(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理体を保持した保持手段を処理室内に収容し、処理室を閉塞手段で密封した状態で、上記被処理体に処理流体を接触させて処理を施す処理装置において、
上記処理室と閉塞手段との閉塞部における処理室又は閉塞手段のいずれか一方に、可撓性を有する中空シール部材を二重に配設し、
上記各中空シール部材の中空部に、圧力検出手段及び開閉手段を介して加圧流体供給源を接続し、
上記二重中空シール部材間に、漏れ検出手段を介して排気手段を接続してなることを特徴とするシール機構付処理装置。
【請求項２】
請求項１記載のシール機構付処理装置において、
上記加圧流体供給源が、気体供給源であることを特徴とするシール機構付処理装置。
【請求項３】
請求項１記載のシール機構付処理装置において、
上記加圧流体供給源を、冷却水供給源にて形成し、
上記中空シール部材の中空部に、排水管を接続してなることを特徴とするシール機構付処理装置。
【請求項４】
請求項３記載のシール機構付処理装置において、
上記排水管に、開閉手段と流量調整手段とを並列状に介設することを特徴とするシール機構付処理装置。
【請求項５】
被処理体を保持した保持手段を処理室内に収容し、処理室を閉塞手段で密封した状態で、上記被処理体に処理流体を接触させて処理を施す処理装置において、
上記処理室と閉塞手段との閉塞部における処理室又は閉塞手段のいずれか一方に、処理室側又は閉塞手段側に向かって変形可能な変形中空シール部材を二重に配設し、
上記各変形中空シール部材の中空部に、圧力検出手段、開閉切換手段及び圧力調整手段を接続し、
上記二重変形中空シール部材間に、漏れ検出手段を介して排気手段を接続してなることを特徴とするシール機構付処理装置。
【請求項６】
請求項５記載のシール機構付処理装置において、
上記圧力調整手段が、気体供給源であることを特徴とするシール機構付処理装置。
【請求項７】
請求項５記載のシール機構付処理装置において、
上記圧力調整手段が、吸引装置であることを特徴とするシール機構付処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、シール機構付処理装置に関するもので、更に詳細には、例えば半導体ウエハやＬＣＤ用ガラス基板等の被処理体を密封雰囲気の処理室内に収容して処理流体例えば薬液、リンス液あるいは乾燥流体、反応性ガス等を接触して処理を施すシール機構付処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体デバイスの製造工程やＬＣＤ製造工程においては、シール機構を有する処理装置の一つとして半導体ウエハやＬＣＤ用ガラス等の被処理体（以下にウエハ等という）に付着したレジストやドライ処理後の残渣（ポリマ等）を除去するために、処理液やガス等の処理流体を用いる洗浄・乾燥処理装置が広く採用されている。ここでいう処理液とは、例えば有機溶剤あるいは有機酸や無機酸等の薬液とリンス液等で、ガスとは乾燥ガスや雰囲気コントロールガス等のことをいう。
【０００３】
従来のこの種の洗浄・乾燥処理装置として、例えば、一側方にウエハ等の搬入・搬出用の開口を有する処理室と、この処理室内に配設されると共に、ウエハ等を収容したキャリアを回転する保持手段例えばロータと、処理室の開口部を閉塞する閉塞手段例えば蓋と、ウエハ等に対して液体を供給する液体供給手段と、ウエハ等に対してガスを供給するガス供給手段と、を具備する洗浄・乾燥装置が知られている。
【０００４】
上記洗浄・乾燥処理装置において、ウエハ等に対して処理流体を接触して処理を施す際には、処理室外部に処理流体が漏れるのを防止するために、処理室と閉塞手段（蓋）とをシール機構によって気水密にする必要がある。そこで、従来では、処理室又は閉塞手段（蓋）のいずれか一方に、シール部材を配設して処理室と閉塞手段（蓋）間の気水密の維持を図っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のシール機構においては、シール部材が一重構造であるため、シール性能の向上が必要であり、何等かの原因でシール部分が破損したりシール効果が発揮できなくなると、処理流体や処理流体として高温の液体やガスを用いた場合の蒸気が外部に漏れるという問題があった。また、処理流体として高温の液体やガスを用いた場合、シール部材も高温雰囲気に晒されるため、シール部材に耐熱性の良い材質を使用しなければならず、シール部材の材質が限定される。更には、シール時と非シール時に動作する部分をシールするため、シール時に加圧流体によりシール部材を膨張させてシールすることも検討されるが、これにおいては寿命が短い等の問題が考えられ、若し、シール部材が破損した場合の対策も必要であった。
【０００６】
この発明は上記事情に鑑みなされたもので、シール性の向上及び寿命の増大を図れるようにした処理装置におけるシール機構を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、被処理体を保持した保持手段を処理室内に収容し、処理室を閉塞手段で密封した状態で、上記被処理体に処理流体を接触させて処理を施す処理装置において、  上記処理室と閉塞手段との閉塞部における処理室又は閉塞手段のいずれか一方に、可撓性を有する中空シール部材を二重に配設し、  上記各中空シール部材の中空部に、圧力検出手段及び開閉手段を介して加圧流体供給源を接続し、  上記二重中空シール部材間に、漏れ検出手段を介して排気手段を接続してなることを特徴とする。
【０００８】
この発明において、上記加圧流体供給源を気体供給源とすることができ（請求項２）、また、加圧流体供給源を、冷却水供給源にて形成し、上記中空シール部材の中空部に、排水管を接続してもよい（請求項３）。この場合、排水管に、開閉手段と流量調整手段とを並列状に介設する方が好ましい（請求項４）。
【０００９】
このように構成することにより、二重の中空シール部材の中空部に加圧流体供給源から加圧流体例えば空気や不活性ガス等の気体を供給して中空シール部材を膨脹させてシールすることができ、このときの加圧状態を圧力検出手段にて監視することができる。したがって、万一、一方の中空シール部材が破損してシール効果を発揮しなくなった場合には、その状態を圧力検出手段によって検知することができる。しかも、一方の中空シール部材が破損しても他方の中空シール部材によってシール性を維持することができ、シール部全体の寿命の増大が図れると共に、シール性の向上及び安全性の向上が図れる（請求項１，２）。
【００１０】
また、加圧流体として冷却水を用いて中空シール部材の中空部内に冷却水を流すことによって、高熱処理におけるシール部材の温度上昇を抑制して、シール部材自体の寿命を増大させることができる（請求項３）。この場合、排水管に、開閉手段と流量調整手段とを並列状に介設することによって、冷却水の排水量を調節してシール状態と非シール状態にすることができると共に、シール時と非シール時にも冷却水を流すことができる（請求項４）。また、シール部材が破損した場合に開閉手段を開放して冷却水を速やかに排水することができる（請求項４）。
【００１１】
請求項５記載の発明は、被処理体を保持した保持手段を処理室内に収容し、処理室を閉塞手段で密封した状態で、上記被処理体に処理流体を接触させて処理を施す処理装置において、  上記処理室と閉塞手段との閉塞部における処理室又は閉塞手段のいずれか一方に、処理室側又は閉塞手段側に向かって変形可能な変形中空シール部材を二重に配設し、  上記各変形中空シール部材の中空部に、圧力検出手段及び開閉切換手段を介して圧力調整手段を接続し、  上記二重変形中空シール部材間に、漏れ検出手段を介して排気手段を接続してなることを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明において、上記圧力調整手段を、気体供給源あるいは、吸引装置にて形成することができる（請求項６，７）。
【００１３】
このように構成することにより、変形可能な変形中空シール部材に圧力調整手段からの小さな圧力、例えば加圧あるいは負圧によって変形中空シール部材を変形させて、シール状態と非シール状態とを切り換えることができる。したがって、加圧流体によって膨張するシール部材に比べて摩耗が少なくなるので、シール部材の寿命の増大を図ることができる（請求項５）。
【００１４】
また、二重の変形中空シール部材の中空部に圧力調整手段からの圧力、例えば加圧あるいは負圧によってシール部材を変形させて、シールすることができ、このときの加圧あるいは負圧状態を圧力検出手段にて監視することができる。したがって、万一、一方の変形中空シール部材が破損してシール効果を発揮しなくなった場合には、その状態を圧力検出手段によって検知することができる。しかも、一方の変形中空シール部材が破損しても他方の変形中空シール部材によってシール性を維持することができ、シール部全体の寿命の増大が図れると共に、シール性の向上及び安全性の向上が図れる（請求項５）。
【００１５】
また、請求項１，５記載の発明によれば、中空シール部材（変形中空シール部材）のシール状況を監視することができる。また、排気量を増やすことにより、処理室と閉塞手段が引き合わされて密接させることができ、より一層シール性の向上を図ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態では半導体ウエハの洗浄・乾燥処理装置にこの発明に係るシール機構を適用した場合について説明する。
【００１７】
図１はこの発明に係るシール機構を適用した洗浄・乾燥処理システムの一例を示す概略平面図である。
【００１８】
上記洗浄・乾燥処理システムは、被処理体である半導体ウエハＷ（以下にウエハＷという）の複数枚例えば２５枚を収納する容器例えばキャリア１を搬入、搬出するための搬入・搬出部２と、ウエハＷを液処理すると共に乾燥処理する処理部３と、搬入・搬出部２と処理部３との間に位置してウエハＷの受渡し、位置調整及び姿勢変換等を行うインターフェース部４とで主に構成されている。なお、搬入・搬出部２とインターフェース部４の側方には、空のキャリア１を一時収納するキャリアストック５と、キャリア１をクリーニングするキャリアクリーナ６が配設されている。
【００１９】
上記搬入・搬出部２は、洗浄・乾燥処理装置の一側端部に配置されており、キャリア搬入部２ａとキャリア搬出部２ｂが併設されている。
【００２０】
上記インターフェース部４には、キャリア載置台７が配置されており、このキャリア載置台７と、搬入・搬出部２との間には、キャリア搬入部２ａから受け取ったキャリア１をキャリア載置台７又はキャリアストック５上に搬送し、キャリア載置台７上のキャリア１をキャリア搬出部２ｂ又はキャリアストック５へ搬送するキャリア搬送手段８が配設されている。また、インターフェース部４には、処理部３と連なる搬送路９が設けられており、この搬送路９にウエハ搬送手段例えばウエハ搬送チャック１０が移動自在に配設されている。このウエハ搬送チャック１０は、キャリア載置台７上のキャリア１内から未処理のウエハＷを受け取った後、処理部３に搬送し、処理部３にて処理された処理済みのウエハＷをキャリア１内に搬入し得るように構成されている。
【００２１】
一方、上記処理部３には、ウエハＷに付着するレジストやポリマ等を除去するこの発明に係る処理装置２０が配設されている。
【００２２】
上記処理装置２０は、図２に示すように、ウエハＷを保持する回転可能な保持手段例えばロータ２１と、このロータ２１を水平軸を中心として回転駆動する駆動手段であるモータ２２と、ロータ２１にて保持されたウエハＷを包囲する複数例えば２つの処理室（第１の処理室，第２の処理室）を形成する内チャンバ２３，外チャンバ２４と、これら内チャンバ２３又は外チャンバ２４内に収容されたウエハＷに対して処理流体例えばレジスト剥離液，ポリマ除去液等の薬液の供給手段５０、この薬液の溶剤例えばイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）の供給手段６０、リンス液例えば純水等の処理液の供給手段（リンス液供給手段）７０又は例えば窒素（Ｎ2）等の不活性ガスや清浄空気等の乾燥気体（乾燥流体）の供給手段８０｛図２では薬液供給手段５０と乾燥流体供給手段８０を示す。｝と、内チャンバ２３を構成する内筒体２５と外チャンバ２４を構成する外筒体２６をそれぞれウエハＷの包囲位置とウエハＷの包囲位置から離れた待機位置に切り換え移動する移動手段例えば第１，第２のシリンダ２７，２８及びウエハＷを上記ウエハ搬送チャック１０から受け取ってロータ２１に受け渡すと共に、ロータ２１から受け取ってウエハ搬送チャック１０に受け渡す被処理体受渡手段例えばウエハ受渡ハンド２９とで主要部が構成されている。
【００２３】
上記のように構成される処理装置２０におけるモータ２２、処理流体の各供給手段５０，６０，７０，８０｛図２では薬液供給手段５０と乾燥流体供給手段８０を示す。｝の供給部、ウエハ受渡ハンド２９等は制御手段例えば中央演算処理装置３０（以下にＣＰＵ３０という）によって制御されている。
【００２４】
また、図３に示すように、上記ロータ２１は、水平に配設されるモータ２２の駆動軸２２ａに片持ち状に連結されて、ウエハＷの処理面が鉛直になるように保持し、水平軸を中心として回転可能に形成されている。この場合、ロータ２１は、モータ２２の駆動軸２２ａにカップリング２２ｂを介して連結される回転軸２１Ａを有する第１の回転板２１ａと、この第１の回転板２１ａと対峙する第２の回転板２１ｂと、第１及び第２の回転板２１ａ，２１ｂ間に架設される複数例えば４本の固定保持棒３１と、これら固定保持棒３１に列設された保持溝（図示せず）によって保持されたウエハＷの上部を押さえる図示しないロック手段及びロック解除手段によって押え位置と非押え位置とに切換移動する一対の押え棒３２とで構成されている。また、ロータ２１の回転軸２１Ａは、ベアリング３３を介して第１の固定壁３４に回転可能に支持されており、第１の固定壁側のベアリング３３に連接するラビリンスシール３５によってモータ２２側に発生するパーティクル等が処理室内に侵入しないように構成されている（図３参照）。なお、モータ２２は、第１の固定壁３４に連設される固定筒体３６内に収納されている。また、モータ２２は、予めＣＰＵ３０に記憶されたプログラムに基づいて所定の回転数を選択的に行い得るように制御されている。
【００２５】
なお、モータ２２は過熱される虞があるので、モータ２２には、過熱を抑制するための冷却手段３７が設けられている。この冷却手段３７は、図２に示すように、モータ２２の周囲に配管される循環式冷却パイプ３７ａと、この冷却パイプ３７ａの一部と冷却水供給パイプ３７ｂの一部を配設して、冷却パイプ３７ａ内に封入される冷媒液を冷却する熱交換器３７ｃとで構成されている。この場合、冷媒液は、万一漏洩してもモータ２２が漏電しないような電気絶縁性でかつ熱伝導性の良好な液、例えばエチレングリコールが使用されている。また、この冷却手段３７は、図示しない温度センサによって検出された信号に基づいて作動し得るように上記ＣＰＵ３０によって制御されている。なお、冷却手段３７は必ずしも上記のような構造である必要はなく、例えば空冷式あるいはペルチェ素子を用いた電気式等任意のものを使用することができる。
【００２６】
一方、処理室例えば内チャンバ２３（第１の処理室）は、閉塞手段である第１の固定壁３４と、この第１の固定壁３４と対峙する閉塞手段である第２の固定壁３８と、これら第１の固定壁３４及び第２の固定壁３８との間にそれぞれ後述するシール機構４０（４０Ａ〜４０Ｄ）を構成する第１及び第２のシール部材４０ａ，４０ｂを介して係合する内筒体２５とで形成されている。すなわち、内筒体２５は、移動手段である第１のシリンダ２７の伸張動作によってロータ２１とウエハＷを包囲する位置まで移動されて、第１の固定壁３４との間に第１のシール部材４０ａを介してシールされると共に、第２の固定壁３８との間に第２のシール部材４０ｂを介してシールされた状態で内チャンバ２３（第１の処理室）を形成する（図２及び図３参照）。また、第１のシリンダ２７の収縮動作によって固定筒体３６の外周側位置（待機位置）に移動されるように構成されている。この場合、内筒体２５の先端開口部は第１の固定壁３４との間に第２のシール部材４０ｂを介してシールされ、内筒体２５の基端部は固定筒体３６の中間部に周設されたフランジ部３６ａに第１のシール部材４０ａを介してシールされて、内チャンバ２３内に残存する薬液の雰囲気が外部に漏洩するのを防止している。
【００２７】
また、外チャンバ２４（第２の処理室）は、待機位置に移動された内筒体２５との間に第２のシール部材４０ｂを介在する第１の固定壁３４と、第２の固定壁３８と、第２の固定壁３８と内筒体２５との間にそれぞれ第３及び第４のシール部材４０ｃ，４０ｄを介して係合する外筒体２６とで形成されている。すなわち、外筒体２６は、移動手段である第２のシリンダ２８の伸張動作によってロータ２１とウエハＷを包囲する位置まで移動されて、第２の固定壁３８との間に第３のシール部材４０ｃを介してシールされると共に、外筒体２６の基端部外方に位置する第４のシール部材４０ｄを介してシールされた状態で、外チャンバ２４（第２の処理室）を形成する。また、第２のシリンダ２８の収縮動作によって固定筒体３６の外周側位置（待機位置）に移動されるように構成されている。この場合、外筒体２６と内筒体２５の基端部間には第４のシール部材４０ｄが介在されて、シールされている。したがって、内チャンバ２３の内側雰囲気と、外チャンバ２４の内側雰囲気とは、互いに気水密な状態に離隔されるので、両チャンバ２３，２４内の雰囲気が混じることなく、異なる処理流体が反応して生じるクロスコンタミネーションを防止することができる。
【００２８】
上記のように構成される内筒体２５と外筒体２６は共に一端に向かって拡開するテーパ状に形成されており、同一水平線上に対峙する第１の固定壁３４、第２の固定壁３８及び装置側壁３９に架設された互いに平行な複数（例えば３本）のガイドレール（図示せず）に沿って摺動可能に取り付けられており、上記第１及び第２のシリンダ２７，２８の伸縮動作によって同心上に互いに出没可能及び重合可能に形成されている。このように内筒体２５及び外筒体２６を、一端に向かって拡開するテーパ状に形成することにより、処理時に内筒体２５又は外筒体２６内でロータ２１が回転されたときに発生する気流が拡開側へ渦巻き状に流れ、内部の薬液等が拡開側へ排出し易くすることができる。また、内筒体２５と外筒体２６とを同一軸線上に重合する構造とすることにより、内筒体２５と外筒体２６及び内チャンバ２３及び外チャンバ２４の設置スペースを少なくすることができると共に、装置の小型化が図れる。
【００２９】
なお、上記内筒体２５及び外筒体２６はステンレス鋼にて形成されている。また、内筒体２５の外周面には例えばポリテトラフルオロエチレン（テフロン（登録商標））等の断熱層が形成されており、この断熱層によって内チャンバ２３内で処理に供される薬液及び薬液の蒸気が冷えるのを防止し得るように構成されている。
【００３０】
一方、シール機構４０を構成する上記第１ないし第４のシール部材４０ａ〜４０ｄは、シールする対象物すなわち内筒体２５、外筒体２６、第１の固定壁３４、第２の固定壁３５の一方に膨隆可能又は変形可能に装着される例えばエチレン・プロピレン・ジエン・ゴム（ＥＰＤＭ）やカルレッツ（商品名）等の耐熱性、耐薬品性、耐候性等に富む合成ゴム製の中空パッキンにて形成されており、圧縮空気を封入することにより膨脹又は変形して、対象物（内筒体２５、外筒体２６、第１の固定壁３４、第２の固定壁３５）をシールし、圧縮空気の供給を停止すると共に、排気することにより、シールが解除され、内筒体２５あるいは外筒体２６が移動し得るようになっている。
【００３１】
以下に、シール機構４０について、図５〜図１２を参照して詳細に説明する。図５は、この発明に係るシール機構４０の第一実施形態のシール前の状態を示す概略断面図、図６は、第一実施形態のシール状態を示す概略断面図である。
【００３２】
上記シール機構４０は、上記中空シール部材４０ａ〜４０ｄ（以下に中空シール部材４０ａを代表して説明する。）を、例えば上記内筒体２５の端部内周面部に、取付ねじ２００をもって取り付けられる２個の取付ブロック３００を介して二重に配設される中空シール部材１００，１０１（以下に中空パッキン１００，１０１という）を具備してなり、各中空パッキン１００，１０１の中空部１０２に空気供給管１０４を介して圧力流体供給源例えば空気供給源１０３が接続されている。この場合、両中空パッキン１００，１０１を同じ材質にしてもよいが、耐熱性、耐薬品性を考慮して外側と内側の中空パッキン１００，１０１を別の材質、例えば、カルレッツ（商品名）やＥＰＤＭ等にしてもよい。
【００３３】
なお、取付ブロック３００に設けられた通路３０１及びこの通路３０１に連通するように内筒体２５に設けられた連通路２５ａを介して空気供給管１０４が接続されている。そして、各空気供給管１０４には、空気供給源１０３から中空パッキン１００，１０１に向かって順に、開閉手段である開閉弁１０５，蓄圧器１０６，逆止弁１０７と可変絞り１０８とで構成される流量調整弁１０９、圧力検出手段である圧力検出スイッチ１１０が介設されている。なお、圧力検出スイッチ１１０は、制御手段例えば中央演算処理装置４００（以下にＣＰＵ４００という）に電気的に接続されており、この圧力検出スイッチ１１０にて検出された検出信号がＣＰＵ４００に伝達され、ＣＰＵ４００から例えばアラーム等の信号が発せるようになっている。
【００３４】
上記のように構成されるシール機構４０によれば、図５に示す非シール状態では、開閉弁１０５は閉じて空気供給源１０３からの空気の供給が停止しており、中空パッキン１００，１０１は収縮した状態で第１の固定壁３４から後退している。したがって、内筒体２５は、中空パッキン１００，１０１に接触することなく使用位置と待機位置に移動することができる。また、図６に示すシール状態では、開閉弁１０５が開放して空気供給源１０３からの供給される空気が蓄圧器１０６に蓄えられた空気の相乗作用によって加圧されて中空パッキン１００，１０１の中空部１０２内に供給され、この圧縮空気によって中空パッキン１００，１０１が膨脹して第１の固定壁３４に密接して、内筒体２５と第１の固定壁３４との間の気水密を維持することができる。このシール状態において、万一、中空パッキン１００，１０１の一方が破損したとしても、他方の中空パッキン１００又は１０１によってシール状態は維持されるので、第１の処理室（内チャンバ２３）内の雰囲気が外部に漏れる恐れはない。なお、この場合、中空パッキン１００，１０１の中空部１０２内の圧力が低下するので、圧力検出スイッチ１１０が減圧状態を検出して、その検出信号をＣＰＵ４００に伝達することができ、ＣＰＵ４００からの制御信号（アラーム等）によって中空パッキン１００，１０１の破損等を検知することができる。これにより、例えば次の処理の前に破損した中空パッキン１００，１０１を交換あるいは補修することができる。
【００３５】
図７は、この発明に係るシール機構の第二実施形態を示す概略断面図である。第二実施形態は、シール機構４０Ａのシール性を更に向上させると共に、シール状況を監視するようにした場合である。すなわち、両中空パッキン１００，１０１間に、漏れ検出手段であるガスセンサ１１１を介して排気手段１１２を接続した場合である。なお、ガスセンサ１１１は上記ＣＰＵ４００に電気的に接続されており、中空パッキン１００，１０１のシール効果の低下を検知（監視）できるようになっている。なお、液体の漏れを検知（監視）するときは、上記ガスセンサ１１１に代えて液センサを用いればよい。
【００３６】
なお、第二実施形態において、その他の部分は、上記第一実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。
【００３７】
このように、中空パッキン１００，１０１間に、漏れ検出用のガスセンサ１１１を介して排気手段１１２を接続することにより、処理中すなわち中空パッキン１００，１０１によるシール状態において、常時排気手段１１２によって両中空パッキン１００，１０１間を排気すなわち真空引きするので、中空パッキン１００，１０１のシール機能が低下して中空パッキン１００，１０１間から処理室（内チャンバ２３）内の雰囲気ガスが漏れた場合にはガスセンサ１１１によって検出することができる。また、排気手段１１２の排気量を増やすことによって内筒体２５と第１の固定壁３４が引き合わされて両中空パッキン１００，１０１のシール効果を助長することができる。
【００３８】
また、この実施の形態にあっては、図５及び図６に示す実施形態と同様に、圧力検出スイッチ１１０が設けられているから、圧力低下を検知することによってパッキンの破損、圧力漏れ等を判断することもできる。したがって、漏れチェックを二重に行うことができ、シールを確実なものにすることができる。
【００３９】
図８は、この発明に係るシール機構の第三実施形態を示す概略断面図である。第三実施形態は、シール機構４０Ｂに冷却機能をもたせると共に、中空パッキン１００，１０１自体の寿命の増大を図れるようにした場合である。
【００４０】
すなわち、上記中空パッキン１００，１０１の中空部１０２に冷却水供給管１２０を介して加圧流体供給源である冷却水供給源１２１を接続する一方、中空パッキン１００，１０１の中空部１０２に、排水管１２２を接続した場合である。この場合、冷却水供給管１２０には、冷却水供給源１２１から中空パッキン１００，１０１側に向かって順に、開閉手段である開閉弁１０５Ａ、圧力検出手段であるフローメータ１２３が介設されている。そして、フローメータ１２３は、上記第一及び第二実施形態と同様に上記ＣＰＵ４００に電気的に接続されており、中空パッキン１００，１０１が破損等した場合を検出し得るようになっている。また、排水管１２２には、開閉手段であるドレン弁１２４と流量調整手段である可変絞り１２５とが並列状に介設されている。
【００４１】
上記のように構成されるシール機構４０Ｂによれば、開閉弁１０５Ａを開放して冷却水供給源１２１から冷却水を中空パッキン１００，１０１の中空部１０２内に供給して中空パッキン１００，１０１を膨脹させて第１の固定壁（図示せず）に密接させてシールすることができる。また、中空パッキン１００，１０１の中空部１０２内に供給された冷却水は可変絞り１２５によって所定の流量が常時ドレン側に排水されているので、中空パッキン１００，１０１は冷却水によって冷却される。したがって、高温度下における処理室（内チャンバ２３）内の温度による中空パッキン１００，１０１の温度上昇を抑制することができるので、シール部材自体の寿命を増大させることができる。また、排水管１２２に、ドレン弁１２４と可変絞り１２５とが並列状に介設されているので、冷却水の排水量を調節することができ、非シール時はドレン弁１２４を用いて冷却水を流通させることもできると共に、シール時に万一、中空パッキン１００，１０１が破損した場合にドレン弁１２４を開放して冷却水を速やかに排水することができる。したがって、冷却水が処理室（内チャンバ２３）内に侵入することはない。
【００４２】
なお、第三実施形態において、その他の部分は上記第一及び第二実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。
【００４３】
図９は、この発明に係るシール機構の第四実施形態の非シール状態及びシール状態を示す概略断面図である。第四実施形態は、中空シール部材（中空パッキン）を小さな加圧流体圧によって変形させてシールさせるようにした場合である。
【００４４】
すなわち、第四実施形態のシール機構４０Ｃは、第１の固定壁（図示せず）｛閉塞手段｝側に向かって変形可能な変形中空パッキン１３０（図９（ａ）参照）を内筒体２５に配設し、変形中空パッキン１３０の中空部１０２に、開閉切換手段である開閉切換弁１４０を介して圧力調整手段例えば空気供給源１４１を接続した場合である。この場合、変形中空パッキン１３０は、非加圧状態（非シール状態）において常時断面凹状例えば断面略Ｍ字状に形成されている。なお、この場合、変形中空パッキン１３０と空気供給源１４１とを接続する空気供給管１４２には、空気供給源１４１側から変形中空パッキン１３０側に向かって上記第一実施形態と同様に、流量調整弁１０９と圧力検出スイッチ１１０（圧力検出手段）が介設されている。そして、圧力検出スイッチ１１０は、ＣＰＵ４００に電気的に接続されている。
【００４５】
このように、非加圧状態において、断面略Ｍ字状の変形中空パッキン１３０の中空部１０２に、開閉切換弁１４０、圧力検出スイッチ１１０を介して空気供給源１４１を接続することにより、内筒体２５の待機時や移動時に、開閉切換弁１４０を排気側に切り換えて、空気供給源１４１からの加圧空気の供給を停止して変形中空パッキン１３０を断面略Ｍ字状にすることができ、変形中空パッキン１３０を内筒体２５と非接触とすることができる（図９（ａ）参照）。また、内筒体２５が、使用位置に移動された状態において、開閉切換弁１４０を加圧側に切り換えると、空気供給源１４１から変形中空パッキン１３０の中空部１０２内に加圧空気が供給されて、変形中空パッキン１３０が凸状に変形して、第１の固定壁３４の外周面に密接し、内筒体２５と第１の固定壁３４とをシールすることができる（図９（ｂ）参照）。このシール状態において、上記第一実施形態と同様に、圧力検出スイッチ１１０とＣＰＵ４００によって変形中空パッキン１３０の破損やシール効果の低下等が監視されている。なお、処理が終了した後、開閉切換弁１４０を排気側に切り換えれば、変形中空パッキン１３０は再び断面略Ｍ字状に変形して、第１の固定壁３４の外周面と非接触となる。
【００４６】
したがって、第四実施形態のシール機構４０Ｃによれば、空気供給源１４１からの小さな加圧空気の供給によって、変形中空パッキン１３０が凸状に変形してシール状態を維持するので、シール状態が確実となり、一重の変形中空パッキン１３０によってシールすることができる。また、変形中空パッキン１３０の中空部１０２内の空気を排気すると、変形中空パッキン１３０が断面略Ｍ字状に変形するので、第１の固定壁３４との非接触状態が確実になるので、内筒体２５の移動の際、変形中空パッキン１３０が第１の固定壁３４（閉塞手段）に接触して摩耗することがなくなり、変形中空パッキン１３０の寿命の増大を図ることができる。
【００４７】
なお、上記説明では、変形中空パッキン１３０が一重に配設される場合について説明したが、図１０に示すように、上記第一実施形態及び第二実施形態と同様に、内筒体２５の端部内周面部に、変形中空パッキン１３０を二重に配設することによって更にシール機構４０Ｃの信頼性を高めることができる。この場合、各変形中空パッキン１３０の中空部１０２には、それぞれ空気供給管１０４を介して空気供給源１４１が接続され、空気供給管１０４には、上述したように、空気供給源１４１から変形中空パッキン１３０側に向かって順に、開閉切換弁１４０、流量調整弁１０９，圧力検出スイッチ１１０が介設されている。
【００４８】
また、図１０に示す、変形中空パッキン１３０を二重に配設した形態においても、上記第二実施形態と同様に、両変形中空パッキン１３０間に、ガスセンサ１１１（漏れ検出手段）を介して排気手段１１２を接続する方が好ましい。なお、ガスセンサ１１１は上記ＣＰＵ４００に電気的に接続されており、中空パッキン１００，１０１のシール効果の低下を検知（監視）できるようになっている。
【００４９】
なお、第四実施形態において、その他の部分は、上記第一実施形態、第二実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。
【００５０】
なお、上記第四実施形態では、変形中空パッキン１３０は、非加圧状態（非シール状態）では、加圧空気が供給されずに断面略Ｍ字状に形成される場合について説明したが、変形中空パッキン１３０の断面形状は必ずしも略Ｍ字状である必要はなく、例えば断面略Ｕ字状であってもよい。
【００５１】
また、上記第四実施形態では、変形中空パッキン１３０が常時断面凹状例えば断面略Ｍ字状に形成され、加圧状態（シール状態）では変形中空パッキン１３０が凸状に変形する場合について説明したが、非加圧状態（非シール状態）と加圧状態（シール状態）の形状が逆になる変形中空パッキンを用いたシール機構４０Ｄとしてもよい。
【００５２】
例えば、上記変形中空パッキン１３０に代えて、常時断面凸状例えば断面略逆Ｕ字状の変形中空パッキン１３０Ａを内筒体２５の端部内周壁に配設し、この変形中空パッキン１３０Ａの中空部１０２に、空気吸引管１５１を介して吸引装置１５０を接続すると共に、空気吸引管１５１に開閉手段である開閉弁１０５Ｂを介設してもよい（図１１参照）。なお、この場合、空気吸引管１５１には、開閉弁１０５Ｂと変形中空パッキン１３０Ａとの間に、上記第四実施形態と同様に、流量調整弁１０９及び圧力検出スイッチ１１０が介設され、圧力検出スイッチ１１０には上記ＣＰＵ４００が電気的に接続されている。
【００５３】
このように構成することにより、非加圧状態（非シール状態）においては、開閉弁１０５Ｂを開放することにより、変形中空パッキン１３０Ａの中空部１０２内の空気を吸引装置１５０によって吸引して、変形中空パッキン１３０Ａを変形させることができる（図１１（ｂ）参照）。また、開閉弁１０５Ｂを閉じると、変形中空パッキン１３０Ａが断面凸状に復元するので、これによって加圧状態（シール状態）にすることができる（図１１（Ａ）参照）。
【００５４】
また、上記断面略逆Ｕ字状の変形中空パッキン１３０Ａに代えて、図１２に示すような、常時シール可能な蛇腹状の変形中空パッキン１３０Ｂを用いてもよい。なお、図１１において、その他の部分は、図１１と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。
【００５５】
なお、上記説明では、中空パッキン１００，１０１、変形中空パッキン１３０，１３０Ａ，１３０Ｂを内筒体２５に配設する場合について説明したが、内筒体２５の閉塞対象物となる第１の固定壁３４あるいは第２の固定壁３８に中空パッキン１００，１０１、変形中空パッキン１３０，１３０Ａ，１３０Ｂを配設してもよい。
【００５６】
また、上記説明では、シール機構４０、４０Ａ〜４０Ｄを第１のシール部材４０ａを代表して説明したが、その他の第２〜第４のシール部材４０ｂ〜４０ｄにおいても同様に上記シール機構４０、４０Ａ〜４０Ｄを適用することができる。
【００５７】
次に、上記のようなシール機構の他の例について説明する。
【００５８】
図１３ないし図１６は、中空シール部材を構成する二重中空パッキンを示す図である。図１３に示す二重中空パッキン７０１は、外側シール部材である外側パッキン７０３と内側シール部材である内側パッキン７０５とを有し、外側パッキン７０３と内側パッキン７０５との間の空間７０７（中空部）には、冷却された加圧流体が供給され、内側パッキン７０５の内側の空間７０９（中空部）には常温の加圧流体が供給される。このようにすることによってパッキンの過熱を防止し、パッキンの寿命を向上させることができる。なお、内側パッキン７０５の内側の空間にも、冷却された加圧流体を供給すれば、更にパッキンの過熱を防止することができる。
【００５９】
図１４ないし図１６に示す二重中空パッキン７１１は、耐薬品性を有する外側パッキン７１３と耐薬品性と特に有しない内側パッキン７１５とからなり、外側パッキン７１３と内側パッキン７１５との間に空間７１７を有すると共に、内側パッキン７１５の内側に空間７１９とを有している。この場合、空間７１７は、開閉手段である開閉弁７１２を介設した供給管路７１４を介して加圧流体供給源７２１が接続され、また、空間７１９は、開閉手段である開閉弁７１６を介設した供給管路７１８を介して加圧流体供給源７２３が接続されている。
【００６０】
このような構成において、通常は、空間７１７と空間７１９の両方に加圧流体供給源７２１，７２３からそれぞれ同圧の加圧流体が供給される。この状態では、空間７１７と空間７１９に同じ圧力が加わるため、内側パッキン７１５は、内側からの力と外側からの力が釣り合った状態にあり、負荷が加わらない。このため、内側パッキン７１５には機械的疲労や劣化が生じにくく長寿命を維持できる。他方、耐薬品性を有する外側パッキン７１３はシール面Ｓに押圧されてシール作用を行う。
【００６１】
なお、図１４ないし図１６においては、２つの加圧流体供給源７２１，７２３が設けられているが、これに限る必要はなく、一つの加圧流体供給源から分岐して空間７１７と空間７１９にそれぞれ至る供給管路を形成し、加圧流体を供給するようにしてもよい。このようにすれば、より簡単な構成で同圧の加圧流体を空間７１７，空間７１９に供給することができる。
【００６２】
この状態で、外側パッキン７１３が繰り返し加わる機械的負荷や薬品の化学作用によって劣化し、亀裂を生じたとする。すると、図１５に示すように、内側パッキン７１５が、圧力の減少した空間７１７側へ膨張し、図１６に示すように、外側パッキン７１３を介してシール面Ｓを押圧する。したがって、外側パッキン７１３が破れても直ちに内側パッキン７１５が膨張してとりあえずシールを確保することができる。
【００６３】
このように、この二重中空パッキン７１１にあっては、外側パッキン７１３は耐薬品性にする必要があるが、臨時的に使用される内側パッキン７１５は通常の材質で十分であり、したがってコストを削減できる。また、外側パッキン７１３が破損すると、自動的に内側パッキン７１５がシール機能を果たすことになるので、機械を停止する必要がなく、機械の稼働率を向上させることができる。
【００６４】
図１７及び図１８は、中空パッキン７３１に切換弁７３３を介して加圧気体供給源７３５を接続すると共に、切換弁７３７を介して真空源７３９を接続したものである。このシール機構においては、シール時には、切換弁７３３を開き、切換弁７３７を閉じることによって、積極的に中空パッキン７３１を膨張させてシールを行い、非シール時には、切換弁７３７を開き、切換弁７３３を閉じることによって、積極的に中空パッキン７３１を収縮させ、シールを解除する。このようにすると、中空パッキン７３１に特別な剛性を必要としないため、中空パッキン７３１の肉厚や材質等に関する設計の自由度を向上させることができる。
【００６５】
図１９は、シール面Ｓと接する側に、凸稜７４１を設けた中空パッキン７４３を示したものである。このようにすることによって、凸稜７４１を確実にシール面Ｓに押圧することができ、シール性能を向上させることができる。
【００６６】
図２０及び図２１は、中空パッキン７５１を保持する取付ブロック７５３に冷却用流体を通過させる冷却流体通路７５５を設けたものである。この取付ブロック７５３には、中空パッキン７５１内部へ窒素（Ｎ2）や空気等の加圧流体を供給する加圧流体通路７５７が半径方向に形成され、この加圧流体通路７５７には加圧流体供給源７５８が接続されている。この加圧流体通路７５７の周方向の両側には、例えば冷却された純水を注入、排出する冷却流体注入口７５９と冷却流体排出口７６１がそれぞれ設けられており、上記冷却流体通路７５５が、冷却流体注入口７５９からリング状の取付ブロック７５３の内部を通って冷却流体排出口７６１まで形成されている。このような構成にすることによって、中空パッキン７５１を根本側から冷却することが可能となるので、パッキンの過熱を防止し寿命を向上させることができる。
【００６７】
なお、以上図１３ないし図２１に説明したパッキン、シール機構を、図５ないし図１０に説明したシール機構に適宜適用することも可能である。
【００６８】
なお、上記処理流体供給手段のうち、薬液例えばポリマ除去液の供給手段５０は、図２、図３及び図４に示すように、内筒体２５内に取り付けられる薬液供給ノズル５１と、薬液供給部５２と、この薬液供給ノズル５１と薬液供給部５２とを接続する薬液供給管路５３に介設されるポンプ５４、フィルタ５５、温度調整器５６、薬液供給弁５７を具備してなる。この場合、薬液供給部５２は、薬液供給源５８と、この薬液供給源５８から供給される新規の薬液を貯留する薬液供給タンク５２ａと、処理に供された薬液を貯留する循環供給タンク５２ｂとで構成されており、両薬液供給タンク５２ａ，５２ｂには、上記内チャンバ２３の拡開側部位の下部に設けられた第１の排液ポート４１に第１の排液管４２が接続され、第１の排液管４２には、図示しない切換弁（切換手段）を介して循環管路９０が接続されている。なお、内チャンバ２３の拡開側部位の上部には、第１の排気ポート４３が設けられており、この第１の排気ポート４３には、図示しない開閉弁を介設した第１の排気管４４が接続されている。また、両供給タンク５２ａ，５２ｂの外部には温度調整用ヒータ５２ｃが配設されて、供給タンク５２Ａ，５２ｂ内の薬液が所定の温度に維持されるようになっている。また、薬液供給ノズル５１は、ロータ２１にて保持された複数例えば２５枚のウエハＷ全体に均一に薬液を供給し得るように、最側端のウエハＷの外方及び各ウエハＷ間に位置する２６個のノズル孔（図示せず）を有するシャワーノズルにて形成されており、かつ各ノズル孔から薬液が略扇形状に噴射されるように構成されている。したがって、薬液供給ノズル５１のノズル孔から、ロータ２１と共に回転するウエハに向かって薬液を供給することにより、ロータ２１に保持された複数例えば２５枚のウエハＷに均一に薬液を供給することができる。ここで、ロータ２１には２５枚のウエハＷがキャリア１に収納されていた時と同じ間隔で保持されている場合を説明したが、キャリア収納時の間隔の半分で例えば５０枚をロータ２１に保持させることもある。この場合は、ノズル孔は５１個となる。
【００６９】
薬液の溶剤例えばＩＰＡの供給手段６０は、図４に示すように、内筒体２５内に取り付けられる上記薬液供給ノズルを兼用する供給ノズル５１（以下に薬液供給ノズル５１で代表する）と、溶剤供給部６１と、この供給ノズル５１と薬液供給部５２とを接続するＩＰＡ供給管路６２に介設されるポンプ５４Ａ、フィルタ５５Ａ、ＩＰＡ供給弁６３を具備してなる。ここでいう薬液の溶剤とは薬液と反応することなく、その後の工程で使用されるリンス液とも反応することがない液体で、この薬液の溶剤により、ウエハＷやチャンバに付着した薬液を大まかに洗い流すことができるものであればよい。この場合、溶剤供給部６１は、溶剤例えばＩＰＡの供給源６４と、このＩＰＡ供給源６４から供給される新規のＩＰＡを貯留するＩＰＡ供給タンク６１ａと、処理に供されたＩＰＡを貯留する循環供給タンク６１ｂとで構成されており、両ＩＰＡ供給タンク６１ａ，６１ｂには、上記内チャンバ２３の拡開側部位の下部に設けられた第１の排液ポート４１に接続する第１の排液管４２に図示しない切換弁（切換手段）を介して循環管路９０が接続されている。
【００７０】
一方、リンス液例えば純水の供給手段７０は、図２，図３及び図４に示すように、第２の固定壁３８に取り付けられる純水供給ノズル７１と、純水供給源７２と、純水供給ノズル７１と純水供給源７２とを接続する純水供給管路７３に介設される供給ポンプ７４、純水供給弁７５とを具備してなる。この場合、純水供給ノズル７１は、内チャンバ２３の外側に位置すると共に、外チャンバ２４の内側に位置し得るように配設されており、内筒体２５が待機位置に後退し、外筒体２６がロータ２１とウエハＷを包囲する位置に移動して外チャンバ２４を形成した際に、外チャンバ２４内に位置して、ウエハＷに対して純水を供給し得るように構成されている。
【００７１】
また、外チャンバ２４の拡開側部位の下部には、第２の排液ポート４５が設けられており、この第２の排液ポート４５には、図示しない開閉弁を介設した第２の排液管４６が接続されている。なお、第２の排液管４６には、純水の比抵抗値を検出する比抵抗計４７が介設されており、この比抵抗計４７によってリンス処理に供された純水の比抵抗値を検出し、その信号を上記ＣＰＵ３０に伝達するように構成されている。したがって、この比抵抗計４７でリンス処理の状況を監視し、適正なリンス処理が行われた後、リンス処理を終了することができる。
【００７２】
なお、上記外チャンバ２４の拡開側部位の上部には、第２の排気ポート４８が設けられており、この第２の排気ポート４８には、図示しない開閉弁を介設した第２の排気管４９が接続されている。
【００７３】
また、乾燥流体供給手段８０は、図２、図３及び図４に示すように、第２の固定壁３８に取り付けられる乾燥流体供給ノズル８１と、乾燥流体例えば窒素（Ｎ2）供給源８２と、乾燥流体供給ノズル８１とＮ2供給源８２とを接続する乾燥流体供給管路８３に介設される開閉弁８４、フィルタ８５、Ｎ2温度調整器８６とを具備してなり、かつ乾燥流体供給管路８３におけるＮ2温度調整器８６の二次側に切換弁８７を介して上記ＩＰＡ供給管路６２から分岐される分岐管路８８を接続してなる。この場合、乾燥流体供給ノズル８１は、上記純水供給ノズル７１と同様に内チャンバ２３の外側に位置すると共に、外チャンバ２４の内側に位置し得るように配設されており、内筒体２５が待機位置に後退し、外筒体２６がロータ２１とウエハＷを包囲する位置に移動して外チャンバ２４を形成した際に、外チャンバ２４内に位置して、ウエハＷに対してＮ2ガスとＩＰＡの混合流体を霧状に供給し得るように構成されている。この場合、Ｎ2ガスとＩＰＡの混合流体で乾燥した後に、更にＮ2ガスのみで乾燥する。なお、ここでは、乾燥流体がＮ2ガスとＩＰＡの混合流体である場合について説明したが、この混合流体に代えてＮ2ガスのみを供給するようにしてもよい。
【００７４】
なお、上記薬液供給手段５０、ＩＰＡ供給手段６０、純水供給手段７０及び乾燥流体供給手段８０におけるポンプ５４，５４Ａ、温度調整器５６，Ｎ2温度調整器８６、薬液供給弁５７、ＩＰＡ供給弁６３及び切換弁８７は、ＣＰＵ３０によって制御されている（図２参照）。
【００７５】
なお、上記のように構成される処理装置２０は、上方にフィルタユニット（図示せず）を有する処理空間内に配設されて、常時清浄空気がダウンフローされている。
【００７６】
次に、上記洗浄・乾燥処理装置の動作態様について説明する。まず、搬入・搬出部２のキャリア搬入部２ａに搬入された未処理のウエハＷを収納したキャリア１を、キャリア搬送手段８によってキャリア載置台７上に搬送する。次に、ウエハ搬送チャック１０がキャリア載置台７上に移動して、キャリア１内からウエハＷを搬出し、受け取ったウエハＷを処理部３の処理装置２０の上方、すなわち、内筒体２５及び外筒体２６が待機位置に後退した状態のロータ２１の上方位置まで搬送する。すると、ウエハ受渡ハンド２９が上昇して、ウエハ搬送チャック１０にて搬送されたウエハＷを受け取り、その後、下降してウエハＷをロータ２１の固定保持棒３１上に受け渡した後、ウエハ受渡ハンド２９は元の位置に移動する。ロータ２１の固定保持棒３１上にウエハＷを受け渡した後、図示しないロック手段が作動してウエハ押え棒３２がウエハＷの上側縁部まで移動してウエハＷの上部を保持する。
【００７７】
上記のようにしてロータ２１にウエハＷがセットされると、内筒体２５及び外筒体２６がロータ２１及びウエハＷを包囲する位置まで移動して、内チャンバ２３内にウエハＷを収容する。なお、内筒体２５及び外筒体２６が移動するときは、シール機構４０，４０Ａ〜４０Ｄのシール部材４０ａ〜４０ｄすなわち中空パッキン１００，１０１、変形中空パッキン１３０，１３０Ａ，１３０Ｂは非シール状態になっており、第１の固定壁３４や第２の固定壁３８とは非接触となっている。また、内筒体２５及び外筒体２６が移動した後は、シール機構４０，４０Ａ〜４０Ｄの中空パッキン１００，１０１、変形中空パッキン１３０，１３０Ａ，１３０Ｂはシール状態となる。
【００７８】
シール機構４０，４０Ａ〜４０Ｄがシール状態になると、まず、ウエハＷに薬液を供給して薬液処理を行う。この薬液処理は、ロータ２１及びウエハＷを低速回転例えば１〜５００ｒｐｍで回転させた状態で所定時間例えば数十秒間薬液を供給した後、薬液の供給を停止し、その後、ロータ２１及びウエハＷを数秒間高速回転例えば１００〜３０００ｒｐｍで回転させてウエハＷ表面に付着する薬液を振り切って除去する。この薬液供給工程と薬液振り切り工程を数回から数千回繰り返して薬液処理を完了する。なお、シール機構４０，４０Ａ〜４０Ｄのシール状態において、中空パッキン１００，１０１、変形中空パッキン１３０，１３０Ａ，１３０Ｂのシール状態を、上記圧力検出スイッチ１１０、ガスセンサ１１１等で監視し、中空パッキン１００，１０１や変形中空パッキン１３０，１３０Ａ，１３０Ｂが万一破損したり、シール効果が低下した場合、ＣＰＵ４００にて検知することができる。
【００７９】
上記薬液処理工程において、最初に供給される薬液は、循環供給タンク５２ｂ内に貯留された薬液が使用され、この最初に使用された薬液は第１の排液管４２から廃棄され、以後の処理に供される薬液は供給タンク５２ｂ内に貯留された薬液を循環供給する。そして、薬液処理の最後に、薬液供給源５８から供給タンク５２ａ内に供給された新規の薬液が使用されて、薬液処理が終了する。
【００８０】
なお、薬液処理工程の際には、薬液処理に供された薬液は第１の排液ポート４１に排出され、切換弁（図示せず）の動作によって薬液供給部５２の循環管路４５又は第１の排液管４２に排出される一方、薬液から発生するガスは第１の排気ポート４３を介して第１の排気管４４から排気される。
【００８１】
薬液処理を行った後、内チャンバ２３内にウエハＷを収容したままの状態で、ＩＰＡ供給手段６０のＩＰＡの供給ノズルを兼用する薬液供給ノズル５１から低速回転例えば１〜５００ｒｐｍで回転させた状態で所定時間例えば数十秒間ＩＰＡを供給した後、ＩＰＡの供給を停止し、その後、ロータ２１及びウエハＷを数秒間高速回転例えば１００〜３０００ｒｐｍで回転させてウエハＷ表面に付着するＩＰＡを振り切って除去する。このＩＰＡ供給工程とＩＰＡ振り切り工程を数回から数千回繰り返して薬液除去処理を完了する。この薬液除去処理においても、上記薬液処理工程と同様に、最初に供給されるＩＰＡは、循環供給タンク６１ｂ内に貯留されたＩＰＡが使用され、この最初に使用されたＩＰＡは第１の排液管４２から廃棄され、以後の処理に供されるＩＰＡは供給タンク６１ｂ内に貯留されたＩＰＡを循環供給する。そして、薬液除去処理の最後に、ＩＰＡ供給源６４から供給タンク６１ａ内に供給された新規のＩＰＡが使用されて、薬液除去処理が終了する。
【００８２】
なお、薬液除去処理において、薬液除去処理に供されたＩＰＡは第１の排液ポート４１に排出され、切換弁（図示せず）の動作によって溶剤供給部６１の循環管路９０又は第１の排液管４２に排出される一方、ＩＰＡガスは第１の排気ポート４３を介して第１の排気管４４から排気される。
【００８３】
薬液処理及びリンス処理が終了した後、シール機構４０，４０Ａ〜４０Ｄの中空パッキン１００，１０１、変形中空パッキン１３０，１３０Ａ，１３０Ｂを非シール状態にした後、内筒体２５が待機位置に後退して、ロータ２１及びウエハＷが外筒体２６によって包囲、すなわち外チャンバ２４内にウエハＷが収容される。したがって、内チャンバ２３内で処理されたウエハＷから液がしたたり落ちても外チャンバ２４で受け止めることができる。この状態において、まず、リンス液供給手段の純水供給ノズル７１から回転するウエハＷに対してリンス液例えば純水が供給されてリンス処理される。このリンス処理に供された純水と除去されたＩＰＡは第２の排液ポート４５を介して第２の排液管４６から排出される。また、外チャンバ２４内に発生するガスは第２の排気ポート４８を介して第２の排気管４９から外部に排出される。
【００８４】
このようにしてリンス処理を所定時間行った後、外チャンバ２４内にウエハＷを収容したままの状態で、乾燥流体供給手段８０のＮ2ガス供給源８２及びＩＰＡ供給源６４からＮ2ガスとＩＰＡの混合流体を回転するウエハＷに供給して、ウエハ表面に付着する純水を除去することで、ウエハＷと外チャンバ２４内の乾燥を行うことができる。また、Ｎ2ガスとＩＰＡの混合流体によって乾燥処理した後、Ｎ2ガスのみをウエハＷに供給することで、ウエハＷの乾燥と外チャンバ２４内の乾燥をより一層効率よく行うことができる。
【００８５】
上記のようにして、ウエハＷの薬液処理、薬液除去処理、リンス処理及び乾燥処理が終了した後、第３，第４のシール部材４０ｃ，４０ｄのシール機構４０，４０Ａ〜４０Ｄが非シール状態となり、外筒体２６が内筒体２５の外周側の待機位置に後退する一方、図示しないロック解除手段が動作してウエハ押え棒３２をウエハＷの押え位置から後退する。すると、ウエハ受渡ハンド２９が上昇してロータ２１の固定保持棒３１にて保持されたウエハＷを受け取って処理装置２０の上方へ移動する。処理装置の上方へ移動されたウエハＷはウエハ搬送チャック１０に受け取られてインターフェース部４に搬送され、キャリア載置台７上のキャリア１内に搬入される。処理済みのウエハＷを収納したキャリア１はキャリア搬送手段８によってキャリア搬出部２ｂに搬送された後、装置外部に搬送される。
【００８６】
なお、上記実施形態では、薬液（薬品）処理、ＩＰＡ処理、純水処理、乾燥処理を例に説明しているが、処理室と閉塞手段とを閉塞した密封雰囲気内で処理を行うものであれば、他の処理にも適用できることは勿論である。
【００８７】
また、上記実施形態では、処理室を形成する内筒体２５と外筒体２６に対して閉塞手段が第１の固定壁３４と第２の固定壁３８である処理装置にシール機構４０，４０Ａ〜４０Ｄを適用する場合について説明したが、必ずしもこのような構造の処理装置である必要はなく、例えば、処理室に対して進退移動する蓋体にて閉塞手段を構成する処理装置にも適用できることは勿論である。
【００８８】
なお、上記実施形態では、この発明に係る処理装置を半導体ウエハの洗浄・乾燥処理装置に適用した場合について説明したが、その他の処理液を使った処理装置や反応性ガスを利用した処理装置等シール性を必要とする処理装置に適用されるのは勿論、半導体ウエハ以外のＬＣＤ用ガラス基板等にも適用できることは勿論である。
【００８９】
【発明の効果】
以上に説明したように、この発明によれば、上記のように構成されているので、以下のような効果が得られる。
【００９０】
１）請求項１，２記載の発明によれば、二重の中空シール部材の中空部に加圧流体供給源から加圧流体例えば空気や不活性ガス等の気体を供給して中空シール部材を膨脹させてシールすることができ、このときの加圧状態を圧力検出手段にて監視することができるので、万一、一方の中空シール部材が破損してシール効果を発揮しなくなった場合には、その状態を圧力検出手段によって検知することができる。しかも、一方の中空シール部材が破損しても他方のシール部材によってシール性を維持することができ、シール部全体の寿命の増大が図れると共に、シール性の向上及び安全性の向上が図れる。
【００９１】
２）請求項３記載の発明によれば、加圧流体として冷却水を用いて中空シール部材の中空部内に冷却水を流すことによって、高熱処理におけるシール部材の温度上昇を抑制して、シール部材自体の寿命を増大させることができる。この場合、排水管に、開閉手段と流量調整手段とを並列状に介設することによって、冷却水の排水量を調節してシール状態と非シール状態にすることができると共に、シール時と非シール時にも冷却水を流すことができる（請求項４）。また、シール部材が破損した場合に開閉手段を開放して冷却水を速やかに排水することができる（請求項４）。
【００９２】
３）請求項５記載の発明によれば、変形可能な変形中空シール部材に圧力調整手段からの小さな圧力、例えば加圧あるいは負圧によって変形中空シール部材を変形させて、シール状態と非シール状態とを切り換えることができるので、常時シール状態におかれるシール部材に比べて摩耗が少ないので、シール部材の寿命の増大を図ることができる。
【００９３】
４）また、請求項５記載の発明によれば、二重の変形中空シール部材の中空部に圧力調整手段からの圧力、例えば加圧あるいは負圧によって変形中空シール部材を変形させて、シールすることができ、このときの加圧あるいは負圧状態を圧力検出手段にて監視することができる。したがって、万一、一方の変形中空シール部材が破損してシール効果を発揮しなくなった場合には、その状態を圧力検出手段によって検知することができる。しかも、一方の変形中空シール部材が破損しても他方の変形中空シール部材によってシール性を維持することができ、シール部全体の寿命の増大が図れると共に、シール性の向上及び安全性の向上が図れる。
【００９４】
５）請求項１，５記載の発明によれば、二重中空シール部材（変形中空シール部材）間に、漏れ検出手段を介して排気手段を接続してなるので、中空シール部材のシール状況を監視することができる。また、排気量を増やすことにより、処理室と閉塞手段が引き合わされて密接させることができ、より一層シール性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に係る処理装置を適用した洗浄・乾燥処理装置の概略平面図である。
【図２】  この発明に係る処理装置の概略構成図である。
【図３】  この発明に係る処理装置の要部断面図である。
【図４】  この発明に係る処理装置における配管系統を示す概略配管図である。
【図５】  この発明におけるシール機構の第一実施形態の非シール状態を示す要部拡大断面図である。
【図６】  上記シール機構のシール状態を示す要部拡大断面図である。
【図７】  上記シール機構の第二実施形態の要部拡大断面図である。
【図８】  上記シール機構の第三実施形態の要部拡大断面図である。
【図９】  上記シール機構の第四実施形態の非シール状態及びシール状態を示す要部拡大断面図である。
【図１０】  上記第四実施形態のシール機構の変形例のシール状態を示す要部拡大断面図である。
【図１１】  上記シール機構の第五実施形態のシール状態及び非シール状態を示す要部拡大断面図である。
【図１２】  上記第五実施形態のシール機構の変形例のシール状態及び非シール状態を示す要部拡大断面図である。
【図１３】  シール機構の別の例のシール状態を示す要部拡大断面図である。
【図１４】  シール機構の更に別の例のシール状態を示す要部拡大断面図である。
【図１５】  上記シール機構における内側パッキンが圧力の減少した空間側へ膨張した状態を示す拡大断面図である。
【図１６】  上記内側パッキンが外側パッキンを介してシール面を押圧する状態を示す拡大断面図である。
【図１７】  シール機構の更に別の例のシール状態を示す要部拡大断面図である。
【図１８】  上記シール機構の非シール状態を示す要部拡大断面図である。
【図１９】  シール機構の更に別の例のシール状態を示す要部拡大断面図である。
【図２０】  シール機構の更に別の例を示す要部拡大側面図である。
【図２１】  図２０のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
Ｗ  半導体ウエハ（被処理体）
２１  ロータ（回転保持手段）
２３  内チャンバ（第１の処理室）
２４  外チャンバ（第２の処理室）
２５  内筒体
２６  外筒体
３４  第１の固定壁（閉塞手段）
３８  第２の固定壁（閉塞手段）
４０，４０Ａ〜４０Ｄ  シール機構
４０ａ〜４０ｄ  シール部材
１００，１０１  中空パッキン
１０２  中空部
１０３  空気供給源（圧力流体供給源）
１０５，１０５Ａ，１０５Ｂ  開閉弁（開閉手段）
１１０  圧力検出スイッチ（圧力検出手段）
１１１  ガスセンサ（漏れ検出手段）
１１２  排気手段
１２１  冷却水供給源（加圧流体供給源）
１２２  排水管
１２３  フローメータ（圧力検出手段）
１２４  開閉弁（開閉手段）
１２５  可変絞り（流量調整手段）
１３０，１３０Ａ，１３０Ｂ  変形中空パッキン
１４０  開閉切換弁（開閉切換手段）
１４１  空気供給源（圧力調整手段）
１５０  吸引装置
７０１，７１１  二重中空パッキン（中空シール部材）
７０３，７１３  外側パッキン
７０５，７１５  内側パッキン（中空部）
７０７，７０９，７１７，７１９  空間（中空部）
７１２，７１６  開閉弁（開閉手段）
７１４，７１８  供給管路
７２１，７２３  加圧流体供給源
７３１，７４３，７５１  中空パッキン
７３３，７３７  切換弁
７３５  加圧気体供給源
７３９  真空源
７５５  冷却流体通路
７５７  加圧流体通路
７５８  加圧流体供給源
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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