特許 6010457 液処理装置および薬液回収方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6010457

(24)【登録日】2016年9月23日

(45)【発行日】2016年10月19日

(54)【発明の名称】液処理装置および薬液回収方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20161006BHJP

   H01L 21/306 20060101ALI20161006BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/304 648K

   H01L21/306 J

【請求項の数】15

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2012-288725(P2012-288725)

(22)【出願日】2012年12月28日

(65)【公開番号】特開2014-130954(P2014-130954A)

(43)【公開日】2014年7月10日

【審査請求日】2015年3月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】溝田 昌吾

(72)【発明者】

【氏名】藪田 貴士

(72)【発明者】

【氏名】永松 辰也

(72)【発明者】

【氏名】齊木 大輔

【審査官】 溝本 安展

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−２６９６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１９７８６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１７４００４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０９１５３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−３１２４６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｈ０１Ｌ ２１／３０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に薬液を供給して液処理を行う処理部と、
前記処理部に供給された前記薬液を回収する回収管と、
回収された前記薬液を前記処理部に供給する供給管と、
前記回収管の内部の前記薬液の液面に向けて不活性ガスを供給して、前記回収管の内部の酸素濃度を低下させることで、前記回収管の内部において前記薬液に溶け込む酸素の量を低減させるガス供給部と
を備えることを特徴とする液処理装置。

【請求項2】

前記回収管の中途部に設けられ、廃液を外部へ排出する排液管と前記回収管とを切替可能に接続する切替バルブ
をさらに備え、
前記ガス供給部は、
前記切替バルブよりも前記回収管の下流側に設けられること
を特徴とする請求項１に記載の液処理装置。

【請求項3】

前記回収管は、
複数の前記処理部にそれぞれ分岐して接続される複数の分岐管と、
前記複数の分岐管が接続される主管と
を備え、
前記ガス供給部は、
前記主管と最も上流側で接続する分岐管に設けられる前記切替バルブよりも前記主管の下流側に設けられること
を特徴とする請求項２に記載の液処理装置。

【請求項4】

前記主管は、
前記処理部の配列方向に沿って水平に延在する部分を有し、当該部分に前記複数の分岐管が接続されること
を特徴とする請求項３に記載の液処理装置。

【請求項5】

前記ガス供給部は、
一端がガス供給源に接続され、他端が前記回収管に接続される配管と、
前記配管の中途部に設けられた流量制御機構と
を備え、
前記液処理装置は、
前記回収管側に切り替えられた前記切替バルブの数が増えるに従って前記不活性ガスの流量が増えるように前記流量制御機構を制御する制御部
を備えることを特徴とする請求項３または４に記載の液処理装置。

【請求項6】

前記ガス供給部は、
前記主管に設けられ、前記主管の最も上流側で接続する分岐管に設けられる前記切替バルブと、当該分岐管よりも１つ下流側で接続する分岐管に設けられる前記切替バルブとの間に設けられること
を特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の液処理装置。

【請求項7】

前記薬液を貯留する貯留部
をさらに備え、
前記供給管の上流側端部と前記回収管の下流側端部とが、前記貯留部にそれぞれ接続されること
を特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の液処理装置。

【請求項8】

前記貯留部は、
天井部を有する本体部と、
前記本体部に貯留される前記薬液と前記天井部との間の空間を仕切る仕切板と
を備えること
を特徴とする請求項７に記載の液処理装置。

【請求項9】

前記回収管の下流側端部は、
前記仕切板によって仕切られた前記空間のうち第１の空間に連通し、
前記供給管の上流側端部は、
前記仕切板によって仕切られた前記空間のうち第２の空間の下部の前記薬液に連通すること
を特徴とする請求項８に記載の液処理装置。

【請求項10】

前記供給管は、下流側端部も前記貯留部に接続されており、
前記供給管の下流側端部は、
前記第１の空間の下部の前記薬液内に設けられること
を特徴とする請求項９に記載の液処理装置。

【請求項11】

前記貯留部は、
前記仕切板によって仕切られた前記空間のうち第１の空間に連通する第１の排気口と、
前記仕切板によって仕切られた前記空間のうち第２の空間に連通する第２の排気口と
を備えることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか一つに記載の液処理装置。

【請求項12】

前記供給管内の前記薬液に不活性ガスを供給することによって、前記薬液中に溶存する酸素を除去する脱ガス部
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の液処理装置。

【請求項13】

前記処理部よりも前記供給管の下流側に設けられ、前記供給管の内部の圧力を一定に保つ定圧弁
をさらに備え、
前記脱ガス部は、
前記定圧弁よりも前記供給管の下流側に設けられること
を特徴とする請求項１２に記載の液処理装置。

【請求項14】

前記ガス供給部は、
前記回収管の流れ方向に沿った複数の箇所から前記不活性ガスを供給すること
を特徴とする請求項１〜１３のいずれか一つに記載の液処理装置。

【請求項15】

基板に薬液を供給して液処理を行う処理部に供給された前記薬液を回収管を介して回収する回収工程と、
前記回収工程において回収した前記薬液を供給管を介して前記処理部に供給する供給工程と、
前記回収管の内部の前記薬液の液面に向けて不活性ガスを供給して、前記回収管の内部の酸素濃度を低下させることで、前記回収管の内部において前記薬液に溶け込む酸素の量を低減させるガス供給工程と
を含むことを特徴とする薬液回収方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の実施形態は、液処理装置および薬液回収方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、半導体ウェハやガラス基板等の基板に対して薬液を供給して液処理を行う液処理装置が知られている。

【0003】

たとえば、特許文献１に記載の液処理装置は、薬液を貯留する薬液タンクと、処理対象の基板を保持して回転するスピンチャックと、薬液タンクからスピンチャック上の基板に薬液を供給するための供給管とを備える。

【0004】

また、近年では、薬液を再利用することを目的として、基板に供給された薬液を回収して薬液タンクに戻すための回収管を備えた液処理装置も知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００６−２６９６６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、基板に供給された薬液は、回収して他の基板に供給する過程で空気に触れて酸素が薬液に溶け込んでしまう。これにより、基板上に銅などの金属で形成された配線が薬液中の酸素によって酸化されて腐食するおそれがある。

【0007】

実施形態の一態様は、基板上に形成された配線の腐食を防止することができる液処理装置および薬液回収方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態の一態様に係る液処理装置は、処理部と、回収管と、供給管と、ガス供給部とを備える。処理部は、基板に薬液を供給して液処理を行う。回収管は、処理部に供給された薬液を回収する。供給管は、回収された薬液を処理部に供給する。ガス供給部は、回収管の内部の薬液の液面に向けて不活性ガスを供給して、回収管の内部の酸素濃度を低下させることで、回収管の内部において薬液に溶け込む酸素の量を低減させる。

【発明の効果】

【0009】

実施形態の一態様によれば、基板上に形成された配線の腐食を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、第１の実施形態に係る液処理装置の概略構成を示す模式図である。

【図2】図２は、処理部の配管構成を示す模式図である。

【図3】図３は、処理部の構成を示す模式図である。

【図4A】図４Ａは、接続部の構成の一例を示す模式図である。

【図4B】図４Ｂは、接続部の構成の他の一例を示す模式図である。

【図4C】図４Ｃは、接続部の構成の他の一例を示す模式図である。

【図5】図５は、薬液タンクの構成を示す模式図である。

【図6】図６は、ガス供給部の変形例を示す模式図である。

【図7】図７は、回収管の下流側端部の変形例を示す模式図である。

【図8】図８は、第２の実施形態に係る処理部の配管構成を示す模式図である。

【図9】図９は、脱ガス部の構成の一例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

（第１の実施形態）
以下、添付図面を参照して、本願の開示する液処理装置および薬液回収方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0012】

まず、本実施形態に係る液処理装置の概略構成について図１を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る液処理装置の概略構成を示す模式図である。なお、以下においては、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。また、以下では、Ｘ軸負方向側を液処理装置の前方、Ｘ軸正方向側を液処理装置の後方と規定する。

【0013】

図１に示すように、液処理装置１００は、搬入出ステーション１と、搬送ステーション２と、処理ステーション３とを備える。これら搬入出ステーション１、搬送ステーション２および処理ステーション３は、液処理装置１００の前方から後方へ、搬入出ステーション１、搬送ステーション２および処理ステーション３の順で配置される。

【0014】

搬入出ステーション１は、複数枚（たとえば、２５枚）のウェハＷを水平状態で収容するキャリアＣが載置される場所であり、たとえば４個のキャリアＣが搬送ステーション２の前壁に密着させた状態で左右に並べて載置される。

【0015】

搬送ステーション２は、搬入出ステーション１の後方に配置され、内部に基板搬送装置２１と基板受渡台２２とを備える。搬送ステーション２では、基板搬送装置２１が、搬入出ステーション１に載置されたキャリアＣと基板受渡台２２との間でウェハＷの受け渡しを行う。

【0016】

処理ステーション３は、搬送ステーション２の後方に配置される。かかる処理ステーション３には、中央部に基板搬送装置３１が配置され、かかる基板搬送装置３１の左右両側にそれぞれ複数（ここでは、３個ずつ）の処理部５が前後方向に並べて配置される。かかる処理ステーション３では、基板搬送装置３１が、搬送ステーション２の基板受渡台２２と各処理部５との間でウェハＷを１枚ずつ搬送し、各処理部５が、ウェハＷに対して１枚ずつ液処理を行う。

【0017】

第１の実施形態に係る処理部５は、ウェハＷに対して薬液を供給することによってウェハＷを洗浄する洗浄装置である。かかる処理部５の構成については、図３を参照して説明する。

【0018】

なお、処理部５は、ウェハＷに薬液を供給して液処理を行うものであればよく、洗浄装置に限定されない。

【0019】

また、液処理装置１００は、制御装置６を備える。制御装置６は、たとえばコンピュータであり、図示しない制御部および記憶部を備える。記憶部には、基板洗浄処理等の各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部は記憶部に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって液処理装置１００の動作を制御する。

【0020】

なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記録媒体に記録されていたものであって、その記録媒体から制御装置６の記憶部にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記録媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。

【0021】

なお、図１では、便宜上、液処理装置１００の外部に制御装置６が設けられる場合を示しているが、制御装置６は、液処理装置１００の内部に設けられてもよい。たとえば、制御装置６は、処理部５の上部スペースに収容することができる。

【0022】

このように構成された液処理装置１００では、まず、搬送ステーション２の基板搬送装置２１が、搬入出ステーション１に載置されたキャリアＣから１枚のウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを基板受渡台２２に載置する。基板受渡台２２に載置されたウェハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置３１によって搬送され、いずれかの処理部５に搬入される。

【0023】

処理部５に搬入されたウェハＷは、処理部５によって洗浄処理を施された後、基板搬送装置３１により処理部５から搬出され、基板受渡台２２に再び載置される。そして、基板受渡台２２に載置された処理済のウェハＷは、基板搬送装置２１によってキャリアＣに戻される。

【0024】

処理部５には、薬液の供給管と回収管とが接続される。処理部５は、供給管から供給される薬液をウェハＷへ供給する。そして、ウェハＷへ供給された薬液は、回収管経由で回収される。なお、最初にウェハＷへ供給される薬液（未使用の薬液）には、酸素が混入していないものとする。

【0025】

ここで、処理部５の配管構成について図２を参照して具体的に説明する。図２は、処理部５の配管構成を示す模式図である。なお、図２に示す配管や薬液タンク等は、たとえば処理部５の下部スペースに収容される。

【0026】

図２に示すように、液処理装置１００は、供給管７１と、回収管７２と、ガス供給部７３とを備える。また、液処理装置１００は、切替バルブ７４と、薬液タンク７５と、ポンプ７６と、ヒータ７７と、流量制御機構７８と、定圧弁７９とを備える。

【0027】

まず、薬液の供給系について説明する。供給管７１は、処理部５に薬液を供給する配管である。

【0028】

かかる供給管７１は、両端部が薬液タンク７５に接続されており、薬液タンク７５とともに薬液の循環経路を形成する。そして、この循環経路から分岐する複数の分岐管が各処理部５にそれぞれ接続される。各分岐管には、流量制御機構７８がそれぞれ設けられており、この流量制御機構７８の開閉および薬液の流量を制御装置６が制御することによって、処理部５への薬液の供給が制御される。なお、流量制御機構７８は、少なくともバルブを含んで構成される。

【0029】

供給管７１には、ポンプ７６およびヒータ７７が設けられる。ポンプ７６は、薬液タンク７５に貯留された薬液を吸い上げて供給管７１の下流側へ送り出す。ヒータ７７は、供給管７１内を流れる薬液を加熱する。なお、ここでは、ヒータ７７が供給管７１に設けられる場合の例を示したが、ヒータ７７は、薬液タンク７５に設けられてもよい。

【0030】

薬液タンク７５に貯留された薬液は、ポンプ７６によって循環経路を循環し、循環経路から分岐する分岐管を通って各処理部５へ個別に供給される。なお、循環経路内は、薬液で満たされた状態となっている。

【0031】

また、供給管７１の全ての処理部５よりも下流側には、供給管７１の内部の圧力を一定に保つ定圧弁７９が設けられる。これにより、各流量制御機構７８の開閉状況によらず、供給管７１内を一定の圧力に保つことができる。

【0032】

なお、供給管７１は、液処理装置１００が備える残り３つの処理部５にも接続されるが、ここでは図示を省略する。

【0033】

つづいて、薬液の回収系について説明する。回収管７２は、処理部５に供給された薬液を回収して薬液タンク７５へ戻す配管である。かかる回収管７２は、主管７２ａと、複数の分岐管７２ｂとを備える。主管７２ａの下流側端部は薬液タンク７５に接続され、複数の分岐管７２ｂは各処理部５にそれぞれ接続される。なお、主管７２ａは、処理部５の配列方向に沿って水平に延在する部分を有し、かかる部分に複数の分岐管７２ｂがそれぞれ接続される。

【0034】

分岐管７２ｂの経路上には、切替バルブ７４がそれぞれ設けられる。切替バルブ７４は、液処理装置１００外へ廃液を排出する排液管と回収管７２とを切替可能に接続するバルブである。かかる切替バルブ７４を設けることにより、処理部５で処理していない時に回収管７２に酸素が入り込むことを防止することができる。切替バルブ７４の開閉は、制御装置６によって制御される。なお、排液管から排出される廃液は、たとえば図示しない他の供給経路を介して処理部５へ供給される他の薬液であってもよいし、薬液タンク７５から供給される薬液であってもよい。

【0035】

供給管７１から処理部５に供給された薬液は、回収管７２を通って薬液タンク７５へ戻る。そして、薬液タンク７５へ戻った薬液は、供給管７１を通って再び処理部５へ供給される。

【0036】

ここで、供給管７１および回収管７２と処理部５との接続関係について図３を参照して具体的に説明する。図３は、処理部５の構成を示す模式図である。なお、図３では、処理部５の特徴を説明するために必要な構成要素のみを示しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。

【0037】

図３に示すように、処理部５は、チャンバ５１内に、基板保持部５２と、液供給部５３と、回収カップ５４とを備える。

【0038】

基板保持部５２は、ウェハＷを回転可能に保持する回転保持機構５２１と、かかる回転保持機構５２１を支持する支柱部材５２２と、支柱部材５２２を鉛直軸まわりに回転させる駆動部５２３とを備える。

【0039】

回転保持機構５２１は、チャンバ５１の略中央に設けられる。かかる回転保持機構５２１の上面には、ウェハＷの周縁部を把持する把持部５２１ａが設けられており、ウェハＷは、かかる把持部５２１ａによって回転保持機構５２１の上面からわずかに離間した状態で水平に保持される。

【0040】

支柱部材５２２は、回転保持機構５２１の下部に設けられており、軸受５２４を介してチャンバ５１および回収カップ５４に回転可能に支持される。

【0041】

駆動部５２３は、支柱部材５２２の下部に設けられ、支柱部材５２２を鉛直軸まわりに回転させる。これにより、回転保持機構５２１に保持されたウェハＷが回転する。

【0042】

液供給部５３は、薬液を吐出するノズル５３１と、ノズル５３１を水平に支持するアーム５３２と、アーム５３２を旋回および昇降させる旋回昇降機構５３３とを備える。

【0043】

上述した供給管７１は、かかる液供給部５３に接続される。すなわち、薬液タンク７５に貯留された薬液は、供給管７１を通って液供給部５３に供給され、液供給部５３のノズル５３１からウェハＷの主面へ供給される。

【0044】

回収カップ５４は、薬液の周囲への飛散を防止するために、基板保持部５２を取り囲むように配置される。かかる回収カップ５４の底部には、排液口５４１が形成される。

【0045】

上述した回収管７２は、かかる排液口５４１に接続される。すなわち、回収カップ５４によって捕集された薬液は、排液口５４１から回収管７２へ流入し、回収管７２を通って再び薬液タンク７５へ戻される。

【0046】

ところで、従来の液処理装置においては、薬液が回収管を通って薬液タンクに戻るまでの過程で、回収管の中で薬液が空気に触れ、これにより、薬液に酸素が溶け込んでしまうという問題があった。このように酸素が溶存した薬液を再び供給管へ流し、基板に供給すると、基板上に形成された配線を構成する銅などの金属が薬液中に溶存した酸素によって酸化されて、上記配線が腐食するおそれがある。

【0047】

そこで、第１の実施形態に係る液処理装置１００では、図２に示すように、回収管７２にガス供給部７３を設け、ガス供給部７３から回収管７２の内部に不活性ガスを供給することとした。回収管７２の内部に不活性ガスを供給することで、回収管７２の内部の酸素濃度を低下させることができるため、回収管７２の内部において薬液に溶け込む酸素の量を減らすことができる。

【0048】

これにより、回収した薬液を再びウェハＷに供給したとしても、ウェハＷ上に形成された配線が酸化されにくいため、上記配線の腐食を防止することができる。

【0049】

ガス供給部７３は、Ｎ２供給源７３１と、このＮ２供給源７３１に基端部が接続されるとともに、先端部が回収管７２に接続された配管７３２と、配管７３２の中途部に設けられた流量制御機構７３３とを備える。流量制御機構７３３は、少なくともバルブを含んで構成される。そして、制御装置６が流量制御機構７３３の開閉と窒素の流量を制御することによって、回収管７２への窒素の供給が制御される。

【0050】

回収管７２の内部は、供給管７１とは異なり薬液で満たされてはいない。このため、ガス供給部７３から回収管７２の内部に供給された不活性ガスである窒素は、回収管７２の内部に拡散し、これにより、回収管７２の内部の酸素濃度が低下する。

【0051】

ガス供給部７３の配管７３２と回収管７２との接続部７３４は、切替バルブ７４よりも回収管７２の下流側に設けられることが好ましい。これにより、接続部７３４を切替バルブ７４よりも回収管７２の上流側に設けた場合と比較して処理部５内部の圧力を容易に制御することができる。

【0052】

なお、制御装置６は、薬液の流量に応じて窒素の流量を調整してもよい。具体的には、制御装置６は、回収管７２側に切り替えられた切替バルブ７４の数が増えるに従って流量制御機構７３３の開閉度合いが大きくなるように流量制御機構７３３を制御する。これにより、窒素の使用量を低く抑えることができる。

【0053】

また、ガス供給部７３の配管７３２と回収管７２との接続部７３４は、主管７２ａの最も上流側で接続する分岐管７２ｂに設けられる切替バルブ７４よりも主管７２ａの下流側に設けられることが好ましい。より具体的には、図２に示すように、主管７２ａの最も上流側で接続する分岐管７２ｂに設けられる切替バルブ７４と、この分岐管７２ｂよりも１つ下流側で接続する分岐管７２ｂに設けられる切替バルブ７４との間に設けることが好ましい。

【0054】

このように、切替バルブ７４よりも主管７２ａの下流側、かつ、主管７２ａの上流にできるだけ近い位置に接続部７３４を設けることで、ガス供給部７３から供給される窒素を効率的に回収管７２内に拡散させることができる。

【0055】

なお、接続部７３４の位置は、上記した位置に限定されるものではない。たとえば、接続部７３４は、主管７２ａの長手方向中央部に設けてもよいし、主管７２ａの下流側端部（薬液タンク７５との接続部）の近傍に設けてもよい。

【0056】

なお、液処理装置１００は、残り３つの処理部５用の薬液回収系として、回収管７２、ガス供給部７３および切替バルブ７４をもう一組備えている。そして、図示しないもう一つの回収管７２は、図２に示す薬液タンク７５に接続される。このように、液処理装置１００は、６つの処理部５（図１参照）に対して、１つの薬液供給系と２つの薬液回収系を備えている。

【0057】

次に、ガス供給部７３の配管７３２と回収管７２との接続部７３４の構成例について図４Ａ〜図４Ｃを参照して説明する。図４Ａは、接続部７３４の構成の一例を示す模式図であり、図４Ｂおよび図４Ｃは、接続部７３４の構成の他の一例を示す模式図である。

【0058】

図４Ａに示すように、ガス供給部７３の配管７３２は、回収管７２の内部に飛び出ないように、具体的には、配管７３２の先端部が回収管７２の内周面に対して略同位置に設けられるように回収管７２に接続されてもよい。これにより、比較的簡易な構成で、回収管７２の内部に窒素を供給することができ、薬液内の酸素を効果的に除去することができる。

【0059】

また、図４Ｂに示すように、配管７３２は、先端部が回収管７２の内部の薬液に浸かるように回収管７２に接続されてもよい。これにより、配管７３２から供給される窒素が薬液を介して回収管７２の内部に供給されることとなるため、酸素を窒素によって押し出す脱ガス作用によって薬液内の酸素を除去しつつ、回収管７２の内部の酸素濃度を低下させることができる。

【0060】

また、かかる場合、配管７３２の先端部の形状を、孔部７３２ａを多数設けた多孔形状としてもよい。これにより、かかる孔部７３２ａから薬液中に気泡状の窒素を送り出すことができ、薬液内の酸素をより効果的に除去することができる。

【0061】

さらに、図４Ｃに示すように、回収管７２に液溜まり部７２１を形成し、液溜まり部７２１内に配管７３２の先端部を配置させることとしてもよい。このようにすることで、配管７３２の先端部を薬液に対してより深く浸漬させることができるため、脱ガスの効果をさらに高めることができる。

【0062】

次に、図２に示す薬液タンク７５の構成について図５を参照して説明する。図５は、薬液タンク７５の構成を示す模式図である。

【0063】

図５に示すように、薬液タンク７５は、天井部７５１ａを有する箱形の本体部７５１と、本体部７５１の天井部７５１ａに取り付けられた仕切板７５２とを備える。仕切板７５２により、本体部７５１に貯留される薬液と天井部７５１ａとの間の空間２００は、第１の空間２０１と第２の空間２０２とに仕切られる。なお、仕切板７５２を設けることにより、本体部７５１内における薬液の流路長を長くすることもできる。

【0064】

また、本体部７５１は、第１の空間２０１側の天井部７５１ａに第１の排気口７５１ｂを備え、第２の空間２０２側の天井部７５１ａに第２の排気口７５１ｃを備える。各排気口７５１ｂ、７５１ｃには、図示しない吸気装置が接続される。また、本体部７５１の底部には、本体部７５１内における薬液の流路長を長くするための仕切板７５３が設けられる。

【0065】

また、薬液タンク７５は、脱ガス部７５６を備える。脱ガス部７５６は、Ｎ２供給源７５６ａと、このＮ２供給源７５６ａに基端部が接続されるとともに、先端部が第２の空間２０２の下部の薬液内に入るように設けられた配管７５６ｂと、配管７５６ｂの中途部に設けられた流量制御機構７５６ｃとを備える。流量制御機構７５６ｃは、少なくともバルブを含んで構成される。そして、流量制御機構７５６ｃの開閉と窒素の流量を制御装置６が制御することによって、第２の空間２０２の下部の薬液に窒素が供給される。これにより、薬液中に溶存する酸素が脱ガス作用により除去される。

【0066】

なお、図５では、配管７５６ｂの先端部を多孔形状としているが、配管７５６ｂの先端部の形状は、図示のものに限定されない。

【0067】

また、制御装置６は、薬液の溶存酸素量を測定する溶存酸素モニタの測定結果に応じて窒素の流量を調整することとしてもよい。具体的には、制御装置６は、薬液の溶存酸素量が多くなるに従って窒素の供給量が多くなるように流量制御機構７５６ｃを制御する。これにより、窒素の使用量を低く抑えることができる。なお、溶存酸素モニタは、たとえば、供給管７１に接続されたポンプ７６とヒータ７７との間に設けてもよいし、薬液タンク７５に設けてもよい。

【0068】

上記のように構成された薬液タンク７５において、回収管７２の下流側端部は、第１の空間２０１に連通し、供給管７１の上流側端部は、第２の空間２０２の下部に連通する。

【0069】

ここで、第２の空間２０２は、脱ガス部７５６から供給される窒素によって窒素雰囲気となっている。一方、第１の空間２０１は、回収管７２から流入する窒素によって概ね窒素雰囲気となるが、回収管７２の内部は完全には窒素雰囲気に置換されていないため、第１の空間２０１にはわずかに酸素が存在する。薬液タンク７５は、かかる酸素混じりの窒素雰囲気を第１の排気口７５１ｂ経由で外部に排出することができる。

【0070】

また、仕切板７５２によって空間２００を第１の空間２０１と第２の空間２０２とに仕切ることにより、第１の空間２０１に存在する酸素を第２の空間２０２へ流入することを防止することができる。これにより、薬液タンク７５内において薬液に酸素が溶け込む量を減らすことができる。

【0071】

このような観点から、仕切板７５２は、第１の空間２０１が第２の空間２０２よりも小さくなる位置に設けられることが好ましい。

【0072】

供給管７１の下流側端部は、第１の空間２０１の下部の薬液内に入るように設けられる。これにより、供給管７１の下流側端部から薬液タンク７５へ戻った薬液が供給管７１の上流側端部へ流入するまでの流路長を確保しつつ、供給管７１の下流側端部から薬液タンク７５内に戻った薬液に第１の空間２０１中の酸素が触れることを防止することができる。

【0073】

上述してきたように、第１の実施形態に係る液処理装置１００は、処理部５と、回収管７２と、供給管７１と、ガス供給部７３とを備える。処理部５は、ウェハＷに薬液を供給して液処理を行う。回収管７２は、処理部５に供給された薬液を回収する。供給管７１は、回収された薬液を処理部５に供給する。ガス供給部７３は、回収管７２の内部に向けて不活性ガスである窒素を供給する。したがって、第１の実施形態に係る液処理装置１００によれば、ウェハＷ上に形成された配線の腐食を防止することができる。

【0074】

次に、第１の実施形態の変形例について図６および図７を参照して説明する。図６は、ガス供給部７３の変形例を示す模式図である。また、図７は、回収管７２の下流側端部の変形例を示す模式図である。

【0075】

上述した第１の実施形態では、図２に示すように、ガス供給部７３の配管７３２と回収管７２との接続部７３４が一箇所のみ設けられる場合の例を示したが、接続部７３４の個数はこれに限ったものではない。

【0076】

たとえば、図６に示すように、接続部７３４は、回収管７２の流れ方向に沿って複数箇所に設けられてもよい。

【0077】

このように、回収管７２の流れ方向に沿った複数の箇所から窒素を供給することにより、回収管７２の内部に満遍なく窒素を行き渡らせることができる。これにより、たとえば回収管７２の内部に部分的に酸素濃度が高い場所が形成されることを防止することができるため、回収管７２の内部の酸素濃度をより確実に低下させることができる。

【0078】

なお、ここでは、接続部７３４が図４Ａに示した構成である場合の例を示したが、接続部７３４は、図４Ｂや図４Ｃに示す構成であってもよい。

【0079】

また、上述した第１の実施形態では、回収管７２の下流側端部が第１の空間２０１に連通する場合の例を示したが、これに限ったものではない。

【0080】

たとえば、図７に示すように、回収管７２の下流側端部は、第１の空間２０１の下部の薬液に連通させてもよい。これにより、回収管７２から流入する窒素を用いて薬液タンク７５内の薬液に溶存する酸素を除去することができる。

【0081】

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図８および図９を参照して説明する。図８は、第２の実施形態に係る処理部の配管構成を示す模式図である。また、図９は、脱ガス部の構成の一例を示す模式図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

【0082】

図８に示すように、第２の実施形態に係る液処理装置１００Ａは、第１の実施形態に係る液処理装置１００が備える各構成要素に加え、脱ガス部８０を備える。

【0083】

脱ガス部８０は、Ｎ２供給源８１と、このＮ２供給源８１に基端部が接続されるとともに、先端部が供給管７１に接続された配管８２と、配管８２の中途部に設けられた流量制御機構８３とを備える。流量制御機構８３は、少なくともバルブを含んで構成される。そして、流量制御機構８３の開閉と窒素の流量を制御装置６が制御することによって、供給管７１への窒素の供給が制御される。

【0084】

図９に示すように、脱ガス部８０の配管８２は、配管８２よりも大径の継手部材８５を介して供給管７１に接続される。かかる継手部材８５によって、供給管７１を流れる薬液と配管８２の先端部との間には空間３００が形成され、配管８２から供給される窒素は、かかる空間３００を介して供給管７１の内部に供給される。これにより、液密状態の供給管７１の内部に窒素を供給することができる。このようにして供給管７１を流れ薬液に窒素が供給されることにより、供給管７１を流れる薬液中に溶存する酸素を除去することができる。

【0085】

なお、配管８２と供給管７１との接続部は、図９に示した構成に限ったものではなく、図４Ｂや図４Ｃに示すような構成であってもよい。

【0086】

配管８２と供給管７１との接続部８４は、供給管７１の定圧弁７９よりも下流側に設けられることが好ましい。これにより、圧力変動の影響を抑えることができるため、供給管７１内部の圧力を容易に制御することができる。

【0087】

このように、第２の実施形態に係る液処理装置１００Ａは、供給管７１内の薬液に不活性ガスである窒素を供給することによって、薬液中に溶存する酸素を除去する脱ガス部８０をさらに備える。したがって、第２の実施形態に係る液処理装置１００Ａによれば、ウェハＷ上に形成された配線の腐食をさらに防止することができる。

【0088】

上述してきた各実施形態では、不活性ガスとして窒素を用いる場合の例を示したが、たとえばアルゴン等の他の不活性ガスを用いてもよい。

【0089】

また、上述してきた各実施形態では、供給管７１および回収管７２が複数の処理部５に接続される場合の例を示したが、供給管７１および回収管７２は、１つの処理部５のみに接続される構成であってもよい。

【0090】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0091】

１ 搬入出ステーション
２ 搬送ステーション
３ 処理ステーション
５ 処理部
６ 制御装置
７１ 供給管
７２ 回収管
７３ ガス供給部
７４ 切替バルブ
７５ 薬液タンク
７９ 定圧弁
８０ 脱ガス部
１００ 液処理装置
７３１ Ｎ２供給源
７３２ 配管
７３３ 流量制御機構
７３４ 接続部
７５１ 本体部
７５２ 仕切板
７５６ 脱ガス部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】