(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ水平状態の被処理基板に処理液を上方から吹き付ける処理液吐出ノズルと、
前記処理液吐出ノズルの側方および上方の周囲を包囲し、前記被処理基板と対向する底面が開口しているノズルカバーと、
前記被処理基板と対向する前記ノズルカバーの下端部付近の内壁に沿って複数個設けられた排気口を有し、前記ノズルカバー内のミストを負圧による吸引力で前記排気口を介して所定の排気系統へ排出する排気手段と
を具備する基板処理装置。
【請求項２】
ほぼ水平状態の被処理基板に処理液を吹き付ける処理液吐出ノズルと、
前記処理液吐出ノズルの側方および上方の周囲を包囲し、前記被処理基板と対向する底面が開口しているノズルカバーと、
前記被処理基板と対向する前記ノズルカバーの下端部付近の内壁に沿って複数個設けられた排気口を有し、前記ノズルカバー内のミストを負圧による吸引力で前記排気口を介して所定の排気系統へ排出する排気手段と、
前記ノズルカバー内で前記処理液の液滴を回収するための液滴回収部と、
前記液滴回収部に設けられたドレイン口を有し、前記液滴回収部より回収された液滴を負圧による吸引力で前記ドレイン口を介して所定の排液系統へ排出する排液手段と
を具備する基板処理装置。
【請求項３】
前記液滴回収部が、前記ノズルカバーの内壁よりカバー中心部に向って斜め上方に突出するトラップ板を鉛直方向に複数段設けてなる請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記複数段のトラップ板のうち、最下段のトラップ板以外の各液滴トラップ板の下端部にそれよりも低い別のトラップ板に液滴を落とすための開口が１個または複数個設けられ、前記最下段のトラップ板に前記排液手段のドレイン口が接続されている請求項３に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被処理基板に処理液を吹き付けて所定の処理を行う基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、液晶表示ディスプレイ（ＬＣＤ）や半導体デバイス製造のフォトリソグラフィー工程では、被処理基板（ＬＣＤ基板、半導体ウエハ等）に処理液（洗浄液、現像液、リンス液等）をノズルより吹き付ける液処理において、ノズルないし処理液の当たる基板表面から飛散する液滴ないしミスト（霧またはもや）の始末が課題となっている。このような液滴ないしミストは、当該被処理基板に付着または再付着してパーティクルやコンタミネーションの原因になるおそれがあるだけでなく、上方にしばらく浮遊してから、あるいはいったん付近の部材たとえば処理容器または処理室の内壁等に付着した後、何らかの衝撃や風力を受けて再度浮遊し、後続の被処理基板に付着してそこでパーティクルやコンタミネーションの原因となるおそれもあり、好ましくない。
【０００３】
一般に、この種の液処理を行う処理装置では、被処理基板の周囲を囲むように処理容器の側璧をカップ状に形成し、基板端部から四方または側方に飛散した処理液をカップ内壁に当てて、処理容器の底に設けたドレイン口から容器の外へ排出するようにしている。しかし、基板上方に舞い上がる液滴やミストは、上記のようなカップ状処理容器では捕捉し難い。そこで、処理液吐出ノズルの周囲を逆さカップ状のカバー（ノズルカバー）で覆って、該カバーの胴部または筒部が基板表面近くまで被さるようにし、ノズルないし直下の基板表面付近より飛散する液滴やミストを該ノズルカバーの内側に閉じ込めるようにした液滴・ミスト飛散防止構造が種々提案または開発されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の液滴・ミスト飛散防止構造は、処理液供給ノズルの周囲で飛散する液滴やミストをノズルカバーの内側に閉じ込めるにすぎないため、まだ課題を残しており、特に、ノズルカバー内で飛散を規制された液滴やミストの大部分がカバー内壁に付着してから基板上に落ちることで、カバー内壁のパーティクルやコンタミネーションが基板に持ち込まれるという不具合がある。
【０００５】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、処理液吐出ノズルないしそれと対向する被処理基板表面付近より飛散する液滴またはミストを効果的かつ安全確実に回収処理して、処理品質の向上を実現する処理装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の基板処理装置は、ほぼ水平状態の被処理基板に処理液を上方から吹き付ける処理液吐出ノズルと、前記処理液吐出ノズルの側方および上方の周囲を包囲し、前記被処理基板と対向する底面が開口しているノズルカバーと、前記被処理基板と対向する前記ノズルカバーの下端部付近の内壁に沿って複数個設けられた排気口を有し、前記ノズルカバー内のミストを負圧による吸引力で前記排気口を介して所定の排気系統へ排出する排気手段とを具備する構成とした。
【０００７】
この装置構成においては、処理液吐出ノズルないしそれと対向する（処理液の当たる）被処理基板表面より飛散したミスト等（薬液より蒸発するガス等が含まれる場合もある）は、ノズルカバー内の空間に閉じ込められるとともに、排気手段による負圧吸引力でノズルカバー内側の排気口に吸い込まれて排気系統へ送られる。このように、ノズル周りで飛散したミスト等はノズルカバー内部の強制排気機構により速やかに回収処理される。これにより、ノズルカバーの周囲へのミスト等の拡散を防止できるだけでなく、基板へのミスト等の付着をも効果的に防止できる。しかも、被処理基板と対向するノズルカバーの下端部付近の内壁に沿って排気手段の排気口が複数個設けられているので、ノズルカバー内でのミスト等の上方拡散を抑制できるとともに、ノズルカバーの外へ漏れようとするミスト等を効果的に引き込んで、ミスト等の周囲拡散をより効果的に防止することができる。
【００１１】
上記のようなノズルカバー内の強制排液機構において、好ましくは、前記液滴回収部が、前記ノズルカバーの内壁よりカバー中心部に向って斜め上方に突出するトラップ板を鉛直方向に複数段設けてなる構成であってよく、さらに好ましくは、前記複数段のトラップ板のうち、最下段のトラップ板以外の各液滴トラップ板のカバー内側端部にそれよりも低い別のトラップ板に液滴を落とすための開口が１個または複数個設けられ、前記最下段のトラップ板に前記排液手段のドレイン口が設けられる構成であってよい。
【００１２】
かかる構成においては、ノズルカバー内で各トラップ板に液滴が付着するだけでなくミストも付着して液滴に変じる。各トラップ板に付着した液滴の一部は重力により板面に沿って下方に移動し、途中でまたは終いには当該トラップ板の開口より下側のトラップ板に落下し、他の一部は重力により当該トラップ板の板面からノズルカバーの内壁伝いに下方に移動して下側のトラップ板に乗り移る。そして、最下段のトラップ板において排液手段の負圧吸引力により排気口に吸い込まれ、排液系統へ送られる。
【００１３】
本発明の第２の基板処理装置は、ほぼ水平状態の被処理基板に処理液を吹き付ける処理液吐出ノズルと、前記処理液吐出ノズルの周囲を包囲し、前記被処理基板と対向する底面が開口しているノズルカバーと、前記被処理基板と対向する前記ノズルカバーの下端部付近の内壁に沿って複数個設けられた排気口を有し、前記ノズルカバー内のミスト等を前記排気口を介して所定の排気系統へ排出する排気手段と、前記ノズルカバー内で前記処理液の液滴を回収するための液滴回収部と、前記液滴回収部に接続されたドレイン口を有し、前記液滴回収部より回収された液滴を前記ドレイン口を介して所定の排液系統へ排出する排液手段とを具備する構成とした。
【００１４】
上記の装置構成においては、上記第１の基板処理装置における作用効果に加えて、処理液吐出ノズルないしそれと対向する（処理液の当たる）被処理基板表面より飛散した液滴が、ノズルカバー内の空間に閉じ込められるとともに、液滴回収部により廃液として回収され、排液手段による負圧吸引力でドレイン口より排液系統へ送られる。このように、ノズル周りで飛散した液滴がノズルカバー内部の強制排液機構により速やかに回収処理されるので、ノズルカバーの周囲への液滴の拡散を防止できるとともに、基板への液滴の付着を確実に防止できるという作用効果も得られる。
【００１５】
【発明の好適な実施形態】
以下、添付図を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１６】
図１に、本発明の基板洗浄方法または装置が適用可能な構成例として塗布現像処理システムを示す。この塗布現像処理システムは、クリーンルーム内に設置され、たとえばＬＣＤ基板を被処理基板とし、ＬＣＤ製造プロセスにおいてフォトリソグラフィー工程の中の洗浄、レジスト塗布、プリベーク、現像およびポストベークの各処理を行うものである。露光処理は、このシステムに隣接して設置される外部の露光装置（図示せず）で行われる。
【００１７】
この塗布現像処理システムは、大きく分けて、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１０と、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１２と、インタフェース部（Ｉ／Ｆ）１４とで構成される。
【００１８】
システムの一端部に設置されるカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１０は、複数の基板Ｇを収容するカセットＣを所定数たとえば４個まで載置可能なカセットステージ１６と、このステージ１２上のカセットＣについて基板Ｇの出し入れを行う搬送機構２０とを備えている。この搬送機構２０は、基板Ｇを保持できる手段たとえば搬送アームを有し、Ｘ，Ｙ，Ｚ，θの４軸で動作可能であり、後述するプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１２側の搬送装置３８と基板Ｇの受け渡しを行えるようになっている。
【００１９】
プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１２は、上記カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１０側から順に洗浄プロセス部２２と、塗布プロセス部２４と、現像プロセス部２６とを基板中継部２３、薬液供給ユニット２５およびスペース２７を介して（挟んで）横一列に設けている。
【００２０】
洗浄プロセス部２２は、２つのスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２８と、上下２段の紫外線照射／冷却ユニット（ＵＶ／ＣＯＬ）３０と、加熱ユニット（ＨＰ）３２と、冷却ユニット（ＣＯＬ）３４とを含んでいる。
【００２１】
塗布プロセス部２４は、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０と、減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４２と、エッジリムーバ・ユニット（ＥＲ）４４と、上下２段型アドヒージョン／冷却ユニット（ＡＤ／ＣＯＬ）４６と、上下２段型加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）４８と、加熱ユニット（ＨＰ）５０とを含んでいる。
【００２２】
現像プロセス部２６は、３つの現像ユニット（ＤＥＶ）５２と、２つの上下２段型加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）５５と、加熱ユニット（ＨＰ）５３とを含んでいる。
【００２３】
各プロセス部２２，２４，２６の中央部には長手方向に搬送路３６，５２，５８が設けられ、主搬送装置３８，５４，６０が各搬送路に沿って移動して各プロセス部内の各ユニットにアクセスし、基板Ｇの搬入／搬出または搬送を行うようになっている。なお、このシステムでは、各プロセス部２２，２４，２６において、搬送路３６，５２，５８の一方の側にスピンナ系のユニット（ＳＣＲ，ＣＴ，ＤＥＶ等）が配置され、他方の側に熱処理系のユニット（ＨＰ，ＣＯＬ等）が配置されている。
【００２４】
システムの他端部に設置されるインタフェース部（Ｉ／Ｆ）１４は、プロセスステーション１２と隣接する側にイクステンション（基板受け渡し部）５７およびバッファステージ５６を設け、露光装置と隣接する側に搬送機構５９を設けている。
【００２５】
図２に、この塗布現像処理システムにおける処理の手順を示す。先ず、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１０において、搬送機構２０が、ステージ１２上の所定のカセットＣの中から１つの基板Ｇを取り出し、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１２の洗浄プロセス部２２の搬送装置３８に渡す（ステップＳ1）。
【００２６】
洗浄プロセス部２２において、基板Ｇは、先ず紫外線照射／冷却ユニット（ＵＶ／ＣＯＬ）３０に順次搬入され、最初の紫外線照射ユニット（ＵＶ）では紫外線照射による乾式洗浄を施され、次の冷却ユニット（ＣＯＬ）では所定温度まで冷却される（ステップＳ2）。この紫外線洗浄では主として基板表面の有機物が除去される。
【００２７】
次に、基板Ｇはスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２８の１つでスクラビング洗浄処理を受け、基板表面から粒子状の汚れが除去される（ステップＳ3）。スクラビング洗浄の後、基板Ｇは、加熱ユニット（ＨＰ）３２で加熱による脱水処理を受け（ステップＳ4）、次いで冷却ユニット（ＣＯＬ）３４で一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ5）。これで洗浄プロセス部２２における前処理が終了し、基板Ｇは、主搬送装置３８により基板受け渡し部２３を介して塗布プロセス部２４へ搬送される。
【００２８】
塗布プロセス部２４において、基板Ｇは、先ずアドヒージョン／冷却ユニット（ＡＤ／ＣＯＬ）４６に順次搬入され、最初のアドヒージョンユニット（ＡＤ）では疎水化処理（ＨＭＤＳ）を受け（ステップＳ6）、次の冷却ユニット（ＣＯＬ）で一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ7）。
【００２９】
その後、基板Ｇは、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０でレジスト液を塗布され、次いで減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４２で減圧による乾燥処理を受け、次いでエッジリムーバ・ユニット（ＥＲ）４４で基板周縁部の余分（不要）なレジストを除かれる（ステップＳ8）。
【００３０】
次に、基板Ｇは、加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）４８に順次搬入され、最初の加熱ユニット（ＨＰ）では塗布後のベーキング（プリベーク）が行われ（ステップＳ9）、次に冷却ユニット（ＣＯＬ）で一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ10）。なお、この塗布後のベーキングに加熱ユニット（ＨＰ）５０を用いることもできる。
【００３１】
上記塗布処理の後、基板Ｇは、塗布プロセス部２４の主搬送装置５４と現像プロセス部２６の主搬送装置６０とによってインタフェース部（Ｉ／Ｆ）１４へ搬送され、そこから露光装置に渡される（ステップＳ11）。露光装置では基板Ｇ上のレジストに所定の回路パターンを露光される。そして、パターン露光を終えた基板Ｇは、露光装置からインタフェース部（Ｉ／Ｆ）１４に戻される。インタフェース部（Ｉ／Ｆ）１４の搬送機構５９は、露光装置から受け取った基板Ｇをイクステンション５７を介してプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１２の現像プロセス部２６に渡す（ステップＳ11）。
【００３２】
現像プロセス部２６において、基板Ｇは、現像ユニット（ＤＥＶ）５２のいずれか１つで現像処理を受け（ステップＳ12）、次いで加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）５５の１つに順次搬入され、最初の加熱ユニット（ＨＰ）ではポストベーキングが行われ（ステップＳ13）、次に冷却ユニット（ＣＯＬ）で一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ14）。このポストベーキングに加熱ユニット（ＨＰ）５３を用いることもできる。
【００３３】
現像プロセス部２６での一連の処理が済んだ基板Ｇは、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）２４内の搬送装置６０，５４，３８によりカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１０まで戻され、そこで搬送機構２０によりいずれか１つのカセットＣに収容される（ステップＳ1）。
【００３４】
この塗布現像処理システムにおいては、たとえばスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２８に本発明を適用することができる。以下、図３〜図７につき本発明をスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２８に適用した一実施形態を説明する。
【００３５】
図３に示すように、本実施形態のスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２８は、有底のハウジングまたはケーシング６０を有し、このケーシング６０の中央部にスピンナ型のスクラバ洗浄装置６２を設けている。
【００３６】
スクラバ洗浄装置６２は、基本的には、処理容器として機能するカップ６４と、このカップ６４の内側に設けられたスピンチャック機構６６と、カップ６４に出入り可能に設けられた洗浄機構１１０とで構成されている。
【００３７】
スピンチャック機構６６は、矩形の基板Ｇをほぼ水平に載せて保持できる保持手段、たとえばチャックプレート６８を有している。図３および図４に示すように、このチャックプレート６８の上面には、基板Ｇを担持するための手段たとえば多数の支持ピン７０が適当な配置パターンで離散的に固定取付されるとともに、基板Ｇの四隅を両側縁で保持するための手段たとえば保持ピン７２が固定取付されている。また、基板昇降手段たとえばリフトピン７４を昇降可能に通すための複数個たとえば４個の貫通孔７６がチャックプレート６８に形成されている。チャックプレート６８は、剛体たとえばステンレス鋼で構成されてよく、支持ピン７０および保持ピン７２の少なくとも基板Ｇと接触する部分には基板を傷つけないような部材たとえば樹脂、ゴム等を用いて良い。
【００３８】
チャックプレート６８の裏面中心部には回転支持軸８０の上端部が固着されており、この回転支持軸８０の下端部はスピンチャック機構６６の駆動部８２内に設けられている回転駆動モータ（図示せず）に作動結合されている。該回転駆動モータの回転駆動により回転支持軸８０を介してチャックプレート６８と、このチャックプレート６８上に機械的に保持される基板Ｇとが一体に設定速度で回転するようになっている。駆動部８２は、ケーシング６０の底に固定されている。
【００３９】
駆動部８２内には、リフトピン７４を昇降させるための駆動手段たとえばエアシリンダ（図示せず）も設けられている。基板Ｇの搬入／搬出時には、該エアシリンダのピストンロッドが前進（上昇）することで、図３に示すように各リフトピン７４がチャックプレート６８の上方に設定された所定の高さ位置まで上昇し、主搬送装置３８（図１）との間で基板Ｇの受け渡しを行うようになっている。定常時は、該エアシリンダのピストンロッドが原点位置に後退し、各リフトピン７４はチャックプレート６８よりも下の位置に退避している。リフトピン７４の先端部も基板Ｇを傷つけないような部材で形成してよい。
【００４０】
カップ６４は、チャックプレート６８および基板Ｇの周囲を取り囲む昇降移動可能な上部側壁部８４と、この上部側壁部８４と径方向で隙間を空けて対向する下部側壁部８６と、この下部側壁部８６と一体的に構成され、かつケーシング６０の底に直接またはスピンチャック機構６６の駆動部８２を介して固定された底板部８８とを有している。
【００４１】
カップ６４の外または内部（カップ駆動部８２内）には、カップ６４の上部側壁部８４を支持し、かつ設定された昇降範囲内で任意の高さに昇降駆動できる公知のカップ支持・昇降機構（図示せず）が設けられている。図３に示すように、基板Ｇの受け渡し時には、主搬送装置３８の搬送アーム（図示せず）をカップ内側に通すため、上部側壁部８４が最も低い設定位置に下降している。しかし、処理中は、図５に示すように、上部側壁部８４がチャックプレート６８側からの液滴や気流を受けるのに適した高さに上昇（位置）している。
【００４２】
この実施形態において、カップ６４の上部側壁部８４は、径方向内側に向って斜め上方に延在するテーパ部８４ａを有している。この上部側壁部８４のテーパ部８４ａは、洗浄処理中のカップ高さ位置（図５）で基板Ｇおよびチャックプレート６８の側面に近接し、基板Ｇおよびチャックプレート６８側から四方（周囲）に飛散する液滴を受け止めて下方に落とすように機能する。
【００４３】
カップ下部側壁部８６の内側には、周回方向に沿って廃液回収室９０が形成されている。この廃液回収室９０の底面は、周回方向において高低差があり、最も低い部位に廃液口９２が設けられている。この廃液口９２は、排液管９４を介して廃液タンク（図示せず）に通じている。
【００４４】
上記廃液回収室９０の上方の空間は廃液流路だけでなく排気流路も兼ねており、カップ底板部８８において廃液回収室９０よりも内側の部位に排気口９６が設けられている。この排気口９６は、排気管９８を介して外部排気系統たとえば排気ダクトに連通している。チャックプレート６８の下には、廃液および排気流路を構成する傘状の隔壁板１００が設けられている。
【００４５】
ケーシング６０の底面には、１箇所または複数箇所に排気またはドレイン口１０２が設けられている。各排気またはドレイン口１０２は、排気または廃液管１０６を介して外部排気または廃液系統（図示せず）に連通している。
【００４６】
このスクラバ洗浄装置６２における洗浄機構１１０は、たとえば図５に示すようなブラシスクラバ機構１１２とジェットスクラバ機構１１４とを有する。図５には説明の便宜上両機構１１２，１１４を同時に示しているが、通常はブラシスクラバ機構１１２によるブラッシング洗浄が先に行われ、その後にジェットスクラバ機構１１４によるブロー洗浄が行われるようになっており、一方の機構が作動している間、他方の機構はカップ６４の外でケーシング６０の隅部に設けられた所定の待機位置（図示せず）で待機している。
【００４７】
ブラシスクラバ機構１１２は、たとえば、複数のディスクブラシ１１６を基板Ｇの表面に一定の圧力で接触させながら回転駆動するブラシ回転駆動部１１８と、この駆動部１１８をガイド１２０に沿って基板Ｇの長辺方向に送るブラシ送り機構（図示せず）とを有している。
【００４８】
ジェットスクラバ機構１１４は、基板Ｇの表面に向けて真上から高圧の洗浄液ＨＣを吐出する１個または複数個の洗浄ノズル１２２と、洗浄ノズル１２２の側方および上方の周囲を包囲し、基板Ｇと対向する底面が開口している逆さ枡または箱状のノズルカバー１２４と、洗浄ノズル１２２およびノズルカバー１２４を物理的かつ機能的にサポートするジェットスクラバ本体１２６と、ジェットスクラバ本体１２６をガイド１２８に沿って一定方向に送る洗浄ノズル送り機構（図示せず）とを有している。
【００４９】
このジェットスクラバ機構１１４において、より詳細には、洗浄ノズル１２２に洗浄液ＨＣを供給するための洗浄液供給管１３０が、ジェットスクラバ本体１２６の底面からノズルカバー１２４内の洗浄ノズル１２２まで延びている。ジェットスクラバ本体１２６は、洗浄液ＨＣの供給源（たとえばタンク）を内蔵してもよく、あるいは洗浄液供給源からの洗浄液ＨＣを中継してもよい。また、ジェットスクラバ本体１２６の底面から垂直下方に延びるカバー支持ロッド１３２は、ノズルカバー１２４を昇降可能に支持する。ノズルカバー１２４の内側には、洗浄ノズル１２２に加えて、後述する強制排気部および強制排液部（図５では図示せず）が設けられている。これらノズルカバー内強制排気部および強制排液部のそれぞれの排気管１３４および排液管１３６がノズルカバー１２４の外に引き出され、ジェットスクラバ本体１２６内に引き込まれている。ジェットスクラバ本体１２６は、通常はスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２８の外に設置される排気系統および排液系統のそれぞれの負圧源（たとえば真空ポンプ）へ排気管１３４および排液管１３６を中継してよい。
【００５０】
図６および図７にノズルカバー１２４内部の構成をより詳細に示す。ノズルカバー１２４の四面の各内壁よりカバー中心部に向って斜め上方に突出する回廊状のトラップ板１４０（1），１４０（2），‥‥１４０（ｎ）が鉛直方向に複数段（図示の例では５段）設けられている。ノズルカバー１２４および各トラップ板１４０の材質は、水滴やミストに対して良好な付着性と滑性を与えるものが好ましく、たとえばステンレス鋼やアルミニウム等の金属でよく、あるいは樹脂でもよい。
【００５１】
これら複数段のトラップ板１４０（1）〜１４０（n）のうち、最下段のトラップ板１４０（1）を除く各段のトラップ板１４０（2）〜１４０（n）は周回方向においてほぼ一定の高さ位置で延在し、カバー内壁寄りの縁部（下端部）には図７の（Ａ）に示すように所定の間隔を置いて複数個の液滴落とし穴（開口）１４２が形成されている。各段のトラップ板１４０（2）〜１４０（n）に付着した洗浄液の液滴またはミストは、重力で板面に沿って下方に移動して、付近の液滴落とし穴１４２を通って、あるいはカバー内壁を伝わって下段のトラップ板１４０に落ちるようになっている。
【００５２】
一方、最下段のトラップ板１４０（1）は周回方向において適当な高低差をもって延在し、液滴落とし穴が形成される代わりに、図７の（Ｂ）に示すように所定箇所つまり最も低い位置の部位に上記排液管１３６に連通する液滴排出用のドレイン口１４４が設けられている。この最下段のトラップ板１４０（1）に付着または落下した液滴またはミストは、重力で板面に沿って低位のドレイン口１４４に向って流れ、負圧吸引力でドレイン口１４４より排液管１３６へ排出されるようになっている。
【００５３】
この実施形態では、上記複数段のトラップ板１４０（1）〜１４０（n）、ドレイン口１４４、排液管１３６およびその先の負圧源ないし排液処理部がノズルカバー１２４内で飛散する液滴ないしミストを廃液として回収処理するための強制排液部を構成している。
【００５４】
ノズルカバー１２４の下端部の内壁には周回方向に所定の間隔で多数の排気口１４６を形成してなる筒状または中空の内部排気管１４８が設けられており、この内部排気管１４８に外部の上記排気管１３４が連通または接続している。内部排気管１４８内には排気管１３４を介して負圧が与えられ、ノズルカバー１２４内で飛散または浮遊しているミストが負圧吸引力で排気口１４６を介して内部排気管１４８内に吸い込まれ、内部排気管１４８から外部排気管１３４へ排気されるようになっている。
【００５５】
この実施形態では、排気口１４６を有する内部排気管１４８、外部排気管１３４およびその先の負圧源ないしミスト処理部（気液分離部等）がノズルカバー１２４内で飛散するミストを回収処理するための強制排気部を構成している。
【００５６】
次に、この実施形態におけるスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２８の作用を説明する。
【００５７】
洗浄プロセス部２２の主搬送装置３８が基板Ｇをこのユニット（ＳＣＲ）２８に搬送してくると、このタイミングに合わせて図３に示すようにリフトピン７４が所定の高さ位置まで上昇し、主搬送装置３８より基板Ｇを受け取る。この時、カップ６４の上部側壁部８４は図３に示す最下位の高さ位置に下降しており、主搬送装置３８の搬送アームはカップ６４の中に入ることができる。
【００５８】
次に、主搬送装置３８の搬送アームがカップ６４の外に退避した後に、リフトピン７４が基板Ｇを水平に担持したまま下降して、チャックプレート６８に基板Ｇを載せる。チャックプレート６８上で基板Ｇは支持ピン７０に担持され、保持ピン７２によって保持される。次いで、カップ上部側壁部８４は図５の高さ位置まで上昇する。
【００５９】
上記のようにして基板Ｇの搬入が完了した後、ブラシスクラバ機構１１２によるブラッシング洗浄が開始される（図５）。このブラッシング洗浄では、ディスクブラシ１１６が基板Ｇの表面に一定の圧力で接触しながら回転し、かつ基板上を端から端まで移動する。これにより、基板表面の全体にわたって汚れが除去される。
【００６０】
このブラッシング洗浄に際してディスクブラシ１１６に洗浄液を供給してよい。その場合、ブラシ１１６ないし基板Ｇから四方に洗浄液が飛散する。飛散した洗浄液は、カップ６４の上部側壁部８４（特にテーパ部８４ａ）の内壁に当たってから、カップ底部の廃液回収室９０に集められ、廃液口９２よりカップ６４の外へ排出される。
【００６１】
ブラッシング洗浄が終了した後、今度はジェットスクラバ機構１１４によるブロー洗浄が行われる。このブロー洗浄では、スピンチャック機構６６が作動して基板Ｇが一定の速度で回転し、洗浄ノズル１２２が超音波振動の高圧洗浄液ＨＣを基板Ｇに向けて噴射しながら、基板Ｇ上を水平方向（回転半径方向）に往復移動し、先のブラッシング洗浄によっても除去しきれなかった汚れを高圧洗浄液ＨＣで洗い落とす。洗浄ノズル１２２に上記水平往復移動を行わせるには、ノズルカバー１２４が基板表面から所定の間隔だけ離れた（高い）位置を保ちながら、たとえば上記洗浄ノズル送り機構によりジェットスクラバ本体１２６をガイド１２８に沿って所定の２位置間で往復移動させればよい。
【００６２】
図６に示すように、洗浄ノズル１２２より吐出された高圧洗浄液ＨＣがノズルカバー１２４の内側の中心部にてノズル直下の基板Ｇ表面に当たることで、その付近から液滴ＬやミストＭが飛散する。飛散した液滴Ｌの多くは、ノズルカバー１２４の内壁に多段に設けられているトラップ板１４０（1）〜１４０（n）のいずれかに当たってそこに付着する。各トラップ板１４０（1）〜１４０（n）はノズルカバー１２４の内璧から斜め上方に突出しているため、各トラップ板１４０（1）〜１４０（n）に付着した液滴Ｌは、重力により板面に沿ってカバー内壁側へ移動する。
【００６３】
そして、最下段のトラップ板１４０（1）を除く各段のトラップ板１４０（2）〜１４０（n）において、板上面側の液滴Ｌは液滴落とし穴１４２を通って下段のトラップ板に落下し、板下面側の液滴Ｌはカバー内壁伝いに下段のトラップ板に落下する。こうして、各トラップ板１４０（2）〜１４０（n）に付着した液滴Ｌは最下段のトラップ板１４０（1）に集められる。
【００６４】
最下段のトラップ板１４０（1）においては、上記のようにして上段のトラップ板１４０（2）〜１４０（n）より落ちてきた液滴Ｌとこのトラップ板１４０（1）に付着した液滴Ｌとが合流して、重力および負圧吸引力によりドレイン口１４４側に移動し、ドレイン口１４４より排液管１３６へ排出される。
【００６５】
なお、最下段のトラップ板１４０（1）の下面に付着した液滴Ｌは、ドレイン口１４４へ向う経路または流路を与えられないため、回収され得ない。このような最下段のトラップ板１４０（1）の下面に付着する回収不能の液滴を少なくするうえでは、最下段のトラップ板１４０（1）の幅（カバー内壁から突出する幅）を小さくする構成が好ましい。あるいは、内部排気管１４８の上面に穴または開口を設け、最下段のトラップ板１４０（1）の下面に付着した液滴Ｌを内部排気管１４８を介して外部へ排出することも可能である。一方、ノズルカバー１２４の天井面中心部付近に付着する回収困難な液滴を少なくするうえでは、上段側のトラップ板１４０、特に最上段のトラップ板１４０（ｎ）の幅を大きくする構成が好ましい。
【００６６】
一方、洗浄ノズル１２２ないしその直下の基板表面から飛散したミストＭの多くは、ノズルカバー１２４の底部に設けられている内部排気管１４８の排気口１４６に負圧吸引力で引き込まれ、内部排気管１４８から外部排気管１３４へ排気される。排気口１４６からの負圧吸引力に打ち勝って上方に飛散または浮遊するミストＭは、トラップ板１４０（1）〜１４０（n）のいずれかに当たってそこに付着し、集積して液滴になったり、あるいは付近の液滴に混入し、上記した液滴Ｌと一緒にドレイン口１４４経由で排出される。
【００６７】
上記のように、この実施形態によれば、ブロー洗浄に際して洗浄ノズル１２２ないしその直下の基板表面から飛散した液滴ＬおよびミストＭのうち、液滴Ｌの大部分はノズルカバー１２４の内璧に設けられている多段のトラップ板１４０（1）〜１４０（n）によって回収され、最下段のトラップ板１４０（1）から負圧吸引力でドレイン口１４４を通って排液管１３６およびその先の排液処理部へ排出される。また、飛散したミストの多くはノズルカバー１２４の内側下端部に設けられている内部排気管１４８の排気口１４６に負圧吸引力で引き込まれて排気路１４８から外部排気管１３４へ排気され、残りのミストは多段トラップ板１４０（1）〜１４０（n）に付着して液滴または廃液として回収され、ドレイン口１４４より排液管１３６へ排出される。
【００６８】
なお、回転する基板Ｇから側方へ飛散した液滴は、カップ６４の上部側壁部８４（特にテーパ部８４ａ）の内壁に当たってから、カップ底部の廃液回収室９０に集められ、廃液口９２よりカップ６４の外へ排出される。
【００６９】
このように、ブロー洗浄に際してノズルカバー１２４内で飛散した液滴ＬないしミストＭは、ノズルカバー１２４内の空間に閉じ込められて、強制排液および排気機構により速やかに強制排出または回収処理されるため、当該被処理基板Ｇに付着または再付着しないだけでなく、後続の被処理基板Ｇにも付着または再付着することがない。
【００７０】
さらに、この実施形態の強制排液部においては、トラップ板１４０にトラップされた液滴ＬやミストＭが回収される際にトラップ板１４０の板面やノズルカバー１２２の内壁面に付着しているパーティクルやコンタミネーションを洗い落とし、かつ排液系統へ運ぶ。これにより、ブロー洗浄時に、被処理基板Ｇに影響を与えることなく、飛散した液滴ＬやミストＭによってノズルカバー１２２内のトラップ板１４０やカバー内壁が洗浄されるという作用効果も奏される。
【００７１】
また、この実施形態の強制排気部においては、排気口１４６がノズルカバー１２４の内側下端部に設けられているため、ノズルカバー１２４内でのミストＭの上方拡散を抑制できるとともに、ノズルカバー１２４の外へ漏れようとするミストＭを効果的に中に引き込んで、ミストの周囲拡散を防止することができる。
【００７２】
上記のようなジェットスクラバ機構１１４によるブロー洗浄が終了すると、洗浄機構１１０をカップ６４の外へ退避させた状態でスピン乾燥が行われる。このスピン乾燥では、スピンチャック機構６６が基板Ｇをブロー洗浄時よりも大きな回転速度で一定時間回転させる。この高速回転により、基板Ｇの表面ないし裏面に付着していた洗浄液が遠心力によって周囲に振り切られ、短時間で基板Ｇは乾燥した状態になる。
【００７３】
この実施形態では、先のブロー洗浄において洗浄ノズル１２２周り（洗浄部）で飛散した液滴やミストが効果的に回収されているため、スピン乾燥によって基板Ｇ上に大きな気流が発生しても、舞い上がるミストは非常に少なく、したがって基板Ｇに付着するミストは非常に少ない。
【００７４】
スピン乾燥が終了すると、図３に示すように、リフトピン７４が上昇して基板Ｇをスピンプレート６８から所定の高さ位置まで持ち上げ、カップ上部側璧部８４が最も低い設定位置まで下降する。そこに、主搬送装置３８の搬送アームが入ってきて、リフトピン７４から基板Ｇを受け取って、ユニット（ＳＣＲ）２８の外へ搬出する。搬出された基板Ｇの表面は、上記のようなスクラバ洗浄、特に本実施形態のブロー洗浄を施されており、異物が殆ど付着していないので、清浄度の高い面になっている。したがって、次工程のレジスト塗布処理や現像処理においてもコンタミネーションやパーティクルの少ない処理結果が得られ、ひいては歩留まりの高いＬＣＤが得られる。
【００７５】
上記した実施形態では、ノズルカバー１２４内に処理液吐出ノズルとして高圧ブロー洗浄用の洗浄ノズル１２２だけを設ける構成であった。しかし、たとえば図８に示すように、同一のノズルカバー１２４’内に洗浄ノズル１２２と一緒にリンス用のノズル１５０を収容し、上記のようなブロー洗浄の直後にノズル１５０よりリンス液ＲＳを基板Ｇ上に吹き付けてすすぎ落としを行ってもよく、このリンス洗浄に際しても上記の強制排気および排液部を機能させてよい。なお、ノズル１５０に対するリンス液ＲＳの供給には、ジュットスクラバ本体１２６からの（または経由の）のリンス液供給管１５２を用いる。
【００７６】
上記実施形態におけるノズルカバー１２４は逆さ枡または箱状であったが、種々のカバー構造が可能であり、たとえば図９に示すように釣鐘状のものでもよい。釣鐘状カバー構造においては、カバー上部に向って先細りになるため、多段トラップ板１４０（1）〜１４０（n）による液滴ないしミストのトラッピング効果を高めることができる。また、図９の構成例のように、ノズルカバー１２４”の下端にフランジ状の液滴飛散防止板１５４を設けてもよい。
【００７７】
また、図示省略するが、ノズルカバー内で本発明によるトラップ板を螺旋状に形成することも可能であり、排気口（１４６）を垂直方向において分散配置することも可能である。
【００７８】
本発明は、上記スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２８に限定されるものではなく、ほぼ水平状態の被処理基板に対してノズルより処理液を吹き付けて所定の処理を行う任意の処理装置に適用可能である。たとえば、上記実施形態の塗布現像処理システムにおいては、塗布ユニット（ＣＴ）４０または現像ユニット（ＤＥＶ）５６等にも本発明を適用することができる。本発明における被処理基板はＬＣＤ基板に限らず、半導体ウエハ、ＣＤ基板、ガラス基板、フォトマスク、プリント基板等も可能である。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の基板処理装置によれば、ノズルカバー内に設けた強制排液または排気機構により、処理液吐出ノズルないしそれと対向する被処理基板表面付近より飛散する液滴またはミストを効果的かつ安全確実に回収処理して、処理品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基板処理装置が適用可能な塗布現像処理システムの構成を示す平面図である。
【図２】一実施形態の塗布現像処理システムにおける処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】実施形態のスクラバ洗浄ユニット内の構成（基板の搬入出時）を示す略断面図である。
【図４】実施形態のスクラバ洗浄ユニットにおけるチャックプレートの上面の構成を示す平面図である。
【図５】実施形態のスクラバ洗浄ユニット内の構成（洗浄時）を示す略断面図である。
【図６】実施形態におけるノズルカバー内部の構成を示す縦断面図である。
【図７】実施形態におけるノズルカバー内部のトラップ板の構成を示す平面図である。
【図８】実施形態の一変形例によるノズルカバー内部の構成を示す一部切欠正面図である。
【図９】実施形態の別の変形例によるノズルカバーおよびカバー内部の構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
２８    スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）
６０    ケーシング
６２    スクラバ洗浄装置
６４    カップ（処理容器）
６６    スピンチャック機構
６８    チャックプレート
１１０    洗浄機構
１１４    ジェットスクラバ機構
１２２    洗浄ノズル
１２４，１２４’，１２４”    ノズルカバー
１２６    ジェットスクラバ本体
１３０    洗浄液供給管
１３４    排気管
１３６    排液管
１４０    トラップ板
１４２    液滴落とし穴
１４４    ドレイン口
１４６    排気口
１４８    内部排気管
【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】
0003958911.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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