JP2018174301A - 秤量装置、基板液処理装置、秤量方法、基板液処理方法及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】基板液処理装置において用いられる処理液を高精度に定量供給すること。【解決手段】基板液処理装置は、シリコン濃度測定ユニット５６Ｂを備える。シリコン濃度測定ユニットは、処理液を貯留する貯留管６１と、貯留管６１に処理液を導入する導入配管６２と、貯留管６１から処理液を送出する送出配管６３と、貯留管６１に貯留された処理液の表面にガスを吹きつけることにより処理液の摺り切りを行うガス供給部６５と、を備える。【選択図】図３

Description

本開示は、秤量装置、基板液処理装置、秤量方法、基板液処理方法及び記憶媒体に関する。

特許文献１には、半導体のエッチング処理において循環使用される燐酸溶液のシリコン濃度を測定するシリコン濃度測定装置が開示されている。本装置では、燐酸溶液を含む液体の単位量当たりの微粒子数が計測されることにより、シリコン濃度が算出されている。

特開２０１６−４６２６５号公報

特許文献１に記載されたシリコン濃度測定装置では、ポンプによって圧送された燐酸溶液が、液体の微粒子数を計測する計測器に供給されている。ここで、計測器に対しては、少量の燐酸溶液が希釈されて供給されるところ、シリコンの濃度を正確に測定するためには、希釈率に高い再現精度が求められる。このように、例えば基板液処理においては、少量の処理液を精度良く秤量することが求められる場合がある。

そこで、本開示は、少量の処理液を精度良く秤量することを目的とする。

本開示に係る基板液処理装置は、処理液を貯留する貯留部と、貯留部に処理液を導入する導入部と、貯留部から処理液を送出する送出部と、貯留部に貯留された処理液の表面にガスを吹きつけることにより処理液の摺り切りを行うガス供給部と、を備える。

本開示によれば、少量の処理液を精度良く秤量することができる。

基板液処理システムを模式的に示す平面図である。 基板液処理装置の模式図である。 シリコン濃度測定ユニットの模式図である。 制御部の機能的な構成を示すブロック図である。 秤量処理中のシリコン濃度測定ユニットの模式図であり、（ａ）は貯留処理中、（ｂ）は摺り切り処理中、（ｃ）は送液処理中、（ｄ）は送液制御後のシリコン濃度測定ユニットを示している。 濃度測定処理手順のフローチャートである。 貯留処理手順のフローチャートである。 摺り切り処理手順のフローチャートである。 送液処理手順のフローチャートである。 濃度分析処理手順のフローチャートである。 洗浄処理手順のフローチャートである。 配管構成のバリエーションを模式的に示す図である。 配管構成のバリエーションを模式的に示す図である。 配管構成のバリエーションを模式的に示す図である。 配管構成のバリエーションを模式的に示す図である。 配管構成のバリエーションを模式的に示す図である。 残液排出処理手順のフローチャートである。

以下、実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１に示すように、基板液処理システム１Ａは、キャリア搬入出部２と、ロット形成部３と、ロット載置部４と、ロット搬送部５と、ロット処理部６と、制御部７とを備える。

このうちキャリア搬入出部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。なお、ロットを形成するときは、基板８の表面にパターンが形成されている面を互いに対向するようにロットを形成してもよく、また、基板８の表面にパターンが形成されている面がすべて一方を向くようにロットを形成してもよい。

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、ロットを形成する基板８をロット載置部４に載置する。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に受け渡す。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に受け渡す。更に、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台の本発明による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と、処理槽２７に昇降自在に設けられた基板昇降機構２８とを備える。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にロットを受け渡す。

基板保持体洗浄処理装置２４は、処理槽２９を有し、この処理槽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が昇降自在に設けられている。エッチング用の処理槽３４には、エッチング用の処理液（燐酸水溶液）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において、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にロットを受け渡す。また、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、基板昇降機構３７からロット搬送機構１９の基板保持体２２にロットを受け渡す。

制御部７は、基板液処理システム１Ａ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）の動作を制御する。

この制御部７は、たとえばコンピュータからなり、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体１３８を備える。記憶媒体１３８には、基板液処理システム１Ａ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１３８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システム１Ａ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１３８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１３８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１３８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〕
続いて基板液処理システム１Ａが含む基板液処理装置Ａ１について詳細に説明する。図２に示すように、基板液処理装置Ａ１は、エッチング処理装置２６と、シリコン濃度測定ユニット５６Ｂとを備える。

（エッチング処理装置）
エッチング処理装置２６は、所定濃度の薬剤（燐酸）の水溶液（例えば８８．３重量％の燐酸水溶液）をエッチング用の処理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、処理液貯留部３８と、処理液供給部３９と、処理液循環部４０と、処理液排出部４１とを備える。

処理液貯留部３８は、処理液を貯留し基板８を処理する。処理液貯留部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４２を形成し、処理槽３４と外槽４２に処理液を貯留する。処理槽３４は、基板８を基板昇降機構３６によって浸漬させることにより液処理する処理液を貯留する。外槽４２は、処理槽３４からオーバーフローした処理液を貯留する。外槽４２に貯留された処理液は、処理液循環部４０によって処理槽３４に供給される。

処理液供給部３９は、処理液貯留部３８に処理液を供給する。処理液供給部３９は、水溶液供給部４３と、水供給部４４とを備える。水溶液供給部４３は、処理液貯留部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（燐酸）の水溶液（例えば８５重量％の燐酸水溶液）を供給する。水溶液供給部４３は、所定濃度（例えば８５重量％）及び所定温度（例えば２５℃）の燐酸水溶液を供給するための水溶液供給源４５を、処理液貯留部３８の外槽４２に流量調整器４６を介して接続する。流量調整器４６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。水供給部４４は、処理液貯留部３８に水（純水）を供給する。水供給部４４は、所定温度（２５℃）の純水を供給するための水供給源４７を、処理液貯留部３８の外槽４２に流量調整器４８を介して接続する。流量調整器４８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４０は、外槽４２内の処理液を処理槽３４に送る。処理液循環部４０は、循環流路４９と、ポンプ５０と、ヒーター５１と、フィルター５２とを備える。循環流路４９は、処理液貯留部３８の外槽４２の底部から処理槽３４の底部に延びた流路である。循環流路４９には、ポンプ５０、ヒーター５１、フィルター５２が上流側（外槽４２側）から下流側（処理槽３４側）に順に設けられている。ポンプ５０及びヒーター５１は制御部７に接続されており制御部７により駆動制御される。ポンプ５０は、処理液を上流側から下流側に圧送する。ヒーター５１は、処理液を設定温度（例えば１６５℃）まで加熱する。フィルター５２は、処理液中に混入したパーティクルを除去する。また、循環流路４９から分岐するようにして外槽４２に接続された分岐流路５５Ａに、処理液中の燐酸濃度を測定する燐酸濃度計５５Ｂが介設されている。

処理液排出部４１は、処理槽３４内から処理液を排出する。処理液排出部４１は、例えば、排液流路４１Ａと、バルブ４１Ｂとを有する。排液流路４１Ａは、処理槽３４内の処理液を導出する。排液流路４１Ａの一端部は処理槽３４の底部に接続されており、排液流路４１Ａの他端部は基板液処理システム１Ａの排液管（不図示）に接続されている。開閉バルブは排液流路４１Ａを開閉する。

（シリコン濃度測定ユニット）
シリコン濃度測定ユニット５６Ｂは、処理液である燐酸水溶液中のシリコン濃度を測定し、測定結果に応じた処理を行う。シリコン濃度測定ユニット５６Ｂは、図２に示すように、循環流路４９から分岐するようにして外槽４２に接続された分岐経路５６Ａに介設されている。シリコン濃度測定ユニット５６Ｂは、分岐経路５６Ａを介して循環流路４９から流入した処理液について所定量だけ秤量し、更に希釈を行った後に、シリコン濃度を測定する。

なお、図３の模式図は、シリコン濃度測定ユニット５６Ｂの配管構成を簡易に示すものに過ぎず、各構成間の位置関係（例えば配置の上下関係等）については考慮していない。例えば、図５に示すように、ガス供給部６５、受入れ配管６４、送出配管６３、及び導入配管６２は、この順番で上方から順に配置されているが、図３においてはこのような上下関係は考慮されずに図示されている。

シリコン濃度測定ユニット５６Ｂは、図３に示すように、秤量装置５８と、分析装置６９とを備える。秤量装置５８は、秤量機構６０と、制御部７０とを備える。以下、秤量装置５８の秤量機構６０の各構成、分析装置６９、及び制御部７０の順で詳細に説明する。

秤量機構６０は、貯留管６１と、導入配管６２と、送出配管６３と、受入れ配管６４と、ガス供給部６５と、フッ化水素供給部６６と、水供給部６７と、希釈タンク６８と、第１バルブ８１と、第２バルブ８２と、第３バルブ８３と、近接センサ９０とを備えている。

貯留管６１は、導入配管６２を介して分岐経路５６Ａから流入する処理液を貯留する貯留部である。貯留管６１は、上下方向（鉛直方向）に延びて処理液を貯留する配管である。

導入配管６２は、貯留管６１に処理液を導入する導入部である。導入配管６２は、一端が分岐経路５６Ａに接続されると共に他端が貯留管６１に接続されている。導入配管６２には、制御部７０によって開閉制御される第１バルブ８１が設けられている。第１バルブ８１は、導入配管６２において処理液の流れを調節する。第１バルブ８１が開かれた状態とされることにより、分岐経路５６Ａから流入した処理液が貯留管６１に導入される。このように、導入配管６２は、シリコン濃度を測定する対象の処理液である燐酸水溶液を貯留管６１に導入する。導入配管６２は、図５に示すように、受入れ配管６４及び送出配管６３の下方において貯留管６１に接続されている。

送出配管６３は、貯留管６１から処理液を送出する送出部である。送出配管６３は、一端が貯留管６１に接続されると共に他端が希釈タンク６８まで延びている。送出配管６３には、制御部７０によって開閉制御される第２バルブ８２が設けられている。第２バルブ８２は、送出配管６３において処理液の流れを調節する。第２バルブ８２が開かれた状態とされることにより、貯留管６１に貯留された処理液が希釈タンク６８に導かれる。このように、送出配管６３は、貯留管６１内の処理液を希釈タンク６８（すなわち、後述する分析装置６９側）に送出する。送出配管６３は、図５に示すように、受入れ配管６４の下方且つ導入配管６２の上方において貯留管６１に接続されている。

受入れ配管６４は、貯留管６１から分岐して延びる配管である。受入れ配管６４は、貯留管６１における、目標貯留量（所定の貯留量）を超えた処理液を受け入れる受入れ部である。目標貯留量は、例えば１０ｍｌ以下とされる。図５に示すように、貯留管６１においては、送出配管６３との接続箇所から受入れ配管６４の分岐箇所までの部分に貯留される処理液が、上述した目標貯留量の処理液であり、送出配管６３を介して希釈タンク６８に送出される処理液である。よって、受入れ配管６４の配置（貯留管６１からの分岐箇所）は、貯留管６１における目標貯留量（送出配管６３を介して希釈タンク６８に送出される処理液の量）に応じて決められている。受入れ配管６４は、例えば、図５に示すように、上下方向に延びる貯留管６１に直交する方向に延びており、貯留管６１とＴ字形状を構成するように延びている。受入れ配管６４は、貯留管６１から分岐する側の反対側の端部が排液管８０に接続されている。受入れ配管６４には、制御部７０によって開閉制御される第３バルブ８３が設けられている。第３バルブ８３は、受入れ配管６４において処理液の流れを調節する。第３バルブ８３が開かれた状態とされることにより、貯留管６１から流入した処理液（目標貯留量を超えた処理液）が排液管８０に導かれる。受入れ配管６４は、ガス供給部６５によって処理液の表面に窒素ガスが吹きつけられることにより摺り切られた処理液を受け入れる（詳細は後述）。

近接センサ９０は、貯留管６１に設けられ、処理液が目標貯留量に達したことを検知するセンサである。近接センサ９０は、処理液の存在を検知できるセンサであればよく、例えば静電容量式のセンサである。上述したように、貯留管６１における送出配管６３との接続箇所から受入れ配管６４の分岐箇所までの部分に貯留される処理液が目標貯留量の処理液とされるため、近接センサ９０は、貯留管６１における受入れ配管６４の分岐箇所に設けられ、該分岐箇所まで処理液が貯留されているか否かを検知する。近接センサ９０は、検知結果を制御部７０に出力する。

ガス供給部６５は、貯留管６１に貯留された処理液の表面（上面）に窒素ガスを吹きつける。より詳細には、ガス供給部６５は、図５に示すように、貯留管６１における受入れ配管６４よりも上方の部分に窒素ガスを送り込む。ガス供給部６５は、第１供給部６５Ａと、第２供給部６５Ｂとを備える。

第１供給部６５Ａは、貯留管６１に貯留された処理液の表面にガスを吹きつけることにより処理液の摺り切りを行う。処理液の摺り切りとは、処理液のうち貯留管６１の目標貯留量を超えた処理液を受入れ配管６４を介して排液管８０に流すことをいう。より詳細には、処理液の摺り切りとは、貯留管６１において受入れ配管６４が接続された部分の下端６１Ｘよりも上に貯留された処理液ＰＬ（図５（ａ）参照）、及び、受入れ配管６４に存在する処理液ＰＬ（図５（ａ）参照）を、受入れ配管６４を介して排液管８０に流すことをいう。第１供給部６５Ａは、貯留管６１の上端に接続された分岐配管６５Ｘに配置されており、窒素ガス供給源６５Ｃと、バルブ６５Ｄとを備える。第１供給部６５Ａは、制御部７０によって、バルブ６５Ｄが開かれ、且つ、窒素ガスを供給するように（加圧するように）窒素ガス供給源６５Ｃが制御されることにより、分岐配管６５Ｘを介して貯留管６１に窒素ガスを供給し、処理液の表面にガスを吹きつける。

第２供給部６５Ｂは、貯留管６１に貯留された処理液の表面にガスを吹きつけることにより処理液を送出配管６３側に加圧する。第２供給部６５Ｂによる処理液の表面へのガスの吹きつけは、上述した第１供給部６５Ａによる処理液の摺り切り後に行われる（詳細は後述）。第２供給部６５Ｂは、貯留管６１の上端に接続された分岐配管６５Ｙに配置されており、窒素ガス供給源６５Ｅと、バルブ６５Ｆとを備える。第２供給部６５Ｂは、制御部７０によって、バルブ６５Ｆが開かれ、且つ、窒素ガスを供給するように（加圧するように）窒素ガス供給源６５Ｅが制御されることにより、分岐配管６５Ｙを介して貯留管６１に窒素ガスを供給し、処理液の表面にガスを吹きつける。第２供給部６５Ｂから吹きつけられる窒素ガスの流量は、例えば第１供給部６５Ａから吹きつけられる窒素ガスの流量と同程度とされる。

フッ化水素供給部６６は、配管８６Ａを介してフッ化水素を希釈タンク６８に供給する。フッ化水素供給部６６は、制御部７０によって配管８６Ａに設けられたバルブ８６Ｂが開かれることにより、配管８６Ａを介して希釈タンク６８にフッ化水素を供給する。また、フッ化水素供給部６６は、貯留管６１等の洗浄時（詳細は後述）において、配管９６Ａを介してフッ化水素を貯留管６１に供給する。フッ化水素供給部６６は、制御部７０によって配管９６Ａに設けられたバルブ９６Ｂが開かれることにより、配管９６Ａを介して貯留管６１にフッ化水素を供給する。

水供給部６７は、配管８７Ａを介して水（純水）を希釈タンク６８に供給する。水供給部６７は、制御部７０によって配管８７Ａに設けられたバルブ８７Ｂが開かれることにより、配管８７Ａを介して希釈タンク６８に水を供給する。

希釈タンク６８は、送出配管６３を介して供給された処理液である燐酸水溶液を希釈するためのタンクである。希釈タンク６８には、上述したように、処理液である燐酸水溶液、フッ化水素、及び水が供給される。希釈タンク６８では、分析装置６９においてシリコン濃度の測定・分析が可能となる程度に十分に処理液が希釈される。希釈倍率は、例えば１００倍以上とされる。希釈後の希釈溶液は、配管８９Ａを介して分析装置６９に供給される。希釈タンク６８の底部には、排液管８０に接続された配管８８Ａが接続されている。配管８８Ａにはバルブ８８Ｂが設けられており、制御部７０によってバルブ８８Ｂが開かれることにより配管８８Ａを介して希釈タンク６８内の希釈溶液の排液が行われる。

分析装置６９は、配管８９Ａを介して供給される希釈溶液を分析することにより、処理液の濃度を測定する濃度測定部である。分析装置６９は、制御部７０によって配管８９Ａに設けられたバルブ８９Ｂが開かれることにより、配管８９Ａを介して希釈溶液を取得する。分析装置６９は、測定結果である処理液の濃度を制御部７０に出力する。分析装置６９の底部には、排液管８０に接続された配管９５Ａが接続されている。配管９５Ａにはバルブ９５Ｂが設けられており、制御部７０によってバルブ９５Ｂが開かれることにより配管９５Ａを介して、濃度測定後の希釈溶液の排液が行われる。

制御部７０は、第１バルブ８１及び第３バルブ８３を開き、第２バルブ８２を閉めることにより、導入配管６２から導入される処理液を貯留管６１に貯留させる貯留制御と、貯留制御後において第１バルブ８１を閉め、貯留管６１に窒素ガスを送り込むことにより処理液の摺り切りが行われるようにガス供給部６５を制御する摺り切り制御と、を実行するように構成されている。

また、制御部７０は、上述した摺り切り制御後において、第３バルブ８３を閉め、第２バルブ８２を開き、貯留管６１に窒素ガスを送り込むことにより貯留管６１内の処理液を送出配管６３側に加圧するようにガス供給部６５を制御する送液制御を更に実行すうように構成されていてもよい。

また、制御部７０は、近接センサ９０により処理液が目標貯留量に達したことが検知されていることに応じて、上述した貯留制御を終了してもよい。

また、制御部７０は、所定の貯留時間の経過後において近接センサ９０により処理液が目標貯留量に達したことが検知されていない場合、異常状態であると判定してもよい。

また、制御部７０は、分析装置６９によって測定された処理液の濃度が、所定の正常値であるか否かを判定し、所定の正常値でない場合に、アラートを発することを更に実行するように構成されていてもよい。

この制御部７０は、たとえばコンピュータからなり、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体（不図示）を備える。記憶媒体には、シリコン濃度測定ユニット５６Ｂ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７０は、記憶媒体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シリコン濃度測定ユニット５６Ｂ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７０の記憶媒体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。

図４は、制御部７０の機能的な構成を例示するブロック図である。図４に示すように、制御部７０は、機能上の構成（機能モジュール）として、貯留制御部７１と、摺り切り制御部７２と、送液制御部７３と、分析部７４と、洗浄制御部７５とを備える。

貯留制御部７１は、導入配管６２から導入される処理液を貯留管６１に貯留させる貯留制御を行う。貯留制御部７１は、例えば制御部７からの処理開始（シリコン濃度測定ユニット５６Ｂによる処理液の濃度測定開始）命令に応じて、貯留制御を開始する。貯留制御部７１は、第１バルブ８１及び第３バルブ８３を開き、第２バルブ８２を閉める。すなわち、貯留制御部７１は、導入配管６２から貯留管６１への処理液の導入、及び、貯留管６１から受入れ配管６４への処理液の受け入れが可能な状態とする。この場合には、導入配管６２から導入される処理液が貯留管６１に貯留され、十分に時間が経過すると、図５（ａ）に示すように、貯留管６１において、受入れ配管６４が接続された部分の下端６１Ｘよりも上方にまで処理液ＰＬが貯留される。また、処理液ＰＬの一部は受入れ配管６４に流れ込む。これにより、近接センサ９０は、処理液が貯留されていることを検知することとなる。貯留制御部７１は、近接センサ９０により処理液が目標貯留量に達したことが検知されていることに応じて、貯留制御を終了する。

貯留制御部７１は、所定の貯留時間が経過した後においても、近接センサ９０により処理液が目標貯留量に達したことが検知されていない場合には、異常状態であると判定する。所定の貯留時間は、導入配管６２から貯留管６１に導入される処理液の流量に基づいて、目標貯留量に達すると想定される時間が設定される。

なお、貯留制御中においては、図５（ａ）に示すように第１供給部６５Ａによる窒素ガスの供給が継続的に行われていてもよいし、窒素ガスの供給が行われていなくてもよい。貯留制御中において窒素ガスの供給が行われていない場合には、例えば、近接センサ９０により処理液が目標貯留量に達したことが検知されたタイミングで、第１供給部６５Ａによる窒素ガスの供給が開始される。

摺り切り制御部７２は、貯留制御部７１による貯留制御後において、処理液を目標貯留量だけ秤量する摺り切り制御を行う。摺り切り制御部７２は、貯留制御後において、第１バルブ８１を閉め、貯留管６１に窒素ガスを送り込むことにより処理液の摺り切りが行われるように第１供給部６５Ａを制御する。具体的には、摺り切り制御部７２は、第１供給部６５Ａのバルブ６５Ｄを開くと共に、窒素ガスを供給するように窒素ガス供給源６５Ｃを制御する。なお、貯留制御中から継続的に第１供給部６５Ａによる窒素ガスの供給が行われている場合には、摺り切り制御部７２は、摺り切り制御においても、当該窒素ガスの供給が引き続き行われるように、第１供給部６５Ａを制御する。この場合には、下端６１Ｘよりも上に貯留されていた処理液ＰＬ（図５（ａ）参照）が摺り切られて受入れ配管６４側に流入すると共に、受入れ配管６４に存在していた処理液ＰＬ（図５（ａ）参照）が、受入れ配管６４を介して排液管８０に送り出される。これにより、図５（ｂ）に示すように、処理液ＰＬは、送出配管６３との接続箇所から受入れ配管６４の分岐箇所までの部分に貯留される処理液のみとされ、目標貯留量だけ秤量される。なお、図５（ｂ）に示すように、目標貯留量を秤量した後において、導入配管６２、及び、貯留管６１における導入配管６２の上方且つ送出配管６３の下方の領域には、処理液が残存することとなる。しかしながら、これらの処理液は、後述する送液制御において送出配管６３側に流入しないため、目標貯留量だけ送出する制御において問題とならない。

送液制御部７３は、摺り切り制御部７２による摺り切り制御後において、貯留管６１内の処理液を送出配管６３側に加圧するように制御する送液制御を行う。送液制御部７３は、摺り切り制御後において、第３バルブ８３を閉め、第２バルブ８２を開き、貯留管６１内に窒素ガスを送り込むことにより貯留管６１内の処理液を送出配管６３側に加圧するように第２供給部６５Ｂを制御する。具体的には、送液制御部７３は、第１供給部６５Ａのバルブ６５Ｄを閉めると共に第２供給部６５Ｂのバルブ６５Ｆを開け、窒素ガスを供給するように窒素ガス供給源６５Ｅを制御する。これにより、摺り切り制御においては第１供給部６５Ａから行われていた窒素ガスの供給が、送液制御においては第２供給部６５Ｂから行われることとなる。図５（ｃ）に示すように、第２供給部６５Ｂからの窒素ガスにより加圧された処理液ＰＬは、送出配管６３側に加圧されて、送出配管６３を介して希釈タンク６８にまで送液される。これにより、図５（ｄ）に示すように、送出配管６３との接続箇所から受入れ配管６４の分岐箇所までの部分に貯留される処理液ＰＬ（秤量された目標貯留量の処理液）が、希釈タンク６８に送液されることとなる。

送液制御部７３は、上述した送液制御と並行して、希釈タンク６８へのフッ化水素及び水の供給制御を行う。すなわち、送液制御部７３は、配管８６Ａのバルブ８６Ｂ及び配管８７Ａのバルブ８７Ｂを開くことにより、フッ化水素及び水が希釈タンク６８に供給されるように制御する。

更に、送液制御部７３は、希釈タンク６８内に格納された処理液である燐酸水溶液、フッ化水素、及び水を撹拌するように、例えば希釈タンク６８内に設けられた攪拌機（不図示）を制御する。処理液等の撹拌は、所定時間（例えば３０秒程度）行われる。なお、希釈タンク６８の上部には、処理液の存在を検知するセンサ（例えば近接センサ）が設けられ、該センサにより検知されない範囲（希釈タンク６８から処理液等が溢れ出さない範囲）で撹拌が行われるように制御されてもよい。送液制御部７３は、処理液等の撹拌（希釈）後、配管８９Ａのバルブ８９Ｂを開くことにより、希釈溶液が分析装置６９に供給されるように制御する。

分析部７４は、分析装置６９の測定結果に応じた制御を行う。分析部７４は、分析装置６９より測定結果（処理液のシリコン濃度）を取得する。そして、分析部７４は、当該シリコン濃度が所定の正常値であるか否かを判定する。正常値である場合には、分析部７４は、シリコン濃度を制御部７に通知する。一方で、正常値でない場合には、分析部７４は、シリコン濃度と共にアラート（異常値であることを示す情報）を制御部７に通知する。分析部７４は、配管９５Ａのバルブ９５Ｂを開くことにより、分析装置６９における濃度測定後の希釈溶液が排液されるように制御する。また、分析部７４は、配管８８Ａのバルブ８８Ｂを開くことにより、希釈タンク６８内に残った希釈溶液が排液されるように制御する。

洗浄制御部７５は、上述した分析部７４の処理後において、希釈タンク６８、貯留管６１、送出配管６３、及び受入れ配管６４等がフッ化水素により洗浄されるように制御する。当該洗浄は、希釈タンク６８及び貯留管６１等に処理液が残存することを抑制し、希釈タンク６８及び貯留管６１等が汚れた状態となることを抑制すること等を目的に行われる。当該洗浄は、秤量が行われる毎（すなわち、希釈タンク６８への送液が行われる毎）に行われてもよいし、秤量が所定回行われる毎に行われてもよい。

洗浄制御部７５は、分析部７４による制御後において、第１バルブ８１及び第２バルブ８２を閉めると共に第３バルブ８３を開いた状態で、配管９６Ａのバルブ９６Ｂを開くことにより、フッ化水素を貯留管６１に供給する。洗浄制御部７５は、貯留管６１に窒素ガスが送り込まれるように第１供給部６５Ａを制御する。具体的には、洗浄制御部７５は、第１供給部６５Ａのバルブ６５Ｄを開くと共に、窒素ガスを供給するように窒素ガス供給源６５Ｃを制御する。窒素ガスが供給されることにより、貯留管６１から摺り切られたフッ化水素が受入れ配管６４を流れ、排液管８０に送り出されることとなる。これによって、貯留管６１及び受入れ配管６４を、フッ化水素により洗浄することができる。この状態においては、貯留管６１内には所定量（上述した目標貯留量）のフッ化水素が存在している。洗浄制御部７５は、所定量のフッ化水素が貯留管６１内に溜まった状態において、配管９６Ａのバルブ９６Ｂを閉め（すなわち、貯留管６１へのフッ化水素の流入を止め）、所定時間（貯留管６１を洗浄するのに十分な時間）待機してもよい。なお、貯留管６１に貯留される洗浄液として、フッ化水素に加えて水が含まれていてもよい。

洗浄制御部７５は、更に、貯留管６１内のフッ化水素を送出配管６３側に加圧する。洗浄制御部７５は、第３バルブ８３を閉め、第２バルブ８２を開き、貯留管６１内に窒素ガスを送り込むことにより貯留管６１内のフッ化水素を送出配管６３側に加圧するように第２供給部６５Ｂを制御する。具体的には、洗浄制御部７５は、第１供給部６５Ａのバルブ６５Ｄを閉めると共に第２供給部６５Ｂのバルブ６５Ｆを開き、窒素ガスを供給するように窒素ガス供給源６５Ｅを制御する。窒素ガスが供給されることにより、貯留管６１内のフッ化水素が送出配管６３側に流れ、送出配管６３を介して希釈タンク６８にまで送液される。これによって、送出配管６３及び希釈タンク６８を、フッ化水素により洗浄することができる。なお、洗浄制御部７５は、希釈タンク６８に対して、配管８６Ａを介したフッ化水素の供給が行わるように、配管８６Ａのバルブ８６Ｂを開き、配管８７Ａを介した水の供給が行われるように、配管８７Ａのバルブ８７Ｂを開く。これにより、希釈タンク６８には、フッ化水素及び水が供給されることとなる。このことで、希釈タンク６８内のフッ化水素が希釈され、希釈されていないフッ化水素を受け入れることができない分析装置６９側への洗浄液（希釈されたフッ化水素）の送出が可能となる。

洗浄制御部７５は、少なくとも、処理液（燐酸水溶液）が貯留していた領域までは、希釈タンク６８内にフッ化水素を貯留する。洗浄制御部７５は、例えば希釈タンク６８の上部に設けられたセンサ（例えば近接センサ）により、希釈タンク６８内のフッ化水素が所定量に到達したか否かを判定してもよい。また、洗浄制御部７５は、例えば上述した送出配管６３を介したフッ化水素の送液を所定回数（例えば２回）行うことによりフッ化水素が所定量に到達することが予めわかっている場合には、所定回数フッ化水素の送液を行ったか判定することにより、希釈タンク６８内のフッ化水素が所定量に到達したか否かを判定してもよい。

洗浄制御部７５は、更に、希釈タンク６８内に貯留されたフッ化水素（水により希釈されたフッ化水素。以下、希釈フッ化水素と記載する）を分析装置６９側に加圧する。洗浄制御部７５は、配管８９Ａのバルブ８９Ｂを開くことにより、希釈タンク６８内の希釈フッ化水素を、配管８９Ａを介して分析装置６９に送り込む。これによって、配管８９Ａ及び分析装置６９を、希釈フッ化水素により洗浄することができる。

洗浄制御部７５は、希釈フッ化水素を分析装置６９側に十分な量だけ送液した後に、配管８８Ａのバルブ８８Ｂを開くことにより希釈タンク６８内に残った希釈フッ化水素が排液されるように制御し、配管９５Ａのバルブ９５Ｂを開くことにより、分析装置６９における希釈フッ化水素が排液されるように制御する。

〔基板液処理方法〕
続いて、基板液処理方法の一例として、制御部７０が実行する濃度測定処理手順を説明する。図６に示すように、制御部７０は、まずステップＳ１を実行する。ステップＳ１は、上述した処理液の貯留制御を行う貯留処理を含む。より詳細な手順は後述する。次に、制御部７０はステップＳ２を実行する。ステップＳ２は、上述した処理液の摺り切り制御を行う摺り切り処理を含む。より詳細な手順は後述する。次に、制御部７０はステップＳ３を実行する。ステップＳ３は、上述した送液制御を行う送液処理を含む。より詳細な手順は後述する。次に、制御部７０はステップＳ４を実行する。ステップＳ４は、上述したシリコン濃度の分析処理を行う濃度分析処理を含む。より詳細な手順は後述する。次に、制御部７０はステップＳ５を実行する。ステップＳ５は上述した洗浄制御を行う洗浄処理を含む。以後、シリコン濃度測定ユニット５６Ｂが稼働する間、貯留処理、摺り切り処理、送液処理、濃度分析処理、及び洗浄処理が繰り返し実行される。なお、ステップＳ５の洗浄処理は、ステップＳ１〜Ｓ４が所定回数実行される毎に１度実行されるものであってもよい。

（貯留処理手順）
続いて、上記ステップＳ１における、処理液の貯留制御を行う貯留処理の詳細な手順を説明する。図７に示すように、制御部７０は、まずステップＳ１１を実行する。ステップＳ１１では、貯留制御部７１が第２バルブ８２を閉める。これにより、貯留管６１に処理液が貯留される段階において、送出配管６３から処理液が送出されることを防止できる。

次に、制御部７０はステップＳ１２を実行する。ステップＳ１２では、貯留制御部７１が第３バルブ８３を開く。これにより、貯留管６１から受入れ配管６４への処理液の受け入れが可能な状態となる。

次に、制御部７０はステップＳ１３を実行する。ステップＳ１３では、貯留制御部７１が第１バルブ８１を開く。これにより、導入配管６２から貯留管６１への処理液の導入が開始される（図５（ａ）参照）。

次に、制御部７０はステップＳ１４を実行する。ステップＳ１４では、貯留制御部７１が近接センサ９０から処理液の検知結果を取得する。制御部７０は、例えば、検知結果を所定の時間間隔で近接センサ９０から取得する。

次に、制御部７０はステップＳ１５を実行する。ステップＳ１５では、貯留制御部７１が、近接センサ９０の検知結果に基づき、処理液の貯留量が目標貯留量に達しているか否かを判定する。ステップＳ１５において貯留量が目標貯留量に達していると判定された場合には、貯留制御を行う貯留処理（ステップＳ１）が完了する。

一方で、ステップＳ１５において貯留量が目標貯留量に達していない（すなわち、近接センサ９０が処理液を検知していない）と判定された場合には、制御部７０はステップＳ１６を実行する。ステップＳ１６では、貯留制御部７１が、所定の貯留時間が経過しているか否かを判定する。当該所定の貯留時間は、導入配管６２から貯留管６１に導入される処理液の流量に基づいて、目標貯留量に達すると想定される時間である。ステップＳ１６において所定の貯留時間が経過していないと判定された場合には、制御部７０は再度ステップＳ１４を実行する。

ステップＳ１５において所定の貯留時間が経過していると判定された場合には、制御部７０はステップＳ１７を実行する。ステップＳ１７では、貯留制御部７１が、異常状態であると判定し、貯留処理（ステップＳ１）が完了する。所定の貯留時間が経過しているにもかかわらず、処理液が目標貯留量に達していない場合には、処理液を貯留するための構成に何らかの不具合が発生していると考えられる。よって、このような場合に異常判定を行う構成とすることにより、処理液を貯留するための構成の不具合を簡易且つ高精度に判定することができる。なお、異常状態と判定した場合においても、制御部７０はステップＳ１４からの処理を継続してもよい。

（摺り切り処理手順）
続いて、上記ステップＳ２における、処理液の摺り切り制御を行う摺り切り処理の詳細な手順を説明する。図８に示すように、制御部７０は、まずステップＳ２１を実行する。ステップＳ２１では、摺り切り制御部７２が第１バルブ８１を閉める。これにより、導入配管６２から貯留管６１への処理液の導入が停止される。

次に、制御部７０はステップＳ２２を実行する。ステップＳ２２では、摺り切り制御部７２が、貯留管６１に窒素ガスを送り込むことにより処理液の摺り切りが行われるように第１供給部６５Ａを制御する。すなわち、摺り切り制御部７２は、摺り切りのためのガス（摺り切りガス）の供給が行われるように第１供給部６５Ａを制御する。具体的には、第１供給部６５Ａのバルブ６５Ｄを開くと共に、窒素ガスを供給するように窒素ガス供給源６５Ｃを制御する。この場合には、下端６１Ｘよりも上に貯留されていた処理液ＰＬ（図５（ａ）参照）が摺り切られて受入れ配管６４側に流入すると共に、受入れ配管６４に存在していた処理液ＰＬ（図５（ａ）参照）が、受入れ配管６４を介して排液管８０に送り出される。これにより、図５（ｂ）に示すように、処理液ＰＬは、送出配管６３との接続箇所から受入れ配管６４の分岐箇所までの部分に貯留される処理液のみとされ、目標貯留量だけ秤量される。以上で、処理液の摺り切り制御を行う摺り切り処理（ステップＳ２）が完了する。

（送液処理手順）
続いて、上記ステップＳ３における、送液制御を行う送液処理の詳細な手順を説明する。図９に示すように、制御部７０は、まずステップＳ３１を実行する。ステップＳ３１では、送液制御部７３が第３バルブ８３を閉める。これにより、摺り切り制御後において、窒素ガスが受入れ配管６４側に流れることを防止できる。

次に、制御部７０はステップＳ３２を実行する。ステップＳ３２では、送液制御部７３が第２バルブ８２を開く。これにより、送出配管６３を介して、秤量後の処理液を希釈タンク６８に送出することが可能な状態となる。

次に、制御部７０はステップＳ３３を実行する。ステップＳ３３では、送液制御部７３が、貯留管６１に窒素ガスを送り込むことにより貯留管６１内の処理液を送出配管６３側に加圧するように第２供給部６５Ｂを制御する。すなわち、送液制御部７３は、送液のためのガス（送液ガス）の供給が行われるように第２供給部６５Ｂを制御する。具体的には、送液制御部７３は、第１供給部６５Ａのバルブ６５Ｄを閉めると共に第２供給部６５Ｂのバルブ６５Ｆを開け、窒素ガスを供給するように窒素ガス供給源６５Ｅを制御する。この場合には、図５（ｃ）に示すように、第２供給部６５Ｂからの窒素ガスにより加圧された処理液ＰＬは、送出配管６３側に加圧されて、送出配管６３を介して希釈タンク６８にまで送液される。これにより、図５（ｄ）に示すように、送出配管６３との接続箇所から受入れ配管６４の分岐箇所までの部分に貯留される処理液ＰＬ（秤量された目標貯留量の処理液）が、希釈タンク６８に送液されることとなる。以上で、送液制御を行う送液処理（ステップＳ３）が完了する。

（濃度分析処理手順）
続いて、上記ステップＳ４における、濃度分析処理の詳細な手順を説明する。図１０に示すように、制御部７０は、まずステップＳ４１を実行する。ステップＳ４１では、分析部７４が、分析装置６９からシリコン濃度（Ｓｉ濃度）を取得する。

次に、制御部７０はステップＳ４２を実行する。ステップＳ４２では、分析部７４が、シリコン濃度が所定の正常値（正常範囲内）であるか否かを判定する。

ステップＳ４２においてシリコン濃度が正常値であると判定された場合には、制御部７０はステップＳ４３を実行する。ステップＳ４３では、分析部７４は、シリコン濃度を制御部７に通知する。

一方でステップＳ４２においてシリコン濃度が正常値でないと判定された場合には、制御部７０はステップＳ４４を実行する。ステップＳ４４では、分析部７４が、シリコン濃度とともにアラート（異常値であることを示す情報）を制御部７に通知する。

ステップＳ４３又はステップＳ４４が実行された後に、制御部７０はステップＳ４５を実行する。ステップＳ４５では、分析部７４が、配管９５Ａのバルブ９５Ｂを開くことにより、分析装置６９における濃度測定後の希釈溶液が排液されるように制御すると共に、配管８８Ａのバルブ８８Ｂを開くことにより、希釈タンク６８内に残った希釈溶液が排液されるように制御する。以上で、濃度分析処理（ステップＳ４）が完了する。

（洗浄処理手順）
続いて、上記ステップＳ５における、洗浄処理手順の詳細な手順を説明する。図１１に示すように、制御部７０は、まずステップＳ５１を実行する。ステップＳ５１では、洗浄制御部７５が、第１バルブ８１及び第２バルブ８２を閉めると共に第３バルブ８３を開いた状態で、配管９６Ａのバルブ９６Ｂを開くことにより、フッ化水素を貯留管６１に貯留する。

次に、制御部７０はステップＳ５２を実行する。ステップＳ５２では、洗浄制御部７５が、貯留管６１に窒素ガスが送り込まれるように第１供給部６５Ａを制御し、貯留管６１に貯留されたフッ化水素が摺り切られて受入れ配管６４側に流れるように制御する。

次に、制御部７０はステップＳ５３を実行する。ステップＳ５３では、洗浄制御部７５が、第３バルブ８３を閉め、第２バルブ８２を開き、貯留管６１内に窒素ガスを送り込むことにより貯留管６１内のフッ化水素を送出配管６３側に加圧するように第２供給部６５Ｂを制御する。これにより、貯留管６１内のフッ化水素が送出配管６３を介して希釈タンク６８に流入する。

次に、制御部７０はステップＳ５４を実行する。ステップＳ５４では、洗浄制御部７５が、希釈タンク６８内においてフッ化水素の液量が所定量に到達しているか否かを判定する。

ステップＳ５４において液量が所定量に到達していないと判定された場合には、再度ステップＳ５１の処理が行われる。一方で、ステップＳ５４において液量が所定量に到達していると判定された場合には、制御部７０はステップＳ５５を実行する。ステップＳ５５では、洗浄制御部７５が、希釈タンク６８内に貯留された希釈フッ化水素を分析装置６９側に加圧するように制御する。

最後に、制御部７０はステップＳ５６を実行する。ステップＳ５６では、洗浄制御部７５が、希釈フッ化水素が排液されるように制御する。すなわち、洗浄制御部７５は、、希釈フッ化水素を分析装置６９側に十分な量だけ送液した後に、配管８８Ａのバルブ８８Ｂを開くことにより希釈タンク６８内に残った希釈フッ化水素が排液されるように制御し、配管９５Ａのバルブ９５Ｂを開くことにより、分析装置６９における希釈フッ化水素が排液されるように制御する。

〔本実施形態の効果〕
上述したような基板液処理装置においては、処理液である燐酸水溶液中のシリコン濃度を測定するに際し、濃度を測定する分析装置に対して十分に希釈された処理液を送る必要がある。分析装置においてシリコン濃度を正確に測定するためには、希釈率に高い再現精度が求められる。また、サンプリングする燐酸水溶液は高温（例えば１６５℃）であるところ、希釈されるまでに液温が大きく低下すると燐酸水溶液中に溶存しているシリコンが析出して濃度測定精度に影響を与えるおそれがあるため、燐酸水溶液を冷却することができない。このように、基板液処理装置においては、処理液を、高温環境下において高精度に定量供給することが重要となる。

この点、秤量装置５８を含む基板液処理装置Ａ１は、処理液を貯留する貯留管６１と、貯留管６１に処理液を導入する導入配管６２と、貯留管６１から処理液を送出する送出配管６３と、貯留管６１に貯留された処理液の表面にガスを吹きつけることにより処理液の摺り切りを行うガス供給部６５と、を備える。

基板液処理装置Ａ１によれば、導入配管６２から導入された処理液を貯留する貯留管６１において、処理液の表面にガスが吹きつけられ処理液の摺り切りが行われる。処理液を秤量する方法としては、流量計を用いる方法、ピペット等の吸引技術を用いる方法、又はポンプを用いる方法等が考えられる。しかしながら、流量計を用いる場合には、機器の立ち上がり及び立ち下がり期における流量の変動が大きく、少量の処理液秤量精度を担保することができない。また、ピペット等の吸引技術を用いる場合には、表面張力の影響により、少量の処理液の秤量精度を担保することが難しい。更には、ポンプ等を用いる場合にはコストの面や対応可能な温度領域の面で制限が多く、秤量精度を担保できないケースが想定される。この点、本実施形態の基板液処理装置Ａ１では、ガスを吹きつけて摺り切ることにより処理液を秤量している。ガスを吹きつける方法においては、秤量対象の処理液に直接触れて秤量しないため、液面の表面張力が問題になりにくい。また、流量計又はポンプを用いずに秤量するため、上述した機器の立ち上り期の流量の変動や、温度領域等が問題とならない。そして、本実施形態に係る基板液処理装置Ａ１では、当該秤量後の処理液を、送出配管６３から送出することができる。以上より、本実施形態に係る基板液処理装置Ａ１によれば、少量の処理液を精度良く秤量することができる。

そして、上述したように、基板液処理装置Ａ１では、ポンプ等を用いないため、高温環境下であることに影響されずに秤量を行うことができる。すなわち、基板液処理装置Ａ１によれば、処理液を、高温環境下において高精度に定量供給することができる。

基板液処理装置Ａ１は、ガス供給部６５により摺り切られた処理液を受け入れる受入れ配管６４を備える。これにより、摺り切られた処理液と、秤量された（希釈タンク６８に送出される）処理液とを適切に仕分けることができ、受入れ配管６４を介して摺り切られた処理液を確実に排出することができる。このことで、秤量精度を担保することができる。

貯留管６１は上下方向に延びて処理液を貯留し、受入れ配管６４は貯留管６１から分岐して延び、導入配管６２及び送出配管６３は、受入れ配管６４の下方において貯留管６１に接続され、ガス供給部６５は貯留管６１における受入れ配管６４よりも上方の部分に窒素ガスを送り込むことにより、処理液の摺り切りを行う。貯留管６１の上部側にガスが送り込まれることにより、処理液の表面に好適にガスを吹きつけることができ、貯留管６１から分岐する受入れ配管６４に適切に処理液を排出することができる。そして、受入れ配管６４が貯留管６１から分岐していることにより、例えば所定の貯留量を超えた処理液を受入れ配管６４側に流し易くなり、秤量精度をより向上させることができる。

導入配管６２は、送出配管６３よりも下方に配置されている。例えば、導入配管が送出配管の上方に配置されている場合には、導入配管から貯留管に導入される処理液の一部が下方（送出配管側）に流れ込むおそれがある。この場合には、秤量を適切に行うことができず、処理液を高精度に定量供給できないおそれがある。この点、導入配管６２が送出配管６３の下方に配置されていることにより、導入配管６２から貯留管６１への処理液の導入時において、送出配管６３側に処理液が流れ込みにくくなり、秤量精度を担保することができる。

導入配管６２において処理液の流れを調節するバルブである第１バルブ８１と、送出配管６３において処理液の流れを調節するバルブである第２バルブ８２と、受入れ配管６４において処理液の流れを調節するバルブである第３バルブ８３と、制御部７０と、を備え、制御部７０は、第１バルブ８１及び第３バルブ８３を開き、第２バルブ８２を閉めることにより、導入配管６２から導入される処理液を貯留管６１に貯留させる貯留制御と、貯留制御後おいて、第１バルブ８１を閉め、貯留管６１に窒素ガスを送り込むことにより処理液の摺り切りが行われるようにガス供給部６５を制御する摺り切り制御と、を実行するように構成されている。これにより、処理液の貯留後に、適切に摺り切りを行うことができ、秤量精度を担保することができる。

制御部７０は、摺り切り制御後において、第３バルブ８３を閉め、第２バルブ８２を開き、貯留管６１に窒素ガスを送り込むことにより貯留管６１内の処理液を送出配管６３側に加圧するようにガス供給部６５を制御する送液制御を更に実行するように構成されている。これにより、処理液の摺り切り後に、該摺り切りに供した窒素ガスを、貯留管６１から送出配管６３への処理液の送出用のガスとしても用いることができ、簡易な構成で処理液の定量供給を実現することができる。

貯留管６１に設けられ、処理液が目標貯留量に達したことを検知する近接センサ９０を更に備え、制御部７０は、近接センサ９０により処理液が目標貯留量に達したことが検知されていることに応じて、貯留制御を終了する。これにより、例えば目標貯留量を、送出配管６３から送出する処理液以上の量としておいて、該目標貯留量に達した後に摺り切り制御を行うことができる。すなわち、摺り切り制御を開始するのに十分な量だけ処理液が貯留された後に摺り切り制御を行うことができ、所望の秤量を確実に行うことができる。

制御部７０は、所定の貯留時間の経過後において近接センサ９０により処理液が目標貯留量に達したことが検知されていない場合、異常状態であると判定する。所定時間内において導入配管６２から貯留管６１に導入される処理液の流量は予め想定可能であるところ、本来目標貯留量に達しているはずの所定の貯留時間が経過しても、処理液が目標貯留量に達したことが近接センサ９０により検知されない場合には、処理液を貯留するための構成に何らかの不具合が発生していると考えられる。よって、このような場合に異常判定を行う構成とすることにより、処理液を貯留するための構成の不具合を簡易且つ高精度に判定することができる。

処理液の濃度を測定する分析装置６９を更に備え、導入配管６２は、濃度測定対象の処理液を貯留管６１に導入し、送出配管６３は、貯留管６１内の処理液を分析装置６９側に送出し、制御部７０は、分析装置６９によって測定された処理液の濃度が、所定の正常値であるか否かを判定し、所定の正常値でない場合に、制御部７に対してアラートを発することを更に実行するように構成されている。これにより、定量供給した処理液の濃度測定を行う構成において、処理液の濃度が正常値でないことを適切に判定及び通知することができる。

以上、実施形態について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、基板液処理装置Ａ１においては、燐酸水溶液の摺り切り（燐酸水溶液の秤量）を行う構成として、上述した貯留管６１、導入配管６２、送出配管６３、ガス供給部６５、及び制御部７０等を備えるとして説明したが、これに限定されず、例えば、希釈タンク６８に送り込まれるフッ化水素及び水についても、同様に、貯留管等を用いて摺り切り（秤量）を行ってもよい。

また、ガス供給部６５による窒素ガスの供給ついて、摺り切り制御と送液制御とで、第１供給部６５Ａ及び第２供給部６５Ｂを切り替えるとして説明したがこれに限定されず、両方の制御において窒素ガス供給部が切り替えられない（窒素ガス供給が、同一の窒素ガス供給部により行われる）構成であってもよい。

また、ガス供給部６５からは窒素ガスが供給されるとして説明したがこれに限定されず、上述した摺り切り制御及び送液制御におけるガスが、窒素ガス以外のガスであってもよい。

また、処理液の秤量を行う配管構成として、上述した貯留管６１、導入配管６２、送出配管６３、及び受入れ配管６４を説明したが、処理液の秤量を行う配管構成はこれらに限定されない。すなわち、上記実施形態においては、図１２（ａ）に示すように、上下方向に延びる貯留管６１から受入れ配管６４が分岐し、送出配管６３が受入れ配管６４の下方に配置され、導入配管６２が送出配管６３及び受入れ配管６４の下方に配置され、貯留管６１における受入れ配管６４よりも上方の部分から窒素ガスが供給されるとして説明したが、処理液の秤量を行う配管構成はこれに限定されない。

例えば、図１２（ｂ）に示すように、貯留管１６１の一部が拡径（例えば貯留管６１の１０倍の容量）された構成を採用して、秤量する量をより多くしてもよい。また、図１３（ａ）及び（ｂ）に示すように、ガス供給部によって、貯留管６１に交差する方向から窒素ガスが供給されるものであってもよい。この場合、図１３（ａ）に示すようにガス供給部２６５が受入れ配管６４の下方に配置されていてもよいし、図１３（ｂ）に示すようにガス供給部３６５が受入れ配管６４の上方に配置されていてもよい。

また、図１３（ｃ）に示すように、導入配管４６２が送出配管４６３の上方に配置されていてもよい。また、図１３（ｄ）に示すように、貯留管５６１の上端から処理液が流れ出る構成として、例えば貯留管５６１の上端よりも上方に配置されたガス供給部（図示せず）から貯留管５６１の液面にガスを供給する構成であってもよい。更に、図１３（ｅ）に示すように、導入配管６２が、上下方向に延びる貯留管６１と上下方向において連続し、下方から貯留管６１に処理液を導入するものであってもよい。

また、図１４に示すように、秤量装置は、貯留管６１（貯留部）を温める加温部１５０を更に備えていてもよい。具体的には、加温部１５０は、循環配管１５１と、断熱材１５２とを有する。循環配管１５１は、導入配管６２から分岐して貯留管６１に沿って延びると共に、処理液貯留部３８（処理液供給源）の外槽４２に接続される配管である。具体的には、循環配管１５１は、第１部分１５１ａと、第２部分１５１ｂと、第３部分１５１ｃと、第４部分１５１ｄとを有する。

第１部分１５１ａは、導入配管６２から分岐するように導入配管６２に接続された部分である。第１部分１５１ａは、導入配管６２との接続箇所から下方に延びている。導入配管６２を流れる処理液は第１部分１５１ａから循環配管１５１に流入する。第２部分１５１ｂは、第１部分１５１ａの下端に連続すると共に、第１バルブ８１及び第２バルブ８２の外縁に沿って延びる部分である。第２部分１５１ｂは、水平方向に延びる水平部分１５１ｅ，１５１ｇと、鉛直方向に延びる鉛直部分１５１ｆとを有する。水平部分１５１ｅは、第１部分１５１ａの下端に連続すると共に導入配管６２と略平行に水平方向に延びる部分である。水平部分１５１ｅは、第１バルブ８１の下面に沿うようにして第１バルブ８１の後端（第１バルブ８１における貯留管６１に接続される側と反対側の端部）まで水平方向に延びている。鉛直部分１５１ｆは、水平部分１５１ｅの端部（水平部分１５１ｅにおける第１部分１５１ａの下端に連続する側と反対側の端部）に連続すると共に上方に延びる部分である。鉛直部分１５１ｆは、第１バルブ８１及び第２バルブ８２の側面に沿うようにして第２バルブ８２の上方まで鉛直方向に延びている。水平部分１５１ｇは、鉛直部分１５１ｆの上端に連続すると共に水平方向に延びる部分である。水平部分１５１ｇは、第２バルブ８２の上面に沿うようにして貯留管６１に近接する位置まで水平方向に延びている。

第３部分１５１ｃは、水平部分１５１ｇの端部（水平部分１５１ｇにおける鉛直部分１５１ｆに連続する側と反対側の端部）に連続すると共に、貯留管６１に沿って上方に延びる部分である。第３部分１５１ｃは、その内部を流れる高温の処理液の温度によって貯留管６１を温めることができる程度に貯留管６１に近接している。第３部分１５１ｃは、例えば、貯留管６１における受入れ配管６４の接続箇所よりも上方まで延びている。第４部分１５１ｄは、第３部分１５１ｃの上端に連続すると共に、処理液貯留部３８（処理液供給源）の外槽４２にまで延びる部分である。

断熱材１５２は、貯留管６１に沿って設けられた断熱部材である。断熱材１５２は、例えば貯留管６１及び循環配管１５１を囲うように設けられていてもよい。断熱材１５２は、熱移動を減少させるものであればよく、例えば発泡樹脂により構成されている。

例えば、貯留管６１を用いて連続的に高温（例えば１６０℃前後）の処理液の秤量を行う場合、次の秤量までのインターバル期間においては、高温の処理液が流れないため貯留管６１の温度が低下することとなる。ここで、貯留管６１及び貯留管６１に連続する配管のバルブ（第１バルブ８１及び第２バルブ８２等）は、これらの温度に応じて熱膨張し容積が変化する。このため、長いインターバル期間の直後（すなわち温度が低下した状態）と、長いインターバル期間から十分に時間が経過した後（すなわち温度が高い状態）とでは、貯留管６１等における容積が異なることとなり、処理液を再現性良く秤量することができないおそれがある。この点、図１４に示したような、貯留管６１を温める加温部１５０が設けられた構成においては、長いインターバル期間においても貯留管６１等の温度が低下することを効果的に抑制することができる。このことで、秤量タイミングによって貯留管６１により秤量される処理液の量が変化することを抑制でき、処理液を再現性良く秤量することができる。

上述したように、図１４に示した構成では、加温部１５０が、導入配管６２から分岐して貯留管６１に沿って延びると共に処理液貯留部３８（処理液供給源）の外槽４２に接続される循環配管１５１を有している。導入配管６２に接続された循環配管１５１には、処理液が継続的に流れることとなる。例えば高温の処理液を循環配管１５１に流し続けることによって、該循環配管１５１に沿って延びる貯留管６１、第１バルブ８１、及び第２バルブ８２を継続的に温めることができる。このことにより、貯留管６１、第１バルブ８１、及び第２バルブ８２の温度が低下することを抑制し、処理液を再現性良く秤量することができる。なお、貯留管６１等を温める手段として循環配管１５１を用いることにより、ヒーター等を導入する場合と比較して、設備が簡易且つコンパクトとなり設備コストを低減することができる。

更に、図１４に示した構成では、加温部１５０が、貯留管６１に沿って設けられた断熱材１５２を有している。これにより、簡易な構成によって、貯留管６１等の温度が低下することをより効果的に抑制することができる。

また、図１５（ａ）、図１５（ｂ）及び図１６に示すように、導入配管６２の下方において貯留管６１に接続されて処理液を排出するドレイン配管１６０を更に備えていてもよい。ドレイン配管１６０には、ドレイン配管１６０における処理液の流れを調節するバルブである第４バルブ１８０が設けられている。

このような構成において、制御部７０は、貯留管６１内の処理液を送出配管６３側に加圧する送液制御後において、図１７に示すように、第２バルブ８２を閉め（ステップＳ１１１）、第４バルブ１８０を開き（ステップＳ１１２）、貯留管６１に窒素ガスを送り込むようにガス供給部６５を制御することにより残液（詳細は後述）を排出するドレイン制御を実行する（ステップＳ１１３）ように構成されている。

図１５（ａ）は、上述した送液制御後の状態を示している。送液制御前には、導入配管６２から貯留管６１に処理液が導入されるため導入配管６２、及び貯留管６１における該導入配管６２との接続箇所よりも上方に処理液が貯留されることとなる。そして送液制御が完了すると、図１５（ａ）に示すように、貯留管６１における送出配管６３との接続箇所よりも上方の処理液は送出配管６３側に送液され、貯留管６１における送出配管６３との接続箇所から導入配管６２との接続箇所の間、導入配管６２内、及び各配管に係るバルブ（第１バルブ８１及び第２バルブ８２等）に処理液が残留することとなる（以下では、残留した処理液を「残留処理液」（残液）と記載する場合がある）。送液制御の完了時においては、図１５（ａ）に示すように第２バルブ８２が開き、第１バルブ８１及び第４バルブ１８０が閉じている。

この状態から、図１５（ｂ）に示すように、制御部７０によって上述したドレイン制御が実行されると、第２バルブ８２が閉じ第４バルブ１８０が開き、ドレイン配管１６０が開放されるため、上述した残留処理液がドレイン配管１６０から排出されることとなる。

ドレイン配管１６０が設けられていない構成においては、残留処理液がその後の洗浄処理によっても十分に排除されない場合がある。この場合、例えば導入配管６２から新たに処理液が導入された際に、新たな処理液に残留処理液が混合してしまい、処理液の濃度が所望の濃度とならないおそれがある。すなわち、例えば高濃度の処理液と低濃度の処理液とが交互に秤量されるような場合には、処理液の濃度が所望の濃度とならないおそれがある。この点、導入配管６２の下方において貯留管６１に接続されるドレイン配管１６０が設けられていることにより、該ドレイン配管１６０を開放することで、上述した残留処理液を適切に排出することができる。以上より、上述した構成によれば、新たな処理液と残留処理液とが混合することを防止し、貯留管６１から送出される処理液の濃度を所望の濃度とすることができる。なお、例えば、ドレイン配管１６０が設けられていない構成においても、濃度を切り替えた最初のタイミングにおいて秤量された処理液を廃棄することによって、混合により所望の濃度となっていない処理液を用いない構成とすることができるが、処理液の消費量が増加すること及び測定時間が長くなること等が問題となる。この点についても、上述したドレイン配管１６０を設けた構成においては問題とならない。

また、図１６に示すように、制御部７０は、貯留制御の開始時において、所定時間だけ第４バルブ１８０を開くことにより、貯留管６１に溜まった空気をドレイン配管１６０から抜く空気抜き制御を行ってもよい。すなわち、貯留制御時には、第１バルブ８１を開き導入配管６２から処理液が導入されるが、当該制御の開始時の所定時間内のみ、第１バルブ８１に加えて第４バルブ１８０を開く空気抜き制御が行われてもよい。制御部７０は、所定時間の経過後、第４バルブ１８０を閉める。貯留制御の開始時においては、送液制御等において開放したバルブによって貯留管６１に空気が溜まっている。貯留管６１に空気が溜まっていることによって、貯留管６１における処理液の貯留量が変化してしまうおそれがある。この点、貯留制御の開始時にドレイン配管１６０の第４バルブ１８０が開かれてドレイン配管１６０から空気抜きが行われることにより、貯留制御において貯留管６１に空気が溜まっていない状態で処理液を貯留することができ、処理液を再現性良く秤量することが可能となる。なお、制御部７０は、上述した空気抜き制御の時間（第４バルブ１８０を開く時間）を長くすることにより、導入配管６２に残存する処理液等をドレイン配管１６０から排出してもよい。

Ａ１…基板液処理装置、５８…秤量装置、６１…貯留管（貯留部）、６２…導入配管（導入部）、６３…送出配管（送出部）、６４…受入れ配管（受入れ部）、６５…ガス供給部、６９…分析装置（濃度測定部）、７０…制御部、８１…第１バルブ、８２…第２バルブ、８３…第３バルブ、９０…近接センサ、１５０…加温部、１５１…循環配管、１５２…断熱材、１６０…ドレイン配管、１８０…第４バルブ。

Claims (18)

1. 処理液を貯留する貯留部と、
   前記貯留部に前記処理液を導入する導入部と、
   前記貯留部から前記処理液を送出する送出部と、
   前記貯留部に貯留された前記処理液の表面にガスを吹きつけることにより前記処理液の摺り切りを行うガス供給部と、
   を備える秤量装置。
2. 前記ガス供給部により摺り切られた前記処理液を受け入れる受入れ部を更に備える、請求項１記載の秤量装置。
3. 前記貯留部は、上下方向に延びて前記処理液を貯留する貯留管を含み、
   前記受入れ部は、前記貯留管から分岐して延びる受入れ配管を含み、
   前記導入部は、前記受入れ配管の下方において前記貯留管に接続される導入配管を含み、
   前記送出部は、前記受入れ配管の下方において前記貯留管に接続される送出配管を含み、
   前記ガス供給部は、前記貯留管における前記受入れ配管よりも上方の部分に前記ガスを送り込むことにより、前記処理液の摺り切りを行う、請求項２記載の秤量装置。
4. 前記導入配管は、前記送出配管よりも下方に配置されている、請求項３記載の秤量装置。
5. 前記導入配管において前記処理液の流れを調節するバルブである第１バルブと、
   前記送出配管において前記処理液の流れを調節するバルブである第２バルブと、
   前記受入れ配管において前記処理液の流れを調節するバルブである第３バルブと、
   制御部と、を更に備え、
   前記制御部は、
   前記第１バルブ及び前記第３バルブを開き、前記第２バルブを閉めることにより、前記導入配管から導入される前記処理液を前記貯留管に貯留させる貯留制御と、
   前記貯留制御後おいて、前記第１バルブを閉め、前記貯留管に前記ガスを送り込むことにより前記処理液の摺り切りが行われるように前記ガス供給部を制御する摺り切り制御と、を実行するように構成されている、請求項３又は４記載の秤量装置。
6. 前記制御部は、前記摺り切り制御後において、前記第３バルブを閉め、前記第２バルブを開き、前記貯留管に前記ガスを送り込むことにより前記貯留管内の前記処理液を前記送出配管側に加圧するように前記ガス供給部を制御する送液制御を更に実行するように構成されている、請求項５記載の秤量装置。
7. 前記貯留管に設けられ、前記処理液が所定の貯留量に達したことを検知するセンサを更に備え、
   前記制御部は、前記センサにより前記処理液が前記貯留量に達したことが検知されていることに応じて、前記貯留制御を終了する、請求項５又は６記載の秤量装置。
8. 前記制御部は、所定の貯留時間の経過後において前記センサにより前記処理液が前記貯留量に達したことが検知されていない場合、異常状態であると判定する、請求項７記載の秤量装置。
9. 前記貯留部を温める加温部を更に備える、請求項１〜８のいずれか一項記載の秤量装置。
10. 前記導入部は、処理液供給源から供給される前記処理液を前記貯留部に導入する導入配管を有し、
    前記加温部は、前記導入配管から分岐して前記貯留部に沿って延びると共に、前記処理液供給源に接続される循環配管を有する、請求項９記載の秤量装置。
11. 前記加温部は、前記貯留部に沿って設けられた断熱材を更に有する、請求項９又は１０記載の秤量装置。
12. 前記導入配管の下方において前記貯留管に接続されて前記処理液を排出するドレイン配管を更に備える、請求項６記載の秤量装置。
13. 前記ドレイン配管において前記処理液の流れを調節するバルブである第４バルブを更に備え、
    前記制御部は、前記送液制御後において、前記第２バルブを閉め、前記第４バルブを開き、前記貯留管に前記ガスを送り込むように前記ガス供給部を制御するドレイン制御を更に実行するように構成されている、請求項１２記載の秤量装置。
14. 前記制御部は、前記貯留制御の開始時において、所定時間だけ前記第４バルブを開くことにより、前記貯留管に溜まった空気を前記ドレイン配管から抜く空気抜き制御を更に実行するように構成されている、請求項１３記載の秤量装置。
15. 請求項１〜１４のいずれか一項記載の秤量装置と、
    基板液処理に係る前記処理液の濃度を測定する濃度測定部と、を備え、
    前記導入配管は、濃度測定対象である、基板液処理に係る前記処理液を前記貯留管に導入し、
    前記送出配管は、前記貯留管内の前記処理液を前記濃度測定部側に送出し、
    前記制御部は、
    前記濃度測定部によって測定された前記処理液の濃度が、所定の正常値であるか否かを判定し、前記所定の正常値でない場合に、アラートを発することを更に実行するように構成されている、基板液処理装置。
16. 処理液を貯留するための貯留部に該処理液を導入することと、
    前記貯留部に貯留されている前記処理液の表面にガスを吹きつけることにより前記処理液の摺り切りを行うことと、
    摺り切り後の前記処理液を前記貯留部から送出することと、を含む秤量方法。
17. 基板液処理に係る処理液を貯留するための貯留部に該処理液を導入することと、
    前記貯留部に貯留されている前記処理液の表面にガスを吹きつけることにより前記処理液の摺り切りを行うことと、
    摺り切り後の前記処理液を前記貯留部から送出することと、
    前記貯留部から送出された前記処理液の濃度を測定し、該濃度が所定の正常値でない場合に、アラートを発することと、を含む基板液処理方法。
18. 請求項１６記載の秤量方法を装置に実行させるための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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