(57)【要約】【課題】オゾン水混合液供給装置及び方法、並びにこれを具備する基板処理装置を提供する。【解決手段】本発明によるオゾン水混合液供給装置は、処理液供給ライン及びオゾン水供給ライン夫々から処理液及びオゾン水の供給を受けこれを混合して予め設定された濃度範囲内のオゾン水混合液を製造する混合ラインと、混合ラインから製造するオゾン水混合液を処理ユニットに分配させる分配ラインと、を有する。混合ラインには、混合バルブ及びスタティックミキサを設ける。本発明は、混合タンクのような混合容器なしにインライン混合方式で予め設定のオゾン水混合液を製造及び供給する。【選択図】図１
2009141332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理液供給ラインから処理液の供給を受け、オゾン水供給ラインからオゾン水の供給を受けて、前記処理液と前記オゾン水とをインライン混合方式で混合してオゾン水混合液を製造する混合ラインを含むことを特徴とするオゾン水混合液供給装置。
【請求項２】
オゾン水混合液供給装置は、前記オゾン水混合液の供給を受けるマニホールドから、基板処理工程が行われる処理ユニットに、前記オゾン水混合液を供給する分配ラインを更に設けたことを特徴とする請求項１記載のオゾン水混合液供給装置。
【請求項３】
前記オゾン水混合液供給装置は、前記処理液の供給と前記オゾン水の供給とを開放又は遮断するように、前記混合ラインに設けられた混合バルブと、前記混合ラインに沿って流れる前記処理液と前記オゾン水とが互いに混合するように前記混合ライン上に設けられたスタティックミキサと、を更に含むことを特徴とする請求項１または２記載のオゾン水混合液供給装置。
【請求項４】
基板処理工程を行う複数の処理槽と、処理液を貯蔵する処理液貯蔵ユニットと、前記処理液貯蔵ユニットから前記処理液の供給を受けてオゾン水混合液を製造するオゾン水混合液製造ユニットと、前記オゾン水混合液製造ユニットで製造された前記オゾン水混合液を処理槽に分配するオゾン水混合液分配ユニットと、を含み、
前記オゾン水混合液製造ユニットは、
前記処理液を供給する処理液供給ラインと、
オゾン水を供給するオゾン水供給ラインと、
前記処理液供給ラインから前記処理液の供給を受け、前記オゾン水供給ラインから前記オゾン水の供給を受けて、インライン混合方式で前記処理液と前記オゾン水とを混合して前記オゾン水混合液を製造する混合ラインと、
を含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
前記基板処理装置は、前記オゾン水混合液の供給を受けるマニホールドと、前記マニホールドから前記処理槽に前記オゾン水混合液を供給する分配ラインと、を含むことを特徴とする請求項４記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記基板処理装置は、前記処理液供給ラインから前記混合ラインへの前記処理液の供給と前記オゾン水供給ラインから前記混合ラインへの前記オゾン水の供給とを開放又は遮断するように、前記混合ラインに設けられた混合バルブと、前記混合ラインに沿って流れる前記処理液と前記オゾン水とを互いに混合するように前記混合ライン上に設けられたスタティックミキサと、を更に含むことを特徴とする請求項４または請求項５記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記処理槽は、基板を水平状態に保持するスピンチャックと、前記スピンチャックに載置された前記基板上に前記オゾン水混合液を供給するノズルと、を含むことを特徴とする請求項６記載の基板処理装置。
【請求項８】
処理液とオゾン水とを混合してオゾン水混合液を製造し、製造された前記オゾン水混合液をマニホールドで分岐し、分岐されたオゾン水混合液の濃度を測定し、前記分岐されたオゾン水混合液の濃度が予め設定された濃度範囲内であれば前記分岐されたオゾン水混合液を基板処理工程が行われる処理槽に供給する前記オゾン水混合液の供給方法であって、
前記処理液と前記オゾン水との混合は、インライン混合方式で行うことを特徴とするオゾン水混合液の供給方法。
【請求項９】
前記処理液と前記オゾン水との混合は、前記処理液と前記オゾン水とが流れるライン上に混合バルブとスタティックミキサとを設けて行うことを特徴とする請求項８記載のオゾン水混合液の供給方法。
【請求項１０】
前記処理槽は、枚葉式で基板を洗浄する装置であることを特徴とする請求項８または請求項９記載のオゾン水混合液の供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を洗浄処理する処理液及び基板処理装置に係り、より詳しくは、オゾン水混合液を供給する装置及び方法、並びにこれを具備する基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程のうち洗浄工程は、ウェハ上に残留する異物を除去する工程である。かかる洗浄工程のうちウェット洗浄工程は、様々な種類の処理液を使用してウェハ表面に残留する異物を洗浄する。例えば、ウェット洗浄工程のうちオゾン洗浄（Ｏｚｏｎｅ  Ｃｌｅａｎｉｎｇ）工程は、オゾン及び超純水または処理液を混合した溶液（以下、「オゾン水混合液」と称する）を使用してウェハ表面に残留する汚染物質を除去する工程である。オゾン水溶液とＨＦ水溶液とを含む半導体基板の処理溶液が報告されている（例えば特許文献１を参照）。
【０００３】
かかるオゾン洗浄工程を行う装置は、混合容器、バッファ容器、及び循環ラインを有する。
混合容器は、内部に処理液とオゾンの供給を受けこれを混合してオゾン水混合液を製造する空間を提供する。処理液は、超純水または様々な種類の酸／アルカリ性薬液を使用することができる。混合容器には混合タンクが使用される。バッファ容器は、混合容器からオゾン水混合液の供給を受け、オゾン水混合液を噴射してウェハを洗浄する処理槽に供給する。循環ラインは、混合容器内のオゾン及び処理液を循環させ、予め設定された濃度範囲内のオゾン水混合液を製造する。循環ラインには濃度計が設けられる。
【０００４】
しかし、上述のオゾン洗浄装置はオゾン水混合液の濃度管理が困難である。すなわち、オゾン（Ｏ３）は酸素ガス（Ｏ２）に容易に分解することから、混合容器で製造した後混合容器に貯蔵されたオゾン水混合液のオゾン濃度は次第に減少する。このため、オゾン水混合液の濃度管理が容易ではない。
【０００５】
また、処理が行われるユニット中のオゾン水混合液の待機時間が増加すると、装置内に待機状態にあるオゾン水混合液の濃度が変化するため、オゾン水混合液の濃度を維持するのが困難である。予め設定された濃度範囲内にない濃度のオゾン水混合液を使用すると洗浄效率が低下する。
【特許文献１】特開平８‐２５０４６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、基板表面の異物を除去する工程の效率を向上させるオゾン水混合液供給装置及び方法、並びに、これを具備する基板処理装置を提供することにある。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、オゾン水混合液の濃度管理を效果的に行うオゾン水混合液供給装置及び方法、並びにこれを具備する基板処理装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、オゾン水混合液の濃度管理を精密且つ容易に行うオゾン水混合液供給装置及び方法、並びにこれを具備する基板処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるオゾン水混合液供給装置は、処理液供給ラインから処理液の供給を受け、オゾン水供給ラインからオゾン水の供給を受けて、処理液とオゾン水とをインライン混合方式で混合してオゾン水混合液を製造する混合ラインを含むことを特徴とする。
また、本発明によるオゾン水混合液供給装置は、オゾン水混合液の供給を受けるマニホールドから基板処理工程が行われる処理ユニットにオゾン水混合液を供給する分配ラインを更に含むことが好ましい。
【０００９】
また、本発明によるオゾン水混合液供給装置は、オゾン水混合液の供給を受けるマニホールドから、基板処理工程が行われる処理ユニットに、前記オゾン水混合液を供給する分配ラインを更に設けることが好ましい。
【００１０】
また、本発明によるオゾン水混合液供給装置は、処理液の供給とオゾン水の供給とを開放又は遮断するように、混合ライン上に設けられた混合バルブと、混合ラインに沿って流れる処理液とオゾン水とが互いに混合するように混合ライン上に設けられたスタティックミキサと、を更に含むことが好ましい。
【００１１】
本発明による基板処理装置は、基板処理工程を行う複数の処理槽と、処理液を貯蔵する処理液貯蔵ユニットと、処理液貯蔵ユニットから処理液の供給を受けてオゾン水混合液を製造するオゾン水混合液製造ユニットと、オゾン水混合液製造ユニットで製造したオゾン水混合液を処理槽に分配するオゾン水混合液分配ユニットと、を含み、
前記オゾン水混合液製造ユニットは、処理液を供給する処理液供給ラインと、オゾン水を供給するオゾン水供給ラインと、処理液供給ラインから処理液の供給を受けオゾン水供給ラインからオゾン水の供給を受けてインライン混合方式で処理液とオゾン水とを混合してオゾン水混合液を製造する混合ラインと、を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明による基板処理装置は、オゾン水混合液の供給を受けるマニホールドと、マニホールドから前記処理槽にオゾン水混合液を供給する分配ラインと、を含むことが好ましい。
【００１３】
本発明の基板処理装置は、処理液供給ラインから混合ラインへの処理液の供給とオゾン水供給ラインから混合ラインへのオゾン水の供給とを開放又は遮断するように前記混合ラインに設けられた混合バルブと、混合ラインに沿って流れる処理液とオゾン水とが互いに混合するように混合ライン上に設けられたスタティックミキサと、を更に含むことが好ましい。
【００１４】
本発明の処理槽は、基板を水平状態に支持するスピンチャックと、スピンチャックに載置された基板上にオゾン水混合液を供給するノズルを含むことが好ましい。
また、本発明によるオゾン水混合液供給方法は、処理液とオゾン水を混合してオゾン水混合液を製造した後、製造したオゾン水混合液をマニホールドで分岐し、分岐されたオゾン水混合液の濃度を測定し、分岐されたオゾン水混合液の濃度が予め設定された濃度範囲内であれば分岐されたオゾン水混合液を基板処理工程が行われる処理ユニットに供給するオゾン水混合液の供給方法であって、処理液とオゾン水の混合はインライン混合方式で行うことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、処理液とオゾン水との混合は、処理液とオゾン水が流れるライン上に混合バルブとびスタティックミキサとを設けて行うことが好ましい。
また、本発明の処理槽は枚葉式で基板を洗浄する装置であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によるオゾン水混合液供給装置及び方法、並びに、これを具備する基板処理装置は、インライン方式でオゾン水混合液を製造及び供給することができる。
本発明によるオゾン水混合液供給装置及び方法、並びに、これを具備する基板処理装置は、精密なオゾン水混合液の濃度管理を行うことができる。
本発明によるオゾン水混合液供給装置及び方法、並びに、これを具備する基板処理装置は、オゾン水の排水量を減少させてオゾン水混合液供給装置の維持管理費用を節減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態によるオゾン水混合液供給装置及び方法、並びに、これを具備する基板処理装置を詳細に説明する。添付した図面は本発明を明確に説明のためのものであって、形状や寸法を誇張して示してある。
この記載は、本発明を説明するためのものであって、この記載によって本発明の技術範囲が限定されるものではない。本発明は、本発明の技術範囲から逸脱しない範囲で、多様に変更して実施することが可能である。また、本発明の実施の形態では、半導体基板表面を処理するための枚葉式洗浄装置を例として取り上げて説明するが、本発明の実施の形態はこれに限られるものではない。本発明は、オゾン水混合液を使用する全ての装置に適用が可能である。
【００１８】
本発明による基板処理装置は、半導体基板Ｗ（以下、「ウェハＷ」と略記する）を処理する工程を行う。
【００１９】
図９は、本発明による基板処理装置の概略を示す構成図である。
図９を参照すると、本発明による基板処理装置１は、処理ユニット１０、オゾン水混合液供給ユニット２、排水ユニット５０、及び制御ユニット６０を含むことが好ましい。
処理ユニット１０は、ウェハＷ上に残留する異物を除去する洗浄処理を行い、オゾン水混合液供給ユニット２は、オゾン水混合液を製造し処理ユニット１０にオゾン水混合液を供給することが好ましい。
【００２０】
ここでオゾン水混合液は、オゾンガスを含有する水（以下「オゾン水」と略記する）と処理液との混合液である。また、処理液は様々な種類の酸性又はアルカリ性薬液を使用することができる。
【００２１】
図１は、本発明による基板処理装置を示す図であり、図２は、図１に図示された処理槽の構成を示す図である。
図１、図２及び図９を参照すると、オゾン水混合液供給ユニット２は、処理液貯蔵ユニット２０、オゾン水混合液製造ユニット３０、及びオゾン水混合液分配ユニット４０を含んで構成することが好ましい。
【００２２】
排水ユニット５０は、オゾン水混合液製造ユニット３０及びオゾン水混合液分配ユニット４０内のオゾン水混合液を排水し、制御ユニット６０は処理ユニット１０、オゾン水混合液供給ユニット２、及び排水ユニット５０を制御することが好ましい。
【００２３】
オゾン水混合液供給ユニット２は、インライン（ｉｎ−ｌｉｎｅ）混合方式でオゾン水混合液を製造し供給する。インライン混合方式は、オゾン水及び処理液の混合液をタンクのような貯蔵容器に貯蔵することなく、処理ユニット１０に供給する工程中においてオゾン水と処理液とを混合して供給する方式である。従って、本発明のオゾン水混合液供給ユニット２は、例えば、オゾン水と処理液とを混合して貯蔵する混合タンクのようにオゾン水混合液の供給が滞留する可能性のある部材を含まない。
【００２４】
処理ユニット１０は、複数の処理槽１００を有することができる。図２を参照すると、夫々の処理槽１００は、処理時にオゾン水混合液供給ユニット２からオゾン水混合液の供給を受け、枚葉式でウェハＷを洗浄することができる。
【００２５】
処理槽１００は、ハウジング１１０、スピンチャック１２０、及びノズル１３０を含んで構成されることが好ましい。
ハウジング１１０は洗浄処理を行う空間を提供する。ハウジング１１０は、上部が開放されたカップ形状を有することができる。ここで開放された上面は、ウェハＷの出入りのための通路に使用することができる。
【００２６】
スピンチャック１２０は、処理時にハウジング１１０内部でウェハＷを支持及び回転させることができる。
ノズル１３０は、洗浄処理時にオゾン水混合液供給ユニット２からオゾン水混合液の供給を受け、スピンチャック１２０に載置されたウェハＷの処理面にオゾン水混合液を噴射することができる。
【００２７】
処理液貯蔵ユニット２０は、オゾン水混合液製造のための処理液を貯蔵する。処理液貯蔵ユニット２０は、処理液供給源２２とオゾン水供給源２４とを含むことが好ましい。処理液供給源２２は処理液を貯蔵し、オゾン水供給源２４はオゾン水を貯蔵する。
【００２８】
処理液にはフッ酸溶液（ＨＦ）を使用することができる。本実施の形態ではフッ酸溶液とオゾン水とを混合してオゾン水混合液を製造する例を示したが、処理液の種類は多様に変更することが可能である。
【００２９】
オゾン水混合液製造ユニット３０は、処理液貯蔵ユニット２０から処理液の供給を受けてオゾン水混合液を製造することができる。オゾン水混合液製造ユニット３０は、処理液供給ライン３２、オゾン水供給ライン３４、及び混合ライン３６を有することが好ましい。
【００３０】
処理液供給ライン３２は、処理液供給源２２から混合ライン３６に処理液を供給し、オゾン水供給ライン３４は、オゾン水供給源２４から混合ライン３６にオゾン水を供給することが好ましい。
【００３１】
処理液供給ライン３２上には第１圧力計３２ａ、第１定圧バルブ３２ｂ、第１流量計３２ｃ、及び第１逆圧バルブ３２ｄを設けることが好ましい。
第１圧力計３２ａは、処理液供給ライン３２の処理液供給圧力を測定することができる。第１定圧バルブ３２ｂは、処理液供給ライン３２を介して供給される処理液の流量が予め設定された流量範囲を維持するように処理液供給ライン３２の供給圧力を調節することができるバルブであることが好ましい。第１流量計３２ｃは、処理液供給ライン３２を介して供給される処理液の流量を測定することができる。第１逆圧バルブ３２ｄは、混合ライン３６の供給圧力が処理液供給ライン３２の供給圧力に比べて大きい場合に、混合ライン３６から処理液供給ライン３２に処理液が逆流することを防止することができるバルブであることが好ましい。
【００３２】
オゾン水供給ライン３４上には処理液供給ライン３２上に設けられる部材と同一の構成要素を設けることが好ましい。すなわち、オゾン水供給ライン３４上には第２圧力計３４ａ、第２定圧バルブ３４ｂ、第２流量計３４ｃ、及び第２逆圧バルブ３４ｄを設けることが好ましい。
【００３３】
第２圧力計３４ａは、オゾン水供給ライン３４のオゾン水供給圧力を測定することができる。第２定圧バルブ３４ｂは、オゾン水供給ライン３４を介して供給されるオゾン水の流量が予め設定された流量範囲を維持するようにオゾン水供給ライン３４の供給圧力を調節することができるバルブであることが好ましい。第２流量計３４ｃは、オゾン水供給ライン３４を介して供給されるオゾン水の流量を測定することができる。第２逆圧バルブ３４ｄは、混合ライン３６からオゾン水供給ライン３４へのオゾン逆流を防止することができるバルブであることが好ましい。
【００３４】
混合ライン３６は、処理液供給ライン３２とオゾン水供給ライン３４とから夫々処理液とオゾン水との供給を受けてこれらを混合する。
混合ライン３６上には、混合バルブ３６ａ、スタティックミキサ３６ｂ、及び第３圧力計３６ｃを設置することが好ましい。
【００３５】
混合バルブ３６ａは、処理液供給ライン３２とオゾン水供給ライン３４との開閉を效果的に行えるように、処理液供給ライン３２とオゾン水供給ライン３４との開放時に処理液とオゾン水との供給量を精密に調節することができるバルブであることが好ましい。
スタティックミキサ３６ｂは、混合ライン３６を流れる処理液とオゾン水とを效果的に混合することが好ましい。
【００３６】
第３圧力計３６ｃは、混合ライン３６のオゾン水供給圧力を測定し、測定した圧力データを制御ユニット６０に入力することが好ましい。
オゾン水混合液分配ユニット４０は、オゾン水混合液製造ユニット３０によって製造されたオゾン水混合液を処理ユニット１０の処理槽１００に分配する。オゾン水混合液分配ユニット４０は、マニホールド４２、分配ライン４４、及び濃度検査部材を有することが好ましい。
濃度検査部材は、濃度検査ライン４６及び濃度計４８を有することが好ましい。
【００３７】
マニホールド４２は、混合ライン３６によって製造したオゾン水混合液の供給を受けこれを収容することができる。
マニホールド４２に第４圧力計４２ａを設けることが好ましい。第４圧力計４２ａは、マニホールド４２内の圧力を測定し、測定された圧力データを制御ユニット６０に入力することが好ましい。
【００３８】
複数の分配ライン４４は、マニホールド４２から複数の処理槽１００の夫々にオゾン水混合液を独立的に分配・供給することが好ましい。夫々の分配ライン４４は夫々の処理槽１００にオゾン水混合液を供給する。
【００３９】
複数の濃度検査ライン４６は複数の分配ライン４４内のオゾン水混合液の濃度を夫々別個に検査することが好ましい。夫々の分配ライン４４上に濃度検査ライン４６が設けられ、夫々の濃度検査ライン４６上にバルブ４６ａ〜４６ｄが設けられる。夫々の濃度検査ライン４６の他端は互いに異なる分配ライン４４と連結され、濃度計４８に連結される。濃度計４８は夫々の濃度検査ライン４６に沿って流れるオゾン水混合液の濃度を別個に測定する。濃度計４８が測定した濃度データは制御ユニット６０に入力することが好ましい。
【００４０】
排水ユニット５０は、オゾン水混合液製造ユニット３０及びオゾン水混合液分配ユニット４０内のオゾン水混合液を排水する。排水ユニット５０は、第１排水ライン５２、第２排水ライン５４、及び排水容器５６を有することが好ましい。
【００４１】
第１排水ライン５２の一端は混合ライン３６と連結し、他端は排水容器５６と連結することができる。
第１排水ライン５２は、混合ライン３６内の圧力が予め設定された圧力範囲を外れると、混合ライン３６内のオゾン水混合液を排水容器５６へ排出することが好ましい。オゾン水混合液の迅速な排出のために、第１排水ライン５２に設けるバルブ５２ａはリリーフバルブ（ｒｅｌｉｅｆ  ｖａｌｖｅ）を使用することが好ましい。混合ライン３６内の圧力が予め設定された圧力範囲を外れると、バルブ５２ａは自動的に開放され、混合ライン３６内のオゾン水混合液を第１排水ライン５２から排水容器５６へ排出することができる。
【００４２】
第２排水ライン５４の一端はマニホールド４２と連結し、他端は排水容器５６と連結することができる。
第２排水ライン５４は、マニホールド４２内のオゾン水混合液を排水容器５６に排出することが好ましい。第２排水ライン５４に設けるバルブ５４ａは流量調節バルブを使用することが好ましい。バルブ５４ａは、マニホールド４２内のオゾン水混合液の排水量の調節を可能にし、第２排水ライン５４のオゾン水混合液の排水量を調節することができることが好ましい。また、バルブ５４ａには第１排水ライン５２に設けられるバルブ５２ａと同一の機能を有するリリーフバルブを使用することもできる。
【００４３】
排水容器５６は、第１及び第２排水ライン５２、５４を介して流入するオゾン水混合液を貯蔵する。排水容器５６に収容されるオゾン水混合液は排出ライン５６ａによって基板処理装置１の外部に排出される。
【００４４】
制御ユニット６０は、処理ユニット１０、オゾン水混合液供給ユニット２、及び配水ユニット５０の工程を制御することが好ましい。制御ユニット６０は後述する。
【００４５】
以下、図３を参照して本発明による基板処理装置１の工程を詳しく説明する。
図３は、本発明によるオゾン水混合液供給方法を示すフローチャートであり、図４は、本発明によるオゾン水混合液の供給過程を示す図である。
図３、４を参照すると、処理液供給ライン３２は処理液供給源２２から混合ライン３６に処理液を供給し、オゾン水供給ライン３４はオゾン水供給源２４から混合ライン３６にオゾン水を供給する（Ｓ１１０）。
【００４６】
制御ユニット６０は混合バルブ３６ａを開放する。この時、制御ユニット６０は、第１圧力計３２ａ、第２圧力計３４ａ、及び第３圧力計３６ｃが測定した圧力が予め設定された圧力範囲内であるかどうかを測定する（Ｓ１２０）。
これはオゾン水供給ライン３４と処理液供給ライン３２との供給圧力が変化すると、第１流量計３２ｃと第２流量計３４ｃとの測定感度が変化し、混合ライン３６によって製造されるオゾン水混合液の濃度が変化する可能性があるからである。
【００４７】
第１圧力計３２ａ、第２圧力計３４ａ、及び第３圧力計３６ｃが測定した圧力値が予め設定された圧力範囲を外れると、制御ユニット６０は、作業者がこれを認知できるように基板処理装置１の外部表示装置に表示する（Ｓ１３０）。
【００４８】
また、制御ユニット６０は、第１流量計３２ｃが測定した処理液供給ライン３２の処理液供給流量と、第２流量計３４ｃが測定したオゾン水供給ライン３４のオゾン水供給流量と、が予め設定された流量範囲内であるかどうかを測定する。
【００４９】
第１流量計３２ｃと第２流量計３４ｃとが測定した処理液及びオゾン水の供給流量が予め設定された流量範囲を外れると、作業者がこれを認知できるように基板処理装置１の外部表示装置に表示する。作業者は、第１定圧バルブ３２ｂと第２定圧バルブ３４ｂとを調節して処理液及び／またはオゾン水の供給流量を調節する。
【００５０】
混合ライン３６に流入した処理液とオゾン水とは混合ライン３６に沿って流れる間に混合されマニホールド４２に供給される（Ｓ１４０）。すなわち、混合ライン３６に沿って流れる処理液及びオゾン水は、スタティックミキサ３６ｂによって混合されて予め設定された濃度範囲内のオゾン水混合液を製造した後にマニホールド４２に供給される。
【００５１】
制御ユニット６０は、混合ライン３６がオゾン水混合液を製造している期間中は、混合ライン３６及びマニホールド４２内の圧力が予め設定された圧力範囲を外れないかどうか測定することが好ましい（Ｓ１５０）。混合ライン３６又は／及びマニホールド４２内の圧力が予め設定された圧力範囲を逸脱すると、例えば、予め設定の圧力範囲を超過すると、処理液とオゾン水との混合效率が低下して予め設定された濃度範囲のオゾン水混合液を效果的に製造し難くなることがある。制御ユニット６０は、混合ライン３６及びマニホールド４２内の圧力が予め設定された圧力範囲を外れた場合は、混合ライン３６及びマニホールド４２内の圧力を設定の圧力範囲内に調節することが好ましい。
【００５２】
図５は、本発明によるオゾン水混合液の供給過程を示す図である。
図５を参照すると、第３圧力計３６ｃが測定した混合ライン３６のオゾン水混合液の圧力が予め設定された圧力範囲を超過した場合は、バルブ５２ａが自動的に開放され、混合ライン３６内のオゾン水混合液が第１排水ライン５２を介して排水容器５６に排出されることが好ましい（Ｓ１６０）。
【００５３】
混合ライン３６内のオゾン水混合液を混合ライン３６から排出すると、混合ライン３６の供給圧力が減少することがある。制御ユニット６０は、混合ライン３６の圧力が設定の圧力範囲に戻った後にバルブ５２ａを遮断し第１排水ライン５２からのオゾン水混合液の排水を中止することが好ましい。
【００５４】
図６は、本発明によるオゾン水混合液の供給過程を示す図である。
図６を参照すると、第４圧力計４２ａが測定したマニホールド４２内の圧力が予め設定の圧力を超過した場合に、制御ユニット６０は、バルブ５４ａを開放し、マニホールド４２内のオゾン水混合液を第２排水ライン５４から排水容器５６に排出するようにすることが好ましい（Ｓ１６０）。マニホールド４２内のオゾン水混合液がマニホールド４２から排出されると、マニホールド４２内の圧力が減少することがある。マニホールド４２の圧力が予め設定の圧力範囲に戻った後に、制御ユニット６０はバルブ５４ａを遮断し第２排水ライン５４のマニホールド４２内のオゾン水混合液の排水を中止することが好ましい。
【００５５】
製造したオゾン水混合液をマニホールド４２に収容すると、オゾン水混合液分配ユニット４０は、マニホールド４２から処理槽１００のうち工程上要求される処理槽１００にオゾン水混合液の供給を開始することができる。この時、制御ユニット６０は、分配ライン４４のうち処理槽１００にオゾン水混合液を供給する分配ライン４４のオゾン水混合液の濃度が予め設定された濃度範囲内をかどうかを測定することが好ましい（Ｓ１７０）。
【００５６】
図７は、本発明によるオゾン水混合液の供給過程を示す図である。
図７を参照すると、制御ユニット６０は、複数の分配ライン４４のうち何れか一つの分配ライン４４´と連結する濃度検査ライン４６´に設けられたバルブ４６ａを開放することができる。濃度計４８は、濃度検査ライン４６´に沿って流れるオゾン水混合液の濃度が予め設定された濃度範囲内であるかかどうかを測定することができる。濃度計４８が測定したオゾン水混合液の濃度が予め設定された濃度を外れた場合は、制御ユニット６０は、濃度検査を行った分配ライン４４´へのオゾン水混合液の供給を中断し、基板処理装置１の外部表示装置にこれを表示して作業者に知らせることが好ましい（Ｓ１８０）。
【００５７】
濃度計４８が測定したオゾン水混合液の濃度が予め設定された濃度範囲内であれば、分配ライン４４は処理槽１００にオゾン水混合液を供給し、処理槽１００はオゾン水混合液の供給を受けて洗浄処理を行うことが好ましい（Ｓ１９０）。
【００５８】
図８は、本発明によるオゾン水混合液の供給過程を示す図である。
図８を参照すると、ステップ（Ｓ１９０）において、制御ユニット６０はバルブ４４ａを開放し、分配ライン４４´は処理槽１００に予め設定された濃度範囲のオゾン水混合液を供給することが好ましいい。処理槽１００は、供給を受けたオゾン水混合液をウェハＷ上に噴射する。噴射されたオゾン水混合液は、ウェハＷ表面に残留する異物を除去した後、処理槽１００外部に排水することが好ましい。
【００５９】
上記のように、本発明は、インライン混合方式で一定濃度範囲のオゾン水混合液を製造し処理ユニットに供給することによって基板処理工程の效率を向上させることができる。特に、本発明は、従来の混合タンクのような混合容器を具備せず、予め設定された濃度範囲内のオゾン水混合液の製造及び供給、並びに、濃度管理を行うことができる。従って、本発明はオゾン水混合液供給装置内のオゾン水混合液の滞留区間を最小化することができる。これによって、従来のように混合容器でオゾン水混合液を製造する場合に、混合容器内のオゾン水混合液のオゾンが分解されてオゾン水混合液の濃度が低下する現象を防止できる。
【００６０】
また、本発明は処理槽にオゾン水混合液を分配させる夫々の分配ラインのオゾン水混合液濃度を測定し、予め設定の濃度を外れるオゾン水混合液が残留する分配ライン内のオゾン水混合液のみを選択的に排水処理することによって、オゾン水混合液の排水量を最小化することができる。
【００６１】
上記の詳細な説明は、本発明を例示するものである。また、上記の内容は本発明の好ましい実施の形態を示し説明するものに過ぎず、本発明の技術範囲は、他の様々な態様の組合せ、変更、及び環境で使用することができる。すなわち、本明細書に開示された発明の思想の範囲は、上記した開示内容と均等な範囲及び／または当業界の技術又は知識の範囲内で変更又は修正が可能である。上記の実施の形態は、本発明を実施することにおいて最善の状態を説明するためのものであり、本発明のような他の発明を利用することにおいて当業界に知られた他の状態への実施、並びに発明の具体的な適用分野及び用途で要求される様々な変更も可能である。従って、上記の発明の詳細な説明は開示された実施の状態で本発明を制限しようとする意図ではない。また、添付された特許請求の範囲は他の実施の状態も含むものと解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施の形態による基板処理装置を示す図である。
【図２】図１に図示された処理槽の構成を示す図である。
【図３】本発明によるオゾン水混合液供給方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明によるオゾン水混合液の供給過程を示す図である。
【図５】本発明によるオゾン水混合液の供給過程を示す図である。
【図６】本発明によるオゾン水混合液の供給過程を示す図である。
【図７】本発明によるオゾン水混合液の供給過程を示す図である。
【図８】本発明によるオゾン水混合液の供給過程を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態による基板処理装置の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００６３】
１    基板処理装置
２    オゾン水混合液供給ユニット
１０    処理ユニット
２０    処理液貯蔵ユニット
２２    処理液供給源
２４    オゾン水供給源
３０    オゾン水混合液製造ユニット
３２    処理液供給ライン
３２ａ  第１圧力計
３２ｂ  第１定圧バルブ
３２ｃ  第１流量計
３２ｄ  第１逆圧バルブ
３４    オゾン水供給ライン
３４ａ  第２圧力計
３４ｂ  第２定圧バルブ
３４ｃ  第２流量計
３４ｄ  第２逆圧バルブ
３６    混合ライン
３６ａ  混合バルブ
３６ｂ  スタティックミキサ
３６ｃ  第３圧力計
４０    オゾン水混合液分配ユニット
４２    マニホールド
４２ａ  第４圧力計
４４    分配ライン
４６    濃度検査ライン
４８    濃度計
５０    排水ユニット
５２    第１排水ライン
５２ａ  バルブ
５４    第２排水ライン
５４ａ  バルブ
５６    排水容器
５６ａ  排出ライン
６０    制御ユニット
１００    処理槽
１１０    ハウジング
１２０    スピンチャック
１３０    ノズル
【図１】
2009141332.tif 000003
【図２】
2009141332.tif 000004
【図３】
2009141332.tif 000005
【図４】
2009141332.tif 000006
【図５】
2009141332.tif 000007
【図６】
2009141332.tif 000008
【図７】
2009141332.tif 000009
【図８】
2009141332.tif 000010
【図９】
2009141332.tif 000011