説明

基板の処理装置

【課題】 この発明はカップ体内に設けられた仕切体を上昇させた状態及び下降させた状態のいずれであってもカップ体内を確実に排気できる処理装置を提供することにある。
【解決手段】 カップ体2内に設けられた回転テーブル3と、カップ体内の雰囲気を排出する第1の排気ブロア21と、回転テーブルの外周とカップ体の内周との間に周方向全長にわたって設けられる固定仕切体11及び上下駆動手段13によって上下方向に駆動される可動仕切体12を有し、上昇方向に駆動されたときに基板から飛散する処理液を内周面に衝突させる仕切体と、仕切体の内周面に衝突してカップ体の内底部に落下した処理液を回収する気液分離器22と、仕切体の周壁に設けられ仕切体を上昇させて処理液を回収するときに第1の排気ブロアによる排気経路が仕切体によって遮断されるのを阻止する気体を通過して液体の通過を阻止する材料によって形成された通気性部材12aを具備する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は基板を回転テーブルによって回転させながら種類の異なる複数の処理液によって順次処理する基板の処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
たとえば、液晶表示装置や半導体装置の製造過程においては、矩形状のガラス基板や半導体ウエハなどの基板に回路パターンを形成するということが行われている。回路パターンを形成する場合、上記基板に対して現像処理、エッチング処理あるいはレジストの剥離処理などが行われる。これらの処理を行う場合、まず、基板に第1の処理液として現像液、エッチング液或いは剥離液などを供給して所定の処理を行い、ついで第2の処理液として純水などの洗浄液を供給して洗浄処理するということが行われる。
【0003】
また、基板を洗浄液によって洗浄処理する場合、その汚れの種類や度合に応じてフッ酸やイソプロピルアルコール(IPA)などの薬液によって汚れを除去してから、純水によって薬液を洗い流すようにしている。
上述したように、基板を処理するために用いられる種々の薬液は高価であるから、回収して再使用するということが行われている。
【0004】
特許文献1には基板を薬液で処理してから純水でリンス処理する処理装置が示されている。この処理装置は、処理カップ内に内筒状壁を立設し、その内筒状壁によって隔てられた処理カップの内底部に排液溝と、この排液溝の外側に回収溝を形成している。
【0005】
上記処理カップには昇降機構によって上下駆動されるスプラッシュガードが設けられている。スプラッシュガードには、上昇したときにスピンチャックに保持された基板から飛散する薬液を受ける円筒状の薬液捕獲面が形成されている。
【0006】
それによって、上記基板から飛散する薬液は上記薬液捕獲面に衝突して上記回収溝に導かれるから、上記薬液を上記回収溝を通じて回収することができる。
【0007】
上記基板を純水で洗浄処理するときには上記スプラッシュガードを下降させておく。それによって、基板から飛散する純水は上記スプラッシュガードの排液捕獲面に衝突し、上記内筒状壁の内周面側に沿って排液溝に導かれるから、この排液溝を通じて廃棄されることになる。つまり、使用済みの純水を廃棄し、薬液は純水と分離して回収できるから、その薬液を繰り返して使用することが可能となるというものである。
【特許文献1】特開2006−32858
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
処理カップ内の基板を薬液によって処理したり、純水によって洗浄する場合、カップ体内には薬液や純水のミストが浮遊する。そのため、処理カップ内の雰囲気を確実に排出し、カップ体内に浮遊するミストが基板に付着するのを防止しなければならない。
【0009】
ところで、特許文献1には処理カップ内の雰囲気を排出するということがなんら示されていない。通常、処理カップ内の雰囲気の排出は、上記内筒状壁の内周側と外周側の空間部にそれぞれ第1、第2の排気手段を接続し、薬液回収時及び純水廃棄時に第1、第2の排気手段によってカップ体内の雰囲気を排出するようにしている。
【0010】
仮に、そのような排気構造を備えている場合、上記スプラッシュガードを上昇させて薬液によって基板を処理し、その薬液を回収するときには上記処理カップ内の雰囲気が第1、第2の排気手段の両方によって確実に排出される。
【0011】
しかしながら、純水によって基板を洗浄するためにスプラッシュガードを下降させて純水を排液溝を通じて廃棄するときには、上記スプラッシュガードと上記内筒状壁によってその内周側と外周側の空間部が遮断される。
【0012】
そのため、上記内筒状壁の外周側の空間部に接続された第2の排気手段の排気作用が内筒状壁の内周側の空間部に作用しなくなるから、処理カップ内のミストを含む雰囲気の排出が円滑に行われず、そのミストが基板に付着して汚れの原因になるということがある。
【0013】
この発明は、処理液を回収するときや廃棄するときのいずれの状態であっても、カップ体内の排気を確実に行なうことができるようにした基板の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】
【0014】
この発明は、基板を複数の処理液によって処理する処理装置であって、
カップ体と、
このカップ体内に設けられ上記基板を保持して回転駆動される回転テーブルと、
上記カップ体内の雰囲気を排出する第1の排気手段と、
上記回転テーブルの外周と上記カップ体の内周との間に周方向全長にわたって上記カップ体に固定して設けられた固定仕切体及びこの固定仕切体に上下駆動手段によって上下方向に駆動可能に設けられた可動仕切体を有し、この可動仕切体を上昇方向に駆動したときに上記基板から飛散する処理液を内周面に衝突させる仕切体と、
この仕切体の内周面に衝突して上記カップ体の内に落下した処理液を回収する回収手段と、
上記仕切体の周壁に設けられこの仕切体を上昇させて処理液を回収するときに上記第1の排気手段による排気経路が上記仕切体によって遮断されるのを阻止する気体を通過して液体の通過を阻止する材料によって形成された通気性部材と
を具備したことを特徴とする基板の処理装置にある。
【0015】
上記仕切体を上昇させることで、この仕切体の内周面側の上記カップ体の内底部に落下した処理液を、このカップ体から回収する回収手段が設けられていることが好ましい。
【0016】
上記仕切体の外周面側に対応する上記カップ体の底部に連通して設けられた気液分離器と、この気液分離器によって分離された気体と液体のうち、気体を上記気液分離器から排出させる第2の排気手段を備えていることが好ましい。
【0017】
上記通気性部材は上記固定仕切体と可動仕切体の少なくともどちらか一方に設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【0018】
この発明によれば、処理液を回収したり、廃棄するための切換えを行う仕切体の周壁に、気体を通過して液体の通過を阻止する第1の通気性部材を設けるようにしたので、仕切体が上昇してカップ体内が隔別された状態であっても、上記仕切体の内周側と外周側の空間部に上記カップ体内の雰囲気を排出する排気手段による吸引力を作用させてそのカップ体内の排気を円滑かつ確実に行なうことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下、図面を参照しながらこの発明の一実施の形態を説明する。
【0020】
図1と図2に示すこの発明の処理装置は処理槽1を備えている。この処理槽1の内部には筒状の周壁2a、この周壁2aの上端に径方向内方に向かって傾斜した傾斜壁2b及び傾斜壁2bの先端から下方に向かって垂下した立下り壁2cからなるカップ体2が配置されている。
【0021】
上記カップ体2内には上面に半導体ウエハやディスプレイパネルのガラス基板などの基板Wが供給保持される回転テーブル3が設けられている。この回転テーブル3の下面には回転駆動源4の回転軸5が連結されている。
【0022】
上記回転駆動源4は上記カップ体2の底壁に形成された開口部7内に配置されている。この開口部7は遮蔽壁8によって上記カップ体2の内部空間と遮断されている。この遮蔽壁8の上端は上記回転テーブル3の下面に形成された図示せぬ環状溝に非接触状態で入り込み、下端は上記処理槽1の底壁に連続している。
【0023】
上記カップ体2内の底壁には筒状の固定仕切体11が立設されている。この固定仕切体11の内周には、上記固定仕切体11とで仕切体を構成する同じく筒状の可動仕切体12がスライド可能に設けられている。可動仕切体12は上部が径方向内方に向かって高く傾斜した傾斜壁12bに形成されていて、この傾斜壁12bの内径は上記カップ体2の立下り壁2cの内径よりもわずかに小径に形成されている。そして、この可動仕切体12は上記カップ体2の下方に配置されたシリンダやリニアモータなどの上下駆動手段13によって上下駆動されるようになっている。
【0024】
上記カップ体2の内部空間は、上記固定仕切体11と可動仕切体12とによって上記可動仕切体12の内周側の内周空間部14と、外周側の外周空間部15とに隔別されている。上記可動仕切体12の周壁の周方向の複数箇所には開口部12cが形成され、各開口部12cは気体を通過して液体の通過を阻止する材料、たとえば繊維を高密度に編成した布地や多孔質材などによって形成された第1の通気性部材12aが設けられている。
【0025】
上記固定仕切体11の周壁には周方向に複数の開口部11aが形成されている。各開口部11aは気体を通過して液体の通過を阻止する、たとえば繊維を高密度に編成した布地や多孔質材などによって形成された第2の通気性部材11bが設けられている。
【0026】
図1に示すように、上記可動仕切体12が上記上下駆動手段13によって上昇方向に駆動されると、上記可動仕切体12の上部の傾斜壁12bの上面がカップ体2の立下り壁12cの下端に当たって上記回転テーブル3に保持された基板Wの外周を覆う。それによって、上記基板Wに後述するごとく供給されて飛散する処理液としての薬液L1は上記可動仕切体12の内周面に衝突して上記内周空間部14に落下する。
【0027】
図2に示すように、上記可動仕切体12が上記上下駆動手段13によって下降方向に駆動されると、上記傾斜壁12bが上記基板Wよりも低い位置に位置決めされて回転テーブル3の周囲を覆う。それによって、上記基板Wに後述するごとく供給されて飛散する処理液としての純水L2は上記カップ体2の内周面に衝突して上記外周空間部15に落下する。この外周空間部15に落下した純水L2は、上記カップ体2の底壁の上記外周空間部15に対応する部分に一端が接続された後述する排液管20を通じて排出される。
【0028】
上記回転テーブル3の上方には、上記基板Wに上記薬液L1を噴射供給する第1のノズル体16と、上記基板Wに上記純水L2を噴射供給する第2のノズル体17が配置されている。
【0029】
上記処理槽1の内周部には排気路18を形成するダクト19が設けられている。このダクト19の一端は上記カップ体2の周壁に接続され、他端は第1の排気手段である、第1の排気ブロア21に接続されている。第1の排気ブロア21が作動すると、ダクト19を介して上記カップ体2内の雰囲気が排気される。
【0030】
なお、この実施の形態では上記ダクト19はカップ体2の周方向に等間隔で複数、たとえば4〜6本設けられているが、処理槽1の内周面全体にわたって排気路18を形成するようにしてもよい。図1ではダクト19は1つだけ示している。
【0031】
上記第1の排気ブロア21は、上記可動仕切体12が図2に示すように下降しているときにはカップ体2内全体の雰囲気を直接排気し、上記可動仕切体12が図1に示すように上昇しているときには外周空間部15の雰囲気の排気を直接行い、内周空間部14の雰囲気の排気は可動仕切体12の周壁に設けられた第1の通気性部材12a及び固定仕切体11に設けられた第2の通気性部材11bを通じて行う。
【0032】
すなわち、上記第1の排気ブロア21は、上記可動仕切体12が下降或いは上昇のいずれの状態にあっても、上記カップ体2内全体の雰囲気を同時に排気することができるようになっている。
【0033】
上記カップ体2の底壁の上記外周空間部15に対応する箇所には回収手段を構成する気液分離器22が上記配管20の他端に接続されている。この気液分離器22には第2の排気手段としての第2の排気ブロア23が接続されている。
【0034】
上記第2の排気ブロア23が作動すると、上記カップ体2内の内周空間部14の雰囲気が上記配管20を介して上記気液分離器22内に吸引される。そして、この気液分離器22の内部で気体と液体が分離され、気体は上記第2の排気ブロア23によって排出され、液体は上記気液分離器22から適所に排出されるようになっている。
【0035】
なお、カップ体2内全体の排気を行う上記第1の排気ブロア21は、内周空間部14だけの排気を行う上記第2の排気ブロア23に比べて吸引力が十分に大きなものが用いられている。つまり、カップ体2内の排気は主として第1の排気ブロア21の吸引力によって行うようになっている。
【0036】
上記可動仕切体12は、上記第2のノズル体17によって回転テーブル3に保持された基板Wに薬液L1を供給するとき、上述したように上記上下駆動手段13によって上昇方向に駆動される。
【0037】
それによって、基板Wに供給された薬液L1は、可動仕切体12の内周面に衝突してカップ体2の内周空間部14に落下し、その内周空間部14に底壁に配管24によって接続された回収手段としての回収タンク25に回収された後、再利用される。
【0038】
上記処理槽1の側壁には上記回転テーブル3に上記基板Wをロボットなどによって出し入れするための出し入れ口(図示せず)が形成されている。この出し入れ口はシリンダによって上下駆動されるシャッタ(ともに図示せず)によって開閉されるようになっている。
【0039】
上記処理槽1の天井壁には開口部27が形成されている。この開口部27にはフィルタユニット28が設けられている。それによって、処理槽1が設置されたクリーンルーム内のダウンフローが上記フィルタユニット28でされに清浄化されて処理槽1内に流入するようになっている。
【0040】
つぎに、上記構成の処理装置によって基板Wを薬液L1で処理してから、純水L2でリンス処理するときの作用について説明する。
【0041】
まず、回転テーブル3に未処理の基板Wを供給したならば、図1に示すように上下駆動手段13によって可動仕切体12を上昇方向に駆動する。ついで、回転テーブル3を回転させて第1のノズル体16から上記基板Wに薬液L1を供給すると同時に、第1の排気ブロア21と第2の排気ブロア23を作動させる。回転する基板Wから飛散する薬液L1は、可動仕切体12の内周面に衝突してカップ体2の内周空間部14に落下する。
内周空間部14に落下下薬液L1は配管24によって内周空間部14に接続された回収タンク25に回収される。
【0042】
上記可動仕切体12を上昇方向に駆動すると、この可動仕切体12によってカップ体2内の内周空間部14と外周空間部15が遮断されるから、第1の排気ブロア21の吸引力がカップ体2の外周空間部15を介して内周空間部14に作用し難くなる。それによって、カップ体2の内周空間部14に浮遊するミストを含む雰囲気の排出が円滑かつ確実に行われなくなる虞がある。
【0043】
しかしながら、上記可動仕切体12の周壁には開口部12cが形成され、開口部12cには気体を通過して液体を遮断する第1の通気性部材12aが設けられている。また、固定仕切体11にも開口部11aが形成され、そこには第2の通気性部材11bが設けられている。そのため、第1の排気ブロア21の吸引力はカップ体2の外周空間部15から上記第1、第2の通気性部材12a,11bを通じて内周空間部14に作用する。
【0044】
そのため、基板Wを薬液L1によって処理するとき、可動仕切体12が上昇方向に駆動されていても、上記内周空間部14に作用する第1の排気ブロア21の吸引力が大きく低下することがないから、内周空間部14の雰囲気の排出が円滑に行われることになる。
【0045】
内周空間部14の雰囲気が円滑に排出されれば、基板Wに薬液を供給して処理するときに内周空間部14にミストが発生しても、そのミストは排気される気流に乗って流れることになる。
【0046】
そのため、カップ体2内の雰囲気に含まれるミストは可動仕切体12に設けられた通気性部材12aに衝突して内周空間部14に落下して回収タンク25に流入するから、基板Wを薬液によって処理する際にミストが発生しても、そのミストは内周空間部14から円滑かつ確実に排出されて基板Wに付着すということがない。
【0047】
基板Wの薬液L1による処理が終了したならば、図2に示すように第1のノズル体16からの薬液L1の供給を停止し、第2のノズル体17から純水L2を供給する。それと同時に可動仕切体12を上下駆動手段13によって下降させる。
【0048】
可動仕切体12を下降させれば、それまで可動仕切体12によって遮断されていた内周空間部14と外周空間部15が連通するから、第1の排気ブロア21の吸引力がダクト19を通じてカップ体2内全体に作用する。
【0049】
それによって、カップ体2内全体の雰囲気が第1の排気ブロア21の吸引力によって排出されるから、基板Wを純水L2によって処理することで発生するミストを含む雰囲気が円滑かつ確実に排出されることになる。
【0050】
それと同時に、基板Wから飛散して外周空間部15に落下する純水L2は、その外周空間部15に接続された排液管20を通じて気液分離器22に流入して気体と液体が分離され、気体は第2の排気ブロア23によって排出され、液体は気液分離器22から適所に排出される。
【0051】
すなわち、上記構成の処理装置によれば、可動仕切体12を上昇させて基板Wを薬液L1で処理したり、可動仕切体12を下降させて基板Wを純水L2で処理するときのいずれであっても、第1の排気ブロア21の吸引力をカップ体2内の内周空間部14と外周空間部15の両方、つまりカップ体2内全体に作用させることができる。
【0052】
それによって、カップ体2内に浮遊するミストを含む雰囲気の排気を円滑かつ確実に行なうことができるから、基板Wにミストが付着して汚れやしみの原因になるのを防止することができる。
【0053】
上記一実施の形態では仕切体を構成する固定仕切体と可動仕切体の両方に通気性部材を設けるようにしたが、どちらか一方にだけ通気性部材を設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】この発明の一実施の形態を示す処理装置の仕切体を上昇させて基板を薬液で処理するときの概略的構成図。
【図2】上記処理装置の仕切体を下降させて基板を純水で処理するときの概略的構成図。
【符号の説明】
【0055】
1…処理槽、2…カップ体、3…回転テーブル、11…固定仕切体、11b…第2の通気性部材、12…可動仕切体、12b…第1の通気性部材、13…上下駆動手段、14…内周空間部、15…外周空間部、16…第1のノズル体、17…第2のノズル体、18…排気路、21…第1の排気ブロア(第1の排気手段)、22…気液分離器(排液手段)、23…第2の排気ブロア(第2の排気手段)、25…回収タンク(回収手段)。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板を複数の処理液によって処理する処理装置であって、
カップ体と、
このカップ体内に設けられ上記基板を保持して回転駆動される回転テーブルと、
上記カップ体内の雰囲気を排出する第1の排気手段と、
上記回転テーブルの外周と上記カップ体の内周との間に周方向全長にわたって上記カップ体に固定して設けられた固定仕切体及びこの固定仕切体に上下駆動手段によって上下方向に駆動可能に設けられた可動仕切体を有し、この可動仕切体を上昇方向に駆動したときに上記基板から飛散する処理液を内周面に衝突させる仕切体と、
この仕切体の内周面に衝突して上記カップ体の内に落下した処理液を回収する回収手段と、
上記仕切体の周壁に設けられこの仕切体を上昇させて処理液を回収するときに上記第1の排気手段による排気経路が上記仕切体によって遮断されるのを阻止する気体を通過して液体の通過を阻止する材料によって形成された通気性部材と
を具備したことを特徴とする基板の処理装置。
【請求項2】
上記仕切体を上昇させることで、この仕切体の内周面側の上記カップ体の内底部に落下した処理液を、このカップ体から回収する回収手段が設けられていることを特徴とする請求項1記載の基板の処理装置。
【請求項3】
上記仕切体の外周面側に対応する上記カップ体の底部に連通して設けられた気液分離器と、この気液分離器によって分離された気体と液体のうち、気体を上記気液分離器から排出させる第2の排気手段を備えていることを特徴とする請求項1記載の基板の処理装置。
【請求項4】
上記通気性部材は上記固定仕切体と可動仕切体の少なくともどちらか一方に設けられていることを特徴とする請求項1記載の基板の処理装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate


【公開番号】特開2010−10555(P2010−10555A)
【公開日】平成22年1月14日(2010.1.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−170307(P2008−170307)
【出願日】平成20年6月30日(2008.6.30)
【出願人】(000002428)芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Fターム(参考)】