JP2015230957A - Substrate processing device, nozzle cleaning method, and nozzle cleaning device - Google Patents
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Abstract
Description
開示の実施形態は、基板処理装置、ノズル洗浄方法およびノズル洗浄装置に関する。 Embodiments disclosed herein relate to a substrate processing apparatus, a nozzle cleaning method, and a nozzle cleaning apparatus.
従来、半導体ウェハやガラス基板等の基板に対して処理液を供給することによって基板を処理する基板処理装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a substrate processing apparatus that processes a substrate by supplying a processing liquid to a substrate such as a semiconductor wafer or a glass substrate is known.
この種の基板処理装置においては、処理液を吐出するノズル自体に吐出した後の処理液が付着するおそれがあり、かかる処理液が汚染物質となってノズルに残存するおそれがある。このような状態で基板処理を行うと、ノズルに付着した汚染物質が基板に飛散して基板が汚損されるおそれがある。このため、基板処理装置には、ノズルの洗浄装置が設けられる場合がある。 In this type of substrate processing apparatus, there is a possibility that the processing liquid after being discharged onto the nozzle itself for discharging the processing liquid may adhere, and such a processing liquid may become a contaminant and remain on the nozzle. When the substrate processing is performed in such a state, there is a possibility that the contaminants attached to the nozzles are scattered on the substrate and the substrate is soiled. For this reason, the substrate processing apparatus may be provided with a nozzle cleaning device.
たとえば特許文献1には、洗浄液を貯留する貯留槽と、貯留槽からオーバーフローした洗浄液を排出するオーバーフロー排出部とを備えるノズル洗浄装置が開示されている。かかるノズル洗浄装置によれば、洗浄液をオーバーフローさせつつ、貯留槽に貯留された洗浄液にノズルを浸漬させて洗浄することで、ノズルの先端から上部までムラ無く洗浄することができる。 For example, Patent Document 1 discloses a nozzle cleaning device including a storage tank that stores a cleaning liquid and an overflow discharge unit that discharges the cleaning liquid overflowed from the storage tank. According to such a nozzle cleaning device, the nozzle can be cleaned by immersing the nozzle in the cleaning liquid stored in the storage tank while overflowing the cleaning liquid, so that the nozzle can be cleaned uniformly from the tip to the top.
また、特許文献1に記載の基板処理装置は、待機中のノズルを収容するためのノズル待機部を備える。ノズル待機部では、たとえば処理液の劣化を防止するために、待機中のノズルから処理液を排出するダミーディスペンス処理が行われる。 In addition, the substrate processing apparatus described in Patent Document 1 includes a nozzle standby unit for accommodating a standby nozzle. In the nozzle standby unit, for example, in order to prevent deterioration of the processing liquid, a dummy dispensing process for discharging the processing liquid from the standby nozzle is performed.
しかしながら、特許文献1に記載の技術には、ノズル洗浄装置を含む周辺機器の省スペース化を図るという点でさらなる改善の余地があった。 However, the technique described in Patent Document 1 has room for further improvement in terms of space saving of peripheral devices including a nozzle cleaning device.
実施形態の一態様は、ノズル洗浄装置を含む周辺機器の省スペース化を図ることのできる基板処理装置、ノズル洗浄方法およびノズル洗浄装置を提供することを目的とする。 An object of one embodiment is to provide a substrate processing apparatus, a nozzle cleaning method, and a nozzle cleaning apparatus that can save space in peripheral devices including the nozzle cleaning apparatus.
実施形態の一態様に係る基板処理装置は、ノズルと、移動機構と、洗浄槽とを備える。ノズルは、基板に処理液を吐出する。移動機構は、ノズルを移動させる。洗浄槽は、ノズルを洗浄液に浸漬させて洗浄する。また、洗浄槽は、貯留領域と、排出路と、供給部とを備える。貯留領域は、洗浄液を貯留する領域である。排出路は、貯留領域に連通して設けられて、貯留領域に貯留された洗浄液を排出する。供給部は、排出路に設けられ、排出路から排出される洗浄液の量を超える量の洗浄液を貯留領域に洗浄液を供給する。 A substrate processing apparatus according to an aspect of an embodiment includes a nozzle, a moving mechanism, and a cleaning tank. The nozzle discharges the processing liquid onto the substrate. The moving mechanism moves the nozzle. The cleaning tank is cleaned by immersing the nozzle in a cleaning solution. The cleaning tank includes a storage region, a discharge path, and a supply unit. The storage area is an area for storing the cleaning liquid. The discharge path is provided in communication with the storage region and discharges the cleaning liquid stored in the storage region. The supply unit is provided in the discharge path, and supplies the cleaning liquid to the storage region with an amount of the cleaning liquid that exceeds the amount of the cleaning liquid discharged from the discharge path.
実施形態の一態様によれば、ノズル洗浄装置を含む周辺機器の省スペース化を図ることができる。 According to one aspect of the embodiment, it is possible to save space of peripheral devices including the nozzle cleaning device.
以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理装置、ノズル洗浄方法およびノズル洗浄装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a substrate processing apparatus, a nozzle cleaning method, and a nozzle cleaning apparatus disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below.
<1.基板処理システムの構成>
図1は、本実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するX軸、Y軸およびZ軸を規定し、Z軸正方向を鉛直上向き方向とする。
<1. Configuration of substrate processing system>
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a substrate processing system according to the present embodiment. In the following, in order to clarify the positional relationship, the X axis, the Y axis, and the Z axis that are orthogonal to each other are defined, and the positive direction of the Z axis is the vertically upward direction.
図1に示すように、基板処理システム1は、搬入出ステーション2と、処理ステーション3とを備える。搬入出ステーション2と処理ステーション3とは隣接して設けられる。
As shown in FIG. 1, the substrate processing system 1 includes a carry-in /
搬入出ステーション2は、キャリア載置部11と、搬送部12とを備える。キャリア載置部11には、複数枚の基板、本実施形態では半導体ウェハ(以下ウェハW)を水平状態で収容する複数のキャリアCが載置される。
The carry-in /
搬送部12は、キャリア載置部11に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置13と、受渡部14とを備える。基板搬送装置13は、ウェハWを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置13は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いてキャリアCと受渡部14との間でウェハWの搬送を行う。
The
処理ステーション3は、搬送部12に隣接して設けられる。処理ステーション3は、搬送部15と、複数の処理ユニット16とを備える。複数の処理ユニット16は、搬送部15の両側に並べて設けられる。
The
搬送部15は、内部に基板搬送装置17を備える。基板搬送装置17は、ウェハWを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置17は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いて受渡部14と処理ユニット16との間でウェハWの搬送を行う。
The
処理ユニット16は、基板搬送装置17によって搬送されるウェハWに対して所定の基板処理を行う。
The
また、基板処理システム1は、制御装置4を備える。制御装置4は、たとえばコンピュータであり、制御部18と記憶部19とを備える。記憶部19には、基板処理システム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18は、記憶部19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処理システム1の動作を制御する。
Further, the substrate processing system 1 includes a control device 4. The control device 4 is a computer, for example, and includes a control unit 18 and a
なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置4の記憶部19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。
Such a program may be recorded on a computer-readable storage medium, and may be installed in the
上記のように構成された基板処理システム1では、まず、搬入出ステーション2の基板搬送装置13が、キャリア載置部11に載置されたキャリアCからウェハWを取り出し、取り出したウェハWを受渡部14に載置する。受渡部14に載置されたウェハWは、処理ステーション3の基板搬送装置17によって受渡部14から取り出されて、処理ユニット16へ搬入される。
In the substrate processing system 1 configured as described above, first, the
処理ユニット16へ搬入されたウェハWは、処理ユニット16によって処理された後、基板搬送装置17によって処理ユニット16から搬出されて、受渡部14に載置される。そして、受渡部14に載置された処理済のウェハWは、基板搬送装置13によってキャリア載置部11のキャリアCへ戻される。
The wafer W carried into the
<2.処理ユニットの構成>
次に、処理ユニット16の構成について図2を用いて説明する。図2は、処理ユニット16の模式平面図である。
<2. Configuration of processing unit>
Next, the configuration of the
図2に示すように、処理ユニット16は、処理室21内に、基板保持機構22と、回収カップ23と、ノズルユニット24と、ノズル洗浄装置30とを備える。
As shown in FIG. 2, the
基板保持機構22は、ウェハWを水平に保持するとともに、保持したウェハWを鉛直軸まわりに回転させる。回収カップ23は、基板保持機構22を取り囲むように配置され、回転に伴う遠心力によってウェハWの外方へ飛散する処理液を受け止めて回収する。
The
ノズルユニット24は、ウェハWの上方からウェハWへ向けて処理液を供給する。かかるノズルユニット24は、ノズルヘッド241と、ノズルヘッド241を水平に支持するノズルアーム242と、ノズルアーム242を旋回移動および昇降移動させる移動機構243とを備える。
The
ノズルヘッド241の下部には、ノズル244が設けられる。ノズル244は、たとえばDHF(希フッ酸)等の処理液をウェハWに対して吐出する。
A
ノズル洗浄装置30は、ノズルユニット24のノズル244を洗浄する装置であり、ウェハWの外方におけるノズルユニット24の待機位置に配置される。
The
<3.ノズル洗浄装置の構成>
次に、ノズル洗浄装置30の構成について図3を参照して説明する。図3は、ノズル洗浄装置30の模式側面図である。なお、図3では、後述する供給部63以外の構成を断面で示している。
<3. Configuration of nozzle cleaning device>
Next, the configuration of the
図3に示すように、ノズル洗浄装置30は、ノズル244の洗浄を行うノズル洗浄ユニット40と、洗浄後のノズル244を乾燥させるノズル乾燥ユニット50とを備える。ノズル乾燥ユニット50は、ノズル洗浄ユニット40の上部に対して着脱自在に設けられる。
As shown in FIG. 3, the
<3−1.ノズル洗浄ユニットの構成>
ノズル洗浄ユニット40は、洗浄槽60と、オーバーフロー排出部70とを備える。洗浄槽60は、ノズル244の洗浄液を貯留する貯留部61と、貯留部61に貯留された洗浄液を排出する排出路62と、貯留部61に洗浄液を供給する供給部63とを備える。オーバーフロー排出部70は、貯留部61から溢れ出た洗浄液を受けて外部へ排出する。
<3-1. Configuration of nozzle cleaning unit>
The
ノズル洗浄ユニット40は、供給部63から貯留部61に洗浄液を供給するとともに、所定の水位を超えた洗浄液をオーバーフロー排出部70へオーバーフローさせながら、貯留部61に貯留された洗浄液にノズル244を浸漬させて洗浄する。
The
これにより、ノズル244の先端から上部までムラ無く洗浄することができる。また、貯留部61から洗浄液をオーバーフローさせることで、ノズル244から除去された汚れを貯留部61に滞留させることなくすぐに排出することができるため、ノズル244から除去された汚れがノズル244に再付着することを防止することができる。なお、洗浄液としては、常温または所定の温度に加熱した純水を用いることができる。
Thereby, it can wash | clean uniformly from the front-end | tip of the
また、処理ユニット16では、上述したノズル洗浄処理の他、ダミーディスペンス処理も行われる。ダミーディスペンス処理とは、たとえば処理液の劣化を防止するために、ウェハWに処理液を吐出していない待機中にノズル244から処理液を適宜吐出させる処理である。
Further, in the
従来の処理ユニットでは、上記ダミーディスペンス処理をノズル洗浄装置とは別に設けられたノズル待機部において行うこととしていた。このため、従来の処理ユニットは、ノズル洗浄装置を含む周辺機器の省スペース化を図るという点でさらなる改善の余地があった。 In the conventional processing unit, the dummy dispensing process is performed in a nozzle standby unit provided separately from the nozzle cleaning device. For this reason, the conventional processing unit has room for further improvement in terms of space saving of peripheral devices including the nozzle cleaning device.
本実施形態に係るノズル洗浄装置30は、供給部63の配置や洗浄液の吐出方向等を工夫することで、省スペース化を図りつつ、排出路62の径を大きくした場合における洗浄液の消費量の増大を抑えることとしている。以下、ノズル洗浄装置30の具体的な構成について説明する。
The
貯留部61は、円筒状の内周面を有する。かかる貯留部61の内周面の一部には、オーバーフロー口611が形成される。
The
オーバーフロー口611は、案内路71を介してオーバーフロー排出部70に接続される。案内路71は、オーバーフロー口611からオーバーフロー排出部70に向かって斜め下方に傾斜しており、オーバーフロー口611から溢れ出る洗浄液をオーバーフロー排出部70へ案内する。
The
オーバーフロー排出部70は、排出路62の下流側(下流側排出路622)に接続されており、貯留部61から案内路71を介して流入する洗浄液を下流側排出路622を介してノズル洗浄装置30の外部へ排出する。
The
排出路62は、貯留部61に貯留された洗浄液を排出する。排出路62は、円筒状の内周面を有し、貯留部61の底部に設けられる。
The
排出路62の内径d2は、ノズル244の内径d1よりも大きく形成される。これにより、後述するダミーディスペンス処理において、ノズル244から吐出される処理液を、貯留部61に接触させることなく直接排出路62へ流入させることができる。
An inner diameter d2 of the
また、排出路62は、貯留部61に接続される上流側排出路621と、上流側排出路621の下方に配置される下流側排出路622とに分離される。
Further, the
供給部63は、排出路62に設けられる。具体的には、供給部63は、上流側排出路621と下流側排出路622との間に配置されて、排出路62の一部を成す。
The
供給部63は、排出路62から排出される洗浄液の量を超える量の洗浄液を吐出口112から排出路62に吐出することによって貯留部61に洗浄液を供給する。貯留部61に供給された洗浄液は、貯留部61の内壁に沿って旋回する。旋回する洗浄液の一部は自重により排出路62へ落下するが、旋回する洗浄液のほとんどは、吐出口112から供給された直後の洗浄液の液流によって落下が妨げられ、排出路62へ落下し難い状態となる。この結果、洗浄液は、上流側排出路621の上部から貯留部61にかけての領域(後述する貯留領域69)に貯留される。
The
ここで、供給部63は、洗浄液を斜め上方に向けて吐出する。このように、本実施形態に係る供給部63は、排出路62に配置され、排出路62から斜め上方に向けて洗浄液を吐出する。これにより、供給部63は、貯留部61に洗浄液を供給しつつ、貯留部61に貯留された洗浄液の排出路62への落下を、斜め上方に向けて吐出される洗浄液の水勢によって抑えることができる。したがって、本実施形態に係るノズル洗浄装置30によれば、排出路62の内径d2をノズル244の内径d1よりも大きくした場合であっても、洗浄液の消費量を抑えることができる。
Here, the
また、ノズル244が洗浄液に浸漬された際に、ノズル244の先端面に空気溜まりが形成されると、ノズル244の先端面に洗浄液が到達しなくなる。供給部63は、ノズル244よりも下方から貯留部61に対して洗浄液を供給するため、洗浄液は、最初にノズル244の先端面に到達する。したがって、空気溜まりによるノズル244の洗浄残りを防止することができる。
In addition, when the
供給部63は、ノズル洗浄ユニット40に対して着脱自在に設けられる。かかる点について、図4および図5を参照して説明する。図4は、ノズル洗浄ユニット40の模式正面図である。また、図5は、供給部63の取り外し方法の説明図である。なお、図4には、後述する蓋部643が取り外された状態のノズル洗浄ユニット40を示している。
The
図4および図5に示すように、ノズル洗浄ユニット40には、ノズル洗浄ユニット40の側面から上流側排出路621と下流側排出路622との間に向かって水平に延びる通路64が形成されている。また、ノズル洗浄ユニット40は、上記通路64の開口を塞ぐ蓋部643を備える。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
通路64の上部および下部には、通路64に沿ってそれぞれ第1溝部641および第2溝部642が形成されている。供給部63は、第1溝部641に嵌合し、第1溝部641に沿って摺動可能な第1ガイド体120と、第2溝部642に嵌合し、第2溝部642に沿って摺動可能な第2ガイド体130とを備える。供給部63は、これら第1ガイド体120および第2ガイド体130を第1溝部641および第2溝部642にそれぞれ嵌合させることで、第1溝部641および第2溝部642に沿って通路64の内部を移動することができる。
A
たとえば、図5に示すように、蓋部643をノズル洗浄ユニット40から取り外した後、供給部63を第1溝部641および第2溝部642に沿って引き出すことで、ノズル洗浄ユニット40から供給部63を容易に取り外すことができる。供給部63の取り付けは、上記と逆の手順で行われる。
For example, as shown in FIG. 5, after removing the
このように、供給部63をノズル洗浄ユニット40に対して着脱自在な構成とすることで、たとえばノズルの形状や処理液の種類に応じて、供給部63を吐出口112の径や個数が異なる他の供給部に取り替えることができる。したがって、ノズル洗浄ユニット40の汎用性を高めることができる。
As described above, the
図4に示すように、通路64には、洗浄液の供給路65が接続される。供給路65は、配管66を介して洗浄液供給源68に接続される。そして、供給路65は、洗浄液供給源68から供給される洗浄液を蓋部643によって塞がれた通路64の内部に供給する。なお、配管66には、バルブや流量調節部等を含む供給機器群67が設けられる。供給機器群67は、制御部18の制御に従って、配管66を流れる洗浄液の流量を制御する。
As shown in FIG. 4, a cleaning
供給部63が備える吐出口112は、供給部63の内側と外側とにそれぞれ開口を有する貫通口であり、通路64の内部に供給された洗浄液を外側の開口から流入させて、内側の開口から排出路62の内部へ吐出する。
The
このように、本実施形態に係るノズル洗浄ユニット40は、供給路65から供給される洗浄液が通路64を介して間接的に供給部63へ供給される構成を有する。かかる構成とすることにより、たとえば供給部63に供給路65を直接接続し、供給路65から供給部63に対して洗浄液を直接供給する場合と比較して、供給部63の着脱を容易に行う事ができる。
As described above, the
<3−2.ノズル乾燥ユニットの構成>
図3に示すように、ノズル乾燥ユニット50は、ノズル洗浄ユニット40の上部に設けられる。ノズル乾燥ユニット50は、貯留部61に対応する位置に開口を備えており、かかる開口の両側に、気体噴出口51を備える。なお、気体噴出口51は、上記開口の両側に対してたとえば2個ずつ設けられる。
<3-2. Configuration of nozzle drying unit>
As shown in FIG. 3, the
各気体噴出口51は、配管52を介して気体供給源54に接続される。そして、気体噴出口51は、気体供給源54から供給されるN2ガスやドライエア等の気体をノズル244へ向けて吐出する。なお、配管52には、バルブや流量調節部等を含む供給機器群53が設けられる。供給機器群53は、制御部18の制御に従って、配管52を流れる気体の流量を制御する。
Each
なお、図3に示すように、オーバーフロー口611、案内路71およびオーバーフロー排出部70の上部は、ノズル乾燥ユニット50によって塞がれた状態となる。これにより、洗浄液がノズル洗浄装置30の外部へ飛散することを抑制することができる。
As shown in FIG. 3, the upper portions of the
<4.供給部の内部構造>
次に、供給部63の内部構造について図6を参照して説明する。図6は、供給部63の模式断面図である。
<4. Internal structure of supply section>
Next, the internal structure of the
図6に示すように、供給部63は、本体部110と、第1ガイド体120と、第2ガイド体130とを備える。第1ガイド体120および第2ガイド体130は、本体部110と別部材であり、第1ガイド体120は本体部110の上部に、第2ガイド体130は本体部110の下部に、それぞれ取り付けられる。
As shown in FIG. 6, the
本体部110、第1ガイド体120および第2ガイド体130は、いずれも上下方向に開口する開口部111,121,131を有する。これらの開口部111,121,131は、本体部110に第1ガイド体120および第2ガイド体130が取り付けられた状態において、第1ガイド体120の上部から第2ガイド体130の下部まで連通する一つの流路を形成する。この流路は、供給部63がノズル洗浄ユニット40に取り付けられた状態において、排出路62の一部を成す。すなわち、供給部63は、上流側排出路621と下流側排出路622とを接続する流路を形成する。
The
吐出口112は、本体部110に形成される。上述したように、吐出口112は、本体部110の内側と外側とにそれぞれ開口を有する貫通口であり、外側の開口から流入する洗浄液を内側の開口から斜め上方に向けて吐出する。
The
図7は、本体部110の模式平面図である。図7に示すように、本体部110には、複数(ここでは、4個)の吐出口112が形成される。複数の吐出口112は、本体部110に対して等間隔で形成される。
FIG. 7 is a schematic plan view of the
複数の吐出口112の各々は、排出路62の中心軸Oからずれた位置に向けて洗浄液を吐出する。また、吐出口112の各々は、洗浄液を斜め上方へ向けて吐出する。これにより、貯留部61の内壁に衝突した洗浄液は、貯留部61に洗浄液の旋回流を形成しつつ上流側排出路621の上部から貯留部61にかけての領域(後述する貯留領域69)に貯留される。
Each of the plurality of
洗浄液を吐出する斜め上方の角度は、30°以上60°未満が好ましく、45°がより好ましい。これは、60°を超えると、洗浄液がノズル洗浄装置30の外部へ飛散し、30°を下回ると、貯留部61に洗浄液を貯留するために洗浄液の流量を多くする必要があるためである。
The obliquely upward angle at which the cleaning liquid is discharged is preferably 30 ° or more and less than 60 °, and more preferably 45 °. This is because the cleaning liquid scatters to the outside of the
なお、吐出口112の個数は、4個に限定されない。上述したように、供給部63は、ノズル洗浄ユニット40に対して着脱自在であり、吐出口112の個数の異なる他の供給部に交換することが可能である。
The number of
図6に示すように、第1ガイド体120の内周面には、排出路62の径方向内側に向かって張り出す庇部122が形成されている。吐出口112は、かかる庇部122の下方に配置される。
As shown in FIG. 6, a
このように、吐出口112の上方に庇部122を設けることで、後述するダミーディスペンス処理において、ノズル244の位置がずれるなどして、ノズル244から吐出される処理液が排出路62の内周面を伝って流れ落ちたとしても、かかる処理液が吐出口112の内部に浸入することを防止することができる。
As described above, by providing the
なお、庇部122の最小内径は、ノズル244の内径d1(図3参照)よりも大きく形成することが好ましい。このようにすることで、ノズル244から吐出される処理液が庇部122に直接かかることを防止することができる。
The minimum inner diameter of the
庇部122の上部には、排出路62の径方向内側に向かって斜め下方に傾斜する傾斜部123が形成される。かかる傾斜部123を設けることにより、庇部122の上部を平坦面とした場合と比べて、洗浄液の旋回流を形成し易くすることができる。また、洗浄液の落下の時間を遅らせることができるため、貯留部61に洗浄液を貯留するために使用される洗浄液の量を抑えることが可能となる。
An
また、庇部122の下部には、排出路62の径方向内側に向かって斜め下方に傾斜する返し部124が形成される。かかる返し部124を設けることにより、庇部122を伝って流れ落ちる処理液は本体部110へ到達し難くなる。したがって、吐出口112の内部への処理液の浸入をより確実に防止することができる。
A
なお、庇部122の下部は、下方に向かって突出した凸部となっている。かかる凸部を本体部110の開口部111に嵌め合わせることで、第1ガイド体120は、本体部110に位置決めされる。
In addition, the lower part of the
本体部110は、吐出口112の内周面側の開口よりも下側に、排出路62の径方向内側に張り出した張出部113を備える。かかる張出部113を設けることにより、ノズル洗浄処理時に排出路62から排出される洗浄液の量を少なく抑えることができる。
The
張出部113の下部には、下方に向かって突出する凸部114が形成されている。また、第2ガイド体130の上面には、開口部131の周囲に沿って凹部132が形成されている。第2ガイド体130は、本体部110の凸部114に凹部132を嵌め合わせることで本体部110に位置決めされる。
A projecting
<5.ノズル洗浄装置の具体的動作>
次に、ノズル洗浄装置30の具体的動作について図8〜図13を参照して説明する。図8〜図12は、ノズル洗浄処理の動作例を示す図である。図13は、ダミーディスペンス処理の動作例を示す図である。
<5. Specific operation of the nozzle cleaning device>
Next, a specific operation of the
なお、ノズル洗浄装置30を含む処理ユニット16は、制御装置4が備える制御部18によって制御される。制御部18は、たとえばCPU(Central Processing Unit)であり、記憶部19に記憶された図示しないプログラムを読み出して実行することによって処理ユニット16の動作を制御する。なお、制御部18は、プログラムを用いずにハードウェアのみで構成されてもよい。
The
また、図8〜図13に示す一連の処理は、たとえばロットごとに行われるものとするが、これに限らず、1枚のウェハWに対する基板処理を終えるごとに行われてもよい。 8 to 13 is performed for each lot, for example. However, the present invention is not limited to this, and may be performed every time the substrate processing for one wafer W is completed.
<5−1.ノズル洗浄処理>
まず、制御部18(図1参照)は、移動機構243(図2参照)を制御してノズルヘッド241をウェハW上からノズル洗浄装置30へ移動させて、図8に示すように、ノズル244を貯留部61内に配置させる。
<5-1. Nozzle cleaning process>
First, the control unit 18 (see FIG. 1) controls the moving mechanism 243 (see FIG. 2) to move the
つづいて、制御部18は、供給機器群67を制御して、洗浄液供給源68から貯留部61内に洗浄液を供給する。上述したように、洗浄液は、まず、供給路65を通って通路64の内部に供給される。その後、洗浄液は、供給部63に形成された吐出口112へ流入し、吐出口112から排出路62の内部に吐出される。
Subsequently, the control unit 18 controls the
吐出口112は、洗浄液を斜め上方に向けて吐出する。これにより、上述したように、排出路62の内径d2をノズル244の内径d1よりも大きくした場合であっても、洗浄液の消費量を抑えることができる。
The
吐出口112から排出路62の内部に洗浄液が吐出されることにより、図9に示すように、貯留部61内に洗浄液が貯留され、貯留部61内に配置されたノズル244が洗浄液に浸漬される。
As the cleaning liquid is discharged from the
このように、ノズル洗浄装置30は、貯留部61内に貯留された洗浄液にノズル244を浸漬させることによってノズル244を洗浄する。これにより、ノズル244の先端部から上部までをムラ無く洗浄することができる。また、貯留部61内には洗浄液の旋回流が形成されるため、かかる旋回流により、ノズル244の洗浄力を高めることができる。
Thus, the
貯留部61の内部においてオーバーフロー口611まで達した洗浄液は、オーバーフロー口611からオーバーフロー排出部70へオーバーフローし、オーバーフロー排出部70から下流側排出路622を経由してノズル洗浄装置30の外部へ排出される。
The cleaning liquid that has reached the
このように、洗浄液をオーバーフローさせながらノズル244の浸漬洗浄を行うことで、ノズル244から除去された汚れを貯留部61からすぐに排出することができるため、ノズル244への汚れの再付着を防止することができる。
In this way, by performing immersion cleaning of the
図10に示すように、吐出口112から吐出された洗浄液は、上流側排出路621の上部から貯留部61にかけての領域に貯留される。このように、本実施形態においては、上流側排出路621の上部から貯留部61にかけての領域が、洗浄液を貯留する貯留領域69の一例に相当する。
As shown in FIG. 10, the cleaning liquid discharged from the
なお、貯留領域69は、自重により落下しようとする洗浄液が、吐出口112から吐出された直後の洗浄液の勢いによって保持される位置(図10における矢印の先端の位置)よりも上方の領域である。本実施形態では、上流側排出路621の上部および貯留部61を貯留領域69としたが、ノズル洗浄装置30が貯留部61を備えない場合、すなわち、上流側排出路621がノズル洗浄装置30の上端まで延在している場合には、上流側排出路621のみが貯留領域69に相当することとなる。
The
つづいて、制御部18は、供給機器群67を制御して、洗浄液供給源68からノズル洗浄装置30への洗浄液の供給を停止する。これにより、図11に示すように、貯留部61に貯留された洗浄液は、排出路62からノズル洗浄装置30の外部へ排出される。
Subsequently, the control unit 18 controls the
つづいて、制御部18は、供給機器群53を制御して、気体供給源54から気体噴出口51への気体の供給を開始する。また、制御部18は、移動機構243を制御してノズル244を上昇および降下させる(図12参照)。これにより、ノズル244に残存する洗浄液が気体噴出口51から吐出される気体によって除去あるいは気化されて、ノズル244が乾燥する。
Subsequently, the control unit 18 controls the
なお、ノズル244に残存する洗浄液の一部が、気体噴出口51から噴出される気体によってノズル244の内部に入り込んだとしても、かかる洗浄液は、つづいて行われるダミーディスペンス処理によってノズル244から排出される。
Even if a part of the cleaning liquid remaining in the
<5−2.ダミーディスペンス処理>
つづいて、制御部18は、ノズル244から処理液を所定時間吐出させる。ノズル244から吐出された処理液は、排出路62からノズル洗浄装置30の外部に排出される。
<5-2. Dummy dispensing process>
Subsequently, the control unit 18 discharges the processing liquid from the
ノズル洗浄装置30が備える排出路62の内径d2は、ノズル244の内径d1よりも大きく形成されている。このため、ノズル244から吐出される処理液を貯留部61等に滞留させることなく短時間で排出することができる。
An inner diameter d2 of the
また、排出路62の内径d2をノズル244の内径d1よりも大きくすることで、ノズル244から吐出される処理液が、貯留部61に付着し難くなるため、処理液による貯留部61の汚染を抑制することができる。
Further, by making the inner diameter d2 of the
また、吐出口112の上方には庇部122が設けられている(図6参照)。このため、仮に、ノズル244から吐出される処理液が排出路62に付着したとしても、処理液の吐出口112への浸入を抑制することができる。
In addition, a
このように、本実施形態に係るノズル洗浄装置30では、ノズル洗浄処理およびダミーディスペンス処理の両方をノズル洗浄ユニット40を用いて行うこととした。これにより、ダミーディスペンス処理を行うための装置を処理ユニット16に別途設ける必要がなくなるため、ノズル洗浄装置30の小型化を図ることができる。
Thus, in the
また、ノズル洗浄処理およびダミーディスペンス処理を同一の場所で行うことで、ノズル洗浄処理からダミーディスペンス処理移動へ移行する際に、ノズル244を移動させる必要がなくなるため、ノズル洗浄処理およびダミーディスペンス処理に要する時間を短縮することができる。
In addition, since the nozzle cleaning process and the dummy dispensing process are performed in the same place, it is not necessary to move the
なお、ここでは、ノズル洗浄処理に引き続きダミーディスペンス処理を行う場合の例について説明したが、ダミーディスペンス処理は、必ずしもノズル洗浄処理を終えるごとに実行されることを要しない。たとえば、ダミーディスペンス処理は、所定の条件(たとえば、前回のダミーディスペンス処理からの経過時間など)を満たした場合に実行されるようにしてもよい。 Here, an example in which the dummy dispensing process is performed following the nozzle cleaning process has been described, but the dummy dispensing process does not necessarily have to be executed every time the nozzle cleaning process is completed. For example, the dummy dispensing process may be executed when a predetermined condition (for example, an elapsed time from the previous dummy dispensing process) is satisfied.
上述してきたように、本実施形態に係る処理ユニット16は、ノズル244と、移動機構243と、洗浄槽60とを備える。ノズル244は、ウェハWに処理液を吐出する。移動機構243は、ノズル244を移動させる。洗浄槽60は、ノズル244を洗浄液に浸漬させて洗浄する。また、洗浄槽60は、貯留領域69と、排出路62と、供給部63とを備える。貯留領域69は、洗浄液を貯留する領域である。排出路62は、貯留領域69に連通して設けられて、貯留部61に貯留された洗浄液を排出する。供給部63は、排出路62に設けられ、排出路62から排出される洗浄液の量を超える量の洗浄液を供給する。したがって、本実施形態に係る処理ユニット16によれば、ノズル洗浄装置30を含む周辺機器の省スペース化を図ることができる。
As described above, the
ところで、ノズル洗浄装置30は、ノズル洗浄処理を行う前に、洗浄槽60自体を洗浄する槽洗浄処理を行ってもよい。
By the way, the
具体的には、槽洗浄処理は、ノズル洗浄処理においてノズル244が洗浄槽60内に配置される前に行われる。この状態において、制御部18は、まず、供給機器群53を開放することによって気体噴出口51から気体を所定時間(たとえば、30秒間)噴出させる。これにより、気体噴出口51内にゴミ等が存在している場合には、かかるゴミ等を気体噴出口51から排出することができる。
Specifically, the tank cleaning process is performed before the
つづいて、制御部18は、供給機器群67を制御して、貯留部61内に洗浄液を所定時間(たとえば、30秒間)供給する。これにより、貯留部61に洗浄液が貯留される。また、オーバーフロー口611に達した洗浄液は、オーバーフロー口611からオーバーフロー排出部70へオーバーフローし、オーバーフロー排出部70からノズル洗浄装置30の外部へ排出される。そして、ノズル洗浄ユニット40から洗浄液が全て排出された後、ノズル洗浄処理を開始する。
Subsequently, the control unit 18 controls the
このように、槽洗浄処理を行うことにより、たとえば、前回のノズル洗浄処理においてノズル244から除去された汚れが、貯留部61や気体噴出口51の内部に残留していたとしても、かかる汚れをノズル洗浄処理前に除去することができる。したがって、その後に行われるノズル洗浄処理において、このような汚れがノズル244に付着することを防止することができる。
Thus, by performing the tank cleaning process, for example, even if the dirt removed from the
なお、上述した例では、気体噴出口51から気体を噴出させた後で、貯留部61に洗浄液を貯留してオーバーフローさせることとしたが、気体噴出口51から気体を噴出させる処理は、貯留部61に洗浄液を貯留してオーバーフローさせる処理の後または前後に行ってもよい。
In the above-described example, after the gas is ejected from the
(他の実施形態)
上述した実施形態では、ノズルユニット24が1つのノズル244を備える場合におけるノズル洗浄装置30の構成の一例について説明した。以下では、ノズルユニットが複数のノズルを備える場合におけるノズル洗浄装置の構成の一例について図14を参照して説明する。図14は、他の実施形態に係るノズル洗浄装置の構成を示す模式正面図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
(Other embodiments)
In the embodiment described above, an example of the configuration of the
図14に示すように、ノズルユニットは、4つのノズル244A〜244Dを備える。ノズル244A〜244Dは、ノズルヘッドに一体的に設けられており、移動機構によって一体的に移動する。なお、ノズル244Dは、ノズル244A〜244Cよりも大きい径を有するものとする。
As shown in FIG. 14, the nozzle unit includes four
ノズル洗浄装置30Aは、ノズル洗浄ユニット40Aと、ノズル乾燥ユニット50Aとを備える。ノズル洗浄ユニット40Aは、各ノズル244A〜244Dに対応する4つの洗浄槽60A〜60Dを備える。また、ノズル乾燥ユニット50Aは、洗浄槽60A〜60Dに対応する位置に、それぞれ気体噴出口51A〜51Dを備える。
The
洗浄槽60A〜60Dの構成は、上述した洗浄槽60と同様である。なお、洗浄槽60A〜60Dは、全て同一の形状である必要はない。たとえば、洗浄槽60Dは、ノズル244Dの径に合わせて、貯留部や排出路、供給部の径が、他の洗浄槽60A〜60Cよりも大きく形成される。また、各洗浄槽60A〜60Dの排出路は、供給部63A〜63Dよりも下流側において1つにまとめられてもよい。
The configuration of the
また、ノズル洗浄ユニット40Aには、各洗浄槽60A〜60Dの上流側排出路および下流側排出路に連通する1つの通路64Aを備える。かかる通路64Aには、各洗浄槽60A〜60Dの供給部63A〜63Dに対応して、第1溝部641A〜641Dおよび第2溝部642A〜642Dが形成される。各洗浄槽60A〜60Dの供給部63A〜63Dは、かかる1つの通路64Aを介してノズル洗浄装置30Aに対する取り付けおよび取り外しを行うことができる。
Further, the
また、通路64Aには、1つの供給路65が接続される。このように、洗浄槽60A〜60D間で通路64Aを共用することで、1つの供給路65から各洗浄槽60A〜60Dに洗浄液を供給することができる。なお、ノズル洗浄ユニット40Aは、通路64Aを塞ぐ蓋部を備える。
Further, one
このように、ノズル洗浄ユニット40Aは、通路64Aおよび供給路65を複数の洗浄槽60A〜60Dで共用化することで、構成を簡略化することができる。
As described above, the
なお、ここでは、ノズル洗浄ユニット40Aが、全ての上流側排出路および下流側排出路に連通する1つの通路64Aを備える場合の例について説明したが、通路は必ずしも1つであることを要しない。たとえば、ノズル洗浄ユニット40Aは、洗浄槽60A,60Bが備える上流側排出路および下流側排出路に連通する通路と、洗浄槽60C,60Dが備える上流側排出路および下流側排出路に連通する通路とを備えていてもよい。
Here, an example in which the
なお、図14に示すノズル洗浄装置30Aは、洗浄槽60A〜60Dの数より少ない数のノズルを備えるノズルユニット、たとえば3つのノズル244A〜244Cを備えるノズルユニットに対しても使用可能である。かかる場合、洗浄槽60Dへの洗浄液の流入を防ぐために、供給部63Dに代えて、洗浄槽60Dの排出路を塞ぐ封止部材を設けてもよい。このような封止部材を設けることで、洗浄液の使用量を削減することができる。なお、封止部材としては、たとえば供給部63Dと同一形状で吐出口が形成されていないものを用いることができる。
The
上述した実施形態では、排出路62の内径が貯留部61の内径よりも小さい場合の例について説明したが、排出路62は、貯留部61と同径であってもよい。すなわち、貯留部61および排出路62は、同一の内径で寸胴に形成されてもよい。
In the embodiment described above, an example in which the inner diameter of the
また、上述した実施形態では、供給部63から洗浄液を斜め上方に向けて吐出する場合の例について説明したが、洗浄液の吐出方向は、必ずしも斜め上方であることを要しない。たとえば、供給部63は、洗浄液を水平に吐出してもよい。かかる場合、洗浄液を斜め上方に吐出する場合と比べて洗浄液の消費量は増加するものの、排出路62から排出される洗浄液の量を超える量の洗浄液を排出路62に吐出することによって、貯留部61に洗浄液を貯留することができる。
In the above-described embodiment, the example in which the cleaning liquid is discharged from the
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Thus, the broader aspects of the present invention are not limited to the specific details and representative embodiments shown and described above. Accordingly, various modifications can be made without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents.
W ウェハ
1 基板処理システム
2 搬入出ステーション
3 処理ステーション
4 制御装置
16 処理ユニット
18 制御部
24 ノズルユニット
30 ノズル洗浄装置
40 ノズル洗浄ユニット
50 ノズル乾燥ユニット
51 気体噴出口
60 洗浄槽
61 貯留部
62 排出路
63 供給部
64 通路
69 貯留領域
70 オーバーフロー排出部
110 本体部
112 吐出口
120 第1ガイド体
130 第2ガイド体
611 オーバーフロー口
621 上流側排出路
622 下流側排出路
641 第1溝部
642 第2溝部
643 蓋部
W Wafer 1
Claims (15)
前記ノズルを移動させる移動機構と、
前記ノズルを洗浄液に浸漬させて洗浄する洗浄槽と、
を備え、
前記洗浄槽は、
前記洗浄液を貯留する貯留領域と、
前記貯留領域に連通して設けられて、前記貯留領域に貯留された前記洗浄液を排出する排出路と、
前記排出路に設けられ、前記排出路から排出される前記洗浄液の量を超える量の前記洗浄液を供給する供給部と
を備えることを特徴とする基板処理装置。 A nozzle for discharging a processing liquid onto the substrate;
A moving mechanism for moving the nozzle;
A cleaning tank for immersing the nozzle in a cleaning solution for cleaning;
With
The washing tank is
A storage region for storing the cleaning liquid;
A discharge path that is provided in communication with the storage region and discharges the cleaning liquid stored in the storage region;
A substrate processing apparatus comprising: a supply unit that is provided in the discharge path and supplies an amount of the cleaning liquid that exceeds the amount of the cleaning liquid discharged from the discharge path.
を特徴とする請求項1に記載の基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the discharge path has an inner diameter larger than an inner diameter of the nozzle.
を特徴とする請求項1または2に記載の基板処理装置。 When cleaning the nozzle, the nozzle is immersed in the cleaning liquid stored in the storage area of the cleaning tank for cleaning, and when performing a dummy dispensing process for discharging the processing liquid from the nozzle, The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the processing liquid is discharged from the nozzle to a storage area of a cleaning tank.
前記洗浄液を斜め上方に吐出する吐出口
を備えることを特徴とする請求項1〜3の何れか一つに記載の基板処理装置。 The supply unit
The substrate processing apparatus according to claim 1, further comprising a discharge port that discharges the cleaning liquid obliquely upward.
前記排出路の径方向内側に向かって張り出す庇部
を備え、
前記吐出口は、前記庇部の下方に設けられること
を特徴とする請求項4に記載の基板処理装置。 The supply unit
Comprising a flange that projects radially inward of the discharge path,
The substrate processing apparatus according to claim 4, wherein the discharge port is provided below the flange portion.
上部に、前記排出路の径方向内側に向かって斜め下方に傾斜する傾斜部
を備えることを特徴とする請求項5に記載の基板処理装置。 The buttocks
The substrate processing apparatus according to claim 5, further comprising an inclined portion that is inclined obliquely downward toward an inner side in a radial direction of the discharge path.
下部に、前記排出路の径方向内側に向かって斜め下方に傾斜する返し部
を備えることを特徴とする請求項5または6に記載の基板処理装置。 The buttocks
The substrate processing apparatus according to claim 5, further comprising a return portion that is inclined obliquely downward toward a radially inner side of the discharge path at a lower portion.
複数の前記吐出口の各々は、
前記排出路の中心軸からずれた位置に向けて前記洗浄液を吐出すること
を特徴とする請求項4〜7のいずれか一つに記載の基板処理装置。 The supply unit includes a plurality of the discharge ports,
Each of the plurality of discharge ports is
The substrate processing apparatus according to claim 4, wherein the cleaning liquid is discharged toward a position shifted from a central axis of the discharge path.
前記供給部は、
前記上流側排出路と前記下流側排出路との間に着脱自在に配置されることにより、前記上流側排出路と前記下流側排出路とを接続する流路を形成すること
を特徴とする請求項4〜8のいずれか一つに記載の基板処理装置。 The discharge path is separated into an upstream discharge path and a downstream discharge path,
The supply unit
The flow path connecting the upstream discharge path and the downstream discharge path is formed by being detachably disposed between the upstream discharge path and the downstream discharge path. Item 9. The substrate processing apparatus according to any one of Items 4 to 8.
前記ノズル洗浄ユニットの側面から前記上流側排出路と前記下流側排出路との間に向かって水平に延びる通路と
を備え、
前記供給部は、
前記通路を介して前記上流側排出路と前記下流側排出路との間に着脱自在に配置されること
を備えることを特徴とする請求項9に記載の基板処理装置。 A nozzle cleaning unit in which the upstream discharge path and the downstream discharge path are formed;
A passage extending horizontally from a side surface of the nozzle cleaning unit between the upstream discharge passage and the downstream discharge passage,
The supply unit
The substrate processing apparatus according to claim 9, further comprising a detachable arrangement between the upstream discharge path and the downstream discharge path via the passage.
前記供給部は、前記溝部に沿って摺動可能なガイド体を備えること
を特徴とする請求項10に記載の基板処理装置。 The passage includes a groove portion,
The substrate processing apparatus according to claim 10, wherein the supply unit includes a guide body that is slidable along the groove.
前記蓋部によって塞がれた前記通路の内部に前記洗浄液を供給する供給路と
を備え、
前記吐出口は、
前記供給部の内側と外側とにそれぞれ開口を有する貫通口であり、前記通路の内部に供給された前記洗浄液を前記外側の開口から流入させて、前記内側の開口から前記排出路の内部へ吐出すること
を特徴とする請求項10または11に記載の基板処理装置。 A lid that closes the opening of the passage;
A supply path for supplying the cleaning liquid to the inside of the passage blocked by the lid,
The discharge port is
A through-hole having openings on the inside and outside of the supply unit, respectively, allowing the cleaning liquid supplied to the inside of the passage to flow from the outside opening and to be discharged from the inside opening to the inside of the discharge passage. The substrate processing apparatus according to claim 10 or 11, wherein:
前記上流側排出路および前記下流側排出路の組を複数備え、
前記通路は、
複数組の前記上流側排出路および前記下流側排出路に連通すること
を特徴とする請求項10〜12の何れか一つに記載の基板処理装置。 The nozzle cleaning unit is
A plurality of sets of the upstream discharge path and the downstream discharge path are provided,
The passage is
The substrate processing apparatus according to claim 10, wherein the substrate processing apparatus communicates with a plurality of sets of the upstream discharge path and the downstream discharge path.
前記洗浄槽の貯留領域に対して前記ノズルから前記処理液を吐出させるダミーディスペンス工程と
を含むことを特徴とするノズル洗浄方法。 A storage area for storing a cleaning liquid for cleaning a nozzle that discharges the processing liquid to the substrate, a discharge path that is provided in communication with the storage area and discharges the cleaning liquid stored in the storage area, and the discharge The nozzle is immersed in the cleaning liquid stored in the storage region of the cleaning tank, and provided with a supply unit that supplies the cleaning liquid in an amount exceeding the amount of the cleaning liquid discharged from the discharge path. A dipping cleaning process,
A dummy dispensing step of discharging the processing liquid from the nozzle to the storage area of the cleaning tank.
を備え、
前記洗浄槽は、
前記洗浄液を貯留する貯留領域と、
前記貯留領域に連通して設けられて、前記貯留領域に貯留された前記洗浄液を排出する排出路と、
前記排出路に設けられ、前記排出路から排出される前記洗浄液の量を超える量の前記洗浄液を供給する供給部と
を備えることを特徴とするノズル洗浄装置。 A cleaning tank that cleans the substrate by immersing the nozzle that discharges the processing solution in the cleaning solution.
The washing tank is
A storage region for storing the cleaning liquid;
A discharge path that is provided in communication with the storage region and discharges the cleaning liquid stored in the storage region;
A nozzle cleaning device, comprising: a supply unit that is provided in the discharge path and supplies an amount of the cleaning liquid that exceeds an amount of the cleaning liquid discharged from the discharge path.
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