(57)【要約】【課題】  気体及び液体の排出手法を工夫することにより、高さ方向の厚みを抑制することができる。【解決手段】  気体は、排気部からの吸引により吸い出され上部筒部材４５を経て現像液とは異なる経路を経て外部に排出される。上部筒部材４５は、気液取り込み部３７に立設されている関係上、気液取り込み部３７の排出空間１５内を上方から吸引することになる。したがって、液体である現像液は上方に排出されず、気体だけが上部筒部材４５を上昇することができ、その結果、気体だけが排気部を通って排出されることになる。したがって、従来例のように下部に気液分離部を設ける必要がなく、装置の高さ方向の厚みを抑制できる。【選択図】        図４
2005093860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平姿勢に支持した基板を回転支持手段で回転させ、処理液供給手段から基板に処理液を供給して基板に所定の処理を施す際に、前記回転支持手段の周囲を囲うカップで回収された処理液をバットで回収し、前記カップ内の気体と前記バット内の処理液とを排出する基板処理装置において、
前記カップの下部で処理液及び気体をともに取り込む気液取り込み部と、
前記気液取り込み部に一端側が連通接続され、他端側が上方に向けて立設された上部筒部材とを備え、
前記気液取り込み部に形成された排液口から処理液を排出するとともに、前記上部筒部材を介して吸引することにより気体を排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、
前記気液取り込み部は、平面視でＵの字状を呈し、前記回転支持手段の側方を囲うように配設さ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、
前記上部筒部材は、前記回転支持手段の側方に配設されていることを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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）等の基板に対して処理を施す基板処理装置に係り、特に、処理液と気体を排出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置として、基板を支持するスピンチャックと、スピンチャックの周囲を囲うカップと、基板に対して処理液を供給するノズルとを備えているものが挙げられる（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には詳細に記載がなされていないが、一般的には上記構成に加えて以下の構成を備えている。
【０００３】
すなわち、カップ内部の気体を排気する第１排気口と、カップの下部に配設されてカップ内で処理液を回収するバットと、このバットで回収された処理液をバット外部へ排出する排液口と、バットの下部に配設されて第１排気口に連通した回収部と、この回収部の下部に形成された第２排気口とである。
【０００４】
このように構成された装置では、バットの排液口からは主として処理液を排出し、第２排気口からは気体を排出するようになっている。
【特許文献１】特開平１１−３３４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、処理液のミストが気体にのって回収部の第２排気口にまで達するので、第２排気口からも液滴が排出されることになる。したがって、回収部の第２排気口に気液分離部を設けなければならず、装置が複雑化するだけでなく、装置の高さ（厚み）が増すという問題がある。
【０００６】
特に、最近の基板処理装置では、上記のような基板処理装置や他の処理を行う装置とを多段に積層させて装置全体を構成し、この装置全体の占有面積を増大させることなくスループットを高めることが行われている。したがって、薄型化を図った基板処理装置に対する要求が高まってきている。
【０００７】
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、気体及び液体の排出手法を工夫することにより、高さ方向の厚みを抑制することができる基板処理装置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】
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、水平姿勢に支持した基板を回転支持手段で回転させ、処理液供給手段から基板に処理液を供給して基板に所定の処理を施す際に、前記回転支持手段の周囲を囲うカップで回収された処理液をバットで回収し、前記カップ内の気体と前記バット内の処理液とを排出する基板処理装置において、前記カップの下部で処理液及び気体をともに取り込む気液取り込み部と、前記気液取り込み部に一端側が連通接続され、他端側が上方に向けて立設された上部筒部材とを備え、前記気液取り込み部に形成された排液口から処理液を排出するとともに、前記上部筒部材を介して吸引することにより気体を排出することを特徴とするものである。
【０００９】
［作用・効果］請求項1に記載の発明によれば、カップ下部の気液取り込み部に取り込まれた処理液と気体は、上部筒部材を介して吸引される。上部筒部材は、気液取り込み部に立設されているので、吸引により気体が容易に吸い出される一方、液体は上方に吸引されることなく気液取り込み部の排液口から排出される。したがって、カップ下部に気液分離部を設ける必要がなく、装置の高さ方向の厚みを抑制できる。
【００１０】
また、気液取り込み部は、平面視でＵの字状を呈し、前記回転支持手段の側方を囲うように配設されていることが好ましい（請求項２）。気液取り込み部を回転支持手段と同じ高さに設けることができて、薄型化を図ることができるとともに、気液取り込み部を横方向から着脱することができ、メンテナンスが容易にできる。
【００１１】
また、上部筒部材は、前記回転支持手段の側方に配設されていることが好ましい（請求項３）。立設される上部筒部材を側方に設けることで高さを抑制できる。
【００１２】
なお、本明細書は、次のような基板処理装置における気液分離方法に係る発明も開示している。
【００１３】
（１）処理液を基板に供給して所定の処理を基板に対して施す基板処理装置における気液分離方法において、
処理液と気体をともに気液取り込み部に取り込み、気液取り込み部に立設された上部筒部材を介して上方に吸引することにより気体を処理液から分離して排出することを特徴とする基板処理装置における気液分離方法。
【００１４】
前記（１）に記載の発明によれば、上方に吸引して気体を排出するので、気体だけを排出することができる。つまり、下方に吸引して処理液と気体とを排出する場合には気液分離部が必要となるが、上方に吸引することによりそれが不要となる。したがって、気液分離を簡単な構成で行うことができる。
【００１５】
（２）前記（１）に記載の基板処理装置の気液分離方法において、
処理液を気液取り込み部の下部に設けた排液口から排出することを特徴とする基板処理装置の気液分離方法。
【発明の効果】
【００１６】
この発明に係る基板処理装置によれば、気液取り込み部に立設されている上部筒部材で気体が容易に吸い出される一方、液体は上方に吸引されることなく気液取り込み部の排液口から排出される。したがって、カップ下部に気液分離部を設ける必要がなく、装置の高さ方向の厚みを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
図１は、本実施例に係る基板処理装置の概略構成を示す縦断面図であり、図２は、図１の平面図である。また、図３は、気液取り込み部の平面図である。
【００１８】
この基板処理装置は、例えば、基板Ｗに対して現像処理を施す現像装置である。基板Ｗには、予めフォトレジスト被膜が被着されており、さらに所定パターンを焼き付けてある。その基板Ｗに処理液として現像液を供給し、さらにリンス液として純水を供給して現像処理を施すようになっている。また、この装置は、同じ装置または同類の装置を複数段積層して実装されるものであり、例えば、４０ｃｍから６０ｃｍ程度の高さを有する。
【００１９】
中央部には回転モータ１を備え、その回転軸３は、その上端部に吸引式スピンチャック５が嵌め付けられている。回転モータ１は、その周囲がカバー７で覆われている。
【００２０】
なお、上述した吸引式スピンチャック５及び回転モータ１が本発明における回転支持手段に相当する。本実施例装置では吸引式スピンチャック５を採用しているが、これに代えて基板Ｗの端縁に当接して支持する、いわゆるメカチャックを採用してもよい。
【００２１】
カバー７の下部は、回転モータ１の下部周囲を覆うベース９の外周に取り付けられている。このベース９の下部周囲には、バット１１が設けられている。平皿状を呈するバット１１は、後述する現像液やリンス液等の処理液を回収するためのものである。バット１１の一部位には、バット１１の下部に設けられた排出空間１５に連通する排出口１７が形成されている。バット１１の外縁部には、下部カップ１９が立設されている。この下部カップ１９は、筒状を呈し、回転モータ１を囲うように設けられている。
【００２２】
下部カップ１９の内周側には、やや離間して上部カップ２３が設けられている。この上部カップ２３は、図示しない昇降機構によって下部カップ１９に対して昇降自在に構成されている。なお、昇降高さは、図１及び図２中に実線で示す「待機位置」と、図１及び図２中に二点鎖線で示す「処理位置」である。
【００２３】
図１に示すように、下部カップ１９に隣接する位置（図１の左側）には、待機ポット２５が配置されている。この待機ポット２５は、処理液として現像液を供給するための二つの現像ノズル２７が待機可能に構成されている。待機ポット２５内には、現像ノズル２７の先端部を純水で洗浄するためのノズル洗浄部２９が配備されている。この現像ノズル２７は、現像処理にあたり、吸引式スピンチャック５を挟んだ反対側（図１の右側）にある待避ポット３１まで直線的に移動するように構成されている。
【００２４】
なお、現像ノズル２７が本発明における処理液供給手段に相当する。
【００２５】
待避ポット３１に隣接する外側には、一時貯留タンク３３が配設されている。この一時貯留タンク３３には、現像ノズル２７から現像液を供給した後に、基板Ｗに対してリンス液を供給するリンスノズル３５が待機している。リンス液とは、例えば、純水である。したがって、純水の品質が悪化しないように、一般的に純水の供給目的でなく廃棄目的とした「スローリーク」と呼ばれる動作が行われている。つまり、待機中にリンスノズル３５からリンス液を僅かな流量で一時貯留タンク３３に継続的に流すのである。これによりリンス液がリンスノズル３５内に滞留することがなく、リンス液の品質悪化が防止できる。
【００２６】
上述した排出空間１５は、気液取り込み部３７内に形成されている。この気液取り込み部３７は、先端側が開放されており平面視でＵの字状を呈する。その上面には、バット１１の排出口１７に連通した開口３９が形成されている。この例では、６個の開口３９が形成されている。この気液取り込み部３７は、図１及び図３おける左側にあたる部分に基部４１が突出して形成され、この上面には排出空間１５に連通した開口４３が形成されている。開口４３には、上部筒部材４５が立設され、その上部には取付部４７が連通接続されている。図１における気液取り込み部３７の奥側には、液体排出口４９が設けられている。また、上部筒部材４５に隣接する側方（図１の左側）には、配線類をまとめて収納している配線取り出し部５１が設けられている（図２）。
【００２７】
上記の気液取り込み部３７は、回転モータ１の側方を囲うように配設されている。図１では、回転モータ１の下部に通常備わっている付属パーツ等を省略している関係上、回転モータ１の下方を囲うように描いてある。しかし、実際に付属するパーツ等を含むと、回転モータ１の側方を囲うように取り付けられていることになる。このように気液取り込み部３７の先端側が開放され、回転モータ１の側方を囲うように配設している関係上、気液取り込み部３７を回転モータ１と同じ高さに設けることができて、薄型化を図ることができる。また、回転モータ１を取り外すことなく気液取り込み部３７を横方向から着脱することができ、メンテナンスが容易にできる。
【００２８】
上述した各構成は、ユニットベース５３に取り付けられている。ユニットベース５３は、その外側面に取り付けられたスライダ５５を介してフレーム５７の内側面に取り付けられている。
【００２９】
スライダ５５は、レール状の三本の部材を進退自在に支持してなる。その先端部はユニットベース５３の外側面に取り付けられ、その基端部はユニットベース５３の内側面に取り付けられている。この構成により、ユニットベース５３は、備えている各構成とともにフレーム５７に対して進退自在に支持されている。
【００３０】
ユニットベース５３に搭載された現像ノズル２７は、上部手前側（図２の下側）に配設された配管５９を通して現像液が供給される。この配管５９には、フレーム５７の右側面に配設された処理液配管６１を通して現像液が供給される。処理液配管６１は、フレーム５７の右側底面に形成された処理液供給部に連通接続され、この処理液供給部から一旦奥側に向けられた後、上部に半円を描いて手前側に向けられている。処理液供給部からユニットベース５３の後部には、複数個の空洞片を屈曲自在に連結してなる連結誘導管６５が配設されている。上記の処理液配管６１は、他の配管とともに連結誘導管６５に挿通され、それらの長さは、ユニットベース５３がフレーム５７から手前側に引き出された状態であっても多少の余裕がある。なお、リンスノズル３５への純水供給系については現像液と同様の構成で供給可能であるので、その図示を省略してある。
【００３１】
上述した上部筒部材４５に連通された取付部４７、奥側に向けられた開口に排気ダクト６７の一端側が取り付けられている。その他端側は、フレーム５７の後部に設けられた排気部６９に連通接続されている。蛇腹構造を備えた排気ダクト６７は、ユニットベース５３がフレーム５７から手前側に引き出された状態であっても、蛇腹に多少の余裕がある長さに設定されている。排気部６９は、下面に導出管７１が設けられており、ここから図示しない排気経路を通してフレーム５７から排気を行う。
【００３２】
排気ダクト６７の左側には、配線取り出し部５１からフレーム５７の手前側に設けられた配線ターミナル７３にわたって連結誘導管７５が取り付けられている。この連結誘導管７５は、上述した連結誘導管６５と大きさや内径が異なるもののほぼ構造的には同様のものである。連結誘導管７５の長さは、ユニットベース５３がフレーム５７から手前側に引き出された状態であっても余裕がある程度である。連結誘導管７５は、配線ターミナル７３に連結され、ここから一旦奥側に向けられた後、上部に半円を描いて手前側に向けられている。
【００３３】
ユニットベース５３の下部に設けられた液体排出口４９は、フレーム５７の右手前側に設けられた排液部７７に、排液配管７９で連通接続されている。排液配管７９は、伸縮自在であって、ユニットベース５３がフレーム５７から手前側に引き出された場合でも、余裕がある長さに設定されている。具体的には、図２に示すように、排液部７７の奥側に接続された排液配管７９は、一旦奥側に向けて付設された後、弧を描いてフレーム５７の後端部に沿って直線的に付設され、次にユニットベース５３の液体排出口４９に連結されている。
【００３４】
このように、上述した基板処理装置では、ユニットベース５３をスライダ５５で進退自在にフレーム５７に対して支持させている。さらに、ユニットベース５３とフレーム５７との間を、伸縮自在の排気ダクト６７と、処理液配管６１と、排液配管７９とで連通接続してある。したがって、フレーム５７からユニットベース５３を自在に引き出すことができるので、メンテナンスを容易に行うことができる。その上、ユニットベース５３が機能するようにユニットベース５３とフレーム５７とを接続してあるので、ユニットベース５３を引き出した状態であってもユニットベース５３を通常通りに作動させることができる。したがって、引き出した状態でオペレータが目視しながらメンテナンスを行うことができ、より詳細なメンテナンスが可能である。
【００３５】
また、ユニットベース５３を側面に設けたスライダ５５で進退自在に支持させているので、ユニットベース５３の大半をフレーム５７から手前側に引き出すことができる。したがって、例えば、フレーム５７の底面に設けたリニアガイドによりユニットベース５３を進退自在に支持させる構成に比較して、ユニットベース５３のメンテナンスが容易に行える。
【００３６】
上記のように構成された基板処理装置は、まず現像ノズル２７から現像液を吐出させつつ移動させ、吸引式スピンチャック５に吸着支持させた基板Ｗに対して現像液を供給する。液盛りした後に、所定時間が経過すると、上部カップ２３を図１二点鎖線で示す処理位置にまで上昇させ、次いで回転モータ１を駆動する。これにより液盛りされていた現像液が周囲に飛散するが、上部カップ２３により案内されてバット１１にて回収される。このときダウンフローされている清浄な空気である気体は、バット１１の排出口１７及び開口３９を経て気液取り込み部３７の排出空間１５に吸引される。また、バット１１に回収されている現像液も、同様に排出口１７及び開口３９を経て気液取り込み部３７の排出空間１５に集められる。
【００３７】
集められた気体と現像液のうち、現像液は、図４に示すように液体排出口４９から排出される。また、気体は、排気部６９からの吸引により吸い出され上部筒部材４５を経て現像液とは異なる経路を経て外部に排出される。上部筒部材４５は、気液取り込み部３７に立設されている関係上、気液取り込み部３７の排出空間１５内を上方から吸引することになる。したがって、液体である現像液は上方に排出されず、気体だけが上部筒部材４５を上昇することができ、その結果、気体だけが排気部６９を通って排出されることになる。したがって、従来例のように下部に気液分離部を設ける必要がなく、装置の高さ方向の厚みを抑制できる。
【００３８】
この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００３９】
（１）上述した実施例では、現像装置を例に採って説明したが、本発明は現像装置に限定されるものではなく、例えば、塗布装置にも適用することができる。
【００４０】
（２）気液取り込み部３７の先端側を開放した形態に限定されるものではなく、平面視環状の形態としてもよい。横方向からの着脱は不可能となるが、回転モータ１の側方を囲うように配設することはできるので、装置の薄型化を図ることはできる。
【００４１】
（３）上記の実施例では、複数段の装置を積層するタイプの装置として説明したが、本発明はこれに限定されることなく、単体で基板処理装置として使用されるものにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施例に係る基板処理装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】気液取り込み部を示す平面図である。
【図４】上部筒部材および気液取り込み部を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
Ｗ  …  基板
１  …  回転モータ（回転支持手段）
５  …  吸引式スピンチャック（回転支持手段）
１１  …  バット
１９  …  下部カップ
２３  …  上部カップ
２７  …  現像ノズル（処理液供給手段）
３７  …  気液取り込み部
４５  …  上部筒部材
４７  …  取付部材
４９  …  液体排出口
【図１】
2005093860.tif 000003
【図２】
2005093860.tif 000004
【図３】
2005093860.tif 000005
【図４】
2005093860.tif 000006