JP3571487B2 - Substrate processing method and apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体基板や液晶用ガラス基板等の基板に表面処理を施す方法及び同装置、特に、基板を処理槽内に浸漬して水洗処理を施すようにした基板処理方法及び同装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、半導体基板や液晶ガラス基板等の基板の製造において、基板を処理槽に貯留された薬液や純水(双方をまとめて「処理液」という)に浸漬し、処理槽内の処理液を順次異なる処理液と入れ替えることにより基板に薬液処理や水洗処理を施す方法や装置は一般に知られている。
【0003】
この種の基板処理装置の一つとして、例えば、特開平7−130699号公報に記載された装置がある。この基板処理装置は、処理槽を密閉チャンバ内に収納し、水洗処理が完了した後、基板を処理槽から引き上げながら、2−プロパノール(イソプロピルアルコール:「IPA」という)蒸気をチャンバ内に吹き込むことによって処理残渣や水洗処理の際に付着した水を除去するものである。この装置によれば、処理槽から基板が取り出される際に、IPA蒸気が基板表面で凝縮し、この凝縮熱によって水が蒸発するとともに、IPA膜により基板表面のぬれ性が高められて処理残渣が剥離、除去される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の装置では、チャンバ内に窒素ガスを吹き込みながら、この窒素ガスをキャリアガスとしてIPA蒸気をチャンバ内に供給するようにしているため、基板を効率よく処理する上で問題がある。
【0005】
すなわち、基板表面に付着した水や処理残渣を除去するには、基板の表面全体に多くのIPA蒸気をむらなく凝縮させることが重要であり、このようにIPA蒸気を凝縮させるにはチャンバ内のIPA蒸気の濃度を高くする必要がある。ところが、窒素ガスをキャリアガスとしてIPA蒸気を密閉チャンバ内に供給する従来装置では、IPA蒸気が窒素ガスで希釈されるため、チャンバ内のIPA濃度を高めるのに長時間を要する。そのため、水や処理残渣を確実に除去しようとすると、例えば、有機溶媒を長い時間密閉チャンバ内に供給した後に処理槽から基板を取り出したり、あるいは、取り出した基板を長い時間蒸気中にさらす必要があり、基板処理に長時間を要するという問題がある。また、窒素ガスによる希釈が行われるので、処理に要するIPA総量も増大するという問題がある。
【0006】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、水洗処理後の水や処理残渣をより少ない有機溶媒量で、しかも短時間で除去することができる基板処理方法及び同装置を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の基板処理方法は、密閉チャンバ内に収容された処理槽に基板を浸漬して当該基板に対して水洗処理を施し、前記密閉チャンバ内に有機溶媒の蒸気を供給して水洗処理後の基板をこの蒸気中にさらすようにした基板処理方法において、前記密閉チャンバ内を減圧手段により減圧し、この減圧状態で有機溶媒蒸気の供給系に設けられる開閉バルブを開いて有機溶媒の蒸気を前記減圧手段で吸引させることにより前記密閉チャンバ内に有機溶媒の蒸気を供給するようにしたものである(請求項1)。
【0008】
このようにすれば、従来のこの種の装置のように有機溶媒の濃度が希釈されることがなく、密閉チャンバ内の有機溶媒の濃度を短時間で充分に高めることが可能となる。
【0009】
このような方法において、前記密閉チャンバ内に有機溶媒の蒸気を供給しながら、前記処理槽から基板を取り出すようにすれば(請求項2)、有機溶媒の蒸気の供給により密閉チャンバ内に気流が生じ、処理槽から取り出される基板に付着した水や基板表面の有機溶媒の蒸発が促進される。
【0010】
さらに、請求項1または2記載の方法において、前記処理槽から基板を取り出した後に、前記密閉チャンバ内に有機溶媒の蒸気あるいは不活性ガスを供給するようにすれば(請求項3)、取り出された基板に付着している水や基板表面に残った有機溶媒の蒸発が促進される。
【0011】
また、上記課題を解決するために、本発明の基板処理装置は、処理槽内に基板を浸漬して水洗処理を施すようにした基板処理装置において、前記処理槽を密閉収容する密閉チャンバと、基板を前記処理槽から取り出すハンドリング手段と、有機溶媒の蒸気を発生させる蒸気発生手段と、この蒸気発生手段と前記密閉チャンバとを連通接続し、かつ開閉バルブを有する有機溶媒蒸気の供給系と、前記蒸気発生手段により発生した有機溶媒の蒸気を前記密閉チャンバ内へ供給させるべく前記密閉チャンバ内を減圧する減圧手段と、この減圧手段により前記密閉チャンバ内を減圧した状態で、前記供給系の開閉バルブを開いて前記蒸気発生手段により発生した有機溶媒の蒸気を前記減圧手段により前記密閉チャンバ内へ吸引させ、前記ハンドリング手段により水洗処理後の基板を処理槽内から取り出して前記密閉チャンバ内の有機溶媒の蒸気中にさらさせる制御手段とを備えたものである(請求項4)。
【0012】
この装置によれば、請求項1記載の基板処理方法を制御手段の制御に基づいて自動的に行うことが可能となる。
【0013】
また、このような装置において、前記ハンドリング手段により水洗処理後の基板を処理槽内から取り出す際に、前記制御手段が、前記蒸気発生手段により発生した有機溶媒の蒸気を前記減圧手段により前記密閉チャンバ内へ供給させて前記密閉チャンバ内を減圧させているので(請求項5)、請求項2記載の基板処理方法を制御手段の制御に基づいて自動的に行うことが可能となる。
【0014】
さらに、前記ハンドリング手段により水洗処理後の基板を処理槽内から取り出した後に、前記制御手段が、前記蒸気発生手段により発生した有機溶媒の蒸気を前記減圧手段により前記密閉チャンバ内へ供給させて前記密閉チャンバ内を減圧させたり(請求項6)、前記密閉チャンバ内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段をさらに備え、前記ハンドリング手段により水洗処理後の基板を処理槽内から取り出した後に、前記制御手段が、前記不活性ガス供給手段により前記密閉チャンバ内に不活性ガスを供給させれば(請求項7)、請求項3記載の基板処理方法を制御手段の制御に基づいて自動的に行うことが可能となる。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【0016】
図1は、本発明に係る基板処理装置の一例を概略的に示している。この図に示す基板処理装置10は、単一の処理槽に各種薬液や純水を順次貯留しながら、半導体ウエハ等の基板をこの処理液に浸漬して表面処理を行う、いわゆるワンバス方式の基板処理装置である。
【0017】
同図に示すように、基板処理装置10は、密閉チャンバ12を有し、この密閉チャンバ12内に処理液を貯留するための処理槽14を備えるとともに、有機溶媒蒸気の供給系、チャンバ内を真空にするための減圧系及び処理液の給排系を備えた構成となっている。
【0018】
密閉チャンバ12には、その上部に、開口部16が形成されるとともに、この開口部16を開閉する扉18がスライド自在に設けられており、基板Wがこの開口部16を介して密閉チャンバ12に出し入れされるようになっている。
【0019】
処理槽14は、上部開口を有するとともに、その周囲に液受け部14aを備えた断面矩形の箱型に形成されており、その全体は例えばPTFE(ポリテトラフロロエチレン)、PVDF(フッ化ビニリデン)等の耐侵食性に優れた樹脂材料から構成されている。
【0020】
処理槽14には、処理液の給排系を構成する給水管20及び排水管21がそれぞれ接続されている。給水管20は、その上流端側が図外の純水供給源に接続される一方、下流端側が処理槽14の底部に接続されて処理槽14内に連通しており、その途中には、開閉バルブ22、ミキシングバルブ24及び三方弁26がその上流側から順に介設されている。
【0021】
ミキシングバルブ24には、薬液供給管28a〜28dが接続されており、これら薬液供給管28a〜28dの上流端側がそれぞれ異なる種類の薬液の供給源(図示せず)に接続されるとともに、その途中に、それぞれ開閉バルブ30a〜30dが介設されている。すなわち、給水管20の開閉弁22が開かれた状態で開閉バルブ30a〜30dのうちのいずれかの開閉バルブが開かれることにより、給水管20を通じて供給される純水に一種類の薬液が混合されて処理槽14に供給される一方、全ての開閉バルブ30a〜30dが閉じられることにより、純水のみが処理槽14に供給されるようになっている。これにより給水管20が純水及び各薬液の供給通路として共通化されている。
【0022】
排水管21は、上流端側が処理槽14の液受け部14aに接続される一方、下流端側が図外の廃液タンクに接続されている。また、排水管21には、その途中に分岐管21aが設けられ、この分岐管21aが給水管20の三方弁26に接続されている。すなわち、処理槽14から液受け部14aにオーバーフローした液を排水管21を介して廃液タンクに導入しつつ、例えば、処理槽14内の処理液を全て排出する必要がある場合には、三方弁26を切替えることにより、給水管20、三方弁26、分岐管21a及び排水管21を介して処理槽14内の処理液を廃液タンクに導入するようになっている。
【0023】
有機溶媒蒸気の供給系としては蒸気供給管32が設けられている。この蒸気供給管32は、上流端側が蒸気発生器34に接続される一方、下流端側が密閉チャンバ12に接続されてその内部に連通しており、その途中には、開閉バルブ36が介設されている。蒸気発生器34は、アルコール系有機溶媒の蒸気、例えばIPA蒸気を生成するように構成されている。
【0024】
密閉チャンバ12内を真空するための減圧系としては減圧管40が設けられている。この減圧管40は、上流端側が密閉チャンバ12に接続されてその内部に連通している一方、下流端側が例えば水封式の真空ポンプ44に接続されており、その途中には、三方弁46が介設されてこの三方弁46に図外のフィルターを備えた排気管47が接続されている。そして、三方弁46の切替えに応じて、密閉チャンバ12内を排気管47を介して大気に開放する状態と、密閉チャンバ12を真空ポンプ44に接続する状態とに切替え、密閉チャンバ12を真空ポンプ44に接続した状態で蒸気真空ポンプ44を駆動させることにより密閉チャンバ12内を減圧するように減圧系が構成されている。
【0025】
そして、後述する処理動作時には、例えば真空ポンプ44の駆動時間等が制御されることにより、密閉チャンバ12内を低真空状態及び高真空状態の真空度の異なる2種類の減圧状態とするようになっているとともに、このように密閉チャンバ12内を減圧した状態(低真空度)で、有機溶媒蒸気の供給系における開閉バルブ36を開くことにより、IPA蒸気を密閉チャンバ12内に吸引、供給するようになっている。
【0026】
なお、密閉チャンバ12内には、複数枚の基板Wを保持するハンドリング手段49(図2に示す)が上下動可能に設けられており、このハンドリング手段49が下降端位置に移動させられることにより同図中実線で示すように基板Wが処理槽14内の処理液に浸漬させられる一方、ハンドリング手段49がこの位置から上昇させられることにより基板Wが処理液から取り出されるようになっている。
【0027】
また、密閉チャンバ12の上部外側には、ハンドリング手段49との間で基板Wを授受する移載機構が移動可能に設けられており、開口部16を介してこの移載機構とハンドリング手段49との間で基板Wが授受されることにより、基板Wが基板処理装置10に対して出し入れされるようになっている。
【0028】
ところで、基板処理装置10には、図2に示すようなコントローラ50が設けられており、有機溶媒蒸気の供給系、減圧系及び処理液の給排系の各バルブ、蒸気発生器34、真空ポンプ44、ハンドリング手段49及び移載機構等がこのコントローラ50に電気的に接続されている。コントローラ50には、主制御手段52が設けられるとともに、駆動制御手段54及びバルブ制御手段56が設けられ、駆動制御手段54に対してハンドリング手段49、蒸気発生器34及び真空ポンプ44等が、バルブ制御手段56に対して有機溶媒蒸気の供給系等の各バルブがそれぞれ接続されている。
【0029】
そして、基板処理装置10の作動時には、駆動制御手段54を介してハンドリング手段49等が、また、バルブ制御手段56を介して有機溶媒蒸気の供給系等の各バルブがそれぞれ主制御手段52によって統括的に制御されることにより、以下のような基板Wの処理動作が行われるようになっている。
【0030】
次に、基板処理装置10による基板Wの処理動作について作用と共に図3のフローチャートを用いて説明する。
【0031】
先ず、ハンドリング手段49が上昇端位置にセットされた状態で密閉チャンバ12の開口部16が開放され、密閉チャンバ12の上方に搬送されてきた複数枚の基板Wが移載機構により一括してハンドリング手段49に引き渡されて開口部16が閉じられる。このとき、密閉チャンバ12内は大気圧とされ、IPA蒸気の供給は行われていない。また、処理槽14には純水が供給されつつ液受け部14aにオーバーフローさせられており、これによって処理槽14内に純水の上昇流が形成されている。
【0032】
密閉チャンバ12の開口部16が閉じられると、ハンドリング手段49が下降端位置まで移動させられ、基板Wが一括して処理槽14内の純水に浸漬させられる。そして、基板Wがこのような純水による上昇流のなかに配置されることにより、基板Wに対して水洗処理が施される(ステップS1,2)。
【0033】
一定時間水洗処理が施されると、次に、薬液供給管28a〜28dのいずれかの開閉バルブ30a〜30daが開かれることにより薬液が処理槽14に供給されて基板Wに対して薬液処理が施される。このときも、薬液が処理槽14に連続的に供給されて液受け部14aにオーバーフローさせられており、これにより処理残渣が処理槽14外へと導出される。そして、以後、開閉バルブ30a〜30dが順次択一的に開かれることにより、異なる薬液が処理槽14内に供給され、これによって基板Wに対して複数種類の薬液処理が順次施される(ステップS3,4)。
【0034】
すべての薬液処理が終了すると、再び純水が処理槽14に供給されて基板Wに対して水洗処理が施され、一定時間、水洗処理が行われると処理槽14への純水の供給が停止される(ステップS5,6)。
【0035】
そして、減圧系において各三方弁46が切替えられ、一定時間だけ真空ポンプ44が駆動させられることにより密閉チャンバ12内が低真空状態にされるとともに、有機溶媒蒸気の供給系において開閉バルブ36が一定時間開かれ、これによって蒸気発生器34で生成されたIPA蒸気が密閉チャンバ12内に吸引、供給される(ステップS7,8)。このように密閉チャンバ12内を減圧してIPA蒸気を吸引、供給することで、短時間で多くのIPA蒸気が密閉チャンバ12内に供給され、密閉チャンバ12内の有機溶媒の濃度が短時間で高められる。なお、IPA蒸気の供給時間、つまり開閉バルブ36を開いている時間は、IPA蒸気の供給が終了した時点で密閉チャンバ12内が未だ真空状態に保たれ得る時間に設定されており、本実施形態においては、例えば10分程度に設定されている。
【0036】
IPA蒸気の供給が停止させられると(ステップS9)、次いで、ハンドリング手段49が上昇端位置に移動させられることにより基板Wが処理槽14から取り出される(ステップS10)。そして、このように基板Wが取り出されると、密閉チャンバ12内に充満しているIPA蒸気が基板Wの表面で凝縮し、この凝縮熱によって基板Wに付着した水が蒸発する。また、凝縮したIPA蒸気により、水洗処理で除去されなかった例えば疎水性の処理残渣等、基板表面に強固に付着した処理残渣等が効果的に剥離されてIPAと共に処理槽14内に流下することとなる。
【0037】
処理槽14から基板Wが取り出されると、処理液の給排系において三方弁26が切替えられて処理槽14内の純水が急速排水されるとともに、再度、開閉バルブ36が開かれて密閉チャンバ12内にIPA蒸気が吸引、供給される(ステップS11)。このようにIPA蒸気が密閉チャンバ12内に供給されることにより、さらに基板表面に付着している水が蒸発させられる。また、このIPA蒸気の供給に伴い、密閉チャンバ12内に気流が生じ、この気流により、基板Wに凝縮したIPA蒸気の蒸発が促進される。なお、このときのIPA蒸気の供給時間は、本実施形態においては5分程度に設定されている。
【0038】
次いで、IPA蒸気の供給が停止させられると(ステップS12)、減圧系の真空ポンプ44が一定時間だけ駆動させられることにより密閉チャンバ12内が高真空状態とされる(ステップS13)。これにより基板表面のIPAが蒸発させられて基板Wが乾燥させられる。
【0039】
そして、所定時間後、三方弁46が切替えられることにより密閉チャンバ12内が排気管47を介して大気に開放されるとともに(ステップS14)、開口部16が開放されて、基板Wが一括して移載装置により密閉チャンバ12外へと搬出される。こうして基板処理装置10による基板Wの処理動作が終了する。
【0040】
以上説明した基板処理装置10によれば、IPA蒸気を密閉チャンバ12内に供給する際に、真空ポンプ44を作動させて密閉チャンバ12内を減圧した後、開閉バルブ36を開くことにより蒸気発生器34で生成したIPA蒸気を吸引して密閉チャンバ12内に供給するようにしているので、窒素ガスをキャリアガスとして用いてIPA蒸気を密閉チャンバ内に供給する手法と比較すると、短い時間で密閉チャンバ12内のIPA蒸気の濃度を所望の濃度まで高めることができる。そのため、IPA蒸気によって水洗処理後の基板に付着した水や処理残渣等を除去する処理を、より少ないIPAで、しかも短時間で行うことができる。
【0041】
また、この基板処理装置10では、IPA蒸気を供給した後も密閉チャンバ12内を減圧状態に保ち、この状態で基板Wを処理槽14から取り出すようにしているので、基板Wの取り出しが開始された時点から基板Wに付着した水やIPAの蒸発が始まる。そのため、密閉チャンバ12内が高真空状態に切替えられるまでにある程度の水やIPAを蒸発させておき、高真空状態への切替えに伴い基板Wに残っている水やIPAを速やかに蒸発させることができる。そのため、基板Wの乾燥処理(上記ステップS13の処理)を迅速、かつ確実に行うことができるという特徴もある。
【0042】
なお、上記実施形態の基板処理装置10は、本発明に係る基板処理装置の一例であって、その具体的な構成や制御(動作)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。
【0043】
例えば、上記基板処理装置10では、IPAの蒸気を密閉チャンバ12内に供給した後に、基板Wを処理槽14から取り出すようにしているが、IPA蒸気を密閉チャンバ12内に供給しながら基板Wを取り出すようにしてもよい。このようにすれば、IPA蒸気の供給により密閉チャンバ12内に気流が生じるため、この気流により基板Wに付着した水や基板表面に残ったIPAの蒸発を促進させて、基板Wの乾燥を促すことができるという特徴がある。この場合、密閉チャンバ12内に気流が生じていると、この気流の影響でIPA蒸気の凝縮箇所が基板表面で偏ったり、あるいは凝縮する量が不均一になる等して、基板表面に水や処理残渣が部分的に残ってしまうことが懸念されるが、この装置では、上述のようにIPA蒸気を吸引することで高濃度のIPA蒸気を密閉チャンバ12内に供給するため、上記のような気流の影響は少なく、基板に対してIPA蒸気を良好に凝縮させて水や処理残渣を除去することができる。
【0044】
また、基板Wを処理槽14から取り出した後、あるいは取り出し中に密閉チャンバ12にIPA蒸気を供給して基板Wに付着した水やIPAの蒸発を促進させる代わりに、窒素ガス等の不活性ガスを密閉チャンバ内に供給して気流を生じさせて水やIPAの蒸発を促進させるようにしてもよい。特に、基板Wの種類等によっては、水洗処理後、処理槽から取り出された基板に水がほとんど付着しないものもあり、このような基板Wの処理においては、上記実施形態のようにIPA蒸気を凝縮させて水を蒸発させる必要がない。そのため、この種の基板Wの処理に際しては、窒素ガス等の不活性ガスを供給するようにすればよい。
【0045】
さらに、上記実施形態では、真空ポンプ44を一定時間だけ駆動させ、停止させた後に開閉バルブ36を開いてIPA蒸気を密閉チャンバ12内に吸引、供給するようにしているが(上記ステップS7,8)、勿論、真空ポンプ44を駆動させながら開閉バルブ36を開いてIPA蒸気を密閉チャンバ12内に供給するようにしてもよい。また、基板Wを乾燥させるために密閉チャンバ12内を高真空状態とする場合(上記ステップS13)も、同様に、真空ポンプ44を継続的に駆動させるようにしてもい。
【0046】
また、上記実施形態では、有機溶媒としてIPAを用いているが、使用する有機溶媒の種類は、勿論生産する基板の種類等に応じて適宜選定するようにすればよく、基板Wを処理槽14から取り出した際に、基板表面の水や処理残渣の除去に寄与する機能を有する限り任意の有機溶媒を用いてもよい。
【0047】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、密閉チャンバ内に有機溶媒の蒸気を供給して水洗処理後の基板を処理槽から取り出してこの蒸気中にさらすようにした基板処理方法及び装置において、密閉チャンバ内を減圧手段により減圧し、この減圧状態で有機溶媒蒸気の供給系に設けられる開閉バルブを開いて有機溶媒の蒸気を前記減圧手段で吸引させることにより密閉チャンバ内に有機溶媒の蒸気を供給するようにしたので、短い時間で密閉チャンバ内の有機溶媒の蒸気濃度を所望の濃度まで高めることができる。そのため、窒素ガスを用いて有機溶媒の蒸気を密閉チャンバ内に供給する従来の手法に比べると、水洗処理後の基板に付着した水や処理残渣等を有機溶媒の蒸気によって除去する処理を効率良く行うことができる。
【0048】
特に、このような方法及び装置において、密閉チャンバ内に有機溶媒の蒸気を供給しながら処理槽から基板を取り出すようにしたり、また、処理槽から基板を取り出した後に、密閉チャンバ内に有機溶媒の蒸気あるいは不活性ガスを供給するようにすれば、基板に付着した水や基板表面に残った有機溶媒の蒸発を促進させて、基板の乾燥を促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る基板処理装置の一例を示す概略構成図である。
【図2】基板処理装置の制御系を示すブロック図である。
【図3】基板処理装置における基板処理動作の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
10 基板処理装置
12 密閉チャンバ
14 処理槽
20 給水管
21 排水管
21a 分岐管
28a〜28d 薬液供給管
30a〜30d 開閉バルブ
32 蒸気供給管
34 蒸気発生器
36 開閉バルブ
40 減圧管
44 真空ポンプ
46 三方弁
47 排気管
49 ハンドリング手段
50 コントローラ
52 主制御手段
54 駆動制御手段
56 バルブ制御手段
W 基板[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for performing a surface treatment on a substrate such as a semiconductor substrate or a glass substrate for a liquid crystal, and more particularly to a method and an apparatus for treating a substrate in which a substrate is immersed in a treatment tank and subjected to a water washing treatment. It is.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in manufacturing substrates such as semiconductor substrates and liquid crystal glass substrates, a substrate is immersed in a chemical solution or pure water (both are collectively referred to as a “processing solution”) stored in a processing bath, and the processing solution in the processing bath is removed. A method and an apparatus for subjecting a substrate to a chemical solution treatment or a water washing treatment by sequentially replacing different treatment liquids are generally known.
[0003]
As one example of this type of substrate processing apparatus, there is an apparatus described in JP-A-7-130699. In this substrate processing apparatus, 2-propanol (isopropyl alcohol: referred to as “IPA”) vapor is blown into the chamber while the processing tank is housed in a closed chamber, and after the rinsing process is completed, the substrate is lifted from the processing tank. This removes processing residues and water adhering during the water washing process. According to this apparatus, when the substrate is taken out of the processing tank, IPA vapor is condensed on the surface of the substrate, the water is evaporated by the heat of condensation, and the wettability of the substrate surface is increased by the IPA film, and the processing residue is removed. Peeled and removed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional apparatus, the nitrogen gas is blown into the chamber, and the IPA vapor is supplied into the chamber using the nitrogen gas as a carrier gas. Therefore, there is a problem in efficiently processing the substrate.
[0005]
That is, in order to remove water and processing residues attached to the substrate surface, it is important to uniformly condense a large amount of IPA vapor on the entire surface of the substrate. It is necessary to increase the concentration of IPA vapor. However, in a conventional apparatus that supplies IPA vapor into a closed chamber using nitrogen gas as a carrier gas, it takes a long time to increase the IPA concentration in the chamber because the IPA vapor is diluted with nitrogen gas. Therefore, in order to reliably remove water and processing residues, for example, it is necessary to remove the substrate from the processing tank after supplying the organic solvent into the closed chamber for a long time, or to expose the removed substrate to steam for a long time. There is a problem that it takes a long time to process the substrate. In addition, since the dilution with nitrogen gas is performed, there is a problem that the total amount of IPA required for the treatment increases.
[0006]
The present invention has been made in order to solve the above problems, and provides a substrate processing method and apparatus capable of removing water and a processing residue after a water-washing treatment with a smaller amount of an organic solvent and in a short time. It is intended to be.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, a substrate processing method of the present invention includes immersing a substrate in a processing tank accommodated in a closed chamber, performing a water-washing process on the substrate, and evaporating an organic solvent in the closed chamber. In the substrate processing method in which the substrate after the rinsing treatment is supplied to expose the substrate to the vapor, the pressure in the closed chamber is reduced by a pressure reducing means, and an opening / closing valve provided in a supply system of the organic solvent vapor in the reduced pressure state is provided. When opened, the vapor of the organic solvent is sucked by the decompression means so that the vapor of the organic solvent is supplied into the closed chamber (claim 1).
[0008]
In this case, the concentration of the organic solvent is not diluted as in the conventional apparatus of this type, and the concentration of the organic solvent in the closed chamber can be sufficiently increased in a short time.
[0009]
In such a method, if the substrate is taken out of the processing tank while supplying the vapor of the organic solvent into the closed chamber (Claim 2), the supply of the vapor of the organic solvent causes a gas flow in the closed chamber. The evaporation of water and the organic solvent on the surface of the substrate that is generated and adheres to the substrate taken out of the processing tank is promoted.
[0010]
Further, in the method according to
[0011]
Further, in order to solve the above problems, a substrate processing apparatus of the present invention is a substrate processing apparatus in which a substrate is immersed in a processing tank to perform a water washing process, wherein a closed chamber that hermetically accommodates the processing tank, Handling means for removing the substrate from the processing tank, steam generating means for generating a vapor of the organic solvent, and a communication system for connecting the vapor generating means and the closed chamber, and an organic solvent vapor supply system having an open / close valve, A pressure reducing means for reducing the pressure in the closed chamber so as to supply the vapor of the organic solvent generated by the vapor generating means into the closed chamber; and opening and closing the supply system in a state where the pressure in the closed chamber is reduced by the pressure reducing means. The valve is opened, and the vapor of the organic solvent generated by the vapor generating means is sucked into the closed chamber by the depressurizing means, and the handling is performed. Is obtained and a control means for exposure to the vapor of the organic solvent in the sealed chamber the substrate is taken out after the washing process from the processing tank by the step (claim 4).
[0012]
According to this apparatus, the substrate processing method described in
[0013]
Further, in such an apparatus, when the substrate after the rinsing process is taken out of the processing tank by the handling means, the control means removes the vapor of the organic solvent generated by the vapor generation means by the decompression means into the closed chamber. Since the inside of the closed chamber is depressurized by being supplied to the inside (claim 5), the substrate processing method according to claim 2 can be automatically performed based on the control of the control means.
[0014]
Further, after removing the substrate after the rinsing treatment from the processing tank by the handling means, the control means causes the vapor of the organic solvent generated by the vapor generation means to be supplied into the closed chamber by the decompression means, and Further comprising an inert gas supply means for depressurizing the inside of the closed chamber (claim 6) and supplying an inert gas into the closed chamber, and after removing the substrate after the rinsing treatment from the processing tank by the handling means. If the control means causes the inert gas supply means to supply an inert gas into the closed chamber (claim 7), the substrate processing method according to
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 schematically shows an example of a substrate processing apparatus according to the present invention. The
[0017]
As shown in FIG. 1, the
[0018]
The
[0019]
The processing tank 14 has an upper opening and is formed in a box shape having a rectangular cross section with a
[0020]
The processing tank 14 is connected to a
[0021]
Chemical
[0022]
The
[0023]
As an organic solvent vapor supply system, a
[0024]
As a decompression system for evacuating the inside of the
[0025]
At the time of a processing operation to be described later, for example, the drive time of the
[0026]
In the
[0027]
A transfer mechanism for transferring the substrate W to and from the handling means 49 is provided movably on the upper outside of the
[0028]
Incidentally, the
[0029]
When the
[0030]
Next, the processing operation of the substrate W by the
[0031]
First, the opening 16 of the sealed
[0032]
When the opening 16 of the
[0033]
When the water washing process is performed for a certain period of time, next, the chemical solution is supplied to the processing tank 14 by opening one of the open /
[0034]
When all the chemical treatments are completed, pure water is supplied to the processing tank 14 again, and the substrate W is subjected to the water washing processing. When the water washing processing is performed for a certain period of time, the supply of the pure water to the processing tank 14 is stopped. (Steps S5 and S6).
[0035]
Then, the three-
[0036]
When the supply of the IPA vapor is stopped (Step S9), the substrate W is taken out of the processing bath 14 by moving the handling means 49 to the rising end position (Step S10). When the substrate W is taken out in this way, the IPA vapor filling the
[0037]
When the substrate W is taken out of the processing tank 14, the three-
[0038]
Next, when the supply of the IPA vapor is stopped (Step S12), the inside of the
[0039]
After a predetermined time, the three-
[0040]
According to the
[0041]
Further, in the
[0042]
Note that the
[0043]
For example, in the
[0044]
Instead of supplying IPA vapor to the
[0045]
Further, in the above-described embodiment, the
[0046]
In the above embodiment, IPA is used as the organic solvent. However, the type of the organic solvent to be used may be appropriately selected according to the type of the substrate to be produced and the like. When taken out from the substrate, any organic solvent may be used as long as it has a function of contributing to removal of water and processing residues on the substrate surface.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides a method and apparatus for processing a substrate in which a vapor of an organic solvent is supplied into a closed chamber to take out a substrate after the rinsing process from a processing tank and expose the substrate to the vapor. The inside is depressurized by the decompression means, and in this depressurized state, the opening and closing valve provided in the supply system of the organic solvent vapor is opened, and the vapor of the organic solvent is sucked by the decompression means to supply the vapor of the organic solvent into the closed chamber. As a result, the vapor concentration of the organic solvent in the closed chamber can be increased to a desired concentration in a short time. Therefore, as compared with the conventional method of supplying the vapor of the organic solvent into the closed chamber using the nitrogen gas, the process of removing the water and the processing residue adhered to the substrate after the rinsing process with the vapor of the organic solvent is more efficient. It can be carried out.
[0048]
In particular, in such a method and apparatus, the substrate is taken out from the processing tank while supplying the vapor of the organic solvent into the closed chamber, or the organic solvent is put into the closed chamber after the substrate is taken out from the processing tank. If steam or an inert gas is supplied, the evaporation of water adhering to the substrate and the organic solvent remaining on the substrate surface can be promoted, and the drying of the substrate can be promoted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a substrate processing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a control system of the substrate processing apparatus.
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a substrate processing operation in the substrate processing apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07802097A JP3571487B2 (en) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | Substrate processing method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07802097A JP3571487B2 (en) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | Substrate processing method and apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10275791A JPH10275791A (en) | 1998-10-13 |
JP3571487B2 true JP3571487B2 (en) | 2004-09-29 |
Family
ID=13650131
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07802097A Expired - Lifetime JP3571487B2 (en) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | Substrate processing method and apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3571487B2 (en) |
-
1997
- 1997-03-28 JP JP07802097A patent/JP3571487B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10275791A (en) | 1998-10-13 |
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