(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理液が収容されその処理液中に基板が浸漬されて処理される、溢流液受け部を有する処理槽と、
それぞれ開閉弁が介挿され前記処理槽の溢流液受け部内へ異なる種類の液体をそれぞれ供給する少なくとも２つの液体供給経路と、
を備えた基板処理装置において、
一端が前記液体供給経路を構成する配管の内部であって前記開閉弁より下流側でかつ開閉弁付近に挿入され、他端が前記配管の外部であって前記処理槽の溢流液受け部上で開口した大気連通細管により構成され、前記各液体供給経路の前記開閉弁より下流側の配管内の残留液体を液体供給経路を構成する配管の先端吐出口から前記処理槽の溢流液受け部内へそれぞれ排出させる残留液体排出手段を設けたことを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、２種類もしくはそれ以上の種類の液体が混合された処理液中に半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、電子部品などの基板を浸漬させて処理する基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば半導体デバイスの製造プロセスにおいて、基板、例えばシリコンウエハの表面上からレジストを除去したり、ウエハ表面に付着したパーティクルや有機物を除去したり、ウエハ表面に付着した金属物質を除去したりする場合などには、硫酸と過酸化水素水と純水との混合溶液、アンモニア水と過酸化水素水と純水との混合溶液、塩酸と過酸化水素水と純水との混合溶液などを処理液として使用し、その処理液中にウエハを浸漬させて洗浄することが行われている。この場合において、混合溶液を調製する各液体、例えば硫酸、過酸化水素水および純水は、それぞれの液体供給源から液体供給管を通して処理槽へ個別に供給され、処理槽内で混合されて、硫酸および過酸化水素の各濃度がそれぞれ所定範囲に調整された処理液が得られるようにしている。そして、処理槽への各液体の供給および停止は、それぞれの液体供給管に介挿されたエア制御弁等の開閉制御弁を開閉操作することにより行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図３に概略図を示すように、液体供給管１を通して処理槽２へ液体を供給している状態から、液体供給管１に介挿された開閉制御弁３を閉じて処理槽２への液体の供給を停止させたときに、開閉制御弁３より下流側における液体供給管１の内部に液体４が残留するといったことが起こる。この液体供給管１内の残留液体４は、次に開閉制御弁３を開いて処理槽２への液体の供給を再開させたときに、液体供給管１内から押し出されて処理槽２内へ流入することになる。この場合、処理槽２内の処理液（混合溶液）５は、各薬液の高濃度原液または純水の供給量を調整し制御することにより、混合溶液中の各薬液成分の濃度がそれぞれ一定範囲となるように管理されている。ところが、残留液体４が処理槽２内へ流入すると、管理されている薬液成分の濃度が変化することになる。また、処理槽２内の処理液（混合溶液）５は、通常、加熱され温度調節されて使用されるが、液体供給管１内の残留液体４は、液体供給管１内に留まっている間に温度が下降している。このため、残留液体４が処理槽２内へ流入すると、処理槽４内の処理液の温度が一時的に低下することになる。さらに、液体供給管１内に液体が留まっている間に薬液成分の劣化が起こることも考えられ、その残留液体４が処理槽２内へ流入すると、処理槽４内の処理液５を汚染することになる。
【０００４】
このように、残留液体４が処理槽２内へ流入して処理槽４内の処理液５の薬液成分の濃度や処理液５の温度が変化したり処理液５を汚染したりすると、処理槽４内の処理液５の管理精度が低下して、ウエハの処理品質に影響が出ることになる。
【０００５】
この発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、処理槽内へ液体を供給する液体供給経路内の、その液体供給経路に介挿された開閉弁より下流側において、開閉弁を閉じたときに液体が残留することをなくし、処理槽内の処理液の管理精度を向上させて、基板の処理品質に影響が出るのを防止することができる基板処理装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、処理液が収容されその処理液中に基板が浸漬されて処理される、溢流液受け部を有する処理槽と、それぞれ開閉弁が介挿され前記処理槽の溢流液受け部内へ異なる種類の液体をそれぞれ供給する少なくとも２つの液体供給経路と、を備えた基板処理装置において、一端が前記液体供給経路を構成する配管の内部であって前記開閉弁より下流側でかつ開閉弁付近に挿入され、他端が前記配管の外部であって前記処理槽の溢流液受け部上で開口した大気連通細管により構成され、前記各液体供給経路の前記開閉弁より下流側の配管内の残留液体を液体供給経路を構成する配管の先端吐出口から前記処理槽の溢流液受け部内へそれぞれ排出させる残留液体排出手段を設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項１に係る発明の基板処理装置においては、液体供給経路に介挿された開閉弁を閉じたときに、開閉弁より下流側における液体供給路内に存在する液体は、残留液体排出手段によって液体供給経路の先端吐出口から処理槽内へ排出させられる。したがって、開閉弁より下流側において液体供給経路内に液体が残留することはない。
【０００８】
そして、請求項１に係る発明の基板処理装置では、液体供給経路に介挿された開閉弁を閉じたときに、一端が液体供給経路を構成する配管の内部であって開閉弁より下流側でかつ開閉弁付近に挿入された大気連通細管を通じて配管内部が大気に開放される。これにより、開閉弁より下流側における配管内に存在する液体が配管内を先端吐出口に向かって流動し先端吐出口から処理槽の溢流液受け部内へ流出する。一方、液体供給経路に介挿された開閉弁が開かれて、液体供給経路を通して処理槽内へ液体が供給されているときに、大気連通細管の内部を液体が流れることがあっても、配管の外部に配置された大気連通細管の他端は処理槽の溢流液受け部上で開口しているので、大気連通細管から流出した液体は処理槽の溢流液受け部内へ流れ込む。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態について図１および図２を参照しながら説明する。
【００１０】
図１は、この発明の実施形態の１例を示し、基板処理装置の概略構成を示す模式図である。この基板処理装置は、底部に液導入口１２を有し内部に処理液１４が収容される処理槽１０を備えている。そして、基板、例えばシリコンウエハは、ウエハホルダ（図示せず）に複数枚収納されて処理槽１０内へ投入され、処理液１４中に浸漬させられて処理される。
【００１１】
処理槽１０は、溢流液受け部１６を備えており、処理槽１０の上部から溢れ出た処理液１４が溢流液受け部１６内へ流入するようになっている。溢流液受け部１６には、液循環用配管１８の一端が流路接続されており、液循環用配管１８の他端は、処理槽１０の液導入口１２に連通して接続されている。液循環用配管１８には、循環ポンプ２０、ヒータ２２およびフィルタ２４が介挿されており、処理液１４は、処理槽１０、溢流液受け部１６および液循環用配管１８で構成された循環経路を循環させられる。
【００１２】
処理液１４は、例えば硫酸と過酸化水素水と純水とを混合して調製される。このために、硫酸供給源、例えば硫酸の高濃度原液が貯留された薬液タンクに流路接続され開閉制御弁２６が介挿された硫酸供給用配管２８、過酸化水素水供給源、例えば過酸化水素水の高濃度原液が貯留された薬液タンクに流路接続され開閉制御弁３０が介挿された過酸化水素水供給用配管３２、および、純水供給源に流路接続され開閉制御弁３４が介挿された純水供給用配管３６がそれぞれ設置され、その各先端吐出口が処理槽１０の溢流液受け部１６内にそれぞれ挿入されている。そして、図示しないコントローラによって各開閉制御弁２６、３０、３４をそれぞれ制御し、各開閉制御弁２６、３０、３４をそれぞれ開閉動作させて、各配管２８、３２、３６を通して硫酸、過酸化水素水および純水を処理槽１０の溢流液受け部１６内へそれぞれ投入し適宜補充して処理槽１０内で混合させることにより、硫酸成分および過酸化水素成分の各濃度がそれぞれ所定範囲に調整された処理液１４を調製するようにしている。
【００１３】
以上の構成は、従来の装置と同様であるが、この基板処理装置では、図２にその配管系の一部を模式的に示すように、硫酸供給用配管２８、過酸化水素水供給用配管３２および純水供給用配管３６のそれぞれ（以下、単に「配管２８」として説明する）において、配管２８の内部の、開閉制御弁２６より下流側であって開閉制御弁２６付近に、配管２８の外部から大気連通細管６２の一端が挿入されている。大気連通細管６２の他端は、配管２８の外部に配置されて大気に開放されている。また、大気連通細管６２の他端は、図示していないが処理槽１０の溢流液受け部１６上で開口している。
【００１４】
このような配管構成を有する基板処理装置においては、配管２８、３２、３６に介挿された開閉制御弁２６、３０、３４を閉じたとき、開閉制御弁２６より下流側における配管２８の内部は、大気連通細管６２を通じて大気に開放された状態となっている。このため、開閉制御弁２６より下流側における配管２８内に存在する硫酸は、配管２８内を先端吐出口に向かって流動し先端吐出口から処理槽１０の溢流液受け部１６内へ流出する。したがって、開閉制御弁２６、３０、３４より下流側において配管２８、３２、３６内に硫酸、過酸化水素水または純水が残留することがなくなる。このため、配管２８、３２、３６内の残留液体が、次に開閉制御弁２６、３０、３４を開いて処理槽１０への液体の供給を再開させたときに配管２８、３２、３６内から押し出されて処理槽１０内へ流入して、硫酸成分や過酸化水素成分の各濃度が変化したり処理液１４の温度が一時的に低下したりする、といったことが防止される。一方、開閉制御弁２６が開かれて、配管２８を通して処理槽１０へ硫酸が供給されているときに、大気連通細管６２の内部を硫酸が流れることがあっても、大気連通細管６２の他端は処理槽１０の溢流液受け部１６上で開口しているので、大気連通細管６２から流出した硫酸は溢流液受け部１６内へ流下することになる。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１に係る発明の基板処理装置を使用すると、処理槽内へ液体を供給する液体供給経路内の、その液体供給経路に介挿された開閉弁より下流側において、開閉弁を閉じたときに液体が残留することをなくすことができるので、処理槽内の処理液の管理精度が向上して、基板の処理品質の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施形態の１例を示し、基板処理装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】  図１に示した基板処理装置の配管系の一部を示す模式図である。
【図３】  従来の基板処理装置における問題点を説明するための概略図である。
【符号の説明】
１０  処理槽
１４  処理液
１６  処理槽の溢流液受け部
１８  液循環用配管
２６、３０、３４  開閉制御弁
２８  硫酸供給用配管
３２  過酸化水素水供給用配管
３６  純水供給用配管
６２  大気連通細管
【図１】
0004204238.tif 000002
【図２】
0004204238.tif 000003
【図３】
0004204238.tif 000004