CN103364478A - 基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的基板处理装置，包括：循环路，包括贮存磷酸水溶液的处理槽、输送磷酸水溶液的循环泵、对磷酸水溶液进行加热的循环用加热器、对磷酸水溶液进行过滤的过滤器，使从处理槽排出的磷酸水溶液依次流过循环泵、循环用加热器、过滤器，并且使磷酸水溶液从过滤器返回上述处理槽中；分支管，在循环用加热器与过滤器之间从循环路分支，从循环路中提取磷酸水溶液；浓度测定部，与分支管相连通连接，通过电位差测定法测定磷酸水溶液中的硅浓度。

Description

基板处理装置
技术领域
本发明涉及对半导体晶片、液晶显示器用基板、等离子显示器用基板、有机EL（电致发光）用基板、FED（Field Emission Display：场致发射显示器）用基板、光显示器用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩膜用基板、太阳能电池用基板等（下面仅称为基板）进行处理的基板处理装置，尤其涉及使基板浸渍在磷酸水溶液中来进行处理的技术。
背景技术
以往，作为这种装置，存在如下的装置：具有处理槽、泵、加热器、过滤器，由上述结构构成循环路。处理槽贮存磷酸水溶液，在磷酸水溶液中浸渍基板来对基板进行处理。从处理槽排出的磷酸水溶液经油泵、加热器、过滤器，再次返回处理槽中。在该循环路上设置有硅浓度计。硅浓度计基于透过磷酸水溶液的光，检测特定波长的吸光度，由此测定硅浓度（例如，在日本特开2008-103678号公报中公开）。
这样构成的基板处理装置能够测定在循环路中流动的磷酸水溶液中的硅浓度。另外，能够基于上述测定结果调整磷酸水溶液的硅浓度。
对硅浓度的调整进行说明。在此，将如下的处理作为例子：针对形成有硅氧化膜以及硅氮化膜的基板，剩下硅氧化膜，选择性地蚀刻硅氮化膜。在该情况下，硅浓度越高，硅氮化膜的蚀刻速度越小，在磷酸水溶液中颗粒变大，由此磷酸水溶液的寿命变短。另一方面，硅浓度越低，会超过需要蚀刻硅氧化膜（对于硅氮化膜的蚀刻选择比降低）。因此，硅浓度调整为能够抑制硅氮化膜的蚀刻速度降低并且能够抑制蚀刻选择比降低的规定的范围内。
但是，在具有这样的结构的以往的例子的情况下，存在如下的问题。
即，以往的装置基于磷酸水溶液的吸光度来推定硅浓度，因此，硅浓度的测定结果的精度不那么高。另外，吸光度容易受到磷酸水溶液的温度的影响，因此，磷酸水溶液的温度变化越大，测定结果的精度越不稳定（波动）。
发明内容
本发明是基于这样的问题而提出的，其目的在于提供，能够高精度地测定磷酸水溶液中的硅浓度的基板处理装置。
本发明人为了解决上述现有的技术问题而专心研究的结果，得到了如下的见解。
即，通过电位差测定法，能够使磷酸水溶液中的硅浓度的测定精度提高。
该电位差测定法，在磷酸水溶液中加入试药，使测定电极和参照电极分别与上述溶液接触，来测定测定电极与参照电极的电位差，由此测定磷酸水溶液中的硅浓度。在此，加入有试药的溶液不能再次返回循环路中。因此，在采用通过电位差测定法测定的浓度测定部的情况下，不能像现有技术那样在循环路设置浓度测定部。另外，在采用通过电位差测定法测定的浓度测定部的情况下，从循环路抽出的磷酸水溶液的温度降低，硅等可能在磷酸水溶液中析出。
基于上述的见解，本发明具有如下结构。
即，本发明为一种基板处理装置，上述装置包括：循环路，包括贮存磷酸水溶液的处理槽、输送磷酸水溶液的循环泵、对磷酸水溶液进行加热的循环用加热器、对磷酸水溶液进行过滤的过滤器，使从上述处理槽排出的磷酸水溶液依次流过上述循环泵、上述循环用加热器、上述过滤器，并且使磷酸水溶液从上述过滤器返回上述处理槽中；分支管，在上述循环用加热器与上述过滤器之间从上述循环路分支，用于从上述循环路提取磷酸水溶液；浓度测定部，与上述分支管相连通连接，通过电位差测定法测定磷酸水溶液中的硅浓度。
根据本发明的基板处理装置，具有通过电位差测定法进行测定的浓度测定部，因此能够高精度地测定磷酸水溶液中的硅浓度。另外，具有分支管，因此从循环路输送至浓度测定部的磷酸水溶液不返回循环路。因此，在浓度测定部中使用的试药等不可能混入循环路中。而且，分支管在循环用加热器与过滤器之间从循环路分支，因此能够以温度比较高的状态抽出在循环路中流动的磷酸水溶液的一部分。因此，能够抑制在所提取的磷酸水溶液中析出硅等。该结果，能够使硅浓度的测定精度进一步提高。
此外，“上述循环用加热器与上述过滤器之间”指，除了连通连接循环用加热器和过滤器的管路之外，还包括循环用加热器本身以及过滤器本身。因此，例如分支管与过滤器接合的状态等也相当于“上述循环用加热器与上述过滤器之间”。
在上述的发明中，优选基板处理装置具有采样用加热器，该采样用加热器对从上述循环路中提取的磷酸水溶液进行加热。具有采样用加热器，因此能够可靠地抑制硅等在从循环路中提取的磷酸水溶液中析出。
另外，本发明为一种基板处理装置，上述装置包括：循环路，包括贮存磷酸水溶液的处理槽、输送磷酸水溶液的循环泵、对磷酸水溶液进行加热的循环用加热器、对磷酸水溶液进行过滤的过滤器，使从上述处理槽排出的磷酸水溶液依次流过上述循环泵、上述循环用加热器、上述过滤器，并且使磷酸水溶液从上述过滤器返回上述处理槽中；分支管，从上述循环路分支，用于从上述循环路中提取磷酸水溶液；浓度测定部，与上述分支管相连通连接，通过电位差测定法测定所提取的磷酸水溶液中的硅浓度；采样用加热器，对从上述循环路中抽出的磷酸水溶液进行加热。
根据本发明的基板处理装置，具有通过电位差测定法进行测定的浓度测定部，因此能够高精度地测定磷酸水溶液中的硅浓度。另外，具有分支管，因此，从循环路输送至浓度测定部的磷酸水溶液不返回循环路。因此，在浓度测定部中使用的试药等不可能混入于循环路中。而且，具有采样用加热器，因此能够可靠地抑制硅等在所提取的磷酸水溶液中析出。该结果，能够使硅浓度的测定精度进一步提高。
在上述的发明中，优选上述采样用加热器安装于上述分支管，用于对上述分支管内的磷酸水溶液进行加热。这样，能够恰当地对在分支管中流动的磷酸水溶液进行加热。
在上述的发明中，优选上述采样用加热器安装于上述浓度测定部，用于对上述浓度测定部内的磷酸水溶液或者含有该磷酸水溶液的溶液进行加热。这样，即使在磷酸水溶液中开始析出硅等，也能够在浓度测定部内使硅等再溶解于磷酸水溶液或者磷酸水溶液的溶液。因此，能够可靠地防止浓度测定部的测定精度降低。
在上述的发明中，优选具有秤量部，该秤量部与上述分支管相连通连接，用于对规定量的磷酸水溶液进行称量；上述浓度测定部测定由上述秤量部秤量过的磷酸水溶液中的硅浓度；上述采样用加热器安装于上述秤量部，用于对上述秤量部内的磷酸水溶液进行加热。这样，能够抑制在秤量部所秤量（计量）的磷酸水溶液中析出硅等。因此，能够高精度地秤量（计量）磷酸水溶液的体积。秤量部与浓度测定部分别单独地设置，因此，不必在浓度测定部中称量磷酸水溶液。因此，能够缩短浓度测定部测定硅浓度的时间。
在上述的发明中，优选具有秤量部，该秤量部与上述分支管相连通连接，称量规定量的磷酸水溶液；上述浓度测定部测定上述秤量部所秤量的磷酸水溶液中的硅浓度。秤量部与浓度测定部分别单独地设置，因此，不必在浓度测定部中称量磷酸水溶液。因此，能够缩短浓度测定部测定硅浓度的时间。
在上述的发明中，优选上述秤量部具有秤量容器，该秤量容器用于贮存规定量的磷酸水溶液。这样，秤量部能够恰当地称量磷酸水溶液。另外，在本发明中，优选采样用加热器安装于秤量容器，用于对秤量容器内的磷酸水溶液进行加热。这样，能够可靠地防止秤量精度降低。
在上述的发明中，优选上述秤量部具有：注射筒，其形成为筒状；柱塞，以气密的状态在上述注射筒内滑动；驱动部，驱动上述柱塞，来将规定量的磷酸水溶液抽吸至上述注射筒内，并且从上述注射筒排出规定量的磷酸水溶液。这样，秤量部能够恰当地称量磷酸水溶液。另外，优选在本发明中，采样用加热器安装于注射筒，对注射筒内的磷酸水溶液进行加热。这样，能够可靠地防止秤量精度降低。
在上述的发明中，优选上述处理槽具有内槽和外槽，其中，内槽用于贮存磷酸水溶液来浸渍基板，外槽回收从上述内槽溢出的磷酸水溶液；上述过滤器具有设置于入口部与出口部之间的过滤部件；上述循环路具有第一配管和第二配管，其中，第一配管连通连接上述过滤器的出口部和上述内槽，第二配管连通连接上述过滤器的入口部和上述外槽；上述分支管从上述第二配管分支。第二配管内的压力比第一配管的压力大。分支管从该第二配管分支，因此能够容易地从循环路抽出磷酸水溶液的一部分。另外，第二配管内的磷酸水溶液由于不经过过滤部件，因此第二配管内的磷酸水溶液的温度比第一配管内的磷酸水溶液的温度高。因此，能够以温度更高的状态提取磷酸水溶液。
此外，本说明书还公开了如下的发明。
（1）在上述的发明中，优选通过上述采样用加热器使磷酸水溶液升温的温度，与通过上述循环用加热器使磷酸水溶液升温的温度大致相同。
根据上述（1）所记载的发明，能够使磷酸水溶液的条件在循环路与浓度测定部之间大致相同。因此，能够恰当地掌握在循环路中流动的磷酸水溶液的硅浓度。
（2）在上述的发明中，优选具有在上述分支管的非端部位置设置的开闭阀。
根据上述（2）所记载的发明，未在循环路设置开闭阀，因此即使在从循环路提取磷酸水溶液的情况下，也能够使磷酸水溶液继续在循环路中流动。另外，能够抑制循环路的压力损失增加。
（3）在上述的发明中，优选具有切换阀，该切换阀设置于上述循环路与上述分支管的接合部，切换磷酸水溶液的流路。
根据上述（3）所记载的发明，能够恰当地在循环路与分支管之间切换磷酸水溶液的流路。
（4）在上述的发明中，优选上述浓度测定部具有：测定容器，被供给磷酸水溶液以及试药；测定电极，以与上述测定容器内的溶液接触的方式设置；参照电极，以与上述测定容器内的溶液接触的方式设置；电位差测定部，测定上述测定电极与上述参照电极的电位差。
根据上述（4）所记载的发明，能够恰当地测定硅浓度。
（5）在上述的发明中，优选上述采样用加热器安装于上述测定容器，对上述测定容器内的溶液进行加热。
根据上述（5）所记载的发明，即使在磷酸水溶液中开始析出硅等，也能够使硅等在测定容器内再溶解。因此，能够可靠地防止浓度测定部的测定精度降低。
（6）在上述的发明中，优选上述浓度测定部还具有排液管，该排液管与上述测定容器连通连接，用于舍弃上述测定容器内的溶液。
根据上述（6）所记载的发明，能够恰当地舍弃在浓度测定部中使用的磷酸水溶液等。
为了说明发明而图示了认为是目前优选的几种方式，但是发明并不限于于图示的结构以及方案。
附图说明
图1是示出第一实施例的基板处理装置的概略结构的图。
图2是示出第二实施例的基板处理装置的概略结构的图。
图3是示出第三实施例的基板处理装置的概略结构的图。
图4是示出第四实施例的基板处理装置的概略结构的图。
具体实施方式
下面，基于附图，对本发明的优选的实施例进行详细说明。
第一实施例
下面，参照附图，对本发明的第一实施例进行说明。
在第一实施例中，举例说明如下装置：在将磷酸和纯水混合而成的磷酸水溶液中浸渍形成有硅氧化膜以及硅氮化膜的基板（例如为半导体晶片），选择性地对硅氮化膜进行蚀刻处理。
图1是示出第一实施例的基板处理装置1的概略结构的图。基板处理装置1具有使磷酸水溶液循环的循环路3。循环路3包括处理槽11、循环泵13、循环用加热器15、过滤器17。处理槽11贮存磷酸水溶液。循环泵13压送磷酸水溶液。循环用加热器15对磷酸水溶液进行加热。过滤器17对磷酸水溶液进行过滤。循环路3还具有管路18，该管路18连通连接处理槽11、循环泵13、循环用加热器15以及过滤器17。在处理槽11与循环泵13之间的管路18上设置有开闭阀19。开闭阀19也是循环路3的一个构件。
磷酸水溶液在这样构成的循环路3中流动。具体地讲，磷酸水溶液依次流过处理槽11、循环泵13、循环用加热器15、过滤器17，并从过滤器17返回处理槽11中。
处理槽11具有内槽21和外槽23。内槽21贮存磷酸水溶液。在内槽21内设置有检测磷酸水溶液的温度的温度传感器25。内槽21的底部经由管路18与过滤器17的二次侧连通连接。外槽23设置于内槽21的上缘的外侧，回收从内槽21溢出的磷酸水溶液。外槽23经由管路18与循环泵13的一次侧连通连接。此外，“二次侧”指磷酸水溶液流动的方向的下游侧。“一次侧”是与“二次侧”相反的方向。
基板处理装置1具有升降机27，该升降机27用于使基板W浸渍于磷酸水溶液中。升降机27以立起姿势保持多张基板W，使基板W在相当于内槽21的内部的“处理位置”（在图1中实线所示的位置）与相当于内槽21的上方的“交接位置”之间升降。当基板W处于处理位置时，基板W浸渍于内槽21内的磷酸水溶液中。当基板W处于交接位置时，升降机27能够与其它搬运机构交接基板W。
基板处理装置1还具有从循环路3分支的分支管31、与该分支管31连通连接的秤量部41以及浓度测定部51。磷酸水溶液从与循环路3接合的分支管31的一端朝向另一端流动。
分支管31的一端与循环用加热器15与过滤器17之间的管路18相连通连接。分支管31的另一端与秤量部41相连接。在分支管31的非端部位置设置有开闭阀32。
秤量部41秤量（计量）规定量（体积、容积）的磷酸水溶液。秤量部41具有秤量容器43和溢出管45。从分支管31的二次侧向秤量容器43供给磷酸水溶液。溢出管45将秤量容器43内的磷酸水溶液的量调整为规定量。具体地讲，溢出管45以贯通秤量容器43的方式设置，溢出管45的一端侧插入于秤量容器43的内部。在溢出管45的一端侧的规定的高度位置形成有开口45a。当秤量容器43内的磷酸水溶液的液位超过开口45a的高度位置时，磷酸水溶液通过开口45a流入于溢出管45中，并排出（舍弃）至秤量容器43的外部。该结果，秤量容器43不会贮存超过与开口45a的高度位置对应的规定量的磷酸水溶液。
在秤量部41与浓度测定部51之间设置有供给管33。供给管33的一端与秤量容器43相连通连接。在供给管33的非端部位置设置有开闭阀34。
浓度测定部51通过电位差测定法测定磷酸水溶液中的硅浓度。硅浓度指，含有硅氧烷等的硅化合物的浓度。
浓度测定部51具有测定容器53、试药供给部54、测定电极55、参照电极56、电位差测定部57。从供给管33的另一端向测定容器53供给磷酸水溶液，并且从试药供给部54向测定容器53供给规定量的试药。试药供给部54所供给的试药的量（体积）以及浓度是已知的。测定电极55和参照电极56分别以与测定容器53内的溶液接触的方式设置。电位差测定部57测定测定电极55与参照电极56的电位差，基于该测定结果测定硅浓度。
能够适当地选择上述的试药等。例如，示出了试药选择氟化物离子且测定电极55选择氟化物离子选择性电极的例子。在该情况下，能够直接测定氟化物离子的浓度。在此，氟化物离子与硅化合物产生反应，由此氟化物离子的浓度降低。即，氟化物离子的浓度与硅浓度恰好对应。因此，基于氟化物离子的浓度，能够高精度地测定（推定）存在于磷酸水溶液中的硅浓度。
测定容器53与排液管35相连通连接，该排液管35用于排出测定了硅浓度的溶液。在排液管35上设置有开闭阀36。当打开开闭阀36时，测定容器53内的溶液经过排液管35被舍弃。
基板处理装置1还具有统一控制上述的各结构的控制部61。具体地讲，向控制部61输入温度传感器25的检测结果和浓度测定部51的测定结果。控制部61基于上述检测结果等和规定了处理步骤和处理条件的方法，来控制循环泵13、循环用加热器15、升降机27、开闭阀19、32、34、36、电位差测定部57等。控制部61具有执行各种处理的中央运算处理装置（CPU）、成为运算处理的操作区域的RAM（Random Access Memory：随机存储器）、用于存储方法等各种信息的硬盘等存储介质等。
接着，对第一实施例的基板处理装置1的动作例进行说明。在此，对首先处理基板然后测定浓度的动作例进行说明。
1．处理基板
在控制部61使开闭阀19打开且使开闭阀32、34、36关闭的状态下，控制部61驱动循环泵13。磷酸水溶液被循环泵13压送，在循环路3中流动。即，磷酸水溶液从处理槽11（外槽23）排出之后，依次流过循环泵13、循环用加热器15、过滤器17，再次从过滤器17返回处理槽11（内槽21）中。磷酸水溶液中所含有的异物和颗粒被过滤器17除去。在内槽21内形成有从内槽21的底部朝向上部的磷酸水溶液的上升流。从内槽21溢出的磷酸水溶液流入外槽23中。
控制部61基于温度传感器25的检测结果控制循环用加热器15，以使内槽21内的磷酸水溶液的温度变为规定的目标温度（目标值）。作为目标值，例如160度。但是，目标值并不限定于此，能够适当地选择变更为其它温度或者温度范围。当内槽21内的磷酸水溶液的温度稳定地处于目标值时，循环用加热器15赋予磷酸水溶液的热量只要与磷酸水溶液循环在循环路3循环一周的期间放出的放热量大致相等即可。就循环路3中的磷酸水溶液的温度分布而言，在循环用加热器15的出口（二次侧）最高，在循环用加热器15的入口（一次侧）最低。
如上所述，在磷酸水溶液在循环路3中流动的状态下，使升降机27下降。被升降机27保持的多个基板W从交接位置下降至处理位置，浸渍于内槽21内的磷酸水溶液中。由此，开始对形成于各基板W上的硅氮化膜进行蚀刻处理。当经过规定时间时，使升降机27上升。基板W从处理位置上升至交接位置，从磷酸水溶液提起。由此，结束对多个基板W的蚀刻处理。
2．测定浓度
接着，在继续驱动循环泵13的状态下，打开开闭阀32。在循环路3中流动的磷酸水溶液的一部分流入分支管31中。流入分支管31中的磷酸水溶液被供给至秤量容器43中。当秤量容器43所贮存的磷酸水溶液超过规定量时，通过溢出管45排出至秤量容器43的外部。该结果，在秤量容器43中残留有进行了秤量的规定量的磷酸水溶液。
接着，打开开闭阀34。规定量的磷酸水溶液从秤量容器43经过供给管33被供给至测定容器53中。试药供给部54向测定容器53供给规定量的试药。在测定容器53内，磷酸水溶液和试药进行混合。电位差测定部57测定测定电极55与参照电极56的电位差，基于该测定结果测定硅浓度。当测定结束时，打开开闭阀36。测定容器53内的溶液经过排液管35排出。
控制部61基于浓度测定部51测定的测定结果，掌握在循环路3中流动的磷酸水溶液的状态，判断之后的处理内容。例如，当硅浓度处于预先设定的规定范围内时，使用在循环路3中流动的磷酸水溶液，接着，开始新的蚀刻处理。另一方面，若硅浓度不处于规定范围内，则进行调整在循环路3中流动的磷酸水溶液的硅浓度的处理，或者，进行更换在循环路3中流动的磷酸水溶液的处理等。
这样，根据第一实施例的基板处理装置1，浓度测定部51通过电位差测定法测定硅浓度，因此能够高精度地测定磷酸水溶液中的硅浓度。另外，通过电位差测定法测定的硅浓度的测定精度不易受到磷酸水溶液的温度的影响，因此，即使是从循环路3提取的磷酸水溶液，也能够恰当地测定硅浓度。
另外，浓度测定部51具有测定容器53、测定电极55、参照电极56以及电位差测定部57，因此能够通过电位差测定法恰当地进行测定。
另外，浓度测定部51还具有排液管35，因此能过恰当地舍弃作为测定对象的磷酸水溶液。由此，能够可靠地防止作为测定对象的磷酸水溶液和试药返回循环路3中。
另外，具有从循环路3分支的分支管31，因此能够恰当地抽出在循环路3中流动的磷酸水溶液的一部分。另外，浓度测定部51测定通过分支管31提取的磷酸水溶液的浓度，因此在浓度测定部51中使用的磷酸水溶液和试药不可能混入循环路3中。
尤其，分支管31与设置于循环用加热器15与过滤器17之间的管路18接合，因此能够提取刚经过循环用加热器15的磷酸水溶液。即，能够以温度比较高的状态提取磷酸水溶液。因此，能够恰当地抑制所提取的磷酸水溶液中析出硅等。该结果，能够恰当地抑制浓度测定部51的测定精度降低。另外，能够以磷酸水溶液的粘度比较低（磷酸水溶液的流动性比较高）的状态提取磷酸水溶液，因此能够容易地提取磷酸水溶液。
另外，具有设置在分支管31上的开闭阀32，因此能够一边使磷酸水溶液在循环路3中流动，一边恰当地抽出在循环路3中流动的磷酸水溶液的一部分。另外，在循环路3上没有设置用于提取磷酸水溶液的阀，因此能够抑制循环路3的压力损失增加。
另外，具有与浓度测定部51不同的单独的秤量部41，因此能够相互独立地执行称量磷酸水溶液的动作和测定硅浓度的动作。因此，例如通过在测定前使磷酸水溶液的称量结束等，能够高效地获取硅浓度。另外，浓度测定部51本身可以不称量磷酸水溶液，因此能够使浓度测定部51的功能和结构简单。
另外，秤量部41具有秤量容器43，因此能够恰当地称量磷酸水溶液。
第二实施例
接着，对本发明的第二实施例进行说明。图2是示出第二实施例的基板处理装置1的概略结构的图。此外，对于与第一实施例相同的结构，标注相同的附图标记并省略详细说明。
本第二实施例的基板处理装置1具有秤量部71，来代替第一实施例的秤量部41。秤量部71与从分支管31进一步分支的配管37相连通连接。在开闭阀32的二次侧的位置，从分支管31分支出配管37。在配管37的非端部位置设置有开闭阀38。在分支管31的非端部位置还设置有开闭阀39。开闭阀39配置于分支管31和配管37的接合部的二次侧。相当于开闭阀39的二次侧的分支管31的另一端直接与浓度测定部51连接。
秤量部71具有注射筒73、柱塞75、驱动部77。注射筒73具有筒状。柱塞75设置于注射筒73的内部。柱塞75能够与注射筒73具有气密性地相对于注射筒73滑动（在图2中，示意性地示出柱塞75移动的方向D1、D2）。当柱塞75向方向D1后退移动时，磷酸水溶液被抽吸至注射筒73内。当柱塞75向方向D2前进移动时，磷酸水溶液排出至注射筒73外。驱动部77使柱塞75进退移动。
另外，基板处理装置1具有对从循环路3中提取的磷酸水溶液进行加热的采样用加热器81、82、83。采样用加热器81安装在分支管31上，对分支管31内的磷酸水溶液进行加热。采样用加热器82安装在秤量部71上，对秤量部71内的磷酸水溶液进行加热。具体地讲，采样用加热器82安装在注射筒73上，对注射筒73内的磷酸水溶液进行加热。采样用加热器83安装在浓度测定部51上，对浓度测定部51内的磷酸水溶液进行加热。具体地讲，采样用加热器83安装在测定容器53上，对测定容器53内的溶液进行加热。
控制部61还控制上述的驱动部77、开闭阀38、39以及采样用加热器81至83。控制部61控制采样用加热器81至83，以使从循环路3中提取的磷酸水溶液的温度与在循环路3中流动的磷酸水溶液的温度大致一致。各采样用加热器81、82、83的目标值（磷酸水溶液的目标温度）分别与循环用加热器15的目标值相同。
接着，对第二实施例的基板处理装置1的动作例进行说明。基板处理与第一实施例相同，因此省略说明，仅对测定浓度的动作例进行说明。
在控制部61使开闭阀32、38打开且使开闭阀36、39关闭的状态下，控制部61控制驱动部77来使柱塞75后退移动至规定位置（向方向D1移动）。在循环路3中流动的磷酸水溶液的一部分流入分支管31中。采样用加热器81对在分支管31中流动的磷酸水溶液进行加热。磷酸水溶液从分支管31经由配管37被抽吸至注射筒73内。在注射筒73内贮存与柱塞75的移动量对应的规定量的磷酸水溶液。通过采样用加热器82，对这样秤量的注射筒73内的磷酸水溶液进行加热。
接着，在控制部61使开闭阀32、36关闭且使开闭阀38、39打开的状态下，使柱塞75前进移动至规定位置（向方向D2移动）。从注射筒73排出规定量的磷酸水溶液。排出的磷酸水溶液经过配管37以及分支管31流入浓度测定部51中。采样用加热器81对在分支管31中流动的磷酸水溶液进行加热。
供给至浓度测定部51的磷酸水溶液和从试药供给部54供给的试药贮存于测定容器53中。采样用加热器83对测定容器53内的溶液进行加热。电位差测定部57测定测定电极55与参照电极56的电位差，基于该测定结果测定硅浓度。测定结果被输出至控制部61。然后，打开开闭阀36。测定容器53内的溶液经过排液管35排出。
这样，通过第二实施例的基板处理装置1，也能够得到与第一实施例相同的效果。
另外，第二实施例的基板处理装置1具有对从循环路3中提取的磷酸水溶液进行加热的采样用加热器81至83，因此能够可靠地抑制在从循环路3中提取的磷酸水溶液中析出硅等情况。因此，能够恰当地防止浓度测定部51测定的测定精度降低。
具体地讲，通过附设于分支管31的采样用加热器81，能够恰当地对在分支管31中流动的磷酸水溶液进行加热。由此，能够防止磷酸水溶液的流动性降低，能够使磷酸水溶液恰当地在分支管31中流动。
另外，通过附设于秤量部71的采样用加热器82，能够对通过秤量部71秤量（计量）的磷酸水溶液进行加热。由此，能够抑制在磷酸水溶液中析出硅等，秤量部71能够高精度地秤量（计量）磷酸水溶液。
另外，通过附设于浓度测定部51的采样用加热器83，能够对测定容器53内的溶液进行加热。由此，假如在磷酸水溶液中析出硅等的情况下，也能够使硅等在测定容器53内再溶解。因此，能够可靠地防止浓度测定部51的测定精度降低。
另外，采样用加热器81、82、83分别对提取的磷酸水溶液进行加热，以使提取的磷酸水溶液的温度与在循环路3中流动的磷酸水溶液的温度相同，因此能够使磷酸水溶液的条件在循环路3与浓度测定部51之间大致相同。因此，基于浓度测定部51的测定结果，控制部61能够恰当地掌握在循环路3中流动的磷酸水溶液的硅浓度。
第三实施例
接着，对本发明的第三实施例进行说明。图3是示出第三实施例的基板处理装置1的概略结构的图。此外，对于与第一、第二实施例相同的结构，标注相同附图标记并省略详细说明。
本第三实施例的基板处理装置1具有分支管91，来代替第一实施例的分支管31。在外槽23处从循环路3分支出分支管91。分支管91的一端与外槽23的底部相连通连接。分支管91的另一端与秤量部41相连通连接。
在分支管91的非端部位置上设置有用于输送磷酸水溶液的第一泵92。在第一泵92的二次侧即秤量部41的一次侧设置有开闭阀93。
基板处理装置1还具有设置在供给管33的非端部位置上的第二泵95。第二泵95从秤量部41向浓度测定部51输送磷酸水溶液。
就浓度测定部51而言，将试药滴定于磷酸水溶液中，并监视测定电极55与参照电极56的电位差，将电位差变为规定值的时刻作为滴定终点。然后，基于到滴定终点为止滴定的试药的量来测定硅浓度。这样，第三实施例的浓度测定部51通过所谓电气滴定法来滴定试药。顺便讲一下，在第一实施例等中供给一定量的试药，试药的供给方法不同。其中，第三实施例的浓度测定部51也通过电位差测定法测定硅浓度，在这一点上与第一实施例的浓度测定部51相同。
这样测定硅浓度，因此试药供给部54具有滴管58，该滴管58滴下试药，并且能够秤量滴下的试药的量（体积）。电位差测定部57控制滴管58，向测定容器53供给（滴下）试药，并且基于滴管58所供给的试药的量来测定硅浓度。
控制部61还控制上述的第一泵92、第二泵95、开闭阀93。
接着，对第三实施例的基板处理装置1的动作例进行说明。基板处理与第一实施例相同，因此省略说明，仅对测定浓度的动作例进行说明。
在控制部61使开闭阀93打开且使开闭阀34、36关闭的状态下，驱动第一泵92。在循环路3中流动的磷酸水溶液的一部分流入分支管91中。流入分支管91中的磷酸水溶液被供给至秤量部41。秤量部41称量规定量的磷酸水溶液。然后，停止第一泵92，关闭开闭阀93。
接着，控制部61使开闭阀34打开，驱动第二泵95。规定量的磷酸水溶液经过供给管33从秤量部41流入浓度测定部51（测定容器53）中。然后，控制部61停止第二泵95，关闭开闭阀34。
供给至浓度测定部51的磷酸水溶液贮存于测定容器53中。通过采样用加热器83对测定容器53内的溶液进行加热。电位差测定部57一边监测测定电极55与参照电极56的电位差，一边操作滴管58来向测定容器53内的磷酸水溶液中滴下试药。然后，当电位差变为规定值时，使滴管58的滴定动作结束。电位差测定部57基于试药的滴定量来测定硅浓度，并输出该测定结果。
这样，通过第三实施例的基板处理装置1也能够得到与第一、第二实施例相同的效果。
另外，在第三实施例的基板处理装置1中，在外槽23处从循环路3分支出分支管91，因此即使抽出在循环路3中流动的磷酸水溶液的一部分，对内槽21内的磷酸水溶液的流动带来的影响也小。因此，能够一边使磷酸水溶液进一步恰当地循环，一边测定硅浓度。
另外，具有第一泵92，因此能够顺利地从循环路3提取磷酸水溶液。因此，能够增加分支管91以及秤量部41的配置自由度。
另外，具有第二泵95，因此能够顺利地从秤量部41向浓度测定部51输送磷酸水溶液。因此，能够增加秤量部41、供给管33以及浓度测定部51的配置自由度。
另外，试药供给部54包括滴管58，因此能够通过电气滴定法滴定试药。因此，能够恰当地抑制试药的消耗量。
第四实施例
接着，对本发明的第四实施例进行说明。图4是示出第四实施例的基板处理装置1的概略结构的图。此外，对于与第一实施例至第三实施例相同的结构标注相同的附图标记并省略详细说明。
在本第四实施例中，具有两个管路18（第一配管18a和第二配管18b），两个管路18（第一配管18a和第二配管18b）并列连接过滤器17和处理槽11。循环路3仅在过滤器17和处理槽11的区间内具有两条路径。下面，具体地进行说明。
过滤器17具有入口部17a、出口部17b、设置于入口部17a与出口部17b之间的过滤部件17f。过滤部件17f是除去异物的过滤用材料。入口部17a容置经过该过滤部件17f之前的磷酸水溶液。出口部17b容置经过了过滤部件17f之后的磷酸水溶液。
出口部17b通过第一配管18a与内槽21连通连接。磷酸水溶液从出口部17b朝向内槽21在第一配管18a中流动。
在入口部17a上设置有排出部97。排出部97将在入口部17a内产生的气体排出至外部。在排出部97上形成有使流路缩小的节流孔。排出部97通过第二配管18b与外槽23连通连接。磷酸水溶液从入口部17a朝向外槽23在第二配管18b中流动。
另外，本第四实施例的基板处理装置1具有分支管98，来代替第一实施例的分支管31。在第二配管18b处从循环路3分支出分支管98。分支管98的一端与第二配管18b相接合。分支管98的另一端与秤量部41相连通连接。在分支管98的非端部位置设定有开闭阀99。
控制部61还控制上述的开闭阀99。
接着，对第四实施例的基板处理装置1的动作例进行说明。在此，对于在循环路3或者分支管98中流动的磷酸水溶液的情况进行重点说明。
在控制部61仅使开闭阀19打开且使开闭阀34、36、99关闭的状态下，驱动循环泵13。流入过滤器17的磷酸水溶液主要以入口部17a、过滤部件17f、出口部17b的顺序在过滤器17内流动。到达至出口部17b的磷酸水溶液从过滤器17流出，经过第一配管18a流入内槽21内。
其中，入口部17a内的磷酸水溶液的一部分经过排出部97流出至第二配管18b。若难以进入过滤部件17f内的气泡和异物等（下面仅称为“气泡等”）滞留于入口部17a，则上述气泡等也与磷酸水溶液一起被压送至第二配管18b。
在此，入口部17a内通过过滤部件17f以及形成于排出部97的节流孔保持比较高的压力。因此，第二配管18b内的磷酸水溶液的压力比第一配管18a内的磷酸水溶液的压力高。另外，通过节流孔抑制第二配管18b内的磷酸水溶液等的流量，第二配管18b内的磷酸水溶液等的流量比第一配管18a内的磷酸水溶液的流量小得多。即，在过滤器17与处理槽11之间，磷酸水溶液主要经过第一配管18a流动。
在此，当控制部61以保持驱动循环泵13的状态打开开闭阀99时，磷酸水溶液从第二配管18b（循环路3）流入分支管98中。
这样，根据第四实施例的基板处理装置1，也能够得到与第一实施例相同的效果。
另外，第四实施例的基板处理装置1具有分支管98，该分支管98从压力比第一配管18a的压力高的第二配管18b分支，因此能够容易地从循环路3中提取磷酸水溶液。
另外，第二配管18b内的磷酸水溶液未经过过滤部件17f，所以该第二配管18b内的磷酸水溶液的温度相应地比第一配管18a内的磷酸水溶液的温度高。因此，能够以更高的温度的状态从循环路3中提取磷酸水溶液。
本发明并不限定于上述实施方式，能够如下述那样变形实施。
（1）在上述的第一实施例至第四实施例中，举例示出了秤量部41、71的结构，但是并不限定于此。例如，也可以变更为如下的秤量部，该秤量部具有：秤量容器，贮存磷酸水溶液；液位传感器，检测秤量容器内的磷酸水溶液的液位。根据该变形实施例，也能够高精度地秤量（计量）磷酸水溶液。
（2）在上述的第一实施例至第四实施例中，具有与浓度测定部51不同的单独的秤量部41、71，但是并不限定于此。即，也可以变更为具有称量磷酸水溶液的功能的浓度测定部，来省略秤量部41等。例如，也可以将浓度测定部变更为，还具有将测定容器53内的磷酸水溶液的量调整为规定量的溢出管。或者，也可以将浓度测定部变更为，还具有检测测定容器53内的磷酸水溶液的液位的液位传感器。
（3）在上述的第二实施例中，未对采样用加热器81进行特别说明，但是只要是对分支管31内的磷酸水溶液进行加热的加热器即可，能够采用任意结构的加热器。例如，也可以是配置于分支管31的外表面的加热器。另外，也可以是配置于分支管31内（即，磷酸水溶液的流路）的加热器。或者，也可以采用双层管结构的分支管31，将环状的外管内作为磷酸水溶液的流路，在圆形的内管内配置加热器。
（4）在上述的第二实施例中，具有采样用加热器81至83，但是并不限定于此。即，只要能够对从循环路3中提取的磷酸水溶液进行加热即可，能够适当地选择变更加热器的设置位置。例如，可以在从循环路3中提取的磷酸水溶液的整个流路上配置加热器，也可以仅在磷酸水溶液的流路的一部分上配置加热器。另外，也可以省略采样用加热器81至83中的某一个或者两个。具体地讲，例如，在第一实施例等中，也可以变更为，具有对秤量部41（例如为秤量容器43）进行加热的采样用加热器。
（5）在上述的第三实施例中，分支管91的一端与外槽23的底部相连通连接，但是并不限定于此。也可以将分支管91的一端的位置变更为外槽23内的任意的位置。例如，也可以将分支管91的一端的位置变更至外槽23的上部或外槽23内的比较高的位置。这样，能够汲出贮存于外槽23内的磷酸水溶液中的上层的（或者液面附近的）磷酸水溶液。这样，能够以更高的温度的状态提取磷酸水溶液。另外，也可以将分支管91的一端的位置变更至外槽23内的比较靠近内槽21的外壁面的位置。这样，能够在散热的影响比较小的位置汲出磷酸水溶液，能够稳定地提取温度高的磷酸水溶液。
（6）在上述的第三实施例中，在外槽23处从循环路3分支出分支管31，但是并不限定于此。即，也可以变更为，在循环路3所包括的任意的结构（11、13、15、17、18等）处分支的分支管。
（7）在上述的第一实施例中，在分支管31上设置有开闭阀32，但是并不限定于此。即，也可以变更为，在分支管31与循环路3（管路18）的接合部具有用于切换磷酸水溶液的流路的切换阀。这样，能够恰当地在循环路3与分支管31之间切换磷酸水溶液的流路。
（8）在上述的第一实施例至第四实施例中，处理槽11具有内槽21和外槽23，但是并不限定于此。例如，可以省略外槽23。
（9）也可以变更为，适当地组合上述的各实施例以及各变形实施例的各结构。
本发明在不脱离其思想或者本质的范围内能够以其它具体的形式实施，作为表示发明的范围的内容，并不是以上的说明，而是应该参照权利要求书。

Claims (12)

1.一种基板处理装置，其特征在于，
包括：
循环路，包括贮存磷酸水溶液的处理槽、输送磷酸水溶液的循环泵、对磷酸水溶液进行加热的循环用加热器、对磷酸水溶液进行过滤的过滤器，用于使从上述处理槽排出的磷酸水溶液依次流过上述循环泵、上述循环用加热器、上述过滤器，并且使磷酸水溶液从上述过滤器返回上述处理槽中；
分支管，在上述循环用加热器与上述过滤器之间从上述循环路分支，用于从上述循环路提取磷酸水溶液；
浓度测定部，与上述分支管相连通连接，通过电位差测定法测定磷酸水溶液中的硅浓度。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，该基板处理装置还具有采样用加热器，该采样用加热器对从上述循环路提取的磷酸水溶液进行加热。
3.一种基板处理装置，其特征在于，
包括：
循环路，包括贮存磷酸水溶液的处理槽、输送磷酸水溶液的循环泵、对磷酸水溶液进行加热的循环用加热器、对磷酸水溶液进行过滤的过滤器，用于使从上述处理槽排出的磷酸水溶液依次流过上述循环泵、上述循环用加热器、上述过滤器，并且使磷酸水溶液从上述过滤器返回上述处理槽中；
分支管，从上述循环路分支，用于从上述循环路提取磷酸水溶液；
浓度测定部，与上述分支管相连通连接，通过电位差测定法测定所提取的磷酸水溶液中的硅浓度；
采样用加热器，对从上述循环路中抽出的磷酸水溶液进行加热。
4.根据权利要求2或者3所述的基板处理装置，其特征在于，上述采样用加热器安装于上述分支管，用于对上述分支管内的磷酸水溶液进行加热。
5.根据权利要求2或者3所述的基板处理装置，其特征在于，上述采样用加热器安装于上述浓度测定部，用于对上述浓度测定部内的磷酸水溶液或者含有该磷酸水溶液的溶液进行加热。
6.根据权利要求2或者3所述的基板处理装置，其特征在于，
该基板处理装置具有秤量部，该秤量部与上述分支管相连通连接，用于对规定量的磷酸水溶液进行称量，
上述浓度测定部测定由上述秤量部秤量过的磷酸水溶液中的硅浓度，
上述采样用加热器安装于上述秤量部，用于对上述秤量部内的磷酸水溶液进行加热。
7.根据权利要求6所述的基板处理装置，其特征在于，上述秤量部具有秤量容器，该秤量容器用于贮存规定量的磷酸水溶液。
8.根据权利要求6所述的基板处理装置，其特征在于，
上述秤量部具有：
注射筒，其形成为筒状；
柱塞，以气密的状态在上述注射筒内滑动；
驱动部，驱动上述柱塞，来将规定量的磷酸水溶液抽吸至上述注射筒内，并且从上述注射筒排出规定量的磷酸水溶液。
9.根据权利要求1或者3所述的基板处理装置，其特征在于，
该基板处理装置具有秤量部，该秤量部与上述分支管相连通连接，用于对规定量的磷酸水溶液进行称量，
上述浓度测定部测定由上述秤量部秤量过的磷酸水溶液中的硅浓度。
10.根据权利要求9所述的基板处理装置，其特征在于，上述秤量部具有秤量容器，该秤量容器用于贮存规定量的磷酸水溶液。
11.根据权利要求9所述的基板处理装置，其特征在于，
上述秤量部具有：
注射筒，其形成为筒状；
柱塞，以气密的状态在上述注射筒内滑动；
驱动部，驱动上述柱塞，来将规定量的磷酸水溶液抽吸至上述注射筒内，并且从上述注射筒排出规定量的磷酸水溶液。
12.根据权利要求1或者3所述的基板处理装置，其特征在于，
上述处理槽具有内槽和外槽，其中，该内槽用于贮存磷酸水溶液来浸渍基板，该外槽用于回收从上述内槽溢出的磷酸水溶液，
上述过滤器具有设置于该过滤器的入口部与出口部之间的过滤部件，
上述循环路具有第一配管和第二配管，其中，该第一配管连通连接上述过滤器的出口部和上述内槽，该第二配管连通连接上述过滤器的入口部和上述外槽，
上述分支管从上述第二配管分支。
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