CN111312619A - 基板处理装置和处理液浓缩方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供基板处理装置和处理液浓缩方法。能够高效地使成为磷酸处理液的原料的磷酸水溶液浓缩成期望的浓度。本公开的一技术方案的基板处理装置包括：处理部，其利用处理液处理基板；以及处理液生成部，其生成向处理部供给的处理液。处理液生成部具有：储存部、循环管线、加热部以及喷嘴。储存部储存处理液。循环管线使储存于储存部的处理液循环。加热部加热处理液。喷嘴设于循环管线的下游侧，具有自储存于储存部的处理液的液面上方喷出由加热部加热了的处理液的喷出口。

Description

基板处理装置和处理液浓缩方法
技术领域
公开的实施方式涉及基板处理装置和处理液浓缩方法。
背景技术
以往，对于基板处理装置，公知有如下内容：通过将基板浸渍于磷酸处理液，从而进行在层叠于基板上的硅氮化膜(SiN)和硅氧化膜(SiO2)中选择性地对硅氮化膜蚀刻的蚀刻处理(参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2013－232593号公报
发明内容
发明要解决的问题
本公开提供能够高效地使成为磷酸处理液的原料的磷酸水溶液浓缩成期望的浓度的技术。
用于解决问题的方案
本公开的一技术方案的基板处理装置包括：处理部，其利用处理液处理基板；以及处理液生成部，其生成向所述处理部供给的所述处理液。所述处理液生成部具有：储存部、循环管线、加热部以及喷嘴。储存部储存所述处理液。循环管线使储存于所述储存部的所述处理液循环。加热部加热所述处理液。喷嘴设于所述循环管线的下游侧，具有自储存于所述储存部的所述处理液的液面上方喷出由所述加热部加热了的所述处理液的喷出口。
发明的效果
根据本公开，能够高效地使成为磷酸处理液的原料的磷酸水溶液浓缩成期望的浓度。
附图说明
图1是实施方式所涉及的基板处理装置的概略俯视图。
图2是表示实施方式所涉及的蚀刻用的处理槽的结构的概略框图。
图3是表示实施方式所涉及的磷酸水溶液供给源的结构的概略框图。
图4是表示实施方式所涉及的磷酸水溶液供给源的结构的概略框图。
图5是表示实施方式所涉及的磷酸水溶液浓缩处理中的磷酸水溶液供给源的各部分的行动方案的具体例的时序图。
图6是表示实施方式所涉及的温度·浓度维持处理中的磷酸水溶液供给源的各部分的行动方案的具体例的时序图。
图7是表示实施方式的变形例1所涉及的磷酸水溶液供给源的结构的概略框图。
图8是表示实施方式的变形例2所涉及的磷酸水溶液供给源的结构的概略框图。
图9是表示实施方式的变形例3所涉及的磷酸水溶液供给源的结构的概略框图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本申请所公开的基板处理装置和处理液浓缩方法的实施方式。此外，本公开并不限定于以下所示的实施方式。另外，需要留意的是，附图为示意性的附图，各要素的尺寸的关系、各要素的比例等存在与现实不同的情况。而且，在附图相互之间还存在包含相互的尺寸的关系、比例不同的部分的情况。
以往，对于基板处理装置，公知有如下内容：通过将基板浸渍于磷酸处理液，从而进行在层叠于基板上的硅氮化膜(SiN)和硅氧化膜(SiO2)中选择性地对硅氮化膜蚀刻的蚀刻处理。
另外，为了改善该蚀刻处理的效率，对于成为磷酸处理液的原料的磷酸水溶液，存在要求高于市售的浓度(例如85wt％)的浓度的情况。
然而，在以往的技术中，由于为了使磷酸水溶液浓缩成期望的浓度而花费了较长的时间，因而存在无法将以该磷酸水溶液为原料的磷酸处理液在期望的时刻向处理槽供给的情况。由此，可能导致使用了磷酸处理液的蚀刻处理的生产率下降。
于是，期待高效地使成为磷酸处理液的原料的磷酸水溶液浓缩成期望的浓度。
＜基板处理装置的结构＞
首先，参照图1对实施方式所涉及的基板处理装置1的结构进行说明。图1是基板处理装置1的概略俯视图。此外，以下，为了使位置关系明确，规定互相正交的X轴、Y轴以及Z轴，并将Z轴正方向设为铅垂向上方向。
如图1所示，实施方式所涉及的基板处理装置1具有：载体送入送出部2、组(日文：ロット)形成部3、组载置部4、组输送部5、组处理部6以及控制部7。
载体送入送出部2进行以水平姿势上下排列地收纳有多个(例如25张)晶圆W的载体9的送入和送出。
载体送入送出部2具有：载体台10、载体输送机构11、载体储存部12、13以及载体载置台14。载体台10载置自外部输送来的多个载体9。
载体输送机构11在载体台10、载体储存部12、13以及载体载置台14之间进行载体9的输送。载体储存部12、13临时保管载体9。
载体储存部12临时保管用于收纳由组处理部6处理前的多个晶圆W的载体9。载体储存部13临时保管用于收纳由组处理部6进行了处理的多个晶圆W的载体9。
利用后述的基板输送机构15将处理前的多个晶圆W自载置于载体载置台14的载体9向组处理部6送出。另外，利用基板输送机构15将进行了处理的多个晶圆W自组处理部6向载置于载体载置台14的载体9送入。
将用于收纳进行了处理的多个晶圆W的载体9中的、输送到载体台10的载体9向外部送出。
组形成部3具有基板输送机构15，用于形成组。该组由将收纳于一个或多个载体9的晶圆W组合并同时处理的多个(例如50张)晶圆W构成。
此外，在由组形成部3形成组时，可以以晶圆W的表面形成有图案的面彼此相对的方式形成组，另外，也可以以晶圆W的表面形成有图案的面全部朝向一方的方式形成组。
基板输送机构15输送多个晶圆W。基板输送机构15能够在晶圆W的输送中途使晶圆W的姿势从水平姿势变更成垂直姿势以及从垂直姿势变更成水平姿势。
基板输送机构15自载置于载体载置台14的载体9向组载置部4输送晶圆W。另外，基板输送机构15自组载置部4向载置于载体载置台14的载体9输送晶圆W。
此外，基板输送机构15作为支承多个晶圆W的基板支承部而具有用于支承处理前的晶圆W的处理前基板支承部和用于支承进行了处理的晶圆W的处理后基板支承部这两种基板支承部。由此，能够抑制附着于处理前的晶圆W等的微粒等转移附着到进行了处理的晶圆W。
组载置部4具有组输送台16，用于使利用组输送部5在组形成部3与组处理部6之间输送的组临时载置(待机)。组输送台16具有送入侧组载置台17和送出侧组载置台18。
在送入侧组载置台17载置由组形成部3形成的处理前的组。在送出侧组载置台18载置由组处理部6进行了处理的组。在上述送入侧组载置台17和送出侧组载置台18以垂直姿势前后排列地载置与一个组的量对应的多个晶圆W。
组输送部5具有组输送机构19，用于在组载置部4与组处理部6之间、组处理部6的内部进行组的输送。组输送机构19具有：导轨20、移动构件21以及基板保持构件22。
导轨20横跨组载置部4和组处理部6地沿着X轴方向配置。移动构件21构成为能够一边保持多个晶圆W一边沿着导轨20移动。基板保持构件22设于移动构件21，用于保持以垂直姿势前后排列的多个晶圆W。
而且，组输送部5将载置于送入侧组载置台17的组向组处理部6输送。另外，组输送部5将由组处理部6进行了处理的组向送出侧组载置台18输送。而且，组输送部5在组处理部6的内部输送组。
组处理部6将以垂直姿势前后排列的多个晶圆W设为一个组来进行蚀刻处理、清洗处理、干燥处理等。在组处理部6沿着导轨20排列地设有两台蚀刻处理装置23、清洗处理装置24、基板保持构件清洗处理装置25以及干燥处理装置26。
蚀刻处理装置23进行组的蚀刻处理。清洗处理装置24进行组的清洗处理。基板保持构件清洗处理装置25进行基板保持构件22的清洗处理。干燥处理装置26进行组的干燥处理。此外，蚀刻处理装置23、清洗处理装置24、基板保持构件清洗处理装置25以及干燥处理装置26的台数并不限于图1的例子。
蚀刻处理装置23具有蚀刻用的处理槽27、冲洗用的处理槽28以及基板升降机构29、30。处理槽27为处理部的一个例子。在处理槽27储存蚀刻用的处理液(以下还称为“蚀刻液”。)。后述说明处理槽27的详细。
在处理槽28储存冲洗用的处理液(纯水等)。在基板升降机构29、30以垂直姿势前后排列地保持形成组的多个晶圆W。
蚀刻处理装置23利用基板升降机构29保持由组输送部5输送来的组，并通过使其浸渍于处理槽27的蚀刻液来进行蚀刻处理。蚀刻处理例如进行1小时～3小时程度。
利用组输送部5将在处理槽27进行了蚀刻处理的组向处理槽28输送。然后，蚀刻处理装置23利用基板升降机构30保持输送来的组，并通过使其浸渍于处理槽28的冲洗液来进行冲洗处理。利用组输送部5将在处理槽28进行了冲洗处理的组向清洗处理装置24的处理槽31输送。
清洗处理装置24具有：清洗用的处理槽31、冲洗用的处理槽32以及基板升降机构33、34。在清洗用的处理槽31储存清洗用的处理液(例如SC－1(氨、过氧化氢以及水的混合液)等)。
在冲洗用的处理槽32储存冲洗用的处理液(纯水等)。在基板升降机构33、34以垂直姿势前后排列地保持与一个组的量对应的多个晶圆W。
清洗处理装置24利用基板升降机构33保持由组输送部5输送来的组，并通过使其浸渍于处理槽31的清洗液来进行清洗处理。
利用组输送部5将在处理槽31进行了清洗处理的组向处理槽32输送。然后，清洗处理装置24利用基板升降机构34保持输送来的组，并通过使其浸渍于处理槽32的冲洗液来进行冲洗处理。利用组输送部5将在处理槽32进行了冲洗处理的组向干燥处理装置26的处理槽35输送。
干燥处理装置26具有处理槽35和基板升降机构36。向处理槽35供给干燥用的处理气体(例如IPA(异丙醇)等)。在基板升降机构36以垂直姿势前后排列地保持与一个组对应的量的多个晶圆W。
干燥处理装置26利用基板升降机构36保持由组输送部5输送来的组，并使用向处理槽35内供给的干燥用的处理气体来进行干燥处理。利用组输送部5将在处理槽35进行了干燥处理的组向组载置部4输送。
基板保持构件清洗处理装置25具有处理槽37，构成为能够向该处理槽37供给清洗用的处理液、干燥气体。而且，基板保持构件清洗处理装置25通过向组输送机构19的基板保持构件22供给清洗用的处理液，并进一步供给干燥气体，从而进行基板保持构件22的清洗处理。
另外，除在此已说明的各部分以外，在基板处理装置1还设有磷酸水溶液供给源40a(参照图2)。磷酸水溶液供给源40a为处理液生成部的一个例子。后述说明该磷酸水溶液供给源40a的详细。
控制部7控制基板处理装置1的各部分(载体送入送出部2、组形成部3、组载置部4、组输送部5、组处理部6、磷酸水溶液供给源40a等)的工作。控制部7基于来自开关、各种传感器等的信号来控制基板处理装置1的各部分的工作。
该控制部7为例如计算机，具有能够由计算机读取的存储介质8。在存储介质8存储用于控制基板处理装置1所执行的各种处理的程序。
控制部7通过读取并执行存储于存储介质8的程序来控制基板处理装置1的工作。此外，程序为存储于能够由计算机读取的存储介质8的程序，也可以是自其他的存储介质加载于控制部7的存储介质8的程序。
作为能够由计算机读取的存储介质8，存在例如硬盘(HD)、软盘(FD)、光盘(CD)、磁光盘(MO)、存储卡等。
＜蚀刻用的处理槽的结构＞
接着，参照图2对蚀刻用的处理槽27进行说明。图2是表示实施方式所涉及的蚀刻用的处理槽27的结构的概略框图。
在处理槽27，使用规定的蚀刻液在形成于晶圆W上的硅氮化膜(SiN)和硅氧化膜(SiO2)中选择性地对硅氮化膜进行蚀刻。
在该硅氮化膜的蚀刻处理中，使用向磷酸(H3PO4)水溶液添加含硅(Si)化合物而调整了硅浓度的溶液作为蚀刻液。
作为调整蚀刻液中的硅浓度的方法，能够使用：使模拟基板(日文：ダミー基板)浸渍于磷酸水溶液L(参照图3)来使硅溶解的方法(陈化处理)、使胶体二氧化硅等含硅化合物溶解于磷酸水溶液L的方法。另外，也可以通过向磷酸水溶液L添加含硅化合物水溶液来调整硅浓度。
蚀刻用的处理槽27具有：磷酸水溶液供给部40、硅供给部41、DIW供给部42、内槽44、外槽45、调温箱46以及蚀刻液排出部47。
磷酸水溶液供给部40具有：磷酸水溶液供给源40a、磷酸水溶液供给管线40b以及流量调整器40c。
磷酸水溶液供给源40a用于供给将磷酸浓度浓缩成了期望的浓度的磷酸水溶液L。磷酸水溶液供给管线40b使磷酸水溶液供给源40a和调温箱46连接，而自磷酸水溶液供给源40a向调温箱46供给磷酸水溶液L。
流量调整器40c设于磷酸水溶液供给管线40b，用于调整向调温箱46供给的磷酸水溶液L的供给量。流量调整器40c由开闭阀、流量控制阀、流量计等构成。
硅供给部41具有：硅供给源41a、硅供给管线41b以及流量调整器41c。
硅供给源41a为储存含硅化合物水溶液的箱。硅供给管线41b使硅供给源41a和调温箱46连接，而自硅供给源41a向调温箱46供给含硅化合物水溶液。
流量调整器41c设于硅供给管线41b，用于调整向调温箱46供给的含硅化合物水溶液的供给量。流量调整器41c由开闭阀、流量控制阀、流量计等构成。通过利用流量调整器41c调整含硅化合物水溶液的供给量，从而调整蚀刻液的硅浓度。
此外，硅供给部41也可以构成为能够向外槽45供给含硅化合物水溶液。由此，硅供给部41能够在蚀刻处理中于蚀刻液中的硅浓度下降的情况下直接调整该蚀刻液的硅浓度。
DIW供给部42具有：DIW供给源42a、DIW供给管线42b以及流量调整器42c。DIW供给部42向外槽45供给DIW(DeIonized Water：去离子水)，从而补充因加热蚀刻液而蒸发的水分。
DIW供给管线42b使DIW供给源42a和外槽45连接，而自DIW供给源42a向外槽45供给规定温度的DIW。
流量调整器42c设于DIW供给管线42b，用于调整向外槽45供给的DIW的供给量。流量调整器42c由开闭阀、流量控制阀、流量计等构成。通过利用流量调整器42c调整DIW的供给量，从而调整蚀刻液的温度、磷酸浓度以及硅浓度。
内槽44的上部开放，蚀刻液被供给到上部附近。在该内槽44，利用基板升降机构29将多个晶圆W浸渍于蚀刻液，而对晶圆W进行蚀刻处理。
外槽45设于内槽44的上部周围，并且上部开放。自内槽44溢出的蚀刻液向外槽45流入。另外，自调温箱46向外槽45供给储备液，自DIW供给部42向外槽45供给DIW。
在外槽45设有温度传感器45a和磷酸浓度传感器45b。温度传感器45a用于检测蚀刻液的温度，磷酸浓度传感器45b用于检测蚀刻液的磷酸浓度。由温度传感器45a和磷酸浓度传感器45b生成的信号被向控制部7(参照图1)发送。
外槽45和内槽44利用循环管线50连接。循环管线50的一端与外槽45连接，循环管线50的另一端与设于内槽44内的处理液供给喷嘴49连接。
在循环管线50从外槽45侧起依次设有泵51、加热器52、过滤器53以及硅浓度传感器54。
泵51形成自外槽45经由循环管线50向内槽44输送的蚀刻液的循环流。而且，蚀刻液由于自内槽44溢出而再次向外槽45流出。这样一来，形成蚀刻液的循环路径55。即，由外槽45、循环管线50以及内槽44形成循环路径55。
加热器52用于调整在循环管线50循环的蚀刻液的温度。在循环路径55，以内槽44为基准，外槽45设于比加热器52靠上游侧的位置。
过滤器53用于过滤在循环管线50循环的蚀刻液。硅浓度传感器54用于检测在循环管线50循环的蚀刻液中的硅浓度。由硅浓度传感器54生成的信号被向控制部7发送。
例如对于要将内槽44的蚀刻液和外槽45的蚀刻液全部替换的情况，在调温箱46生成并储存磷酸水溶液L和含硅化合物水溶液混合而成的储备液。另外，例如对于在蚀刻处理过程中要替换蚀刻液的一部分的情况，在调温箱46储存磷酸水溶液L作为储备液。
在调温箱46连接有使调温箱46内的储备液循环的循环管线60。在循环管线60设有泵61和加热器62。泵61用于形成自调温箱46经由循环管线60向调温箱46返回的储备液的循环流。加热器62用于调整在循环管线60循环的储备液的温度。
另外，在调温箱46连接有供给管线63的一端。供给管线63的另一端与外槽45连接。在供给管线63设有泵64和流量调整器65。
泵64使储备液自调温箱46向外槽45流动。流量调整器65调整向外槽45供给的储备液的供给量。流量调整器65由开闭阀、流量控制阀、流量计等构成。通过利用流量调整器65调整储备液的供给量，从而调整蚀刻液的温度、磷酸浓度以及硅浓度。
蚀刻液排出部47用于在替换蚀刻处理使用了的蚀刻液的全部、或一部分时将蚀刻液排出。蚀刻液排出部47具有：排出管线47a、流量调整器47b以及冷却箱47c。
排出管线47a与循环管线50连接。流量调整器47b设于排出管线47a，用于调整被排出的蚀刻液的排出量。流量调整器47b由开闭阀、流量控制阀、流量计等构成。
冷却箱47c临时储存并冷却在排出管线47a流过来的蚀刻液。在冷却箱47c，通过利用流量调整器47b调整蚀刻液的排出量，并进一步供给纯水，从而调整蚀刻液的温度、磷酸浓度、硅浓度。
＜磷酸水溶液供给源的详细＞
接下来，参照图3和图4对作为实施方式所涉及的处理液生成部的一个例子的磷酸水溶液供给源40a的详细进行说明。图3和图4是表示实施方式所涉及的磷酸水溶液供给源40a的结构的概略框图。此外，图3是从正面观察箱100的情况下的附图，图4是从侧面观察箱100的情况下的附图。
如图3所示，实施方式所涉及的磷酸水溶液供给源40a具有：箱100、循环管线110、喷嘴120以及起泡机构130。箱100为储存部的一个例子。在该箱100连接有磷酸供给部101和DIW供给部102。
磷酸供给部101具有：磷酸供给源101a、阀101b以及流量调整器101c，自磷酸供给源101a经由阀101b和流量调整器101c向箱100供给磷酸水溶液L。由此，箱100储存磷酸水溶液L。
磷酸水溶液L为处理液的一个例子。在实施方式中，自磷酸供给部101供给的磷酸水溶液L例如为市售商品中浓度最高的(例如85wt％)磷酸水溶液。
DIW供给部102具有：DIW供给源102a、阀102b以及流量调整器102c，自DIW供给源102a经由阀102b和流量调整器102c向箱100供给DIW。此外，DIW供给源102a既可以与上述的DIW供给源42a相同，也可以不同。
另外，在箱100的上部设有：FFU(Fan Filter Unit，风扇过滤器单元)103、进气管道104、排气管道105以及雾沫收集器106。FFU103使在进气管道104、箱100以及排气管道105流动的气体流F形成。
即，由FFU103、进气管道104以及排气管道105构成在箱100内形成气体流F的气流形成机构。由该气流形成机构形成的气体流F沿着储存于箱100的磷酸水溶液L的液面La流动。
雾沫收集器106从经由排气管道105排出的排气中将气体与在箱100内产生的雾沫分离。
循环管线110使储存于箱100的磷酸水溶液L循环。该循环管线110是自箱100的下方出发并返回到该箱100的上方的循环管线。
在该循环管线110以箱100为基准自上游侧起依次设有泵111、过滤器112、加热器113以及开闭阀114。加热器113为加热部的一个例子。
泵111用于形成自箱100出发经过循环管线110并返回箱100的磷酸水溶液L的循环流。过滤器112去除在循环管线110内循环的磷酸水溶液L所含有的微粒等污染物质。此外，在循环管线110设有绕过该过滤器112的旁路管线115，在该旁路管线115设有开闭阀116。
加热器113加热在循环管线110内循环的磷酸水溶液L。在实施方式中，通过利用该加热器113加热磷酸水溶液L，从而加热储存于箱100的磷酸水溶液L。由此，能够使储存于箱100的磷酸水溶液L中的水分蒸发，因而能够使该磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度(例如90wt％以上)。
例如，在实施方式中，优选通过控制加热器113而将储存于箱100的磷酸水溶液L升温至该磷酸水溶液L的沸点以上的温度(例如170℃)。
另外，在循环管线110，于加热器113与开闭阀114之间设有分支部117，在该分支部117连接有上述的磷酸水溶液供给管线40b。而且，在磷酸水溶液供给管线40b设有上述的流量调整器40c。
喷嘴120设于循环管线110的下游侧，自储存于箱100的磷酸水溶液L的液面La的上方喷出加热了的磷酸水溶液L。该喷嘴120如图4所示在水平方向上延伸。
另外，在喷嘴120沿着水平方向排列地设有用于喷出磷酸水溶液L的多个喷出口(未图示)。而且，由加热器113加热了的磷酸水溶液L自该多个喷出口朝向液面La呈带状喷出。
如此，在实施方式中，在磷酸水溶液L的浓缩处理中，自喷嘴120向箱100的内部喷出加热了的磷酸水溶液L。由此，能够增加在箱100内的气氛与磷酸水溶液L之间形成的气液界面的面积。
因而，根据实施方式，能够高效地使磷酸水溶液L中的水分蒸发，因此能够高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，在实施方式中，在循环管线110的内部利用泵111进行了升压的磷酸水溶液L于自喷嘴120喷出时急剧地减压至大气压。而且，在这样地急剧地减压时，磷酸水溶液L的沸点下降，因此促进水分自磷酸水溶液L的蒸发。
因而，根据实施方式，能够更高效地使磷酸水溶液L中的水分蒸发，因此能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，在实施方式中，如图3和图4所示，自喷嘴120喷出的磷酸水溶液L朝向液面La呈带状喷出。而且，由气流形成机构形成的气体流F以贯穿该带状的磷酸水溶液L的方式沿着液面La在喷嘴120与液面La之间流动。
如此，通过以沿着储存于箱100的磷酸水溶液L的液面La的方式形成气体流F，能够促进水分自被储存的磷酸水溶液L的蒸发。因而，根据实施方式，能够高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，通过以在自喷嘴120喷出的磷酸水溶液L的周围流动的方式形成气体流F，能够促进水分自被喷出的磷酸水溶液L的蒸发。因而，根据实施方式，能够高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
此外，优选利用气流形成机构形成气体流F的气体的湿度比设有基板处理装置1的环境的湿度低。由此，能够进一步促进水分自磷酸水溶液L的蒸发，因此能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，通过使利用气流形成机构形成的气体流F以贯穿带状的磷酸水溶液L的方式流动，从而能够进一步促进气体与带状的磷酸水溶液L之间的接触。由此，能够进一步促进水分自磷酸水溶液L的蒸发，因此，能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
此外，在实施方式中，通过在箱100自上方起依次设置第1液面传感器S1～第4液面传感器S4，从而对液面La的高度进行控制。由此，能够防止在箱100的内部使液面La高于喷嘴120。后述说明使用了该第1液面传感器S1～第4液面传感器S4的液面La的控制。
起泡机构130利用起泡气体B使储存于箱100的磷酸水溶液L起泡。该起泡机构130具有：起泡气体供给源131、阀132、流量调整器133以及起泡喷嘴134。
而且，对于起泡机构130，自起泡气体供给源131经由阀132和流量调整器133向起泡喷嘴134供给起泡气体B。起泡喷嘴134例如设于箱100的底部，且在水平方向上延伸。
另外，在起泡喷嘴134沿水平方向排列地设有用于喷出起泡气体B的多个喷出口(未图示)。而且，通过自该多个喷出口喷出起泡气体B，能够使储存于箱100的磷酸水溶液L起泡。
如此，在实施方式中，通过利用起泡气体B使储存于箱100的磷酸水溶液L起泡，能够增加在起泡气体B与磷酸水溶液L之间形成的气液界面的面积。
因而，根据实施方式，能够高效地使磷酸水溶液L中的水分蒸发，因此，能够高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
此外，优选起泡气体B的湿度比设有基板处理装置1的环境的湿度低。由此，能够进一步促进水分自磷酸水溶液L的蒸发，因此能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，在实施方式中，如图3所示，优选在箱100的整个底部设置多个起泡喷嘴134。由此，能够使储存于箱100的磷酸水溶液L整体起泡，因此，能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，在实施方式中，优选箱100是封闭构造。即，优选箱100的上部不开放而是被封闭。由此，即使在储存于箱100的磷酸水溶液L为沸腾状态的情况下，也能够抑制该磷酸水溶液L向箱100的外部漏出。
＜磷酸水溶液浓缩处理的详细＞
接着，参照图5和图6对实施方式所涉及的磷酸水溶液浓缩处理的详细进行说明。图5是表示实施方式所涉及的磷酸水溶液浓缩处理中的磷酸水溶液供给源40a的各部分的行动方案的具体例的时序图。而且，由控制部7控制该磷酸水溶液供给源40a的各部分。
如图5所示，在实施方式所涉及的磷酸水溶液浓缩处理中，依次实施磷酸储存工序、温度·浓度调整处理以及供给准备处理。首先，控制部7从时间T0使磷酸供给部101工作(设为接通状态)，由此开始磷酸储存处理。
然后，储存于箱100的磷酸水溶液L的液面La逐渐上升，若液面La于时间T1成为规定的第3高度以上，则自第3液面传感器S3输出接通信号。在磷酸水溶液L的液面La进一步上升，且液面La于时间T2成为规定的第2高度以上时，自第2液面传感器S2输出接通信号。
如此，若在时间T2，储存于箱100的磷酸水溶液L的液面La成为规定的第2高度，则磷酸储存处理完成。而且，在该时间T2，控制部7使磷酸供给部101的工作停止(设为断开状态)。
接着，控制部7实施温度·浓度调整处理。具体而言，控制部7从时间T2使泵111和起泡机构130工作，并且将旁路管线115的开闭阀116设为打开状态(设为接通状态)。由此，磷酸水溶液L在循环管线110的内部循环，并且使储存于箱100的磷酸水溶液L起泡。
然后，控制部7在确认了磷酸水溶液L于循环管线110内没有问题地进行循环之后，于时间T3使加热器113工作(设为接通状态)。由此，能够加热在循环管线110循环的磷酸水溶液L，因此能够加热储存于箱100的磷酸水溶液L。
此外，优选加热器113的设定温度设为比在箱100内被浓缩处理的磷酸水溶液L的处理温度高的温度(例如200℃)。另外，实施方式中的磷酸水溶液L的加热处理并不限定于利用设于循环管线110的加热器113来实施的情况，也可以通过在箱100的周围、内部设置加热器来实施。即，实施方式所涉及的加热部不限于加热器113。
另一方面，通过利用设于循环管线110的加热器113来实施磷酸水溶液L的加热处理，能够高效地加热磷酸水溶液L，因此能够高效地实施磷酸水溶液L的浓缩处理。
另外，在实施方式中，通过在开始温度·浓度调整处理时将开闭阀116设为打开状态，从而使磷酸水溶液L不经由过滤器112而是经由旁路管线115循环。
由此，能够降低在循环管线110由过滤器112产生的压力损失，因此能够高效地使加热了的磷酸水溶液L循环。因而，根据实施方式，能够高效地加热磷酸水溶液L，因此能够高效地实施磷酸水溶液L的浓缩处理。
此外，由于在使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度之前不需要利用过滤器112过滤磷酸水溶液L，因此，即使是使磷酸水溶液L经由旁路管线115循环也没有特别的问题。
然后，随着储存于箱100的磷酸水溶液L被浓缩，磷酸水溶液L的液面La下降，若液面La于时间T4低于规定的第2高度，则自第2液面传感器S2输出断开信号。
然后，在储存于箱100的磷酸水溶液L被浓缩，且液面La于时间T5低于规定的第3高度时，自第3液面传感器S3输出断开信号。在该时刻，储存于箱100的磷酸水溶液L被浓缩成期望的浓度。如此，在实施方式中，利用液面La的高度对磷酸水溶液L的浓缩处理进行管理。
然后，控制部7在该时间T5使起泡机构130停止，并且将旁路管线115的开闭阀116设为关闭状态(设为断开状态)。另外，控制部7从时间T5使磷酸供给部101工作(设为接通状态)，由此，向箱100补充磷酸水溶液L。
然后，在储存于箱100的磷酸水溶液L的液面La上升，且液面La于时间T6成为规定的第3高度以上时，自第3液面传感器S3输出接通信号。在该时间T6，控制部7使磷酸供给部101的工作停止(设为断开状态)。
另外，控制部7在时间T5之后仍继续使泵111和加热器113工作，并利用泵111使由加热器113加热了的磷酸水溶液L循环。而且，由于从时间T5起开闭阀116成为关闭状态，因此，控制部7能够利用过滤器112过滤在循环管线110循环的磷酸水溶液L。
然后，从时间T5到经过了规定的时间(例如10分钟)的时间T7实施利用过滤器112过滤磷酸水溶液L的处理。在实施方式中，能够利用该过滤处理生成纯净的磷酸水溶液L。如此，若在时间T7使磷酸水溶液L被过滤规定的时间，则温度·浓度调整处理完成。
此外，在到此为止说明的温度·浓度调整处理中，优选从磷酸水溶液L被浓缩成了期望的浓度的时刻(即时间T5)使起泡机构130停止。由此，能够抑制储存于箱100的磷酸水溶液L超过期望的浓度地被浓缩。
另外，在温度·浓度调整处理中，从磷酸水溶液L被浓缩成了期望的浓度的时刻起，并不限于使起泡机构130停止的情况，也可以使起泡气体B的流量下降。
接下来，控制部7实施供给准备处理。具体而言，控制部7从时间T7使加热器113的工作停止(设为断开状态)。即，在供给准备处理中，仅泵111继续工作。
然后，从时间T7到经过了规定的时间(例如5分钟)的时间T8实施该供给准备处理。如此，在从时间T7起经过规定的时间时，供给准备处理完成。由此，实施方式所涉及的磷酸水溶液浓缩处理完成。
图6是表示实施方式所涉及的温度·浓度维持处理中的磷酸水溶液供给源40a的各部分的行动方案的具体例的时序图。该温度·浓度维持处理是在将磷酸水溶液L浓缩至期望的浓度之后，不在处理槽27使用磷酸水溶液L的情况下，为了使磷酸水溶液L维持在期望的浓度而实施的处理。
如图6所示，在该温度·浓度调整处理中，控制部7使泵111和加热器113工作，并且将开闭阀116设为打开状态(设为接通状态)。由此，由加热器113加热了的磷酸水溶液L经由旁路管线115循环。
然后，储存于箱100的磷酸水溶液L被浓缩，若液面La于时间T10低于规定的第3高度，则自第3液面传感器S3输出断开信号。
该情况下，由于磷酸水溶液L超过期望的浓度地被浓缩，因此，控制部7于从时间T10经过了规定的时间(例如180秒)的时间T11使DIW供给部102工作(设为接通状态)。由此，控制部7将储存于箱100的磷酸水溶液L稀释成期望的浓度。
如此，在自第3液面传感器S3输出了断开信号之后，通过在经过规定的时间之后使DIW供给部102工作，能够抑制DIW供给部102的结构部件过度地工作。
因而，根据实施方式，能够抑制DIW供给部102的结构部件过度地工作而该结构部件产生问题的情况。
然后，储存于箱100的磷酸水溶液L的液面La上升，若液面La于时间T12成为规定的第3高度以上，则自第3液面传感器S3输出接通信号。在该时间T12，控制部7使DIW供给部102的工作停止(设为断开状态)。
之后，如图6所示，每当液面La的高度变得低于规定的第3高度时，控制部7都在经过了规定的时间之后使DIW供给部102工作来补充DIW，而将液面La的高度维持为规定的第3高度。由此，能够将储存于箱100的磷酸水溶液L维持在期望的浓度。
此外，在到此为止说明的温度·浓度维持处理中，优选使起泡机构130停止(设为断开状态)。由此，能够抑制储存于箱100的磷酸水溶液L超过期望的浓度地被浓缩。
＜变形例＞
接着，参照图7～图9对实施方式的各种变形例进行说明。图7是表示实施方式的变形例1所涉及的磷酸水溶液供给源40a的结构的概略框图。
如图7所示，对于变形例1所涉及的磷酸水溶液供给源40a，在箱100的内部，于喷嘴120与磷酸水溶液L的液面La之间设有板材121。该板材121例如以相互的一部分彼此重叠的方式设有多个。
而且，在变形例1中，自喷嘴120朝向该板材121喷出磷酸水溶液L。如此，通过自喷嘴120经由板材121向箱100内喷出磷酸水溶液L，能够进一步增加在箱100内的气氛与磷酸水溶液L之间形成的气液界面的面积。
因而，根据变形例1，能够更高效地使磷酸水溶液L中的水分蒸发，因此能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，在变形例1中，通过以相互的一部分彼此重叠的方式设置多个板材121，能够延长磷酸水溶液L在板材121滞留的时间。因而，根据变形例1，能够更高效地使磷酸水溶液L中的水分蒸发，因此能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
图8是表示实施方式的变形例2所涉及的磷酸水溶液供给源40a的结构的概略框图。如图8所示，对于变形例2所涉及的磷酸水溶液供给源40a，在喷嘴120与磷酸水溶液L的液面La之间设置网板121A作为板材121。
而且，在变形例2中，自喷嘴120朝向该网板121A喷出磷酸水溶液L。如此，通过自喷嘴120经由网板121A向箱100内喷出磷酸水溶液L，能够进一步增加在箱100内的气氛与磷酸水溶液L之间形成的气液界面的面积。
因而，根据变形例2，能够更高效地使磷酸水溶液L中的水分蒸发，因此能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
此外，在上述的变形例1和上述的变形例2中，也可以在板材121、网板121A安装加热器，而由该加热器加热板材121、网板121A。由此，能够加速在板材121、网板121A滞留的磷酸水溶液L的蒸发，因此能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
此外，在图7的例子中，示出了设有多个板材121的例子，但板材121也可以是一个。另外，在图8的例子中，示出了设有一个网板121A的例子，但也可以设置多个网板121A。
图9是表示实施方式的变形例3所涉及的磷酸水溶液供给源40a的结构的概略框图。如图9所示，变形例3为构成设有多个(图9中，两个)磷酸水溶液供给源40a的供给源单元140的例子。
对于该供给源单元140，能够利用控制部7使多个磷酸水溶液供给源40a分别独立地工作。另外，在各个磷酸水溶液供给源40a与磷酸水溶液供给管线40b之间设有阀141。
而且，在变形例3中，控制部7对至少一个磷酸水溶液供给源40a实施磷酸水溶液L的浓缩处理，并且自其他的磷酸水溶液供给源40a向处理槽27(参照图2)供给被浓缩成期望的浓度的磷酸水溶液L。
如此，通过在多个磷酸水溶液供给源40a并行实施磷酸水溶液L的浓缩处理和供给处理，能够稳定地向处理槽27供给被浓缩成期望的浓度的磷酸水溶液L。因而，根据变形例3，能够稳定地实施晶圆W的蚀刻处理。
此外，在图9的例子中，示出了在供给源单元140设有两个磷酸水溶液供给源40a的例子，但也可以在供给源单元140设置3个以上的磷酸水溶液供给源40a。
实施方式所涉及的基板处理装置1包括：处理部(处理槽27)，其利用处理液(磷酸水溶液L)处理基板(晶圆W)；以及处理液生成部(磷酸水溶液供给源40a)，其生成向处理部供给的处理液。处理液生成部(磷酸水溶液供给源40a)具有：储存部(箱100)、循环管线110、加热部(加热器113)以及喷嘴120。储存部(箱100)储存处理液(磷酸水溶液L)。循环管线110使储存于储存部(箱100)的处理液(磷酸水溶液L)循环。加热部(加热器113)加热处理液(磷酸水溶液L)。喷嘴120设于循环管线110的下游侧，具有自储存于储存部(箱100)的处理液(磷酸水溶液L)的液面La上方喷出由加热部(加热器113)加热了的处理液的喷出口。由此，能够高效地使成为蚀刻液的原料的磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，对于实施方式所涉及的基板处理装置1，喷嘴120在水平方向上延伸，喷出口在水平方向上排列地设有多个。由此，喷嘴120能够呈带状喷出磷酸水溶液L。
另外，对于实施方式所涉及的基板处理装置1，喷嘴120朝向储存于储存部(箱100)的处理液(磷酸水溶液L)的液面La上方喷出处理液。由此，能够将自喷嘴120喷出的磷酸水溶液L不浪费地储存于箱100。
另外，实施方式所涉及的基板处理装置1包括气流形成机构，该气流形成机构在喷嘴120和储存于储存部(箱100)的处理液(磷酸水溶液L)的液面La之间形成气体流F。由此，能够高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，对于实施方式所涉及的基板处理装置1，气体的湿度比设有基板处理装置1的环境的湿度低。由此，能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，对于实施方式所涉及的基板处理装置1，气体流F以贯穿自喷出口喷出的带状的处理液(磷酸水溶液L)的方式形成。由此，能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，实施方式所涉及的基板处理装置1包括板材121，该板材121设于喷嘴120与储存于储存部(箱100)的处理液(磷酸水溶液L)的液面La之间。另外，喷嘴120朝向板材121喷出处理液(磷酸水溶液L)。由此，能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，对于实施方式所涉及的基板处理装置1，板材121以局部重叠的方式设有多个。由此，能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，对于实施方式所涉及的基板处理装置1，板材121为网板121A。由此，能够更高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，实施方式所涉及的基板处理装置1包括起泡机构130，该起泡机构130使储存于储存部(箱100)的处理液(磷酸水溶液L)起泡。由此，能够高效地使磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
另外，实施方式所涉及的基板处理装置1包括控制部7，该控制部7控制基板处理装置1。而且，控制部7在储存于储存部(箱100)的处理液(磷酸水溶液L)成为了规定的状态的情况下使利用起泡机构130起泡的起泡气体B的流量下降。由此，能够抑制储存于箱100的磷酸水溶液L超过期望的浓度地被浓缩。
另外，实施方式所涉及的基板处理装置1包括控制部7，该控制部7控制基板处理装置1。循环管线110具有：过滤处理液(磷酸水溶液L)的过滤器112、绕过过滤器112的旁路管线115以及使旁路管线115开闭的开闭阀116。而且，控制部7在储存于储存部(箱100)的处理液(磷酸水溶液L)成为规定的状态之前打开开闭阀116，在储存于储存部的处理液成为了规定的状态的情况下关闭开闭阀116。由此，能够高效地实施磷酸水溶液L的浓缩处理。
另外，对于实施方式所涉及的基板处理装置1，处理液生成部(磷酸水溶液供给源40a)设有多个。而且，至少一个处理液生成部(磷酸水溶液供给源40a)一边使处理液(磷酸水溶液L)在循环管线110循环一边利用加热部(加热器113)加热该处理液，其他的处理液生成部向处理部(处理槽27)供给成为了规定的状态的处理液。由此，能够稳定地实施晶圆W的蚀刻处理。
实施方式所涉及的处理液浓缩方法包含：循环工序、加热工序以及喷出工序。循环工序使储存于储存部(箱100)的处理液(磷酸水溶液L)在循环管线110循环。加热工序加热处理液(磷酸水溶液L)。喷出工序利用设于循环管线110的下游侧的喷嘴120自储存于储存部(箱100)的处理液(磷酸水溶液L)的液面La上方喷出在加热工序被加热了的处理液。由此，能够高效地使成为蚀刻液的原料的磷酸水溶液L浓缩成期望的浓度。
以上，对本公开的实施方式进行了说明，但本公开并不限定于上述的实施方式，只要不脱离本公开的主旨，就能够进行各种变更。例如在上述的实施方式中，作为被浓缩处理的处理液的一个例子而示出了磷酸水溶液，但被浓缩处理的处理液并不限于磷酸水溶液，只要是能够通过加热而浓缩的处理液，就可以是任何处理液。
应该认为，此次公开的实施方式在所有方面为例示，而并不是限制性的。实际上，上述的实施方式能够利用多种方式来具体实现。另外，上述的实施方式只要不脱离所附的权利要求书及其主旨，就可以以各种方式进行省略、替换、变更。

Claims (14)

1.一种基板处理装置，其中，
该基板处理装置包括：
处理部，其利用处理液处理基板；以及
处理液生成部，其生成向所述处理部供给的所述处理液，
所述处理液生成部具有：
储存部，其储存所述处理液；
循环管线，其使储存于所述储存部的所述处理液循环；
加热部，其加热所述处理液；以及
喷嘴，其设于所述循环管线的下游侧，具有自储存于所述储存部的所述处理液的液面上方喷出由所述加热部加热了的所述处理液的喷出口。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述喷嘴在水平方向上延伸，
所述喷出口在水平方向上排列地设有多个。
3.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
所述喷嘴朝向储存于所述储存部的所述处理液的液面上方喷出所述处理液。
4.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
该基板处理装置包括气流形成机构，该气流形成机构在所述喷嘴与储存于所述储存部的所述处理液的液面之间形成气体的流动。
5.根据权利要求4所述的基板处理装置，其中，
所述气体的湿度比设有所述基板处理装置的环境的湿度低。
6.根据权利要求4所述的基板处理装置，其中，
所述气体的流动以贯穿自所述喷出口喷出的带状的所述处理液的方式形成。
7.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
该基板处理装置包括板材，该板材设于所述喷嘴与储存于所述储存部的所述处理液的液面之间，
所述喷嘴朝向所述板材喷出所述处理液。
8.根据权利要求7所述的基板处理装置，其中，
所述板材以局部重叠的方式设有多个。
9.根据权利要求7所述的基板处理装置，其中，
所述板材为网板。
10.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
该基板处理装置包括起泡机构，该起泡机构使储存于所述储存部的所述处理液起泡。
11.根据权利要求10所述的基板处理装置，其中，
该基板处理装置包括控制部，该控制部控制所述基板处理装置，
所述控制部在储存于所述储存部的所述处理液成为了规定的状态的情况下使利用所述起泡机构起泡的起泡气体的流量下降。
12.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
该基板处理装置包括控制部，该控制部控制所述基板处理装置，
所述循环管线具有：过滤所述处理液的过滤器、绕过所述过滤器的旁路管线以及使所述旁路管线开闭的开闭阀，
所述控制部在储存于所述储存部的所述处理液成为规定的状态之前打开所述开闭阀，在储存于所述储存部的所述处理液成为了规定的状态的情况下关闭所述开闭阀。
13.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
所述处理液生成部设有多个，
至少一个所述处理液生成部一边使所述处理液在所述循环管线循环一边利用所述加热部加热所述处理液，
其他的所述处理液生成部向所述处理部供给成为了规定的状态的所述处理液。
14.一种处理液浓缩方法，其中，
该处理液浓缩方法包含：
循环工序，其使储存于储存部的处理液在循环管线循环；
加热工序，其加热所述处理液；以及
喷出工序，其利用设于所述循环管线的下游侧的喷嘴自储存于所述储存部的所述处理液的液面上方喷出在所述加热工序被加热了的所述处理液。
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