製造装置１００は、大気系モジュール８５０を覆うように配置され真空系モジュール８６０を支持する設置台座８１１，８１２を更に備えていてもよい。このような構成によれば、２つのモジュールが上下に位置した構成を容易且つ適切に実現することができる。また、設置台座８１１，８１２があることで、大気系モジュール８５０に負荷がかかることが抑制される。
　半導体製造装置１００は、インターフェースブロック８０２と、真空系モジュール８６０の上方においてキャリアブロック８０３及びインターフェースブロック８０２間でウェハを受け渡すバイパス搬送路８２３と、を更に備えていてもよい。このような構成によれば、バイパス搬送路８２３を用いてより迅速にウェハを搬送することができ、基板処理に係る効率を更に向上させることができる。
　半導体製造装置１００は、真空系処理装置の減圧排気ライン８４２と、大気系処理装置の大気用排気ライン８４１とが接続され、大気用排気ライン８４１を介して大気系処理装置の内部を減圧可能にする減圧排気切替部を更に備えていてもよい。このような構成によれば、大気用排気ライン８４１に溜まった昇華物を、減圧排気ライン８４２を流れる真空により排気することができ、昇華物を適切に放出させることができる。
　以上、本実施形態について説明したが、本開示は上記に限定されない。例えば、ろ液は蒸留した後に再利用されてもよく、或いは、蒸留せずに処理部の部材の洗浄（例えば処理カップの洗浄等）に利用されてもよい。また、例えば、大気系モジュール８５０の構成を、真空系モジュール８６０における排気又は温調水によって温調する構成が採用されてもよい。図１６は、当該変形例に係る排気ラインを説明する図である。いま、真空系モジュールにおいて、真空系処理装置である成膜装置１１４の減圧排気ライン８４２が排熱ラインとして機能しているとする。そして、大気系処理装置である熱処理装置８５３に接続された熱伝導可能な熱伝導部材９０１が設けられているとする。この場合、排熱ラインである減圧排気ライン８４２と熱伝導部材９０１とを互いに接続して熱処理装置８５３に熱を伝える熱伝導機構９０２が設けられることにより、真空系モジュールにおける排熱を利用して大気系モジュールにおける温調を適切に行うことができる。熱伝導機構９０２は、常時接続されていても、制御部（不図示）からの信号に基づき接続状態が切り替えられるものでもよい。なお、減圧排気ライン８４２は、温調水を流す配管に置き換えられてもよい。この場合、例えば熱処理装置８５３の予備温調が行われ、６０℃程度まで温調水が用いられ、更に目標温度までを電力で加温されてもよい。
　なお、上段に真空系モジュール、下段に大気系モジュールを配置した構成においては、そのようにユニット化されていない構成と比較して、例えば以下のようなメリットがある。
・省フットプリント
　従来別個の装置として設置されていた真空系及び大気系の構成を上下積層にすることにより、省フットプリントが実現される。
・Q-timeコントロール（層間プロセス最適化）
　複数装置が独立して設けられている場合は、それらの装置間をOHTによって基板搬送がなされる。それに対し、本実施形態の構成のように真空系と大気系の装置を、L/Pを共有する１つのインライン装置としてまとめられていることで、OHT搬送よりも早く、つまりは工程間の所要時間を短く安定させながら次のプロセスに移行できる。パターン制御のトータルソリューションとしてもメリットがある。通常は、個別の装置ごとに最適化を行うが、本実施形態の構成のように互いに連結された装置であり、それらの処理条件などを総合管理し易いからこそ、一連のトータルプロセスとしての最適な処理条件またはその結果を提供することが容易になる。
・省エネ、廃棄物コントロール
　真空系・大気系でのモジュールが上下積層しているので、今回記載したような上下に位置する複数の装置のうち、一方の装置環境の制御・調整のために他方の装置の構成を利用するといったことで省エネを図ることができる。廃棄物コントロールについては、真空系モジュールと大気系モジュールが上下積層により場所が集約されているため、廃棄物の排気部も集約し易い。処理装置が集約されているため、小規模なサイズで設けられ易い。また、基板に対する真空系・大気系での多くの処理工程分の廃棄物量や排出処理状況などの管理も１つの廃棄物処理システムで可能となる。
・柔軟な搬送制御（複数回、同一モジュールへ搬送しやすくなる。上下層への自由な搬送）、柔軟なモジュールの配置（COTのみ、洗浄のみ、エッチングのみ等も可能）
　真空系・待機系それぞれに基板を振り分けて搬送でき、また、上下間を行き来することで複数回同一モジュールでの処理も可能になる。CSB側と反対側の両方で上・下層が接続されている場合は、上下層を循環するような搬送経路で基板の滞留を抑えスムーズに処理を行うことも可能。また、真空層、大気層それぞれは、必ずしも複数の処理種の装置が置かれず、一種類の装置のみが置かれてもよく、装置レイアウトの自由度も高い。
・その他のメリット
　半導体の生産に関して、同一製品を大量生産をする場合と、多品種少量生産の場合がある。本実施形態の構成のような場合には、様々な処理モジュールを含むので生産品種により使用するモジュールの組合せを選択して実行できるので、少量多品種の生産について優位になる。大量生産の場合も、多種の装置、同じ装置でも複数台で平行プロセスをしている場合があって、装置間差を気にしなければ安定した製品ができないが、本実施形態の構成では、小さく閉じられた組み合わせの中でプロセスを安定させるため、効率的な生産ができる。
　最後に、本開示に含まれる種々の例示的実施形態を、以下の［Ｅ１］～［Ｅ１４］に記載する。
［Ｅ１］
　半導体製造装置から排出された廃液に対して処理を行う処理装置であって、
　前記廃液について、高分子成分を所定の濃度以上有する第１溶液と、高分子成分を所定の濃度以上有さず低分子成分を所定の濃度以上有する第２溶液とに選り分ける第１フィルタと、
　前記第１フィルタによって選り分けられた前記第２溶液について、前記低分子成分の濃度を高める処理を行う低分子成分処理部と、を備える、処理装置。
［Ｅ２］
　前記低分子成分処理部は、前記第２溶液を循環させて前記低分子成分をろ過する循環ろ過機構と、循環ろ過機構を経たろ液におけるＰＦＡＳを除去する清浄化機構と、有する、［Ｅ１］記載の処理装置。
［Ｅ３］
　前記循環ろ過機構は、複数の第２フィルタと、前記複数の第２フィルタにおける前記第２溶液の直列的な通過順序を切り替える通過順序切替機構と、を有する、［Ｅ２］記載の処理装置。
［Ｅ４］
　前記第１フィルタ及び前記低分子成分処理部は、前記廃液に含まれる溶剤の種類毎に区別されて設けられている、［Ｅ１］～［Ｅ３］のいずれか一項記載の処理装置。
［Ｅ５］
　ＴＭＡＨ廃液を、ＰＦＡＳ濃縮現像液と脱ＰＦＡＳ現像液とに分けるポジ現像廃液処理部と、
　ＴＭＡＨ廃液からポリマーを除去する現像廃液用フィルタと、
　脱ＰＦＡＳ現像液を前記現像廃液用フィルタに対して２次側から逆流させて通過した液を貯留する現像液フィルタ洗浄液室と、を更に備える、［Ｅ１］～［Ｅ４］のいずれか一項記載の処理装置。
［Ｅ６］
　前記低分子成分処理部は、前記第２溶液を貯留する貯留部と、前記貯留部の液面に沿った前記第２溶液の流れの下流側に入口が位置するＰＦＡＳ捕集部と、を更に有する、［Ｅ１］～［Ｅ５］のいずれか一項記載の処理装置。
［Ｅ７］
　前記低分子成分処理部は、前記貯留部の前記第２溶液中においてマイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生部を更に有する、［Ｅ６］記載の処理装置。
［Ｅ８］
　半導体製造装置から排出された廃液に対して処理を行う処理方法であって、
　前記廃液について、高分子成分を所定の濃度以上有する第１溶液と、高分子成分を所定の濃度以上有さず低分子成分を所定の濃度以上有する第２溶液とに選り分けるステップと、
　前記選り分けるステップにおいて選り分けられた前記第２溶液について、前記低分子成分の濃度を高める処理を行うステップと、を含む、処理方法。
［Ｅ９］
　複数の基板を収容するキャリアを搬入出する搬入出ブロックと、
　複数の大気系処理装置を含む大気系処理群と、
　複数の真空系処理装置を含み、前記大気系処理群の直上に位置する真空系処理群と、
　前記大気系処理装置に基板を受け渡す大気系処理用搬送路と、
　前記真空系処理装置に基板を受け渡す真空系処理用搬送路と、を備え、
　前記大気系処理用搬送路及び前記真空系処理用搬送路は、前記搬入出ブロックに接続される、基板処理装置。
［Ｅ１０］
　前記大気系処理群を覆うように配置され前記真空系処理群を支持する設置台座を更に備える、［Ｅ９］記載の基板処理装置。
［Ｅ１１］
　前記大気系処理用搬送路及び前記真空系処理用搬送路に接続された中継ブロックと、
　前記真空系処理群の上方において前記搬入出ブロック及び前記中継ブロック間で基板を受け渡すバイパス搬送路と、を更に備える、［Ｅ９］又は［Ｅ１０］記載の基板処理装置。
［Ｅ１２］
　前記真空系処理装置の減圧排気ラインと、前記大気系処理装置の大気用排気ラインとが接続され、前記大気用排気ラインを介して前記大気系処理装置の内部を減圧可能にする減圧排気切替部を更に備える、［Ｅ９］～［Ｅ１１］のいずれか一項記載の基板処理装置。
［Ｅ１３］
　前記真空系処理装置の排熱ラインと、
　前記大気系処理装置に接続され熱伝導を可能とする熱伝導部材と、
　前記排熱ライン及び前記熱伝導部材を互いに接続して、前記大気系処理装置に熱を伝える熱伝導機構と、を更に備える、［Ｅ９］～［Ｅ１２］のいずれか一項記載の基板処理装置。
［Ｅ１４］
　［Ｅ９］～［Ｅ１３］のいずれか一項記載の基板処理装置と、
　前記大気系処理装置からの排出物及び前記真空系処理装置からの排出物を処理する１つの廃棄物処理装置と、備える処理システム。
　１０…ＰＦＡＳ無毒化システム、１１…濃縮器、１２…硫酸処理槽、１３…冷却器、１４…無毒化装置、１００…半導体製造装置、１１１…リソラグラフィー装置、１１２…洗浄装置、１１３…エッチング装置、１１４…成膜装置。

Claims (6)

  1. 　複数の基板を収容するキャリアを搬入出する搬入出ブロックと、
    　複数の大気系処理装置を含む大気系処理群と、
    　複数の真空系処理装置を含み、前記大気系処理群の直上に位置する真空系処理群と、
    　前記大気系処理装置に基板を受け渡す大気系処理用搬送路と、
    　前記真空系処理装置に基板を受け渡す真空系処理用搬送路と、を備え、
    　前記大気系処理用搬送路及び前記真空系処理用搬送路は、前記搬入出ブロックに接続される、基板処理装置。
  2. 　前記大気系処理群を覆うように配置され前記真空系処理群を支持する設置台座を更に備える、請求項１記載の基板処理装置。
  3. 　前記大気系処理用搬送路及び前記真空系処理用搬送路に接続された中継ブロックと、
    　前記真空系処理群の上方において前記搬入出ブロック及び前記中継ブロック間で基板を受け渡すバイパス搬送路と、を更に備える、請求項１記載の基板処理装置。
  4. 　前記真空系処理装置の減圧排気ラインと、前記大気系処理装置の大気用排気ラインとが接続され、前記大気用排気ラインを介して前記大気系処理装置の内部を減圧可能にする減圧排気切替部を更に備える、請求項１記載の基板処理装置。
  5. 　前記真空系処理装置の排熱ラインと、
    　前記大気系処理装置に接続され熱伝導を可能とする熱伝導部材と、
    　前記排熱ライン及び前記熱伝導部材を互いに接続して、前記大気系処理装置に熱を伝える熱伝導機構と、を更に備える、請求項１記載の基板処理装置。
  6. 　請求項１～５のいずれか一項記載の基板処理装置と、
    　前記大気系処理装置からの排出物及び前記真空系処理装置からの排出物を処理する１つの廃棄物処理装置と、備える処理システム。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06310424A (ja) * 1993-04-20 1994-11-04 Toshiba Corp 半導体の製造方法及びそのシステム
JP2000150395A (ja) * 1998-11-12 2000-05-30 Tokyo Electron Ltd 処理システム
JP2005169267A (ja) * 2003-12-11 2005-06-30 Dainippon Printing Co Ltd 成膜装置および成膜方法
JP2014195006A (ja) * 2013-03-29 2014-10-09 Hitachi High-Technologies Corp 真空処理装置の運転方法
JP2021176168A (ja) * 2020-05-01 2021-11-04 東京エレクトロン株式会社 処理システム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06310424A (ja) * 1993-04-20 1994-11-04 Toshiba Corp 半導体の製造方法及びそのシステム
JP2000150395A (ja) * 1998-11-12 2000-05-30 Tokyo Electron Ltd 処理システム
JP2005169267A (ja) * 2003-12-11 2005-06-30 Dainippon Printing Co Ltd 成膜装置および成膜方法
JP2014195006A (ja) * 2013-03-29 2014-10-09 Hitachi High-Technologies Corp 真空処理装置の運転方法
JP2021176168A (ja) * 2020-05-01 2021-11-04 東京エレクトロン株式会社 処理システム

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