JPH077137U - 基板処理装置用処理液供給・回収装置 - Google Patents

基板処理装置用処理液供給・回収装置

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JPH077137U
JPH077137U JP3580893U JP3580893U JPH077137U JP H077137 U JPH077137 U JP H077137U JP 3580893 U JP3580893 U JP 3580893U JP 3580893 U JP3580893 U JP 3580893U JP H077137 U JPH077137 U JP H077137U
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tank
valve
processing
liquid
chemical
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JP3580893U
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賢司 杉本
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Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
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Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造を簡素化し、機器レイアウトの自由度を
広げ、かつ装置を小型化する。 【構成】 処理液供給装置14は、基板処理装置1の基
板処理槽13に対し薬液を供給・回収するものであっ
て、昇温槽15とポンプ24と処理液供給・回収部23
とを備えている。昇温槽15は薬液を温度調節しながら
貯溜する。ポンプ24は薬液を圧送する。処理液供給・
回収部23は、ポンプ24により、昇温槽15から基板
処理槽13へと薬液を供給し、基板処理槽13から昇温
槽15へと薬液を回収し、昇温槽15から昇温槽15へ
と薬液を循環させ、昇温槽15から薬液を排出し、基板
処理槽13から薬液を排出するため、5つのバルブ51
〜55を有している。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本考案は処理液供給・回収装置、特に、基板処理装置の基板処理槽に対し処理 液を供給・回収する基板処理装置用処理液供給・回収装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体基板や液晶用ガラス基板等の薄板状の被処理基板(以下、単に基板と記 す)を表面処理する場合には、基板を処理槽内に浸漬して処理する浸漬型の基板 処理装置が一般に用いられる。 この種の装置は、基板の表面処理を行うための基板処理槽と、処理液を基板処 理槽へ供給する処理液供給部とから構成されている。処理液供給部は、薬液を貯 溜して温調する密閉型の昇温槽と、昇温槽から薬液を基板処理槽に圧送するため のポンプと、ポンプから吐出された薬液を濾過するフィルターと、フィルターと 基板処理槽との間に配置された薬液投入バルブと、薬液投入バルブとフィルター との間から分岐して昇温槽に戻る循環配管の途中に配置された循環バルブとを備 えている。昇温槽には、内部を減圧するためのアスピレータが接続されている。 アスピレータは、市水により減圧する構成となっている。
【0003】 この装置では、薬液投入時には、薬液投入バルブを開きポンプによって薬液を 昇温槽から基板処理槽に圧送する。また、薬液循環時には、薬液投入バルブを閉 じ薬液循環バルブを開いて、ポンプにより薬液を昇温槽から昇温槽へと循環させ る。さらに、薬液回収時には、アスピレータにより昇温槽内を減圧し、薬液循環 バルブ及び薬液投入バルブを開いて、基板処理槽から昇温槽に薬液を回収してい る。このアスピレータは、薬液回収の他に基板処理槽の薬液の排出や昇温槽内の 薬液の排出にも用いられる。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】
前記従来の構成では、薬液の回収時に昇温槽内を減圧する必要があるので、昇 温槽の気密性を向上させなければならず、昇温槽の構造が複雑になる。またアス ピレータにより減圧しているので、アスピレータの位置や配管の圧損等の条件を 考慮しないと正常に回収できなくなり、機器のレイアウトが限定される。さらに アスピレータ用の空間やアスピレータ用の市水が必要であるので、配管スペース が大きくなり装置が大型化する。
【0005】 本考案の目的は、構造を簡素化し、機器レイアウトの自由度を広げ、かつ装置 を小型化することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本考案に係る処理液供給・回収装置は、基板処理装置の基板処理槽に対し処理 液を供給・回収する装置であって、貯溜槽と圧送手段と供給手段と回収手段と循 環手段とを備えている。 貯溜槽は処理液を貯溜するものである。圧送手段は、処理液を圧送するもので ある。供給手段は、前記圧送手段により、貯溜槽から基板処理槽へと処理液を供 給するものである。回収手段は、前記圧送手段により、基板処理槽から貯溜槽へ と処理液を回収するものである。循環手段は、前記圧送手段により貯溜槽から貯 溜槽へと処理液を循環させるものである。
【0007】
【作用】
本考案に係る処理液供給・回収装置では、貯溜槽に貯溜された処理液の供給時 には、圧送手段により、貯溜槽から基板処理槽へ処理液が供給される。また、回 収時には、圧送手段により、基板処理槽から貯溜槽へと処理液が回収される。さ らに循環時には、圧送手段により、貯溜槽から貯溜槽へと処理液が循環させられ る。
【0008】 ここでは、処理液の供給・回収・循環時に、同じ圧送手段が処理液を圧送する ので、構造が簡素であり、また、アスピレータ使用時のような機器レイアウトの 制約がなくなり、機器レイアウトの自由度が広がる。さらに、配管スペースが小 さくてすむようになり、装置を小型化できる。
【0009】
【実施例】
図1において、本考案の一実施例が採用された浸漬型基板処理装置1は、搬入 ・搬出部2と、基板移載装置3と、基板洗浄装置4と、横軸回転型の乾燥装置5 と、基板搬送ロボット6とを備えている。 搬入・搬出部2は、基板を収納するためのキャリアCを搬入・搬出するための ものであり、キャリアCを搬送する基板移載ロボット10が設けられている。基 板移載ロボット10は、昇降及び回転が可能であり、また図1の矢印Aで示す方 向に移動可能である。基板移載装置3、基板洗浄装置4及び乾燥装置5は、左右 方向に並設されている。基板搬送ロボット6は、基板を把持するための1対のア ーム11を有している。また基板搬送ロボット6は、矢印Bで示す方向に移動可 能であり、かつ昇降可能である。この基板搬送ロボット6により基板を各装置3 〜5間で搬送可能である。また、基板洗浄装置4には、処理液内に基板を浸漬す るための基板保持部12が設けられている。
【0010】 基板洗浄装置4は、図2に示すように、基板処理槽13と、基板処理槽13に 薬液及び純水を供給する処理液供給装置14とを主に備えている。 基板処理槽13は、石英ガラス製であり、側面視略V字状,平面視略矩形状に 形成されている。なお、基板処理槽13は石英ガラス製に限られず、例えば、洗 浄液としてフッ酸を用いる場合には、4フッ化エチレン樹脂等の樹脂製でもよい 。
【0011】 基板処理槽13の底面には、処理液に均一な上昇流を形成する処理液供給口2 9が設けられている。基板処理槽13の奥側の側面には、図3に示すように、槽 内の処理液を急速に排出するための大径の急速排出口28が形成されている。急 速排出口28は、開閉可能なプラグ27により封止されている。プラグ27は、 エアシリンダ26により開閉駆動される。
【0012】 基板処理槽13の周囲には、ドレインバット21が設けられている。ドレイン バット21は、急速排出口28から排出された処理液及びオーバーフローした処 理液を受けるためのものである。ドレインバット21の底部には排出口30が設 けられている。排出口30は、排液配管32に接続されている。 基板処理槽13の上方には、処理液を排出する際に基板Wへ付着する異物を除 去するためのノズル装置31が配置されている。この急速排出口28と、ノズル 装置31とを設けることにより処理液排出時に基板Wへ異物が付着しにくい。
【0013】 処理液供給装置14は、薬液を温調して貯溜する昇温槽15と、処理液給排部 22と、処理液供給・回収部23と、処理液圧送用のポンプ24と、処理液濾過 用のフィルタ25とを主に有している。 昇温槽15は、薬液を温度調節しながら貯溜するための容器であり、内部には ヒータ16が設けられている。また、昇温槽15には、薬液供給配管17及び薬 液循環・回収配管18が接続されている。薬液供給配管17は、昇温槽15の底 部近傍まで達しており、薬液循環・回収配管18は、昇温槽15の上部に開口し ている。
【0014】 処理液給排部22は、純水供給配管33に接続された純水供給バルブ35と、 排液配管32に接続された排液バルブ36と、処理液供給・回収部23に接続さ れた薬液供給バルブ37とを有している。これらの3つのバルブ35〜37は、 エアアクチュエータ35a〜37a(図5)によって開閉駆動される。処理液給 排部22において、純水供給バルブ35の一次側と排液バルブ36の二次側との 間にはドレインバルブ38が配置されている。ドレインバルブ38は、死水(通 路内に滞留した水)を防止するためである。
【0015】 処理液給排部22は、図4〜図6に示すように、3つのバルブ35〜37を一 体化するためのバルブボディ40を有している。バルブボディ40は、例えば4 フッ化エチレン樹脂製の直方体形状の部材であり、その一端(図4上部)には純 水供給口41が、他端(図4下部)には基板処理槽13への接続口42が、一側 部(図4左側部)には薬液供給口43がそれぞれ配置されている。
【0016】 バルブボディ40の内部には、図5の左右方向に純水が流通する流体通路44 が形成されている。流体通路44は、純水供給口41と接続口42とを連絡して いる。この流体通路44の上流側には、純水供給バルブ35の弁体46が配置さ れており、この流体通路44を開閉可能となっている。また流体通路44の中央 には、その下端に開口可能な排液排出口45が形成されている。そして、純水供 給口41と排液排出口45との間には、90°に折れ曲がったドレイン流路47 が形成されており、このドレイン流路47の折れ曲がり部分にドレインバルブ3 8が配置されている。このドレインバルブ38により、ドレイン流路45を流れ る純水の流量を適量に絞れる。なお、ドレインバルブ38は、通常、僅かに純水 が流れ得るように開放されている。排液排出口45は、排液バルブ36の弁体4 8により開閉可能である。流体通路44の排液排出口45より下流側には、薬液 供給口43に連なる薬液供給通路49が開口している(図6)。薬液供給通路4 9は薬液供給バルブ37の弁体50により開閉される。なお各バルブ35〜37 の弁体46,48,50の上部と下部との間は、それぞれダイヤフラム46a, 48a,50aにより液密状態で分離されている。
【0017】 このように構成された処理液給排部22は、純水供給口41がバルブボディ4 0の一端に、接続口42がバルブボディ40の他端に配置されているので、純水 供給時に流体通路44が純水により洗浄され、流体通路44を流れる処理液の汚 染が防止できる。また、排液排出口45が流体通路44の下端に開口しているの で、排液時に流体通路44に処理液が滞留しない。このため流体通路44を流れ る処理液の汚染をより確実に防止できる。さらにドレインバルブ38が設けられ ているので、純水供給口41や純水供給配管32での死水がなくなり、滞留によ る純水の劣化も防止できる。
【0018】 処理液供給・回収部23は、昇温槽15に貯溜された薬液を供給及び循環する ための薬液供給・循環バルブ51と、基板処理槽13に投入された薬液を回収す るための薬液回収バルブ52と、薬液の供給に用いる薬液供給バルブ53と、薬 液を循環及び回収するための薬液循環・回収バルブ54と、薬液の排出に用いる 排液バルブ55とを有している。これらの5つのバルブ51〜55は、エアアク チュエータ51a〜55a(図8)により開閉駆動される。
【0019】 また、処理液供給・回収部23は、図7及び図8に示すように、5つのバルブ 51〜55を一体化するためのバルブボディ50を有している。バルブボディ5 0は、例えば4フッ化エチレン樹脂製の直方体形状の部材である。バルブボディ 50の長手方向の両端には、ポンプ24の吸入配管62(図2)に接続される吸 入接続口60と、フィルタ25を介してポンプ24の吐出口に接続される吐出接 続口61とが配置されている。バルブブロック50の図7上面には、排液配管3 2に接続される排液接続口58と、薬液循環・回収配管18に接続される循環接 続口57とが配置されている。またバルブボディ50の図7下面には、処理液給 排部22に接続される薬液投入口56と、薬液供給配管17に接続される薬液供 給口59とが配置されている。
【0020】 バルブボディ50の内部には、図8に示すように、図8の左右方向に長い第1 及び第2流体通路63,64が形成されている。第1流体通路63の一端は吸入 接続口60に連結されている。第1流体通路63には、薬液供給・循環バルブ5 1及び薬液回収バルブ52の二次側流路が開口している。第2流体通路64の一 端は、吐出接続口61に連結されている。第2流体通路64には、薬液供給バル ブ53、薬液循環・回収バルブ54及び排液バルブ55の二次側流路が開口して いる。
【0021】 薬液供給・循環バルブ51の一次側流路は、図9に示すように薬液供給口59 に接続されている。また排液バルブ55の一次側流路は排液接続口58に接続さ れている。さらに、薬液循環・回収バルブ54の一次側流路は図10に示すよう に循環接続口57に接続されている。そして図11に示すように、薬液回収バル ブ52及び薬液供給バルブ53の一次側流路は、薬液投入口56に一括接続され ている。これらの5つのバルブ51〜55の接続は、図12に示すような回路図 で表される。
【0022】 また、この基板処理装置1はマイクロコンピュータからなる制御部70を有し ている。制御部70には、図13に示すように、処理液給排部22内の各バルブ 35〜37の各エアアクチュエータ35a〜37a及び処理液供給・回収部23 内の各バルブ51〜55の各エアアクチュエータ51a〜55aを個別に動作さ せるためのバルブ駆動部71と、ポンプ24を駆動するポンプ駆動部72と、昇 温槽15内に配置されたヒータ16をオンオフするためのヒータ駆動部73とが 接続されている。さらに、制御部70には、各種のセンサと他の入出力部とが接 続されている。
【0023】 次に、基板処理装置1の動作を、図14〜図16に示す制御フローチャートに したがって説明する。 まずステップS1で初期設定を行う(後述)。ステップS2では、基板を収納 したキャリアCが基板搬入搬出部2に搬入されてきたか否かを判断する。基板が 搬入されてきた場合にはステップS3に移行し、基板移載ロボット10によりキ ャリアCを基板移載装置3に搬入する。基板移載装置3では、キャリアCから複 数の基板を一括して受け取り、これを基板搬送ロボット6のアーム11により保 持する。そして、受け取った複数の基板を基板処理槽4の基板保持具12に引き 渡す。
【0024】 次にステップS4では、基板処理槽13内で基板に対して各種の表面処理及び 洗浄処理を行う(後述)。一連の処理が終了すれば、ステップS5に移行する。 ステップS5では、基板処理槽13から基板を乾燥装置5に移し、乾燥処理を行 う。乾燥処理が終了した基板は、ステップS6の搬出処理によって外部に搬出さ れる。
【0025】 初期設定では、図15のステップS21で、昇温槽15の温調循環処理を行う 。この温調循環処理では、図17に示すように薬液供給・循環バルブ51と薬液 回収バルブ52とを開き、他のバルブを閉じる。なお図17では、バルブの開状 態を「O」で、閉状態を「C」でそれぞれ表している。この結果、温調循環処理 では、ヒータ16により昇温された薬液は、薬液供給配管17、薬液供給口59 及び薬液供給・循環バルブ51を介してポンプ24で吸い上げられ、フィルタ2 5、吐出接続口61及び薬液循環・回収バルブ54を介し、循環接続口57及び 薬液循環・回収配管18に吐出され、昇温槽15に戻される。この経路を循環す ることにより、薬液は昇温されるとともにフィルタ25により連続的に濾過され る。このため、薬液7の温度が一定となり、また薬液7に含まれる異物が除去さ れる。
【0026】 ステップS22では、処理槽13内に充填されていた処理液を排出する。この 排出時には、図17に示すように、温調循環を行いながら排液バルブ36を開状 態にする。この結果、処理槽13内の液が処理液供給口29、排液バルブ36を 介して排液配管32に排出される。この処理槽排水処理では、図18(A)に示 すように、処理液給排部22の排液排出口45が流体通路44の下端に開口して いるので、処理槽13から排出された液が流体通路44に滞留しない。このため 、次に薬液を投入する際や純水を投入する際の汚染を防止できる。ステップS2 3では、他の一般的な初期設定処理を行いメインルーチンに戻る。
【0027】 ステップS4の基板処理では、図16のステップS31で薬液の投入を行う。 この薬液の投入処理の際には、図17に示すように、薬液供給バルブ37、薬液 供給バルブ53及び薬液供給・循環バルブ51を開状態にする。この結果、昇温 槽15内に貯溜された薬液は、薬液供給配管17、薬液供給口59、薬液供給・ 循環バルブ51、吸入接続口60及び吸入管62を介してポンプ24に吸入され 、ポンプ24からフィルタ25、吐出接続口61、薬液供給バルブ53、薬液投 入口56及び薬液供給バルブ37を介して基板処理槽13の処理液供給口29に 供給される。このとき、処理液給排部22では、図18(C)に示すように、薬 液供給バルブ37から薬液は流体通路44の図左側部分を経て供給される。
【0028】 基板処理槽13への薬液の投入が終了するとステップS32に移行する。ステ ップS32では基板洗浄処理が実行される。ここでは、図17に示すように、す べてのバルブを閉状態にする。そして所定時間の経過を待つ。 所定時間経過するとステップS33に移行する。ステップS33では薬液回収 処理を実行する。この薬液回収処理では、図17に示すように、薬液供給バルブ 37、薬液回収バルブ52及び薬液循環・回収バルブ54を開状態にする。この 結果、薬液供給バルブ37、薬液投入口56及び薬液回収バルブ52を介して処 理槽13内の薬液がポンプ24に吸入され、ポンプ24からフィルター24、吐 出接続口61、薬液循環・回収バルブ54及び循環接続口57を介して薬液循環 ・回収配管に吐出され、昇温槽15に回収される。
【0029】 回収処理が終了し、基板処理槽13内の処理液が昇温槽15に回収されるとス テップS34に移行する。ステップS34では、水洗処理を実行する。この水洗 処理では、図17に示すように、純水供給バルブ35、薬液供給・循環バルブ5 1及び薬液循環・回収バルブ54を開状態にする。この結果、昇温槽15の薬液 が循環されるとともに、純水供給配管33から純水供給バルブ35を介して処理 槽13に純水が供給される。ここでは、図18(B)に示すように、処理液給排 部22において、純水供給配管33から供給された純水は、純水供給口41、純 水供給バルブ35を介して接続口42から処理槽13に供給される。このため、 流体通路44の全体が純水で洗浄され、次に薬液を投入する際の汚染を防止でき る。なお、これらの各処理中においては、ドレインバルブ38が適量開放されて いるので、純粋供給配管33内の純水はドレイン流路47を介して常に排出され ている。このため純水供給配管33内で死水が生じない。
【0030】 水洗が終了するとステップS35に移行する。ステップS35では、処理槽排 液処理を行う必要があるか否かを判断する。通常、続いて別の基板を処理する場 合は、新たに薬液を投入するために処理槽排液処理が必要であるので、この判断 は「YES」となり、ステップS36に移行する。また、1日の作業の終了時に は処理槽13内に微量の純水をオーバーフローし続けて処理槽13の汚染を防止 する。このためステップS35での判断が「NO」になり、ステップS37に移 行する。
【0031】 ステップS36では、処理槽排液処理を実行する。処理槽排液処理では、図1 7に示すように、薬液供給バルブ37、薬液回収バルブ52、薬液循環・回収バ ルブ54を開状態にする。この結果、処理槽13内の液は処理液供給口29、薬 液供給バルブ37、薬液回収バルブ52を介してポンプ24で吸入され、ポンプ 24からフィルタ25、排液バルブ55を介して排液配管32に排出される。な おこのとき、急速排出口28を介してドレインパッド21に液を排出してもよい 。この場合には、エアシリンダ26によりプラグ27を後退させればよい。この 急速排出による液の排出または処理槽排液処理による液の排出の際には、ノズル 装置31から純水を噴霧する。これにより処理槽13及び基板の汚染を防止でき る。
【0032】 ステップS37では、回収された昇温槽15内の薬液が所定回数の処理に使用 されたか否かにより薬液の疲労を判断し、昇温槽15内の排液を行う必要がある か否かを判断する。薬液の廃棄が必要な場合にはステップS38に移行し、昇温 槽排液処理を実行する。この昇温槽排液処理では、図17に示すように、薬液供 給・循環バルブ51及び排液バルブ55を開状態にする。この結果、昇温槽15 内の薬液は、薬液供給配管17、薬液供給口59、薬液供給・循環バルブ51を 介してポンプ24に吸入され、ポンプ24からフィルタ25、排液バルブ55を 介して排液配管32に排出される。これらの処理が終了するとメインルーチンに 戻る。
【0033】 ここでは、処理液給排部22において、排液排出口45が流体通路44の下端 に開口しているので、排液時に流体通路44に液が残留しない。このため基板処 理槽13へ液を再び供給する際の汚染を防止できる。また、純粋供給口41と接 続口42とがバルブボディ40の両端に配置されており、純水供給時に流体通路 44の全体が洗浄されるので、処理液の汚染がより確実に防止できる。
【0034】 さらに、処理液供給・回収部23では、ポンプ24を用いて処理液の回収・循 環・供給と、昇温槽15及び基板処理槽13の液の排出とを行えるので、アスピ レータ等の別の手段を用いることなくコンパクトにこれらの5つの機能を実現で きる。 〔他の実施例〕 (a) 処理液供給・回収部23の5つの二方弁を各々別体とし配管で接続する ようにしてもよい。ただし、この場合には配管や継手が多くなり、前記実施例に 比べてスペース面で劣る。 (b) 処理液供給・回収部23を、2方弁で構成する代わりに、図19に示す ように4方弁81と3方弁82とで構成してもよい。この場合には、4方弁81 を駆動するエアアクチュエータを中間停止可能なものにする必要があるが、エア アクチュエータの数を5個から2個に削減できる。 (c) 処理液供給・回収バルブ23を、2方弁で構成する代わりに、図20に 示すように2つの3方弁83,84と1つの2方弁85とで構成してもよい。こ の場合には、エアアクチュエータを中間停止させる必要はない。これにより、エ アアクチュエータの数を5個から3個に削減できる。
【0035】
【考案の効果】
本考案に係る処理液供給・回収装置では、処理液の供給・回収・循環時に同じ 圧送手段が処理液を圧送するので、構造が簡素化するとともに、アスピレータ使 用時のような機器レイアウトの制約がなくなり、機器レイアウトの自由度が広が る。さらに、配管スペースが小さくなり、装置を小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例を採用した基板処理装置の斜
視外形図。
【図2】基板洗浄装置の配管回路図。
【図3】基板処理槽の断面模式図。
【図4】処理液給排部の平面図。
【図5】その一部切欠き側面図。
【図6】図5のVI−VI断面図。
【図7】処理液供給・回収部の平面図。
【図8】その一部切欠き側面図。
【図9】図8のIX−IX断面図。
【図10】図8のX−X断面図。
【図11】図8のXI−XI断面図。
【図12】処理液供給・回収部の配管回路図。
【図13】基板処理装置の制御構成を示すブロック模式
図。
【図14】その制御フローチャート。
【図15】その制御フローチャート。
【図16】その制御フローチャート。
【図17】各処理における各バルブの開閉状態を示す
図。
【図18】処理液給排部の液の流れを示す模式図。
【図19】他の実施例の図2に相当する図。
【図20】さらに他の実施例の図2に相当する図。
【符号の説明】
13 基板処理槽 14 処理液供給装置 15 昇温槽 23 処理液供給・回収部 24 ポンプ 51 薬液供給・循環バルブ 52 薬液回収バルブ 53 薬液供給バルブ 54 薬液循環・回収バルブ

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板処理装置の基板処理槽に対し処理液を
    供給・回収する基板処理装置用処理液供給・回収装置で
    あって、 前記処理液を貯溜する貯溜槽と、 前記処理液を圧送する圧送手段と、 前記圧送手段により、前記貯溜槽から前記基板処理槽へ
    と前記処理液を供給する供給手段と、 前記圧送手段により、前記基板処理槽から前記貯溜槽へ
    と前記処理液を回収する回収手段と、 前記圧送手段により、前記貯溜槽から前記貯溜槽へと前
    記処理液を循環させる循環手段と、 を備えた基板処理装置用処理液供給・回収装置。
JP3580893U 1993-06-30 1993-06-30 基板処理装置用処理液供給・回収装置 Pending JPH077137U (ja)

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JP3580893U JPH077137U (ja) 1993-06-30 1993-06-30 基板処理装置用処理液供給・回収装置

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