(57)【要約】【課題】処理槽内壁に洗浄液を供給しながら処理液を排出することにより、処理液中のゴミ等を効率よく排出して清浄度高く基板を処理することができ、相互汚染を防止することができる。【解決手段】洗浄ノズル１５から洗浄液を供給すると、処理槽３の内壁に向けて洗浄液が供給されるので、表面張力により処理槽３内壁で上部に引っ張られている処理液を槽内に流し落とせる。したがって、ゴミや汚染等が含まれている処理液を効率的に排出でき、ゴミや汚染等が処理槽３内壁に付着することを防止できる。その結果、清浄度高く基板Ｗを処理でき、相互汚染を防止できる。【選択図】　　　　図１
2004087918.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理液を貯留した処理槽に基板を浸漬して所定の処理を施した後、処理液を排出する基板処理装置において、
前記処理槽の上部に、前記処理槽の内壁に向けて洗浄液を供給する洗浄ノズルを備え、
処理液の排出時に前記洗浄ノズルから洗浄液を吐出することを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理装置において、
前記洗浄ノズルは、前記処理槽の上部縁を囲うように備えられていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基板処理装置において、
前記洗浄ノズルは、スリット状の吐出口を有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の基板処理装置において、
前記洗浄ノズルは、複数個の吐出孔を有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の基板処理装置において、前記洗浄ノズルに純水を洗浄液として供給する供給手段を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】
請求項１から４のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記処理槽から排出した処理液を再び前記処理槽に戻す第１ラインと、
前記第１ラインから分岐し、処理液を前記洗浄ノズルに洗浄液として供給する第２ラインとを備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記洗浄ノズルからの洗浄液の供給は、前記処理槽から処理液の排出が開始されるよりも前に開始され、かつ、前記処理槽から処理液の排出が完了した後に停止されることを特徴とする基板処理装置。
【請求項８】
処理液を貯留した処理槽に基板を浸漬して所定の処理を施した後、処理液を排出する基板処理方法において、
処理槽から処理液を排出する際に、洗浄ノズルから洗浄液を処理槽の内壁に対して供給することを特徴とする基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体ウエハや液晶表示装置用のガラス基板（以下、単に基板と称する）に所定の処理を施す基板処理装置及びその方法に係り、特に、処理槽に貯留した処理液に基板を浸漬して処理する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の装置として、例えば、処理液が貯留した処理槽に基板を浸漬し、所定時間この状態を保持することにより、基板に対して処理を施す構成のものがある。この装置では、所定時間の経過後、処理槽の処理液を排出するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、基板から離脱したゴミや、処理液に蓄積している汚染等が処理槽からのオーバーフローによって完全には処理槽外部に排出されないので、処理槽の処理液中にゴミや汚染等が残るという問題がある。
【０００４】
処理液を処理槽の底部から排出する際には、表面張力に起因して、処理槽内壁付近の液面が槽中央部の液面よりも上部に残るような現象が生じる。そのため、ゴミや汚染等が処理液中に残留していると、処理槽の内壁付近にあるゴミや汚染等が、順次に液面が低下してゆく処理液の流れにのって排出され難く、処理槽の内壁に残渣が生じるという問題がある。この残渣があると、次の基板を処理するために処理液を処理槽に貯留した際に、残渣からゴミや汚染等が発生して次の基板を汚染してしまうという問題がある。
【０００５】
なお、処理液の排出時に、基板の乾燥防止のために純水を噴霧する基板処理装置があるが、これはあくまでも基板に対して水分を供給するものであって、処理槽の内壁の残渣を防止したり除去したりすることは不可能である。
【０００６】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、処理槽内壁に洗浄液を供給しながら処理液を排出することにより、処理液中のゴミ等を効率よく排出して清浄度高く基板を処理することができ、相互汚染を防止することができる基板処理装置及びその方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、処理液を貯留した処理槽に基板を浸漬して所定の処理を施した後、処理液を排出する基板処理装置において、前記処理槽の上部に、前記処理槽の内壁に向けて洗浄液を供給する洗浄ノズルを備え、処理液の排出時に前記洗浄ノズルから洗浄液を吐出することを特徴とするものである。
【０００８】
（作用・効果）洗浄ノズルから洗浄液を供給すると、処理槽の内壁に向けて洗浄液が供給されるので、表面張力により処理槽内壁で上部に引っ張られている処理液を槽内に流し落とすことができる。したがって、ゴミや汚染等が含まれている処理液を効率的に排出することができ、ゴミや汚染等が処理槽内壁に付着することを防止できる。その結果、清浄度高く基板を処理することができ、相互汚染を防止することができる。
【０００９】
また、前記洗浄ノズルは、前記処理槽の上部縁を囲うように備えられていることが好ましい（請求項２）。
【００１０】
（作用・効果）処理槽の上部縁を囲うように洗浄ノズルを配備することにより、処理槽の内壁全周にわたってゴミや汚染等が付着することを防止できる。
【００１１】
また、前記洗浄ノズルは、スリット状の吐出口（請求項３）、複数個の吐出孔（請求項４）を備えていることが好ましい。
【００１２】
また、前記洗浄ノズルに洗浄液を供給する供給手段は、純水を洗浄液として供給することが好ましい（請求項５）。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１から４のいずれかに記載の基板処理装置において、前記処理槽から排出した処理液を再び前記処理槽に戻す第１ラインと、前記第１ラインから分岐し、処理液を前記洗浄ノズルに洗浄液として供給する第２ラインとを備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
（作用・効果）第１ラインから第２ラインを介して処理液を洗浄ノズルに供給するので、処理槽に貯留しているものと同じ処理液によって内壁を洗い流すことになる。したがって、基板を処理するための新たな処理液を処理槽に供給した際に、内壁に付着している洗浄液によって新たな処理液の濃度が変動することを防止することができる。
【００１５】
また、前記洗浄ノズルからの洗浄液の供給は、前記処理槽から処理液の排出が開始されるよりも前に開始され、かつ、前記処理槽から処理液の排出が完了した後に停止されることが好ましい（請求項７）。
【００１６】
（作用・効果）処理槽から処理液の排出が開始されるよりも前に洗浄ノズルからの洗浄液の供給を開始し、かつ、処理槽から処理液の排出が完了した後でその供給を停止することにより、処理槽の内壁に付着したゴミや汚染等を好適に洗い流して排出することができる。
【００１７】
また、処理液を貯留した処理槽に基板を浸漬して所定の処理を施した後、処理液を排出する基板処理方法において、処理槽から処理液を排出する際に、洗浄ノズルから洗浄液を処理槽の内壁に対して供給することを特徴とするものである（請求項８）。
【００１８】
（作用・効果）処理槽の内壁に向けて洗浄液が供給されるので、表面張力により処理槽内壁で上部に引っ張られている処理液を槽内に流し落とせる。したがって、ゴミや汚染等が含まれている処理液を効率的に排出することができ、ゴミや汚染等が処理槽内壁に付着することを防止できる。その結果、清浄度高く基板を処理することができ、相互汚染を防止できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
＜第１実施例＞
図１及び図２はこの発明の一実施例に係り、図１は第１実施例に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図であり、図２は洗浄ノズルの縦断面図であって、（ａ）はスリット状の吐出口を示し、（ｂ）は複数個の吐出孔を示す。
【００２０】
この基板処理装置は、保持アーム１と、処理槽３と、処理液配管５とを備えている。保持アーム１は、処理を施すための複数枚の基板Ｗを保持し、処理槽３の上方と、図１に示す浸漬位置（処理位置）との間を昇降可能に構成されている。処理槽３は、その底部に、処理液を注入する注入管７を備えている。また、その上部周囲には、溢れた処理液を回収して排出する回収槽９を備えている。注入管７には、処理液配管５が連通接続されている。処理槽３の谷状の底部には、処理液を排出するための排出口１１が設けられ、ここには排出管１３が連通接続されている。排出管１３には、開閉弁１４が取り付けられている。
【００２１】
処理槽３の上縁部付近には、洗浄ノズル１５が配備されている。この洗浄ノズル１５は、処理槽３の上部開口の全周を囲うように、かつ、溢れた処理液に触れないように処理槽３の上部縁とは離間した状態で取り付けられている。
【００２２】
処理液配管５は、フィルタ１７と、第１供給配管１９と、第２供給配管２１とを備えている。フィルタ１７は、処理液中のパーティクル等を除去するものである。第１供給配管１９には、純水供給源２３が配備され、その流量と開閉を制御する制御弁２５が取り付けられている。第２供給配管２１には、処理液供給源２７が配備され、その流量と開閉を制御する制御弁２９が取り付けられている。
【００２３】
洗浄ノズル１５には、本発明の供給手段に相当する洗浄液供給源３１が供給配管３３によって連通接続されている。供給配管３３には、洗浄液の流量と開閉を制御する制御弁３５が取り付けられている。
【００２４】
図２（ａ）に示すように、洗浄ノズル１５は、縦断面環状の本体部３７と、この本体部３７に、処理槽３側に突出した傾斜姿勢で取り付けられたノズル部３９とを備える。ノズル部３９は、処理槽３の内壁に開口した吐出口４１を有する。この吐出口４１としては、図２（ｂ）に示すようなスリット状の吐出口４３や、図２（ｃ）に示すように円形状の吐出孔４５を複数個備えるものである。
【００２５】
制御部５１は、制御弁２５，２９，３５の開閉とともに流量を制御し、開閉弁１４の開閉を制御する。また、図示しない昇降機構を介して保持アーム１の昇降を制御する。必要に応じて、制御部５１は制御弁２５，２９を制御して、処理液の濃度を調整する。
【００２６】
次に、図３及び図４を参照して、上述した基板処理装置の動作について説明する。なお、図３は、処理液の排出時におけるタイムチャートである。また、図４は、処理液の排出時における処理槽の内壁付近を表した模式図であり、（ａ）は排出開始前を、（ｂ）は排出時を示す。
【００２７】
ここでは、既に制御部５１が制御弁２５，２９を制御して、所定濃度の処理液を処理槽３に所定時間供給し、処理液による所定の処理が完了し、その後、制御弁２９を閉止して、処理液として純水だけが処理槽３に供給され続けた後に、制御弁２５も閉止されている状態であるとして説明する。また、支持アーム１を処理槽３の上方に引き上げて、基板Ｗを処理液から取り出しているものとする。
【００２８】
制御部５１は、まず図３に示すｔ１時点において制御弁３５を開放して所定流量となるようにする。これにより洗浄ノズル１５から処理槽３に向けて洗浄液（例えば、純水）が供給される（図４（ａ））。この状態では、図中に符号Ｐで示すように、処理液中にパーティクル等の汚染物Ｐが浮遊している。
【００２９】
続いて、ｔ１時点から所定時間（例えば、数秒程度）ほど遅れたｔ２時点において、排出用の開閉弁１４を開放する。これにより処理槽３内の処理液は、満状態から空状態となるｔ３時点に向かって液面レベルが低下してゆく（図４（ｂ））。その際には、処理液の表面張力により、処理槽３の内壁付近の液面が槽中央部の液面よりも上部に残るような現象が生じる（図４中の点線）。その結果、処理液中の汚染物Ｐが内壁に付着して残渣となる恐れがあるが、洗浄ノズル１５からは洗浄液が内壁に向けて吐出されているので、汚染物Ｐが処理槽３の内壁に付着することなく、処理液の液面の低下に応じて処理液中に流し落とすことができる。
【００３０】
処理槽３内の処理液はｔ３時点で排出口１１から排出されるが、これよりやや遅れたｔ４時点まで洗浄ノズル１５から洗浄液を供給することにより、処理槽３の谷状の底面に付着している恐れがある汚染物Ｐを流し去る。そして、ｔ４時点で制御弁３５を閉止して洗浄液の供給を停止した後、排出用の開閉弁１４を閉止する。
【００３１】
上記のように、処理槽３の処理液を排出する際に、洗浄ノズル１５から処理槽３の内壁に向けて洗浄液を吐出することによって、ゴミや汚染物Ｐなどが含まれている処理液を効率的に排出でき、ゴミや汚染等が処理槽３内壁に付着することを防止できる。したがって、次の基板Ｗを処理するために処理槽３に新たな処理液を満たしたときに、処理槽３の内壁から汚染物Ｐなどが拡散することがないので、清浄度高く基板Ｗを処理することができ、相互汚染を防止することができる。
【００３２】
＜第２実施例＞
次に、図５及び図６を参照して、第２実施例について説明する。なお、図５は本実施例に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図であり、図６は処理液の排出時におけるタイムチャートである。
【００３３】
上述した第１実施例は、処理槽３に供給された処理液が回収槽９に回収された後に排液される方式のものであったが、本実施例は、回収槽９に回収された処理液が再び処理槽３に供給されるように循環する方式のものである点で相違する。なお、上述した第１実施例と同じ構成のものについては同符号を付すことで詳細な説明については省略する。
【００３４】
本発明における第１ラインに相当する処理液配管５は、回収槽９と注入管７とに連通している。また、処理液を循環させるポンプ５３と、処理液及び純水を処理液配管５に注入するミキシングバルブ５５とを備えている。フィルタ１７の下流側には、処理液の流量と開閉を制御する制御弁５７が取り付けられ、さらに下流側には三方弁５９が取り付けられている。三方弁５９の処理液配管５が取り付けられていない部分には、洗浄ノズル１５に連通する供給配管６１が取り付けられており、三方弁５９を作動させることにより処理液配管５側と供給配管６１側とに処理液の流れを切換えることができる。本発明における第２ラインに相当する供給配管６１には、流量及び開閉を制御する制御弁６３が配備されている。
【００３５】
このように構成された基板処理装置の動作は次のように行われる。なお、動作については、処理液として所定濃度に調整されたエッチング液が処理槽３に供給され、所定時間のエッチング処理の後に支持アーム１が処理槽３の上方に上昇されているものとする。
【００３６】
エッチング処理の終了後、制御部５１は図６に示すｔ２時点からｔ３時点にわたって開閉弁１４を開放し、処理槽３内のエッチング液を排出する。その少し前のｔ１時点において、三方弁１５を供給配管６１側に切換えるとともに、所定流量に調整された制御弁６３を開放する。これにより洗浄ノズル１５から処理槽３に向けて、洗浄液としてエッチング液が供給される（図４（ａ））。この状態では、図４中に符号Ｐで示すように、エッチング液中にパーティクル等の汚染物Ｐが浮遊している。排出により液面が徐々に低下してゆくが、洗浄ノズル１５からはエッチング液が内壁に向けて洗浄液として吐出されているので、汚染物Ｐが処理槽３の内壁に付着せず、エッチング液の液面の低下に応じてエッチング液中に流し落とせる（図４（ｂ））。
【００３７】
本実施例の場合、上記のように第１実施例と同様の作用が生じ、同様の効果が生じる。上記第１実施例の場合には、洗浄液（純水）を供給する関係上、次のエッチング液を供給した際に、処理槽３の内壁に付着した洗浄液によって濃度が変動する恐れがある。しかしながら、本実施例の場合は、処理槽３のエッチング液を洗浄液として供給して共洗いさせているので、エッチング液のような濃度が重要な処理であっても、次のエッチング液の濃度に与える影響が極めて少ない。したがって、濃度が重要な処理液による処理を行う基板処理装置において好適である。
【００３８】
●第１変形例
上述した第１実施例であっても、概略構成を示すブロック図である図７に示すように構成することにより、第２実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【００３９】
すなわち、回収槽９からの排液を回収タンク６５で回収し、洗浄ノズル１５と回収タンク６５とに連通接続された供給配管６７を通して回収した処理液を洗浄液として洗浄ノズル１５に供給する。供給配管６７には、ポンプ６９と、制御弁７１とが設けられており、制御弁７１を開放し、ポンプ６９を作動させることにより、処理槽３の内壁に処理液を供給して共洗いで汚染物等を洗い流すことができる。
【００４０】
●第２変形例
本変形例は、上記第１／第２実施例とは異なり、概略構成を示すブロック図である図８に示すように洗浄ノズル１５を設けない点で相違する。
【００４１】
すなわち、回収した洗浄液を、供給配管６７を通して回収タンク６５から回収槽９へ戻すようにする。回収槽９外側の上縁高さを処理槽３の上縁高さより高くしておく必要があるが、回収槽９に戻された処理液が本処理の際の流れとは逆に処理槽３に流れ込み（図８中の点線矢印）、その内壁を汚染物等とともに共洗い的に洗い流すことができる。
【００４２】
本変形例では、上述した第２実施例と同様の効果を生じさせつつも、洗浄ノズル１５を別体に設ける必要がないので、処理槽３まわりを複雑化することがない。なお、この変形例では、回収槽９が本発明における洗浄ノズルに相当する。
【００４３】
本発明は、上記の第１／第２実施例及び第１／第２変形例に限定されるものではなく、以下のようにさらに変形実施が可能である。
【００４４】
（１）第１／第２実施例ように処理槽３の上部に洗浄ノズル１５を固定的に配備するのではなく、基板Ｗが支持アーム１により上方へ移動した後に、待機位置から処理槽３の上部に移動する移動機構を備えた洗浄ノズル１５としてもよい。
【００４５】
（２）上述した洗浄ノズル１５のように処理槽３の上部縁を囲うような位置から洗浄液を供給するのではなく、処理槽３の中心部からその内壁に向けて洗浄液を供給するようにしてもよい。例えば、支持アーム１が上昇した後、外方に向かって洗浄液を供給する構成の洗浄ノズルを処理槽３内部に位置させる。
【００４６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、洗浄ノズルから洗浄液を供給すると、処理槽の内壁に向けて洗浄液が供給されるので、表面張力により処理槽内壁で上部に引っ張られている処理液を槽内に流し落とせる。したがって、ゴミや汚染等が含まれている処理液を効率的に排出でき、ゴミや汚染等が処理槽内壁に付着することを防止できる。その結果、清浄度高く基板を処理でき、相互汚染を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】洗浄ノズルの縦断面図であり、（ａ）はスリット状の吐出口を示し、（ｂ）は複数個の吐出孔を示す。
【図３】処理液の排出時におけるタイムチャートである。
【図４】処理液の排出時における処理槽の内壁付近を表した模式図であり、（ａ）は排出開始前を、（ｂ）は排出時を示す。
【図５】第２実施例に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図６】処理液の排出時におけるタイムチャートである。
【図７】第１変形例の概略構成を示すブロック図である。
【図８】第２変形例の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
Ｗ　…　基板
１　…　保持アーム
３　…　処理槽
５　…　処理液配管
７　…　注入管
９　…　回収槽
１１　…　排出口
１５　…　洗浄ノズル
３１　…　洗浄液供給源（供給手段）
３３　…　供給配管
【図１】
2004087918.tif 000003
【図２】
2004087918.tif 000004
【図３】
2004087918.tif 000005
【図４】
2004087918.tif 000006
【図５】
2004087918.tif 000007
【図６】
2004087918.tif 000008
【図７】
2004087918.tif 000009
【図８】
2004087918.tif 000010