２流体ノズル及び基板液処理装置並びに基板液処理方法
【課題】小径の処理液の液滴を均一に噴霧できる２流体ノズル及び同２流体ノズルを用いた基板液処理装置並びに基板液処理方法を提供すること。
【解決手段】本発明では、液体吐出部（４８）から吐出した処理液と気体吐出口（５２）から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を被処理体に向けて噴霧する２流体ノズル（３４）及び同２流体ノズル（３４）を用いた基板液処理装置（１）並びに基板液処理方法において、液体吐出部（４８）は、気体吐出口（５２）の内側に円周中心部に対して外側方向へ向けて処理液を吐出する複数の液体吐出口（４７）を同一円周上に配置することにした。
【解決手段】本発明では、液体吐出部（４８）から吐出した処理液と気体吐出口（５２）から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を被処理体に向けて噴霧する２流体ノズル（３４）及び同２流体ノズル（３４）を用いた基板液処理装置（１）並びに基板液処理方法において、液体吐出部（４８）は、気体吐出口（５２）の内側に円周中心部に対して外側方向へ向けて処理液を吐出する複数の液体吐出口（４７）を同一円周上に配置することにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を被処理体に向けて噴霧するための２流体ノズル、及び、同２流体ノズルを用いて基板の液処理を行うための基板液処理装置並びに基板液処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体部品やフラットパネルディスプレイなどを製造する場合には、半導体ウエハや液晶用基板などの基板を洗浄液等の処理液で液処理する。
【０００３】
この基板の液処理を行う基板液処理装置では、基板の表面に処理液の液滴を噴霧するために２流体ノズルを用いる。
【０００４】
２流体ノズルは、下端部中央に処理液を吐出するための円孔状の液体吐出部を形成し、その液体吐出部の外側に気体を吐出するための円環状の気体吐出口を形成している。そして、２流体ノズルは、液体吐出部から下方に向けて所定流量の処理液を吐出するとともに、気体吐出口から所定流量の気体を内側の処理液に向けて吐出し、２流体ノズルの外部（下方）で処理液と気体とを混合して、気体の吐出圧力で処理液を分散させて処理液の液滴を生成し、霧状となった処理液の液滴を基板に向けて噴霧する（たとえば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３５６３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記従来の２流体ノズルでは、２流体ノズルの下端部中央の円孔状の液体吐出部から下向きに円柱状に吐出された処理液を、その外側の気体吐出口から吐出された気体で分散させて、処理液の液滴を生成する。このような従来の２流体ノズルでは、処理液が良好に分散されず、粒径の小さくならない液滴ができて、生成される液滴の粒径が不均一となり、処理液の液滴による液処理効果（たとえば、洗浄効果など。）が低減してしまうおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明では、液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を被処理体に向けて噴霧する２流体ノズルにおいて、前記液体吐出部は、前記気体吐出口の内側に同一円周上に配置した複数の液体吐出口で構成し、前記複数の液体吐出口は、円周中心部に対して外側方向へ向けて処理液を吐出することにした。
【０００８】
また、前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔を、各液体吐出口から吐出した処理液同士が接触しない間隔とすることにした。
【０００９】
また、前記液体吐出口と前記気体吐出口との間隔は、隣接する液体吐出口から吐出した処理液同士が接触することなく気体と混合する間隔とすることにした。
【００１０】
また、前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔が前記液体吐出口の直径以上の間隔であることにした。
【００１１】
また、前記気体吐出口は、スリット形状であることにした。
【００１２】
また、前記気体吐出口は、下方へ向けて気体を吐出することにした。
【００１３】
また、前記気体吐出口から気体を旋回させて吐出する旋回流発生部を有することにした。
【００１４】
また、本発明では、基板を処理液の液滴で液処理する基板液処理装置において、基板を保持しながら回転させる基板保持手段と、基板保持手段で保持された基板を囲い、処理液を受けるカップと、基板に処理液の液滴を吐出する２流体ノズルとを備え、前記２流体ノズルは、液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して液滴を生成し、前記液体吐出部は、前記気体吐出口の内側に同一円周上に配置した複数の液体吐出口で構成し、前記複数の液体吐出口は、円周中心部に対して外側方向へ向けて処理液を吐出することにした。
【００１５】
また、前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔を、各液体吐出口から吐出した処理液同士が接触しない間隔とすることにした。
【００１６】
また、前記液体吐出口と前記気体吐出口との間隔は、隣接する液体吐出口から吐出した処理液同士が接触することなく気体と混合する間隔とすることにした。
【００１７】
また、本発明では、２流体ノズルの液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を基板に向けて噴霧することで基板を処理液の液滴で液処理する基板液処理方法において、前記２流体ノズルで液処理することにした。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、液体吐出部の各液体吐出口から外側に向けて吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合するようにしている。これにより、各液体吐出口から吐出された処理液が良好に分散されて処理液の液滴の粒径を均一にすることができるので、処理液の液滴による液処理効果を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】基板液処理装置を示す平面図。
【図２】基板処理室を示す模式図。
【図３】２流体ノズルを示す正面断面図。
【図４】同拡大底面図。
【図５】図３のＩ−Ｉ断面図。
【図６】気体供給流路を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明に係る２流体ノズル、同２流体ノズルを有する基板液処理装置、及び、同２流体ノズルを用いた基板液処理方法の具体的な構成について図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１に示すように、基板液処理装置１は、前端部に被処理体としての基板２（ここでは、半導体ウエハ。）を複数枚（たとえば、25枚。）まとめてキャリア３で搬入及び搬出するための基板搬入出部４を設け、基板搬入出部４の後部にキャリア３に収容された基板２を搬送するための基板搬送部５を設け、基板搬送部５の後部に基板２の洗浄や乾燥などの各種の処理を施すための基板処理部６を設けている。
【００２２】
基板搬入出部４は、４個のキャリア３を基板搬送部５の前壁７に密着させた状態で左右に間隔をあけて載置する。
【００２３】
基板搬送部５は、内部に基板搬送装置８と基板受渡台９とを収容している。そして、基板搬送部５では、基板搬送装置８を用いて基板搬入出部４に載置されたいずれか１個のキャリア３と基板受渡台９との間で基板２を搬送する。
【００２４】
基板処理部６は、中央部に基板搬送装置10を収容するとともに、基板搬送装置10の左右両側に基板処理室11〜22を前後に並べて収容する。
【００２５】
そして、基板処理部６では、基板搬送装置10を用いて基板搬送部５の基板受渡台９と各基板処理室11〜22との間で基板２を１枚ずつ搬送し、各基板処理室11〜22を用いて基板２を１枚ずつ処理する。
【００２６】
各基板処理室11〜22は、同様の構成となっており、代表して基板処理室11の構成について説明する。基板処理室11は、図２に示すように、基板２を水平に保持しながら回転させるための基板保持手段23と、基板保持手段23で保持した基板２の上面に向けて処理液（ここでは、洗浄液。）を吐出するための処理液吐出手段24と、基板保持手段23で保持した基板２の上面に向けてリンス液を吐出するためのリンス液吐出手段25とを有している。これらの基板保持手段23と処理液吐出手段24とリンス液吐出手段25は、制御手段26で制御される。なお、制御手段26は、基板搬送装置8,10など基板液処理装置１の全体を制御する。
【００２７】
基板保持手段23は、回転軸27の上端部に円板状のテーブル28を水平に備え、テーブル28の周縁部には基板２の周縁部と接触して基板２を水平に保持する複数個の基板保持体29が円周方向に間隔をあけて取付けられている。回転軸27には、回転駆動機構30を接続している。回転駆動機構30は、回転軸27及びテーブル28を回転させ、テーブル28に基板保持体29で保持した基板２を回転させる。この回転駆動機構30は、制御手段26に接続しており、制御手段26で回転制御される。
【００２８】
また、基板保持手段23の周囲には、上方を開口させたカップ31が昇降自在に設けられ、テーブル28に載置した基板２をカップ31で囲んで処理液やリンス液の飛散を防止するとともに、処理液やリンス液を受ける。カップ31には、昇降機構32を接続している。昇降機構32は、カップ31を基板２に対して相対的に上下に昇降させる。この昇降機構32は、制御手段26に接続しており、制御手段26で昇降制御される。
【００２９】
処理液吐出手段24は、テーブル28よりも上方にアーム33を水平移動可能に配置し、アーム33の先端部には処理液吐出ノズルとして外部混合型の２流体ノズル34が取付けられている。アーム33には、移動機構35を接続している。移動機構35は、２流体ノズル34を基板２の外方の退避位置と基板２の中央部上方の開始位置との間で水平に移動させる。この移動機構35は、制御手段26に接続しており、制御手段26で移動制御される。
【００３０】
また、処理液吐出手段24は、２流体ノズル34に処理液を供給するための液体供給流路36と、２流体ノズル34に気体を供給するための気体供給流路37とを形成している。
【００３１】
液体供給流路36には、処理液（洗浄液）を供給するための液体供給源38を流量調整器39を介して接続している。流量調整器39は、２流体ノズル34に供給する処理液の流量を調整する。この流量調整器39は、制御手段26に接続しており、制御手段26で開閉制御及び流量制御される。
【００３２】
気体供給流路37には、気体（窒素ガス）を供給するための気体供給源40を流量調整器41を介して接続している。流量調整器41は、２流体ノズル34に供給する気体の流量を調整する。この流量調整器41は、制御手段26に接続しており、制御手段26で開閉制御及び流量制御される。
【００３３】
２流体ノズル34は、図３〜図５に示すように、ノズル本体42の内部に処理液を流す液体流路44を形成している。このノズル本体42の外周部にノズルカバー43を取付け、ノズル本体42の外周凹部とノズルカバー43の内周部との間に気体を流す気体流路45を形成している。
【００３４】
液体流路44は、ノズル本体42の上部に形成した液体流入口46に液体供給流路36を接続している。ノズル本体42の下端部には、円周の中心から外周方向へ向けて斜め下向きに傾斜する複数（ここでは、３２個。）の円孔状の液体吐出口47を同一円周上に形成し、これら複数の液体吐出口47で処理液を吐出するための液体吐出部48を構成している。これにより、２流体ノズル34は、液体供給流路36から供給された処理液を液体吐出部48の各液体吐出口47から円周の外周方向へ向けて斜め下向きに複数の細い筋状に吐出することができる。なお、液体吐出口47は、液体流路44の外周端縁に形成した入口から液体流路44の内径よりも外側に形成した出口に向けて放射状に形成して、処理液が複数の細い筋状に液体流路44の内径よりも広い範囲に拡散して吐出される。
【００３５】
気体流路45は、ノズルカバー43の上部に形成した気体流入口49に気体供給流路37を接続している。ノズル本体42の下部には、平面視で時計回り下方へ向けて傾斜する複数（ここでは、６個。）の傾斜孔50からなる旋回流発生部51を介設し、ノズル本体42の先端部とノズルカバー43の先端部との間に液体吐出部48と同心円上のスリット形状の円環孔からなる気体吐出口52を形成している。これにより、２流体ノズル34は、気体供給流路37から供給された気体を旋回流発生部51で旋回させて気体吐出口52から下方へ向けて吐出する。この時、気体は基板２に対して略鉛直方向に吐出することが好ましい。
【００３６】
このように、２流体ノズル34は、円周の外周方向へ向けて斜め下向きに処理液を吐出する複数の液体吐出口47を同一円周上に配置した液体吐出部48を、液体吐出部48と同心円に配置した円環状の気体吐出口52の内側に形成している。
【００３７】
そして、２流体ノズル34は、液体吐出部48の複数の液体吐出口47から処理液を外周方向に斜め下向きに吐出するとともに、スリット形状の気体吐出口52から気体を下方へ向けて吐出する。これにより、液体吐出部48及び気体吐出口52の下方近傍で処理液と気体とが衝突し、気体の吐出圧力によって処理液が分散して霧状の処理液の液滴が形成され、その処理液の液滴を被処理体としての基板２の表面に噴霧する。この時、処理液が複数の細い筋状に吐出されるので、気体と処理液との接触面積が大きくなり、粒径が小さい液滴を均一に効率よく形成することができる。また、スリット形状の気体吐出口52から気体を吐出するので、筋状に吐出される処理液に対して均一に気体を衝突させることができ、均一な液滴を生成することができる。
【００３８】
ここで、２流体ノズル34は、処理液を液体吐出口47から吐出させた際に、各液体吐出口47から吐出した処理液間に発生する負圧で引き寄せられて処理液同士が接触しないように、隣接する液体吐出口47の間隔を所定距離以上に離して形成している。具体的には、隣接する液体吐出口47の外周端の間隔を液体吐出口47の開口径以上となるように形成している。これにより、複数の細い筋状に吐出した処理液同士が接触して太い円柱状になることを防止することができるので、粒径の小さい液滴を均一に生成することができる。
【００３９】
また、２流体ノズル34は、処理液を液体吐出口47から吐出させた際に各液体吐出口47から吐出された直後に処理液と気体とが衝突するように、液体吐出部48の液体吐出口47と気体吐出口52との間隔を所定距離以下に近づけて形成している。具体的には、各液体吐出口47から吐出した処理液同士が接触しない状態で気体と衝突する距離に形成している。これにより、処理液が複数の細かい筋状である状態で気体と衝突することになるので、粒径の小さい液滴を均一に生成することができる。また、処理液の吐出角度にずれが生じると処理液と気体が衝突する高さのばらつきが起きるおそれがあるが、処理液を液体吐出口47から吐出した直後に気体と衝突させることで、衝突高さのばらつきを抑えることができる。このようにして、処理液と気体とが衝突するときの状態のばらつきを抑えることで、均一な液滴を生成することができる。
【００４０】
リンス液吐出手段25は、図２に示すように、テーブル28よりも上方にアーム53を水平移動可能に配置し、アーム53の先端部にはリンス液吐出ノズル54が取付けられている。アーム53には、移動機構55を接続している。移動機構55は、リンス液吐出ノズル54を基板２の外方の退避位置と基板２の中央直上方の開始位置との間で移動させる。この移動機構55は、制御手段26に接続しており、制御手段26で移動制御される。
【００４１】
また、リンス液吐出手段25は、リンス液を供給するためのリンス液供給源56にリンス液吐出ノズル54を流量調整器57とリンス液供給流路58を介して接続している。流量調整器57は、リンス液吐出ノズル54に供給するリンス液の流量を調整する。この流量調整器57は、制御手段26に接続しており、制御手段26で開閉制御及び流量制御される。
【００４２】
基板液処理装置１は、以上に説明したように構成しており、制御手段26（コンピュータ）で読み取り可能な記憶媒体59に記憶した基板液処理プログラムにしたがって各基板処理室11〜22で基板２を処理する。なお、記憶媒体59は、基板液処理プログラム等の各種プログラムを記録できる媒体であればよく、ＲＯＭやＲＡＭなどの半導体メモリ型の記憶媒体であってもハードディスクやＣＤ−ＲＯＭなどのディスク型の記憶媒体であってもよい。
【００４３】
次に、基板液処理プログラムによって実行する基板処理方法について説明する。まず、基板搬送装置８を用いてキャリア３から基板２を取出して基板受渡台９に搬送する。基板受渡台９に搬送された基板２は、基板処理部６に収容された基板搬送装置10を用いて各基板処理室11〜22に搬入され、基板保持体29で保持される。各基板処理室11〜22において、制御手段26によって回転駆動機構30を制御して基板保持手段23のテーブル28及び基板保持体29で保持する基板２を所定回転速度で回転させる。そして、アーム33を水平に移動させて、２流体ノズル34を基板２の中央部上方に移動させる。その後、制御手段26によって流量調整器39,41を開放及び流量制御して、液体供給源38及び気体供給源40から供給される処理液及び気体を２流体ノズル34の液体吐出部48及び気体吐出口52から基板２の上面に向けて吐出させる。
【００４４】
これにより、液体吐出部48から吐出された処理液と気体吐出口52から吐出された気体とが２流体ノズル34の先端より下方において混合されて処理液の液滴が形成され、霧状の処理液の液滴が基板２に噴霧される。
【００４５】
その後、基板液処理プログラムは、制御手段26によって移動機構35を制御してアーム33を水平に往復移動させる。これにより、２流体ノズル34を基板２の中央部上方と基板２の外周端縁上方との間で往復移動させて基板２の表面全体の液処理を行う。その後、制御手段26によって流量調整器39,41を閉塞制御して、２流体ノズル34からの処理液及び気体の吐出を停止する。その後、制御手段26によって移動機構35を制御して、２流体ノズル34を基板２の外周外方の退避位置に移動させる。
【００４６】
２流体ノズル34による処理が終了した後、制御手段26によって移動機構55を制御してアーム53を水平に移動させてリンス液吐出ノズル54を基板２の中央部上方に移動させる。その後、リンス液供給源56から供給されるリンス液を基板２の上面に向けて吐出させる。リンス液を吐出しながらアーム53を基板２の中央部上方から外周端縁方向に向けて移動させて、基板２の表面全体のリンス処理を行う。リンス液吐出ノズル54が基板２の外周外方に移動した後、リンス液の吐出を停止する。その後、基板２を回転させて乾燥処理を行う。
【００４７】
乾燥処理終了後、基板２は、基板搬送装置10を用いて基板処理室11〜22から搬出され、搬入時とは逆の工程を経てキャリア３へ搬送される。
【００４８】
これにより、基板２の表面全体を処理液の液滴で液処理することができる。なお、隣接する液体吐出口47から吐出した処理液同士が接触して処理液が円柱状になると処理液の液滴を均一かつ小径に形成できなくなる。そのため、隣接する液体吐出口47から吐出した処理液同士が接触しない流量及び流速で処理液及び気体を吐出するようにして、処理液の液滴を均一かつ小径に形成する。なお、本実施例において、２流体ノズルから吐出される処理液は、常温の純水であってもよいし、加熱された純水であってもよい。この時、純水の温度は、基板処理室内の温度と湿度の関係から飽和蒸気圧を超えない温度であればよい。また、純水に限られず、薬液であってもよい。
【００４９】
以上に説明したように、上記２流体ノズル34及び同２流体ノズル34を用いた基板液処理装置１並びに基板液処理方法においては、２流体ノズル34の液体吐出部48として気体吐出口52の内側に円周の外周方向に向けて斜め下向きに処理液を吐出する複数の液体吐出口47を同一円周上に配置して、液体吐出部48の各液体吐出口47から外周方向に斜め下向きに吐出した処理液と気体吐出口52から下方に向けて吐出した気体とを混合するようにしている。
【００５０】
これにより、処理液が複数の細い筋状に吐出されるので、気体と処理液との接触面積が大きくなり、効率的に粒径の小さい液滴を均一に生成することができ、処理液の液滴による液処理効果を向上させることができる。また、円周上に配置された複数の液体吐出口47から処理液を吐出するので、下端部中央の液体吐出口から円柱状に処理液を吐出する従来の２流体ノズルに比べて、処理液の液滴を良好に拡散させることができる。液滴を拡散させることによって液処理できる範囲が広くなり、処理効率を向上させることができる。
【００５１】
また、スリット形状の気体吐出口52から気体を吐出するので、筋状に吐出される処理液に対して均一に気体を衝突させることができ、均一な液滴を生成することができる。
【００５２】
また、２流体ノズル34は、処理液を液体吐出部48の液体吐出口47から吐出させた際に、各液体吐出口47から吐出した処理液間に発生する負圧に引き寄せられて処理液同士が接触しないように、隣接する液体吐出口47の間隔を所定距離以上に離して形成している。これにより、複数の細い筋状に吐出した処理液同士が接触して太い円柱状になることを防止することができるので、粒径の小さい液滴を均一に生成することができる。
【００５３】
さらに、処理液が各液体吐出口47から吐出された直後に気体と衝突するように、液体吐出部48の液体吐出口47と気体吐出口52との間隔を所定距離以上に近づけて形成している。これにより、処理液が複数の細い筋状である状態で気体と衝突することになり、粒径の小さい液滴を均一に生成することができる。また、処理液を液体吐出口47から吐出された直後に気体と衝突させることで、衝突高さのばらつきを抑えることができ、処理液と気体とが衝突するときの状態のばらつきを抑えて液滴を均一に生成することができる。
【００５４】
上記基板液処理装置１では、図６（ａ）に示すように、一個の気体供給源40から全ての基板処理室11〜22の２流体ノズル34に気体を供給している。すなわち、基板液処理装置１は、気体供給源40に複数個（ここでは、12個）の気体供給流路37を並列に接続し、各気体供給流路37に基板処理室11〜22の２流体ノズル34を接続している。また、基板液処理装置１は、各気体供給流路37に流量調整器41と開閉弁60を設け、流量調整器41及び開閉弁60を制御手段26に接続している。そして、基板液処理装置１は、制御手段26によって流量調整器41を制御することで、気体供給流路37から２流体ノズル34に供給される気体の流量が一定流量となるように制御している。
【００５５】
気体供給流路37から２流体ノズル34に供給する気体の制御は、気体の流量が一定流量となるように制御する場合に限られず、２流体ノズル34に供給される気体の吐出圧力が一定圧力となるように制御することもできる。
【００５６】
たとえば、図６（ｂ）に示すように、各気体供給流路37に開閉弁60と流量調整器41と圧力センサー61を上流側から順に設け、これらの開閉弁60、流量調整器41、圧力センサー61を制御手段26に接続する。そして、圧力センサー61で検出される気体の圧力が予め決められた一定圧力となるように流量調整器41を制御する。或いは、図６（ｃ）に示すように、各気体供給流路37に開閉弁60と電空バルブ62と圧力センサー61を上流側から順に設け、これらの開閉弁60、電空バルブ62、圧力センサー61を制御手段26に接続する。そして、圧力センサー61で検出される気体の圧力が予め決められた一定圧力となるように電空バルブ62を制御する。なお、圧力センサー61と電空バルブ62とを直接接続して、圧力センサー61で検出した気体の圧力が一定圧力となるように電空バルブ62を駆動するように構成することもできる。
【００５７】
このように、気体供給流路37から２流体ノズル34に供給する気体の制御は、流量制御でも圧力制御でも行うことが可能である。しかし、気体が吐出される２流体ノズル34の気体吐出口52の断面積（開口面積）にばらつきがある場合、流量を一定としても、流速は断面積に反比例するので実際に吐出される気体の流速は大きくばらつくことになる。一方、圧力を一定とすると、流速は圧力に比例するので、２流体ノズル34の気体吐出口52の断面積（開口面積）にばらつきがあっても、流速は一定となる。そのため、２流体ノズル34から吐出される気体の吐出条件をそろえるには、気体の供給は圧力制御で行う方が望ましい。特に、複数の２流体ノズル34を並列に接続した場合には、各２流体ノズル34での気体吐出口52の断面積にばらつきが生じるおそれがあるため、圧力制御で行う方が好ましい。この場合、各気体供給流路37に設けられた全ての圧力センサー61で検出される気体の圧力が予め決められた一定圧力となるように制御すればよい。
【００５８】
２流体ノズル34への気体の供給を圧力制御で行う場合、基板２の表面からパーティクルを良好に除去できる圧力よりも高く、基板２の表面のパターンにダメージを与える圧力よりも低い圧力の範囲を予め求め、その圧力範囲で２流体ノズル34へ気体を供給する。特に、複数の２流体ノズル34を並列に接続した場合には、全ての２流体ノズル34での吐出圧力が上記範囲内となるように設定する。また、圧力センサー61と２流体ノズル34との間の気体供給流路37での圧力損失を小さくするとともに、並列する各気体供給流路37における圧力センサー61と２流体ノズル34との間での圧力損失が一定となるようにすることが望ましい。なお、２流体ノズル34への液体の供給も圧力制御で行ってもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１ 基板液処理装置
２ 基板
34 ２流体ノズル
47 液体吐出口
48 液体吐出部
52 気体吐出口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を被処理体に向けて噴霧するための２流体ノズル、及び、同２流体ノズルを用いて基板の液処理を行うための基板液処理装置並びに基板液処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体部品やフラットパネルディスプレイなどを製造する場合には、半導体ウエハや液晶用基板などの基板を洗浄液等の処理液で液処理する。
【０００３】
この基板の液処理を行う基板液処理装置では、基板の表面に処理液の液滴を噴霧するために２流体ノズルを用いる。
【０００４】
２流体ノズルは、下端部中央に処理液を吐出するための円孔状の液体吐出部を形成し、その液体吐出部の外側に気体を吐出するための円環状の気体吐出口を形成している。そして、２流体ノズルは、液体吐出部から下方に向けて所定流量の処理液を吐出するとともに、気体吐出口から所定流量の気体を内側の処理液に向けて吐出し、２流体ノズルの外部（下方）で処理液と気体とを混合して、気体の吐出圧力で処理液を分散させて処理液の液滴を生成し、霧状となった処理液の液滴を基板に向けて噴霧する（たとえば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３５６３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記従来の２流体ノズルでは、２流体ノズルの下端部中央の円孔状の液体吐出部から下向きに円柱状に吐出された処理液を、その外側の気体吐出口から吐出された気体で分散させて、処理液の液滴を生成する。このような従来の２流体ノズルでは、処理液が良好に分散されず、粒径の小さくならない液滴ができて、生成される液滴の粒径が不均一となり、処理液の液滴による液処理効果（たとえば、洗浄効果など。）が低減してしまうおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明では、液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を被処理体に向けて噴霧する２流体ノズルにおいて、前記液体吐出部は、前記気体吐出口の内側に同一円周上に配置した複数の液体吐出口で構成し、前記複数の液体吐出口は、円周中心部に対して外側方向へ向けて処理液を吐出することにした。
【０００８】
また、前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔を、各液体吐出口から吐出した処理液同士が接触しない間隔とすることにした。
【０００９】
また、前記液体吐出口と前記気体吐出口との間隔は、隣接する液体吐出口から吐出した処理液同士が接触することなく気体と混合する間隔とすることにした。
【００１０】
また、前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔が前記液体吐出口の直径以上の間隔であることにした。
【００１１】
また、前記気体吐出口は、スリット形状であることにした。
【００１２】
また、前記気体吐出口は、下方へ向けて気体を吐出することにした。
【００１３】
また、前記気体吐出口から気体を旋回させて吐出する旋回流発生部を有することにした。
【００１４】
また、本発明では、基板を処理液の液滴で液処理する基板液処理装置において、基板を保持しながら回転させる基板保持手段と、基板保持手段で保持された基板を囲い、処理液を受けるカップと、基板に処理液の液滴を吐出する２流体ノズルとを備え、前記２流体ノズルは、液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して液滴を生成し、前記液体吐出部は、前記気体吐出口の内側に同一円周上に配置した複数の液体吐出口で構成し、前記複数の液体吐出口は、円周中心部に対して外側方向へ向けて処理液を吐出することにした。
【００１５】
また、前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔を、各液体吐出口から吐出した処理液同士が接触しない間隔とすることにした。
【００１６】
また、前記液体吐出口と前記気体吐出口との間隔は、隣接する液体吐出口から吐出した処理液同士が接触することなく気体と混合する間隔とすることにした。
【００１７】
また、本発明では、２流体ノズルの液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を基板に向けて噴霧することで基板を処理液の液滴で液処理する基板液処理方法において、前記２流体ノズルで液処理することにした。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、液体吐出部の各液体吐出口から外側に向けて吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合するようにしている。これにより、各液体吐出口から吐出された処理液が良好に分散されて処理液の液滴の粒径を均一にすることができるので、処理液の液滴による液処理効果を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】基板液処理装置を示す平面図。
【図２】基板処理室を示す模式図。
【図３】２流体ノズルを示す正面断面図。
【図４】同拡大底面図。
【図５】図３のＩ−Ｉ断面図。
【図６】気体供給流路を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明に係る２流体ノズル、同２流体ノズルを有する基板液処理装置、及び、同２流体ノズルを用いた基板液処理方法の具体的な構成について図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１に示すように、基板液処理装置１は、前端部に被処理体としての基板２（ここでは、半導体ウエハ。）を複数枚（たとえば、25枚。）まとめてキャリア３で搬入及び搬出するための基板搬入出部４を設け、基板搬入出部４の後部にキャリア３に収容された基板２を搬送するための基板搬送部５を設け、基板搬送部５の後部に基板２の洗浄や乾燥などの各種の処理を施すための基板処理部６を設けている。
【００２２】
基板搬入出部４は、４個のキャリア３を基板搬送部５の前壁７に密着させた状態で左右に間隔をあけて載置する。
【００２３】
基板搬送部５は、内部に基板搬送装置８と基板受渡台９とを収容している。そして、基板搬送部５では、基板搬送装置８を用いて基板搬入出部４に載置されたいずれか１個のキャリア３と基板受渡台９との間で基板２を搬送する。
【００２４】
基板処理部６は、中央部に基板搬送装置10を収容するとともに、基板搬送装置10の左右両側に基板処理室11〜22を前後に並べて収容する。
【００２５】
そして、基板処理部６では、基板搬送装置10を用いて基板搬送部５の基板受渡台９と各基板処理室11〜22との間で基板２を１枚ずつ搬送し、各基板処理室11〜22を用いて基板２を１枚ずつ処理する。
【００２６】
各基板処理室11〜22は、同様の構成となっており、代表して基板処理室11の構成について説明する。基板処理室11は、図２に示すように、基板２を水平に保持しながら回転させるための基板保持手段23と、基板保持手段23で保持した基板２の上面に向けて処理液（ここでは、洗浄液。）を吐出するための処理液吐出手段24と、基板保持手段23で保持した基板２の上面に向けてリンス液を吐出するためのリンス液吐出手段25とを有している。これらの基板保持手段23と処理液吐出手段24とリンス液吐出手段25は、制御手段26で制御される。なお、制御手段26は、基板搬送装置8,10など基板液処理装置１の全体を制御する。
【００２７】
基板保持手段23は、回転軸27の上端部に円板状のテーブル28を水平に備え、テーブル28の周縁部には基板２の周縁部と接触して基板２を水平に保持する複数個の基板保持体29が円周方向に間隔をあけて取付けられている。回転軸27には、回転駆動機構30を接続している。回転駆動機構30は、回転軸27及びテーブル28を回転させ、テーブル28に基板保持体29で保持した基板２を回転させる。この回転駆動機構30は、制御手段26に接続しており、制御手段26で回転制御される。
【００２８】
また、基板保持手段23の周囲には、上方を開口させたカップ31が昇降自在に設けられ、テーブル28に載置した基板２をカップ31で囲んで処理液やリンス液の飛散を防止するとともに、処理液やリンス液を受ける。カップ31には、昇降機構32を接続している。昇降機構32は、カップ31を基板２に対して相対的に上下に昇降させる。この昇降機構32は、制御手段26に接続しており、制御手段26で昇降制御される。
【００２９】
処理液吐出手段24は、テーブル28よりも上方にアーム33を水平移動可能に配置し、アーム33の先端部には処理液吐出ノズルとして外部混合型の２流体ノズル34が取付けられている。アーム33には、移動機構35を接続している。移動機構35は、２流体ノズル34を基板２の外方の退避位置と基板２の中央部上方の開始位置との間で水平に移動させる。この移動機構35は、制御手段26に接続しており、制御手段26で移動制御される。
【００３０】
また、処理液吐出手段24は、２流体ノズル34に処理液を供給するための液体供給流路36と、２流体ノズル34に気体を供給するための気体供給流路37とを形成している。
【００３１】
液体供給流路36には、処理液（洗浄液）を供給するための液体供給源38を流量調整器39を介して接続している。流量調整器39は、２流体ノズル34に供給する処理液の流量を調整する。この流量調整器39は、制御手段26に接続しており、制御手段26で開閉制御及び流量制御される。
【００３２】
気体供給流路37には、気体（窒素ガス）を供給するための気体供給源40を流量調整器41を介して接続している。流量調整器41は、２流体ノズル34に供給する気体の流量を調整する。この流量調整器41は、制御手段26に接続しており、制御手段26で開閉制御及び流量制御される。
【００３３】
２流体ノズル34は、図３〜図５に示すように、ノズル本体42の内部に処理液を流す液体流路44を形成している。このノズル本体42の外周部にノズルカバー43を取付け、ノズル本体42の外周凹部とノズルカバー43の内周部との間に気体を流す気体流路45を形成している。
【００３４】
液体流路44は、ノズル本体42の上部に形成した液体流入口46に液体供給流路36を接続している。ノズル本体42の下端部には、円周の中心から外周方向へ向けて斜め下向きに傾斜する複数（ここでは、３２個。）の円孔状の液体吐出口47を同一円周上に形成し、これら複数の液体吐出口47で処理液を吐出するための液体吐出部48を構成している。これにより、２流体ノズル34は、液体供給流路36から供給された処理液を液体吐出部48の各液体吐出口47から円周の外周方向へ向けて斜め下向きに複数の細い筋状に吐出することができる。なお、液体吐出口47は、液体流路44の外周端縁に形成した入口から液体流路44の内径よりも外側に形成した出口に向けて放射状に形成して、処理液が複数の細い筋状に液体流路44の内径よりも広い範囲に拡散して吐出される。
【００３５】
気体流路45は、ノズルカバー43の上部に形成した気体流入口49に気体供給流路37を接続している。ノズル本体42の下部には、平面視で時計回り下方へ向けて傾斜する複数（ここでは、６個。）の傾斜孔50からなる旋回流発生部51を介設し、ノズル本体42の先端部とノズルカバー43の先端部との間に液体吐出部48と同心円上のスリット形状の円環孔からなる気体吐出口52を形成している。これにより、２流体ノズル34は、気体供給流路37から供給された気体を旋回流発生部51で旋回させて気体吐出口52から下方へ向けて吐出する。この時、気体は基板２に対して略鉛直方向に吐出することが好ましい。
【００３６】
このように、２流体ノズル34は、円周の外周方向へ向けて斜め下向きに処理液を吐出する複数の液体吐出口47を同一円周上に配置した液体吐出部48を、液体吐出部48と同心円に配置した円環状の気体吐出口52の内側に形成している。
【００３７】
そして、２流体ノズル34は、液体吐出部48の複数の液体吐出口47から処理液を外周方向に斜め下向きに吐出するとともに、スリット形状の気体吐出口52から気体を下方へ向けて吐出する。これにより、液体吐出部48及び気体吐出口52の下方近傍で処理液と気体とが衝突し、気体の吐出圧力によって処理液が分散して霧状の処理液の液滴が形成され、その処理液の液滴を被処理体としての基板２の表面に噴霧する。この時、処理液が複数の細い筋状に吐出されるので、気体と処理液との接触面積が大きくなり、粒径が小さい液滴を均一に効率よく形成することができる。また、スリット形状の気体吐出口52から気体を吐出するので、筋状に吐出される処理液に対して均一に気体を衝突させることができ、均一な液滴を生成することができる。
【００３８】
ここで、２流体ノズル34は、処理液を液体吐出口47から吐出させた際に、各液体吐出口47から吐出した処理液間に発生する負圧で引き寄せられて処理液同士が接触しないように、隣接する液体吐出口47の間隔を所定距離以上に離して形成している。具体的には、隣接する液体吐出口47の外周端の間隔を液体吐出口47の開口径以上となるように形成している。これにより、複数の細い筋状に吐出した処理液同士が接触して太い円柱状になることを防止することができるので、粒径の小さい液滴を均一に生成することができる。
【００３９】
また、２流体ノズル34は、処理液を液体吐出口47から吐出させた際に各液体吐出口47から吐出された直後に処理液と気体とが衝突するように、液体吐出部48の液体吐出口47と気体吐出口52との間隔を所定距離以下に近づけて形成している。具体的には、各液体吐出口47から吐出した処理液同士が接触しない状態で気体と衝突する距離に形成している。これにより、処理液が複数の細かい筋状である状態で気体と衝突することになるので、粒径の小さい液滴を均一に生成することができる。また、処理液の吐出角度にずれが生じると処理液と気体が衝突する高さのばらつきが起きるおそれがあるが、処理液を液体吐出口47から吐出した直後に気体と衝突させることで、衝突高さのばらつきを抑えることができる。このようにして、処理液と気体とが衝突するときの状態のばらつきを抑えることで、均一な液滴を生成することができる。
【００４０】
リンス液吐出手段25は、図２に示すように、テーブル28よりも上方にアーム53を水平移動可能に配置し、アーム53の先端部にはリンス液吐出ノズル54が取付けられている。アーム53には、移動機構55を接続している。移動機構55は、リンス液吐出ノズル54を基板２の外方の退避位置と基板２の中央直上方の開始位置との間で移動させる。この移動機構55は、制御手段26に接続しており、制御手段26で移動制御される。
【００４１】
また、リンス液吐出手段25は、リンス液を供給するためのリンス液供給源56にリンス液吐出ノズル54を流量調整器57とリンス液供給流路58を介して接続している。流量調整器57は、リンス液吐出ノズル54に供給するリンス液の流量を調整する。この流量調整器57は、制御手段26に接続しており、制御手段26で開閉制御及び流量制御される。
【００４２】
基板液処理装置１は、以上に説明したように構成しており、制御手段26（コンピュータ）で読み取り可能な記憶媒体59に記憶した基板液処理プログラムにしたがって各基板処理室11〜22で基板２を処理する。なお、記憶媒体59は、基板液処理プログラム等の各種プログラムを記録できる媒体であればよく、ＲＯＭやＲＡＭなどの半導体メモリ型の記憶媒体であってもハードディスクやＣＤ−ＲＯＭなどのディスク型の記憶媒体であってもよい。
【００４３】
次に、基板液処理プログラムによって実行する基板処理方法について説明する。まず、基板搬送装置８を用いてキャリア３から基板２を取出して基板受渡台９に搬送する。基板受渡台９に搬送された基板２は、基板処理部６に収容された基板搬送装置10を用いて各基板処理室11〜22に搬入され、基板保持体29で保持される。各基板処理室11〜22において、制御手段26によって回転駆動機構30を制御して基板保持手段23のテーブル28及び基板保持体29で保持する基板２を所定回転速度で回転させる。そして、アーム33を水平に移動させて、２流体ノズル34を基板２の中央部上方に移動させる。その後、制御手段26によって流量調整器39,41を開放及び流量制御して、液体供給源38及び気体供給源40から供給される処理液及び気体を２流体ノズル34の液体吐出部48及び気体吐出口52から基板２の上面に向けて吐出させる。
【００４４】
これにより、液体吐出部48から吐出された処理液と気体吐出口52から吐出された気体とが２流体ノズル34の先端より下方において混合されて処理液の液滴が形成され、霧状の処理液の液滴が基板２に噴霧される。
【００４５】
その後、基板液処理プログラムは、制御手段26によって移動機構35を制御してアーム33を水平に往復移動させる。これにより、２流体ノズル34を基板２の中央部上方と基板２の外周端縁上方との間で往復移動させて基板２の表面全体の液処理を行う。その後、制御手段26によって流量調整器39,41を閉塞制御して、２流体ノズル34からの処理液及び気体の吐出を停止する。その後、制御手段26によって移動機構35を制御して、２流体ノズル34を基板２の外周外方の退避位置に移動させる。
【００４６】
２流体ノズル34による処理が終了した後、制御手段26によって移動機構55を制御してアーム53を水平に移動させてリンス液吐出ノズル54を基板２の中央部上方に移動させる。その後、リンス液供給源56から供給されるリンス液を基板２の上面に向けて吐出させる。リンス液を吐出しながらアーム53を基板２の中央部上方から外周端縁方向に向けて移動させて、基板２の表面全体のリンス処理を行う。リンス液吐出ノズル54が基板２の外周外方に移動した後、リンス液の吐出を停止する。その後、基板２を回転させて乾燥処理を行う。
【００４７】
乾燥処理終了後、基板２は、基板搬送装置10を用いて基板処理室11〜22から搬出され、搬入時とは逆の工程を経てキャリア３へ搬送される。
【００４８】
これにより、基板２の表面全体を処理液の液滴で液処理することができる。なお、隣接する液体吐出口47から吐出した処理液同士が接触して処理液が円柱状になると処理液の液滴を均一かつ小径に形成できなくなる。そのため、隣接する液体吐出口47から吐出した処理液同士が接触しない流量及び流速で処理液及び気体を吐出するようにして、処理液の液滴を均一かつ小径に形成する。なお、本実施例において、２流体ノズルから吐出される処理液は、常温の純水であってもよいし、加熱された純水であってもよい。この時、純水の温度は、基板処理室内の温度と湿度の関係から飽和蒸気圧を超えない温度であればよい。また、純水に限られず、薬液であってもよい。
【００４９】
以上に説明したように、上記２流体ノズル34及び同２流体ノズル34を用いた基板液処理装置１並びに基板液処理方法においては、２流体ノズル34の液体吐出部48として気体吐出口52の内側に円周の外周方向に向けて斜め下向きに処理液を吐出する複数の液体吐出口47を同一円周上に配置して、液体吐出部48の各液体吐出口47から外周方向に斜め下向きに吐出した処理液と気体吐出口52から下方に向けて吐出した気体とを混合するようにしている。
【００５０】
これにより、処理液が複数の細い筋状に吐出されるので、気体と処理液との接触面積が大きくなり、効率的に粒径の小さい液滴を均一に生成することができ、処理液の液滴による液処理効果を向上させることができる。また、円周上に配置された複数の液体吐出口47から処理液を吐出するので、下端部中央の液体吐出口から円柱状に処理液を吐出する従来の２流体ノズルに比べて、処理液の液滴を良好に拡散させることができる。液滴を拡散させることによって液処理できる範囲が広くなり、処理効率を向上させることができる。
【００５１】
また、スリット形状の気体吐出口52から気体を吐出するので、筋状に吐出される処理液に対して均一に気体を衝突させることができ、均一な液滴を生成することができる。
【００５２】
また、２流体ノズル34は、処理液を液体吐出部48の液体吐出口47から吐出させた際に、各液体吐出口47から吐出した処理液間に発生する負圧に引き寄せられて処理液同士が接触しないように、隣接する液体吐出口47の間隔を所定距離以上に離して形成している。これにより、複数の細い筋状に吐出した処理液同士が接触して太い円柱状になることを防止することができるので、粒径の小さい液滴を均一に生成することができる。
【００５３】
さらに、処理液が各液体吐出口47から吐出された直後に気体と衝突するように、液体吐出部48の液体吐出口47と気体吐出口52との間隔を所定距離以上に近づけて形成している。これにより、処理液が複数の細い筋状である状態で気体と衝突することになり、粒径の小さい液滴を均一に生成することができる。また、処理液を液体吐出口47から吐出された直後に気体と衝突させることで、衝突高さのばらつきを抑えることができ、処理液と気体とが衝突するときの状態のばらつきを抑えて液滴を均一に生成することができる。
【００５４】
上記基板液処理装置１では、図６（ａ）に示すように、一個の気体供給源40から全ての基板処理室11〜22の２流体ノズル34に気体を供給している。すなわち、基板液処理装置１は、気体供給源40に複数個（ここでは、12個）の気体供給流路37を並列に接続し、各気体供給流路37に基板処理室11〜22の２流体ノズル34を接続している。また、基板液処理装置１は、各気体供給流路37に流量調整器41と開閉弁60を設け、流量調整器41及び開閉弁60を制御手段26に接続している。そして、基板液処理装置１は、制御手段26によって流量調整器41を制御することで、気体供給流路37から２流体ノズル34に供給される気体の流量が一定流量となるように制御している。
【００５５】
気体供給流路37から２流体ノズル34に供給する気体の制御は、気体の流量が一定流量となるように制御する場合に限られず、２流体ノズル34に供給される気体の吐出圧力が一定圧力となるように制御することもできる。
【００５６】
たとえば、図６（ｂ）に示すように、各気体供給流路37に開閉弁60と流量調整器41と圧力センサー61を上流側から順に設け、これらの開閉弁60、流量調整器41、圧力センサー61を制御手段26に接続する。そして、圧力センサー61で検出される気体の圧力が予め決められた一定圧力となるように流量調整器41を制御する。或いは、図６（ｃ）に示すように、各気体供給流路37に開閉弁60と電空バルブ62と圧力センサー61を上流側から順に設け、これらの開閉弁60、電空バルブ62、圧力センサー61を制御手段26に接続する。そして、圧力センサー61で検出される気体の圧力が予め決められた一定圧力となるように電空バルブ62を制御する。なお、圧力センサー61と電空バルブ62とを直接接続して、圧力センサー61で検出した気体の圧力が一定圧力となるように電空バルブ62を駆動するように構成することもできる。
【００５７】
このように、気体供給流路37から２流体ノズル34に供給する気体の制御は、流量制御でも圧力制御でも行うことが可能である。しかし、気体が吐出される２流体ノズル34の気体吐出口52の断面積（開口面積）にばらつきがある場合、流量を一定としても、流速は断面積に反比例するので実際に吐出される気体の流速は大きくばらつくことになる。一方、圧力を一定とすると、流速は圧力に比例するので、２流体ノズル34の気体吐出口52の断面積（開口面積）にばらつきがあっても、流速は一定となる。そのため、２流体ノズル34から吐出される気体の吐出条件をそろえるには、気体の供給は圧力制御で行う方が望ましい。特に、複数の２流体ノズル34を並列に接続した場合には、各２流体ノズル34での気体吐出口52の断面積にばらつきが生じるおそれがあるため、圧力制御で行う方が好ましい。この場合、各気体供給流路37に設けられた全ての圧力センサー61で検出される気体の圧力が予め決められた一定圧力となるように制御すればよい。
【００５８】
２流体ノズル34への気体の供給を圧力制御で行う場合、基板２の表面からパーティクルを良好に除去できる圧力よりも高く、基板２の表面のパターンにダメージを与える圧力よりも低い圧力の範囲を予め求め、その圧力範囲で２流体ノズル34へ気体を供給する。特に、複数の２流体ノズル34を並列に接続した場合には、全ての２流体ノズル34での吐出圧力が上記範囲内となるように設定する。また、圧力センサー61と２流体ノズル34との間の気体供給流路37での圧力損失を小さくするとともに、並列する各気体供給流路37における圧力センサー61と２流体ノズル34との間での圧力損失が一定となるようにすることが望ましい。なお、２流体ノズル34への液体の供給も圧力制御で行ってもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１ 基板液処理装置
２ 基板
34 ２流体ノズル
47 液体吐出口
48 液体吐出部
52 気体吐出口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を被処理体に向けて噴霧する２流体ノズルにおいて、
前記液体吐出部は、前記気体吐出口の内側に同一円周上に配置した複数の液体吐出口で構成し、
前記複数の液体吐出口は、円周中心部に対して外側方向へ向けて処理液を吐出することを特徴とする２流体ノズル。
【請求項２】
前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔を、各液体吐出口から吐出した処理液同士が接触しない間隔としたことを特徴とする請求項１に記載の２流体ノズル。
【請求項３】
前記液体吐出口と前記気体吐出口との間隔は、隣接する液体吐出口から吐出した処理液同士が接触することなく気体と混合する間隔としたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の２流体ノズル。
【請求項４】
前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔が前記液体吐出口の直径以上の間隔であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の２流体ノズル。
【請求項５】
前記気体吐出口は、スリット形状であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の２流体ノズル。
【請求項６】
前記気体吐出口は、下方へ向けて気体を吐出することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の２流体ノズル。
【請求項７】
前記気体吐出口から気体を旋回させて吐出する旋回流発生部を有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の２流体ノズル。
【請求項８】
基板を処理液の液滴で液処理する基板液処理装置において、
基板を保持しながら回転させる基板保持手段と、
基板保持手段で保持された基板を囲い、処理液を受けるカップと、
基板に処理液の液滴を吐出する２流体ノズルと、
を備え、
前記２流体ノズルは、液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して液滴を生成し、前記液体吐出部は、前記気体吐出口の内側に同一円周上に配置した複数の液体吐出口で構成し、前記複数の液体吐出口は、円周中心部に対して外側方向へ向けて処理液を吐出することを特徴とする基板液処理装置。
【請求項９】
前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔を、各液体吐出口から吐出した処理液同士が接触しない間隔としたことを特徴とする請求項８に記載の基板液処理装置。
【請求項１０】
前記液体吐出口と前記気体吐出口との間隔は、隣接する液体吐出口から吐出した処理液同士が接触することなく気体と混合する間隔としたことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の基板液処理装置。
【請求項１１】
２流体ノズルの液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を基板に向けて噴霧することで基板を処理液の液滴で液処理する基板液処理方法において、
請求項１に記載の２流体ノズルで液処理することを特徴とする基板液処理方法。
【請求項１】
液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を被処理体に向けて噴霧する２流体ノズルにおいて、
前記液体吐出部は、前記気体吐出口の内側に同一円周上に配置した複数の液体吐出口で構成し、
前記複数の液体吐出口は、円周中心部に対して外側方向へ向けて処理液を吐出することを特徴とする２流体ノズル。
【請求項２】
前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔を、各液体吐出口から吐出した処理液同士が接触しない間隔としたことを特徴とする請求項１に記載の２流体ノズル。
【請求項３】
前記液体吐出口と前記気体吐出口との間隔は、隣接する液体吐出口から吐出した処理液同士が接触することなく気体と混合する間隔としたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の２流体ノズル。
【請求項４】
前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔が前記液体吐出口の直径以上の間隔であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の２流体ノズル。
【請求項５】
前記気体吐出口は、スリット形状であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の２流体ノズル。
【請求項６】
前記気体吐出口は、下方へ向けて気体を吐出することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の２流体ノズル。
【請求項７】
前記気体吐出口から気体を旋回させて吐出する旋回流発生部を有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の２流体ノズル。
【請求項８】
基板を処理液の液滴で液処理する基板液処理装置において、
基板を保持しながら回転させる基板保持手段と、
基板保持手段で保持された基板を囲い、処理液を受けるカップと、
基板に処理液の液滴を吐出する２流体ノズルと、
を備え、
前記２流体ノズルは、液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して液滴を生成し、前記液体吐出部は、前記気体吐出口の内側に同一円周上に配置した複数の液体吐出口で構成し、前記複数の液体吐出口は、円周中心部に対して外側方向へ向けて処理液を吐出することを特徴とする基板液処理装置。
【請求項９】
前記複数の液体吐出口は、隣接する液体吐出口の間隔を、各液体吐出口から吐出した処理液同士が接触しない間隔としたことを特徴とする請求項８に記載の基板液処理装置。
【請求項１０】
前記液体吐出口と前記気体吐出口との間隔は、隣接する液体吐出口から吐出した処理液同士が接触することなく気体と混合する間隔としたことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の基板液処理装置。
【請求項１１】
２流体ノズルの液体吐出部から吐出した処理液と気体吐出口から吐出した気体とを混合して生成した処理液の液滴を基板に向けて噴霧することで基板を処理液の液滴で液処理する基板液処理方法において、
請求項１に記載の２流体ノズルで液処理することを特徴とする基板液処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−３０７２９（Ｐ２０１３−３０７２９Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４９５８９（Ｐ２０１１−２４９５８９）
【出願日】平成２３年１１月１５日（２０１１．１１．１５）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１５日（２０１１．１１．１５）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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