(57)【要約】【課題】洗浄液のランニングコストを低減する洗浄装置を提供する。【解決手段】洗浄液を循環させながら基板を洗浄する洗浄槽と、洗浄槽の排気中に含まれる気化している洗浄液を液化する凝縮器と、凝縮器により液化された洗浄液を洗浄槽に還流する還流手段とを備える。前記洗浄液は炭酸エチレンを含み、凝縮器は空気を冷媒としてもよく、気化している洗浄液の液化に伴って熱気として排出する。前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器から排出される熱気を、洗浄液の固化防止用熱源として洗浄装置の所定箇所に供給する。【選択図】図２
2009136732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄液を循環させながら基板を洗浄する洗浄手段と、
前記洗浄手段の排気中に含まれる気化している洗浄液を液化する凝縮器と、
前記凝縮器により液化された洗浄液を洗浄手段に還流する還流手段と
を備えることを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
前記洗浄液は炭酸エチレンを含むことを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記凝縮器は、空気を冷媒として吸入し、気化している洗浄液の液化に伴って熱気として排出し、
前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器から排出される熱気を、洗浄液の固化防止用熱源として前記洗浄手段に供給する熱気排気管を備える
ことを特徴とする請求項２記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記洗浄手段は、前記基板表面にエアーを噴出するためのエアーナイフを備え、
前記熱気排気管は、前記凝縮器から排出される熱気を噴出用エアーとして前記エアーナイフに供給する
ことを特徴とする請求項３記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器に吸入される空気の温度を液化・還流する炭酸エチレンが融点以上になるよう調整する温度調整手段を備えることを特徴とする請求項３記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記温度調整手段は、空気と前記凝縮器から排出される熱気とを混合させる混合手段と、
混合手段における混合比を調整する調整手段を備える
ことを特徴とする請求項５記載の洗浄装置。
【請求項７】
前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器の所定箇所を所定温度に設定する温度設定手段を備えることを特徴とする請求項３記載の洗浄装置。
【請求項８】
前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器の前段に、排気中のミスト状の洗浄液を分離回収するミスト回収手段を備えることを特徴とする請求項２記載の洗浄装置。
【請求項９】
前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器の前段に、気化している洗浄液の少なくとも一部を液化する液化手段を備えることを特徴とする請求項２記載の洗浄装置。
【請求項１０】
前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器の前段に、前記洗浄手段の排気を渦巻き流にすることにより気化している洗浄液の少なくとも一部を液化するサイクロンを備える
ことを特徴とする請求項２記載の洗浄装置。
【請求項１１】
前記洗浄装置は、さらに、前記サイクロンの所定箇所を所定温度に設定する温度設定手段を備えることを特徴とする請求項１０記載の洗浄装置。
【請求項１２】
前記洗浄手段は、前記基板表面のエアーを噴出するためのエアーナイフを備え、
前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器により凝縮された後の排気を噴出用エアーとして前記エアーナイフに供給する供給管を備える
ことを特徴とする請求項２記載の洗浄装置。
【請求項１３】
請求項１記載の洗浄装置を備えることを特徴とする半導体製造装置。
【請求項１４】
洗浄液を循環させながら基板を洗浄する洗浄装置における洗浄液回収方法であって、
前記洗浄装置の排気中に含まれる気化している洗浄液を液化する液化ステップと、
前記液化ステップにおいて液化された洗浄液を洗浄手段に還流する還流ステップと
を有することを特徴とする洗浄液回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネル、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）や半導体の製造プロセスにおいてガラス基板やウェハーを洗浄してフォトレジストなどの有機皮膜を剥離する洗浄装置、半導体製造装置および洗浄液回収方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶パネルや半導体を製造するプロセスにおける、フォトレジストを剥離又は除去する洗浄工程では、硫酸、過酸化水素等の各種洗浄液が多量に使用される。そのために多量の廃酸や廃アルカリ等の廃液が生じ、廃液の処理が問題となっている。洗浄液の中でも多量に使用される種類については、回収した後精製して、製造工程等での再利用が試みられるようになってきており、各種の洗浄液の再生方法の開発が進められている。
【０００３】
近年、パネルの大型化、ウェハーの大口径化等により使用する洗浄槽が大型化しその容量が大きくなっている。それに伴い、洗浄液の使用量が増大し、洗浄液のコストのみならず洗浄液の処理コストや環境負荷が増大し、そのために廃液量を可能なかぎり少量化する新たな技術が必要とされている。
【０００４】
洗浄液の再生機能を有する洗浄装置の先行技術文献として例えば特許文献１〜３がある。
【０００５】
図７は、特許文献１および特許文献２に開示された洗浄装置の構成を示す図である。同図において、再生装置５３３は、２つの洗浄槽のうち第１洗浄槽５１９の使用済みの洗浄液にオゾンを通気することによって再生する。再生された洗浄液は、ポンプ５３５によって第２洗浄槽５２０の上のノズル管５４０に供給され第２洗浄槽５２０での洗浄液として使用される。第２洗浄槽５２０における使用済みの洗浄液は、ポンプ５２４によって回収タンク５２２からノズル管５２９に供給され、第１洗浄槽５１９での洗浄液として使用される。この洗浄液は、炭酸エチレンおよび炭酸プロピレンの何れかを含み、従来の洗浄液に比べてレジストの剥離速度が極めて速いという特性を有している。しかも、この洗浄液は、オゾン通気による再生能力が高い。すなわち、再生装置５３３は、洗浄液にオゾンを通気させることにより、基板から剥離されて洗浄液中に溶解している有機物（フォトレジスト）を分解する。上記有機物は炭素と水素を含むため、オゾン通気によって最終的には二酸化炭素と水にまで分解される。
【０００６】
このように、上記の洗浄装置は、洗浄能力が高いことに加えて再生効率も高いことから、小型化に適している。
【０００７】
特許文献３に開示された洗浄装置は、洗浄液を循環させながら基板を洗浄し、洗浄に用いた洗浄液を晶析することによって再生し、再生後の洗浄液を再利用している。洗浄液の晶析によって、洗浄液に溶解していた不純物（レジスト起因の不純物やその分解過程で生じる酸など）が分離される。これにより、洗浄液を高純度に再生することができ、洗浄液を半永久的に利用でき、洗浄液交換コストの削減を図っている。
【特許文献１】特開２００４−１８６２０８号公報
【特許文献２】特開２００４−２９８７５２号公報
【特許文献３】特開２００６−３０３１１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の洗浄装置によれば、洗浄槽から、洗浄液（炭酸エチレン）を含む雰囲気が外部に出ないように、排気し、洗浄槽を外部より陰圧に保つ必要がある。その際に排出される気体はミスト（霧）状の洗浄液及び温度に応じた蒸気圧の洗浄液（炭酸エチレン）を含んでおり、その分の洗浄液（炭酸エチレン）が消費され、コストがかかるという問題がある。
【０００９】
また、洗浄槽から次工程に搬出される基板には、基板表面に薄く洗浄液が残留し、この残留洗浄液は、次工程の純水による洗浄過程で、洗い流され、純水排液と共に排出されることとなる。この分の洗浄液も消費されコストアップに繋がる為、洗浄槽から次工程に搬出される基板上の洗浄液は、少なくする必要がある。そこで、一般的に洗浄槽の入り口及び出口には、エアーナイフを設置し、槽からの洗浄液の流出及び搬出される基板上の付着する洗浄液を少なくすることが行われる。しかし、エアーナイフに供給するエアーは温度が低いため、洗浄槽とローダーや純水洗浄槽との間に設けたニュートラル槽に設置したエアーナイフには洗浄液が付着・固化し、基板搬送上の問題となる場合がある。
【００１０】
上記課題を解決するため本発明は、ランニングコストを低減する洗浄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】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の洗浄装置は、洗浄液を循環させながら基板を洗浄する洗浄手段と、前記洗浄手段の排気中に含まれる気化している洗浄液を液化する凝縮器と、前記凝縮器により液化された洗浄液を洗浄手段に還流する還流手段とを備える。
【００１２】
この構成によれば、洗浄手段からの排気中の気化している洗浄液を液化し還流することによって、従来は廃棄されていた洗浄液の消耗がなくなり、洗浄液追加にかかるランニングコストを低減することができるという効果がある。
【００１３】
ここで、前記洗浄液は炭酸エチレンを含んでいてもよい。
【００１４】
ここで、前記凝縮器は、空気を冷媒として吸入し、気化している洗浄液の液化に伴って熱気として排出し、前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器から排出される熱気を、洗浄液の固化防止用熱源として前記洗浄手段に供給する熱気排気管を備える構成であってもよい。
【００１５】
この構成によれば、熱気排気管からの熱気により、洗浄液の固化の問題を生じる部分を加熱することができ、これまで、必要とされていたヒーター等の加熱手段が不要となり、電気等のエネルギー消費量を低減し、ランニングコスト低減が可能となる。
【００１６】
ここで、前記洗浄手段は、前記基板表面にエアーを噴出するためのエアーナイフを備え、前記熱気排気管は、前記凝縮器から排出される熱気を噴出用エアーとして前記エアーナイフに供給するようにしてもよい。
【００１７】
ここで、前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器に吸入される空気の温度を液化・還流する炭酸エチレンが融点以上になるように調整設定する温度調整手段を備えていてもよい。
【００１８】
この構成によれば、凝縮器内部でも固化の問題を避けて効率よく洗浄液を回収することができる。
【００１９】
ここで、前記温度調整手段は、空気と前記凝縮器から排出される熱気とを混合させる混合手段と、混合手段における混合比を調整する調整手段とを備えてもよい。
【００２０】
この構成によれば、凝縮器の排気熱を凝縮器内での洗浄液固化防止に有効に利用することができる。
【００２１】
ここで、前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器の所定箇所を所定温度に設定する温度設定手段を備えるようにしてもよい。
【００２２】
この構成によれば、凝縮器内部でも固化の問題を避けて効率よく洗浄液を回収することができる。
【００２３】
ここで、前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器の前段に、排気中のミスト状の洗浄液を分離回収するミスト回収手段を備えるようにしてもよい。
【００２４】
この構成によれば、凝縮に先立ってミスト状の洗浄液を回収するので、凝縮の効率を向上させることができ、ひいては回収効率を向上させることができる。
【００２５】
ここで、前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器の前段に、気化している洗浄液の少なくとも一部を液化する液化手段を備えるようにしてもよい。
【００２６】
この構成によれば、凝縮を２段階で行なうので、凝縮による分離回収の効果をより向上させることができる。
【００２７】
ここで、前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器の前段に、前記洗浄手段の排気を渦巻き流にすることにより気化している洗浄液の少なくとも一部を液化するサイクロンを備えるようにしてもよい。
【００２８】
この構成によれば、サイクロンにより、ミスト状の洗浄液を分離回収すると共に気化している洗浄液の一部を液化することができる。
【００２９】
ここで、前記洗浄装置は、さらに、前記サイクロンの所定箇所を所定温度に設定する温度設定手段を備えるようにしてもよい。
【００３０】
ここで、前記洗浄手段は、前記基板表面のエアーを噴出するためのエアーナイフを備え、前記洗浄装置は、さらに、前記凝縮器により凝縮された後の排気を噴出用エアーとして前記エアーナイフに供給する供給管を備えるようにしてもよい。
【００３１】
この構成によれば、凝縮器により凝縮された後の排気の全部または一部を洗浄槽に循環させるので、排気を再利用することができる。また、外部への排気をなくす又は削減することができ、環境への影響を最小限にすることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、従来は廃棄されていた洗浄液の消耗がなくなり、洗浄液追加にかかるランニングコストを低減することができるという効果がある。
【００３３】
また、凝縮器内部でも固化の問題を避けて効率よく洗浄液を回収することができる。
【００３４】
また、凝縮器の排気熱を凝縮器内での洗浄液固化防止に有効に利用することができる。
【００３５】
また、凝縮に先立ってミスト状の洗浄液を回収するので、凝縮の効率を向上させることができ、ひいては回収効率を向上させることができる。
【００３６】
また、凝縮を２段階で行なうので、凝縮による分離回収の効果をより向上させることができる。
【００３７】
また、サイクロンにより、ミスト状の洗浄液を分離回収すると共に気化している洗浄液の一部を液化することができる。
【００３８】
また、凝縮器により凝縮された後の排気の全部または一部を洗浄槽に循環させるので、排気を再利用することができる。また、外部への排気をなくす又は削減することができ、環境への影響を最小限にすることができる。
【００３９】
また、凝縮器により凝縮された後の排気の全部または一部を洗浄槽に循環させるので、排気を再利用することができる。また、外部への排気をなくす又は削減することができ、環境への影響を最小限にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態における洗浄装置は、洗浄液を循環させながら基板を洗浄する複数の洗浄槽からの排気中に含まれる気化している洗浄液を液化する凝縮器と、凝縮器により液化された洗浄液を洗浄槽に還流するように構成されている。これにより、複数の洗浄槽からの排気中に含まれる気化している洗浄液は、従来は廃棄されていたが、本発明では気化している洗浄液を回収し還流するので、洗浄液の消耗を低減し洗浄液にかかるランニングコストを低減することができる。
【００４１】
また、凝縮器は、空気を冷媒として吸入し気化している洗浄液の液化に伴って熱気として排出するが、本実施形態の洗浄装置は、凝縮器から排出される熱気を、洗浄液の固化防止用熱源として洗浄装置の所定箇所（例えば、エアーナイフ）に供給するように構成されている。これにより、凝縮器から排出される熱気を利用して、洗浄液の固化の問題が生じる所定箇所を加熱することができ、これまで、必要とされていたヒーター等の加熱手段を不要にすることができ、電気等のエネルギー消費量を低減し、ランニングコストを低減することができる。
【００４２】
本実施の形態における洗浄装置は、液晶パネルのガラス基板、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）のガラス基板、半導体ウェハー等の基板を洗浄する装置であり、液晶パネルやＰＤＰや半導体を製造する製造装置の一工程として設置される。洗浄液は、炭酸エチレン（Ethylene Carbonate、ＥＣ）を含む。
【００４３】
炭酸エチレン（融点36.4℃、沸点238℃、引火点160℃）は、室温では無色無臭の固体であり、洗浄液として利用するには加温する必要があるが、非プロトン性極性溶媒として利用できる。沸点、引火点が高く、毒性も小さい。洗浄液としては、第１に、有機皮膜の剥離性能が優れ（剥離速度が速く）、第２に、オゾンと殆ど反応せずに液中に溶解したレジストの分解が容易であることから、オゾン通気による再生が可能であり、第３に、水溶性（中性）であるという特性を有している。
【００４４】
図１は、実施の形態１における洗浄装置の構成を示す図である。同図において洗浄装置１は、搬入槽２、洗浄槽３、洗浄槽４、中継槽５、洗浄槽６、タンク７、タンク８、タンク９、単方向連結管９ｂ、第１再生部（以下、オゾン通気部と呼ぶ）１０、第２再生部（以下、晶析部と呼ぶ）１１、排気回収部１００および洗浄液を循環させるための配管類や、洗浄槽から気化した洗浄液を排気するための排気管類を備えている。
【００４５】
搬入槽２は、液晶パネルのガラス基板の搬入口であり、エアー管Ａを有する。エアー管Ａは、エアーナイフとも呼ばれ、基板上の洗浄液が洗浄槽３から搬入槽２に逆流するのを防止するため、排気回収部１００内の凝縮器から排出される空気（熱気）を洗浄槽３の方向に吹き付ける。
【００４６】
洗浄槽３は、ノズル管Ｂ〜Ｇ、エアー管Ｈ、Ｉを有し、搬入槽２から搬送される基板に対して第１段階目の洗浄を行う。洗浄槽３には排気管１０１が接続されている。これは、洗浄槽３から、洗浄液（炭酸エチレン）を含む雰囲気が外部に出ないように、排気により洗浄槽３を外部よりも陰圧に保つためである。
【００４７】
ノズル管Ｂ〜Ｇは、タンク８から供給される洗浄液をガラス基板表面に噴出する。これにより、レジストの付着したガラス基板は、ノズル管Ｂ〜Ｇから噴出される洗浄液により１段階目の洗浄がなされる。このときの洗浄液は、タンク８から供給される。すなわち、タンク８の洗浄液は、タンク８から洗浄槽３へ洗浄液を供給するための配管路として、供給管１２、ポンプ１３、フィルターＦ２、供給管１４、フローティング流量計１５、供給管１６を介してノズル管Ｂ〜Ｇに供給される。
【００４８】
エアー管Ｈ、Ｉは、エアーナイフであり、排気回収部１００内の凝縮器から排出される空気（熱気）をガラス基板に噴出することによりガラス基板上の洗浄液を洗浄槽３に落とす。ガラス基板から流れ落ちた洗浄液は洗浄槽３から、排出管１７、タンク７、排出管１８、ポンプ１９、排出管２０を介してオゾン通気部１０へ供給される。エアー管Ｈ、Ｉの噴出エアーは、排気回収部１００内の凝縮器から排出される熱気を利用しているので、ガラス基板上に残留する洗浄液の固化防止用に、従来必要であったエアーを加熱するヒーター類を不要にすることができる。
【００４９】
洗浄槽４は、ノズル管Ｊ〜Ｏ、エアー管Ｐ、Ｑを有し、洗浄槽３から搬送される基板に対して第２段階目の洗浄を行う。洗浄槽４には排気管１０２が接続されている。これは、洗浄槽４から、洗浄液（炭酸エチレン）を含む雰囲気が外部に出ないように、排気により洗浄槽４を外部よりも陰圧に保つためである。
【００５０】
ノズル管Ｊ〜Ｏは、タンク９から供給される洗浄液をガラス基板表面に噴出する。これにより、洗浄槽３による洗浄後のガラス基板は、ノズル管Ｊ〜Ｏから噴出される洗浄液により洗浄される。このときの洗浄液は、タンク９から供給される。すなわち、タンク９の洗浄液は、タンク９から洗浄槽４へ洗浄液を供給するための配管路として、供給管２４、ポンプ２５、フィルターＦ１、供給管２６、フローティング流量計２７、供給管２８を介してノズル管Ｊ〜Ｏに供給される。エアー管Ｐ、Ｑは、上記のエアー管Ｈ、Ｉと同様である。ガラス基板から流れ落ちた洗浄液は洗浄槽４から、排出管３０を介してタンク８に排出される。
【００５１】
中継槽５は、洗浄槽４から搬出されたガラス基板を洗浄槽６に搬送する。
【００５２】
洗浄槽６は、ノズル管Ｒ〜Ｖ、エアー管Ｗを有し、中継槽５から搬出されたガラス基板を純水で洗浄する。
【００５３】
タンク７は、ヒーター７ａを有し、洗浄槽３から排出管１７を介して排出された洗浄液を一時的に溜めて、排出管１８、ポンプ１９、２０を介してオゾン通気部１０に排出するバッファタンクである。ヒーター７ａは洗浄液を加温する。洗浄液が炭酸エチレンの場合は４０℃〜２００℃の範囲内でよいが、８０℃程度でもよい。これは、炭酸エチレン（融点36.4℃）が室温では固体なので、液化するためである。
【００５４】
タンク８は、ヒーター８ａを有し、洗浄槽４から洗浄液を排出管３０を介して回収する。ヒーター８ａは、ヒーター７ａと同様である。
【００５５】
タンク９は、ヒーター９ａを有し、オゾン通気部１０によって再生された洗浄液を排出管２１、分岐バルブ２２、供給管２３を介して回収し、晶析部１１によって再生された洗浄液を供給管３２、バルブ３３を介して回収する。ヒーター９ａは、ヒーター７ａと同様である。
【００５６】
単方向連結管９ｂは、タンク９の洗浄液量が規定量よりも超えた場合に、タンク９からタンク８へ単方向に洗浄液を供給する。
【００５７】
第１再生部（オゾン通気部）１０は、タンク７から排出管１８、ポンプ１９、排出管２０を介して排出される洗浄液にオゾンを通気することによって洗浄液を再生する。
【００５８】
このように洗浄装置１は、レジストなどの有機皮膜の付着したガラス基板から有機皮膜を剥離するために洗浄槽３および洗浄槽４における二段階の洗浄を行い、さらに、基板の表面に薄く残留する洗浄液を流すために洗浄槽６における純水による洗浄を行う。第１段階の洗浄槽３における洗浄液は、第２段階の洗浄槽４での洗浄後の洗浄液である。また、第２段階の洗浄槽４における洗浄液は、第１段階の洗浄後の洗浄液からオゾン通気部１０により再生された洗浄液であって、さらに、オゾン通気部１０により再生された洗浄液の一部が晶析部１１により再生されている。つまり、洗浄液は、後段の洗浄槽４から前段の洗浄槽３に循環され、最終段の洗浄槽４における洗浄液が最もクリーンな状態になっている。２つの洗浄槽のうち後段ほどクリーンな洗浄液により洗浄されるので、効率よく洗浄することができる。
【００５９】
排気回収部１００は、洗浄槽３から排気管１０１を通して排気される気体、および洗浄槽４から排気管１０２を通して排出される気体に含まれる気化している洗浄液（以下、気化炭酸エチレンと呼ぶ。）を液化し、液化した炭酸エチレンを回収管１０３および１０４を通して洗浄槽３に還流するように構成されている。
【００６０】
図２は、排気回収部１００の詳細な構成を示す図である。同図のように、排気回収部１００は、ダンパー１０５、１０６、サイクロン分離器１０８、トラップボックス１１１、凝縮器１１２、トラップボックス１１４、温度調節部１１６、排気スクラバ１２０、ダンパー１２２を備える。
【００６１】
また、排気回収部１００は、種々の排気管、エアー管、給水管、排水管に接続されている。洗浄槽３および４からの排気は、排気管１０１、１０２、１０７、１０９、１１９、１２３等を通して、最終的に外部に排出される。凝縮器１１２には、空気を冷媒として吸入するエアー管１１５、凝縮器１１２から熱気を排出するエアー管１１７、エアー管１１７の熱気の一部をエアー管１１５に還流するためのエアー管１１８が接続されている。排気スクラバ１２０には、給水管１２４、給水管１２５が接続されている。
【００６２】
ダンパー１０５は、排気管１０１の流量を調整する。また、ダンパー１０６は、排気管１０２の流量を調整する。ダンパー１０５および１０６からの排気は排気管１０７で合流してサイクロン分離器１０８に供給される。
【００６３】
サイクロン分離器１０８は、ミスト分離器及び簡易な凝縮器として機能する。すなわち、ミスト分離器としてのサイクロン分離器１０８は、排気管１０７からの、ミスト状炭酸エチレンを含む排気から、ミスト状炭酸エチレンを分離し回収する。すなわち、ミスト状炭酸エチレンを含む排気は、サイクロン分離器１０８の筒状内部を渦巻き状に流れ、円筒の中心にある筒を通って排気管１０９に排出される。排気中のミスト状炭酸エチレンは、粒子に作用する遠心力により壁面に衝突し沈降するか円錐部下端からの反転上昇の過程で沈降することにより分離され、回収管１１０を通ってトラップボックス１１１に流れ込む。また、簡易な凝縮器としてのサイクロン分離器１０８は、サイクロン分離器１０８内で蒸気として含まれていた炭酸エチレンの一部も排気温度が低下することにより凝縮し液体として回収される。
【００６４】
トラップボックス１１１は、サイクロン分離器１０８により回収された洗浄液を洗浄装置に還流する還流手段として機能し、サイクロン分離器１０８からの回収管１１０を通って排気が流入することを阻止し、サイクロン分離器１０８から回収管１１０を通って流入する洗浄液を回収管１０３を通して洗浄槽３に還流する。これにより洗浄液のランニングコストを低減することができる。
【００６５】
凝縮器１１２は、排気管１０９からの排気中に含まれる気化炭酸エチレンを液化する。その際、凝縮器１１２は、エアー管１１５から空気を冷媒として吸入し、気化炭酸エチレンの液化に伴って加熱された空気（熱気）をエアー管１１７から排出する。エアー管１１７は、凝縮器１１２から排出される熱気を、洗浄液の固化防止用熱源として、洗浄装置の所定箇所（エアー管Ａ、Ｈ、Ｉ、Ｐ、Ｑ等）に供給する熱気排気管である。
【００６６】
トラップボックス１１４は、凝縮器１１２によって液化された洗浄液を洗浄装置に還流する還流手段として機能し、凝縮器１１２からの回収管１１３を通って排気が流入することを阻止し、凝縮器１１２から回収管１１３を通って流入する洗浄液を回収管１０４を通して洗浄槽３に還流する。これにより洗浄液のランニングコストを低減することができる。
【００６７】
温度調節部１１６は、エアー管１１５から流入する冷媒としての空気の風量調整と温度設定とを行なう。温度調節部１１６は、ダンパー１０５等と同様の風量調整を行ない、また、凝縮器１１２から排出される熱気の一部を還流するためのエアー管１１８と、エアー管１１５からの空気とを混合させ、その混合比を調整することにより所望の温度に設定する。設定される温度は、洗浄液（炭酸エチレン）の融点（３６．４℃）より低いが回収される洗浄液が固化しない温度がよい。
【００６８】
排気スクラバ１２０は、凝縮器１１２から排気管１１９を介して流入する排気を水に接触させることにより、排気中に残留する洗浄液を水中に溶解させて除去する。排気スクラバ１２０には、給水管１２４と排水管１２６が接続される。給水管１２４から流入した水は、排気スクラバ１２０内部のシャワー管１２５を介して充填物に噴出され、排気スクラバ１２０内の表面積の大きい充填物表面を流れ落ち、排水管１２６から排水される。排気管１１９から排気スクラバ１２０に流入した排気は、内部の充填物層を通過することにより、残留する洗浄液成分が水中に溶解し除去され、排気管１２１に排出される。
【００６９】
ダンパー１２２は、供給管１２からの排気の流量を調整し、排気管１２３に排出される。
【００７０】
排気管１２３は、大型のエアーブロワー（空気吸入器）に接続される。エアーブロワーは、排気管１０１および１０２からはじまる一連の排気管の排気を駆動する。
【００７１】
図３（ａ）は、ノズル管およびエアーナイフの構成を示す説明図である。ノズル管４０は、図１中のノズル管Ｂ〜Ｇ、Ｊ〜Ｏの何れかを代表的に、エアーナイフ４７は図１中のエアー管Ａ、Ｈ、Ｉ、Ｐ、Ｑ、Ｗの何れかを代表的に示している。
【００７２】
エアーナイフ４７には、図２のエアー管（熱気排気管）１１７が接続され、凝縮器１１２から排出される熱気が噴出用エアーとして供給される。噴出エアーは、凝縮器１１２から排出される熱気を利用しているので、ガラス基板上に残留する洗浄液の固化防止用に、従来必要であったエアーを加熱するヒーター類を不要にすることができ、ランニングコストの低減に寄与する。
【００７３】
ノズル管４０、エアーナイフ４７は、いずれも管の長手方向がガラス基板の前辺と平行になるように配置されてもよいが、エアーナイフ４７は、ガラス基板と平行な面内で前辺と平行ではなく斜めになるように配置してもよい。これは、ガラス基板上の洗浄液の残留を抑制する能力を高めるためである。
【００７４】
図３（ａ）では、エアーナイフ４７が斜めに配置された例を示している。同図（ａ）のようにノズル管４０は、噴出ノズル４０ａ〜４０ｇを有し、ガラス基板に対しての搬送方向の前端から後端まで洗浄液を噴出する。エアーナイフ４７は、ガラス基板の前辺と平行ではなく前辺に対してガラス基板と平行な面内で角度をもって備えられ、ガラス基板表面にエアーを吹き付けて表面の洗浄液を洗浄槽３または洗浄槽４に落とす。図３（ｂ）に示すようにノズル管４０は噴出ノズルから洗浄液をほぼ垂直にガラス基板に噴出し、エアーナイフ４７はガラス基板に垂直ではなく洗浄槽の中心寄りにエアーを噴出する。エアーナイフ４７は、図３（ｃ）に示すように側面に複数の噴出孔又はスリット４７ａを有している。エアーナイフ４７は、第２洗浄槽２０から搬出されるガラス基板表面の残留洗浄液による洗浄液の持ち出しを最大限抑制する。すなわち残留する洗浄液をエアー噴出により最大限カットし極力持ち出させないようにする。
【００７５】
以上説明してきたように実施の形態１における洗浄装置によれば、洗浄液を循環させながら基板を洗浄する複数の洗浄槽からの排気中に含まれる気化炭酸エチレンを液化する凝縮器と、凝縮器により液化された洗浄液を洗浄槽に還流する。これにより、複数の洗浄槽からの排気中に含まれ、従来は廃棄されていた気化炭酸エチレンの消耗を低減し、洗浄液にかかるランニングコストを低減することができる。
【００７６】
また、凝縮器は、空気を冷媒として吸入し気化炭酸エチレンの液化に伴って熱気として排出するが、本実施形態の洗浄装置は、凝縮器から排出される熱気を、洗浄液の固化防止用熱源として洗浄装置の所定箇所（例えば、エアーナイフ）に供給する。これにより、洗浄液の固化の問題が生じる所定箇所を加熱することができ、従来必要とされていたヒーター等の加熱手段を不要にすることができ、電気等のエネルギー消費量を低減し、ランニングコストを低減することができる。
【００７７】
なお、凝縮器１１２は空冷式でなく水冷式であってもよい。その場合、凝縮器１１２から排出される温水は、エアーナイフには供給できないが、洗浄液の固化防止用熱源として利用すればよく、例えば、洗浄槽６に洗浄水として供給管３６に供給するようにしてもよい。
【００７８】
また、凝縮器１１２から排出される熱気を、エアーナイフからの噴出エアーとして利用する代わりに、エアーナイフやそれにつながるエアー管に吹き付けてもよいし、エアー管を熱気中に通してもよいし、図１に示した供給管３４、排出菅２１、供給管１６等の洗浄液を流す各種の配管の加熱に利用してもよい。また、凝縮器１１２から排出される熱気によってトラップボックス１１１、１１４の加熱をするようにしてもよい。
【００７９】
また、温度調節部１１６は、凝縮器１１２に供給する冷媒としての空気の温度を一定に保つ代わりに、周期的にまたは動的に温度を変更してもよい。例えば、炭酸エチレンの融点よりも低い温度Ｔ１℃で時間ｔ１の間供給し、融点よりも高い温度Ｔ２℃で時間ｔ２の間供給することを繰り返してもよい。温度Ｔ１℃のときは凝縮器１１２内部で排気中に含まれる気化炭酸エチレンが液化から固化まで変化し、温度Ｔ２℃のときは排気中に含まれる炭酸エチレンが液化することに加えて、内部に固化洗浄液があれば液化することになる。時間ｔ１、ｔ２は、凝縮器１１２内部で固化洗浄液を蓄積できる許容量を超えないように設定すればよい。また、このような周期的または動的な温度調節は、水冷式で行なってもよい。
【００８０】
なお、洗浄液は炭酸エチレンに限らず、炭酸プロピレンや、炭酸プロピレンと炭酸エチレンとの混合液や、他の薬液でもよい。ただ、本発明の洗浄装置は、洗浄能力が高く常温では固体である炭酸エチレンが適している。
【００８１】
（実施の形態２）
本実施形態では、サイクロン分離器１０８および凝縮器１１２の温度を調整することによって、洗浄槽の排気からより効率よく気化炭酸エチレンを回収する洗浄装置について説明する。
【００８２】
図４は、実施の形態２における排気回収部の構成を示す図である。同図の排気回収部２００は、図２と比較して、温調器２０１と温調器２０２とが追加された点が異なっている。同じ構成要素は同じ符号を付してあるので説明を省略し、以下異なる点を中心に説明する。
【００８３】
温調器２０１は、サイクロン分離器１０８の周囲に密着して巻きつけられ、サイクロン分離器１０８の温度を炭酸エチレンの融点以上で融点に近い温度（例えば４０℃）に調整する。例えば、温調器２０１は、上記温度の水（温水）を流す水冷式の冷却器でよい。これにより、サイクロン分離器１０８を螺旋状に流れる排気中の気化炭酸エチレンの一部を液化し、サイクロン分離器１０８による回収効率を向上させる。
【００８４】
温調器２０２は、凝縮器１１２の周囲に密着して巻きつけられ、凝縮器１１２の温度を調整する。例えば、温調器２０２は、上記温度の水（温水）を流す水冷式の冷却器でよい。これにより、凝縮器１１２における気化炭酸エチレンを液化することを容易にし、凝縮器１１２による回収効率を向上させる。
【００８５】
以上のように、本実施の形態における洗浄装置は、温調器２０１、温調器２０２を備えることによって、サイクロン分離器１０８および凝縮器１１２の液化効率を向上させることができる。
【００８６】
なお、温調器２０１は、サイクロン分離器１０８の温度を一定に保つ代わりに、周期的にまたは動的に温度を変更してもよい。例えば、炭酸エチレンの融点よりも低い温度Ｔ３℃で時間ｔ３の間供給し、融点よりも高い温度Ｔ４℃で時間ｔ４の間供給することを繰り返してもよい。温調器２０２も同様である。
【００８７】
また、温調器２０１は、サイクロン分離器１０８を部分的に異なる温度に保つようにしてもよい。例えば、温調器２０１がサイクロン分離器１０８に巻きつけられた複数本の水を流す配管からなる場合、一部の配管には、炭酸エチレンの融点よりも低い温度Ｔ５℃の水を流し、他の配管には融点よりも高い温度Ｔ６℃の水を流すようにしてもよい。温度Ｔ５℃の配管に対応する内壁には、気化炭酸エチレンが液化から固化まで変化し、温度Ｔ６℃の配管に対応する内壁には、気化炭酸エチレンが液化まで変化し、内壁を伝って下に流れ落ち、固化した炭酸エチレンがあればその一部を溶かしながら流れ落ちることになる。
【００８８】
また、温調器２０２は、凝縮器１１２の外壁ではなく内壁および内部に設置してもよいし、凝縮器１１２を部分的に異なる温度に保つようにしてもよい。
【００８９】
（実施の形態３）
実施の形態１、２では、各洗浄槽からの排気は、排気回収部内の凝縮器により凝縮された後、排気スクラバを介して外部に放出されている。これに対して、本実施の形態では、洗浄槽から排気され、凝縮器により凝縮された後の排気の全部または一部を洗浄槽のエアーナイフに循環させる洗浄装置について説明する。これにより排気を再利用することができる。
【００９０】
図７は、本実施の形態における洗浄装置の構成を示す図である。同図の洗浄装置は、図１と比較して、排気回収部１００の代わりに排気回収部３００を備える点と、エアーナイフ（エアー管Ａ、Ｈ、Ｉ、Ｐ、Ｑ）にエアー管２１０が接続されている点とが異なる。同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
【００９１】
エアー管２１０は、排気回収部３００内の凝縮器から凝縮された後の排気の一部または全部が供給される。
【００９２】
エアーナイフ（エア管Ａ、Ｈ、Ｉ、Ｐ、Ｑ）には、エアー管２１０からエアーが供給される。これにより、洗浄槽の排気の全部または一部を循環再利用することができる。
【００９３】
図６は、排気回収部３００の構成を示す図である。同図の排気回収部３００は、図２の排気回収部１００と比較して、排気管２１１、ダンパー２１２、ダンパー２１３、送風機２１４が追加されている点が異なる。同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
【００９４】
排気管２１１は、凝縮器１１２から凝縮された後の排気をダンパー２１２、ダンパー２１３に送る。
【００９５】
ダンパー２１２は排気管２１１から排気スクラバ１２０への風量を調整し、ダンパー２１３は排気管２１１から送風機２１４を介してエアーナイフへの風量を調整する。これにより、運転状況に応じて、凝縮器１１２により凝縮された後の排気の全部をエアーナイフに供給することも、一部も供給することも可能になる。排気の再利用という点では、ほぼ全部を循環させる方が望ましい。
【００９６】
送風機２１４は、各洗浄槽と排気回収部３００の間の排気の循環を駆動する。
【００９７】
以上のように、本実施の形態における洗浄装置は、凝縮器により凝縮された後の排気の全部または一部を洗浄槽に循環させるので、排気を再利用することができる。また、外部への排気をなくす又は削減することができ、環境への影響を最小限にすることができる。
【００９８】
なお、実施の形態２の排気回収部２００に、排気管２１１、ダンパー２１２、ダンパー２１３、送風機２１４を追加した構成としてもよい。
【００９９】
また、本実施の形態ではエアー管２１０はエアーナイフの全部に（エアー管Ａ、Ｈ、Ｉ、Ｐ、Ｑ）エアーを供給している例を示したが、エアーナイフの一部（例えばエアー管Ａ、Ｈ、Ｉ）に供給してもよい。この場合、エアーナイフの他部（例えばエア管ーＰ、Ｑ）には、実施の形態１のように、凝縮器１１２からエアー管１１７を通して排出される熱気を供給してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明は、液晶パネルや半導体を製造するプロセスにおけるフォトレジストを剥離又は除去する洗浄装置に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】実施の形態１における洗浄装置の構成を示す図である。
【図２】排気回収部の構成を示すブロック図である。
【図３】エアーナイフおよびノズル管を示す説明図である。
【図４】実施の形態２における排気回収部の構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態３における洗浄装置の構成を示す図である。
【図６】排気回収部の構成を示すブロック図である。
【図７】従来技術における洗浄装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１０２】
Ａ、Ｈ、Ｉ、Ｐ、Ｑ、Ｗ  エアー管（エアーナイフ）
Ｂ〜Ｇ、Ｊ〜Ｏ、Ｒ〜Ｖ  ノズル管
１  洗浄装置
２  搬入槽
３、４、６  洗浄槽
５  中継部
７、８、９  タンク
７ａ、８ａ、９ａ  ヒーター
９ｂ  単方向連結管
１０  第１再生部
１１  第２再生部
１２、１４、１６、２３、２４、２６、２８、３１、３２、３４、３６  供給管
１３、１９、２５  ポンプ
１５、２７フローティング流量計
１７、１８、２０、２１  排出菅
２２  分岐バルブ
３３、３５  バルブ
１００、２００  排気回収部
１０１、１０２、１０７、１０９、１１９、１２１、１２３  排気管
１０３、１０４、１１０，１１３  回収管
１０５、１０６、１２２  ダンパー
１０８  サイクロン分離器
１１１、１１４  トラップボックス
１１２  凝縮器
１１５、１１７、１１８  エアー管
１１６  温度調節部
１２０  排気スクラバ
１２４、１２５  給水管
１２６  排水管
２０１、２０２  温調器
２１０  エアー管
２１１  排気管
２１２、２１３  ダンパー
２１４  送風機
【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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