CN114026679A - 基片处理设备和处理液制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的基片处理设备包括：罐；循环管线，其供从罐出发并返回罐的处理液流动；供给调整部，其调整第一液、第二液和处理液中的至少任一者向罐的供给；排放管线，其供从罐或者循环管线排出的处理液流动；排放调整部，其处理液调整经由排放管线的排出；以及浓度传感器，其测量在浓度测量管线中流动的处理液的浓度。控制部基于浓度传感器的测量结果，控制排放调整部来调整处理液的排出，控制供给调整部来调整第一液、第二液和处理液中的至少任一者向罐的供给。

Description

基片处理设备和处理液制备方法
技术领域
本发明涉及基片处理设备和处理液制备方法。
背景技术
已知有一种基片处理设备，其一边使贮存在罐中的处理液经由循环管线循环，一边经由从循环管线分支的管线向处理单元供给处理液，使用该处理液对基片进行处理(参照专利文献1和专利文献2)。在这样的基片处理设备中，通常将罐内的处理液调整为适合于基片处理的期望浓度，浓度调整后的处理液从罐经由循环管线被送至处理单元。
在这样的基片处理设备中，有时也使用低浓度(例如20ppm以下的浓度)的处理液来进行基片处理。特别是近年来，也实施使用超低浓度(例如3ppm以下的浓度)的处理液的基片处理。在这些情况下，罐内的处理液也被调整为期望的低浓度或者超低浓度。但是，为了将罐内的处理液调整为低浓度或超低浓度，要求严格的浓度控制，花费大量的工夫和时间。
另外，对于低浓度或超低浓度的处理液而言，即使是少量的浓度不同的处理液混合，浓度也容易发生变化。因此，将处理液的浓度稳定地维持为期望的低浓度或超低浓度并不简单。特别是，有时在基片处理设备的流路中残留有处理液。这样的处理液的残留也可以进行液更换处理、排放处理。在残留处理液的浓度与期望浓度不同的情况下(例如比期望的超低浓度高的情况下)，即使将罐内的处理液暂时调整为期望浓度，也会在处理液从罐到达处理单元的期间，残留处理液混入到处理液中而处理液的浓度发生变动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-220318号公报
专利文献2：日本特开2017-208418号公报
发明内容
本发明提供一种能够在基片处理设备中将处理液迅速地调整为期望浓度的技术。
本发明的一个方式涉及一种基片处理设备，其包括：基片处理系统，其使用含有第一液和第二液的处理液对基片进行处理；对基片处理系统供给处理液的处理液供给系统；将第一液、第二液和处理液中的至少任一者供给到处理液供给系统的处理液调整系统；以及控制部，处理液供给系统包括：罐，其与处理液调整系统连接，贮存处理液；循环管线，其与罐连接，供从罐出发并返回到罐的处理液流动；与循环管线和基片处理系统连接的分支管线；循环器，其使处理液在循环管线中流动；排放管线，其供从罐和循环管线中的至少任一者排出的处理液流动；排放调整部，其调整处理液经由排放管线的排出；以及浓度传感器，其测量罐、循环管线、与罐连接的浓度测量管线和与循环管线连接的浓度测量管线中的至少任一者中的处理液的浓度，处理液调整系统具有供给调整部，供给调整部调整第一液、第二液和处理液中的至少任一者向罐的供给，控制部基于控制循环器而使一定量的处理液在罐和循环管线中循环之后的浓度传感器的测量结果，控制排放调整部来调整处理液的排出，控制供给调整部来调整第一液、第二液和处理液中的至少任一者向罐的供给。
依照本发明，能够在基片处理设备中将处理液迅速地调整为期望的超低浓度。
附图说明
图1是表示基片处理设备的概要结构的一个例子的图。
图2是表示处理单元的概要结构的一个例子的图。
图3是表示第一实施方式的基片处理设备的基片处理系统、处理液供给系统和处理液调整系统的概要构成例的图。
图4是表示处理液制备方法的一个例子的流程图。
图5是表示第二实施方式的基片处理设备的基片处理系统、处理液供给系统和处理液调整系统的概要构成例的图。
图6是表示第三实施方式的基片处理设备的基片处理系统、处理液供给系统和处理液调整系统的概要构成例的图。
具体实施方式
参照附图，对基片处理设备和处理液制备方法的实施方式进行说明。
图1是表示本实施方式的基片处理设备的概要结构的图。以下，为了明确位置关系，规定彼此正交的X轴、Y轴和Z轴，将Z轴正方向设为铅垂向上方向。
图1所示的基片处理设备1包括送入送出站2和处理站3。送入送出站2与处理站3相邻地设置。
送入送出站2包括承载器载置部11和输送部12。在承载器载置部11载置有将多个基片(在本实施方式中为半导体晶片，以下称为晶片W)以水平状态收纳的多个承载器C。
输送部12与载体载置部11相邻地设置，在内部包括基片输送装置13和交接部14。基片输送装置13包括保持晶片W的晶片保持机构。另外，基片输送装置13能够在水平方向和铅垂方向上移动并且以铅垂轴为中心旋转，使用晶片保持机构在承载器C与交接部14之间进行晶片W的输送。
处理站3与输送部12相邻地设置。处理站3包括输送部15和多个处理单元16。多个处理单元16排列地设置在输送部15的两侧。
输送部15在内部具有基片输送装置17。基片输送装置17具有保持晶片W的晶片保持机构。另外，基片输送装置17能够在水平方向和铅垂方向上移动并且以铅垂轴为中心旋转，使用晶片保持机构在交接部14与处理单元16之间进行晶片W的输送。
处理单元16对由基片输送装置17输送的晶片W进行规定的基片处理。
另外，基片处理设备1包括控制装置4。控制装置4例如是计算机，包括控制部18和存储部19。在存储部19中保存有对在基片处理设备1中执行的各种处理进行控制的程序。控制部18通过读出并执行存储于存储部19的程序来控制基片处理设备1的工作。
另外，该程序也可以记录在计算机可读取的存储介质中，从该存储介质被安装到控制装置4的存储部19。作为计算机可读取的存储介质，例如有硬盘(HD)、软盘(FD)、光盘(CD)、磁光盘(MO)、存储卡等。
在如上述那样构成的基片处理设备1中，首先，送入送出站2的基片输送装置13从载置于承载器载置部11的承载器C取出晶片W，将取出的晶片W载置在交接部14。载置于交接部14的晶片W由处理站3的基片输送装置17从交接部14取出，并送入处理单元16。
被送入处理单元16的晶片W在由处理单元16处理后，由基片输送装置17从处理单元16送出，载置在交接部14。然后，载置于交接部14的已处理的晶片W由基片输送装置13送回承载器载置部11的承载器C。
下面，参照图2，对处理单元16的概要结构进行说明。图2是表示处理单元16的概要结构的图。
如图2所示，处理单元16包括腔室20、基片保持机构30、处理流体供给部40和回收杯状体50。
腔室20收纳基片保持机构30、处理流体供给部40和回收杯状体50。在腔室20的顶部设置有FFU(Fan Filter Unit：风机过滤器)21。FFU21在腔室20内形成下降流(downflow)。
基片保持机构30包括保持部31、支柱部32和驱动部33。保持部31将晶片W水平地保持。支柱部32是在铅垂方向上延伸的部件，根端部由驱动部33可旋转地支承，在前端部将保持部31水平地支承。驱动部33使支柱部32绕铅垂轴旋转。该基片保持机构30使用驱动部33使支柱部32旋转，由此使支承于支柱部32的保持部31旋转，由此，使保持于保持部31的晶片W旋转。
处理流体供给部40对晶片W供给处理流体。处理流体供给部40与处理流体供给源70连接。
回收杯状体50以包围保持部31的方式配置，收集因保持部31的旋转而从晶片W飞散的处理液。在回收杯状体50的底部形成有排液口51，将由回收杯状体50收集到的处理液从该排液口51向处理单元16的外部排出。此外，在回收杯状体50的底部形成有将从FFU21供给的气体向处理单元16的外部排出的排气口52。
下面，对基片处理设备1中的处理液的浓度调整、循环和供给进行说明。
在以下的各实施方式中，对将处理液的浓度调整为超低浓度(例如3ppm以下的浓度)的情况进行说明，但在将处理液的浓度调整为其他浓度(例如比3ppm高的浓度)的情况下也能够应用以下的各实施方式。
[第一实施方式]
图3是表示第一实施方式的基片处理设备1的基片处理系统21、处理液供给系统22和处理液调整系统23的概要构成例的图。
本实施方式的基片处理设备1包括基片处理系统21、处理液供给系统22、处理液调整系统23和控制部18(参照图1)。
基片处理系统21使用含有第一液(本例中为氢氧化铵(氨水))和第二液(本例中为DIW(Deionized Water，去离子水))的处理液，进行晶片W的处理(例如清洗处理)。处理液的具体的含有成分没有限定，处理液的含有成分可以与第一液或第二液的含有成分完全相同，也可以不同。
处理液供给系统22对基片处理系统21供给处理液。处理液调整系统23将第一液、第二液和处理液中的至少任一者供给到处理液供给系统22。控制部18与基片处理系统21、处理液供给系统22和处理液调整系统23所具有的开闭阀、泵、流量计和浓度传感器等构成要素连接，控制各构成要素的工作状态，或者从各构成要素接收测量结果。
图3所示的基片处理系统21具有多个处理单元16和主返回管线41。各处理单元16具有上述的图2所示的构造，在图3中简略地表示各处理单元16的结构。各处理单元16所具有的处理流体供给部40与主分支管线37连接，将经由主分支管线37输送来的处理液供给至基片保持机构30所支承的晶片W的处理面。
在主分支管线37设置有分别分配给多个处理单元16的多个开闭阀55l。各开闭阀55l在控制部18的控制下开闭，进行从主分支管线37去往对应的处理单元16(即处理流体供给部40)的处理液的流量的调整(包括是否供给处理液)。主返回管线41与各处理单元16的排液口51(参照图2)连接并且与罐35连接，将从各处理单元16排出的处理液引导到罐35内。
另外，图3所示的基片处理系统21只不过是一个例子，基片处理系统21也可以具有其他结构。例如，在图3中示出了4个处理单元16，但基片处理系统21也可以具有5个以上的处理单元16(参照图1)，也可以具有3个以下的处理单元16。另外，也可以是，多个主分支管线37与循环管线36直接连接，这些主分支管线37分别与多个处理单元16(即多个处理流体供给部40)连接。另外，也可以在主返回管线41中的分别分配给多个处理单元16的多个部分设置开闭阀(省略图示)，针对每个处理单元16，利用该开闭阀控制处理液向主返回管线41的排出。另外，在各处理单元16也可以连接有排放管线(省略图示)。该排放管线和主返回管线41也可以经由流路切换部(省略图示)与各处理单元16连接。该流路切换部在控制部18的控制下，能够使从各处理单元16排出的处理液在排放管线中流动，或者在主返回管线41中流动。
另外，也可以设置与各个处理单元16地设置的副循环管线(省略图示)，该副循环管线(省略图示)以绕过对应的处理单元16的方式与主分支管线37和主返回管线41连接。例如，也可以使各开闭阀55l构成为三通阀等流路切换件，对各开闭阀55l连接有与对应的处理流体供给部40连接的流路(主分支管线37)和对应的副循环管线。在该情况下，各开闭阀55l在控制部18的控制下，在使从上游侧的主分支管线37输送来的处理液经由下游侧的主分支管线37向对应的处理流体供给部40流动的模式与在对应的副循环管线中流动的模式之间切换。
另外，在本说明书中，除非另有说明，否则“上游”和“下游”的用语以在基片处理设备1的流路中流动的流体(在本实施方式中为第一液、第二液和处理液)的流动方向为基准。
图3所示的处理液供给系统22具有罐35和循环管线36。罐35与处理液调整系统23(特别是主补给管线71)连接，从处理液调整系统23补给第一液、第二液和/或处理液，贮存处理液。循环管线36与罐35连接，供从罐35出来并返回罐35的处理液流动。在循环管线36和基片处理系统21(特别是各处理单元16的处理流体供给部40)连接有主分支管线37。
在循环管线36中，从上游侧向下游侧依次设置有循环泵(循环器)42、过滤器43、加热器44、流量计45和多个开闭阀55h、55i、55j。
循环泵42使处理液在循环管线36中流动。图3所示的循环泵42使循环管线36内的处理液向逆时针方向流动。从罐35流入循环管线36的处理液经过循环泵42、过滤器43、加热器44、流量计45和多个开闭阀55h、55i、55j，再次返回罐35。
过滤器43从处理液中除去异物和气泡。处理液通过过滤器43，由此从处理液中除去异物和气泡。图示的过滤器43设置在循环管线36中的比循环泵42靠下游侧处，配置于循环泵42的附近。经由循环管线36流入罐35的处理液贮存在罐35中，因此从罐35流出到循环管线36的处理液可能包含沉积物等异物。另外，有时由于循环泵42的工作而在处理液中混入气泡。为了高效地从处理液中去除这样的异物、气泡，优选在罐35和循环泵42的下游侧且附近配置过滤器43。另外，从使足够量的处理液猛烈地流入过滤器43的观点出发，也优选将过滤器43配置在循环泵42的下游侧且附近。
加热器44在控制部18的控制下，对循环管线36内的处理液施加热能，使处理液的温度上升。流量计45测量处理液的流量，将测量结果发送至控制部18。开闭阀55h、55i、55j设置在循环管线36中的比过滤器43和加热器44靠下游侧处，在控制部18的控制下开度被调整。根据开闭阀55h、55i、55j的开度，循环管线36中的处理液的流量被调整。特别是，以与循环管线36和主分支管线37的连接部相邻的方式设置的开闭阀55h和开闭阀55i，作为调整处理液从循环管线36向基片处理系统21的供给的液供给调整部而发挥作用。例如通过关闭设置在循环管线36中的比连接主分支管线37的部分靠上游侧的开闭阀55h，能够停止向主分支管线37和基片处理系统21供给处理液。另外，通过关闭设置在循环管线36中的比连接主分支管线37的部分靠下游侧的位置的开闭阀55i、55j，能够阻止处理液经由循环管线36返回到罐35。
循环管线36和罐35与浓度测量管线39连接。图示的浓度测量管线39的一端部连接于循环管线36中的过滤器43与开闭阀55h(液供给调整部)之间的部分(尤其是过滤器43与加热器44之间的部分)。图示的浓度测量管线39的另一端部直接连接于罐35。在浓度测量管线39设置有开闭阀55k和浓度传感器46。
浓度传感器46测量在浓度测量管线39中流动的处理液的浓度(在本例中为第一液中所含的成分的浓度(即氨浓度))，将测量结果发送至控制部18。浓度传感器46的具体结构没有限定，典型的是能够将基于溶液的导电率与浓度之间的相关性进行测量的传感器用作浓度传感器46。开闭阀55k在控制部18的控制下开闭，调整处理液从循环管线36向浓度测量管线39的流入量(包括是否流入处理液)。另外，从准确地测量处理液的浓度的观点出发，浓度传感器46优选将去除了异物、气泡的处理液作为测量对象，在图示的例子中优选设置在过滤器43的下游侧的流路。
另外，处理液供给系统22所具有的浓度传感器46并不限定于图示的方式。虽然省略了图示，但浓度传感器46例如也可以测量罐35、循环管线36、与罐35连接的浓度测量管线、以及与循环管线36连接的浓度测量管线39中的至少任一者中的处理液的浓度。另外，处理液供给系统22也可以具有多个浓度传感器。例如，也可以在加热器44的上游侧和下游侧，浓度测量管线39、39a从循环管线36分支，在这些浓度测量管线39、39a分别设置浓度传感器46、46a。在设置多个浓度传感器的情况下，通过对每个浓度传感器改变可测量浓度范围，能够整体准确地测量大范围的浓度。
处理液供给系统22还具有排放管线38和开闭阀55e、55f、55g(排放调整部)，排放管线38供从处理液供给系统22排出的处理液流动，开闭阀55e、55f、55g(排放调整部)调整经由排放管线38的处理液的排出。排放管线38供从罐35和循环管线36中的至少任一者排出的处理液流动。图3所示的处理液供给系统22具有3个排放管线38，在各排放管线38分别设置有开闭阀55e、55f、55g。设置有开闭阀55e的排放管线38直接连接于罐35。设置有开闭阀55f的排放管线38连接于循环管线36中的罐35与循环泵42之间的部分。设置有开闭阀55g的排放管线38连接于循环管线36中的循环泵42与过滤器43之间的部分。各排放管线38可以与其他排放管线38合流，也可以不合流。
处理液调整系统23具有供给调整部(即开闭阀55a、55b、55d)。供给调整部(开闭阀55a、55b、55d)调整第一液(氢氧化铵)、第二液(DIW)和处理液(氢氧化铵和DIW的混合液)中的至少任一者向罐35的供给。图示的处理液调整系统23具有与罐35连接的主补给管线71和与主补给管线71合流的副补给管线72。
主补给管线71的一端部与第二液供给源62连接，另一端部与罐35连接。在主补给管线71，从上游侧去往下游侧依次设置有开闭阀55a、浓度传感器64和开闭阀55d。
副补给管线72的一端部与第一液供给源61连接，另一端部与主补给管线71连接。图示的副补给管线72连接于主补给管线71中的浓度传感器64与开闭阀55a之间的部分。在副补给管线72，从上游侧去往下游侧依次设置有流量计63和开闭阀55b。
在主补给管线71中的比浓度传感器64靠下游侧的部分(在图示的例子中为浓度传感器64与开闭阀55d之间的部分)连接有排放管线38，在该排放管线38设置有开闭阀55c。该开闭阀55c在控制部18的控制下开闭，调整处理液从处理液调整系统23(特别是主补给管线71)经由排放管线38的排出。
如上所述，在图3所示的基片处理设备1中，处理液供给系统22和处理液调整系统23的至少一部分与图2所示的处理流体供给源70对应。处理液供给系统22和处理液调整系统23的组合也被称为循环柜24，循环柜24能够一体地构成。在本实施方式中，一个循环柜24与一个基片处理系统21连接。
控制部18(参照图1)基于浓度传感器46的测量结果来控制排放调整部(开闭阀55e、开闭阀55f和/或开闭阀55g)，调整来自处理液供给系统22(罐35和/或循环管线36)的处理液的排出。此外，控制部18基于浓度传感器46的测量结果来控制供给调整部(开闭阀55a、55b、55d)，调整第一液、第二液和处理液中的至少任一者向罐35的供给。特别是，本实施方式的控制部18控制循环泵42使一定量的处理液在罐35和循环管线36中循环后，进行上述的处理液的排出和DIW向罐35的供给。
下面，对由上述的基片处理设备1(特别是处理液供给系统22和处理液调整系统23)实施的处理液制备方法的一个例子进行说明。
依照以下说明的处理液制备方法，首先，在罐35中贮存浓度比目标浓度高的处理液，在包含罐35和循环管线36的流路中使高浓度处理液循环。之后，从罐35和/或循环管线36排出处理液并且将DIW供给到罐35，由此处理液供给系统22中的处理液的浓度被降低。根据需要反复进行上述一连串处理，由此处理液供给系统22中的处理液的浓度被调整为期望的超低浓度。
图4是表示处理液制备方法的一个例子的流程图。另外，虽然省略详细的说明，但为了适当地执行下述处理，控制部18适当地控制基片处理设备1所包含的开闭阀等要素。
首先，控制部18控制供给调整部(开闭阀55a、55b、55d)，将浓度比目标浓度(例如3ppm)高的处理液(例如20ppm左右的浓度的处理液)供给到罐35(图4的S1)。从处理液调整系统23向罐35供给高浓度的处理液，由此贮存在罐35中的处理液的浓度变得比处理液的目标浓度高。典型地，将开闭阀55a、开闭阀55b和开闭阀55d打开，来自第一液供给源61的氢氧化铵和来自第二液供给源62的DIW在主补给管线71合流，经由开闭阀55d被追加地供给到罐35。但是，也可以将开闭阀55a关闭并且将开闭阀55b和开闭阀55d打开，仅来自第一液供给源61的氢氧化铵经由开闭阀55d被追加地供给到罐35。
之后，控制部18控制循环泵42，利用循环泵42使一定量的处理液至少在罐35和循环管线36中循环(S2)。由此，处理液供给系统22(例如循环管线36、循环泵42、过滤器43、加热器44、流量计45和开闭阀55h、55i、55j)中的残留处理液被循环处理液冲走而返回罐35。其结果，使得整个处理液供给系统22中的处理液(例如罐35内和循环管线36内的处理液)的浓度均匀。此时的处理液的循环时间没有限定。从消除整个处理液供给系统22中的处理液的浓度差异的观点出发，处理液的循环时间优选为处理液供给系统22中的残留处理液与循环处理液一起返回罐35所需的充足的时间(例如30秒左右)。
另外，在基片处理系统21具有能够使处理液循环的流路结构的情况下，使处理液在处理液供给系统22中循环时(S2)，也可以使处理液在基片处理系统21中循环。例如在基片处理系统21具有上述的副循环管线(省略图示)的情况下，也可以使处理液在罐35、循环管线36、主分支管线37、副循环管线和主返回管线41中循环。通过使处理液在基片处理系统21中循环，基片处理系统21中的残留处理液也与循环处理液一起被回收到罐35。由此，能够在基片处理系统21和处理液供给系统22中使处理液的浓度变得均匀。
在如上述那样使处理液循环之后，由控制部18获取利用浓度传感器46测量的处理液的浓度。然后，由控制部18判断利用浓度传感器46测量的处理液的浓度是否达到了目标浓度(S3)。目标浓度可以是预先设定的特定的值，但典型地预先设定为具有某范围的浓度。
在利用浓度传感器46测量的处理液的浓度达到目标浓度的情况下(S3的是)，期望浓度的处理液的制备完成，处理液制备处理结束。
在利用浓度传感器46测量的处理液的浓度没有达到目标浓度的情况下(S3的否)，处理液供给系统22中的处理液的一部分经由排放管线38被排出(S4)，从处理液调整系统23向罐35供给DIW(S5)。即，控制部18基于浓度传感器46的测量结果来控制排放调整部(开闭阀55e、开闭阀55f和/或开闭阀55g)，利用排放调整部调整处理液的排出。此外，控制部18基于浓度传感器46的测量结果来控制供给调整部(开闭阀55a、55b、55d)，利用供给调整部来调整DIW向罐35的供给。由此，罐35内的处理液的浓度降低，接近目标浓度。
另外，从高效地降低处理液的浓度的观点出发，优选在处理液的排出完成后进行DIW向罐35的供给，但进行处理液的排出和向罐35供给DIW的时机(timing)并没有限定。另外，处理液经由排放管线38的排出量和DIW向罐35的供给量没有限定，但处理液的排出量和DIW的供给量越增加，罐35内的处理液的浓度降低的程度越大。作为一个例子，能够将即将进行处理液的排出(S4)和DIW的供给(S5)之前的罐35内的处理液的量的75％～85％程度的量的处理液经由排放管线38排出，将与处理液的排出量相同量的DIW供给到罐35。
另外，处理液的排出量和DIW的供给量可以是预先决定的量，但也可以根据处理液供给系统22中的浓度传感器46的测量结果来决定处理液的排出量和DIW的供给量。例如，控制部18也可以获取从处理液的循环(S2)之后的浓度传感器46的测量结果导出的处理液的浓度与目标浓度之差。控制部18也可以基于该处理液的浓度与目标浓度之差，决定处理液从处理液供给系统22的排出量和DIW向罐35的供给量。控制部18基于该决定的结果来控制排放调整部和供给调整部。
另外，控制部18也可以获取从处理液的循环(S2)之前和之后的循环管线36的浓度传感器46的测量结果导出的处理液的浓度差(以下也称为“循环浓度差”)。在处理液的循环(S2)之后的处理液的浓度偏离于目标浓度的情况下，控制部18也可以基于循环浓度差的条件、循环后的处理液的浓度和目标浓度，决定处理液的排出量和DIW向罐35的供给量。另外，这里所说的循环后的处理液的浓度能够从浓度传感器46的测量结果导出。
在进行了处理液的排出和DIW向罐35的供给之后，再次进行处理液的循环(S2)和处理液的浓度是否达到目标浓度的判断(S3)。然后，在判断为处理液的浓度达到目标浓度的情况下，处理液的制备处理结束，在判断为处理液的浓度没有达到目标浓度的情况下，再次进行处理液的排出(S4)和DIW的供给(S5)。
像这样，控制部18控制排放调整部、供给调整部和循环泵42，反复进行从处理液供给系统22的排出、DIW向罐35的供给和处理液供给系统22中的处理液的循环，直到处理液的浓度达到目标浓度为止。特别是，控制部18在向罐35供给浓度比目标浓度高的处理液后，控制循环泵42、排放调整部和供给调整部，进行罐35和循环管线36中的处理液的循环、处理液的排出和DIW向罐35的供给。另外，控制部18在进行了处理液从处理液供给系统22的排出和DIW向罐35的供给之后，控制循环泵42使一定量的处理液至少在罐35和循环管线36中循环。然后，控制部18控制排放调整部、供给调整部和循环泵42，反复进行处理液的排出、DIW向罐35的供给和一定量的处理液的循环，直到一定量的处理液的循环后的浓度传感器46的测量结果达到目标浓度为止。由此，能够消除因进行处理液从处理液供给系统22的排出和DIW向罐35的供给而浓度改变了的罐35内的处理液与残留处理液之间的浓度不均衡，能够使罐35内的处理液的浓度接近目标浓度并且变得均匀。
如以上所说明的那样，依照本实施方式，能够在整个处理液供给系统22中使处理液的浓度变得均匀并且调整罐35内的处理液的浓度，能够适当地管理对基片处理系统21供给的处理液的浓度。另外，依照本实施方式，即使基片处理设备1(特别是处理液供给系统22)具有复杂的流路结构，或者基片处理设备1的构成要素存在个体差异，也能够高精度地制备期望浓度的处理液。
特别是，在使包含残留处理液在内的整个处理液供给系统22中的处理液的浓度变得均匀之后，利用浓度传感器46测量处理液的浓度，判断是否需要进行处理液的排出和DIW的供给。像这样，考虑残留处理液的同时调整罐35内的处理液的浓度，由此能够将处理液供给系统22中的处理液迅速地调整为期望浓度(在本实施方式中为超低浓度)。
现有技术中，例如，在不使处理液循环而将罐内的处理液调整为期望浓度，之后使处理液循环，受到残留处理液的影响而罐内的处理液偏离于期望浓度的情况下，反复进行罐内的处理液的调整。另一方面，依照本实施方式的基片处理设备1和处理液制备方法，由于不会产生这样的因残留处理液引起的意外的处理液浓度的变动，因此能够迅速地将处理液的浓度调整为期望浓度。
另外，依照本实施方式，在将浓度比目标浓度高的处理液贮存于罐35之后，罐35内的处理液的浓度逐渐降低。像这样，在处理液浓度的调整处理的最初使贮存于罐35的处理液的浓度成为高浓度，由此能够降低残留处理液对罐35内的处理液的浓度的实际影响的程度。由此，能够稳定地将处理液供给系统22中的处理液的浓度调整为目标浓度，即使目标浓度为低浓度(特别是3ppm以下的超低浓度)，也能够高精度且稳定地制备期望浓度的处理液。
[第二实施方式]
在本实施方式中，对与上述的第一实施方式相同或类似的要素标注相同的附图标记，并省略其详细的说明。
处理液供给系统22也可以设置多个。在该情况下，也可以设置对多个处理液供给系统22各自与基片处理系统21之间的连接状态进行切换的切换部。控制部18优选对该切换部进行控制，切换向基片处理系统21供给处理液的处理液供给系统22。
图5是表示第二实施方式的基片处理设备1的基片处理系统21、处理液供给系统22和处理液调整系统23的概要构成例的图。
图5所示的基片处理设备1包括一个基片处理系统21、二个处理液供给系统22(即第一处理液供给系统22a和第二处理液供给系统22b)和一个处理液调整系统23。各处理液供给系统22与基片处理系统21连接，并且与处理液调整系统23连接。
在本实施方式中，代替在上述的第一实施方式中设置在处理液调整系统23的主补给管线71中的副补给管线72合流的部位的下游侧的开闭阀55d(参照图3)，而设置有能够利用三通阀等实现的补给切换件76。在补给切换件76连接有主补给管线71，并且连接有第一补给管线71a和第二补给管线71b。第一补给管线71a与第一处理液供给系统22a的罐35连接，第二补给管线71b与第二处理液供给系统22b的罐35连接。补给切换件76在控制部18的控制下，切换第一补给管线71a和第二补给管线71b与上游侧的主补给管线71之间的连接和非连接。
主分支管线37经由供给切换部74和第一分支管线37a与第一处理液供给系统22a的循环管线36连接，经由供给切换部74和第二分支管线37b与第二处理液供给系统22b的循环管线36连接。供给切换部74在控制部18的控制下，切换第一分支管线37a和第二分支管线37b与主分支管线37之间的连接和非连接进行切换。
主返回管线41经由返回切换部75和第一返回管线41a与第一处理液供给系统22a的罐35连接，经由返回切换部75和第二返回管线41b与第二处理液供给系统22b的罐35连接。返回切换部75在控制部18的控制下，切换第一返回管线41a和第二返回管线41b与主返回管线41之间的连接和非连接。
依照图5所示的基片处理设备1，能够选择性地使用第一处理液供给系统22a和第二处理液供给系统22b中的一者，进行基片处理系统21中的晶片W的处理，或者进行处理液的制备。
例如，能够一边从第一处理液供给系统22a向基片处理系统21供给处理液来在各处理单元16中进行晶片W的处理，一边在第二处理液供给系统22b中进行处理液的制备(参照图4)。在该情况下，供给切换部74将第一分支管线37a与主分支管线37连接，返回切换部75将第一返回管线41a与主返回管线41连接，补给切换件76使主补给管线71与第二补给管线71b连接。此外，同样地，也能够一边从第二处理液供给系统22b向基片处理系统21供给处理液来在各处理单元16中进行晶片W的处理，一边在第一处理液供给系统22a中进行处理液的制备。
如上所述，在本实施方式的基片处理设备1中，第一处理液供给系统22a和第二处理液供给系统22b被设置成能够与共用的处理液调整系统23连接。而且，由第一处理液供给系统22a、第二处理液供给系统22b和处理液调整系统23的组合，构成一个循环柜24。
如以上所说明的那样，依照本实施方式的基片处理设备1，能够分开使用第一处理液供给系统22a和第二处理液供给系统22b来进行基片处理和期望浓度的处理液的制备。因此，作为分别在基片处理和处理液的制备中使用的处理液供给系统22，能够交替地使用第一处理液供给系统22a和第二处理液供给系统22b。在该情况下，能够高效地进行系统整体的处理。特别是，通过在第一处理液供给系统22a和第二处理液供给系统22b中同时进行基片处理和期望浓度的处理液的制备，能够缩短系统整体的处理时间。
[第三实施方式]
在本实施方式中，对与上述的第一实施方式和第二实施方式相同或者类似的要素标注相同的附图标记，并省略其详细的说明。
处理液调整系统23也可以设置多个。在该情况下，也可以从多个处理液调整系统23分别向多个处理液供给系统22供给第一液、第二液和处理液中的至少任一者。
图6是表示第三实施方式的基片处理设备1的基片处理系统21、处理液供给系统22和处理液调整系统23的概要构成例的图。
图6所示的基片处理设备1包括多个循环柜24(具体而言，第一循环柜24a和第二循环柜24b)。各循环柜24包括处理液供给系统22和处理液调整系统23的组合。即，第一循环柜24a包括相互连接的第一处理液供给系统22a和第一处理液调整系统23a。第二循环柜24b包括相互连接的第二处理液供给系统22b和第二处理液调整系统23b。
第一处理液供给系统22a的循环管线36与第一分支管线37a连接，第一分支管线37a经由供给切换部74而与主分支管线37连接。第二处理液供给系统22b的循环管线36与第二分支管线37b连接，第二分支管线37b经由供给切换部74而与主分支管线37连接。供给切换部74在控制部18的控制下，切换第一分支管线37a和第二分支管线37b与主分支管线37之间的连接和非连接。
第一处理液供给系统22a的罐35与第一返回管线41a连接，第一返回管线41a经由返回切换部75与主返回管线41连接。第二处理液供给系统22b的罐35与第二返回管线41b连接，第二返回管线41b经由返回切换部75与主返回管线41连接。返回切换部75在控制部18的控制下，切换第一返回管线41a和第二返回管线41b与主返回管线41之间的连接和非连接进行切换。
依照图6所示的基片处理设备1，能够选择性地使用第一循环柜24a和第二循环柜24b中的一者，进行基片处理系统21中的晶片W的处理，或进行处理液的制备。例如，能够一边将第一循环柜24a(特别是第一处理液供给系统22a)连接到基片处理系统21来进行晶片W的处理，一边在第二循环柜24b中进行处理液的制备(参照图4)。在该情况下，供给切换部74将第一分支管线37a与主分支管线37连接，返回切换部75将第一返回管线41a与主返回管线41连接。另外，同样地，也能够一边将第二循环柜24b(特别是第二处理液供给系统22b)连接到基片处理系统21来进行晶片W的处理，一边在第一循环柜24a中进行处理液的制备。
如以上所说明的那样，依照本实施方式，能够分开使用第一循环柜24a和第二循环柜24b来进行基片处理和期望浓度的处理液的制备。因此，作为分别在基片处理和处理液的制备中使用的循环柜24，能够交替地使用第一循环柜24a和第二循环柜24b。在该情况下，能够高效地进行系统整体的处理。特别是，通过在第一循环柜24a和第二循环柜24b中同时进行基片处理和期望浓度的处理液的制备，能够缩短系统整体的处理时间。
[变形例]
在上述的各实施方式中，在处理液的浓度没有达到目标浓度(即超低浓度)的情况下，为了降低处理液的浓度，向罐35供给第二液(DIW)(参照图4的S5)。在该情况下，也可以代替第二液(DIW)，而将处理液(第一液和第二液的混合液)从处理液调整系统23供给到罐35。其中，为了使罐35内的处理液的浓度降低而将其调整为目标浓度，将浓度比目标浓度低的处理液从处理液调整系统23供给到罐35。
另外，在罐35内的处理液的浓度低于目标浓度的情况下，可以从处理液调整系统23向罐35供给第一液(氢氧化铵)，也可以供给处理液。在供给处理液的情况下，为了使罐35内的处理液的浓度提高而将其调整为目标浓度，将浓度比目标浓度高的处理液从处理液调整系统23供给到罐35。
总之，控制部18反复进行处理液的排出以及第一液、第二液和处理液中的至少任一者向罐35的供给，直到浓度传感器的测量结果达到目标浓度为止。
需要注意的是，在本说明书中公开的实施方式在所有方面只不过是例示，而不应被解释为限定性的。上述的实施方式在不脱离所附的权利要求及其主旨的情况下，能够以各种方式进行省略、置换和变更。例如，也可以组合上述的实施方式和变形例，此外，上述以外的实施方式也可以与上述的实施方式或者变形例组合。
另外，实现上述技术思想的技术范畴也没有限定。例如，上述基片处理设备也可以应用于其他装置。另外，也可以利用用于使计算机执行上述处理液制备方法中包含的一个或多个步骤(步骤)的计算机程序，来实现上述的技术思想。另外，也可以利用记录有这样的计算机程序的计算机可读取的非暂时性(non-transitory)存储介质，来实现上述的技术思想。

Claims (10)

1.一种基片处理设备，其特征在于，包括：
基片处理系统，其使用含有第一液和第二液的处理液对基片进行处理；
对所述基片处理系统供给所述处理液的处理液供给系统；
将所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者供给到所述处理液供给系统的处理液调整系统；以及
控制部，
所述处理液供给系统包括：
罐，其与所述处理液调整系统连接，贮存所述处理液；
循环管线，其与所述罐连接，供从所述罐出发并返回到所述罐的所述处理液流动；
与所述循环管线和所述基片处理系统连接的分支管线；
循环器，其使所述处理液在所述循环管线中流动；
排放管线，其供从所述罐和所述循环管线中的至少任一者排出的所述处理液流动；
排放调整部，其调整所述处理液经由所述排放管线的排出；以及
浓度传感器，其测量所述罐、所述循环管线、与所述罐连接的浓度测量管线和与所述循环管线连接的浓度测量管线中的至少任一者中的所述处理液的浓度，
所述处理液调整系统具有供给调整部，所述供给调整部调整所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者向所述罐的供给，
所述控制部基于控制所述循环器而使一定量的处理液在所述罐和所述循环管线中循环之后的所述浓度传感器的测量结果，控制所述排放调整部来调整所述处理液的排出，控制所述供给调整部来调整所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者向所述罐的供给。
2.如权利要求1所述的基片处理设备，其特征在于：
所述控制部控制所述排放调整部和所述供给调整部，反复进行所述处理液的排出以及所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者向所述罐的供给，直到所述浓度传感器的测量结果达到目标浓度为止。
3.如权利要求2所述的基片处理设备，其特征在于：
所述控制部在进行所述处理液的排出以及所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者向所述罐的供给之后，控制所述循环器使一定量的处理液在所述罐和所述循环管线中循环，
所述控制部控制所述排放调整部、所述供给调整部和所述循环器，反复进行所述处理液的排出、所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者向所述罐的供给、以及所述一定量的处理液的循环，直到所述一定量的处理液循环后的所述浓度传感器的测量结果达到所述目标浓度。
4.如权利要求2或3所述的基片处理设备，其特征在于：
所述控制部基于从所述浓度传感器的测量结果导出的所述处理液的浓度与所述目标浓度之差，来决定所述处理液的排出量以及所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者向所述罐的供给量，基于该决定的结果来控制所述排放调整部和所述供给调整部。
5.如权利要求2至4中任一项所述的基片处理设备，其特征在于：
所述控制部在控制所述供给调整部而将浓度比所述目标浓度高的所述处理液供给到所述罐之后，控制所述循环器、所述排放调整部和所述供给调整部，进行所述罐和所述循环管线中的所述处理液的循环、所述处理液的排出以及所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者向所述罐的供给。
6.如权利要求1至5中任一项所述的基片处理设备，其特征在于，还包括：
过滤器，其设置在所述循环管线中的比所述循环器靠下游侧处，和
液供给调整部，其设置在所述循环管线中的比所述过滤器靠下游侧处，调整所述处理液从所述循环管线向所述基片处理系统的供给，
所述浓度测量管线连接于所述循环管线中的所述过滤器与所述液供给调整部之间的部分，
所述浓度传感器测量在所述浓度测量管线中流动的所述处理液的浓度。
7.如权利要求1至6中任一项所述的基片处理设备，其特征在于：
所述处理液供给系统设置有多个，
所述基片处理设备设置有切换所述多个处理液供给系统各自与所述基片处理系统之间的连接状态的切换部，
所述控制部控制切换部，切换对所述基片处理系统供给所述处理液的所述处理液供给系统。
8.如权利要求7所述的基片处理设备，其特征在于：
所述处理液调整系统设置有多个，
所述多个处理液供给系统分别从所述多个处理液调整系统供给所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者。
9.如权利要求1至8中任一项所述的基片处理设备，其特征在于：
所述基片处理系统包括：
处理单元，其与所述分支管线连接，将来自所述分支管线的所述处理液供给到所述基片；和
返回管线，其将从所述处理单元排出的所述处理液引导至所述罐。
10.一种处理液制备方法，其特征在于：
所述处理液制备方法在基片处理设备中进行，
所述基片处理设备包括：
基片处理系统，其使用含有第一液和第二液的处理液对基片进行处理；
对所述基片处理系统供给所述处理液的处理液供给系统；以及
将所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者供给到所述处理液供给系统的处理液调整系统，
所述处理液供给系统包括：
贮存所述处理液的罐；
循环管线，其与所述罐连接，供从所述罐出发并返回到所述罐的所述处理液流动；
循环器，其使所述处理液在所述循环管线中流动；
排放管线，其供从所述罐和所述循环管线中的至少任一者排出的所述处理液流动；
调整所述处理液的排出的排放调整部；以及
浓度传感器，其测量所述罐、所述循环管线、与所述罐连接的浓度测量管线和与所述循环管线连接的浓度测量管线中的至少任一者中的所述处理液的浓度，
所述处理液调整系统具有供给调整部，所述供给调整部调整所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者向所述罐的供给，
所述处理液制备方法包括：
利用所述循环器使一定量的处理液在所述罐和所述循环管线中循环的步骤；
在使所述一定量的处理液循环后，利用所述浓度传感器测量所述处理液的浓度的步骤；
基于所述浓度传感器的测量结果，控制所述排放调整部来调整所述处理液的排出的步骤；以及
基于所述浓度传感器的测量结果，控制所述供给调整部来调整所述第一液、所述第二液和所述处理液中的至少任一者向所述罐的供给的步骤。
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