(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理液で処理する基板処理装置であって、
処理液を貯留するとともに基板を収容する処理槽と、
前記処理槽に処理液を供給する処理液供給手段と、
前記処理槽の周囲を囲うチャンバと、
前記処理槽の外部に対して基板を受け渡すための基板受け渡し位置と、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置との間で基板を搬送するとともに、基板を保持する基板保持部を備える基板保持手段と、
前記処理槽に貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記処理槽に貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、前記処理槽の内部に置かれた基板に向けて処理液を吐出する第１吐出部と、を有し、前記処理槽から排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第１循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第1循環手段と、
前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板と接触しないように当該基板より下に設定した第１液面レベルに制御し、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる制御手段と、
前記第１吐出部より下方に配置され、前記処理槽内に処理液を吐出する第２吐出部と、前記処理槽に貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記処理槽に貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、を有し、前記処理槽から排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第２循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第２循環手段と、
を含む、基板処理装置。
【請求項２】
前記第１吐出部は、
前記基板保持手段により前記基板処理位置で保持された基板の上方位置から基板に向けて処理液を吐出する第１ノズルと、
前記基板保持手段により前記基板処理位置で保持された基板の斜め上方位置から基板に向けて処理液を吐出する第２ノズルと、
前記基板保持手段により前記基板処理位置で保持された基板の側方位置から基板に向けて処理液を吐出する第３ノズルと、
前記基板保持手段により前記基板処理位置で保持された基板の斜め下方の位置から基板に向けて処理液を吐出する第４ノズルと、
を備える、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記チャンバの上部、または前記処理槽の上部を開閉自在に覆うカバーをさらに含む、請求項１または２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記第１ノズルが前記カバーに備えられている、請求項２に係る請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環した後、前記処理槽へ基板を搬入する前に、前記第２循環手段から前記第１循環手段へと循環経路を切り替えて前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環した後、前記処理槽へ基板を搬入する前に、前記第２循環手段及び前記第１循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環して、前記第１吐出部及び前記第２吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記カバーが開かれている期間に、前記第１循環手段による処理液の循環を停止するとともに、前記第２循環手段によって処理液を循環して前記第２吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、請求項３もしくは４に係る請求項５、または請求項３もしくは４に係る請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記第１循環経路及び前記第２循環経路が共有経路を通るように設計されており、前記共有経路に前記フィルタ及び前記温度調節器が配置されていて、前記フィルタ及び前記温度調節器が前記第１循環手段及び前記第２循環手段によって共有されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記第１循環経路及び前記第２循環経路が互いに独立した経路である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記第１循環手段のフィルタと前記第２循環手段のフィルタとの濾過特性が異なっている、請求項９に記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記処理槽の内部から前記処理槽の外部へ基板を搬出した直後に前記第１循環手段により前記処理槽内の処理液を循環して、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
基板を処理液で処理する基板処理装置であって、
処理液を貯留するとともに基板を収容する処理槽と、
前記処理槽に処理液を供給する処理液供給手段と、
前記処理槽の周囲を囲うチャンバと、
前記処理槽の外部に対して基板を受け渡すための基板受け渡し位置と、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置との間で基板を搬送するとともに、基板を保持する基板保持部を備える基板保持手段と、
前記処理槽に貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記処理槽に貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、前記処理槽の内部に置かれた基板に向けて処理液を吐出する第１吐出部と、を有し、前記処理槽から排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第１循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第1循環手段と、
前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板と接触しないように当該基板より下に設定した第１液面レベルに制御し、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる制御手段と、
を含み、
前記制御手段は、前記処理槽の内部から前記処理槽の外部へ基板を搬出した直後に前記第１循環手段により前記処理槽内の処理液を循環して、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、基板処理装置。
【請求項１３】
前記第１吐出部から空中吐出される処理液の吐出領域と、前記基板保持手段に保持された基板とを相対的に移動させて、前記処理液による前記基板の処理領域を変更させる処理領域変更手段をさらに含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
前記処理槽外に処理液を貯留するためのバッファタンクをさらに含み、
前記制御手段は、前記処理液供給手段を制御することによって前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板全体が処理液中に浸漬される第２液面レベルに制御して前記基板に対して浸漬処理を実行した後、前記処理槽内の処理液を排出して前記バッファタンクに貯留することによって前記処理槽内の液面レベルを前記第１液面レベルに制御し、その後、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１５】
基板を処理液で処理する基板処理装置であって、
処理液を貯留するとともに基板を収容する処理槽と、
前記処理槽に処理液を供給する処理液供給手段と、
前記処理槽の周囲を囲うチャンバと、
前記処理槽の外部に対して基板を受け渡すための基板受け渡し位置と、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置との間で基板を搬送するとともに、基板を保持する基板保持部を備える基板保持手段と、
前記処理槽に貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記処理槽に貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、前記処理槽の内部に置かれた基板に向けて処理液を吐出する第１吐出部と、を有し、前記処理槽から排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第１循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第1循環手段と、
前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板と接触しないように当該基板より下に設定した第１液面レベルに制御し、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる制御手段と、
前記処理槽外に処理液を貯留するためのバッファタンクと、
を含み、
前記制御手段は、前記処理液供給手段を制御することによって前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板全体が処理液中に浸漬される第２液面レベルに制御して前記基板に対して浸漬処理を実行した後、前記処理槽内の処理液を排出して前記バッファタンクに貯留することによって前記処理槽内の液面レベルを前記第１液面レベルに制御し、その後、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる、基板処理装置。
【請求項１６】
前記バッファタンクに貯留された処理液を前記第１循環経路に供給する送液手段をさらに含み、前記制御手段は、前記送液手段を制御して、前記バッファタンクに貯留された処理液を前記第１循環手段の前記第１吐出部から前記処理槽内に供給させる、請求項１４または１５に記載の基板処理装置。
【請求項１７】
前記バッファタンクに貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記バッファタンクに貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、を有し、前記バッファタンクから排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第３循環経路を通して再び前記バッファタンクへ回収する第３循環手段をさらに含む、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１８】
前記第１循環経路及び前記第３循環経路が共有経路を通るように設計されており、前記共有経路に前記フィルタ及び前記温度調節器が配置されていて、前記フィルタ及び前記温度調節器が前記第１循環手段及び前記第３循環手段によって共有されている、請求項１７に記載の基板処理装置。
【請求項１９】
前記第１循環経路及び前記第３循環経路が互いに独立した経路である、請求項１７に記載の基板処理装置。
【請求項２０】
前記処理槽からオーバーフローした処理液を貯留するための外槽と、
前記外槽の処理液を排出し、フィルタが介装された第４循環経路を介して前記処理槽へと循環させる第４循環手段とをさらに含む、請求項１４〜１９のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項２１】
前記第１循環経路及び前記第４循環経路が共有経路を通るように設計されており、前記共有経路に前記フィルタが配置されていて、前記フィルタが前記第１循環手段及び前記第４循環手段によって共有されている、請求項２０に記載の基板処理装置。
【請求項２２】
基板を処理液で処理する基板処理方法であって、
基板を処理するための処理液を貯留する処理槽内における処理液の液面レベルを、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置に置かれる基板に処理液が接触しないように当該基板の下部より下に設定した第１液面レベルに制御した後、前記処理槽に貯留された処理液を第１循環手段により循環する初期準備工程と、
前記第１液面レベルよりも上に配置された第１吐出部から、前記処理槽の内部の前記基板処理位置に置かれた基板に向けて、前記第１循環手段によって循環される処理液を空中吐出させる基板処理工程と、
前記第１循環手段によって循環される処理液が通る第１循環経路に配置されたフィルタによって前記処理液を清浄化し、前記第１循環経路に配置された温度調節器によって前記処理液の温度を調節する工程と、
前記処理槽に貯留された処理液を、前記第１吐出部より下方に配置され前記処理槽内に処理液を吐出する第２吐出部を有する第２循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第２循環手段によって循環する工程と、
前記第２循環手段によって循環される処理液が通る第２循環経路に配置されたフィルタによって前記処理液を清浄化し、前記第２循環経路に配置された温度調節器によって前記処理液の温度を調節する工程と、
を含む、基板処理方法。
【請求項２３】
前記初期準備工程が、前記第１循環手段または前記第２循環手段によって処理液を循環させる工程であり、
前記基板処理方法が、
前記初期準備工程を実行した後、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環する待機処理工程と、
前記待機処理工程を実行した後、前記基板処理工程を実行する前に、前記処理槽の外部から内部へ基板を搬入する基板搬入工程と、をさらに含み、
前記待機処理工程は、前記基板搬入工程を実行する前に、前記第２循環手段から前記第１循環手段へと循環経路を切り替えて、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出する搬入前処理工程を含む、請求項２２に記載の基板処理方法。
【請求項２４】
前記初期準備工程が、前記第１循環手段または前記第２循環手段によって処理液を循環させる工程であり、
前記基板処理方法が、
前記初期準備工程を実行した後、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環する待機処理工程と、
前記待機処理工程を実行した後、前記基板処理工程を実行する前に、前記処理槽の外部から内部へ基板を搬入する基板搬入工程と、をさらに含み、
前記待機処理工程は、前記基板搬入工程を実行する前に、前記第２循環手段及び前記第１循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環して、前記第１吐出部及び前記第２吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出する搬入前処理工程を含む、請求項２２に記載の基板処理方法。
【請求項２５】
前記基板処理工程を実行した後、前記処理槽の内部から外部へ基板を搬出する基板搬出工程と、
前記基板搬出工程を実行した直後に、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段により循環して、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出する搬出後処理工程と、をさらに含む、請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項２６】
基板を処理液で処理する基板処理方法であって、
基板を処理するための処理液を貯留する処理槽内における処理液の液面レベルを、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置に置かれる基板に処理液が接触しないように当該基板の下部より下に設定した第１液面レベルに制御した後、前記処理槽に貯留された処理液を第１循環手段により循環する初期準備工程と、
前記第１液面レベルよりも上に配置された第１吐出部から、前記処理槽の内部の前記基板処理位置に置かれた基板に向けて、前記第１循環手段によって循環される処理液を空中吐出させる基板処理工程と、
前記第１循環手段によって循環される処理液が通る第１循環経路に配置されたフィルタによって前記処理液を清浄化し、前記第１循環経路に配置された温度調節器によって前記処理液の温度を調節する工程と、
前記基板処理工程を実行した後、前記処理槽の内部から外部へ基板を搬出する基板搬出工程と、
前記基板搬出工程を実行した直後に、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段により循環して、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出する搬出後処理工程と、を含む、基板処理方法。
【請求項２７】
前記基板処理工程は、前記第１吐出部から空中吐出される処理液の吐出領域と、基板を保持するとともに前記処理槽の内部で移動させるための基板保持手段に保持された基板とを相対的に移動させることにより、前記処理液による前記基板の処理領域を変更させる処理領域変更工程を含む、請求項２２〜２６のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項２８】
基板を処理液で処理する基板処理方法であって、
基板を処理するための処理液を貯留する処理槽内における処理液の液面レベルを、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置に置かれた基板全体が処理液中に浸漬される浸漬処理用液面レベルに制御して前記基板に対して浸漬処理を実行する工程と、
前記処理槽内の処理液を排出して前記処理槽外に設けたバッファタンクに貯留することによって前記処理槽内の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた前記基板に処理液が接触しないように当該基板の下部より下に設定した空中吐出処理用液面レベルに制御し、その後、前記処理槽に貯留された処理液を第１循環手段によって循環させることによって、前記空中吐出処理用液面レベルよりも上に配置された第１吐出部から前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる工程と、
前記第１循環手段によって循環される処理液が通る第１循環経路に配置されたフィルタによって前記処理液を清浄化し、前記第１循環経路に配置された温度調節器によって前記処理液の温度を調節する工程と、
を含む、基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理液で基板を処理する基板処理装置及び基板処理方法に関する。より詳しくは、この発明は、処理液で処理された後の基板に残存するパーティクルを低減するための技術に関する。処理対象の基板としては、半導体ウエハ、液晶ディスプレイ用基板、プラズマディスプレイ用基板、有機ＥＬデバイス用基板、ＦＥＤ(Field Emission Display)用基板、光ディスク基板、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を例示できる。処理液を用いた処理としては、エッチング、剥離などを例示できる。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、処理液であるＳＰＭ溶液（Sulfuric Acid/Hydrogen Peroxide/Water Mixture）を貯留するとともに、基板を収容して処理するための処理槽を備えた基板処理装置を開示している。この基板処理装置により、処理槽内に貯留したＳＰＭ溶液に複数枚数の基板を同時に浸漬させて処理することができる。
また、特許文献２は、薬液処理後の基板をシャワー水洗する基板水洗方法を開示している。この方法では、薬液処理後の基板が水洗槽に投入され、この水洗槽に投入された基板が水洗槽内で上下動させられる。水洗槽の上部開口端の上方位置には、互いに対向して配設されたノズルが設けられている。基板の上下動と同時に、ノズルからその下方の基板の表面に向けてシャワー状に水が吐出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−４９０２２号公報
【特許文献２】特開２０００−１８３０１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のような浸漬処理においては、処理槽に貯留された処理液中に基板が浸漬されているため、基板から離れたパーティクルが処理槽内に留まり、そのパーティクルが基板に再付着する。そのため、基板に付着したパーティクルがその基板とともに生産ラインの下流の装置へ運ばれる。それによって、複数のロット間でコンターミネーションが発生するという問題があった。ロットとは、基板処理装置において、１度に処理を行う複数枚数の基板の一かたまりをいう。
【０００５】
一方、特許文献２のようなシャワー処理においては、基板の洗浄に用いられた後の純水は排水して捨てられるので、使用後の純水に含まれるパーティクルが基板に再付着することを防止できる。
しかしながら、シャワー処理を受ける基板が配置される処理空間が処理液で満たされていないために、雰囲気中のパーティクルが基板に付着するという問題がある。
【０００６】
また、特許文献２に記載はないが、ＳＰＭ処理のように高温の処理液を用いて基板をシャワー処理しようとする場合にも課題がある。すなわち、シャワー吐出後の処理液は、雰囲気や基板に熱を奪われることにより、その温度が低下しやすい。そのため、基板に到達したときの処理液の温度を正確に制御することが難しく、それによって、複数枚の基板を均一に処理できないという課題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、複数の基板を均一に処理できるとともに、使用後の処理液に含まれるパーティクルが再付着することを抑制できる基板処理装置及び基板処理方法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】
前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、基板を処理液で処理する基板処理装置であって、処理液を貯留するとともに基板を収容する処理槽と、前記処理槽に処理液を供給する処理液供給手段と、前記処理槽の周囲を囲うチャンバと、前記処理槽の外部に対して基板を受け渡すための基板受け渡し位置と、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置との間で基板を搬送するとともに、基板を保持する基板保持部を備える基板保持手段と、前記処理槽に貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記処理槽に貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、前記処理槽の内部に置かれた基板に向けて処理液を吐出する第１吐出部と、を有し、前記処理槽から排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第１循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第1循環手段と、前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板と接触しないように当該基板より下に設定した第１液面レベルに制御し、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる制御手段と、前記第１吐出部より下方（より好ましくは前記第１液面レベルよりも下方）に配置され、前記処理槽内に処理液を吐出する第２吐出部と、前記処理槽に貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記処理槽に貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、を有し、前記処理槽から排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第２循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第２循環手段と、を含む、基板処理装置である。
【０００９】
［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、処理液供給手段により、処理槽内に処理液が供給され、その処理液を第１循環手段によって循環させ、第1吐出部から基板に向けて空中吐出する。このとき、処理槽内の処理液の液面レベルが基板よりも下の第１液面レベルに制御されるため、基板は処理槽内に貯留された処理液と接触することがない。そのため、基板処理後の処理液中に含まれるパーティクルが基板に再付着することを防止できる。
【００１０】
処理槽に貯留された処理液の量は、基板を浸漬して処理する場合に比べて少量であるため、処理液に蓄積された熱は放熱し易い。また、処理槽内の液面レベルが低いので、処理槽は、処理槽の周囲の雰囲気と大きな面積で接触する。そのため、処理槽に貯留された処理液は、処理槽を介して放熱しやすく、それに応じて、温度が低下し易い。さらにまた、第１吐出部から吐出される処理液は、第１吐出部から吐出されると同時に処理槽内の雰囲気に晒されるので、処理液の温度は処理槽内の雰囲気に熱が吸収されて低下し易い。
【００１１】
そこで、この発明では、温度調節器を通る第１循環経路を介して処理液を循環させる第１循環手段を備えている。これにより、処理槽に貯留された処理液を循環して温度を一定に制御することができる。更に、処理槽は、チャンバ内に備えられているので、処理槽の表面の温度低下を抑制することができる。従って、処理槽内の雰囲気温度が低下することを抑制できるので、処理槽内で第１吐出部から処理液を空中吐出しても、処理液の熱が処理槽内の雰囲気に吸熱されることを抑制できる。そのため、基板を均一に処理することができる。
また、この発明によれば、温度調節器を通る第１循環経路及び第２循環経路を介して処理液が循環されるので、処理槽に貯留された処理液を効率良く循環して温度を一定に制御できる。これによって、基板処理の均一性を一層向上できる。また、第２循環手段は、第１吐出部より下方（好ましくは第１液面レベルよりも下方）に配置された第２吐出部から処理槽内に処理液を吐出するので、処理液ミストの舞い上がりを抑制しながら処理液を循環できる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、前記第１吐出部は、前記基板保持手段により前記基板処理位置で保持された基板の上方位置から基板に向けて処理液を吐出する第１ノズルと、前記基板保持手段により前記基板処理位置で保持された基板の斜め上方位置から基板に向けて処理液を吐出する第２ノズルと、前記基板保持手段により前記基板処理位置で保持された基板の側方位置から基板に向けて処理液を吐出する第３ノズルと、前記基板保持手段により、前記基板処理位置で保持された基板の斜め下方の位置から基板に向けて処理液を吐出する第４ノズルと、を備える、請求項１記載の基板処理装置である。
【００１３】
［作用・効果］請求項２に記載の発明によれば、上部ノズルは基板の上方から基板に向けて処理槽の下方へ所定の角度で処理液を吐出し、上部斜めノズルは基板の斜め上方から基板に向けて、処理槽の下方へ所定の角度で処理液を吐出する。また、側方ノズルは基板の側方位置から基板に向けて、対向する処理槽の側壁へ所定の角度で処理液を吐出し、下方ノズルは基板の下方位置から基板に向けて、処理槽の上方へ所定の角度で処理液を吐出する。このように、基板周囲の複数の位置から基板に向けて処理液を吐出することにより、処理槽へ搬入された基板の温度を効率よく昇温できるので、基板を均一に処理することができる。
【００１４】
また、上方ノズルと斜め上部ノズルにより、基板の表面において下方に向かう処理液の流れを促進できる。これにより、基板処理に使用された後の処理液は、処理槽の下部に貯留した処理液中へ速やかに流れ落ちる。そのため、基板処理に使用した後の処理液中に含まれるパーティクルが基板に再付着することを抑制できる。
請求項３に記載の発明は、前記チャンバの上部、または前記処理槽の上部を開閉自在に覆うカバーをさらに含む、請求項１または２に記載の基板処理装置である。
【００１５】
［作用・効果］請求項３に記載の発明によれば、チャンバの上部を開閉自在に覆うカバーを備えることにより、チャンバ及び処理槽内に対して基板を自由に出し入れすることができる。そして、チャンバ内及び処理槽内に備えられた部品の温度低下や処理槽内に貯留された処理液の温度低下を抑制できる。さらに、チャンバ内及び処理槽内の雰囲気の温度低下を抑制することができる。そのうえ、処理槽内の雰囲気をチャンバ外の雰囲気と隔絶できるから、処理槽内の雰囲気の清浄度を保つことができる。そのため基板処理の均一性を維持しつつ、基板の清浄度を向上することができる。
【００１６】
また、処理槽の上部を開閉自在に覆うカバーを備えることにより、処理槽内に対して基板を自由に出し入れすることができる。そして、処理槽内に備えられた部品の温度低下、処理槽内に貯留された処理液の温度低下、及び処理槽内の雰囲気の温度低下を抑制することができる。そのうえ、処理槽内の雰囲気を処理槽外の雰囲気と隔絶できるから、処理槽内の雰囲気の清浄度を保つことができる。そのため基板処理の均一性を維持しつつ、基板の清浄度を向上することができる。
【００１７】
また、開閉自在なカバーをチャンバ上部及び処理槽上部の両方にそれぞれ備えても良い。この場合、チャンバ外の雰囲気と処理槽内に密閉された雰囲気との間に、チャンバ内に密閉された雰囲気が形成される。そのため、処理槽内の部品や雰囲気、及び処理液の温度低下を一層効果的に抑制することができる。
請求項４に記載の発明は、前記第１ノズルが前記カバーに備えられている、請求項２に係る請求項３に記載の基板処理装置である。
【００１８】
［作用・効果］請求項４に記載の発明によれば、チャンバの上部または処理槽の上部を覆うカバーに上部ノズルが備えられているので、ノズルの設置スペースが少なくて済む。また、前記処理槽に対する基板の搬入、搬出に際して、カバーの開閉と合わせて上部ノズルも動くので、上部ノズルが基板搬送時に邪魔になることがない。そのため、基板の上部から処理液を吐出することで基板を均一に処理することができるだけでなく、基板処理装置の小型化に寄与することができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、前記制御手段は、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環した後、前記処理槽へ基板を搬入する前に、前記第２循環手段から前記第１循環手段へと循環経路を切り替えて前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
［作用・効果］請求項５に記載の発明によれば、第２循環手段から第１循環手段へと循環経路を切り替えることにより、処理槽内の処理液を継続して温度調整できる。また、処理槽へ基板を搬入する前に循環経路を切り替えることによって、第１循環手段の配管内に滞留して温度低下した処理液を基板搬入直前迄に所定の温度の処理液に予め置換しておくことができる。そのため、基板を均一に処理できる。更に、基板搬入直前までに、第１吐出部から処理液が吐出され、かつ第１吐出部から吐出される処理液のミストが処理槽内で充満する。それによって、処理槽内に備えられた部品に付着しているパーティクルや処理槽内の雰囲気中に浮遊しているパーティクルが洗い流されて、処理槽内の下部に貯留された処理液中に流下する。従って、処理槽内が清浄化されるので、清浄度の高い基板処理が可能になる。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、前記制御手段は、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環した後、前記処理槽へ基板を搬入する前に、前記第２循環手段及び前記第１循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環して、前記第１吐出部及び前記第２吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
【００２３】
［作用・効果］請求項６に記載の発明によれば、処理槽内に貯留した処理液が２つの循環手段によって循環されて、処理液の循環流量が増加するため、請求項５に記載の発明と同様の効果をより早期に奏することができる。すなわち、処理槽内の部品に付着しているパーティクル及び雰囲気中のパーティクルを速やかに排除できるので、処理槽内を基板処理に適した清浄な処理空間とすることができる。
【００２４】
請求項７に記載の発明は、前記制御手段は、前記カバーが開かれている期間に、前記第１循環手段による処理液の循環を停止するとともに、前記第２循環手段によって処理液を循環して前記第２吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、請求項３もしくは４に係る請求項５、または請求項３もしくは４に係る請求項６に記載の基板処理装置である。
［作用・効果］請求項７に記載の発明によれば、カバーが開かれている期間には、第１循環手段による処理液の循環が停止されるから、第１吐出部からの処理液の空中吐出が停止される。したがって、処理液のミストを含む雰囲気がチャンバ外に拡散することを抑制できる。一方、第２循環手段は、第１吐出部より下方（好ましくは第１液面レベルよりも下方）に配置された第２吐出部から処理槽内に処理液を吐出するので、処理液ミストの舞い上がりを抑制しながら処理液を循環できる。このようにして、処理液ミストがチャンバ外に拡散することを抑制しながら、処理液を循環して、その温度を保持することができ、それによって均一な基板処理を実現できる。
【００２５】
請求項８に記載の発明は、前記第１循環経路及び前記第２循環経路が共有経路を通るように設計されており、前記共有経路に前記フィルタ及び前記温度調節器が配置されていて、前記フィルタ及び前記温度調節器が前記第１循環手段及び前記第２循環手段によって共有されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
［作用・効果］請求項８に記載の発明によれば、第１及び第２循環経路によって共有される共有経路にフィルタ及び温度調節器が配置されているので、構成を簡単にして、コストの削減を図ることができる。
【００２６】
請求項９に記載の発明は、前記第１循環経路及び前記第２循環経路が互いに独立した経路である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
［作用・効果］請求９に記載の発明によれば、第１及び第２循環経路が互いに独立しているので、第１循環経路及び第２循環経路を互いに独立して作動させることができる。これにより、たとえば、第１循環経路及び第２循環経路において、循環特性を異ならせることができる。より具体的には、第１循環経路と第２循環経路とで、循環される処理液の流量を異ならせることができる。また、第１循環手段及び第２循環手段の両方を作動させることによって、循環される処理液の総流量を多くすることができる。これにより、処理液の温度調節を一層効率的にかつ高精度に行える。また、新しい処理液を処理槽に供給した後に第１及び第２循環手段の両方を作動させることによって、処理液を速やかに撹拌して濃度を均一化できる。
【００２７】
請求項１０に記載の発明は、前記第１循環手段のフィルタと前記第２循環手段のフィルタとの濾過特性が異なっている、請求項９に記載の基板処理装置である。
［作用・効果］請求１０に記載の発明によれば、第１循環手段と第２循環手段とを切り替えることによって、異なる濾過特性のフィルタを通して処理液を循環できる。たとえば、第１循環手段と第２循環手段とで処理液流量を異ならせ、それに応じて第１循環経路及び第２循環経路に異なる濾過特性のフィルタを配置してもよい。それにより、フィルタの目詰まりを防止しつつ、処理液中のパーティクルを効率良く捕捉することができる。
【００２８】
請求項１１に記載の発明は、前記制御手段は、前記処理槽の内部から前記処理槽の外部へ基板を搬出した直後に前記第１循環手段により前記処理槽内の処理液を循環して、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
請求項１２に記載の発明は、基板を処理液で処理する基板処理装置であって、処理液を貯留するとともに基板を収容する処理槽と、前記処理槽に処理液を供給する処理液供給手段と、前記処理槽の周囲を囲うチャンバと、前記処理槽の外部に対して基板を受け渡すための基板受け渡し位置と、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置との間で基板を搬送するとともに、基板を保持する基板保持部を備える基板保持手段と、前記処理槽に貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記処理槽に貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、前記処理槽の内部に置かれた基板に向けて処理液を吐出する第１吐出部と、を有し、前記処理槽から排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第１循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第1循環手段と、前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板と接触しないように当該基板より下に設定した第１液面レベルに制御し、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる制御手段と、を含み、前記制御手段は、前記処理槽の内部から前記処理槽の外部へ基板を搬出した直後に前記第１循環手段により前記処理槽内の処理液を循環して、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、基板処理装置である。
［作用・効果］請求項１１または１２に記載の発明によれば、基板が処理槽から処理槽外へ搬出された直後に、第１循環手段により処理槽内の処理液を循環して、第１吐出部から処理槽へ処理液を吐出する。これにより、処理液が冷えることによって、処理液の成分や、処理液中に含まれるパーティクルが析出し、処理槽の内壁または処理槽内に備えられた部品に付着することを未然に防止することができる。
【００２９】
従って、処理槽内の清浄度を確保することができので、ロット間のパーティクルの転写を防止することができる。そのため、ロット間における基板処理のバラツキを抑制することができる。
請求項１３に記載の発明は、前記第１吐出部から空中吐出される処理液の吐出領域と、前記基板保持手段に保持された基板とを相対的に移動させて、前記処理液による前記基板の処理領域を変更させる処理領域変更手段をさらに含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
【００３０】
［作用・効果］請求項１３に記載の発明によれば、処理液の吐出領域と基板との相対移動によって、基板表面における処理領域が変動する。それによって、基板表面を均一に処理することができる。
処理領域変更手段は、第１吐出部から吐出される処理液の方向を変更できる揺動手段を備えていてもよい。また、処理領域変更手段は、処理槽に貯留された処理液の液面（第１液面レベル）に基板が接触しない範囲で、基板保持手段を処理槽内で上下に移動する揺動手段を備えていても良い。
【００３１】
請求項１４記載の発明は、前記処理槽外に処理液を貯留するためのバッファタンクをさらに含み、前記制御手段は、前記処理液供給手段を制御することによって前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板全体が処理液中に浸漬される第２液面レベルに制御して前記基板に対して浸漬処理を実行した後、前記処理槽内の処理液を排出して前記バッファタンクに貯留することによって前記処理槽内の液面レベルを前記第１液面レベルに制御し、その後、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
請求項１５に記載の発明は、基板を処理液で処理する基板処理装置であって、処理液を貯留するとともに基板を収容する処理槽と、前記処理槽に処理液を供給する処理液供給手段と、前記処理槽の周囲を囲うチャンバと、前記処理槽の外部に対して基板を受け渡すための基板受け渡し位置と、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置との間で基板を搬送するとともに、基板を保持する基板保持部を備える基板保持手段と、前記処理槽に貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記処理槽に貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、前記処理槽の内部に置かれた基板に向けて処理液を吐出する第１吐出部と、を有し、前記処理槽から排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第１循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第1循環手段と、前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板と接触しないように当該基板より下に設定した第１液面レベルに制御し、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる制御手段と、前記処理槽外に処理液を貯留するためのバッファタンクと、を含み、前記制御手段は、前記処理液供給手段を制御することによって前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板全体が処理液中に浸漬される第２液面レベルに制御して前記基板に対して浸漬処理を実行した後、前記処理槽内の処理液を排出して前記バッファタンクに貯留することによって前記処理槽内の液面レベルを前記第１液面レベルに制御し、その後、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる、基板処理装置である。
【００３２】
［作用・効果］請求項１４または１５に記載の発明によれば、処理槽内に第２液面レベルまで処理液を貯留して基板を処理液中に浸漬させて処理する浸漬処理を行うことができる。この浸漬処理の後には、処理槽内の処理液レベルを第１液面レベルに制御して、第１吐出部から処理液を空中吐出させて、基板を処理できる。よって、浸漬処理を併用しながら、パーティクルの転移を抑制した基板処理が可能である。さらに、浸漬処理の実行後、処理槽内の処理液をバッファタンクに移送して貯留させるので、処理液の消費量を抑制できる。
【００３３】
請求項１６に記載の発明は、前記バッファタンクに貯留された処理液を前記第１循環経路に供給する送液手段をさらに含み、前記制御手段は、前記送液手段を制御して、前記バッファタンクに貯留された処理液を前記第１循環手段の前記第１吐出部から前記処理槽内に供給させる、請求項１４または１５に記載の基板処理装置である。
［作用・効果］請求項１６に記載の発明によれば、バッファタンクに貯留された処理液を第１循環経路に供給し、その処理液を第１吐出部から処理槽内に供給できる。これにより、バッファタンクに貯留された処理液を再利用することができるので、処理液の消費量を抑制できる。
【００３４】
請求項１７に記載の発明は、前記バッファタンクに貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記バッファタンクに貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、を有し、前記バッファタンクから排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第３循環経路を通して再び前記バッファタンクへ回収する第３循環手段をさらに含む、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
【００３５】
［作用・効果］請求項１７に記載の発明によれば、バッファタンクに貯留された処理液を第３循環手段によって循環させることで、処理液の温度調節及び処理液中のパーティクルの除去を行える。したがって、バッファタンクに貯留された処理液を使用可能な状態で待機させておくことができる。
請求項１８に記載の発明は、前記第１循環経路及び前記第３循環経路が共有経路を通るように設計されており、前記共有経路に前記フィルタ及び前記温度調節器が配置されていて、前記フィルタ及び前記温度調節器が前記第１循環手段及び前記第３循環手段によって共有されている、請求項１７に記載の基板処理装置である。
【００３６】
［作用・効果］請求項１８に記載の発明によれば、第１及び第３循環手段によってフィルタ及び温度調節器を共有できるので、構成を簡単にでき、かつコストを削減できる。
請求項１９に記載の発明は、前記第１循環経路及び前記第３循環経路が互いに独立した経路である、請求項１７に記載の基板処理装置である。
［作用・効果］請求項１９に記載の発明によれば、第１循環手段及び第３循環手段を互いに独立して作動させることができる。したがって、第１循環手段を作動させて処理槽内で処理液を空中吐出させている間に、第３循環手段を作動させてバッファタンク内の処理液の温度調節及び清浄化処理を行える。よって、バッファタンク内の処理液を処理槽に供給すれば、その処理液を用いた基板処理を速やかに開始できる。
【００３７】
請求項２０に記載の発明は、前記処理槽からオーバーフローした処理液を貯留するための外槽と、前記外槽の処理液を排出し、フィルタが介装された第４循環経路を介して前記処理槽へと循環させる第４循環手段とをさらに含む、請求項１４〜１９のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
［作用・効果］請求項２０に記載の発明によれば、処理槽から処理液をオーバーフローさせながら浸漬処理を行うことができる。これにより、処理液中のパーティクルを効率良く排出できる。よって、清浄度の高い浸漬処理が可能であり、第１吐出部からの処理液空中吐出との組み合わせによって、均一性及び清浄度の高い基板処理を実現できる。
【００３８】
請求項２１に記載の発明は、前記第１循環経路及び前記第４循環経路が共有経路を通るように設計されており、前記共有経路に前記フィルタが配置されていて、前記フィルタが前記第１循環手段及び前記第４循環手段によって共有されている、請求項２０に記載の基板処理装置である。
［作用・効果］請求項２１に記載の発明によれば、第１及び第４循環手段のフィルタを共通化できるので、構成を簡単にでき、それに応じてコストを削減できる。
【００３９】
請求項２２に記載の発明は、基板を処理液で処理する基板処理方法であって、基板を処理するための処理液を貯留する処理槽内における処理液の液面レベルを、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置に置かれる基板に処理液が接触しないように当該基板の下部より下に設定した第１液面レベルに制御した後、前記処理槽に貯留された処理液を第１循環手段により循環する初期準備工程と、前記第１液面レベルよりも上に配置された第１吐出部から、前記処理槽の内部の前記基板処理位置に置かれた基板に向けて、前記第１循環手段によって循環される処理液を空中吐出させる基板処理工程と、前記第１循環手段によって循環される処理液が通る第１循環経路に配置されたフィルタによって前記処理液を清浄化し、前記第１循環経路に配置された温度調節器によって前記処理液の温度を調節する工程と、前記処理槽に貯留された処理液を、前記第１吐出部より下方（より好ましくは前記第１液面レベルよりも下方）に配置され前記処理槽内に処理液を吐出する第２吐出部を有する第２循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第２循環手段によって循環する工程と、前記第２循環手段によって循環される処理液が通る第２循環経路に配置されたフィルタによって前記処理液を清浄化し、前記第２循環経路に配置された温度調節器によって前記処理液の温度を調節する工程と、を含む、基板処理方法である。
【００４０】
［作用・効果］請求項２２に記載の発明によれば、請求項１の基板処理装置と同様の効果を奏することができる。
【００４１】
請求項２３に記載の発明は、前記初期準備工程が、前記第１循環手段または前記第２循環手段によって処理液を循環させる工程であり、前記基板処理方法が、前記初期準備工程を実行した後、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環する待機処理工程と、前記待機処理工程を実行した後、前記基板処理工程を実行する前に、前記処理槽の外部から内部へ基板を搬入する基板搬入工程と、をさらに含み、前記待機処理工程は、前記基板搬入工程を実行する前に、前記第２循環手段から前記第１循環手段へと循環経路を切り替えて、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出する搬入前処理工程を含む、請求項２２に記載の基板処理方法である。
【００４２】
［作用・効果］請求項２３に記載の発明によれば、請求項５の基板処理装置と同様の効果を奏することができる。
請求項２４に記載の発明は、前記初期準備工程が、前記第１循環手段または前記第２循環手段によって処理液を循環させる工程であり、前記基板処理方法が、前記初期準備工程を実行した後、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環する待機処理工程と、前記待機処理工程を実行した後、前記基板処理工程を実行する前に、前記処理槽の外部から内部へ基板を搬入する基板搬入工程と、をさらに含み、前記待機処理工程は、前記基板搬入工程を実行する前に、前記第２循環手段及び前記第１循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環して、前記第１吐出部及び前記第２吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出する搬入前処理工程を含む、請求項２２に記載の基板処理方法である。
【００４３】
［作用・効果］請求項２４に記載の発明によれば、請求項６の基板処理装置と同様の効果を奏することができる。
請求項２５に記載の発明は、前記基板処理工程を実行した後、前記処理槽の内部から外部へ基板を搬出する基板搬出工程と、前記基板搬出工程を実行した直後に、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段により循環して、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出する搬出後処理工程と、をさらに含む、請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の基板処理方法である。
請求項２６に記載の発明は、基板を処理液で処理する基板処理方法であって、基板を処理するための処理液を貯留する処理槽内における処理液の液面レベルを、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置に置かれる基板に処理液が接触しないように当該基板の下部より下に設定した第１液面レベルに制御した後、前記処理槽に貯留された処理液を第１循環手段により循環する初期準備工程と、前記第１液面レベルよりも上に配置された第１吐出部から、前記処理槽の内部の前記基板処理位置に置かれた基板に向けて、前記第１循環手段によって循環される処理液を空中吐出させる基板処理工程と、前記第１循環手段によって循環される処理液が通る第１循環経路に配置されたフィルタによって前記処理液を清浄化し、前記第１循環経路に配置された温度調節器によって前記処理液の温度を調節する工程と、前記基板処理工程を実行した後、前記処理槽の内部から外部へ基板を搬出する基板搬出工程と、前記基板搬出工程を実行した直後に、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段により循環して、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出する搬出後処理工程と、を含む、基板処理方法である。
【００４４】
［作用・効果］請求項２５または２６に記載の発明によれば、請求項１１または１２の基板処理装置と同様の効果を奏することができる。
請求項２７に記載の発明は、前記基板処理工程は、前記第１吐出部から空中吐出される処理液の吐出領域と、基板を保持するとともに前記処理槽の内部で移動させるための基板保持手段に保持された基板とを相対的に移動させることにより、前記処理液による前記基板の処理領域を変更させる処理領域変更工程を含む、請求項２２〜２６のいずれか一項に記載の基板処理方法である。
【００４５】
［作用・効果］請求項２７に記載の発明によれば、請求項１３の基板処理装置と同様の効果を奏することができる。
請求項２８に記載の発明は、基板を処理液で処理する基板処理方法であって、基板を処理するための処理液を貯留する処理槽内における処理液の液面レベルを、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置に置かれた基板全体が処理液中に浸漬される浸漬処理用液面レベルに制御して前記基板に対して浸漬処理を実行する工程と、前記処理槽内の処理液を排出して前記処理槽外に設けたバッファタンクに貯留することによって前記処理槽内の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた前記基板に処理液が接触しないように当該基板の下部より下に設定した空中吐出処理用液面レベルに制御し、その後、前記処理槽に貯留された処理液を第１循環手段によって循環させることによって、前記空中吐出処理用液面レベルよりも上に配置された第１吐出部から前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる工程と、前記第１循環手段によって循環される処理液が通る第１循環経路に配置されたフィルタによって前記処理液を清浄化し、前記第１循環経路に配置された温度調節器によって前記処理液の温度を調節する工程と、を含む、基板処理方法である。
［作用・効果］請求項２８に記載の発明によれば、請求項１５の基板処理装置と同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の全体概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の制御手段の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る全体の処理工程を表すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る初期準備工程を表すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る待機処理工程を表すフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る基板搬入工程を表すフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る基板処理工程を表すフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る基板搬出工程を表すフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る全体の処理工程を表すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る搬入前処理工程を表すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る搬出後処理工程を表すフローチャートである。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る初期準備工程を表すフローチャートである。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る基板処理工程を表すフローチャートである。
【図１４】本発明の第３の実施形態に係る全体の処理工程の一例を表すフローチャートである。
【図１５】本発明の第３の実施形態に係る全体の処理工程の一例を表すフローチャートである。
【図１６】本発明の第３の実施形態に係る供給液移送工程を表すフローチャートである。
【図１７】本発明の第４の実施形態に係る基板処理装置のチャンバ及び処理槽のカバーの概略構成を示す図である。
【図１８】本発明の第５及びその他の実施形態に係る基板処理装置の全体概略構成を示す図である。
【図１９】本発明のその他の実施形態に係る基板処理装置の全体概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の一実施形態（第１の実施形態）に係る基板処理装置の構成を模式的に示す図である。この基板処理装置は、例えばＳＰＭ溶液等の処理液により、複数枚の基板を同時に洗浄処理するものである。
この基板処理装置は、チャンバ１と、チャンバ１の内部に備えられた処理槽２と、リフタ２０（基板保持手段）と、バッファタンク１００と、制御手段１１０（図２参照）とを備えている。処理槽２は、少量の処理液を貯留することができ、かつ複数の基板Ｗを処理するための処理空間を内部に区画している。リフタ２０は、チャンバ１内において、処理槽２の内外間で複数の基板Ｗを一括搬送するように構成されている。制御手段１１０は、基板処理装置全体の動作を制御する。基板Ｗは、たとえば、イオン注入によって改質されて硬化した硬化層を表面に有するレジストが表面に形成された基板である。この基板処理装置は、基板Ｗ表面からＳＰＭ溶液によってレジストを剥離する処理を実行するように構成されている。
【００４８】
チャンバ１は、チャンバ１の上部の開口部を開閉可能に覆うカバー５を備えている。カバー５は、処理槽２の上方において前記開口部を開閉するように構成されている。チャンバ１には、排気管８１（排気手段）が接続されている。
処理槽２は、その周囲が囲まれるようにチャンバ１内に備えられている。従って、処理槽２及び処理槽２内の雰囲気は、チャンバ１の外の雰囲気の影響を受けにくい。これにより、処理槽２及び処理槽２内の雰囲気を恒温に保つことができ、かつチャンバ１外からの異物の侵入を抑制できる。そのため、複数枚の基板を均一に処理でき、かつ清浄度の高い基板処理を実現できる。
【００４９】
カバー５は、チャンバ１の内と外との間で複数の基板Ｗをリフタ２０により搬送する際に開閉される。カバー５が閉じられているときには、チャンバ１の内外の雰囲気が遮断される。それによって、チャンバ１内は内部の雰囲気を密閉する密閉空間となる。従って、処理槽２内の雰囲気がチャンバ１内に密閉される。
この基板処理装置には、複数の基板Ｗに対して処理液を供給するための吐出管７０，７１を備えている。吐出管７０，７１は、カバー５に挿通されている。
【００５０】
吐出管７０，７１の途中部には、それぞれノズル開閉弁４０，４１が介装されている。ノズル開閉弁４０，４１を開閉することにより、吐出管７０，７１から処理槽２内の複数の基板Ｗに対して供給される処理液の流路を開閉することができる。
吐出管７０の下流側の端部には第１ノズル１０が備えられており、吐出管７１の下流側の端部には別の第１ノズル１１が備えられている。第１ノズル１０，１１は、カバー５の内側（チャンバ１の内部）に配置されており、処理槽２内に向けて処理液を吐出するように構成されている。
【００５１】
排気管８１（排気手段）は、上流側の端部がチャンバ１と接続され、下流側の端部が工場設備の排気ラインと接続される。排気管８１には、チャンバ１側から排気流通方向下流に向かって、順に、処理槽排気弁３８、及び排気調整機構２９が介装されている。処理槽排気弁３８は、排気管８１内の排気流路を開閉することによって、排気を通過させたり、排気を遮断したりするように構成されている。排気調整機構２９は、排気流路を流れる排気の流量を調整するように構成されている。排気調整機構２９で排気量を調整することにより、チャンバ１内及び処理槽２内の圧力や気流等の雰囲気状態を調整できる。そのため、処理槽２やチャンバ１から雰囲気がチャンバ１外へ流出することを防止できる。加えて、処理槽２内の雰囲気温度や雰囲気中に含まれる処理液の濃度を調整することができる。それにより、安定した温度及び濃度で基板Ｗを処理することができる。
【００５２】
基板処理装置は、さらに、処理槽２へ処理液を供給するための処理槽液供給管６０，６１，６２と、処理槽循環管７９と、吐出管７２〜７７と、処理槽バイパス管７８と、液面センサＰＳ１とを備えている。液面センサＰＳ１は、処理槽２内に貯留された液面レベルを検出するように構成されている。
処理槽液供給管６０，６１，６２は、処理槽２に処理液を供給するための処理液供給手段を構成している。処理槽液供給管６０，６１，６２は、チャンバ１を挿通してその内部に至るように配置されている。処理槽液供給管６０，６１，６２は、チャンバ１の内部において、処理槽２内に至り、この処理槽２内に下流側端部を有している。処理液槽供給管６０，６１，６２の途中部には、処理槽液供給弁３０，３１，３２がそれぞれ介装されている。
【００５３】
処理槽液供給管６０，６１，６２の上流側の端部は、図示しない工場設備側の薬液供給システムと接続される。薬液供給システムは、この実施形態では、処理液供給配管６０の上流側の端部に硫酸（Ｈ２ＳＯ４）を、処理液供給配管６１の上流側の端部に過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）を、処理液供給配管６２の上流側の端部に純水（ＤＩＷ）を、それぞれ供給する。
【００５４】
これら各液の処理槽２への供給は、処理槽液供給管６０，６１，６２に各々介装された処理槽液供給弁３０，３１，３２を開閉することによって行われる。また、各液の供給量は、処理槽液供給管６０，６１，６２に介装された図示しない流量計と液面センサＰＳ１とで検出される。それによって、液毎に定められた所定の液量の各液が処理槽２へ供給される。尚、予め所定の混合比にて液を混合して調製された処理液（混合液）を処理槽２へ供給しても良い。
【００５５】
処理槽循環管７９は、上流側の端部が処理槽２と接続されている。処理槽循環管７９には、その上流側の端部（処理槽２の液排出部）から下流方向に向かって、順に、処理槽排液弁４９、ポンプ６、温度調節器７、及びフィルタ８が介装されている。
フィルタ８の下流側の処理槽循環管７９は、吐出管７０〜７７及び処理槽バイパス管７８に分岐して接続されている。
【００５６】
この処理槽２に接続された処理槽循環管７９と吐出管７０〜７７で構成される経路が第１循環手段の第１循環経路である。また、処理槽２に接続された処理槽循環管７９と処理槽バイパス管７８とで構成される経路が第２循環手段の第２循環経路である。第１循環経路および第２循環経路は、処理槽循環管７９の一部に共有経路９５を有している。この共有経路９５にポンプ６、温度調節器７及びフィルタ８が介装されており、これらは第１および第２循環手段によって共有されている。
【００５７】
処理槽排液弁４９は、処理液を処理槽２から槽外へ排出するときに開かれ、処理液を処理槽２に貯留するときに閉じられる。
ポンプ６は、処理槽２に貯留された処理液を、第１循環手段及び第２循環手段を通じて循環させ、処理槽２へ再び回収するための送液手段として用いられる。
温度調節器７は、ポンプ６によって送液される処理槽２内の処理液の温度を所定の温度に調節するように構成されている。温度調節器７としては、処理液の処理条件に応じて、処理液の温度を加熱するための加熱機能を備える加熱器（ヒーター）、処理液を冷却するための冷却機能を備えた冷却器、または加熱機能及び冷却機能の両方を備えた温度調節器が選択され得る。
【００５８】
フィルタ８は、ポンプ６によって送液されて循環される処理液に含まれるパーティクル等の不純物を除去し、それによって処理槽２内の処理液中の不純物を除去するために用いられる。
吐出管７２〜７７の途中部には、ノズル開閉弁４２〜４７がそれぞれ介装されており、これらを開閉することによって、吐出管７２〜７７から吐出される処理液の流路を開閉することができる。
【００５９】
吐出管７２，７３の下流側の端部には、第２ノズル１２，１３がそれぞれ備えられている。吐出管７４，７５の下流側の端部には、第３ノズル１４，１５がそれぞれ備えられている。吐出管７６，７７の下流側の端部には、第４ノズル１６，１７がそれぞれ備えられている。ノズル１２〜１７は、処理槽２内に備えられている。これらのうち、第２ノズル１２，１３が最も上方に位置し、第４ノズル１６，１７が最も下方に位置し、それらの間に第３ノズル１４，１５が位置している。
【００６０】
ノズル１０−１７は、リフタ２０に保持された基板Ｗに向けて処理液を吐出する第１吐出部を構成している。
ノズル１０〜１７（第１吐出部）から吐出される処理液は、それぞれ、シャワー状に拡散されて吐出される（以下、「シャワー吐出」という。）。シャワーの形状は、ノズル１０〜１７の設計に依存する。したがって、基板の処理条件に合わせて円錐や線形等の吐出プロファイルを有するノズルが適宜選択される。
【００６１】
ノズル１０〜１７は、処理槽２内でリフタ２０（基板保持手段）によって保持された基板Ｗに対して、より詳しくは処理液によって処理される位置（基板処理位置ＰＰ１）に置かれた複数の基板Ｗに対して、次のように配置される。
第１ノズル１０、１１は、基板Ｗの上方に位置していて、下方に向けられている。第２ノズル１２，１３は、基板Ｗの斜め上方に位置していて、斜め下方に向けられている。第３ノズル１４，１５は、基板Ｗの側方に位置していて、側方（ほぼ水平方向に向けられている。第４ノズル１６，１７は、基板Ｗの斜め下方に位置していて、斜め上方に向けられている。ノズル１０〜１７はいずれも基板処理位置ＰＰ１に置かれた基板Ｗに向けられている。そして、ノズル１０〜１７が向けられた各方向は、複数枚の基板Ｗの整列方向（図１の紙面に直交する方向）に対して垂直である。各々のノズル１０〜１７は、基板処理位置ＰＰ１に置かれた複数枚の基板Ｗの整列方向に沿って所定の間隔で並べられた複数のノズルを備え、複数のノズルから基板Ｗに向けて処理液を吐出するように構成されている。
【００６２】
第１ノズル１０と第１ノズル１１とは、処理槽２内の基板処理位置ＰＰ１に置かれた複数枚の基板Ｗの表面と直交し、かつ複数の基板Ｗの中心を通る鉛直面を対称面として、互いに対称に配置されている。第２ノズル１２と第２ノズル１３とは、前記対称面に対して互いに対称に配置されている。第３ノズル１４と第３ノズル１５とは、前記対称面に対して互いに対称に配置されている。第４ノズル１６は第４ノズル１７とは、前記対称面に対して互いに対称に配置されている。
【００６３】
また、ノズル１０〜１７（第１吐出部）は、各ノズルから吐出される処理液の吐出範囲が各基板表面の中央付近において重なるように配置されている。さらに、ノズル１０−１７は、残渣が残りやすい基板Ｗの周辺部においては、各々のノズルの吐出範囲を補完し合って当該周縁部を確実に洗浄できるように配置されている。
このように、複数枚の基板Ｗの整列方向に沿って所定の間隔で並べられた複数のノズルにより、基板Ｗの整列方向に対して垂直な方向から基板Ｗに向けて処理液を吐出することができる。この処理液の吐出によって、イオン注入によって改質されて硬化した剥離しづらい基板表面のレジスト硬化層に亀裂を生じさせ、さらに亀裂した部分からレジスト内に処理液を進入させて、レジストを一気に効率よく基板表面から剥ぎ取ることができる。
【００６４】
第１ノズル１０，１１と、第２ノズル１２，１３と、第３ノズル１４，１５と、第４ノズル１６，１７とは、ノズル揺動機構２７をそれぞれ備えていることが望ましい。
ノズル揺動機構２７は、処理槽２内を上下方向、左右方向等にノズルを移動させるノズル移動機構を含んでいてもよい。また、ノズル揺動機構２７は、ノズルの吐出角度を変更する吐出角度変更機構を含んでいてもよい。適切な設計のノズル揺動機構２７を備えることにより、基板表面をより均一に処理することができる。ノズル揺動機構２７は、ノズル１０〜１７（第１吐出部）から吐出される処理液の吐出領域と基板Ｗとを相対的に移動させて、処理液による基板の処理領域を変更させる処理領域変更手段の一例である。
【００６５】
処理槽バイパス管７８には、処理槽バイパス弁４８が介装されている。処理槽バイパス弁４８は、処理槽バイパス管７８内の処理液の流路を開閉するように構成されている。処理槽バイパス管７８の下流側の端部には、処理槽２内に第２吐出部１８が備えられている。
第２吐出部１８は、処理槽２内に備えられた第４ノズル１６，１７よりも下側の位置に備えられている。この第２吐出部１８の配置及び吐出方向は、第２吐出部１８から吐出された処理液が処理槽２内の基板Ｗに直接被ったり、処理槽２に貯留した処理液が跳ね返って基板Ｗに被ったりしないように選択されることが好ましい。より具体的には、第２吐出部１８は、処理槽２の底部や処理槽２の槽内の壁面下部に向けて、処理槽２内に備えられてもよい。
【００６６】
フィルタ８の下流側の処理槽循環管７９には、温度計ＴＨＰ１及び濃度計ＣＭ１が備えられている。処理槽２に貯留される処理液の温度は、温度計ＴＨＰ１によって検出され、温度調節器７によって調節される。また、処理槽２に貯留される処理液の濃度は、濃度計ＣＭ１によって検出され、処理槽液供給管６０，６１，６２から処理液を補充することによって調節される。
【００６７】
リフタ２０は、基板Ｗを保持するための基板保持部２１と、処理中の基板Ｗの保持位置を変更するための基板持替部２２とを備えている。
基板持替部２２は、処理槽２の上下方向にリフタ２０に対して相対移動可能に構成されており、図示しない上下機構によって上下動される。基板持替部２２を上下機構によって処理槽２の上方へ移動させることにより、リフタ２０に固定された基板保持部２１から複数の基板Ｗを離して、基板持替部２２だけで複数の基板Ｗを保持することができる。
【００６８】
基板持替部２２は、基板Ｗの周縁部に接触して、基板Ｗを保持する。基板持替部２２は、基板処理位置ＰＰ１に置かれた基板Ｗの中心を通る鉛直軸を中心に対して対称に設定された複数の位置で基板Ｗの周縁部に接触する。それらの接触位置は、基板Ｗの中心を通る鉛直軸に対して、基板保持部２１と基板Ｗの周縁部との接触位置よりも離れた位置である。
【００６９】
バッファタンク１００は、チャンバ１の外部に備えられ、処理槽２で処理された処理液を回収する際に用いられる。バッファタンク１００に回収された処理液は、所定の温度や濃度に調整された後、再び処理槽２へ送られて、処理液として使用される。
第１の実施形態においては、バッファタンク１００は基板処理装置内に備えられている。しかし、基板の処理条件や装置内の設置スペースに応じて、基板処理装置の外にバッファタンクが設置されても良い。
【００７０】
バッファタンク１００には、バッファタンク液供給管６３，６４，６５と、バッファタンク排液管８４と、バッファタンク液移送管８３とが結合されている。バッファタンク１００に関連して、さらに、バッファタンク１００に貯留された処理液の液面レベルを検出するための液面センサＰＳ２と、バッファタンク１００に貯留された処理液の温度を検出する温度計ＴＨＰ２と、バッファタンク１００に貯留された処理液の濃度を検出する濃度計ＣＭ２とが備えられている。
【００７１】
バッファタンク液供給管６３，６４，６５には、バッファタンク液供給弁３３，３４，３５がそれぞれ介装されている。このバッファタンク液供給弁３３，３４，３５の上流側のバッファタンク液供給管６３，６４，６５は、処理槽液供給弁３０，３１，３２の上流側の処理槽液供給管６０，６１，６２とそれぞれ接続されている。従って、バッファタンク液供給弁３３，３４，３５を開閉することにより、バッファタンク１００へ処理液を供給することができる。
【００７２】
バッファタンク排液管８４には、バッファタンク排液弁３７が介装されている。バッファタンク排液管８４の上流側の端部はバッファタンク１００へ接続されており、その下流側の端部は処理槽排液弁４９の下流側とポンプ６の上流側との間の処理槽循環管７９に接続されている。
バッファタンク液移送管８３には、バッファタンクバイパス弁３６が介装されている。バッファタンク液移送管８３の下流側の端部はバッファタンク１００へ接続されており、その上流側の端部はフィルタ８の下流側と温度計ＴＨＰ１及び濃度計ＣＭ１との間の処理槽循環管７９に接続されている。
【００７３】
従って、処理槽排液弁４９及びバッファタンクバイパス弁３６を開けてポンプ６を駆動すると、処理槽２に貯留された処理液は、処理槽循環管７９及びバッファタンク液移送管８３の配管経路を通じて、バッファタンク１００へ移送される。バッファタンク１００に貯留された処理液は、バッファタンク排液管８４へと排出された後、処理槽循環管７９を通じてポンプ６により圧送され、温度調節器７により温度調節され、フィルタ８により不純物が取り除かれ、そしてバッファタンク液移送管８３を通じて、再びバッファタンク１００へ回収される。これにより、バッファタンク１００には、所定の温度に調整された処理液が貯留されることになる。すなわち、バッファタンク排液管８４、共通経路９５（処理槽循環管７９の一部）およびバッファタンク液移送管８３を通る第３循環経路を通して処理液を循環させる第３循環手段が構成されている。共有経路９５に配置されたポンプ６、温度調節器７およびフィルタ８は、第１、第２および第３循環手段によって共有されている。
【００７４】
また、濃度計ＣＭ２によって検出される濃度に応じて、バッファタンク液供給弁３３〜３５が開閉される。これにより、バッファタンク１００に貯留された処理液は、濃度に調整される。
バッファタンク排液弁３７を開き、さらにノズル開閉弁４０〜４７または処理槽バイパス弁４８を開けてポンプ６を駆動することにより、バッファタンク１００に貯留された処理液を、バッファタンク排液管８４を通じ、さらに処理槽循環管７９（共有経路９５）または処理槽バイパス管７８を通じて処理槽２へ送液することができる。すなわち、ポンプ６およびバッファタンク排液管８４などにより、バッファタンク１００に貯留された処理液を処理槽２に送液する送液手段が構成されている。
【００７５】
処理槽２を洗浄する際には、処理槽２をバッファタンク１００に退避させることができる。従って、処理槽２に貯留された処理液を廃棄する必要が無く、薬液消費量を低減することができる。
処理槽排液弁４９の下流側には、処理液排液管８２が接続されている。この処理液排液管８２には、処理液排液弁３９が介装されている。処理液排液管８２の上流側の端部は、処理槽排液弁４９の下流側とポンプ６の上流側との間の処理槽循環管７９に接続されている。処理液排液管８２の下流側の端部は、工場設備側の排液ラインへ接続される。処理液排液弁３９は、通常は閉じられており、処理槽２及びバッファタンク１００に貯留された処理液を工場設備側へ排出する際に開かれる。
【００７６】
次に、図２を参照して制御手段１００を説明する。
制御手段１１０は、リフタ２０及びリフタ２０に備えられた基板持替部２２と、カバー５のための開閉機構１１４と、各弁の開閉を駆動する弁駆動機構１１５と、ポンプ６と、ノズル１０〜１７をそれぞれ揺動するノズル揺動機構２７と、温度調節器７と、を制御する。
【００７７】
また、制御手段１１０は、温度計ＴＨＰ１，ＴＨＰ２によって得られる処理液の温度と、濃度計ＣＭ１，ＣＭ２によって得られる処理液の濃度と、液面センサＰＳ１，ＰＳ２によって得られる処理液の液面レベルとを監視している。
次に、図３、図４、図５、図６、図７及び図８を参照して、上述した第１の実施形態に係る基板処理装置による基板処理方法の一例について説明する。
【００７８】
図３は、第１の実施形態に係る全体の処理工程を表すフローチャートであり、図４は、第１の実施形態に係る初期準備工程を表すフローチャートであり、図５は、第１の実施形態に係る待機処理工程を表すフローチャートであり、図６は、第１の実施形態に係る基板搬入工程を表すフローチャートであり、図７は、第１の実施形態に係る基板処理工程を表すフローチャートであり、図８は、第１の実施形態に係る基板搬出工程を表すフローチャートである。
【００７９】
次に、図３を参照して、第１の実施形態における基板処理方法の全体フローを説明する。
初めに初期準備工程（ステップＳ１）が実行される。初期準備工程では、処理槽２へ処理液を供給し、基板Ｗを処理するための処理液の生成処理が実行される。
次に、待機処理工程（ステップＳ２）が実行される。待機処理工程では、基板Ｗが基板処理装置に搬入されるまでの間、処理槽２内の雰囲気の状態や処理槽２に貯留された処理液の状態を一定に保つための処理が実行される。
【００８０】
次に、基板搬入工程（ステップＳ３）が実行される。基板搬入工程では、処理槽２の上方に設定された基板受け渡し位置で、図示しない基板搬送ロボットにより保持された基板が、リフタ２０へと移載される。さらにリフタ２０が、その移載された基板Ｗを基板処理位置ＰＰ１へ搬送する。
基板搬入工程の後、基板処理工程（ステップＳ４）が実行される。基板処理工程では、予め決められたレシピに従って、処理槽２で所定の時間だけ基板Ｗが処理される。
【００８１】
基板処理工程の後、基板搬出工程（ステップＳ５）が実行される。
基板搬出工程では、リフタ２０が、処理槽２の基板処理位置ＰＰ１に置かれた基板Ｗを処理槽２の上方に設定された基板受け渡し位置搬送する。さらに、リフタ２０から搬送ロボットへ基板を移載する処理が実行される。
そして、制御手段１００は、所定のロット数を処理したか否かを判断し（ステップＳ６）、所定のロット数の処理が終了した場合には、処理を終了する。所定のロット数の処理が終了していない場合には、制御手段１００は、待機処理工程（ステップＳ２）を実行する。
【００８２】
次に、図４、図５、図６、図７及び図８を参照して、上述した初期準備工程（ステップＳ１）から基板搬出工程（ステップＳ５）までの詳細なフローを説明する。
初めに図４を参照して、初期準備工程（図３のステップＳ１）の詳細なフローを説明する。
処理槽液供給弁３０，３１，３２が開けられて、工場設備側より処理槽２へ各液が供給され、処理槽２で混合されて処理液が調製される（ステップＳ１０）。各液の供給流量は、処理槽液供給管６０，６１，６２に介装された図示しない流量計により計測され、それらの出力信号を受ける制御手段１１０によって監視される。制御手段１１０は、それらの液が所定の混合比で処理槽２内において混合され、かつ処理槽２内の液面が所定の定量レベルになるように、各液の供給量を制御する。
【００８３】
前述のとおり、処理槽２へは、予め所定の成分の混合比で予め調製された処理液が所定の定量レベルに達するまで供給されても良い。
処理槽２に貯留された処理液の液面レベルは、液面センサＰＳ１により検出され、その出力信号を受ける制御手段１１０によって監視される。制御手段１１０は、処理槽２内の処理液の液面レベルがポンプ６及び温度調節器７を作動させることができる高さ（この高さは前記所定の定量レベルよりも低い）に達するまで待機する。液面レベルがその高さに達すると、その後、制御手段１１０は、ポンプ６及び温度調節器７を作動させ、処理槽排液弁４９及びノズル開閉弁４０〜４７を開ける。これにより、処理槽２から処理槽循環管７９に処理液が排出され、その処理液が、ポンプ６により吐出管７０〜７７へと圧送される。圧送された処理液は、第１ノズル１０，１１と、第２ノズル１２，１３と、第３ノズル１４，１５と、第４ノズル１６，１７とから処理槽２へと吐出されて循環され、処理槽２内の処理液と混合される（ステップＳ１１）。この循環及び混合とともに、温度計ＴＨＰ１により検出される温度が所定の温度となるように、処理槽循環管７９に設けられた温度調節器７が制御される。これにより、処理液の温度調節（たとえば昇温）が行われるとともに、各ノズル１０〜１７とそこへ至る吐出管７０〜７７等の配管系の温度調節も行われる（ステップＳ１１）。このとき、ステップＳ１０で開始した各液の供給は継続している。
【００８４】
ステップＳ１１の後、制御手段１１０は、処理槽２に貯留された処理液の液面が所定の定量レベルに達しているかどうかを判断し、さらに濃度計ＣＭ１の出力信号に基づいて所定の濃度に調整されたかどうかを判断する（ステップＳ１２）。定量レベルは、基板処理位置ＰＰ１に配置された基板Ｗの下端よりも下で、かつ第４ノズル１６，１７の吐出口よりも低い位置に設定された第１液面レベルである。さらに、定量レベルは、基板処理位置ＰＰ１に配置された基板Ｗが処理液の雰囲気の影響を受けないように、その基板Ｗの下端から下方に離れた位置に設定されている。
【００８５】
制御手段１１０は、処理槽２に貯留された処理液の液面が所定の定量レベルに達し、かつ処理液の濃度が所定の濃度になると（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ステップＳ１０で開始した処理槽２への処理液供給を停止する（ステップＳ１３）。
さらに、制御手段１１０は、温度計ＴＨＰ１の出力信号に基づいて、処理槽２内の処理液が所定の温度に調節されたかどうかを判断する（ステップＳ１４）。このステップＳ１４において、制御手段１１０は、濃度計ＣＭ１の出力信号も引き続き監視し、処理液が所定の濃度であることの確認も行っている。処理槽循環管７９を介する処理液の循環によって、処理槽２内の処理液が所定の温度に達したことが確認されると、制御手段１１０は、ノズル開閉弁４０〜４７を閉じ、処理槽バイパス弁４８を開く。これにより、循環経路が、処理槽バイパス管７８へと切り替えられる（ステップＳ１５）。これは、基板Ｗを搬入する直前まで第１ノズル１０，１１、第２ノズル１２，１３、第３ノズル１４，１５、第４ノズル１６，１７（第１吐出部）による液の循環を行っておくと、チャンバ１内に処理液のミストが充満するからである。チャンバ１内に処理液のミストが充満していると、基板Ｗを搬入するためにカバー５を開放したときに、その処理液ミストが装置外部に飛散するおそれがある。循環経路が処理液槽パイパス管７８に切り替えられることによって、処理液ミストの装置外部への飛散を防止ないし抑制できる。処理槽バイパス管７８の第２吐出部１８は、ミストが発生しない形態、たとえばいわゆる連続流で処理液を吐出するように構成されている。このようにして、初期準備工程（ステップＳ１）が終了する。ステップＳ１の後、引き続き待機処理工程（ステップＳ２）が実行される。
【００８６】
次に、図５を参照して、待機処理工程（図３のステップＳ２）の詳細なフローを説明する。
初めに、制御手段１１０は、基板処理装置に処理すべき基板（ロット）が投入されるか否かを判断する（ステップＳ２０）。
基板処理装置に長時間にわたってロットが投入されない場合（ステップＳ２０：ＮＯ）は、処理槽２の処理液濃度が変化する。そこで、制御手段１１０は、処理槽２内に備えられた濃度計ＣＭ１で検出された処理槽２の処理液の濃度を取得し、処理槽２内の処理液の濃度が正常範囲であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。
【００８７】
処理槽２内の処理液の濃度が正常な範囲である場合には、制御手段１１０が実行する処理は、ステップＳ２０へ戻る。
処理槽２の濃度が正常でない場合には（ステップＳ２１：ＮＯ）、制御手段１１０は、処理液の成分を含む液を、処理槽２の処理液の濃度が所定の濃度に達するまで補充する（ステップＳ２２，Ｓ２３）。具体的には、制御手段１１０は、処理液槽供給弁３０〜３２のうち不足成分に対応する弁を開いて、処理液の濃度を調整する。
【００８８】
濃度計ＣＭ１によって検出される濃度が所定の濃度に達すると、制御手段１１０は、処理槽２への処理液の成分を含む液の補充を停止し（ステップＳ２４）、ステップＳ２０からの処理を実行する。
ロット投入の指示は、基板処理装置の上流の装置から与えられる。上流の装置とは、当該基板処理装置による工程を含む一連の基板処理工程を実行するための生産ラインにおいて、当該基板処理装置よりも前の工程を実行する装置である。基板処理装置に対して、ロット投入の指示が与えられると（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、制御手段１１０は、チャンバ１の外部にある図示しない基板搬送ロボットが、リフタ２０へ基板Ｗを受け渡すための基板受け渡し位置に到着したか否かを確認する（ステップＳ２５）。基板搬送ロボットが基板受け渡し位置に到着したことが確認された場合には（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、制御手段１１０は、待機工程（ステップＳ２）を終了し、引き続き基板搬入工程（ステップＳ３）を実行する。
【００８９】
次に、図６を参照して基板搬入工程（図３のステップＳ３）を、図７を参照して基板処理工程（図３のステップＳ４）を、図８を参照して基板搬出工程（図３のステップＳ５）を、それぞれ説明する。
基板搬入工程（ステップＳ３）では、まず、制御手段１１０は、処理槽バイパス管７８に備えられた処理槽バイパス弁４８を開き、続いて吐出管７０〜７７に備えられたノズル開閉弁４０〜４７を閉じる。これにより、第１ノズル１０，１１、第２ノズル１２，１３、第３ノズル１４，１５、第４ノズル１６，１７からの処理液のシャワー吐出が停止され（ステップＳ３０）、処理液循環経路が処理槽バイパス管７８に切り換えられる。すでに循環経路が処理槽パイパス管７８に切り替え済みのときは、制御手段１１０は、その状態を保持する。
【００９０】
ノズル１０〜１７から処理液が吐出されないので、基板搬入時にチャンバ１外への薬液雰囲気の漏洩を防止できる。また、処理槽バイパス管７８に備えられた第２吐出部１８を介して処理液を循環できるので、処理槽２に貯留した処理液やフィルタ８内の処理液の温度低下を防止できるとともに、基板搬入中にもフィルタ８で処理液中のパーティクルを効率よく捕捉することができる。第２吐出部１８は、定量レベルまで貯留された処理液の液面よりも下に吐出位置を有していることが好ましい。これにより、循環される処理液が処理槽２内の処理液中で吐出されるから、薬液雰囲気のチャンバ１外への漏洩をより確実に防止できる。
【００９１】
ステップＳ３０の後、制御手段１１０は、カバー開閉機構１１４（図２参照）を制御して、チャンバ１に備えられたカバー５を開く（ステップＳ３１）。
制御手段１１０は、その後、リフタ２０を制御し、基板搬送ロボットからリフタ２０へ移載された基板Ｗを処理槽２の基板処理位置ＰＰ１へ搬入させる（ステップＳ３２）。すなわち、リフタ２０は、チャンバ１の外部にある基板搬送ロボットから処理槽２の上方の所定の基板受け渡し位置で基板Ｗを受け取った後、その基板Ｗを処理槽２内の基板処理位置ＰＰ１へ搬送する。
【００９２】
制御手段１１０は、基板Ｗが所定の基板処理位置ＰＰ１に到着したことを確認した後（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、カバー開閉機構１１４を制御してカバー５を閉じる（ステップＳ３４）。これにより、基板搬入工程（ステップＳ３）が終了する。
基板処理位置ＰＰ１は、第３ノズル１４，１５から吐出される処理液の吐出中心方向（たとえば水平方向）が、処理槽２内においてリフタ２０により保持された基板Ｗの基板表面の中心を通る位置である。また、基板処理位置ＰＰ１は、処理対象の基板Ｗの下部が、処理槽２に貯留された処理液の液面よりも上となるように設定されている。処理液の吐出中心方向とは、ノズルから吐出された処理液が広がって形成する輪郭の中心軸に沿う処理液進行方向である。
【００９３】
基板搬入工程（ステップＳ３）終了後、基板処理工程（ステップＳ４）が実行される。
基板処理工程（ステップＳ４）では、制御手段１１０は、ノズル開閉弁４０〜４７を開き、処理槽バイパス弁４８を閉じる。これにより、第１ノズル１０，１１、第２ノズル１２，１３、第３ノズル１４，１５、第４ノズル１６，１７から、処理槽２内の基板Ｗに向けて、処理液のシャワー吐出処理（ステップＳ４０）が実行される。処理液の液面レベルは、基板Ｗよりも下にあるので、ノズル１０〜１７から吐出される処理液は空中に吐出されて基板Ｗの表面に到達する。
【００９４】
シャワー吐出によって、基板処理のために使用された後の処理液、及び基板周辺の雰囲気中のパーティクルは、処理槽２の下部に貯留された処理液中に流れ落ちる。従って、使用後の汚れた処理液が基板Ｗの周辺に残ったり、除去されたパーティクルが基板Ｗに再付着したりすることを防止できる。
また、シャワー吐出時、第１ノズル１０，１１、第２ノズル１２，１３、第３ノズル１４，１５、第４ノズル１６，１７の全てから基板Ｗに向けて処理液が空中吐出されることにより、処理槽２内の処理液を効率よく循環できる。加えて、処理槽２内の雰囲気温度が低下することを防止できる。
【００９５】
また、シャワー吐出して一定時間経過後には、基板表面温度が安定する。そこで、シャワー吐出開始から一定時間が経過した後、カバー１に備えられた第１ノズル１０，１１のみ、または、第２ノズル１２，１３のみから処理液を吐出することが望ましい。これにより、基板処理位置ＰＰ１に置かれた基板Ｗに対して、上方から下方に向けて処理液が吐出されるので、基板Ｗの表面における処理液の流れが安定する。そのうえ、使用後の処理液が処理槽２の内部の下方へ向かうので、パーティクルの除去効果、及び洗浄の均一性を向上することができる。
【００９６】
また、シャワー吐出処理（ステップＳ４０）において、ノズル揺動機構２７によって、第１ノズル１０，１１、第２ノズル１２，１３、第３ノズル１４，１５、第４ノズル１６，１７を処理槽２の内部で上下方向、左右方向に移動させたり、それらの吐出角度を変更したりする、ノズル揺動処理を行うことが好ましい。ノズル揺動処理を行うことにより、基板の処理領域を変更できるので、基板表面をより均一に処理することができる。
【００９７】
ノズル揺動機構２７を備える代わりに、基板処理位置ＰＰ１と基板処理位置ＰＰ１より上の位置との間でリフタ２０を上下に揺動しながらシャワー吐出してもよい。リフタ２０を上下に揺動しながらシャワー吐出することにより、ノズル揺動処理と同様の効果を奏することができる。すなわち、ノズル１０〜１７からの処理液吐出領域と基板との相対位置が変動するので、基板表面の処理領域が変化し、それによって、基板表面を均一に処理できる。
【００９８】
シャワー吐出処理（ステップＳ４０）において、基板持替部２２を作動させて、基板Ｗを保持する部分を持ち替えて基板Ｗを処理することが望ましい。
基板保持部２１で基板Ｗを保持しながら、基板持替部２２を上昇させることにより、基板Ｗから基板保持部２１が離れ、基板Ｗを基板持替部２２のみで保持することができる。それにより、基板Ｗの保持位置（接触位置）を変更でき、基板保持部２１により遮られて処理し辛い部分まで全て処理を行うことができる。加えて、ロット間におけるパーティクルの転移を確実に防止することができる。
【００９９】
所定の処理レシピに基づいた所定の処理時間が経過するまで、シャワー吐出による処理が実行された後（ステップＳ４１：ＹＥＳ）、制御手段１１０は、バイパス弁４８を開き、続いて吐出管７０〜７７に備えられたノズル開閉弁４０〜４７を閉じる。これにより、第１ノズル１０，１１、第２ノズル１２，１３、第３ノズル１４，１５、第４ノズル１６，１７からの処理液のシャワー吐出が停止され、基板処理工程（ステップＳ４）が終了する。
【０１００】
この状態では、第１ノズル１０，１１、第２ノズル１２，１３、第３ノズル１４，１５、第４ノズル１６，１７から処理液が吐出されないので、基板搬出時の薬液雰囲気の漏洩を防止できる。
ステップＳ４１の後、基板搬出工程（ステップＳ５）が実行される。制御手段１１０は、カバー開閉機構１１４を制御してカバー５を開き（ステップＳ５０）、さらにリフタ２０を制御して基板Ｗを処理槽２から搬出させる（ステップＳ５１）。制御手段１１０は、基板Ｗの搬出が完了したことを確認した後（ステップＳ５２：ＹＥＳ）、カバー開閉機構１１４を制御してカバー５を閉じる（ステップＳ５３）。これにより、基板搬出工程（ステップＳ５）が終了する。
【０１０１】
基板搬出工程を実行している間、処理槽バイパス管７８に備えられた第２吐出部１８を介して処理液を循環できる。従って、処理槽２に貯留した処理液やフィルタ８内の処理液の温度低下を防止できる。そのうえ、基板搬出中にもフィルタ８で使用後の処理液中に含まれるパーティクルを効率よく捕捉することができるから、処理槽２の処理液の清浄度を常に一定範囲に保つことができる。
【０１０２】
そして、制御手段１１０は、所定数のロットを処理したかどうかを判断する（図３のステップＳ６）。所定数のロットの処理を完了した場合には（ステップＳ６：ＹＥＳ）、制御手段１１０は、処理を終了する。所定数のロットが処理されていない場合には（ステップＳ６：ＮＯ）、制御手段１１０は、待機処理工程（ステップＳ２）を実行し、基板処理装置への新たなロットの投入を待つ。
【０１０３】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態について説明する。本実施形態の基板処理装置の構成は、第１の実施形態と同様であり、基板処理方法の一部が異なる。即ち、図９及び図１０に示すように、第1の実施形態における基板処理方法の全体フローである図３と比較すると、次の点が異なる。まず、待機処理工程（ステップＳ２）において、ロット投入の指示（ステップＳ２０）の後、基板搬入工程（ステップＳ３）が実行される迄の間に、搬入前処理工程（ステップＳ１００）が実行される。さらに、基板搬出工程（ステップＳ５）の後、ステップＳ６が実行される迄の間に、搬出後処理工程（ステップＳ２００）が実行される。
【０１０４】
次に、図１及び図１０を参照して、搬入前処理工程（ステップＳ１００）を説明する。
搬入前処理工程（ステップＳ１００）では、ロット投入の指示があると（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、制御手段１１０は、チャンバ１の外部にある図示しない基板搬送ロボットが、リフタ２０へ基板Ｗを受け渡すための基板受け渡し位置に到着したか否かを確認する（ステップＳ２５）。基板搬送ロボットが基板受け渡し位置に到着すると（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、制御手段１１０は、リフタ２０に対して基板Ｗを受け取る動作を指示して、待機工程（ステップＳ２）を終了し、引き続き基板搬入工程（ステップＳ３）を実行する。
【０１０５】
一方、基板搬送ロボットが、リフタ２０との基板受け渡し位置に到着する前、またはリフタ２０に対する基板受け取り指示の出力が完了する前には、制御手段１１０は、プレ温度調節処理（ステップＳ１０１）実行する。具体的には、制御手段１１０は、処理槽循環管７９に介装された処理槽排液弁４９を開き、吐出管７０〜７６に介装されたノズル開閉弁４０〜４７を開き、ポンプ６を駆動する。これにより、ノズル１０〜１７（第１吐出部）より、温度調節された処理液がシャワー吐出される。
【０１０６】
処理槽２に基板Ｗを搬入する直前に処理槽２内で処理液をシャワー吐出することにより、処理槽２及び配管内の処理液の温度低下を防止できる。これにより、基板処理時の均一性を向上できる。そのうえ、処理槽２内の雰囲気中のパーティクルが処理液によって捕捉され、そのパーティクルを捕捉した処理液が処理槽２の下部に貯留された処理液中へ落下する。これによって、処理槽２内の雰囲気を清浄化することができるため、基板Ｗを清浄な雰囲気中で処理することができるので、より清浄度の高い基板処理を実現できる。
【０１０７】
プレ温度調節処理（ステップＳ１０１）において、制御手段１１０は、処理槽バイパス管７８に介装された処理槽バイパス弁４８を開けて、第２吐出部１８からも処理液を吐出させることが望ましい。これにより、処理槽バイパス管７８の内部に処理液が滞留せず、処理槽バイパス管７８内の処理液の温度低下を抑制できる。そのため、処理槽２の温度低下を更に抑制することができる。
【０１０８】
また、プレ温度調節処理（ステップＳ１０１）において、制御手段１１０は、ノズル１０〜１７（第1吐出部）から処理液を吐出させるとともに、排気管８１に介装された排気弁３８を開け、所定時間だけチャンバ１及び処理槽２内の雰囲気を排気管３８を介して排気しても良い。これにより、処理槽２への基板搬入直前に処理槽２内の雰囲気清浄化できるので、一層清浄度の高い基板処理が可能になる。
【０１０９】
また、プレ温度調節処理（ステップＳ１０１）において、ノズル１０〜１７（第1吐出部）をノズル揺動機構２７により揺動させるノズル揺動処理を行うことが好ましい。ノズル１０〜１７（第１吐出部）を揺動させることにより、処理液が処理槽２の内側へ広範囲に行き渡るので、処理槽２内がより清浄化でき、かつ処理槽２内の温度低下をより確実に防止できる。
【０１１０】
一方、基板搬送ロボットが、リフタ２０との基板受け渡し位置に到着し、かつリフタ２０に対する基板受け取り指示の出力が完了した場合には、プレ温度調節処理（ステップＳ１０１）は終了する。これにより、搬入前処理工程（ステップＳ１００）は終了し、引き続き基板搬入工程（ステップＳ３）が実行される。
次に、図１１を参照して、搬出後処理工程（ステップＳ２００）を説明する。
【０１１１】
搬出後処理工程では、ポスト温度調節処理（ステップＳ２０１）が実行される。ポスト温度調節処理（ステップＳ２０１）では、制御手段１１０は、処理槽循環管７９に介装された処理槽排液弁４９を開き、吐出管７０〜７６に介装されたノズル開閉弁４０〜４７を開き、ポンプ６を駆動する。これにより、ノズル１０〜１７（第１吐出部）より、処理液が処理槽２内にシャワー吐出される（ステップＳ２０１）。
【０１１２】
処理槽２からの基板搬出後、直ちに処理槽２の内部で処理液をシャワー吐出することにより、処理槽２及び配管内に貯留した処理液の温度低下を抑制できる。それに加えて、基板処理によって汚染された処理槽２を直ちに清浄化することができる。そのため、次のロットの基板処理に対する温度低下の影響及びパーティクルの転移を抑制することができる。それによって、次のロット間の処理の均一性を向上でき、かつ基板の清浄度を向上することができる。
【０１１３】
また、硫酸（Ｈ２ＳＯ４）と過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）との混合液を用いた基板処理の後に処理槽２の内部が冷えると、処理液中の成分が処理槽２内で析出し易くなる。処理済みの基板Ｗが搬出された直後に処理槽２の内部にシャワー吐出することにより、基板処理後の処理槽２内での析出を抑制または防止することができる。
制御手段１１０は、ポスト温度調節処理（ステップＳ２０１）において、処理槽バイパス管７８に介装された処理槽バイパス弁４８を開けて、第２吐出部１８からも処理液を吐出させることが望ましい。これにより、処理槽バイパス管７８の内部に処理液が滞留して温度低下することを抑制できるので、処理槽２の温度低下を更に抑制することができる。
【０１１４】
また、ポスト温度調節処理（ステップＳ２０１）において、制御手段１１０は、ノズル１０〜１７（第1吐出部）をノズル揺動機構２７により揺動させるノズル揺動処理を行うことが好ましい。ノズル１０〜１７（第１吐出部）を揺動させることにより、処理液が処理槽２内の広範囲に行き渡るので、処理槽２の内部をより清浄化でき、かつ処理槽２の内部の温度低下をより確実に抑制できる。
【０１１５】
制御手段１１０は、ポスト温度調節処理（ステップＳ２０１）を所定時間行った後（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）、搬出後処理工程（ステップＳ２００）を終了する。
＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態について説明する。本実施形態の基板処理装置の構成は、上述した各実施形態と同様であるが、第１の実施形態及び第２の実施形態に係る基板処理工程（図３及び図９等参照）と比較すると、初期準備工程（ステップＳ１）及び基板処理工程（ステップＳ４）が異なる。また、この実施形態における基板処理工程は、基板搬出工程（ステップＳ５）とステップＳ６との間に供給液移送工程（ステップＳ３００。図１４及び図１５参照）を備えている。第２の実施形態の基板処理工程（図９等参照）に対して本実施形態を適用する態様（図１５参照）は、搬出後処理工程（ステップＳ２００）とステップＳ６との間に、供給液移送工程（ステップＳ３００）を備えている。
【０１１６】
本実施形態では、図１２に示すように、初期準備工程（ステップＳ１）において、制御手段１１０は、処理槽２へ処理液を供給し（ステップＳ１０）、温度調整を実行する（ステップＳ１１）。
ステップ１１の後、制御手段１１０は、処理槽２の基板処理位置ＰＰ１に置かれた基板Ｗの全面が処理液で浸漬される所定の第２液面レベル（浸漬処理用液面レベル）になるまで、処理液が処理槽２へ貯留されたことを確認する（ステップＳ１２１）。制御手段１１は、処理液が所定の第２液面レベルに達すると（ステップＳ１２１：ＹＥＳ）、処理槽２への処理液供給を停止する（ステップＳ１３）。
【０１１７】
ステップＳ１３の後、制御手段１１０は、処理液が所定の濃度及び温度になったことを確認した（ステップＳ１４）後、初期準備工程（ステップＳ１）を終了する。即ち、本実施形態では、図４に示されたステップＳ１２に代えて、ステップＳ１２１が実行される。
また、図１３に示すように、基板処理工程（ステップＳ４）では、処理槽２で基板Ｗの浸漬処理が実行される（ステップＳ４１０）。すなわち、処理槽２内において基板Ｗ全体を処理液中に浸漬させる処理が実行される。制御手段１１０は、所定の時間の浸漬処理が実行されたことを確認（ステップＳ４２０）した後、排液移送処理（ステップＳ４３０）を実行する。
【０１１８】
排液移送処理（ステップＳ４３０）では、制御手段１１０は、処理槽排液弁４９及びバッファタンクバイパス弁３６を開け、ポンプ６を駆動する。これにより、処理槽２に貯留された処理液がバッファタンク１００へ急速に排液移送される。この排液移送は、処理槽２に貯留された処理液の液面レベルが、基板処理位置ＰＰ１に置かれた基板Ｗと処理槽２に貯留された処理液とが接触しないように、基板Ｗより下の液面レベル（空中吐出処理用液面レベル）になるまで続けられる。制御手段１１０は、処理槽２の液面が下降して所定の第１液面レベルに達した時点で、処理槽排液弁４９及びバッファタンクバイパス弁３６閉じ、ポンプ６を停止して、排液移送処理（ステップＳ４３０）を終了する。
【０１１９】
そして、処理槽２に残された処理液を用いて、ノズル１０〜１７（第１吐出部）からのシャワー吐出による基板処理が行われる（ステップＳ４０）。制御手段１１０は、所定時間に渡ってシャワー吐出処理が実行されたことを確認（ステップＳ４１）した後、基板処理工程（ステップＳ４）を終了する。
シャワー吐出工程（ステップＳ４）の後、基板搬出工程（ステップＳ５）が実行され、基板Ｗが処理槽２外に搬出され、基板搬送ロボットへ渡される。
【０１２０】
図１４に示すように、基板搬出工程（ステップＳ５）の後、供給液移送工程（ステップＳ３００）が実行される。また、図１５に示すように、基板搬出工程（ステップＳ５）の後に搬出後処理工程（ステップＳ２００）が実行される場合（第２の実施形態による基板処理工程）は、搬出後処理工程（ステップＳ２００）が実行された後に、供給液移送工程（ステップＳ３００）が実行される。
【０１２１】
次に、図１６を参照して、供給液移送工程（ステップＳ３００）を説明する。
バッファタンク１００に貯留された処理液は、処理槽２からバッファタンク１００へ送液される際に、温度が低下し易い。そのため、バッファタンク１００に送液された処理液は、バッファタンク１００で温度が調整される（ステップＳ３０１）。また、バッファタンク１００に送液された処理液は、時間の経過とともに濃度が変化するため、ステップＳ３０１では、濃度も調整される。
【０１２２】
ステップＳ３０１では、次のようにして処理液の温度と濃度が調整される。即ち、制御手段１１０は、バッファタンク排液弁３７及びバッファタンクバイパス弁３６を開け、ポンプ６を駆動する。これにより、処理液は、バッファタンク排液管８４、処理槽循環管７９及びバッファタンク液移送管８３を介して循環される。この循環の過程で、温度計ＴＨＰ２により処理液の温度が測定され、温度調節器７により処理液の温度が所定の温度に調整される。
【０１２３】
また、処理液の濃度は、濃度計ＣＭ２により測定される。制御手段１１０は、測定された濃度及び目標濃度に応じて、バッファタンク液供給弁３３，３４，３５を制御することにより、バッファタンク液供給管６３〜６５から所定の処理液の成分を供給させて、処理液の濃度を調整する。
ステップＳ３０１の実行後、制御手段１１０は、ノズル開閉弁４０〜４７を開き、ポンプ６を駆動する。これにより、バッファタンク１００で所定の温度及び濃度に調整された処理液は、バッファタンク排液管８４、処理槽循環管７９及びノズル１０〜１７（第１吐出部）を介して、ポンプ６により、バッファタンク１００から処理槽２へ送液される（ステップＳ３０２）。
【０１２４】
バッファタンク１００に貯留された処理液が減少して、バッファタンク１００内の処理液の液面が下降してポンプ６で送液できない液面レベルに達すると、制御手段１１０は、ポンプ６を停止する。これにより、バッファタンク１００から処理槽２への送液が完了する（ステップＳ３０３）。
ステップＳ３０３の実行後、制御手段１１０は、処理槽２に貯留された処理液の液面レベルが、基板Ｗを浸漬処理するための所定の第２液面レベル（浸漬処理用液面レベル）に達しているかどうかを判断する（ステップＳ３０４）。処理槽２内の処理液が所定の第２液面レベルに達している場合には、制御手段１１０は、供給液移送工程（ステップＳ３００）を終了する。
【０１２５】
所定の第２液面レベルに達していない場合には（ステップＳ３０４：ＮＯ）、制御手段１１０は、処理槽供給弁３０，３１，３２を制御することにより、所定の第２液面レベルに達するまで、処理槽液供給管６０〜６２から処理槽２へ、処理液の成分を供給させる（ステップＳ３０５）。これにより、供給液移送工程（ステップＳ３００）は終了する。供給液移送工程（ステップＳ３００）終了後は、ステップＳ６が実行される。
【０１２６】
このように第３の実施形態では、浸漬による基板処理後にシャワー吐出による基板処理を実行するので、浸漬処理による基板洗浄能力を有効に利用できるとともに、ロット間のパーティクルの転移を抑制し、かつ処理の均一性を向上できる。また、浸漬処理に使用した後の処理液は廃棄されず、再利用のためのバッファタンク１１０へ排液移送される（ステップＳ４３０）ため、薬液消費量を抑制することができる。
【０１２７】
＜第４の実施形態＞
次に、第４の実施形態について説明する。本実施形態の基板処理装置は、図１７に示すように処理槽２にカバー５Ａを備えている。カバー５Ａは、制御手段１１０によって開閉制御され、処理槽２の上方の開口を開閉するように構成されている。また、前述の各実施形態においてチャンバ１のカバー５に備えられている第１ノズル１０，１１が、処理槽２に備えられている。
【０１２８】
図１７には、チャンバ１及び処理槽２の両方にカバー５，５Ａを備えた構成を示したが、チャンバ１のカバー５を省いても良い。
チャンバ１及び処理槽２の両方にカバー５，５Ａを備えた図１７の構造では、チャンバ１の内部と処理槽２の内部とがそれぞれ密閉された二重構造密閉構造を構成できる。これにより、処理槽２内が更に冷え難くなり、かつ処理槽２の内部の雰囲気がチャンバ１の外部の雰囲気の影響を更に受け難くなる。
【０１２９】
＜第５の実施形態＞
次に、第５の実施形態について説明する。上述した各実施形態では、第1循環手段（６，７，８，７０〜７７，７９）と第２循環手段（６，７，８，７８，７９）との一部が重複しており、共有経路９５が共有されている。これに対して、第５の実施形態では、図１８に示すように、第１循環手段（６，７，８，７０〜７７，７９）と第２循環手段（６Ａ，７Ａ，８Ａ，７８Ａ）とが独立している。すなわち、第２循環手段は、両端が処理槽２に接続された処理槽バイパス管７８Ａと、処理槽バイパス管７８Ａに処理槽２の上流側から順に介装されたポンプ６Ａ、温度調節器７Ａ及びフィルタ８Ａとを含む。処理槽バイパス管７８Ａの一端は、この実施形態では、処理槽排液弁４９と処理槽２との間の排液通路に接続されている。
【０１３０】
第１循環手段（６，７，８，７０〜７７，７９）と第２循環手段（６Ａ，７Ａ，８Ａ，７８Ａ）とが独立しているので、これらを個別に動作させることができる。従って、カバー５を開けて処理槽２に対して基板Ｗを搬入または搬出するときには、第1循環手段（６，７，８，７０〜７７，７９）介装のポンプ６を停止する一方で、第１循環手段とは独立した第２循環手段（６Ａ，７Ａ，８Ａ，７８Ａ）により、処理槽２に貯留された処理液を循環して温度調整できる。そのため、カバー５が開いているときに第１循環手段を停止しなければならない場合においても、第２循環手段により処理液を温度調整することができる。
【０１３１】
さらに、処理液供給管６０〜６２から処理槽２へ処理液の成分が補充されたときには、処理槽２に貯留された処理液を第１循環手段と第２循環手段との両方により循環させて、処理液の成分を速やかに撹拌して混合することができる。
また、第１循環手段または第２循環手段の何れかのポンプ６，６Ａが停止している場合には、いずれか運転可能なポンプ６，６Ａを備えた第１循環手段または第２循環手段により、処理槽２に貯留された処理液を循環することができる。
【０１３２】
従って、処理槽２に貯留された処理液の成分を、より早く混合して処理液の濃度を均一にすることができる。
＜第６の実施形態＞
次に、第６の実施形態について説明する。本実施形態の基板処理装置の構成は、上述した第５の実施形態において、第１循環手段に介装されるフィルタ８と、第２循環手段に介装されるフィルタ８Ａとを濾過特性の異なるフィルタにするものである。
【０１３３】
また、その際、第１循環手段を流れる処理液の流量と、第２循環手段を流れる処理液の流量とを異なる所定の流量に設定したほうが好ましい。これにより、フィルタ８，８Ａの目詰まりを防止しつつ、処理槽２内のパーティクルを効率よく捕捉することができる。
＜第７の実施形態＞
次に、第７の実施形態について説明する。上述した各実施形態では、処理槽２及びバッファタンク１００に貯留された処理液を１つのポンプ６で時分割的に使用しながら循環している。これに対して、本実施形態の基板処理装置では、図１８及び図１９に示すように、バッファタンク１００に貯留された処理液だけを循環させるバッファタンク循環管８５が備えられている。さらに、バッファタンク循環管８５に、処理液を温度調整するために、独立したポンプ６Ｂ及び温度調節器７Ｂが介装されている。すなわち、バッファタンク１００に貯留された処理液を循環させるための第３循環手段が、第１及び第２循環手段から独立して設けられている。
【０１３４】
この構成によれば、第１循環手段及び第２循環手段に依存せずに、バッファタンク１００に貯留された処理液だけを循環できる。これにより、シャワー吐出処理後の浸漬処理へより早く移行できる。また、処理槽２が基板処理のために使用中であっても、バッファタンク１００内の処理液を独立して温度調節及び濃度調整することができるので、所定の濃度及び温度に調整された処理液をバッファタンク１００から処理槽２へ補充することができる。
【０１３５】
＜その他の実施形態＞
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形して実施することができる。
上述した実施形態において、図１８及び図１９に示すように、処理槽２の底部に第３吐出部１９が備えられていても良い。
【０１３６】
処理槽２に置かれた基板Ｗに対してシャワー吐出処理を行う場合には、処理槽循環管７９及び吐出管７０〜７７を介してノズル１０〜１７（第１吐出部）から処理液を吐出することで、パーティクルの再付着無く、基板Ｗを効果的に処理することができる、一方、処理槽２に置かれた基板Ｗに対して浸漬処理を行う場合には、処理槽循環管７９及び第３吐出部吐出管９０を介して第３吐出部１９から処理液を吐出することにより、処理槽２に貯留された処理液の流れを適切に制御することができる。これにより、基板処理の均一性を高めることができる。
【０１３７】
また、図１９に示すように、処理槽２は、処理槽２からオーバーフローした処理液を貯留するための外槽３と、外槽３の処理液を排出する外槽排液管８０とを備えていてもよい。そして、外槽排液管８０には、外槽排液管８０の流路を開閉するための外槽排液弁５０が介装されていても良い。処理槽２からオーバーフローして外槽３に貯留された処理液は、外槽排液管８０及び処理槽循環管７９及び第３吐出部吐出管９０を介して処理槽２へ回収することができる。すなわち、オーバーフローした処理液を処理槽２へと循環させる第４循環手段が構成されている。この第４循環手段の処理液循環経路である第４循環経路は、共有経路９５を通る。よって、共有経路９５に配置されたポンプ６、温度調節器７及びフィルタ８は、第１、第２および第４循環手段によって共有されている。むろん、第４循環手段を第１及び第２循環手段から独立して構成することもできる。
【０１３８】
この実施形態の構成によれば浸漬処理時に処理槽２に貯留された処理液がオーバーフローされるので、処理槽２の処理液中のパーティクルを効率よく排出することができる。そのため、シャワー吐出処理と浸漬処理とを行うことにより、シャワー吐出処理及び浸漬処理による、より優れた相乗効果を得ることができ、基板処理の均一性及び清浄度を一層向上することができる。
この明細書および添付図面の記載から抽出され得る特徴の例を以下に記す。
Ａ１．基板を処理液で処理する基板処理装置であって、
処理液を貯留するとともに基板を収容する処理槽と、
前記処理槽に処理液を供給する処理液供給手段と、
前記処理槽の周囲を囲うチャンバと、
前記処理槽の外部に対して基板を受け渡すための基板受け渡し位置と、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置との間で基板を搬送するとともに、基板を保持する基板保持部を備える基板保持手段と、
前記処理槽に貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記処理槽に貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、前記処理槽の内部に置かれた基板に向けて処理液を吐出する第１吐出部と、を有し、前記処理槽から排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第１循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第1循環手段と、
前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板と接触しないように当該基板より下に設定した第１液面レベルに制御し、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる制御手段と、
を含む、基板処理装置。
Ａ２．前記第１吐出部は、
前記基板保持手段により前記基板処理位置で保持された基板の上方位置から基板に向けて処理液を吐出する第１ノズルと、
前記基板保持手段により前記基板処理位置で保持された基板の斜め上方位置から基板に向けて処理液を吐出する第２ノズルと、
前記基板保持手段により前記基板処理位置で保持された基板の側方位置から基板に向けて処理液を吐出する第３ノズルと、
前記基板保持手段により前記基板処理位置で保持された基板の斜め下方の位置から基板に向けて処理液を吐出する第４ノズルと、
を備える、Ａ１に記載の基板処理装置。
Ａ３．前記チャンバの上部、または前記処理槽の上部を開閉自在に覆うカバーをさらに含む、Ａ１またはＡ２に記載の基板処理装置。
Ａ４．前記第１ノズルが前記カバーに備えられている、Ａ２に係るＡ３に記載の基板処理装置。
Ａ５．前記第１吐出部より下方に配置され、前記処理槽内に処理液を吐出する第２吐出部と、前記処理槽に貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記処理槽に貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、を有し、前記処理槽から排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第２循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第２循環手段をさらに含む、Ａ１〜Ａ４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
Ａ６．前記制御手段は、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環した後、前記処理槽へ基板を搬入する前に、前記第２循環手段から前記第１循環手段へと循環経路を切り替えて前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、Ａ５に記載の基板処理装置。
Ａ７．前記制御手段は、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環した後、前記処理槽へ基板を搬入する前に、前記第２循環手段及び前記第１循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環して、前記第１吐出部及び前記第２吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、Ａ５に記載の基板処理装置。
Ａ８．前記制御手段は、前記カバーが開かれている期間に、前記第１循環手段による処理液の循環を停止するとともに、前記第２循環手段によって処理液を循環して前記第２吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、Ａ３もしくはＡ４に係るＡ６、またはＡ３もしくはＡ４に係るＡ７に記載の基板処理装置。
Ａ９．前記第１循環経路及び前記第２循環経路が共有経路を通るように設計されており、前記共有経路に前記フィルタ及び前記温度調節器が配置されていて、前記フィルタ及び前記温度調節器が前記第１循環手段及び前記第２循環手段によって共有されている、Ａ５〜Ａ８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
Ａ１０．前記第１循環経路及び前記第２循環経路が互いに独立した経路である、Ａ５〜Ａ８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
Ａ１１．前記第１循環手段のフィルタと前記第２循環手段のフィルタとの濾過特性が異なっている、Ａ１０に記載の基板処理装置。
Ａ１２．前記制御手段は、前記処理槽の内部から前記処理槽の外部へ基板を搬出した直後に前記第１循環手段により前記処理槽内の処理液を循環して、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出させる、Ａ１〜Ａ１１のいずれか一項に記載の基板処理装置。
Ａ１３．前記第１吐出部から空中吐出される処理液の吐出領域と、前記基板保持手段に保持された基板とを相対的に移動させて、前記処理液による前記基板の処理領域を変更させる処理領域変更手段をさらに含む、Ａ１〜Ａ１２のいずれか一項に記載の基板処理装置。
Ａ１４．前記処理槽外に処理液を貯留するためのバッファタンクをさらに含み、
前記制御手段は、前記処理液供給手段を制御することによって前記処理槽に貯留された処理液の液面レベルを前記基板処理位置に置かれた基板全体が処理液中に浸漬される第２液面レベルに制御して前記基板に対して浸漬処理を実行した後、前記処理槽内の処理液を排出して前記バッファタンクに貯留することによって前記処理槽内の液面レベルを前記第１液面レベルに制御し、その後、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段によって循環させることによって、前記第１液面レベルよりも上に配置された前記第１吐出部より前記基板処理位置に置かれた基板に向けて処理液を空中吐出させる、Ａ１〜Ａ１３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
Ａ１５．前記バッファタンクに貯留された処理液を前記第１循環経路に供給する送液手段をさらに含み、前記制御手段は、前記送液手段を制御して、前記バッファタンクに貯留された処理液を前記第１循環手段の前記第１吐出部から前記処理槽内に供給させる、Ａ１４に記載の基板処理装置。
Ａ１６．前記バッファタンクに貯留された処理液を清浄化するためのフィルタと、前記バッファタンクに貯留された処理液を温度調節するための温度調節器と、を有し、前記バッファタンクから排出された処理液を前記フィルタ及び前記温度調節器を通る第３循環経路を通して再び前記バッファタンクへ回収する第３循環手段をさらに含む、Ａ１４またはＡ１５に記載の基板処理装置。
Ａ１７．前記第１循環経路及び前記第３循環経路が共有経路を通るように設計されており、前記共有経路に前記フィルタ及び前記温度調節器が配置されていて、前記フィルタ及び前記温度調節器が前記第１循環手段及び前記第３循環手段によって共有されている、Ａ１６に記載の基板処理装置。
Ａ１８．前記第１循環経路及び前記第３循環経路が互いに独立した経路である、Ａ１６に記載の基板処理装置。
Ａ１９．前記処理槽からオーバーフローした処理液を貯留するための外槽と、
前記外槽の処理液を排出し、フィルタが介装された第４循環経路を介して前記処理槽へと循環させる第４循環手段とをさらに含む、Ａ１４〜Ａ１８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
Ａ２０．前記第１循環経路及び前記第４循環経路が共有経路を通るように設計されており、前記共有経路に前記フィルタが配置されていて、前記フィルタが前記第１循環手段及び前記第４循環手段によって共有されている、Ａ１９に記載の基板処理装置。
Ａ２１．基板を処理液で処理する基板処理方法であって、
基板を処理するための処理液を貯留する処理槽内における処理液の液面レベルを、前記処理槽の内部で基板が処理される基板処理位置に置かれる基板に処理液が接触しないように当該基板の下部より下に設定した第１液面レベルに制御した後、前記処理槽に貯留された処理液を第１循環手段により循環する初期準備工程と、
前記第１液面レベルよりも上に配置された第１吐出部から、前記処理槽の内部の前記基板処理位置に置かれた基板に向けて、前記第１循環手段によって循環される処理液を空中吐出させる基板処理工程と、
前記第１循環手段によって循環される処理液が通る第１循環経路に配置されたフィルタによって前記処理液を清浄化し、前記第１循環経路に配置された温度調節器によって前記処理液の温度を調節する工程と
を含む、基板処理方法。
Ａ２２．前記処理槽に貯留された処理液を、前記第１吐出部より下方に配置され前記処理槽内に処理液を吐出する第２吐出部を有する第２循環経路を通して再び前記処理槽へ回収する第２循環手段によって循環する工程と、
前記第２循環手段によって循環される処理液が通る第２循環経路に配置されたフィルタによって前記処理液を清浄化し、前記第２循環経路に配置された温度調節器によって前記処理液の温度を調節する工程とをさらに含む、Ａ２１に記載の基板処理方法。
Ａ２３．前記初期準備工程が、前記第１循環手段または前記第２循環手段によって処理液を循環させる工程であり、
前記基板処理方法が、
前記初期準備工程を実行した後、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環する待機処理工程と、
前記待機処理工程を実行した後、前記基板処理工程を実行する前に、前記処理槽の外部から内部へ基板を搬入する基板搬入工程と、をさらに含み、
前記待機処理工程は、前記基板搬入工程を実行する前に、前記第２循環手段から前記第１循環手段へと循環経路を切り替えて、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出する搬入前処理工程を含む、Ａ２２に記載の基板処理方法。
Ａ２４．前記初期準備工程が、前記第１循環手段または前記第２循環手段によって処理液を循環させる工程であり、
前記基板処理方法が、
前記初期準備工程を実行した後、前記第２循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環する待機処理工程と、
前記待機処理工程を実行した後、前記基板処理工程を実行する前に、前記処理槽の外部から内部へ基板を搬入する基板搬入工程と、をさらに含み、
前記待機処理工程は、前記基板搬入工程を実行する前に、前記第２循環手段及び前記第１循環手段により前記処理槽に貯留された処理液を循環して、前記第１吐出部及び前記第２吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出する搬入前処理工程を含む、Ａ２２に記載の基板処理方法。
Ａ２５．前記基板処理工程を実行した後、前記処理槽の内部から外部へ基板を搬出する基板搬出工程と、
前記基板搬出工程を実行した直後に、前記処理槽に貯留された処理液を前記第１循環手段により循環して、前記第１吐出部から前記処理槽へ処理液を吐出する搬出後処理工程と、をさらに含む、Ａ２１〜Ａ２４のいずれか一項に記載の基板処理方法。
Ａ２６．前記基板処理工程は、前記第１吐出部から空中吐出される処理液の吐出領域と、基板を保持するとともに前記処理槽の内部で移動させるための基板保持手段に保持された基板とを相対的に移動させることにより、前記処理液による前記基板の処理領域を変更させる処理領域変更工程を含む、Ａ２１〜Ａ２５のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【符号の説明】
【０１３９】
Ｗ      基板
１      チャンバ
２      処理槽
３      外槽
５，５Ａ      カバー
６，６Ａ，６Ｂ      ポンプ
７，７Ａ，７Ｂ      温度調節器
８，８Ａ，８Ｂ      フィルタ
１０、１１  第１ノズル（第１吐出部）
１２、１３  第２ノズル（第１吐出部）
１４、１５  第３ノズル（第１吐出部）
１６，１７  第４ノズル（第１吐出部）
１８    第２吐出部
１９    第３吐出部
２０    リフタ
２１    基板保持部
２２    基板持替部
２７    ノズル揺動機構
２９    排気調整機構
３０〜３２  処理槽液供給弁
３３〜３５  バッファタンク液供給弁
３６        バッファタンクバイパス弁
３７        バッファタンク排液弁
３８        排気弁
３９        処理液排液弁
４０〜４７  ノズル開閉弁
４８        処理槽バイパス弁
４９        処理槽排液弁
５０        外槽排液弁
６０〜６２  処理槽液供給管
６３〜６５  バッファタンク液供給管
７０〜７７  吐出管
７８        処理槽バイパス管
７９        処理槽循環管
８０        外槽排液管
８１        排気管
８２        処理液排液管
８３        バッファタンク液移送管
８４        バッファタンク排液管
８５        バッファタンク循環管
９０        第３吐出部吐出管
９５        共有経路
１００      バッファタンク
１１０      制御手段
ＣＭ１、ＣＭ２    濃度計
ＴＨＰ１、ＴＨＰ２  温度計
ＰＳ１、ＰＳ２    液面センサ
ＰＰ１      基板処理位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0005890198.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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