(57)【要約】【課題】フィルターの２次側へのパーティクルの吐出を防止する。【解決手段】表面処理の実行後に、調圧バルブＶＣおよび第１バルブＶ１を閉じる一方、第２バルブＶ２を開く。これによって、圧力容器１０内に残留しているＳＣＦは、供給管路Ｐ１を通って容器前バルブＶＢを介してフィルターＦ１の２次側に向けて逆流し、フィルターＦ１の１次側から分岐点Ｂ１、分岐管路Ｐ３および第２バルブＶ２を通って装置外に排出される。これによって、表面処理の実行中にフィルターＦ１の１次側に蓄積されたパーティクルが、除去されることとなる。【選択図】図１
2007234862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に装入された被処理体に高圧流体を用いて所定の表面処理を施すための処理チャンバーを有する圧力容器と、
前記圧力容器に連通する供給管路を介して前記圧力容器に前記高圧流体を供給する高圧流体供給手段と、
前記供給管路に設けられ、前記圧力容器に供給される前記高圧流体を濾過するフィルターと、
前記表面処理の実行後に、必要に応じて前記圧力容器内に残留している前記高圧流体を前記フィルターの２次側に向けて逆流させ、前記フィルターの１次側から装置外に排出させて前記フィルターの洗浄を行う洗浄制御手段と
を備えたことを特徴とする高圧処理装置。
【請求項２】
前記洗浄制御手段は、前記表面処理の実行ごとに前記フィルターの洗浄を行う請求項１記載の高圧処理装置。
【請求項３】
前記圧力容器から前記高圧流体を排出するための排出管路に配設され、前記圧力容器内の圧力を調整するための調圧バルブと、
前記供給管路のうち前記高圧流体供給手段と前記フィルターとを連通する連通部に設けられた第１バルブと、
前記第１バルブと前記フィルターとの間に設けられた分岐点で前記連通部から分岐した分岐管路に配設された第２バルブと
を備え、
前記洗浄制御手段は、前記フィルターの洗浄時には、前記調圧バルブおよび前記第１バルブを閉じる一方、前記第２バルブを開いて前記圧力容器内の高圧流体を前記フィルター、前記分岐点および前記第２バルブを介して排出する請求項１または２記載の高圧処理装置。
【請求項４】
前記洗浄制御手段は、前記圧力容器内の圧力が大気圧近傍に低下すると前記第２バルブを閉じて前記フィルターの洗浄を終了する請求項３記載の高圧処理装置。
【請求項５】
フィルターにより濾過された高圧流体を用いて、圧力容器内で被処理体に所定の表面処理を施す表面処理工程と、
前記表面処理工程の実行後に、必要に応じて前記圧力容器内に残留している前記高圧流体を前記フィルターの２次側に向けて逆流させ、前記フィルターの１次側から装置外に排出させて前記フィルターの洗浄を行うフィルター洗浄工程と
を備えたことを特徴とする高圧処理方法。
【請求項６】
内部に装入された被処理体に高圧流体を用いて所定の表面処理を施すための処理チャンバーを有する圧力容器と、
前記圧力容器に前記高圧流体を供給する高圧流体供給手段と、
前記圧力容器に供給される前記高圧流体を濾過するフィルターと、
前記高圧流体の供給経路を、前記高圧流体供給手段から前記フィルターの１次側に導き、前記フィルターの２次側を介して前記圧力容器に導く第１経路と、前記高圧流体供給手段から前記フィルターの２次側に導き、前記フィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路と、前記高圧流体供給手段から前記フィルターの１次側に導き、前記フィルターの２次側を介して装置外に導く第３経路との間で切換可能に構成された切換手段と、
前記処理チャンバーに前記被処理体が装入されるごとに前記供給経路を前記第１経路に切り換え、前記高圧流体供給手段から前記高圧流体を送出して前記表面処理を繰り返し実行する表面処理制御手段と、
前記表面処理の実行後に、必要に応じて前記供給経路を前記第２経路に切り換えて前記高圧流体供給手段から前記高圧流体を送出することで前記フィルターの１次側洗浄を行う１次側洗浄制御手段と、
前記１次側洗浄制御手段により前記フィルターの１次側洗浄を行ったときには、次の表面処理の実行前に前記供給経路を前記第３経路に切り換えて前記高圧流体供給手段から前記高圧流体を送出することで前記フィルターの２次側洗浄を行う２次側洗浄制御手段と
を備えたことを特徴とする高圧処理装置。
【請求項７】
前記１次側洗浄制御手段は、前記表面処理の実行ごとに前記フィルターの１次側洗浄を行う請求項６記載の高圧処理装置。
【請求項８】
前記切換手段は、
前記フィルターが設けられ、前記高圧流体供給手段と前記圧力容器とを連通するメイン管路と、
前記フィルターの１次側に設けられた第１分岐点と前記フィルターの２次側に設けられた第２分岐点とで前記メイン管路から分岐し、前記フィルターをバイパスして両分岐点を連通するバイパス管路と、
前記第２分岐点と前記圧力容器との間における前記メイン管路に設けられた容器前バルブと、
前記第１分岐点と前記フィルターとの間における前記メイン管路に設けられた第１バルブと、
前記第１バルブと前記フィルターとの間に設けられた分岐点で前記メイン管路から分岐した排出管路と、
前記排出管路に設けられた第２バルブと、
前記第１分岐点近傍の前記バイパス管路に設けられた第３バルブと、
前記第２分岐点近傍の前記バイパス管路に設けられた第４バルブと、
前記第３バルブと前記第４バルブとの間に設けられた分岐点で前記バイパス管路から分岐したバイパス用排出管路と、
前記バイパス用排出管路に設けられた第５バルブと
を備えたもので、
前記表面処理制御手段は、前記第１バルブおよび容器前バルブを開く一方、前記第２ないし第５バルブを閉じることにより前記供給経路を前記第１経路に切り換え、
前記１次側洗浄制御手段は、前記第２ないし第４バルブを開く一方、前記第１、第５バルブおよび容器前バルブを閉じることにより前記供給経路を前記第２経路に切り換え、
前記２次側洗浄制御手段は、前記第１、第４および第５バルブを開く一方、前記第２、第３バルブおよび容器前バルブを閉じることにより前記供給経路を前記第３経路に切り換える請求項６または７記載の高圧処理装置。
【請求項９】
前記１次側洗浄制御手段は、前記１次側洗浄が終了すると、前記第５バルブを開く一方、前記第２ないし第４バルブを閉じるとともに、前記高圧流体供給手段からの前記高圧流体の送出を停止し、前記バイパス管路内の圧力が大気圧近傍まで低下すると前記第５バルブを閉じ、
前記２次側洗浄制御手段は、前記２次側洗浄が終了すると、前記第１および第４バルブを閉じるとともに、前記高圧流体供給手段からの前記高圧流体の送出を停止し、前記バイパス管路内の圧力が大気圧近傍まで低下すると前記第５バルブを閉じる請求項８記載の高圧処理装置。
【請求項１０】
前記１次側洗浄制御手段は、前記１次側洗浄が終了すると、前記第５バルブを開く一方、前記第２ないし第４バルブを閉じるとともに、前記高圧流体供給手段からの前記高圧流体の送出を停止し、前記バイパス管路内の圧力が大気圧近傍まで低下すると前記第５バルブを閉じ、
前記２次側洗浄制御手段は、前記２次側洗浄が終了すると前記第４バルブを閉じ、前記バイパス管路内の圧力が大気圧近傍まで低下すると前記第５バルブを閉じるもので、
前記２次側洗浄が終了したとき、前記第１バルブが開き、かつ前記高圧流体供給手段からの前記高圧流体の送出が継続されたままで、前記表面処理制御手段による次の表面処理の実行が開始される請求項８記載の高圧処理装置。
【請求項１１】
高圧流体供給手段から供給されフィルターにより濾過された高圧流体を用いて圧力容器内で被処理体に所定の表面処理を施す表面処理工程を、前記圧力容器内に前記被処理体が装入されるごとに、前記高圧流体の供給経路を前記高圧流体供給手段から前記フィルターの１次側に導き、前記フィルターの２次側を介して前記圧力容器に導く第１経路に切り換えて、繰り返し実行する高圧処理方法において、
前記表面処理工程の実行後に、必要に応じて、前記高圧流体の供給経路を前記高圧流体供給手段から前記フィルターの２次側に導き、前記フィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路に切り換え、前記高圧流体供給手段から前記高圧流体を送出することで前記フィルターの１次側洗浄を行う１次側洗浄工程と、
前記表面処理工程の実行後に前記フィルターの１次側洗浄を行ったときには、次の表面処理工程の実行前に、前記高圧流体の供給経路を前記高圧流体供給手段から前記フィルターの１次側に導き、前記フィルターの２次側を介して装置外に導く第３経路に切り換え、前記高圧流体供給手段から前記高圧流体を送出することで前記フィルターの２次側洗浄を行う２次側洗浄工程と
を備えたことを特徴とする高圧処理方法。
【請求項１２】
内部に装入された被処理体に高圧流体を用いて所定の表面処理を施すための処理チャンバーを有する圧力容器と、
前記圧力容器に前記高圧流体を供給する高圧流体供給手段と、
それぞれ前記高圧流体を濾過するメインフィルターおよびサブフィルターと、
前記高圧流体の供給経路を、前記高圧流体供給手段から前記メインフィルターの１次側に導き、前記メインフィルターの２次側を介して前記圧力容器に導く第１経路と、前記高圧流体供給手段と前記メインフィルターとの間の第１分岐点で前記第１経路から分岐して前記サブフィルターの１次側に導き、前記サブフィルターの２次側から前記メインフィルターの２次側に導き、前記メインフィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路との間で切換可能に構成された切換手段と、
前記供給経路を前記第１経路に切り換え、前記高圧流体供給手段から前記高圧流体を送出することにより前記表面処理を実行する表面処理制御手段と、
前記表面処理の実行後に、必要に応じて前記供給経路を前記第２経路に切り換え、前記高圧流体供給手段から前記高圧流体を送出することにより前記メインフィルターの１次側洗浄を行う洗浄制御手段と
を備えたことを特徴とする高圧処理装置。
【請求項１３】
前記洗浄制御手段は、前記表面処理の実行ごとに前記メインフィルターの１次側洗浄を行う請求項１２記載の高圧処理装置。
【請求項１４】
前記切換手段は、
前記メインフィルターが設けられ、前記高圧流体供給手段と前記圧力容器とを連通するメイン管路と、
前記第１分岐点と前記メインフィルターの２次側に設けられた第２分岐点とで前記メイン管路から分岐し、前記メインフィルターをバイパスして両分岐点を連通するバイパス管路と、
前記第２分岐点と前記圧力容器との間における前記メイン管路に設けられた容器前バルブと、
前記第１分岐点と前記メインフィルターとの間における前記メイン管路に設けられた第１バルブと、
前記第１バルブと前記メインフィルターとの間に設けられた分岐点で前記メイン管路から分岐した排出管路と、
前記排出管路に設けられた第２バルブと、
前記第１分岐点近傍の前記バイパス管路に設けられた第３バルブと、
前記第２分岐点近傍の前記バイパス管路に設けられた第４バルブと
を備えたもので、
前記サブフィルターは、前記第３バルブと前記第４バルブとの間における前記バイパス管路に設けられ、
前記表面処理制御手段は、前記第１バルブおよび容器前バルブを開く一方、前記第２ないし第４バルブを閉じることにより前記供給経路を前記第１経路に切り換え、
前記洗浄制御手段は、前記第２ないし第４バルブを開く一方、前記第１バルブおよび容器前バルブを閉じることにより前記供給経路を前記第２経路に切り換える請求項１２または１３記載の高圧処理装置。
【請求項１５】
前記第１分岐点と前記メインフィルターとの間に設けられた合流点で前記メイン管路に合流する薬液用管路と、
前記薬液用管路から前記合流点で前記メイン管路に流入し、前記メインフィルターを介して前記圧力容器に所定の薬液を供給する薬液供給手段と
をさらに備え、
前記表面処理制御手段は、前記高圧流体供給手段から前記高圧流体を送出するとともに前記薬液供給手段から前記薬液を送出することにより前記表面処理を実行する請求項１４記載の高圧処理装置。
【請求項１６】
高圧流体供給手段から供給されメインフィルターにより濾過された高圧流体を用いて圧力容器内で被処理体に所定の表面処理を施す表面処理工程を、前記圧力容器内に前記被処理体が装入されるごとに、前記高圧流体の供給経路を前記高圧流体供給手段から前記メインフィルターの１次側に導き、前記メインフィルターの２次側を介して前記圧力容器に導く第１経路に切り換えて、繰り返し実行する高圧処理方法において、
前記表面処理工程の実行後に、必要に応じて、前記高圧流体の供給経路を、前記高圧流体供給手段と前記メインフィルターとの間の分岐点で前記第１経路から分岐してサブフィルターの１次側に導き、前記サブフィルターの２次側から前記メインフィルターの２次側に導き、前記メインフィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路に切り換えて前記高圧流体供給手段から前記高圧流体を送出することで前記メインフィルターの１次側洗浄を行う１次側洗浄工程
を備えたことを特徴とする高圧処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、高圧流体、例えば亜臨界状態または超臨界状態の高圧流体を用いて、基板などの被処理体の表面に所定の表面処理（洗浄処理、リンス処理や乾燥処理など）を施す高圧処理技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造プロセスの中でレジストを用いてパターン形成する場合、パターン形成後に不要となるレジストや、エッチングの時に生成して基板上に残存してしまうエッチングポリマー等の不要物・汚染物質を基板から除去するための洗浄工程が必須工程となる。そこで、高圧流体と薬剤との混合物を処理流体として基板の表面に接触させて該基板に対して洗浄処理を施す高圧処理装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、特に近年の技術進歩により、半導体ウエハに形成される回路の線幅はサブミクロンレベルにまで微細化しているため、回路にパーティクル（ゴミ等の不要物質）が付着していると、品質が劣化し製品歩留まりの低下を招くことから、清浄度に対する要求は益々厳しくなっている。
【０００４】
そこで、上記特許文献１記載の高圧処理装置では、基板がセットされた処理チャンバーと高圧流体を処理チャンバーに圧送する高圧流体供給手段とを連通する管路にフィルターを配設し、このフィルターにより高圧流体を濾過することで、高圧流体に含まれるパーティクルが処理チャンバーに入り込まないようにしている。
【０００５】
なお、濾過体（フィルター）を超臨界水により逆洗する技術も知られている（特許文献2参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１４２３０１号公報（段落００４０、図１）
【特許文献２】特開２０００−５３８００号公報（段落００２９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、次に説明するように超臨界処理に特有の要因により、フィルターの１次側（高圧流体供給手段側）に蓄積されていた筈のパーティクルがフィルターの２次側、すなわち処理チャンバー側に吐き出されてしまい、処理チャンバー内の基板などの被処理体がパーティクルで汚染されてしまい、その結果、該被処理体を廃棄せざるを得ないという事態が発生することがあった。
【０００８】
これは、超臨界流体や亜臨界状態の高圧流体は粘度が殆ど無く浸透性も非常に良いために、物質の溶解性や洗浄性に優れていることから、フィルターに蓄積されているパーティクルが脱離し易くなり、フィルターにおけるパーティクルの蓄積量が所定量に達すると、フィルターがパーティクルを保持しきれなくなることに起因すると考えられる。
【０００９】
また、例えば高圧流体を供給する圧送系の変動によりフィルター近傍の圧力や流量（流速）が変動することがある。ここで、例えば圧力に着目してみると、圧力の変動率は一般的に数％程度であり、それ自体は小さいのであるが、処理時の圧力値が高いために圧力変動量は非常に高い値となってしまう。具体例を挙げて説明すると、処理チャンバーにおけるプロセス圧が平均２０ＭＰａであれば、圧力変動率が±５％であったとしても、フィルター近傍の圧力変動量は±１ＭＰａと非常に高い値になってしまう。したがって、フィルター近傍で急激な圧力変化や流速（流量）変化が生じたり、運転状態の変動により液相が発生すると、フィルターにおけるパーティクルの蓄積量が上記所定量に達していない状態でも、フィルターの２次側にパーティクルが吐き出されてしまうことも考えられる。
【００１０】
単に濾過体（フィルター）を逆洗するだけでは、半導体のような精密洗浄では処理配管系内のクリーン度が維持できない。また、逆洗用の超臨界水を必要とすると、それだけコストが増大する。また、上記のような要因によりフィルターからのパーティクルが処理チャンバー内の被処理体に付着して該被処理体を廃棄するような事態が生じると、表面処理に関する被処理体の歩留まりが低下し、被処理体のコストも上昇することになる。また、フィルターにおける圧力変動や流量変動を防止しようとすると、圧力変動のない高圧流体送液ポンプや流量制御バルブなどの高価な部品を用いて流体制御システムを構築することが必要になるため、装置構成の複雑化や装置コストの上昇という不都合を招いてしまう。
【００１１】
一方、そのような高価な部品を用いることなく流体制御システムを構築した場合には、フィルターの２次側へのパーティクルの吐出が発生する前にフィルターを交換することが必要になる。したがって、フィルター交換のためのメンテナンスにより装置の稼動が停止するため、装置の稼働率低下およびメンテナンス費用の上昇という不都合を招いてしまう。更に、処理系のクリーン度を維持しつつ、フィルターをも清浄化できるようにすることが必要である。
【００１２】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、装置構成の複雑化や装置コストの上昇という不都合や、装置の稼働率低下およびメンテナンス費用の上昇という不都合を招くことなく、フィルターの２次側へのパーティクルの吐出しを防止することができる高圧処理装置および高圧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】
【００１３】
この発明にかかる高圧処理装置の第１態様は、上記目的を達成するため、内部に装入された被処理体に高圧流体を用いて所定の表面処理を施すための処理チャンバーを有する圧力容器と、圧力容器に連通する供給管路を介して圧力容器に高圧流体を供給する高圧流体供給手段と、供給管路に設けられ、圧力容器に供給される高圧流体を濾過するフィルターと、表面処理の実行後に、必要に応じて圧力容器内に残留している高圧流体をフィルターの２次側に向けて逆流させ、フィルターの１次側から装置外に排出させてフィルターの洗浄を行う洗浄制御手段とを備えたことを特徴としている。
【００１４】
また、この発明にかかる高圧処理方法の第１態様は、上記目的を達成するため、フィルターにより濾過された高圧流体を用いて、圧力容器内で被処理体に所定の表面処理を施す表面処理工程と、表面処理工程の実行後に、必要に応じて圧力容器内に残留している高圧流体をフィルターの２次側に向けて逆流させ、フィルターの１次側から装置外に排出させてフィルターの洗浄を行うフィルター洗浄工程とを備えたことを特徴としている。
【００１５】
このように構成された発明の第１態様（高圧処理装置および高圧処理方法）によれば、表面処理の実行後に、必要に応じて圧力容器内に残留している高圧流体をフィルターの２次側に向けて逆流させ、フィルターの１次側から装置外に排出させてフィルターの洗浄を行っているため、フィルターの１次側に蓄積されたパーティクルを除去することができ、これによって、フィルターの２次側にパーティクルが吐き出されて処理チャンバー内の被処理体が汚染されるのを未然に防止することができる。また、この種の高圧処理装置および方法では、表面処理実行後においては圧力容器内に存在する高圧流体を排出して内圧を大気圧まで減圧する必要があるが、この発明の第１態様では圧力容器の減圧過程と並行してフィルターの洗浄が行われることから、フィルター洗浄によって表面処理の作業効率が低下することはないという利点がある。また、フィルター洗浄のために高圧流体が新たに供給されることはないため、高圧流体の消費量増大や高圧流体供給のための消費エネルギー増大を避けることができる。
【００１６】
ここで、表面処理の実行ごとにフィルターの洗浄を行うようにすると、パーティクルによる処理チャンバー内の被処理体の汚染をより確実に防止することができる。
【００１７】
また、圧力容器から高圧流体を排出するための排出管路に配設され、圧力容器内の圧力を調整するための調圧バルブと、供給管路のうち高圧流体供給手段とフィルターとを連通する連通部に設けられた第１バルブと、第１バルブとフィルターとの間に設けられた分岐点で連通部から分岐した分岐管路に配設された第２バルブとを備え、洗浄制御手段は、フィルターの洗浄時には、調圧バルブおよび第１バルブを閉じる一方、第２バルブを開いて圧力容器内の高圧流体をフィルター、分岐点および第２バルブを介して排出するとしてもよい。
【００１８】
このように構成された発明によれば、フィルターの洗浄時には、調圧バルブおよび第１バルブが閉じられる一方、第２バルブが開かれて、圧力容器内の高圧流体はフィルター、分岐点および第２バルブを介して排出されることから、フィルターの１次側に蓄積されたパーティクルを確実に処理配管系外に除去することができる。また、この構成において、圧力容器内の圧力が大気圧近傍に低下すると第２バルブを閉じてフィルターの洗浄を終了するようにしてもよい。
【００１９】
また、この発明にかかる高圧処理装置の第２態様は、上記目的を達成するため、内部に装入された被処理体に高圧流体を用いて所定の表面処理を施すための処理チャンバーを有する圧力容器と、圧力容器に高圧流体を供給する高圧流体供給手段と、圧力容器に供給される高圧流体を濾過するフィルターと、高圧流体の供給経路を、高圧流体供給手段からフィルターの１次側に導き、フィルターの２次側を介して圧力容器に導く第１経路と、高圧流体供給手段からフィルターの２次側に導き、フィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路と、高圧流体供給手段からフィルターの１次側に導き、フィルターの２次側を介して装置外に導く第３経路との間で切換可能に構成された切換手段と、処理チャンバーに被処理体が装入されるごとに供給経路を第１経路に切り換え、高圧流体供給手段から高圧流体を送出して表面処理を繰り返し実行する表面処理制御手段と、表面処理の実行後に、必要に応じて供給経路を第２経路に切り換えて高圧流体供給手段から高圧流体を送出することでフィルターの１次側洗浄を行う１次側洗浄制御手段と、１次側洗浄制御手段によりフィルターの１次側洗浄を行ったときには、次の表面処理の実行前に供給経路を第３経路に切り換えて高圧流体供給手段から高圧流体を送出することでフィルターの２次側洗浄を行う２次側洗浄制御手段とを備えたことを特徴としている。
【００２０】
また、この発明にかかる高圧処理方法の第２態様は、上記目的を達成するため、高圧流体供給手段から供給されフィルターにより濾過された高圧流体を用いて圧力容器内で被処理体に所定の表面処理を施す表面処理工程を、圧力容器内に被処理体が装入されるごとに、高圧流体の供給経路を高圧流体供給手段からフィルターの１次側に導き、フィルターの２次側を介して圧力容器に導く第１経路に切り換えて、繰り返し実行する高圧処理方法において、表面処理工程の実行後に、必要に応じて、高圧流体の供給経路を高圧流体供給手段からフィルターの２次側に導き、フィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路に切り換え、高圧流体供給手段から高圧流体を送出することでフィルターの１次側洗浄を行う１次側洗浄工程と、表面処理工程の実行後にフィルターの１次側洗浄を行ったときには、次の表面処理工程の実行前に、高圧流体の供給経路を高圧流体供給手段からフィルターの１次側に導き、フィルターの２次側を介して装置外に導く第３経路に切り換え、高圧流体供給手段から高圧流体を送出することでフィルターの２次側洗浄を行う２次側洗浄工程とを備えたことを特徴としている。
【００２１】
このように構成された発明の第２態様（高圧処理装置および高圧処理方法）によれば、表面処理の実行後に、必要に応じて、高圧流体の供給経路を高圧流体供給手段からフィルターの２次側に導き、フィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路に切り換え、高圧流体供給手段から高圧流体を送出することでフィルターの１次側洗浄を行っているため、フィルターの１次側に蓄積されたパーティクルを除去することができ、フィルターの２次側にパーティクルが吐き出されて処理チャンバー内の被処理体が汚染されるのを未然に防止することができる。また、表面処理の実行後にフィルターの１次側洗浄を行ったときには、次の表面処理の実行前に、高圧流体の供給経路を高圧流体供給手段からフィルターの１次側に導き、フィルターの２次側を介して装置外に導く第３経路に切り換え、高圧流体供給手段から高圧流体を送出することでフィルターの２次側洗浄を行っている。したがって、高圧流体供給手段から送出される高圧流体にパーティクルが含まれていたために、フィルターの１次側洗浄を行った際にフィルターの２次側にパーティクルが蓄積されたとしても、このパーティクルを次の表面処理の実行前に除去することができ、これによって、次の表面処理の実行時に処理チャンバー内の被処理体が汚染されるのを未然に防止することができる。
【００２２】
ここで、表面処理の実行ごとにフィルターの１次側洗浄を行うようにすると、パーティクルによる処理チャンバー内の被処理体の汚染をより確実に防止することができる。
【００２３】
また、切換手段は、フィルターが設けられ、高圧流体供給手段と圧力容器とを連通するメイン管路と、フィルターの１次側に設けられた第１分岐点とフィルターの２次側に設けられた第２分岐点とでメイン管路から分岐し、フィルターをバイパスして両分岐点を連通するバイパス管路と、第２分岐点と圧力容器との間におけるメイン管路に設けられた容器前バルブと、第１分岐点とフィルターとの間におけるメイン管路に設けられた第１バルブと、第１バルブとフィルターとの間に設けられた分岐点でメイン管路から分岐した排出管路と、排出管路に設けられた第２バルブと、第１分岐点近傍のバイパス管路に設けられた第３バルブと、第２分岐点近傍のバイパス管路に設けられた第４バルブと、第３バルブと第４バルブとの間に設けられた分岐点でバイパス管路から分岐したバイパス用排出管路と、バイパス用排出管路に設けられた第５バルブとを備えたもので、表面処理制御手段は、第１バルブおよび容器前バルブを開く一方、第２ないし第５バルブを閉じることにより供給経路を第１経路に切り換え、１次側洗浄制御手段は、第２ないし第４バルブを開く一方、第１、第５バルブおよび容器前バルブを閉じることにより供給経路を第２経路に切り換え、２次側洗浄制御手段は、第１、第４および第５バルブを開く一方、第２、第３バルブおよび容器前バルブを閉じることにより供給経路を第３経路に切り換えるとしてもよい。
【００２４】
このように構成された発明によれば、表面処理が実行される際には、第１バルブおよび容器前バルブが開かれる一方、第２ないし第５バルブが閉じられるため、高圧流体は高圧流体供給手段からメイン管路に設けられた第１バルブを介してフィルターの１次側に導かれ、フィルターの２次側から容器前バルブを介して圧力容器に導かれることから、高圧流体の供給経路が第１経路に切り換えられることとなり、処理チャンバー内の被処理体に表面処理を確実に施すことができる。また、フィルターの１次側洗浄が行われる際には、第２ないし第４バルブが開かれる一方、第１、第５バルブおよび容器前バルブが閉じられるため、高圧流体は高圧流体供給手段からメイン管路の第１分岐点、バイパス管路の第３・第４バルブ、メイン管路の第２分岐点を介してフィルターの２次側に導かれ、フィルターの１次側から分岐管路の第２バルブを介して装置外に導かれることから、高圧流体の供給経路が第２経路に切り換えられることとなり、フィルターの１次側に蓄積しているパーティクルを確実に除去することができる。また、フィルターの２次側洗浄が行われる際には、第１、第４および第５バルブが開かれる一方、第２、第３バルブおよび容器前バルブが閉じられるため、高圧流体は高圧流体供給手段からメイン管路に設けられた第１バルブを介してフィルターの１次側に導かれ、フィルターの２次側からメイン管路の第２分岐点、バイパス管路の第４バルブ、分岐点を介してバイパス用排出管路の第５バルブを介して装置外に導かれることから、高圧流体の供給経路が第３経路に切り換えられることとなり、フィルターの２次側に蓄積されているパーティクルを確実に除去することができる。
【００２５】
また、１次側洗浄制御手段は、１次側洗浄が終了すると、第５バルブを開く一方、第２ないし第４バルブを閉じるとともに、高圧流体供給手段からの高圧流体の送出を停止し、バイパス管路内の圧力が大気圧近傍まで低下すると第５バルブを閉じ、２次側洗浄制御手段は、２次側洗浄が終了すると、第１および第４バルブを閉じるとともに、高圧流体供給手段からの高圧流体の送出を停止し、バイパス管路内の圧力が大気圧近傍まで低下すると第５バルブを閉じるとしてもよい。
【００２６】
このように構成された発明によれば、１次側洗浄および２次側洗浄が終了したとき、バイパス管路内の圧力が大気圧近傍まで低下すると第５バルブが閉じられるため、洗浄が行われていないときは、バイパス管路およびバイパス用排出管路の内部圧力を大気圧近傍に保持することができる。
【００２７】
また、１次側洗浄制御手段は、１次側洗浄が終了すると、第５バルブを開く一方、第２ないし第４バルブを閉じるとともに、高圧流体供給手段からの高圧流体の送出を停止し、バイパス管路内の圧力が大気圧近傍まで低下すると第５バルブを閉じ、２次側洗浄制御手段は、２次側洗浄が終了すると第４バルブを閉じ、バイパス管路内の圧力が大気圧近傍まで低下すると第５バルブを閉じるもので、２次側洗浄が終了したとき、第１バルブが開き、かつ高圧流体供給手段からの高圧流体の送出が継続されたままで、表面処理制御手段による次の表面処理の実行が開始されるとしてもよい。
【００２８】
このように構成された発明によれば、１次側洗浄および２次側洗浄が終了したとき、バイパス管路内の圧力が大気圧近傍まで低下すると第５バルブが閉じられるため、洗浄が行われていないときは、バイパス管路およびバイパス用排出管路の内部圧力を大気圧近傍に保持することができる。また、２次側洗浄が終了したとき、第１バルブが開き、かつ高圧流体供給手段からの高圧流体の送出が継続されたままで、表面処理制御手段による次の表面処理の実行が開始されるため、バイパス管路およびバイパス用排出管路の減圧と並行して表面処理を実行することができ、これによって表面処理のスループット向上を図ることができる。
【００２９】
また、この発明にかかる高圧処理装置の第３態様は、上記目的を達成するため、内部に装入された被処理体に高圧流体を用いて所定の表面処理を施すための処理チャンバーを有する圧力容器と、圧力容器に高圧流体を供給する高圧流体供給手段と、それぞれ高圧流体を濾過するメインフィルターおよびサブフィルターと、高圧流体の供給経路を、高圧流体供給手段からメインフィルターの１次側に導き、メインフィルターの２次側を介して圧力容器に導く第１経路と、高圧流体供給手段とメインフィルターとの間の第１分岐点で第１経路から分岐してサブフィルターの１次側に導き、サブフィルターの２次側からメインフィルターの２次側に導き、メインフィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路との間で切換可能に構成された切換手段と、供給経路を第１経路に切り換え、高圧流体供給手段から高圧流体を送出することにより表面処理を実行する表面処理制御手段と、表面処理の実行後に、必要に応じて供給経路を第２経路に切り換え、高圧流体供給手段から高圧流体を送出することによりメインフィルターの１次側洗浄を行う洗浄制御手段とを備えたことを特徴としている。
【００３０】
また、この発明にかかる高圧処理方法の第３態様は、上記目的を達成するため、高圧流体供給手段から供給されメインフィルターにより濾過された高圧流体を用いて圧力容器内で被処理体に所定の表面処理を施す表面処理工程を、圧力容器内に被処理体が装入されるごとに、高圧流体の供給経路を高圧流体供給手段からメインフィルターの１次側に導き、メインフィルターの２次側を介して圧力容器に導く第１経路に切り換えて、繰り返し実行する高圧処理方法において、表面処理工程の実行後に、必要に応じて、高圧流体の供給経路を、高圧流体供給手段とメインフィルターとの間の分岐点で第１経路から分岐してサブフィルターの１次側に導き、サブフィルターの２次側からメインフィルターの２次側に導き、メインフィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路に切り換えて高圧流体供給手段から高圧流体を送出することでメインフィルターの１次側洗浄を行う１次側洗浄工程を備えたことを特徴としている。
【００３１】
このように構成された発明の第３態様（高圧処理装置および高圧処理方法）によれば、高圧流体の供給経路が、高圧流体供給手段からメインフィルターの１次側に導き、メインフィルターの２次側を介して圧力容器に導く第１経路に切り換えられ、高圧流体供給手段から高圧流体が送出されるため、高圧流体を用いて表面処理が実行される。そして、表面処理の実行後に、必要に応じて、高圧流体の供給経路を高圧流体供給手段からサブフィルターの１次側に導き、サブフィルターの２次側からさらにメインフィルターの２次側に導き、メインフィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路に切り換え、高圧流体供給手段から高圧流体を送出することでメインフィルターの１次側洗浄を行っている。したがって、表面処理の実行時にメインフィルターの１次側にパーティクルが蓄積されていたとしても、このパーティクルを除去することができることから、メインフィルターの２次側にパーティクルが吐き出されて処理チャンバー内の被処理体が汚染されるのを未然に防止することができる。
【００３２】
ここで、表面処理の実行ごとにメインフィルターの１次側洗浄を行うようにすると、パーティクルによる処理チャンバー内の被処理体の汚染をより確実に防止することができる。
【００３３】
また、切換手段は、メインフィルターが設けられ、高圧流体供給手段と圧力容器とを連通するメイン管路と、第１分岐点とメインフィルターの２次側に設けられた第２分岐点とでメイン管路から分岐し、メインフィルターをバイパスして両分岐点を連通するバイパス管路と、第２分岐点と圧力容器との間におけるメイン管路に設けられた容器前バルブと、第１分岐点とメインフィルターとの間におけるメイン管路に設けられた第１バルブと、第１バルブとメインフィルターとの間に設けられた分岐点でメイン管路から分岐した排出管路と、排出管路に設けられた第２バルブと、第１分岐点近傍のバイパス管路に設けられた第３バルブと、第２分岐点近傍のバイパス管路に設けられた第４バルブとを備えたもので、サブフィルターは、第３バルブと第４バルブとの間におけるバイパス管路に設けられ、表面処理制御手段は、第１バルブおよび容器前バルブを開く一方、第２ないし第４バルブを閉じることにより供給経路を第１経路に切り換え、洗浄制御手段は、第２ないし第４バルブを開く一方、第１バルブおよび容器前バルブを閉じることにより供給経路を第２経路に切り換えるとしてもよい。
【００３４】
このように構成された発明によれば、表面処理が実行される際には、第１バルブおよび容器前バルブが開かれる一方、第２ないし第４バルブが閉じられるため、高圧流体は高圧流体供給手段からメイン管路に設けられた第１バルブを介してメインフィルターの１次側に導かれ、メインフィルターの２次側から容器前バルブを介して圧力容器に導かれることから、高圧流体の供給経路が第１経路に切り換えられることとなる。また、メインフィルターの１次側洗浄が行われる際には、第２ないし第４バルブが開かれる一方、第１バルブおよび容器前バルブが閉じられるため、高圧流体は高圧流体供給手段からバイパス管路に設けられた第３バルブを介してサブフィルターの１次側に導かれ、サブフィルターの２次側から第４バルブを介してメインフィルターの２次側に導かれ、メインフィルターの１次側から排出管路に設けられた第２バルブを介して装置外に導かれることから、高圧流体の供給経路が第２経路に切り換えられることとなる。したがって、メインフィルターの１次側に蓄積されているパーティクルを除去することができ、これによって、メインフィルターの２次側にパーティクルが吐き出されて処理チャンバー内の被処理体が汚染されるのを未然に防止することができる。
【００３５】
また、第１分岐点とメインフィルターとの間に設けられた合流点でメイン管路に合流する薬液用管路と、薬液用管路から合流点でメイン管路に流入し、メインフィルターを介して圧力容器に所定の薬液を供給する薬液供給手段とをさらに備え、表面処理制御手段は、高圧流体供給手段から高圧流体を送出するとともに薬液供給手段から薬液を送出することにより表面処理を実行するとしてもよい。
【００３６】
このように構成された発明によれば、高圧流体と薬液との混合物により表面処理が好適に実行される。ここで、薬液は、第１分岐点とメインフィルターとの間に設けられた合流点でメイン管路に合流して圧力容器に供給されるため、薬液はメインフィルターにより濾過されるものの、サブフィルターにより濾過されることがなく、サブフィルターは、高圧流体のみを濾過することから、サブフィルターの１次側洗浄の必要性はメインフィルターに比べて低く、サブフィルターの１次側洗浄を行わなくても支障を来すことはない。
【００３７】
なお、本発明では、フィルターの高圧流体供給手段側を「フィルターの１次側」と称し、フィルターの処理チャンバー側を「フィルターの２次側」と称している。
【００３８】
また、本発明における「被処理体の表面」とは、表面処理を施すべき面を意味しており、「被処理体」が例えば半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、光ディスク用基板などの各種基板である場合、その基板の両主面のうち回路パターンなどが形成された一方主面に対して表面処理を施す必要がある場合には、該一方主面が本発明の「被処理体の表面」に相当する。また、他方主面に対して表面処理を施す必要がある場合には、該他方主面が本発明の「被処理体の表面」に相当する。もちろん、両面実装基板のように両主面に対して表面処理を施す必要がある場合には、両主面が本発明の「被処理体の表面」に相当する。
【００３９】
なお、「被処理体」としては、半導体基板に限定されず、金属、プラスチック、セラミックス等の各種基材の上に、異種物質の非連続または連続層が形成もしくは残留しているようなものが含まれる。
【００４０】
また、本発明における「表面処理」とは、例えばレジストが付着した半導体基板のように汚染物質が付着している被処理体から、汚染物質を剥離・除去する洗浄処理が代表例としてあげられる。また、洗浄処理に限られず、高圧流体を用いて、被処理体の表面から不要な物質を除去する処理（例えば、乾燥、リンス等）は、全て本発明の高圧処理装置および高圧処理方法の対象とすることができる。
【００４１】
また、本発明において、用いられる高圧流体としては、安全性、価格、超臨界状態にするのが容易、といった点で、二酸化炭素が好ましい。二酸化炭素以外には、水、アンモニア、亜酸化窒素、エタノール等も使用可能である。高圧流体を用いるのは、拡散係数が高く、溶解した汚染物質を媒体中に分散することができるためであり、その高圧流体を超臨界流体にした場合には、気体と液体の中間の性質を有するようになり、拡散係数は気体に近づき、微細なパターン部分にもよく浸透することができる。また、高圧流体の密度は、液体に近く、気体に比べて遥かに大量の添加剤（薬液）を含むことができる。
【００４２】
ここで、本発明における「高圧流体」とは、１ＭＰａ以上の圧力の流体である。好ましく用いることのできる高圧流体は、高密度、高溶解性、低粘度、高拡散性の性質が認められる流体であり、さらに好ましいものは超臨界状態または亜臨界状態の流体である。二酸化炭素を超臨界流体とするには３１．１゜Ｃ、７．４ＭＰａ以上とすればよい。洗浄並びに洗浄後のリンス工程や乾燥・現像工程等は、５〜３０ＭＰａの亜臨界（高圧流体）または超臨界流体を用いることが好ましく、７．４〜２０ＭＰａの下でこれらの処理を行うことがより好ましい。
【発明の効果】
【００４３】
この発明にかかる高圧処理装置および高圧処理方法の第１態様によれば、表面処理の実行後に、必要に応じて圧力容器内に残留している高圧流体をフィルターの２次側に向けて逆流させ、フィルターの１次側から装置外に排出させてフィルターの洗浄を行っているため、フィルターの１次側に蓄積されたパーティクルを除去することができる。したがって、装置構成の複雑化や装置コストの上昇という不都合や、装置の稼働率低下およびメンテナンス費用の上昇という不都合を招くことなく、フィルターからパーティクルが吐き出されて処理チャンバー内の被処理体が汚染されるのを未然に防止することができる。また、表面処理実行後の圧力容器の減圧過程と並行してフィルターの洗浄が行われることから、フィルター洗浄によって表面処理の作業効率が低下することはないという利点がある。また、フィルター洗浄のために高圧流体が新たに供給されることはないため、高圧流体の消費量増大や高圧流体供給のための消費エネルギー増大を避けることができる。
【００４４】
また、この発明にかかる高圧処理装置および高圧処理方法の第２態様によれば、表面処理の実行後に、必要に応じて、高圧流体の供給経路を高圧流体供給手段からフィルターの２次側に導き、フィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路に切り換え、高圧流体供給手段から高圧流体を送出することでフィルターの１次側洗浄を行っているため、フィルターの１次側に蓄積されたパーティクルを除去することができる。したがって、装置構成の複雑化や装置コストの上昇という不都合や、装置の稼働率低下およびメンテナンス費用の上昇という不都合を招くことなく、フィルターの２次側にパーティクルが吐き出されて処理チャンバー内の被処理体が汚染されるのを未然に防止することができる。また、表面処理の実行後にフィルターの１次側洗浄を行ったときには、次の表面処理の実行前に、高圧流体の供給経路を高圧流体供給手段からフィルターの１次側に導き、フィルターの２次側を介して装置外に導く第３経路に切り換え、高圧流体供給手段から高圧流体を送出することでフィルターの２次側洗浄を行っているので、高圧流体供給手段から送出される高圧流体にパーティクルが含まれていたために、フィルターの１次側洗浄を行った際にフィルターの２次側にパーティクルが蓄積されたとしても、このパーティクルを次の表面処理の実行前に除去することができ、これによって、次の表面処理の実行時に処理チャンバー内の被処理体が汚染されるのを未然に防止することができる。
【００４５】
また、この発明にかかる高圧処理装置および高圧処理方法の第３態様によれば、表面処理の実行後に、必要に応じて、高圧流体の供給経路を高圧流体供給手段からサブフィルターの１次側に導き、サブフィルターの２次側からさらにメインフィルターの２次側に導き、メインフィルターの１次側を介して装置外に導く第２経路に切り換え、高圧流体供給手段から高圧流体を送出することでメインフィルターの１次側洗浄を行っているので、表面処理の実行時にメインフィルターの１次側にパーティクルが蓄積されていたとしても、このパーティクルを除去することができる。したがって、装置構成の複雑化や装置コストの上昇という不都合や、装置の稼働率低下およびメンテナンス費用の上昇という不都合を招くことなく、メインフィルターの２次側にパーティクルが吐き出されて処理チャンバー内の被処理体が汚染されるのを未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
＜第１実施形態＞
図１は、この発明にかかる高圧処理装置の第１実施形態の全体構成を示す図である。この高圧処理装置は、圧力容器１０の内部に形成される処理チャンバー１１に超臨界二酸化炭素を供給し、その処理チャンバー１１において保持されている略円形の半導体ウエハなどの基板１３に所定の表面処理（この実施形態では例えば洗浄処理）を施す装置である。以下、その構成および動作について詳細に説明する。
【００４７】
この高圧処理装置は、大きく分けて４つのユニット、(1)高圧流体を処理チャンバー１１に供給する高圧流体供給ユニットＡと、(2)圧力容器１０を有し、圧力容器１０の処理チャンバー１１内で高圧流体により基板１３に付着するレジスト等を剥離除去して基板１３を洗浄する洗浄ユニットＢと、(3)高圧流体の供給経路を形成する配管ユニットＤと、(4)装置全体の制御を司るＣＰＵなどからなるコントローラ５０を有するコントロールユニットＥを備えている。
【００４８】
これらのユニットのうち、高圧流体供給ユニットＡは、本発明の「高圧流体」として超臨界二酸化炭素（以下「ＳＣＦ」という）を圧力容器１０に向けて圧送するもので、高圧流体貯留タンク２１、制御バルブ２２、高圧ポンプ２３、ヒータ２４を備えている。上記のように高圧流体としてＳＣＦを用いる場合、高圧流体貯留タンク２１には、通常、液化二酸化炭素が貯留されている。また、過冷却器（図示省略）で予め流体を冷却して、高圧ポンプ２３内でのガス化を防止してもよい。そして、該流体を、高圧ポンプ２３で加圧すれば高圧液化二酸化炭素が得られ、高圧液化二酸化炭素をヒータ２４により加熱するとＳＣＦが得られ、このＳＣＦは、高圧流体供給ユニットＡと洗浄ユニットＢの圧力容器１０とを連通する配管ユニットＤの供給管路Ｐ１を通って圧力容器１０に圧送される。
【００４９】
洗浄ユニットＢの圧力容器１０は、排出管路Ｐ２により装置外の例えば貯留部と連通されている。また、この排出管路Ｐ２には圧力容器１０内の圧力を調整する調圧バルブＶＣが設けられている。この調圧バルブＶＣを開くと、圧力容器１０内のＳＣＦが装置外に排出される一方、調圧バルブＶＣを閉じると、圧力容器１０にＳＣＦが閉じ込められる。また、洗浄ユニットＢは、圧力容器１０内の圧力を測定する圧力計１２を備えており、コントローラ５０は、この圧力計１２の測定値に基づき調圧バルブＶＣを開度を調節して、処理チャンバー１１内の圧力を調整する。
【００５０】
装置外に設けられた貯留部としては、例えば気液分離容器等を備え、気液分離容器を用いてＳＣＦを気体部分と液体部分とに分離し、別々の経路を通して廃棄するようにしてもよい。あるいは、各成分を回収（および必要により精製）して再利用してもよい。なお、気液分離容器により分離された気体成分と液体成分は、別々の経路を通して排出してもよい。
【００５１】
配管ユニットＤの供給管路Ｐ１にはＳＣＦを濾過する濾過膜より構成されるフィルターＦ１が設けられており、このフィルターＦ１によりＳＣＦに含まれているパーティクル（不要物質）が捕集されて、清浄なＳＣＦが圧力容器１０に供給される。
【００５２】
供給管路Ｐ１のうち、フィルターＦ１と高圧流体供給ユニットＡとを連通する第１連通部Ｐ１１には第１バルブＶ１（この実施形態では例えば常開バルブ）が設けられており、フィルターＦ１と圧力容器１０とを連通する第２連通部Ｐ１２には容器前バルブＶＢ（この実施形態では例えば常閉バルブ）が設けられている。
【００５３】
また、配管ユニットＤは、第１バルブＶ１とフィルターＦ１との間に設けられた分岐点Ｂ１で第１連通部Ｐ１１から分岐して装置外の例えば貯留部に連通する分岐管路Ｐ３を備えており、この分岐管路Ｐ３には、第２バルブＶ２（この実施形態では例えば常閉バルブ）が設けられている。このように、この実施形態では、第１連通部Ｐ１１が本発明の「連通部」に相当する。
【００５４】
次に、上記のように構成された第１実施形態の高圧処理装置の動作について図２を参照しつつ説明する。図２はコントローラ５０により制御される第１実施形態の動作手順を示すフローチャートである。この装置の初期状態では、常開バルブである第１バルブＶ１は開いており、常閉バルブである容器前バルブＶＢおよび第２バルブＶ２は閉じられており、高圧ポンプ２３は停止状態にある。
【００５５】
そして、産業用ロボット等のハンドリング装置や搬送機構により被処理体たる基板１３が１枚、処理チャンバー１１に装入され、処理チャンバー１１を閉じて処理準備が完了すると、表面処理が開始される（ステップＳ１０）。すなわち、制御バルブ２２を開いて高圧ポンプ２３を作動させるとともに、第１バルブＶ１を開いたままとし、容器前バルブＶＢを開き、処理チャンバー１１へのＳＣＦ圧送を開始する。これによりＳＣＦが処理チャンバー１１に圧送されていき、処理チャンバー１１内の圧力が徐々に上昇していく。このとき、調圧バルブＶＣをコントローラ５０からの開閉指令に応じて開閉制御することで処理チャンバー１１内の圧力が一定、例えば２０ＭＰａ程度に保たれる。さらに処理チャンバー１１の温度調整が必要な場合は、圧力容器１０の近傍に設けた加熱器（図示省略）により、表面処理に適した温度に設定する。このように高圧流体供給ユニットＡからのＳＣＦの送出開始により表面処理が開始され（表面処理工程）、ＳＣＦが処理チャンバー１１に供給されて基板１３の表面に付着しているレジスト、レジスト残渣などの不要物質が剥離除去される。また、不要物質を随伴させたＳＣＦは排出管路Ｐ２を通じて装置外の貯留部へ送られる。
【００５６】
そして、予め設定された所定時間が経過して表面処理が終了する（ステップＳ１１でＹＥＳ）と、減圧乾燥処理とフィルターＦ１の洗浄処理とが同時に、しかも並行して行われる（ステップＳ１２）。すなわち、高圧ポンプ２３が停止されるとともに、第１バルブＶ１および調圧バルブＶＣが閉じられ、第２バルブＶ２が予め設定された開度だけ開かれる。なお、この開度は可変的に制御してもよい。これによって、処理チャンバー１１内のＳＣＦは供給管路Ｐ１を逆流する。すなわち、ＳＣＦは容器前バルブＶＢを介してフィルターＦ１の処理チャンバー１１側（フィルターＦ１の２次側）に導かれ、フィルターＦ１の高圧流体供給ユニットＡ側（フィルターＦ１の１次側）から分岐点Ｂ１で分岐管路Ｐ３に導かれ、第２バルブＶ２を介して装置外に排出される。このとき、フィルターＦ１の１次側に蓄積されていたパーティクルは、ＳＣＦとともに装置外に排出されることとなる（フィルター洗浄工程）。また、このフィルター洗浄工程中に処理チャンバー１１からＳＣＦが排出されて減圧されていく。
【００５７】
そして、所定時間が経過してフィルター洗浄処理が終了した時点（ステップＳ１３でＹＥＳ）では、処理チャンバー１１の内圧は大気圧近傍に戻る。この減圧過程において、処理チャンバー１１内に残留するＳＣＦは気体になって蒸発するので、基板表面にシミ等が発生するなどの不具合を発生させることなく、基板１３を乾燥させることができる。しかも、近年、基板表面に微細パターンが形成されることが多く、乾燥処理の際に微細パターンが破壊されるという問題がクローズアップされているが、減圧乾燥を用いることで上記問題を解消することができる。
【００５８】
そして、処理チャンバー１１が大気圧に戻ると、第２バルブＶ２が閉じられる（ステップＳ１４）。それに続いて、処理チャンバー１１を開き、産業用ロボット等のハンドリング装置や搬送機構により洗浄処理済みの基板１３を取り出す。こうして、表面処理（この実施形態では例えばレジスト剥離除去処理）が完了する。そして、次の未処理基板が搬送されてくると上記動作が繰り返される。このように、この実施形態では、コントローラ５０が本発明の「洗浄制御手段」に相当する。
【００５９】
以上のように、この実施形態によれば、表面処理の実行後に、調圧バルブＶＣおよび第１バルブＶ１を閉じる一方、第２バルブＶ２を開き、圧力容器１０内に残留しているＳＣＦをフィルターＦ１の２次側に向けて逆流させ、フィルターＦ１の１次側から分岐点Ｂ１および分岐管路Ｐ３を介して装置外に排出しているため、フィルターＦ１の１次側に蓄積されたパーティクルを除去することができる。したがって、装置構成の複雑化や装置コストの上昇という不都合や、装置の稼働率低下およびメンテナンス費用の上昇という不都合を招くことなく、表面処理の実行中にフィルターＦ１の１次側に蓄積されたパーティクルがフィルターＦ１の２次側に吐き出されて処理チャンバー１１内の基板１３が汚染されるのを未然に防止することができる。
【００６０】
また、表面処理実行後の圧力容器１０の減圧過程を利用してフィルターＦ１の洗浄が行われることから、フィルターＦ１の洗浄によって表面処理の作業効率が低下することはないという利点がある。また、表面処理の実行後に圧力容器１０に残留しているＳＣＦを利用しており、フィルターＦ１の洗浄のためにＳＣＦを新たに消費することはないため、ＳＣＦの消費量増大やＳＣＦ供給のための高圧ポンプ２３の消費エネルギー増大を避けることができる。
【００６１】
また、この実施形態では表面処理の実行ごとにフィルターＦ１の洗浄を行うようにしているため、ＳＣＦ中のパーティクルによる処理チャンバー１１内の基板１３の汚染をより確実に防止することができる。
【００６２】
なお、この実施形態では、ＳＣＦのみにより表面処理を実行しているが、後で説明する第３実施形態や特許文献１に記載の発明などのように、薬液供給ユニット（薬液供給手段）を別途設け、供給管路Ｐ１に適宜薬液を注入して混合物（ＳＣＦ＋薬液）を調製し、該混合物を処理チャンバー１１に導入するようにしてもよい。このように薬液を混合させた混合物を用いる装置では、該混合物による表面処理を行った後にＳＣＦのみを処理チャンバー１１に供給してリンス処理（高圧流体による表面処理）を行い、さらに減圧乾燥処理を実行する。したがって、該装置においても、上記実施形態と同様に、リンス処理を行った後に減圧乾燥工程とフィルター洗浄工程とを同時に並行して行うことができる。また、この点に関しては、後に説明する第２実施形態についても全く同様である。また、これらの場合において、薬液供給のライン数は任意である。
【００６３】
＜第１変形形態＞
図１の第１実施形態において、以下のように構成してもよい。図３は、第１実施形態における第１変形形態の全体構成を示す図である。この第１変形形態は、配管ユニットＤが分岐管路Ｐ１２Ａを備えている点で図１に示す第１実施形態と大きく相違しており、それ以外のユニットは基本的に同一構成になっている。
【００６４】
この分岐管路Ｐ１２Ａは、フィルターＦ１と圧力容器１０とを連通する第２連通部Ｐ１２において、フィルターＦ１と容器前バルブＶＢとの間に設けられた分岐点Ｂ６で第２連通部Ｐ１２から分岐して、装置外の例えば貯留部に連通している。この分岐管路Ｐ１２Ａには、調圧バルブＶＣ２が設けられている。
【００６５】
次に、このように構成された第１変形形態の高圧処理装置の動作について図４を参照しつつ説明する。図４はコントローラ５０により制御される第１変形形態の動作手順を示すフローチャートである。第１実施形態とは、表面処理の開始前にフィルターＦ１の２次側の洗浄処理を行うようにした点で相違している。
【００６６】
すなわち、第１変形形態では、基板１３が１枚、処理チャンバー１１に装入され、処理チャンバー１１を閉じて処理準備が完了すると、制御バルブ２２を開いて高圧ポンプ２３を作動させるとともに、第１バルブＶ１を開いたままとし、容器前バルブＶＢを閉じたままとし、調圧バルブＶＣ２を設定された開度だけ開いて、ＳＣＦ圧送を開始する（ステップＳ１）。これにより、ＳＣＦがフィルターＦ１を通って分岐管路Ｐ１２Ａに導かれ、調圧バルブＶＣ２を介して装置外に排出される。そして、予め設定された所定時間が経過した後（ステップＳ２でＹＥＳ）、容器前バルブＶＢを開き、調圧バルブＶＣ２を閉じ、調圧バルブＶＣを開閉制御することで、処理チャンバー１１へのＳＣＦ圧送を開始して表面処理が開始される（ステップＳ３）。以下のステップＳ１１〜Ｓ１４は、図２と同様である。
【００６７】
こうすることで、表面処理の実行前に、フィルターＦ１の２次側に蓄積されていたパーティクルは、ＳＣＦとともに装置外に排出されることとなる。すなわち、前回の基板処理における洗浄処理（ステップＳ１２，Ｓ１３）が終了したときに、フィルターＦ１の２次側にパーティクルが付着していたとしても、これを確実に排出することができる。したがって、第１変形形態によれば、フィルターＦ１の１次側とともに２次側の洗浄を行うことで、処理チャンバー１１内の基板１３の汚染をより確実に防止することができる。
【００６８】
＜第２変形形態＞
図１の第１実施形態において、さらに、以下のように構成してもよい。図５は、第１実施形態における第２変形形態の全体構成を示す図である。この第２変形形態は、排出管路Ｐ２の調圧バルブＶＣの下流側に開閉バルブＶ１０３が設けられている点と、配管ユニットＤが帰還路Ｐ２Ｂ１を備えている点とで、図１に示す第１実施形態と大きく相違しており、それ以外のユニットは基本的に同一構成になっている。
【００６９】
この帰還路Ｐ２Ｂ１は、排出管路Ｐ２の調圧バルブＶＣと開閉バルブＶ１０３との間に設けられた接続点Ｂ７と、第２連通部Ｐ１２のフィルターＦ１と容器前バルブＶＢとの間に設けられた接続点Ｂ８とを接続している。この帰還路Ｐ２Ｂ１には、排出管路Ｐ２の接続点Ｂ７近傍に開閉バルブＶ１０１が設けられ、第２連通部Ｐ１２の接続点Ｂ８近傍に開閉バルブＶ１０２が設けられている。
【００７０】
次に、このように構成された第２変形形態の高圧処理装置の動作について図６を参照しつつ説明する。図６はコントローラ５０により制御される第２変形形態の動作手順を示すフローチャートである。フィルターＦ１の洗浄処理において、処理チャンバー１１内のＳＣＦを、第１実施形態では、処理チャンバー１１から供給管路Ｐ１を逆流させてフィルターＦ１の２次側に導いているのに対して、第２変形形態では、処理チャンバー１１から排出管路Ｐ２、帰還路Ｐ２Ｂ１、第２連通部Ｐ１２をその順に流通させてフィルターＦ１の２次側に導いている点で、大きく異なっている。
【００７１】
具体的には、制御バルブ２２を開いて高圧ポンプ２３を作動させるとともに、第１バルブＶ１を開いたままとし、容器前バルブＶＢおよび開閉バルブＶ１０３を開き、調圧バルブＶＣを開閉制御して、処理チャンバー１１へのＳＣＦ圧送を開始することで、基板１３の表面処理が開始される（ステップＳ１１０）。ここで、不要物質を随伴させたＳＣＦは、開閉バルブＶ１０３が開いているため、排出管路Ｐ２を通じて装置外の貯留部へ送られる。
【００７２】
所定時間が経過して表面処理が終了すると（ステップＳ１１１でＹＥＳ）、高圧ポンプ２３が停止され、第１バルブＶ１および容器前バルブＶＢが閉じられ、第２バルブＶ２が開かれるが、調圧バルブＶＣは開かれたままとなり、同時に、開閉バルブＶ１０３が閉じられ、開閉バルブＶ１０１，Ｖ１０２が開かれる（ステップＳ１１２）。
【００７３】
これによって、帰還路Ｐ２Ｂ１が排出管路Ｐ２と第２連通部Ｐ１２とを連通するため、処理チャンバー１１内のＳＣＦは、排出管路Ｐ２から接続点Ｂ７を介して帰還路Ｐ２Ｂ１へ流入し、第２連通部Ｐ１２を逆流する。すなわち、ＳＣＦは、帰還路Ｐ２Ｂ１を介して、フィルターＦ１の処理チャンバー１１側に導かれ、フィルターＦ１の高圧流体供給ユニットＡ側から分岐点Ｂ１で分岐管路Ｐ３に導かれ、第２バルブＶ２を介して装置外へ排出される。
【００７４】
したがって、第２変形形態によれば、フィルターＦ１の洗浄処理と基板１３の表面処理とで、処理チャンバー１１内におけるＳＣＦの流れの方向を変えることなく、フィルターＦ１の洗浄処理を実行することができる。よって、処理チャンバー１１内の基板１３の処理において、ＳＣＦの流れの変動による影響を考慮する必要がない。すなわち、一般に、基板などの被処理体に対する処理において、薬液やＳＣＦなどの流体の流れの方向は処理性能に影響することが知られている。これに対して、第２変形形態によれば、フィルターＦ１の洗浄処理と基板１３の表面処理とで、処理チャンバー１１内におけるＳＣＦの流れの方向が変わらないため、その影響を考慮する必要がないという利点がある。
【００７５】
＜第３変形形態＞
図１の第１実施形態において、さらに、以下のように構成してもよい。図７は、第１実施形態における第３変形形態の全体構成を示す図である。この第３変形形態は、配管ユニットＤが帰還路Ｐ２Ｂ２を備えている点で、図１に示す第１実施形態と大きく相違しており、それ以外のユニットは基本的に同一構成になっている。なお、図１の第２バルブＶ２は開閉バルブで構成していたのに対して、図７の第２バルブＶ２は調圧バルブで構成している。
【００７６】
この帰還路Ｐ２Ｂ２は、排出管路Ｐ２の圧力容器１０と調圧バルブＶＣとの間に設けられた接続点Ｂ９と、第２連通部Ｐ１２のフィルターＦ１と容器前バルブＶＢとの間に設けられた接続点Ｂ８とを接続している。この帰還路Ｐ２Ｂ２には、排出管路Ｐ２の接続点Ｂ９近傍に開閉バルブＶ１０１が設けられ、第２連通部Ｐ１２の接続点Ｂ８近傍に開閉バルブＶ１０２が設けられている。
【００７７】
次に、このように構成された第３変形形態の高圧処理装置の動作について図８を参照しつつ説明する。図８はコントローラ５０により制御される第３変形形態の動作手順を示すフローチャートである。フィルターＦ１の洗浄処理において、処理チャンバー１１内のＳＣＦを、第１実施形態では、処理チャンバー１１から供給管路Ｐ１を逆流させてフィルターＦ１の２次側に導いているのに対して、第３変形形態では、処理チャンバー１１から排出管路Ｐ２、帰還路Ｐ２Ｂ２、第２連通部Ｐ１２をその順に流通させてフィルターＦ１の２次側に導いている点で、大きく異なっている。
【００７８】
具体的には、制御バルブ２２を開いて高圧ポンプ２３を作動させるとともに、第１バルブＶ１を開いたままとし、容器前バルブＶＢを開き、調圧バルブＶＣを開閉制御して、処理チャンバー１１へのＳＣＦ圧送を開始することで、基板１３の表面処理が開始される（ステップＳ１２０）。ここで、不要物質を随伴させたＳＣＦは、排出管路Ｐ２を通じて装置外の貯留部へ送られる。
【００７９】
所定時間が経過して表面処理が終了すると（ステップＳ１２１でＹＥＳ）、高圧ポンプ２３が停止され、第１バルブＶ１、容器前バルブＶＢおよび調圧バルブＶＣが閉じられ、第２バルブＶ２が開閉制御され、同時に、開閉バルブＶ１０１，Ｖ１０５が開かれる（ステップＳ１２２）。
【００８０】
これによって、帰還路Ｐ２Ｂ２が排出管路Ｐ２と第２連通部Ｐ１２とを連通するため、処理チャンバー１１内のＳＣＦは、排出管路Ｐ２から接続点Ｂ９を介して帰還路Ｐ２Ｂ２へ流入し、第２連通部Ｐ１２を逆流する。すなわち、ＳＣＦは、帰還路Ｐ２Ｂ２を介して、フィルターＦ１の処理チャンバー１１側に導かれ、フィルターＦ１の高圧流体供給ユニットＡ側から分岐点Ｂ１で分岐管路Ｐ３に導かれ、第２バルブＶ２を介して装置外へ排出される。
【００８１】
したがって、第３変形形態によれば、第２変形形態と同様に、フィルターＦ１の洗浄処理と基板１３の表面処理とで、処理チャンバー１１内におけるＳＣＦの流れの方向を変えることなく、フィルターＦ１の洗浄処理を実行することができる。よって、処理チャンバー１１内の基板１３の処理において、ＳＣＦの流れの変動による影響を考慮する必要がない。すなわち、上述したように、基板などの被処理体に対する処理において、薬液やＳＣＦなどの流体の流れの方向は処理性能に影響することが知られている。これに対して、第３変形形態によれば、フィルターＦ１の洗浄処理と基板１３の表面処理とで、処理チャンバー１１内におけるＳＣＦの流れの方向が変わらないため、その影響を考慮する必要がないという第２変形形態と同様の利点がある。
【００８２】
＜第２実施形態＞
図９は、この発明にかかる高圧処理装置の第２実施形態の全体構成を示す図である。この第２実施形態は、配管ユニットＤの構成が第１実施形態と大きく相違しており、それ以外のユニットは基本的に第１実施形態と同一構成になっている。以下、第１実施形態と同一物には同一符号を付し、相違点を中心に説明する。
【００８３】
第２実施形態の配管ユニットＤは、分岐点Ｂ２と分岐点Ｂ３とで供給管路Ｐ１から分岐し、フィルターＦ１をバイパスして両分岐点Ｂ２，Ｂ３を連通するバイパス管路Ｐ４を備えている。分岐点Ｂ２は、フィルターＦ１の１次側であって、第１バルブＶ１より高圧流体供給ユニットＡ側に設けられており、分岐点Ｂ３は、フィルターＦ１の２次側であって、容器前バルブＶＢよりフィルターＦ１側に設けられている。また、分岐点Ｂ２近傍のバイパス管路Ｐ４に第３バルブＶ３（この実施形態では例えば常閉バルブ）が設けられ、分岐点Ｂ３近傍のバイパス管路Ｐ４に第４バルブＶ４（この実施形態では例えば常閉バルブ）が設けられている。
【００８４】
また、配管ユニットＤは、第３バルブＶ３と第４バルブＶ４との間に設けられた分岐点Ｂ４でバイパス管路Ｐ４から分岐して装置外の例えば貯留部に連通するバイパス用排出管路Ｐ５を備えており、このバイパス用排出管路Ｐ５には第５バルブＶ５（この実施形態では例えば常閉バルブ）が設けられている。なお、容器前バルブＶＢとして、第１実施形態と異なり、第２実施形態では例えば、常開バルブが用いられている。このように、この実施形態では、配管ユニットＤが本発明の「切換手段」に相当し、供給管路Ｐ１が本発明の「メイン管路」に相当し、分岐点Ｂ２が本発明の「第１分岐点」に相当し、分岐点Ｂ３が本発明の「第２分岐点」に相当し、分岐管路Ｐ３が本発明の「排出管路」に相当し、分岐管路Ｐ５が本発明の「バイパス用排出管路」に相当する。
【００８５】
次に、上記のように構成された第２実施形態の高圧処理装置の動作について図１０〜図１２を参照しつつ説明する。図１０〜図１２はコントローラ５０により制御される第２実施形態の動作手順を示すフローチャートである。この装置の初期状態では、常開バルブである第１バルブＶ１および容器前バルブＶＢは開いており、常閉バルブである第２〜第５バルブＶ２〜Ｖ５は閉じられており、高圧ポンプ２３は停止状態にある。
【００８６】
図１０において、まず、前回の表面処理の実行後に、フィルターＦ１の１次側洗浄が行われたか否かが判別される（ステップＳ２０）。すなわち、第１実施形態と同様に、この実施形態でも、未処理基板が処理チャンバー１１に装入されるごとに、表面処理が繰り返し行われる。そこで、このステップＳ２０では、前回の表面処理の実行後に、フィルターＦ１の１次側洗浄が行われたか否かが判別される。なお、表面処理は後述するステップＳ２６で実行され、フィルターＦ１の１次側洗浄は後述するステップＳ３１で実行される。
【００８７】
そして、前回の表面処理の実行後に、フィルターＦ１の１次側洗浄が行われていなければ（ステップＳ２０でＮＯ）、ステップＳ２６に進む一方、フィルターＦ１の１次側洗浄が行われていれば（ステップＳ２０でＹＥＳ）、フィルターＦ１の２次側洗浄を行う（ステップＳ２１）。すなわち、制御バルブ２２を開いて高圧ポンプ２３を作動するとともに、第１・第４・第５バルブＶ１，Ｖ４，Ｖ５を開く。したがって、ＳＣＦは、分岐点Ｂ２、第１バルブＶ１を介してフィルターＦ１の１次側に導かれ、フィルターＦ１の２次側から分岐点Ｂ３、第４・第５バルブＶ４，Ｖ５を介して装置外に排出されることとなる。これによって、前回フィルターＦ１の１次側洗浄が行われた際にフィルターＦ１の２次側に蓄積されていたパーティクルは、除去されて装置外に排出される（２次側洗浄工程）。
【００８８】
このフィルターＦ１の２次側洗浄は所定時間継続され（ステップＳ２２でＮＯ）、所定時間が経過すると（ステップＳ２２でＹＥＳ）、２次側洗浄を終了してバイパス管路Ｐ４のベント処理が行われる（ステップＳ２３）。すなわち、第４バルブＶ４が閉じられて、バイパス管路Ｐ４が減圧される。そして、バイパス管路Ｐ４が大気圧近傍まで減圧されると（ステップＳ２４でＹＥＳ）、第５バルブＶ５が閉じられる（ステップＳ２５）。
【００８９】
その一方で、並行して、産業用ロボット等のハンドリング装置や搬送機構により被処理体たる基板１３が１枚、処理チャンバー１１に装入され、処理チャンバー１１を閉じて処理準備が完了するという動作が上述の２次側洗浄の間に予め完了しており、第４バルブＶ４の閉止（ステップＳ２３）とともに、高圧ポンプ２３が作動したまま、容器前バルブＶＢは開のまま調圧バルブＶＣを開閉制御して（ステップＳ２５１）、表面処理が開始されてステップＳ２６に進む。このように、準備動作を２次側洗浄と並行して行っているため、表面処理のスループットを向上することができる。すなわち、所定時間が経過してフィルターＦ１の２次側洗浄が終了する（ステップＳ２２でＹＥＳ）までに、上記処理準備を完了させておき、制御バルブ２２および第１バルブＶ１を開いたまま、かつ高圧ポンプ２３を作動させたままで、ベント処理と並行して表面処理を開始するようにしているため、表面処理のスループットを大幅に向上することができる。
【００９０】
ステップＳ２６の表面処理は第１実施形態と同様に行われる。すなわち、制御バルブ２２を開いて高圧ポンプ２３を作動させるとともに、第１バルブＶ１、容器前バルブＶＢを開き、処理チャンバー１１へのＳＣＦ圧送を開始する。これによりＳＣＦが処理チャンバー１１に圧送されていき、処理チャンバー１１内の圧力が徐々に上昇していく。このとき、調圧バルブＶＣをコントローラ５０からの開閉指令に応じて開閉制御することで処理チャンバー１１内の圧力が一定、例えば２０ＭＰａ程度に保たれる。さらに処理チャンバー１１の温度調整が必要な場合は、圧力容器１０の近傍に設けた加熱器（図示省略）により、表面処理に適した温度に設定する。
【００９１】
このように高圧流体供給ユニットＡからのＳＣＦの送出開始により表面処理（表面処理工程）が開始され、ＳＣＦが処理チャンバー１１に供給されて基板１３の表面に付着しているレジスト、レジスト残渣などの不要物質が剥離除去される。また、不要物質を随伴させたＳＣＦは排出管路Ｐ２を通じて装置外の例えば貯留部へ送られる。
【００９２】
そして、予め設定された所定時間が経過して表面処理が終了する（ステップＳ２７でＹＥＳ）と、フィルターＦ１の１次側洗浄を行うか否かを判別する（ステップＳ２８）。この実施形態では例えば、表面処理の１回おきにフィルターＦ１の１次側洗浄を行うようにしている。したがって、前回の表面処理の実行後にフィルターＦ１の１次側洗浄を行っていれば今回はフィルターＦ１の１次側洗浄を行わず、前回の表面処理の実行後にフィルターＦ１の１次側洗浄を行っていなければ今回はフィルターＦ１の１次側洗浄を行うこととなる。そして、フィルターＦ１の１次側洗浄を行わない場合には（ステップＳ２８でＮＯ）、通常の減圧処理を行う（ステップＳ２９）。すなわち、制御バルブ２２を閉じて高圧ポンプ２３を停止するとともに、容器前バルブＶＢを閉じ、調圧バルブＶＣを制御して、処理チャンバー１１内を常圧に戻す。なお、この実施形態における減圧工程（減圧乾燥処理）においても、処理チャンバー１１内に残留するＳＣＦは気体になって蒸発するので、基板表面にシミ等が発生するなどの不具合を発生させることなく、基板１３を乾燥させることができる。そして、第４、第５バルブＶ４，Ｖ５が開かれて（ステップＳ２９１）、ステップＳ３５に進む。
【００９３】
一方、フィルターＦ１の１次側洗浄を行う場合には（ステップＳ２８でＹＥＳ）、容器前バルブＶＢを閉じ、調圧バルブＶＣを制御して、処理チャンバー１１内を常圧に戻す減圧乾燥処理を行うとともに（ステップＳ３０）、制御バルブ２２を開いて高圧ポンプ２３を作動させたまま、フィルターＦ１の１次側洗浄を行う（ステップＳ３１）。すなわち、第１バルブＶ１が閉じられ、第２・第３・第４バルブＶ２，Ｖ３，Ｖ４が開かれる。したがって、高圧流体供給ユニットＡからのＳＣＦは、分岐点Ｂ２でバイパス管路Ｐ４に流入し、第３・第４バルブＶ３，Ｖ４を通って、分岐点Ｂ３からフィルターＦ１の処理チャンバー１１側（フィルターＦ１の２次側）に導かれ、フィルターＦ１の高圧流体供給ユニットＡ側（フィルターＦ１の１次側）から分岐点Ｂ１で分岐管路Ｐ３に導かれ、第２バルブＶ２を介して装置外に排出される。これによって、フィルターＦ１の１次側に蓄積されていたパーティクルは、ＳＣＦとともに装置外に排出されることとなる（１次側洗浄工程）。
【００９４】
そして、所定時間が経過するまで（ステップＳ３２でＮＯ）、フィルターＦ１の１次側洗浄を継続し、所定時間が経過すると（ステップＳ３２でＹＥＳ）、１次側洗浄を終了してバイパス管路Ｐ４のベント処理が行われる（ステップＳ３３）。すなわち、制御バルブ２２が閉じられて高圧ポンプ２３が停止されるとともに、第２・第３・第４バルブＶ２，Ｖ３，Ｖ４が開のまま、第５バルブＶ５が閉じられて、バイパス管路Ｐ４が減圧される。そして、バイパス管路Ｐ４が大気圧近傍まで減圧されると（ステップＳ３４でＹＥＳ）、バルブＶ２〜Ｖ５が閉じられて（ステップＳ３５）、このルーチンを終了する。
【００９５】
処理チャンバー１１が大気圧近傍に戻ると、処理チャンバー１１を開き、産業用ロボット等のハンドリング装置や搬送機構により洗浄処理済みの基板１３を取り出す。こうして、表面処理（この実施形態では例えばレジスト剥離除去処理）が完了する。そして、次の未処理基板が搬送されてくると上記動作が繰り返される。このように、この実施形態では、コントローラ５０が本発明の「表面処理制御手段」、「１次側洗浄制御手段」および「２次側洗浄制御手段」に相当する。
【００９６】
また、ＳＣＦを高圧流体供給ユニットＡから第１バルブＶ１を介してフィルターＦ１の１次側に導き、フィルターＦ１の２次側から容器前バルブＶＢを介して圧力容器１０に導く供給管路Ｐ１を通るＳＣＦの供給経路が本発明の「第１経路」に相当する。また、ＳＣＦを高圧流体供給ユニットＡ、分岐点Ｂ２からバイパス管路Ｐ４を通って分岐点Ｂ３からフィルターＦ１の２次側に導き、フィルターＦ１の１次側から分岐点Ｂ１および分岐管路Ｐ３を通って装置外に導くＳＣＦの供給経路が本発明の「第２経路」に相当する。また、ＳＣＦを高圧流体供給ユニットＡから第１バルブＶ１を介してフィルターＦ１の１次側に導き、フィルターＦ１の２次側から分岐点Ｂ３、バイパス管路Ｐ４、分岐点Ｂ４からバイパス用排出管路Ｐ５を通って装置外に導くＳＣＦの供給経路が本発明の「第３経路」に相当する。
【００９７】
以上のように、この実施形態によれば、供給管路Ｐ１に設けられたフィルターＦ１をバイパスするバイパス管路Ｐ４を備え、１回おきの表面処理の実行後に、フィルターＦ１の１次側洗浄を行っている。すなわち、容器前バルブＶＢおよび第１バルブＶ１を閉じる一方、第２・第３・第４バルブＶ２，Ｖ３，Ｖ４を開き、高圧流体供給ユニットＡからのＳＣＦを分岐点Ｂ２からバイパス管路Ｐ４に流入させ、分岐点Ｂ３からフィルターＦ１の２次側に導き、フィルターＦ１の１次側から分岐点Ｂ１および分岐管路Ｐ３を介して装置外に排出している。したがって、フィルターＦ１の１次側に蓄積されたパーティクルを除去するフィルターＦ１の１次側洗浄を行うことができる。これによって、装置構成の複雑化や装置コストの上昇という不都合や、装置の稼働率低下およびメンテナンス費用の上昇という不都合を招くことなく、表面処理の実行中にフィルターＦ１の１次側に蓄積されたパーティクルがフィルターＦ１の２次側に吐き出されて処理チャンバー１１内の基板１３が汚染されるのを未然に防止することができる。
【００９８】
また、この実施形態によれば、表面処理の実行後にフィルターＦ１の１次側洗浄を行ったときは、必ず、次の表面処理の実行前にフィルターＦ１の２次側洗浄を行っている。すなわち、制御バルブ２２を開いて高圧ポンプ２３を作動させるとともに、第１・第４・第５バルブＶ１，Ｖ４，Ｖ５を開き、高圧流体供給ユニットＡからのＳＣＦをフィルターＦ１の１次側に導き、フィルターＦ１の２次側から分岐点Ｂ３、バイパス管路Ｐ４およびバイパス用排出管路Ｐ５を介して装置外に排出している。フィルターＦ１の１次側洗浄を行ったときに、高圧流体供給ユニットＡからのＳＣＦにパーティクルが含まれていた場合には、フィルターＦ１の２次側に該パーティクルが蓄積されることになるが、必ず表面処理の実行前にフィルターＦ１の２次側洗浄を行っているため、表面処理を行ったときにパーティクルにより処理チャンバー１１内の基板１３が汚染されるのを未然に防止することができる。
【００９９】
また、表面処理実行後の圧力容器１０の減圧過程と並行してフィルターＦ１の１次側洗浄を開始しているため、フィルターＦ１の１次側洗浄を行うことに伴う表面処理の作業効率の低下を抑制することができる。
【０１００】
＜第３実施形態＞
図１３は、この発明にかかる高圧処理装置の第３実施形態の全体構成を示す図である。この第３実施形態は、処理チャンバー１１にＳＣＦと薬液との混合物を供給して表面処理を行っている点で、第１、第２実施形態と大きく相違している。また、配管ユニットＤの構成は第２実施形態と一部相違しており、それ以外のユニットは基本的に第１、第２実施形態と同一構成になっている。以下、第１、第２実施形態と同一物には同一符号を付し、相違点を中心に説明する。
【０１０１】
第３実施形態の高圧処理装置は、レジストおよびレジスト残渣を剥離させるのに好適な薬液を供給する薬液供給ユニットＦを備えている。また、第３実施形態の配管ユニットＤは、第２実施形態と同様に、分岐点Ｂ２と分岐点Ｂ３とで供給管路Ｐ１から分岐し、フィルターＦ１をバイパスして両分岐点Ｂ２，Ｂ３を連通するバイパス管路Ｐ４を備えている。分岐点Ｂ２は、フィルターＦ１の１次側であって、第１バルブＶ１より高圧流体供給ユニットＡ側に設けられており、分岐点Ｂ３は、フィルターＦ１の２次側であって、容器前バルブＶＢよりフィルターＦ１側に設けられている。また、分岐点Ｂ２近傍のバイパス管路Ｐ４に第３バルブＶ３（この実施形態では例えば常閉バルブ）が設けられ、分岐点Ｂ３近傍のバイパス管路Ｐ４に第４バルブＶ４（この実施形態では例えば常閉バルブ）が設けられている。
【０１０２】
薬液供給ユニットＦの薬液貯留タンク６１は、薬液用管路Ｐ６により、分岐点Ｂ２と第１バルブＶ１との間の合流点Ｂ５で供給管路Ｐ１と連通している。この薬液用管路Ｐ６には、薬液ポンプ６２および薬液用バルブ６３が設けられており、コントローラ５０が薬液用バルブ６３の開度を制御することで所定量の薬液が供給管路Ｐ１に送り込まれ、ＳＣＦと薬液との混合物が調整されて、処理チャンバー１１に供給される。
【０１０３】
第３実施形態のバイパス管路Ｐ４には、第２実施形態と異なり、第３バルブＶ３と第４バルブＶ４との間で分岐するバイパス用排出管路が設けられておらず、第３バルブＶ３と第４バルブＶ４との間にフィルターＦ２が新たに設けられている。なお、容器前バルブＶＢとして、第２実施形態と同様に、第３実施形態では例えば、常開バルブが用いられている。このように、この実施形態では、配管ユニットＤが本発明の「切換手段」に相当し、供給管路Ｐ１が本発明の「メイン管路」に相当し、分岐点Ｂ２が本発明の「第１分岐点」に相当し、分岐点Ｂ３が本発明の「第２分岐点」に相当し、分岐管路Ｐ３が本発明の「排出管路」に相当し、フィルターＦ１が本発明の「メインフィルター」に相当し、フィルターＦ２が本発明の「サブフィルター」に相当する。
【０１０４】
次に、上記のように構成された第３実施形態の高圧処理装置の動作について図１４を参照しつつ説明する。図１４はコントローラ５０により制御される第３実施形態の動作手順を示すフローチャートである。この装置の初期状態では、常開バルブである第１バルブＶ１および容器前バルブＶＢは開いており、常閉バルブである第２〜第４バルブＶ２〜Ｖ４は閉じられており、高圧ポンプ２３は停止状態にある。
【０１０５】
まず、産業用ロボット等のハンドリング装置や搬送機構により被処理体たる基板１３が１枚、処理チャンバー１１に装入され、処理チャンバー１１を閉じて処理準備が完了すると、一連の表面処理が開始される。すなわち、第１バルブＶ１および容器前バルブＶＢを開いてＳＣＦを処理チャンバー１１に圧送可能な状態にした後、高圧ポンプ２３を作動させて処理チャンバー１１へのＳＣＦ圧送を開始する。これによりＳＣＦが処理チャンバー１１に圧送されていき、処理チャンバー１１内の圧力が徐々に上昇していく。このとき、調圧バルブＶＣをコントローラ５０からの開閉指令に応じて開閉制御することで処理チャンバー１１内の圧力が一定、例えば２０ＭＰａ程度に保たれる。
【０１０６】
次いで、薬液ポンプ６２を作動させた後、薬液用バルブ６３を開いてＳＣＦ（高圧流体）への薬液注入が行われて合流点Ｂ５で混合物（ＳＣＦ＋薬液）が得られる。そして、この混合物が処理チャンバー１１に供給されて基板１３に付着しているレジスト、レジスト残渣などの不要物質が剥離除去される（ステップＳ４０）。また、不要物質を随伴させた混合物は排出管路Ｐ２を通じて装置外の例えば貯留部へ送られる。
【０１０７】
そして、洗浄工程が完了すると、薬液用バルブ６３を閉じるとともに、薬液ポンプ６２を停止して薬液注入を停止するが、ＳＣＦの圧送についてはそのまま継続され、ＳＣＦのみが処理チャンバー１１に供給されてＳＣＦによるリンス工程が実行される（ステップＳ４１）。
【０１０８】
このリンス工程が完了すると、容器前バルブＶＢを閉じ、調圧バルブＶＣを制御して、処理チャンバー１１内を常圧に戻す減圧処理を行い（ステップＳ４２）、さらに制御バルブ２２を開いて高圧ポンプ２３を作動させたまま、フィルターＦ１の１次側洗浄を行う（ステップＳ４３）。すなわち、第１バルブＶ１が閉じられ、第２・第３・第４バルブＶ２，Ｖ３，Ｖ４が開かれる。したがって、高圧流体供給ユニットＡからのＳＣＦは、分岐点Ｂ２でバイパス管路Ｐ４に流入し、フィルターＦ２で濾過され、分岐点Ｂ３からフィルターＦ１の処理チャンバー１１側（フィルターＦ１の２次側）に導かれ、フィルターＦ１の高圧流体供給ユニットＡ側（フィルターＦ１の１次側）から分岐点Ｂ１で分岐管路Ｐ３に導かれ、第２バルブＶ２を介して装置外に排出される。これによって、フィルターＦ１の１次側に蓄積されていたパーティクルは、ＳＣＦとともに装置外に排出されることとなる（１次側洗浄工程）。
【０１０９】
そして、所定時間が経過するまで（ステップＳ４４でＮＯ）、フィルターＦ１の１次側洗浄を継続し、所定時間が経過すると（ステップＳ４４でＹＥＳ）、制御バルブ２２を閉じて高圧ポンプ２３を停止するとともに、第２・第３・第４バルブＶ２，Ｖ３，Ｖ４を閉じて（ステップＳ４５）、このルーチンを終了する。
【０１１０】
処理チャンバー１１が大気圧近傍に戻ると、処理チャンバー１１を開き、産業用ロボット等のハンドリング装置や搬送機構により洗浄処理済みの基板１３を取り出す。こうして、表面処理（この実施形態では例えばレジスト剥離除去処理およびリンス処理）が完了する。そして、次の未処理基板が搬送されてくると上記動作が繰り返される。このように、この実施形態では、コントローラ５０が本発明の「表面処理制御手段」および「洗浄制御手段」に相当する。
【０１１１】
また、ＳＣＦを高圧流体供給ユニットＡから第１バルブＶ１を介してフィルターＦ１の１次側に導き、フィルターＦ１の２次側から容器前バルブＶＢを介して圧力容器１０に導く供給管路Ｐ１を通るＳＣＦの供給経路が本発明の「第１経路」に相当する。また、ＳＣＦを高圧流体供給ユニットＡ、分岐点Ｂ２からバイパス管路Ｐ４を通ってフィルターＦ２の１次側に導き、フィルターＦ２の２次側から分岐点Ｂ３を通ってフィルターＦ１の２次側に導き、フィルターＦ１の１次側から分岐点Ｂ１および分岐管路Ｐ３を通って装置外に導くＳＣＦの供給経路が本発明の「第２経路」に相当する。
【０１１２】
以上のように、この実施形態によれば、供給管路Ｐ１に設けられたフィルターＦ１をバイパスするバイパス管路Ｐ４を備え、表面処理の実行後に、フィルターＦ１の１次側洗浄を行っている。すなわち、容器前バルブＶＢおよび第１バルブＶ１を閉じる一方、第２・第３・第４バルブＶ２，Ｖ３，Ｖ４を開き、高圧流体供給ユニットＡからのＳＣＦを分岐点Ｂ２からバイパス管路Ｐ４に流入させ、フィルターＦ２の１次側に導き、フィルターＦ２の２次側から分岐点Ｂ３を介してフィルターＦ１の２次側に導き、フィルターＦ１の１次側から分岐点Ｂ１および分岐管路Ｐ３を介して装置外に排出している。したがって、フィルターＦ１の１次側に蓄積されたパーティクルを除去するフィルターＦ１の１次側洗浄を行うことができる。これによって、装置構成の複雑化や装置コストの上昇という不都合や、装置の稼働率低下およびメンテナンス費用の上昇という不都合を招くことなく、表面処理の実行中にフィルターＦ１の１次側に蓄積されたパーティクルがフィルターＦ１の２次側に吐き出されて処理チャンバー１１内の基板１３が汚染されるのを未然に防止することができる。
【０１１３】
ここで、この実施形態では、バイパス管路Ｐ４にフィルターＦ２を設け、フィルターＦ１の１次側洗浄に用いるＳＣＦをフィルターＦ２によって濾過しているため、フィルターＦ１の１次側洗浄の実行中に、フィルターＦ１の２次側にパーティクルが蓄積されることがない。したがって、上記第２実施形態のように表面処理の実行前にフィルターＦ１の２次側洗浄を行う必要がないため、上記第２実施形態に比べて表面処理のスループットを向上できるという利点がある。
【０１１４】
なお、薬液は、分岐点Ｂ２とフィルターＦ１との間の合流点Ｂ５で供給管路Ｐ１に合流して圧力容器１０に供給されるため、薬液はフィルターＦ２により濾過されることがなく、ＳＣＦのみがフィルターＦ２により濾過されることから、フィルターＦ２の１次側洗浄の必要性はフィルターＦ１に比べて低く、フィルターＦ２の１次側洗浄を行わなくても支障を来すことはない。
【０１１５】
また、この実施形態では、ＳＣＦに薬液を混合させた混合物により基板１３の洗浄処理を行っているが、第１実施形態や第２実施形態と同様にＳＣＦのみによる基板１３の洗浄処理を行う装置に対し、第３実施形態のフィルターＦ１の１次側洗浄処理を適用することができる。
【０１１６】
また、この実施形態では表面処理の実行ごとにフィルターＦ１の１次側洗浄を行うようにしているため、パーティクルによる処理チャンバー１１内の基板１３の汚染をより確実に防止することができる。
【０１１７】
＜その他＞
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記第１および第３実施形態では、フィルターＦ１の洗浄を表面処理ごとに毎回行っているが、本発明はこれに限られず、例えば複数回の表面処理ごとに行うようにしてもよく、必要に応じてフィルターＦ１の洗浄を行えばよい。
【０１１８】
また、例えば上記第２実施形態では、表面処理の１回おきにフィルターＦ１の洗浄を行っているが、本発明はこれに限られず、毎回または２回以上ごとに行うようにしてもよく、必要に応じてフィルターＦ１の洗浄を行えばよい。
【０１１９】
また、例えば、上記各実施形態では、基板を１枚ずつ処理する枚葉方式の処理装置に対して本発明を適用しているが、複数枚の基板を同時に処理する、いわゆるバッチ方式の処理装置に対しても本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
フィルターで濾過された高圧流体を用いて基板などの被処理体に表面処理を施す高圧処理装置および高圧処理方法に適用される。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】この発明にかかる高圧処理装置の第１実施形態の全体構成を示す図である。
【図２】コントローラにより制御される第１実施形態の動作手順を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態における第１変形形態の全体構成を示す図である。
【図４】コントローラにより制御される第１変形形態の動作手順を示すフローチャートである。
【図５】第１実施形態における第２変形形態の全体構成を示す図である。
【図６】コントローラにより制御される第２変形形態の動作手順を示すフローチャートである。
【図７】第１実施形態における第３変形形態の全体構成を示す図である。
【図８】コントローラにより制御される第３変形形態の動作手順を示すフローチャートである。
【図９】この発明にかかる高圧処理装置の第２実施形態の全体構成を示す図である。
【図１０】コントローラにより制御される第２実施形態の動作手順を示すフローチャートである。
【図１１】コントローラにより制御される第２実施形態の動作手順を示すフローチャートである。
【図１２】コントローラにより制御される第２実施形態の動作手順を示すフローチャートである。
【図１３】この発明にかかる高圧処理装置の第３実施形態の全体構成を示す図である。
【図１４】コントローラにより制御される第３実施形態の動作手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２２】
１０…圧力容器、１１…処理チャンバー、１３…基板（被処理体）、５０…コントローラ（洗浄制御手段、表面処理制御手段、１次側洗浄制御手段、２次側洗浄制御手段）、６３…薬液用バルブ、Ａ…高圧流体供給ユニット（高圧流体供給手段）、Ｂ２…分岐点（第１分岐点）、Ｂ３…分岐点（第２分岐点）、Ｂ５…合流点、Ｄ…配管ユニット（切換手段）、Ｆ…薬液供給ユニット（薬液供給手段）、Ｆ１…フィルター（メインフィルター）、Ｆ２…フィルター（サブフィルター）、Ｐ１…供給管路（メイン管路）、Ｐ３…分岐管路（排出管路）、Ｐ５…分岐管路（バイパス用排出管路）、Ｐ６…薬液用管路、Ｐ１１…第１連通部（連通部）、Ｖ１〜Ｖ５…第１〜第５バルブ、ＶＢ…容器前バルブ、ＶＣ…調圧バルブ
【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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