基板处理装置

摘要

本发明涉及一种基板处理装置，其有：有存积处理液的内槽和回收溢出的处理液的外槽的处理槽；供给配管，连通内外槽使处理液循环；第一分支配管，分流供给配管；分离装置，设于第一分支配管，分离处理液中的纯水和溶剂，排出纯水；第二分支配管，连通分离装置的上下游；纯水去除装置，设于第二分支配管，吸附去除纯水；注入管，设于供给配管，在分离装置下游注入纯水；溶剂注入装置，将溶剂注到注入管中；控制装置，在从注入管供纯水并用清洗基板的纯水清洗处理后，执行注入溶剂并置换纯水的置换处理后，切换至第一分支配管，通过分离装置执行去除纯水的分离去除处理，再切换至第二分支配管，通过纯水去除装置执行吸附并去除纯水的吸附去除处理。

权利要求

1.一种基板处理装置，其利用处理液对基板进行处理，其特征在于，包含有以下构件：处理槽，其具有存积处理液的内槽、和回收从内槽溢出的处理液的外槽；

供给配管，其将上述内槽和上述外槽连通连接，并使处理液循环；

第一分支配管，其将上述供给配管分流；

分离装置，其配设于上述第一分支配管，将处理液中的纯水和溶剂分离，并排出纯水；

第二分支配管，其将上述分离装置的上游侧和下游侧连通连接；

纯水去除装置，其配设于上述第二分支配管，用于吸附去除处理液中的纯水；

注入管，其配设于上述供给配管，在上述分离装置的下游侧注入纯水；

溶剂注入装置，其将溶剂注入到上述注入管中；

控制装置，其在从上述注入管提供纯水并用纯水清洗处理槽内的基板的纯水清洗处理之后，执行从上述溶剂注入装置注入溶剂并用溶剂来置换纯水的置换处理，之后，切换至上述第一分支配管，通过上述分离装置执行从处理液中去除纯水的分离去除处理，再切换至上述第二分支配管，通过上述纯水去除装置执行吸附并去除处理液中的纯水的吸附去除处理。

2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，还具有：

混合装置，其设置在位于上述分离装置的上游侧的上述第一分支配管上，用于混合纯水和溶剂；

第三分支配管，其将上述混合装置的上游侧和处在上述混合装置下游侧的上述分离装置的上游侧连通连接，上述控制装置在溶剂为水溶性的情况下，执行分离去除处理时，切换处理液的流路至上述第三分支配管；上述控制装置在溶剂为非水溶性的情况下，执行分离去除处理时，使处理液通过上述混合装置。

3.如权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，上述混合装置具有注入纯水的注入部。

4.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，上述分离装置具有：

过滤器，其用于将油水分离；

外壳，其包围着上述过滤器；

流入部，其设置于上述外壳上，用于使处理液流入；

流出部，其设置于上述外壳上，用于使已通过上述过滤器的处理液流出；

排出部，其设置于上述外壳上，用于将利用上述过滤器而分离出的纯水排出；

冷却装置，其用于冷却上述过滤器。

5.如权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，上述分离装置具有：

过滤器，其用于将油水分离；

外壳，其包围着上述过滤器；

流入部，其设置于上述外壳上，用于使处理液流入；

流出部，其设置于上述外壳上，用于使已通过上述过滤器的处理液流出；

排出部，其设置于上述外壳上，用于将利用上述过滤器而分离出的纯水排出；

冷却装置，其用于冷却上述过滤器。

6.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，具有：

超声波赋予装置，其对存积于上述内槽中的处理液赋予超声波振动；

浓度计，其用于测定处理液的纯水浓度，上述控制装置，在由上述浓度计测定的纯水浓度达到给定值以下之后，使上述超声波赋予装置工作。

7.如权利要求6所述的基板处理装置，其特征在于，上述给定值为10000ppm。

8.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，上述溶剂注入装置用于注入氢氟醚或异丙醇。

9.一种基板处理装置，其利用处理液对基板进行处理，其特征在于，包含有以下构件：处理槽，其具有存积处理液的内槽、和回收从内槽溢出的处理液的外槽；

供给配管，其将上述内槽和上述外槽连通连接，并使处理液循环；

纯水供给装置，其用于提供纯水作为处理液；

溶剂供给装置，其提供溶剂作为处理液；

分支配管，其将上述供给配管分流；

纯水去除装置，其配设于上述分支配管，用于去除处理液中的纯水；

溶剂注入装置，其在上述纯水去除装置的下游侧向上述供给配管注入溶剂；

控制装置，其在从上述纯水供给装置提供纯水并用纯水清洗处理槽内的基板的纯水清洗处理之后，执行从上述溶剂供给装置提供溶剂并用溶剂来置换纯水的置换处理，之后，切换至上述分支配管，通过上述纯水去除装置执行从处理液中去除纯水的纯水去除处理，并且通过上述溶剂注入装置来补充溶剂。

10.如权利要求9所述的基板处理装置，其特征在于，具有：

第一混合装置，其设置在位于上述纯水去除装置上游侧的上述分支配管上，用于混合流体；

纯水注入装置，其设置在位于上述第一混合装置上游侧的上述分支配管上，用于注入纯水；

第二混合装置，其设置在位于上述溶剂注入装置下游侧的上述供给配管上，用于混合流体，上述控制装置控制上述纯水注入装置和上述溶剂注入装置，使得在处理液中的纯水浓度比给定值低的情况下，从上述纯水注入装置注入纯水，并使得在上述纯水注入装置注入纯水的注入量与利用上述纯水去除装置去除的处理液的量的差分上，加上从上述溶剂注入装置注入溶剂的注入量，由此得到的量为0。

11.如权利要求9所述的基板处理装置，其特征在于，上述纯水去除装置具有：

过滤器，其用于将油水分离；

外壳，其包围着上述过滤器；

流入部，其设置于上述外壳上，用于使处理液流入；

流出部，其设置于上述外壳上，用于使已通过上述过滤器的处理液流出；

排出部，其设置于上述外壳上，用于将利用上述过滤器而分离出的纯水排出；

冷却装置，其用于冷却上述过滤器。

12.如权利要求10所述的基板处理装置，其特征在于，上述纯水去除装置具有：

过滤器，其用于将油水分离；

外壳，其包围着上述过滤器；

流入部，其设置于上述外壳上，用于使处理液流入；

流出部，其设置于上述外壳上，用于使已通过上述过滤器的处理液流出；

排出部，其设置于上述外壳上，用于将利用上述过滤器而分离出的纯水排出；

冷却装置，其用于冷却上述过滤器。

13.如权利要求9所述的基板处理装置，其特征在于，上述纯水去除装置是使溶剂通过并且吸附纯水的吸附过滤器。

14.如权利要求9所述的基板处理装置，其特征在于，上述溶剂供给装置用于提供氢氟醚，上述溶剂注入装置用于注入异丙醇。

15.一种基板处理装置，其利用处理液对基板进行处理，其特征在于，包含有以下构件：处理槽，其用于存积处理液；

供给配管，其将从上述处理槽排出的处理液向上述处理槽提供，并使处理液循环；

第一分支配管，其将上述供给配管分流；

冷却装置，其配设于上述第一分支配管，用于对流通的处理液进行冷却；

第二分支配管，其将位于上述冷却装置的上游侧和下游侧的上述供给配管连通连接；

分离装置，其配设于上述第二分支配管，用于将处理液中的纯水和溶剂分离，并从处理液中排出纯水；

注入管，其与上述供给配管连通连接，用于在上述分离装置的下游侧注入纯水；

水溶性溶剂注入装置，其用于将水溶性溶剂注入到上述注入管中；

非水溶性溶剂注入装置，其用于将非水溶性溶剂注入到上述注入管中；

控制装置，其在执行了用纯水清洗上述处理槽内的基板的纯水清洗处理后，执行从上述水溶性溶剂注入装置将水溶性溶剂注入上述供给配管并用水溶性溶剂来置换纯水的置换处理，之后，在将流路切换至上述第一分支配管的同时，通过上述冷却装置执行冷却处理液的冷却处理，在将流路切换至上述第二分支配管的同时，通过上述分离装置执行去除处理液中的纯水的分离去除处理，从上述非水溶性溶剂注入装置向上述供给配管注入非水溶性溶剂而进行置换促进处理。

16.如权利要求15所述的基板处理装置，其特征在于，还具有：

第三分支配管，其将上述分离装置的上游侧和下游侧连通连接；

纯水去除装置，其配设于上述第三分支配管，用于吸附去除处理液中的纯水，上述控制装置在上述分离去除处理之后，将流路切换至上述第三分支配管。

17.如权利要求16所述的基板处理装置，其特征在于，还具有：

混合装置，其设置在位于上述分离装置上游侧的上述第二分支配管上，用于混合纯水和溶剂；

第四分支配管，其将上述混合装置的上游侧和处在上述混合装置下游侧的上述分离装置的上游侧连通连接，上述控制装置在上述分离去除处理及上述置换促进处理中，将流路切换至上述混合装置侧；在上述分离去除处理及上述置换促进处理以外的处理中，将流路切换至上述第四分支配管。

18.如权利要求15所述的基板处理装置，其特征在于，上述水溶性溶剂注入装置注入异丙醇作为水溶性溶剂。

19.如权利要求15所述的基板处理装置，其特征在于，上述非水溶性溶剂注入装置注入氢氟醚作为非水溶性溶剂。

说明书

基板处理装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种通过处理液对半导体晶片或液晶显示用的玻璃基板(以下称为基板)进行处理的基板处理装置。

背景技术

[0002] 以往，作为这种装置，例如具有存积处理液并容置基板的处理槽，和向处理槽的上部空间提供异丙醇(IPA：Isopropyl Alcohol)气体的喷嘴(例如日本特开平10-22257号公报)。在该装置中，向处理槽提供纯水并清洗基板后，向处理槽的上部空间提供IPA气体而形成IPA气体环境。接着，通过将基板捞起并移动至处理槽上部的IPA气体中，使基板上附着的纯水被IPA置换，从而促进其干燥。

[0003] 但是，在以往具有这样结构的实例中，存在下述这样的问题。

[0004] 即，一方面，以往的装置，通过从纯水中捞起用纯水清洗过的基板，并移动至IPA气体环境中，能够在某种程度上促进基板的干燥，但是另一方面，不能充分的干燥在形成于基板的细小图案间所附着的纯水，有可能产生基板的干燥不良。

[0005] 然而，在最近的半导体设备中，作为比以往大幅提高了集成度的技术，存储器领域开始采用电容器结构为圆柱体形状的电容器。这样的圆柱体结构的电容器纵横比极大，很难使进入其缝隙间的纯水充分干燥，因而上述问题变得更加突出。此外，即使是所谓的微机电系统(MEMS：Micro ElectroMechanical Systems)相关的设备，也可能产生同样的问题。

[0006] 因此，考虑过不使用纯水作为捞起基板前最后的处理液，而在用溶剂置换纯水后捞起基板的方法。不过，在该情况下，虽然用溶剂充分置换纯水很重要，但是即使向纯水中提供大量的溶剂，也不能使溶剂中纯水的浓度降到一定值以下，不能用溶剂充分置换纯水。因此，还是有可能因纯水而产生干燥不良这一问题。

[0007] 此外，在如上所述用溶剂置换纯水后，在捞起基板时，即使向纯水中提供大量的溶剂，进入基板的细微结构中的纯水缓慢地溶入处理液中，也会产生处理液中的纯水浓度逐渐增加的现象。因此，还是会因纯水而产生干燥不良，同时有可能在捞起基板时因纯水的表面张力而发生细微结构的倒塌。

[0008] 此外，以往作为这种装置，具有多个处理槽和跨各处理槽搬运基板的搬运机构，存在有在各处理槽中用不同的处理液顺序进行处理的装置(例如，日本特开平10-22257号公报)。这样的装置中顺序移动基板，同时进行一系列的处理，例如，在第一处理槽中用缓冲氢氟酸(BHF：Buffered HydrofluoricAcid)轻轻刻蚀表面，在第二处理槽中用纯水清洗，在第三处理槽中将纯水置换为IPA，在第四处理槽中形成溶剂蒸气的气体环境使基板干燥。

[0009] 但是，在具有这样结构的以往的实例的情况下，存在下述这样的问题。

[0010] 即，以往的装置，在基板上形成有细微图案的情况下，在处理槽之间移动基板时，因为该细微图案间残留的纯水的表面张力，而存在使形成于基板上的细微图案发生倒塌这一问题。

发明内容

[0011] 鉴于上述情况，本发明的目的在于，提供一种基板处理装置，能够通过极力地降低溶剂中的纯水浓度，来防止因纯水而引起的干燥不良。

[0012] 此外，鉴于上述情况，本发明的目的在于，提供一种基板处理装置，能够通过极力地除去用溶剂置换过的处理液中的纯水，来防止干燥不良和细微结构的倒塌。

[0013] 此外，鉴于上述情况，本发明的目的在于，提供一种基板处理装置，能够通过提高纯水的去除率，来防止形成于基板的细微图案的倒塌。

[0014] 本发明提供一种基板处理装置，其利用处理液处理基板，其特征在于，具有以下构件：处理槽，其具有存积处理液的内槽和、回收从内槽溢出的处理液的外槽；供给配管，其连通上述内槽和上述外槽，使处理液循环；第一分支配管，其分流上述供给配管；分离装置，其配设于第一分支配管，分离处理液中的纯水和溶剂，并排出纯水；第二分支配管，其连通上述分离装置的上游和下游；纯水去除装置，其配设于上述第二分支配管，吸附去除处理液中的纯水；注入管，其配设于上述供给配管，在上述分离装置的下游处注入纯水；溶剂注入装置，其将溶剂注入到上述注入管中；控制装置，其在执行从上述注入管提供纯水并用纯水清洗处理槽内的基板的纯水清洗处理后，执行从上述溶剂注入装置注入溶剂并用溶剂来置换纯水的置换处理，之后，切换至上述第一分支配管，通过上述分离装置执行从处理液中去除纯水的分离去除处理，再切换至上述第二分支配管，通过上述纯水去除装置执行吸附并去除处理液中的纯水的吸附去除处理。

[0015] 根据本发明，控制装置在执行从注入管提供纯水并用纯水清洗处理槽内的基板的纯水清洗处理后，执行从溶剂注入装置注入溶剂并用溶剂来置换纯水的置换处理。该置换处理虽然能够用溶剂置换大部分的纯水，但是不能使处理液中的纯水浓度降低至一定值以下。因此，切换处理液的流路至第一分支配管，在通过分离装置执行从处理液中去除纯水的分离去除处理后，切换处理液的流路至第二分支配管，通过纯水去除装置执行吸附去除处理。因此，能够通过纯水去除装置只吸附去除溶剂中混入的纯水，能够极力地降低溶剂中的纯水浓度。其结果，能够防止因溶剂中的纯水而引起的干燥不良。

[0016] 另外，作为上述的吸附去除装置，例示了分子筛(Molecular sieve)、活性炭和矾土等。

[0017] 此外，本发明优选下述的结构，即具有：混合装置，其位于上述分离装置的上游的上述第一分支配管上，用于混合纯水和溶剂；第三分支配管，其连通上述混合装置的上游和既是上述混合装置的下游又是上述分离装置的上游的位置。上述控制装置在溶剂为水溶性的情况下，执行分离去除处理时，切换处理液的流路至上述第三分支配管；上述控制装置在溶剂为非水溶性的情况下，执行分离去除处理时，使处理液通过上述混合装置。

[0018] 分离装置的特性是：与纯水和溶剂完全分离的状态相比，在混合的状态下更容易分离纯水和溶剂。因此，控制装置在溶剂是非水溶性的情况下进行分离去除处理时，将处理液的流动从第三分支配管切换至第二分支配管，通过混合装置进行混合溶剂和纯水的混合处理，所以能够高效地分离溶剂中的纯水。特别是在氟系溶剂等非水溶性溶剂的情况下，因为纯水和溶剂不容易混合在一起，所以通过混合装置的混合能够提高分离装置的分离效率。

[0019] 此外，本发明优选下述的结构，即上述分离装置具有：过滤器，其用于分离油水；外壳，其包围着上述过滤器；流入部，其设置于上述外壳上，用于处理液流入；流出部，其设置于上述外壳上，用于已通过上述过滤器的处理液流出；排出部，其设置于上述外壳上，用于排出利用上述过滤器分离出的纯水；冷却装置，其用于冷却上述过滤器。

[0020] 因为温度越低纯水溶解于溶剂的溶解度就越低，所以通过冷却装置进行冷却能够提高溶剂和纯水的分离效率。

[0021] 此外，本发明提供一种基板处理装置，其利用处理液处理基板，其特征在于，具有以下构件：处理槽，其具有存积处理液的内槽和、回收从内槽溢出的处理液的外槽；供给配管，其连通上述内槽和上述外槽，使处理液循环；纯水供给装置，其提供作为处理液的纯水；溶剂供给装置，其提供作为处理液的溶剂；分支配管，其分流上述供给配管；纯水去除装置，其配设于上述分支配管，去除处理液中的纯水；溶剂注入装置，其在上述纯水去除装置的下游侧向上述供给配管注入溶剂；控制装置，其在执行从上述纯水供给装置提供纯水并用纯水清洗处理槽内的基板的纯水清洗处理后，执行从上述溶剂供给装置提供溶剂并用溶剂来置换纯水的置换处理，之后，切换至上述分支配管，通过上述纯水去除装置执行从处理液中去除纯水的纯水去除处理，同时通过上述溶剂注入装置来补充溶剂。

[0022] 根据本发明，控制装置在执行从纯水供给装置提供纯水并用纯水清洗处理槽内的基板的纯水清洗处理后，执行从溶剂供给装置提供溶剂并用溶剂来置换纯水的置换处理。之后，切换至上述分支配管，通过上述纯水去除装置执行从处理液中去除纯水的纯水去除处理。因此，由于极力去除了在用溶剂置换过的处理液中的纯水，能够防止干燥不良和细微结构的倒塌。另外，虽然通过纯水去除处理不仅去除了处理液中的纯水还一定程度上去除了溶剂，从而溶剂减少，但因为通过溶剂注入装置补充溶剂，所以能够补充伴随着纯水去除而溶剂减少的部分。

[0023] 此外，本发明优选下述的结构，即具有：第一混合装置，其位于上述纯水去除装置的上游的上述分支配管上，用于混合流体；纯水注入装置，其位于上述第一混合装置的上游的上述分支配管上，用于注入纯水；第二混合装置，其位于上述溶剂注入装置的下游侧的上述供给配管上，用于混合流体。上述控制装置控制上述纯水注入装置和上述溶剂注入装置，在处理液中的纯水浓度比给定值低的情况下，从上述纯水注入装置注入纯水，并使得在上述纯水注入装置注入纯水的注入量与利用上述纯水去除装置去除的处理液的量的差分上，加上从上述溶剂注入装置注入溶剂的注入量，而由此得到的量近似为0。

[0024] 一旦处理液中的纯水浓度比给定值低，通过纯水去除装置进行的纯水去除的效率就低。因此，控制装置从纯水注入装置注入纯水，通过保持纯水的浓度来维持纯水的去除效率。这时，通过使在纯水注入量与利用纯水去除装置去除的处理液(溶剂+纯水)的量的差分上，加上从溶剂注入装置注入溶剂的注入量，而由此得到的量近似为0，能够使处理液中的溶剂浓度保持一定。

[0025] 此外，本发明提供一种基板处理装置，其利用处理液处理基板，其特征在于，具有以下构件：处理槽，其用于存积处理液；供给配管，其将从上述处理槽排出的处理液向上述处理槽提供，使处理液循环；第一分支配管，其分流上述供给配管；冷却装置，其配设于上述第一分支配管，用于冷却流通的处理液；第二分支配管，其连通位于上述冷却装置的上游和下游的上述供给配管；分离装置，其配设于第二分支配管，分离处理液中的纯水和溶剂，并从处理液中排出纯水；注入管，其与上述供给配管相连通，在上述分离装置的下游侧注入纯水；水溶性溶剂注入装置，其将水溶性溶剂注入上述注入管；非水溶性溶剂注入装置，其将非水溶性溶剂注入上述注入管；控制装置，其在执行了用纯水清洗上述处理槽内的基板的纯水清洗处理后，执行从上述水溶性溶剂注入装置将水溶性溶剂注入上述供给配管并用水溶性溶剂来置换纯水的置换处理，之后，在切换流路至上述第一分支配管的同时，通过上述冷却装置执行冷却处理液的冷却处理，在切换流路至上述第二分支配管的同时，通过上述分离装置执行去除处理液中的纯水的分离去除处理，从上述非水溶性溶剂注入装置向上述供给配管注入非水溶性溶剂而进行置换促进处理。

[0026] 根据本发明，控制装置执行从注入管向供给配管提供纯水并用纯水清洗处理槽内的基板的纯水清洗处理，通过纯水来去除基板上附着的药液和污渍等。然后，执行从水溶性溶剂注入装置向供给配管注入水溶性溶剂并用水溶性溶剂来置换纯水的置换处理，在用水溶性溶剂置换了处理槽中存积的纯水之后，在切换流路至第一分支配管的同时，通过冷却装置执行冷却处理液的冷却处理。接着，在切换流路至第二分支配管的同时，通过分离装置执行去除处理液中的纯水的分离去除处理。因为处理液通过冷却处理而被冷却，使纯水不容易溶解于水溶性溶剂，所以能够通过分离装置高效地从处理液中去除纯水。之后，从上述非水溶性溶剂注入装置向供给配管注入非水溶性溶剂进行置换促进处理，但因为之前的冷却处理使水溶性溶剂和纯水不易溶解于非水溶性溶剂，所以能够用非水溶性溶剂几乎完全置换水溶性溶剂和纯水。因此，能够高效地去除处理槽中的纯水，防止纯水残留在形成于基板上的细微图案中。其结果，能够防止在基板上形成的细微图案的倒塌。

[0027] 此外，本发明优选下述的结构，即具有：第三分支配管，其连通上述分离装置的上游和下游；纯水去除装置，其配设于上述第三分支配管，用于吸附去除处理液中的纯水。上述控制装置在执行了上述分离去除处理之后，切换流路至上述第三分支配管。

[0028] 通过分离去除处理没能够去除掉而残留下来的纯水，通过纯水去除装置进行吸附去除，能够更加提高去除率。

附图说明

[0029] 图1是示意性表示第一实施方式的基板处理装置的结构的框图。

[0030] 图2是示意性表示静态混合器(static mixer)的结构的纵剖视图。

[0031] 图3是示意性表示油水分离过滤器的结构的纵剖视图。

[0032] 图4是表示处理液中的纯水浓度和基板的损坏比例的图。

[0033] 图5是表示工序的流程图。

[0034] 图6是示意性表示第二实施方式的基板处理装置的结构的框图。

[0035] 图7是示意性表示静态混合器的结构的纵剖视图。

[0036] 图8是示意性表示油水分离过滤器的结构的纵剖视图。

[0037] 图9是表示工序的流程图。

[0038] 图10是示意性表示第三实施方式的基板处理装置的结构的框图。

[0039] 图11是示意性表示静态混合器的结构的纵剖视图。

[0040] 图12是示意性表示油水分离过滤器的结构的纵剖视图。

[0041] 图13是表示工序的流程图。

具体实施方式

[0042] 为了说明该发明，对目前认为适合的几种实施方式进行了图示，但请注意，本发明并不仅限于图示的结构及方法。

[0043] 下面，参照附图对本发明的较佳实施方式进行详细说明。

[0044] 第一实施方式

[0045] 图1是示意性表示第一实施方式的基板处理装置的结构的框图。

[0046] 处理槽1具有内槽3和外槽5。内槽3存积处理液并能够容置由保持臂7所保持的基板W。保持臂7在板状臂的下部具有支承构件，该支承构件与基板W的下边缘接触并以使基板W处于直立姿势的状态对基板W进行支承。该保持臂7能够在位于内槽3的内部的处理位置和位于内槽3的上方的待机位置之间升降。将纯水、溶剂或它们的混合液作为处理液存积于内槽3，从内槽3溢出的处理液通过围着内槽3的上部外周而设置的外槽5来回收。在内槽3的底部两侧配设有两根供给处理液的喷出管9。

[0047] 供给配管11的一端与喷出管9相连通，另一端与外槽5的排出口13相连通。供给配管11从位于外槽5一侧的上游开始，依次具有三通阀15、泵17、三通阀19和直流式加热器21。三通阀15切换处理液的循环和排液，泵17使处理液流通，三通阀19切换处理液的循环和纯水去除(详细后述)。直流式加热器21将在供给配管11内流通的处理液加热至给定温度。

[0048] 在直流式加热器21的下游、比喷出管9更上游的位置，连通着注入管23的一端。注入管23的另一端连通着纯水供给源25。在注入管23上从下游开始依次配设有控制阀
27、混合阀29和流量控制阀31。控制阀27控制供给或切断纯水、溶剂、或在纯水中混合了溶剂的处理液。两根药液配管33、35的一端与混合阀29相连通，另一端分别与氢氟醚供给源37、异丙醇供给源39相连通。两根药液配管33、35分别具有用于调整流量的流量控制阀
41、43。混合阀29具有将非水溶性的氟系溶剂氢氟醚(HFE：Hydro Fluoro Ether)、或者水溶性的异丙醇(IPA)的任意一种或两种与纯水混合的功能。

[0049] 另外，上述混合阀29相当于本发明中的溶剂注入装置。

[0050] 在内槽3的底部配置有底座45。在该底座45的底面附设有具有超音波振动件的振动赋予部47。在底座45中盛有可淹没内槽3下部的量的纯水，超音波赋予部47的超音波振动经由底座45中的纯水传递给内槽3中的处理液。

[0051] 另外，上述超音波赋予部47相当于本发明的超音波振动供给装置。

[0052] 供给配管11具有被分流的第一分支配管49。该第一分支配管49具有用于分离处理液中的纯水和溶剂的油水分离过滤器51。另外，供给配管11具有与第一分支配管49为并列关系的第二分支配管53。该第二分支配管53与位于油水分离过滤器51的上游和下游的部分相连通。第二分支配管53具有吸附并去除处理液中的纯水的吸附过滤器55。

[0053] 上述吸附过滤器55由分子筛、活性炭和矾土等构成，具有能够吸附并去除处理液中的微量的纯水的功能。

[0054] 上述第一分支配管49具有位于油水分离过滤器51上游的静态混合器57。第三分支配管58连通该静态混合器57的上游和，既是静态混合器57的下游又是油水分离过滤器51的上游的位置。第三分支配管58通过控制阀59来控制流通。静态混合器57，在其上游部，具有用于向流通于第一分支配管49的处理液中注入纯水的注入部60，还具有控制向注入部60注入的纯水流量的流量控制阀61。详细如后面所述，静态混合器57不是驱动部，而是通过流体的分割、转换和反转作用依次进行搅拌混合的装置。

[0055] 在三通阀19和第一分支配管49之间配设有控制阀63，在控制阀63和第二分支配管53之间配设有控制阀65。此外，在第一分支配管49的最上游部配设有控制阀67，在最下游部配设有控制阀69。此外，在位于吸附过滤器55下游的第二分支配管53上配设有控制阀71。

[0056] 另外，上述油水分离过滤器51相当于本发明的分离装置，吸附过滤器55相当于本发明的纯水去除装置，静态混合器57相当于本发明的混合装置。

[0057] 下面，参照附图2。另外，图2是示意性表示静态混合器的结构的纵剖视图。

[0058] 静态混合器57具有主体部73和配设于主体部73内的多个构件75。各构件75是将长方形的板状构件扭转180°而形成的，相邻的构件75是分别向逆方向扭转而形成的。该静态混合器57在其上游部具有上述的注入部60，对处理液注入纯水，并利用分割、转换和反转作用将它们搅拌混合。特别是在溶剂为氢氟醚(HFE：Hydro Fluoro Ether)那样的完全不溶于水的非水溶性溶剂的情况下，通过静态混合器57混合纯水和溶剂之后，再通过油水分离过滤器51进行分离，能够提高纯水的分离效率。

[0059] 下面，参照附图3。另外，图3是示意性表示油水分离过滤器的结构的纵剖视图。

[0060] 油水分离过滤器51具有：外壳77；外壳77底部的液体导入部79；过滤来自液体导入部79的处理液的过滤器81；存积在通过过滤器81的液体中的、比重大的液体的第一存积部83；存积在通过过滤器81的液体中的、比重小的液体的第二存积部85；使处理液流入液体导入部79的流入部87；排出第一存积部83内的液体的第一排出部89；排出第二存积部85内的液体的第二排出部91；沿着外壳77的外壁配设，用于间接地冷却过滤器81的冷却管93。流入部87位于第一分支配管49的上游，第一排出部89位于第一分支配管49的下游。上述过滤器81，具有通过超极细纤维过滤器来捕捉微小分散的游离液体而凝集和粗大化的性能，使微米数量级的微小分散的游离液体粗大化变为毫米数量级，通过比重差瞬间完全分散为两层。

[0061] 另外，上述第一排出部89相当于本发明的流出部，第二排出部91相当于本发明的排出部，冷却管93相当于本发明的冷却装置。

[0062] 此外，内槽3在其上部附近具有用于测定处理液中纯水浓度的浓度计95。作为该浓度计95，例如可以是红外线吸收方式的装置。

[0063] 上述保持臂7的升降，泵17的工作和停止，直流式加热器21的温度控制，流量控制阀31、41、43的流量控制，控制阀27的开闭控制，三通阀15、19的切换控制，振动赋予部47的振动控制，控制阀59、63、65、67、79、71的开闭控制，和流量控制阀61的流量控制等，由相当于本发明的控制装置的控制部97进行统括控制。

[0064] 此外，控制部97操作上述各部，使保持臂7向处理位置移动，在供给了作为处理液的纯水并进行了“纯水清洗处理”之后，进行向处理液中提供溶剂(氢氟醚或异丙醇)并用溶剂置换纯水的“置换处理”和，通过油水分离过滤器51去除处理液中的纯水的“分离去除处理”。然后，在溶剂中的纯水浓度变为第一给定值以下的情况下，通过吸附过滤器55进行吸附去除处理液中的纯水的“吸附去除处理”(详细后述)。并且，只有在处理液(溶剂)中的纯水浓度变为第二给定值以下的情况下，操作振动控制部47赋予超声波振动，用溶剂置换进入到基板W的细微结构中的纯水。其中，在“分离去除处理”中，在溶剂是很难溶解于纯水的非水溶性的情况下(例如，氢氟醚)，通过静态混合器57，利用分割、转换和反转作用来搅拌混合纯水和溶剂，再使其通过油水分离过滤器51，能够提高利用油水分离过滤器51的分离效率。

[0065] 上述第一给定值是指，优选确认处理液中的溶剂的饱和溶解度，也可以用浓度计95来代用。第一给定值的具体的值，例如0.1％以下。这是为了避免发生下述不当的情况，即一旦在纯水浓度过高时进行吸附去除处理，吸附过滤器55在短时间内就失去吸水能力，从而必须频繁更换吸附过滤器55。

[0066] 上述第二给定值是指，例如处理液(纯水和溶剂的混合液)中的溶剂浓度为10000ppm。发明者等将表面实施了细微加工的基板W浸在内槽3的处理液中，在改变处理液中的溶剂(氢氟醚或异丙醇)的浓度的同时赋予超声波振动，通过实验来评价基板W的细微结构所受的损坏。另外，图4是表示处理液中的纯水浓度与基板的损坏的比例关系的图。该实验条件为，形成于基板W上的细微结构的L和S(线和间距)为80nm和150nm，该结构由多晶硅(poly-silicon)形成。此外，超声波振动功率为40W，频率为42kHz，时间为
5min。

[0067] 根据上述实验的结果，发明者等发现只要处理液中的溶剂(氢氟醚或异丙醇)的浓度为10000ppm以下，对于基板W的细微结构产生的损坏就在可容许的程度内。因此，在上述的包括“纯水清洗处理”的一系列的处理中，只有在溶剂浓度在上述第二给定值以下的情况下才赋予超声波振动，通过这样的办法，既能够用溶剂置换进入到基板W的细微结构中的纯水，又能够在进行处理对基板W的细微结构的损坏小。

[0068] 下面，参照图5，对上述的基板处理装置的工序进行说明。另外，图5是表示工序的流程图。

[0069] 步骤S1

[0070] 控制部97在切换三通阀15至循环侧的同时切换三通阀19至供给配管11侧，在开放控制阀27的同时调整流量控制阀31，从纯水供给源25经由注入管23及供给配管11将纯水以给定流量向内槽3提供。在内槽3、外槽5以及用纯水装满供给配管11中后，使泵17及直流式加热器21工作来加热纯水至给定温度(例如，60℃)。在达到给定温度后，保持臂7从待机位置下降至处理位置，并仅维持给定时间，用加热至给定温度的纯水对基板W进行清洗处理。

[0071] 步骤S2

[0072] 控制部97在使直流式加热器21及泵17停止的同时切换三通阀15至排液侧，并同时关闭流量控制阀31。然后，调节流量控制阀41至给定流量，向供给配管11提供氢氟醚。在使内槽3及外槽5都盛满氢氟醚后，在切换三通阀15至供给配管11侧的同时使泵17工作。由此，处理液中的大部分纯水被排出，处理液中混合了氢氟醚，纯水被溶剂置换。

[0073] 步骤S3

[0074] 控制部97在开放控制阀63、67、69的同时切换三通阀19至第一分支配管49侧。由此，在利用静态混合器57充分混合了非水溶性的氢氟醚和纯水后，处理液通过油水分离过滤器51。

[0075] 另外，这时也可以调整流量控制阀61，向流通于静态混合器57的处理液中注入纯水。这是因为，当溶剂中的纯水浓度为一定值以下时，通过油水分离过滤器51分离纯水和溶剂的效率会降低，因此，通过向纯水浓度低的处理液中主动地注入并混合纯水，利用纯水来引出已变为一定值以下的纯水，从而通过油水分离过滤器51进行分离。

[0076] 步骤S4

[0077] 控制部97在上述步骤S3只进行了给定时间后，开放控制阀59并切换流路至第三分支配管58，处理液的流路不通过静态混合器57而通过旁路。由此，纯水浓度被降低了的处理液只通过油水分离过滤器51。

[0078] 另外，也可以省略步骤S4，只执行步骤S3。

[0079] 步骤S5

[0080] 控制部97根据浓度计95所测出的纯水浓度是否为第一给定值以下来选择处理。具体来讲，在纯水浓度超过第一给定值的情况下，重复步骤S4，在不超过第一给定值的情况下，开始进行步骤S5的处理。

[0081] 步骤S6、S7

[0082] 控制部97在开放控制阀65的同时关闭控制阀67、69。由此，纯水浓度在第一给定值以下的处理液(大部分是氢氟醚)流向第二分支配管53。由此，残留在处理液中的少量的纯水通过吸附过滤器55而被吸附去除。控制部97继续执行步骤S6的处理直到纯水浓度达到第二给定值以下，在达到第二给定值以下的时刻开始步骤S8的处理。

[0083] 步骤S8

[0084] 控制部97驱动振动赋予部47，对内槽3中存积的处理液以给定的输出和给定的时间赋予超声波振动。由此，能够用处理液，即氢氟醚来置换进入到基板W的细微结构中的纯水。而且，因为处理液中的纯水浓度变的极低，所以不会对基板W的细微结构造成损坏。

[0085] 如上所述，通过本实施方式的装置，控制部97在进行了用纯水清洗基板W的纯水清洗处理后，注入氢氟醚并进行用氢氟醚置换纯水的置换处理，切换处理液的流向至第一分支配管49，在通过油水分离过滤器51从处理液中去除纯水的分离去除处理之后，切换处理液的流向至第二分支配管53，通过吸附过滤器55进行吸附去除处理。因此，即使通过分离去除处理也不能去除净的微量纯水，能够通过吸附过滤器55来吸附去除掉，从而能够极力地降低氢氟醚中的纯水浓度。其结果，能够防止因氢氟醚中的纯水而引起的干燥不良。

[0086] 此外，因为进入到在基板W上形成的细微结构中的纯水不容易被氢氟醚置换，所以通过振动赋予部47赋予超声波振动，由此能够用氢氟醚置换细微结构中的纯水。而且，在氢氟醚中的纯水浓度达到给定值以下之后在赋予超声波，从而能够避免在氢氟醚中的纯水浓度高的状态下对基板W的细微结构造成损坏的不良情况。因此，能够提高成品率。

[0087] 本发明并不仅限于上述实施方式，也可以是下述这样的实施方式。

[0088] (1)在上述实施方式中，设置有静态混合器57，在充分混合非水溶性的溶剂和纯水之后使其通过油水分离过滤器51，但在水溶性的溶剂的情况下，就没有设置静态混合器57的必要。由此，能简化装置结构。

[0089] (2)在上述实施方式中，在内槽3中附设有振动赋予部47，但若不是赋予超声波振动的结构，则可以省略该结构。由此，能简化装置结构。

[0090] (3)在上述实施方式中，作为非水溶性的溶剂例示了氟系的氢氟醚，作为水溶性的溶剂例示了异丙醇，但即使是与它们不同的其他的溶剂也能够适用于本发明。例如，氢氟醚以外的作为氟系溶剂可以使用氢氟碳化合物(HFC：Hydro Fluoro Carbon)。

[0091] (4)在上述的实施方式中，对在内槽3中设置有测定纯水浓度的浓度计95的结构进行了例示，但也可以采用测定流通于供给配管11中的处理液的纯水浓度的结构。

[0092] 第二实施方式

[0093] 图6是示意性表示第二实施方式的基板处理装置的结构的框图。

[0094] 处理槽1具有内槽3和外槽5。内槽3存积处理液并能够容置由保持臂7所保持的基板W。保持臂7在板状臂的下部具有支承构件，该支承构件与基板W的下边缘接触并以使基板W处于直立姿势的状态对基板W进行支承。该保持臂7能够在位于内槽3的内部的处理位置和位于内槽3的上方的待机位置之间升降。将纯水、溶剂或它们的混合液作为处理液存积于内槽3，从内槽3溢出的处理液通过围着内槽3的上部外周而设置的外槽5来回收。在内槽3的底部两侧配设有两根供给处理液的喷出管9。

[0095] 供给配管11的一端与喷出管9相连通，另一端与外槽5的排出口13相连通。供给配管11从位于外槽5一侧的上游开始，依次具有三通阀15、泵17、三通阀19、静态混合器101和直流式加热器102。三通阀15切换处理液的循环和排液，泵17使处理液流通，三通阀19切换处理液的循环和纯水去除(详细后述)。直流式加热器102将在供给配管11内流通的处理液加热至给定温度。

[0096] 供给配管11具有在三通阀19的部分被分流的分支配管103。该分支配管103具有用于分离处理液中的纯水和溶剂的油水分离过滤器104。

[0097] 另外上述的油水分离过滤器104相当于本发明的纯水去除装置。

[0098] 上述的分支配管103具有位于油水分离过滤器104上游的静态混合器105。静态混合器105，在其上游部，具有用于向流通于分支配管103的处理液中注入纯水的注入部106，还具有控制向注入部106注入纯水的注入流量的流量控制阀107。在流量控制阀107的上游安装有用于测定纯水流量的流量计108。详细如后面所述，静态混合器105不是驱动部，而是通过依次利用分割、转换和反转的作用来对流体进行搅拌混合的装置。此外，在三通阀19与分支配管103之间配设有控制阀109，分支配管103的最下游部配设有控制阀110。

[0099] 另外，上述静态混合器105相当于本发明的第一混合器，静态混合器101相当于本发明的第二混合器。此外，注入部106相当于本发明的纯水注入装置。

[0100] 上述静态混合器101与上述静态混合器105相同，在其上游具有用于向流通于供给配管11的处理液中注入异丙醇的注入部111。注入部111具有控制注入流量的流量控制阀112。此外，在流量控制阀112的上游部，安装有测定来自异丙醇供给源的异丙醇流量的流量计113。

[0101] 另外，上述注入部111相当于本发明的溶剂注入装置。

[0102] 为了向外槽5提供纯水、氢氟醚和异丙醇，而设置有纯水供给源114、氢氟醚供给源115和异丙醇供给源116。纯水供给源114经由供给管117向外槽5提供纯水，其流量通过配设于供给管117上的流量控制阀118来控制。氢氟醚供给源115经由供给管119向外槽5提供氢氟醚，其流量通过配设于供给管119上的流量控制阀120来控制。异丙醇供给源116经由供给管121向外槽5提供异丙醇，其流量通过配设于供给管121上的流量控制阀122来控制。

[0103] 另外，上述纯水供给源114及供给管117相当于本发明的纯水供给装置，上述氢氟醚供给源115、异丙醇供给源116及供给管119、121相当于本发明的溶剂供给装置。

[0104] 下面，参照附图7。另外，图7是示意性表示静态混合器的结构的纵剖视图。另外，上述静态混合器101、105的结构相同。

[0105] 静态混合器101(105)具有筒状的主体部123和配设于主体部123内的多个构件124。各构件124是将长方形的板状构件扭转180°而形成的，相邻的构件124是分别向逆方向扭转而形成的。该静态混合器101(105)在其上游部具有上述的注入部111(106)，对处理液注入异丙醇(纯水)，并利用分割、转换和反转的作用将它们搅拌混合。特别是在溶剂为氢氟醚那样的完全不溶于水的非水溶性溶剂的情况下，通过静态混合器105混合纯水和溶剂，然后再通过油水分离过滤器104进行分离，能够提高纯水的分离效率。

[0106] 下面，参照附图8。另外，图8是示意性表示油水分离过滤器的结构的纵剖视图。

[0107] 油水分离过滤器104具有：外壳125；外壳125底部的液体导入部126；过滤来自液体导入部126的处理液的过滤器127；存积在通过了过滤器127的液体中的、比重大的液体的第一存积部128；存积在通过了过滤器127的液体中的、比重小的液体的第二存积部129；使处理液流入液体导入部126的流入部130；排出第一存积部128内的液体的第一排出部
131；排出第二存积部129内的液体的第二排出部132；沿着外壳125的外壁配设，用于间接地冷却过滤器127的冷却管133。流入部130位于第一分支配管103的上游，第一排出部
131位于第一分支配管103的下游。上述过滤器127，具有通过超极细纤维过滤器来捕捉微小分散的游离液体而凝集和粗大化的性能，使微米数量级的微小分散的游离液体粗大化变为毫米数量级，通过比重差瞬间完全分散为两层。在第二排出部132上安装有用于测定排出流量的流量计134。

[0108] 通过使冷却剂流通于上述冷却管133，能够提高分离纯水和溶剂的效率。因为温度越低纯水向溶剂中溶解的溶解度就越低。

[0109] 另外，上述第一排出部131相当于本发明的流出部，第二排出部132相当于本发明的排出部，冷却管133相当于本发明的冷却装置。

[0110] 此外，内槽3在其上部附近具有用于测定处理液中的纯水浓度的浓度计135。作为该浓度计135，例如可以是红外线吸收方式的装置。

[0111] 上述保持臂7的升降，泵17的工作和停止，直流式加热器102的温度控制，流量控制阀107、112、118、120、122的流量控制，控制阀109、110的开闭控制，三通阀15、19的切换控制等，由相当于本发明的控制装置的控制部136进行统括控制。此外，利用流量计108、113、134所测定的流量值由控制部136来设定。

[0112] 此外，控制部136操作上述各部，使保持臂7向处理位置移动，在供给了作为处理液的纯水并进行了“纯水清洗处理”之后，进行向处理液中提供溶剂(氢氟醚或异丙醇)并用溶剂置换纯水的“置换处理”。然后，通过油水分离过滤器104进行去除处理液中的纯水的“纯水去除处理”(详细后述)。然后，只有在处理液(溶剂)中的纯水浓度变为给定值以下的情况下，如下面所述进行溶剂的补充动作。在“纯水去除处理”中，在溶剂是很难溶解于纯水的非水溶性的情况下(例如，氢氟醚)，通过静态混合器105，利用分割、转换和反转的作用来搅拌混合纯水和溶剂，然后再使其通过油水分离过滤器104，能够提高利用油水分离过滤器104的分离效率。

[0113] 上述给定值是指，例如处理液(纯水和溶剂的混合液)中的溶剂浓度为1000ppm。

[0114] 下面，参照图9，对上述的基板处理装置的工序进行说明。另外，图9是表示工序的流程图。

[0115] 步骤S11

[0116] 控制部136在切换三通阀15至循环侧的同时切换三通阀19至供给配管11侧，调整流量控制阀118，从纯水供给源114将纯水以给定流量向外槽5提供。在内槽3、外槽5以及供给配管11中装满纯水后，使泵17及直流式加热器102工作来加热纯水至给定温度(例如，60℃)。在达到给定温度后，保持臂7从待机位置下降至处理位置，并仅维持给定时间，用加热至给定温度的纯水对基板W进行清洗处理。

[0117] 步骤S12

[0118] 控制部136在使泵17停止的同时切换三通阀15至排液侧，并同时关闭流量控制阀118。然后，调节流量控制阀120，以给定流量向外槽5提供氢氟醚。在使内槽3及外槽5都盛满氢氟醚后，在切换三通阀15至供给配管11侧的同时使泵17工作。由此，处理液中的大部分纯水被排出，处理液中混合了氢氟醚，纯水被溶剂置换。接着，在关闭流量控制阀120的同时开放流量控制阀122，向外槽5提供异丙醇，做成包含氢氟醚和异丙醇的混合液。

[0119] 步骤S13

[0120] 控制部136在切换三通阀19至分支配管103侧的同时开放控制阀109、110。由此，在利用静态混合器105充分混合氢氟醚或异丙醇和纯水后，处理液通过油水分离过滤器104。大部分为氢氟醚或异丙醇的处理液中的纯水被分离并从第二排出部132排出。

[0121] 另外，这时也可以调整流量控制阀107，向流通于静态混合器105的处理液中注入纯水。这是因为，当处理液中的纯水浓度为一定值以下时，通过油水分离过滤器104分离纯水和溶剂的效率就会降低，因此，通过向纯水浓度低的处理液中主动地注入并混合纯水，利用纯水来引出已变为一定值以下的纯水，从而通过油水分离过滤器104进行分离。另外，在油水分离过滤器104去除纯水时，与纯水一起也去除了一定量的水溶性的异丙醇。

[0122] 步骤S14

[0123] 控制部136在开始上述纯水去除处理的同时逐次接收来自浓度计135的输出信号，求出处理液中的纯水浓度。然后，反复执行步骤S13直到处理液中的纯水浓度达到，例如1000ppm以下。即，一直进行纯水去除处理直到纯水达到给定浓度。因为进入到基板W的细微结构中的纯水逐渐溶出至处理液中，所以产生了一时间纯水浓度逐渐增加的现象。

[0124] 步骤S15

[0125] 一旦处理液中的纯水浓度比给定值低，通过油水分离过滤器104进行的纯水去除效率就会降低。因此，控制部136调整流量控制阀107从注入部106注入纯水，通过保持纯水的浓度来维持纯水的去除效率。这时，使得在从流量计108输出的纯水注入量DI与利用油水分离过滤器104去除的处理液(溶剂+纯水)的量EX的差分上，加上从注入部111注入溶剂的注入量II，而由此得到的量近似为0，能够使处理液中的溶剂浓度保持一定。

[0126] 步骤S16

[0127] 控制部136利用未图示的计时装置来计时，在该时间达到给定时间的期间，反复执行上述步骤S15。通过这些处理，还能够用溶剂充分地置换从基板W的细微结构溶出的纯水。

[0128] 通过上述一系列的处理，用纯水清洗了基板W，并且用溶剂(氢氟醚或异丙醇)充分置换了纯水，之后，提升保持臂至7至待机位置，结束基板W的清洗处理。

[0129] 如上所述，控制部136在纯水洗经处理后，提供氢氟醚或异丙醇进行用溶剂置换纯水的置换处理。之后，切换至分支配管103，通过油水分离过滤器104进行从处理液去除纯水的纯水去除处理。因此，通过极力去除利用氢氟醚或异丙醇进行了置换的处理液中的纯水，能够防止干燥不良和细微结构的倒塌。另外，通过纯水去除处理不仅去除了处理液中的纯水还一定程度上去除了异丙醇，使包含氢氟醚或异丙醇的处理液减少，但因为通过注入部106补充异丙醇，所以能够补充伴随着纯水去除的溶剂减少量。

[0130] 本发明并不仅限于上述实施方式，也可以是下述这样的实施方式。

[0131] (1)在上述实施方式中，设置有静态混合器101、105，使溶剂和纯水充分混合，但在主要是水溶性溶剂的情况下，也可以不设置静态混合器101、105。由此，能简化装置结构。

[0132] (2)在上述实施方式中，具有作为纯水去除装置的油水分离过滤器104的结构，但也可以取代该结构而采用由分子筛、活性炭和矾土等构成，吸附并去除处理液中的纯水的吸附过滤器。此外，也可以并列设置油水分离过滤器104和吸附过滤器来切换使用。由此，能够发挥各自的特性进行纯水去除，能够高效地去除纯水。

[0133] (3)在上述实施方式中，作为非水溶性的溶剂例示了氟系的氢氟醚，作为水溶性的溶剂例示了异丙醇，但即使是与它们不同的其他的溶剂也能够适用于本发明。例如，氢氟醚以外的作为氟系溶剂可以使用氢氟碳化合物。

[0134] (4)在上述的实施方式中，对在内槽3中设置了测定纯水浓度的浓度计135的结构进行了例示，但也可以采用测定流通于供给配管11中的处理液的纯水浓度的结构。

[0135] (5)在上述的实施方式中，采用了向外槽5提供纯水及溶剂的结构，但也可以采用例如直接向供给配管11提供纯水及溶剂的结构。

[0136] 第三实施方式

[0137] 图10是示意性表示第三实施方式的基板处理装置的结构的框图。

[0138] 本实施方式的基板处理装置具有处理槽1，该处理槽1具有内槽3和外槽5。内槽3存积处理液并能够容置由保持臂7所保持的基板W。保持臂7在板状臂的下部具有支承构件，该支承构件与基板W的下边缘接触并以使基板W处于直立姿势的状态对基板W进行支承。该保持臂7能够在位于内槽3的内部的处理位置和位于内槽3的上方的待机位置之间升降。将纯水、溶剂或它们的混合液作为处理液存积于内槽3，从内槽3溢出的处理液通过围着内槽3的上部外周而设置的外槽5来回收。在内槽3的底部两侧配设有两根供给处理液的喷出管9。

[0139] 供给配管11的一端与喷出管9相连通，另一端与外槽5的排出口13相连通。供给配管11从位于外槽5一侧的上游开始，依次具有三通阀15、泵17、三通阀19、151、152和直流式加热器153。三通阀15切换处理液的循环和排液，泵17使处理液循环，三通阀19切换处理液的循环和纯水去除(详细后述)，三通阀151、152切换处理液的循环和冷却(详细后述)。直流式加热器153将在供给配管11内流通的处理液加热至给定温度。

[0140] 在三通阀151、152上设置有从供给配管11分流出的第一分支配管154。在该第一分支配管154上安装有冷却单元155。冷却单元155具有用于将流通于第一分支配管154中的处理液冷却至给定温度的功能。

[0141] 另外，上述冷却单元155相当于本发明的“冷却装置”。

[0142] 在直流式加热器153的下游、在供给配管11上位于喷出管9的上游的位置，连通着注入管156的一端。注入管156的另一端连通着纯水供给源157。在注入管156上从下游开始依次配设有控制阀158、混合阀159和流量控制阀160。控制阀158控制供给或切断纯水、溶剂、或在纯水中混合了溶剂的处理液等。两根药液配管161、162的一端与混合阀159相连通，另一端分别与氢氟醚供给源163、异丙醇供给源164相连通。两根药液配管161、162分别具有用于调整流量的流量控制阀165、166。混合阀159具有将非水溶性的氟系溶剂氢氟醚、或者水溶性的异丙醇中的任意一种或两种进行混合的功能。

[0143] 另外，上述混合阀159相当于本发明中的水性溶剂注入装置和非水溶性溶剂注入装置。

[0144] 供给配管11具有将冷却单元155上游的三通阀19和下游的三通阀152连通的第二分支配管167。该第二分支配管167具有用于分离处理液中的纯水和溶剂的油水分离过滤器168。另外，供给配管11具有与第二分支配管167为并列关系的第三分支配管169。该第三分支配管169与位于油水分离过滤器168的上游和下游的部分相连通。第三分支配管169具有吸附并去除处理液中的纯水的吸附过滤器170。作为该吸附过滤器170，由分子筛、活性炭和矾土等构成，具有能够吸附并去除处理液中的微量的纯水的功能。

[0145] 上述第二分支配管167具有位于油水分离过滤器168上游的静态混合器171。第四分支配管172连通该静态混合器171的上游和既是静态混合器171的下游又是油水分离过滤器168的上游的位置。第四分支配管172通过控制阀173来控制处理液的流通。静态混合器171，在其上游部，具有用于向流通于第二分支配管167的处理液中注入纯水的注入部174。此外，还具有控制向注入部174注入纯水的注入流量的流量控制阀175。详细如后面所述，静态混合器171不是驱动部，而是通过分割、转换和反转的作用来依次对流体进行搅拌混合的装置。

[0146] 在三通阀19和第二分支配管167之间配设有控制阀176，在第三分支配管169上配设有控制阀177。此外，在第二分支配管167的最上游部配设有控制阀178，在最下游部配设有控制阀179。此外，在位于吸附过滤器170下游的第三分支配管169上配设有控制阀180。

[0147] 另外，上述油水分离过滤器168相当于本发明的分离装置，吸附过滤器170相当于本发明的纯水去除装置，静态混合器171相当于本发明的混合装置。

[0148] 下面，参照附图11。另外，图11是示意性表示静态混合器的结构的纵剖视图。

[0149] 静态混合器171具有主体部181和配设于主体部181内的多个构件182。各构件182是将长方形的板状构件扭转180°而形成的，相邻的构件182是分别向逆方向扭转而形成的。该静态混合器171在其上游部具有上述的注入部174，对处理液注入纯水，并利用分割、转换和反转的作用将它们搅拌混合。特别是在溶剂为氢氟醚那样的完全不溶于水的非水溶性溶剂的情况下，通过静态混合器171混合纯水和溶剂之后，再通过油水分离过滤器
168进行分离，能够提高纯水的分离效率。

[0150] 下面，参照附图12。另外，图12是示意性表示油水分离过滤器的结构的纵剖视图。

[0151] 油水分离过滤器168具有：外壳184；外壳184底部的液体导入部185；过滤来自液体导入部185的处理液的过滤器186；存积通过了过滤器186的液体中的、比重大的液体的第一存积部187；存积通过了过滤器186的液体中的、比重小的液体的第二存积部188；使处理液流入液体导入部185的流入部189；排出第一存积部187内的液体的第一排出部
190；排出第二存积部188内的液体的第二排出部191；沿着外壳184的外壁配设，用于间接地冷却过滤器186的冷却管192。流入部189位于第二分支配管167的上游，第一排出部
190位于第二分支配管167的下游。上述过滤器186，具有通过超极细纤维过滤器来捕捉微小分散的游离液体而凝集和粗大化的性能，使微米数量级的微小分散的游离液体粗大化变为毫米数量级，通过比重差瞬间完全分散为两层。另外，通过冷却管192来冷却过滤器186，能够提高油水分离的效率。

[0152] 此外，内槽3在其上部附近具有用于测定处理液中的纯水浓度的浓度计193。作为该浓度计193，例如可以是红外线吸收方式的装置。

[0153] 上述保持臂7的升降，泵17的工作和停止，直流式加热器153的温度控制，流量控制阀160、165、166、175的流量控制，控制阀158的开闭控制，三通阀15、19、151、152的切换控制，控制阀173、176、177、179、180的开闭控制等，由相当于本发明的控制装置的控制部194统括控制。

[0154] 此外，控制部194操作上述各部，使保持臂7向处理位置移动，在供给了作为处理液的纯水进行了“纯水清洗处理”之后，进行向纯水供给水溶性溶剂(异丙醇)来用水溶性溶剂置换纯水的“置换处理”、利用冷却单元155来冷却处理液的“冷却处理”、以及通过油水分离过滤器168来去除处理液中的纯水的“分离去除处理”。然后，通过吸附过滤器170进行吸附去除处理液中的纯水的“吸附去除处理”。然后，向处理液中注入非水溶性溶剂，进行用非水溶性溶剂置换水溶性溶剂的“置换促进处理”。在处理液中的纯水浓度变为给定值以下的情况下，再次注入少量(例如，约5％～10％)的水溶性溶剂，通过吸附过滤器170进行进一步吸附去除处理液中的纯水的“最后加工处理”。其中，在“置换处理”和“分离去除处理”中，通过静态混合器171，利用分割、转换和反转的作用来搅拌混合纯水和溶剂，再使其通过油水分离过滤器168，能够提高利用油水分离过滤器168的分离效率。特别是对于溶剂是很难溶解于纯水的非水溶性溶剂的情况下，利用静态混合器171的效果明显。在“最后加工处理”结束后，使溶剂从未图示的喷嘴中以雾状喷出，形成溶剂气体环境，再从处理槽1中提升保持臂7，由此对基板W执行干燥处理。

[0155] 另外，优选在执行“吸附去除处理”之前，确认处理液中的溶剂的饱和溶解度的方式，也可以用浓度计193来代替。纯水浓度的具体的值，例如0.1％以下。这是为了避免发生下述不当的情况，即一旦在纯水浓度过高时进行“吸附去除处理”，吸附过滤器170在短时间内就失去吸水能力，从而必须频繁更换吸附过滤器170。

[0156] 此外，优选在“置换促进处理”中的控制部194，操作流量控制阀165，将非水溶性溶剂的流量设定为小流量进行非水溶性溶剂的注入。由此，能够在维持与内槽3中存积的水溶性溶剂的分界面的状态下，使内槽3的内部成为非水溶性溶剂。因此，能够高效地用非水溶性溶剂来置换水溶性溶剂。

[0157] 下面，参照图13，对上述的基板处理装置的工序进行说明。另外，图13是表示工序的流程图。

[0158] 步骤S21

[0159] 控制部194在切换三通阀15至循环侧的同时切换三通阀19、151、152至供给配管11侧，在开放控制阀158的同时调整流量控制阀160，从纯水供给源157经由注入管156及供给配管11将纯水以给定流量向内槽3提供。在内槽3、外槽5以及供给配管11中都装满纯水后，使泵17及直流式加热器153工作加热纯水至给定温度(例如，60℃)。在达到给定温度后，使保持臂7从待机位置下降至处理位置，并仅维持给定时间，用加热至给定温度的纯水对基板W进行清洗处理。

[0160] 步骤S22

[0161] 控制部194在使直流式加热器153及泵17停止的同时切换三通阀15至排液侧，并同时关闭流量控制阀160。然后，调节流量控制阀166至给定流量，向供给配管11提供异丙醇。在使内槽3及外槽5都盛满异丙醇后，在切换三通阀15至供给配管11侧的同时使泵17工作。由此，处理液中的大部分纯水被排出，处理液中混合了异丙醇，纯水被异丙醇置换。

[0162] 步骤S23

[0163] 控制部194在切换三通阀151、152至第一分支配管154侧的同时，通过冷却单元155冷却处理液至给定温度。通过冷却至该温度，能够使纯水不容易溶解于异丙醇中。

[0164] 步骤S24

[0165] 控制部194在开放控制阀176、178、179的同时切换三通阀19至第二分支配管167侧。由此，在利用静态混合器171充分混合异丙醇和纯水后，处理液通过油水分离过滤器168。

[0166] 另外，这时调整流量控制阀175，也可以向流通于静态混合器171的处理液中注入少量的纯水。这是因为，当溶剂中的纯水浓度为一定值以下时，通过油水分离过滤器168分离纯水和溶剂的效率就会降低，因此，通过向纯水浓度低的处理液中主动地注入并混合纯水，利用纯水来引出已变为一定值以下的纯水，从而通过油水分离过滤器168进行分离。

[0167] 在上述处理执行了给定时间后，控制部194开放控制阀173并切换流路至第四分支配管172，处理液的流路不通过静态混合器171而通过旁路。由此，纯水浓度被降低了的处理液只流过油水分离过滤器168。另外也可以省略第四分支配管172，而总是使处理液通过静态混合器171。

[0168] 步骤S25

[0169] 控制部194在开放控制阀177、180的同时关闭控制阀178、179。由此，纯水浓度降低了的处理液(大部分是异丙醇)流向第三分支配管169。由此，残留在处理液中的少量的纯水通过吸附过滤器170而被吸附去除。

[0170] 步骤S26

[0171] 在上述吸附去除处理只执行了给定时间后，控制部194在切换控制阀15至排液侧的同时，切换三通阀19、151、152至供给配管11侧。进而，调整流量控制阀165，以小流量向内槽3提供氢氟醚。由此，异丙醇不会与氢氟醚混合，而是被慢慢地推向上方并从内槽3中排出，同时被置换为氢氟醚。但是，少量的纯水仍然残留在处理液中或基板W的细微图案内。在内槽3盛满了氢氟醚之后，在关闭控制阀158及流量控制阀165的同时，切换三通阀19至第二分支配管167侧，一方面开放控制阀178、179，另一方面关闭控制阀173。由此，如上述步骤S4所述，包含氢氟醚的处理液流过静态混合器171和油水分离过滤器168，从而去除纯水。控制部194在通过油水分离过滤器168仅进行了给定时间的纯水去除后，如上述步骤S25所述那样地切换流路，通过吸附过滤器170进行吸附去除。

[0172] 步骤S27

[0173] 控制部194通过吸附过滤器170进行吸附去除，直到参照浓度计193处理液中的纯水浓度变为给定值以下。给定值是例如0.1％以下。

[0174] 步骤28

[0175] 控制部194再次向纯水浓度已降低的处理液中注入异丙醇进行最后加工处理。具体地讲，在开放控制阀158的同时，调整流量控制阀166，向处理液注入少量的异丙醇。该浓度是例如约5～10％。通过维持在该状态下利用吸附过滤器170进行的吸附去除，从氢氟醚占大部分、含有少量的异丙醇的处理液中去除微量的水分。由此，能够提取并去除残留于基板W的细微图案内的纯水。

[0176] 步骤S29

[0177] 在上述处理仅执行了给定时间后，控制部194从未图示的喷嘴提供溶剂蒸气，从而在处理槽1的周围形成溶剂气体环境。然后，提升保持臂7使基板W上附着的氢氟醚挥发从而干燥基板W。

[0178] 如上所述，通过本实施方式的装置，控制部194从注入管156向供给配管11提供纯水，在进行了用纯水清洗处理槽1内的基板W的纯水清洗处理后，通过纯水去除基板W上附着的药液和污渍等。接着，经由混合阀159注入异丙醇并进行用异丙醇置换纯水的置换处理，在用异丙醇置换了处理槽1中存积的纯水后，在切换流路至第一分支配管154的同时，利用冷却单元155进行冷却处理液的冷却处理。接着，在切换流路至第二分支配管167的同时，通过油水分离过滤器168进行去除处理液中的纯水的分离去除处理。因为处理液通过冷却处理而被冷却，纯水不容易溶解于异丙醇，所以能够高效地从处理液中去除纯水。之后，经由混合阀159注入氢氟醚进行置换促进处理，但因为之前的冷却处理，异丙醇和纯水不容易溶解于氢氟醚，所以几乎能够完全地用氢氟醚置换出异丙醇和纯水，能够高效地去除处理槽1中的纯水，从而防止在基板W上形成的细微图案中残留纯水。其结果，能够防止在基板W上形成的细微图案的倒塌。

[0179] 本发明并不仅限于上述实施方式，也可以是下述这样的实施方式。

[0180] (1)在上述实施方式中，设置有静态混合器171，在充分混合溶剂和纯水之后使其通过油水分离过滤器168，但没有必要一定设置静态混合器171。由此，能简化装置结构。

[0181] (2)在上述实施方式中，作为非水溶性的溶剂例示了氟系的氢氟醚，作为水溶性的溶剂例示了异丙醇，但即使是与它们不同的其他的溶剂也能够适用于本发明。例如，氢氟醚以外的作为氟系溶剂可以使用氢氟碳化合物。

[0182] (3)在上述的实施方式中，对在内槽3中设置有测定纯水浓度的浓度计193的结构进行了例示，但也可以采用测定流通于供给配管11中的处理液的纯水浓度的结构。

[0183] (4)在上述实施方式中，在干燥处理前执行了“最后加工处理”，但在通过“置换促进处理”可充分地降低纯水浓度的情况下，也可以省略“最后加工处理”。

[0184] 在不脱离本发明的思想或本质的情况下，还可以以其他的具体的方式来实施本发明，因此，作为表示发明范围的内容，不仅限定为以上的说明，还应该参照附加的权利要求书限定的内容。