JPH11154656A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板保持間隔が狭くなった場合にも、急速排
液時に基板同士のくっつきを防止して基板の損傷を防止
する。 【解決手段】 制御手段２７はリフタ２４を制御して、
水洗槽２１内の純水面外に少なくともウエハ２の一部を
位置させるように上昇させた後に、バルブ部材３３を開
放制御して水洗槽２１内の処置済み処理液を急速排液す
るため、その急速排液による液面の低下に伴う各ウエハ
２の上側同士を引き寄せる力は、処理液面外に出たウエ
ハ２に対する純水の液面のより低い位置から働くように
なってより軽減され、ウエハ２の保持間隔がハーフピッ
チと狭くなった場合にも、従来のガイドのような別部材
を処理槽内に必要とせず、ウエハ２の表面同士の接触に
よるくっつきがなくなってウエハ２の損傷を防止するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば薬液または
リンス液（薬液およびリンス液を総称して処理液とい
う）を貯留する処理槽に、半導体ウエハや液晶表示パネ
ル用ガラス基板などの薄板状の被処理基板（以下単に基
板という）を浸漬して基板に所定の処理を施す基板処理
装置および基板処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体ウエハや液晶表示パネル用
ガラス基板などを用いた精密電子基板の製造プロセスに
おいては、基板を処理液に浸漬して種々の表面処理を施
している。このような表面処理においては、エッチング
液やフォトレジスト膜剥離液などの薬液を貯留した薬液
槽とリンス液である純水を貯留した水洗槽とを有し、薬
液槽さらに水洗槽に順次基板を浸漬して、薬液槽にて基
板に薬液処理を施した後に、さらに、水洗槽にて基板に
付着した薬液やパーティクルを洗い流すリンス処理をし
ている。

【０００３】このリンス処理には、薬液槽で付着した薬
液を基板から素早く水洗する機能水洗処理があり、この
機能水洗処理について以下に説明する。

【０００４】図５（ａ）〜図５（ｅ）は、従来の機能水
洗処理における各工程を模式的に示す薬液処理部、機能
水洗処理部の縦断面図であり、（ａ）はウエハ上昇状
態、（ｂ）はウエハ浸漬およびオーバーフロー状態、
（ｃ）は急速排液およびシャワー出力状態、（ｄ）はア
ップフローおよびシャワー出力状態、（ｅ）はオーバー
フロー状態を示している。

【０００５】図５（ａ）に示すように、薬液槽５２の昇
降手段としてのリフタ（図示せず）から搬送用ロボット
（図示せず）に受け渡された複数の半導体ウエハ（以
下、単にウエハという）５３は、搬送用ロボットによっ
て機能水洗槽５１のリフタ５５に受け渡される。リフタ
５５は下降して、複数のウエハ５３をそれぞれ下方から
３つのウエハガイド５４の溝部分で所定間隔（例えばノ
ーマルピッチＰ＝６．００ｍｍ、またはハーフピッチＰ
／２）毎に受けて保持した状態で、複数のウエハ５３を
ウエハガイド５４と共に機能水洗槽５１内の純水中に浸
漬する。このように、ウエハ５３を純水内に浸漬させた
状態で、図５（ｂ）に示すように、機能水洗槽５１内の
底部の両側に配設された純水供給部５６から純水を供給
し続けて機能水洗槽５１の上部開口端５１ａから純水を
オーバーフローさせて、薬液処理時にウエハ５３に付着
した薬液、および薬液処理により発生した物質（パーテ
ィクル）を純水と共に槽外に流し出すようにしている。

【０００６】さらに、所定時間、オーバーフローさせた
後に、図５（ｃ）に示すように、ウエハ５３の表面が親
水性の場合には、一時的に、その純水供給部５６からの
純水の供給を停止すると共に、機能水洗槽５１の側壁下
部に配設されている排液口５７を開口して、薬液やパー
ティクルが混じった槽内全液の急速排液を行うようにし
ている。このとき、これと同時または所定時間後（急速
排液でウエハ５３が空気に晒され始めるまでの時間内）
に、機能水洗槽５１の上部開口端５１ａの上方位置に互
いに対向して配設されたシャワーパイプ５８の各ノズル
部（図示せず）から純水をウエハ５３の表面上側部分に
向けてシャワーさせるようにしたことで、ウエハ５３の
表面が部分的に空気中に晒されるのを防止して自然酸化
膜の成長を抑制するようになっている。

【０００７】さらに、このシャワー出力状態で槽内全液
の急速排液完了後に、図５（ｄ）に示すように、機能水
洗槽５１内の底部の排液口５７を閉鎖して、両側の各純
水供給部５６から純水をそれぞれ供給して機能水洗槽５
１内に純水をアップフローさせつつ満たすことで、槽内
の純水への置換効率を高めるようにしている。

【０００８】さらに、図５（ｅ）に示すように、機能水
洗槽５１内の底部の各純水供給部５６から純水の供給を
さらに継続することで、機能水洗槽５１の上部開口端５
１ａから純水をオーバーフローさせてウエハ５３の表面
に付着した薬液やパーティクルを純水と共に槽外に流し
出すようになっている。

【０００９】その後、上記と同様に、図６（ａ）〜図６
（ｃ）に示しように、時間Ｔ１で図５（ｃ）の純水供給
停止、槽内全液の急速排液（ドレインオープン）および
シャワー出力、時間Ｔ２で図５（ｄ）の純水供給による
アップフローおよびシャワー出力、排液停止（ドレイン
クローズ）、さらに、時間Ｔ３で図５（ｅ）の純水供給
によるオーバーフロー、シャワー停止および排液停止
（ドレインクローズ）の図５（ｃ）〜図５（ｅ）の各ス
テップを所定回数だけ繰り返して、薬液やパーティクル
をウエハ５３の表面上から素早く取り除くことでウエハ
５３に対する薬液の影響を防止する機能水洗処理を終了
するようになっている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
構成では、図７（ａ）に示すように、槽内の複数のウエ
ハ５３は、それぞれその下側３個所をウエハガイド５４
の各保持用溝部５４ａに抜き差し自在な状態で差し込む
ことにより、つまり、ウエハ５３は、それぞれの下側に
対してのみ所定間隔を保持するように動きを規制するこ
とによって、隣接配置している。このため、図５（ｃ）
に示す槽内全液の急速排液時に、一気に排液されること
による液面６１の急激な低下に伴って、また、排液口５
７へ向かって急に流れる液の勢いも複雑に作用して、図
７（ｂ）に示すようにウエハ５３の動きを規制されてい
ない上側が互いに引き寄せられて、ウエハガイド５４の
保持用溝部５４ａに当接するウエハ５３の下端部５３ａ
を中心としてウエハ５３の表面が互いに傾いて接触して
しまうという問題を有していた。特に、ウエハ５３の表
面が親水性の場合には、ウエハ５３の表面に水分を残し
た状態で互いに接触してくっついてしまうので、くっつ
いたウエハ５３同士を剥がそうとしても剥がれにくく、
無理に剥がそうとするとウエハ５３に傷をつけたり割れ
たりするという問題を有していた。また、ウエハ５３同
士がくっつくことによりパーティクルを発生したり、一
方のウエハ５３に付着しているパーティクルが他方のウ
エハ５３に付着するという問題を有していた。特に、複
数のウエハ５３の保持間隔がハーフピッチＰ／２で狭い
場合には、この問題は顕著に表れる。

【００１１】以上のように、複数のウエハ５３をそれぞ
れ下方から３つのウエハガイド５４の保持用溝部５４ａ
でそれぞれ保持しているが、上記のようなウエハ５３同
士のくっつきを解決するために、その溝構造を鋭角状の
Ｖ溝としてウエハ５３が動かないような強固な保持構造
にすると、一気に排液されることによる液面６１の急激
な低下に伴ってウエハ５３の上側が互いに引き寄せられ
て傾くように作用することで、ウエハ５３にひびが入っ
たり割れたりして破損してしまうという問題を有してい
た。

【００１２】また、水洗槽５１内に複数のウエハ５３を
固定するための溝構造部を形成したガイドを設け、ウエ
ハ５３同士のくっつきを防止することも考えられるが、
その溝付きのガイドという部材が別途必要であると共
に、そのガイドとウエハガイド５４の保持用溝部５４ａ
との位置調整も困難であり、しかも、そのガイドによっ
て水洗槽５１内の液流れが阻害されて処理液置換特性も
悪化するという問題がある。

【００１３】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、上記したような溝付きのガイドを別途必要せず、槽
内全液の急速排液時に基板同士のくっつきを防止して基
板の損傷やパーティクルの発生やパーティクルの付着を
防止することができる基板処理装置および基板処理方法
を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の基板処理装置
は、処理液を貯留可能な処理槽と、基板を処理槽に対し
て昇降移動させる昇降手段とを備え、この昇降手段によ
って基板を処理槽内に移動させて処理槽内に供給された
処理液中に浸漬させて処理を施す基板処理装置におい
て、処理槽内で基板に処理を施した処理済み液を処理槽
から急速排液させる排液手段と、この排液手段を制御し
て処理槽内の処理済み液を排液させる前に、昇降手段を
制御して処理槽内の処理液面外に少なくとも基板の一部
を位置させる制御手段とを有することを特徴とするもの
である。また、本発明の基板処理方法は、処理槽内に供
給された処理液中に昇降手段で基板を浸漬させて処理を
施し、処理済み液を急速排液する基板処理方法におい
て、処理槽内の処理液面外に少なくとも基板の一部を位
置させた後に、処理槽内の処置済み処理液を急速排液す
ることを特徴とするものである。

【００１５】この構成により、急速排液時における急激
な液面の低下に伴って各基板の上側が互いに引き寄せら
れるように力が働き、基板同士がくっつきやすいが、本
発明では、処理槽内の処理液面外に少なくとも基板の一
部を位置させた後に、処理槽内の処置済み処理液を急速
排液するので、急激な液面の低下に伴う各基板の上側を
引き寄せ合う力は、処理液面外に出た基板の処理液面の
より低い位置から働くことで軽減され、基板の表面同士
の接触によるくっつきがなくなって基板の損傷が防止さ
れる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明するが、本発明は以下に示す実施形
態に限定されるものではない。

【００１７】図１は本発明の一実施形態における基板処
理装置を組み込んでなるウエットステーションの概略構
成を示す平面図であり、矢印Ｆで示される面が装置の正
面である。

【００１８】図１において、ウエットステーション１
は、複数のウエハ２を収容したキャリア３から、各処理
槽へウエハ２を搬送するための搬送ロボット（図示せ
ず）に対して複数のウエハ２を一括して移載する搬入側
のウエハ移替部５と、これとは逆に、搬送ロボットから
キャリア３に複数のウエハ２を一括して移載する搬出側
のウエハ移替部６と、このウエハ移替部５に隣接し、薬
液または純水である各種処理液をそれぞれ貯留した複数
の処理槽にわたってウエハ２を順次浸漬させることによ
りウエハ２に薬液処理や水洗処理などの一連の各種処理
が施される処理ユニット７と、この処理ユニット７と搬
出側のウエハ移替部６との間に配設され、処理ユニット
７で処理後のウエハ２をスピン乾燥させる乾燥部８とを
有している。

【００１９】この処理ユニット７は、これらの各処理槽
に複数のウエハ２を搬送するための搬送用ロボット（図
示せず）のハンド部分を洗浄するハンド洗浄部９と、こ
のハンド洗浄部９側に隣接し、例えば窒化膜除去用の薬
液として燐酸溶液などを貯留した薬液槽を有し、この薬
液槽にウエハ２を浸漬することで薬液処理する第１の燐
酸処理部１０と、この燐酸処理部１０側に隣接し、これ
と同様の窒化膜除去用の薬液として燐酸溶液を貯留した
薬液槽を有し、この薬液槽にウエハ２を浸漬することで
薬液処理する第２の燐酸処理部１１と、本発明の基板処
理装置の一実施形態であって、この燐酸処理部１１側に
隣接し、ウエハ２に付いた燐酸やパーティクルを素早く
水洗する機能水洗処理部１２と、この機能水洗処理部１
２側に隣接し、ウエハ２を最終的に水洗する最終水洗処
理部１３とを処理工程順に有している。

【００２０】ここで、第１および第２の燐酸処理部１
０，１１を設けたのは、これらの燐酸処理部１０，１１
による薬液処理としての窒化膜除去処理が他の処理部に
よる処理に比べて時間がかかるため、処理タクトを短縮
するべく並行して窒化膜除去処理を行うためである。ま
た、機能水洗処理部１２を設けたのは、ウエハ２に付い
ていた燐酸が槽内に残っていると窒化膜除去機能が進行
するので、純水中に燐酸溶液の付いたウエハ２を浸漬さ
せた直後に一気に急速排液しつつ、新たなる純水と置換
することで、ウエハ２から離脱した燐酸溶液の純水に対
する濃度を素早くかつ急激に低下させて窒化膜除去機能
の進行を停止させるためである。

【００２１】図２は図１の機能水洗処理部１２の概略構
成を示す模式図である。図２において、この機能水洗処
理部１２は、内部に満たされた純水中に複数のウエハ２
が浸漬自在なように上方を開放した処理槽としての水洗
槽２１と、この水洗槽２１の内部にオーバーフロー用の
純水を供給する純水供給手段２２と、複数のウエハ２を
保持した状態で水洗槽２１内の純水内に搬送する昇降手
段としてのリフタ２４と、水洗槽２１内で複数のウエハ
２にリンス処理を施した処理済み溶液（本実施形態では
純水に燐酸が混じった溶液）を槽外部に急速排液させる
排液手段２５と、純水をウエハ２の表面上側部分に向け
てシャワーするシャワー手段２６と、排液手段２５を制
御して水洗槽２１内の処理済み液を排液させる前に、リ
フタ２４を制御して水洗槽２１内の純水面外にウエハ２
の上側の一部を位置させるように上昇させる制御手段２
７とを有している。

【００２２】この純水供給手段２２は、水洗槽２１内の
底部に対向して配設され、純水吐出用の複数のノズル口
（図示せず）が浸漬されたウエハ２の方向に向けて配設
された一対の筒状部材２８と、これら一対の筒状部材２
８に連結され純水を通す配管部材２９と、その配管部材
２９の途中に配設された流量調節用のバルブ部材３０と
を有し、バルブ部材３０を開状態とすることで配管部材
２９さらに一対の筒状部材２８の複数のノズル口（図示
せず）を介して純水を供給し続けて水洗槽２１の上部開
口端２１ａから純水をオーバーフローさせ、薬液処理時
にウエハ２の表面に付着した薬液やパーティクルを純水
と共に槽外に流し出すように構成している。

【００２３】また、リフタ２４は、複数のウエハ２をそ
れぞれ下方から３つのウエハガイド２３の溝部分で所定
間隔（ハーフピッチＰ／２）毎に受けて保持した状態
で、水洗槽２１内のリンス液である純水内に浸漬させて
処理する下側の水洗位置（２点鎖線に示す下位置Ａ）と
水洗槽２１内の純水面外にウエハ２の上側の一部が位置
する上側の排液時の位置（実線に示す中間位置Ｂ）との
間を上下に搬送するように構成している。

【００２４】さらに、排液手段２５は、浸漬される複数
のウエハ２の表面と対向した水洗槽２１の側壁の最下部
分に配設された排液口３１と、この排液口３１に連結さ
れ処理済み液を排液するべく通す配管部材３２と、この
配管部材３２の途中に配設された流量調節用のバルブ部
材３３とを有しており、急速排液時にはバルブ部材３３
を開口することで水洗槽２１内の処理済み液を短時間で
急速排液可能であり、また、ウエハ２の浸漬およびオー
バーフロー時にはバルブ部材３３を閉止することで水洗
槽２１内の処理済み液をオーバーフローさせて槽外に流
し出すようにしている。

【００２５】さらに、シャワー手段２６は、水洗槽２１
の上部開口端２１ａの上方位置に互いに対向して配設さ
れ、純水吐出用の複数のノズル口（図示せず）が斜め下
方（ウエハ２の方向）に向けて配設された一対の筒状部
材３４と、これら一対の筒状部材３４に連結され純水を
通す配管部材３５と、その配管部材３５の途中に配設さ
れた流量調節用のバルブ部材３６とを有し、対向した一
対の筒状部材３４の各ノズル口（図示せず）から純水を
ウエハ２の表面上側部分に向けてシャワーすることで、
ウエハ２の表面が部分的に空気中に晒されるのを防止し
て自然酸化膜の成長を抑制するようになっている。

【００２６】さらに、制御手段２７はシーケンサやマイ
クロコンピュータなどで構成されており、シーケンサや
マイクロコンピュータからの制御信号でバルブ部材３
０，３３，３６をそれぞれ開閉制御すると共に、リフタ
２４のリフト駆動部（図示せず）に対して上下動させる
ことで、水洗槽２１内の純水面外にウエハ２の上側の一
部を位置させるように上昇させ、さらに、水洗槽２１内
の処理済み液を急速排液制御するようになっている。

【００２７】つまり、制御手段２５はリフタ２４のリフ
ト駆動部（図示せず）および、バルブ部材３６の電磁バ
ルブ制御端子に接続されており、純水内に浸漬させて水
洗処理する２点鎖線の下位置Ａから純水面外にウエハ２
の上側の一部が位置する中間位置Ｂまでリフタ２４で複
数のウエハ２を搬送すると共に、シャワー手段２６を制
御してシャワーするようになっている。また、制御手段
２５は両バルブ部材３０，３３の電磁バルブ制御端子に
それぞれ接続されており、純水面外にウエハ２の上側の
一部が位置する上側の中間位置Ｂにリフタ２４で複数の
ウエハ２を搬送させた後に、バルブ部材３０を閉止状態
に制御してオーバーフロー用の純水供給を停止させてか
ら、バルブ部材３３を開放状態に制御して急速排液する
ようになっている。

【００２８】上記構成により、以下、その動作を説明す
る。まず、クリーンルーム内にウエットステーション１
が設置されており、オペレータは、正面方向からこのウ
エハ搬入側のウエハ移載部５における第１のテーブル上
に各キャリア３をそれぞれ載置する。その後、オペレー
タによるスイッチ操作で駆動を開始して、複数のウエハ
２を収容したキャリア３から搬送ロボットに複数のウエ
ハ２を一括して移載する。

【００２９】次に、複数のウエハ２を、搬送用ロボット
（図示せず）のロボットハンドによって、複数のウエハ
２は一括してリフタ２４に受渡されてリフタ２４で処理
ユニット７の各処理槽内の処理液に浸漬されるように順
次搬送されて各種処理がそれぞれ施される。

【００３０】この処理ユニット７におけるリンス処理に
は、薬液槽で付着した薬液をウエハ２から素早く水洗す
る機能水洗処理部１２があり、この機能水洗処理部１２
の動作について以下に詳細に説明する。

【００３１】図３（ａ）〜図３（ｅ）は、図１の機能水
洗処理部１２における各工程を模式的に示す縦断面図で
あり、（ａ）はウエハ上昇状態、（ｂ）はウエハ浸漬お
よびオーバーフロー状態、（ｃ）はウエハ上昇およびシ
ャワー出力状態、（ｄ）は急速排液状態、（ｅ）はウエ
ハ浸漬およびオーバーフロー状態を示している。

【００３２】図３（ａ）に示すように、燐酸処理部１１
から搬送用ロボット（図示せず）で搬送してリフタ２４
に受渡し、リフタ２４は、複数のウエハ２をそれぞれ下
方から３つのウエハガイド２３の溝部分で所定間隔毎に
受けて保持した状態で、複数のウエハ２をウエハガイド
２３と共に水洗槽２１内の純水中に浸漬する。このよう
に、ウエハ２を純水内に浸漬させた状態で、制御手段２
７はバルブ部材３０を開放状態に制御すると共にバルブ
部材３３を閉止状態に制御して、図３（ｂ）に示すよう
に、水洗槽２１内の底部の両側に配設された純水供給部
の一対の筒状部材２８の各ノズル部（図示せず）から純
水を各ウエハ２に向けて供給し続けて水洗槽２１の上部
開口端２１ａから純水をオーバーフローさせ、薬液処理
時にウエハ２の表面に付着した薬液、および薬液処理で
発生した物質（パーティクル）を純水で洗って槽外に流
し出す。

【００３３】さらに、制御手段２７は、所定時間だけオ
ーバーフローさせるように制御した後に、ウエハ２の表
面が親水性の場合において、リフタ２４を所定の中間位
置Ｂまで上昇させるように制御すると共にバルブ部材３
６を開放状態に制御して、図３（ｃ）に示すように、リ
フタ２４と共に複数のウエハ２の上部を純水面外に位置
させ、かつ、シャワー手段２６の、対向した一対の筒状
部材３４の各ノズル口（図示せず）から純水をウエハ２
の表面上側部分に向けてシャワーすることで、ウエハ２
の表面が空気に晒されるのを防止することができる。こ
のとき、制御手段２７は、図４（ａ）〜図４（ｃ）にそ
の一例を示すように、時間Ｔ１で、排液口３１から処理
済み液の急速排液を行うバルブ部材３３は閉状態（ドレ
インクローズ）で、かつ、バルブ部材３０は開放状態
（ＯＮ）に制御されてオーバーフロー用の純水の供給が
水洗槽２１の底部にある筒状部材２８の各ノズル口（図
示せず）から為されている。

【００３４】このとき、水洗槽２１内の純水面外にウエ
ハ２の上側の一部を位置させるが、本実施形態では直径
２００ｍｍのウエハ２の場合にその上側の４０ｍｍ部分
（直径に対する露出比率２０パーセント）を純水面外に
位置させた。この場合、槽内全液の急速排液時の液面低
下に伴うウエハ２同士のくっつきをなくすことができて
ウエハ２の表面の損傷を防止することができた。急速排
液時に、ウエハ２の液面から出る部分を多くするほど、
ウエハ２同士のくっつきによるウエハ２の損傷をより確
実に防止することができる。つまり、ウエハ２の高さ方
向に対する排液時の液面高さ位置を低くすることでウエ
ハ２同士のくっつきをより確実に軽減することができ、
リフタ２４の上昇によってその条件を作り出すようにし
ている。したがって、純水面外にウエハ２の上側を出す
寸法（露出比率）は、ウエハ２間距離やその材質、厚さ
さらには保持状態にもよるが、実験的に急速排液時にウ
エハ２同士が互いに傾いてくっつかない程度の寸法（露
出比率）である。

【００３５】さらに、制御手段２７は、ウエハ上昇およ
びシャワー出力制御の後にそれらを保持した状態で、図
３（ｄ）に示すように、バルブ部材３０を閉状態（ＯＦ
Ｆ）に制御してオーバーフロー用の純水の供給を停止し
てから、図４（ａ）〜図４（ｃ）にその一例を示すよう
に、時間Ｔ２でバルブ部材３３を開放状態（ＯＰＥＮ）
に制御して、水洗槽２１の底部の側壁部分に配設されて
いる排液口３１から、処理済み液（薬液が混じった槽内
全液）の急速排液を行う。この急速排液中の時間Ｔ３
で、制御手段２７は、リフタ２４を複数のウエハ２と共
に所定の下位置（通常の浸漬位置）Ａまで下降させるよ
うに制御する。このとき、排液時の液面の下降に伴うウ
エハ２への物理的負荷をより緩和するべく、急速排液に
よる液面低下に合わせるようにリフタ２４を複数のウエ
ハ２と共に下降させるように制御してもよい。

【００３６】さらに、この急速排液の完了時Ｔ４に、制
御手段２７は、バルブ部材３０を開放状態（ＯＮ）に制
御してアップフローさせ、少なくともウエハ２が純水内
に浸漬されるのに十分な時間Ｔ５まで、シャワー手段２
６によるシャワー状態を継続する。さらに、図３（ｅ）
に示すように、水洗槽２１内の一対の筒状部材２８の各
ノズル部から純水をそれぞれ供給し続けることで、水洗
槽２１の上部開口端２１ａから純水をオーバーフローさ
せてウエハ２の表面に付着した薬液、および薬液処理で
発生した物質（パーティクル）を純水と共に槽外に流し
出す。

【００３７】その後上記と同様に、制御手段２７がバル
ブ部材３０，３３，３６およびリフタ２４をそれぞれ制
御することで、図３（ｃ）のウエハ上昇およびシャワー
出力状態、図３（ｄ）の急速排液状態および図３（ｅ）
のウエハ浸漬およびオーバーフロー状態の各ステップを
所定回数だけ繰り返して、ウエハ２の表面上から薬液お
よびパーティクルを素早く取り除くことで、ウエハ２に
対する薬液の影響を防止する機能水洗処理を終了する。

【００３８】さらに、最終水洗処理部１３でウエハ２を
最終的に水洗し、最終水洗処理部１３で処理した複数の
ウエハ２を乾燥部８でスピン乾燥する。このようにし
て、所定の表面処理が為されスピン乾燥された複数のウ
エハ２は搬出側のウエハ移替部６に搬送用ロボット（図
示せず）で搬送されて回収され、搬出側のウエハ移替部
６において、上記ウエハ移替部５の場合とは逆に、２個
の搬送用のキャリア３に２つのウエハ群に分けられて前
後のキャリア３内にそれぞれ移し替えられることにな
る。オペレータは、処理済みの複数のウエハ２が収容さ
れた２つのキャリア３を搬出すればよい。

【００３９】したがって、各基板である複数のウエハ２
はそれぞれその下方からリフタ２４のウエハガイド２３
の溝部分で受けられて保持されているために、槽内全液
の急速排液時における急激な液面の低下に伴って各ウエ
ハ２の上側が互いに引き寄せられるように力が働き、各
ウエハ２はそれぞれ上側ほど傾ける力の影響を受けやす
くウエハ２同士がくっつきやすいが、制御手段２７はリ
フタ２４を制御して、水洗槽２１内の純水面外に少なく
ともウエハ２の上側の一部を位置させるように上昇させ
た後に、バルブ部材３３を開放制御して水洗槽２１内の
処置済み処理液を急速排液するため、その急速排液によ
る液面の低下に伴う各ウエハ２の上側を引き寄せる力
は、処理液面外に出たウエハ２に対する純水の液面のよ
り低い位置から働くようになってより軽減されて、ウエ
ハ２の保持間隔がハーフピッチと狭くなった場合にも、
従来のように水洗槽２１内にガイドを取り付けるという
ような仕様変更をすることなく、急速排液時のリフタ２
４によるウエハ２の上昇のみで、ウエハ２の表面同士の
接触によるくっつきがなくなってウエハ２の損傷を防止
することができる。

【００４０】なお、上記実施形態のウエットステーショ
ン１は、本発明に係る機能水洗処理部１２が適用される
多槽式基板処理装置の一例であって、その具体的な構成
は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であ
る。例えば、多槽式基板処理装置だけではなく、単槽式
基板処理装置に対しても、処理液の急速排液を行って処
理液を置換する場合に適用可能なことはいうまでもない
ことである。また、例えば、上記実施形態では本発明を
機能水洗処理部１２に適応したが、機能水洗処理部１２
に限らず処理液の置換時に適応され、例えば燐酸処理部
１０，１１に本発明を適応してもよい。さらに、上記実
施形態の処理ユニット７では、一連の各種薬液処理とし
て、窒化膜除去処理の槽構成について説明してきたが、
この窒化膜除去処理の他に、レジスト剥離処理、酸化膜
エッチング処理、ライトエッチング処理および拡散前洗
浄処理などの各種薬液処理であってもよいことは言うま
でもないことである。

【００４１】このように、本発明は、例えば同一槽で機
能水洗処理以外に薬液処理も行う所謂ワンバス式の基板
処理装置にも適応可能である。本発明にかかる基板処理
装置の適応範囲は、本実施形態による機能水洗処理部１
２に限定されず、基板を浸漬させて処理する基板処理装
置全般に適応可能である。

【００４２】また、上記実施形態では、水洗槽２１内の
処置済み処理液を急速排液する前に、水洗槽２１内の処
理液面外にウエハ２の上側を位置させ、このとき、ウエ
ハ２の表面が空気に晒されるのを防止するために、シャ
ワー手段２６によってウエハ２の表面にシャワーを行っ
たが、これに限らず、シャワー手段２６の代りに窒素パ
ージするようにしてもよい。

【００４３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、処理槽内
の処理液面外に少なくとも基板の一部を位置させた後
に、処理槽内の処置済み処理液を急速排液するため、急
速排液時の液面の低下に伴う各基板の上側を引き寄せる
力は、処理液面外に出た基板に対する処理液面のより低
い位置から働くようになってより軽減され、基板の表面
同士の接触によるくっつきがなくなって基板の損傷や、
くっつくことによるパーティクルの発生や付着を防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における基板処理装置を組
み込んでなるウエットステーションの概略構成を示す平
面図である。

【図２】本発明に係る基板処理装置の一実施形態である
機能水洗処理部の構成を示す模式図である。

【図３】図１の機能水洗処理部における各工程を模式的
に示す縦断面図であり、（ａ）はウエハ上昇状態、
（ｂ）はウエハ浸漬およびオーバーフロー状態、（ｃ）
はウエハ上昇およびシャワー出力状態、（ｄ）は急速排
液状態、（ｅ）はウエハ浸漬およびオーバーフロー状態
を示す図である。

【図４】（ａ）はオーバーフロー用の純水供給、（ｂ）
はシャワー出力、（ｃ）は急速排液、（ｄ）はウエハ昇
降の制御を示す動作タイミング図である。

【図５】従来の機能水洗処理における各工程を模式的に
示す薬液処理部、機能水洗処理部の縦断面図であり、
（ａ）はウエハ上昇状態、（ｂ）はウエハ浸漬およびオ
ーバーフロー状態、（ｃ）は急速排液およびシャワー出
力状態、（ｄ）はアップフローおよびシャワー出力状
態、（ｅ）はオーバーフロー状態を示す図である。

【図６】（ａ）はオーバーフロー用の純水供給、（ｂ）
はシャワー出力、（ｃ）は急速排液の制御を示す動作タ
イミング図である。

【図７】（ａ）は図５（ａ）の複数のウエハおよびウエ
ハガイドの保持用溝部の一部縦断面図、（ｂ）は液面の
急激な低下によるウエハ同士のくっつき状態を示すウエ
ハおよびウエハガイドの保持用溝部の一部縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１ ウエットステーション ２ 半導体ウエハ ７ 処理ユニット １２ 機能水洗処理部 ２１ 水洗槽 ２１ａ 上部開口端 ２２ 純水供給手段 ２３ ウエハガイド ２４ リフタ ２５ 排液手段 ２６ シャワー手段 ２７ 制御手段 ２８，３４ 筒状部材 ３０，３３，３６ バルブ部材 ３１ 排液口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理液を貯留可能な処理槽と、基板を前
   記処理槽に対して昇降移動させる昇降手段とを備え、こ
   の昇降手段によって基板を前記処理槽内に移動させて前
   記処理槽内に供給された処理液中に浸漬させて処理を施
   す基板処理装置において、 前記処理槽内で基板に処理を施した処理済み液を前記処
   理槽から急速排液させる排液手段と、 この排液手段を制御して前記処理槽内の処理済み液を排
   液させる前に、前記昇降手段を制御して前記処理槽内の
   処理液面外に少なくとも基板の一部を位置させる制御手
   段とを有することを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 処理槽内に供給された処理液中に基板を
   浸漬させて処理を施し、処理済み液を急速排液する基板
   処理方法において、 前記処理槽内の処理液面外に少なくとも基板の一部を位
   置させた後に、前記処理槽内の処置済み処理液を急速排
   液することを特徴とする基板処理方法。