(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理液と第１または第２薬液とを混合する混合部と、
前記混合部に処理液を導入する処理液導入手段と、
前記混合部に第１薬液を導入する第１薬液導入手段と、
前記混合部に第２薬液を導入する第２薬液導入手段と、
前記混合部で混合されて生成した第１混合液を基板に供給する第１混合液供給手段と、
前記混合部で混合されて生成した第２混合液を基板に供給する第２混合液供給手段とを備え、
前記混合部は、
処理液が導入する処理液導入口と、
第１薬液が導入する第１薬液導入口と、
第２薬液が導入する第２薬液導入口と、
前記第１混合液が導出する第１導出口と、
前記第２混合液が導出する第２導出口とを有し、
前記処理液導入口は前記第１導出口と前記第２導出口との間に配置され、前記第１薬液導入口は前記処理液導入口と前記第1導出口との間に配置され、前記第２薬液導入口は前記処理液導入口と前記第２導出口との間に配置されていることを特徴とする処理液供給装置。
【請求項２】
前記混合部は、直線状に延びる筒状部材で形成されており、
前記第１導出口は前記混合部の一端側に配置され、前記第２導出口は前記混合部の他端側に配置され、前記処理液導入口は前記混合部の中間位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の処理液供給装置。
【請求項３】
前記混合部は、前記処理液導入口と対向する位置に配置され、前記混合部内の処理液を排出する処理液排出口をさらに有していることを特徴とする請求項１または２記載の処理液供給装置。
【請求項４】
前記第１混合液はアルカリ性であり、前記第２混合液は酸性であることを特徴とする請求項１ないし３記載の処理液供給装置。
【請求項５】
基板に処理液を供給して基板を処理する基板処理部と、
請求項１ないし４記載の処理液供給装置とを備えた基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板に処理液を供給する処理液供給装置およびこれを備えた基板を処理する基板処理装置に関する。処理対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、ＦＥＤ（Field Emission Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、太陽電池用基板などが含まれる。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、半導体装置の製造工程では、半導体基板（以下、単に「基板」という。）の表面に対して処理液を用いた処理が行われる。処理液としては処理の内容によって様々な種類の処理液が用いられる。たとえば、基板表面の酸化膜のエッチング処理に用いられるフッ酸、基板表面のレジストを剥離するレジスト剥離処理に用いられるＳＰＭ（硫酸と過酸化水素水の混合液）、基板表面の酸化膜形成に用いられる過酸化水素水やオゾン水、基板表面の有機物除去に用いられるＡＰＭ（アンモニアと過酸化水素水の混合液）、基板を純水リンス処理した後の乾燥処理で用いられるＩＰＡ（イソプロピルアルコール）などが挙げられる。たとえば、枚葉式の基板処理装置では、水平に保持されて回転している基板の表面にこれらの処理液が供給されることにより基板の処理が行われる。
【０００３】
このような基板処理装置において、基板に処理液を供給するための処理液供給装置として、ミキシングバルブが使用されている。ミキシングバルブには、工場内の施設から供給されるＤＩＷが流通するＤＩＷ配管が接続されている。また薬液供給源から供給される高濃度の薬液が流通する薬液配管が薬液の種類毎に複数接続されている。また、ミキシングバルブで生成された処理液を基板に導くための供給配管が接続されている。ミキシングバルブにＤＩＷが導入され、複数種類の薬液の中から選択された所定の薬液がミキシングバルブに導入されることにより、ミキシングバルブ内でＤＩＷと薬液が混合されて希釈された薬液が生成される。そして、ミキシングバルブで生成された薬液が供給配管を流通して基板に供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０-６７６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ミキシングバルブに導入される複数種類の薬液の中には、たとえば、酸性の薬液とアルカリ性の薬液のように薬液同士が反応する場合がある。そこで、ミキシングバルブに酸性の薬液が導入された後、アルカリ性の薬液が導入される前には、ミキシングバルブにＤＩＷを導入して、ミキシングバルブ内や供給配管内に残留している酸性の薬液を洗い流す必要があったが、ミキシングバルブおよび供給配管内を完全に洗い流すことは難しく、供給配管等に残留した薬液が反応することによって、パーティクルが発生する恐れがあった。
【０００６】
また、薬液同士の反応を防止するために、ミキシングバルブを薬液の種類毎に設けることも考えられるが、装置の部品点数が増加し、また装置のフットプリントも増加するため、装置コストの増大を招いてしまう。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、装置コストの増大を抑えつつ、複数種類の処理液を清浄な状態で供給することができる処理液供給装置およびこれを備えた基板処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するための請求項１記載の発明は、処理液と第１または第２薬液とを混合する混合部（３６）と、前記混合部に処理液を導入する処理液導入手段（３７、３８、５３、５４）と、前記混合部に第１薬液を導入する第１薬液導入手段（３９、４０、５９、６０）と、前記混合部に第２薬液を導入する第２薬液導入手段（４１、４２、６５、６６）と、前記混合部で混合されて生成した第１混合液を基板に供給する第１混合液供給手段（３１、３４、４３）と、前記混合部で混合されて生成した第２混合液を基板に供給する第２混合液供給手段（３２、３５、４４）とを備え、前記混合部は、処理液が導入する処理液導入口（４６）と、第１薬液が導入する第１薬液導入口（４９、５０）と、第２薬液が導入する第２薬液導入口（５１、５２）と、前記第１混合液が導出する第１導出口（４７）と、前記第２混合液が導出する第２導出口（４８）とを有し、前記処理液導入口は前記第１導出口と前記第２導出口との間に配置され、前記第１薬液導入口は前記処理液導入口と前記第1導出口との間に配置され、前記第２薬液導入口は前記処理液導入口と前記第２導出口との間に配置されていることを特徴とする処理液供給装置（３０）である。なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
【０００９】
本発明によれば、混合部に対して処理液導入手段によって処理液が導入されるとともに、第１薬液導入手段によって第１薬液が導入されることにより、混合部内において処理液と第１薬液が混合されて第１混合液が生成される。また、混合部に対して処理液導入手段によって処理液が導入されるとともに、第２薬液導入手段によって第２薬液が導入されることにより、混合部内において処理液と第２薬液が混合されて第２混合液が生成される。
【００１０】
混合部において第１混合液が生成される場合は、処理液導入口から導入された処理液が、第１導出口に向けて流れる。そして、処理液導入口と第１導出口との間に配置された第１薬液導入口から第１薬液が導入され、処理液と混合されることにより第１混合液が生成される。一方、混合部において第２混合液が生成される場合は、処理液導入口から導入された処理液が、第２導出口に向けて流れる、そして、処理液導入口と第２導出口との間に配置された第２薬液導入口から第２薬液が導入され、処理液と混合されることにより第２混合液が生成される。
【００１１】
したがって、混合部で生成された第１および第２混合液は、処理液導入口から互いに逆方向に流れて、第１および第２導出口からそれぞれ導出される。これにより、単一の混合部で生成された第１および第２混合液の混合部からの導出経路を混合部内で分離することができる。また、混合部で生成された第１および第２混合液は、混合部内で逆方向に流れて分離された後、それぞれ第１混合液供給手段および第２混合液供給手段によって基板に供給される。
【００１２】
したがって、本発明によれば、基板に供給されるまでに第１および第２混合液が反応することを防止でき、第１および第２混合液の反応により発生するパーティクルが基板に供給される第１混合液や第２混合液に含まれることを防止することができる。
【００１３】
また、第１および第２混合液が単一の混合部で生成されるため、第１および第２混合液がそれぞれ別々の混合部で生成される場合に比べて、部品点数を削減することができるので、装置コストを抑えることができる。
【００１４】
前記混合部は、直線状に延びる筒状部材で形成されており、前記第１導出口は前記混合部の一端側に配置され、前記第２導出口は前記混合部の他端側に配置され、前記処理液導入口は前記混合部の中間位置に配置されていてもよい。（請求項２）
【００１５】
前記混合部は、前記処理液導入口と対向する位置に配置され、前記混合部内の処理液を排出する処理液排出口（７１）をさらに有していてもよい。（請求項３）
【００１６】
この発明によれば、処理液導入口から処理液を導入しつつ、処理液導入口と対向する位置に配置された処理液排出口から処理液を排出させることにより、混合部内において、第１混合液もしくは第２混合液が拡散することを防止することができる。これにより、混合部内において第１および第２混合液が反応することを確実に防止することができる。
【００１７】
前記第１混合液はアルカリ性であり、前記第２混合液は酸性であってもよい。（請求項４）
【００１８】
請求項５記載の発明は、基板に処理液を供給して基板を処理する基板処理部（１０）と、
請求項１ないし４記載の処理液供給装置とを備えた基板処理装置である。
【００１９】
この発明によれば、基板に処理液を供給して基板を処理する基板処理部を備えた基板基板処理装置において、複数種類の処理液を清浄な状態で供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の図解的な平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る処理チャンバおよび処理液供給装置の図解的な側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る基板処理装置による処理動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下では、この発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、この発明の一実施形態に係る基板処理装置１の図解的な平面図である。この基板処理装置１は、クリーンルーム内に設置され、半導体ウエハなどの基板Ｗを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。
【００２２】
基板処理装置１は、基板Ｗに対して処理を施す処理部２と、この処理部２の一方側に結合されたインデクサ部３と、インデクサ部３の処理部２と反対側に並べて配置された複数個（図１では３つ）の収容器保持部４とを備えている。収容器保持部４は、基板収容器１２を保持するためのものであり、所定の水平方向（図１に示すＹ方向）に沿って配列されている。基板収容器１２は、たとえば２５枚の基板Ｗを密閉状態で収容するＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）である。基板収容器１２の一側面には基板Ｗを取り出すための開口（図示しない）が形成されており、基板収容器１２の一側面の蓋（図示しない）によって開口が開閉されるようになっている。
【００２３】
インデクサ部３には、収容器保持部４の配列方向に長手を有するインデクサ搬送路５が形成されている。このインデクサ搬送路５には、インデクサロボット６が配置されている。インデクサロボット６は、インデクサ搬送路５に沿って往復移動可能に設けられており、各収容器保持部４に保持された基板収容器１２に対向することができる。また、インデクサロボット６は、アームと、アームの先端に結合されて、基板Ｗを保持するためのハンド（図示せず）とを備えており、基板収容器１２に対向した状態で、その基板収容器１２にハンドをアクセスさせて、基板収容器１２から未処理の基板Ｗを取り出したり、処理済の基板Ｗを基板収容器１２に収納したりすることができる。このインデクサロボット６は、上ハンドおよび下ハンドを備えたダブルアーム型のものである。さらに、インデクサロボット６はインデクサ搬送路５の中央部に位置した状態で、処理部２に対してハンドをアクセスさせて、後述するシャトル搬送機構７に未処理の基板Ｗを受け渡したり、シャトル搬送機構７から処理済の基板Ｗを受け取ったりすることができる。
【００２４】
処理部２には、インデクサ部３のインデクサ搬送路５の中央部から、このインデクサ搬送路５と直交する水平方向（図１に示すＸ方向）に延びて、インデクサ部３の内部空間に連通可能な搬送路８が形成されている。搬送路８の中央には、上ハンドおよび下ハンドを備えたダブルアーム型の主搬送ロボット９が配置されている。処理部２には、４つの処理チャンバ１０が、主搬送ロボット９を取り囲むように配置されている。各処理チャンバ１０は、基板Ｗに対して所定の処理（処理液を用いた処理）を施すためのものである。各処理チャンバ１０のＸ方向に隣接する位置には、それぞれ流体ボックス１１が配置されている。流体ボックス１１は、各処理チャンバ１０への処理液の供給および各処理チャンバ１０からの処理液の廃棄等に関する配管、継ぎ手、バルブ、流量計、レギュレータ、ポンプ、温度調整器、処理液貯留タンク等の流体関連機器を収納する。
【００２５】
主搬送ロボット９は、後述するシャトル搬送機構７に対してハンドをアクセスさせて、シャトル搬送機構７から未処理の基板Ｗを受け取ったり、処理済の基板Ｗをシャトル搬送機構７に受け渡したりすることができる。また、主搬送ロボット９は、複数の処理チャンバ１０にハンドをアクセスさせることができ、各処理チャンバ１０との間で相互に基板Ｗの受け渡しを行うことができるようになっている。
【００２６】
搬送路８には、インデクサロボット６と主搬送ロボット９との間の基板Ｗの受け渡しを仲介するシャトル搬送機構７が設けられている。シャトル搬送機構７は、搬送路８をＸ方向に沿って移動可能に設けられており、インデクサロボット６の近傍位置と主搬送ロボット９の近傍位置との間で往復移動することができる。インデクサロボット６の近傍位置に配置された状態では、インデクサロボット６から未処理の基板Ｗを受け取ったり、処理済の基板Ｗをインデクサロボット６に受け渡すことができる。（図１では実線で示す。）主搬送ロボット９の近傍位置に配置された状態では、主搬送ロボット９に未処理の基板Ｗを受け渡したり、処理済の基板Ｗを主搬送ロボット９から受け取ったりすることができる。（図１では破線で示す。）
【００２７】
図２は、処理チャンバ１０および処理液供給装置３０の図解的な側面図である。処理チャンバ１０は、基板Ｗをほぼ水平に保持して回転させるためのスピンチャック２１と、スピンチャック２１に保持された基板Ｗの表面（上面）に向けて、処理液を吐出するための処理液供給装置３０と、スピンチャック２１の周囲を取り囲み、基板Ｗから流下または飛散する処理液を受け取るための容器状のカップ２２とが収容されている。
【００２８】
スピンチャック２１は、モータ２３と、このモータ２３の回転駆動力によって鉛直軸線まわりに回転される円盤状のスピンベース２４と、スピンベース２４の周縁部の複数箇所にほぼ等間隔で設けられ、基板Ｗをほぼ水平な姿勢で挟持するための複数個の挟持部材２５とを備えている。これにより、スピンチャック２１は、複数個の挟持部材２５によって基板Ｗを挟持した状態で、モータ２３の回転駆動力によってスピンベース２４を回転させることにより、その基板Ｗを、ほぼ水平な姿勢を保った状態で、スピンベース２４とともに鉛直軸線まわりに回転させることができる。
【００２９】
なお、スピンチャック２１としては、このような構成のものに限らず、たとえば、真空吸着式のバキュームチャックが採用されてもよい。このバキュームチャックは、基板Ｗの下面を真空吸着することにより、基板Ｗをほぼ水平な姿勢で保持することができる。そして、バキュームチャックは、基板Ｗを保持した状態で、ほぼ鉛直な軸線まわりに回転することにより、基板Ｗをほぼ水平な姿勢を保ったまま回転させることができる。
【００３０】
処理液供給装置３０は、スピンチャック２１に保持された基板Ｗの表面の中央部にＳＣ１（ammonia-hydrogen peroxide mixture：アンモニア過酸化水素水混合液）を供給するためのＳＣ１ノズル３１と、スピンチャック２１に保持された基板Ｗの表面の中央部にＳＣ２（hydrochloric acid/hydrogen peroxide mixture：塩酸過酸化水素水混合液）を供給するためのＳＣ２ノズル３２と、ＳＣ１およびＳＣ２を生成するためのミキシングバルブ３３と、ミキシングバルブ３３とＳＣ１ノズル３１との間に接続されたＳＣ１供給配管３４と、ミキシングバルブ３３とＳＣ２ノズル３２との間に接続されたＳＣ２供給配管３５とを備えている。
【００３１】
ミキシングバルブ３３は、処理液を混合するための混合部３６と、混合部３６に接続された純水導入バルブ３７，３８と、混合部３６に接続されたＳＣ１導入バルブ３９，４０と、混合部３６に接続されたＳＣ２導入バルブ４１，４２と、混合部３６で混合されて生成されたＳＣ１を導出するＳＣ１導出バルブ４３と、混合部３６で混合された生成されたＳＣ２を導出するＳＣ２導出バルブ４４と、混合部３６から処理液を排出する処理液排出バルブ４５とを有している。
【００３２】
混合部３６は、直方体形状の筒状部材で形成されており、混合部３６の側壁の中央部には、純水（ＤＩＷまたは４０℃程度に加熱されたＨ−ＤＩＷ）が導入される純水導入口４６が配置されており、純水導入バルブ３７、３８は純水導入口４６に接続されている。混合部３６の一端側には混合部３６で生成されたＳＣ１が導出されるＳＣ１導出口４７が配置されており、ＳＣ１導出バルブ４３はＳＣ１導出口４７に接続されている。また、混合部３６の他端側には混合部３６で生成されたＳＣ２が導出されるＳＣ２導出口４８が配置されており、ＳＣ２導出バルブ４４はＳＣ２導出口４８に接続されている。なお、混合部３６は、直方体形状の筒状部材に限らない。たとえば、円筒形状、あるいは四角筒形状のものであってもよい。
【００３３】
純水導入口４６とＳＣ１導出口４７との間には、ＳＣ１の生成に用いられる薬液原液（アンモニア水および過酸化水素水）が導入されるＳＣ１導入口４９，５０が配置されている。具体的には、ＳＣ１導入口４９にはＳＣ１導入バルブ３９が接続されており、薬液供給源からアンモニア水が導入される。ＳＣ１導入口５０にはＳＣ１導入バルブ４０が接続されており、薬液供給源から過酸化水素水が導入される。一方、純水導入口４６とＳＣ２導出口４８との間には、ＳＣ２の生成に用いられる薬液原液（塩酸および過酸化水素水）が導入されるＳＣ２導入口５１，５２が配置されている。具体的には、ＳＣ２導入口５１にはＳＣ２導入バルブ４１が接続されており、薬液供給源から塩酸が導入される。ＳＣ２導入口５２にはＳＣ２導入バルブ４２が接続されており、薬液供給源から過酸化水素水が導入される。
【００３４】
なお、本実施形態では、純水が処理液に相当し、第１薬液がアンモニア水および過酸化水素水に相当し、第２薬液が塩酸および過酸化水素水に相当し、ＳＣ１が第１混合液に相当し、ＳＣ２が第２混合液に相当する。
【００３５】
純水導入バルブ３７，３８には、それぞれ、純水導入配管５３、５４が接続されている。これらの純水導入配管５３，５４には、それぞれ、純水供給源から純水が供給されるようになっている。純水導入配管５３、５４には、それぞれ、純水供給源側から順に、流量計５５，５６および流量コントローラ５７，５８が介装されている。流量計５５，５６は、純水導入配管５３、５４を通る純水の流量を計測する。流量コントローラ５７，５８は、純水導入配管５３，５４を通る純水の流量を可変設定する。
【００３６】
なお、純水導入口４６には、純水導入バルブ３７が開かれることによって常温の純水が導入され、純水導入バルブ３８が開かれることによって常温よりも高温の温純水が導入される。これにより、混合部３６で生成されるＳＣ１またはＳＣ２の温度を変化させることができる。
【００３７】
ＳＣ１導入バルブ３９，４０には、それぞれ、ＳＣ１導入配管５９、６０が接続されている。ＳＣ１導入配管５９には、薬液供給源からアンモニア水が供給されるようになっている。ＳＣ１導入配管６０には、薬液供給源から過酸化水素水が供給されるようになっている。ＳＣ１導入配管５９、６０には、それぞれ、薬液供給源側から順に、流量計６１、６２および流量コントローラ６３、６４が介装されている。流量計６１、６２は、ＳＣ１導入配管５９、６０を通る薬液の流量を計測する。流量コントローラ６３、６４は、ＳＣ１導入配管５９、６０を通る薬液の流量を可変設定する。
【００３８】
ＳＣ２導入バルブ４１、４２には、それぞれ、ＳＣ２導入配管６５、６６が接続されている。ＳＣ２導入配管６５には、薬液供給源から塩酸が供給されるようになっている。ＳＣ２導入配管６６には、薬液供給源から過酸化水素水が供給されるようになっている。ＳＣ２導入配管６５、６６には、それぞれ、薬液供給源側から順に、流量計６７、６８および流量コントローラ６９、７０が介装されている。流量計６７、６８は、ＳＣ２導入配管６５、６６を通る薬液の流量を計測する。流量コントローラ６９、７０は、ＳＣ２導入配管６５、６６を通る薬液の流量を可変設定する。
【００３９】
なお、本実施形態では、ＳＣ１導入バルブ４０およびＳＣ２導入バルブ４２に対してＳＣ１導入配管６０およびＳＣ２導入配管６６がそれぞれ接続されて、過酸化水素水が供給されるようになっているが、これらの導入配管は共通に構成されていてもよい。
【００４０】
混合部３６の純水導入口４６が配置された位置に対向する側壁には、混合部３６内の処理液を排出する処理液排出口７１が配置されている。処理液排出バルブ４５は処理液排出口７１に接続されており、処理液排出バルブ４５には、処理液排出配管７２が接続されている。処理液排出バルブ４５を開くことにより、混合部３６内の処理液がスローリークにより排出される。
【００４１】
基板ＷにＳＣ１が供給される場合には、ミキシングバルブ３３において、純水導入口４６から導入される純水と、ＳＣ１導入口４９から導入されるアンモニア水と、ＳＣ１導入口５０から導入される過酸化水素水とが混合され、ＳＣ１が生成される。そして、ＳＣ１導出口４７からＳＣ１が導出され、ＳＣ１供給配管３４、およびＳＣ１ノズル３１を介して基板Ｗに供給される。具体的には、純水導入バルブ３７または３８と、ＳＣ１導出バルブ４３が開かれることによって、混合部３６内には純水導入口４６からＳＣ１導出口４７に向けた純水の流れが形成される。そして、ＳＣ１導入バルブ３９および４０が開かれることによって、混合部３６内を流れる純水中に過酸化水素水とアンモニア水が混合されて、ＳＣ１が生成される。また、ＳＣ１供給配管３４には、フィルタ７３が介装されており、ＳＣ１に含まれる異物が最終的に除去されて、基板Ｗに供給される。
【００４２】
基板ＷにＳＣ２を供給する場合には、ミキシングバルブ３３において、純水導入口４６から導入される純水と、ＳＣ２導入口５１から導入される塩酸と、ＳＣ２導入口５２から導入される過酸化水素水とが混合され、ＳＣ２が生成される。そして、ＳＣ２導出口４８からＳＣ２が導出され、ＳＣ２供給配管３５、およびＳＣ２ノズル３２を介して基板Ｗに供給される。具体的には、純水導入バルブ３７または３８と、ＳＣ２導出バルブ４４が開かれることによって、混合部３６内には純水導入口４６からＳＣ２導出口４８に向けた純水の流れが形成される。そして、ＳＣ２導入バルブ４１および４２が開かれることによって、混合部３６内を流れる純水中に過酸化水素水と塩酸が混合されて、ＳＣ２が生成される。また、ＳＣ２供給配管３５には、フィルタ７４が介装されており、ＳＣ２に含まれる異物が最終的に除去されて、基板Ｗに供給される。
【００４３】
このように、直方体形状の筒状部材で形成された混合部３６の中間付近に位置する純水導入口４６から、混合部３６の一端側に形成されたＳＣ１導出口４７に向かう純水の流れの途中に、ＳＣ１導入口４９、５０が配置されており、純水導入口４６から混合部３６の他端側に形成されたＳＣ２導出口４８に向かう純水の流れの途中に、ＳＣ２導入口５１、５２が配置されている。
【００４４】
これにより、混合部３６内において生成されるＳＣ１およびＳＣ２は、混合部３６内を互いに逆方向に流れてＳＣ１導出口４７およびＳＣ２導出口４８からそれぞれ導出される。そして、混合部３６で生成されたＳＣ１およびＳＣ２の基板Ｗに至るまでの流路は、混合部３６内で逆方向に分離された後、個別の供給配管およびノズルによって形成されているため、供給配管等においてＳＣ１およびＳＣ２が反応することを防止することができる。これにより、ＳＣ１およびＳＣ２の反応により発生するパーティクルが基板Ｗに供給されるＳＣ１やＳＣ２に含まれることを防止することができる。また、ＳＣ１およびＳＣ２が単一のミキシングバルブで生成されるため、ＳＣ１およびＳＣ２がそれぞれ別々のミキシングバルブで生成される場合に比べて、部品点数を削減することができるので、装置コストを低下させることができる。
【００４５】
処理チャンバ１０には、処理液供給装置３０とは別に、リンスノズル７５が備えられている。リンスノズル７５には、リンス液供給配管７６が接続されている。リンス液供給配管７６の途中部には、リンス液バルブ７７が介装されている。リンス液バルブ７７が開かれると、リンス液供給配管７６からリンスノズル７５にリンス液（たとえば純水）が供給される。
【００４６】
図３は、基板処理装置１の電気的構成を示すブロック図である。基板処理装置１は、たとえば、マイクロコンピュータで構成される制御装置８０を備えている。マイクロコンピュータには、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭなどが含まれる。制御装置８０は、予め定められたプログラムに従って、インデクサロボット６、シャトル搬送機構７、主搬送ロボット９およびモータ２３の駆動を制御し、流量計５５、５６、６１、６２、６７、６８の出力をモニタし、純水導入バルブ３７、３８、ＳＣ１導入バルブ３９、４０、ＳＣ２導入バルブ４１、４２、ＳＣ１導出バルブ４３、ＳＣ２導出バルブ４４、処理液排出バルブ４５、リンス液バルブ７７の開閉を制御し、流量コントローラ５７、５８、６３、６４、６９、７０を制御する。
【００４７】
次に、この基板処理装置１による基板Ｗの処理動作を説明する。図４は基板処理装置１による基板Ｗの処理動作のフローチャートである。基板処理装置１の処理チャンバ１０では、基板Ｗの表面にＳＣ１およびＳＣ２を供給して洗浄処理を行う。
【００４８】
主搬送ロボット９は、処理チャンバ１０内に未処理の基板Ｗを搬入し、スピンチャック２１に受け渡す（ステップＳ１：基板搬入）。
【００４９】
スピンチャック２１に基板Ｗが保持されると、モータ２３が駆動されて、基板Ｗの回転が開始される。基板Ｗの回転速度は、たとえば、１０００ｒｐｍである。そして、制御装置８０は、純水導入バルブ３７、３８、ＳＣ１導入バルブ３９，４０、ＳＣ１導出バルブ４３などを制御することにより、ＳＣ１ノズル３１から基板Ｗの表面にＳＣ１を吐出させる（ステップＳ２：ＳＣ１処理）
【００５０】
より具体的には、純水導入バルブ３７または３８が開かれ、さらに、ＳＣ１導出バルブ４３が開かれることによって、ミキシングバルブ３３の混合部３６に常温の純水または温純水が導入され、純水導入口４６からＳＣ１導出口４７に向かう純水の流れが形成される。また、ＳＣ１導入バルブ３９、４０が開かれることによって、薬液供給源からアンモニア水および過酸化水素水が、ミキシングバルブ３３の混合部３６に導入され、混合部３６内を流れる純水に混合される。これにより、ＳＣ１導入配管５９を通るアンモニア水流量、ＳＣ１導入配管６０を通る過酸化水素水流量、および純水導入配管５３または５４を通る純水流量の比（流量比）に対応する混合比（組成比）で、アンモニア水、過酸化水素水および純水が混合され、混合部３６においてＳＣ１（アンモニア過酸化水素水混合液）が生成される。この生成されたＳＣ１が、ＳＣ１導出口４７から導出され、ＳＣ１供給配管３４を通り、ＳＣ１ノズル３１へと送られ、回転状態の基板Ｗの表面に向けて吐出される。こうして、ＳＣ１が基板Ｗの表面に所定時間吐出されることにより、ＳＣ１処理が行われる。
【００５１】
所定時間に渡ってＳＣ１処理が行われた後、制御装置８０は、ＳＣ１導入バルブ３９，４０と、ＳＣ１導出バルブ４３を閉じる一方、リンス液バルブ７７を開ける。これにより、ＳＣ１ノズル３１からのＳＣ１の吐出が停止され、リンスノズル７５から基板Ｗの表面に向けてリンス液が吐出され、基板Ｗ上のＳＣ１を洗い流す中間リンス処理が行われる（ステップＳ３：中間リンス処理）。
【００５２】
ここで、中間リンス処理が行われている間、ＳＣ１導出口４７からのＳＣ１の導出が停止されると、混合部３６内に残留したＳＣ１が、混合部３６内においてＳＣ２導出口４８が配置されている方向に向けて拡散しようとする流れが生じる。このようにＳＣ１が混合部３６内において拡散することを防止するため、制御装置８０は、ＳＣ１導出バルブ４３を閉じると同時に、処理液排出バルブ４５を開いて、処理液排出口７１からのスローリークを行う。これにより、混合部３６内において純水導入口４６から処理液排出口７１に向かう純水の流れが生じ、この純水の流れによって、純水導入口４６よりもＳＣ２導出口４８が配置されている側に向けてＳＣ１が拡散することを防止することができる。
【００５３】
なお、中間リンス処理は、リンスノズル７５ではなく、ＳＣ１ノズル３１から純水を吐出することによって行われてもよい。すなわち、ＳＣ１処理が行われた後、制御装置８０は、ＳＣ１導入バルブ３９，４０のみを閉じることによって、ミキシングバルブ３３には、純水導入口４６からの純水のみが導入される状態となる。これにより、ＳＣ１ノズル３１から基板Ｗの表面に向けて純水が吐出され、中間リンス処理を行うことができる。なお、この場合は、混合部３６内にはＳＣ１が残留しないため、処理液排出口７１からの純水の排出は行われなくてよい。
【００５４】
所定時間に渡って中間リンス処理が行われた後、制御装置８０は、処理液排出バルブ４５およびリンス液バルブ７７を閉じる一方、ＳＣ２導入バルブ４１、４２と、ＳＣ２導出バルブ４４を開く。これにより、純水導入口４６からＳＣ２導出口４８に向かう純水の流れが形成される。また、薬液供給源からの塩酸および過酸化水素水が、ミキシングバルブ３３の混合部３６内に導入され、混合部３６内を流れる純水に混合される。これにより、ＳＣ２導入配管６５を通る塩酸流量、ＳＣ２導入配管６６を通る過酸化水素水流量、および純水導入配管５３または５４を通る純水流量の比（流量比）に対応する混合比（組成比）で、塩酸、過酸化水素水および純水が混合され、混合部３６においてＳＣ２（塩酸過酸化水素水混合液）が生成される。この生成されたＳＣ２が、ＳＣ２導出口４８から導出され、ＳＣ２供給配管３５を通り、ＳＣ２ノズル３２へと送られ、回転状態の基板Ｗの表面に向けて吐出される。こうして、ＳＣ２が基板Ｗの表面に所定時間吐出されることにより、ＳＣ２処理が行われる（ステップＳ４：ＳＣ２処理）。
【００５５】
所定時間に渡ってＳＣ２処理が行われた後、制御装置８０は、ＳＣ２導入バルブ４１，４２と、ＳＣ２導出バルブ４４を閉じる一方、リンス液バルブ７７を開く。これにより、ＳＣ２ノズル３２からのＳＣ２の吐出が停止され、リンスノズル７５から基板Ｗの表面に向けてリンス液が吐出され、基板Ｗ上のＳＣ２を洗い流す最終リンス処理が行われる（ステップＳ５：最終リンス処理）。
【００５６】
なお、最終リンス処理が行われている間も、中間リンス処理のときと同様、混合部３６内におけるＳＣ２の拡散を防止するために、制御装置８０は、ＳＣ２導出バルブ４４を閉じると同時に、処理液排出バルブ４５を開く。これにより、純水導入口４６から処理液排出口７１に向かう純水の流れが生じ、この純水の流れによって、純水導入口４６よりもＳＣ１導出口４７が配置されている側に向けてＳＣ２が拡散することを防止することができる。
【００５７】
また、最終リンス処理も中間リンス処理と同様、リンスノズル７５ではなく、ＳＣ２ノズル３２から純水が吐出されることによって行われてもよい。この場合は、混合部３６内にはＳＣ２が残留しないため、処理液排出口７１からの純水の排出は行われなくてよい。
【００５８】
最終リンス処理が所定時間に渡って行われた後、制御装置８０は、リンス液バルブ７７を閉じてリンスノズル７５からのリンス液の吐出を停止させる。さらに、制御装置８０は、モータ２３を制御することにより、スピンチャック２１による基板Ｗの回転速度を所定の回転速度（たとえば、３０００ｒｐｍ）まで加速する。これにより、基板Ｗに付着しているリンス液が遠心力で振り切られ、基板Ｗを乾燥させる（ステップＳ６：乾燥処理）。
【００５９】
この乾燥処理が終了すると、スピンチャック２１による基板Ｗの回転が停止されて、主搬送ロボット９によって、スピンチャック２１から処理後の基板Ｗが搬出される（ステップＳ７：基板搬出）。
【００６０】
複数枚の基板Ｗに対して処理を行うときには、上記のような処理が処理対象の基板Ｗの枚数だけ繰り返される。また、基板Ｗの搬入時や搬出時にも、ミキシングバルブ３３の混合部３６内において、ＳＣ１もしくはＳＣ２が残留している場合は、純水導入口４６から純水が導入されつつ、処理液排出口７１から純水が排出されるようにしてもよい。これにより、ＳＣ１もしくはＳＣ２が混合部３６内で拡散することを防止することができる。
【００６１】
このように、本実施形態では、ミキシングバルブ３３の混合部３６において、ＳＣ１およびＳＣ２が生成される。ＳＣ１が生成される場合は、混合部３６の中間位置に配置された純水導入口４６から純水が導入され、導入された純水は混合部３６の一端側に配置されたＳＣ１導出口４７に向けて流れる。そして、純水導入口４６とＳＣ１導出口４７との間に配置されたＳＣ１導入口４９、５０からＳＣ１の生成に用いられる薬液原液（アンモニア水および過酸化水素水）が導入され、純水と混合されることによりＳＣ１が生成される。
【００６２】
一方、ＳＣ２が生成される場合は、混合部３６の中間位置に配置された純水導入口４６から純水が導入され、導入された純水は混合部３６の他端側に配置されたＳＣ２導出口４８に向けて流れる。そして、純水導入口４６とＳＣ２導出口４８との間に配置されたＳＣ２導入口５１，５２からＳＣ２の生成に用いられる薬液原液（塩酸および過酸化水素水）が導入され、純水と混合されることによりＳＣ２が生成される。
【００６３】
したがって、ミキシングバルブ３３の混合部３６で生成されたＳＣ１およびＳＣ２は、純水導入口４６から互いに逆方向に流れて、ＳＣ１導出口４７およびＳＣ２導出口４８からそれぞれ導出される。これにより、単一のミキシングバルブ３３で生成されたＳＣ１およびＳＣ２のミキシングバルブ３３からの導出経路を混合部３６内で分離することができる。また、混合部３６で生成されたＳＣ１およびＳＣ２は、混合部３６内で逆方向に流れて分離された後、それぞれ別の供給配管およびノズルによって基板Ｗに供給されるため、供給配管等においてＳＣ１およびＳＣ２が反応することを防止することができる。これにより、ＳＣ１およびＳＣ２の反応により発生するパーティクルが基板Ｗに供給されるＳＣ１やＳＣ２に含まれることを防止することができる。
【００６４】
また、ＳＣ１およびＳＣ２が単一のミキシングバルブで生成されるため、ＳＣ１およびＳＣ２がそれぞれ別々のミキシングバルブで生成される場合に比べて、部品点数を削減することができるので、装置コストを低下させることができる。
【００６５】
また、ミキシングバルブ３３からのＳＣ１もしくはＳＣ２の導出を停止させると同時に、純水導入口４６から純水を導入しつつ、処理液排出口７１から純水を排出させることにより、ＳＣ１もしくはＳＣ２が混合部３６内で拡散することを防止することができる。これにより、混合部３６内でＳＣ１およびＳＣ２が反応することを確実に防止することができる。
【００６６】
以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明は、さらに他の形態で実施することもできる。上記の実施形態では、純水導入口４６から純水または温純水が導入されているが、純水以外にも、炭酸水、電解イオン水、水素水、磁気水などが導入されてもよい。
【００６７】
また、上記の実施形態では、ミキシングバルブ３３においてＳＣ１およびＳＣ２が生成されているが、基板Ｗの処理内容に応じて、ＳＣ１およびＳＣ２以外の薬液が生成されてもよい。たとえば、基板Ｗの表面から不要なレジスト膜を剥離するレジスト剥離処理であれば、ＳＰＭ（sulfuric acid／hydrogen peroxide mixture：硫酸過酸化水素水）が用いられるが、ＳＰＭは、純水導入口４６から純水が導入されるとともに、ＳＣ１導入口４９、５０もしくはＳＣ２導入口５１、５２から硫酸および過酸化水素水が導入されることにより生成される。また、基板Ｗの表面から酸化膜や金属薄膜などをエッチング除去するエッチング処理であれば、フッ酸、硫酸、硝酸、塩酸、リン酸、酢酸、アンモニア、過酸化水素水、クエン酸、蓚酸、ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド）、王水のうちの少なくともいずれか１つを含むエッチング液が用いられる。たとえば、フッ酸が用いられる場合は、純水導入口４６から純水が導入されるとともに、ＳＣ１導入口４９、５０もしくはＳＣ２導入口５１、５２のいずれか１つからフッ酸が導入されることにより、純水により所定の濃度に希釈されたフッ酸が生成される。その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１                基板処理装置
２                処理部
３                インデクサ部
４                収容器保持部
５                インデクサ搬送路
６                インデクサロボット
７                シャトル搬送機構
８                搬送路
９                主搬送ロボット
１０              処理チャンバ
１１              流体ボックス
１２              基板収容器
２１              スピンチャック
２２              カップ
２３              モータ
２４              スピンベース
２５              挟持部材
３０              処理液供給装置
３１              ＳＣ１ノズル
３２              ＳＣ２ノズル
３３              ミキシングバルブ
３４              ＳＣ１供給配管
３５              ＳＣ２供給配管
３６              混合部
３７、３８        純水導入バルブ
３９、４０        ＳＣ１導入バルブ
４１、４２        ＳＣ２導入バルブ
４３              ＳＣ１導出バルブ
４４              ＳＣ２導出バルブ
４５              処理液排出バルブ
４６              純水導入口
４７              ＳＣ１導出口
４８              ＳＣ２導出口
４９、５０        ＳＣ１導入口
５１、５２        ＳＣ２導入口
５３、５４        純水導入配管
５５、５６、６１、６２、６７、６８  流量計
５７、５８、６３、６４、６９、７０  流量コントローラ
５９、６０        ＳＣ１導入配管
６５、６６        ＳＣ２導入配管
７１              処理液排出口
７２              処理液排出配管
７３、７４        フィルタ
７５              リンスノズル
７６              リンス液供給配管
７７              リンス液バルブ
８０              制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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