(57)【要約】【課題】硫酸と過酸化水素水の混合液を用いて被処理体を処理する液処理装置において、被処理体に供給された混合液が飛散することを抑制すること。【解決手段】液処理装置１００は、被処理体Ｗを保持する保持部７０と、保持部７０で保持されている被処理体Ｗに硫酸及び過酸化水素水の混合液を供給する薬液供給ユニット１０と、を備える。薬液供給ユニット１０は、硫酸を案内する硫酸供給路２５と、過酸化水素水を案内する過酸化水素水供給路３５と、混合液を保持部７０で保持されている被処理体Ｗに供給する混合液供給路４５と、過酸化水素水供給路３５内で過酸化水素水に駆動力を付与するポンプ３２と、過酸化水素水供給路３５に設けられ、混合液供給路４５に流れ込む前の過酸化水素水を冷却する過酸化水素水冷却部１１と、硫酸供給路２５に設けられ、混合液供給路４５に流れ込む前の硫酸を加熱する硫酸加熱部１５と、を有する。【選択図】図２
2014082252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理体を保持する保持部と、
前記保持部で保持されている前記被処理体に硫酸及び過酸化水素水の混合液を供給する薬液供給ユニットと、
を備え、
前記薬液供給ユニットは、
硫酸を案内する硫酸供給路と、
過酸化水素水を案内する過酸化水素水供給路と、
前記硫酸供給路及び前記過酸化水素水供給路に連結され、前記混合液を前記保持部で保持されている前記被処理体に供給する混合液供給路と、
前記過酸化水素水供給路内で前記過酸化水素水に駆動力を付与するポンプと、
前記過酸化水素水供給路に設けられ、前記混合液供給路に流れ込む前の前記過酸化水素水を冷却する過酸化水素水冷却部と、
前記硫酸供給路に設けられ、前記混合液供給路に流れ込む前の前記硫酸を加熱する硫酸加熱部と、
を有することを特徴とする液処理装置。
【請求項２】
前記過酸化水素水冷却部は、前記過酸化水素水が２５℃以下１５℃以上になるように当該過酸化水素水を冷却することを特徴とする請求項１に記載の液処理装置。
【請求項３】
前記過酸化水素水供給部は、前記過酸化水素水を貯留する過酸化水素水貯留槽を有し、
前記過酸化水素水供給路は、前記過酸化水素水貯留槽で貯留された前記過酸化水素水を循環させるための過酸化水素水循環路を有し、
前記ポンプは、前記過酸化水素水循環路に設けられ、当該過酸化水素水循環路で前記過酸化水素水が循環するように駆動力を付与することを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の液処理装置。
【請求項４】
前記混合液供給路の長さは、５０ｍｍ以上１４０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の液処理装置。
【請求項５】
前記硫酸加熱部は、前記硫酸が８０℃以上１５０℃以下になるように当該硫酸を加熱することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液処理装置。
【請求項６】
前記保持部で保持された前記被処理体を囲むように設けられたカップをさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の液処理装置。
【請求項７】
硫酸供給路に硫酸を供給する工程と、
過酸化水素水供給路に過酸化水素水を供給する工程と、
前記過酸化水素水供給路内においてポンプで前記過酸化水素水に駆動力を付与する工程と、
前記過酸化水素水供給路内を流れる前記過酸化水素水を冷却する工程と、
前記硫酸供給路内を流れる前記硫酸を加熱する工程と、
前記硫酸供給路及び前記過酸化水素水供給路に連結された混合液供給路で、前記加熱された硫酸及び前記冷却された過酸化水素水の混合液を生成する工程と、
被処理体に前記混合液を供給する工程と、
を備えたことを特徴とする液処理方法。
【請求項８】
前記過酸化水素水を冷却する工程において、前記過酸化水素水は２５℃以下１５℃以上になるように冷却されることを特徴とする請求項７に記載の液処理方法。
【請求項９】
前記過酸化水素水供給路は、過酸化水素水貯留槽で貯留された前記過酸化水素水を循環させるための過酸化水素水循環路を有し、
前記ポンプは、前記過酸化水素水循環路に設けられ、当該過酸化水素水循環路で前記過酸化水素水が循環するように駆動力を付与することを特徴とする請求項７又は８のいずれかに記載の液処理方法。
【請求項１０】
前記硫酸を加熱する工程において、前記硫酸は８０℃以上１５０℃以下になるように加熱されることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の液処理方法。
【請求項１１】
液処理装置に液処理方法を実行させるためのプログラムを格納した記憶媒体において、
前記液処理方法は、
硫酸供給路に硫酸を供給する工程と、
過酸化水素水供給路に過酸化水素水を供給する工程と、
前記過酸化水素水供給路内においてポンプで前記過酸化水素水に駆動力を付与する工程と、
前記過酸化水素水供給路内を流れる前記過酸化水素水を冷却する工程と、
前記硫酸供給路内を流れる前記硫酸を加熱する工程と、
前記硫酸供給路及び前記過酸化水素水供給路に連結された混合液供給路で、前記加熱された硫酸及び前記冷却された過酸化水素水の混合液を生成する工程と、
被処理体に前記混合液を供給する工程と、
を有する液処理方法であることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硫酸と過酸化水素水の混合液を用いて被処理体を処理する液処理装置、液処理方法および記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体ウエハ、液晶被処理体、ディスク状記憶媒体等の基板からなる被処理体の表面に形成された酸化膜やレジスト膜を除去するために、硫酸と過酸化水素水の混合液を用いて被処理体の表面を処理することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このように硫酸と過酸化水素水を混合した硫酸過酸化水素水（ＳＰＭ：sulfric acid/hydrogen peroxide mixture）で、硫酸と過酸化水素水とが反応すると、H2SO4＋H2O2→H2SO5＋H2Oという反応が起こり、カロ酸（H2SO5：ペルオキソー硫酸）が生成される。そして、このカロ酸を用いて、被処理体の表面に形成された酸化膜やレジスト膜が除去されることとなる。
【０００４】
このような硫酸と過酸化水素水を混合した混合液を被処理体に供給すると、当該混合液が被処理体からチャンバー内側の壁まで飛散することがある。このように壁に混合液が飛散すると、壁に混合液が残存してしまい、被処理体を処理する雰囲気に影響が出るおそれもある。
【０００５】
また、処理対象である被処理体の周りにカップを設けた態様では、カップの上端側面やカップの上面等、リンス工程で洗い流すことができない箇所に混合液が付着してしまい、混合液が残ってしまう。このように混合液がカップに残ると、例えば被処理体を回転させて乾燥させる際に、回転によって発生する旋回流によって当該混合液が引き寄せられて被処理体に付着し、パーティクルを形成してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４８６３８９７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上のような点に鑑み、本開示は、硫酸と過酸化水素水の混合液を用いて被処理体を処理する液処理装置において、被処理体に供給された混合液が飛散することを抑制することができる液処理装置、液処理方法および記憶媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の液処理装置は、
被処理体を保持する保持部と、
前記保持部で保持されている前記被処理体に硫酸及び過酸化水素水の混合液を供給する薬液供給ユニットと、
を備え、
前記薬液供給ユニットが、
硫酸を案内する硫酸供給路と、
過酸化水素水を案内する過酸化水素水供給路と、
前記硫酸供給路及び前記過酸化水素水供給路に連結され、前記混合液を前記保持部で保持されている前記被処理体に供給する混合液供給路と、
前記過酸化水素水供給路内で前記過酸化水素水に駆動力を付与するポンプと、
前記過酸化水素水供給路に設けられ、前記混合液供給路に流れ込む前の前記過酸化水素水を冷却する過酸化水素水冷却部と、
前記硫酸供給路に設けられ、前記混合液供給路に流れ込む前の前記硫酸を加熱する硫酸加熱部と、
を有する。
【０００９】
本発明の液処理装置において、
前記過酸化水素水冷却部は、前記過酸化水素水が２５℃以下１５℃以上になるように当該過酸化水素水を冷却してもよい。
【００１０】
本発明の液処理装置において、
前記過酸化水素水供給部は、前記過酸化水素水を貯留する過酸化水素水貯留槽を有し、
前記過酸化水素水供給路は、前記過酸化水素水貯留槽で貯留された前記過酸化水素水を循環させるための過酸化水素水循環路を有し、
前記ポンプは、前記過酸化水素水循環路に設けられ、当該過酸化水素水循環路で前記過酸化水素水が循環するように駆動力を付与してもよい。
【００１１】
本発明の液処理装置において、
前記混合液供給路の長さは、５０ｍｍ以上１４０ｍｍ以下であってもよい。
【００１２】
本発明の液処理装置において、
前記硫酸加熱部は、前記硫酸が８０℃以上１５０℃以下になるように当該硫酸を加熱してもよい。
【００１３】
本発明の液処理装置は、
前記保持部で保持された前記被処理体を囲むように設けられたカップをさらに備えてもよい。
【００１４】
本発明の液処理方法は、
硫酸供給路に硫酸を供給する工程と、
過酸化水素水供給路に過酸化水素水を供給する工程と、
前記過酸化水素水供給路内においてポンプで前記過酸化水素水に駆動力を付与する工程と、
前記過酸化水素水供給路内を流れる前記過酸化水素水を冷却する工程と、
前記硫酸供給路内を流れる前記硫酸を加熱する工程と、
前記硫酸供給路及び前記過酸化水素水供給路に連結された混合液供給路で、前記加熱された硫酸及び前記冷却された過酸化水素水の混合液を生成する工程と、
被処理体に前記混合液を供給する工程と、
を備える。
【００１５】
本発明の液処理方法において、
前記過酸化水素水を冷却する工程で、前記過酸化水素水は２５℃以下１５℃以上になるように冷却されてもよい。
【００１６】
本発明の液処理方法において、
前記過酸化水素水供給路は、過酸化水素水貯留槽で貯留された前記過酸化水素水を循環させるための過酸化水素水循環路を有し、
前記ポンプは、前記過酸化水素水循環路に設けられ、当該過酸化水素水循環路で前記過酸化水素水が循環するように駆動力を付与してもよい。
【００１７】
本発明の液処理方法において、
前記硫酸を加熱する工程で、前記硫酸は８０℃以上１５０℃以下になるように加熱されてもよい。
【００１８】
本発明の記憶媒体は、
液処理装置に液処理方法を実行させるためのプログラムを格納した記憶媒体であって、
前記液処理方法は、
硫酸供給路に硫酸を供給する工程と、
過酸化水素水供給路に過酸化水素水を供給する工程と、
前記過酸化水素水供給路内においてポンプで前記過酸化水素水に駆動力を付与する工程と、
前記過酸化水素水供給路内を流れる前記過酸化水素水を冷却する工程と、
前記硫酸供給路内を流れる前記硫酸を加熱する工程と、
前記硫酸供給路及び前記過酸化水素水供給路に連結された混合液供給路で、前記加熱された硫酸及び前記冷却された過酸化水素水の混合液を生成する工程と、
被処理体に前記混合液を供給する工程と、
を有する液処理方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、硫酸及び過酸化水素水の混合液を案内する混合液供給路の上流側に位置する過酸化水素水供給路に、混合液供給路に流れ込む前の過酸化水素水を冷却する過酸化水素水冷却部が設けられている。この結果、被処理体に向かって供給された混合液の飛散を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態による基板処理装置のカップ周辺の構成を示した概略正面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態による基板処理装置の全体構成を示した概略構成図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態で用いられる薬液アーム及びリンス液アームの動きを示した上方平面図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態における基板処理装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
実施の形態
《構成》
以下、本発明に係る基板処理装置（特許請求の範囲の「液処理装置」に相当する。）の実施の形態について、図面を参照して説明する。ここで、図１乃至図４は本発明の実施の形態を説明するための図である。
【００２２】
図１に示すように、本実施の形態の基板処理装置１００は、被処理体である半導体ウエハＷ（以下「ウエハＷ」という。）を保持する保持部７０と、保持部７０が設けられた保持プレート７２と、保持プレート７２の中心から下方に延びた駆動軸７３と、駆動軸７３を回転させる回転部７５と、保持部７０で保持されたウエハＷを囲むカップ７１と、ウエハＷに向かって供給された混合液及びリンス液を排出するための排出部７９と、を備えている。なお、混合液は、硫酸と過酸化水素水を混合した硫酸過酸化水素水（ＳＰＭ）であり、硫酸と過酸化水素水とが反応するとカロ酸（H2SO5：ペルオキソー硫酸）が生成されることとなる。また、リンス液は例えば純水（ＤＩＷ）である。
【００２３】
上述した回転部７５が駆動軸７３を回転させることで、保持プレート７２とともに保持部７０が回転し、その結果、保持部７０で保持されたウエハＷが回転されることとなる。
【００２４】
図３に示すように、本実施の形態では、均等な間隔で設けられた３つの保持部７０が設けられており、当該保持部７０でウエハＷが保持されることとなる。なお、この図３は、本実施の形態で用いられる薬液アーム４７及びリンス液アーム５７の動きを示した上方平面図である。
【００２５】
図１及び図３に示すように、薬液供給ユニット１０は、水平方向に延びて、揺動軸４９を中心に水平方向に揺動可能な薬液アーム４７と、薬液アーム４７の先端から下方に向かって突出した薬液供給ノズル４６と、を有している。リンス液供給ユニット５０は、水平方向に延びて、揺動軸５９を中心に水平方向に揺動可能なリンス液アーム５７と、リンス液アーム５７の先端から下方に向かって突出したリンス液供給ノズル５６と、を有している。なお、薬液供給ノズル４６は保持部７０で保持されたウエハＷの略中心の上方に位置づけることができ、リンス液供給ノズル５６は保持部７０で保持されたウエハＷの略中心の上方に位置づけることができる。なお、薬液アーム４７の先端とは混合液の流れる方向における下流端部のことを意味し、リンス液アーム５７の先端とはリンス液の流れる方向における下流端部のことを意味する。
【００２６】
図２に示すように、上述した薬液供給ユニット１０は、硫酸を供給する硫酸供給部２０と、硫酸供給部２０から供給された硫酸を案内する硫酸供給路２５と、過酸化水素水を供給する過酸化水素水供給部３０と、過酸化水素水供給部３０から供給された過酸化水素水を案内する過酸化水素水供給路３５と、硫酸供給路２５の先端及び過酸化水素水供給路３５の先端に連結され、硫酸及び過酸化水素水の混合液を案内する混合液供給路４５と、を備えている。なお、硫酸供給路２５の先端とは硫酸の流れる方向における下流端部のことを意味し、過酸化水素水供給路３５の先端とは過酸化水素水の流れる方向における下流端部のことを意味する。
【００２７】
混合液供給路４５は、薬液アーム４７内に設けられており、混合液供給路４５を経た混合液が薬液供給ノズル４６から供給されることとなる（図１参照）。
【００２８】
なお、本実施の形態では、混合液供給路４５を流れる混合液の流量は約１．２Ｌ／ｍｉｎであり、硫酸供給路２５から混合液供給路４５に供給される硫酸の量と、過酸化水素水供給路３５から混合液供給路４５に供給される過酸化水素水の量との比率は、概ね６：１になっている。ちなみに、本実施の形態で用いられる混合液供給路４５の内径は約４．００ｍｍとなっている。本実施の形態で用いられる硫酸の濃度は約９８ｗｔ％であり、過酸化水素水の濃度は約３５ｗｔ％である。
【００２９】
また、図２に示すように、上述したリンス液供給ユニット５０は、純水（ＤＩＷ）等のリンス液を供給するリンス液供給部５１と、リンス液供給部５１から供給されたリンス液を案内するリンス液供給路５５と、を備えている。このリンス液供給路５５は、リンス液アーム５７内まで延びており、リンス液供給路５５を経たリンス液がリンス液ノズル５６から供給されることとなる（図１参照）。
【００３０】
また、過酸化水素水供給路３５には、混合液供給路４５に流れ込む前の過酸化水素水を冷却する過酸化水素水冷却部１１が設けられている。この過酸化水素水冷却部１１としては、例えばクールニクスサーキュレータ（「クールニクス」は登録商標）のようなサーキュレータが用いられる。他方、硫酸供給路２５には、混合液供給路４５に流れ込む前の硫酸を加熱する硫酸加熱部１５が設けられている。
【００３１】
本実施の形態の過酸化水素水冷却部１１は、過酸化水素水を２５℃以下１５℃以上にするように冷却する。図２に示すように、過酸化水素水冷却部１１の下流側には過酸化水素水の温度を測定するための温度センサ３４が設けられている。また、硫酸加熱部１５は硫酸を８０℃以上１５０℃以下にするように加熱する。硫酸加熱部１５の下流側には硫酸の温度を測定するための温度センサ２４が設けられている。なお、硫酸の温度を約１４０℃とした場合には、反応熱により混合液の温度は約１８０℃となっている。ところで、本実施の形態においては、過酸化水素水を１５℃〜２５℃のいずれの温度に冷却した場合においても、硫酸加熱部１５による硫酸の加熱温度を調整すること等で、混合液の温度や約１８０℃にすることができる。
【００３２】
図２に示すように、過酸化水素水供給部３０は、過酸化水素水を貯留する過酸化水素水貯留槽３１を有している。また、過酸化水素水供給路３５は、過酸化水素水貯留槽３１で貯留された過酸化水素水が循環するように案内する過酸化水素水循環路３５ａを有している。
【００３３】
また、過酸化水素水循環路３５ａには、当該過酸化水素水循環路３５ａで過酸化水素水を循環させるポンプ３２が設けられている。また、硫酸供給路２５には、当該硫酸供給路２５内を流れる硫酸に駆動力を付与するポンプ２２が設けられている。また、リンス液供給路５５には、当該リンス液供給路５５内を流れるリンス液に駆動力を付与するポンプ５２が設けられている。
【００３４】
なお、過酸化水素水供給路３５は、過酸化水素水循環路３５ａから混合液供給路４５に向かって延びた過酸化水素水分岐路３５ｂを有している。なお、過酸化水素水循環路３５ａには複数の過酸化水素水分岐路３５ｂが設けられており、各過酸化水素水分岐路３５ｂが異なる混合液供給路４５に過酸化水素水を供給するようになっている。また、各過酸化水素水分岐路３５ｂには、過酸化水素水分岐路３５ｂを開閉する開閉バルブ３６が設けられており、開閉バルブ３６を開状態とすることで過酸化水素水循環路３５ａを循環している過酸化水素が過酸化水素水分岐路３５ｂを流れ、他方、開閉バルブ３６を閉状態とすることで過酸化水素水循環路３５ａを循環している過酸化水素が過酸化水素水分岐路３５ｂに流れ込むことを停止させることができる。
【００３５】
なお、硫酸供給路２５、過酸化水素水供給路３５、混合液供給路４５及びリンス液供給路５５の各々には、フィルタを適宜設けることができ、不純物を除去することができるようになっている。図２で示した態様では、硫酸供給路２５であって硫酸加熱部１５の下流側にフィルタ２３が設けられ、過酸化水素水供給路３５であって過酸化水素水冷却部１１の下流側にフィルタ３８が設けられている。また、リンス液供給路５５のポンプの下流側にフィルタ５３が設けられている。
【００３６】
また、図２に示すように、基板処理装置１００は、その全体の動作を統括制御するコントローラ９０を有している。コントローラ９０は、図４に示すように、回転部７５、過酸化水素水冷却部１１、硫酸加熱部１５、開閉バルブ３６、ポンプ２２，３２，５２、温度センサ２４，３４、ウエハＷを基板処理装置１００に搬送するウエハ搬送ロボット８０等の機能部品に通信接続されており、機能部品から情報を取得し、機能部品に動作指令を送って機能部品の動作を制御する。コントローラ９０は、ハードウエアとして例えば汎用コンピュータと、ソフトウエアとして当該コンピュータを動作させるためのプログラム（装置制御プログラム及び処理レシピ等）とにより実現することができる。ソフトウエアは、コンピュータに固定的に設けられたハードディスクドライブ等の記憶媒体に格納されるか、あるいはＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の着脱可能にコンピュータにセットされる記憶媒体に格納される。このような記憶媒体が図２において参照符号９５で示されている。コントローラ９０はプロセッサ９１を有しているが、このプロセッサ９１は、必要に応じて図示しないユーザーインターフェースからの指示等に基づいて所定の処理レシピを記憶媒体９５から呼び出して実行させる。そして、このことによってコントローラ９０の制御の下で、基板処理装置１００の各機能部品が動作して所定の処理が行われる。
【００３７】
《作用・効果》
次に、上述した構成からなる本実施の形態による作用・効果について説明する。
【００３８】
以下に、ウエハＷに施される処理工程について説明する。ちなみに、以下の処理工程は、コントローラ９０が機能部品の動作を制御することで行われる。
【００３９】
まず、ウエハ搬送ロボット８０によってウエハＷが搬送され、保持部７０上でウエハＷが保持される。
【００４０】
次に、回転部７５により駆動軸７３が回転駆動されることによって保持部７０が回転され、この結果、保持部７０で保持されたウエハＷが回転される（図１参照）。なお、以下に示す工程は、ウエハＷが回転されている間に行われる。
【００４１】
次に、薬液アーム４７が揺動軸４９を中心に回転し薬液供給ノズル４６がウエハＷの略中心の上方に位置づけられる（図３参照）。その後、薬液供給ノズル４６から硫酸及び過酸化水素水の混合液が供給される。このことによって、ウエハＷの表面に形成された酸化膜やレジスト膜が除去される。
【００４２】
なお、ウエハＷに供給される混合液は、以下の工程を経てウエハＷの表面に供給される。
【００４３】
まず、ポンプ２２の駆動力を受けて硫酸供給部２０から硫酸供給路２５に硫酸が供給される（硫酸供給工程）（図２参照）。このとき、過酸化水素水供給部３０から過酸化水素水供給路３５の過酸化水素水分岐路３５ｂに過酸化水素水が供給される（過酸化水素水供給工程）。なお、過酸化水素水分岐路３５ｂに過酸化水素水が供給される際には、当該過酸化水素水分岐路３５ｂに対応するバルブ３６が開けられることとなる。
【００４４】
過酸化水素水が過酸化水素水供給路３５の過酸化水素水分岐路３５ｂを流れているときに、過酸化水素水冷却部１１によって、混合液供給路４５に流れ込む前の過酸化水素水が冷却される（過酸化水素水冷却工程）。他方、硫酸供給路２５を硫酸が流れているときに、硫酸加熱部１５によって、混合液供給路４５に流れ込む前の硫酸が加熱される（硫酸加熱工程）。
【００４５】
次に、硫酸供給路２５の先端及び過酸化水素水分岐路３５ｂの先端に連結された混合液供給路４５で、硫酸及び過酸化水素水の混合液が生成される（混合液生成工程）。
【００４６】
そして、保持部７０で保持されて回転部７５により回転しているウエハＷに、上述のようにして生成された混合液（具体的にはカロ酸）が供給される（混合液供給工程）。
【００４７】
混合液によるウエハＷの処理が終了すると、バルブを停めて薬液供給ノズル４６からの混合液の供給が停止され、薬液アーム４７が揺動軸４９を中心に回転して薬液供給ノズル４６がウエハＷの上方位置から退避する（図３参照）。次に、リンス液アーム５７が揺動軸５９を中心に回転してリンス液供給ノズル５６がウエハＷの略中心の上方に位置づけられて、リンス液供給ノズル５６から純水（ＤＩＷ）等のリンス液が供給される。このことによって、ウエハＷの表面がリンス液で洗浄される。
【００４８】
リンス液によるウエハＷの処理が終了すると、リンス液供給ノズル５６からのリンス液の供給が停止され、リンス液アーム５７が揺動軸５９を中心に回転してリンス液供給ノズル５６がウエハＷの上方位置から退避する。
【００４９】
この後、所定の時間の間、保持部７０で保持されたウエハＷが回転して、ウエハＷが乾燥される（図１参照）。なお、この際、図示しない窒素供給ノズル等の不活性ガス供給ノズルから窒素等の不活性ガスが供給されて、ウエハＷを乾燥させてもよい。
【００５０】
所定の時間が経過してウエハＷの乾燥が終了すると、回転部７５による駆動軸７３の回転が停止され、ウエハＷの回転が停止される。その後、ウエハ搬送ロボット８０（図４参照）によってウエハＷが搬出され、一枚のウエハＷの洗浄処理が終了する。
【００５１】
本実施の形態では、過酸化水素水供給路３５に、混合液供給路４５に流れ込む前の過酸化水素水を冷却する過酸化水素水冷却部１１が設けられている。このため、上述したウエハＷに混合液を供給する工程において、ウエハＷに供給された混合液が飛散することを抑制することができる。
【００５２】
この点について、説明する。
【００５３】
ウエハＷの表面に形成された酸化膜やレジスト膜を除去するために、硫酸と過酸化水素水の混合液がウエハＷの表面に供給される。このように硫酸と過酸化水素水が混合すると硫酸過酸化水素水（ＳＰＭ）が生成され、硫酸と過酸化水素水とが反応して、カロ酸が生成される。そして、このカロ酸で、ウエハＷの表面に形成された酸化膜やレジスト膜が除去されることとなる。
【００５４】
このような硫酸と過酸化水素水を混合した混合液をウエハＷに供給すると、当該混合液がウエハＷから飛散することがある。このように混合液が飛散する原因は定かではないが、一つの理由としては、硫酸と過酸化水素水の混合液が反応熱で高温（約１８０℃）になるために、過酸化水素水等に含まれる水分が沸騰すること等が考えられる。
【００５５】
そして、壁や床に残存した混合液によって、ウエハＷを処理する雰囲気に影響が出るおそれもある。
【００５６】
また、本実施の形態のようにウエハＷの周りにカップ７１を設けた態様では、カップ７１の上端側面７１ａやカップ７１の上面７１ｂ等（図１参照）、ウエハＷのリンス工程で洗い流すことができない箇所に混合液が飛散してしまい、混合液が残ってしまう。このように混合液がカップ７１に残ると、例えばウエハＷを回転させて乾燥させる際に回転によって生じる旋回流によって、ウエハＷ側に当該混合液が引き寄せられてウエハＷにパーティクルを形成してしまう。また、ウエハＷ上に水滴があるときに、当該水滴が混合液に含まれるＳ元素を吸収してしまい、やはり、パーティクルを形成してしまう。
【００５７】
このように混合液が飛散することを防止するために、本願の発明者らが鋭意研究を行った結果、原因について詳細は解明されていないものの、混合液供給路４５に流れ込む前の過酸化水素水を冷却することで、ウエハＷに供給された混合液の飛散を抑制できることが分かった。
【００５８】
また、本願の発明者らの研究によって、過酸化水素水冷却部１１によって過酸化水素水を２５℃以下に冷却することで、混合液が飛散するという問題をより確実に解決することができることも判明した。なお、過酸化水素を冷却しすぎると混合液による酸化膜やレジスト膜の除去性能が下がってしまうため、過酸化水素水は１５℃未満にしない方がよいことも分かった。
【００５９】
ちなみに、２５℃であれば室温程度であることから特段冷却しなくてもよいと考えられるかもしれないが、本実施の形態のようにポンプ３２が設けられている場合には、当該ポンプ３２からの熱によって、過酸化水素水が加熱されてしまい２５℃よりも高い温度、例えば３０℃程になっている。また、このようなポンプ３２がなくても、過酸化水素水供給路３５の近くに、例えば硫酸の配管、電装品等の熱を発生している物がある場合には、過酸化水素水が加熱されてしまう。
【００６０】
また、本実施の形態では混合液供給路４５の長さが５０ｍｍ以上１４０ｍｍ以下となっており、好ましくは８０ｍｍ以上１１０ｍｍ以下となり、より好ましくは９０ｍｍ以上１００ｍｍとなっている。
【００６１】
上述したように、混合液が飛散する原因の一つとしては、硫酸と過酸化水素水の混合液が反応熱で高温になり、過酸化水素水等に含まれる水分が沸騰するためであると考えられる。このため、薬液供給ノズル４６から混合液が吐出される前に硫酸と過酸化水素水とが完全に混ざり合い、沸点が約１００℃と低い「水」が単独で存在していないことが好ましい。この点、混合液供給路４５の長さが短い場合には、薬液供給ノズル４６から混合液が吐出された時点で硫酸と過酸化水素水とが完全に混ざり合っておらず「水」が単独で存在し、ウエハＷに供給された混合液が飛散しやすくなる。
【００６２】
この点、本願の発明者らによって、混合液供給路４５の長さが５０ｍｍ以上であれば、硫酸と過酸化水素水の混合液の反応が概ね終了していることが確認された。このため、混合液供給路４５の長さが５０ｍｍ以上であることが好ましい。なお、硫酸と過酸化水素水とが完全に混ざり合った状態で薬液供給ノズル４６から吐出されることを望むのであれば混合液供給路４５の長さは８０ｍｍ以上であることが好ましく、９０ｍｍ以上であることがさらに好ましい。
【００６３】
他方、混合液供給路４５の長さが長くなりすぎると、生成されたカロ酸が失活してしまい、ウエハＷの表面に形成された酸化膜やレジスト膜を除去するという、本来の目的を達成することができなくなる。このため、混合液供給路４５の長さは１４０ｍｍ以下であることが好ましい。カロ酸の失活の程度を抑えたい場合には、混合液供給路４５の長さが１１０ｍｍ以下であることが好ましく、１００ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
【００６４】
また、本実施の形態では、硫酸供給路２５に硫酸加熱部１５が設けられ、混合液供給路４５に流れ込む前の硫酸を加熱することができる。このため、本実施の形態のように過酸化水素水を冷却した態様であっても、硫酸と過酸化水素水との反応を確実に起こさせ、カロ酸を生成することができる。ちなみに、硫酸加熱部１５は硫酸を８０℃以上１５０℃以下で加熱することが好ましい。硫酸の温度が８０℃未満ではカロ酸の生成が十分に行われずレジスト等の剥離が不十分となるためであり、他方、硫酸の温度が１５０℃を超えるとポンプ２２の耐熱温度を超えてしまうためである。
【００６５】
実施例
次に、本件発明者らが行った実験の結果について説明する。以下の表１において、二重丸「◎」は３回行った実験でカップ７１の上端側面７１ａやカップ７１の上面７１ｂへの混合液の飛散が１回も見られなかったことを意味し、丸「○」は３回行った実験で少なくとも１回はカップ７１の上端側面７１ａに混合液が飛散する場合があったことを意味し、三角「△」は３回行った実験の全てでカップ７１の上端側面に混合液が飛散してまったことを意味し、バツ「×」はカップ７１の上面７１ｂを超えて混合液が飛散してまったことを意味する。
【表１】
2014082252.tif 000003
【００６６】
このように、過酸化水素水の温度を２５℃とすることで混合液の飛散を防止することができることが理解できる。また、混合液供給路４５の長さとしては４２ｍｍよりも９６．５ｍｍの方が好ましいことが分かる。これは９６．５ｍｍの長さがあると、過酸化水素水と硫酸とが十分に混ざり合った上でウエハＷに供給されることから、混合液の飛散を防止することができると推測される。なお、過酸化水素水の温度が２５℃を超えると、混合液供給路４５の長さをどのようなものにしても、混合液の飛散を防止することができなかった。
【００６７】
最後になったが、上述した各実施の形態の記載及び図面の開示は、特許請求の範囲に記載された発明を説明するための一例に過ぎず、上述した実施の形態の記載又は図面の開示によって特許請求の範囲に記載された発明が限定されることはない。
【符号の説明】
【００６８】
１０        薬液供給ユニット
１１        過酸化水素水冷却部
１５        硫酸加熱部
２０        硫酸供給部
２２        ポンプ
２５        硫酸供給路
３０        過酸化水素水供給部
３２        ポンプ
３５        過酸化水素水供給路
３５ａ      過酸化水素水循環路
３５ｂ      過酸化水素水分岐路
３６        開閉バルブ
４５        混合液供給路
５０        リンス液供給ユニット
５２        ポンプ
７０        保持部
７１        カップ
７１ａ      カップの上端側面
７１ｂ      カップの上面
７５        回転部
９０        コントローラ
９１        プロセッサ
９５        記憶媒体
１００      液処理装置
【図１】
2014082252.tif 000004
【図２】
2014082252.tif 000005
【図３】
2014082252.tif 000006
【図４】
2014082252.tif 000007