(57)【要約】【課題】保護膜除去処理のスループットを低下させることなく、使用後の除去液の回収率を高めることが可能な保護膜除去後の除去液回収システムを提供する。【解決手段】  除去液回収システム６は、使用後の除去液の揮発成分を溶解させて回収するための回収溶媒Ｒを含む液が貯留される回収タンク６１と、揮発成分を回収タンク６１に移送する移送管６０と、揮発成分を回収溶媒Ｒに溶解させるバブリング機構６３と、回収タンク６１に新たな回収溶媒を含む液を供給する液体供給機構６２と、回収タンク６１の回収溶媒Ｒを含む液を排出する液体排出機構と、所定のタイミングで、回収タンク６１の揮発成分が溶解された回収溶媒Ｒを含む液を液体排出機構によって排出させ、液体供給機構６２によって新たな回収溶媒を含む液を回収タンク６１に供給させるシステムコントローラ３４とを具備する。【選択図】図５
2008060265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に設けられたレジスト膜に液体を介して露光処理を行う液浸露光プロセスにおいて、レジスト膜上に形成される溶媒可溶性の保護膜を液浸露光後に除去液により除去した際に、使用後の除去液および除去液の揮発成分を回収する保護膜除去後の除去液回収システムであって、
前記除去液および除去液の揮発成分を溶解させて回収するための回収溶媒を含む液が貯留される回収タンクと、
前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクに移送する移送ラインと、
前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクの回収溶媒に溶解させる溶解手段と、
前記回収タンクに新たな回収溶媒を含む液を供給する液体供給機構と、
前記回収タンクの回収溶媒を含む液を排出する液体排出機構と、
所定のタイミングで、前記回収タンクの前記除去液および除去液の揮発成分が溶解された回収溶媒を含む液を前記液体排出機構によって排出させ、前記液体供給機構によって新たな回収溶媒を含む液を前記回収タンクに供給させる制御部と
を具備することを特徴とする保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項２】
前記制御部は、前記除去液および除去液の揮発成分の溶解によって前記回収タンクの液量が予め設定された基準量から予め設定された上限量まで増加した際に、前記液体排出機構によって液を排出させ、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に、前記液体排出機構による液の排出を停止させるとともに前記液体供給機構によって液を供給させ、前記回収タンクの液量が前記基準量まで増加した際に、前記液体供給機構による液の供給を停止させることを特徴とする請求項１に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して除去液の使用量が予め設定された量に達した際に、前記液体排出機構によって液を排出させ、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に、前記液体排出機構による液の排出を停止させるとともに前記液体供給機構によって液を供給させ、前記回収タンクの液量が前記基準量まで増加した際に、前記液体供給機構による液の供給を停止させることを特徴とする請求項１に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項４】
前記制御部は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して保護膜の除去処理時間が予め設定された時間に達した際に、前記液体排出機構によって液を排出させ、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に、前記液体排出機構による液の排出を停止させるとともに前記液体供給機構によって液を供給させ、前記回収タンクの液量が前記基準量まで増加した際に、前記液体供給機構による液の供給を停止させることを特徴とする請求項１に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項５】
前記制御部は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して基板の処理枚数が予め設定された枚数に達した際に、前記液体排出機構によって液を排出させ、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に、前記液体排出機構による液の排出を停止させるとともに前記液体供給機構によって液を供給させ、前記回収タンクの液量が前記基準量まで増加した際に、前記液体供給機構による液の供給を停止させることを特徴とする請求項１に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項６】
前記制御部は、前記回収タンクの液の液面高さを検出する液面高さ検出部を有し、前記液面高さ検出部の検出結果に基づいて前記回収タンクの液量を判断することを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項７】
前記制御部は、前記回収タンクの液の重量を検出する重量検出部を有し、前記重量検出部の検出結果に基づいて前記回収タンクの液量を判断することを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項８】
前記回収タンクは、第１の回収タンクと第２の回収タンクとを有し、
前記移送ラインは、前記第１および第２の回収タンクヘの移送が切り替え可能であり、
前記制御部は、前記液体排出機構による液の排出の際に、前記移送ラインによる液の移送を、前記第１および第２の回収タンクのいずれか一方から他方に切り替えることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項９】
前記回収タンクには、回収溶媒よりも比重が小さく、かつ回収溶媒と分離する性質を有する揮発防止液が貯留されることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項１０】
前記移送ラインは、前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクの回収溶媒内に移送し、
前記回収タンクを排気する排気機構をさらに具備することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項１１】
前記液体排出機構によって排出された液を貯留する二次回収タンクをさらに具備するとともに、前記液体排出機構は、排出した液を前記二次回収タンクに移送する二次移送ラインを有することを特徴とする請求項１から請求項１０に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項１２】
前記二次回収タンクは、第１の二次回収タンクと第２の二次回収タンクとを有し、
前記二次移送ラインは、前記第１および第２の二次回収タンクヘの液の移送が切り替え可能であり、
前記制御部は、前記第１および第２の二次回収タンクのいずれか一方の液量が予め設定された量となった際に、前記二次移送ラインによる液の移送を前記第１および第２の二次回収タンクのいずれか他方に切り替えることを特徴とする請求項１１に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項１３】
前記液体排出機構による液の排出時には、回収溶媒とともに揮発防止液も排出されるように構成され、
前記液体供給機構は、新たな回収溶媒とともに揮発防止液を供給することを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項１４】
前記溶解手段は、前記除去液および除去液の揮発成分を回収溶媒中で発泡させることにより溶解させることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の保護膜除去後の除去液回収システム。
【請求項１５】
基板に設けられたレジスト膜に液体を介して露光処理を行う液浸露光プロセスにおいて、レジスト膜上に形成される溶媒可溶性の保護膜を液浸露光後に除去液により除去する保護膜除去部と、
前記保護膜除去部での使用後の除去液および除去液の揮発成分を回収する除去液回収機構と
を備えた基板処理システムであって、
前記除去液回収機構は、
前記除去液および除去液の揮発成分を溶解させて回収するための回収溶媒を含む液が貯留される回収タンクと、
前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクに移送する移送ラインと、
前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクの回収溶媒に溶解させる溶解手段と、
前記回収タンクに新たな回収溶媒を含む液を供給する液体供給機構と、
前記回収タンクの回収溶媒を含む液を排出する液体排出機構と、
所定のタイミングで、前記回収タンクの前記除去液および除去液の揮発成分が溶解された回収溶媒を含む液を前記液体排出機構によって排出させ、前記液体供給機構によって新たな回収溶媒を含む液を前記回収タンクに供給させる制御部と
を具備することを特徴とする基板処理システム。
【請求項１６】
液浸露光前に、基板に保護膜形成材料を供給してレジスト膜上に保護膜を形成するとともに、除去液により余分な保護膜を除去する保護膜形成部をさらに具備し、前記除去液回収機構は、前記保護膜形成部での使用後の除去液および除去液の揮発成分も回収することを特徴とする請求項１５に記載の基板処理システム。
【請求項１７】
基板に設けられたレジスト膜に液体を介して露光処理を行う液浸露光プロセスにおいて、レジスト膜上に形成される溶媒可溶性の保護膜を液浸露光後に除去液により除去した際に、使用後の除去液および除去液の揮発成分を回収する保護膜除去後の除去液回収方法であって、
前記除去液および除去液の揮発成分を溶解させて回収するための回収溶媒を含む液が貯留される回収タンクに、前記除去液および除去液の揮発成分を移送する工程と、
前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクの回収溶媒に溶解させる工程と、
所定のタイミングで、前記回収タンクの前記除去液および除去液の揮発成分が溶解された回収溶媒を含む液を排出する工程と、
所定のタイミングで、前記回収タンクに新たな回収溶媒を含む液を供給する工程と
を含むことを特徴とする保護膜除去後の除去液回収方法。
【請求項１８】
前記回収タンクの液の排出工程は、前記除去液および除去液の揮発成分の溶解によって前記回収タンクの液量が予め設定された基準量から予め設定された上限量まで増加した際に開始し、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に終了し、
前記回収タンクヘの液の供給工程は、前記回収タンクの液の排出工程の終了時に開始し、前記回収タンクの液量が前記下限量から前記基準量まで増加した際に終了することを特徴とする請求項１７に記載の保護膜除去後の除去液回収方法。
【請求項１９】
前記回収タンクの液の排出工程は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して除去液の使用量が予め設定された量に達した際に開始し、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に終了し、
前記回収タンクヘの液の供給工程は、前記回収タンクの液の排出工程の終了時に開始し、前記回収タンクの液量が前記下限量から前記基準量まで増加した際に終了することを特徴とする請求項１７に記載の保護膜除去後の除去液回収方法。
【請求項２０】
前記回収タンクの液の排出工程は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して保護膜の除去処理時間が予め設定された時間に達した際に開始し、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に終了し、
前記回収タンクヘの液の供給工程は、前記回収タンクの液の排出工程の終了時に開始し、前記回収タンクの液量が前記下限量から前記基準量まで増加した際に終了することを特徴とする請求項１７に記載の保護膜除去後の除去液回収方法。
【請求項２１】
前記回収タンクの液の排出工程は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して基板の処理枚数が予め設定された枚数に達した際に開始し、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に終了し、
前記回収タンクヘの液の供給工程は、前記回収タンクの液の排出工程の終了時に開始し、前記回収タンクの液量が前記下限量から前記基準量まで増加した際に終了することを特徴とする請求項１７に記載の保護膜除去後の除去液回収方法。
【請求項２２】
前記回収タンクに、回収溶媒よりも比重が小さく、かつ回収溶媒と分離する性質を有する揮発防止液を貯留して、回収溶媒の揮発を防止することを特徴とする請求項１７から請求項２１のいずれか１項に記載の保護膜除去後の除去液回収方法。
【請求項２３】
コンピュータ上で動作する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
前記制御プログラムは、実行時に請求項１７から請求項２２のいずれか１項に記載の保護膜除去後の除去液回収方法が行われるように、コンピュータに処理装置を制御させることを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板等の基板に設けられたレジスト膜に液体を介して露光処理を行う液浸露光プロセスにおいて、レジスト膜上に形成される溶媒可溶性の保護膜を液浸露光後に除去液により除去した際に、使用後の除去液および除去液の揮発成分を回収する保護膜除去後の除去液回収システムおよび保護膜除去後の除去液回収方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造においては、半導体ウエハ上に回路パターンを形成するためにフォトリソグラフィ技術が用いられている。フォトリソグラフィを用いた回路パターンの形成は、半導体ウエハ上にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、このレジスト膜に光を照射して回路パターンに対応するようにレジスト膜を露光した後、これを現像するといった手順で行われる。
【０００３】
半導体デバイスは近時、動作速度の向上等の観点から高集積化の傾向にあるため、フォトリソグラフィ技術においては、半導体ウエハ上に形成される回路パターンの微細化が要求されている。そこで、４５ｎｍノードの高解像度を実現するフォトリソグラフィ技術として、ウエハと露光用の投影レンズとの間に純水等の液体を供給し、この液体の屈折率を利用して投影レンズからの照射光の波長を短くすることにより露光の線幅を細くする液浸（Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ）露光が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
液浸露光を行うにあたっては、液体への浸漬時のレジストの溶出を抑えるとともにウエハの表面に液体を残存させにくくするため、レジスト膜の表面に撥水性を有する保護膜が形成される。また、保護膜は、液浸露光後に薬液（除去液または剥離液）によって除去される。このため、環境面ならびにコスト面を考慮して、使用後の薬液およびこの薬液によって溶解した保護膜を回収することが行われている。このような回収技術としては、ウエハに除去液を供給して保護膜の除去を行う装置にあらかじめタンクを接続しておき、装置で使用された薬液とこの薬液によって溶解した保護膜との混合液をタンクに移送して回収するといったものが挙げられる（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
ところで、保護膜は一般的に、アルカリ溶液に可溶な性質を有するものとアルカリ溶液に不溶な性質を有するものとに大別される。アルカリ可溶の保護膜は通常、現像処理と同時に薬液としての現像液によって除去され、アルカリ不溶の保護膜は通常、薬液としてフッ素系の溶媒を用いて除去される。アルカリ可溶の保護膜とアルカリ不溶（溶媒可溶）の保護膜とを比較すると、後者の保護膜は前者の保護膜よりも性能面において優れているが、コスト面において不利である。このような観点から、アルカリ不溶の保護膜を用いた場合には、薬液の回収率の向上が強く望まれている。ところが、この薬液としては、揮発性の極めて高いフッ素系化合物を使用する場合が多いため、前述の回収技術では、揮発した薬液まで回収することができず、十分な回収率を得ることが難しい（３００ｍｍのウエハにおいて回収率は数％〜５０％程度）。
【０００６】
その一方で、前述の回収技術において回収率の低下を抑止しようとすると、タンク内の液体貯留量が許容量に達した後、新たなタンクと交換する間に保護膜の除去処理を中断する必要があるため、保護膜除去処理のスループットが低下してしまう。
【特許文献１】国際公開２００５−０２９５５９号パンフレット
【特許文献２】特開２００５−１８３７０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、溶媒可溶性の保護膜を除去液によって除去する保護膜除去処理のスループットを低下させることなく、使用後の除去液および除去した保護膜の回収率を高めることが可能な保護膜除去後の除去液回収システムおよび保護膜除去後の除去液回収方法、このような保護膜除去後の除去液回収システムを備えた基板処理システム、ならびにこのような保護膜除去後の除去液回収方法を実行させるための制御プログラムを記憶したコンピュータ読取可能な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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の第１の観点では、基板に設けられたレジスト膜に液体を介して露光処理を行う液浸露光プロセスにおいて、レジスト膜上に形成される溶媒可溶性の保護膜を液浸露光後に除去液により除去した際に、使用後の除去液および除去液の揮発成分を回収する保護膜除去後の除去液回収システムであって、前記除去液および除去液の揮発成分を溶解させて回収するための回収溶媒を含む液が貯留される回収タンクと、前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクに移送する移送ラインと、前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクの回収溶媒に溶解させる溶解手段と、前記回収タンクに新たな回収溶媒を含む液を供給する液体供給機構と、前記回収タンクの回収溶媒を含む液を排出する液体排出機構と、所定のタイミングで、前記回収タンクの前記除去液および除去液の揮発成分が溶解された回収溶媒を含む液を前記液体排出機構によって排出させ、前記液体供給機構によって新たな回収溶媒を含む液を前記回収タンクに供給させる制御部とを具備することを特徴とする保護膜除去後の除去液回収システムを提供する。
【０００９】
本発明の第１の観点において、前記制御部は、前記除去液および除去液の揮発成分の溶解によって前記回収タンクの液量が予め設定された基準量から予め設定された上限量まで増加した際に、前記液体排出機構によって液を排出させ、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に、前記液体排出機構による液の排出を停止させるとともに前記液体供給機構によって液を供給させ、前記回収タンクの液量が前記基準量まで増加した際に、前記液体供給機構による液の供給を停止させることができる。あるいは、前記制御部は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して除去液の使用量が予め設定された量に達した際に、前記液体排出機構によって液を排出させ、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に、前記液体排出機構による液の排出を停止させるとともに前記液体供給機構によって液を供給させ、前記回収タンクの液量が前記基準量まで増加した際に、前記液体供給機構による液の供給を停止させることができる。あるいは、前記制御部は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して保護膜の除去処理時間が予め設定された時間に達した際に、前記液体排出機構によって液を排出させ、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に、前記液体排出機構による液の排出を停止させるとともに前記液体供給機構によって液を供給させ、前記回収タンクの液量が前記基準量まで増加した際に、前記液体供給機構による液の供給を停止させることができる。あるいは、前記制御部は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して基板の処理枚数が予め設定された枚数に達した際に、前記液体排出機構によって液を排出させ、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に、前記液体排出機構による液の排出を停止させるとともに前記液体供給機構によって液を供給させ、前記回収タンクの液量が前記基準量まで増加した際に、前記液体供給機構による液の供給を停止させることができる。これらの場合に、前記制御部は、前記回収タンクの液の液面高さを検出する液面高さ検出部を有し、前記液面高さ検出部の検出結果に基づいて前記回収タンクの液量を判断することができ、あるいは、前記制御部は、前記回収タンクの液の重量を検出する重量検出部を有し、前記重量検出部の検出結果に基づいて前記回収タンクの液量を判断することができる。
【００１０】
また、以上の本発明の第１の観点において、前記回収タンクは、第１の回収タンクと第２の回収タンクとを有し、前記移送ラインは、前記第１および第２の回収タンクヘの移送が切り替え可能であり、前記制御部は、前記液体排出機構による液の排出の際に、前記移送ラインによる液の移送を、前記第１および第２の回収タンクのいずれか一方から他方に切り替えることができる。
【００１１】
さらに、以上の本発明の第１の観点において、前記回収タンクには、回収溶媒よりも比重が小さく、かつ回収溶媒と分離する性質を有する揮発防止液が貯留されることが好ましい。
【００１２】
さらに、以上の本発明の第１の観点において、前記移送ラインは、前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクの回収溶媒内に移送し、前記回収タンクを排気する排気機構をさらに具備することが好ましい。
【００１３】
さらに、以上の本発明の第１の観点において、前記液体排出機構によって排出された液を貯留する二次回収タンクをさらに具備するとともに、前記液体排出機構は、排出した液を前記二次回収タンクに移送する二次移送ラインを有することができる。この場合に、前記二次回収タンクは、第１の二次回収タンクと第２の二次回収タンクとを有し、前記二次移送ラインは、前記第１および第２の二次回収タンクヘの液の移送が切り替え可能であり、前記制御部は、前記第１および第２の二次回収タンクのいずれか一方の液量が予め設定された量となった際に、前記二次移送ラインによる液の移送を前記第１および第２の二次回収タンクのいずれか他方に切り替えることができ、また、前記液体排出機構による液の排出時には、回収溶媒とともに揮発防止液も排出されるように構成され、前記液体供給機構は、新たな回収溶媒とともに揮発防止液を供給することができる。
【００１４】
さらに、以上の本発明の第１の観点において、前記溶解手段は、前記除去液および除去液の揮発成分を回収溶媒中で発泡させることにより溶解させることができる。
【００１５】
また、本発明の第２の観点では、基板に設けられたレジスト膜に液体を介して露光処理を行う液浸露光プロセスにおいて、レジスト膜上に形成される溶媒可溶性の保護膜を液浸露光後に除去液により除去する保護膜除去部と、前記保護膜除去部での使用後の除去液および除去液の揮発成分を回収する除去液回収機構とを備えた基板処理システムであって、前記除去液回収機構は、前記除去液および除去液の揮発成分を溶解させて回収するための回収溶媒を含む液が貯留される回収タンクと、前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクに移送する移送ラインと、前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクの回収溶媒に溶解させる溶解手段と、前記回収タンクに新たな回収溶媒を含む液を供給する液体供給機構と、前記回収タンクの回収溶媒を含む液を排出する液体排出機構と、所定のタイミングで、前記回収タンクの前記除去液および除去液の揮発成分が溶解された回収溶媒を含む液を前記液体排出機構によって排出させ、前記液体供給機構によって新たな回収溶媒を含む液を前記回収タンクに供給させる制御部とを具備することを特徴とする基板処理システムを提供する。
【００１６】
本発明の第２の観点において、液浸露光前に、基板に保護膜形成材料を供給してレジスト膜上に保護膜を形成するとともに、除去液により余分な保護膜を除去する保護膜形成部をさらに具備し、前記除去液回収機構は、前記保護膜形成部での使用後の除去液および除去液の揮発成分も回収することができる。
【００１７】
また、本発明の第３の観点では、基板に設けられたレジスト膜に液体を介して露光処理を行う液浸露光プロセスにおいて、レジスト膜上に形成される溶媒可溶性の保護膜を液浸露光後に除去液により除去した際に、使用後の除去液および除去液の揮発成分を回収する保護膜除去後の除去液回収方法であって、前記除去液および除去液の揮発成分を溶解させて回収するための回収溶媒を含む液が貯留される回収タンクに、前記除去液および除去液の揮発成分を移送する工程と、前記除去液および除去液の揮発成分を前記回収タンクの回収溶媒に溶解させる工程と、所定のタイミングで、前記回収タンクの前記除去液および除去液の揮発成分が溶解された回収溶媒を含む液を排出する工程と、所定のタイミングで、前記回収タンクに新たな回収溶媒を含む液を供給する工程とを含むことを特徴とする保護膜除去後の除去液回収方法を提供する。
【００１８】
本発明の第３の観点において、前記回収タンクの液の排出工程は、前記除去液および除去液の揮発成分の溶解によって前記回収タンクの液量が予め設定された基準量から予め設定された上限量まで増加した際に開始し、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に終了し、前記回収タンクヘの液の供給工程は、前記回収タンクの液の排出工程の終了時に開始し、前記回収タンクの液量が前記下限量から前記基準量まで増加した際に終了することができる。あるいは、前記回収タンクの液の排出工程は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して除去液の使用量が予め設定された量に達した際に開始し、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に終了し、前記回収タンクヘの液の供給工程は、前記回収タンクの液の排出工程の終了時に開始し、前記回収タンクの液量が前記下限量から前記基準量まで増加した際に終了することができる。あるいは、前記回収タンクの液の排出工程は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して保護膜の除去処理時間が予め設定された時間に達した際に開始し、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に終了し、前記回収タンクヘの液の供給工程は、前記回収タンクの液の排出工程の終了時に開始し、前記回収タンクの液量が前記下限量から前記基準量まで増加した際に終了することができる。あるいは、前記回収タンクの液の排出工程は、前記回収タンクの液量が予め設定された基準量の時点から起算して基板の処理枚数が予め設定された枚数に達した際に開始し、前記回収タンクの液量が予め設定された下限量まで減少した際に終了し、前記回収タンクヘの液の供給工程は、前記回収タンクの液の排出工程の終了時に開始し、前記回収タンクの液量が前記下限量から前記基準量まで増加した際に終了することができる。
【００１９】
また、以上の本発明の第３の観点において、前記回収タンクに、回収溶媒よりも比重が小さく、かつ回収溶媒と分離する性質を有する揮発防止液を貯留して、回収溶媒の揮発を防止することが好ましい。
【００２０】
さらに、本発明の第４の観点では、コンピュータ上で動作する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、前記制御プログラムは、実行時に前記の保護膜除去後の除去液回収方法が行われるように、コンピュータに処理装置を制御させることを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体を提供する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、使用後の除去液および除去液の揮発成分を、回収タンクに移送し、この回収タンクに貯留された回収溶媒に溶解させて回収するため、除去液の回収率を高めることができる。しかも、所定のタイミングで、回収タンクの除去液および除去液の揮発成分が溶解された回収溶媒を含む液を排出し、回収タンクに新たな回収溶媒を含む液を供給するため、回収タンクの液体貯留量が許容量に達することに起因して保護膜の除去処理を一次中断しなければならないといったことを回避することができ、これにより、保護膜除去処理のスループットを高めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明に係る保護膜除去後の除去液回収システムの一実施形態としての除去液回収機構を適用したパターン形成装置の概略平面図であり、図２はその概略斜視図である。
【００２３】
パターン形成装置１は、半導体基板であるウエハＷに所定のレジストパターンを形成するためのものであり、ウエハＷの搬送ステーションであるカセットステーション１１と、ウエハＷに対して露光処理前後の所定の処理を施す複数の処理ユニットを有する処理ステーション１２と、ウエハＷに対して露光処理を施す露光装置１４と、処理ステーション１２および露光装置１４の間でウエハＷを受け渡すためのインターフェイスステーション１３とを備えている。カセットステーション１１、処理ステーション１２、インターフェイスステーション１３および露光装置１４は、この順にパターン形成装置１の長さ方向（Ｙ方向）に直列に配置されている。
【００２４】
カセットステーション１１は、複数枚、例えば１３枚のウエハＷが収容されたウエハカセット（ＣＲ）を載置するカセット載置台１１ａと、カセット載置台１１ａ上のウエハカセット（ＣＲ）と後述する処理ステーション１２の第４処理ユニット群Ｇ4に設けられたトランジションユニットとの間でウエハＷを搬送するためのウエハ搬送部１１ｃとをＹ方向に直列に有している。カセット載置台１１ａ上には、ウエハカセット（ＣＲ）を位置決めするための位置決め部１１ｂが、パターン形成装置１の幅方向（Ｘ方向）に複数、例えば５個設けられており、ウエハカセット（ＣＲ）は、その開口がウエハ搬送部１１ｃの筐体の壁面に設けられた開閉部１１ｅと対向するように、位置決め部１１ｂ位置に載置される。ウエハ搬送部１１ｃは、その筐体内に配置された、ウエハＷを保持可能な搬送ピック１１ｄを有し、この搬送ピック１１ｄによってカセット載置台１１ａ上の各ウエハカセット（ＣＲ）とトランジションユニットとの間でウエハＷを搬送するように構成されている。
【００２５】
処理ステーション１２は、筐体１５内に配置されており、その前面側（図１下方）に、カセットステーション１１側からインターフェイスステーション１３側に向かって順に、第１処理ユニット群Ｇ1、第２処理ユニット群Ｇ2および第３処理ユニット群Ｇ3を有し、その背面側（図１上方）に、カセットステーション１１側からインターフェイスステーション１３側に向かって順に、第４処理ユニット群Ｇ4、第５処理ユニット群Ｇ5、第６処理ユニット群Ｇ6および第７処理ユニット群Ｇ7を有している。また、処理ステーション１２は、第４処理ユニット群Ｇ4と第５処理ユニット群Ｇ5との間に第１主搬送部Ａ1を有し、第５処理ユニット群Ｇ5と第６処理ユニット群Ｇ6との間に第２主搬送部Ａ2を有し、第６処理ユニット群Ｇ6と第７処理ユニット群Ｇ7との間に第３主搬送部Ａ3を有している。
【００２６】
第１処理ユニット群Ｇ1は、ウエハＷに露光時の光の反射を防止する反射防止膜を形成する例えば２つのボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）と、ウエハＷにレジスト膜を形成する例えば３つのレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）とが積み重ねられて構成されている。第２処理ユニット群Ｇ2は、ウエハＷに現像処理を施す例えば５つの現像ユニット（ＤＥＶ）が積み重ねられて構成されている。第３処理ユニット群Ｇ3は、ウエハＷに形成されたレジスト膜の表面に撥水性を有する保護膜を形成する例えば３つの保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）（保護膜形成部）と、ウエハＷに形成された保護膜を除去する例えば２つの保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）（保護膜除去部）とが積み重ねられて構成されている。
【００２７】
第４処理ユニット群Ｇ4は、カセットステーション１１と第１主搬送部Ａ1との間でのウエハＷの受け渡し部となるトランジションユニットを有している。第７処理ユニット群Ｇ7は、第３主搬送部Ａ3とインターフェイスステーション１３の後述する第１ウエハ搬送体２１との間でのウエハＷの受け渡し部となるトランジションユニットを有している。また、第４処理ユニット群Ｇ4、第５処理ユニット群Ｇ5、第６処理ユニット群Ｇ6および第７処理ユニット群Ｇ7は、例えば、ウエハＷに疎水化処理を施すアドヒージョンユニットやレジスト塗布後のウエハＷに加熱処理を施すプリベークユニット、現像処理後のウエハＷに加熱処理を施すポストベークユニット、露光後現像前のウエハＷに加熱処理を施すポストエクスポージャーベークユニット等の熱処理ユニットが選択的に積み重ねられて構成されている。
【００２８】
第１主搬送部Ａ1は、ウエハＷを保持可能な第１主ウエハ搬送アーム１６を有し、この第１主ウエハ搬送アーム１６は、第１処理ユニット群Ｇ1、第４処理ユニット群Ｇ4および第５処理ユニット群Ｇ5の各ユニットに選択的にアクセスできるようになっている。第２主搬送部Ａ2は、ウエハＷを保持可能な第２主ウエハ搬送アーム１７を有し、この第２主ウエハ搬送アーム１７は、第２処理ユニット群Ｇ2、第５処理ユニット群Ｇ5および第６処理ユニット群Ｇ6の各ユニットに選択的にアクセスできるようになっている。第２主搬送部Ａ2は、ウエハＷを保持可能な第３主ウエハ搬送アーム１８を有し、この第２主ウエハ搬送アーム１８は、第３処理ユニット群Ｇ3、第６処理ユニット群Ｇ6および第７処理ユニット群Ｇ7の各ユニットに選択的にアクセスできるようになっている。
【００２９】
第１処理ユニット群Ｇ1、第２処理ユニット群Ｇ2および第３処理ユニット群Ｇ3の下側にはそれぞれ、これらの各ユニットに所定の処理液を供給したり、各ユニットで使用された処理液を回収したりするケミカルユニット（ＣＨＭ）が設けられている。
【００３０】
インターフェイスステーション１３は、筐体内に配置された、処理ステーション１２側の第１インターフェイスステーション１３ａと、露光装置１４側の第２インターフェイスステーション１３ｂとを有している。第１インターフェイスステーション１３ａには、第７処理ユニット群Ｇ7の開田部と対面するように、ウエハＷを搬送するための第１ウエハ搬送体２１が設けられており、第２インターフェイスステーション１３ｂには、Ｘ方向に移動可能なウエハＷを搬送するための第２ウエハ搬送体２２が設けられている。
【００３１】
第１インターフェイスステーション１３ａの正面側には、ウエハ周辺部の余分なレジストを除去するためにウエハＷのエッジ部のみを選択的に露光する周辺露光装置と、露光装置１４に搬送されるウエハＷを一時収容するイン用バッファカセットと、露光装置１４から搬送されたウエハＷを一時収容するアウト用バッファカセットと、露光装置１４に搬送される前後のウエハを洗浄する洗浄ユニットとが積み重ねられて構成された第８処理ユニット群Ｇ8が配置されている。第１インターフェイスステーション１３ａの背面側には、ウエハＷを高精度に温調する高精度温調ユニット（ＣＰ１）が例えば２段に積み重ねられて構成された第９処理ユニット群Ｇ9が配置されている。
【００３２】
第１ウエハ搬送体２１は、第７処理ユニット群Ｇ7、第８処理ユニット群Ｇ8、第９処理ユニット群Ｇ9の各ユニットにアクセス可能であり、これにより各ユニット間でのウエハＷの搬送を行う。第２ウエハ搬送体２２は、第８処理ユニット群Ｇ8の洗浄ユニット、第９処理ユニット群Ｇ9の各ユニット、露光装置１４の後述するインステージ１４ａおよびアウトステージ１４ｂにアクセス可能であり、これら各部の間でウエハＷの搬送を行う。
【００３３】
第１インターフェイスステーション１３ａの上部には、第１インターフェイスステーション１３ａまたはインターフェイスステーション１３の気流を調整する気流調整部２３が設けられ、第２インターフェイスステーション１３ｂの上部には、露光装置１４から搬送されたウエハＷが乾燥しないように第２インターフェイスステーション１３ｂまたはインターフェイスステーション１３を加湿する加湿部２４が設けられている。
【００３４】
露光装置１４は、ウエハＷを純水等の液体に浸漬させた状態でレジスト膜を所定のパターンに露光する、いわゆる液浸露光を行うように構成されており、インターフェイスステーション１３から搬送された露光処理前のウエハＷを載置するインステージ１４ａと、インターフェイスステーション１３に搬送される露光処理後のウエハＷを載置するアウトステージ１４ｂとを有している。
【００３５】
このように構成されたパターン形成装置１においては、まず、搬送ピック１１ｄにより、ウエハカセット（ＣＲ）から１枚のウエハＷを取り出し、処理ステーション１２の第４処理ユニット群Ｇ4に設けられたトランジションユニットに搬送する。次に、第１〜３主搬送部Ａ1〜Ａ3により、レシピの順序に従って、第１〜７処理ユニット群Ｇ1〜Ｇ7の所定のユニットにウエハＷを順次搬送し、ウエハＷに一連の処理を施す。ここでは、例えば、アドヒージョンユニットでのアドヒージョン処理、レジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）でのレジスト膜の形成、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）での保護膜の形成、プリベークユニットでのプリベーク処理を順次行う。また、アドヒージョン処理に代えてボトムコーティングユニット（ＢＡＲＣ）での反射防止膜の形成を行う場合もあり、レジスト膜上に反射防止膜を形成し、反射防止膜上に保護膜を形成する場合もある。
【００３６】
処理ステーション１２でのウエハＷの一連の処理が終了し、ウエハＷを第７処理ユニット群Ｇ7に設けられたトランジションユニットに搬送したら、第１ウエハ搬送体２１により、ウエハＷを第８処理ユニット群Ｇ8の周辺露光装置、イン用バッファカセット、洗浄ユニットおよび第９処理ユニット群Ｇ9の高精度温調ユニットに順次搬送し、ウエハＷに一連の処理を施す。そして、第２ウエハ搬送体２２によってウエハＷを露光装置１４のインステージ１４ａに搬送し、露光装置１４でウエハＷに対して液浸露光処理を施す。
【００３７】
露光装置１４での液浸露光後、ウエハＷをアウトステージ１４ｂに載置したら、第２ウエハ搬送体２２によってウエハＷを洗浄ユニットに搬送し、ウエハＷを洗浄する。続いて、第１ウエハ搬送体２１によってウエハＷを第７処理ユニット群Ｇ7に設けられたトランジションユニットに搬送し、第１〜３主搬送部Ａ1〜Ａ3により、レンピの順序にしたがって、第１〜７処理ユニット群Ｇ1〜Ｇ7の所定のユニットにウエハＷを順次搬送し、ウエハＷに一連の処理を施す。ここでは、例えば、保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）での保護膜の除去処理、ポストエクスポージャーベークユニットでのポストエクスポージャーベーク処理、現像ユニット（ＤＥＶ）での現像処理、ポストベークユニットでのポストベーク処理を順次行う。そして、ウエハＷを、第３処理ユニット群Ｇ3に設けられたトランジションユニットに搬送した後、カセットステーション１１のウエハカセット（ＣＲ）へと搬送することとなる。
【００３８】
次に、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）について詳細に説明する。
図３（ａ）はパターン形成装置１に設けられた保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）の正面方向の概略断面図であり、図３（ｂ）はその平面方向の概略断面図である。
【００３９】
保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）は、ウエハＷを収容するチャンバー４０と、チャンバー４０内でウエハＷを水平に保持して回転させるスピンチャック４１と、スピンチャック４１に保持されたウエハＷの上面（表面）に液状の保護膜形成材料を供給する保護膜形成材料供給機構４２と、スピンチャック４１に保持されたウエハＷの下面（裏面）側周縁部に保護膜を除去するための除去液（または剥離液）を供給する除去液供給機構４３と、スピンチャック４１に保持されたウエハＷから流れ落ちた、あるいは振り切られた保護膜形成材料および除去液を受け止めるカップ体４４とを備えている。
【００４０】
チャンバー４０は、例えば第３主搬送部Ａ3（図１参照）と対向する側壁部に、第３主ウエハ搬送アーム１８によってウエハＷを搬入出するための搬入出口４０ａを有するとともに、この搬入出口４０ａを開閉するシャッター４０ｂを有している。スピンチャック４１は、ウエハＷの下面に真空吸着してウエハＷを昇降可能に保持し、モータ等の駆動源４１ａによって保持したウエハＷを水平に回転させるように構成されている。
【００４１】
保護膜形成材料供給機構４２は、所定の溶媒、例えばフッ素系の溶媒に対して可溶であり、アルカリ溶液に対して不溶な性質を有する保護膜形成材料を供給するための保護膜形成材料供給源４２ａと、保護膜形成材料供給源４２ａからの保護膜形成材料をスピンチャック４１に保持されたウエハＷ上に供給する保護膜形成材料供給ノズル４２ｂと、保護膜形成材料供給源４２ａからの保護膜形成材料を保護膜形成材料供給ノズル４２ｂに導く導管４２ｃと、導管４２ｃを流通する保護膜形成材料の流量を調整するバルブ等の流量調整機構４２ｄとを有している。保護膜形成材料供給ノズル４２ｂは、その基端部がチャンバー４０内に設けられたＹ方向に延びるガイドレール４２ｅに接続されていることにより、ガイドレール４２ｅに沿ってＹ方向に移動可能であり、かつ昇降可能に設けられている。なお、符号４２ｆは、保護膜形成材料供給ノズル４２ｂを待機させておくための待機部である。
【００４２】
除去液供給機構４３は、所定の溶媒、例えばフッ素系の溶媒である除去液を供給するための除去液供給源４３ａと、除去液供給源４３ａからの除去液をスピンチャック４１に保持されたウエハＷの下面側周縁部に吐出して供給する除去液供給ノズル４３ｂと、除去液供給源４３ａからの除去液を除去液供給ノズル４３ｂに導く導管４３ｃと、導管４３ｃを流通する除去液の流量を調整するバルブ等の流量調整機構４３ｄとを有している。除去液供給ノズル４３ｂは、上方に向かってウエハＷの外側に傾斜するように設けられており、吐出された除去液がウエハＷの周縁部に内側下方から到達するように構成されている。
【００４３】
カップ体４４は、上部が開口し、ウエハＷを保持したスピンチャック４１の下降時にウエハＷを囲続するように設けられている。また、カップ体４４は、その上端部が上方に向かって内側に傾斜しており、ウエハＷから流れ落ちた、あるいは振り切られた保護膜形成材料、除去液および除去液によって液状に溶解した保護膜（これらの混合液を含む）とともに除去液供給ノズル４３ｂから吐出された除去液も直接受け止めるように構成されている。カップ体４４内の底壁の径方向中間部には、この底壁を外周側と内周側とに隔絶する隔壁４４ｂが設けられており、この底壁の隔壁４４ｂよりも外周側には、受け止めた保護膜形成材料、除去液および溶解した保護膜の混合液を、後述する除去液回収機構６（図５参照）の液体回収タンク５６に移送する液体移送管５７がチャンバー４０を貫通するように接続されている。カップ体４４内の隔壁４４ｂよりも上方、かつスピンチャック４１に保持されたウエハＷの下方には、保護膜形成材料、除去液および溶解した保護膜を案内するガイドリング４４ａが設けられている。ガイドリング４４ａは、外側に向かって下方に傾斜しており、保護膜形成材料、除去液および溶解した保護膜をカップ体４４内の隔壁４４ｂよりも外周側に案内するように構成されている。カップ体４４の底壁の隔壁４４ｂよりも外周側には、隔壁４４ｂを越えた除去液、例えば除去液のミストおよび除去液の揮発成分（揮発または気化した除去液）を含むチャンバー４０内の気体を、後述する除去液回収機構６の気体回収タンク６１（回収タンク）に移送する気体移送管６０（移送ライン）がチャンバー４０を貫通するように接続されている。
【００４４】
このように構成された保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）においては、まず、搬入出口４０ａからチャンバー４０内にウエハＷが搬入されると、スピンチャック４１を上昇させウエハＷに吸着させ、スピンチャック４１に保持させる。次に、シャッター４０ａによって搬入出口４０ａを閉塞するとともに、カップ体４４によってウエハＷが囲様されるようにスピンチャック４１を下降させる。そして、スピンチャック４１によってウエハＷを回転させつつ保護膜形成材料供給機構４２の保護膜形成材料供給ノズル４２ｂからウエハＷ上の中央部に保護膜形成材料を供給して、保護膜形成材料をウエハＷの周縁部に向かって拡げることにより、ウエハＷ上のレジスト膜の表面に保護膜を形成する。続いて、スピンチャック４１によってウエハＷを回転させつつ、除去液供給機構４３の除去液供給ノズル４３ｂからウエハＷの裏面側周縁部に除去液を供給して、ウエハＷの裏面および周縁部に付着した余分な保護膜形成材料または保護膜を溶解させて除去する、いわゆるエッジリンスおよびバックリンスを行う。なお、ウエハＷへの保護膜形成材料の供給および除去液の供給は並行して行ってもよい。保護膜の形成、エッジリンスおよびバックリンスの際に、ウエハＷからこぼれ落ちた、あるいは振り切られた保護膜形成材料、除去液および溶解した保護膜は、カップ体４４によって受け止められ、液体移送管５７によって移送されて液体回収タンク５６に回収される。また、チャンバー４０内で生じた除去液のミストおよび除去液の揮発成分は、チャンバー４０内の気体を移送する気体移送管６０によって移送されて気体回収タンク６１に回収される。保護膜の形成、エッジリンスおよびバックリンスの終了後、スピンチャック４１を上昇させるとともに、シャッター４０ｂによって搬入出口４０ａを開放する。その後、ウエハＷが搬入出口４０ａからチャンバー４０外に搬出されることとなる。
【００４５】
次に、保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）について詳細に説明する。
図４（ａ）はパターン形成装置１に設けられた保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）の正面方向の概略断面図であり、図４（ｂ）はその平面方向の概略断面図である。なお、保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）において保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）と同部位については同符号を付して説明を省略する。
【００４６】
保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）は、保護膜形成材料供給機構４２に代わりに、スピンチャック４１に保持されたウエハＷの上面に、保護膜を除去するための除去液を供給する除去液供給機構４６を有している。除去液供給機構４６は、除去液を供給するための除去液供給源４６ａと、除去液供給源４６ａからの除去液をスピンチャック４１に保持されたウエハＷ上に供給する除去液供給ノズル４６ｂと、除去液供給源４６ａからの除去液を除去液供給ノズル４６ｂに導く導管４６ｃと、導管４６ｃを流通する保護膜形成材料の流量を調整するバルブ等の流量調整機構４６ｄとを有している。除去液供給ノズル４６ｂは、保護膜形成材料供給ノズル４２ｂと等しい構造を有している。導管４６ｃは、除去液供給源４６ａからの除去液を除去液供給ノズル４３ｂにも導くように構成されており、すなわち、除去液供給ノズル４６ｂおよび除去液供給ノズル４３ｂは、共通の除去液供給源４６ａに接続されている。
【００４７】
このように構成された保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）においては、スピンチャック４１によってウエハＷを回転させつつ除去液供給機構４６の除去液供給ノズル４６ｂ、除去液供給ノズル４３ｂからそれぞれ、ウエハＷの上面および裏面側周縁部に除去液を供給してウエハＷ上の保護膜を溶解させて除去するとともに、ウエハＷのエッジリンスおよびバックリンスを行う。この際に、ウエハＷからこぼれ落ちた、あるいは振り切られた除去液および溶解した保護膜は、カップ体４４によって受け止められ、液体移送管５７によって移送されて液体回収タンク５６に回収される。また、チャンバー４０内で生じた除去液のミストおよび除去液の揮発成分は、気体移送管６０によって移送されて気体回収タンク６１に回収される。
【００４８】
次に、除去液回収機構６について詳細に説明する。
図５は除去液回収機構６の概略図である。
【００４９】
除去液回収機構６は、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）の各チャンバー４０内で使用された除去液および除去液の揮発成分を回収するためのものである。除去液回収機構６は、液状の除去液および溶解した保護膜を含む液相の除去物質Ｒ′を貯留するための液体回収タンク５６と、各チャンバー４０内の液状の除去物質Ｒ′を液体回収タンク６６内に移送する液体移送ライン５７と、液体移送ライン５７から移送されなかった除去液のミストおよび除去液の揮発成分を溶解させて回収するための回収溶媒Ｒを含む液が貯留される気体回収タンク６１と、除去液のミストおよび除去液の揮発成分を含む各チャンバー４０内の気体を気体回収タンク６１内に移送する移送ラインとしての気体移送管６０と、気体移送管６０によって移送された除去液のミストおよび除去液の揮発成分を気体回収タンク６１の回収溶媒Ｒに溶解させる溶解手段としてのバブリング機構６３と、気体回収タンク６１に新たな回収溶媒Ｒを含む液を供給する液体供給機構６２と、液体回収タンク５６に貯留された除去物質Ｒ′を含む液を移送するとともに、気体回収タンク６１に貯留された回収溶媒Ｒを含む液を移送する二次移送ラインとしての二次移送管６４と、二次移送管６４によって移送された液を貯留する二次回収タンク６５とを備えている。液体回収タンク５６は例えばパターン形成装置１内に配置され、気体回収タンク６１および二次回収タンク６５は例えばパターン形成装置１外に配置される。除去液回収機構６、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）は基板処理システムを構成する。
【００５０】
気体移送管６０は、上流側が分岐して上流側端が保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）の各チャンバー４０（チャンバー４０内のカップ体４４）に接続されており、下流側端が気体回収タンク６１内の底部近傍に位置するように設けられている。また、気体移送管６０には、例えば分岐部分よりも下流側に、内部を流通する気体の流量を調整するバルブＶ１が設けられている。
【００５１】
気体回収タンク６１は、密閉容器状に形成され、上面部から気体移送管６０が挿入されている。気体回収タンク６１内には、例えばフッ素系の溶媒である回収溶媒Ｒとともに、この回収溶媒Ｒよりも比重が小さく、かつ回収溶媒Ｒと分離する性質を有する揮発防止液、例えば純水Ｄが貯留されている。また、気体回収タンク６１の上面部には、この気体回収タンク６１内を排気するための排気管６１ａが接続されている。排気管６１ａは、工場排気等で構成された図示しない排気装置に接続されている。排気管６１ａおよび排気装置は、気体回収タンク６１内を排気する排気機構を構成する。気体回収タンク６１の内壁面には、貯留された液の液面高さを検出する液面高さ検出部としての液面センサＨ、Ｍ、Ｌが上から下に向かって順に設けられている。液面センサＨ、Ｍ、Ｌはそれぞれ、気体回収タンク６１内の液の液面高さをコントロールするための上限液面高さ（上限量）、基準液面高さ（基準量）、下限液面高さ（下限量）を検出するものである。なお、ここでは、液面センサＬによって検出される下限液面高さが、気体移送管６０の下流側端よりも上方に設定されている。また、気体回収タンク６１の底面から液面センサＬによって検出される下限液面高さまでの高さは、気体回収タンク６１内の純水Ｄの高さよりも大きく設定されている。
【００５２】
バブリング機構６３は、気体移送管６０内の気体を気体回収タンク６１内の回収溶媒Ｒに強制的に送り込むためのブロアファン６３ａと、ブロアファン６３ａによって送り込まれた気体を回収溶媒Ｒ内で細かい気泡状にするための多孔質体６３ｂとを有している。ブロアファン６３ａは、気体移送管６０内の例えば分岐部分よりも下流側に設けられ、多孔質体６３ｂは、気体移送管６０の下流側端に設けられている。
【００５３】
液体供給機構６２は、新たな回収溶媒を供給するための液体供給源６２ａと、液体供給源６２ａからの回収溶媒を気体回収タンク６１内に導く液体供給管６２ｂと、液体供給管６２ｂを流通する回収溶媒の流量を調整するバルブＶ２とを有している。液体供給管６２ｂは、気体回収タンク６１の上面部から挿入されて気体回収タンク６１内の底部近傍、より具体的には液面センサＬによって検出される下限液面高さよりも下方まで延びるように設けられている。
【００５４】
液体移送管５７は、上流側が分岐して上流側端が保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）の各チャンバー４０（チャンバー４０内のカップ体４４）に接続されており、下流側端が液体回収タンク５６内の底部近傍に位置するように設けられている。また、液体移送管５７には、例えば分岐部分よりも下流側に、内部を流通する液体の流量を調整するバルブＶ４が設けられている。
【００５５】
液体回収タンク５６は、密閉容器状に形成され、上面部から液体移送管５７が挿入されている。液体回収タンク５６内には、揮発防止液としての純水Ｄが貯留されている。また、気体回収タンク６１には、貯留された液の量、例えば液面高さまたは液の重量を検出する図示しないセンサが設けられている。
【００５６】
二次移送管６４は、上流側が分岐して上流側端が気体回収タンク６１および液体回収タンク５６の底部にそれぞれ接続され、下流側端が二次回収タンク６５内の底部近傍に位置するように設けられている。二次移送管６４には、分岐部分よりも上流側に、気体回収タンク６１内の液を二次回収タンク６５内に送り込むためのポンプＰ１と、気体回収タンク６１からの液の流量を調整するバルブＶ３と、液体回収タンク５６内の液を二次回収タンク６５内に送り込むためのポンプＰ２と、液体回収タンク５６からの液の流量を調整するバルブＶ５とが設けられている。二次移送管６４、ポンプＰ１およびバルブＶ３は、気体回収タンク６１内の液を排出する液体排出機構を構成する。
【００５７】
二次回収タンク６５の容量は、気体回収タンク６１の容量および液体回収タンク５６の容量よりも十分に大きく設定され、例えば、気体回収タンク６１と液体回収タンク５６との合計容量とほぼ等しく設定される。二次回収タンク６５内には、揮発防止液としての純水Ｄがあらかじめ貯留されている。ここでは、純水Ｄの液面高さが、二次移送管６４の下流側端よりも上方に位置している。
【００５８】
除去液回収機構６の各部は、マイクロプロセッサ（コンピュータ）を備えたシステムコントローラ３４によって制御されるように構成されている。システムコントローラ３４には、除去液回収機構６の各部を管理するためのコマンドの入力操作等を行うキーボードや、各部の稼動状況を可視化して表示するディスプレイなどからなるユーザーインターフェイス３５と、除去液回収機構６で実行される各処理を実現するための制御プログラムや処理条件データ等を記録したレシピが格納された記憶部３６とが接続されている。そして、必要に応じて、ユーザーインターフェイス３５からの指示等を受けて、任意のレシピを記憶部３６から呼び出してプロセスコントローラ３４に実行させることで、プロセスコントローラ３４の制御下で除去液回収機構６における処理が行われる。
【００５９】
バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３は、液面センサＨ、Ｍ、Ｌによる検出結果に基づき、システムコントローラ３４によって制御される。また、バルブＶ４、Ｖ５は、液体回収タンク５６に設けられた図示しないセンサによる検出結果に基づき、システムコントローラ３４によって制御される。なお、バルブＶ１、Ｖ３、Ｖ５とそれぞれ連動させて、ブロアファン６３ａ、ポンプＰ１、Ｐ２も制御されるように構成してもよい。システムコントローラ３４および液面センサＨ、Ｍ、Ｌは制御部を構成する。
【００６０】
このように構成された除去液回収機構６においては、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）によるウエハＷの処理前には、液体回収タンク５６内に所定量の純水Ｄのみが貯留された状態となっている。保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）または／および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）による処理が開始されると、各チャンバー４０の液相の除去物質Ｒ′が液体移送管５７によって移送されて液体回収タンク５６内に貯留される。こうして、液体回収タンク５６内の液量が所定量まで増加したことが図示しないセンサによって検出されたら、バルブＶ５を開くとともにポンプＰ２を駆動させ、二次移送管６４によって液体回収タンク５６内の液を二次回収タンク６５内に移送する。そして、液体回収タンク５６内の液量が所定量まで減少したことが図示しないセンサによって検出されたら、バルブＶ５を閉じるとともにポンプＰ２の駆動を停止させ、二次移送管６４による液の移送を停止する。なお、ここでは、二次移送管６４によって除去物質Ｒ′のみが移送される（純水Ｄは移送されない）ようにセンサを設けることができる。
【００６１】
―方、気体回収タンク６１内の液は、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）によるウエハＷの処理前には、液面センサＭによって検出される基準液面高さとなっている。保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）または／および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）による処理が開始されると、除去液のミストおよび除去液の揮発成分を含む各チャンバー４０内の気体が、気体移送管６０によって移送され、バブリング機構６３によって気体回収タンク６１内の回収溶媒Ｒに送り込まれてバブリングが生じる（図６（ａ）参照）。これにより、気体移送管６０によって移送された気体のうちの除去液のミストおよび除去液の揮発成分のみが回収溶媒Ｒに溶解して回収され、これら以外の気体は、排気管６１ａによって気体回収タンク６１外に排出される。したがって、気体移送管６０によって移送された気体は、気体回収タンク６１で気液分離される。除去液のミストおよび除去液の揮発成分が回収溶媒Ｒに溶解して気体回収タンク６１内の液量が増加し、液面センサＨによって気体回収タンク６１内の上限液面高さが検出されたら（図６（ｂ）参照）、バルブＶ３を開くとともにポンプＰ１を駆動させ、二次移送管６４によって気体回収タンク６１内の液、ここでは回収溶媒Ｒを二次回収タンク６５内に移送する。
【００６２】
これにより、二次回収タンク６５内には、液体回収タンク５６から移送された液相の除去物質Ｒ′と、気体回収タンク６１から移送された、除去液のミストおよび除去液の揮発成分が溶解した回収溶媒Ｒとの混合液である混合回収液Ｒ″が貯留される。二次回収タンク６５内にはあらかじめ純水Ｄが貯留されているため、混合回収液Ｒ″の揮発が防止される。
【００６３】
二次移送管６４によって液が移送されることにより気体回収タンク６１内の液量が減少し、液面センサＬによって気体回収タンク６１内の下限液面高さが検出されたら（図６（ｃ）参照）、バルブＶ３を閉じるとともにポンプＰ１の駆動を停止する。なお、二次移送管６４による液の移送の際には、バルブＶ１を閉じてもよいが、気体回収タンク６１内に常に回収溶媒Ｒが存在するように液面センサＬによって検出される下限液面高さを設定しておけば、二次移送管６４による液の移送中も気体移送管６０によって移送された揮発成分を回収することが可能となるため、バルブＶ１を閉じる必要がなく、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）のスループットの低下を防止しつつ、除去液および保護膜または保護膜形成材料の揮発成分の回収率を高めることができる。
【００６４】
バルブＶ３を閉じるとともにポンプＰ１の駆動を停止し、二次移送管６４による液の移送を停止したら、バルブＶ２を開き、液体供給機構６２によって気体回収タンク６１内に新たな回収溶媒を供給する。そして、気体回収タンク６１内の液量が増加し、液面センサＭによって基準液面高さが検出されたら、液体供給機構６２による回収溶媒の供給を停止する（図６（ａ）の状態）。その後、液面センサＨ、Ｌ、Ｍの検出結果に応じて、二次移送管６４による液の移送、二次移送管６４による液の移送停止、液体供給機構６２による回収溶媒の供給、液体供給機構６２による回収溶媒の供給停止が繰り返されることとなる。なお、二次移送管６４による液の移送が停止されている間に、二次回収タンク６５を取り外して、新たな二次回収タンクと交換することができる。二次回収タンク６５は、例えば、二次移送管６４の挿入部分に蓋６５ａが取り付けられてリサイクル場等に運搬される。
【００６５】
本実施形態では、溶媒可溶性を有する保護膜（保護膜形成材料を含む）を除去する除去液の揮発性が極めて高い点に着目し、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）のチャンバー４０内で生じた除去液のミストおよび除去液の揮発成分を、気体回収タンク６１に貯留された回収溶媒良に溶解させて回収するため、従来、３００ｍｍのウエハにおいて数％〜５０％程度しか回収できなかった除去液の回収率を著しく高めることができる。
【００６６】
しかも、気体回収タンク６１の液の液面高さが基準液面高さから上限液面高さまで増加した際に、気体回収タンク６１内の回収溶媒Ｒを二次回収タンク６５内に移送し、気体回収タンク６１内の液の液面高さ下限液面高さまで減少した際に、気体回収タンク６１内の回収溶媒Ｒの移送を停止するとともに新たな回収溶媒を気体回収タンク６１内に供給し、気体回収タンク６１内の液の液面高さが基準液面高さに増加した際に、気体回収タンク６１内への回収溶媒の供給を停止するため、気体回収タンク６１内の液量が許容量に達することに起因して保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）でのウエハＷの処理を一次中断しなければならないといったことを防止することができ、これにより、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）のスループットを高めることが可能となる。
【００６７】
次に、除去液回収機構６の各部における変形例について説明する。
【００６８】
図７は除去液回収機構６の第１の変形例を説明するための図である。
除去液回収機構６においては、図７に示すように、２つの気体回収タンク６１′、６１″を設けるとともに、気体移送管６０の下流側を分岐させ、気体移送管６０の各下流側端を気体回収タンク６１′、６１″内に配置しておいてもよい。この場合には、気体移送管６０の各分岐部分にバルブＶ１′、Ｖ１″を設け、気体回収タンク６１′内の液面が液面センサＨによって検出された際に、バルブＶ１′を閉塞し、かつバルブＶ１″を開放して気体移送管６０による気体の移送を気体回収タンク６１′から気体回収タンク６１″に切り替え、気体回収タンク６１″内の液面が液面センサＨによって検出された際に、バルブＶ１″を閉塞し、かつバルブＶ１′を開放して気体移送管６０による気体の移送を気体回収タンク６１″から気体回収タンク６１′に切り替えるように構成することができる。また、この場合には、二次移送管６４の上流側を分岐させて気体回収タンク６１′、６１″にそれぞれ接続し、二次移送管６４の各分岐部分にバルブＶ３′、Ｖ３″を設けることができる。そして、気体回収タンク６１′内の液面が液面センサＨによって検出された際にバルブＶ３′を開き、気体回収タンク６１′内の液面が液面センサＬによって検出された際にバルブＶ３′を閉じるとともに、気体回収タンク６１″内の液面が液面センサＨによって検出された際にバルブＶ３″を開き、気体回収タンク６１″内の液面が液面センサＬによって検出された際にバルブＶ３″を閉じるように構成することができる。また、この場合は、液体供給管６２ｂの下流側を分岐させ、各下流側端を気体回収タンク６１′、６１″内に配置しておくとともに、液体供給管６２ｂの各分岐部分にバルブＶ２′、Ｖ２″を設けることができる。そして、気体回収タンク６１′、６１″内の液面がそれぞれ液面センサＬによって検出された際にバルブＶ２′、Ｖ２″を開放し、気体回収タンク６１′、６１″内の液面がそれぞれ液面センサＭによって検出された際にバルブＶ２′、Ｖ２″を閉塞するように構成することができる。さらに、この場合には、二次移送管６４による液の移送時に、気体回収タンク６１′、６１″内の回収溶媒Ｒとともに純水Ｄも移送させるとともに、液体供給管６２ｂから回収溶媒に加えて純水も供給するように構成しておけば、二次回収タンク６５内にあらかじめ純水を貯留しておく必要がなくなる。このような構成により、気体回収タンク内の回収溶媒を新鮮なものに入れ替えつつ、揮発成分の回収を連続的に行うことができるため、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）のスループットのさらなる向上、ならびに揮発成分の回収率のさらなる向上を図ることが可能となる。
【００６９】
図８は除去液回収機構６の第２の変形例を説明するための図である。
除去液回収機構６においては、図８に示すように、２つの二次回収タンク６５′、６５″を設けるとともに、二次移送管６４の下流側を分岐させ、二次移送管６４の各下流側端を二次回収タンク６５′、６５″内に配置しておいてもよい。この場合には、二次移送管６４の各分岐部分にバルブＶ６′、Ｖ６″を設けるとともに、各二次回収タンク６５′、６５″の液面高さを検出する液面高さセンサ６５ｂを設け、二次回収タンク６５′内の液面が液面高さセンサ６５ｂによって検出された際に、バルブＶ６′を閉塞し、かつバルブＶ６″を開放して二次移送管６４による液体の移送を二次回収タンク６５′から気体回収タンク６５″に切り替え、二次回収タンク６５″内の液面が液面高さセンサ６５ｂによって検出された際に、バルブＶ６″を閉塞し、かつバルブＶ６′を開放して二次移送管６４による液体の移送を二次回収タンク６５、から気体回収タンク６５′に切り替えるように構成することができる。このような構成により、一方の二次回収タンク（例えば符号６５′）内に液が移送されている間に他方の二次回収タンク（例えば符号６５″）を交換することができるため、混合回収液Ｒ″の回収を連続的に行うことができ、これにより、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）のスループットのさらなる向上、ならびに揮発成分の回収率のさらなる向上を図ることが可能となる。
【００７０】
なお、図７のように２つの気体回収タンク６１′、６１″を設ける場合には、気体回収タンク６１′、６１″にそれぞれ別個に、二次回収タンク６５′、６５″を接続してもよい。
【００７１】
図９は除去液回収機構６の第３の変形例を説明するための図である。
除去液回収機構６においては、図９（ａ）に示すように、液面センサＨ、Ｍ、Ｌに代えて、気体回収タンク６１内の液の重量または内部の液を含む気体回収タンク６１の重量を検出する重量検出部としての重量センサＧを用いてもよい。この場合には、液面センサＨ、Ｍ、Ｌによってそれぞれ検出される上限液面高さ、基準液面高さ、下限液面高さに対応させて、重量センサＧによって検出される上限重量、基準重量、下限重量をあらかじめ設定しておくことができる。また、液面センサＨ、Ｍ、Ｌのいずれかと重量センサＧとを組み合わせて用いてもよい。
【００７２】
また、図９（ｂ）に示すように、液面センサＭ、Ｌのみを用い、気体回収タンク６１内の液の液面高さを液面センサＭによって検出された時点から起算して、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）での除去液の使用量が予め設定された量に達した際に、二次移送管６４による液の移送を開始するように構成してもよい。この場合には、除去液の使用量を検出するセンサを設けておき、このセンサの検出結果に基づき、システムコントローラ３４によってバルブＶ３を制御させるように構成することができる。あるいは、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）でのウエハＷの処理時間が予め設定された時間に達した際に、二次移送管６４による液の移送を開始するように構成してもよい。この場合には、処理時間を計測するタイマーを設けておき、このタイマーの計測時間に基づき、システムコントローラ３４によってバルブＶ３を制御させるように構成することができる。あるいは、保護膜形成ユニット（ＩＴＣ）および保護膜除去ユニット（ＩＴＲ）でのウエハＷの処理枚数が予め設定された枚数に達した際に、二次移送管６４による液の移送を開始するように構成してもよい。この場合には、ウエハＷの処理枚数をカウントするカウンタを設けておき、このカウンタのカウント数に基づき、システムコントローラ３４によってバルブＶ３を制御させるように構成することができる。さらに、これらの場合にも、液面センサＭ、Ｌに代えて重量センサを用いてもよく、液面センサと重量センサとを組み合わせて用いてもよい。
【００７３】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上記実施形態では、除去液のミストおよび除去液の揮発成分を回収溶媒に溶解させる手法として、バブリング方式を用いたが、これに限らず、シャワー方式、冷却方式、あるいはこれらを複合させて用いてもよい。また、上記実施形態では、二次移送管による液の移送の際に、回収溶媒とともに純水が移送されないように構成したが、回収溶媒とともに純水が移送されるように構成してもよい。この場合には、液体供給機構によって気体回収タンク内に回収溶媒とともに純水も供給されるように構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明に係る保護膜除去後の除去液回収システムの一実施形態としての除去液回収機構を適用したパターン形成装置の概略平面図である。
【図２】パターン形成装置の概略斜視図である。
【図３】パターン形成装置に設けられた保護膜形成ユニットの概略断面図である。
【図４】パターン形成装置に設けられた保護膜除去ユニットの概略断面図である。
【図５】除去液回収機構の概略図である。
【図６】除去液回収機構における制御動作を説明するための図である。
【図７】除去液回収機構の第１の変形例を説明するための図である。
【図８】除去液回収機構の第２の変形例を説明するための図である。
【図９】除去液回収機構の第３の変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７５】
１：パターン形成装置
６：除去液回収機構（保護膜除去後の除去液回収システム）
３４：システムコントローラ（制御部）
６０：気体移送管（移送ライン）
６１、６１′、６１″：気体回収タンク（回収タンク）
６１ａ：排気機構
６２：液体供給機構（液体供給機構）
６３：バブリング機構（溶解手段）
６４：二次移送管（二次移送ライン）
６５、６５′、６５″：二次回収タンク
Ｄ：純水（揮発防止液）
Ｇ：重量センサ（重量検出部）
Ｈ、Ｌ、Ｍ：液面センサ（液面高さ検出部）
Ｐ１：ポンプ
Ｒ：回収溶媒
Ｖ３：バルブ
Ｗ：ウエハ（基板）
ＩＴＣ：保護膜形成ユニット（保護膜形成部）
ＩＴＲ：保護膜除去ユニット（保護膜除去部）
【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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