基板処理装置および基板処理方法
【課題】処理液から金属イオンを除去でき、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能な基板処理装置および基板処理方法を提供する。
【解決手段】基板処理装置１は、基板Ｗの処理に用いた処理液Ｌ中から金属イオンを除去することができ、基板処理装置１は、基板Ｗに処理液Ｌを供給する基板処理機構部２と、基板Ｗの処理に用いた処理液Ｌを回収する貯留槽３と、貯留槽３内に配置されて基板Ｗの処理に用いた処理液Ｌから金属イオンを除去する処理液再生部５と、処理液再生部５により金属イオンを除去した処理液Ｌを基板処理機構部２に送る送液部２９を備える。
【解決手段】基板処理装置１は、基板Ｗの処理に用いた処理液Ｌ中から金属イオンを除去することができ、基板処理装置１は、基板Ｗに処理液Ｌを供給する基板処理機構部２と、基板Ｗの処理に用いた処理液Ｌを回収する貯留槽３と、貯留槽３内に配置されて基板Ｗの処理に用いた処理液Ｌから金属イオンを除去する処理液再生部５と、処理液再生部５により金属イオンを除去した処理液Ｌを基板処理機構部２に送る送液部２９を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、例えば液晶ディスプレイのような液晶ガラス基板等の処理に用いられる基板処理装置および基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば液晶ガラス基板、半導体基板、電子デバイス等の各種の基板を製造する際には、基板を処理する工程、例えばフッ化水素液、エッチング液、洗浄液のような処理液を基板に供給することにより、基板に所望の処理を施す工程がある。
【０００３】
基板の面を処理液により処理する基板処理装置としては、特許文献１に記載されているものがある。特許文献１に記載されている基板処理装置は、基板処理機構と、貯留槽と、第１処理液循環機構と、第２処理液循環機構と、そして２つの吸着塔を有している。
【０００４】
第１処理液循環機構は、貯留槽と基板処理機構の間で、処理液を循環させて、基板処理機構において基板処理に用いた処理液は貯留槽に回収する。第２処理液循環機構は、圧送ポンプの圧送力により、貯留槽内に回収した処理液を、２つの吸着塔のいずれか一方に対して、配管の流路を切り替えることで供給させて、選択された一方の吸着塔において処理液中の金属イオンを吸着させる。
【０００５】
このように、２つの吸着塔に対する処理液の供給を交互に切り替えることで、処理液の取り替えサイクルを長くして基板処理効率の低下を防止し、基板処理コストを抑える。基板の製造工程では、金属イオンが基板に付着した場合には、製品性能が問題になるので、金属イオンに汚染させないようにするために、処理液から金属イオンを除去してから処理液を循環させる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２５２０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、前述のような基板処理装置では、第２処理液循環機構と２つの吸着塔は、基板処理機構と貯留槽から成るユニットに対して、外付けで設置されているので、第２処理液循環機構と２つの吸着塔を別途設置するための設置スペースが必要であり、基板処理装置全体の設置スペースの増大が避けられない。
【０００８】
そして、この第２処理液循環機構が、基板処理に用いた処理液を２つの吸着塔のいずれか一方に流路を切り替えて供給させるために、切り替え用のバルブ機構と、圧送用ポンプを設ける必要があるので、基板処理装置の構造が複雑になり、基板処理装置の大型化とコスト増大が避けられない。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、処理液から金属イオンを除去でき、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によれば、基板の処理に用いた処理液中から金属イオンを除去する基板処理装置であって、前記基板に前記処理液を供給する基板処理機構部と、前記基板の処理に用いた前記処理液を回収する貯留槽と、前記貯留槽内に配置されて、前記基板の処理に用いた前記処理液から前記金属イオンを除去する処理液再生部と、前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液を前記基板処理機構部に送る送液部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の他の一態様によれば、基板の処理に用いた処理液中から金属イオンを除去する基板処理方法であって、基板処理機構部が前記基板に前記処理液を供給して、前記基板の処理に用いた前記処理液を貯留槽に回収して、前記貯留槽内に配置された処理液再生部が、前記基板の処理に用いた前記処理液から前記金属イオンを除去し、前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液を前記基板処理機構部に送ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、処理液から金属イオンを除去でき、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る基板処理装置の全体構造を示す図である。
【図２】基板処理装置の処理液再生部の構造例を示す斜視図である。
【図３】本発明の別の実施形態の基板処理装置の全体構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の一形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態に係る基板処理装置の全体構造を示す図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態の基板処理装置１は、基板Ｗに任意の処理を施す装置である。基板処理装置１は、例えば液晶ディスプレイに用いられる液晶ガラス基板のような基板Ｗの主面Ｓに形成された酸化膜や自然有機物を、処理液Ｌを用いて除去する装置である。この基板処理装置１では、基板Ｗの主面Ｓに形成された酸化膜や自然有機物を除去する処理液としては、例えばＨＦ（フッ化水素）を用いることができる。
【００１７】
この基板処理装置１は、基板処理機構部２と、貯留槽３と、送液部２９と、貯留槽３内に配置されて処理液Ｌから金属イオンの除去を行って処理液を再生する処理液再生部５を有している。
【００１８】
図１に示す基板処理機構部２は、上述した基板Ｗの主面Ｓに対して処理液Ｌを供給して、基板Ｗの主面Ｓに形成された酸化膜や自然有機物のような除去対象物Ｄを除去する。この基板処理機構部２は、チャンバ２Ａと、基板搬送部２Ｂと、処理液供給管２Ｃと、処理液回収受け部６を有している。
【００１９】
チャンバ２Ａの閉鎖空間内には、基板搬送部２Ｂと、処理液供給管２Ｃと、処理液回収受け部６の上部が配置されている。基板搬送部２Ｂは、複数の搬送用ローラ２Ｆと、この搬送用ローラ２Ｆを回転させるモータ２Ｇを有している。基板Ｗは、複数の搬送用ローラ２Ｆの上に置かれている。このため、このモータ２Ｇは、制御部１００の指令により駆動されることで、搬送用ローラ２Ｆを回転させて、基板Ｗを矢印Ｙ方向（図１の紙面垂直方向）に所定の速度で搬送することができる。
【００２０】
処理液供給管２Ｃは、基板Ｗの上方に配置されている。処理液供給管２Ｃは、配管３０とポンプ４を通じて貯留槽３に接続されている。処理液供給管２Ｃは、複数の供給ノズル２Ｈを有している。貯留槽３内に収容されている処理液Ｌは、処理液供給管２Ｃの複数の供給ノズル２Ｈから、基板Ｗの主面Ｓに対して供給することができる。
【００２１】
図１に示すように、処理液回収受け部６は、基板Ｗの下方に位置されている。この処理液回収受け部６は、基板Ｗの主面Ｓの処理に使用された処理液Ｌを全量回収して、貯留槽３内の処理液再生部５側に案内する機能を有する。
【００２２】
処理液回収受け部６は、Ｚ１方向に向かって下がるように傾斜された処理液案内部６Ａと、処理液案内部６Ａにより回収した処理液Ｌを貯留槽３内に案内する案内配管部６Ｂを有する。案内配管部６Ｂは、貯留槽３内にＺ１方向に沿って挿入されており、案内配管部６Ｂの開放端部６Ｃは、貯留槽３の底部３Ｂの内面３Ｃに対して間隔をおいて位置されている。
【００２３】
貯留槽３は、例えば直方体形状の閉鎖された収容空間３Ｆを有している。この貯留槽３は、例えば基板処理機構部２の下部あるいは側部に配置されており、貯留槽３は、側壁部３Ａと、底部３Ｂと、蓋部３Ｄを有している。蓋部３Ｄは、側壁部３Ａの上部分の開口部３Ｅを開閉可能に閉じるために置かれており、この蓋部３Ｄを例えばＺ２方向に取り外すことで、開口部３Ｅを通じて収容空間３Ｆを開放することができる。案内配管部６Ｂの開放端部６Ｃは、蓋部３Ｄの中央の穴３Ｇを通じて、収容空間３Ｆ内にＺ１方向に挿入されている。処理液供給タンクとしての貯留槽３内の処理液再生部５には、処理液供給源２２２が接続されており、貯留槽３内には処理液供給源２２２から処理液が補充できる。
【００２４】
この貯留槽３の収容空間３Ｆには、複数の処理液再生部５が配置されている。収容空間３Ｆ内の処理液再生部５と貯留槽３の側壁部３Ａとの間には、処理液の溜め部７が形成されている。図１の例では、蓋部３Ｄを取り外すことにより、各処理液再生部５は、貯留槽３の収容空間３Ｆ内から開口部３Ｅを通じて貯留槽３内から取り外すことができる。
【００２５】
図２は、処理液再生部５の構造例を示す斜視図である。
【００２６】
図２に示すこの処理液再生部５の構造は、図１と図２に示す構造例に限らず、任意の選択することができる。処理液再生部５は、作業者が図２に示す取っ手８を握って貯留槽３内からＺ２方向に容易に持ち上げて取り出すことができるように、ユニット構造となっている。ここで、処理液再生部５の構造例を説明する。
【００２７】
処理液再生部５は、例えば金属板で作られており、図１と図２に示す水平方向の複数の仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５と、図２に示す左右側部の仕切り部材１６，１７と、図１に示す処理液案内部材１８，１９，２０Ｐ，２１Ｐ，２２Ｐ，２３Ｐを有している。水平方向の複数の仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５と、左右側部の仕切り部材１６，１７と、処理液案内部材１８，１９，２０Ｐ，２１Ｐ，２２Ｐ，２３Ｐは、金属板により作られている。ただし、図面を見易くするために、図１では左右側部の仕切り部材１６，１７の図示を省略し、図２では処理液案内部材１８，１９，２０Ｐ，２１Ｐ，２２Ｐの図示を省略している。
【００２８】
図１と図２に示すように、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５は、左右側部の仕切り部材１６，１７に対して例えば同じ間隔をおいて、Ｘ方向に沿って平行に固定されている。各仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５は、Ｘ方向に沿って少しずつ位置をずらしてあることで、処理液Ｌの流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ，１４Ｒを確保している。このように、処理液再生部５には、処理液Ｌを通すための複数の流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ，１４Ｒが、Ｚ２方向に沿って積み重ねるようにして形成されている。複数の流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ，１４Ｒには、処理液Ｌから金属イオンを除去するための金属イオン除去部材としてのキレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３が着脱可能にそれぞれ配置されている。
【００２９】
図１に示すように、仕切り部材１０，１１の流路１０Ｒには、キレート剤２０が着脱可能に配置されている。仕切り部材１１，１２の流路１１Ｒには、キレート剤２１が着脱可能に配置されている。仕切り部材１２，１３の流路１２Ｒには、イオン交換樹脂２２が着脱可能に配置されている。仕切り部材１３，１４の流路１３Ｒには、イオン交換樹脂２３が着脱可能に配置されている。
【００３０】
キレート剤２０は、処理液再生部５において処理液Ｌを流すための流路の最も上流側に位置され、処理液Ｌの流路の上流側から下流側に向かって、すなわち下側から上側にＺ２方向に向かって、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３の順番に位置されている。ただし、仕切り部材１４，１５の流路１４Ｒには、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３は配置されておらず、流路１４Ｒは単なる処理液Ｌの案内路である。
これらのキレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３は、金属イオン除去部材の例であり、好ましくはブロック状に作られている。これにより、作業者は、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３を、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４の複数の流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒから容易に取り出して交換することができる。
【００３１】
ここで、キレート剤２０，２１は、一般的に、有機系のアミノカルボン酸塩を総称したものであり、処理液Ｌ内の金属イオンを吸着して、この吸着された金属は特定の溶液によって遊離するという性質を有する。キレート剤２０，２１としては、具体的には、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）、ＮＴＡ（二トリロ三酢酸）等であるが、これらに特に限定されるものではない。本発明の実施形態では、キレート剤２０，２１は、処理液Ｌ中から、ある特定の物質の除去、例えばボロンイオンの除去を行うことができる。
【００３２】
また、イオン交換樹脂２２，２３は、例えば球状細粒の有機高分子重合体であり、処理液Ｌ内の金属イオンを吸着して、吸着された金属イオンの代わりにそれまでイオン交換樹脂中に存在した同符号のイオンを出す。イオン交換樹脂２２，２３は、処理液Ｌ中から金属イオンの除去、例えばＦｅイオン，Ａｌイオン，Ｎｉイオン，Ｃｕイオン，Ｃｒイオンを除去できる。
【００３３】
なお、処理液再生部５では、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５の枚数やキレート剤とイオン交換樹脂の配置数の変更や、キレート剤とイオン交換樹脂の配置順序の変更は、任意に行うことができる。
【００３４】
図１に示すように、貯留槽３内には、処理液再生部５の横側に処理液の溜め部７が設けられている。これにより、処理液再生部５を通過して処理された処理液Ｌは、いったん処理液の溜め部７に溜まるようになっている。すでに述べたように、貯留槽３の処理液の溜め部７と処理液供給管２Ｃとは、配管３０により接続されている。この配管３０の途中には、ポンプ４が接続されている。この配管３０とポンプ４は、処理液再生部５により金属イオンを除去した処理液Ｌを、基板処理機構部２に送り返すための送液部２９を構成している。すなわち、このポンプ４は、制御部１００の指令により、処理液の溜め部７に溜まっている金属イオンを除去済みの処理液Ｌを、処理液供給管２Ｃに戻すことができる。このように、貯留槽３には、金属イオンを除去済みの処理液Ｌをいったん処理液の溜め部７に溜めておくことで、ポンプ４は、処理液供給管２Ｃ側にスムーズに安定して圧送することができる。
【００３５】
上述した基板Ｗの製造工程では、金属イオンが基板に付着した場合には、製品性能が問題になるので、金属イオンに汚染させないようにするために、処理液Ｌから金属イオンを除去してから、処理液Ｌを基板処理機構部２の処理液供給管２Ｃに対して循環させるようになっている。
【００３６】
次に、上述した構成を有する基板処理装置１により基板Ｗを処理する場合の基板処理装置１の動作例を説明する。
【００３７】
図１では、処理液Ｌを循環させる際の処理液Ｌの流れは、矢印Ｍ１〜Ｍ７で示している。
【００３８】
基板処理機構部２では、基板Ｗが搬送用ローラ２Ｆの上に置かれ、矢印Ｙ方向（図１の紙面垂直方向）に所定の速度で搬送することができる。処理液供給管２Ｃ内に収容されている処理液Ｌは、処理液供給管２Ｃの複数の供給ノズル２Ｈから、基板Ｗの主面Ｓに対して供給することで、処理液Ｌにより基板Ｗの主面Ｓの除去対象物Ｄを除去する。
【００３９】
処理液Ｌが基板Ｗの主面Ｓの除去対象物Ｄを除去すると、処理液Ｌには金属イオンが含まれている。この金属イオンを含む処理液Ｌの全量は、基板Ｗから処理液回収受け部６の処理液案内部６Ａに落下する。落下した処理液Ｌは、案内配管部６Ｂ内を通じて矢印Ｍ１に沿って案内されて、矢印Ｍ２に示すように開放端部６Ｃから処理液案内部材１８側に送られる。そして、処理液Ｌは、処理液案内部材１８により案内されて流路１０Ｒ内のキレート剤２０を通る。キレート剤２０を通った処理液Ｌは、処理液案内部材１９と仕切り部材１１の間を矢印Ｍ３に示すように上昇するように通過して、流路１１Ｒ内のキレート剤２１を通る。
【００４０】
キレート剤２１を通った処理液Ｌは、処理液案内部材２０Ｐと仕切り部材１２の間を矢印Ｍ４に示すように上昇するように通過して、流路１２Ｒ内のイオン交換樹脂２２を通る。イオン交換樹脂２２を通った処理液Ｌは、処理液案内部材２１Ｐと仕切り部材１３の間を矢印Ｍ５に示すように上昇するように通過して、流路１３Ｒ内のイオン交換樹脂２３を通る。イオン交換樹脂２３を通った処理液Ｌは、処理液案内部材２２Ｐと仕切り部材１４の間を矢印Ｍ６に示すように上昇するように通過して、流路１４Ｒ内を通過する。処理液Ｌは、処理後に、矢印Ｍ７に示すようにいったん処理液の溜め部７に溜まる。
【００４１】
このようにして処理液Ｌが、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３を順次通過することにより、処理液Ｌ中の金属イオンは、貯留槽３内に配置された処理液再生部５内のキレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３により確実に除去することができる。
【００４２】
図１に示すように、貯留槽３の収容空間３Ｆ内には、複数の処理液再生部５が予め配置されているので、基板処理機構部２と貯留槽３から成るユニットに対して、従来のように処理液Ｌから金属イオンを除去するための再生処理装置を別途外付けする必要がなく、従来必要であった２つの吸着塔のいずれか一方に流路を切り替えるための切り替え用のバルブ機構や、２つの吸着塔へ処理液を送るための圧送用ポンプを設ける必要もない。金属イオンを除去した処理液Ｌは、１つのポンプ４を用いて処理液供給管２Ｃ側に送るだけで良い。このため、基板処理装置１の構造が簡単化でき、基板処理装置１の小型化とコスト低減が図れることになる。
【００４３】
処理液の溜め部７の溜まっている処理液Ｌからは金属イオンが除去されており、溜め部７内の処理液Ｌは、ポンプ４の作動により、処理液供給管２Ｃ内に圧送することができるので、処理液Ｌの再利用ができる。このようにして、処理液Ｌを循環させることで、処理液Ｌから金属イオンを除去して再循環させて再利用することができる。
【００４４】
ところで、図１に示す貯留槽３内に配置された処理液再生部５を、貯留槽３内から取り出す場合には、作業者は、蓋部３Ｄを貯留槽３からＺ２方向に持ち上げて取り外して、そして処理液再生部５の取っ手８を掴んでＺ２方向に持ち上げる。これにより、貯留槽３の開口部３Ｅから外に出すことができる。
【００４５】
作業者が使用済みのキレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３を、流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒからそれぞれ取り外して、新しいキレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３を流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ内にそれぞれ装着する。この際に、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３は、好ましくはブロック状に作られているので、作業者は持ち易く、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３は、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４により形成されている空間内に装着したり、逆に仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４により形成されている空間内から容易に取り出して交換することができる。なお、キレート剤とイオン交換樹脂は、ブロック毎の交換をする以外に、ユニットでの交換をしても良い。つまり、ユニットとして一体になったキレート剤とイオン交換樹脂毎に交換することができる。
【００４６】
その後、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３を交換した処理液再生部５は、再び貯留槽３の開口部３Ｅを通じて貯留槽３内に装着して、蓋部３Ｄにより開口部３Ｅを閉じればよい。
【００４７】
次に、本発明の別の実施形態を説明する。図３は、本発明の別の実施形態の基板処理装置１Ａの全体構造を示す図である。図３に示す基板処理装置１Ａの部分が、図１に示す基板処理装置１の対応する部分と実質的に同じである場合には、同じ符号を記してその説明を援用する。図３に示す基板処理装置１Ａでは、貯留槽３内に配置された処理液再生部５５の構造が、図１に示す基板処理装置１の貯留槽３内に配置された処理液再生部５の構造と異なる。
【００４８】
図３に示す処理液再生部５５は、らせん形状の管部５６を有しており、この管部５６の内部空間は、処理液Ｌを通すための流路である。案内配管部６Ｂの開放端部６Ｎは、管部５６の始端部５６Ａに対して着脱可能に接続されている。一方、管部５６の終端部５６Ｂは、処理液の溜め部７に対して開放端部となっている。この管部５６の流路の途中には、キレート剤４０，４１とイオン交換樹脂４２，４３が、始端部５６Ａから終端部５６Ｂに向かって順番に、しかも間隔をおいて配置されている。
【００４９】
図３に示す基板処理機構部２では、基板Ｗが搬送用ローラ２Ｆの上に置かれ、矢印Ｙ方向（図１の紙面垂直方向）に所定の速度で搬送することができる。処理液供給管２Ｃ内に収容されている処理液Ｌは、処理液供給管２Ｃの複数の供給ノズル２Ｈから、基板Ｗの主面Ｓに対して供給することで、処理液Ｌにより基板Ｗの主面Ｓの除去対象物Ｄを除去する。基板Ｗの主面Ｓの除去対象物Ｄを除去して、処理液Ｌにはこれから除去しようとする金属イオンが含まれている。
【００５０】
この処理液Ｌは、基板Ｗから処理液回収受け部６の処理液案内部６Ａに落下する。落下した処理液Ｌは、案内配管部６Ｂ内を通じて矢印Ｍ１に沿って案内されて、矢印Ｍ１２で示すように開放端部６Ｎと管部５６の始端部５６Ａから入り、矢印Ｍ１３とＭ１４で示すようにキレート剤４０を通る。キレート剤４０を通った処理液Ｌは、矢印Ｍ１５とＭ１６で示すようにキレート剤４１を通る。
【００５１】
キレート剤４１を通った処理液Ｌは、矢印Ｍ１７とＭ１８で示すようにイオン交換樹脂４２を通る。イオン交換樹脂４２を通った処理液Ｌは、矢印Ｍ１９とＭ２０で示すようにイオン交換樹脂４３を通る。イオン交換樹脂４３を通った処理液Ｌは、管部５６内を矢印Ｍ２１に示すように通過して、処理液Ｌは、矢印Ｍ２２に示すように、いったん処理液の溜め部７に溜まる。
【００５２】
これにより、処理液Ｌ中の金属イオンは、貯留槽３内に配置された処理液再生部５５内のキレート剤４０，４１とイオン交換樹脂４２，４３により除去することができる。
【００５３】
図３に示すように、貯留槽３の収容空間３Ｆには、複数の処理液再生部５が配置されているので、基板処理機構部２と貯留槽３のユニットに対して、処理液Ｌから金属イオンを除去するために再生処理装置を外付けする必要がなく、従来必要であった２つの吸着塔のいずれか一方に流路を切り替えるための切り替え用のバルブ機構や、２つの吸着塔へ処理液を送るための圧送用ポンプを設ける必要がない。金属イオンを除去した処理液Ｌは、１つのポンプ４を用いて処理液の溜め部７から処理液供給管２Ｃ側に送るだけで良い。このため、基板処理装置の構造が簡単化でき、基板処理装置の小型化とコスト低減が図れることになる。
【００５４】
このように、処理液の溜め部７の溜まっている処理液Ｌからは金属イオンが除去されており、溜め部７内の処理液Ｌは、ポンプ４の作動により、処理液供給管２Ｃ内に圧送することができるので、処理液Ｌを循環して再利用することができる。
【００５５】
ところで、図３に示す貯留槽３内に配置された処理液再生部５５を、貯留槽３内から取り出す場合には、作業者は蓋部３Ｄを貯留槽３からＺ２方向に持ち上げて取り外す。作業者は、案内配管部６Ｂの開放端部６Ｎと管部５６の始端部５６Ａの連結を外して、案内配管部６Ｂを貯留槽３内から取り外すとともに、取っ手８８を掴んで処理液再生部５５を貯留槽３内から取り外す。
【００５６】
そして、作業者が新しい処理液再生部５５を再び貯留槽３の開口部３Ｅを通じて貯留槽３内に装着し、案内配管部６Ｂを貯留槽３内に入れて、案内配管部６Ｂの開放端部６Ｎと管部５６の始端部５６Ａの連結を行い、蓋部３Ｄにより開口部３Ｅを閉じればよい。
【００５７】
以上説明したように、本発明の実施形態の基板処理装置１を用いて，例えば液晶基板や薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を製造する際に、処理液Ｌを使い捨てすることなく、処理液Ｌ中の金属イオン濃度を管理しながら、処理液Ｌを循環して再利用することができる。処理液を使い捨てする場合に比べて、処理液の使用量を大幅に低減できる。
【００５８】
本発明の実施形態の基板処理装置と基板処理方法は、液晶ガラス基板の他に半導体基板、電子デバイス等の各種の基板を製造する際には、エッチング液や洗浄液等の処理液が基板に供給されることにより、基板を処理する工程に対して適用できる。
【００５９】
本発明の実施形態の基板処理装置は、基板を処理液で処理する基板処理装置であって、基板に処理液を供給する基板処理機構部と、基板の処理に用いた処理液を回収する貯留槽と、貯留槽内に配置されて、基板の処理に用いた処理液から金属イオンを除去する処理液再生部と、処理液再生部により金属イオンを除去した処理液を基板処理機構部に送る送液部と、を備える。これにより、処理液から金属イオンを除去でき、処理液再生部は貯留槽内に予め配置されているので、処理液再生部を別途設置するためにスペースは不要であるので、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能である。しかも、流路を積み重ねることで、スペース効率だけでなく、流路の長さを稼ぐことができる。このことで、処理液中の金属イオン除去やイオン交換を確実に処理することができる。
【００６０】
処理液再生部には、処理液を通すための複数の流路が積み重ねて形成されており、各流路には処理液から金属イオンを除去するための金属イオン除去部材が配置されている。流路内の金属イオン除去部材を用いることにより、貯留槽内の処理液から金属イオンを除去できる。
【００６１】
金属イオン除去部材は、キレート剤とイオン交換樹脂である。これにより、処理液から金属イオンをキレート剤とイオン交換樹脂により除去できる。
【００６２】
処理液再生部は、貯留槽内から取り外し可能に貯留槽内に配置され、キレート剤とイオン交換樹脂は、ブロック状になっている。処理液再生部は貯留槽内から取り外して交換でき、キレート剤とイオン交換樹脂がブロック状になっているので、作業者は使用済みのキレート剤とイオン交換樹脂を、処理液再生部から取り外して、新たなキレート剤とイオン交換樹脂に簡単に交換できる。
【００６３】
処理液は、基板の主面の酸化物あるいは自然有機物の除去を行うフッ化水素である。これにより、処理液であるフッ化水素は、基板の主面の処理を行うことができる。
【００６４】
本発明の実施形態の基板処理方法は、基板を処理液で処理する基板処理方法であって、基板処理機構部が基板に処理液を供給して、基板の処理に用いた処理液を貯留槽に回収して、貯留槽内に配置された処理液再生部が、基板の処理に用いた処理液から金属イオンを除去し、処理液再生部により金属イオンを除去した処理液を基板処理機構部に送る。これにより、処理液から金属イオンを除去でき、処理液再生部は貯留槽内に配置されているので、処理液再生部を別途設置するためにスペースは不要であるので、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能である。しかも、流路を積み重ねることで、スペース効率だけでなく、流路の長さを稼ぐことができる。このことで、処理液中の金属イオン除去やイオン交換を確実に処理することができる。
【００６５】
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６６】
１，１Ａ 基板処理装置
２ 基板処理機構部
３ 貯留槽
５ 処理液再生部
７ 処理液の溜め部
１０Ｒ、１１Ｒ、１２Ｒ、１３Ｒ、１４Ｒ 流路
２０，２１ キレート剤
２２，２３ イオン交換樹脂
２９ 送液部
Ｌ 処理液
Ｗ 基板
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、例えば液晶ディスプレイのような液晶ガラス基板等の処理に用いられる基板処理装置および基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば液晶ガラス基板、半導体基板、電子デバイス等の各種の基板を製造する際には、基板を処理する工程、例えばフッ化水素液、エッチング液、洗浄液のような処理液を基板に供給することにより、基板に所望の処理を施す工程がある。
【０００３】
基板の面を処理液により処理する基板処理装置としては、特許文献１に記載されているものがある。特許文献１に記載されている基板処理装置は、基板処理機構と、貯留槽と、第１処理液循環機構と、第２処理液循環機構と、そして２つの吸着塔を有している。
【０００４】
第１処理液循環機構は、貯留槽と基板処理機構の間で、処理液を循環させて、基板処理機構において基板処理に用いた処理液は貯留槽に回収する。第２処理液循環機構は、圧送ポンプの圧送力により、貯留槽内に回収した処理液を、２つの吸着塔のいずれか一方に対して、配管の流路を切り替えることで供給させて、選択された一方の吸着塔において処理液中の金属イオンを吸着させる。
【０００５】
このように、２つの吸着塔に対する処理液の供給を交互に切り替えることで、処理液の取り替えサイクルを長くして基板処理効率の低下を防止し、基板処理コストを抑える。基板の製造工程では、金属イオンが基板に付着した場合には、製品性能が問題になるので、金属イオンに汚染させないようにするために、処理液から金属イオンを除去してから処理液を循環させる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２５２０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、前述のような基板処理装置では、第２処理液循環機構と２つの吸着塔は、基板処理機構と貯留槽から成るユニットに対して、外付けで設置されているので、第２処理液循環機構と２つの吸着塔を別途設置するための設置スペースが必要であり、基板処理装置全体の設置スペースの増大が避けられない。
【０００８】
そして、この第２処理液循環機構が、基板処理に用いた処理液を２つの吸着塔のいずれか一方に流路を切り替えて供給させるために、切り替え用のバルブ機構と、圧送用ポンプを設ける必要があるので、基板処理装置の構造が複雑になり、基板処理装置の大型化とコスト増大が避けられない。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、処理液から金属イオンを除去でき、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によれば、基板の処理に用いた処理液中から金属イオンを除去する基板処理装置であって、前記基板に前記処理液を供給する基板処理機構部と、前記基板の処理に用いた前記処理液を回収する貯留槽と、前記貯留槽内に配置されて、前記基板の処理に用いた前記処理液から前記金属イオンを除去する処理液再生部と、前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液を前記基板処理機構部に送る送液部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の他の一態様によれば、基板の処理に用いた処理液中から金属イオンを除去する基板処理方法であって、基板処理機構部が前記基板に前記処理液を供給して、前記基板の処理に用いた前記処理液を貯留槽に回収して、前記貯留槽内に配置された処理液再生部が、前記基板の処理に用いた前記処理液から前記金属イオンを除去し、前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液を前記基板処理機構部に送ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、処理液から金属イオンを除去でき、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る基板処理装置の全体構造を示す図である。
【図２】基板処理装置の処理液再生部の構造例を示す斜視図である。
【図３】本発明の別の実施形態の基板処理装置の全体構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の一形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態に係る基板処理装置の全体構造を示す図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態の基板処理装置１は、基板Ｗに任意の処理を施す装置である。基板処理装置１は、例えば液晶ディスプレイに用いられる液晶ガラス基板のような基板Ｗの主面Ｓに形成された酸化膜や自然有機物を、処理液Ｌを用いて除去する装置である。この基板処理装置１では、基板Ｗの主面Ｓに形成された酸化膜や自然有機物を除去する処理液としては、例えばＨＦ（フッ化水素）を用いることができる。
【００１７】
この基板処理装置１は、基板処理機構部２と、貯留槽３と、送液部２９と、貯留槽３内に配置されて処理液Ｌから金属イオンの除去を行って処理液を再生する処理液再生部５を有している。
【００１８】
図１に示す基板処理機構部２は、上述した基板Ｗの主面Ｓに対して処理液Ｌを供給して、基板Ｗの主面Ｓに形成された酸化膜や自然有機物のような除去対象物Ｄを除去する。この基板処理機構部２は、チャンバ２Ａと、基板搬送部２Ｂと、処理液供給管２Ｃと、処理液回収受け部６を有している。
【００１９】
チャンバ２Ａの閉鎖空間内には、基板搬送部２Ｂと、処理液供給管２Ｃと、処理液回収受け部６の上部が配置されている。基板搬送部２Ｂは、複数の搬送用ローラ２Ｆと、この搬送用ローラ２Ｆを回転させるモータ２Ｇを有している。基板Ｗは、複数の搬送用ローラ２Ｆの上に置かれている。このため、このモータ２Ｇは、制御部１００の指令により駆動されることで、搬送用ローラ２Ｆを回転させて、基板Ｗを矢印Ｙ方向（図１の紙面垂直方向）に所定の速度で搬送することができる。
【００２０】
処理液供給管２Ｃは、基板Ｗの上方に配置されている。処理液供給管２Ｃは、配管３０とポンプ４を通じて貯留槽３に接続されている。処理液供給管２Ｃは、複数の供給ノズル２Ｈを有している。貯留槽３内に収容されている処理液Ｌは、処理液供給管２Ｃの複数の供給ノズル２Ｈから、基板Ｗの主面Ｓに対して供給することができる。
【００２１】
図１に示すように、処理液回収受け部６は、基板Ｗの下方に位置されている。この処理液回収受け部６は、基板Ｗの主面Ｓの処理に使用された処理液Ｌを全量回収して、貯留槽３内の処理液再生部５側に案内する機能を有する。
【００２２】
処理液回収受け部６は、Ｚ１方向に向かって下がるように傾斜された処理液案内部６Ａと、処理液案内部６Ａにより回収した処理液Ｌを貯留槽３内に案内する案内配管部６Ｂを有する。案内配管部６Ｂは、貯留槽３内にＺ１方向に沿って挿入されており、案内配管部６Ｂの開放端部６Ｃは、貯留槽３の底部３Ｂの内面３Ｃに対して間隔をおいて位置されている。
【００２３】
貯留槽３は、例えば直方体形状の閉鎖された収容空間３Ｆを有している。この貯留槽３は、例えば基板処理機構部２の下部あるいは側部に配置されており、貯留槽３は、側壁部３Ａと、底部３Ｂと、蓋部３Ｄを有している。蓋部３Ｄは、側壁部３Ａの上部分の開口部３Ｅを開閉可能に閉じるために置かれており、この蓋部３Ｄを例えばＺ２方向に取り外すことで、開口部３Ｅを通じて収容空間３Ｆを開放することができる。案内配管部６Ｂの開放端部６Ｃは、蓋部３Ｄの中央の穴３Ｇを通じて、収容空間３Ｆ内にＺ１方向に挿入されている。処理液供給タンクとしての貯留槽３内の処理液再生部５には、処理液供給源２２２が接続されており、貯留槽３内には処理液供給源２２２から処理液が補充できる。
【００２４】
この貯留槽３の収容空間３Ｆには、複数の処理液再生部５が配置されている。収容空間３Ｆ内の処理液再生部５と貯留槽３の側壁部３Ａとの間には、処理液の溜め部７が形成されている。図１の例では、蓋部３Ｄを取り外すことにより、各処理液再生部５は、貯留槽３の収容空間３Ｆ内から開口部３Ｅを通じて貯留槽３内から取り外すことができる。
【００２５】
図２は、処理液再生部５の構造例を示す斜視図である。
【００２６】
図２に示すこの処理液再生部５の構造は、図１と図２に示す構造例に限らず、任意の選択することができる。処理液再生部５は、作業者が図２に示す取っ手８を握って貯留槽３内からＺ２方向に容易に持ち上げて取り出すことができるように、ユニット構造となっている。ここで、処理液再生部５の構造例を説明する。
【００２７】
処理液再生部５は、例えば金属板で作られており、図１と図２に示す水平方向の複数の仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５と、図２に示す左右側部の仕切り部材１６，１７と、図１に示す処理液案内部材１８，１９，２０Ｐ，２１Ｐ，２２Ｐ，２３Ｐを有している。水平方向の複数の仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５と、左右側部の仕切り部材１６，１７と、処理液案内部材１８，１９，２０Ｐ，２１Ｐ，２２Ｐ，２３Ｐは、金属板により作られている。ただし、図面を見易くするために、図１では左右側部の仕切り部材１６，１７の図示を省略し、図２では処理液案内部材１８，１９，２０Ｐ，２１Ｐ，２２Ｐの図示を省略している。
【００２８】
図１と図２に示すように、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５は、左右側部の仕切り部材１６，１７に対して例えば同じ間隔をおいて、Ｘ方向に沿って平行に固定されている。各仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５は、Ｘ方向に沿って少しずつ位置をずらしてあることで、処理液Ｌの流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ，１４Ｒを確保している。このように、処理液再生部５には、処理液Ｌを通すための複数の流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ，１４Ｒが、Ｚ２方向に沿って積み重ねるようにして形成されている。複数の流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ，１４Ｒには、処理液Ｌから金属イオンを除去するための金属イオン除去部材としてのキレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３が着脱可能にそれぞれ配置されている。
【００２９】
図１に示すように、仕切り部材１０，１１の流路１０Ｒには、キレート剤２０が着脱可能に配置されている。仕切り部材１１，１２の流路１１Ｒには、キレート剤２１が着脱可能に配置されている。仕切り部材１２，１３の流路１２Ｒには、イオン交換樹脂２２が着脱可能に配置されている。仕切り部材１３，１４の流路１３Ｒには、イオン交換樹脂２３が着脱可能に配置されている。
【００３０】
キレート剤２０は、処理液再生部５において処理液Ｌを流すための流路の最も上流側に位置され、処理液Ｌの流路の上流側から下流側に向かって、すなわち下側から上側にＺ２方向に向かって、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３の順番に位置されている。ただし、仕切り部材１４，１５の流路１４Ｒには、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３は配置されておらず、流路１４Ｒは単なる処理液Ｌの案内路である。
これらのキレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３は、金属イオン除去部材の例であり、好ましくはブロック状に作られている。これにより、作業者は、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３を、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４の複数の流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒから容易に取り出して交換することができる。
【００３１】
ここで、キレート剤２０，２１は、一般的に、有機系のアミノカルボン酸塩を総称したものであり、処理液Ｌ内の金属イオンを吸着して、この吸着された金属は特定の溶液によって遊離するという性質を有する。キレート剤２０，２１としては、具体的には、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）、ＮＴＡ（二トリロ三酢酸）等であるが、これらに特に限定されるものではない。本発明の実施形態では、キレート剤２０，２１は、処理液Ｌ中から、ある特定の物質の除去、例えばボロンイオンの除去を行うことができる。
【００３２】
また、イオン交換樹脂２２，２３は、例えば球状細粒の有機高分子重合体であり、処理液Ｌ内の金属イオンを吸着して、吸着された金属イオンの代わりにそれまでイオン交換樹脂中に存在した同符号のイオンを出す。イオン交換樹脂２２，２３は、処理液Ｌ中から金属イオンの除去、例えばＦｅイオン，Ａｌイオン，Ｎｉイオン，Ｃｕイオン，Ｃｒイオンを除去できる。
【００３３】
なお、処理液再生部５では、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４，１５の枚数やキレート剤とイオン交換樹脂の配置数の変更や、キレート剤とイオン交換樹脂の配置順序の変更は、任意に行うことができる。
【００３４】
図１に示すように、貯留槽３内には、処理液再生部５の横側に処理液の溜め部７が設けられている。これにより、処理液再生部５を通過して処理された処理液Ｌは、いったん処理液の溜め部７に溜まるようになっている。すでに述べたように、貯留槽３の処理液の溜め部７と処理液供給管２Ｃとは、配管３０により接続されている。この配管３０の途中には、ポンプ４が接続されている。この配管３０とポンプ４は、処理液再生部５により金属イオンを除去した処理液Ｌを、基板処理機構部２に送り返すための送液部２９を構成している。すなわち、このポンプ４は、制御部１００の指令により、処理液の溜め部７に溜まっている金属イオンを除去済みの処理液Ｌを、処理液供給管２Ｃに戻すことができる。このように、貯留槽３には、金属イオンを除去済みの処理液Ｌをいったん処理液の溜め部７に溜めておくことで、ポンプ４は、処理液供給管２Ｃ側にスムーズに安定して圧送することができる。
【００３５】
上述した基板Ｗの製造工程では、金属イオンが基板に付着した場合には、製品性能が問題になるので、金属イオンに汚染させないようにするために、処理液Ｌから金属イオンを除去してから、処理液Ｌを基板処理機構部２の処理液供給管２Ｃに対して循環させるようになっている。
【００３６】
次に、上述した構成を有する基板処理装置１により基板Ｗを処理する場合の基板処理装置１の動作例を説明する。
【００３７】
図１では、処理液Ｌを循環させる際の処理液Ｌの流れは、矢印Ｍ１〜Ｍ７で示している。
【００３８】
基板処理機構部２では、基板Ｗが搬送用ローラ２Ｆの上に置かれ、矢印Ｙ方向（図１の紙面垂直方向）に所定の速度で搬送することができる。処理液供給管２Ｃ内に収容されている処理液Ｌは、処理液供給管２Ｃの複数の供給ノズル２Ｈから、基板Ｗの主面Ｓに対して供給することで、処理液Ｌにより基板Ｗの主面Ｓの除去対象物Ｄを除去する。
【００３９】
処理液Ｌが基板Ｗの主面Ｓの除去対象物Ｄを除去すると、処理液Ｌには金属イオンが含まれている。この金属イオンを含む処理液Ｌの全量は、基板Ｗから処理液回収受け部６の処理液案内部６Ａに落下する。落下した処理液Ｌは、案内配管部６Ｂ内を通じて矢印Ｍ１に沿って案内されて、矢印Ｍ２に示すように開放端部６Ｃから処理液案内部材１８側に送られる。そして、処理液Ｌは、処理液案内部材１８により案内されて流路１０Ｒ内のキレート剤２０を通る。キレート剤２０を通った処理液Ｌは、処理液案内部材１９と仕切り部材１１の間を矢印Ｍ３に示すように上昇するように通過して、流路１１Ｒ内のキレート剤２１を通る。
【００４０】
キレート剤２１を通った処理液Ｌは、処理液案内部材２０Ｐと仕切り部材１２の間を矢印Ｍ４に示すように上昇するように通過して、流路１２Ｒ内のイオン交換樹脂２２を通る。イオン交換樹脂２２を通った処理液Ｌは、処理液案内部材２１Ｐと仕切り部材１３の間を矢印Ｍ５に示すように上昇するように通過して、流路１３Ｒ内のイオン交換樹脂２３を通る。イオン交換樹脂２３を通った処理液Ｌは、処理液案内部材２２Ｐと仕切り部材１４の間を矢印Ｍ６に示すように上昇するように通過して、流路１４Ｒ内を通過する。処理液Ｌは、処理後に、矢印Ｍ７に示すようにいったん処理液の溜め部７に溜まる。
【００４１】
このようにして処理液Ｌが、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３を順次通過することにより、処理液Ｌ中の金属イオンは、貯留槽３内に配置された処理液再生部５内のキレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３により確実に除去することができる。
【００４２】
図１に示すように、貯留槽３の収容空間３Ｆ内には、複数の処理液再生部５が予め配置されているので、基板処理機構部２と貯留槽３から成るユニットに対して、従来のように処理液Ｌから金属イオンを除去するための再生処理装置を別途外付けする必要がなく、従来必要であった２つの吸着塔のいずれか一方に流路を切り替えるための切り替え用のバルブ機構や、２つの吸着塔へ処理液を送るための圧送用ポンプを設ける必要もない。金属イオンを除去した処理液Ｌは、１つのポンプ４を用いて処理液供給管２Ｃ側に送るだけで良い。このため、基板処理装置１の構造が簡単化でき、基板処理装置１の小型化とコスト低減が図れることになる。
【００４３】
処理液の溜め部７の溜まっている処理液Ｌからは金属イオンが除去されており、溜め部７内の処理液Ｌは、ポンプ４の作動により、処理液供給管２Ｃ内に圧送することができるので、処理液Ｌの再利用ができる。このようにして、処理液Ｌを循環させることで、処理液Ｌから金属イオンを除去して再循環させて再利用することができる。
【００４４】
ところで、図１に示す貯留槽３内に配置された処理液再生部５を、貯留槽３内から取り出す場合には、作業者は、蓋部３Ｄを貯留槽３からＺ２方向に持ち上げて取り外して、そして処理液再生部５の取っ手８を掴んでＺ２方向に持ち上げる。これにより、貯留槽３の開口部３Ｅから外に出すことができる。
【００４５】
作業者が使用済みのキレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３を、流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒからそれぞれ取り外して、新しいキレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３を流路１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ内にそれぞれ装着する。この際に、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３は、好ましくはブロック状に作られているので、作業者は持ち易く、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３は、仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４により形成されている空間内に装着したり、逆に仕切り部材１０，１１，１２，１３，１４により形成されている空間内から容易に取り出して交換することができる。なお、キレート剤とイオン交換樹脂は、ブロック毎の交換をする以外に、ユニットでの交換をしても良い。つまり、ユニットとして一体になったキレート剤とイオン交換樹脂毎に交換することができる。
【００４６】
その後、キレート剤２０，２１とイオン交換樹脂２２，２３を交換した処理液再生部５は、再び貯留槽３の開口部３Ｅを通じて貯留槽３内に装着して、蓋部３Ｄにより開口部３Ｅを閉じればよい。
【００４７】
次に、本発明の別の実施形態を説明する。図３は、本発明の別の実施形態の基板処理装置１Ａの全体構造を示す図である。図３に示す基板処理装置１Ａの部分が、図１に示す基板処理装置１の対応する部分と実質的に同じである場合には、同じ符号を記してその説明を援用する。図３に示す基板処理装置１Ａでは、貯留槽３内に配置された処理液再生部５５の構造が、図１に示す基板処理装置１の貯留槽３内に配置された処理液再生部５の構造と異なる。
【００４８】
図３に示す処理液再生部５５は、らせん形状の管部５６を有しており、この管部５６の内部空間は、処理液Ｌを通すための流路である。案内配管部６Ｂの開放端部６Ｎは、管部５６の始端部５６Ａに対して着脱可能に接続されている。一方、管部５６の終端部５６Ｂは、処理液の溜め部７に対して開放端部となっている。この管部５６の流路の途中には、キレート剤４０，４１とイオン交換樹脂４２，４３が、始端部５６Ａから終端部５６Ｂに向かって順番に、しかも間隔をおいて配置されている。
【００４９】
図３に示す基板処理機構部２では、基板Ｗが搬送用ローラ２Ｆの上に置かれ、矢印Ｙ方向（図１の紙面垂直方向）に所定の速度で搬送することができる。処理液供給管２Ｃ内に収容されている処理液Ｌは、処理液供給管２Ｃの複数の供給ノズル２Ｈから、基板Ｗの主面Ｓに対して供給することで、処理液Ｌにより基板Ｗの主面Ｓの除去対象物Ｄを除去する。基板Ｗの主面Ｓの除去対象物Ｄを除去して、処理液Ｌにはこれから除去しようとする金属イオンが含まれている。
【００５０】
この処理液Ｌは、基板Ｗから処理液回収受け部６の処理液案内部６Ａに落下する。落下した処理液Ｌは、案内配管部６Ｂ内を通じて矢印Ｍ１に沿って案内されて、矢印Ｍ１２で示すように開放端部６Ｎと管部５６の始端部５６Ａから入り、矢印Ｍ１３とＭ１４で示すようにキレート剤４０を通る。キレート剤４０を通った処理液Ｌは、矢印Ｍ１５とＭ１６で示すようにキレート剤４１を通る。
【００５１】
キレート剤４１を通った処理液Ｌは、矢印Ｍ１７とＭ１８で示すようにイオン交換樹脂４２を通る。イオン交換樹脂４２を通った処理液Ｌは、矢印Ｍ１９とＭ２０で示すようにイオン交換樹脂４３を通る。イオン交換樹脂４３を通った処理液Ｌは、管部５６内を矢印Ｍ２１に示すように通過して、処理液Ｌは、矢印Ｍ２２に示すように、いったん処理液の溜め部７に溜まる。
【００５２】
これにより、処理液Ｌ中の金属イオンは、貯留槽３内に配置された処理液再生部５５内のキレート剤４０，４１とイオン交換樹脂４２，４３により除去することができる。
【００５３】
図３に示すように、貯留槽３の収容空間３Ｆには、複数の処理液再生部５が配置されているので、基板処理機構部２と貯留槽３のユニットに対して、処理液Ｌから金属イオンを除去するために再生処理装置を外付けする必要がなく、従来必要であった２つの吸着塔のいずれか一方に流路を切り替えるための切り替え用のバルブ機構や、２つの吸着塔へ処理液を送るための圧送用ポンプを設ける必要がない。金属イオンを除去した処理液Ｌは、１つのポンプ４を用いて処理液の溜め部７から処理液供給管２Ｃ側に送るだけで良い。このため、基板処理装置の構造が簡単化でき、基板処理装置の小型化とコスト低減が図れることになる。
【００５４】
このように、処理液の溜め部７の溜まっている処理液Ｌからは金属イオンが除去されており、溜め部７内の処理液Ｌは、ポンプ４の作動により、処理液供給管２Ｃ内に圧送することができるので、処理液Ｌを循環して再利用することができる。
【００５５】
ところで、図３に示す貯留槽３内に配置された処理液再生部５５を、貯留槽３内から取り出す場合には、作業者は蓋部３Ｄを貯留槽３からＺ２方向に持ち上げて取り外す。作業者は、案内配管部６Ｂの開放端部６Ｎと管部５６の始端部５６Ａの連結を外して、案内配管部６Ｂを貯留槽３内から取り外すとともに、取っ手８８を掴んで処理液再生部５５を貯留槽３内から取り外す。
【００５６】
そして、作業者が新しい処理液再生部５５を再び貯留槽３の開口部３Ｅを通じて貯留槽３内に装着し、案内配管部６Ｂを貯留槽３内に入れて、案内配管部６Ｂの開放端部６Ｎと管部５６の始端部５６Ａの連結を行い、蓋部３Ｄにより開口部３Ｅを閉じればよい。
【００５７】
以上説明したように、本発明の実施形態の基板処理装置１を用いて，例えば液晶基板や薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を製造する際に、処理液Ｌを使い捨てすることなく、処理液Ｌ中の金属イオン濃度を管理しながら、処理液Ｌを循環して再利用することができる。処理液を使い捨てする場合に比べて、処理液の使用量を大幅に低減できる。
【００５８】
本発明の実施形態の基板処理装置と基板処理方法は、液晶ガラス基板の他に半導体基板、電子デバイス等の各種の基板を製造する際には、エッチング液や洗浄液等の処理液が基板に供給されることにより、基板を処理する工程に対して適用できる。
【００５９】
本発明の実施形態の基板処理装置は、基板を処理液で処理する基板処理装置であって、基板に処理液を供給する基板処理機構部と、基板の処理に用いた処理液を回収する貯留槽と、貯留槽内に配置されて、基板の処理に用いた処理液から金属イオンを除去する処理液再生部と、処理液再生部により金属イオンを除去した処理液を基板処理機構部に送る送液部と、を備える。これにより、処理液から金属イオンを除去でき、処理液再生部は貯留槽内に予め配置されているので、処理液再生部を別途設置するためにスペースは不要であるので、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能である。しかも、流路を積み重ねることで、スペース効率だけでなく、流路の長さを稼ぐことができる。このことで、処理液中の金属イオン除去やイオン交換を確実に処理することができる。
【００６０】
処理液再生部には、処理液を通すための複数の流路が積み重ねて形成されており、各流路には処理液から金属イオンを除去するための金属イオン除去部材が配置されている。流路内の金属イオン除去部材を用いることにより、貯留槽内の処理液から金属イオンを除去できる。
【００６１】
金属イオン除去部材は、キレート剤とイオン交換樹脂である。これにより、処理液から金属イオンをキレート剤とイオン交換樹脂により除去できる。
【００６２】
処理液再生部は、貯留槽内から取り外し可能に貯留槽内に配置され、キレート剤とイオン交換樹脂は、ブロック状になっている。処理液再生部は貯留槽内から取り外して交換でき、キレート剤とイオン交換樹脂がブロック状になっているので、作業者は使用済みのキレート剤とイオン交換樹脂を、処理液再生部から取り外して、新たなキレート剤とイオン交換樹脂に簡単に交換できる。
【００６３】
処理液は、基板の主面の酸化物あるいは自然有機物の除去を行うフッ化水素である。これにより、処理液であるフッ化水素は、基板の主面の処理を行うことができる。
【００６４】
本発明の実施形態の基板処理方法は、基板を処理液で処理する基板処理方法であって、基板処理機構部が基板に処理液を供給して、基板の処理に用いた処理液を貯留槽に回収して、貯留槽内に配置された処理液再生部が、基板の処理に用いた処理液から金属イオンを除去し、処理液再生部により金属イオンを除去した処理液を基板処理機構部に送る。これにより、処理液から金属イオンを除去でき、処理液再生部は貯留槽内に配置されているので、処理液再生部を別途設置するためにスペースは不要であるので、小型化による設置スペースの減少とコストの低減が可能である。しかも、流路を積み重ねることで、スペース効率だけでなく、流路の長さを稼ぐことができる。このことで、処理液中の金属イオン除去やイオン交換を確実に処理することができる。
【００６５】
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６６】
１，１Ａ 基板処理装置
２ 基板処理機構部
３ 貯留槽
５ 処理液再生部
７ 処理液の溜め部
１０Ｒ、１１Ｒ、１２Ｒ、１３Ｒ、１４Ｒ 流路
２０，２１ キレート剤
２２，２３ イオン交換樹脂
２９ 送液部
Ｌ 処理液
Ｗ 基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理液で処理する基板処理装置であって、
前記基板に前記処理液を供給する基板処理機構部と、
前記基板の処理に用いた前記処理液を回収する貯留槽と、
前記貯留槽内に配置されて、前記基板の処理に用いた前記処理液から金属イオンを除去する処理液再生部と、
前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液を前記基板処理機構部に送る送液部と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記処理液再生部には、前記処理液を通すための複数の流路が積み重ねて形成されており、各前記流路には前記処理液から前記金属イオンを除去するための金属イオン除去部材が配置されていることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記金属イオン除去部材は、キレート剤とイオン交換樹脂であることを特徴とする請求項２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記処理液再生部は、前記貯留槽内から取り外し可能に前記貯留槽内に配置され、前記キレート剤とイオン交換樹脂は、ブロック状になっていることを特徴とする請求項３記載の基板処理装置。
【請求項５】
基板を処理液で処理する基板処理方法であって、
基板処理機構部が前記基板に前記処理液を供給して、前記基板の処理に用いた前記処理液を貯留槽に回収して、
前記貯留槽内に配置された処理液再生部が、前記基板の処理に用いた前記処理液から金属イオンを除去し、
前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液を前記基板処理機構部に送ることを特徴とする基板処理方法。
【請求項１】
基板を処理液で処理する基板処理装置であって、
前記基板に前記処理液を供給する基板処理機構部と、
前記基板の処理に用いた前記処理液を回収する貯留槽と、
前記貯留槽内に配置されて、前記基板の処理に用いた前記処理液から金属イオンを除去する処理液再生部と、
前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液を前記基板処理機構部に送る送液部と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記処理液再生部には、前記処理液を通すための複数の流路が積み重ねて形成されており、各前記流路には前記処理液から前記金属イオンを除去するための金属イオン除去部材が配置されていることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記金属イオン除去部材は、キレート剤とイオン交換樹脂であることを特徴とする請求項２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記処理液再生部は、前記貯留槽内から取り外し可能に前記貯留槽内に配置され、前記キレート剤とイオン交換樹脂は、ブロック状になっていることを特徴とする請求項３記載の基板処理装置。
【請求項５】
基板を処理液で処理する基板処理方法であって、
基板処理機構部が前記基板に前記処理液を供給して、前記基板の処理に用いた前記処理液を貯留槽に回収して、
前記貯留槽内に配置された処理液再生部が、前記基板の処理に用いた前記処理液から金属イオンを除去し、
前記処理液再生部により前記金属イオンを除去した前記処理液を前記基板処理機構部に送ることを特徴とする基板処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−７４２４８（Ｐ２０１３−７４２４８Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１４３５０（Ｐ２０１１−２１４３５０）
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
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