(57)【要約】【課題】アルカリ性処理液及び酸性処理液を用いても、新たなパーティクルの発生を抑制し得る基板処理装置を提供すること。【解決手段】基板Ｗとともに回転可能なプレート１ａと、プレート１ａの外側に備えられたカップ１ｈとを有する基板保持部１と、基板保持部１に保持された基板Ｗに対してアルカリを含む処理液を供給する第１の処理液供給部２ａと、基板保持部１に保持された基板Ｗに対して酸を含む処理液を供給する第２の処理液供給部２ｂとを備える処理液供給機構２と、基板保持部１の外側に設けられ、基板保持部１の周囲に設けられた外周壁３ａを備えるドレインカップ３と、ドレインカップ３の外側に設けられた外カップ４と、ドレインカップ３と外カップ４との間で昇降する昇降カップ８と、ドレインカップ３と外カップ４の間に設けられた昇降カップ８を洗浄する昇降カップ洗浄室４ｂとを具備し、昇降カップ８は、カップ１ｈの外側にある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持し、基板とともに回転可能なプレートと、前記プレートの外側に備えられたカップとを有する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に対してアルカリを含む処理液を供給する第１の処理液供給部と、前記基板保持部に保持された基板に対して酸を含む処理液を供給する第２の処理液供給部とを、備える処理液供給機構と、
前記基板保持部の外側に設けられ、前記基板保持部の周囲に設けられた外周壁を備えるドレインカップと、
前記ドレインカップの外側に設けられた外カップと、
前記ドレインカップと前記外カップとの間で昇降する昇降カップと、
前記ドレインカップと前記外カップの間に設けられた前記昇降カップを洗浄する昇降カップ洗浄室と、
を具備し、
前記昇降カップは、前記基板保持部のカップの外側にあることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記昇降カップ洗浄室に洗浄液を供給する洗浄液供給部と、
前記昇降カップ洗浄室から前記洗浄液を前記ドレインカップとは異なる箇所に排液する洗浄液排液部と、
をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記洗浄液供給部が、前記洗浄液排液部よりも低い位置にあることを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記昇降カップの上昇時、前記昇降カップの上端部が、前記第２の処理液供給部の酸を含む処理液を供給する部分よりも上に位置されることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記昇降カップの上昇時、前記昇降カップの下端部が、前記昇降カップ洗浄室内に満たされた洗浄液中に水没されることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記昇降カップの下降時、前記昇降カップの全体が、前記昇降カップ洗浄室に満たされた洗浄液中に水没されることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記昇降カップを昇降させる昇降機構が、前記昇降カップ洗浄室の外側から前記昇降カップ洗浄室の中にかけて設けられ、
前記昇降機構のうち、前記昇降カップ洗浄室の中に設けられた部分が、前記昇降カップ洗浄室内で洗浄可能なように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記処理液供給機構が、有機系乾燥溶媒を供給する乾燥溶媒供給部を、備え、
前記第１の処理液供給部が処理位置にあるとき、前記乾燥溶媒供給部が前記処理位置とは異なる位置にあることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記有機系乾燥溶媒が、イソプロパノールを含む有機系乾燥溶媒であり、
前記アルカリを含む処理液が、アンモニアを含む処理液であり、
前記酸を含む処理液が、弗酸を含む処理液であり、
前記洗浄液が純水であることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記処理液供給機構が、洗浄液と気体とを供給する二流体供給部を、備え、
前記二流体供給部が、前記第１の処理液供給部に隣接して設けられていることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記請求項１乃至請求項１０いずれか一項に記載の基板処理装置を用いた基板処理方法であって、
前記昇降カップを、前記昇降カップ洗浄室上方に上昇させる工程と、
前記昇降カップを上昇させた状態で、前記基板保持部に保持された基板に対して前記アルカリを含む処理液を供給し、前記基板を基板処理する第１の基板処理工程と、
前記昇降カップを、前記昇降カップ洗浄室に下降させ、前記昇降カップを洗浄する洗浄工程と、
を具備することを特徴とする基板処理方法。
【請求項１２】
前記基板処理装置が、
前記昇降カップ洗浄室に洗浄液を供給する洗浄液供給部と、
前記昇降カップ洗浄室から前記洗浄液を前記ドレインカップとは異なる箇所に排液する洗浄液排液部と、をさらに具備しているとき、
前記洗浄工程において、前記洗浄液供給部から前記洗浄液を前記昇降カップ洗浄室内に供給し、供給された洗浄液を洗浄液排液部から排液しながら前記昇降カップを洗浄することを特徴とする請求項１１に記載の基板処理方法。
【請求項１３】
前記昇降カップの洗浄工程時、前記第１の基板処理工程を終えた基板をリンスすることを特徴とする請求項１１に記載の基板処理方法。
【請求項１４】
前記処理液供給機構が、有機系乾燥溶媒を供給する乾燥溶媒供給部を、備えているとき、
前記第１の基板処理工程の後、前記基板保持部に保持された基板に対して前記酸を含む処理液を供給し、前記基板を基板処理する第２の基板処理工程と、
前記第２の基板処理工程の後、前記第２の基板処理工程を終えた基板を、有機系乾燥溶媒を用いて乾燥させる乾燥工程と、
をさらに具備することを特徴とする請求項１１に記載の基板処理方法。
【請求項１５】
前記有機系乾燥溶媒が、イソプロパノールを含む有機系乾燥溶媒であり、
前記アルカリを含む処理液が、アンモニアを含む処理液であり、
前記酸を含む処理液が、弗酸を含む処理液であり、
前記洗浄液が純水であることを特徴とする請求項１４に記載の基板処理方法。
【請求項１６】
コンピュータ上で動作し、基板処理装置を制御するプログラムが記憶された記憶媒体であって、
前記プログラムは、実行時に、請求項１１乃至請求項１５いずれか一項に記載の基板処理方法が行われるように、コンピュータに基板処理装置を制御させ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】
この発明は、半導体ウエハ等の基板に対して洗浄処理のような所定の処理を行う基板処理装置、基板処理方法及び基板処理装置を制御するプログラムが記憶された記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス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は、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を挙げることができる。
【０００３】
このような基板処理装置としては、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ウエハに処理液等の処理液を供給して洗浄処理を行うものが知られている。この種の装置では、通常、処理液はウエハの中心に供給され、基板を回転させることにより処理液を外側に広げて液膜を形成し、処理液を基板の外方へ離脱させる。
【０００４】
このような洗浄処理に使用される処理液としては、過酸化水素水、及び／又は水に、アルカリであるアンモニアを混合したアルカリ性処理液、例えば、ＡＰＭ洗浄液やＳＣ−１洗浄液などがよく知られている。これらのアルカリ性処理液は、例えば、基板上に付着したパーティクルの除去に有効である。アルカリ性処理液を用いて基板を洗浄する基板処理装置は、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００５】
さらに、特許文献１には、アルカリ性処理液を用いた洗浄処理の他、酸性の処理液を用いた洗浄処理についても記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−７９２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
アルカリ性処理液は、例えば、基板上からのパーティクルの除去に有効である。しかしながら、アルカリ性処理液と酸性処理液とが混ざりあってしまうと中和反応がおきるため、塩が生成されてしまう。半導体集積回路装置やＦＰＤの分野においては、例えば、素子の微細化が急速に進展し続けている。生成された塩が微量なものであり、現状では影響がみられないにしても、将来的には何らかの影響がでてくる可能性がある。
【０００８】
また、疎水性表面部を有する基板に有機溶媒を用いた乾燥を行う際、アルカリ雰囲気が残留すると、基板上に新たなパーティクルを発生させてしまうことも分ってきた。
【０００９】
この発明は、アルカリ性処理液及び酸性処理液を用いても、塩の生成や新たなパーティクルの発生を抑制し得る基板処理装置、基板処理方法、及び基板処理装置を制御するプログラムが記憶された記憶媒体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】
【００１０】
上記課題を解決するために、この発明の第１の態様に係る基板処理装置は、基板を保持し、基板とともに回転可能なプレートと、前記プレートの外側に備えられたカップとを有する基板保持部と、前記基板保持部に保持された基板に対してアルカリを含む処理液を供給する第１の処理液供給部と、前記基板保持部に保持された基板に対して酸を含む処理液を供給する第２の処理液供給部とを、備える処理液供給機構と、前記基板保持部の外側に設けられ、前記基板保持部の周囲に設けられた外周壁を備えるドレインカップと、前記ドレインカップの外側に設けられた外カップと、前記ドレインカップと前記外カップとの間で昇降する昇降カップと、前記ドレインカップと前記外カップの間に設けられた前記昇降カップを洗浄する昇降カップ洗浄室と、を具備し、前記昇降カップは、前記基板保持部のカップの外側にある。
【００１１】
この発明の第２の態様に係る基板処理方法は、上記第１の態様に係る基板処理装置を用いた基板処理方法であって、前記昇降カップを、前記昇降カップ洗浄室上方に上昇させる工程と、前記昇降カップを上昇させた状態で、前記基板保持部に保持された基板に対して前記アルカリを含む処理液を供給し、前記基板を基板処理する第１の基板処理工程と、前記昇降カップを、前記昇降カップ洗浄室に下降させ、前記昇降カップを洗浄する洗浄工程と、を具備する。
【００１２】
この発明の第３の態様に係る記憶媒体は、コンピュータ上で動作し、基板処理装置を制御するプログラムが記憶された記憶媒体であって、前記プログラムは、実行時に、上記第２の態様に係る基板処理方法が行われるように、コンピュータに基板処理装置を制御させる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、アルカリ性処理液及び酸性処理液を用いても、塩の生成や新たなパーティクルの発生を抑制し得る基板処理装置、基板処理方法、及び基板処理装置を制御するプログラムが記憶された記憶媒体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の一例を概略的に示す断面図
【図２】図２Ａ及び図２Ｂは昇降カップ８の近傍を拡大して示す拡大断面図
【図３】昇降カップ８の近傍を拡大して示す拡大断面図
【図４】第２の実施形態に係る基板処理装置が備える昇降カップの一例を示す図で、図４Ａは昇降カップ８を下降させている状態を示す断面図、図４Ｂは昇降カップ８を上昇させている状態を示す断面図
【図５】第１、第２の実施形態に係る基板処理装置を用いた基板処理方法の第１例を示す流れ図
【図６】主要な工程における基板処理装置の状態を概略的に示した断面図
【図７】主要な工程における基板処理装置の状態を概略的に示した断面図
【図８】主要な工程における基板処理装置の状態を概略的に示した断面図
【図９】主要な工程における基板処理装置の状態を概略的に示した断面図
【図１０】主要な工程における基板処理装置の状態を概略的に示した断面図
【図１１】主要な工程における基板処理装置の状態を概略的に示した断面図
【図１２】第１、第２の実施形態に係る基板処理装置を用いた基板処理方法の第２例を示す流れ図
【図１３】主要な工程における基板処理装置の状態を概略的に示した断面図
【図１４】主要な工程における基板処理装置の状態を概略的に示した断面図
【図１５】主要な工程における基板処理装置の状態を概略的に示した断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。この説明においては、この発明を半導体ウエハ（以下、単にウエハと記す）の表裏面洗浄を行う液処理装置に適用した場合について示す。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は、この発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の一例を概略的に示す断面図である。
【００１７】
図１に示すように、第１の実施形態に係る基板処理装置１００ａは、ウエハＷを保持する基板保持部１と、基板保持部１に保持されたウエハＷに処理液を供給する処理液供給機構２と、基板保持部１の外側から下方にかけて設けられ、ウエハＷに供給された処理液を回収可能なドレインカップ３と、ドレインカップ３の外側に設けられ、洗浄液を貯留可能な外カップ４と、外カップ４の貯留槽４ｂの内部と、この貯留槽４ｂの上方との間で昇降する昇降カップ８と、を備える。
【００１８】
本例の基板保持部１は、水平に設けられた円板状をなす回転プレート１ａと、回転プレート１ａの裏面の中心部に接続され、下方に向かって鉛直に延びる円筒状の回転軸１ｂとを有している。回転プレート１ａの中心部には円形の孔１ｃが形成され、孔１ｃは円筒状の回転軸１ｂの孔１ｄに連通される。孔１ｃ及び孔１ｄ内には裏面側液供給ノズル１ｅを備えた昇降部材１ｆが上下方向に昇降可能に設けられている。回転プレート１ａ上には、ウエハＷの外縁を保持する保持部材１ｇが設けられている。保持部材１ｇは、図１では１つのみが示されているが、例えば、３つ設けられ、互いに等間隔で配置される。保持部材１ｇは、ウエハＷが回転プレート１ａから浮いた状態で水平にウエハＷを保持する。
【００１９】
本例の処理液供給機構２は、アルカリを含む処理液を供給する第１処理液供給部２ａと、酸を含む処理液を供給する第２処理液供給部２ｂとを備える
本例の第１処理液供給部２ａは、アルカリを含む処理液を吐出するノズル２ｃと、洗浄液と気体とを噴霧する二流体スプレーノズル２ｄとを備える。なお、二流体スプレーノズル２ｄは必要に応じて設けられれば良い。アルカリを含む処理液の一例は、アルカリとしてアンモニアを含む処理液である。より詳しい一例は、過酸化水素水、及び／又は水に、アルカリであるアンモニアを混合したアルカリ性処理液である。例えば、ＡＰＭ洗浄液やＳＣ−１洗浄液、あるいはこれら洗浄液に類似した洗浄液を挙げることができる。さらに、ノズル２ｃは、バルブ切り換えにより、リンス液を吐出する。リンス液の一例は純水（ＤＩＷ）である。二流体スプレーノズル２ｄが噴霧する洗浄液としては純水（ＤＩＷ）を挙げることができ、同じく気体としては窒素ガス又は窒素を含むガス等を挙げることができる。
【００２０】
ノズル２ｃ及び２ｄは第１スキャンアーム２ｅの先端部分に取り付けられている。第１スキャンアーム２ｅはシャフト２ｆに接続されており、シャフト２ｆを回動させることで、先端部分に取り付けられたノズル２ｃ及び２ｄを、基板保持部１の外側にある待機位置と基板保持部１上に保持されたウエハＷの上方の処理位置との間でスキャンさせることが可能になっている。さらに、シャフト２ｆは上下方向の昇降駆動が可能であり、例えば、処理位置においてシャフト２ｆを昇降させると、ノズル２ｃ及び２ｄが吐出又は噴霧する位置（高さ）を調節することもできる。
【００２１】
本例の第２処理液供給部２ｂは、酸を含む処理液を吐出するノズル２ｇと、乾燥溶媒を吐出するノズル２ｈ、及び乾燥溶媒を乾燥させる気体を噴射するノズル２ｉとを備える。なお、ノズル２ｈ及びノズル２ｉは必要に応じて設けられれば良い。酸を含む処理液の一例は酸として弗酸を含む処理液である。より詳しい一例は、酸である弗酸を水等で希釈した酸性処理液、例えば、希弗酸である。さらに、ノズル２ｇは、バルブ切り換えにより、リンス液を吐出する。リンス液の一例は純水（ＤＩＷ）である。乾燥溶媒の一例は有機系乾燥溶媒である。有機系乾燥溶媒の一例はイソプロパノール（ＩＰＡ）である。乾燥溶媒を乾燥させる気体の一例は窒素である。
【００２２】
ノズル２ｇ、２ｈ、及び２ｉも、ノズル２ｃ及び２ｄと同様にスキャンアーム、本例では第２スキャンアーム２ｊの先端部分に取り付けられている。本例の第２スキャンアーム２ｊは、第１スキャンアーム２ｅよりも低い位置にある。第２スキャンアーム２ｊはシャフト２ｋに接続され、シャフト２ｋを回動させることで、ノズル２ｇ、２ｈ、及び２ｉを、待機位置と処理位置との間でスキャンさせることが可能になっている。さらに、シャフト２ｋも上下方向の昇降駆動が可能であり、例えば、処理位置においてノズル２ｇ及び２ｈが吐出する位置（高さ）及びノズル２ｉが噴射する位置（高さ）を調節することもできる。
【００２３】
本例の基板保持部１は、回転プレート１ａに加えて、回転プレート１ａの外側に、回転カップ１ｈ及び回転ガイド１ｉを備えている。本例の回転カップ１ｈ及び回転ガイド１ｉは、回転プレート１ａの周方向に沿って設けられている。回転カップ１ｈ及び回転ガイド１ｉは、回転プレート１ａに、ねじ等の固定部材１ｊによって固定されており、回転プレート１ａとともに回転する。回転カップ１ｈは、回転プレート１ａの周囲を囲む筒状の壁部と、この壁部の上方で、回転プレート１ａの外縁上方を覆う円環状の庇部とを有した形状をなしている。回転ガイド１ｉは、回転カップ１ｈの円環状の庇部と回転プレート１ａの外縁との間で、ウエハＷとほぼ同じ高さの位置に配置されている。回転カップ１ｈの筒状の壁部と回転プレート１ａとの間には円環状の隙間が形成されている。ウエハＷが回転プレート１ａ及び回転カップ１ｈとともに回転することで飛散した処理液は、円環状の隙間から基板保持部１の外側から下方にかけて設けられたドレインカップ３に導かれる。
【００２４】
本例のドレインカップ３は、回転カップ１ｈの外側に設けられ、鉛直方向に設けられた筒状をなす外周壁３ａと、外周壁３ａの下端部から内側に向かって延びる内側壁３ｂとを有し、外周壁３ａと内側壁３ｂとによって規定された環状の空間を、処理液を回収し、収容する液収容部３ｃとしている。液収容部３ｃは、回収した処理液を排液する排液管３ｄに接続されている。排液管３ｄにはバルブ３ｅが接続されている。バルブ３ｅを閉じると回収した処理液が液収容部３ｃに溜まり、開けると回収した処理液が、図示せぬ排液処理機構や処理液リサイクル機構に導かれるようになっている。ドレインカップ３の外側には、外カップ４が設けられている。
【００２５】
本例の外カップ４は、ドレインカップ３の外周壁３ａの外側に設けられ、鉛直方向に設けられた筒状をなす外周壁４ａを有し、ドレインカップ３の外周壁３ａと外カップ４の外周壁４ａとによって規定された環状の空間を、洗浄液を貯留する貯留槽４ｂとしている。貯留槽４ｂは、本例の貯留槽４ｂに洗浄液を供給する供給管４ｃ、貯留槽４ｂの上部から洗浄液を排液する第１排液管４ｄ、及び貯留槽４ｂの底部から洗浄液を排液する第２排液管４ｅに接続されている。供給管４ｃにはバルブ４ｆが接続され、バルブ４ｆを開閉することで貯留槽４ｂへの洗浄液の供給が制御される。洗浄液の一例は、純水（ＤＩＷ）である。第１排液管４ｄにはバルブ４ｇが接続され、第２排液管４ｅにはバルブ４ｈが接続されている。
【００２６】
本例の昇降カップ８は、本例の昇降カップ８は円筒形であり、ドレインカップ３の外周壁３ａに外側に沿って、ドレインカップ３の外周壁３ａを囲む。これにより、昇降カップ８は基板支持部１の周囲を囲む。本例の昇降カップ８は貯留槽４ｂ内と、貯留槽４ｂ上方との間で昇降し、その洗浄には貯留槽４ｂに貯留された洗浄液が用いられる。昇降カップ８は、昇降機構８ａによって昇降される。昇降機構８ａは昇降カップ８を昇降できれば良く、取り付け位置については限定されない。
【００２７】
本例の外カップ４は、基板保持部１の下方に延びて形成されており、ドレインカップ３は、外カップ４の内部に配置された形状となっている。本例の外カップ４は、ドレインカップ３の内側壁３ｂよりも回転軸１ｂ側に形成された内側壁４ｉを備えている。外カップ４の底部には内側壁４ｉと内側壁３ｂとの間の位置に設けられた排液孔があり、この排液孔には排液管４ｊが接続されている。さらに、外カップ４の底部には内側壁３ｂの下方に位置する部分には排気孔があり、この排気孔には排気管４ｋが接続されている。
【００２８】
本例の外カップ４は、ベースプレート５の上に取り付けられている。さらに、外カップ４の外周壁４ａ上には、ウエハＷ、基板保持部１、処理液供給機構２、ドレインカップ３、及び外カップ４の上方を覆うようにケーシング６が設けられている。ケーシング６の上部には図示せぬファン・フィルター・ユニット（ＦＦＵ）からの気流を、ケーシング６の側部に設けられた導入口６ａを介して導入する気流導入部６ｂが設けられている。気流導入部６ｂは、基板保持部１に保持されたウエハＷに、清浄空気をダウンフローで供給する。供給された清浄空気は、上記排気管４ｋを介して排気される。
【００２９】
ケーシング６の側部には、さらに、基板搬入出口６ｃが形成されている。ウエハＷは、基板搬入出口６ｃを介してケーシング６の内部に対して搬入出される。
【００３０】
本例の基板処理装置１００ａは制御ユニット７を有する。制御ユニット７は基板処理装置１００ａを制御する。本例の制御ユニット７は、コンピュータであるプロセスコントローラ７ａと、プロセスコントローラ７ａに接続されたユーザーインターフェース７ｂと、同じくプロセスコントローラ７ａに接続された記憶部７ｃとを備えている。
【００３１】
ユーザーインターフェース７ｂは、オペレータが、基板処理装置１００ａを管理するコマンドの入力操作等を行うキーボードや、基板処理装置１００ａの稼働状況等を可視化して表示するディスプレイ等を有する。
【００３２】
記憶部７ｃは、基板処理装置１００ａで実行される処理を、プロセスコントローラ７ａの制御にて実現するための制御プログラムや、処理条件に応じた処理を基板処理装置１００ａに実行させたりするプログラム、即ちレシピが格納される。レシピは記憶部７ｃの中の記憶媒体に記憶される。記憶媒体は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体であり、ハードディスクや半導体メモリであっても良いし、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の可搬性のものであっても良い。任意のレシピは、ユーザーインターフェース７ｂからの指示等にて記憶部７ｃから読み出され、プロセスコントローラ７ａに実行させることで、プロセスコントローラ７ａの制御下で、基板処理装置１００ａによる基板処理が行われる。レシピは、例えば、専用回線を介して他の装置から適宜伝送させることも可能である。
【００３３】
図２Ａ及び図２Ｂは、図１に示す昇降カップ８の近傍を拡大して示す拡大断面図である。
【００３４】
昇降カップ８の利用方法であるが、昇降カップ８を上昇させておくことで、ミストを遮蔽するミスト遮蔽板として利用することができる。
【００３５】
例えば、図２Ａに示すように、例えば、ノズル２ｃを用いたアルカリを含む処理液２１、例えば、アンモニアと過酸化水素水との混合液（ＳＣ−１）を用いた処理の際に飛散してくるアルカリ性ミスト３０から、第２処理液供給部２ｂを保護、及びケーシング６内部での飛散を防止することができる。
【００３６】
本例の第２処理液供給部２ｂは、酸を含む処理液を吐出するノズル２ｇと、乾燥溶媒を吐出するノズル２ｈとを備えている。これらのノズル２ｇ及び２ｈに、もしもアルカリ性ミスト３０が付着したならば、塩が生成されたり、新たなパーティクルが生成されたりする。このような事情は、昇降カップ８を上昇させて、アルカリ性ミスト３０が、第２処理液供給部２ｂに向かって飛散しないように遮蔽することで解消することができる。
【００３７】
ミストの遮蔽効果を高めるためには、例えば、図２Ａに示すように、昇降カップ８の上端部８ｇの位置を、例えば、酸を含む処理液を吐出するノズル２ｇ、及び／又は乾燥溶媒を吐出するノズル２ｈの位置よりも、高さＨ１高くなるように上昇させれば良い。
【００３８】
また、上昇時においては、貯留槽４ｂの内部に洗浄液１２を貯留しておき、昇降カップ８の下端部８ｈの位置を、洗浄液１２の液面１２ａの位置よりも、高さＨ２低くなるようにして下端部８ｈを洗浄液１２中に水没させておけば良い。このように下端部８ｈを洗浄液１２中に水没させておくことで、下端部８ｈの下方を介したミストの飛散経路を、水封により遮断することができる。
【００３９】
昇降カップ８をミスト遮蔽板として利用した場合には、昇降カップ８にミスト、例えば、アルカリ性ミスト３０が付着する。アルカリ性ミスト３０が昇降カップ８に付着したまま、酸性処理液による処理を行ってしまうと、アルカリ性ミスト３０が塩に変わってしまうことがある。生成された塩が微量なものであり、現状では影響がみられないにしても、例えば、素子の微細化が急速に進展し続けている半導体集積回路装置やＦＰＤの分野においては、将来的に何らかの影響がでてくる可能性がある。
【００４０】
また、アルカリ性ミストがドレインカップ３に付着したままであると、アルカリ性雰囲気を漂わせてしまう。このまま、酸性処理液による処理を経て疎水性になったウエハＷに有機系処理液を用いた処理、例えば、有機系乾燥溶媒、例えば、イソプロパノール（ＩＰＡ）等を利用した乾燥処理を行ってしまうと、ウエハＷ上に新たなパーティクルが発生する可能性がある。
【００４１】
このため、昇降カップ８は洗浄しなければならないが、本例では昇降カップ８を、外カップ４の貯留槽４ｂの内部と、この貯留槽４ｂの上方との間で昇降するようにしたことで、簡易な洗浄を実現した。
【００４２】
例えば、本例では、上昇させた昇降カップ８を、図２Ｂに示すように、貯留槽４ｂの内部に下降させ、昇降カップ８を、貯留槽４ｂに貯留された洗浄液１２に浸漬させる。このようにすることで、昇降カップ８に付着したミスト３０を洗い流すことができる。
【００４３】
図３は、図１に示す昇降カップ８の近傍を拡大して示す拡大断面図である。
【００４４】
図３を参照して、第１の実施形態に係る基板処理装置１００ａについて、さらに説明する。
【００４５】
図３に示すように、本例では、外カップ４の外周壁４ａに対する第１排液管４ｄの排液位置１０がドレインカップ３とは反対側にある。これにより、本例の外カップ４は、貯留槽４ｂに貯留された洗浄液を、ドレインカップ３とは異なる箇所に排液できる。
【００４６】
さらに、上記第１排液管４ｄの排液位置１０が、供給管４ｃの供給位置１１よりも上にある。このように第１排液管４ｄの排液位置１０の高さを、供給管４ｃの供給位置１１よりも高くすることで、例えば、次のような利点が得られる。
【００４７】
例えば、図３に示すように、洗浄液１２を、バルブ４ｆを開けて供給管４ｃから貯留槽４ｂに供給しながら、洗浄液１２を、バルブ４ｇを開けて貯留槽４ｂの上部から第１排液管４ｄを介して排液する。このようにすることで、洗浄液１２を清浄に保ったまま、昇降カップ８を洗浄することができる。しかも、清浄な洗浄液１２の水位を排液位置１０の高さに保ったまま、貯留槽４ｂ内で昇降カップ８を洗浄することができる。
【００４８】
つまり、図３に示すように、洗浄液１２を供給管４ｃから貯留槽４ｂ内に供給し続け、かつ、洗浄液１２を、第１排液管４ｄを介して貯留槽４ｂから排液し続けることで、洗浄効果をより良く得ることができる。
【００４９】
また、洗浄時においては、図３に示すように、昇降カップ８の上端部の位置を、洗浄液１２の液面１２ａの位置よりも高さＨ３低くなるようにして昇降カップ８の全体を洗浄液１２中に水没させるようにすると、なお良い。昇降カップ８の全体を洗浄液１２中に水没させておくことで、昇降カップ８の上端部に付着したミストについても洗い流すことができる。
【００５０】
さらに、本例の供給管４ｃの供給位置１１が排液位置１０よりも下にあり、かつ、外周壁４ａの、排液位置１０と貯留槽４ｂの底との中間の位置にある。このような構成によれば、例えば、洗浄液１２を、貯留槽４ｂに対して、上にも、下にも、横（貯留槽４ｂの周方向）にも拡がるように供給することができる。洗浄液１２を、外周壁４ａの中間の位置から貯留槽４ｂに対して上にも、下にも、横にも拡がるように供給すれば、貯留槽４ｂに貯留される洗浄液１２がよどみ難くなる、という利点を得ることができる。洗浄液１２がよどみ難くなれば、貯留されている洗浄液１２の清浄度を、さらに高めることが可能であり、昇降カップ８の洗浄効果を、さらに高めることができる。
【００５１】
なお、本例において、貯留槽４ｂを空にしたいときには、バルブ４ｆを閉めて洗浄液の供給を止め、バルブ４ｈを開いて貯留槽４ｂの底に接続された第２排液管４ｅから洗浄液を排液すれば良い。
【００５２】
第１の実施形態に係る基板処理装置１００ａによれば、昇降カップ８を上昇させることによって、酸を含む処理液を吐出するノズル２ｇと、乾燥溶媒を吐出するノズル２ｈとを備えた第２処理液供給部２ｂに向かってミスト、例えば、アルカリ性ミストが飛散することを抑制できる。よって、アルカリ性処理液を用いても、塩の生成や新たなパーティクルの発生を抑制し得る基板処理装置を得ることができる。
【００５３】
また、第１の実施形態に係る基板処理装置１００ａは、昇降カップ８を、外カップ４の貯留槽４ｂの内部と、この貯留槽４ｂの上方との間で昇降するようにしたことで、昇降カップ８を、簡易に洗浄することができる。
【００５４】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、昇降機構８ａが取り付ける位置は限定されない、としたが、あえて、昇降機構８ａの取り付け位置の一例を挙げるならば、貯留槽４ｂの外側から貯留槽４ｂの内部にかけてである。これを第２の実施形態として説明する。第２の実施形態に係る基板処理装置が備える昇降機構８ａの一例を、図４Ａ及び図４Ｂに示す。
【００５５】
図４Ａは一例に係る昇降機構８ａが昇降カップ８を下降させている状態を示す断面図、図４Ｂは一例に係る昇降機構８ａが昇降カップ８を上昇させている状態を示す断面図である。
【００５６】
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第２の実施形態に係る基板処理装置の昇降機構８ａは、昇降カップ８に取り付けられた断面がＬ字型の取り付け部材８ｂと、取り付け部材８ｂの昇降カップ８の側面方向に張り出した支持部８ｃに取り付けられた垂直アーム８ｄと、垂直アーム８ｄを高さ方向に上下動させる駆動部８ｅとを備える。
【００５７】
本例では、駆動部８ｅが外カップ４の貯留槽４ｂの外側下方に設けられており、駆動部８ｅに接続された垂直アーム８ｄが、貯留槽４ｂの外側下方から貯留槽４ｂの中に延在している。下降時においては、図４Ａに示されるように、取り付け部材８ｂと垂直アーム８ｄとが、例えば、貯留槽４ｂに貯留された洗浄液１２中に水没する。水没させるための一例は、例えば、取り付け部材８ｂ及び垂直アーム８ｄの取り付け位置が、下降時において、第１排液管４ｄの排液位置１０よりも下方になるように、昇降カップ８に取り付ければ良い。さらに、本例では、貯留槽４ｂ内において、垂直アーム８ｄを、伸縮自在な防水カバー、例えば、蛇腹型防水カバー８ｆを用いて囲み、垂直アーム８ｄを洗浄液１２から保護している。
【００５８】
昇降カップ８を上昇させるときには、図４Ｂに示すように、駆動部８ｅを用いて垂直アーム８ｄを上昇させる。これにより、昇降カップ８が上昇する。下降させるときには、駆動部８ｅが垂直アーム８ｄを下降させれば良い。
【００５９】
一例に係る昇降機構８ａでは、取り付け部材８ｂ、昇降カップ８を上下動させるアーム、本例では垂直アーム８ｄを、貯留槽４ｂ内に収容できるように構成されているので、例えば、取り付け部材８ｂ、垂直アーム８ｄを、昇降カップ８ごと貯留槽４ｂ内の洗浄液１２を用いて洗浄できる、という利点を得ることができる。このため、取り付け部材８ｂ、垂直アーム８ｄにミストが付着しても、昇降カップ８に付着したミストごと洗い流すことができる。
【００６０】
また、垂直アーム８ｄは、上下に駆動される駆動体である。駆動体が洗浄液１２によって劣化する可能性がある場合には、垂直アーム８ｄの周囲を、本例のように、防水カバー８ｆで囲めば良い。本例では、防水カバー８ｆを、貯留槽４ｂの底から取り付け部材８ｂの支持部８ｃの下方との間に取り付けているので、防水カバー８ｆも貯留槽４ｂ内の洗浄液１２を用いて洗浄できる。よって、防水カバー８ｆに付着したミストも、昇降カップ８に付着したミストごと洗い流すことができる。
【００６１】
次に、第１、第２の実施形態に係る基板処理装置を用いた基板処理方法の例のいくつかを説明する。
【００６２】
（基板処理方法１）
図５は、第１、第２の実施形態に係る基板処理装置を用いた基板処理方法の第１例を示す流れ図、図６乃至図１１は、主要な工程における基板処理装置の状態を概略的に示した断面図である。本例は、アルカリを含む処理液を用いた基板処理、酸を含む処理液を用いた基板処理、及び有機系乾燥溶媒を用いた乾燥処理を順次行う例である。
【００６３】
図５中のステップ１に示すように、昇降カップ８を上昇させる。
【００６４】
本例では、図６に示すように、回転ステージ１ａ上に、保持部材１ｇを用いてウエハＷを保持した後、第１の処理液供給部２ａをウエハＷの上方に移動させる。次いで、昇降機構８ａ（図６では省略）を用いて昇降カップ８を上昇させる。
【００６５】
ステップ１の際、貯留槽４ｂには洗浄液１２を、例えば、満たしておき、昇降カップ８の下端部を洗浄液１２中に水没させておく。洗浄液１２の具体例は純水（ＤＩＷ）である。
【００６６】
ステップ１が終了したら、図５中のステップ２に示すように、基板に対してアルカリを含む処理液を供給する。
【００６７】
本例では、図７に示すように、回転ステージ１ａを回転させてウエハＷを回転させる。次いで、ウエハＷの表面に対して、アルカリを含む処理液２１をノズル２ｃから供給する。処理液２１の具体例は、アンモニアと過酸化水素水との混合液（ＳＣ−１）である。その温度は約７０℃である。
【００６８】
また、ステップ２の間、ウエハＷは回転しているので、処理液２１、又は処理液２１のミストが昇降カップ８に向かって飛散してくる。このため、昇降カップ８の下の貯留槽４ｂに、処理液２１、又は処理液２１のミストが落下することがある。もし、貯留槽４ｂ内の洗浄液１２を清浄に保ちたいのであれば、供給管４ｃから洗浄液１２を供給し続け、第１排液管４ｄからは洗浄液１２を排液し続けると良い。
【００６９】
ステップ２が終了したら、図５中のステップ３に示すように、昇降カップ８を下降させ、昇降カップ８を洗浄液１２に浸漬する。
【００７０】
本例では、図８に示すように、昇降カップ８を貯留槽４ｂの洗浄液１２中に、例えば、水没させる。水没された状態で、供給管４ｃから洗浄液１２を供給し続け、第１排液管４ｄからは洗浄液１２を排液し続ける。このようにして、昇降カップ８を洗浄する。
【００７１】
なお、ステップ３に並行して、ステップ４に示すように、基板に対してリンス液を供給する。なお、昇降カップ８は、リンス工程の途中まで上昇させておき、リンス工程の途中から貯留槽４ｂ内に下降させるようにすることも可能である。
【００７２】
本例では、図８に示すように、ウエハＷの表面に対して、ノズル２ｃからリンス液２２を供給する。リンス液２２の具体例は純水（ＤＩＷ）である。
【００７３】
次に、図５中のステップ５に示すように、基板に対して、酸を含む処理液を供給する。
【００７４】
本例では、図９に示すように、第１の処理液供給部２ａを待機部に待機させ、第２の処理液供給部２ｂをウエハＷの上方に移動させる。次いで、回転しているウエハＷの表面に対して、酸を含む処理液２３をノズル２ｇから供給する。処理液２３の具体例は、弗酸を水で希釈した希弗酸（ＤＨＦ）である。
【００７５】
ステップ５の際、貯留槽４ｂには洗浄液１２を、満たしておいても良い。ステップ５の間も、洗浄液１２を清浄に保つように、供給管４ｃから洗浄液１２を供給し続け、第１排液管４ｄからは洗浄液１２を排液し続けることが好ましい。
【００７６】
ステップ５が終了したら、図５中のステップ６に示すように、基板に対して、リンス液を供給する。
【００７７】
本例では、図１０に示すように、ウエハＷの表面に対して、ノズル２ｇからリンス液２４を供給する。リンス液２４の具体例はステップ３と同様に純水（ＤＩＷ）である。
【００７８】
ステップ６が終了したら、図５中のステップ７に示すように、基板に対して有機系乾燥溶媒を供給し、基板を乾燥させる。
【００７９】
また、ステップ６におけるＩＰＡ乾燥中、ケーシング６内の水分を、より抑制したい場合には、貯留槽４ｂ内の洗浄液（純水）１２を排出しても良い。
【００８０】
本例では、図１１に示すように、ウエハＷの表面に対して、乾燥溶媒２５をノズル２ｈから供給する。乾燥溶媒２５の具体例はイソプロパノール（ＩＰＡ）である。さらに、乾燥溶媒２５を供給した後、又は供給しながら、ウエハＷの表面に対して、乾燥溶媒２５を乾燥させる気体２６をノズル２ｉから噴射し、第２のスキャンアーム２ｊを、ウエハＷの中心からウエハＷの外周に向かってスキャンする。これにより、ウエハＷの表面を乾燥させる。乾燥させる気体２６の一例は窒素ガスである。
【００８１】
このような基板処理方法によれば、アルカリを含む処理液を用いた第１の基板処理工程に際し、昇降カップ８を上昇させることで、ミストが基板保持部１の周囲に飛散することを抑制できる。このため、酸を含む処理液を吐出するノズルや、有機系乾燥溶媒を吐出するノズルに、例えば、アルカリ性ミストが付着することを抑制できる。よって、酸を含む処理液を吐出するノズルに塩が生成されてしまうことや、有機系乾燥溶媒を吐出するノズルに、新たなパーティクルが発生してしまうことを抑制することができる。
【００８２】
このように、上記基板処理方法によれば、昇降カップ８を上昇させてミストを遮蔽することで、アルカリ性処理液を用いても、塩の生成や新たなパーティクルの発生を抑制し得る基板処理方法を得ることができる。
【００８３】
さらに、ミストを遮蔽した昇降カップ８については、洗浄液１２を貯留する貯留槽４ｂに下降させるだけで洗浄でき、洗浄が簡単にできる、という利点を得ることができる。
【００８４】
（基板処理方法２）
昇降カップ８は、アルカリ性ミストを遮蔽するだけではなく、例えば、二流体スプレー工程におけるミストの遮蔽にも利用することができる。昇降カップ８を、二流体スプレー工程におけるミストの遮蔽に利用した例を、基板処理方法の第２例として説明する。
【００８５】
図１２は、第１、第２の実施形態に係る基板処理装置を用いた基板処理方法の第２例を示す流れ図、図１３乃至図１５は、主要な工程における基板処理装置の状態を概略的に示した断面図である。本例は、アルカリを含む処理液を用いた基板処理、酸を含む処理液を用いた基板処理、及び有機系乾燥溶媒を用いた乾燥処理を順次行う例である。
【００８６】
図１２に示すように、本例では、図５に示したステップ１からステップ４にかけての工程をふむ。ステップ１からステップ４は、基板処理方法１の欄において説明した通りであるので、その説明は省略する。
【００８７】
ステップ３、即ち昇降カップ洗浄工程が終了したら、図１２中のステップ１１に示すように、昇降カップ８を上昇させる。
【００８８】
本例では、図１３に示すように、第１の処理液供給部２ａをウエハＷの上方に移動させる。次いで、昇降機構８ａを用いて昇降カップ８を上昇させる。
【００８９】
ステップ１１の際、貯留槽４ｂには洗浄液１２を、例えば、満たしておき、昇降カップ８の下端部を洗浄液１２中に水没させておく。洗浄液１２の具体例は純水（ＤＩＷ）である。
【００９０】
ステップ１１が終了したら、図１２中のステップ１２に示すように、基板に対して洗浄液と気体とを混合した液滴を噴霧する。
【００９１】
本例では、図１４に示すように、ウエハＷの表面に対して、洗浄液と気体とを同時に供給することで生成した二流体洗浄液２７を噴霧する。二流体洗浄液２７の具体例は、洗浄液を純水（ＤＩＷ）、気体を窒素ガスとして生成したものである。
【００９２】
ステップ１２が終了したら、図１２中のステップ１３に示すように、昇降カップ８を下降させ、昇降カップ８を洗浄液１２に浸漬する。
【００９３】
本例では、図１５に示すように、昇降カップ８を貯留槽４ｂの洗浄液１２中に、例えば、水没させる。水没された状態で、供給管４ｃから洗浄液１２を供給し続け、第１排液管４ｄからは洗浄液１２を排液し続ける。このようにして、昇降カップ８を洗浄する。
【００９４】
なお、ステップ１３に並行して、ステップ１４に示すように、基板に対して酸を含む処理液を供給し、第２の基板処理工程を行うこともできる。さらには、ステップ１５に示すように、基板に対してリンス液を供給し、基板リンス工程も並行して行うこともできる。
【００９５】
ステップ１３が終了したら、図５を参照して説明したステップ７、例えば、基板乾燥工程を実施すれば良い。基板乾燥工程、即ちステップ７に示す工程は上述した通りであるので、その説明は省略する。
【００９６】
このような基板処理方法によれば、ミストが発生しやすい二流体スプレー工程に際し、昇降カップ８を上昇させることで、ミストが基板保持部１の周囲に飛散することを抑制できる。
【００９７】
このように、第２の実施形態に係る基板処理装置１００ｂが備える昇降カップは、二流体スプレー工程におけるミストの遮蔽にも使うこともできる。
【００９８】
さらに、ミストを遮蔽した昇降カップ８については、洗浄液１２を貯留する貯留槽４ｂに下降させるだけで洗浄でき、洗浄が簡単にできる、という利点を得ることができる。
【００９９】
以上、この発明を実施形態により説明したが、この発明は上記実施形態に限定されることなく種々変形可能である。
【０１００】
例えば、上記実施形態では、ウエハの表裏面洗浄を行う洗浄処理装置を例にとって示したが、本発明はこれに限らず、表面のみまたは裏面のみの洗浄処理を行う洗浄処理装置であってもよく、また、洗浄処理に限らず、他の液処理であっても構わない。
【０１０１】
さらに、上記実施形態では被処理基板として半導体ウエハを用いた場合について示したが、液晶表示装置（ＬＣＤ）用のガラス基板に代表されるフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用の基板等、他の基板に適用可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１０２】
１…基板保持部、２…処理液供給機構、２ａ…第１処理液供給部、２ｂ…第２処理液供給部、２ｃ…ノズル（アルカリ）、２ｄ…ノズル（二流体スプレー）、２ｇ…ノズル（酸）、２ｈ…ノズル（乾燥溶媒）、２ｉ…ノズル（気体）、３…ドレインカップ、３ａ…外周壁、３ｂ…内周壁、３ｃ…液収容部、３ｆ…上端部、４…外カップ、４ａ…外周壁、４ｂ…貯留槽、４ｃ…供給管、４ｄ…第１排液管、８…昇降カップ、８ａ…昇降機構、８ｂ…取り付け部材、８ｃ…支持部、８ｄ…垂直アーム、８ｅ…駆動部、８ｆ…蛇腹型防水カバー、１０…排液位置、１１…供給位置、１２…洗浄液、２１…アルカリを含む処理液、２２…リンス液、２３…酸を含む処理液、２４…リンス液、２５…乾燥溶媒、２６…気体、２７…二流体洗浄液、Ｗ…基板（ウエハ）。
【図１】
2011254107.tif 000003
【図２】
2011254107.tif 000004
【図３】
2011254107.tif 000005
【図４】
2011254107.tif 000006
【図５】
2011254107.tif 000007
【図６】
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【図７】
2011254107.tif 000009
【図８】
2011254107.tif 000010
【図９】
2011254107.tif 000011
【図１０】
2011254107.tif 000012
【図１１】
2011254107.tif 000013
【図１２】
2011254107.tif 000014
【図１３】
2011254107.tif 000015
【図１４】
2011254107.tif 000016
【図１５】
2011254107.tif 000017