JP3518979B2 - Substrate processing equipment - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハなど
の基板上に塗布形成された膜の改質などに利用される基
板処理装置に係り、特に処理チャンバー内に処理液の蒸
気を供給し、この蒸気中で基板の処理を行う装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate processing apparatus used for modifying a film formed by coating on a substrate such as a semiconductor wafer, and in particular, supplying a processing liquid vapor into a processing chamber, The present invention relates to an apparatus for processing a substrate in this vapor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のこの種の基板処理装置の概略構成
を図３を参照して説明する。この基板処理装置は、処理
液の蒸気を生成する気化器１０と、この気化器１０から
供給された処理液の蒸気中で基板Ｗを処理する処理チャ
ンバー２０とから構成されている。2. Description of the Related Art A schematic structure of a conventional substrate processing apparatus of this type will be described with reference to FIG. This substrate processing apparatus includes a vaporizer 10 that generates a vapor of a processing liquid, and a processing chamber 20 that processes a substrate W in the vapor of the processing liquid supplied from the vaporizer 10.
【０００３】気化器１０は、処理液が貯留されたバブリ
ングタンク１１を備え、このバブリングタンク１１に付
設されたヒーター１２によって、処理液が加熱される。
バブリングタンク１１内にはガス導入管１３が導入さ
れ、処理液中に窒素ガスなどのキャリアガスが送り込ま
れる。また、バブリングタンク１１の上部からは蒸気導
出管１４が導出されている。加熱生成された処理液の蒸
気はキャリアガスとともに、蒸気導出管１４を介して処
理チャンバー２０へ供給される。The vaporizer 10 has a bubbling tank 11 in which the treatment liquid is stored, and the treatment liquid is heated by a heater 12 attached to the bubbling tank 11.
A gas introduction pipe 13 is introduced into the bubbling tank 11, and a carrier gas such as nitrogen gas is fed into the processing liquid. A steam outlet pipe 14 is led out from the upper portion of the bubbling tank 11. The vapor of the treatment liquid generated by heating is supplied to the treatment chamber 20 through the vapor outlet pipe 14 together with the carrier gas.
【０００４】処理チャンバー２０は、処理対象である半
導体ウエハなどの基板Ｗを載置する処理プレート２１を
備え、この処理プレート２１に付設されたヒーター２２
によって基板Ｗが加熱される。処理プレート２１上には
開閉自在のチャンバー本体２３が配備されている。この
チャンバー本体２３の上部に蒸気導出管１４が連通接続
されて、チャンバー本体２３内の処理室２４へ処理液の
蒸気が導入されることにより、基板Ｗの処理が行われ
る。The processing chamber 20 is provided with a processing plate 21 on which a substrate W such as a semiconductor wafer to be processed is placed, and a heater 22 attached to the processing plate 21.
The substrate W is heated by. A chamber body 23 that can be opened and closed is provided on the processing plate 21. The vapor lead-out pipe 14 is connected to the upper portion of the chamber main body 23 so that the vapor of the processing liquid is introduced into the processing chamber 24 in the chamber main body 23, whereby the substrate W is processed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。気化器１０で処理液の蒸気を生成する温度条件
と、処理チャンバー２０で基板を処理する温度条件とは
必ずしも同じではないので、気化器１０で生成された処
理液の蒸気を処理チャンバー２０に直接に供給すると、
各々の温度条件の違いにより、処理チャンバー２０内で
処理液の蒸気が結露したり、あるいは処理液の蒸気が非
飽和の状態になったりするなどの問題が生じる。However, the conventional example having such a structure has the following problems. Since the temperature condition for generating the vapor of the processing liquid in the vaporizer 10 and the temperature condition for treating the substrate in the processing chamber 20 are not necessarily the same, the vapor of the processing liquid generated in the vaporizer 10 is directly supplied to the processing chamber 20. Supply to
Due to the difference in each temperature condition, there arises a problem that the vapor of the treatment liquid is condensed in the treatment chamber 20, or the vapor of the treatment liquid is in an unsaturated state.
【０００６】具体的には、バブリングタンク１１内の処
理液の温度Ｔａは、処理液の気化を促進するために処理
液の沸点近くの比較的に高い温度（例えば、８０°Ｃ）
に設定されている。一方、処理チャンバー２０の処理室
２４内の温度Ｔｂは、基板Ｗ上に塗布形成した膜の過熱
による劣化を防止するために、比較的に低い温度（例え
ば、５０〜６０°Ｃ）に設定されている。このように処
理液の温度Ｔａと処理室２４内の温度Ｔｂとの間に、Ｔ
ａ＞Ｔｂの関係がある。そのため、温度の高い処理液の
蒸気が、それよりも温度の低い処理室２４に導入される
と、処理液の蒸気温度が低下し、処理室２４で処理液が
結露する。そして、基板Ｗ上で処理液が結露すると、基
板Ｗ上の膜が変質するという問題を引き起こす。Specifically, the temperature Ta of the processing liquid in the bubbling tank 11 is relatively high (eg, 80 ° C.) near the boiling point of the processing liquid in order to promote vaporization of the processing liquid.
Is set to. On the other hand, the temperature Tb in the processing chamber 24 of the processing chamber 20 is set to a relatively low temperature (for example, 50 to 60 ° C.) in order to prevent deterioration of the film formed by coating on the substrate W due to overheating. ing. Thus, between the temperature Ta of the processing liquid and the temperature Tb in the processing chamber 24, T
There is a relation of a> Tb. Therefore, when the vapor of the treatment liquid having a high temperature is introduced into the treatment chamber 24 having a temperature lower than that, the vapor temperature of the treatment liquid decreases and the treatment liquid condenses in the treatment chamber 24. Then, when the treatment liquid is condensed on the substrate W, the film on the substrate W is deteriorated.
【０００７】このような問題を回避するために、バブリ
ングタンク１１内の処理液の温度Ｔａを、処理室２４の
温度Ｔｂよりも低く設定すると、飽和蒸気圧の温度依存
性のために、処理室２４の処理液の蒸気は非飽和の状態
（飽和状態に達していない状態）になる。基板Ｗ上に形
成される、ある種の膜は、処理液の飽和蒸気中で加熱処
理される必要があるので、上記のようにバブリングタン
ク１１の処理液の温度を下げると、膜の改質という本来
の目的を達成できなくなる。In order to avoid such a problem, if the temperature Ta of the processing liquid in the bubbling tank 11 is set lower than the temperature Tb of the processing chamber 24, the temperature dependence of the saturated vapor pressure causes the processing chamber to have a temperature dependency. The vapor of the processing liquid 24 becomes an unsaturated state (a state in which the saturated state is not reached). Since a certain type of film formed on the substrate W needs to be heat-treated in a saturated vapor of the treatment liquid, if the temperature of the treatment liquid in the bubbling tank 11 is lowered as described above, the film is modified. It will not be possible to achieve the original purpose.
【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、基板の処理条件に適合した処理液の蒸
気を供給して基板の処理を行うことができる基板処理装
置を提供することを主たる目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a substrate processing apparatus capable of processing a substrate by supplying a vapor of a processing liquid suitable for the processing conditions of the substrate. The main purpose is that.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項１に記載の発明は、処理液の蒸気を生成する
気化器と、前記気化器で生成された処理液の蒸気の温度
を調整する蒸気温度調整器と、前記蒸気温度調整器で温
度調整された処理液の蒸気を取り込んで、その処理液の
蒸気中で基板の処理を行う処理チャンバーとを備え、前
記気化器は、処理液を加熱することにより処理液の蒸気
を生成し、前記蒸気温度調整器は、前記気化器から与え
られた処理液の蒸気を、前記処理チャンバー内の基板処
理温度に近い温度になるまで冷却するとともに、前記冷
却過程で処理液の蒸気が結露して生じた液を排出するこ
とを特徴とする。The present invention has the following constitution in order to achieve such an object. That is, the invention according to claim 1 is a vaporizer that generates a vapor of a treatment liquid, a vapor temperature regulator that regulates the temperature of the vapor of the treatment liquid produced by the vaporizer, and a vapor temperature regulator. captures steam temperature adjusted treatment liquid, and a processing chamber for processing the substrate in the vapor of the processing liquid, before
The vaporizer vaporizes the processing liquid by heating the processing liquid.
And the steam temperature regulator supplies from the vaporizer
The vapor of the treated processing liquid is processed into the substrate in the processing chamber.
Cool to a temperature close to the
Characterized the this <br/> for discharging the liquid vapor of the processing solution occurs by condensation in about却過.
【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の基板処理装置において、前記蒸気温度調整器は、放熱
フィンが表面に形成されたヒートシンクを介して、処理
液の蒸気との間で熱の授受を行うことにより、処理液の
蒸気の温度を調整するものである。According to a second aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the first aspect, the vapor temperature adjuster is connected to the vapor of the processing liquid through a heat sink having a radiation fin formed on the surface. The temperature of the vapor of the processing liquid is adjusted by exchanging heat with.
【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の基板処理装置において、前記蒸気温度調整器は、処理
液の蒸気が流通する配管を恒温水中に浸漬配備して、処
理液の蒸気と恒温水との間で熱交換を行わせることによ
り、処理液の蒸気の温度を調整するものである。According to a third aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the first aspect, the vapor temperature adjuster is configured such that a pipe through which the vapor of the treatment liquid flows is immersed in constant temperature water so that the treatment liquid The temperature of the steam of the treatment liquid is adjusted by causing heat exchange between the steam and the constant temperature water.
【００１２】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
３のいずれかに記載の基板処理装置において、前記蒸気
温度調整器は、処理液の蒸気の温度を指定する温度指定
手段と、処理液の蒸気の温度を検出する温度検出手段
と、前記検出された温度に基づき、処理液の蒸気の温度
が前記指定された温度になるように、処理液の蒸気の温
度を調整する制御手段とを備えたものである。The invention according to claim 4 is the invention as defined in any one of claims 1 to 3.
3. In the substrate processing apparatus according to any one of 3 above, the vapor temperature adjuster includes a temperature designating unit that designates a temperature of the vapor of the processing liquid, a temperature detecting unit that detects a temperature of the vapor of the processing liquid, and the temperature detecting unit. And a control means for adjusting the temperature of the vapor of the treatment liquid so that the temperature of the vapor of the treatment liquid becomes the specified temperature.
【００１３】[0013]
【作用】本発明の作用は次のとおりである。請求項１に
記載の発明によれば、気化器で生成された処理液の蒸気
が蒸気温度調整器に送られる。蒸気温度調整器は、後段
の処理チャンバーにおける基板の処理条件に応じて、処
理液の蒸気の温度を調整する。温度調整された処理液の
蒸気は処理チャンバーに送られ、その処理液の蒸気中で
基板が処理される。さらに、気化器は処理液を加熱する
ことにより処理液の蒸気を生成する。蒸気温度調整器
は、この処理液の蒸気を処理チャンバー内の基板処理温
度に近い温度になるまで冷却する。この冷却過程で処理
液の蒸気が結露することにより生じた液は、蒸気温度調
整器から排出される。したがって、後段の処理チャンバ
ー内で処理液の蒸気が結露することがない。 The operation of the present invention is as follows. According to the invention described in claim 1, the vapor of the treatment liquid generated in the vaporizer is sent to the vapor temperature controller. The vapor temperature regulator adjusts the temperature of the vapor of the processing liquid according to the processing conditions of the substrate in the subsequent processing chamber. The temperature-controlled vapor of the processing liquid is sent to the processing chamber, and the substrate is processed in the vapor of the processing liquid. Further, the vaporizer heats the processing liquid.
As a result, the vapor of the processing liquid is generated. Steam temperature controller
Is the substrate processing temperature in the processing chamber.
Cool down to near temperature. Processing in this cooling process
The temperature of the liquid generated by condensation of the liquid vapor is controlled by the steam temperature.
It is discharged from the rectifier. Therefore, the latter processing chamber
-Condensation of the vapor of the processing liquid does not occur inside.
【００１４】請求項２に記載の発明によれば、放熱フィ
ンが表面に形成されたヒートシンクを用いて処理液の蒸
気の温度調整を行うので、処理液の蒸気の温度調整が効
率よく行われる。According to the second aspect of the present invention, since the temperature of the vapor of the processing liquid is adjusted by using the heat sink having the radiation fins formed on the surface, the temperature of the vapor of the processing liquid is efficiently adjusted.
【００１５】請求項３に記載の発明によれば、処理液の
蒸気と恒温水との間の熱交換により処理液の蒸気の温度
調整が行われるので、処理液の蒸気の温度調整が効率よ
く、しかも精度よく行われる。According to the third aspect of the present invention, since the temperature of the vapor of the treatment liquid is adjusted by heat exchange between the vapor of the treatment liquid and the constant temperature water, the temperature of the vapor of the treatment liquid can be adjusted efficiently. Moreover, it is performed with high accuracy.
【００１６】請求項４に記載の発明によれば、処理チャ
ンバーでの基板処理温度に応じて、温度指定手段が処理
液の蒸気の温度を指定する。温度検出手段は、蒸気温度
調整器に取り込まれた処理液の蒸気の温度を検出する。
制御手段は、検出された温度に基づき、処理液の蒸気の
温度が指定された温度になるように、処理液の蒸気の温
度を調整する。According to the fourth aspect of the present invention, the temperature designating means designates the temperature of the vapor of the processing liquid according to the substrate processing temperature in the processing chamber. The temperature detecting means detects the temperature of the vapor of the processing liquid taken into the vapor temperature controller.
The control means adjusts the temperature of the vapor of the processing liquid based on the detected temperature so that the temperature of the vapor of the processing liquid reaches the designated temperature.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を説明する。図１は、本発明に係る基板処理装置の
一実施例の概略構成図である。本実施例は、処理液の蒸
気を生成する気化器１０と、処理液の蒸気中で基板Ｗの
処理を行う処理チャンバー２０との間に、蒸気温度調整
器３０を介在させたことに特徴がある。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention. The present embodiment is characterized in that a vapor temperature adjuster 30 is interposed between a vaporizer 10 that generates a vapor of a processing liquid and a processing chamber 20 that processes a substrate W in the vapor of the processing liquid. is there.
【００１８】気化器１０は、図３で説明した従来装置の
ものと同様の構成であって、バブリングタンク１１内の
処理液をヒーター１２で加熱して処理液の蒸気を生成
し、この処理液の蒸気を、バブリングタンク１１内にガ
ス導入管１３を介して導入したキァリアガス（例えば、
窒素ガス）とともに、蒸気導出管１４から送り出すよう
になっている。ここで、処理液の種類は特に限定しない
が、例えば純水、アンモニア水、有機溶剤などである。
本実施例では、バブリングタンク１１中の処理液は、気
化促進のために、８０°Ｃ程度で加熱される。The vaporizer 10 has the same structure as that of the conventional apparatus described in FIG. 3, and the treatment liquid in the bubbling tank 11 is heated by the heater 12 to generate the vapor of the treatment liquid. Carrier gas introduced into the bubbling tank 11 through the gas introduction pipe 13 (for example,
Along with (nitrogen gas), it is sent out from the steam outlet pipe 14. Here, the type of the treatment liquid is not particularly limited, but it is, for example, pure water, ammonia water, an organic solvent, or the like.
In this embodiment, the treatment liquid in the bubbling tank 11 is heated at about 80 ° C. in order to promote vaporization.
【００１９】処理チャンバー２０も、図３で説明した従
来装置のものと同様の構成であって、処理プレート２１
上に開閉自在のチャンバー本体２３が配備され、このチ
ャンバー本体２３の上部に形成された蒸気導入口２５か
ら処理室２４に処理液の蒸気が取り込まれる。処理プレ
ート２１にヒーター２２が付設されており、この処理プ
レート２１上の基板Ｗは処理液の蒸気中で加熱処理され
る。本実施例では、基板Ｗの上に塗布形成されている膜
の過熱による劣化を避けるために、基板Ｗの処理温度は
５０〜６０°Ｃ程度に設定されている。The processing chamber 20 has the same structure as that of the conventional apparatus described with reference to FIG.
An openable / closable chamber main body 23 is provided on the upper side, and the vapor of the processing liquid is taken into the processing chamber 24 from the vapor inlet 25 formed in the upper portion of the chamber main body 23. A heater 22 is attached to the processing plate 21, and the substrate W on the processing plate 21 is heat-treated in the vapor of the processing liquid. In this embodiment, the processing temperature of the substrate W is set to about 50 to 60 ° C. in order to avoid deterioration of the film formed by coating on the substrate W due to overheating.
【００２０】次に、本実施例の要部である蒸気温度調節
器３０の構成を説明する。この蒸気温度調節器３０は、
密閉構造の容器３１を備えている。容器３１の下部に
は、気化器１０で生成された処理液の蒸気を取り込む蒸
気導入口３２がある。また、容器３１の上部には、温度
調整された処理液の蒸気を送り出す蒸気導出口３３があ
る。さらに、容器３１の底部には、処理液の蒸気が結露
して生じた液を排出するための排液口３４がある。この
排液口３４に接続された排液管３５は「Ｕ」の字状に屈
曲した液溜まり部を備え、容器３１内に導入された処理
液の蒸気が排液口３４から排出されないようになってい
る。Next, the structure of the steam temperature controller 30, which is the main part of this embodiment, will be described. This steam temperature controller 30
A container 31 having a closed structure is provided. At the bottom of the container 31, there is a steam inlet 32 for taking in the steam of the processing liquid generated in the vaporizer 10. Further, at the upper part of the container 31, there is a steam outlet 33 for sending out the temperature-controlled steam of the processing liquid. Further, at the bottom of the container 31, there is a drain port 34 for draining the liquid generated by the condensation of the vapor of the processing liquid. The drain pipe 35 connected to the drain port 34 is provided with a liquid pool portion bent in a U shape so that the vapor of the processing liquid introduced into the container 31 is not discharged from the drain port 34. Has become.
【００２１】容器３１内には、多数の放熱フィンが表面
に形成されたヒートシンク３６が配備されている。この
ヒートシンク３６は、熱伝導性のよい金属（例えば、ア
ルミニウム）で形成されている。このヒートシンク３６
の内部には、容器３１内に導入された処理液の蒸気の温
度を調整するために、ペルチェ素子などの熱電変換素子
３７が埋め込まれている。本実施例では、気化器１０か
ら取り込んだ処理液の蒸気の温度を、処理チャンバー２
０の基板処理温度に近い温度にまで下げるために、熱電
変換素子３７の冷却機能を利用している。ここで、気化
器１０の処理液の温度をＴａ、処理チャンバー２０の処
理室２４内の温度をＴｂとすると、蒸気温度調整器３０
の容器３１内の温度Ｔｃは、Ｔａ＞Ｔｃ≧Ｔｂの関係が
成立するように設定される。処理液の蒸気が処理チャン
バー２０の処理室２４で結露しないで、しかも処理チャ
ンバー２０において処理液の飽和蒸気中で基板Ｗの処理
を行わせるために、蒸気温度調整器３０の容器３１内の
温度Ｔｃは、処理室２４内の温度Ｔｂにできるだけ近い
温度に設定されるのが好ましい。Inside the container 31, a heat sink 36 having a large number of heat radiation fins formed on its surface is provided. The heat sink 36 is formed of a metal having a high thermal conductivity (for example, aluminum). This heat sink 36
A thermoelectric conversion element 37 such as a Peltier element is embedded in the inside of the container in order to adjust the temperature of the vapor of the treatment liquid introduced into the container 31. In the present embodiment, the temperature of the vapor of the treatment liquid taken in from the vaporizer 10 is set to the treatment chamber 2
The cooling function of the thermoelectric conversion element 37 is used to reduce the temperature to a substrate processing temperature of 0. Here, when the temperature of the processing liquid in the vaporizer 10 is Ta and the temperature in the processing chamber 24 of the processing chamber 20 is Tb, the vapor temperature regulator 30
The temperature Tc in the container 31 is set such that the relationship of Ta> Tc ≧ Tb is established. The temperature of the inside of the container 31 of the vapor temperature controller 30 is set so that the vapor of the treatment liquid does not condense in the treatment chamber 24 of the treatment chamber 20 and the substrate W is treated in the treatment chamber 20 in the saturated vapor of the treatment liquid. It is preferable that Tc is set to a temperature as close as possible to the temperature Tb in the processing chamber 24.
【００２２】次に上述した基板処理装置の制御系の構成
を説明する。気化器１０には処理液の温度Ｔａを検出す
る温度センサＳ１が、蒸気温度調整器３０には容器３１
内の温度Ｔｃを検出する温度センサＳ２が、処理チャン
バー２０には処理室２４内の温度Ｔｂを検出する温度セ
ンサＳ３が、それぞれ設けられている。各センサＳ１〜
Ｓ３で検出された温度は、温度コントローラ４０に送ら
れる。この温度コントローラ４０には、メインコンピュ
ータ４１から気化器１０、蒸気温度調整器３０、および
処理チャンバー２０の各設定温度が指定されている。温
度コントローラ４０は、気化器１０、蒸気温度調整器３
０、処理チャンバー２０が各々の指定された温度になる
ように、各温度センサＳ１〜Ｓ３で検出された各温度に
基づいて、ヒーター１２、熱電変換素子３７、およびヒ
ーター２２に与える電力を制御する。Next, the structure of the control system of the above-mentioned substrate processing apparatus will be described. The vaporizer 10 has a temperature sensor S1 for detecting the temperature Ta of the treatment liquid, and the vapor temperature controller 30 has a container 31.
A temperature sensor S2 for detecting the internal temperature Tc and a temperature sensor S3 for detecting the internal temperature Tb of the processing chamber 24 are provided in the processing chamber 20. Each sensor S1
The temperature detected in S3 is sent to the temperature controller 40. To the temperature controller 40, the main computer 41 designates the set temperatures of the vaporizer 10, the steam temperature regulator 30, and the processing chamber 20. The temperature controller 40 includes the vaporizer 10 and the steam temperature regulator 3
0, the electric power given to the heater 12, the thermoelectric conversion element 37, and the heater 22 is controlled based on each temperature detected by each temperature sensor S1-S3 so that the processing chamber 20 may reach each designated temperature. .
【００２３】以上のように構成された基板処理装置にお
いて、気化器１０で処理液を加熱することにより生成さ
れた処理液の蒸気は、蒸気導出管１４を介して蒸気温度
調整器３０に送られる。蒸気導入口３２から容器３１内
に取り込まれた処理液の蒸気は、ヒートシンク３６と接
触することにより冷却される。この冷却過程で処理液の
蒸気が結露することにより生じた液は排液口３４から排
出される。処理室２４内の基板処理温度に近い温度にま
で冷却された処理液の蒸気は、蒸気導出口３３から導出
されて処理チャンバー２０に送られる。処理液の蒸気
は、処理チャンバー２０の蒸気導入口２５から処理室２
４に導入され、この処理液の蒸気中で基板の処理が行わ
れる。処理室２４に導入される処理液の蒸気は、処理室
２４の基板処理温度とほぼ同等の温度であるので、処理
液の蒸気が処理室２４で冷やされて結露することがな
い。In the substrate processing apparatus configured as described above, the vapor of the processing liquid generated by heating the processing liquid in the vaporizer 10 is sent to the vapor temperature controller 30 via the vapor outlet pipe 14. . The vapor of the treatment liquid taken into the container 31 from the vapor inlet 32 is cooled by coming into contact with the heat sink 36. The liquid generated by the dew condensation of the vapor of the processing liquid in the cooling process is discharged from the drain port 34. The vapor of the processing liquid cooled to a temperature close to the substrate processing temperature in the processing chamber 24 is led out from the vapor outlet 33 and sent to the processing chamber 20. The vapor of the processing liquid is supplied from the vapor inlet 25 of the processing chamber 20 to the processing chamber 2
4, the substrate is processed in the vapor of the processing liquid. Since the vapor of the processing liquid introduced into the processing chamber 24 is at a temperature substantially equal to the substrate processing temperature of the processing chamber 24, the vapor of the processing liquid is not cooled in the processing chamber 24 to cause dew condensation.
【００２４】なお、本発明で用いられる蒸気温度調整器
は図１に示したものに限らず、種々変形実施することが
できる。例えば、図２に示した変形例に係る蒸気温度調
整器５０は、恒温水を流通させた容器５１内に、処理液
の蒸気が流通する配管５２を螺旋状に配備して、処理液
の蒸気と恒温水との間で熱交換を行わせることにより、
処理液の蒸気の温度を調整している。配管５２中で処理
液の蒸気が結露することにより生じた液は、配管５２の
下部に連通接続している排液管５３から排出される。こ
のような蒸気温度調整器５０によっても、恒温水の温度
を適宜に設定することにより、処理液の蒸気の温度を基
板処理温度に近い値に調整することができる。The steam temperature regulator used in the present invention is not limited to that shown in FIG. 1, and various modifications can be made. For example, the steam temperature regulator 50 according to the modification shown in FIG. 2 has a vessel 51 in which constant temperature water is circulated, and a pipe 52 through which the steam of the treatment liquid flows is arranged in a spiral shape so that the steam of the treatment liquid is By exchanging heat between water and constant temperature water,
The temperature of the processing solution vapor is adjusted. The liquid generated by the dew condensation of the vapor of the processing liquid in the pipe 52 is discharged from the drain pipe 53 that is connected to the lower portion of the pipe 52. With such a steam temperature controller 50 as well, the temperature of the steam of the processing liquid can be adjusted to a value close to the substrate processing temperature by appropriately setting the temperature of the constant temperature water.
【００２５】上述の実施例では、蒸気温度調整器３０，
５０により処理液の蒸気の温度を基板処理の温度に近い
値に調整したが、本発明はこれに限らず、基板処理の条
件に応じて、処理液の蒸気の温度は任意の値に調整され
るものである。In the above embodiment, the steam temperature controller 30,
Although the temperature of the vapor of the processing liquid is adjusted to a value close to the temperature of the substrate processing by 50, the present invention is not limited to this, and the temperature of the vapor of the processing liquid is adjusted to an arbitrary value according to the conditions of the substrate processing. It is something.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば次のような効果を奏する。請求項１に記載の発
明によれば、気化器で生成された処理液の蒸気を一旦、
蒸気温度調整器に送り込んで温度調整をした後に処理チ
ャンバーに供給するので、基板処理条件に適合した処理
液の蒸気を処理チャバーに供給することができる。さら
に、処理液の蒸気を処理チャンバー内の基板処理温度に
近い温度になるまで冷却し、その過程で処理液の蒸気が
結露して生じた液を排出しているので、処理チャンバー
内で処理液の蒸気が結露することがなく、結露によって
基板に悪影響を及ぼすことがない。 As is apparent from the above description, the present invention has the following effects. According to the invention described in claim 1, the vapor of the treatment liquid generated in the vaporizer is once
Since the vapor is supplied to the processing chamber after being sent to the vapor temperature controller to adjust the temperature, the vapor of the processing liquid suitable for the substrate processing conditions can be supplied to the processing chamber. Furthermore
The processing solution vapor to the substrate processing temperature in the processing chamber.
Cool to close temperature, and in the process vapor of treatment liquid
Since the liquid generated by dew condensation is being discharged, the processing chamber
The vapor of the processing liquid does not condense inside,
It does not adversely affect the board.
【００２７】請求項２に記載の発明によれば、放熱フィ
ンが表面に形成されたヒートシンクを用いて処理液の蒸
気の温度調整を効率よく行うことができる。According to the second aspect of the present invention, it is possible to efficiently adjust the temperature of the vapor of the processing liquid by using the heat sink having the radiation fins formed on the surface.
【００２８】請求項３に記載の発明によれば、処理液の
蒸気と恒温水との間の熱交換により、処理液の蒸気の温
度調整を効率よく、しかも精度よく行うことができる。According to the third aspect of the present invention, the temperature of the vapor of the treatment liquid can be adjusted efficiently and accurately by heat exchange between the vapor of the treatment liquid and the constant temperature water.
【００２９】請求項４に記載の発明によれば、処理チャ
ンバーでの基板処理温度に応じて、処理液の蒸気の温度
を種々の値に精度よく設定変更することができる。According to the fourth aspect of the invention, the temperature of the vapor of the processing liquid can be accurately set and changed to various values according to the substrate processing temperature in the processing chamber.
【図１】本発明に係る基板処理装置の一実施例の概略構
成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention.
【図２】蒸気温度調整器の変形例を示した一部破断斜視
図である。FIG. 2 is a partially cutaway perspective view showing a modified example of the steam temperature adjuster.
【図３】従来の基板処理装置の概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a conventional substrate processing apparatus.
１０…気化器 １１…バブリングタンク ２０…処理チャンバー ２４…処理室 ３０…蒸気温度調整器 ３１…容器 ３６…ヒートシンク ３７…熱電変換素子 ４０…温度コントローラ（制御手段） ４１…メインコンピュータ（温度指定手段） ５０…蒸気温度調整器 Ｗ…基板 Ｓ１〜Ｓ３…温度センサ（温度検出手段） 10 ... Vaporizer 11 ... Bubbling tank 20 ... Processing chamber 24 ... Processing room 30 ... Steam temperature controller 31 ... Container 36 ... Heat sink 37 ... Thermoelectric conversion element 40 ... Temperature controller (control means) 41 ... Main computer (temperature designation means) 50 ... Steam temperature controller W ... substrate S1 to S3 ... Temperature sensor (temperature detection means)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/306,21/308 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21 / 306,21 / 308
Claims (4)
蒸気温度調整器と、 前記蒸気温度調整器で温度調整された処理液の蒸気を取
り込んで、その処理液の蒸気中で基板の処理を行う処理
チャンバーとを備え、 前記気化器は、処理液を加熱することにより処理液の蒸
気を生成し、 前記蒸気温度調整器は、前記気化器から与えられた処理
液の蒸気を、前記処理チャンバー内の基板処理温度に近
い温度になるまで冷却するとともに、前記冷却過程で処
理液の蒸気が結露して生じた液を排出する ことを特徴と
する基板処理装置。1. A vaporizer for generating a vapor of a treatment liquid, a vapor temperature regulator for adjusting the temperature of the vapor of a treatment liquid produced by the vaporizer, and a treatment liquid whose temperature is regulated by the vapor temperature regulator. captures the vapors, and a processing chamber for processing the substrate in the vapor of the processing solution, the vaporizer, steam treatment liquid by heating the liquid
Produces gas and the steam temperature regulator treats the vapor given by the vaporizer.
Keep the liquid vapor close to the substrate processing temperature in the processing chamber.
Cooling to a high temperature and performing the cooling process.
A substrate processing apparatus that discharges the liquid generated by condensation of the vapor of the physical liquid .
て、 前記蒸気温度調整器は、放熱フィンが表面に形成された
ヒートシンクを介して、処理液の蒸気との間で熱の授受
を行うことにより、処理液の蒸気の温度を調整する基板
処理装置。2. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the vapor temperature adjuster exchanges heat with the vapor of the processing liquid via a heat sink having a radiation fin formed on the surface thereof. A substrate processing apparatus that adjusts the temperature of the vapor of the processing liquid.
て、 前記蒸気温度調整器は、処理液の蒸気が流通する配管を
恒温水中に浸漬配備して、処理液の蒸気と恒温水との間
で熱交換を行わせることにより、処理液の蒸気の温度を
調整する基板処理装置。3. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the steam temperature adjuster is provided by immersing a pipe through which the vapor of the processing liquid flows in constant temperature water so as to provide a space between the vapor of the processing liquid and the constant temperature water. A substrate processing apparatus that adjusts the temperature of the vapor of the processing liquid by performing heat exchange in the.
板処理装置において、 前記蒸気温度調整器は、処理液の蒸気の温度を指定する
温度指定手段と、処理液の蒸気の温度を検出する温度検
出手段と、前記検出された温度に基づき、処理液の蒸気
の温度が前記指定された温度になるように、処理液の蒸
気の温度を調整する制御手段とを備えている基板処理装
置。4. The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the steam temperature regulator, a temperature specifying means for specifying the temperature of the steam treatment liquid, detecting the temperature of the vapor of the processing solution Substrate processing apparatus that includes a temperature detecting unit that controls the temperature of the vapor of the processing liquid based on the detected temperature so that the temperature of the vapor of the processing liquid reaches the specified temperature. .
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