(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持する基板保持台と、
前記基板保持台を回転させる回転駆動部と、
前記基板保持台に保持された前記基板に、複数種類の処理液を選択的に供給する処理液供給部と、
前記基板保持台の周辺に設けられ、前記基板保持台に保持されて回転する前記基板から飛散した処理液を下方へそれぞれ案内するために、上から順に設けられた第１案内カップおよび第２案内カップと、
前記基板保持台と、前記第１案内カップおよび前記第２案内カップとの間の位置関係を調整する位置調整機構と、
前記第１案内カップおよび前記第２案内カップの下方領域に設けられ、前記第１案内カップにより案内された処理液を回収する第１処理液回収用タンクと、
前記第１処理液回収用タンクの内周側に設けられ、前記第２案内カップにより案内された処理液を回収する第２処理液回収用タンクと、
前記第１処理液回収用タンクと前記第２処理液回収用タンクとの間に設けられ、前記基板の周囲の雰囲気を、前記第１案内カップおよび前記第２案内カップを介して排出する排気部材と、
前記第２案内カップの下端部に設けられ、前記第１案内カップからの処理液を前記第１処理液回収用タンクに案内すると共に、前記第２案内カップからの処理液を前記第２処理液回収用タンクに案内する案内部材と、を備え、
前記第２案内カップは、外周側に斜め下方に延びる傾斜状部分と、前記傾斜状部分の外周端部から鉛直下方に延びる鉛直状部分とを含み、
前記案内部材は、前記鉛直状部分の下端部に設けられた、径方向に延びる案内部材本体と、前記案内部材本体から下方に延びる外周壁部と、前記外周壁部より内周側に設けられ、前記案内部材本体から下方に延びる内周壁部とを有し、
前記外周壁部は、前記第１処理液回収用タンクに対応する位置に配置されていると共に、前記内周壁部は、前記第２処理液回収用タンクに対応する位置に配置され、
前記案内部材の前記外周壁部は、前記第２案内カップの前記鉛直状部分より径方向外側に配置され、前記案内部材の前記内周壁部は、前記第２案内カップの前記鉛直状部分より径方向内側に配置されていることを特徴とする基板液処理装置。
【請求項２】
前記位置調整機構は、前記第１案内カップに対して前記第２案内カップを昇降させるように構成されており、
前記内周壁部は、前記外周壁部より下方に延び、
前記内周壁部の下端部は、第２案内カップにより処理液を案内する際、前記第２処理液回収用タンク内に挿入されることを特徴とする請求項１に記載の基板液処理装置。
【請求項３】
前記第１案内カップは、第１案内カップ本体と、前記第１案内カップ本体の内周端部から下方に延びる下方延長部とを有し、
前記第１案内カップの前記下方延長部は、前記第２案内カップにより処理液を案内する際、前記第１案内カップの開口を塞ぐことを特徴とする請求項２に記載の基板液処理装置。
【請求項４】
前記第２案内カップの下方に設けられ、前記基板保持台に保持されて回転する前記基板から飛散した処理液を下方へ案内する第３案内カップと、
前記第２処理液回収用タンクの内周側に設けられ、前記第３案内カップにより案内された処理液を回収する第３処理液回収用タンクと、
前記第２案内カップから前記第２処理液回収用タンクへの流路と、前記第３案内カップから前記第３処理液回収用タンクへの流路とを区画する区画壁と、を更に備えたことを特徴とする請求項３に記載の基板液処理装置。
【請求項５】
前記第３案内カップは、前記第２案内カップと共に昇降自在になっており、
前記第３案内カップにより処理液を案内する際、前記第１案内カップと前記第２案内カップとの間が閉塞されると共に、前記第１案内カップの前記下方延長部は、前記第２案内カップの開口を塞ぐことを特徴とする請求項４に記載の基板液処理装置。
【請求項６】
前記第２案内カップの下方に設けられ、前記基板保持台に保持されて回転する前記基板から飛散した処理液を下方へ案内する第３案内カップと、
前記第２処理液回収用タンクの内周側に設けられ、前記第３案内カップにより案内された処理液を回収する第３処理液回収用タンクと、
前記第２案内カップから前記第２処理液回収用タンクへの流路と、前記第３案内カップから前記第３処理液回収用タンクへの流路とを区画する区画壁と、を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の基板液処理装置。
【請求項７】
前記第３処理液回収用タンクの内周側に設けられ、前記基板の周囲の雰囲気を、前記第３案内カップを介して排出する第２の排気部材を更に備えたことを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載の基板液処理装置。
【請求項８】
前記第１処理液回収用タンク、前記排気部材、前記第２処理液回収用タンク、および前記第３処理液回収用タンクは、リング状の平面断面を有し、同心状に形成されていることを特徴とする請求項４乃至７のいずれかに記載の基板液処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理液を用いて基板を処理する基板液処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製品の製造プロセスやフラットパネルディスプレー（ＦＰＤ）の製造プロセスにおいては、被処理基板である半導体ウエハやガラス基板に処理液を供給して液処理を行うプロセスが多用されている。このようなプロセスとして、例えば、基板に付着したパーティクルやコンタミネーション等を除去する洗浄処理などがある。
【０００３】
このような液処理を実施する液処理装置として、半導体ウエハ等の基板をスピンチャックに保持し、基板を回転させた状態で基板の表面または表裏面に処理液（薬液、リンス液等）を供給して処理を行う枚葉式の処理ユニットが知られている。
【０００４】
基板に供給された処理液は、回転する基板から振り切られて、基板保持台の周辺領域でミストとなって飛散する。このようなミストが飛散することを防止するために、特許文献１には、飛散した処理液を下方に設けられた第１の排液槽および第２の排液槽に案内する案内部材を有する基板処理装置が開示されている。この案内部材は、第１の排液槽と第２の排液槽とに、処理液を用途に応じて案内するための２つの傾斜部を含んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２０７７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に示す基板処理装置においては、第１の排液槽の内周側に第２の排液槽が設けられ、第２の排液槽の内周側に排気ダクトが設けられている。また、第２の排液槽に対応する傾斜部の下方は、大きく開口しており、排気ダクトに連通している。このため、基板から振り切られた処理液（そのミストを含む）の一部は、排気ダクトへ流れ、処理液の回収率が低下するという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、基板から飛散した処理液の回収率を向上させることができる基板液処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、基板を保持する基板保持台と、前記基板保持台を回転させる回転駆動部と、前記基板保持台に保持された前記基板に、複数種類の処理液を選択的に供給する処理液供給部と、前記基板保持台の周辺に設けられ、前記基板保持台に保持されて回転する前記基板から飛散した処理液を下方へそれぞれ案内するために、上から順に設けられた第１案内カップおよび第２案内カップと、前記基板保持台と、前記第１案内カップおよび前記第２案内カップとの間の位置関係を調整する位置調整機構と、前記第１案内カップおよび前記第２案内カップの下方領域に設けられ、前記第１案内カップにより案内された処理液を回収する第１処理液回収用タンクと、前記第１処理液回収用タンクの内周側に設けられ、前記第２案内カップにより案内された処理液を回収する第２処理液回収用タンクと、前記第１処理液回収用タンクと前記第２処理液回収用タンクとの間に設けられ、前記基板の周囲の雰囲気を、前記第１案内カップおよび前記第２案内カップを介して排出する排気部材と、前記第２案内カップの下端部に設けられ、前記第１案内カップからの処理液を前記第１処理液回収用タンクに案内すると共に、前記第２案内カップからの処理液を前記第２処理液回収用タンクに案内する案内部材と、を備えたことを特徴とする基板液処理装置を提供する。
【０００９】
なお、上述した基板液処理装置において、前記案内部材は、案内部材本体と、前記案内部材本体から下方に延びる外周壁部と、前記外周壁部より内周側に設けられ、前記案内部材本体から下方に延びる内周壁部とを有し、前記外周壁部は、前記第１処理液回収用タンクに対応する位置に配置されていると共に、前記内周壁部は、前記第２処理液回収用タンクに対応する位置に配置されている、ことが好ましい。
【００１０】
また、上述した基板液処理装置において、前記位置調整機構は、前記第１案内カップに対して前記第２案内カップを昇降させるように構成されており、前記内周壁部は、前記外周壁部より下方に延び、前記内周壁部の下端部は、第２案内カップにより処理液を案内する際、前記第２処理液回収用タンク内に挿入される、ことが好ましい。
【００１１】
また、上述した基板液処理装置において、前記第１案内カップは、第１案内カップ本体と、前記第１案内カップ本体の内周端部から下方に延びる下方延長部とを有し、前記第１案内カップの前記下方延長部は、前記第２案内カップにより処理液を案内する際、前記第１案内カップの開口を塞ぐ、ことが好ましい。
【００１２】
また、上述した基板液処理装置において、前記第２案内カップの下方に設けられ、前記基板保持台に保持されて回転する前記基板から飛散した処理液を下方へ案内する第３案内カップと、前記第２処理液回収用タンクの内周側に設けられ、前記第３案内カップにより案内された処理液を回収する第３処理液回収用タンクと、前記第２案内カップから前記第２処理液回収用タンクへの流路と、前記第３案内カップから前記第３処理液回収用タンクへの流路とを区画する区画壁と、を更に備えた、ことが好ましい。
【００１３】
また、上述した基板液処理装置において、前記第３案内カップは、前記第２案内カップと共に昇降自在になっており、前記第３案内カップにより処理液を案内する際、前記第１案内カップと前記第２案内カップとの間が閉塞されると共に、前記第１案内カップの前記下方延長部は、前記第２案内カップの開口を塞ぐ、ことが好ましい。
【００１４】
また、上述した基板液処理装置において、前記第３処理液回収用タンクの内周側に設けられ、前記基板の周囲の雰囲気を、前記第３案内カップを介して排出する第２の排気部材を更に備えた、ことが好ましい。
【００１５】
また、上述した基板液処理装置において、前記第１処理液回収用タンク、前記排気部材、前記第２処理液回収用タンク、および前記第３処理液回収用タンクは、リング状の平面断面を有し、同心状に形成されている、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、基板から飛散した各処理液の回収率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態における基板液処理装置を概略的に示す構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態における酸性処理時の基板液処理装置の詳細を示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態における基板液処理装置において、第３案内カップを示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態におけるアルカリ性処理時の基板液処理装置の詳細を示す断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態における乾燥処理時の基板液処理装置の詳細を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態における基板液処理装置について説明する
【００１９】
図１および図２に示すように、基板液処理装置１０は、枚葉式に基板（例えば、半導体ウエハ、以下単にウエハＷと記す）が搬入出されて処理される液処理室１１と、液処理室１１内に設けられ、ウエハＷを保持する回転自在な基板保持台１２とを備えている。この基板保持台１２には、回転駆動軸１３を介して、基板保持台１２を回転させる回転モータ（回転駆動部）１４が連結されている。ウエハＷは、基板保持台１２の周縁部において保持部材１２ａにより保持され、回転モータ１４を駆動することによって水平面内で回転するようになっている。
【００２０】
液処理室１１には、基板保持台１２に保持されたウエハＷに複数種類の処理液を選択的に吐出（供給）するノズル（処理液供給部）１５が設けられている。すなわち、ノズル１５には、選択的に、酸性処理液、アルカリ性処理液、リンス処理液、および有機性処理液の供給源（図示せず）が接続されるようになっており、これらの処理液を選択的にウエハＷの表面に吐出するようになっている。なお、酸性処理液としては、例えば、ＳＰＭ液（硫酸と過酸化水素水の混合溶液）、ＨＦ液（フッ化水素液）、またはＳＣ２（塩酸と過酸化水素水の混合溶液）等を用いることができ、アルカリ性処理液としては、例えば、ＳＣ１液（アンモニア過水）またはアンモニア水等を用いることができる。また、リンス処理液としては、例えば、純水等を用いることができ、有機性処理液としては、例えば、ＩＰＡ液（イソプロピルアルコール液）等を用いることができる。
【００２１】
基板保持台１２の周辺には、基板保持台１２と共に回転し、回転するウエハＷから飛散した処理液やそのミストを案内する案内回転カップ２１が設けられている。この案内回転カップ２１は、上部開口部２１ａを有し、全体的にはリング状に形成され、上部開口部２１ａの開口径より下端部の開口径の方が大きくなっており、その断面は、上方に凸となるような曲線形状となっている。すなわち、図２に示すように、案内回転カップ２１は、ウエハＷの周縁の上方から、ウエハＷの半径方向外側に延びるように形成されている。
【００２２】
基板保持台１２は、案内回転カップ２１の下方に延びる外周端部１２ｂを有している。この外周端部１２ｂと案内回転カップ２１の下端部との間に、ギャップ部２３が形成されており、ウエハＷから飛散して案内回転カップ２１により案内された処理液は、このギャップ部２３を通って案内回転カップ２１の外方に案内されるようになっている。
【００２３】
図２に示すように、基板保持台１２の下方には、保持台下方部材２４が設けられている。この保持台下方部材２４は、液処理室１１に対して固定されており、後述する第３案内カップ５１により案内された処理液、およびその際にウエハＷの周囲の雰囲気を下方へ案内するようになっている。
【００２４】
案内回転カップ２１の周辺には、案内回転カップ２１により案内された対応する処理液を下方へそれぞれ案内するために、第１案内カップ（案内カップ）３１、第２案内カップ４１、および第３案内カップ５１が、上から順に設けられている。このうち、第１案内カップ３１は、酸性処理液を案内し、第２案内カップ４１は、アルカリ性処理液を案内し、第３案内カップ５１は、有機性処理液を案内するようになっている。なお、第１案内カップ３１がアルカリ性処理液を案内し、第２案内カップが酸性処理液を案内するようにしてもよい。また、各案内カップ３１、４１、５１は、全体的に、リング状に形成され、第１案内カップ３１は、液処理室１１に対して固定され、第２案内カップ４１は、後述の昇降シリンダ８７に連結されて、第１案内カップ３１に対して昇降自在になっている。第３案内カップ５１は、第２案内カップ４１の昇降移動の一部において、第２案内カップ４１と共に昇降自在に構成されている。
【００２５】
第１案内カップ３１は、第１案内カップ本体３２と、第１案内カップ本体３２の内周端部３２ａから下方に延びる第１下方延長部（下方延長部）３３とを有している。このうち第１案内カップ本体３２は、外周側に斜め下方に延びる傾斜状部分と当該傾斜状部分の外周端部から鉛直下方に延びる鉛直状部分とを含み、酸性処理液を下方へ案内するようになっている。なお、第１案内カップ本体３２の内周端部３２ａは、案内回転カップ２１の外周端部領域の上方に位置している。また、第１下方延長部３３の下端部３３ａは、ギャップ部２３に近接してその上方に配置されている。このようにして、第１下方延長部３３は、ギャップ部２３からの処理液の流れが遮られることを防止すると共に、案内回転カップ２１の外周側の部分（第１案内カップ３１側の部分）を覆うようになっている。この第１下方延長部３３は、第２案内カップ４１によりアルカリ性処理液を案内する際、第１案内カップ３１の開口３１ａを塞ぐようになっている（図４参照）。さらに、当該第１下方延長部３３は、第３案内カップ５１により有機性処理液を案内する際、第２案内カップ４１の開口４１ａを塞ぐようになっている（図５参照）。この際、第１案内カップ３１と第２案内カップ４１との間は、閉塞されるようになっている。ここで、「塞ぐ」とは、当然のことながら、開口を完全に塞いで密閉するという意味ではなく、開口の大部分を塞ぎ、処理液等がその開口に流れていかないとみなすことができる程度のすきまを有している状態を含む概念として用いている。同様に、「閉塞」とは、当然のことながら、２つの案内カップの間を完全に閉じて塞いで密閉するという意味ではなく、当該２つの案内カップとの間が近接し、処理液等が当該２つの案内カップの間に流れていかないとみなすことができる程度のすきまを有している状態を含む概念として用いている。
【００２６】
第１案内カップ本体３２の内周端部３２ａから、第１下方延長部３３より内周側に、内周側延長部３４が延びている。そして、第１下方延長部３３、内周側延長部３４および案内回転カップ２１により、気体案内空間３５が形成されている。この気体案内空間３５は、案内回転カップ２１が回転することにより旋回する気体を下方へ案内するためのものである。すなわち、気体案内空間３５内の気体は、遠心力を受けて第１下方延長部３３に沿って旋回するが、当該気体案内空間３５の上部に内周側延長部３４が設けられていることから、旋回する気体は、第１下方延長部３３に沿って下方へ案内される。なお、本実施の形態においては、内周側延長部３４は、案内回転カップ２１側で、第１下方延長部３３に沿って下方に延び、内周側延長部３４から第１下方延長部３３にわたる断面が逆Ｕ字状に形成されている。また、内周側延長部３４の先端は、案内回転カップ２１の外周面に近接しているが、内周側延長部３４の先端と案内回転カップ２１の外周面との間には、所定の隙間が形成されており、互いに干渉することを防止している。また、第１案内カップ本体３２の外周端部には、昇降溝３６が形成されており、この昇降溝３６に後述する連結部材８６が昇降自在となっている。
【００２７】
第２案内カップ４１は、図４に示すように、第２案内カップ本体４２と、後述する案内部材８１の嵌入部８５が嵌入される嵌入溝４３とを有している。このうち第２案内カップ本体４２は、外周側に斜め下方に延びる傾斜状部分と当該傾斜状部分の外周端部から鉛直下方に延びる鉛直状部分とを含み、アルカリ性処理液を下方へ案内するようになっている。第２案内カップ本体４２の内周端部４２ａは、第１案内カップ３１の第１下方延長部３３より外周側に配置されると共に、第２案内カップ本体４２の鉛直状部分は、第１案内カップ本体３２の鉛直状部分より内周側に配置されており、第２案内カップ４１は、第１下方延長部３３と、第１案内カップ本体３２の鉛直状部分との間の領域において昇降可能になっている。また、嵌入溝４３は、第２案内カップ本体４２の鉛直状部分に形成されている。
【００２８】
第３案内カップ５１は、図５に示すように、第３案内カップ本体５２と、第３案内カップ本体５２に、当接部５４を介して連結され、下方に延びる第３下方延長部５３とを有している。このうち、第３案内カップ本体５２は、外周側に斜め下方に延びる傾斜状部分と当該傾斜状部分の外周端部から鉛直下方に延びる鉛直状部分とを含んでいる。当該鉛直状部分は、第２案内カップ本体４２の鉛直状部分より内周側に配置されており、第３案内カップ本体５２の内周端部５２ａは、第１案内カップ３１の第１下方延長部３３および保持台下方部材２４より外周側に配置されている。第３下方延長部５３は、第３案内カップ本体５２の傾斜状部分に、傾斜する当接部５４を介して連結されており、当該傾斜状部分および当接部５４と共に、有機性処理液を下方へ案内するようになっている。また、第３下方延長部５３は、後述する区画壁８８に対して摺動自在になっている。当接部５４は、区画壁８８の上端部に当接自在になっており（図２参照）、当接部５４が、区画壁８８の上端部に当接した場合に、第３案内カップ５１は区画壁８８により支持される。
【００２９】
図３に示すように、第３案内カップ本体５２の外周端部（鉛直状部分）には、後述する案内部材８１の案内部材本体８２に当接自在な突出部５５が設けられている。この突出部５５は、周方向に所定間隔をあけて数カ所設けられている。この突出部５５が案内部材本体８２に当接することにより、第３案内カップ５１は第２案内カップ４１により支持される。そして、第３案内カップ５１が第２案内カップ４１により支持されている場合には、第２案内カップ４１は第３案内カップ５１と共に昇降する。また、第３案内カップ５１が第２案内カップ４１により支持されていない場合、すなわち、区画壁８８により支持されている場合には、第２案内カップ４１は、第３案内カップ５１とは独立して昇降するようになっている。すなわち、第３案内カップ５１は、第２案内カップ４１の昇降移動の一部において、第２案内カップ４１と共に昇降するようになっている。
【００３０】
図１および図２に示すように、第１案内カップ３１、第２案内カップ４１、および第３案内カップ５１の下方領域の外周側には、第１案内カップ３１により案内された酸性処理液を回収する第１処理液回収用タンク６１が設けられている。第１処理液回収用タンク６１の内周側には、第２案内カップ４１により案内されたアルカリ性処理液を回収する第２処理液回収用タンク６２が設けられている。第２処理液回収用タンク６２の内周側には、第３案内カップ５１により案内された有機性処理液を回収する第３処理液回収用タンク６３が設けられている。さらに、第３処理液回収用タンク６３の内周側には、基板保持台１２が低速で回転する場合に、各処理液を混在状態で回収する第４処理液回収用タンク６４が設けられている。
【００３１】
第１処理液回収用タンク６１と第２処理液回収用タンク６２との間には、ウエハＷの周囲の雰囲気を、第１案内カップ３１および第２案内カップ４１を介して排出する第１排気部材（排気部材）７１が設けられている。この第１排気部材７１は、リング状の平面断面を有し、各処理液回収用タンク６１〜６４と共に、同心状に形成されていることが好ましい。また、第４処理液回収用タンク６４の内周側には、ウエハＷの周囲の雰囲気を、第３案内カップ５１を介して排出する第２排気部材７２が設けられている。これら第１排気部材７１および第２排気部材７２は、排気方向下流側で、各排気部材７１、７２からの排気が合流するように一体に形成され、第１排気部材７１内および第２排気部材７２内を吸引する吸引駆動部７３に連結されている。
【００３２】
第２案内カップ４１の下端部４１ｂに、第１案内カップ３１からの処理液を第１処理液回収用タンク６１に案内すると共に第２案内カップ４１からの処理液を第２処理液回収用タンク６２に案内する案内部材８１が設けられている。この案内部材８１は、第１排気部材７１の上方を覆うように、全体的にリング状に形成されており、第１排気部材７１に向かって開くＵ字状断面を有している。すなわち、案内部材８１は、径方向に延びる案内部材本体８２と、案内部材本体８２の外周端部から下方に延びる外周壁部８３と、外周壁部８３より内周側に設けられ、案内部材本体８２の内周端部から下方に延びる内周壁部８４とを有している。このうち外周壁部８３は、第１処理液回収用タンク６１に対応する位置、すなわち、第１処理液回収用タンク６１の上方に配置されている。内周壁部８４は、第２処理液回収用タンク６２に対応する位置に配置され、図５に示す状態において、第２処理液回収用タンク６２の上方に配置されている。また、内周壁部８４は、外周壁部８３より下方に延びており、内周壁部８４の下端部８４ａが、図４に示すように、アルカリ性処理時に、第２処理液回収用タンク６２内に挿入されることが好ましい。このことにより、アルカリ性処理液を案内する場合、アルカリ性処理液を第２処理液回収用タンク６２に確実に案内することができる。また、案内部材本体８２から上方に嵌入部８５が延びており、この嵌入部８５が、第２案内カップ４１の下部に設けられた嵌入溝４３に嵌入されるようになっている。
【００３３】
基板液処理装置１０は、基板保持台１２と、各案内カップ３１、４１、５１との間の位置関係を調整する昇降シリンダ（位置調整機構、昇降駆動部）８７を有している。本実施の形態における昇降シリンダ８７は、液処理室１１に対して固定された第１案内カップ３１に対して、第２案内カップ４１および第３案内カップ５１を昇降させるように構成されている。昇降シリンダ８７は、図１および図２に示すように、連結部材８６を介して、案内部材本体８２に連結されている。この連結部材８６は、第１案内カップ３１の昇降溝３６内を摺動自在になっている。このようにして、第２案内カップ４１が、案内部材８１を介して昇降シリンダ８７に連結され、第１案内カップ３１に対して昇降するようになっている。なお、連結部材８６と案内部材本体８２とは、周方向に所定間隔をあけて数カ所のみで連結されており、第１案内カップ３１により案内された酸性処理液等の流れが妨げられることを防止している。
【００３４】
図２に示すように、基板液処理装置１０は、第２案内カップ４１から第２処理液回収用タンク６２への流路と、第３案内カップ５１から第３処理液回収用タンク６３への流路とを区画する区画壁８８を有している。この区画壁８８は、第２処理液回収用タンク６２と第３処理液回収用タンク６３との間から、第３案内カップ５１の第３下方延長部５３と、第２案内カップ本体４２に設けられた案内部材８１との間に、上方に延びるように形成されている。この区画壁８８には、上述したように、第３案内カップ５１の第３下方延長部５３が摺動自在になっていると共に、第３案内カップ５１が上昇して乾燥処理を行っている場合（図５参照）、および下降して酸性処理を行っている場合（図２参照）においても、第３下方延長部５３が当接し、区画壁８８と第３下方延長部５３との間が閉塞されるようになっている。また、区画壁８８の上端部は、上述したように、第３案内カップ５１の当接部５４に当接自在になっている。
【００３５】
図１に示すように、回転モータ１４および昇降シリンダ８７には、制御部９１が接続され、回転モータ１４および昇降シリンダ８７は、制御部９１により制御されるようになっている。また、制御部９１は、ノズル１５を介してウエハＷに吐出する各処理液を選択するようにもなっている。すなわち、この制御部９１により、ウエハＷの酸性処理時には、ノズル１５から酸性処理液を吐出させ、ウエハＷのアルカリ性処理時には、ノズル１５からアルカリ性処理液を吐出させ、ウエハＷのリンス処理時には、ノズル１５からリンス処理液を吐出させ、ウエハＷの乾燥処理時には、ノズル１５から有機性処理液を吐出させるようになっている。
【００３６】
ところで、図１に示すように、制御部９１には、工程管理者等が基板液処理装置１０を管理するために、コマンドの入力操作等を行うキーボードや、基板液処理装置１０の稼働状況等を可視化して表示するディスプレイ等からなる入出力装置９２が接続されている。また、制御部９１は、基板液処理装置１０で実行される処理を実現するためのプログラム等が記録された記録媒体９３にアクセス可能となっている。記録媒体９３は、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、およびフレキシブルディスク等のディスク状記録媒体等、既知の記録媒体から構成され得る。このようにして、制御部９１が、記録媒体９３に予め記録されたプログラム等を実行することによって、基板液処理装置１０においてウエハＷの処理が行われるようになっている。
【００３７】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち本実施の形態による基板液処理方法について説明する。なお、以下に説明する基板液処理方法を実行するための各構成要素の動作は、予め記録媒体９３に記録されたプログラムに基づいた制御部９１からの制御信号によって制御される。
【００３８】
まず、図１および図２に示すように、ウエハＷが、液処理室１１内に搬入され、保持部材１２ａによって基板保持台１２に保持される。
【００３９】
続いて、回転モータ１４により、ウエハＷを保持した基板保持台１２が、案内回転カップ２１等と共に回転駆動される。このことにより、基板保持台１２に保持されたウエハＷが、水平面内で回転する。
【００４０】
次に、ウエハＷが、酸性処理液を用いて酸性処理される。この場合、酸性処理液が、図示しない酸性処理液の供給源からノズル１５に供給され、回転しているウエハＷの表面に吐出される。
【００４１】
この場合、図２に示すように、第１案内カップ３１の開口３１ａは、案内回転カップ２１と基板保持台１２の外周端部１２ｂとの間のギャップ部２３に対応する位置に配置されている。このことにより、ウエハＷから飛散して案内回転カップ２１により案内されたミストを含む酸性処理液は、第１案内カップ３１の開口３１ａに流れる。
【００４２】
第１案内カップ３１の開口３１ａに流れた酸性処理液は、第１案内カップ本体３２の傾斜状部分および鉛直状部分によって案内され、案内部材８１の外周壁部８３の外周側を通って第１処理液回収用タンク６１に回収される。この場合、案内部材８１の外周壁部８３が第１処理液回収用タンク６１の上方に配置されているため、酸性処理液を、第１処理液回収用タンク６１に確実に案内することができる。また、酸性処理液のミストは、この案内部材８１により、液化を促進することができる。なお、吸引駆動部７３が駆動されているため、ウエハＷの周囲の雰囲気は、酸性処理液と同様にして案内され、第１排気部材７１により排出される。
【００４３】
酸性処理が行われている間、第２案内カップ本体４２の傾斜状部分と、第３案内カップ本体５２の傾斜状部分が重なり合わされて、第２案内カップ４１と第３案内カップ５１との間が閉塞されている。また、第３案内カップ本体５２の内周端部５２ａが、保持台下方部材２４の外周面に近接し、第３案内カップ５１の開口５１ａが塞がれている。このことにより、ギャップ部２３を通った酸性処理液が、第２案内カップ４１および第３案内カップ５１に流れることを抑制することができる。
【００４４】
また、酸性処理が行われている間、案内回転カップ２１が回転しているため、気体案内空間３５内の気体は、遠心力の影響を受けて、第１下方延長部３３に沿って旋回する。この旋回する気体は、気体案内空間３５の上部に内周側延長部３４が設けられていることから、第１下方延長部３３に沿って下方へ案内される。この場合、気体案内空間３５から第１案内カップ３１内に向かう気体の流れが発生するため、酸性処理液のミストが第１案内カップ３１と案内回転カップ２１との間を通って上昇することを防止することができる。また、第１案内カップ本体３２の内周端部３２ａからギャップ部２３の近傍まで第１下方延長部３３が延びているため、ウエハＷから振り切られて第１案内カップ本体３２の内面ではね返った酸性処理液のミストは、第１下方延長部３３の外周面に衝突して液化され、当該第１下方延長部３３に沿って下降する。さらに、第１案内カップ本体３２の内面ではね返った酸性処理液のミストが第１下方延長部３３の内周面に付着したとしても、気体案内空間３５から第１案内カップ３１内に向かう気体の流れが発生しているため、付着した酸性処理液は第１下方延長部３３に沿って下降する。
【００４５】
ウエハＷの酸性処理が終了した後、ウエハＷがリンス処理される。この場合、リンス処理液が、図示しないリンス処理液の供給源からノズル１５に供給され、回転しているウエハＷの表面に吐出される。この間、ウエハＷから飛散したリンス処理液は、酸性処理液と同様にして、第１処理液回収用タンク６１に回収されると共に、ウエハＷの周囲の雰囲気は、第１排気部材７１によって排出される。
【００４６】
次に、昇降シリンダ８７が駆動されて、第２案内カップ４１および第３案内カップ５１が上昇する。この場合、まず、第２案内カップ４１が、第３案内カップ５１とは独立して上昇する。続いて、案内部材８１の案内部材本体８２に第３案内カップ５１の突出部５５が当接し、第３案内カップ５１が第２案内カップ４１により支持される。その後、第２案内カップ４１が、第３案内カップ５１と共に、第２案内カップ４１の開口４１ａがギャップ部２３に対向するまで上昇する。このようにして、図４に示す形態に各案内カップ３１、４１、５１が配置される。この場合、第１案内カップ本体３２の傾斜状部分と第２案内カップ本体４２の傾斜状部分との間が離間するが、第１案内カップ３１の第１下方延長部３３の下端部３３ａが、第２案内カップ本体４２の内周端部４２ａに近接し、第１下方延長部３３により、第１案内カップ３１の開口３１ａが塞がれる。また、第３案内カップ本体５２の内周端部５２ａは、保持台下方部材２４の外周面に近接しており、第３案内カップ５１の開口５１ａが塞がれる。また、このとき、案内部材８１の内周壁部８４の下端部８４ａは、依然として第２処理液回収用タンク７２内に挿入されている。
【００４７】
その後、ウエハＷが、アルカリ性処理液を用いてアルカリ性処理される。この場合、アルカリ性処理液が、図示しないアルカリ性処理液の供給源からノズル１５に供給され、回転しているウエハＷの表面に吐出される。
【００４８】
図４に示すように、第２案内カップ４１の開口４１ａに流れたアルカリ性処理液は、第２案内カップ本体４２によって案内され、案内部材８１の内周壁部８４と区画壁８８との間を通って第２処理液回収用タンク６２に回収される。この場合、案内部材８１の内周壁部８４の下端部８４ａが第２処理液回収用タンク６２内に挿入されているため、アルカリ性処理液を、第２処理液回収用タンク６２に確実に案内することができる。また、アルカリ性処理液のミストは、この案内部材８１により、液化を促進することができる。なお、吸引駆動部７３が駆動されているため、ウエハＷの周囲の雰囲気は、アルカリ性処理液と同様にして案内され、第１排気部材７１により排出される。
【００４９】
アルカリ性処理が行われている間、ウエハＷから飛散して案内回転カップ２１により案内されたミストを含むアルカリ性処理液は、第２案内カップ４１の開口４１ａへ流れる。このとき、第１案内カップ３１の開口３１ａおよび第３案内カップ５１の開口５１ａが塞がれているため、ギャップ部２３を通ったアルカリ性処理液が、第１案内カップ３１および第３案内カップ５１に流れることを抑制することができる。
【００５０】
また、アルカリ性処理が行われている間、案内回転カップ２１と第１案内カップ３１との上下方向の位置関係は、酸性処理時と変わっていないため、酸性処理時と同様に気体案内空間３５が形成されている。このため、気体案内空間３５から第２案内カップ４１内に向かう気体の流れが発生している。
【００５１】
ウエハＷのアルカリ性処理が終了した後、ウエハＷがリンス処理される。この場合、リンス処理液が、図示しないリンス処理液の供給源からノズル１５に供給され、回転しているウエハＷの表面に吐出される。この間、ウエハＷから飛散したリンス処理液は、アルカリ性処理液と同様にして、第２処理液回収用タンク６２に回収されると共に、ウエハＷの周囲の雰囲気は、第１排気部材７１により排出される。
【００５２】
次に、昇降シリンダ８７が駆動されて、第２案内カップ４１および第３案内カップ５１が上昇する。この場合、第３案内カップ５１が第２案内カップ４１により支持された状態で、第２案内カップ４１が、第３案内カップ５１と共に、第１案内カップ３１の開口３１ａがギャップ部２３に対向するまで上昇する。このようにして、図５に示す形態に各案内カップ３１、４１、５１が配置される。この場合、第１案内カップ本体３２の傾斜状部分と第２案内カップ本体４２の傾斜状部分とが重なり合わされて、第１案内カップ３１と第２案内カップ４１との間が閉塞される。また、第２案内カップ本体４２の傾斜状部分と第３案内カップ本体５２の傾斜状部分との間は離間しているが、第１案内カップ３１の第１下方延長部３３の下端部３３ａが、第３案内カップ本体５２の内周端部５２ａに近接し、第２案内カップ４１の開口４１ａが塞がれる。
【００５３】
その後、ウエハＷが、有機性処理液を用いて乾燥処理される。この場合、有機性処理液が、図示しない有機性処理液の供給源からノズル１５に供給され、回転しているウエハＷの表面に吐出される。
【００５４】
第３案内カップ５１の開口５１ａに流れた有機性処理液は、第３案内カップ本体５２の傾斜状部分、当接部５４、第３下方延長部５３によって案内され、区画壁８８と保持台下方部材２４との間を通って第３処理液回収用タンク６３に回収される。また、吸引駆動部７３が駆動されているため、ウエハＷの周囲の雰囲気は、有機性処理液と同様にして案内され、第３処理液回収用タンク６３の上方および第４処理液回収用タンク６４の上方を通って、第２排気部材７２により排出される。
【００５５】
乾燥処理が行われている間、第１案内カップ３１と第２案内カップ４１との間が閉塞されると共に、第２案内カップ４１の開口４１ａが塞がれている。このことにより、ギャップ部２３を通った有機性処理液が、第１案内カップ３１および第２案内カップ４１に流れることを抑制することができる。
【００５６】
また、乾燥処理が行われている間、案内回転カップ２１と第１案内カップ３１との上下方向の位置関係は、酸性処理時と変わっていないため、酸性処理時と同様に気体案内空間３５が形成されている。このため、気体案内空間３５から第３案内カップ５１内に向かう気体の流れが発生している。
【００５７】
このようにして、ウエハＷの処理が終了する。その後、ウエハＷが、基板保持台１２から取り外されて、液処理室１１から搬出される。
【００５８】
その後、未処理のウエハＷを搬入して、当該ウエハＷの酸性処理をする場合には、昇降シリンダ８７が駆動されて、第２案内カップ４１および第３案内カップ５１を下降させる。この場合、まず、第２案内カップ４１が第３案内カップ５１と共に、下降し、第３案内カップ５１の当接部５４が区画壁８８の上端部に当接する。このことにより、第３案内カップ５１は、区画壁８８により支持される。その後、第２案内カップ４１は、第３案内カップ５１とは独立して更に下降し、第１案内カップ３１の開口３１ａがギャップ部２３に対向するようになる。この場合、第３案内カップ本体５２の内周端部５２ａが、保持台下方部材２４の外周面に近接し、第３案内カップ５１の開口５１ａが塞がれる。また、第２案内カップ本体４２が、第３案内カップ本体５２に重なり合わされ、第２案内カップ４１と第３案内カップ５１との間が閉塞される。このようにして、図２に示す形態に各案内カップ３１、４１、５１が配置される。このとき、案内部材８１の内周壁部８４の下端部８４ａは、第２処理液回収用タンク６２内に挿入される。
【００５９】
このように、本実施の形態によれば、第２案内カップ４１の下端部４１ｂに、案内部材８１が設けられている。このことにより、第１案内カップ３１により案内された酸性処理液が、第１排気部材７１に直接向かうことを抑制し、酸性処理液を第１処理液回収用タンク６１に案内することができる。また、第２案内カップ４１により案内されたアルカリ性処理液が、第１排気部材７１に直接向かうことを抑制し、アルカリ性処理液を第２処理液回収用タンク６２に案内することができる。また、案内部材８１の外周壁部８３が、第１処理液回収用タンク６１の上方に位置しているため、第１案内カップ３１により案内された酸性処理液は、案内部材８１の外周壁部８３によって、確実に第１処理液回収用タンク６１に案内することができる。また、案内部材８１の内周壁部８４の下端部８４ａが、アルカリ性処理時に、第２処理液回収用タンク６２内に挿入されているため、第２案内カップ４１により案内されたアルカリ性処理液を、第２処理液回収用タンク６２に確実に案内することができる。このため、ウエハＷから飛散した各処理液の回収率を向上させることができる。
【００６０】
また、本実施の形態によれば、ウエハＷの酸性処理時、第２案内カップ４１と第３案内カップ５１との間が閉塞されている共に、第３案内カップ本体５２の内周端部５２ａが保持台下方部材２４に近接することにより第３案内カップ５１の開口５１ａが塞がれている。このことにより、酸性処理液を第１案内カップ３１によって案内して、第１処理液回収用タンク６１に確実に回収することができる。また、ウエハＷのアルカリ性処理時に、第１案内カップ３１の第１下方延長部３３が開口３１ａを塞ぎ、第３案内カップ本体５２の内周端部５２ａが保持台下方部材２４に近接することにより第３案内カップ５１の開口５１ａが塞がれている。このことにより、アルカリ性処理液を、第２案内カップ４１によって案内し、第２処理液回収用タンク６２に確実に回収することができる。さらに、ウエハＷの乾燥処理時に、第１案内カップ３１と第２案内カップ４１との間が閉塞されていると共に、第１案内カップ３１の第１下方延長部３３が第２案内カップ４１の開口４１ａを塞いでいる。このことにより、有機性処理液を、第３案内カップ５１によって案内し、第３処理液回収用タンク６３に確実に回収することができる。このため、ウエハＷから飛散した各処理液の回収率を向上させることができる。
【００６１】
また、本実施の形態によれば、第２案内カップ４１に設けられた案内部材８１と、第３案内カップ５１の第３下方延長部５３との間に、区画壁８８が設けられている。このことにより、第２案内カップ４１により案内されたアルカリ性処理液が、第３処理液回収用タンク６３へ流れることを防止すると共に、第３案内カップ５１により案内された有機性処理液が、第２処理液回収用タンク６２へ流れることを防止することができる。このため、ウエハＷから飛散した各処理液の回収率を向上させることができる。
【００６２】
また、本実施の形態によれば、酸性処理時に、気体案内空間３５内の気体は、案内回転カップ２１が回転していることにより、遠心力の影響を受けて旋回しながら第１下方延長部３３に沿って下方へ案内される。このことにより、気体案内空間３５から第１案内カップ３１内に向かう気体の流れを発生させることができる。とりわけ、内周側延長部３４から第１下方延長部３３にわたる断面が逆Ｕ字状に形成されていることから、気体案内空間３５内の気体を、確実に第１案内カップ３１内に案内することができる。また、第１案内カップ３１は液処理室１１に対して固定されているため、アルカリ性処理時および乾燥処理時における案内回転カップ２１と第１案内カップ３１との上下方向の位置関係は、酸性処理時に対して不変となっている。このことにより、アルカリ性処理時においても、気体案内空間３５から第２案内カップ４１内に向かう気体の流れを発生させることができ、乾燥処理時においても、気体案内空間３５から第３案内カップ５１内に向かう気体の流れを発生させることができる。このため、各処理液が、第１案内カップ３１と案内回転カップ２１との間を通って上昇することを防止することができる。この結果、ウエハＷから飛散した各処理液が、当該ウエハＷに再付着することを防止し、パーティクルの生成を抑制することができる。また、この場合、各処理液は、対応する案内カップ３１、４１、５１を介して、対応する処理液回収用タンク６１、６２、６３に確実に案内される。このため、各処理液の回収率を向上させることができる。
【００６３】
さらに、本実施の形態によれば、第１案内カップ本体３２の内周端部３２ａからギャップ部２３の近傍まで第１下方延長部３３が延びている。このことにより、ウエハＷから振り切られて第１案内カップ本体３２の内面ではね返った酸性処理液を、第１下方延長部３３の外周面に衝突させて液化させ、下降させることができる。このため、第１案内カップ本体３２の内面ではね返った酸性処理液であっても、第１案内カップ３１を介して第１処理液回収用タンク６１に案内することができる。
【００６４】
以上、本発明による実施の形態について説明してきたが、当然のことながら、本発明の要旨の範囲内で、種々の変形も可能である。以下、代表的な変形例について説明する。
【００６５】
すなわち、本実施の形態においては、案内部材８１が、第１排気部材７１に向かって開くＵ字状断面を有する例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、案内部材８１は、第１排気部材７１の上方を覆うような平板状断面を有するようにしても良い。この場合においても、各処理液の回収率を向上させることができる。
【００６６】
また、本実施の形態においては、第１案内カップ３１、第２案内カップ４１、および第３案内カップ５１を有する３段カップ構成の例について説明した。しかしながらこのことに限られることはなく、第１案内カップ３１および第２案内カップ４１のみを有する２段カップ構成、あるいは、第１案内カップ３１のみからなる１段カップ構成にも、本発明を適用することができる。
【００６７】
また、本実施の形態においては、第３案内カップ５１は、第２案内カップ４１の昇降移動の一部において、第２案内カップ４１と共に昇降する例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、第２案内カップ４１は、常に、第３案内カップ５１と共に昇降するように構成することもできる。
【００６８】
また、本実施の形態においては、第１案内カップ３１が液処理室１１に対して固定され、昇降シリンダ８７によって、第２案内カップ４１および第３案内カップ５１が、第１案内カップ３１に対して昇降する例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、昇降シリンダ８７が、第１案内カップ３１、第２案内カップ４２および第３案内カップ５１を昇降するように構成しても良い。さらには、各案内カップ３１、４１、５１が、いずれも昇降することなく固定され、基板保持台１２が昇降するように構成しても良い。この場合においても、ウエハＷから飛散した各処理液を、対応する案内カップ３１、４１、５１に案内することができ、案内部材８１によって、各処理液の回収率を向上させることができる。なお、この場合、第１案内カップ３１は、第１下方延長部３３を有していないことが好ましい。
【００６９】
さらに、本実施の形態においては、第１案内カップ３１の内周側延長部３４が、第１案内カップ本体３２の内周端部３２ａから案内回転カップ２１側に延び、内周側延長部３４から第１下方延長部３３にわたる断面が逆Ｕ字状に形成されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、第１案内カップ３１の第１下方延長部３３より内周側に延び、案内回転カップ２１と第１下方延長部３３と共に、案内回転カップ２１が回転する間、当該気体案内空間３５内の気体を下方へ案内することが可能であれば、内周側延長部３４の形状は任意とすることができる。
【００７０】
なお、以上の説明においては、本発明による基板液処理装置、基板液処理方法、およびこの基板液処理方法を実行するためのコンピュータプログラムが記録された記録媒体を、半導体ウエハＷの洗浄処理に適用した例を示している。しかしながらこのことに限られることはなく、ＬＣＤ基板またはＣＤ基板等、種々の基板等の洗浄に本発明を適用することも可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１０    基板液処理装置
１１    液処理室
１２    基板保持台
１２ａ  保持部材
１２ｂ  外周端部
１３    回転駆動軸
１４    回転モータ
１５    ノズル
２１    案内回転カップ
２１ａ  上部開口部
２３    ギャップ部
２４    保持台下方部材
３１    第１案内カップ
３１ａ  開口
３２    第１案内カップ本体
３２ａ  内周端部
３３    第１下方延長部
３３ａ  下端部
３４    内周側延長部
３５    気体案内空間
３６    昇降溝
４１    第２案内カップ
４１ａ  開口
４１ｂ  下端部
４２    第２案内カップ本体
４２ａ  内周端部
４３    嵌入溝
５１    第３案内カップ
５１ａ  開口
５２    第３案内カップ本体
５２ａ  内周端部
５３    第３下方延長部
５４    当接部
５５    突出部
６１    第１処理液回収用タンク
６２    第２処理液回収用タンク
６３    第３処理液回収用タンク
６４    第４処理液回収用タンク
７１    第１排気部材
７２    第２排気部材
７３    吸引駆動部
８１    案内部材
８２    案内部材本体
８３    外周壁部
８４    内周壁部
８４ａ  下端部
８５    嵌入部
８６    連結部材
８７    昇降シリンダ
８８    区画壁
９１    制御部
９２    入出力装置
９３    記録媒体
Ｗ      ウエハ
【図１】
0005405446.tif 000002
【図２】
0005405446.tif 000003
【図３】
0005405446.tif 000004
【図４】
0005405446.tif 000005
【図５】
0005405446.tif 000006