JP2018014470A - 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】処理槽内の処理液中に均一なＮ２ガスの気泡を形成する。【解決手段】基板液処理装置１は基板８を収納する処理槽３４と、処理槽３４内に設けられた複数の気体供給管８１、８２、８３、８４とを備えている。一の気体供給管８１の吐出口８１ａは、隣接する他の気体供給管８２の吐出口８２ａに対して、基板８の回路形成面と平行する方向において重なり合うことはない。【選択図】図４

Description

本発明は、複数の基板を配列させた状態で処理液に浸漬させて液処理する基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体に関するものである。

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際には、基板液処理装置を用いて半導体ウエハや液晶基板などの基板に対して洗浄液やエッチング液などの処理液を用いて各種液処理を施す。

たとえば、特許文献１に開示された基板液処理装置では、処理槽の底部に２本の処理液供給管を設け、処理液供給管から処理槽の内部に処理液を供給する。

この基板液処理装置では、処理液が貯留された処理槽に複数の基板が垂直に起立した姿勢で水平方向に間隔をあけて配列された状態で浸漬される。処理液供給管は、基板に対して直交する方向に向けて延びており、処理液を吐出する開口が基板に所定の間隔をあけて設けられている。開口は、円形開口を有する貫通孔で形成されている。２本の処理液供給管は、それぞれの開口を基板の中央側へ向けて斜め内側上方に傾斜させている。

そして、基板液処理装置では、２本の処理液供給管の吐出口から基板の中央に向けて処理液を吐出することで、処理槽の内部で基板の表面に沿って流れる処理液の上昇流を形成し、上昇する処理液によって基板の表面を液処理する。この場合、処理液供給管から処理槽内に供給される処理液は予め加熱され、沸騰された状態で供給され、処理液を沸騰させることにより、処理液中に気泡を発生させて処理液の上昇流を促進させている。

特開２０１２−１５４９０号公報

ところで上述のように処理液は処理槽内に沸騰状態で供給されるが、大気圧が変動しても処理槽内の処理液の沸騰状態を安定化させるため、処理槽内にＮ_２ガスを供給して、処理液中に気泡を形成することが考えられている。

しかしながら従来より処理槽内の処理液中に安定した気泡を生じさせることはむずかしく、例えば気泡が不均一となったり、気泡が集中すると、気泡同士が合体して気泡径にバラツキが生じ、均一な液処理をすることがむずかしい。

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、処理槽内に均一な気泡を形成し基板液処理を施すことができる基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体を提供することを目的とする。

本発明は、リン酸水溶液からなる処理液と、垂直方向に配置された複数の基板とを収納するとともに、前記処理液を用いて前記基板を処理する処理槽と、前記処理槽内に前記処理液を供給する処理液供給管と、前記処理液槽に設けられ、前記処理液に気体を供給して気泡を形成するための複数の気体供給管とを備え、各気体供給管は前記基板の下方に設けられるとともに、前記基板の回路形成面に対して直交する水平方向に延び、各気体供給管は一方に開口する複数の吐出口を有し、一の気体供給管の吐出口は、この気体供給管に隣接する他の気体供給管の吐出口と、前記基板の回路形成面に平行する方向において重なることなく、千鳥配置されることを特徴とする基板液処理装置である。

本発明は、リン酸水溶液からなる処理液と、垂直方向に配置された複数の基板とを収納するとともに、前記処理液を用いて前記基板を処理する処理槽と、前記処理槽内に前記処理液を供給する処理液供給管と、前記処理槽に設けられ、前記処理液に気体を供給して気泡を形成するための複数の気体供給管とを備え、各気体供給管は前記基板の下方に設けられるとともに、前記基板の回路形成面に対して直交する水平方向に延び、各気体供給管は一方に開口する複数の吐出口を有し、一の気体供給管の吐出口は、この気体供給管に隣接する他の気体供給管の吐出口と、前記基板の回路形成面に平行する方向において重なることなく、千鳥配置される基板液処理装置を用いた基板液処理方法において、前記一の気体供給管および前記隣接する他の気体供給管から吐出口を介して前記処理液中へ気体を供給する工程と、前記処理液中において前記基板間を上昇する気泡を形成する工程と、を備えたことを特徴とする基板液処理方法である。

本発明は、コンピューターに基板液処理方法を実行させるためのコンピュータープログラムを格納した記憶媒体において、前記基板液処理方法は、リン酸水溶液からなる処理液と、垂直方向に配置された複数の基板とを収納するとともに、前記処理液を用いて前記基板を処理する処理槽と、前記処理槽内に前記処理液を供給する処理液供給管と、前記処理槽に設けられ、前記処理液に気体を供給して気泡を形成するための複数の気体供給管とを備え、各気体供給管は前記基板の下方に設けられるとともに、前記基板の回路形成面に対して直交する水平方向に延び、各気体供給管は一方に開口する複数の吐出口を有し、一の気体供給管の吐出口は、この気体供給管に隣接する他の気体供給管の吐出口と、前記基板の回路形成面に平行する方向において重なることなく、千鳥配置される基板液処理装置を用いた基板液処理方法において、前記一の気体供給管および前記隣接する他の気体供給管から吐出口を介して前記処理液中へ気体を供給する工程と、前記処理液中において前記基板間を上昇する気泡を形成する工程と、を備えたことを特徴とする記憶媒体である。

本発明によれば、処理槽内の処理液に均等に気泡を形成し液処理することができる。

図１は基板液処理システムを示す平面説明図。 図２は基板液処理装置を示す側面図。 図３は処理槽を示す正面図。 図４（ａ）は処理槽を示す平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の拡大図。 図５は図３のＶ−Ｖ線方向断面図。

以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図５により説明する。
まず本発明による基板液処理装置１が組込まれた基板液処理システム１Ａ全体について述べる。

図１に示すように、基板液処理システム１Ａは、キャリア搬入出部２、ロット形成部３、ロット載置部４、ロット搬送部５、ロット処理部６、制御部７を有する。

このうちキャリア搬入出部２は、複数枚（たとえば、２５枚）の基板（シリコンウエハ）８を水平姿勢で上下に並べて収容したキャリア９の搬入及び搬出を行う。

このキャリア搬入出部２には、複数個のキャリア９を載置するキャリアステージ１０と、キャリア９の搬送を行うキャリア搬送機構１１と、キャリア９を一時的に保管するキャリアストック１２，１３と、キャリア９を載置するキャリア載置台１４とが設けられている。ここで、キャリアストック１２は、製品となる基板８をロット処理部６で処理する前に一時的に保管する。また、キャリアストック１３は、製品となる基板８をロット処理部６で処理した後に一時的に保管する。

そして、キャリア搬入出部２は、外部からキャリアステージ１０に搬入されたキャリア９をキャリア搬送機構１１を用いてキャリアストック１２やキャリア載置台１４に搬送する。また、キャリア搬入出部２は、キャリア載置台１４に載置されたキャリア９をキャリア搬送機構１１を用いてキャリアストック１３やキャリアステージ１０に搬送する。キャリアステージ１０に搬送されたキャリア９は、外部へ搬出される。

ロット形成部３は、１又は複数のキャリア９に収容された基板８を組合せて同時に処理される複数枚（たとえば、５０枚）の基板８からなるロットを形成する。なお、ロットを形成するときは、基板８の表面にパターンが形成されている面を互いに対向するようにロットを形成してもよく、また、基板８の表面にパターンが形成されている面がすべて一方を向くようにロットを形成してもよい。

このロット形成部３には、複数枚の基板８を搬送する基板搬送機構１５が設けられている。なお、基板搬送機構１５は、基板８の搬送途中で基板８の姿勢を水平姿勢から垂直姿勢及び垂直姿勢から水平姿勢に変更させることができる。

そして、ロット形成部３は、キャリア載置台１４に載置されたキャリア９から基板搬送機構１５を用いて基板８をロット載置部４に搬送し、ロットを形成した基板８をロット載置部４に載置する。また、ロット形成部３は、ロット載置部４に載置されたロットを基板搬送機構１５でキャリア載置台１４に載置されたキャリア９へ搬送する。なお、基板搬送機構１５は、複数枚の基板８を支持するための基板支持部として、処理前（ロット搬送部５で搬送される前）の基板８を支持する処理前基板支持部と、処理後（ロット搬送部５で搬送された後）の基板８を支持する処理後基板支持部の２種類を有している。これにより、処理前の基板８等に付着したパーティクル等が処理後の基板８等に転着するのを防止する。

ロット載置部４は、ロット搬送部５によってロット形成部３とロット処理部６との間で搬送されるロットをロット載置台１６で一時的に載置（待機）する。

このロット載置部４には、処理前（ロット搬送部５で搬送される前）のロットを載置する搬入側ロット載置台１７と、処理後（ロット搬送部５で搬送された後）のロットを載置する搬出側ロット載置台１８とが設けられている。搬入側ロット載置台１７及び搬出側ロット載置台１８には、１ロット分の複数枚の基板８が垂直姿勢で前後に並べて載置される。

そして、ロット載置部４では、ロット形成部３で形成したロットが搬入側ロット載置台１７に載置され、そのロットがロット搬送部５を介してロット処理部６に搬入される。また、ロット載置部４では、ロット処理部６からロット搬送部５を介して搬出されたロットが搬出側ロット載置台１８に載置され、そのロットがロット形成部３に搬送される。

ロット搬送部５は、ロット載置部４とロット処理部６との間やロット処理部６の内部間でロットの搬送を行う。

このロット搬送部５には、ロットの搬送を行うロット搬送機構１９が設けられている。ロット搬送機構１９は、ロット載置部４とロット処理部６に沿わせて配置したレール２０と、複数枚の基板８を保持しながらレール２０に沿って移動する移動体２１とで構成する。移動体２１には、垂直姿勢で前後に並んだ複数枚の基板８を保持する基板保持体２２が進退自在に設けられている。

そして、ロット搬送部５は、搬入側ロット載置台１７に載置されたロットをロット搬送機構１９の基板保持体２２で受取り、そのロットをロット処理部６に受渡す。また、ロット搬送部５は、ロット処理部６で処理されたロットをロット搬送機構１９の基板保持体２２で受取り、そのロットを搬出側ロット載置台１８に受渡す。さらに、ロット搬送部５は、ロット搬送機構１９を用いてロット処理部６の内部においてロットの搬送を行う。

ロット処理部６は、垂直姿勢で前後に並んだ複数枚の基板８を１ロットとしてエッチングや洗浄や乾燥などの処理を行う。

このロット処理部６には、基板８の乾燥処理を行う乾燥処理装置２３と、基板保持体２２の洗浄処理を行う基板保持体洗浄処理装置２４と、基板８の洗浄処理を行う洗浄処理装置２５と、基板８のエッチング処理を行う２台の本発明によるエッチング処理装置（基板液処理装置）とが並べて設けられている。

乾燥処理装置２３は、処理槽２７に基板昇降機構２８を昇降自在に設けている。処理槽２７には、乾燥用の処理ガス（ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等）が供給される。基板昇降機構２８には、１ロット分の複数枚の基板８が垂直姿勢で前後に並べて保持される。乾燥処理装置２３は、ロット搬送機構１９の基板保持体２２からロットを基板昇降機構２８で受取り、基板昇降機構２８でそのロットを昇降させることで、処理槽２７に供給した乾燥用の処理ガスで基板８の乾燥処理を行う。また、乾燥処理装置２３は、基板昇降機構２８からロット搬送機構１９の基板保持体２２にロットを受渡す。

基板保持体洗浄処理装置２４は、処理槽２９に洗浄用の処理液及び乾燥ガスを供給できるようになっており、ロット搬送機構１９の基板保持体２２に洗浄用の処理液を供給した後、乾燥ガスを供給することで基板保持体２２の洗浄処理を行う。

洗浄処理装置２５は、洗浄用の処理槽３０とリンス用の処理槽３１とを有し、各処理槽３０，３１に基板昇降機構３２，３３を昇降自在に設けている。洗浄用の処理槽３０には、洗浄用の処理液（ＳＣ−１等）が貯留される。リンス用の処理槽３１には、リンス用の処理液（純水等）が貯留される。

エッチング処理装置２６は、エッチング用の処理槽３４とリンス用の処理槽３５とを有し、各処理槽３４，３５に基板昇降機構３６，３７を昇降自在に設けている。エッチング用の処理槽３４には、エッチング用の処理液（リン酸水溶液）が貯留される。リンス用の処理槽３５には、リンス用の処理液（純水等）が貯留される。上述のように、エッチング処理装置１は本発明による基板液処理装置を構成する。

これら洗浄処理装置２５とエッチング処理装置１は、同様の構成となっている。エッチング処理装置（基板液処理装置）１について説明すると、基板昇降機構３６には、１ロット分の複数枚の基板８が所定の配置ピッチＰをもって垂直姿勢で前後に並べて保持される（図４（ｂ）参照）。エッチング処理装置１において、ロット搬送機構１９の基板保持体２２からロットを基板昇降機構３６で受取り、基板昇降機構３６でそのロットを昇降させることでロットを処理槽３４のエッチング用の処理液に浸漬させて基板８のエッチング処理を行う。その後、エッチング処理装置１は、基板昇降機構３６からロット搬送機構１９の基板保持体２２にロットを受渡す。また、エッチング処理装置２６は、ロット搬送機構１９の基板保持体２２からロットを基板昇降機構３７で受取り、基板昇降機構３７でそのロットを昇降させることでロットを処理槽３５のリンス用の処理液に浸漬させて基板８のリンス処理を行う。その後、エッチング処理装置２６は、基板昇降機構３７からロット搬送機構１９の基板保持体２２にロットを受渡す。

制御部７は、基板液処理システム１Ａの各部（キャリア搬入出部２、ロット形成部３、ロット載置部４、ロット搬送部５、ロット処理部６など）の動作を制御する。

この制御部７は、たとえばコンピュータであり、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体３８を備える。記憶媒体３８には、基板液処理装置１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部７は、記憶媒体３８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基板液処理装置１の動作を制御する。なお、プログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体３８に記憶されていたものであって、他の記憶媒体から制御部７の記憶媒体３８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憶媒体３８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。

上述のように、エッチング処理装置１の処理槽３４では、所定濃度の薬剤（リン酸）の水溶液を処理液（エッチング液）として用いて基板８を液処理（エッチング処理）する。

エッチング処理装置（基板液処理装置）１は、図２乃至図４に示すように、所定濃度のリン酸水溶液からなる処理液を貯留するとともに基板８を処理するための液処理部３９と、液処理部３９に処理液を供給するためのリン酸水溶液供給部４０と、処理液を希釈する純水を供給するための純水供給部４１と、液処理部３９に貯留された処理液を循環させるための処理液循環ライン４２と、液処理部３９から処理液を排出するための処理液排出部４３とを有する。

このうち液処理部３９は、エッチング用の上部を開放させた処理槽３４と、この処理槽３４の上部周囲に設けられるとともに上部を開放させた外槽４４とを有し、処理槽３４と外槽４４に処理液を貯留する。処理槽３４では、基板８を基板昇降機構３６によって浸漬させることで液処理するための処理液を貯留する。外槽４４は、処理槽３４からオーバーフローした処理液を貯留するとともに、処理液循環ライン４２によって処理槽３４に処理液を供給する。なお、基板昇降機構３６では、複数の基板８が垂直に起立した姿勢で水平方向に間隔をあけて配列させた状態で保持される。

リン酸水溶液供給部４０は、液処理部３９に処理液よりも低い濃度の薬剤（リン酸）の水溶液を供給する。このリン酸水溶液供給部４０は、所定濃度及び所定温度のリン酸水溶液を供給するための水溶液供給源４５を含み、この水溶液供給源４５は液処理部３９の外槽４４に流量調整器４６を介して接続されている。流量調整器４６は、制御部７に接続されており、制御部７で開閉制御及び流量制御される。

純水供給部４１は、処理液の加熱（沸騰）によって蒸発した水分を補給するための純水を供給する。この純水供給部４１は、所定温度の純水を供給するための純水供給源４７を含み、この純水供給源４７は液処理部３９の外槽４４に流量調整器４８を介して接続されている。流量調整器４８は、制御部７に接続されており、制御部７で開閉制御及び流量制御される。

処理液循環ライン４２は、処理槽３４の内部において基板昇降機構３６で保持された基板８よりも下方に配置された３本の処理液供給ノズル４９（処理液供給管）と、液処理部３９の外槽４４の底部と処理液供給ノズル４９との間に形成された循環流路５０とを含む。循環流路５０には、供給ポンプ５１と、フィルタ５２と、ヒータ５３とが順に設けられている。供給ポンプ５１及びヒータ５３は、制御部７に接続されており、制御部７で駆動制御される。そして、処理液循環ライン４２においては、供給ポンプ５１を駆動させることで外槽４４から処理槽３４に処理液が循環する。その際に、ヒータ５３で処理液を所定温度に加熱する。なお、供給ポンプ５１と、フィルタ５２と、ヒータ５３とを有する処理液循環ライン４２と、処理液供給ノズル４９は、処理液を液処理部３９へ供給する処理液供給部として機能する。

図３および図４（ａ）（ｂ）に示すように、処理液供給ノズル４９は、複数枚の基板８の下方に、基板８と直交する方向配置され、処理液供給ノズル４９の一方（例えば上方）の開口から、基板昇降機構３６に保持された基板８に向かって処理液を吐出する。

また、処理液循環ライン４２には、ヒータ５３よりも下流側と外槽４４との間に形成された濃度計測流路５４が接続されている。濃度計測流路５４には、上流側開閉弁５５、濃度センサ５６（濃度計測部）、下流側開閉弁５７が順に設けられている。上流側開閉弁５５と濃度センサ５６との間には、濃度センサ５６を洗浄するための洗浄流体（ここでは、常温の純水）を供給する洗浄流体供給部５８が接続されている。この洗浄流体供給部５８は、洗浄流体を供給するための洗浄流体供給源５９を有し、この洗浄流体供給源５９は上流側開閉弁５５と濃度センサ５６との間に供給開閉弁６０を介して接続されている。また、濃度センサ５６と下流側開閉弁５７との間には、洗浄流体を排出する洗浄流体排出部６１が接続されている。この洗浄流体排出部６１は、濃度センサ５６と下流側開閉弁５７との間に接続され外部の排気管と連通する排出流路６２を有し、排出流路６２に排出開閉弁６３が設けられている。上流側開閉弁５５、下流側開閉弁５７、供給開閉弁６０、及び排出開閉弁６３は、制御部７に接続されており、制御部７で開閉制御される。また、濃度センサ５６は、制御部７に接続されており、制御部７からの指示で濃度計測流路５４を流れる処理液の濃度を計測して制御部７に通知する。なお、洗浄流体排出部６１は、主に洗浄流体を排出するが、濃度計測流路５４に滞留する処理液も排出する。

処理液排出部４３は、液処理部３９の処理槽３４の底部に接続され外部の排液管と連通する排液流路６４を有し、排液流路６４に開閉弁６５を設けている。開閉弁６５は、制御部７に接続されており、制御部７で開閉制御される。

このエッチング処理装置１では、基板昇降機構３６によって複数の基板８が配列された状態で処理槽３４に貯留された処理液に浸漬される。処理液は、処理液供給ノズル４９から処理槽３４の底部（基板８よりも下方）に供給され、基板８の表面に沿って上昇する。これにより、エッチング処理装置２６では、基板８の表面を処理液で液処理する。

また上述のように液処理部３９の処理槽３４内には、複数の基板８の下方であって、複数の基板８と直交して３本の処理液供給ノズル４９が配置され、この３本の処理液供給ノズル４９は同一水平面上に配置されている。

また処理槽３４内には、３本の処理液供給ノズル４９の更に下方に、複数の基板８と直交する水平方向に、４本の気体供給管８１、８２、８３、８４が設けられている。これら気体供給管８１、８２、８３、８４は基板８の幅方向の長さの範囲内に収まっている。

また気体供給管８１、８２、８３、８４は、各々の上方に開口する複数の吐出口８１ａ、８２ａ、８３ａ、８４ａを有し、例えばＮ_２ガス等の不活性ガスを処理槽３４内の処理液中へ供給し、処理液中に気泡を形成する。そして処理液中のＮ_２ガスからなる気泡は、沸騰する処理液中の水分蒸気と共に処理液中に上昇流を形成して、処理液による液処理を促進する。

上述した気体供給管８１、８２、８３、８４のうち、両側部の気体供給管８１、８４には連通管８１Ｂ、８４Ｂの一端側が接続され、連通管８１Ｂ、８４Ｂの他端側（図４（ａ）の上方端側）には、開閉弁８１Ｃ、８４Ｃを介して流量調整装置８１Ａ、８４Ａが接続されている。

流量調整装置８１Ａ、８４Ａは、気体供給源（図示せず）から送られるＮ_２ガスの流量を調整して、連通管８１Ｂ、８４Ｂを介して気体供給管８１、８４へＮ_２ガスを供給し、気体供給管８１、８４の吐出口８１ａ、８４ａから処理液中にＮ_２ガスを供給してＮ_２ガスの気泡を形成する。

また、中央側の気体供給管８２、８３の一端側は、各々気体供給管８１、８４の一端側まで延びている。但し気体供給管８２、８３の一端側には、閉止板９０が設けられ、気体供給管８１、８４の一端側と連通しておらず、このため気体供給管８１、８２、８３、８４は互いに独立して、気体の流量を調整することができる。

また気体供給管８２、８３の他端側（図４（ｂ）の上方端側）には、開閉弁８２Ｃ、８３Ｃを介して流量調整装置８２Ａ、８３Ａが接続されている。

流量調整装置８２Ａ、８３Ａは、気体供給源（図示せず）から送られるＮ_２ガスの流量を調整して、Ｎ_２ガスを気体供給管８２、８３へ供給し、気体供給管８２、８３の吐出口８２ａ、８３ａから処理液中にＮ_２ガスを供給してＮ_２ガスの気泡を形成する。

上述のように各気体供給管８１、８２、８３、８４を流れるＮ_２ガスは、各々対応する流量調整装置８１Ａ、８２Ａ、８３Ａ、８４Ａによりその流量が独立して調整される。また気体供給管８１、８２、８３、８４のうち、両側部の気体供給管８１、８４を流れるＮ_２ガスは図４（ａ）において下方から上方へ向かって流れ、中央側の気体供給管８２、８３を流れるＮ_２ガスは図４（ａ）において上方から下方向へ向かって、気体供給管８１、８４内のＮ_２ガスとは反対方向に流れる。通常、気体供給管８１、８２、８３、８４を流れるＮ_２ガスは上流側から下流側に向かって、その圧力が低下する。このため気体供給管８１、８２、８３、８４の上流側の吐出口８１ａ、８２ａ、８３ａ、８４ａから処理液中へ供給されるＮ_２ガスは、下流側の吐出口８１ａ、８２ａ、８３ａ、８４ａから処理液中へ供給されるＮ_２ガスに比べてその圧力が大きくなる。

本実施の形態によれば、両側部の気体供給管８１、８４内のＮ_２ガスの流れ方向と、中央側の気体供給管８２、８３内のＮ_２ガスの流れ方向が反対方向を向くため、図４（ａ）において上方に位置する基板８に対しては中央側の気体供給管８２、８３から圧力の大きな（流量も大きな）Ｎ_２ガスが供給され、両端側の気体供給管８１、８４から圧力の小さな（流量も小さな）Ｎ_２ガスが供給される。また図４（ａ）において、下方に位置する基板８に対しては中央側の気体供給管８２、８３から圧力の小さな（流量も小さな）Ｎ_２ガスが供給され、両端側の気体供給管８１、８４から圧力の大きな（流量も大きな）Ｎ_２ガスが供給される。

このためいずれの基板８に対して、その配置位置によらず、均等な圧力および流量をもつＮ_２ガスを供給することができる。

また図４（ｂ）に示すように、処理槽３４内において、複数の基板８は所定の配置ピッチＰをもって配置されており、各気体供給管８１、８２、８３、８４の吐出口８１ａ、８２ａ、８３ａ、８４ａは、基板８の配置ピッチＰの２倍、すなわち２Ｐの配置ピッチをもって設けられている。このうち気体供給管８１、８３の吐出口８１ａ、８３ａは基板８に平行する方向、すなわち基板８の回路形成面に平行する方向において、互いに重なり合い、気体供給管８２、８４の吐出口８２ａ、８４ａは基板８に平行する方向において互いに重なり合う。

他方、気体供給管８１の吐出口８１ａは気体供給管８２の吐出口８２ａと基板８に平行する方向、すなわち基板８の回路形成面に平行する方向において重なることはなく、気体供給管８３の吐出口８３ａは気体供給管８４の吐出口８４ａと基板８に平行する方向において重なることはない。

このため、一の気体供給管、例えば気体供給管８１の吐出口８１ａは、気体供給管８１に隣接する気体供給管８２の吐出口８２ａと、基板８に平行する方向において重なることはなく、気体供給管８１の吐出口８１ａと、気体供給管８１に隣接する他の気体供給管８２の吐出口８２ａとは千鳥構造を形成する（千鳥配置される）。

図４（ｂ）において、各気体供給管８１、８２、８３、８４の吐出口８１ａ、８２ａ、８３ａ、８４ａは、いずれも基板８間の中間位置に設けられている。

次にこのような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち基板液処理方法について説明する。まずエッチング処理装置１のリン酸水溶液供給部４０によって所定濃度及び所定温度のリン酸水溶液（処理液）を液処理部３９の外槽４４に供給する。次に処理液循環ライン４２のヒータ５３によって外槽４４からの処理液を所定濃度（例えば８７．４ｗｔ％）及び所定温度（例えば１６０℃）になるように加熱し、処理液を液処理部３９の処理槽３４に貯留する。その際に、ヒータ５３の加熱によって水分が蒸発して気泡となって処理液中を上昇し、処理液は沸騰状態となる。この場合、処理液の濃度が増加するため、加熱によって蒸発する水分の量に相応する量の純水を純水供給部４１によって液処理部３９の外槽４４に供給して、処理液を純水で希釈する。そして、所定濃度及び所定温度の処理液が貯留された処理槽３４に基板昇降機構３６によって基板８を浸漬させることで、処理液で基板８をエッチング処理（液処理）する。この際、水分が蒸発して生じた気泡が処理液中を上昇し、上昇する気泡により処理液が循環するため、処理液によるエッチング処理が促進される。

この液処理中において、リン酸水溶液供給部４０、純水供給部４１、処理液循環ライン４２の供給ポンプ５１およびヒータ５３を制御部７で制御することで、処理液を所定濃度及び所定温度に維持する。

この場合、制御部７は、供給ポンプ５１を駆動させて処理液を循環流路５０で循環させるとともに、ヒータ５３を駆動させて処理液の温度を所定温度に維持させて、基板８の液処理を開始する。

この間、気体供給源から処理槽３４内の気体供給管８１、８２、８３、８４にＮ_２ガスが供給され、気体供給管８１、８２、８３、８４内のＮ_２ガスは吐出口８１ａ、８２ａ、８３ａ、８４ａから処理槽３４内の処理液中へ供給される。上述のように気体供給管８１、８２、８３、８４は、処理液供給ノズル４９の下方に配置されている。そして気体供給管８１、８２、８３、８４の吐出口８１ａ、８２ａ、８３ａ、８４ａから処理液中へ供給されるＮ_２ガスは処理液中に気泡を形成し、Ｎ_２ガスからなる気泡は沸騰する処理液中の水分蒸気とともに処理液中に上昇流を形成し、基板８に対する液処理を促進する。

また気体供給管８１、８２、８３、８４のうち一の気体供給管、例えば気体供給管８１の吐出口８１ａは、隣接する気体供給管８２の吐出口８２ａに関し、基板８に平行する方向において重なることはない。このため、気体供給管８１の吐出口８１ａから供給されるＮ_２ガスが気体供給管８２の吐出口８２ａから供給されるＮ_２ガスと合体することはない。このため処理液中に生じるＮ_２ガスの気泡の大きさにバラツキが生じることはなく、またＮ_２ガスの気泡が不均一になることはない。

このため、処理液中にＮ_２ガスの気泡を均一に形成することができ、処理液中に安定した上昇流を生じさせて基板８に対して均一な処理を施すことができる。

また、処理槽３４内のうち、例えば図４（ａ）において両端側の領域では中央側の領域に比べて処理液中に適切な上昇流を生じさせることがむずかしい場合、流量調整装置８１Ａ、８２Ａ、８３Ａ、８４Ａを調整して、両端側の気体供給管８１、８４から多量のＮ_２ガスを供給し、中央側の気体供給管８２、８３から少量のＮ_２ガスを供給してもよい。

以上のように本実施の形態によれば、処理槽３４内の処理液中に均等にＮ_２ガスの気泡を形成することができ、処理液を用いて基板に対して均一に液処理を施すことができる。

なお、上記実施の形態において、各気体供給管８１、８２、８３、８４毎に各々流量調整装置８１Ａ、８２Ａ、８３Ａ、８４Ａを用いてＮ_２ガスの供給量を調整する例を示したが、これに加えて、更に各気体供給管８１、８２、８３、８４を複数の領域Ａ、Ｂ、Ｃ毎に区画し、各気体供給管８１、８２、８３、８４の各領域Ａ、Ｂ、Ｃについて、更にＮ_２ガス供給量を調整してもよい。

また、各気体供給管８１、８２、８３、８４のうち気体供給管８１、８２の２つを１つの流量調整装置８１Ａを用いてＮ２ガスの供給量を調整し、気体供給管８３、８４の２つを１つの流量調整装置８３Ａを用いて流量調整装置８１Ａと異なるＮ２ガスの供給量になるよう調整してもよい。

また、各気体供給管８１、８２、８３、８４のうち気体供給管８２、８３の２つを１つの流量調整装置８２Ａを用いてＮ２ガスの供給量を調整し、気体供給管８１、８４の２つを１つの流量調整装置８１Ａを用いて流量調整装置８２Ａと異なるＮ２ガスの供給量になるよう調整してもよい。

１ 基板液処理装置
１Ａ 基板液処理システム
７ 制御部
８ 基板
３４ 処理槽
３９ 液処理部
４０ リン酸水溶液供給部
４１ 純水供給部
４２ 処理液循環ライン
４４ 外槽
４９ 処理液供給ノズル
８１、８２、８３、８４ 気体供給管
８１ａ、８２ａ、８３ａ、８４ａ 吐出口
８１Ａ、８２Ａ、８３Ａ、８４Ａ 流量調整装置
９０ 閉止板

Claims (8)

1. リン酸水溶液からなる処理液と、垂直方向に配置された複数の基板とを収納するとともに、前記処理液を用いて前記基板を処理する処理槽と、
   前記処理槽内に前記処理液を供給する処理液供給管と、
   前記処理槽に設けられ、前記処理液に気体を供給して気泡を形成するための複数の気体供給管とを備え、
   各気体供給管は前記基板の下方に設けられるとともに、前記基板の回路形成面に対して直交する水平方向に延び、
   各気体供給管は一方に開口する複数の吐出口を有し、一の気体供給管の吐出口は、この気体供給管に隣接する他の気体供給管の吐出口と、前記基板の回路形成面に平行する方向において重なることなく、千鳥配置されることを特徴とする基板液処理装置。
2. 複数の基板が所定の配置ピッチで配置され、各気体供給管の吐出口は、基板の配置ピッチの２以上の整数倍の配置ピッチで形成されていることを特徴とする請求項１記載の基板液処理装置。
3. 各気体供給管の吐出口は、各基板間の中間位置に配置されていることを特徴とする請求項２記載の基板液処理装置。
4. 一の気体供給管を流れる気体の流れ方向は、隣接する他の気体供給管を流れる気体の流れ方向に対して反対方向を向くことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の基板液処理装置。
5. 一の気体供給管と、隣接する他の気体供給管は、互いに独立して流量調整されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載の基板液処理装置。
6. 一の気体供給管および隣接する他の気体供給管は、各々上流側から下流側に向って複数領域に区画され、各領域は独立して流量調整されることを特徴とする請求項５記載の基板液処理装置。
7. リン酸水溶液からなる処理液と、垂直方向に配置された複数の基板とを収納するとともに、前記処理液を用いて前記基板を処理する処理槽と、
   前記処理槽内に前記処理液を供給する処理液供給管と、
   前記処理槽に設けられ、前記処理液に気体を供給して気泡を形成するための複数の気体供給管とを備え、
   各気体供給管は前記基板の下方に設けられるとともに、前記基板の回路形成面に対して直交する水平方向に延び、
   各気体供給管は一方に開口する複数の吐出口を有し、一の気体供給管の吐出口は、この気体供給管に隣接する他の気体供給管の吐出口と、前記基板の回路形成面に平行する方向において重なることなく、千鳥配置される基板液処理装置を用いた基板液処理方法において、
   前記一の気体供給管および前記隣接する他の気体供給管から吐出口を介して前記処理液中へ気体を供給する工程と、
   前記処理液中において前記基板間を上昇する気泡を形成する工程と、を備えたことを特徴とする基板液処理方法。
8. コンピューターに基板液処理方法を実行させるためのコンピュータープログラムを格納した記憶媒体において、
   前記基板液処理方法は、
   リン酸水溶液からなる処理液と、垂直方向に配置された複数の基板とを収納するとともに、前記処理液を用いて前記基板を処理する処理槽と、
   前記処理槽内に前記処理液を供給する処理液供給管と、
   前記処理槽に設けられ、前記処理液に気体を供給して気泡を形成するための複数の気体供給管とを備え、
   各気体供給管は前記基板の下方に設けられるとともに、前記基板の回路形成面に対して直交する水平方向に延び、
   各気体供給管は一方に開口する複数の吐出口を有し、一の気体供給管の吐出口は、この気体供給管に隣接する他の気体供給管の吐出口と、前記基板の回路形成面に平行する方向において重なることなく、千鳥配置される基板液処理装置を用いた基板液処理方法において、
   前記一の気体供給管および前記隣接する他の気体供給管から吐出口を介して前記処理液中へ気体を供給する工程と、
   前記処理液中において前記基板間を上昇する気泡を形成する工程と、を備えたことを特徴とする記憶媒体。

Images