JP2016184649A - 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 - Google Patents

基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 Download PDF

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Abstract

【課題】濃度計測部で希釈液で希釈された処理液の濃度を正常に測定できない場合でも基板の液処理を継続して行って歩留まりの向上を図ること。
【解決手段】本発明では、基板（８）を希釈液で希釈された処理液で処理する液処理部（３８）と、前記処理液を供給する処理液供給部（３９）と、前記処理液を希釈するための希釈液を供給する希釈液供給部（４０）と、前記希釈液で希釈された処理液の濃度を計測する濃度計測部（濃度センサ５４）と、前記濃度計測部で計測した前記希釈液で希釈された処理液の濃度に応じて前記処理液供給部及び希釈液供給部を制御する制御部（７）とを有し、前記液処理部で前記基板の処理中に前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した場合、前記処理液及び希釈液の供給状態を予め決められた供給状態で維持し、前記液処理部での前記基板の処理を継続することにした。
【選択図】図３

Description

本発明は、基板を処理するための処理液が流れる処理液流路を洗浄流体で洗浄する基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関するものである。
半導体部品やフラットパネルディスプレイなどの製造には、半導体ウエハや液晶基板などの基板を洗浄液やエッチング液などの処理液で処理する基板液処理装置が用いられている。
たとえば、特許文献１に開示された基板液処理装置では、処理槽に貯留した処理液（エッチング液：リン酸水溶液）に基板を浸漬させて、基板の表面に形成した窒化膜をエッチングする処理を行う。
この基板液処理装置では、処理液としてリン酸を純水で所定の濃度に希釈したリン酸水溶液を用いている。そして、基板液処理装置では、リン酸水溶液を所定の濃度とする際に、リン酸を純水で希釈したリン酸水溶液を所定の温度で加熱して沸騰させ、リン酸水溶液の濃度をその温度（沸点）における濃度となるように制御する。また、リン酸水溶液を加熱して沸騰させた際に水分の蒸発によって濃度が変動するために、リン酸水溶液に純水を補給してリン酸水溶液が所定の濃度となるように制御する。そのため、基板液処理装置には、処理液の濃度を計測するための濃度センサが設けられている。そして、基板液処理装置では、濃度センサで計測した処理液の濃度に応じて処理液や希釈液の供給を制御する。
特開２０１３−９３４７８号公報
ところが、上記従来の基板液処理装置では、濃度センサの故障や配線の切断や濃度センサの接液部分の汚れなどによって濃度センサで処理液の濃度を正常に計測することができなくなった場合、基板の液処理を中断し、液処理途中の基板を廃棄している。これにより、従来の基板液処理装置では、基板の処理に無駄が生じ、歩留まりの低下を招くおそれがある。
また、濃度センサの故障等に備えて予め予備の濃度センサを設けておくといった対策も考えられるが、それにより基板液処理装置のコストアップが生じてしまう。
そこで、本発明では、基板液処理装置において、基板を希釈液で希釈された処理液で処理する液処理部と、前記処理液を供給する処理液供給部と、前記処理液を希釈するための希釈液を供給する希釈液供給部と、前記希釈液で希釈された処理液の濃度を計測する濃度計測部と、前記濃度計測部で計測した前記希釈液で希釈された処理液の濃度に応じて前記処理液供給部及び希釈液供給部を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記液処理部で前記基板の処理中に前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した場合、前記処理液及び希釈液の供給状態を予め決められた供給状態で維持するように前記処理液供給部及び希釈液供給部を制御し、前記液処理部での前記基板の処理を継続することにした。
また、前記予め決められた供給状態は、
（１）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の前記処理液及び希釈液と同じ供給量で前記処理液及び希釈液を供給する状態、
（２）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の所定期間での平均した前記処理液及び希釈液の供給量で前記処理液及び希釈液を供給する状態、
（３）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の所定期間で変動する前記処理液及び希釈液の供給量で前記処理液及び希釈液を変動させて供給する状態、
のいずれかであることにした。
また、大気圧を計測する大気圧計測部をさらに有し、前記制御部は、前記大気圧計測部で計測した大気圧が所定範囲内の場合、前記基板の処理中における前記処理液及び希釈液の供給状態を維持し、前記大気圧計測部で計測した大気圧が所定範囲外の場合、前記液処理部での前記基板の処理を中断するように制御することにした。
また、前記制御部は、前記濃度計測部で前記希釈液で希釈された処理液の濃度を正常に計測できる場合、前記大気圧計測部で計測した大気圧が第１所定範囲内のときと第１所定範囲外のときとで異なる処理を行い、前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できない場合、前記大気圧計測部で計測した大気圧が第２所定範囲内のときに前記基板の処理中における前記処理液及び希釈液の供給状態を維持し、前記大気圧計測部で計測した大気圧が第２所定範囲外のときに、前記液処理部での前記基板の処理を中断し、前記第１所定範囲よりも第２所定範囲を狭い範囲とすることにした。
また、前記希釈液は、前記処理液の加熱によって蒸発する水分を補充する純水であることにした。
また、本発明では、基板液処理方法において、液処理部で希釈液で希釈された処理液を用いて基板を処理し、前記基板の処理中に前記希釈液で希釈された処理液の濃度を正常に計測できなくなった場合に、前記処理液及び希釈液の供給状態を予め決められた供給状態で維持し、前記液処理部での前記基板の処理を継続することにした。
また、前記予め決められた供給状態は、
（１）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の前記処理液及び希釈液と同じ供給量で前記処理液及び希釈液を供給する状態、
（２）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の所定期間での平均した前記処理液及び希釈液の供給量で前記処理液及び希釈液を供給する状態、
（３）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の所定期間で変動する前記処理液及び希釈液の供給量で前記処理液及び希釈液を変動させて供給する状態、
のいずれかであることにした。
また、大気圧を計測し、大気圧が所定範囲内の場合、前記基板の処理中における前記処理液及び希釈液の供給状態を維持し、大気圧が所定範囲外の場合、前記液処理部での前記基板の処理を中断することにした。
また、前記希釈液で希釈された処理液の濃度を正常に計測できる場合、大気圧が第１所定範囲内のときと第１所定範囲外のときとで異なる処理を行い、前記希釈液で希釈された処理液の濃度を正常に計測できない場合、大気圧が第２所定範囲内のときに前記基板の処理中における前記処理液及び希釈液の供給状態を維持し、大気圧が第２所定範囲外のときに、前記液処理部での前記基板の処理を中断し、前記第１所定範囲よりも第２所定範囲を狭い範囲とすることにした。
また、前記希釈液は、前記希釈液で希釈された処理液の加熱によって蒸発する水分を補充する純水であることにした。
また、本発明では、基板を希釈液で希釈された処理液で処理する液処理部と、前記処理液を供給する処理液供給部と、前記処理液を希釈するための希釈液を供給する希釈液供給部と、前記希釈液で希釈された処理液の濃度を計測する濃度計測部とを有する基板液処理装置を用いて基板液処理方法を実行させる基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体において、前記液処理部で前記基板の処理中に前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した場合、前記処理液及び希釈液の供給状態を予め決められた供給状態で維持するように前記処理液供給部及び希釈液供給部を制御し、前記液処理部での前記基板の処理を継続することにした。
本発明では、基板の処理中に濃度計測部の故障や配線の切断や濃度センサの接液部分の汚れなどによって処理液の濃度を正常に計測できなくなっても基板の処理を継続して行うことができるので、コストアップを招くことなく歩留まりの低下を抑制することができる。
基板液処理装置を示す平面説明図。 エッチング処理装置を示す説明図。 基板液処理プログラムを示すフローチャート。 エッチング処理装置の処理液循環時の動作を示す説明図。 エッチング処理装置の濃度計測時の動作を示す説明図。 エッチング処理装置の処理液及び希釈液の供給時の動作を示す説明図。
以下に、本発明に係る基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムの具体的な構成について図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、基板液処理装置１は、キャリア搬入出部２、ロット形成部３、ロット載置部４、ロット搬送部５、ロット処理部６、制御部７を有する。
キャリア搬入出部２は、複数枚（たとえば、25枚）の基板（シリコンウエハ）８を水平姿勢で上下に並べて収容したキャリア９の搬入及び搬出を行う。
このキャリア搬入出部２には、複数個のキャリア９を載置するキャリアステージ10と、キャリア９の搬送を行うキャリア搬送機構11と、キャリア９を一時的に保管するキャリアストック12,13と、キャリア９を載置するキャリア載置台14とが設けられている。ここで、キャリアストック12は、製品となる基板８をロット処理部６で処理する前に一時的に保管する。また、キャリアストック13は、製品となる基板８をロット処理部６で処理した後に一時的に保管する。
そして、キャリア搬入出部２は、外部からキャリアステージ10に搬入されたキャリア９をキャリア搬送機構11を用いてキャリアストック12やキャリア載置台14に搬送する。また、キャリア搬入出部２は、キャリア載置台14に載置されたキャリア９をキャリア搬送機構11を用いてキャリアストック13やキャリアステージ10に搬送する。キャリアステージ10に搬送されたキャリア９は、外部へ搬出される。
ロット形成部３は、１又は複数のキャリア９に収容された基板８を組合せて同時に処理される複数枚（たとえば、50枚）の基板８からなるロットを形成する。
このロット形成部３には、複数枚の基板８を搬送する基板搬送機構15が設けられている。なお、基板搬送機構15は、基板８の搬送途中で基板８の姿勢を水平姿勢から垂直姿勢及び垂直姿勢から水平姿勢に変更させることができる。
そして、ロット形成部３は、キャリア載置台14に載置されたキャリア９から基板搬送機構15を用いて基板８をロット載置部４に搬送し、ロット載置部４でロットを形成する。また、ロット形成部３は、ロット載置部４に載置されたロットを基板搬送機構15でキャリア載置台14に載置されたキャリア９へ搬送する。なお、基板搬送機構15は、複数枚の基板８を支持するための基板支持部として、処理前（ロット搬送部５で搬送される前）の基板８を支持する処理前基板支持部と、処理後（ロット搬送部５で搬送された後）の基板８を支持する処理後基板支持部の２種類を有している。これにより、処理前の基板８等に付着したパーティクル等が処理後の基板８等に転着するのを防止する。
ロット載置部４は、ロット搬送部５によってロット形成部３とロット処理部６との間で搬送されるロットをロット載置台16で一時的に載置（待機）する。
このロット載置部４には、処理前（ロット搬送部５で搬送される前）のロットを載置する搬入側ロット載置台17と、処理後（ロット搬送部５で搬送された後）のロットを載置する搬出側ロット載置台18とが設けられている。搬入側ロット載置台17及び搬出側ロット載置台18には、１ロット分の複数枚の基板８が垂直姿勢で前後に並べて載置される。
そして、ロット載置部４では、ロット形成部３で形成したロットが搬入側ロット載置台17に載置され、そのロットがロット搬送部５を介してロット処理部６に搬入される。また、ロット載置部４では、ロット処理部６からロット搬送部５を介して搬出されたロットが搬出側ロット載置台18に載置され、そのロットがロット形成部３に搬送される。
ロット搬送部５は、ロット載置部４とロット処理部６との間やロット処理部６の内部間でロットの搬送を行う。
このロット搬送部５には、ロットの搬送を行うロット搬送機構19が設けられている。ロット搬送機構19は、ロット載置部４とロット処理部６に沿わせて配置したレール20と、複数枚の基板８を保持しながらレール20に沿って移動する移動体21とで構成する。移動体21には、垂直姿勢で前後に並んだ複数枚の基板８を保持する基板保持体22が進退自在に設けられている。
そして、ロット搬送部５は、搬入側ロット載置台17に載置されたロットをロット搬送機構19の基板保持体22で受取り、そのロットをロット処理部６に受渡す。また、ロット搬送部５は、ロット処理部６で処理されたロットをロット搬送機構19の基板保持体22で受取り、そのロットを搬出側ロット載置台18に受渡す。さらに、ロット搬送部５は、ロット搬送機構19を用いてロット処理部６の内部においてロットの搬送を行う。
ロット処理部６は、垂直姿勢で前後に並んだ複数枚の基板８を１ロットとしてエッチングや洗浄や乾燥などの処理を行う。
このロット処理部６には、基板８の乾燥処理を行う乾燥処理装置23と、基板保持体22の洗浄処理を行う基板保持体洗浄処理装置24と、基板８の洗浄処理を行う洗浄処理装置25と、基板８のエッチング処理を行う２台のエッチング処理装置26とが並べて設けられている。
乾燥処理装置23は、処理槽27に基板昇降機構28を昇降自在に設けている。処理槽27には、乾燥用の処理ガス（ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等）が供給される。基板昇降機構28には、１ロット分の複数枚の基板８が垂直姿勢で前後に並べて保持される。乾燥処理装置23は、ロット搬送機構19の基板保持体22からロットを基板昇降機構28で受取り、基板昇降機構28でそのロットを昇降させることで、処理槽27に供給した乾燥用の処理ガスで基板８の乾燥処理を行う。また、乾燥処理装置23は、基板昇降機構28からロット搬送機構19の基板保持体22にロットを受渡す。
基板保持体洗浄処理装置24は、処理槽29に洗浄用の処理液及び乾燥ガスを供給できるようになっており、ロット搬送機構19の基板保持体22に洗浄用の処理液を供給した後、乾燥ガスを供給することで基板保持体22の洗浄処理を行う。
洗浄処理装置25は、洗浄用の処理槽30とリンス用の処理槽31とを有し、各処理槽30，31に基板昇降機構32,33を昇降自在に設けている。洗浄用の処理槽30には、洗浄用の処理液（ＳＣ−１等）が貯留される。リンス用の処理槽31には、リンス用の処理液（純水等）が貯留される。
エッチング処理装置26は、エッチング用の処理槽34とリンス用の処理槽35とを有し、各処理槽34,35に基板昇降機構36，37を昇降自在に設けている。エッチング用の処理槽34には、エッチング用の処理液（リン酸水溶液）が貯留される。リンス用の処理槽35には、リンス用の処理液（純水等）が貯留される。
これら洗浄処理装置25とエッチング処理装置26は、同様の構成となっている。エッチング処理装置26について説明すると、基板昇降機構36,37には、１ロット分の複数枚の基板８が垂直姿勢で前後に並べて保持される。エッチング処理装置26は、ロット搬送機構19の基板保持体22からロットを基板昇降機構36で受取り、基板昇降機構36でそのロットを昇降させることでロットを処理槽34のエッチング用の処理液に浸漬させて基板８のエッチング処理を行う。その後、エッチング処理装置26は、基板昇降機構36からロット搬送機構19の基板保持体22にロットを受渡す。また、エッチング処理装置26は、ロット搬送機構19の基板保持体22からロットを基板昇降機構37で受取り、基板昇降機構37でそのロットを昇降させることでロットを処理槽35のリンス用の処理液に浸漬させて基板８のリンス処理を行う。その後、エッチング処理装置26は、基板昇降機構37からロット搬送機構19の基板保持体22にロットを受渡す。
このエッチング処理装置26では、所定濃度の薬剤（リン酸）の水溶液（88.3重量％のリン酸水溶液）を処理液（エッチング液）として用いて基板８を液処理（エッチング処理）する。
エッチング処理装置26は、図２に示すように、所定濃度のリン酸水溶液（88.3重量％のリン酸水溶液）からなる処理液を貯留するとともに基板８を処理するための液処理部38と、液処理部38に処理液を供給するための処理液供給部39と、処理液を希釈する希釈液を供給するための希釈液供給部40と、液処理部38に貯留された処理液を循環させるための処理液循環部41と、液処理部38から処理液を排出する処理液排出部42とを有する。
液処理部38は、上部を開放させた処理槽34の上部周囲に上部を開放させた外槽43を形成し、処理槽34と外槽43に処理液を貯留する。処理槽34では、基板８を基板昇降機構36によって浸漬させることで液処理する処理液を貯留する。外槽43では、処理槽34からオーバーフローした処理液を貯留するとともに、処理液循環部41によって処理槽34に処理液を供給する。
処理液供給部39は、液処理部38に処理液とは異なる濃度（処理液よりも低い濃度）の薬剤（リン酸）の水溶液（85重量％のリン酸水溶液）を供給する。この処理液供給部39は、所定濃度（８５重量％）及び所定温度（25℃）のリン酸水溶液を供給するための水溶液供給源44を液処理部38の外槽43に流量調整器45を介して接続する。流量調整器45は、制御部７に接続されており、制御部７で開閉制御及び流量制御される。
希釈液供給部40は、処理液の加熱（沸騰）によって蒸発した水分を補給するための純水を供給する。この希釈液供給部40は、所定温度（25℃）の純水を供給するための水供給源46を液処理部38の外槽43に流量調整器47を介して接続する。流量調整器47は、制御部７に接続されており、制御部７で開閉制御及び流量制御される。
処理液循環部41は、液処理部38の外槽43の底部と処理槽34の底部との間に循環流路48を形成する。循環流路48には、ポンプ49、フィルタ50、ヒータ51が順に設けられている。ポンプ49及びヒータ51は、制御部７に接続されており、制御部７で駆動制御される。そして、処理液循環部41は、ポンプ49を駆動させることで外槽43から処理槽34に処理液を循環させる。その際に、ヒータ51で処理液を所定温度（165℃）に加熱する。
また、処理液循環部41は、循環流路48の途中（ヒータ51よりも下流側）と外槽43との間に濃度計測流路52を形成する。濃度計測流路52には、上流側開閉弁53、濃度センサ54（濃度計測部）、下流側開閉弁55が順に設けられている。上流側開閉弁53と濃度センサ54との間には、濃度センサ54を洗浄するための洗浄流体（ここでは、常温の純水）を供給する洗浄流体供給部56が接続されている。この洗浄流体供給部56は、洗浄流体を供給するための洗浄流体供給源57を上流側開閉弁53と濃度センサ54との間に供給開閉弁58を介して接続する。また、濃度センサ54と下流側開閉弁55との間には、洗浄流体を排出する洗浄流体排出部59が接続されている。この洗浄流体排出部59は、濃度センサ54と下流側開閉弁55との間に外部の排液管と連通する排出流路60を接続し、排出流路60に排出開閉弁61を設けている。上流側開閉弁53、下流側開閉弁55、供給開閉弁58、及び排出開閉弁61は、制御部７に接続されており、制御部７で開閉制御される。また、濃度センサ54は、制御部７に接続されており、制御部７からの指示で濃度計測流路52を流れる処理液の濃度を計測して制御部７に通知する。なお、洗浄流体排出部59は、主に洗浄流体を排出するが、濃度計測流路52に滞留する処理液も排出する。
処理液排出部42は、液処理部38の処理槽34の底部に外部の排液管と連通する排液流路62を接続し、排液流路62に開閉弁63を設けている。開閉弁63は、制御部７に接続されており、制御部７で開閉制御される。
制御部７は、基板液処理装置１の各部（キャリア搬入出部２、ロット形成部３、ロット載置部４、ロット搬送部５、ロット処理部６など）の動作を制御する。制御部７には、大気圧力を計測するための大気圧センサ64（大気圧計測部）が接続されいる。大気圧センサ64は、制御部７からの指示で基板液処理装置１の設置場所での大気圧力を計測して制御部７に通知する。
この制御部７は、たとえばコンピュータであり、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体65を備える。記憶媒体65には、基板液処理装置１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部７は、記憶媒体65に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板液処理装置１の動作を制御する。なお、プログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体65に記憶されていたものであって、他の記憶媒体から制御部７の記憶媒体65にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体65としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。
基板液処理装置１は、以上に説明したように構成しており、記憶媒体65に記憶された基板液処理プログラム等に従って制御部７で各部（キャリア搬入出部２、ロット形成部３、ロット載置部４、ロット搬送部５、ロット処理部６など）の動作を制御することで、基板８を処理する。
この基板液処理装置１で基板８をエッチング処理する場合には、エッチング処理装置26の処理液供給部39によって所定濃度（85重量％）及び所定温度（25℃）のリン酸水溶液を液処理部38に供給し、処理液循環部41によって所定濃度（88.3重量％）及び所定温度（165℃）になるように加熱して処理液を生成し、処理液を液処理部38に貯留する。その際に、加熱によって水分が蒸発して処理液の濃度が増加するため、加熱によって蒸発する水分の量に相応する量の純水を希釈液供給部40によって液処理部38に供給して、処理液を希釈液で希釈する。そして、所定濃度（88.3重量％）及び所定温度（165℃）の処理液が貯留された処理槽34に基板昇降機構36によって基板８を浸漬させることで、処理液で基板８をエッチング処理（液処理）する。
この液処理中において、基板液処理装置１は、図３に示す基板液処理プログラムにしたがって処理液供給部39及び希釈液供給部40を制御部７で制御することで、処理液を所定濃度（88.3重量％）及び所定温度（165℃）に維持する。
まず、制御部７は、図４に示すように、ポンプ49を駆動させて処理液を循環流路48で循環させるとともに、ヒータ51を駆動させて処理液の温度を所定温度（165℃）に維持させて、基板８の液処理を開始する（液処理開始ステップS1）。
液処理開始後の所定のタイミングで制御部７は、処理液の濃度を濃度センサ54で計測する（濃度計測ステップS2）。この濃度計測ステップS2では、図５に示すように、液処理時と同様にポンプ49を駆動させて処理液を循環流路48で循環させるとともに、ヒータ51を駆動させて処理液の温度を所定温度（165℃）に維持させる。さらに、上流側開閉弁53と下流側開閉弁55とを開放した状態にして、循環流路48を流れる処理液の一部を濃度計測流路52に流し、濃度センサ54で処理液の濃度を計測する。なお、濃度計測後には、上流側開閉弁53と下流側開閉弁55とを閉塞した状態に戻して、全ての処理液を循環流路48で循環させる。
次に、制御部７は、濃度センサ54で処理液の濃度を正常に計測できたか否かを判断する（濃度センサ正常判断ステップS3）。この濃度センサ正常判断ステップS3において、制御部７は、濃度計測ステップS2において濃度センサ54から異常を示す信号を受けた場合や、濃度計測ステップS2において濃度センサ54で計測された濃度が所定範囲外の場合や、濃度計測ステップS2において濃度センサ54から何ら信号を受け取れなかった場合に、濃度センサ54で処理液の濃度を正常に計測できないと判断する。
この濃度センサ正常判断ステップＳ３において、濃度センサ54で処理液の濃度を正常に計測できると判断した場合には、以下に説明する通常処理を行い、一方、濃度センサ54で処理液の濃度を正常に計測できないと判断した場合には、後述する異常処理を行う。
濃度センサ正常判断ステップS3で濃度センサ54で処理液の濃度を正常に計測できると判断した場合、制御部７は、濃度計測ステップS2において濃度センサ54で計測した処理液の濃度に基づいて処理液の濃度を調整するか否かを判断する（処理液調整判断ステップS4）。この処理液調整判断ステップS4において、処理液の濃度が所定範囲内の場合には、処理液の調整が不要と判断して後述する液処理終了判断ステップS9に進み、一方、処理液の濃度が所定範囲外の場合には、処理液の調整が必要と判断する。
処理液調整判断ステップS4で処理液の調整が必要と判断した場合、制御部７は、大気圧センサ64で大気圧を計測し（大気圧計測ステップS5）、計測した大気圧が予め設定した所定範囲（第１所定範囲：たとえば、1013±10hPa）内か否かを判断する（大気圧判断ステップS6）。
大気圧判断ステップS6で大気圧が第１所定範囲内であると判断した場合、制御部７は、濃度計測ステップS2において濃度センサ54で計測した処理液の濃度に基づいて処理液及び希釈液の供給量を決定する。一方、大気圧判断ステップS6で大気圧が第１所定範囲外であると判断した場合、制御部７は、濃度計測ステップS2において濃度センサ54で計測した処理液の濃度に基づいて処理液及び希釈液の供給量を決定した後に、大気圧計測ステップS5で計測した大気圧に基づいて処理液及び希釈液の供給量を補正する（供給量補正ステップS7）。この供給量補正ステップS7では、大気圧から処理液の飽和濃度を求め、処理液がその飽和濃度となるように処理液及び希釈液の供給量を補正する。これにより、大気圧に変動が生じても処理液の濃度を適正に保つことができ、基板８を良好に処理することができる。
その後、制御部７は、図６に示すように、処理液供給部39及び希釈液供給部40から液処理部38に処理液及び希釈液を供給する（供給ステップS8）。なお、供給ステップS8では、前述した処理液の濃度に基づいて決定した処理液及び希釈液の供給量又は大気圧に基づいて補正した処理液及び希釈液の供給量で処理液及び希釈液を供給する。そのため、処理液供給部39と希釈液供給部40から処理液と希釈液とを両方とも供給する場合に限られず、処理液供給部39から処理液だけを供給する場合（希釈液の供給量が０の場合）もあり、また、希釈液供給部40から希釈液だけを供給する場合（処理液の供給量が０の場合）もある。
その後、制御部７は、基板８の液処理を終了するか否か判断する（液処理終了判断ステップS9）。この液処理終了判断ステップS9では、制御部７は、内蔵するタイマで基板８を処理液に浸漬させた時間を計測し、所定時間以上経過している場合には基板８の液処理を終了すると判断し、一方、所定時間以上経過していない場合には前述した濃度計測ステップS2に戻る。通常処理においては、基板８の液処理が終了するまで供給ステップS8が繰り返し実行され、処理液及び希釈液が繰り返し供給される。その都度、処理液及び希釈液は、処理液の濃度や大気圧に応じた供給量で供給される。そのため、処理液及び希釈液の供給量は、時間とともに変動する（なお、処理液の濃度や大気圧の変動が少ない場合に処理液及び希釈液の供給量が時間にかかわらず一定となることも有り得る）。
一方、前述した濃度センサ正常判断ステップＳ３において、濃度センサ54で処理液の濃度を正常に計測できないと判断した場合には、以下に説明する異常処理を行う。
濃度センサ正常判断ステップS3で濃度センサ54で処理液の濃度を正常に計測できないと判断した場合、制御部７は、大気圧センサ64で大気圧を計測し（大気圧計測ステップS10）、計測した大気圧が予め設定した所定範囲（第２所定範囲：第１所定範囲よりも狭い範囲。たとえば、1013±5hPa）内か否かを判断する（大気圧判断ステップS11）。
大気圧判断ステップS11で大気圧が第２所定範囲内であると判断した場合、図６に示すように、処理液供給部39及び希釈液供給部40から液処理部38に処理液及び希釈液を供給する（供給状態維持ステップS12）。この供給状態維持ステップS12では、処理液及び希釈液の供給状態を予め決められた供給状態で維持する。処理液及び希釈液の供給状態を予め決められた供給状態で維持するとは、予備的な実験等によって求められた一定の又は時間的に変動する供給量で処理液及び希釈液を供給する状態を維持するものでもよく、また、前述した正常処理において供給ステップS8で実行した処理液及び希釈液の供給状態（基板８の処理中における処理液及び希釈液の供給状態）を維持するものでもよい。
ここで、正常処理時の処理液及び希釈液の供給量（供給ステップS8で繰り返し供給する処理液及び希釈液の供給量）が時間とともに変動するため、供給状態維持ステップS12で維持する処理液及び希釈液の供給状態としては、主に以下の状態が考えられる。
（１）濃度センサ正常判断ステップS3の実行時点（濃度計測部（濃度センサ54）で処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点）より前の供給ステップS8で実行した処理液及び希釈液と同じ供給量で処理液及び希釈液を供給する状態。
（２）濃度センサ正常判断ステップS3の実行時点（濃度計測部（濃度センサ54）で処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点）より前の所定期間（たとえば、10秒間）で供給ステップS8で実行した処理液及び希釈液の供給量を平均した量で処理液及び希釈液を供給する状態。
（３）濃度センサ正常判断ステップS3の実行時点（濃度計測部（濃度センサ54）で処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点）より前の所定期間（たとえば、20秒間）で供給ステップS8で実行した時間とともに変動する処理液及び希釈液の供給量で処理液及び希釈液を変動させて供給する状態。
供給状態維持ステップS12では、制御部７は、上記（１）〜（３）のいずれかの供給状態を予め決めておき、その供給状態を維持するように処理液供給部39及び希釈液供給部40から液処理部38に処理液及び希釈液を供給する。なお、供給状態維持ステップS12では、正常処理時の供給ステップS8で実行した処理液及び希釈液の供給状態を維持するため、供給ステップS8と同様に、処理液供給部39と希釈液供給部40から処理液と希釈液とを両方とも供給する場合に限られず、処理液供給部39から処理液だけを供給する場合（希釈液の供給量が０の場合）もあり、また、希釈液供給部40から希釈液だけを供給する場合（処理液の供給量が０の場合）もある。
このように、異常処理時において正常処理時の処理液及び希釈液の供給状態を維持することで、濃度センサ54で処理液の濃度を正常に計測できない場合でも基板８の液処理を継続して行うことができる。これにより、より多くの基板８を良好に液処理することができる。
その後、制御部７は、基板８の液処理を終了するか否か判断する（液処理終了判断ステップS13）。この液処理終了判断ステップS13では、制御部７は、内蔵するタイマで基板８を処理液に浸漬させた時間を計測し、所定時間以上経過している場合には基板８の液処理を終了すると判断し、一方、所定時間以上経過していない場合には前述した供給状態維持ステップS12に戻る。異常処理においては、基板８の液処理が終了するまで供給状態維持ステップS12における処理液及び希釈液の供給状態を維持し続ける。
一方、大気圧判断ステップS11で大気圧が第２所定範囲外であると判断した場合、制御部７は、液処理部38での基板８の液処理を強制的に中断し（処理中断ステップS14）、液処理を終了する。このように、制御部７は、異常処理時に大気圧が第２所定範囲外の場合、前述した供給状態維持ステップS12を実行して基板８の液処理を継続して行っても基板８を良好に処理できない（処理不良が発生する）と判断し、基板８の液処理を終了する。これにより、基板８を無駄に液処理する時間を省略することができる。特に、正常処理時における大気圧の第１所定範囲よりも異常処理時における大気圧の第２所定範囲を狭くすることで、より厳しい条件で異常処理（供給状態維持）を続行することができ、より一層基板８を無駄に液処理する時間を省略することができる。
なお、基板液処理装置１は、異常処理時にオペレータに報知して、オペレータが異常処理された基板８の処理状態を確認できるようにしている。
以上に説明したように、基板液処理装置１では、液処理部38で基板８の処理中に希釈液で希釈された処理液の濃度を濃度計測部（濃度センサ54）で正常に計測できないと判断した場合、予め決められた処理液及び希釈液の供給状態を維持するように処理液供給部39及び希釈液供給部40を制御する。
そのため、基板液処理装置１では、濃度計測部（濃度センサ54）の故障や配線の切断や濃度センサ54の接液部分の汚れなどの故障や異常などによって処理液の濃度を正常に計測できない場合でも基板８の液処理を継続して行うことができる。従来のように処理中の基板８を全て廃棄してしまう場合に比べて、より多くの基板８を良好に液処理することができるので、基板液処理装置１の歩留まりを向上させることができる。また、予備の濃度計測部を設ける必要がないために、基板液処理装置１のコストアップを招くこともない。
１ 基板液処理装置
７ 制御部
８ 基板
38 液処理部
39 処理液供給部
40 希釈液供給部
54 濃度センサ（濃度計測部）
64 大気圧センサ（大気圧計測部）

Claims (11)

  1. 基板を希釈液で希釈された処理液で処理する液処理部と、
    前記処理液を供給する処理液供給部と、
    前記処理液を希釈するための希釈液を供給する希釈液供給部と、
    前記希釈液で希釈された処理液の濃度を計測する濃度計測部と、
    前記濃度計測部で計測した前記希釈液で希釈された処理液の濃度に応じて前記処理液供給部及び希釈液供給部を制御する制御部と、
    を有し、
    前記制御部は、前記液処理部で前記基板の処理中に前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した場合、前記処理液及び希釈液の供給状態を予め決められた供給状態で維持するように前記処理液供給部及び希釈液供給部を制御し、前記液処理部での前記基板の処理を継続することを特徴とする基板液処理装置。
  2. 前記予め決められた供給状態は、
    （１）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の前記処理液及び希釈液と同じ供給量で前記処理液及び希釈液を供給する状態、
    （２）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の所定期間での平均した前記処理液及び希釈液の供給量で前記処理液及び希釈液を供給する状態、
    （３）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の所定期間で変動する前記処理液及び希釈液の供給量で前記処理液及び希釈液を変動させて供給する状態、
    のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の基板液処理装置。
  3. 大気圧を計測する大気圧計測部をさらに有し、
    前記制御部は、前記大気圧計測部で計測した大気圧が所定範囲内の場合、前記基板の処理中における前記処理液及び希釈液の供給状態を維持し、前記大気圧計測部で計測した大気圧が所定範囲外の場合、前記液処理部での前記基板の処理を中断するように制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基板液処理装置。
  4. 前記制御部は、
    前記濃度計測部で前記希釈液で希釈された処理液の濃度を正常に計測できる場合、前記大気圧計測部で計測した大気圧が第１所定範囲内のときと第１所定範囲外のときとで異なる処理を行い、
    前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できない場合、前記大気圧計測部で計測した大気圧が第２所定範囲内のときに前記基板の処理中における前記処理液及び希釈液の供給状態を維持し、前記大気圧計測部で計測した大気圧が第２所定範囲外のときに、前記液処理部での前記基板の処理を中断し、
    前記第１所定範囲よりも第２所定範囲を狭い範囲としたことを特徴とする請求項３に記載の基板液処理装置。
  5. 前記希釈液は、前記処理液の加熱によって蒸発する水分を補充する純水であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の基板液処理装置。
  6. 液処理部で希釈液で希釈された処理液を用いて基板を処理し、前記基板の処理中に前記希釈液で希釈された処理液の濃度を正常に計測できなくなった場合に、前記処理液及び希釈液の供給状態を予め決められた供給状態で維持し、前記液処理部での前記基板の処理を継続することを特徴とする基板液処理方法。
  7. 前記予め決められた供給状態は、
    （１）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の前記処理液及び希釈液と同じ供給量で前記処理液及び希釈液を供給する状態、
    （２）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の所定期間での平均した前記処理液及び希釈液の供給量で前記処理液及び希釈液を供給する状態、
    （３）前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した時点より前の所定期間で変動する前記処理液及び希釈液の供給量で前記処理液及び希釈液を変動させて供給する状態、
    のいずれかであることを特徴とする請求項６に記載の基板液処理方法。
  8. 大気圧を計測し、大気圧が所定範囲内の場合、前記基板の処理中における前記処理液及び希釈液の供給状態を維持し、大気圧が所定範囲外の場合、前記液処理部での前記基板の処理を中断することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の基板液処理方法。
  9. 前記希釈液で希釈された処理液の濃度を正常に計測できる場合、大気圧が第１所定範囲内のときと第１所定範囲外のときとで異なる処理を行い、
    前記希釈液で希釈された処理液の濃度を正常に計測できない場合、大気圧が第２所定範囲内のときに前記基板の処理中における前記処理液及び希釈液の供給状態を維持し、大気圧が第２所定範囲外のときに、前記液処理部での前記基板の処理を中断し、
    前記第１所定範囲よりも第２所定範囲を狭い範囲としたことを特徴とする請求項８に記載の基板液処理方法。
  10. 前記希釈液は、前記希釈液で希釈された処理液の加熱によって蒸発する水分を補充する純水であることを特徴とする請求項６〜請求項９のいずれかに記載の基板液処理方法。
  11. 基板を希釈液で希釈された処理液で処理する液処理部と、
    前記処理液を供給する処理液供給部と、
    前記処理液を希釈するための希釈液を供給する希釈液供給部と、
    前記希釈液で希釈された処理液の濃度を計測する濃度計測部と、
    を有する基板液処理装置を用いて基板液処理方法を実行させる基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体において、
    前記液処理部で前記基板の処理中に前記濃度計測部で前記処理液の濃度を正常に計測できないと判断した場合、前記処理液及び希釈液の供給状態を予め決められた供給状態で維持するように前記処理液供給部及び希釈液供給部を制御し、前記液処理部での前記基板の処理を継続することを特徴とする基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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