CN105914167A - 基板处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基板处理装置，该基板处理装置包括将基板保持为水平并使基板围绕通过基板的中央部的铅垂的旋转轴线旋转的基板保持单元和向由所述基板保持单元保持的基板供给处理液的处理液供给系统。供给流路分支成多个上游流路。多个喷出口分别配置在距旋转轴线的距离不同的多个位置。返回流路与上游流路连接。下游加热器对在上游流路内流动的液体进行加热。下游切换单元能够将从供给流路供给到多个上游流路的液体有选择地供给到多个喷出口以及返回流路中的一方。
Description
技术领域
本发明涉及对基板进行处理的基板处理装置。作为成为处理对象的基板，例如包括半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子体显示器用基板、FED(Field Emission Display：场发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太阳电池用基板等。
背景技术
在日本国特开2006-344907号公报中公开了一种对半导体晶片等基板一张一张进行处理的单张式的基板处理装置。所述基板处理装置具有将基板保持为水平并使基板旋转的旋转卡盘和向由旋转卡盘保持的基板的上表面中央部喷出温度比室温高的处理液的喷嘴。从喷嘴喷出的高温的处理液着落在基板的上表面中央部后，沿正在旋转的基板的上表面向外方流动。由此，高温的处理液被供给到基板的整个上表面。
着落在正在旋转的基板的上表面中央部上的处理液沿着基板的上表面从中央部向周缘部流动。在该过程中，处理液的温度逐渐下降。因此，温度的均一性下降，导致处理的均一性恶化。如果使从喷嘴喷出的处理液的流量增加，则能够缩短处理液到达基板的上表面周缘部的时间，因此，处理液的温度下降程度减轻，但是在该情况下，会导致处理液的消耗量增加。
发明内容
本发明的一实施方式提供一种基板处理装置，该基板处理装置包括将基板保持为水平并使基板围绕通过基板的中央部的铅垂的旋转轴线旋转的基板保持单元和向由所述基板保持单元保持的基板供给处理液的处理液供给系统。
所述处理液供给系统包括供给流路、多个上游流路、多个喷出口、多个返回流路、多个下游加热器、下游切换单元。所述供给流路将液体向多个所述上游流路引导。多个所述上游流路从所述供给流路分支，将从所述供给流路供给的液体向多个所述喷出口引导。多个所述喷出口包括主喷出口和多个副喷出口，所述主喷出口向所述基板的上表面中央部喷出处理液，多个所述副喷出口向从所述上表面中央部离开且距所述旋转轴线的距离不同的所述基板的上表面内的多个位置分别喷出处理液，多个所述喷出口分别配置在距所述旋转轴线的距离不同的多个位置，将经由多个所述上游流路供给的液体向由所述基板保持单元保持的基板的上表面喷出。多个所述上游流路包括与所述主喷出口连接的主上游流路和与多个所述副喷出口连接的多个副上游流路。多个所述返回流路在多个所述副喷出口的上游的位置分别与多个所述副上游流路连接。多个所述下游加热器在所述返回流路和所述副上游流路的连接位置的上游的位置分别与多个所述副上游流路连接，对在多个所述副上游流路内流动的液体进行加热。所述下游切换单元能够切换到多个状态中的某个状态，所述多个状态包括从所述供给流路供给到多个所述上游流路的液体向多个所述喷出口供给的喷出状态和从所述供给流路供给到多个所述上游流路的液体向多个所述返回流路供给的喷出停止状态。
根据本发明，引导处理液的供给流路分支成多个上游流路。由此，能够使喷出口的数量增加。在供给流路内流动的处理液经由上游流路向喷出口供给，并向围绕旋转轴线旋转的基板的上表面喷出。多个喷出口分别配置在距旋转轴线的距离不同的多个位置。因此，与仅使1个喷出口喷出处理液的情况相比较，能够提高基板上的处理液的温度的均一性。由此，能够一边降低处理液的消耗量，一边提高处理的均一性。
在使多个喷出口向在径向上分离的多个位置喷出处理液的情况下，向基板的各部供给同一品质的处理液对于提高处理的均一性很重要。在每个喷出口设置罐和过滤器等的情况下，能够将品质与向某个喷出口供给的处理液不同的处理液向其他喷出口供给。相对于此，在本实施方式中，使供给流路分支，使各喷出口喷出从同一流路(供给流路)供给的处理液。由此，能够使各喷出口喷出同一品质的处理液。进而，与在每个喷出口设置罐和过滤器等的结构相比较，能够削减部件个数，简化维护作业。
处理液的温度有时对基板的处理造成大的影响。当在喷出停止中使下游加热器停止时，在再次开始下游加热器的运转时，由下游加热器加热的处理液的温度稳定在想要的温度之前花费时间。因此，无法立刻再次开始处理液的喷出，使吞吐量(每单位时间的基板的处理张数)下降。因此，优选即使在喷出停止中也使下游加热器对液体加热。
根据本发明，在喷出停止中，向上游流路供给液体，使下游加热器加热。由下游加热器加热的液体不会从多个喷出口喷出，而从上游流路流向返回流路。因此，即使在喷出停止中也能维持下游加热器的温度稳定的状态。因此，能够立刻再次开始处理液的喷出。
在本实施方式中，以下的至少一个特征可以加入所述基板处理装置。
所述处理液供给系统还包括第一药液流路、第二药液流路、纯水流路、上游切换单元，
所述第一药液流路向所述供给流路供给第一药液，
所述第二药液流路向所述供给流路供给第二药液，
所述纯水流路向所述供给流路供给纯水，
所述上游切换单元能够切换到多个状态中的某个状态，所述多个状态包括第一药液以及第二药液向所述供给流路供给的喷出状态和纯水向所述供给流路供给而第一药液以及第二药液停止向所述供给流路供给的喷出停止状态。
第一药液以及第二药液既可以是同种类的药液，也可以是不同的种类的药液。纯水既可以是室温(例如20～30℃)的纯水，也可以是温度比室温高的纯水(温水)。另外，供给到返回流路的纯水既可以再次被利用，也可以不再利用。也就是说，供给到返回流路的纯水可以再次从纯水流路向供给流路供给。
根据本发明，在2个罐分别贮存的第一药液以及第二药液向供给流路供给。在喷出停止中使下游加热器加热包括第一药液以及第二药液的液体的情况下，无法使该液体返回到第一药液以及第二药液用的2个罐，因此导致第一药液以及第二药液的消耗量增加。根据本发明，在喷出停止中将纯水向上游流路供给，使下游加热器加热。因此，能够一边降低处理液的消耗量，一边维持下游加热器的温度稳定的状态。
所述处理液供给系统还包括排液流路和回收及排液切换单元，
所述排液流路与多个所述返回流路连接，
所述回收及排液切换单元能够切换到多个状态中的某个状态，所述多个状态包括将在多个所述返回流路内流动的液体向回收单元引导的回收状态和将在多个所述返回流路内流动的液体向所述排液流路引导的排液状态。
根据本发明，由于在喷出停止中使通过了下游加热器的处理液返回到回收单元，所以能够一边降低处理液的消耗量，一边维持下游加热器的温度稳定的状态。进而，也能够不使在喷出停止中通过了下游加热器的处理液返回回收单元而排出。例如，在将在2个罐分别贮存的2种类的液体向供给流路供给的情况下，由于2种类的液体包含于处理液，所以无法使该处理液返回各罐。根据本发明，由于能够选择回收以及排液，所以即使在这种情况下，也能够维持下游加热器的温度稳定的状态。
所述处理液供给系统还包括多个下游流路，
多个所述副上游流路都是分支成多个所述下游流路的分支上游流路，在每个所述下游流路上设置有所述副喷出口。
根据本发明，向多个喷出口供给处理液的流路以多阶段分支。即，供给流路分支成多个上游流路(第一分支)，多个上游流路所包含的分支上游流路分支成多个下游流路(第二分支)。因此，与分支上游流路不包含于多个上游流路的情况相比较，能够使喷出口的数量增加。由此，能够进一步提高基板上的处理液的温度的均一性，进一步提高处理的均一性。
所述基板处理装置还包括容纳由所述基板保持单元保持的基板的腔室，
所述分支上游流路在所述腔室内分支成多个所述下游流路。
根据本发明，多个下游流路的上游端配置在腔室内。分支上游流路在腔室内分支成多个下游流路。因此，与分支上游流路在腔室外分支的情况相比较，能够缩短各下游流路的长度(液体流动的方向的长度)。由此，能够抑制由处理液向下游流路传热引起的处理液的温度下降。
所述处理液供给系统还包括上游加热器，
所述上游加热器以上游温度对向所述供给流路供给的液体进行加热，
多个所述下游加热器以比所述上游温度高的下游温度对在多个所述副上游流路内流动的液体进行加热。
在处理液的温度比基板的温度高的情况下，处理液的热被基板夺去。另外，由于处理液与基板一起旋转，所以基板上的处理液一边被空气冷却，一边沿着基板的上表面向外方流动。基板的各部的周速随着离开旋转轴线而增加。周速越大，则基板上的处理液越容易冷却。另外，当假定将基板的上表面在径向上以等间隔分割成多个圆环状的区域时，各区域的面积随着从旋转轴线离开而增加。当表面积大时，热容易从处理液向圆环状的区域移动。因此，当从喷出口喷出的处理液的温度都相同时，有时无法得到充分的温度的均一性。
根据本发明，由下游加热器以比上游温度高的下游温度加热的处理液从多个副上游流路向多个副喷出口供给，并从这些喷出口喷出。也就是说，上游温度的处理液从主喷出口喷出，另一方面，温度比上游温度高的处理液从副喷出口喷出。这样，由于向基板的上表面供给的处理液的温度随着远离旋转轴线而阶梯式增加，所以与使各喷出口喷出相同温度的处理液的情况相比较，能够提高基板上的处理液的温度的均一性。由此，能够一边降低处理液的消耗量，一边提高处理的均一性。
所述处理液供给系统还包括第一喷嘴和第二喷嘴，
多个所述喷出口包括在所述第一喷嘴设置的第一喷出口和在所述第二喷嘴设置的第二喷出口，多个所述喷出口在俯视下在与所述旋转轴线垂直的径向上排列，
所述第一喷嘴包括在水平的长度方向延伸的第一臂部和从所述第一臂部的顶端向下方延伸的第一顶端部，
所述第二喷嘴包括在所述长度方向延伸的第二臂部和从所述第二臂部的顶端向下方延伸的第二顶端部，
所述第一臂部以及第二臂部在与所述长度方向垂直的水平的排列方向排列，
所述第一臂部的顶端和所述第二臂部的顶端以所述第一臂部的顶端位于所述旋转轴线侧的方式在俯视下在所述长度方向上分离。
根据本发明，第一喷出口和第二喷出口在俯视下沿径向排列。当以多个喷出口在俯视下沿径向排列的方式将相同长度的多个喷嘴在与长度方向垂直的水平方向排列时，多个喷嘴全体的宽度增加(参照图9)。当以多个喷出口在俯视下沿径向排列的方式将长度不同的多个喷嘴沿铅垂方向排列时，多个喷嘴整体的高度增加(参照图10A以及图10B)。
相对于此，当将第一臂部以及第二臂部在与长度方向垂直的水平的排列方向排列，并以第一臂部的顶端位于旋转轴线侧的方式将第一臂部的顶端和第二臂部的顶端在俯视下在长度方向上错开时，能够抑制多个喷嘴整体的宽度以及高度，并能将多个喷出口在俯视下沿径向排列(参照图4)。由此，能够使多个喷嘴和待机容器等的关联的构件小型化。
本发明的其他实施方式本发明的其他实施方式提供一种基板处理装置，包括一边将基板保持为水平一边使基板围绕通过基板的中央部的铅垂的旋转轴线旋转的基板保持单元、向由所述基板保持单元保持的基板供给处理液的处理液供给系统。
所述处理液供给系统包括罐、上游加热器、供给流路、多个上游流路、多个喷出口、多个返回流路、多个下游加热器、下游切换单元、多个返回流量调整阀。所述罐贮存向所述供给流路供给的处理液。所述上游加热器通过对处理液进行加热来调整所述罐内的处理液的温度。所述供给流路将处理液向多个所述上游流路引导。多个所述上游流路从所述供给流路分支，将从所述供给流路供给的处理液向多个所述喷出口引导。多个所述喷出口包括主喷出口和多个副喷出口，所述主喷出口向所述基板的上表面中央部喷出处理液，多个所述副喷出口向从所述上表面中央部离开且距所述旋转轴线的距离不同的所述基板的上表面内的多个位置分别喷出处理液，多个所述喷出口分别配置在距所述旋转轴线的距离不同的多个位置，将经由多个所述上游流路供给的处理液向由所述基板保持单元保持的基板的上表面喷出。多个所述上游流路包括与所述主喷出口连接的主上游流路和与多个所述副喷出口连接的多个副上游流路。多个所述返回流路在多个所述副喷出口的上游的位置分别与多个所述副上游流路连接，将从多个所述副上游流路供给的处理液向所述罐引导。多个所述下游加热器在所述返回流路和所述副上游流路的连接位置的上游的位置分别与多个所述副上游流路连接，对在多个所述副上游流路内流动的处理液进行加热。所述下游切换单元能够切换到多个状态中的某个状态，所述多个状态包括从所述供给流路供给到多个所述上游流路的处理液向多个所述喷出口供给的喷出状态和从所述供给流路供给到多个所述上游流路的处理液向多个所述返回流路供给的喷出停止状态。多个所述返回流量调整阀分别连接于多个所述上游流路，使在所述喷出停止状态时从所述供给流路向多个所述上游流路供给的处理液的流量比在所述喷出状态时从所述供给流路向多个所述上游流路供给的处理液的流量减少。
根据本发明，引导处理液的供给流路分支成多个上游流路。由此，能够使喷出口的数量增加。在供给流路内流动的处理液经由上游流路向喷出口供给，并向围绕旋转轴线旋转的基板的上表面喷出。多个喷出口分别配置在距旋转轴线的距离不同的多个位置。因此，与仅使1个喷出口喷出处理液的情况相比较，能够提高基板上的处理液的温度的均一性。由此，能够一边降低处理液的消耗量，一边提高处理的均一性。
在使多个喷出口向在径向上分离的多个位置喷出处理液的情况下，向基板的各部供给同一品质的处理液对于提高处理的均一性很重要。在每个喷出口设置罐和过滤器等的情况下，能够将品质与向某个喷出口供给的处理液不同的处理液向其他喷出口供给。相对于此，在本实施方式中，使供给流路分支，使各喷出口喷出从同一流路(供给流路)供给的处理液。由此，能够使各喷出口喷出同一品质的处理液。进而，与在每个喷出口设置罐和过滤器等的结构相比较，能够削减部件个数，简化维护作业。
处理液的温度有时对基板的处理造成大的影响。当在喷出停止中使下游加热器停止时，在开始或再次开始下游加热器的运转的情况下，由下游加热器加热的处理液的温度稳定在想要的温度之前花费时间。因此，无法立刻开始或再次开始处理液的喷出，使吞吐量(每单位时间的基板的处理张数)下降。因此，优选即使在喷出停止中也使下游加热器对液体加热。另一方面，当使由下游加热器加热的处理液返回罐时，导致罐内的处理液的温度变动。当舍弃由下游加热器加热的处理液时，导致处理液的消耗量增加。
根据本发明，在喷出停止中向上游流路供给处理液，使下游加热器加热。因此，即使在喷出停止中，也能够维持下游加热器的温度稳定的状态。因此，能够立刻再次开始处理液的喷出。进而，由于在喷出停止中，使由下游加热器加热的处理液经由返回流路返回罐，所以能够降低处理液的消耗量。而且，多个返回流量调整阀在喷出停止中使从返回流路返回罐的处理液的流量减少，因此，能够减少对罐内的处理液赋予的热量，抑制液温的变动。
在本实施方式中，以下的至少一个特征可以加入所述基板处理装置。。
所述处理液供给系统还包括对在多个所述返回流路流向所述罐的处理液进行冷却的冷却器。
根据本发明，不仅在喷出中而且喷出停止中，处理液也向下游加热器供给，并由下游加热器加热。在喷出停止中被下游加热器加热的处理液从上游流路流向返回流路。在返回流路内流向罐的处理液由冷却器冷却。因此，由冷却器冷却的处理液返回罐。因此，能够进一步抑制罐内的处理液的温度的变动。
所述处理液供给系统还包括多个下游流路，
多个所述副上游流路都是分支成多个所述下游流路的分支上游流路，在每个所述下游流路上设置有所述副喷出口。
根据本发明，向多个喷出口供给处理液的流路以多阶段分支。即，供给流路分支成多个上游流路(第一分支)，多个上游流路所包含的分支上游流路分支成多个下游流路(第二分支)。因此，与分支上游流路不包含于多个上游流路的情况相比较，能够使喷出口的数量增加。由此，能够进一步提高基板上的处理液的温度的均一性，进一步提高处理的均一性。
所述基板处理装置还包括容纳由所述基板保持单元保持的基板的腔室，
所述分支上游流路在所述腔室内分支成多个所述下游流路。
根据本发明，多个下游流路的上游端配置在腔室内。分支上游流路在腔室内分支成多个下游流路。因此，与分支上游流路在腔室外分支的情况相比较，能够缩短各下游流路的长度(液体流动的方向的长度)。由此，能够抑制由处理液向下游流路传热引起的处理液的温度下降。
所述上游加热器通过以上游温度对处理液进行加热来调整所述罐内的处理液的温度，
多个所述下游加热器以比所述上游温度高的下游温度对在多个所述副上游流路内流动的处理液进行加热。
根据本发明，由下游加热器以比上游温度高的下游温度加热的处理液从多个副上游流路向多个副喷出口供给，并从这些喷出口喷出。也就是说，上游温度的处理液从主喷出口喷出，另一方面，温度比上游温度高的处理液从副喷出口喷出。这样，由于向基板的上表面供给的处理液的温度随着远离旋转轴线而阶梯式增加，所以与使各喷出口喷出相同温度的处理液的情况相比较，能够提高基板上的处理液的温度的均一性。由此，能够一边降低处理液的消耗量，一边提高处理的均一性。
所述处理液供给系统还包括第一喷嘴和第二喷嘴，
多个所述喷出口包括在所述第一喷嘴设置的第一喷出口和在所述第二喷嘴设置的第二喷出口，多个所述喷出口在俯视下在与所述旋转轴线垂直的径向上排列，
所述第一喷嘴包括在水平的长度方向延伸的第一臂部和从所述第一臂部的顶端向下方延伸的第一顶端部，
所述第二喷嘴包括在所述长度方向延伸的第二臂部和从所述第二臂部的顶端向下方延伸的第二顶端部，
所述第一臂部以及第二臂部在与所述长度方向垂直的水平的排列方向排列，
所述第一臂部的顶端和所述第二臂部的顶端以所述第一臂部的顶端位于所述旋转轴线侧的方式在俯视下在所述长度方向上分离。
根据本发明，第一喷出口和第二喷出口在俯视下沿径向排列。当以多个喷出口在俯视下沿径向排列的方式将相同长度的多个喷嘴在与长度方向垂直的水平方向排列时，多个喷嘴全体的宽度增加(参照图9)。当以多个喷出口在俯视下沿径向排列的方式将长度不同的多个喷嘴沿铅垂方向排列时，多个喷嘴整体的高度增加(参照图10A以及图10B)。
相对于此，当将第一臂部以及第二臂部在与长度方向垂直的水平的排列方向排列，并以第一臂部的顶端位于旋转轴线侧的方式将第一臂部的顶端和第二臂部的顶端在俯视下在长度方向上错开时，能够抑制多个喷嘴整体的宽度以及高度，并能将多个喷出口在俯视下沿径向排列(参照图4)。由此，能够使多个喷嘴和待机容器等的关联的构件小型化。。
本发明的前述的、或其他目的、特征以及效果通过参照附图进行的下述的实施方式的说明就更加清楚。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的基板处理装置的处理液供给系统的示意图，示出喷出状态的处理液供给系统。
图2是表示本发明的第一实施方式的基板处理装置的处理液供给系统的示意图，示出喷出停止状态的处理液供给系统。
图3是表示基板处理装置所具有的处理单元的内部的示意性的主视图。
图4是表示基板处理装置所具有的处理单元的内部的示意性的俯视图。
图5是表示多个喷嘴的示意性的主视图。
图6是表示多个喷嘴的示意性的俯视图。
图7是用于说明由基板处理装置执行的基板的处理的一例的工序图。
图8是表示基板的蚀刻量的分布的曲线图。
图9是表示第一实施方式的第一变形例的多个喷嘴的示意性的俯视图。
图10A以及图10B是表示第一实施方式的第二变形例的多个喷嘴的示意图。图10A是表示多个喷嘴的示意性的主视图，图10B是表示多个喷嘴的示意性的俯视图。
图11是表示处理前后的薄膜的厚度和向基板供给的处理液的温度的关系的曲线图。
图12是表示本发明的第二实施方式的基板处理装置的处理液供给系统的示意图，示出喷出状态的处理液供给系统。
图13是表示本发明的第二实施方式的基板处理装置的处理液供给系统的示意图，示出喷出停止状态的处理液供给系统。
具体实施方式
图1以及图2是表示本发明的一实施方式的基板处理装置1的处理液供给系统的示意图。图1表示喷出状态的处理液供给系统，图2表示喷出停止状态的处理液供给系统。
基板处理装置1是对半导体晶片等圆板状的基板W一张一张进行处理的单张式的装置。基板处理装置1包括利用处理液对基板W进行处理的处理单元2、向处理单元2搬送基板W的搬送机械手(未图示)和对基板处理装置1进行控制的控制装置3。控制装置3是包括运算部和存储部的计算机。
基板处理装置1包括：多个流体箱5，容纳阀51等的流体设备，阀51对相对于处理单元2供给处理液以及停止供给处理液进行控制；多个贮存箱6，容纳罐41，该罐41贮存经由流体箱5向处理单元2供给的处理液。处理单元2以及流体箱5配置在基板处理装置1的框体4中。处理单元2的腔室7和流体箱5在水平方向上排列。贮存箱6配置在框体4外。贮存箱6也可以配置在框体4中。
图3是表示处理单元2的内部的示意性的主视图。图4是表示处理单元2的内部的示意性的俯视图。
如图3所示，处理单元2包括：箱型的腔室7；旋转卡盘11，在腔室7内将基板W保持为水平并使基板W围绕基板W的中央部的铅垂的旋转轴线A1旋转；筒状的杯15，挡住从基板W排出的处理液。
如图4所示，腔室7包括设置有用于基板W通过的搬入搬出口8a的箱型的间隔壁8和对搬入搬出口8a进行开闭的闸门9。闸门9能够相对于间隔壁8在搬入搬出口8a被打开的打开位置和搬入搬出口8a被关闭的关闭位置(图4所示的位置)之间移动。未图示的搬送机械手通过搬入搬出口8a向腔室7搬入基板W，通过搬入搬出口8a从腔室7搬出基板W。
如图3所示，旋转卡盘11包括：圆板状的旋转基座12，以水平姿势保持；多个卡盘销13，在旋转基座12的上方将基板W保持为水平姿势；旋转马达14，通过使多个卡盘销13旋转，能够使基板W围绕旋转轴线A1旋转。旋转卡盘11并不限于使多个卡盘销13与基板W的周端面接触的夹持式的卡盘，也可以是通过使作为非器件形成面的基板W的背面(下表面)吸附在旋转基座12的上表面来将基板W保持为水平的真空式的卡盘。
如图3所示，杯15包括围绕旋转轴线A1包围旋转卡盘11的筒状的防溅板(Splash guard)17和围绕旋转轴线A1包围防溅板17的圆筒状的外壁16。处理单元2包括防溅板升降单元18，防溅板升降单元18使防溅板17在防溅板17的上端位于旋转卡盘11对基板W的保持位置的上方的上位置(图3所示的位置)和防溅板17的上端位于旋转卡盘11对基板W的保持位置的下方的下位置之间，沿铅垂方向升降。
如图3所示，处理单元2包括向由旋转卡盘11保持的基板W的上表面并向下方喷出冲洗液的冲洗液喷嘴21。冲洗液喷嘴21与安装有冲洗液阀23的冲洗液配管22连接。处理单元2可以具有使冲洗液喷嘴21在处理位置和待机位置之间移动的喷嘴移动单元。
当冲洗液阀23打开时，冲洗液从冲洗液配管22向冲洗液喷嘴21供给，并从冲洗液喷嘴21喷出。冲洗液例如是纯水(去离子水：Deionized water)。冲洗液并不限于纯水，可以是碳酸水、电解离子水、含氢水、臭氧水、以及稀释浓度(例如、10～100ppm左右)的盐酸水中的任一种。
如图4所示，处理单元2包括：多个喷嘴26(第一喷嘴26A、第二喷嘴26B、第三喷嘴26C、以及第四喷嘴26D)，向下方喷出药液；支架25，保持多个喷嘴26；喷嘴移动单元24，通过使支架25移动，使多个喷嘴26在处理位置(在图4中以双点划线所示的位置)和待机位置(在图4中以实线所示的位置)之间移动。
药液的代表例为TMAH(四甲基氢氧化铵)等的蚀刻液和SPM(含有硫酸以及过氧化氢的混合液)等的抗蚀剂剥离液。药液并不限于TMAH以及SPM，可以是含有硫酸、乙酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、氨水、过氧化氢、有机酸(例如柠檬酸、草酸等)、TMAH以外的有机碱、表面活性剂、防腐剂中的至少一个的液体。
如图3所示，各喷嘴26包括被支架25悬臂支撑的喷嘴主体27。喷嘴主体27包括从支架25沿水平的长度方向D1延伸的臂部28和从臂部28的顶端28a向下方延伸的顶端部29。臂部28的顶端28a是指，在俯视下在长度方向D1上离支架25最远的部分。
如图4所示，多个臂部28以第一喷嘴26A～第四喷嘴26D的顺序在与长度方向D1垂直的水平的排列方向D2上排列。多个臂部28配置在相同的高度。在排列方向D2上相邻的2个臂部28的间隔既可以与其他的任意的间隔相同，也可以与其他间隔中的至少一个不同。图4示出多个臂部28以等间隔配置的例子。
在长度方向D1上的多个臂部28的长度以第一喷嘴26A～第四喷嘴26D顺序变短。多个喷嘴26的顶端(多个臂部28的顶端28a)以在长度方向D1上以第一喷嘴26A～第四喷嘴26D的顺序排列的方式在长度方向D1上错开。多个喷嘴26的顶端在俯视下呈直线状排列。
喷嘴移动单元24使支架25围绕在杯15的周围铅垂延伸的喷嘴转动轴线A2转动，从而使多个喷嘴26沿着在俯视下通过基板W的圆弧状的路径移动。由此，多个喷嘴26在处理位置和待机位置之间水平移动。处理单元2包括在多个喷嘴26的待机位置的下方配置的有底筒状的待机容器35。待机容器35在俯视下配置在杯15的周围。
处理位置是从多个喷嘴26喷出的药液着落在基板W的上表面上的位置。在处理位置，多个喷嘴26和基板W在俯视下重叠，多个喷嘴26的顶端在俯视下从旋转轴线A1侧以第一喷嘴26A～第四喷嘴26D的顺序沿径向Dr排列。此时，第一喷嘴26A的顶端在俯视下与基板W的中央部重叠，第四喷嘴26D的顶端在俯视下与基板W的周缘部重叠。
待机位置是多个喷嘴26以多个喷嘴26和基板W在俯视下不重叠的方式退避的位置。在待机位置，多个喷嘴26的顶端以在俯视下沿着杯15的外周面(外壁16的外周面)的方式位于杯15的外侧，以第一喷嘴26A～第四喷嘴26D的顺序沿周向(围绕旋转轴线A1的方向)排列。多个喷嘴26以第一喷嘴26A～第四喷嘴26D的顺序远离旋转轴线A1配置。
接着，参照图5以及图6对多个喷嘴26进行说明。然后，对处理液供给系统进行说明。
在以下的说明中，有时在与第一喷嘴26A对应的结构的先头以及末尾分别标注“第一”以及“A”。例如，有时将与第一喷嘴26A对应的上游流路48称为“第一上游流路48A”。对与第二喷嘴26B～第四喷嘴26D对应的结构也同样。
另外，在以下的说明中，有时将上游加热器43对处理液的加热温度称为上游温度，将下游加热器53对处理液的加热温度称为下游温度。有时也将第二下游加热器53～第四下游加热器53对处理液的加热温度分别称为第二下游温度～第四下游温度。
如图5所示，喷嘴主体27包括：树脂管30，引导处理液；剖面呈筒状的芯件31，包围树脂管30；剖面呈筒状的树脂涂层32，包围芯件31的外表面。第一喷嘴26A以外的各喷嘴26还包括在喷嘴主体27的顶端部29安装的喷嘴头33。
喷嘴主体27形成沿喷嘴主体27延伸的1个流路。喷嘴头33形成对从喷嘴主体27供给的处理液进行引导的多个流路。喷嘴主体27的流路形成在喷嘴主体27的外表面开口的喷出口34。喷嘴头33的多个流路形成在喷嘴头33的外表面开口的多个喷出口34。喷嘴主体27的流路相当于后述的上游流路48的一部分。喷嘴头33的各流路相当于后述的下游流路52。第一上游流路48A～第四上游流路48D的下游端分别配置在距旋转轴线A1的距离不同的多个位置。
图5以及图6示出在多个喷嘴26设置的喷出口34的总数为10个的例子。第一喷嘴26A包括在喷嘴主体27设置的1个喷出口34。第一喷嘴26A以外的各喷嘴26包括在喷嘴头33设置的3个喷出口34。在同一喷嘴头33设置的3个喷出口34由3个喷出口34中最接近旋转轴线A1的内侧喷出口、3个喷出口34中距旋转轴线A1最远的外侧喷出口、和在内侧喷出口和外侧喷出口之间配置的中间喷出口构成。
如图6所示，多个喷出口34在俯视下呈直线状排列。两端的2个喷出口34的间隔在基板W的半径以下。相邻的2个喷出口34的间隔既可以与其他的任意的间隔相同，也可以与其他间隔的至少一个不同。另外，多个喷出口34既可以配置在相同的高度，也可以配置在2个以上的不同的高度。
当多个喷嘴26配置在处理位置时，多个喷出口34分别配置在距旋转轴线A1的距离(俯视下的最短距离)不同的多个位置。此时，多个喷出口34中的最接近旋转轴线A1的最内喷出口(第一喷出口34A)配置在基板W的中央部的上方，多个喷出口34中的距旋转轴线A1最远的最外喷出口(第四喷出口34D)配置在基板W的周缘部的上方。多个喷出口34在俯视下沿径向Dr排列。
在第一喷嘴26A设置的第一喷出口34A是向基板W的上表面中央部喷出处理液的主喷出口。在除了第一喷嘴26A以外的各喷嘴26上设置的第二喷出口34B～第四喷出口34D是向中央部以外的基板W的上表面的一部分喷出处理液的多个副喷出口。与第一喷出口34A连接的第一上游流路48A是主上游流路，与第二喷出口34B～第四喷出口34D连接的第二上游流路48B～第四上游流路48D是多个副上游流路。
如图5所示，各喷出口34沿与基板W的上表面垂直的喷出方向喷出药液。多个喷出口34向基板W的上表面内的多个着落位置喷出药液。多个着落位置是距旋转轴线A1的距离不同的分开的位置。当将多个着落位置中最接近旋转轴线A1的着落位置称为第一着落位置，将多个着落位置中第二接近旋转轴线A1的着落位置称为第二着落位置时，从第一喷出口34A喷出的药液着落在第一着落位置，从第二喷出口34B喷出的药液着落在第二着落位置。
接着，参照图1以及图2对处理液供给系统进行详细说明。
处理液供给系统包括贮存作为第一药液的硫酸的第一药液罐41、贮存作为第二药液的过氧化氢的第二药液罐61、引导纯水的纯水流路65。
处理液供给系统包括：第一药液流路42，对从第一药液罐41输送来的硫酸进行引导；第一上游加热器43，以比室温(例如20～30℃)高的上游温度对在第一药液流路42内流动的硫酸进行加热，来对第一药液罐41内的硫酸的温度进行调整；第一泵44，将第一药液罐41内的硫酸向第一药液流路42输送；第一循环流路40，使第一药液流路42内的硫酸返回到第一药液罐41。
处理液供给系统包括对从第二药液罐61输送来的过氧化氢进行引导的第二药液流路62、将第二药液罐61内的过氧化氢向第二药液流路62输送的第二泵63。处理液供给系统还可以具有对在第二药液流路62内流动的过氧化氢进行加热的第二上游加热器。
处理液供给系统包括对第一药液流路42进行开闭的第一药液供给阀45、对第一循环流路40进行开闭的第一循环阀46、对第二药液流路62进行开闭的第二药液供给阀64、对纯水流路65进行开闭的纯水供给阀66、分别与第一药液流路42、第二药液流路62、以及纯水流路65连接的供给流路47。上游切换单元包括第一药液供给阀45、第二药液供给阀64、纯水供给阀66。
处理液供给系统包括将从供给流路47供给的液体向多个喷出口34引导的多个上游流路48、对在多个上游流路48内流动的液体的流量进行检测的多个流量计49、对在多个上游流路48内流动的液体的流量进行变更的多个流量调整阀50、对多个上游流路48分别进行开闭的多个喷出阀51。虽然未图示，但流量调整阀50包括对流路进行开闭的阀主体和对阀主体的开度进行变更的促动器。促动器既可以是空压促动器或电动促动器，也可以是除此以外的促动器。
处理液供给系统包括将从上游流路48供给的液体向多个喷出口34引导的多个下游流路52。除了第一上游流路48A以外的各上游流路48的下游端分支成多个下游流路52。也就是说，除了第一上游流路48A以外的各上游流路48是分支成多个下游流路52的分支上游流路。
在图1以及图2中，例示出分支上游流路分支为2个下游流路52的例子。在图5中，例示出分支上游流路分支为3个下游流路52的例子。从第二上游流路48B分支的3个下游流路52分别与在同一喷嘴头33设置的3个喷出口34(内侧喷出口、中间喷出口、以及外侧喷出口)连接。对于第三上游流路48C以及第四上游流路48D，也与第二上游流路48B同样。第一上游流路48A与在第一喷嘴26A设置的第一喷出口34A连接。
处理液供给系统包括以比上游温度高的下游温度对在除了第一上游流路48A以外的多个上游流路48内流动的液体进行加热的多个下游加热器53。处理液供给系统还包括在多个下游加热器53的下游的位置分别与除了第一上游流路48A以外的多个上游流路48连接的多个返回流路54、分别对多个返回流路54进行开闭的多个返回阀55。下游切换单元包括多个喷出阀51和多个返回阀55。
处理液供给系统包括将从多个返回流路54供给的液体向回收单元引导的回收流路67、将从多个返回流路54供给的液体向排液单元引导的排液流路69。处理液供给系统还包括对回收流路67进行开闭的回收阀68、对排液流路69进行开闭的排液阀70。回收及排液单元包括回收阀68和排液阀70。
接着，参照图1，对多个喷出口34喷出药液的喷出状态的处理液供给系统进行说明。在图1中，打开的阀以黑色表示，关闭的阀以白色表示。
第一药液罐41内的硫酸由第一上游加热器43加热后，从第一药液流路42流向供给流路47。第二药液罐61内的过氧化氢从第二药液流路62流向供给流路47。由此，硫酸以及过氧化氢在供给流路47混合而发热。在供给流路47生成的药液(SPM)从供给流路47流向多个上游流路48。供给到除了第一上游流路48A以外的多个上游流路48(分支上游流路)的药液由下游加热器53加热后，流向多个下游流路52。
第一上游流路48A内的药液向在第一喷嘴26A设置的1个第一喷出口34A供给。第二上游流路48B内的药液经由多个下游流路52向在第二喷嘴26B设置的多个第二喷出口34B供给。对于第三上游流路48C以及第四上游流路48D也与第二上游流路48B同样。由此，从所有的喷出口34喷出药液。
下游加热器53对处理液的加热温度(下游温度)比上游加热器43对处理液的加热温度(上游温度)高。第二～第四下游温度以第二～第四下游温度的顺序变高。第一喷出口34A喷出上游温度的药液(SPM)。各第二喷出口34B喷出第二下游温度的药液。各第三喷出口34C喷出第三下游温度的药液，各第四喷出口34D喷出第四下游温度的药液。因此，从多个喷出口34喷出的药液的温度随着远离旋转轴线A1而阶梯式地增加。
接着，参照图2，对停止从多个喷出口34喷出药液的喷出停止状态的处理液供给系统进行说明。在图2中，打开的阀以黑色表示，关闭的阀以白色表示。
第一药液罐41内的硫酸由第一泵44向第一药液流路42输送。由第一泵44输送的硫酸由第一上游加热器43加热后，经由第一循环流路40返回到第一药液罐41。在喷出停止中，硫酸以及过氧化氢都不向供给流路47供给。另一方面，纯水流路65内的纯水流向供给流路47，从供给流路47流向除了第一上游流路48A以外的多个上游流路48。
第二上游流路48B内的纯水由与第二上游流路48B对应的下游加热器53加热后，从第二上游流路48B流向返回流路54。对于第三上游流路48C以及第四上游流路48D，与第二上游流路48B同样。在图2中，示出回收阀68被关闭，排液阀70被打开的例子。在该情况下，供给到多个返回流路54的纯水经由排液流路69引导至排液单元。供给到多个返回流路54的纯水也可以经由回收流路67引导至回收单元。
处理液的温度有时对基板W的处理造成显著的影响。当在喷出停止中使下游加热器53停止时，在再次开始下游加热器53的运转时，在由下游加热器53加热的处理液的温度稳定在想要的温度之前花费时间。因此，无法立刻再次开始处理液的喷出，吞吐量下降。因此，在喷出停止中使下游加热器53对纯水加热，由此能够维持下游加热器53的温度稳定的状态。进而，由于在喷出停止中向下游加热器53供给纯水，所以能够降低药液的消耗量。
图7是用于说明由基板处理装置1执行的基板W的处理的一例的工序图。以下的各动作由控制装置3控制基板处理装置1来执行。以下参照图3以及图4。也适当参照图7。
在由处理单元2对基板W进行处理时，在多个喷嘴26从旋转卡盘11的上方退避，防溅板17位于下位置的状态下，由搬送机械手的手部(未图示)将基板W搬入腔室7内。由此，在表面向上的状态下将基板W放置在多个卡盘销13上。然后，搬送机械手的手部从腔室7的内部退避，腔室7的搬入搬出口8a由闸门9关闭。
在基板W放置在多个卡盘销13上后，多个卡盘销13按压在基板W的周缘部上，基板W由多个卡盘销13把持。另外，防溅板升降单元18使防溅板17从下位置移动到上位置。由此，防溅板17的上端配置在基板W的上方。然后，驱动旋转马达14，开始基板W的旋转。由此，基板W以规定的液体处理速度(例如数百rpm)旋转。
接着，喷嘴移动单元24使多个喷嘴26从待机位置移动到处理位置。由此，多个喷出口34在俯视下与基板W重叠。然后，控制多个喷出阀51等，药液从多个喷嘴26同时喷出(图7的步骤S1)。多个喷嘴26在喷嘴移动单元24使多个喷嘴26静止的状态喷出药液。当从打开多个喷出阀51起经过规定时间时，同时停止从多个喷嘴26喷出药液(图7的步骤S2)。然后，喷嘴移动单元24使多个喷嘴26从处理位置移动到待机位置。
从多个喷嘴26喷出的药液着落在正在旋转的基板W的上表面后，借助离心力沿着基板W的上表面向外方(从旋转轴线A1离开的方向)流动。到达基板W的上表面周缘部的药液向基板W的周围飞散，被防溅板17的内周面挡住。这样一来，药液供给到基板W的整个上表面，在基板W上形成覆盖基板W的整个上表面的药液的液膜。由此，基板W的整个上表面由药液处理。
在停止从多个喷嘴26喷出药液后，打开冲洗液阀23，开始从冲洗液喷嘴21喷出冲洗液(纯水)(图7的步骤S3)。由此，基板W上的药液被冲洗液冲洗掉，形成覆盖基板W的整个上表面的冲洗液的液膜。当从打开冲洗液阀23起经过规定时间时，关闭冲洗液阀23，停止从冲洗液喷嘴21喷出冲洗液(图7的步骤S4)。
在停止从冲洗液喷嘴21喷出冲洗液后，基板W由旋转马达14在旋转方向上加速，以比液体处理速度更大的干燥速度(例如数千rpm)使基板W旋转(图7的步骤S5)。由此，在基板W附着的冲洗液甩到基板W的周围，使基板W干燥。当从开始基板W的高速旋转起经过规定时间时，停止旋转马达14以及基板W的旋转。
在停止基板W的旋转后，防溅板升降单元18使防溅板17从上位置移动到下位置。进而，解除多个卡盘销13对基板W的保持。搬送机械手在多个喷嘴26从旋转卡盘11的上方退避，防溅板17位于下位置的状态下，使手部进入腔室7的内部。然后，搬送机械手利用手部取下旋转卡盘11上的基板W，将该基板W从腔室7搬出。
图8是表示基板W的蚀刻量的分布的曲线图。
图8所示的测定值A～测定值C下的基板W的处理条件除了喷出药液的喷嘴外，都相同。
测定值A表示，一边使多个喷嘴26静止一边使多个喷出口34(10个喷出口34)喷出药液来对基板W进行蚀刻时的蚀刻量的分布。
测定值B表示，一边使卸下所有喷嘴头33的多个喷嘴26静止一边使多个喷出口34(4个喷出口34)喷出药液来对基板W进行蚀刻时的蚀刻量的分布。即，测定值B表示在使在4个喷嘴主体27分别设置的4个喷出口34(相当于第一喷出口34A)喷出药液时的蚀刻量的分布。
测定值C表示仅使1个喷出口34喷出药液并将药液的着落位置固定在基板W的上表面中央部时的蚀刻量的分布。
测定值C示出，蚀刻量随着离开基板W的中央部而减少，蚀刻量的分布呈山形的曲线。也就是说，蚀刻量在药液的着落位置最大，随着离开着落位置而减少。相对于此，测定值A以及测定值B与测定值C相比较，在基板W的中央部以外的位置的蚀刻量增加，蚀刻的均一性大幅度改善。
在测定值B，形成7个山。正中央的山的顶点是与最内侧的着落位置对应的位置，其外侧的2个山的顶点是与从内侧起第二个着落位置对应的位置。再外侧的2个山的位置是与从内侧起第三个着落位置对应的位置，最外侧的2个山的位置是与从内侧起第四个着落位置对应的位置。
在测定值A，与测定值B同样，形成与多个着落位置对应的多个山。相对于在测定值B，喷出口34的数量为4个，在测定值A，喷出口34的数量为10个，因此山的数量增加。进而，与测定值B比较，表示蚀刻量的分布的线接近沿左右方向延伸的直线(蚀刻量恒定的直线)，蚀刻的均一性得到改善。
如以上所述，在本实施方式中，引导处理液的供给流路47分支为多个上游流路48。由此，能够使喷出口34的数量增加。进而，由于分支成多个下游流路52的分支上游流路包含于多个上游流路48，所以能够使喷出口34的数量进一步增加.
在供给流路47内流动的处理液从上游流路48或下游流路52向喷出口34供给，并向围绕旋转轴线A1旋转的基板W的上表面喷出。多个喷出口34分别配置在距旋转轴线A1的距离不同的多个位置。因此，与仅使1个喷出口34喷出处理液的情况比较，能够提高基板W上的处理液的温度的均一性。由此，能够一边减少处理液的消耗量，一边提高处理的均一性。
另外，在本实施方式中，在喷出停止中，向上游流路48供给液体，使下游加热器53加热。由下游加热器53加热的液体不会从多个喷出口34喷出，而从上游流路48流向返回流路54。因此，即使在喷出停止中也能维持下游加热器53的温度稳定的状态。因此，能够立刻再次开始处理液的喷出。
另外，在本实施方式中，分别在第一药液罐41以及第二药液罐61贮存的第一药液以及第二药液向供给流路47供给。在喷出停止中使下游加热器53加热包括第一药液以及第二药液的液体的情况下，无法使该液体返回到第一药液罐41以及第二药液罐61，因此，导致第一药液以及第二药液的消耗量增加。在本实施方式中，在喷出停止中向上游流路48供给纯水，使下游加热器53对纯水加热。因此，能够一边降低药液的消耗量，一边维持下游加热器53的温度稳定的状态。
另外，在本实施方式中，由于在喷出停止中使通过了下游加热器53的处理液返回到回收单元，所以能够一边降低处理液的消耗量，一边维持下游加热器53的温度稳定的状态。进而，也能在喷出停止中不使通过了下游加热器53的处理液返回到回收单元而排出。例如在将在第一药液罐41以及第二药液罐61分别贮存的2种类的液体向供给流路47供给的情况，由于2种类的液体包含于处理液，由于无法使该处理液返回到第一药液罐41以及第二药液罐61。在本实施方式中，由于能够选择回收以及排液，所以即使在这种情况下，也能维持下游加热器53的温度稳定的状态。
另外，在本实施方式中，多个下游流路52的上游端配置在腔室7内。分支上游流路在腔室7内分支成多个下游流路52。因此，与分支上游流路在腔室7外分支的情况相比较，能够缩短各下游流路52的长度(液体流动的方向的长度)。由此，能够抑制由处理液向下游流路52传热引起的处理液的温度下降。
另外，在本实施方式中，多个上游流路48的上游端配置在流体箱5内。供给流路47在流体箱5内分支成多个上游流路48。因此，与供给流路47在流体箱5的上游的位置分支成多个上游流路48的情况相比较，能够缩短各上游流路48的长度(液体流动的方向的长度)。由此，能够抑制由处理液向上游流路48传热引起的处理液的温度下降。
另外，在本实施方式中，由下游加热器53以比上游温度高的下游温度加热的处理液从除了最内上游流路(第一上游流路48A)以外的上游流路48向除了最内喷出口(第一喷出口34A)以外的喷出口34供给，并从该喷出口34喷出。也就是说，上游温度的处理液从最内喷出口喷出，另一方面，温度比上游温度高的处理液从位于最内喷出口的外侧的喷出口34喷出。
这样，由于向基板W的上表面供给的处理液的温度随着从旋转轴线A1离开而阶梯式地增加，所以与使各喷出口34喷出相同温度的处理液的情况相比较，能够提高温度的均一性。由此，能够一边降低处理液的消耗量，一边提高处理的均一性。
另外，在本实施方式中，第一喷出口34A和第二喷出口34B在俯视下沿径向Dr排列。当以多个喷出口34在俯视下沿径向Dr排列的方式将相同长度的多个喷嘴26在与长度方向D1垂直的水平方向排列时，多个喷嘴26整体的宽度增加(参照图9)。当以多个喷出口34在俯视下径向Dr排列的方式将长度不同的多个喷嘴26沿铅垂方向排列时，多个喷嘴26整体的高度增加(参照图10A以及图10B)。
相对于此，在本实施方式中，将多个臂部28沿与长度方向D1垂直的水平的排列方向D2排列。进而，以多个臂部28的顶端28a在长度方向D1上从旋转轴线A1侧按第一喷嘴26A～第四喷嘴26D的顺序排列的方式，使多个臂部28的顶端28a在长度方向D1上错开(参照图4)。由此，能够抑制多个喷嘴26整体的宽度以及高度，并能够将多个喷出口34在俯视下沿径向Dr排列。
本发明并不限于前述的实施方式的内容，在本发明的范围内能够进行各种变更。
例如，在所述实施方式中，对喷嘴26的数量为4个的情况进行了说明，但是喷嘴26的数量既可以是2或3个，也可以是5个以上。
在所述实施方式中，对下游加热器53未设置在第一上游流路48A而在第一上游流路48A以外的所有的上游流路48上设置有下游加热器53的情况进行了说明，但是，也可以在包含第一上游流路48A的所有的上游流路48上设置下游加热器53。对返回流路54也同样。
在所述实施方式中，对喷嘴头33未设置在第一喷嘴26A上，而在第一喷嘴26A以外的所有的喷嘴26上安装有喷嘴头33的情况进行了说明，但是，也可以在包含第一喷嘴26A的所有的喷嘴26上设置喷嘴头33。与此相反，也可以在所有的喷嘴26上都不设置喷嘴头33。
在所述实施方式中，对3个下游流路52和3个喷出口34形成在1个喷嘴头33上的情况进行了说明，但是在1个喷嘴头33上形成的下游流路52以及喷出口34的数量既可以是2个，也可以是4个以上。
在所述实施方式中，对分支上游流路(第一上游流路48A以外的上游流路48)在腔室7内分支成多个下游流路52的情况进行了说明，但是分支上游流路也可以在腔室7外分支。
在所述实施方式中，对多个喷出口34在俯视下沿着径向Dr排列的情况进行了说明，但是，只要多个喷出口34分别配置在距旋转轴线A1的距离不同的多个位置上即可，多个喷出口34也可以不在俯视下沿着径向Dr排列。
在所述实施方式中，对一边使多个喷嘴26静止一边使多个喷嘴26喷出药液的情况进行了说明，但是也可以一边使多个喷嘴26围绕喷嘴转动轴线A2转动一边使多个喷嘴26喷出药液。
在所述实施方式中，对所有的喷出阀51同时被打开，所有的喷出阀51同时被关闭的情况进行了说明，但是，控制装置3也可以以外侧的喷出口34喷出处理液的时间比内侧的喷出口34喷出处理液的时间长的方式，，控制多个喷出阀51。
在所述实施方式中，对在喷出停止中使下游加热器53加热纯水的情况进行了说明，但是也可以在喷出停止中使下游加热器53加热硫酸或过氧化氢。在该情况下，为了降低硫酸或过氧化氢的消耗量，可以在喷出停止中使被下游加热器53加热的药液(硫酸或过氧化氢)返回到作为回收单元的原来的罐(第一药液罐41或第二药液罐61)。进而，也可以使由冷却器冷却的药液返回到原来的罐。
在所述实施方式中，对将2种类的药液(硫酸以及过氧化氢)向供给流路47供给，使多个喷出口34喷出包含2种类的药液的混合药液的情况进行了说明，但是，也可以将1种类的药液向供给流路47供给，并从多个喷出口34喷出。
在所述实施方式中，对回收流路67以及排液流路69都与返回流路54连接的情况进行了说明，但是，也可以将使回收流路67以及排液流路69中的一方与返回流路54连接。
控制装置3可以根据处理前的薄膜的厚度来控制向基板W的表面的各部供给的处理液的温度，由此使处理后的薄膜的厚度均一化。
图11是表示处理前后的薄膜的厚度和向基板W供给的处理液的温度的关系的曲线图。图11的点划线表示处理前的膜厚，图11的双点划线表示处理后的膜厚。图11的实线表示向基板W供给的处理液的温度。图11的横轴表示基板W的半径。处理前的膜厚既可以从基板处理装置1以外的装置(例如主计算机)向基板处理装置1输入，也可以由在基板处理装置1设置的测定器测定。
在图11所示的例子的情况下，控制装置3可以以处理液的温度与处理前的膜厚同样地变化的方式控制基板处理装置1。具体地说，控制装置3可以以在多个上游流路48的处理液的温度为与处理前的膜厚相应的温度的方式，控制多个下游加热器53。
在该情况下，向处理前的膜厚相对大的位置供给温度相对高的处理液，向处理前的膜厚相对小的位置供给温度相对低的处理液。在基板W的表面形成的薄膜的蚀刻量在被供给高温的处理液的位置相对增加，在被供给低温的处理液的位置相对减少。因此，处理后的薄膜的厚度得以均一化。
可以组合前述的所有的结构的2个以上。也可以组合前述的所有的工序的2个以上。
第二实施方式
接着，对本发明的第二实施方式进行说明。对与前述的各部分同等的结构部分，标注与图1等相同的附图标记，并省略说明。
如图12以及图13所示，处理液供给系统包括：药液罐41，贮存药液；药液流路42，对从药液罐41输送的药液进行引导；上游加热器43，通过以比室温(例如20～30℃)高的上游温度对在药液流路42内流动的药液进行加热，来对药液罐41内的药液的温度进行调整；泵44，将药液罐41内的药液向药液流路42输送；循环流路40，使药液流路42内的药液返回到药液罐41。
处理液供给系统包括对药液流路42进行开闭的供给阀45、对循环流路40进行开闭的循环阀46和与药液流路42连接的供给流路47。上游切换单元包括供给阀45。
处理液供给系统包括将从供给流路47供给的液体向多个喷出口34引导的多个上游流路48、对在多个上游流路48内流动的液体的流量进行检测的多个流量计49、对在多个上游流路48内流动的液体的流量进行变更的多个流量调整阀50、对多个上游流路48分别进行开闭的多个喷出阀51。虽然未图示，但流量调整阀50包括对流路进行开闭的阀主体和对阀主体的开度进行变更的促动器。促动器既可以是空压促动器或电动促动器，也可以是除此以外的促动器。
处理液供给系统包括将从上游流路48供给的液体向多个喷出口34引导的多个下游流路52。除了第一上游流路48A以外的各上游流路48的下游端分支成多个下游流路52。也就是说，除了第一上游流路48A以外的各上游流路48是分支成多个下游流路52的分支上游流路。
在图12以及图13中，例示出分支上游流路分支为2个下游流路52的例子。在图5中，例示出分支上游流路分支为3个下游流路52的例子。从第二上游流路48B分支的3个下游流路52分别与在同一喷嘴头33设置的3个喷出口34(内侧喷出口、中间喷出口、以及外侧喷出口)连接。对于第三上游流路48C以及第四上游流路48D，也与第二上游流路48B同样。第一上游流路48A与在第一喷嘴26A设置的第一喷出口34A连接。
处理液供给系统包括以比上游温度高的下游温度对在除了第一上游流路48A以外的多个上游流路48内流动的液体进行加热的多个下游加热器53。处理液供给系统还包括在多个下游加热器53的下游的位置分别与除了第一上游流路48A以外的多个上游流路48连接的多个返回流路54、分别对多个返回流路54进行开闭的多个返回阀55。下游切换单元包括多个喷出阀51和多个返回阀55。
处理液供给系统包括对从多个返回流路54供给的药液进行冷却的冷却器56和从冷却器56向药液罐41引导药液的罐回收流路57。从多个返回流路54向冷却器56供给的药液被冷却器56冷却接近上游温度后，经由罐回收流路57引导至药液罐41。冷却器56既可以是水冷单元或空冷单元，也可以是除此外的冷却单元。
接着，参照图12，对多个喷出口34喷出药液的喷出状态的处理液供给系统进行说明。在图12中，打开的阀以黑色表示，关闭的阀以白色表示。
药液罐41内的药液由泵44向药液流路42输送。由泵44输送的药液被上游加热器43加热后，从药液流路42流向供给流路47，从供给流路47流向多个上游流路48。向除了第一上游流路48A以外的多个上游流路48(分支上游流路)供给的药液被下游加热器53加热后，流向多个下游流路52。
第一上游流路48A内的药液向在第一喷嘴26A设置的1个第一喷出口34A供给。第二上游流路48B内的药液经由多个下游流路52向在第二喷嘴26B设置的多个第二喷出口34B供给。对于第三上游流路48C以及第四上游流路48D也与第二上游流路48B同样。由此，从所有的喷出口34喷出药液。
下游加热器53对处理液的加热温度(下游温度)比上游加热器43对处理液的加热温度(上游温度)高。第二～第四下游温度以第二～第四下游温度的顺序变高。第一喷出口34A喷出上游温度的药液。各第二喷出口34B喷出第二下游温度的药液。各第三喷出口34C喷出第三下游温度的药液，各第四喷出口34D喷出第四下游温度的药液。因此，从多个喷出口34喷出的药液的温度随着离开旋转轴线A1而阶梯式地增加。
接着，参照图13，对停止从多个喷出口34喷出药液的喷出停止状态的处理液供给系统进行说明。在图13中，打开的阀以黑色表示，关闭的阀以白色表示。
药液罐41内的药液由泵44向药液流路42输送。由泵44输送的药液的一部分被上游加热器43加热后，经由循环流路40返回到药液罐41。由泵44输送的剩余的药液从药液流路42流向供给流路47，从供给流路47流向第一上游流路48A以外的多个上游流路48。
第二上游流路48B内的药液由与第二上游流路48B对应的下游加热器53加热后，经由返回流路54流向冷却器56。第三上游流路48C以及第四上游流路48D也与第二上游流路48B同样。供给到冷却器56的药液由冷却器56冷却后，经由罐回收流路57返回到药液罐41。由此，由泵44输送到药液流路42的所有的药液返回到药液罐41。
处理液的温度有时对基板W的处理造成显著的影响。当在喷出停止中使下游加热器53停止时，在再次开始下游加热器53的运转时，在由下游加热器53加热的处理液的温度稳定在想要的温度之前花费时间。因此，无法立刻再次开始处理液的喷出，吞吐量下降。
如前述那样，即使在喷出停止中，也继续使药液流向下游加热器53，使下游加热器53对药液加热。由此，能够维持下游加热器53的温度稳定的状态。进而，由于使由下游加热器53加热的药液返回到药液罐41，所以能减少药液的消耗量。
在将高温的药液从药液罐41向处理单元2供给的情况下，为了抑制由在配管的热损失引起的药液的温度下降，有时将药液罐41配置在处理单元2的附近，缩短从药液罐41至处理单元2的流路长度。
但是，当药液罐41接近处理单元2时，由下游加热器53在喷出停止中加热的药液在温度未充分下降的情况下返回到药液罐41。当药液罐41内的药液的温度超过设定温度时，到液温自然地变为设定温度以下为止，需要等待长时间。
在本实施方式中，控制装置3使包含多个流量调整阀50的返回流量调整单元的开度比喷出中时减少。喷出停止中的流量调整阀50的开度小于喷出中时的开度。在喷出中从供给流路47向多个上游流路48供给的药液的总流量FR1大于在喷出停止中从供给流路47向多个上游流路48供给的药液的总流量FR2。
控制装置3以加热后的液温为设定温度(下游温度)的方式控制下游加热器53。如果加热前的液温恒定，加热后的液温恒定，则流量越小，由下游加热器53赋予液体的热量越减少。因此，通过在喷出停止中使流量调整阀50的开度减少，将药液作为媒介从下游加热器53向药液罐41内的药液传递的总热量降低。而且，经由返回流路54向药液罐41返回的药液由冷却器56冷却到上游温度附近的温度(例如上游温度以下的温度)。
这样，由于使经由返回流路54返回到药液罐41的药液的流量减少，并且利用冷却器56对该药液进行冷却，所以即使在将由下游加热器53加热的药液向药液罐41回收的情况下，也能将药液罐41内的药液维持在设定温度或其附近。因此，能够将药液罐41配置在处理单元2的附近，能够抑制由在配管的热损失引起的药液的温度下降。
由第二实施方式的基板处理装置1执行的基板W的处理的一例与由第一实施方式的基板处理装置1执行的基板W的处理的一例相同。第二实施方式的基板W的蚀刻量的分布也与第一实施方式的基板W的蚀刻量的分布同样。
在第二实施方式中，除了第一实施方式的作用效果外，还能够具有以下的作用效果。
在本实施方式中，在喷出停止中，向上游流路48供给药液，并使下游加热器53加热药液。因此，即使在喷出停止中，也能维持下游加热器53的温度稳定的状态。因此，能够立刻再次开始药液的喷出。进而，在喷出停止中，由于使由下游加热器53加热的药液经由返回流路54返回到药液罐41，所以能够降低药液的消耗量。而且，包括多个流量调整阀50的返回流量调整单元使在喷出停止中从返回流路54向药液罐41返回的药液的流量减少，因此，能够降低对药液罐41内的药液赋予的热量，抑制液温的变动。
另外，在本实施方式中，不仅在喷出中，而且在喷出停止中，也将药液向下游加热器53供给，由下游加热器53加热。在喷出停止中被下游加热器53加热的药液从上游流路48流向返回流路54。在返回流路54内流向药液罐41的药液由冷却器56冷却。因此，由冷却器56冷却的药液返回到药液罐41。因此，能够进一步抑制药液罐41内的药液的温度的变动。
本发明并不限于前述的实施方式的内容，在本发明的范围内能够进行各种变更。
例如，对利用冷却器56对在返回流路54内流向药液罐41的药液进行冷却的情况进行了说明，但是如果能通过调整经由返回流路54返回到药液罐41的药液的流量，将药液罐41内的药液维持在设定温度附近，则也可以省略冷却器56。也就是说，也可以不利用冷却器56对在返回流路54内流动的药液进行冷却，使药液返回到药液罐41。
在所述实施方式中，对设置有向供给流路47供给药液的药液流路42的情况进行了说明，但是也可以设置向供给流路47供给液体的多个处理液流路。
例如，第一液体可以从第一液体流路向供给流路47供给，第二液体可以从第二液体流路向供给流路47供给。在该情况下，由于第一液体以及第二液体在供给流路47混合，所以含有第一液体以及第二液体的混合液从供给流路47供给到多个上游流路48。第一液体以及第二液体既可以是同种的液体，也可以是不同的种类的液体。第一液体以及第二液体的具体例是硫酸以及过氧化氢的组合和TMAH以及纯水的组合。
可以组合前述的所有的结构的2个以上。也可以组合前述的所有的工序的2个以上。
也可以将某个实施方式的特征加入其它实施方式中。
本申请对应于2015年2月25日向日本国特许厅提出的特愿2015-035517号、2015年2月25日向日本国特许厅提出的特愿2015-035518号，该申请的全部内容通过引用而编入于此。
对本发明的实施方式进行了详细说明，但这些只不过是用于使本发明的技术的内容更加清楚的具体例，本发明并不应该限定于这些具体例来解释，本发明的精神以及范围仅由权利要求书限定。
Claims (13)
1.一种基板处理装置，其特征在于，
包括：
基板保持单元，一边将基板保持为水平，一边使基板围绕通过基板的中央部的铅垂的旋转轴线旋转，
处理液供给系统，包括供给流路、多个上游流路、多个喷出口、多个返回流路、多个下游加热器、下游切换单元，向由所述基板保持单元保持的基板供给处理液；
所述供给流路将液体向多个所述上游流路引导，
多个所述上游流路从所述供给流路分支，将从所述供给流路供给的液体向多个所述喷出口引导，
多个所述喷出口包括主喷出口和多个副喷出口，所述主喷出口向所述基板的上表面中央部喷出处理液，多个所述副喷出口向从所述上表面中央部离开且距所述旋转轴线的距离不同的所述基板的上表面内的多个位置分别喷出处理液，多个所述喷出口分别配置在距所述旋转轴线的距离不同的多个位置，将经由多个所述上游流路供给的液体向由所述基板保持单元保持的基板的上表面喷出，
多个所述上游流路包括与所述主喷出口连接的主上游流路和与多个所述副喷出口连接的多个副上游流路，
多个所述返回流路在多个所述副喷出口的上游的位置分别与多个所述副上游流路连接，
多个所述下游加热器在所述返回流路和所述副上游流路的连接位置的上游的位置分别与多个所述副上游流路连接，对在多个所述副上游流路内流动的液体进行加热，
所述下游切换单元能够切换到多个状态中的某个状态，所述多个状态包括从所述供给流路供给到多个所述上游流路的液体向多个所述喷出口供给的喷出状态和从所述供给流路供给到多个所述上游流路的液体向多个所述返回流路供给的喷出停止状态。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述处理液供给系统还包括第一药液流路、第二药液流路、纯水流路、上游切换单元，
所述第一药液流路向所述供给流路供给第一药液，
所述第二药液流路向所述供给流路供给第二药液，
所述纯水流路向所述供给流路供给纯水，
所述上游切换单元能够切换到多个状态中的某个状态，所述多个状态包括第一药液以及第二药液向所述供给流路供给的喷出状态和纯水向所述供给流路供给而第一药液以及第二药液停止向所述供给流路供给的喷出停止状态。
3.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述处理液供给系统还包括排液流路和回收及排液切换单元，
所述排液流路与多个所述返回流路连接，
所述回收及排液切换单元能够切换到多个状态中的某个状态，所述多个状态包括将在多个所述返回流路内流动的液体向回收单元引导的回收状态和将在多个所述返回流路内流动的液体向所述排液流路引导的排液状态。
4.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述处理液供给系统还包括多个下游流路，
多个所述副上游流路都是分支成多个所述下游流路的分支上游流路，在每个所述下游流路上设置有所述副喷出口。
5.如权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，
所述基板处理装置还包括容纳由所述基板保持单元保持的基板的腔室，
所述分支上游流路在所述腔室内分支成多个所述下游流路。
6.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述处理液供给系统还包括上游加热器，
所述上游加热器以上游温度对向所述供给流路供给的液体进行加热，
多个所述下游加热器以比所述上游温度高的下游温度对在多个所述副上游流路内流动的液体进行加热。
7.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述处理液供给系统还包括第一喷嘴和第二喷嘴，
多个所述喷出口包括在所述第一喷嘴设置的第一喷出口和在所述第二喷嘴设置的第二喷出口，多个所述喷出口在俯视下在与所述旋转轴线垂直的径向上排列，
所述第一喷嘴包括在水平的长度方向延伸的第一臂部和从所述第一臂部的顶端向下方延伸的第一顶端部，
所述第二喷嘴包括在所述长度方向延伸的第二臂部和从所述第二臂部的顶端向下方延伸的第二顶端部，
所述第一臂部以及第二臂部在与所述长度方向垂直的水平的排列方向排列，
所述第一臂部的顶端和所述第二臂部的顶端以所述第一臂部的顶端位于所述旋转轴线侧的方式在俯视下在所述长度方向上分离。
8.一种基板处理装置，其特征在于，
包括：
基板保持单元，一边将基板保持为水平，一边使基板围绕通过基板的中央部的铅垂的旋转轴线旋转，
处理液供给系统，包括罐、上游加热器、供给流路、多个上游流路、多个喷出口、多个返回流路、多个下游加热器、下游切换单元、多个返回流量调整阀，向由所述基板保持单元保持的基板供给处理液；
所述罐贮存向所述供给流路供给的处理液，
所述上游加热器通过对处理液进行加热来调整所述罐内的处理液的温度，
所述供给流路将处理液向多个所述上游流路引导，
多个所述上游流路从所述供给流路分支，将从所述供给流路供给的处理液向多个所述喷出口引导，
多个所述喷出口包括主喷出口和多个副喷出口，所述主喷出口向所述基板的上表面中央部喷出处理液，多个所述副喷出口向从所述上表面中央部离开且距所述旋转轴线的距离不同的所述基板的上表面内的多个位置分别喷出处理液，多个所述喷出口分别配置在距所述旋转轴线的距离不同的多个位置，将经由多个所述上游流路供给的处理液向由所述基板保持单元保持的基板的上表面喷出，
多个所述上游流路包括与所述主喷出口连接的主上游流路和与多个所述副喷出口连接的多个副上游流路，
多个所述返回流路在多个所述副喷出口的上游的位置分别与多个所述副上游流路连接，将从多个所述副上游流路供给的处理液向所述罐引导，
多个所述下游加热器在所述返回流路和所述副上游流路的连接位置的上游的位置分别与多个所述副上游流路连接，对在多个所述副上游流路内流动的处理液进行加热，
所述下游切换单元能够切换到多个状态中的某个状态，所述多个状态包括从所述供给流路供给到多个所述上游流路的处理液向多个所述喷出口供给的喷出状态和从所述供给流路供给到多个所述上游流路的处理液向多个所述返回流路供给的喷出停止状态，
多个所述返回流量调整阀分别连接于多个所述上游流路，使在所述喷出停止状态时从所述供给流路向多个所述上游流路供给的处理液的流量比在所述喷出状态时从所述供给流路向多个所述上游流路供给的处理液的流量减少。
9.如权利要求8所述的基板处理装置，其特征在于，
所述处理液供给系统还包括对在多个所述返回流路流向所述罐的处理液进行冷却的冷却器。
10.如权利要求8或9所述的基板处理装置，其特征在于，
所述处理液供给系统还包括多个下游流路，
多个所述副上游流路都是分支成多个所述下游流路的分支上游流路，在每个所述下游流路上设置有所述副喷出口。
11.如权利要求10所述的基板处理装置，其特征在于，
所述基板处理装置还包括容纳由所述基板保持单元保持的基板的腔室，
所述分支上游流路在所述腔室内分支成多个所述下游流路。
12.如权利要求8或9所述的基板处理装置，其特征在于，
所述上游加热器通过以上游温度对处理液进行加热来调整所述罐内的处理液的温度，
多个所述下游加热器以比所述上游温度高的下游温度对在多个所述副上游流路内流动的液体进行加热。
13.如权利要求8或9所述的基板处理装置，其特征在于，
所述处理液供给系统还包括第一喷嘴和第二喷嘴，
多个所述喷出口包括在所述第一喷嘴设置的第一喷出口和在所述第二喷嘴设置的第二喷出口，多个所述喷出口在俯视下在与所述旋转轴线垂直的径向上排列，
所述第一喷嘴包括在水平的长度方向延伸的第一臂部和从所述第一臂部的顶端向下方延伸的第一顶端部，
所述第二喷嘴包括在所述长度方向延伸的第二臂部和从所述第二臂部的顶端向下方延伸的第二顶端部，
所述第一臂部以及第二臂部在与所述长度方向垂直的水平的排列方向排列，
所述第一臂部的顶端和所述第二臂部的顶端以所述第一臂部的顶端位于所述旋转轴线侧的方式在俯视下在所述长度方向上分离。
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