基板処理装置と基板処理方法と回収治具
【課題】 基板を検査する目的で基板に液滴を付着させてた後でその液滴を回収するための回収治具と基板処理装置と基板処理方法とを提供しようとする。
【解決手段】
従来の基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動させるための基板処理装置にかわって、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有する回収治具と、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、を備え、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつものとした。
【解決手段】
従来の基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動させるための基板処理装置にかわって、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有する回収治具と、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、を備え、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつものとした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動させるための基板処理装置と基板処理方法とそれに用いる回収治具に係る。特に、回収治具の構造とその取扱に特徴のある基板処理装置と基板処理方法と回収治具とに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体や液晶の製造設備や検査設備において、基板処理装置が使用される。
基板処理装置は、基板を検査するために前処理をする装置である。例えば、基板は、半導体ウエハー、液晶基板等の基板である。半導体ウエハーは、シリコン、ガリウム、炭化ケイ素等のウエハーである。
基板処理査装置は、基板のコンタミネーションを防止するために、簡易で確実な機構が要求される。
また、一部の基板処理装置が、半導体ウエハーの表面に形成された酸化膜や窒化膜等の薄膜の中の、超微量金属元素（例えば、ナトリウム、カリウム、鉄等）の不純物の量を正確に測定する前処理に用いられる。この基板処理装置では、基板を正確に位置決めすることが、不純物の量を正確に測定するために重要である。
【０００３】
半導体ウエハーの表面の不純物を正確に測定する目的とその方法を簡単に説明する。
半導体ウエハーの表面に形成された酸化膜や窒化膜等の薄膜中に、不純物が含まれていいると、その不純物の量が微量であっても、半導体素子の電気的特性に大きな影響を与える。
従って、半導体素子の製造設備において、ウエハー表面から不純物の混入をできる限り抑制することが要請されている。
そのために、半導体ウエハーの表面に存在する不純物の量を正確に測定することが行われている。
最近、ウエハー表面に存在する不純物の量を測定するのに用いられていた二次イオン質量分析法やオージェ分光分析法や中性子放射化分析法に代わって、ふっ化物溶液を持ちいて、不純物の量を測定する。例えば、ふっ化物溶液はＨＦ（ふっ化水素）水溶液である。
シリコンウエハーの表面の酸化膜をＨＦ（ふっ化水素）水溶液で溶解する処理をおこなった後で、そのＨＦ（ふっ化水素）水溶液を捕集して、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液中の不純物を分析することが行われる。捕集したＨＦ（ふっ化水素）水溶液の量が少なくすると、不純物の濃度が高くなり、測定精度が向上するという特徴を有する。
【０００４】
基板の酸化膜をＨＦ（ふっ化水素）水溶液で溶解する薄膜溶解法は、種々提唱されており、その代表的なものとして、気相分解法（ＶＰＤ）と液滴分解法（ＤＡＤＤ）がある。
気相分解法（ＶＰＤ）では、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液の蒸気に基板を曝し、基板の酸化層を溶解する。
液滴分解法（ＤＡＤＤ）では、基板の表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液を滴下し、液滴により基板の酸化膜を溶解する。
その後で、基板の表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液またはＨＦ・Ｈ２О２混合水の液滴を滴下し、その液滴を基板の表面に付着したまま移動する。液滴に酸化膜の中の不純物が捕集される。その液滴中の不純物の量を計測することにより、基板表面の不純物の量を検査する。
【０００５】
液滴を基板の面に付着させて基板の面に沿って移動するために回収治具が用いられる。回収治具は、表面張力で保持した液滴を基板の面に付着させる。回収治具を基板の面に沿って移動すると、液滴は回収治具との間に生ずる表面張力に引っ張られて、基板の面を移動する。回収治具を、基板の面に想定される所定の領域で一筆書きをする様に移動すると、所定の領域にある溶解液を捕集することができる。
溶解液の捕集が済むと、回収治具を水平に移動して基板の横に置かれた容器に捕集した溶解液を回収する。
この際に、溶解液を回収治具から容器に効率良く移すことが求められる。
また、溶解液を容器に移した後で、回収治具を効率良く洗浄できることが求められる。
【０００６】
ところで、溶解液が回収治具に弱い力である表面張力で引っ張られて保持されているので、回収治具を基板の縁から容器の位置へ移動する際に、溶解液が回収治具から離れて落ちてしまうことがある。
また、回収治具を基板の面で持ち上げると、溶解液は基板の面に残ってしまう恐れがあるので、基板の面の処理をしたい領域が基板の縁を含まない場合でも、回収治具をその領域から基板の縁まで移動する必要があり、望まない箇所の溶解液も捕集していた。
【０００７】
【特許文献１】特開平０２−２７２３５９号
【特許文献２】特開平０２−０２８５３３号
【特許文献３】特開平０８−２３３７０９号
【特許文献４】特開平０２−２２９４２８号
【特許文献５】特開２００５−２３６１４５号
【特許文献６】特開２００５−３１１１４０号
【特許文献７】特開２００６−１９０８５８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
液滴を基板の表面に付着されたまま移動し、液滴に不純物を捕集するのに好適な基板処理装置と基板処理方法と回収治具とが求められている。特に、基板検査を効率よく行うためには、回収治具から液滴を効率よく回収でき、回収治具を効率良く洗浄できる基板処理装置が求められている。
【０００９】
本発明は以上に述べた問題点に鑑み案出されたもので、基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて外面に沿って相対移動させた後でその液滴を回収するための回収治具とそれを用いて効率良く、また精度良く液滴を回収できる基板処理装置と基板処理方法とを提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動させるための基板処理装置を、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有する回収治具と、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、を備え、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつものとした。
【００１１】
上記本発明の構成により、回収治具の前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。移動機構が、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる。
その結果、内部空間から露出した液滴を基板に付着させて移動させることをでき、回収治具を基板から離して宙に支えると、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理装置を、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を有する回収治具と、
前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、を備える、ものとした。
【００１３】
上記本発明の構成により、回収治具の前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられる。移動機構が、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる。
その結果、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に接触させて移動することをでき、また、液滴を貫通穴を経由して開口から排出できる。
【００１４】
以下に、本発明の実施形態に係る基板処理装置を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００１５】
本発明の実施形態に係る基板処理装置は、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。
その結果、所定の量の液滴を内部空間に貯留させても液滴が前記開口から落ちる恐れが無いので、回収治具を基板から離して宙に支え、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させるための回収治具を、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を、備え、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させることをでき、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、ものとした。
【００１７】
上記本発明の構成により、前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ、前記内部空間から露出した液滴を基板の表面に付着させることをでき、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。
その結果、前記内部空間から露出した液滴を基板の表面に付着させることをでき、回収治具を基板から離して宙に支え、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させるための回収治具を、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を、備え、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板の表面に付着させることをできるものとした。
【００１９】
上記本発明の構成により、前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板の表面に付着させることをできる
その結果、液滴を内部空間に貯留すると、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板の表面に付着させることをでき、また、液滴を貫通穴を経由して開口から排出できる。
【００２０】
以下に、本発明の実施形態に係る基板処理装置を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００２１】
本発明の実施形態に係る回収治具は、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。
その結果、回収治具を基板から離して宙に支え、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００２２】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動をさせる基板処理装置を、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有する回収治具と、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、前記回収治具を洗浄できる回収治具洗浄機構と、を備え、前記回収治具洗浄機構が、前記回収治具を支持する支持部と前記筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持つ治具支持部材と、該支持部に支持された前記回収治具の前記開口に下方から液体を注入できる液体注入ノズルと、前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出するオーバフロー配管系と、を有するものとした。
【００２３】
上記本発明の構成により、回収治具の前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられる。移動機構が、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる。前記回収治具洗浄機構において、治具支持部材が前記回収治具を支持する支持部と前記筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持ち、液体注入ノズルが該支持部に支持された前記回収治具の前記開口に下方から液体を注入でき、オーバフロー配管系が前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出する。
その結果、回収治具と基板とを相対移動して、内部空間から露出した液滴を基板に付着させて相対移動させることをでき、回収治具を回収治具洗浄機構にセットし、開口から液滴を注入し、貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出することで、回収治具を効率よく洗浄できる。
【００２４】
以下に、本発明の実施形態に係る基板処理装置を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００２５】
本発明の実施形態に係る基板処理装置は、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。
その結果、回収治具を基板から離して宙に支え、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００２６】
上記目的を達成するため、基板を検査する目的で液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有し内部空間から露出した液滴を基板に付着させることをできる回収治具を洗浄できる回収治具洗浄機構を、回収治具を支持する支持部と筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持つ治具支持部材と、前記支持部に支持された回収治具の前記開口に下方から液体を注入できる液体注入ノズルと、前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出するオーバフロー配管系と、を備える、ものとした。
【００２７】
上記本発明の構成により、回収治具の前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられる。
治具支持部材が、回収治具を支持する支持部と筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持つ。液体注入ノズルが、前記支持部に支持された回収治具の前記開口に下方から液体を注入できる。オーバフロー配管系が、前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出する。
その結果、回収治具を回収治具洗浄機構にセットし、開口から液滴を注入し、貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出することで、回収治具を効率よく洗浄できる。
【００２８】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理方法を、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備する回収治具準備工程と、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる基板処理工程と、液体が入った容器を準備する容器準備工程と、液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す液滴回収工程と、を備えるものとした。
【００２９】
上記本発明の構成により、回収治具の上下方向に沿った軸心を持つ筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる。液体が入った容器を準備する。液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す。
その結果、内部容器から露出した液滴を基板に付着させて相対移動でき、回収治具の筒状部を容器にいれて液滴が容器のなかの液体に触れると、液滴を支える力がなくなり、所定の量の液滴が開口を経由して容器に移動する。
【００３０】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理方法を、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備する回収治具準備工程と、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる液滴移動工程と、液体が入った容器を準備する容器準備工程と、液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す液滴回収工程と、を備えるものとした。
【００３１】
上記本発明の構成により、回収治具の上下方向に沿った軸心を持つ筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる。液体が入った容器を準備する。液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す。
その結果、内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させて相対移動でき、回収治具の筒状部を容器にいれて液滝が容器のなかの液体に触れると、液滴を支える力がなくなり、所定の量の液滴が開口を経由して容器に移動する。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように本発明に係る基板処理装置とその回収治具とは、その構成により、以下の効果を有する。
液滴を駐留する内部空間と下端部に位置する開口とを連通した貫通孔を設けられた筒状部を有する回収治具を基板に沿って相対移動できる様にし、所定の量の液滴を内部空間にいれた際に液滴が開口から垂れるが落ちない様に開口の大きさを決定しているので、内部空間から露出した液滴を基板の外面に付着させて相対移動させることをでき、回収治具を基板から離して宙に支えると、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
また、液滴を駐留する内部空間に連通する側部に位置する溝と内部空間と開口とを連通する貫通孔を設けられた筒状部を有する回収治具を基板に沿って相対移動できる様にしたので、内部空間から前記溝に露出した液滴を基板の外面に付着させて相対移動させることをでき、また、貫通孔を経由して液滴を排出できる。
さらに、所定の量の液滴を内部空間にいれた際に液滴が開口から垂れるが落ちない様に開口の大きさを決定しているので、回収治具を基板から離して宙に支えると、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００３３】
以上説明したように本発明に係る基板処理装置とその回収治具洗浄機構とは、その構成により、以下の効果を有する。
液滴を駐留する内部空間と下端部に位置する開口とを連通した筒状部を有する回収治具を基板に沿って相対移動できる様にし、回収治具を洗浄できる回収治具洗浄機構が、回収治具を支持して貯留空間に貯留した液体に筒状部を浸し、開口に下方からノズルで液体を注入し、貯留空間の上部から溢れた液体を排出できるので、回収治具を効率よく洗浄できる。
さらに、所定の量の液滴を内部空間にいれた際に液滴が開口から垂れるが落ちない様に開口の大きさを決定しているので、回収治具を基板から離して宙に支えると、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００３４】
以上説明したように本発明に係る基板処理方法は、その構成により、以下の効果を有する。
液滴を駐留する内部空間と下端部に位置する開口とを連通した筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備し、内部空間から露出した液滴を基板に付着させて相対移動させ、液滴が内部空間に駐留された回収治具を移動させて、開口から垂れた液滴が容器の中の液体に触れると、液滴を支える力がなくなり所定の量の液滴が開口を経由して容器に移動し、その後で前記回収治具と前記容器とをはなすので、効率良く液滴を回収できる。
また、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備し、内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させて相対移動させ、液滴が内部空間に駐留された回収治具を移動させて、開口から垂れた液滴が容器の中の液体に触れると、液滴を支える力がなくなり所定の量の液滴が開口を経由して容器に移動し、その後で前記回収治具と前記容器とをはなすので、効率良く液滴を回収できる。
したがって、基板を検査する目的で基板の外面に液滴を付着させ外面に沿って相対移動させた後でその液滴を回収するための回収治具とそれを用いて効率良く、また精度良く液滴を回収できる基板処理装置と基板処理方法とを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
【００３６】
最初に、本発明の第一の実施形態にかかる基板処理装置と基板処理方法とその回収治具を、図を基に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る基板処理装置の平面図である。図２は、本発明の第一の実施形態に係る回収治具の概念図その１である。図３は、本発明の第一実施形態に係る基板処理装置のＡ−Ａ断面図である。図４は、本発明の第一実施形態に係る基板処理装置のＢ−Ｂ断面図である。図５は、本発明の第一の実施形態に係る洗浄機構の断面図である。図６は、本発明の第一の実施形態に係る基板処理装置のＣ−Ｃ断面図である。図７は、本発明の第一の実施形態に係る回収治具の概念図その２である。
【００３７】
基板処理装置１は、基板Ｔを検査する目的で基板Ｔに液滴Ｐを付着させ相対移動させるため装置であり、回収治具１０と容器２０と移動機構３０と液滴取り扱い機構４０とノズル交換機構５０と回収治具洗浄機構６０と薬液槽７０とノズル洗浄機構８０と受け皿ユニット９０と重量測定機器１００とで構成される。
例えば、基板Ｔは、多層膜基板である。
例えば、第一層が基板Ｔの表面を形成する層である。第二層が、第一層の下に重なる層である。第三層は、第二層の下に重なる層である。第四層は、第三層の下に重なる層である。
例えば、第一層がＳｉО２、自然ＳｉО２、Ｓｉ３Ｎ４のうちのひとつであり、第二層がシリコン膜（ｐоｌｙ−Ｓｉ、ａ−Ｓｉ、ＳОＩ−Ｓｉ、ＳＩＭОＸ−Ｓｉ等のうちのひとつ）であり、第三層が、層間膜（ＳｉО２、Ｓｉ３Ｎ４等のうちのひとつ）であり、第四層が基板（Ｓｉ単結晶、ガラス等のうちのひとつ）である。
【００３８】
図１は、基板処理装置の全体配置を示す。
基板処理装置は、ダウンフローのある清浄空間に設置される。例えば、基板処理装置１は、ダウンフローの発生するクリーンベンチの中に設置される。
【００３９】
回収治具１０は、基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための治具である。
回収治具１０は、フランジ部１１と筒状部１２と貫通孔１３とテーパ部１４とで構成される。
フランジ部１１は、回収治具１０の上部構造である。
筒状部１２は、回収治具１０の下部構造である。
テーパー部１４は、回収治具１０の中間構造である。
筒状部１２は、上下方向に沿った軸心をもち、内部空間Ｈと溝Ｇと貫通孔１３とを設けられる筒状の形状を持つ部分である。
内部空間Ｈは、液滴を貯留可能である。内部空間Ｈは、フランジ部１１の上方へ開放していてもよい。
溝Ｇは、内部空間Ｈと雰囲気の空間とを連通し水平に延びるものである。
内部空間Ｈに貯留した液滴Ｐの一部が、溝Ｇに露出する。
貫通孔１３は、内部空間Ｈと下端部に位置する開口Ｏとを連通する。
フランジ部１１は、筒状部１２の上端部に固着した部分である。
テーパ部１４は、フランジ部１１と筒状部１２との間に位置し、上から下に向かって直径が小さくなる部分である。
回収治具１０は、内部空間Ｈから露出した液滴を基板の外面に付着させることをできる。例えば、回収治具１０は、溝Ｇに露出した液滴を基板Ｔの側面に付着させることができる。また例えば、回収治具１０は、開口Ｏに露出した液滴を基板Ｔの上面に付着させることをできる。
【００４０】
開口Ｏの大きさが、所定の量の液滴を内部空間Ｈに貯留させて回収治具１０を宙に支えた際に、液滴が開口Ｏから垂れるが落ちない寸法をもってもよい。
開口Ｏの大きさを適切に決定すると、液滴Ｐが開口Ｏから下方に垂れ、液滴の表面に発生する表面張力の垂直方向の分力が液滴Ｐの重量とつり合い、液滴が落下しない。
この様にすると、液滴を開口Ｏから落とす恐れが無く、内部空間Ｈに液滴Ｐを貯留した状態で回収治具１０を宙に浮かせて移動できる。
例えば、開口Ｏは円形、楕円形、多角形、星形、長方形等である。
例えば、貫通孔１３は、開口Ｏと同形、同寸法の断面をもった孔である。
図２の（Ａ）は、回収治具１０の断面図を示す。
上から見て略円形であち所定の厚みをもったフランジ部１１と上から下に行くにしたがって直径の小さくなるテーパ部１４と略円筒形状の筒状部１２とが連なって一体となっている。筒状部１２の下端部が水平になった平面を形成する。内部空間Ｈが、フランジ部１１とテーパ部１４とを貫通して上方に開放し、筒状部１２の下部で閉じている。貫通孔１３が、内部空間Ｈの下端と筒状部１２の最下端面に位置する開口Ｏとを連通する。
図２の（Ｂ）は、液滴Ｐが内部空間Ｈに貯留され、溝Ｇに露出した液滴Ｐの一部が基板Ｔの側面に付着しているのを示している。
液滴Ｐの一部が、開口Ｏから垂れるが、落下しない。
図２（Ｃ）は、回収治具１０が基板Ｔから離れて宙に浮き、液滴Ｐが開口Ｏから垂れて、落下しないのを示している。
図３は、後述する揺動アーム機構３２の先端部に吸着された回収治具１０を示している。
フランジ部１１の上面が、後述する回収治具吸着機構３３に負圧で吸着される吸着面となっている。
回収治具１０が、内部空間Ｈから溝Ｇに露出した液滴Ｐを基板Ｔの面に付着させる。基板を回転させると、溝Ｇと液滴Ｐとの間に発生する表面張力が液滴Ｐを引っ張る。従って、液滴Ｐは、基板の回転と共に、基板Ｔの側面に接触したまま、基板Ｔの側面に沿って相対移動する。
【００４１】
容器２０は、液滴を貯留可能な容器である。
例えば、容器２０は、広口の容器である。容器２０の広口は、回収治具１０のテーパ部１４の境目に嵌合する。容器２０は、後述する受け皿ユニット９０に設けられた容器収納穴９３に収納される。
【００４２】
移動機構３０は、内部空間Ｈから露出した液滴Ｐを基板Ｔに付着させた状態で、回収治具１０を基板の面に沿って相対移動させることをできる機構である。
例えば、移動機構３０は、基板回転機構３１と揺動アーム機構３２と回収治具吸着機構３３とノズル取付口固定機構３４とで構成される。
基板回転機構３１は、基板Ｔを下から支えて垂直軸回りに回転させる機構である、基板Ｔは、表面を上にして基板回転機構３１に支持され、外周の円弧部の中心を回転中心として水平に回転する。
揺動アーム機構３２は、水平に延びたアームの後端部を垂直軸回りに回転し、先端部を揺動させる機構である。回収治具吸着機構３３とノズル取付口固定機構３４とがアームの先端部に固定される。
さらに、揺動アーム機構３２は、上下方向に所定の距離だけ昇降可能になっている。
回収治具吸着機構３３は、回収治具１０を負圧により吸着して固定する機器であり、揺動アーム機構３２の先端部に固定される。回収治具吸着機構３３の吸着口３５が、揺動アーム機構３２の部材の中に設けられた真空配管に連通する。回収治具１０のフランジ部１１の上面が、回収治具吸着機構３３の吸着口３５に吸着される。
ノズル取付口固定機構３４は、後述する液滴取り扱い機構４０のノズル取付口４２を固定する機構であり、揺動アーム機構３２の先端部に固定される。
【００４３】
液滴取り扱い機構４０は、基板に付着させる液滴Ｐを取り扱う機構であり、ノズル４１とノズル取付口４２とフレキスブルホース４３と負圧発生機器（図示せず）とで構成される。
ノズル４１は、上下方向に長尺な部材であり、下部に位置する下部開口から上部に位置する上部開口に向かって拡がる断面を持った空間を設けられる。
例えば、ノズル４１は、樹脂製である。
例えば、ノズル４１は、マイクロピッペット用のチップのうち上記の形状をしているものを流用することができる。
ノズル取付口４２は、下端部にノズル４１の上部開口に嵌合する嵌合部を持ち、上下に伸びた貫通孔をもつ部材である。ノズル取付口４２は、ノズル取付口固定機構３４に固定される。
フレキシブルホース４３は、ノズル取付口４２の貫通孔と負圧発生機器とを連通する柔軟製材料でできたホースである。
負圧発生機器は、フレキシブルホース４３内を正圧または負圧にする機器である。
【００４４】
液体がノズル４１に入っている状態で、負圧発生機器が正圧にすると、所定の容積分の液体がノズル４１の下部開口から排出される。
空のノズル４１の下部開口を液体に浸けた状態で、負圧発生機器が負圧にすると、所定の容積分の液体がノズル４１の下部開口から吸引される。
【００４５】
ノズル交換機構５０は、ノズル４１を交換するための機構である。予め、新しいノズル４１をノズル交換機構５０にセットできる。
新しいノズル４１をノズル交換機構５０にセットした状態で、移動機構３０によりノズル４１を除去した液滴取り扱い機構４０のノズル取付口４２をノズル交換機構５０の上部に移動させる。
ノズル取付口４２が新しいノズル４１の上部開口に嵌合する。
【００４６】
回収治具洗浄機構６０は、回収治具１０を洗浄できる機構である。
図５は、回収治具洗浄機構６０の構造とその作動方法とを示している。
回収治具洗浄機構６０は、治具支持部材６１と液体注入ノズル６２とオーバフロー配管系６３とドレイン配管系６４とで構成される。
治具支持部材６１は、支持部６１ａと槽部６１ｂとをもつ。
支持部６１ａは、回収治具１０を支持する部分である。例えば、支持部６１ａは、フランジ部１１の下面を支持する。
槽部６１ｂは、筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間Ｓを形成する部分である。
液体注入ノズル６２は、支持部に支持された回収治具１０の開口Ｏに下方から液体を注入できるものである。
液体注入ノズル６２は、洗浄液と純水とを選択して注入できる。例えば、ポンプが洗浄液を昇圧して液体注入ノズル６２に供給する。また例えば、バルブを開放して純水を液体注入ノズル６２に供給する。
オーバーフロー配管系６３は、貯留空間Ｓの上部からあふれ出た液体を排出する配管系である。
ドレイン配管系６４は、貯留空間Ｓの下部から液体を排水する配管系である。
【００４７】
回収治具吸着機構３３に吸着された回収治具１０を、回収治具洗浄機構６０の上に位置させ、回収治具吸着機構３３の負圧をなくすと、回収治具１０が回収治具洗浄機構６０に支持される。
洗浄液により回収治具１０を洗浄する。
例えば、洗浄液は、純水、ＨＦ水溶液、または希釈した溶解液である。
洗浄液は、液体注入ノズル６２から吹きだして、開口Ｏから貫通孔１３を経由して内部空間Ｈに入る。洗浄液は内部空間Ｈの上部または貯留空間Ｓから溢れる。溢れた洗浄液は、オーバーフロー配管系６３を通して排出される。
【００４８】
薬液槽７０は、溶液を貯留できる槽である。溶解槽の上部にノズルを挿入可能な開口があいている。
例えば、溶液は、ＨＦ水溶液、溶解液または希釈した溶解液である。
【００４９】
ノズル洗浄機構８０は、ノズルを洗浄するための洗浄液を貯留する機器である。
ノズル洗浄機構８０は、洗浄液を噴出する噴出口と洗浄液を排出する排出口を有する。
例えば、洗浄液は、純水、ＨＦ水溶液、または希釈した溶解液である。
洗浄液は、中央の噴出口から吹きだして、排液口から排出される。
【００５０】
受け皿ユニット９０は、容器２０を受けるユニットであり、受け皿回転機構９１と受け皿９２とで構成される。
受け皿９２は、円板状の部材である。複数の容器格納穴９３が、縁に沿って所定のピッチで設けられる。
受け皿９２は、円板の中心を通る垂直軸回りに回転する。
受け皿回転機構９１は、受け皿９２を下方から支持して回転させる機構である。
【００５１】
重量測定機器１００は、回収された液滴Ｐの入った容器２０の重量を測定できる機器である。
【００５２】
次に、本発明の実施形態に係る基板処理方法を、図を基に、説明する。
図１１は、本発明の実施形態に係る基板処理装置の手順図である。
基板処理方法は、基板設置工程Ｓ１０と溶液吸引工程Ｓ２０と回収治具吸着工程Ｓ３０と溶液滴下工程Ｓ４０と基板処理工程Ｓ５０と回収治具上昇工程Ｓ６０と回収治具洗浄工程Ｓ７０と液滴回収工程Ｓ８０と重量測定工程Ｓ９０とノズル洗浄工程Ｓ１００と溶液補充工程Ｓ１１０とで構成される。
前述した基板処理装置を用いる場合を例に説明する。
【００５３】
（基板設置工程Ｓ１０）
基板設置工程Ｓ１０は、基板Ｔを移動機構３０に設置する工程である。
気相分解法（ＶＰＤ）または液滴分解法（ＤＡＤＤ）によって溶解液により表面を溶解された基板Ｔを、基板回転機構３１に乗せる。
基板の円弧状縁の中心を基板回転機構３１の回転中心に一致させる。
【００５４】
（溶液吸引工程Ｓ２０）
溶液吸引工程Ｓ２０は、内部を空にしたノズル４１の下部開口４８を溶液に浸けて内部に吸引する工程である。
揺動アーム機構３２の先端部を薬液槽７０の上に移動する。
ノズル４１の下部開口４８を薬液槽７０に貯留した薬液に浸ける。
負圧発生機器が負圧にすると、溶液がノズル４１の内部に満たされる。
【００５５】
（回収治具吸着工程Ｓ３０）
回収治具吸着工程Ｓ３０は、回収治具１０を移動機構３０に保持させる工程である。
揺動アーム機構３２の先端を回収治具洗浄機構６０の上に移動する。
洗浄が済んだ回収治具１０を回収治具吸着機構３３に吸着する。
【００５６】
（溶液滴下工程Ｓ４０）
溶液滴下工程Ｓ４０は、内部空間に溶液を滴下する工程である。
揺動アーム機構３２を揺動させて、回収治具１０の溝Ｇと基板の側面とを同一高さにして、その水平距離を所定の値にする。
負圧発生機器が負圧にすると、溶液が内部空間Ｈに滴下する。
液滴が、内部空間Ｈから溝Ｇに露出する。
【００５７】
（基板処理工程Ｓ５０）
基板処理工程Ｓ５０は、内部空間Ｈから溝Ｇに露出した液滴を側面に付着させた状態で、回収治具１０を基板Ｔの側面に沿って相対移動させる工程である。
揺動アーム機構３２の先端を揺動させ、溝Ｇに露出した液滴を基板の側面に付着させる。液滴が基板の側面に付着したら、回収治具を基板の側面から僅かに離す。溝Ｇに露出した液滴Ｐは、基板の側面に付着しつづける。
基板回転機構３１により基板を回転させる。
回収治具１０の溝Ｇに露出した液滴の一部が、基板Ｔの側面を所定の速度で相対移動する。
液滴に、基板の側面に付着した溶解液を取り込むことができる。
【００５８】
（回収治具上昇工程Ｓ６０）
回収治具上昇工程は、回収治具を所定の位置で上方に移動させる工程である。
揺動アーム機構３２と基板回転機構３１の動きを停止し、回収治具１０を基板の側面の所定の位置で停止させる。
回収治具１０を基板から水平方向に離した後で、揺動アーム機構の先端を上昇させると、回収治具を所定の位置で上方に移動する。
回収治具１０が上方に移動し、液滴と基板との接触がなくなり、液滴が内部空間に貯留されたままになる。
【００５９】
（液滴回収工程Ｓ７０）
液滴回収工程Ｓ７０は、液滴を容器に回収する工程である。
予め、液体が入った容器を準備する。
液体の入った容器２０が、受け皿ユニット９０の容器収納穴９３にセットされる。
液滴が内部空間に貯留された回収治具１０を移動させて、筒状部１２を容器２０に入れ、開口Ｏから垂れる液滴を容器２０に入った液体に接触させた後で、回収治具１０と容器２０とを上下方向に離す。
開口Ｏから垂れる液滴を容器２０に入った液体に接触させると、液滴Ｐと液体Ｑとの間に表面張力が発生する。
開口Ｏから垂れる液滴を支える表面張力の合力がゼロになり、内部空間Ｈに貯留した液滴Ｐが容器２０に移る。
空になった回収治具１０を持ち上げる。
【００６０】
（重量測定工程Ｓ９０）
重量測定工程Ｓ９０は、回収された液滴の入った容器の重量を測定する工程である。
ダウンフローのある清浄空間の中で、容器２０を上方からカバーで覆ってもよい。
この様にすると、ダウンフローが容器に直接にあたらないので、測定精度が向上する。
【００６１】
（ノズル洗浄工程Ｓ１００）
ノズル洗浄工程Ｓ１００は、ノズル４１を洗浄する工程であり、空にされたノズル４１の下部開口４８を洗浄液の中に浸けて負圧発生機器が正圧または負圧を繰り返す。
揺動アーム機構３２の先端をノズル洗浄機構８０の上に移動する。
ノズル４１の下部開口をノズル洗浄機構８０に降ろして、洗浄液に付ける。
負圧発生機器が正圧と負圧とを繰り返すと、洗浄液がノズルに出入りする。従って、洗浄液がノズルを洗浄する。
【００６２】
（溶液補充工程Ｓ１１０）
溶液補充工程Ｓ１１０は、液滴の回収された容器の中に溶液を補充する工程である。
ノズル４１の下部開口４８を薬液槽７０の溶液に浸けて、負圧にすると、ノズルが溶液に満たされる。 次に、ノズル４１の下部開口４８を溶液２０の口の上に位置する、負圧にすると、溶液が容器２０に入る。
この様にすると、容器の中に満たされた液体の総量が一定になり、後工程での溶液検査工程での作業が容易になる。
【００６３】
（治具洗浄工程Ｓ８０）
図５は、回収治具洗浄機構の構造と作用を示している。図中で、矢印線が液体の流れを示している。
回収治具１０を回収治具洗浄機構６０にセットする。
液体注入ノズル６２が洗浄液を回収治具の開口に下方から液体を注入する。
洗浄液が、内部空間に下方から入る。
貯留空間Ｓから溢れた洗浄液は、オーバーフロー配管系６３で排出される。
次ぎに、液体注入ノズルが純水を回収治具の開口に下方から液体を注入する。
純水が内部空間に下方から入る。
貯留空間Ｓから溢れた純水は、オーバーフロー配管系６３で排出される。
ドレイン配管系のバルヴを開くと、洗浄液または純水が貯留空間Ｓから排出される。
ドレイン配管系のバルヴを閉じると、洗浄液または純水が貯留空間Ｓに満たして、オーバーフロー配管系６３で排出される。
ドレイン配管系のバルヴを繰り返し開閉すると、洗浄液または純水が貯留空間Ｓを繰り返し、満たし、空にする。
最後に、貯留空間５に残った液体をドレイン配管系から排出する。
【００６４】
以下、基板設置工程Ｓ１０から溶液補充工程Ｓ１００を繰り返すと、受け皿ユニット９０の容器収納穴９３に収納された容器に溶液が満たされる。
【００６５】
次に、本発明の第二の実施形態にかかる基板処理装置と基板処理方法とその回収治具を、図を基に説明する。
図８は、本発明の第二の実施形態に係る回収治具の概念図その１である。図９は、本発明の第二の実施形態に係る基板処理装置のＡ−Ａ断面図である。図１０は、本発明の第二の実施形態に係る回収治具の概念図その２である。
【００６６】
基板処理装置１は、基板Ｔを検査する目的で基板Ｔに液滴Ｐを付着させ相対移動させるため装置であり、回収治具１０と容器２０と移動機構３０と液滴取り扱い機構４０とノズル交換機構５０と回収治具洗浄機構６０と薬液槽７０とノズル洗浄機構８０と受け皿ユニット９０の重量測定機器１００とで構成される。
回収治具１０の構造を除いて、その他の構造は、第一の実施形態の基板処理装置のものと同じなので、異なる点のみを説明する。
【００６７】
回収治具１０は、基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための治具である。
回収治具１０は、フランジ部１１と筒状部１２と貫通孔１３とテーパ部１４とで構成される。
フランジ部１１は、回収治具１０の上部構造である。
筒状部１２は、回収治具１０の下部構造である。
テーパー部１４は、回収治具１０の中間構造である。
筒状部１２は、上下方向に沿った軸心をもち、内部空間Ｈと貫通孔１３とを設けられる。
内部空間Ｈは、液滴を貯留可能である。内部空間Ｈから露出した液滴を基板の外面に付着させることをできる。例えば、内部空間Ｈから開口Ｏに露出した液滴を基板Ｔの上面に付着させることをできる。
貫通孔１３は、内部空間Ｈと下端部に位置する開口Ｏとを連通する。
フランジ部１１は、筒状部１２の上端部に固着した部分である。
テーパ部１４は、フランジ部１１と筒状部１２との間に位置し、上から下に向かって直径が小さくなる部分である。
内部空間Ｈの上部がフランジ部１１に開放していてもよい。
【００６８】
開口Ｏの大きさが、所定の量の液滴を内部空間Ｈに貯留させて回収治具１０を宙に支えた際に、液滴が開口Ｏから垂れるが落ちない寸法をもってもよい。
開口Ｏの大きさを適切に決定すると、液滴Ｐが開口Ｏから下方に垂れ、液滴の表面に発生する表面張力の垂直方向の分力が液滴Ｐの重量とつり合い、液滴が落下しない。
この様にすると、液滴を開口Ｏから落とす恐れが無く、内部空間Ｈに液滴Ｐを貯留した状態で内周治具１０を宙に浮かせて移動できる。
例えば、開口Ｏは円形である。
例えば、貫通孔１３は、開口Ｏと同形、同寸法の断面をもった孔である。
図８の（Ａ）は、回収治具１０の断面図を示す。
図８の（Ｂ）は、液滴Ｐが内部空間Ｈに貯留され、内部空間Ｈから開口Ｏに露出した液滴Ｐの一部が基板Ｔの側面に付着しているのを示している。
図８（Ｃ）は、回収治具１０が基板Ｔから離れて宙に浮き、液滴Ｐが開口Ｏから垂れて、落下しないのを示している。
図９は、後述する揺動アーム機構３２の先端部に吸着された回収治具１０を示している。
フランジ部１１の上面が、後述する回収治具吸着機構３３に負圧で吸着される吸着面となっている。
開口Ｏに露出した液滴の一部を基板Ｔの面に付着させて、回収治具１０を基板Ｔの上面に沿って移動させつつ基板を回転させると、開口Ｏの縁と液滴Ｐとの間に発生する表面張力が液滴Ｐを引っ張る。従って、液滴Ｐは、回収治具１０の移動と共に、基板の上面に接触したまま、基板Ｔの上面に沿って相対移動する。
【００６９】
次ぎに、本発明の第二の実施形態にかかる基板処理方法を、図を基に、説明する。
基板処理方法は、基板設置工程Ｓ１０と溶液吸引工程Ｓ２０と回収治具吸着工程Ｓ３０と溶液滴下工程Ｓ４０と基板処理工程Ｓ５０と回収治具上昇工程Ｓ６０と回収治具洗浄工程Ｓ７０と液滴回収工程Ｓ８０と重量測定工程Ｓ９０とノズル洗浄工程Ｓ１００と溶液補充工程Ｓ１１０とで構成される。
【００７０】
基板処理工程Ｓ５０を除いて、その他の工程は、第一の基板処理方法の工程と同じなので、異なる点のみを説明する。
【００７１】
（基板処理工程Ｓ５０）
基板処理工程Ｓ５０は、開口Ｏに露出した液滴を上面に接触された状態で、回収治具１０を基板Ｔの面に沿って移動させる工程である。
揺動アーム機構３２の先端を揺動させ、基板回転機構３１により基板を回転させる。基板Ｔの回転と揺動アーム機構の揺動を同期させると、回収治具１０から露出した液滴Ｐが、基板Ｔの表面を所定の軌跡で移動する。
所定の軌跡を所定の領域内を一筆書きした軌跡にすると、液滴を基板の面の所定の領域内で移動することができる。
液滴に、基板の面に付着した溶解液を取り込むことができる。
【００７２】
上述の実施形態に係る基板処理装置と基板処理方法とを用いれば、以下の効果を発揮する。
液滴Ｐを駐留する内部空間Ｈと下端部に位置する開口Ｏとを連通した筒状部１２を有する回収治具１０を開口Ｏから垂れるが落ちない様に開口Ｏの大きさを決定しているので、内部空間Ｈから露出した液滴を基板Ｔの外面に付着させて相対移動させることをでき、
回収治具１０を基板Ｔから離して宙に支えると、液滴Ｐを開口Ｏから落とすことなく内部空間Ｈに貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
また、液滴Ｐを駐留する内部空間Ｈに連通する側部に位置する溝Ｇと内部空間Ｈと開口Ｏとを連通する貫通孔１３を設けられた筒状部１２を有する回収治具１０を基板Ｔに沿って相対移動できる様にし、開口Ｏの大きさを調製しているので、
溝Ｇに露出した液滴Ｐを基板Ｔの側面に付着させて相対移動させることをでき、回収治具１０を基板Ｔから離して宙に支えると、液滴Ｐを開口Ｏから落とすことなく内部空間Ｈに貯留したままの状態で、回収治具１０を移動できる。
さらに、所定の量の液滴Ｐを内部空間Ｈにいれると液滴Ｐが開口Ｏから垂れるが落ちない様に開口の大きさを決定しているので、回収治具１０を基板Ｔから離して宙に支えると、液滴Ｐを開口Ｏから落とすことなく内部空間Ｈに貯留したままの状態で、回収治具１０を移動できる。
また、液滴Ｐを駐留する内部空間Ｈと下端部に位置する開口とを連通した筒状部１２を有する回収治具１０を基板に沿って相対移動できる様にし、回収治具１０を洗浄できる回収治具洗浄機構６０が、回収治具１０を支持して貯留空間Ｓに貯留した液体に筒状部１２を浸し、開口Ｏに下方からノズル４１で液体を注入し、貯留空間Ｓの上部から溢れた液体を排出できるので、回収治具１０を効率よく洗浄できる。
さらに、所定の量の液滴Ｐを内部空間Ｈにいれると液滴Ｐが開口Ｏから垂れるが落ちない様に開口の大きさを決定しているので、回収治具１０を基板Ｔから離して宙に支えると、液滴Ｐを開口Ｏから落とすことなく内部空間Ｈに貯留したままの状態で、回収治具１０を移動できる。
また、回収治具が、液滴Ｐを駐留する内部空間Ｈと下端部に位置する開口Ｏとを連通した筒状部１２を有し、開口Ｏの大きさが所定の量の液滴を内部空間Ｈに貯留させて回収治具１０を宙に支えた際に、液滴が開口から垂れるが落ちない寸法をもつものであり、内部空間Ｈから露出した液滴Ｐを基板Ｔに付着させて相対移動させ、液体が入った容器２０を準備し、液滴Ｐが内部空間Ｈに駐留された回収治具１０を移動させて、開口Ｏから垂れた液滴Ｐが容器２０の中の液体に触れると、液滴を支える力の合力がゼロになり、その後で回収治具１０と容器２０とをはなすので、所定の量の液滴Ｐが開口Ｏを経由して容器に移動し、効率良く液滴を容器２０に回収できる。
また、回収治具１０が、液滴Ｐを貯留可能な内部空間Ｈと側部に位置して内部空間Ｈと雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝Ｇと内部空間Ｈと下端部に位置する開口Ｏとを連通する貫通孔１３とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部１２を有し開口Ｏの大きさが所定の量の液滴を内部空間Ｈに貯留させて回収治具１０を宙に支えた際に液滴が開口から垂れるが落ちない寸法をもつものであり、溝Ｇに露出した液滴Ｐを基板Ｔの側面に付着させて相対移動させ、液体が入った容器２０を準備し、液滴が内部空間に駐留された回収治具１０を移動させて、開口Ｏから垂れた液滴が容器２０の中の液体に触れると、液滴を支える力の合力がゼロになり、その後で回収治具１０と容器２０とを上下方向に離すので、所定の量の液滴が開口Ｏを経由して容器２０に移動し、効率良く液滴を回収できる。
【００７３】
本発明は以上に述べた実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態に係る基板処理装置の平面図である。
【図２】本発明の第一の実施形態に係る回収治具の概念図その１である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る基板処理装置のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係る基板処理装置のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明の第一の実施形態に係る洗浄機構の断面図である。
【図６】本発明の第一の実施形態に係る基板処理装置のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】本発明の第一の実施形態に係る回収治具の概念図その２である。
【図８】本発明の第二の実施形態に係る回収治具の概念図その１である。
【図９】本発明の第二の実施形態に係る基板処理装置のＡ−Ａ断面図である。
【図１０】本発明の第二の実施形態に係る回収治具の概念図その２である。
【図１１】本発明の実施形態に係る基板処理方法のフローチャート図その２である。
【符号の説明】
【００７５】
Ｔ 基板
Ｈ 内部空間
Ｓ 貯留空間
Ｐ 液滴
Ｑ 液体
Ｏ 開口
Ｇ 溝
１０ 回収治具
１１ フランジ部
１２ 筒状部
１３ 貫通孔
１４ テーパ部
２０ 容器
３０ 移動機構
３１ 基板回転機構
３２ 揺動アーム機構
３３ 回収治具吸着機構
３４ ノズル取付口固定機構
３５ 吸着口
４０ 液滴取り扱い機構
４１ ノズル
４２ ノズル取付口
４３ フレキシブルホース
５０ ノズル交換機構
６０ 回収治具洗浄機構
６１ 治具支持部材
８１ａ 支持部
６１ｂ 槽部
６２ 液体注入ノズル
６３ オーバーフロー配管系
６４ ドレイン配管系
７０ 薬液槽
８０ ノズル洗浄機構
９０ 受け皿ユニット
９１ 受け皿回転機構
９２ 受け皿
９３ 容器収納穴
１００ 重量測定機器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動させるための基板処理装置と基板処理方法とそれに用いる回収治具に係る。特に、回収治具の構造とその取扱に特徴のある基板処理装置と基板処理方法と回収治具とに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体や液晶の製造設備や検査設備において、基板処理装置が使用される。
基板処理装置は、基板を検査するために前処理をする装置である。例えば、基板は、半導体ウエハー、液晶基板等の基板である。半導体ウエハーは、シリコン、ガリウム、炭化ケイ素等のウエハーである。
基板処理査装置は、基板のコンタミネーションを防止するために、簡易で確実な機構が要求される。
また、一部の基板処理装置が、半導体ウエハーの表面に形成された酸化膜や窒化膜等の薄膜の中の、超微量金属元素（例えば、ナトリウム、カリウム、鉄等）の不純物の量を正確に測定する前処理に用いられる。この基板処理装置では、基板を正確に位置決めすることが、不純物の量を正確に測定するために重要である。
【０００３】
半導体ウエハーの表面の不純物を正確に測定する目的とその方法を簡単に説明する。
半導体ウエハーの表面に形成された酸化膜や窒化膜等の薄膜中に、不純物が含まれていいると、その不純物の量が微量であっても、半導体素子の電気的特性に大きな影響を与える。
従って、半導体素子の製造設備において、ウエハー表面から不純物の混入をできる限り抑制することが要請されている。
そのために、半導体ウエハーの表面に存在する不純物の量を正確に測定することが行われている。
最近、ウエハー表面に存在する不純物の量を測定するのに用いられていた二次イオン質量分析法やオージェ分光分析法や中性子放射化分析法に代わって、ふっ化物溶液を持ちいて、不純物の量を測定する。例えば、ふっ化物溶液はＨＦ（ふっ化水素）水溶液である。
シリコンウエハーの表面の酸化膜をＨＦ（ふっ化水素）水溶液で溶解する処理をおこなった後で、そのＨＦ（ふっ化水素）水溶液を捕集して、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液中の不純物を分析することが行われる。捕集したＨＦ（ふっ化水素）水溶液の量が少なくすると、不純物の濃度が高くなり、測定精度が向上するという特徴を有する。
【０００４】
基板の酸化膜をＨＦ（ふっ化水素）水溶液で溶解する薄膜溶解法は、種々提唱されており、その代表的なものとして、気相分解法（ＶＰＤ）と液滴分解法（ＤＡＤＤ）がある。
気相分解法（ＶＰＤ）では、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液の蒸気に基板を曝し、基板の酸化層を溶解する。
液滴分解法（ＤＡＤＤ）では、基板の表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液を滴下し、液滴により基板の酸化膜を溶解する。
その後で、基板の表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液またはＨＦ・Ｈ２О２混合水の液滴を滴下し、その液滴を基板の表面に付着したまま移動する。液滴に酸化膜の中の不純物が捕集される。その液滴中の不純物の量を計測することにより、基板表面の不純物の量を検査する。
【０００５】
液滴を基板の面に付着させて基板の面に沿って移動するために回収治具が用いられる。回収治具は、表面張力で保持した液滴を基板の面に付着させる。回収治具を基板の面に沿って移動すると、液滴は回収治具との間に生ずる表面張力に引っ張られて、基板の面を移動する。回収治具を、基板の面に想定される所定の領域で一筆書きをする様に移動すると、所定の領域にある溶解液を捕集することができる。
溶解液の捕集が済むと、回収治具を水平に移動して基板の横に置かれた容器に捕集した溶解液を回収する。
この際に、溶解液を回収治具から容器に効率良く移すことが求められる。
また、溶解液を容器に移した後で、回収治具を効率良く洗浄できることが求められる。
【０００６】
ところで、溶解液が回収治具に弱い力である表面張力で引っ張られて保持されているので、回収治具を基板の縁から容器の位置へ移動する際に、溶解液が回収治具から離れて落ちてしまうことがある。
また、回収治具を基板の面で持ち上げると、溶解液は基板の面に残ってしまう恐れがあるので、基板の面の処理をしたい領域が基板の縁を含まない場合でも、回収治具をその領域から基板の縁まで移動する必要があり、望まない箇所の溶解液も捕集していた。
【０００７】
【特許文献１】特開平０２−２７２３５９号
【特許文献２】特開平０２−０２８５３３号
【特許文献３】特開平０８−２３３７０９号
【特許文献４】特開平０２−２２９４２８号
【特許文献５】特開２００５−２３６１４５号
【特許文献６】特開２００５−３１１１４０号
【特許文献７】特開２００６−１９０８５８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
液滴を基板の表面に付着されたまま移動し、液滴に不純物を捕集するのに好適な基板処理装置と基板処理方法と回収治具とが求められている。特に、基板検査を効率よく行うためには、回収治具から液滴を効率よく回収でき、回収治具を効率良く洗浄できる基板処理装置が求められている。
【０００９】
本発明は以上に述べた問題点に鑑み案出されたもので、基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて外面に沿って相対移動させた後でその液滴を回収するための回収治具とそれを用いて効率良く、また精度良く液滴を回収できる基板処理装置と基板処理方法とを提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動させるための基板処理装置を、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有する回収治具と、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、を備え、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつものとした。
【００１１】
上記本発明の構成により、回収治具の前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。移動機構が、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる。
その結果、内部空間から露出した液滴を基板に付着させて移動させることをでき、回収治具を基板から離して宙に支えると、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理装置を、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を有する回収治具と、
前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、を備える、ものとした。
【００１３】
上記本発明の構成により、回収治具の前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられる。移動機構が、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる。
その結果、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に接触させて移動することをでき、また、液滴を貫通穴を経由して開口から排出できる。
【００１４】
以下に、本発明の実施形態に係る基板処理装置を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００１５】
本発明の実施形態に係る基板処理装置は、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。
その結果、所定の量の液滴を内部空間に貯留させても液滴が前記開口から落ちる恐れが無いので、回収治具を基板から離して宙に支え、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させるための回収治具を、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を、備え、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させることをでき、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、ものとした。
【００１７】
上記本発明の構成により、前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ、前記内部空間から露出した液滴を基板の表面に付着させることをでき、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。
その結果、前記内部空間から露出した液滴を基板の表面に付着させることをでき、回収治具を基板から離して宙に支え、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させるための回収治具を、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を、備え、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板の表面に付着させることをできるものとした。
【００１９】
上記本発明の構成により、前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板の表面に付着させることをできる
その結果、液滴を内部空間に貯留すると、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板の表面に付着させることをでき、また、液滴を貫通穴を経由して開口から排出できる。
【００２０】
以下に、本発明の実施形態に係る基板処理装置を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００２１】
本発明の実施形態に係る回収治具は、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。
その結果、回収治具を基板から離して宙に支え、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００２２】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動をさせる基板処理装置を、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有する回収治具と、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、前記回収治具を洗浄できる回収治具洗浄機構と、を備え、前記回収治具洗浄機構が、前記回収治具を支持する支持部と前記筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持つ治具支持部材と、該支持部に支持された前記回収治具の前記開口に下方から液体を注入できる液体注入ノズルと、前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出するオーバフロー配管系と、を有するものとした。
【００２３】
上記本発明の構成により、回収治具の前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられる。移動機構が、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる。前記回収治具洗浄機構において、治具支持部材が前記回収治具を支持する支持部と前記筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持ち、液体注入ノズルが該支持部に支持された前記回収治具の前記開口に下方から液体を注入でき、オーバフロー配管系が前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出する。
その結果、回収治具と基板とを相対移動して、内部空間から露出した液滴を基板に付着させて相対移動させることをでき、回収治具を回収治具洗浄機構にセットし、開口から液滴を注入し、貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出することで、回収治具を効率よく洗浄できる。
【００２４】
以下に、本発明の実施形態に係る基板処理装置を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００２５】
本発明の実施形態に係る基板処理装置は、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。
その結果、回収治具を基板から離して宙に支え、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００２６】
上記目的を達成するため、基板を検査する目的で液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有し内部空間から露出した液滴を基板に付着させることをできる回収治具を洗浄できる回収治具洗浄機構を、回収治具を支持する支持部と筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持つ治具支持部材と、前記支持部に支持された回収治具の前記開口に下方から液体を注入できる液体注入ノズルと、前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出するオーバフロー配管系と、を備える、ものとした。
【００２７】
上記本発明の構成により、回収治具の前記筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられる。
治具支持部材が、回収治具を支持する支持部と筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持つ。液体注入ノズルが、前記支持部に支持された回収治具の前記開口に下方から液体を注入できる。オーバフロー配管系が、前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出する。
その結果、回収治具を回収治具洗浄機構にセットし、開口から液滴を注入し、貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出することで、回収治具を効率よく洗浄できる。
【００２８】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理方法を、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備する回収治具準備工程と、前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる基板処理工程と、液体が入った容器を準備する容器準備工程と、液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す液滴回収工程と、を備えるものとした。
【００２９】
上記本発明の構成により、回収治具の上下方向に沿った軸心を持つ筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる。液体が入った容器を準備する。液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す。
その結果、内部容器から露出した液滴を基板に付着させて相対移動でき、回収治具の筒状部を容器にいれて液滴が容器のなかの液体に触れると、液滴を支える力がなくなり、所定の量の液滴が開口を経由して容器に移動する。
【００３０】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理方法を、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備する回収治具準備工程と、前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる液滴移動工程と、液体が入った容器を準備する容器準備工程と、液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す液滴回収工程と、を備えるものとした。
【００３１】
上記本発明の構成により、回収治具の上下方向に沿った軸心を持つ筒状部が、液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ、前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ。前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる。液体が入った容器を準備する。液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す。
その結果、内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させて相対移動でき、回収治具の筒状部を容器にいれて液滝が容器のなかの液体に触れると、液滴を支える力がなくなり、所定の量の液滴が開口を経由して容器に移動する。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように本発明に係る基板処理装置とその回収治具とは、その構成により、以下の効果を有する。
液滴を駐留する内部空間と下端部に位置する開口とを連通した貫通孔を設けられた筒状部を有する回収治具を基板に沿って相対移動できる様にし、所定の量の液滴を内部空間にいれた際に液滴が開口から垂れるが落ちない様に開口の大きさを決定しているので、内部空間から露出した液滴を基板の外面に付着させて相対移動させることをでき、回収治具を基板から離して宙に支えると、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
また、液滴を駐留する内部空間に連通する側部に位置する溝と内部空間と開口とを連通する貫通孔を設けられた筒状部を有する回収治具を基板に沿って相対移動できる様にしたので、内部空間から前記溝に露出した液滴を基板の外面に付着させて相対移動させることをでき、また、貫通孔を経由して液滴を排出できる。
さらに、所定の量の液滴を内部空間にいれた際に液滴が開口から垂れるが落ちない様に開口の大きさを決定しているので、回収治具を基板から離して宙に支えると、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００３３】
以上説明したように本発明に係る基板処理装置とその回収治具洗浄機構とは、その構成により、以下の効果を有する。
液滴を駐留する内部空間と下端部に位置する開口とを連通した筒状部を有する回収治具を基板に沿って相対移動できる様にし、回収治具を洗浄できる回収治具洗浄機構が、回収治具を支持して貯留空間に貯留した液体に筒状部を浸し、開口に下方からノズルで液体を注入し、貯留空間の上部から溢れた液体を排出できるので、回収治具を効率よく洗浄できる。
さらに、所定の量の液滴を内部空間にいれた際に液滴が開口から垂れるが落ちない様に開口の大きさを決定しているので、回収治具を基板から離して宙に支えると、液滴を開口から落とすことなく内部空間に貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
【００３４】
以上説明したように本発明に係る基板処理方法は、その構成により、以下の効果を有する。
液滴を駐留する内部空間と下端部に位置する開口とを連通した筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備し、内部空間から露出した液滴を基板に付着させて相対移動させ、液滴が内部空間に駐留された回収治具を移動させて、開口から垂れた液滴が容器の中の液体に触れると、液滴を支える力がなくなり所定の量の液滴が開口を経由して容器に移動し、その後で前記回収治具と前記容器とをはなすので、効率良く液滴を回収できる。
また、液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備し、内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させて相対移動させ、液滴が内部空間に駐留された回収治具を移動させて、開口から垂れた液滴が容器の中の液体に触れると、液滴を支える力がなくなり所定の量の液滴が開口を経由して容器に移動し、その後で前記回収治具と前記容器とをはなすので、効率良く液滴を回収できる。
したがって、基板を検査する目的で基板の外面に液滴を付着させ外面に沿って相対移動させた後でその液滴を回収するための回収治具とそれを用いて効率良く、また精度良く液滴を回収できる基板処理装置と基板処理方法とを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
【００３６】
最初に、本発明の第一の実施形態にかかる基板処理装置と基板処理方法とその回収治具を、図を基に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る基板処理装置の平面図である。図２は、本発明の第一の実施形態に係る回収治具の概念図その１である。図３は、本発明の第一実施形態に係る基板処理装置のＡ−Ａ断面図である。図４は、本発明の第一実施形態に係る基板処理装置のＢ−Ｂ断面図である。図５は、本発明の第一の実施形態に係る洗浄機構の断面図である。図６は、本発明の第一の実施形態に係る基板処理装置のＣ−Ｃ断面図である。図７は、本発明の第一の実施形態に係る回収治具の概念図その２である。
【００３７】
基板処理装置１は、基板Ｔを検査する目的で基板Ｔに液滴Ｐを付着させ相対移動させるため装置であり、回収治具１０と容器２０と移動機構３０と液滴取り扱い機構４０とノズル交換機構５０と回収治具洗浄機構６０と薬液槽７０とノズル洗浄機構８０と受け皿ユニット９０と重量測定機器１００とで構成される。
例えば、基板Ｔは、多層膜基板である。
例えば、第一層が基板Ｔの表面を形成する層である。第二層が、第一層の下に重なる層である。第三層は、第二層の下に重なる層である。第四層は、第三層の下に重なる層である。
例えば、第一層がＳｉО２、自然ＳｉО２、Ｓｉ３Ｎ４のうちのひとつであり、第二層がシリコン膜（ｐоｌｙ−Ｓｉ、ａ−Ｓｉ、ＳОＩ−Ｓｉ、ＳＩＭОＸ−Ｓｉ等のうちのひとつ）であり、第三層が、層間膜（ＳｉО２、Ｓｉ３Ｎ４等のうちのひとつ）であり、第四層が基板（Ｓｉ単結晶、ガラス等のうちのひとつ）である。
【００３８】
図１は、基板処理装置の全体配置を示す。
基板処理装置は、ダウンフローのある清浄空間に設置される。例えば、基板処理装置１は、ダウンフローの発生するクリーンベンチの中に設置される。
【００３９】
回収治具１０は、基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための治具である。
回収治具１０は、フランジ部１１と筒状部１２と貫通孔１３とテーパ部１４とで構成される。
フランジ部１１は、回収治具１０の上部構造である。
筒状部１２は、回収治具１０の下部構造である。
テーパー部１４は、回収治具１０の中間構造である。
筒状部１２は、上下方向に沿った軸心をもち、内部空間Ｈと溝Ｇと貫通孔１３とを設けられる筒状の形状を持つ部分である。
内部空間Ｈは、液滴を貯留可能である。内部空間Ｈは、フランジ部１１の上方へ開放していてもよい。
溝Ｇは、内部空間Ｈと雰囲気の空間とを連通し水平に延びるものである。
内部空間Ｈに貯留した液滴Ｐの一部が、溝Ｇに露出する。
貫通孔１３は、内部空間Ｈと下端部に位置する開口Ｏとを連通する。
フランジ部１１は、筒状部１２の上端部に固着した部分である。
テーパ部１４は、フランジ部１１と筒状部１２との間に位置し、上から下に向かって直径が小さくなる部分である。
回収治具１０は、内部空間Ｈから露出した液滴を基板の外面に付着させることをできる。例えば、回収治具１０は、溝Ｇに露出した液滴を基板Ｔの側面に付着させることができる。また例えば、回収治具１０は、開口Ｏに露出した液滴を基板Ｔの上面に付着させることをできる。
【００４０】
開口Ｏの大きさが、所定の量の液滴を内部空間Ｈに貯留させて回収治具１０を宙に支えた際に、液滴が開口Ｏから垂れるが落ちない寸法をもってもよい。
開口Ｏの大きさを適切に決定すると、液滴Ｐが開口Ｏから下方に垂れ、液滴の表面に発生する表面張力の垂直方向の分力が液滴Ｐの重量とつり合い、液滴が落下しない。
この様にすると、液滴を開口Ｏから落とす恐れが無く、内部空間Ｈに液滴Ｐを貯留した状態で回収治具１０を宙に浮かせて移動できる。
例えば、開口Ｏは円形、楕円形、多角形、星形、長方形等である。
例えば、貫通孔１３は、開口Ｏと同形、同寸法の断面をもった孔である。
図２の（Ａ）は、回収治具１０の断面図を示す。
上から見て略円形であち所定の厚みをもったフランジ部１１と上から下に行くにしたがって直径の小さくなるテーパ部１４と略円筒形状の筒状部１２とが連なって一体となっている。筒状部１２の下端部が水平になった平面を形成する。内部空間Ｈが、フランジ部１１とテーパ部１４とを貫通して上方に開放し、筒状部１２の下部で閉じている。貫通孔１３が、内部空間Ｈの下端と筒状部１２の最下端面に位置する開口Ｏとを連通する。
図２の（Ｂ）は、液滴Ｐが内部空間Ｈに貯留され、溝Ｇに露出した液滴Ｐの一部が基板Ｔの側面に付着しているのを示している。
液滴Ｐの一部が、開口Ｏから垂れるが、落下しない。
図２（Ｃ）は、回収治具１０が基板Ｔから離れて宙に浮き、液滴Ｐが開口Ｏから垂れて、落下しないのを示している。
図３は、後述する揺動アーム機構３２の先端部に吸着された回収治具１０を示している。
フランジ部１１の上面が、後述する回収治具吸着機構３３に負圧で吸着される吸着面となっている。
回収治具１０が、内部空間Ｈから溝Ｇに露出した液滴Ｐを基板Ｔの面に付着させる。基板を回転させると、溝Ｇと液滴Ｐとの間に発生する表面張力が液滴Ｐを引っ張る。従って、液滴Ｐは、基板の回転と共に、基板Ｔの側面に接触したまま、基板Ｔの側面に沿って相対移動する。
【００４１】
容器２０は、液滴を貯留可能な容器である。
例えば、容器２０は、広口の容器である。容器２０の広口は、回収治具１０のテーパ部１４の境目に嵌合する。容器２０は、後述する受け皿ユニット９０に設けられた容器収納穴９３に収納される。
【００４２】
移動機構３０は、内部空間Ｈから露出した液滴Ｐを基板Ｔに付着させた状態で、回収治具１０を基板の面に沿って相対移動させることをできる機構である。
例えば、移動機構３０は、基板回転機構３１と揺動アーム機構３２と回収治具吸着機構３３とノズル取付口固定機構３４とで構成される。
基板回転機構３１は、基板Ｔを下から支えて垂直軸回りに回転させる機構である、基板Ｔは、表面を上にして基板回転機構３１に支持され、外周の円弧部の中心を回転中心として水平に回転する。
揺動アーム機構３２は、水平に延びたアームの後端部を垂直軸回りに回転し、先端部を揺動させる機構である。回収治具吸着機構３３とノズル取付口固定機構３４とがアームの先端部に固定される。
さらに、揺動アーム機構３２は、上下方向に所定の距離だけ昇降可能になっている。
回収治具吸着機構３３は、回収治具１０を負圧により吸着して固定する機器であり、揺動アーム機構３２の先端部に固定される。回収治具吸着機構３３の吸着口３５が、揺動アーム機構３２の部材の中に設けられた真空配管に連通する。回収治具１０のフランジ部１１の上面が、回収治具吸着機構３３の吸着口３５に吸着される。
ノズル取付口固定機構３４は、後述する液滴取り扱い機構４０のノズル取付口４２を固定する機構であり、揺動アーム機構３２の先端部に固定される。
【００４３】
液滴取り扱い機構４０は、基板に付着させる液滴Ｐを取り扱う機構であり、ノズル４１とノズル取付口４２とフレキスブルホース４３と負圧発生機器（図示せず）とで構成される。
ノズル４１は、上下方向に長尺な部材であり、下部に位置する下部開口から上部に位置する上部開口に向かって拡がる断面を持った空間を設けられる。
例えば、ノズル４１は、樹脂製である。
例えば、ノズル４１は、マイクロピッペット用のチップのうち上記の形状をしているものを流用することができる。
ノズル取付口４２は、下端部にノズル４１の上部開口に嵌合する嵌合部を持ち、上下に伸びた貫通孔をもつ部材である。ノズル取付口４２は、ノズル取付口固定機構３４に固定される。
フレキシブルホース４３は、ノズル取付口４２の貫通孔と負圧発生機器とを連通する柔軟製材料でできたホースである。
負圧発生機器は、フレキシブルホース４３内を正圧または負圧にする機器である。
【００４４】
液体がノズル４１に入っている状態で、負圧発生機器が正圧にすると、所定の容積分の液体がノズル４１の下部開口から排出される。
空のノズル４１の下部開口を液体に浸けた状態で、負圧発生機器が負圧にすると、所定の容積分の液体がノズル４１の下部開口から吸引される。
【００４５】
ノズル交換機構５０は、ノズル４１を交換するための機構である。予め、新しいノズル４１をノズル交換機構５０にセットできる。
新しいノズル４１をノズル交換機構５０にセットした状態で、移動機構３０によりノズル４１を除去した液滴取り扱い機構４０のノズル取付口４２をノズル交換機構５０の上部に移動させる。
ノズル取付口４２が新しいノズル４１の上部開口に嵌合する。
【００４６】
回収治具洗浄機構６０は、回収治具１０を洗浄できる機構である。
図５は、回収治具洗浄機構６０の構造とその作動方法とを示している。
回収治具洗浄機構６０は、治具支持部材６１と液体注入ノズル６２とオーバフロー配管系６３とドレイン配管系６４とで構成される。
治具支持部材６１は、支持部６１ａと槽部６１ｂとをもつ。
支持部６１ａは、回収治具１０を支持する部分である。例えば、支持部６１ａは、フランジ部１１の下面を支持する。
槽部６１ｂは、筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間Ｓを形成する部分である。
液体注入ノズル６２は、支持部に支持された回収治具１０の開口Ｏに下方から液体を注入できるものである。
液体注入ノズル６２は、洗浄液と純水とを選択して注入できる。例えば、ポンプが洗浄液を昇圧して液体注入ノズル６２に供給する。また例えば、バルブを開放して純水を液体注入ノズル６２に供給する。
オーバーフロー配管系６３は、貯留空間Ｓの上部からあふれ出た液体を排出する配管系である。
ドレイン配管系６４は、貯留空間Ｓの下部から液体を排水する配管系である。
【００４７】
回収治具吸着機構３３に吸着された回収治具１０を、回収治具洗浄機構６０の上に位置させ、回収治具吸着機構３３の負圧をなくすと、回収治具１０が回収治具洗浄機構６０に支持される。
洗浄液により回収治具１０を洗浄する。
例えば、洗浄液は、純水、ＨＦ水溶液、または希釈した溶解液である。
洗浄液は、液体注入ノズル６２から吹きだして、開口Ｏから貫通孔１３を経由して内部空間Ｈに入る。洗浄液は内部空間Ｈの上部または貯留空間Ｓから溢れる。溢れた洗浄液は、オーバーフロー配管系６３を通して排出される。
【００４８】
薬液槽７０は、溶液を貯留できる槽である。溶解槽の上部にノズルを挿入可能な開口があいている。
例えば、溶液は、ＨＦ水溶液、溶解液または希釈した溶解液である。
【００４９】
ノズル洗浄機構８０は、ノズルを洗浄するための洗浄液を貯留する機器である。
ノズル洗浄機構８０は、洗浄液を噴出する噴出口と洗浄液を排出する排出口を有する。
例えば、洗浄液は、純水、ＨＦ水溶液、または希釈した溶解液である。
洗浄液は、中央の噴出口から吹きだして、排液口から排出される。
【００５０】
受け皿ユニット９０は、容器２０を受けるユニットであり、受け皿回転機構９１と受け皿９２とで構成される。
受け皿９２は、円板状の部材である。複数の容器格納穴９３が、縁に沿って所定のピッチで設けられる。
受け皿９２は、円板の中心を通る垂直軸回りに回転する。
受け皿回転機構９１は、受け皿９２を下方から支持して回転させる機構である。
【００５１】
重量測定機器１００は、回収された液滴Ｐの入った容器２０の重量を測定できる機器である。
【００５２】
次に、本発明の実施形態に係る基板処理方法を、図を基に、説明する。
図１１は、本発明の実施形態に係る基板処理装置の手順図である。
基板処理方法は、基板設置工程Ｓ１０と溶液吸引工程Ｓ２０と回収治具吸着工程Ｓ３０と溶液滴下工程Ｓ４０と基板処理工程Ｓ５０と回収治具上昇工程Ｓ６０と回収治具洗浄工程Ｓ７０と液滴回収工程Ｓ８０と重量測定工程Ｓ９０とノズル洗浄工程Ｓ１００と溶液補充工程Ｓ１１０とで構成される。
前述した基板処理装置を用いる場合を例に説明する。
【００５３】
（基板設置工程Ｓ１０）
基板設置工程Ｓ１０は、基板Ｔを移動機構３０に設置する工程である。
気相分解法（ＶＰＤ）または液滴分解法（ＤＡＤＤ）によって溶解液により表面を溶解された基板Ｔを、基板回転機構３１に乗せる。
基板の円弧状縁の中心を基板回転機構３１の回転中心に一致させる。
【００５４】
（溶液吸引工程Ｓ２０）
溶液吸引工程Ｓ２０は、内部を空にしたノズル４１の下部開口４８を溶液に浸けて内部に吸引する工程である。
揺動アーム機構３２の先端部を薬液槽７０の上に移動する。
ノズル４１の下部開口４８を薬液槽７０に貯留した薬液に浸ける。
負圧発生機器が負圧にすると、溶液がノズル４１の内部に満たされる。
【００５５】
（回収治具吸着工程Ｓ３０）
回収治具吸着工程Ｓ３０は、回収治具１０を移動機構３０に保持させる工程である。
揺動アーム機構３２の先端を回収治具洗浄機構６０の上に移動する。
洗浄が済んだ回収治具１０を回収治具吸着機構３３に吸着する。
【００５６】
（溶液滴下工程Ｓ４０）
溶液滴下工程Ｓ４０は、内部空間に溶液を滴下する工程である。
揺動アーム機構３２を揺動させて、回収治具１０の溝Ｇと基板の側面とを同一高さにして、その水平距離を所定の値にする。
負圧発生機器が負圧にすると、溶液が内部空間Ｈに滴下する。
液滴が、内部空間Ｈから溝Ｇに露出する。
【００５７】
（基板処理工程Ｓ５０）
基板処理工程Ｓ５０は、内部空間Ｈから溝Ｇに露出した液滴を側面に付着させた状態で、回収治具１０を基板Ｔの側面に沿って相対移動させる工程である。
揺動アーム機構３２の先端を揺動させ、溝Ｇに露出した液滴を基板の側面に付着させる。液滴が基板の側面に付着したら、回収治具を基板の側面から僅かに離す。溝Ｇに露出した液滴Ｐは、基板の側面に付着しつづける。
基板回転機構３１により基板を回転させる。
回収治具１０の溝Ｇに露出した液滴の一部が、基板Ｔの側面を所定の速度で相対移動する。
液滴に、基板の側面に付着した溶解液を取り込むことができる。
【００５８】
（回収治具上昇工程Ｓ６０）
回収治具上昇工程は、回収治具を所定の位置で上方に移動させる工程である。
揺動アーム機構３２と基板回転機構３１の動きを停止し、回収治具１０を基板の側面の所定の位置で停止させる。
回収治具１０を基板から水平方向に離した後で、揺動アーム機構の先端を上昇させると、回収治具を所定の位置で上方に移動する。
回収治具１０が上方に移動し、液滴と基板との接触がなくなり、液滴が内部空間に貯留されたままになる。
【００５９】
（液滴回収工程Ｓ７０）
液滴回収工程Ｓ７０は、液滴を容器に回収する工程である。
予め、液体が入った容器を準備する。
液体の入った容器２０が、受け皿ユニット９０の容器収納穴９３にセットされる。
液滴が内部空間に貯留された回収治具１０を移動させて、筒状部１２を容器２０に入れ、開口Ｏから垂れる液滴を容器２０に入った液体に接触させた後で、回収治具１０と容器２０とを上下方向に離す。
開口Ｏから垂れる液滴を容器２０に入った液体に接触させると、液滴Ｐと液体Ｑとの間に表面張力が発生する。
開口Ｏから垂れる液滴を支える表面張力の合力がゼロになり、内部空間Ｈに貯留した液滴Ｐが容器２０に移る。
空になった回収治具１０を持ち上げる。
【００６０】
（重量測定工程Ｓ９０）
重量測定工程Ｓ９０は、回収された液滴の入った容器の重量を測定する工程である。
ダウンフローのある清浄空間の中で、容器２０を上方からカバーで覆ってもよい。
この様にすると、ダウンフローが容器に直接にあたらないので、測定精度が向上する。
【００６１】
（ノズル洗浄工程Ｓ１００）
ノズル洗浄工程Ｓ１００は、ノズル４１を洗浄する工程であり、空にされたノズル４１の下部開口４８を洗浄液の中に浸けて負圧発生機器が正圧または負圧を繰り返す。
揺動アーム機構３２の先端をノズル洗浄機構８０の上に移動する。
ノズル４１の下部開口をノズル洗浄機構８０に降ろして、洗浄液に付ける。
負圧発生機器が正圧と負圧とを繰り返すと、洗浄液がノズルに出入りする。従って、洗浄液がノズルを洗浄する。
【００６２】
（溶液補充工程Ｓ１１０）
溶液補充工程Ｓ１１０は、液滴の回収された容器の中に溶液を補充する工程である。
ノズル４１の下部開口４８を薬液槽７０の溶液に浸けて、負圧にすると、ノズルが溶液に満たされる。 次に、ノズル４１の下部開口４８を溶液２０の口の上に位置する、負圧にすると、溶液が容器２０に入る。
この様にすると、容器の中に満たされた液体の総量が一定になり、後工程での溶液検査工程での作業が容易になる。
【００６３】
（治具洗浄工程Ｓ８０）
図５は、回収治具洗浄機構の構造と作用を示している。図中で、矢印線が液体の流れを示している。
回収治具１０を回収治具洗浄機構６０にセットする。
液体注入ノズル６２が洗浄液を回収治具の開口に下方から液体を注入する。
洗浄液が、内部空間に下方から入る。
貯留空間Ｓから溢れた洗浄液は、オーバーフロー配管系６３で排出される。
次ぎに、液体注入ノズルが純水を回収治具の開口に下方から液体を注入する。
純水が内部空間に下方から入る。
貯留空間Ｓから溢れた純水は、オーバーフロー配管系６３で排出される。
ドレイン配管系のバルヴを開くと、洗浄液または純水が貯留空間Ｓから排出される。
ドレイン配管系のバルヴを閉じると、洗浄液または純水が貯留空間Ｓに満たして、オーバーフロー配管系６３で排出される。
ドレイン配管系のバルヴを繰り返し開閉すると、洗浄液または純水が貯留空間Ｓを繰り返し、満たし、空にする。
最後に、貯留空間５に残った液体をドレイン配管系から排出する。
【００６４】
以下、基板設置工程Ｓ１０から溶液補充工程Ｓ１００を繰り返すと、受け皿ユニット９０の容器収納穴９３に収納された容器に溶液が満たされる。
【００６５】
次に、本発明の第二の実施形態にかかる基板処理装置と基板処理方法とその回収治具を、図を基に説明する。
図８は、本発明の第二の実施形態に係る回収治具の概念図その１である。図９は、本発明の第二の実施形態に係る基板処理装置のＡ−Ａ断面図である。図１０は、本発明の第二の実施形態に係る回収治具の概念図その２である。
【００６６】
基板処理装置１は、基板Ｔを検査する目的で基板Ｔに液滴Ｐを付着させ相対移動させるため装置であり、回収治具１０と容器２０と移動機構３０と液滴取り扱い機構４０とノズル交換機構５０と回収治具洗浄機構６０と薬液槽７０とノズル洗浄機構８０と受け皿ユニット９０の重量測定機器１００とで構成される。
回収治具１０の構造を除いて、その他の構造は、第一の実施形態の基板処理装置のものと同じなので、異なる点のみを説明する。
【００６７】
回収治具１０は、基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための治具である。
回収治具１０は、フランジ部１１と筒状部１２と貫通孔１３とテーパ部１４とで構成される。
フランジ部１１は、回収治具１０の上部構造である。
筒状部１２は、回収治具１０の下部構造である。
テーパー部１４は、回収治具１０の中間構造である。
筒状部１２は、上下方向に沿った軸心をもち、内部空間Ｈと貫通孔１３とを設けられる。
内部空間Ｈは、液滴を貯留可能である。内部空間Ｈから露出した液滴を基板の外面に付着させることをできる。例えば、内部空間Ｈから開口Ｏに露出した液滴を基板Ｔの上面に付着させることをできる。
貫通孔１３は、内部空間Ｈと下端部に位置する開口Ｏとを連通する。
フランジ部１１は、筒状部１２の上端部に固着した部分である。
テーパ部１４は、フランジ部１１と筒状部１２との間に位置し、上から下に向かって直径が小さくなる部分である。
内部空間Ｈの上部がフランジ部１１に開放していてもよい。
【００６８】
開口Ｏの大きさが、所定の量の液滴を内部空間Ｈに貯留させて回収治具１０を宙に支えた際に、液滴が開口Ｏから垂れるが落ちない寸法をもってもよい。
開口Ｏの大きさを適切に決定すると、液滴Ｐが開口Ｏから下方に垂れ、液滴の表面に発生する表面張力の垂直方向の分力が液滴Ｐの重量とつり合い、液滴が落下しない。
この様にすると、液滴を開口Ｏから落とす恐れが無く、内部空間Ｈに液滴Ｐを貯留した状態で内周治具１０を宙に浮かせて移動できる。
例えば、開口Ｏは円形である。
例えば、貫通孔１３は、開口Ｏと同形、同寸法の断面をもった孔である。
図８の（Ａ）は、回収治具１０の断面図を示す。
図８の（Ｂ）は、液滴Ｐが内部空間Ｈに貯留され、内部空間Ｈから開口Ｏに露出した液滴Ｐの一部が基板Ｔの側面に付着しているのを示している。
図８（Ｃ）は、回収治具１０が基板Ｔから離れて宙に浮き、液滴Ｐが開口Ｏから垂れて、落下しないのを示している。
図９は、後述する揺動アーム機構３２の先端部に吸着された回収治具１０を示している。
フランジ部１１の上面が、後述する回収治具吸着機構３３に負圧で吸着される吸着面となっている。
開口Ｏに露出した液滴の一部を基板Ｔの面に付着させて、回収治具１０を基板Ｔの上面に沿って移動させつつ基板を回転させると、開口Ｏの縁と液滴Ｐとの間に発生する表面張力が液滴Ｐを引っ張る。従って、液滴Ｐは、回収治具１０の移動と共に、基板の上面に接触したまま、基板Ｔの上面に沿って相対移動する。
【００６９】
次ぎに、本発明の第二の実施形態にかかる基板処理方法を、図を基に、説明する。
基板処理方法は、基板設置工程Ｓ１０と溶液吸引工程Ｓ２０と回収治具吸着工程Ｓ３０と溶液滴下工程Ｓ４０と基板処理工程Ｓ５０と回収治具上昇工程Ｓ６０と回収治具洗浄工程Ｓ７０と液滴回収工程Ｓ８０と重量測定工程Ｓ９０とノズル洗浄工程Ｓ１００と溶液補充工程Ｓ１１０とで構成される。
【００７０】
基板処理工程Ｓ５０を除いて、その他の工程は、第一の基板処理方法の工程と同じなので、異なる点のみを説明する。
【００７１】
（基板処理工程Ｓ５０）
基板処理工程Ｓ５０は、開口Ｏに露出した液滴を上面に接触された状態で、回収治具１０を基板Ｔの面に沿って移動させる工程である。
揺動アーム機構３２の先端を揺動させ、基板回転機構３１により基板を回転させる。基板Ｔの回転と揺動アーム機構の揺動を同期させると、回収治具１０から露出した液滴Ｐが、基板Ｔの表面を所定の軌跡で移動する。
所定の軌跡を所定の領域内を一筆書きした軌跡にすると、液滴を基板の面の所定の領域内で移動することができる。
液滴に、基板の面に付着した溶解液を取り込むことができる。
【００７２】
上述の実施形態に係る基板処理装置と基板処理方法とを用いれば、以下の効果を発揮する。
液滴Ｐを駐留する内部空間Ｈと下端部に位置する開口Ｏとを連通した筒状部１２を有する回収治具１０を開口Ｏから垂れるが落ちない様に開口Ｏの大きさを決定しているので、内部空間Ｈから露出した液滴を基板Ｔの外面に付着させて相対移動させることをでき、
回収治具１０を基板Ｔから離して宙に支えると、液滴Ｐを開口Ｏから落とすことなく内部空間Ｈに貯留したままの状態で、回収治具を移動できる。
また、液滴Ｐを駐留する内部空間Ｈに連通する側部に位置する溝Ｇと内部空間Ｈと開口Ｏとを連通する貫通孔１３を設けられた筒状部１２を有する回収治具１０を基板Ｔに沿って相対移動できる様にし、開口Ｏの大きさを調製しているので、
溝Ｇに露出した液滴Ｐを基板Ｔの側面に付着させて相対移動させることをでき、回収治具１０を基板Ｔから離して宙に支えると、液滴Ｐを開口Ｏから落とすことなく内部空間Ｈに貯留したままの状態で、回収治具１０を移動できる。
さらに、所定の量の液滴Ｐを内部空間Ｈにいれると液滴Ｐが開口Ｏから垂れるが落ちない様に開口の大きさを決定しているので、回収治具１０を基板Ｔから離して宙に支えると、液滴Ｐを開口Ｏから落とすことなく内部空間Ｈに貯留したままの状態で、回収治具１０を移動できる。
また、液滴Ｐを駐留する内部空間Ｈと下端部に位置する開口とを連通した筒状部１２を有する回収治具１０を基板に沿って相対移動できる様にし、回収治具１０を洗浄できる回収治具洗浄機構６０が、回収治具１０を支持して貯留空間Ｓに貯留した液体に筒状部１２を浸し、開口Ｏに下方からノズル４１で液体を注入し、貯留空間Ｓの上部から溢れた液体を排出できるので、回収治具１０を効率よく洗浄できる。
さらに、所定の量の液滴Ｐを内部空間Ｈにいれると液滴Ｐが開口Ｏから垂れるが落ちない様に開口の大きさを決定しているので、回収治具１０を基板Ｔから離して宙に支えると、液滴Ｐを開口Ｏから落とすことなく内部空間Ｈに貯留したままの状態で、回収治具１０を移動できる。
また、回収治具が、液滴Ｐを駐留する内部空間Ｈと下端部に位置する開口Ｏとを連通した筒状部１２を有し、開口Ｏの大きさが所定の量の液滴を内部空間Ｈに貯留させて回収治具１０を宙に支えた際に、液滴が開口から垂れるが落ちない寸法をもつものであり、内部空間Ｈから露出した液滴Ｐを基板Ｔに付着させて相対移動させ、液体が入った容器２０を準備し、液滴Ｐが内部空間Ｈに駐留された回収治具１０を移動させて、開口Ｏから垂れた液滴Ｐが容器２０の中の液体に触れると、液滴を支える力の合力がゼロになり、その後で回収治具１０と容器２０とをはなすので、所定の量の液滴Ｐが開口Ｏを経由して容器に移動し、効率良く液滴を容器２０に回収できる。
また、回収治具１０が、液滴Ｐを貯留可能な内部空間Ｈと側部に位置して内部空間Ｈと雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝Ｇと内部空間Ｈと下端部に位置する開口Ｏとを連通する貫通孔１３とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部１２を有し開口Ｏの大きさが所定の量の液滴を内部空間Ｈに貯留させて回収治具１０を宙に支えた際に液滴が開口から垂れるが落ちない寸法をもつものであり、溝Ｇに露出した液滴Ｐを基板Ｔの側面に付着させて相対移動させ、液体が入った容器２０を準備し、液滴が内部空間に駐留された回収治具１０を移動させて、開口Ｏから垂れた液滴が容器２０の中の液体に触れると、液滴を支える力の合力がゼロになり、その後で回収治具１０と容器２０とを上下方向に離すので、所定の量の液滴が開口Ｏを経由して容器２０に移動し、効率良く液滴を回収できる。
【００７３】
本発明は以上に述べた実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態に係る基板処理装置の平面図である。
【図２】本発明の第一の実施形態に係る回収治具の概念図その１である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る基板処理装置のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係る基板処理装置のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明の第一の実施形態に係る洗浄機構の断面図である。
【図６】本発明の第一の実施形態に係る基板処理装置のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】本発明の第一の実施形態に係る回収治具の概念図その２である。
【図８】本発明の第二の実施形態に係る回収治具の概念図その１である。
【図９】本発明の第二の実施形態に係る基板処理装置のＡ−Ａ断面図である。
【図１０】本発明の第二の実施形態に係る回収治具の概念図その２である。
【図１１】本発明の実施形態に係る基板処理方法のフローチャート図その２である。
【符号の説明】
【００７５】
Ｔ 基板
Ｈ 内部空間
Ｓ 貯留空間
Ｐ 液滴
Ｑ 液体
Ｏ 開口
Ｇ 溝
１０ 回収治具
１１ フランジ部
１２ 筒状部
１３ 貫通孔
１４ テーパ部
２０ 容器
３０ 移動機構
３１ 基板回転機構
３２ 揺動アーム機構
３３ 回収治具吸着機構
３４ ノズル取付口固定機構
３５ 吸着口
４０ 液滴取り扱い機構
４１ ノズル
４２ ノズル取付口
４３ フレキシブルホース
５０ ノズル交換機構
６０ 回収治具洗浄機構
６１ 治具支持部材
８１ａ 支持部
６１ｂ 槽部
６２ 液体注入ノズル
６３ オーバーフロー配管系
６４ ドレイン配管系
７０ 薬液槽
８０ ノズル洗浄機構
９０ 受け皿ユニット
９１ 受け皿回転機構
９２ 受け皿
９３ 容器収納穴
１００ 重量測定機器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動させるための基板処理装置であって、
液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有する回収治具と、
前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、
を備え、
前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、
ことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理装置であって、
液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を有する回収治具と、
前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、
を備える、
ことを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、
ことを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させるための回収治具であって、
液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を、
備え、
前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させることをでき、
前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、
ことを特徴とする回収治具。
【請求項５】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させるための回収治具であって、
液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を、
備え、
前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させることをできる、
ことを特徴とする回収治具。
【請求項６】
前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、
ことを特徴とする請求項５に記載の回収治具。
【請求項７】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動をさせる基板処理装置であって、
液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有する回収治具と、
前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、
前記回収治具を洗浄できる回収治具洗浄機構と、
を備え、
前記回収治具洗浄機構が、前記回収治具を支持する支持部と前記筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持つ治具支持部材と、該支持部に支持された前記回収治具の前記開口に下方から液体を注入できる液体注入ノズルと、前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出するオーバフロー配管系と、を有する、
ことを特徴とする基板処理装置。
【請求項８】
前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、
ことを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項９】
基板を検査する目的で液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有し内部空間から露出した液滴を基板に付着させることをできる回収治具を洗浄できる回収治具洗浄機構であって、
回収治具を支持する支持部と筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持つ治具支持部材と、
前記支持部に支持された回収治具の前記開口に下方から液体を注入できる液体注入ノズルと、
前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出するオーバフロー配管系と、
を備える、
ことを特徴とする回収治具洗浄機構。
【請求項１０】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理方法であって、
液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備する回収治具準備工程と、
前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる基板処理工程と、
液体が入った容器を準備する容器準備工程と、
液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す液滴回収工程と、
を備えることを特徴とする基板処理方法。
【請求項１１】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理方法であって、
液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備する回収治具準備工程と、
前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる基板処理工程と、
液体が入った容器を準備する容器準備工程と、
液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す液滴回収工程と、
を備えることを特徴とする基板処理方法。
【請求項１】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動させるための基板処理装置であって、
液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有する回収治具と、
前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、
を備え、
前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、
ことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理装置であって、
液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を有する回収治具と、
前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、
を備える、
ことを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、
ことを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させるための回収治具であって、
液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を、
備え、
前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させることをでき、
前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、
ことを特徴とする回収治具。
【請求項５】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させるための回収治具であって、
液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を、
備え、
前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させることをできる、
ことを特徴とする回収治具。
【請求項６】
前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、
ことを特徴とする請求項５に記載の回収治具。
【請求項７】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させ相対移動をさせる基板処理装置であって、
液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有する回収治具と、
前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させることをできる移動機構と、
前記回収治具を洗浄できる回収治具洗浄機構と、
を備え、
前記回収治具洗浄機構が、前記回収治具を支持する支持部と前記筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持つ治具支持部材と、該支持部に支持された前記回収治具の前記開口に下方から液体を注入できる液体注入ノズルと、前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出するオーバフロー配管系と、を有する、
ことを特徴とする基板処理装置。
【請求項８】
前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ、
ことを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項９】
基板を検査する目的で液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有し内部空間から露出した液滴を基板に付着させることをできる回収治具を洗浄できる回収治具洗浄機構であって、
回収治具を支持する支持部と筒状部を浸す様に液体を貯留できる貯留空間を形成する槽部とを持つ治具支持部材と、
前記支持部に支持された回収治具の前記開口に下方から液体を注入できる液体注入ノズルと、
前記貯留空間の上部からあふれ出た液体を排出するオーバフロー配管系と、
を備える、
ことを特徴とする回収治具洗浄機構。
【請求項１０】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理方法であって、
液滴を貯留可能な内部空間と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心を持つ筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備する回収治具準備工程と、
前記内部空間から露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる基板処理工程と、
液体が入った容器を準備する容器準備工程と、
液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す液滴回収工程と、
を備えることを特徴とする基板処理方法。
【請求項１１】
基板を検査する目的で基板に液滴を付着させて相対移動させるための基板処理方法であって、
液滴を貯留可能な内部空間と側部に位置して該内部空間と雰囲気の空間とを連通し水平に延びる溝と該内部空間と下端部に位置する開口とを連通する貫通孔とを設けられ上下方向に沿った軸心をもつ筒状部を有し前記開口の大きさが所定の量の液滴を前記内部空間に貯留させて前記回収治具を宙に支えた際に液滴が前記開口から垂れるが落ちない寸法をもつ回収治具を準備する回収治具準備工程と、
前記内部空間から前記溝に露出した液滴を基板に付着させた状態で前記回収治具を基板の面に沿って相対移動させる基板処理工程と、
液体が入った容器を準備する容器準備工程と、
液滴が内部空間に貯留された前記回収治具を移動させて前記筒状部を前記容器に入れ前記開口から垂れる液滴を前記容器に入った液体に接触させた後で前記回収治具と前記容器とを上下方向に離す液滴回収工程と、
を備えることを特徴とする基板処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−１５９６５７（Ｐ２００８−１５９６５７Ａ）
【公開日】平成２０年７月１０日（２００８．７．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３４３９７０（Ｐ２００６−３４３９７０）
【出願日】平成１８年１２月２１日（２００６．１２．２１）
【出願人】（３０４０００４１２）有限会社ＮＡＳ技研 (10)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月１０日（２００８．７．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月２１日（２００６．１２．２１）
【出願人】（３０４０００４１２）有限会社ＮＡＳ技研 (10)
【Ｆターム（参考）】
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