JPH08168614A

JPH08168614A - 循環濾過槽および循環濾過方法

Info

Publication number: JPH08168614A
Application number: JP6311836A
Authority: JP
Inventors: Akira Takazawa; 彰高沢
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1994-12-15
Filing date: 1994-12-15
Publication date: 1996-07-02

Abstract

(57)【要約】【目的】処理液を循環させて被浸漬処理体を浸漬処理
する循環濾過槽および循環濾過方法において、安全性が
高く、処理液を短時間でかつ確実に清浄にすることがで
きるようにする。【構成】ダンプ弁４を閉じて基板１２を処理槽２内に
挿入し、ポンプ７を駆動する。これにより、処理液受け
部３ａ内の処理液５が供給路６を通して搬送され、途中
のフィルタ８で濾過されて、給液部９から処理槽２内に
供給される。ポンプ７の駆動を継続すると、処理槽２内
には処理液５が満たされ、基板１２が洗浄される。そし
て、処理槽２内に満たされた処理液５は、上側の開口
部、特に切り込み２ａから下方に溢れ出て、処理液受け
部３ａに流れて溜まる。こうして処理液５は、処理液受
け部３ａと処理槽２との間を循環しながら、フィルタ８
での濾過と基板１２の洗浄が繰り返される。基板１２の
洗浄が終了してダンプ弁４を開くと、処理槽２内の処理
液５がすべて処理液受け部３ａに流れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は処理液を循環させて被浸
漬処理体を浸漬処理する循環濾過槽および循環濾過方法
に関し、特にガラス基板や半導体基板等の薄板材を処理
液に浸漬することにより、洗浄、現像、エッチング、剥
離等の表面処理を行う循環濾過槽および循環濾過方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、被浸漬処理体、例えばガラス基板
や半導体基板等の薄板材を処理液に浸漬して、洗浄、現
像、エッチング、剥離等の表面処理を行う循環濾過槽と
しては、例えば特公平２−１９１５号に開示されている
ように、処理液を貯蓄する処理槽を処理室と濾過室とに
仕切り、処理室から溢れた処理液を濾過室のフィルタで
濾過し、処理槽内に設けられた供給路を介して再び処理
液を処理室に送るようにしたものがある。これにより、
処理液を処理槽内で循環させることができるので、パイ
プやその他の部材のケーシングが不要となり、処理液が
外部へ漏れることがない。

【０００３】また、他の例として、実公平４−４８８７
０号に開示されているように、循環濾過とともに、処理
槽の直下に回収タンクを設置し、被浸漬処理体の浸漬処
理が終了すると、処理槽の全液を配管を介して別体の回
収タンクにダンプさせ、その全液をフィルタリングして
処理槽に送り返すことで、処理液の清浄度を上げるよう
にしたものもある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の２つの
技術は、基板浸漬処理に使用する処理液が高温かつ危険
性の高い流体（例えば１００°Ｃの硫酸）の場合、処理
槽内の処理液を清浄に保ったまま繰り返して使用するこ
とが容易でない。

【０００５】まず特公平２−１９１５号の技術では、基
板の処理で異物数が多くなった液をフィルタリングした
処理液で薄めているだけなので、処理槽内の淀み部分の
液中異物がなかなか処理槽から追い出せず、処理液の清
浄度の回復に時間がかかる。このため、次の基板を清浄
な処理液で処理するには、長い待ち時間を必要とする。

【０００６】一方、実公平４−４８８７０号の技術で
は、ダンプ機構を有しているため、特公平２−１９１５
号と比べると、処理槽内が速やかにフィルタリング後の
薬液で満たされる。しかし、配管が各部に露出する構成
となっているので、高温の液体の配管に対して十分な清
浄度と安全性を有するポンプや継ぎ手などの部品のない
現在では、液漏れ時の安全対策が必要となる。このた
め、装置に付帯する安全機構が大がかりになるという問
題がある。

【０００７】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、安全性が高く、処理液を短時間でかつ確実に
清浄にすることができる循環濾過槽および循環濾過方法
を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、処理液を循環させて被浸漬処理体を浸漬
処理する循環濾過槽において、前記被浸漬処理体を前記
処理液によって浸漬する処理槽と、前記処理槽内の処理
液を下方に排出する排出弁と、全体が前記処理槽を内包
するように形成される外槽と、前記外槽の一部として設
けられ、前記処理槽の上部から溢れた処理液および前記
排出弁から排出された処理液を受けるとともに前記処理
液のすべてを受けた場合の液面が前記排出弁よりも低く
なるように形成される処理液受け部と、前記外槽内に設
けられ、前記処理液受け部と前記処理槽とを連絡する供
給路と、前記供給路に設けられ、前記処理液受け部内の
処理液を前記処理槽内に向かって送るポンプと、前記供
給路内の処理液の異物を除去するフィルタと、前記供給
路を介して送られる処理液を前記処理槽内で放出する給
液部と、を有することを特徴とする循環濾過槽が提供さ
れる。

【０００９】

【作用】排出弁が閉じている場合には、処理槽では、被
浸漬処理体を処理液によって浸漬する。外槽は、全体が
この処理槽を内包するように形成されている。この外槽
の一部に設けられた処理液受け部は、処理槽の上部から
溢れた処理液を受ける。外槽内に設けられ、処理液受け
部と処理槽とを連絡する供給路では、この供給路に設け
られたポンプの作用によって、処理液受け部内の処理液
が処理槽内に向かって送られる。この途中、処理液は、
フィルタによって異物を除去され、給液部によって処理
槽内に放出される。この繰り返しによって、処理槽内の
処理液が清浄化された後、被浸漬処理体が浸漬処理され
る。この場合、供給路、ポンプ、フィルタ等は外槽内に
あるので、処理液が外部に漏れることがなく、処理液が
高温および危険性の高い液体であっても安全性が確保さ
れる。

【００１０】このため、供給路、ポンプ、フィルタ等に
多少の漏れがあってもそのまま使用することができ、そ
の取り付け作業等も簡単である。また、処理槽および外
槽内の処理液を人為的に排出すれば、処理槽を含み、外
槽内のすべての部品を取り外すことが可能となるため、
例えばポンプに漏れがあった場合には、ポンプのみを取
り出して修理すればよく、作業時間が著しく短縮され
る。そして、外槽内のすべての部品の取り外し清掃や、
外槽自身の内面清掃も行える。

【００１１】さらに、本来処理槽内に設けられるヒー
タ、温度センサ、処理液供給パイプ等をすべて外槽内に
設けることができるので、処理槽を小型化することがで
き、処理槽内の処理液の溜まりを少なくすることができ
る。

【００１２】こうして被浸漬処理体の浸漬処理が終了
し、次の被浸漬処理体の浸漬処理に移る場合には、処理
槽の排出弁を開くことにより、処理槽内の処理液が下方
に排出される。この排出された処理液は、処理液受け部
で受け取られる。処理液受け部は、処理液のすべてを受
けた場合に液面が排出弁よりも低くなるように形成され
ているので、処理槽内の処理液をすべて排出することが
でき、ポンプを作動させることによりその処理液を速や
かに清浄することができる。このとき、全処理液の排出
後に排出弁を閉じ、ポンプを作動させれば、処理槽内は
フィルタを通過した処理液のみで満たされることにな
り、短時間で浸漬処理前の清浄度まで清浄化することが
できる。

【００１３】なお、浸漬処理とは洗浄、現像、エッチン
グ、剥離等を行うことをいう。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明の一実施例の循環濾過槽の概略構
成を示す図である。循環濾過槽１は、概ね、基板１２が
洗浄される処理槽２と、それを内包する外槽３とで構成
されている。処理槽２は、円筒型の容器であり、その上
側の開口部の縁端には、切り込み２ａが等間隔で複数個
形成されている。また、処理槽２の底面部には、エア駆
動式のダンプ弁４が設けられている。このダンプ弁４
は、テフロン（デュポン社の商標）で形成されており、
図示されていないエア送り装置からの空気によって開閉
制御される。

【００１５】外槽３は、循環濾過槽１全体を形成する大
きさであり、その低部には、処理液５を受ける処理液受
け部３ａが形成されている。この処理液受け部３ａは、
循環濾過槽１で循環する全処理液を溜めた場合にも、そ
の処理液５の上面がダンプ弁４よりも下方にあるように
設計されている。

【００１６】処理液受け部３ａと処理槽２は、供給路６
によって連結されている。この供給路６は、例えばステ
ンレス製の配管であり、その途中には、ポンプ７、フィ
ルタ８が設けられている。ポンプ７は、例えばテフロン
製であり、図示されていないエア送り装置からの空気に
よって駆動し、処理液受け部３ａ内の処理液５を処理槽
２側に搬送する。フィルタ８は、濾過精度０．２μｍ程
度のテフロン製フィルタであり、ポンプ７によって搬送
される処理液５の異物を除去する。

【００１７】供給路６の処理槽２側の端部は、処理槽２
の底面部分まで挿入されている。この供給路６の端部に
は、給液部９が設けられている。給液部９は、処理槽２
の低部から上方に向かって処理液５を放出するようにな
っている。

【００１８】処理液受け部３ａ内には、石英管等で被覆
されたヒータ１０が挿入されている。また、処理液受け
部３ａ内には温度センサ１１が挿入されている。この温
度センサ１１の検知温度によって、ヒータ１０の電源入
力線１０ａを流れる電流が調節され、処理液５が適温に
なるように発熱量が制御される。処理液５は、例えば洗
浄に用いる場合、熱濃硫酸であれば８０°Ｃ〜１２０°
Ｃ、熱リン酸であれば１５０°Ｃ〜２００°Ｃの範囲で
用いられる。

【００１９】このような構成の循環濾過槽１では、ま
ず、ダンプ弁４を閉じて基板１２を処理槽２内に挿入
し、ポンプ７を駆動する。これにより、処理液受け部３
ａ内の処理液５が吸い上げられて供給路６を通して搬送
され、さらに途中のフィルタ８で濾過されて、最終的に
給液部９から処理槽２内に供給される。ポンプ７の駆動
を継続すると、処理槽２内には処理液５が満たされ、基
板１２が洗浄される。そして、処理槽２内に満たされた
処理液５は、上側の開口部、特に切り込み２ａから下方
に溢れ出て、処理液受け部３ａに流れて溜まる。こうし
て処理液５は、処理液受け部３ａと処理槽２との間を循
環しながら、フィルタ８での濾過と基板１２の洗浄が繰
り返される。

【００２０】このようにして基板１２の洗浄が終了する
と、ポンプ７の駆動を一旦停止し、基板１２を処理槽２
から取り出し、さらにダンプ弁４を開く。これにより、
処理槽２内の処理液５がすべて下方に流れ、処理液受け
部３ａに溜まる。その後、ダンプ弁４を再び閉じ、ポン
プ７を駆動すると、処理液受け部３ａの処理液５が吸い
上げられ、処理槽２内に供給される。この状態でポンプ
７の駆動を継続すると、処理槽２内には処理液５が満た
され上側の開口部から再び溢れ出る。これを継続するこ
とにより、処理液５が確実に清浄化される。

【００２１】図２はこのような循環濾過槽１の操作手順
を示すフローチャートである。〔Ｓ１〕ダンプ弁４を閉じる。〔Ｓ２〕基板１２を処理槽２内に入れる。〔Ｓ３〕ポンプ７を駆動する。〔Ｓ４〕基板１２の洗浄が終了したか否かを判断し、終
了であればステップＳ５に進み、そうでなければステッ
プＳ４を繰り返す。〔Ｓ５〕ポンプ７の駆動を停止する。〔Ｓ６〕ダンプ弁４を開く。〔Ｓ７〕基板１２を取り出す。〔Ｓ８〕処理槽２内の全処理液の排出が完了したか否か
を判断し、完了すればステップＳ９に進み、そうでなけ
ればステップＳ８を繰り返す。〔Ｓ９〕ダンプ弁４を閉じる。〔Ｓ１０〕ポンプ７を駆動する。〔Ｓ１１〕所定時間経過後にポンプ７の駆動を停止す
る。

【００２２】なおステップＳ２，Ｓ３については、順序
が逆、あるいはほぼ同じタイミングであってもよい。ま
た、ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７についてもこの順序に限
らない。

【００２３】このように、本実施例では、処理槽２を内
包するように外槽３を形成し、供給路６、ポンプ７、フ
ィルタ８等を外槽３内に設け、処理槽２と外槽３との間
で処理液５を循環するようにしたので、処理液５が外部
に漏れることがなく、処理液５が高温および危険性の高
い液体であっても安全性が確保される。したがって、供
給路６、ポンプ７、フィルタ８等に多少の漏れがあって
もそのまま使用することができ、その取り付け作業等も
簡単である。

【００２４】また、処理槽２および外槽３内の処理液５
を人為的に排出すれば、処理槽２を含み、外槽３内のす
べての部品を取り外すことが可能となるため、例えばポ
ンプ７に漏れがあった場合には、ポンプ７のみを取り出
して修理すればよく、作業時間が著しく短縮される。そ
して、外槽３内のすべての部品の取り外し清掃や、外槽
自身の内面清掃も行える。

【００２５】さらに、本来処理槽２内に設けられるヒー
タ１０、温度センサ１１、供給路６等をすべて外槽内に
設けることができるので、処理槽２を小型化することが
でき、処理槽２内の処理液５の溜まりを少なくすること
ができる。

【００２６】また、本実施例では、処理槽２の底面部に
ダンプ弁４を設けたので、基板１２の洗浄が終了し、次
の基板の洗浄に移る場合には、ダンプ弁４を開くことに
より、処理槽２内の処理液５を全て処理液受け部３ａに
排出することができ、そのときポンプ７を作動させるこ
とにより処理液５を速やかに清浄することができる。ま
た、処理液５すべての排出後にダンプ弁４を閉じ、ポン
プ７を作動させれば、処理槽２内はフィルタ８を通過し
た処理液５のみで満たされることになり、短時間で基板
１２処理前の清浄度まで清浄化することができる。

【００２７】さらに、本実施例では、処理槽２の上側開
口部に切り込み２ａを形成したので、処理液５を均一
に、効率よく溢れ出させることができる。なお、本実施
例では、フィルタ８を供給路６の途中に設ける例を示し
たが、処理槽２内の給液部９に設けるようにしてもよ
い。

【００２８】また、本実施例では、基板を洗浄すること
を挙げたが、この用途に限らず、エッチング、現像、剥
離等の工程においても適用できることはいうまでもな
い。図３は本発明の他の実施例の循環濾過槽２０の概略
構成を示す図である。ただし、ここでは、図１で示した
循環濾過槽１と同じ構成については同一符号を付して説
明を省略する。循環濾過槽２０の供給路６は、フィルタ
８の後段側が２つの供給路６ａおよび６ｂに分岐してい
る。各供給路６ａおよび６ｂの途中には、それぞれバル
ブ１３，１４が設けられている。供給路６ａは、その先
が処理槽２内に挿入され、端部には給液部９が設けられ
ている。一方、供給路６ｂの先端には処理液５をシャワ
ー状で噴射する噴射部１５が設けられている。この噴射
部１５は、処理槽２の開口端部付近の内壁に向けられて
いる。

【００２９】このような循環濾過槽２０では、通常はバ
ルブ１４を閉じ、バルブ１３を開いておく。そして、基
板の洗浄作業については、図１と同じ処理を行う。基板
の洗浄後、ダンプ弁４を開いて処理槽２内の処理液５を
すべて排出した後、今度はバルブ１４も開いてポンプ７
を駆動する。すると、噴射部１５から処理液５がシャワ
ー状で噴射され、処理槽２の開口端部付近の内壁に吹き
付けられる。

【００３０】こうすることにより、処理槽２内の残留異
物を確実に洗い落とすことが可能となる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、処理槽
を内包するように外槽を形成し、供給路、ポンプ、フィ
ルタ等を外槽内に設け、処理槽と外槽との間で処理液を
循環するようにしたので、処理液が外部に漏れることが
なく、処理液が高温および危険性の高い液体であっても
安全性が確保される。したがって、供給路、ポンプ、フ
ィルタ等に多少の漏れがあってもそのまま使用すること
ができ、その取り付け作業等も簡単である。

【００３２】また、処理槽および外槽内の処理液を人為
的に排出すれば、処理槽を含み、外槽内のすべての部品
を取り外すことが可能となるため、例えばポンプに漏れ
があった場合には、ポンプのみを取り出して修理すれば
よく、作業時間が著しく短縮される。そして、外槽内の
すべての部品の取り外し清掃や、外槽自身の内面清掃も
行える。

【００３３】さらに、本来処理槽内に設けられるヒー
タ、温度センサ、供給路等をすべて外槽内に設けること
ができるので、処理槽を小型化することができ、処理槽
内の処理液の溜まりを少なくすることができる。

【００３４】また、本発明では、処理槽の底面部に排出
弁を設けたので、被浸漬処理体の浸漬処理が終了し、次
の被浸漬処理体の浸漬処理に移る場合には、排出弁を開
くことにより、処理槽内の処理液を全て処理液受け部に
排出することができ、そのときポンプを作動させること
により処理液を速やかに清浄にすることができる。ま
た、処理液すべての排出後に排出弁を閉じ、ポンプを作
動させれば、処理槽内はフィルタを通過した処理液のみ
で満たされることになり、短時間で浸漬処理前の清浄度
まで清浄化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の循環濾過槽の概略構成を示
す図である。

【図２】循環濾過槽の操作手順を示すフローチャートで
ある。

【図３】本発明の他の実施例の循環濾過槽の概略構成を
示す図である。

【符号の説明】

１循環濾過槽２処理槽３外槽４ダンプ弁（排出弁）５処理液６供給路７ポンプ８フィルタ９給液部１２基板（被浸漬処理体）１３，１４バルブ１５噴射部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】処理液を循環させて被浸漬処理体を浸漬
処理する循環濾過槽において、前記浸漬処理体を前記処理液によって浸漬する処理槽
と、前記処理槽内の処理液を下方に排出する排出弁と、全体が前記処理槽を内包するように形成される外槽と、前記外槽の一部として設けられ、前記処理槽の上部から
溢れた処理液および前記排出弁から排出された処理液を
受けるとともに前記処理液のすべてを受けた場合の液面
が前記排出弁よりも低くなるように形成される処理液受
け部と、前記外槽内に設けられ、前記処理液受け部と前記処理槽
とを連絡する供給路と、前記供給路に設けられ、前記処理液受け部内の処理液を
前記処理槽内に向かって送るポンプと、前記供給路内の処理液の異物を除去するフィルタと、前記供給路を介して送られる処理液を前記処理槽内で放
出する給液部と、を有することを特徴とする循環濾過槽。
【請求項２】前記処理液受け部内の処理液を加熱する
ヒータを有することを特徴とする請求項１記載の循環濾
過槽。
【請求項３】前記排出弁は、前記処理液を自重落下さ
せるように構成されていることを特徴とする請求項１記
載の循環濾過槽。
【請求項４】前記フィルタは、前記供給路の途中に設
けられていることを特徴とする請求項１記載の循環濾過
槽。
【請求項５】前記フィルタは、前記給液部に設けられ
ていることを特徴とする請求項１記載の循環濾過槽。
【請求項６】前記供給路から分岐して前記処理液を搬
送する分岐路と、前記分岐路内の処理液を前記処理槽内
壁に向けて噴射する噴射部と、を有することを特徴とす
る請求項１記載の循環濾過槽。
【請求項７】前記噴射部は、前記処理液をシャワー状
で噴射するように構成されていることを特徴とする請求
項６記載の循環濾過槽。
【請求項８】処理液を循環させて被浸漬処理体を浸漬
処理する循環濾過方法において、処理槽内で被浸漬処理体を浸漬するときには、処理槽内
の処理液を下方に排出するように設けられた排出弁を閉
じ、前記処理槽を内包する外槽の一部として形成されるとと
もに前記処理液のすべてを受けたときに液面が前記排出
弁よりも低くなるように形成される処理液受け部から、
ポンプの動力によって前記処理液を汲み出し、前記汲み出した処理液を前記処理槽と前記処理液受け部
との間を連絡する供給路を介して前記処理槽側に送り、前記供給路の途中に設けられたフィルタによって前記供
給路内の処理液の異物を除去し、前記異物の除去された処理液を給液部によって前記処理
槽内に供給し、前記処理液の上部から溢れた処理液を前記処理液受け部
で受けるようにし、前記被浸漬処理体の浸漬処理が終了した場合には、前記
処理槽内から前記被浸漬処理体を取り出すとともに前記
排出弁を開き、前記処理槽内の処理液がすべて排出された場合には前記
排出弁を閉じ、前記処理液受け部の処理液を再び前記供給路を介して前
記処理槽に供給して前記処理槽内を洗浄する、ことを特徴とする循環濾過方法。