(57)【要約】【課題】簡易な構成でエネルギー消費を抑制できる基板処理装置の排液方法を提供する。【解決手段】制御部４５は、開閉弁４９を操作して、純水供給管３９から純水を供給して排液管３５内を純水で満たし、純水供給管３９からの純水の供給を停止し、排液配管３５によるサイフォン効果で外槽７から排液部３７に処理液を排出する。したがって、二流体ノズルに代えて開閉弁４３でよいので、簡易な構成とすることができ、しかも、液体を流し続ける必要がなく排液配管３５に純水を満たすだけでよいので、エネルギー消費を抑制できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理液により基板を処理する基板処理装置の排液方法において、
処理液を貯留する処理槽内の底面に一端側が開口し、他端側が前記一端側より低い位置で排液部に開口した排液管と、前記排液管の一端側と他端側との間にて前記排液管に液体を供給する液体供給管と、前記液体供給管における液体の流通を制御する制御弁とを前記基板処理装置に備え、
前記制御弁を開放して前記液体供給管から液体を供給し、前記排液管内を液体で満たす液体供給ステップと、
前記制御弁を閉止して前記液体供給管からの液体の供給を停止し、前記排液管におけるサイフォン効果により前記処理槽から前記処理液を前記排液部に排出する排出ステップと、
を実施することを特徴とする基板処理装置の排液方法。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理装置の排液方法において、
前記排液管は、前記液体供給管による液体供給箇所よりも前記排液部側に開閉弁を備え、
前記液体供給ステップの前に、前記開閉弁を閉止する閉止ステップを実施し、
前記液体供給ステップにより、前記処理槽を液体により洗浄し、
前記洗浄を終えた後、前記排出ステップの前に、前記開閉弁を開放する開放ステップを実施することを特徴とする基板処理装置の排出方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基板処理装置の排液方法において、
前記処理槽は、基板を収容する内槽と、内槽から溢れた処理液を回収する外槽とを備え、前記排液管は、前記外槽に配置されていることを特徴とする基板処理装置の排液方法。
【請求項４】
処理液により基板を処理する基板処理装置において、
処理液を貯留して基板を処理液で処理するための処理槽と、
処理液を貯留する処理槽内の底面に一端側が開口し、他端側が前記一端側より低い位置で排液部に開口した排液管と、
前記排液管の一端側と他端側との間にて前記排液管に液体を供給する液体供給管と、
前記液体供給管における液体の流通を制御する制御弁と、
前記制御弁を開放させて、前記液体供給管から液体を供給させて前記排液管内を液体で満たさせ、前記制御弁を閉止させて前記液体供給管からの液体の供給を停止させ、前記排液管におけるサイフォン効果により前記処理槽から前記処理液を前記排液部に排出させる制御部と、
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
請求項４に記載の基板処理装置において、
前記排液管は、前記液体供給管による液体供給箇所よりも前記排液部側に開閉弁を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】
請求項５に記載の基板処理装置において、
前記開閉弁は、前記排液管の前記一端側の下端よりも低い位置に設置されていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項７】
請求項４から６のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記液体供給管が、前記排液管の最高位置に接続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、液晶ディスプレイ用基板、プラズマディスプレイ用基板、有機ＥＬ用基板、ＦＥＤ(Field Emission Display)用基板、光ディスプレイ用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、太陽電池用基板（以下、単に基板と称する）を処理する基板処理装置の排液方法及び基板処理装置に係り、特に、処理液を貯留する槽から処理液を排出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の方法として、処理液を貯留し、基板を浸漬させて基板に対して処理を行う内槽と、内槽から溢れた処理液を回収する外槽と、内槽と外槽とを連通接続し、処理液を循環させる循環路と、外槽の内部に一端側が連通され、他端側が排液部に連通された排液管と、排液管に設けられたアスピレータとを備えた基板処理装置の排液方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
具体的には、内槽における基板に対する処理が終了した後、外槽に貯留している処理液を排出する際には、まずアスピレータに水、空気などアスピレータの機能を発揮させるためのエネルギーを使用することで外槽の処理液を排液管に吸い上げ、その後は、サイフォン効果により、外槽に貯留している処理液を排液管で吸い上げて排液部に排出させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２１０３６号公報
【発明の概要】
【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、従来の方法は、サイフォン効果で十分な排出力を得るためにアスピレータが必要となるとともに、サイフォン効果を得るために一定以上のエネルギーが必要である。処理液が硫酸などの薬液の場合には、その薬液の重量や粘度によっては、より強力な排出力が必要になり、排出が難しくなる。したがって、構成が複雑化して装置コストが高くなる上、エネルギー消費が多いという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、簡易な構成でエネルギーや液体の消費を抑制できる基板処理装置の排液方法及び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】
【０００７】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、処理液により基板を処理する基板処理装置の排液方法において、処理液を貯留する処理槽内の底面に一端側が開口し、他端側が前記一端側より低い位置で排液部に開口した排液管と、前記排液管の一端側と他端側との間にて前記排液管に液体を供給する液体供給管と、前記液体供給管における液体の流通を制御する制御弁とを前記基板処理装置に備え、前記制御弁を開放して前記液体供給管から液体を供給し、前記排液管内を液体で満たす液体供給ステップと、前記制御弁を閉止して前記液体供給管からの液体の供給を停止し、前記排液管におけるサイフォン効果により前記処理槽から前記処理液を前記排液部に排出する排出ステップと、を実施することを特徴とするものである。
【０００８】
［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、液体供給ステップにより、液体供給管から液体を供給して排液管内を液体で満たし、排出ステップにより、液体供給管からの液体の供給を停止し、排液管によるサイフォン効果で処理槽から排液部に処理液を排出する。したがって、アスピレータに代えて制御弁でよいので、簡易な構成とすることができ、しかも、排液管に液体を満たすだけでサイフォン効果を得ることができるので、アスピレータには必要となる吸引のためのエネルギー消費を抑制できる。
【０００９】
また、本発明において、前記排液管は、前記液体供給管による液体供給箇所よりも前記排液部側に開閉弁を備え、前記液体供給ステップの前に、前記開閉弁を閉止する閉止ステップを実施し、前記液体供給ステップにより、前記処理槽を液体により洗浄し、前記洗浄を終えた後、前記排出ステップの前に、前記開閉弁を開放する開放ステップを実施することが好ましい（請求項２）。
【００１０】
閉止ステップにより処理槽に液体を供給して、処理槽の液面を上昇させることができるので、処理槽の内面を液体によって洗浄できる。したがって、処理槽からの排液に伴って洗浄も実施できる。
【００１１】
また、本発明において、前記処理槽は、基板を収容する内槽と、内槽から溢れた処理液を回収する外槽とを備え、前記排液管は、前記外槽に配置されていることが好ましい（請求項３）。
【００１２】
外槽が石英製である場合には、石英自体に排液管を接続する加工を行うことは困難である。そこで、石英製の外槽の上部から排液管により処理液を排出することで、容易な構成で排液できる。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、処理液により基板を処理する基板処理装置において、処理液を貯留して基板を処理液で処理するための処理槽と、処理液を貯留する処理槽内の底面に一端側が開口し、他端側が前記一端側より低い位置で排液部に開口した排液管と、前記排液管の一端側と他端側との間にて前記排液管に液体を供給する液体供給管と、前記液体供給管における液体の流通を制御する制御弁と、前記制御弁を開放させて、前記液体供給管から液体を供給させて前記排液管内を液体で満たさせ、前記制御弁を閉止させて前記液体供給管からの液体の供給を停止させ、前記排液管におけるサイフォン効果により前記処理槽から前記処理液を前記排液部に排出させる制御部と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
［作用・効果］請求項４に記載の発明によれば、制御部は、制御弁を操作して、液体供給管から液体を供給して排液管内を液体で満たし、液体供給管からの液体の供給を停止し、排液管によるサイフォン効果で処理槽から排液部に処理液を排出する。したがって、アスピレータに代えて制御弁でよいので、簡易な構成とすることができ、しかも、排液管に液体を満たすだけでよいので、エネルギー消費を抑制できる。
【００１５】
また、本発明において、前記排液管は、前記液体供給管による液体供給箇所よりも前記排液部側に開閉弁を備えていることが好ましい（請求項５）。
【００１６】
開閉弁を設けて開閉制御することで、排液を制御することができる。
【００１７】
また、本発明において、前記開閉弁は、前記排液管の前記一端側の下端よりも低い位置に設置されていることが好ましい（請求項６）。
【００１８】
これにより、排液管内の液が抜けてしまわない限り、開閉弁の開閉動作だけでサイフォン効果による排液を制御できる。
【００１９】
また、本発明において、前記液体供給管が、前記排液管の最高位置に接続されていることが好ましい（請求項７）。
【００２０】
排液管の両端部にまで容易に液体を満たすことができるので、サイフォン効果を確実に生じさせることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る基板処理装置の排液方法によれば、液体供給ステップにより、液体供給管から液体を供給して排液管内を液体で満たし、排出ステップにより、液体供給管からの液体の供給を停止し、排液管によるサイフォン効果で処理槽から排液部に処理液を排出する。したがって、アスピレータに代えて制御弁のみの簡易な構成で同様の効果を発揮することができ、しかも、排液管に液体を満たすだけでよいので、エネルギー消費を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施例１に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】処理液の排出処理を実施する前の状態を示す模式図である。
【図３】純水を供給した状態を示す模式図である。
【図４】処理液を排出処理している状態を示す模式図である。
【図５】実施例２に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図６】処理液の排出処理を実施する前の状態を示す模式図である。
【図７】純水を供給して洗浄処理している状態を示す模式図である。
【図８】開閉弁を開放した状態を示す模式図である。
【図９】処理液を排出処理している状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明における基板処理装置の排液方法について以下の二つの実施例を例にとって説明する。
【実施例１】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施例１について説明する。
図１は、実施例１に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２５】
本実施例に係る基板処理装置は、基板Ｗに対して処理液による処理を施す。具体的な処理としては、例えば、薬液として過酸化水素水と硫酸とを混合してなる処理液による洗浄処理や、薬液としてフッ化水素酸を含む処理液によるエッチング処理などが挙げられる。
【００２６】
基板Ｗを処理する処理槽３は、内槽５と外槽７とを備えている。内槽５は、処理液を貯留し、基板Ｗを収容して処理液に基板Ｗを浸漬させて処理を行う。内槽５は、図１における紙面の奥手前方向に奥行きを有し、奥手前方向に整列された複数枚の基板Ｗを収容可能な大きさを有する。外槽７は、内槽５から溢れた処理液を回収する。処理対象である基板Ｗは、リフタ９により搬送される。リフタ９は、図１の紙面奥手前方向に複数枚の基板Ｗを複数枚整列して保持する。また、リフタ９は、内槽５の内部に相当する処理位置（図中に実線で示す）と、内槽５の上方に相当する待機位置（図中に二点鎖線で示す）とにわたって昇降可能に構成されている。
【００２７】
外槽７は、内槽５の周囲を囲うように配置され、内槽５の上縁よりも高い上縁を備えている。外槽７の底面には、貫通口１１が形成されている。内槽５は、底部両側に噴射管１３を備え、底部中央に貫通口１５を備えている。噴出管１３は、内槽５の底部中央に向かって処理液や純水を噴射する。
【００２８】
外槽７の貫通口１１と内槽５の噴射管１３とは、循環配管１７によって連通接続されている。循環配管１７は、外槽７が位置する上流側から順に、開閉弁１９と、ポンプ２１と、フィルタ２３とが配設されている。開閉弁１９は、循環配管１７における処理液の流通を制御する。ポンプ２１は、循環配管１７において処理液を圧送する。フィルタ２３は、処理液中に含まれるパーティクルなどの異物を除去する。
【００２９】
内槽５の貫通口１５には、排出管２５が連通接続されている。排出管２５には、開閉弁２７が設けられている。排出管２５は、開閉弁２７が開放された際に、内槽５の処理液が流通し、排液のために使用される。
【００３０】
外槽７には、処理液供給配管２９の一端側が配置されている。処理液供給配管２９の他端側には処理液供給源３１が配設されている。処理液供給配管２９は、処理液の流量を調整するための流量調整弁３３を備えている。処理液供給源３１は、基板Ｗを処理するための処理液を貯留している。
【００３１】
また、外槽７には、排液管３５が配設されている。排液管３５は、その一端側が外槽７の底面近くに開口し、他端側が一端側より低い高さ位置にて排液部３７に開口し、その両端の間の中間部分がその両端よりも高い位置にて外槽７を形成する壁７ａをまたぐ略逆Ｕ字形状を呈し、前記一端側から他端側まで連通している。排液部３７は、排液管３５を介して排出されてきた処理液や純水を回収する。排液管３５の前記中間部分のうち、最も高い位置にあたる最高位置には、純水供給管３９の一端側が連通接続されている。純水供給管３９の他端側は、純水供給源４１に連通接続されている。純水供給源４１は、基板Ｗを洗浄したり、処理液に混合したり、槽洗浄などに用いるための液体として純水を供給する。純水供給管３９は、純水の供給を操作するための開閉弁４３が取り付けられている。
【００３２】
上記の排液管３５の構成は、例えば、外槽７が石英製である場合には、石英の底面に排液管３５を設けることは困難である。そこで、石英製の外槽７の上部から排液管３５により処理液を排出することで、容易な構成で排液できる。
【００３３】
なお、上述した純水供給管３９が本発明における「液体供給管」に相当し、開閉弁４３が本発明における「制御弁」に相当する。また、純水が本発明における「液体」に相当する。
【００３４】
上述したリフタ９の昇降や、ポンプ２１の動作、開閉弁１９，２７，４３や、流量調整弁３３の動作は、制御部４５により統括的に制御される。制御部４５は、図示しないＣＰＵやメモリ、タイマを備えている。
【００３５】
上述したように構成された基板処理装置では、処理液を貯留させた状態で、ポンプ２１を作動させ、内槽５から溢れた処理液が外槽７に回収され、処理液が循環配管１７を通って噴射管１３から内槽５へ循環されることにより、基板Ｗに対する処理液による処理が行われる。以下においては、この処理が完了した状態から説明する。なお、以下の説明においては、開閉弁４３が開放されている場合には、弁記号を黒塗りで示し、閉止されている場合には弁記号を白塗りで示す。
【００３６】
基板Ｗに対する処理が完了すると、制御部４５は、例えば、リフタ９を待機位置に上昇させ、ポンプ２１を停止させるとともに各開閉弁１９等を閉止させて処理液の循環を停止させる。このときの状態を図２に示す。なお、内槽５における処理液は、開閉弁２７を開放して、排出管２５から排出され、外槽７には処理液が貯留した状態であるとする。このとき、排液管３５の一端側（外槽７側）は、外槽７の液面レベルに応じた処理液が貯留しているだけであり、排液管３５の他端側（排液部３７側）は空である。
【００３７】
図３に示すように、制御部４５は、開閉弁４３を開放させて、純水供給源４１から純水を排液管３５に供給する。これにより、排液管３５の全体が処理液と純水とによって満たされた状態になる。制御部４５は、この純水供給を所定時間だけ維持する。
【００３８】
なお、上記のステップが本発明における「液体供給ステップ」に相当する。
【００３９】
次に、図４に示すように、制御部４５は、所定時間が経過すると、開閉弁４３を閉止させる。これにより純水供給管３９から排液管３５への純水の供給が停止される。純水の供給が停止されるものの、排液管３５内の純水が排液部３７に排出される際に、サイフォン効果により外槽７内の処理液が継続的に排出されていく。
【００４０】
なお、上記のステップが本発明における「排出ステップ」に相当する。
【００４１】
本実施例によると、制御部４５は、開閉弁４３を操作して、純水供給管３９から純水を供給して排液管３５内を純水で満たし、純水供給管３９からの純水の供給を停止し、排液管３５によるサイフォン効果で外槽７から排液部３７に処理液を排出する。したがって、アスピレータに代えて開閉弁４３でよいので、簡易な構成とすることができ、しかも、液体を流し続ける必要がなく排液管３５に純水を満たすだけでよいので、エネルギー消費を抑制できる。
【００４２】
また、液体供給管３９が、排液管３５の最高位置に接続されているので、排液管３５の両端部にまで容易に純水を満たすことができるので、サイフォン効果を確実に生じさせることができる。
【実施例２】
【００４３】
次に、図面を参照して本発明の実施例２について説明する。
図５は、実施例２に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【００４４】
なお、上述した実施例１と同様の構成については同符号を付すことにより、詳細な説明を省略する。
【００４５】
本実施例装置は、排液管３５に開閉弁４７が設けられている点において上述した実施例１と相違する。開閉弁４７は、排液管３５のうち、純水供給管３９との接続部位を挟んで外槽７とは反対側に設けられている。
【００４６】
基板Ｗに対する処理を終えた状態では、排液管３５の一端側（外槽７側）は、外槽７の液面レベルに応じた処理液が貯留しているだけであり、排液管３５の他端側（排液部３７側）は空である。
【００４７】
図７に示すように、制御部４５は、開閉弁４７を閉止させた状態で開閉弁４３を開放させて、純水供給源４１から排液管３５に純水を供給する。これにより、排液管３５の外槽７側が純水で満たされ、さらに外槽７に純水が送り込まれて、外槽７の液面が上昇する。これにより、外槽７の内壁を処理液及び純水の混合液で洗浄できる。制御部４５は、内槽５の上縁を越えない範囲で、純水供給を所定時間だけ維持する。
【００４８】
なお、上記の開閉弁４７を閉止させるステップが本発明における「閉止ステップ」に相当する。
【００４９】
次に、図８に示すように、制御部４５は、開閉弁４７を開放させる。このとき開閉弁４３も開放されたままであり、排液管３５への純水供給が継続されている。これにより、排液管３５の全体が処理液と純水とによって満たされた状態になる。制御部４５は、この純水供給を少なくとも排液管３５の全体が処理液と純水とによって満たされた状態になるまで維持する。
【００５０】
なお、上記のステップが本発明における「液体供給ステップ」に相当する。
【００５１】
次に、図９に示すように、制御部４５は、所定時間が経過すると、開閉弁４３を閉止させる。これにより純水供給管３９からの純水の供給が停止される。純水の供給が停止されるものの、排液管３５内の純水が排液部３７に排出される際に、サイフォン効果により外槽７内の処理液が継続的に排出されていく。
【００５２】
なお、上記のステップが本発明における「排出ステップ」に相当する。
【００５３】
本実施例装置によると、外槽７に純水を供給して、外槽７の液面を上昇させることができるので、外槽７の内面を液体によって洗浄できる。したがって、上述した実施例１における効果の他に、外槽７からの排液に伴って洗浄も実施できる効果を奏する。
【００５４】
本発明は、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。
【００５５】
（１）上述した各実施例では、本発明における液体を純水として説明したが、本発明は液体が純水に限定されるものではない。液体としては、例えば、洗浄液やアルコールなども使用できる。
【００５６】
（２）上述した各実施例では、外槽７の処理液を排液管３５で排出する構成を例示したが、内槽５の処理液を排出する構成としてもよい。
【００５７】
（３）上述した各実施例では、排液管３５の最高位置に純水供給管３９を連通接続させているが、排液管３５の全体に純水を行き渡らせることができれば、最高位置でなくてもよい。
【００５８】
（４）上述した実施例２では、開閉弁４７が図５に示すよりも低い位置であって、排液管３５の一端側（外槽７側）の下端よりも低い位置に設置されていてもよい。この場合、排液管３５内の液が抜けてしまわない限り、開閉弁４７の開閉動作だけでサイフォン効果による排液を制御できて好ましい。
【符号の説明】
【００５９】
Ｗ  …  基板
３  …  処理槽
５  …  内槽
７  …  外槽
９  …  リフタ
３５  …  排液管
３７  …  排液部
３９  …  純水供給管
４１  …  純水供給源
４３  …  開閉弁
４５  …  制御部
４７  …  開閉弁
【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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