JP2023140910A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排気管における圧力変動をより高い精度で低減させることができる技術を提供する。【解決手段】基板処理装置はタワー４０と複数の個別排気管２１と集合排気管２２と切換部２３と外気導入部２４と制御部とを備える。タワー４０は、鉛直方向に並んで設けられた複数の処理ユニット１０を含む。切換部２３は、複数の個別排気管２１の各々と集合排気管２２との連通および遮断を切り換える。外気導入部２４は、集合排気管２２に外部からの外気を導入する流路を有する。制御部は、複数の処理ユニット１０のそれぞれに対応する個別導入面積と、切換部２３の切換状態とに基づいて、外気導入部２４の導入面積を制御する。複数の処理ユニット１０にそれぞれ対応する個別導入面積は、複数の処理ユニット１０の各々の設置位置に応じて設定されている。【選択図】図３

Description

本開示は、基板処理装置に関する。

従来から、基板を処理する基板処理装置が提案されている（例えば特許文献１）。特許文献１では、基板処理装置は、鉛直方向において積層された複数の処理部を含んでいる。各処理部は処理チャンバを含んでおり、該処理チャンバ内において、処理液などの処理流体を基板に供給する。これにより、処理流体に応じた処理が基板に対して行われる。処理チャンバー内のガスは後述の排気系統を通じて外部に排出される。

特許文献１では、処理部は酸性薬液、アルカリ性薬液および有機溶剤を順次に供給可能である。処理部が酸性薬液を供給しているときには、処理チャンバから排出されるガスには、酸性薬液から発生するガスおよびミストが含まれる。このとき、排出ガスの流体区分は酸性ガスである。処理部がアルカリ性薬液を供給しているときには、処理チャンバから排出されるガスには、アルカリ性薬液から発生するガスおよびミストが含まれる。このとき、排出ガスの流体区分はアルカリ性ガスである。処理部が有機溶剤を供給しているときには、処理チャンバから排出されるガスには、有機溶剤から発生するガスおよびミストが含まれる。このとき、排出ガスの流体区分は有機ガスである。

排気系統は、これらの排出ガスをその流体区分に応じた個別の排気ユニットに排出させる。特許文献１では、排気系統は、集合配管、複数の排気管、流路切換部および外気導入部を含む。集合配管は流体区分に対応して設けられている。つまり、酸性ガス用の集合配管、アルカリ性ガス用の集合配管および有機ガス用の集合配管が設けられる。これらの集合配管は、鉛直方向に積層された複数の処理部を含む積層ユニットよりも鉛直上方に設けられている。

複数の排気管は複数の処理部に対応して設けられ、各排気管の上流端は処理部の処理チャンバに接続され、各排気管の下流端は流路切換部に接続される。流路切換部は、排気管からの排出ガスを、その流体区分に応じた集合配管に導く。つまり、処理部からの排出ガスはその流体区分に応じて、３つの集合配管のうちいずれか一つに導かれる。処理部は順次に処理液を切り換えて供給するので、処理部からの排出ガスは集合配管を順次に切り換えて流れることとなる。

集合配管における圧力変動は好ましくないので、処理部からの排出ガスが流れない集合配管には、外気導入部から外部のガスを流入させることで、集合配管内の圧力変動を抑制する。例えば、流路切換部は外気導入部の下流端に接続されており、外部導入部からの外部のガスを、排気管と連通していない集合配管に導く。

特開２０２０－４７８９７号公報

複数の処理部は鉛直方向に積層され、集合配管は積層ユニットよりも鉛直上方に設けられているので、処理部から集合配管までの排気管の長さは互いに相違する。このため、最も高い位置に設けられた処理部からの排出ガスは最も短い排気管を通じて集合配管に流入し、最も低い位置に設けられた処理部からの排出ガスは最も長い排気管を通じて集合配管に流入する。したがって、処理部からの排出ガスの流体区分が変化することに伴う集合配管の圧力の変動量は、その処理ユニットの設置位置にも依存することになる。このような圧力の変動を高い精度で抑制することは難しい。

そこで、本開示は、排気管における圧力変動をより高い精度で低減させることができる技術を提供することを目的とする。

第１の態様は、基板処理装置であって、鉛直方向に並んで設けられ、各々が基板を処理する複数の第１処理ユニットを含む第１タワーと、前記複数の第１処理ユニットから排出されたガスがそれぞれ流れる複数の第１個別排気管と、第１集合排気管と、前記複数の第１個別排気管の各々と前記第１集合排気管との連通および遮断を切り換える第１切換部と、前記第１集合排気管に外部からの外気を導入する流路を有し、当該流路の導入面積が可変である第１外気導入部と、前記複数の第１処理ユニットのそれぞれに対応する個別導入面積と、前記第１切換部の切換状態とに基づいて、前記第１外気導入部の前記導入面積を制御する制御部とを備え、前記複数の第１処理ユニットにそれぞれ対応する前記個別導入面積は、前記複数の第１処理ユニットの各々の設置位置に応じて設定されている。

第２の態様は、第１の態様にかかる基板処理装置であって、前記制御部は、前記複数の第１処理ユニットのうち前記第１集合排気管と遮断された第１処理ユニットに対応した前記個別導入面積の総和に基づいて前記導入面積を制御し、前記個別導入面積は、前記複数の第１処理ユニットのうち設置位置が高い第１処理ユニットほど大きい値に設定される。

第３の態様は、第１または第２の態様にかかる基板処理装置であって、前記第１外気導入部は、前記第１集合排気管に設けられた単一の導入管と、前記単一の導入管の前記導入面積を調整し、前記制御部によって制御される可動部材とを含む。

第４の態様は、第３の態様にかかる基板処理装置であって、前記複数の第１処理ユニットに対応した前記個別導入面積を示す個別面積データを予め記憶する記憶部をさらに備え、前記制御部は、前記切換状態と前記個別面積データとに基づいて、前記可動部材を制御する。

第５の態様は、第１または第２の態様にかかる基板処理装置であって、前記第１外気導入部は、前記複数の第１処理ユニットにそれぞれ対応した前記個別導入面積を有する複数の導入管と、前記複数の導入管の開閉をそれぞれ切り換える複数の開閉弁とを含み、前記制御部は前記切換状態に基づいて、前記複数の開閉弁を制御する。

第６の態様は、第１から第５のいずれか一つの態様にかかる基板処理装置であって、鉛直方向に並んで設けられ、各々が基板を処理する複数の第２処理ユニットを含み、前記第１タワーと水平方向に並んで設けられる第２タワーと、前記複数の第２処理ユニットから排出されたガスがそれぞれ流れる複数の第２個別排気管と、第２集合排気管と、前記複数の第２個別排気管の各々と前記第２集合排気管との連通および遮断を切り換える第２切換部と、前記第２集合排気管に外部からの外気を導入する流路を有し、当該流路の導入面積が可変である第２外気導入部とを備え、前記制御部は、前記複数の第２処理ユニットのそれぞれに対応して設定された個別導入面積と、前記第２切換部の切換状態とに基づいて、前記第２外気導入部の前記導入面積を制御し、前記複数の第２処理ユニットにそれぞれ対応する前記個別導入面積は互いに異なる。

第１の態様によれば、第１処理ユニットに対応する個別導入面積が、第１処理ユニットの設置位置に応じて設定されているので、第１処理ユニットの設置位置の相違に起因した圧力変動を低減させることができる。言い換えれば、第１集合排気管の圧力変動をより高い精度で低減させることができる。

第２の態様によれば、第１集合排気管と遮断された処理ユニットの分の排気ガスを外気で補うことでき、より高い精度で圧力変動を低減させることができる。

第３および第４の態様によれば、メンテナンスが容易である。

第５の態様によれば、個別導入面積の算出が不要であるので、制御部の演算負荷を軽減することができる。

第６の態様によれば、第１集合排気管には、第１処理ユニットからの排出ガスが流入し得るものの、第２処理ユニットからの排出ガスは流入しない。同様に、第２集合排気管には、第２処理ユニットからの排出ガスが流入し得るものの、第１処理ユニットからの排出ガスは流入しない。したがって、第１タワーと第２タワーとの差に起因する圧力変動をより確実に低減させることができる。

第１の実施の形態にかかる基板処理装置の構成の一例を概略的に示す平面図である。 第１の実施の形態にかかる基板処理装置の構成の一例を概略的に示す側面図である。 第１の実施の形態にかかる排気系統の接続関係の一例を概略的に示す図である。 制御部の内部構成の一例を概略的に示す機能ブロック図である。 最も高い位置にある処理ユニットのみが集合排気管と連通するときの様子の一例を概略的に示す図である。 次に高い位置にある処理ユニットのみが集合排気管と連通するときの様子の一例を概略的に示す図である。 最も低い位置にある処理ユニットのみが集合排気管と連通するときの様子の一例を概略的に示す図である。 第２の実施の形態にかかる基板処理装置の構成の一例を概略的に示す平面図である。 第２の実施の形態にかかる基板処理装置の構成の一例を概略的に示す側面図である。 第２の実施の形態にかかる排気系統の接続関係の一例を概略的に示す図である。 面積調整部材の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 最も高い位置にある処理ユニットのみが集合排気管と連通するときの様子の一例を概略的に示す図である。 次に高い位置にある処理ユニットのみが集合排気管と連通するときの様子の一例を概略的に示す図である。 最も低い位置にある処理ユニットのみが集合排気管と連通するときの様子の一例を概略的に示す図である。

以下、添付される図面を参照しながら実施の形態について説明する。なお、図面は概略的に示されるものであり、説明の便宜のため、適宜、構成の省略、または、構成の簡略化がなされるものである。また、図面に示される構成の大きさおよび位置の相互関係は、必ずしも正確に記載されるものではなく、適宜変更され得るものである。また、図面において、各構成の位置関係を説明するためにＸＹＺ直交座標系が示されることがある。ここでは、Ｚ軸は鉛直方向に沿う軸であり、Ｘ軸およびＹ軸は水平方向に沿う軸である。また、以下では、Ｘ軸方向の一方側を＋Ｘ側とも呼び、Ｘ軸方向の他方側を－Ｘ側と呼ぶことがある。Ｙ軸についても同様である。

また、以下に示される説明では、同様の構成要素には同じ符号を付して図示し、それらの名称と機能とについても同様のものとする。したがって、それらについての詳細な説明を、重複を避けるために省略する場合がある。

また、以下に記載される説明において、「第１」または「第２」などの序数が用いられる場合があっても、これらの用語は、実施の形態の内容を理解することを容易にするために便宜上用いられるものであり、これらの序数によって生じ得る順序に限定されるものではない。

相対的または絶対的な位置関係を示す表現（例えば「一方向に」「一方向に沿って」「平行」「直交」「中心」「同心」「同軸」など）が用いられる場合、該表現は、特に断らない限り、その位置関係を厳密に表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる範囲で相対的に角度または距離に関して変位された状態も表すものとする。等しい状態であることを示す表現（例えば「同一」「等しい」「均質」など）が用いられる場合、該表現は、特に断らない限り、定量的に厳密に等しい状態を表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる差が存在する状態も表すものとする。形状を示す表現（例えば、「四角形状」または「円筒形状」など）が用いられる場合、該表現は、特に断らない限り、幾何学的に厳密にその形状を表すのみならず、同程度の効果が得られる範囲で、例えば凹凸や面取りなどを有する形状も表すものとする。一の構成要素を「備える」「具える」「具備する」「含む」または「有する」という表現が用いられる場合、該表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的表現ではない。「Ａ，ＢおよびＣの少なくともいずれか一つ」という表現が用いられる場合、該表現は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、Ａ，ＢおよびＣのうち任意の２つ、ならびに、Ａ，ＢおよびＣの全てを含む。

＜第１の実施の形態＞
＜基板処理装置の概要＞
図１は、第１の実施の形態にかかる基板処理装置１００の構成の一例を概略的に示す平面図であり、図２は、第１の実施の形態にかかる基板処理装置１００の構成の一例を概略的に示す側面図である。基板処理装置１００は、後述する処理ユニット１０において基板Ｗを１枚ずつ処理する枚葉式の処理装置である。

基板Ｗは例えば半導体基板であり、円板形状を有する。なお、基板Ｗには、半導体基板の他、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、ＦＥＤ（Field Emission Display）用基板、有機ＥＬ(Electro-Luminescence)表示装置用基板などの表示装置用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、セラミック基板および太陽電池基板などの各種基板を適用可能である。また、基板の形状も円板形状に限らず、例えば矩形の板状形状など種々の形状を採用できる。

図１および図２の例では、基板処理装置１００は、インデクサ部１１０と、装置本体１２０と、制御部９０とを含んでいる。インデクサ部１１０および装置本体１２０はＸ軸方向において並んで設けられている。図１および図２の例では、装置本体１２０はインデクサ部１１０に対して＋Ｘ側に設けられている。

＜インデクサ部＞
インデクサ部１１０は、装置本体１２０と外部との間で基板Ｗを搬出入するためのインターフェース部である。ここでは、複数の基板Ｗを収納した基板収容器（以下、キャリアと呼ぶ）Ｃが外部からインデクサ部１１０に搬入される。

インデクサ部１１０は、複数のロードポート１１１と、インデクサロボット１１２とを含む。各ロードポート１１１は、外部から搬入されたキャリアＣを保持する。図１の例では、複数のロードポート１１１はＹ軸方向において並んで設けられている。インデクサロボット１１２は、各キャリアＣと装置本体１２０との間で基板Ｗを搬送する搬送ユニットであり、複数のロードポート１１１に対して＋Ｘ側に設けられている。インデクサロボット１１２はキャリアＣから未処理の基板Ｗを順次に取り出し、該基板Ｗを装置本体１２０に搬送するとともに、装置本体１２０によって処理された処理済みの基板Ｗを装置本体１２０から順次に受け取り、該基板ＷをキャリアＣに収納する。処理済みの基板Ｗを収納したキャリアＣはロードポート１１１から外部に搬出される。

＜装置本体＞
装置本体１２０は、基板Ｗを処理する部分であり、複数の処理ユニット１０と、排気系統２０と、センターロボット３０とを含む。

図１および図２の例では、複数の処理ユニット１０は、複数のタワー４０を構成している。言い換えれば、各タワー４０は、鉛直方向において並んで設けられた複数の処理ユニット１０を含んでいる。図１の例では、複数のタワー４０として４つのタワー４０Ａ～４０Ｄが設けられている。具体的には、平面視において、タワー４０Ａ～４０Ｄは仮想的な四角形の頂点にそれぞれ設けられている。ここでは、タワー４０Ａおよびタワー４０ＢがＸ軸方向において並び、タワー４０Ｃおよびタワー４０ＤがＸ軸方向において並び、タワー４０Ａおよびタワー４０ＣがＹ軸方向において並び、タワー４０Ｂおよびタワー４０ＤがＹ軸方向において並ぶ。

図２の例では、各タワー４０を構成する複数の処理ユニット１０として、３つの処理ユニット１０ａ～１０ｃが示されている。処理ユニット１０ａ～１０ｃは鉛直上方から鉛直下方に向かってこの順で設けられている。つまり、処理ユニット１０ａが最も鉛直上方に設けられ、処理ユニット１０ｃが最も鉛直下方に設けられる。

センターロボット３０は、平面視において、複数のタワー４０によって囲まれた位置に設けられている。センターロボット３０は、インデクサロボット１１２から受け取った未処理の基板Ｗを処理ユニット１０に搬入する。処理ユニット１０は基板Ｗを処理する。センターロボット３０は、処理ユニット１０から処理済みの基板Ｗを搬出して、当該基板Ｗをインデクサロボット１１２に渡す。

図１および図２では、各処理ユニット１０における処理チャンバの外形を破線の矩形で示している。処理ユニット１０では、処理チャンバの内部に、基板保持部およびノズル部等の各種構成要素（不図示）が設けられる。処理ユニット１０は、基板保持部に保持される基板Ｗに対して、ノズル部を介して複数種類の処理流体を供給可能である。処理流体が液体である場合、例えば、基板保持部は、基板Ｗを回転させる回転機構を含み、処理ユニット１０は、基板保持部の周囲を囲むカップ部をさらに含む。ノズル部は、回転中の基板Ｗの主面に向けて処理流体を供給する。基板Ｗ上に供給された処理流体は、基板Ｗの主面を径方向外側に流れて基板Ｗの周縁から飛散し、カップ部により受け止められる。処理流体が基板Ｗに作用することにより、処理流体に応じた処理が基板Ｗに対して行われる。カップ部に受け止められた処理流体は適宜に回収される。

処理ユニット１０において利用される処理流体は、複数の流体区分に分類される。本実施の形態では、複数の流体区分は、酸性薬液、アルカリ性薬液および有機溶剤を含む。なお、処理流体は、気体であってもよい。

酸性薬液は、例えば、ＤＨＦ（希フッ酸）、ＳＣ２（塩酸過酸化水素水）、ＢＨＦ（バッファードフッ酸）、硫酸、ＳＰＭ（硫酸過酸化水素水）およびフッ硝酸（フッ酸と硝酸との混合液）等の薬液を含む。アルカリ性薬液は、例えば、ＳＣ１（アンモニア過酸化水素水）、アンモニア水、フッ化アンモニウム溶液およびＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）等の薬液を含む。有機溶剤は、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、メタノール、エタノール、ＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）およびアセトン等の溶剤を含む。有機溶剤は混合液であってもよく、例えば、ＩＰＡとアセトンの混合液、ＩＰＡとメタノールの混合液である。

図１の例では、基板処理装置１００には、酸性薬液供給ユニット８１、アルカリ性薬液供給ユニット８２および有機溶剤供給ユニット８３も設けられている。酸性薬液供給ユニット８１、アルカリ性薬液供給ユニット８２および有機溶剤供給ユニット８３は、装置本体１２０に対して＋Ｘ側に設けられる。酸性薬液供給ユニット８１は、酸性薬液を貯溜するとともに、処理ユニット１０のノズル部に酸性薬液を供給する。アルカリ性薬液供給ユニット８２は、アルカリ性薬液を貯溜するとともに、処理ユニット１０のノズル部にアルカリ性薬液を供給する。有機溶剤供給ユニット８３は、有機溶剤を貯溜するとともに、処理ユニット１０のノズル部に有機溶剤を供給する。

また、各処理チャンバの上方には、ファンフィルタユニット（ＦＦＵ）が設けられ、ファンフィルタユニットによって処理チャンバ内において下方に向かう気流が形成される。各処理ユニット１０の処理チャンバ内のガスは排気系統２０を通じて基板処理装置１００の外部に排出される。以下では、処理ユニット１０の処理チャンバから排出されるガスを排出ガスと呼ぶ。

＜排気系統＞
処理流体が液体である場合、各処理ユニット１０から排出される排出ガスには、処理流体からの気化成分（ガス）およびミストが含まれる。このため、処理ユニット１０のノズル部から処理流体として酸性薬液が基板Ｗに供給されている期間では、排出ガスには酸性薬液のガスおよびミストが含まれる。ここで、排出ガスについての流体区分も導入する。該排出ガスの流体区分は酸性ガスである。アルカリ性薬液が基板Ｗに供給されている期間では、排出ガスにはアルカリ性薬液のガスおよびミストが含まれる。以下では、該排出ガスの流体区分をアルカリ性ガスと呼ぶ。有機溶剤が基板Ｗに供給されている期間では、排出ガスには有機溶剤のガスおよびミストが含まれる。以下では、該排出ガスの流体区分を有機ガスと呼ぶ。これらの排出ガスは、その流体区分に応じて、互いに別々に排出されることが望ましい。なお、処理流体がガスである場合も同様である。

図３は、第１の実施の形態にかかる排気系統２０の接続関係の一例を概略的に示す図である。なお、図３では、排気系統２０における各種配管の接続関係を２次元的に示しているものの、実際の配管は３次元的に設けられる。

排気系統２０は、各処理ユニット１０からの排出ガスを基板処理装置１００の外部に排出するための配管系統であり、本実施の形態では、排出ガスの流体区分に応じた排気経路で該排出ガスを外部に排出する。

図１から図３の例では、排気系統２０は、個別排気管２１と、集合排気管２２と、切換部２３と、外気導入部２４とを含んでいる。

個別排気管２１は処理ユニット１０に対応して設けられており、より具体的な一例として、処理ユニット１０と一対一で設けられる。個別排気管２１の上流端は、対応する処理ユニット１０に接続されており、処理ユニット１０からの排出ガスが個別排気管２１の上流端に流入する。よって、個別排気管２１には、対応する処理ユニット１０からの排出ガスが流れる。

図３に示されるように、個別排気管２１には、圧力調整部２１１が設けられてもよい。圧力調整部２１１は、例えば、処理ユニット１０の処理チャンバ内の圧力を測定する圧力センサ（不図示）と、個別排気管２１を流れる排出ガスの流量を調整する流量調整器（例えばダンパー）とを含む。制御部９０は圧力センサに基づいて流量調整器を制御することにより、処理チャンバ内の圧力を所定範囲内に調整することができる。

さて、個別排気管２１には処理ユニット１０からの排出ガスが流れる。この排出ガスの流体区分は、処理ユニット１０における処理の内容（つまり、処理流体の流体区分）に応じて変化する。

切換部２３は個別排気管２１からの排出ガスを、その流体区分に応じた集合排気管２２に導く。つまり、切換部２３は個別排気管２１と集合排気管２２の各々との連通および遮断を切り換える。以下では、酸性ガス用の集合排気管２２、アルカリ性ガス用の集合排気管２２および有機ガス用の集合排気管２２をそれぞれ集合排気管２２ｉ～２２ｋと呼ぶ。切換部２３は個別排気管２１と一対一で設けられており、個別排気管２１を介して処理ユニット１０に接続される。つまり、切換部２３は個別排気管２１の下流端に接続される。

各切換部２３は、流体区分に対応して設けられた複数の分岐排気管２３１と、複数の開閉弁２３２とを含んでいる。ここでは、流体区分は３つであるので、３つの分岐排気管２３１が処理ユニット１０ごとに設けられている。以下では、酸性ガス用の分岐排気管２３１、アルカリ性ガス用の分岐排気管２３１および有機ガス用の分岐排気管２３１をそれぞれ分岐排気管２３１ｉ～２３１ｋと呼ぶ。分岐排気管２３１ｉ～２３１ｋの上流端は個別排気管２１に接続され、分岐排気管２３１ｉ～２３１ｋの下流端はそれぞれ集合排気管２２ｉ～２２ｋに接続されている。

開閉弁２３２は分岐排気管２３１に設けられており、分岐排気管２３１の開閉を切り換える。開閉弁２３２は、例えばバタフライ弁であってもよく、他の種類の弁であってもよい。以下では、分岐排気管２３１ｉ～２３１ｋに設けられた開閉弁２３２をそれぞれ開閉弁２３２ｉ～２３２ｋとも呼ぶ。

制御部９０は処理ユニット１０からの排出ガスの流体区分に応じて、該処理ユニット１０に対応した開閉弁２３２を制御する。具体的には、制御部９０は、該排出ガスの流体区分が酸性ガスであるときに、開閉弁２３２ｉを開き、開閉弁２３２ｊ，２３２ｋを閉じる。これにより、処理ユニット１０から個別排気管２１を通じて切換部２３に流入した排出ガスは、分岐排気管２３１ｉを通じて、酸性ガス用の集合排気管２２ｉに流入する。また、制御部９０は、該排出ガスの流体区分がアルカリ性ガスであるときに、開閉弁２３２ｊを開き、開閉弁２３２ｉ，２３２ｋを閉じる。これにより、処理ユニット１０からの排出ガスはアルカリ性ガス用の集合排気管２２ｊに流入する。また、制御部９０は、該排出ガスの流体区分が有機ガスであるときに、開閉弁２３２ｋを開き、開閉弁２３２ｉ，２３２ｊを閉じる。これにより、処理ユニット１０からの排出ガスは有機ガス用の集合排気管２２ｋに流入する。

以上のように、切換部２３は、個別排気管２１からの排出ガスを、その流体区分に応じた集合排気管２２に導く。

図２の例では、切換部２３は、対応する処理ユニット１０と水平方向において隣り合う位置に設けられている。このため、処理ユニット１０ａ～１０ｃにそれぞれ対応する切換部２３の高さ位置は互いに相違する。具体的には、処理ユニット１０ａに対応する切換部２３は、処理ユニット１０ｂ，１０ｃにそれぞれ対応する切換部２３の両方よりも鉛直上方に位置し、処理ユニット１０ｃに対応する切換部２３は、処理ユニット１０ａ，１０ｂにそれぞれ対応する切換部２３の両方よりも鉛直下方に位置し、処理ユニット１０ｂに対応する切換部２３は、処理ユニット１０ａ，１０ｃにそれぞれ対応する切換部２３の間に位置する。

図１から図３の例では、集合排気管２２は、タワー４０ごと、かつ、流体区分ごとに設けられている。つまり、タワー４０Ａにおいて、集合排気管２２ｉ～２２ｋが設けられており、タワー４０Ｂにおいて、タワー４０Ａとは別の集合排気管２２ｉ～２２ｋが設けられている。タワー４０Ｃおよびタワー４０Ｄも同様である。ここでは、４つのタワー４０が設けられており、流体区分は３つであるので、合計１２個の集合排気管２２が設けられる。

図２の例では、各集合排気管２２は、縦排気管２２１と、横排気管２２２とを含んでいる。縦排気管２２１は、対応するタワー４０と水平方向（例えばＸ軸方向）において隣り合う位置に設けられており、Ｚ軸方向に沿って延在している。処理ユニット１０ａ～１０ｃにそれぞれ対応する分岐排気管２３１の下流端は、互いに異なる高さ位置で、縦排気管２２１に接続される。つまり、最も高い位置に設けられた処理ユニット１０ａに対応する分岐排気管２３１は、処理ユニット１０ｂ，１０ｃにそれぞれ対応する分岐排気管２３１の両方よりも鉛直上方となる接続位置において縦排気管２２１に接続される。例えば、分岐排気管２３１ｉに着目すると、処理ユニット１０ａに対応する分岐排気管２３１ｉと縦排気管２２１との接続位置Ｐａは、処理ユニット１０ｂに対応する分岐排気管２３１ｉと縦排気管２２１との接続位置Ｐｂよりも高い位置にあり、接続位置Ｐｂは、処理ユニット１０ｃに対応する分岐排気管２３１ｉと縦排気管２２１との接続位置Ｐｃよりも高い位置にある。

各集合排気管２２において、縦排気管２２１の下端は閉じており、縦排気管２２１の上端は横排気管２２２に接続されている。図１および図２の例では、横排気管２２２はタワー４０よりも鉛直上方に設けられており、水平方向（主としてＸ軸方向）に沿って延在している。具体的には、横排気管２２２はタワー４０の直上に設けられており、タワー４０を横切ってＸ軸方向に沿って延在し、アルカリ性薬液供給ユニット８２よりも＋Ｘ側において－Ｙ側に屈曲して延在している。図１の例では、同じタワー４０に対応する集合排気管２２ｉ，２２ｊ，２２ｋの横排気管２２２は水平方向において並んで設けられている。各横排気管２２２の下流端は工場配管に接続され、該工場配管を介して、流体区分に応じた排気設備に接続される。横排気管２２２の長手方向に垂直な断面形状は、例えば、矩形である。ただし、横排気管２２２の断面形状は矩形に限らず、他の形状であってもよい。

図１および図２の例では、タワー４０Ｃに対応した集合排気管２２の横排気管２２２は、タワー４０Ｄに対応した集合排気管２２の横排気管２２２とＺ軸方向において並んでいる。ここでは、タワー４０Ｃに対応した集合排気管２２の横排気管２２２は、タワー４０Ｄに対応した集合排気管２２の横排気管２２２と、平面視において互いに重なり合うように延在している。集合排気管２２ｊ，２２ｋについても同様であり、また、タワー４０Ａおよびタワー４０Ｂについても同様である。

外気導入部２４は、外部からのガス（以下、外気と呼ぶ）を集合排気管２２に導入することにより、集合排気管２２内の圧力変動を低減させるための部材である。図１および図２の例では、外気導入部２４は各集合排気管２２に設けられている。つまり、外気導入部２４は集合排気管２２と一対一で設けられている。図１および図２の例では、外気導入部２４は、横排気管２２２の－Ｘ側の端部に相当する。横排気管２２２の－Ｘ側の端は開口しており、外気はこの開口（導入口）から横排気管２２２に流入可能である。横排気管２２２の－Ｘ側の端部は、集合排気管２２に設けられて、外気を導入させる単一の導入管と把握することができる。つまり、外気導入部２４は、外気を集合排気管２２に流入する流路を有しており、該流路は、該導入管（横排気管２２２の該端部）の流路に相当する。

該導入管の流路の面積（以下、導入面積と呼ぶ）は可変、かつ、制御部９０によって制御可能である。例えば、外気導入部２４は、ダンパー２４２と、ダンパー２４２の開度を調整する駆動部２４３とを含んでいる（図２参照）。ダンパー２４２は、横排気管２２２の－Ｘ側の端部（外気導入部２４の導入管）内において回転可能に設けられた板状の可動部材２４４を含んでいる。可動部材２４４は、外気導入部２４の導入管を実質的に塞ぐ全閉位置と、外気導入部２４の導入管を実質的に全開させる全開位置との間で回転可能に設けられている。可動部材２４４が全閉位置と全開位置との間で回転することにより、導入面積を調整することができる。ダンパー２４２の開度は回転角度によって表され、ここでは、外気導入部２４が実質的に全閉となる開度が０度であり、外気導入部２４が実質的に全開となる開度が９０度であるものとする。

駆動部２４３は、可動部材２４４を変位（ここでは回転）させる。例えば、駆動部２４３はモータを含んでいる。駆動部２４３は制御部９０によって制御され、可動部材２４４の回転位置を調整する。具体的には、制御部９０は、切換部２３の切換状態に基づいて駆動部２４３を制御することにより、可動部材２４４の回転位置を調整し、外気導入部２４の導入面積を調整する。後に詳述するように、制御部９０が導入面積を調整することにより、集合排気管２２における圧力変動をより高い精度で低減させることができる。

以下では、集合排気管２２ｉ～２２ｋに設けられた外気導入部２４を、それぞれ外気導入部２４ｉ～２４ｋとも呼ぶ。

＜制御部＞
制御部９０は基板処理装置１００を統括的に制御する。具体的には、制御部９０は、インデクサロボット１１２、処理ユニット１０、排気系統２０（具体的には、切換部２３および駆動部２４３など）およびセンターロボット３０を制御する。

図４は、制御部９０の内部構成の一例を概略的に示す機能ブロック図である。制御部９０は電子回路であって、例えばデータ処理部９１および記憶部９２を有している。図４の具体例では、データ処理部９１と記憶部９２とはバス９３を介して相互に接続されている。データ処理部９１は例えばＣＰＵ（Central Processor Unit）などの演算処理装置であってもよい。記憶部９２は非一時的な記憶部（例えばＲＯＭ（Read Only Memory）またはハードディスク）９２１および一時的な記憶部（例えばＲＡＭ（Random Access Memory））９２２を有していてもよい。非一時的な記憶部９２１には、例えば制御部９０が実行する処理を規定するプログラムが記憶されていてもよい。データ処理部９１がこのプログラムを実行することにより、制御部９０が、プログラムに規定された処理を実行することができる。もちろん、制御部９０が実行する処理の一部または全部が専用の論理回路などのハードウェアによって実行されてもよい。

＜排気動作＞
制御部９０は、処理ユニット１０からの排出ガスの流体区分に基づいて切換部２３を制御し、該排出ガスを、流体区分に応じた集合排気管２２に導く。各処理ユニット１０からの排出ガスの流体区分は順次に変化するので、制御部９０は流体区分の変化に応じて切換部２３の切換状態を変化させ、各処理ユニット１０からの排出ガスを適切に集合排気管２２に導く。このため、以下で詳述するように、各集合排気管２２に流入する排出ガスの流量は切換部２３の切換状態の変化に応じて変動する。

例えば、タワー４０Ａにおいて、処理ユニット１０ａ～１０ｃからの排出ガスの流体区分が酸性ガスである場合、制御部９０は、処理ユニット１０ａ～１０ｃに対応する開閉弁２３２ｉを開く。これにより、処理ユニット１０ａ～１０ｃからの排出ガスは集合排気管２２ｉを流れる。図３の例では、これらの排出ガスの流れを模式的に配管内の実線の矢印で示している。ここで、処理ユニット１０ｂにおいて供給される処理流体が例えば酸性薬液からアルカリ性薬液に変わると、制御部９０は、処理ユニット１０ｂに対応する開閉弁２３２ｉを閉じ、処理ユニット１０ｂに対応する開閉弁２３２ｊを開く。これにより、該排出ガスの流入先は集合排気管２２ｉから集合排気管２２ｊへ切り替わる。図３の例では、この切り替わり後の排出ガスを模式的に配管内の破線の矢印で示している。この切り替わりにより、集合排気管２２ｉに流入する排出ガスの流量が処理ユニット１０ｂの分だけ低下し、集合排気管２２ｊに流入する排出ガスの流量が処理ユニット１０ｂの分だけ増加する。

このように、各集合排気管２２に連通する処理ユニット１０の数が変化すると、各集合排気管２２を流れる排出ガスの流量は変動する。

そこで、制御部９０は、各集合排気管２２に設けられた外気導入部２４を制御して、その導入面積を調整する。上述の動作例では、処理ユニット１０ｂに対応する開閉弁２３２ｉ，２３２ｊの開閉の切換に応じて、外気導入部２４ｉの導入面積を増加させ、外気導入部２４ｊの導入面積を低減させる。この外気導入部２４ｉの導入面積の増加により、集合排気管２２ｉにおける処理ユニット１０ｂからの排出ガスの低下を外気で補うことができ、集合排気管２２ｉ内の圧力変動を低減させることができる。また、集合排気管２２ｊの導入面積の低減により、集合排気管２２ｊに流入する外気を低減させることができるので、処理ユニット１０ｂからの排出ガスが集合排気管２２ｊに流入することに伴う、集合排気管２２ｋの圧力変動を低減させることができる。

このように、制御部９０は複数の切換部２３の切換状態に基づいて外気導入部２４を制御して、各集合排気管２２における圧力変動を低減させる。以下では、代表的に集合排気管２２ｉに着目して説明する。

ところで、処理ユニット１０ａ～１０ｃに対応する分岐排気管２３１ｉは、互いに異なる高さ位置で集合排気管２２ｉの縦排気管２２１に接続される。よって、処理ユニット１０ａ～１０ｃから集合排気管２２ｉの横排気管２２２までの流路長は互いに相違する。具体的には、該流路長は処理ユニット１０ａ～１０ｃの順で短い。つまり、処理ユニット１０ａから横排気管２２２までの流路長が最も短く、処理ユニット１０ｃから横排気管２２２までの流路長が最も長い。

このため、１つの処理ユニット１０のみが集合排気管２２ｉに連通しているときであっても、集合排気管２２ｉにおける圧力は、処理ユニット１０ａ～１０ｃのうちどの処理ユニット１０が集合排気管２２に連通しているのかによって、互いに相違し得る。

以下、１つの処理ユニット１０のみが集合排気管２２ｉと連通する切換状態について説明する。図５から図７は、１つの処理ユニット１０のみが集合排気管２２ｉと連通するときの様子の一例を概略的に示す図である。図５の例では、最も高い位置にある処理ユニット１０ａのみが集合排気管２２ｉに連通している。処理ユニット１０ａからの排出ガスは最も短い流路で集合排気管２２ｉを流れるので、排出ガスは集合排気管２２ｉを流れやすい。このため、図５では、処理ユニット１０ａから集合排気管２２ｉを流れる排出ガスを、模式的に太線の矢印で示している。

図６の例では、次に高い位置にある処理ユニット１０ｂのみが集合排気管２２ｉに連通している。処理ユニット１０ｂからの排出ガスは、処理ユニット１０ａに対応する流路よりも長い流路で集合排気管２２ｉを流れるので、排出ガスは、処理ユニット１０ａからの排出ガスに比べて集合排気管２２ｉを流れにくい。このため、図６では、処理ユニット１０ｂから集合排気管２２ｉを流れる排出ガスを、図５における処理ユニット１０ａからの排出ガスを示す矢印よりも細い矢印で示している。

図７の例では、最も低い位置にある処理ユニット１０ｃのみが集合排気管２２ｉに連通している。処理ユニット１０ｃからの排出ガスは最も長い流路で集合排気管２２ｉを流れるので、排出ガスは集合排気管２２ｉを最も流れにくい。このため、図７では、処理ユニット１０ｃから集合排気管２２ｉを流れる排出ガスを、図５および図６における排出ガスを示す矢印よりも細い矢印で示している。

以上のように、集合排気管２２ｉに連通する処理ユニット１０に応じて、集合排気管２２ｉを流れるガスの流量は変動するので、圧力変動を招く。

そこで、たとえ集合排気管２２ｉに連通する処理ユニット１０の数が同じであっても、集合排気管２２ｉに連通している処理ユニット１０に応じて、外気導入部２４ｉの導入面積を調整する。具体的には、処理ユニット１０ａのみが集合排気管２２ｉに連通するとき（図５）には、外気導入部２４ｉの導入面積を比較的小さく設定し、処理ユニット１０ｂのみが集合排気管２２ｉに連通するとき（図６）には、外気導入部２４ｉの導入面積を処理ユニット１０ａのみが連通するときよりも大きく設定し、処理ユニット１０ｃのみが集合排気管２２ｉに連通するとき（図７）には、外気導入部２４ｉの導入面積を処理ユニット１０ｂのみが連通するときよりも大きく設定する。これにより、集合排気管２２ｉにおける圧力変動をより高い精度で低減させることができる。

このような外気導入部２４ｉの導入面積の設定は、具体的には、以下で述べる動作によって実現される。ここでは、外気導入部２４の導入面積の調整量（以下、個別導入面積と呼ぶ）を処理ユニット１０ａ～１０ｃごとに予め設定する。以下では、処理ユニット１０ａ～１０ｃに対応した個別導入面積をそれぞれ個別導入面積Ａ１～Ａ３と呼ぶ。個別導入面積Ａ１～Ａ３の具体的な設定については後に詳述する。

ここで、開閉弁２３２ｉが開いた状態を「１」で表し、開閉弁２３２ｉが閉じた状態を「０」で表すと、集合排気管２２ｉについての３つの切換部２３の切換状態は、次で示す８通りである。即ち、処理ユニット１０ａ～１０ｃに対応する開閉弁２３２ｉの開閉状態をこの順で並べて示すと、切換状態は、（０００）、（００１）、（０１０）、（１００）、（０１１）、（１０１）、（１１０）、（１１１）の８通りである。

制御部９０は、以下に詳述するように、複数の処理ユニット１０のうち集合排気管２２と遮断された処理ユニット１０に対応した個別導入面積の総和に基づいて、導入面積Ａを設定する。具体的な一例として、制御部９０は以下の式に基づいて、集合排気管２２ｉに設けられた外気導入部２４ｉの導入面積Ａを制御する。

Ａ＝Σ（αｎ・Ａｎ）（ｎ＝１～３） ・・・(１)
ここで、α１～α３は、それぞれ、処理ユニット１０ａ～１０ｃに対応しており、開閉弁２３２ｉが開いているときにはαｎ＝０であり、開閉弁２３２ｉが閉じているときにはαｎ＝１である。例えば、処理ユニット１０ａに対応する開閉弁２３２ｉが開いているときには、α１＝０であり、処理ユニット１０ａに対応する開閉弁２３２ｉが閉じているときには、α１＝１である。

下の表１は、式（１）に基づく導入面積Ａの一例を示す表である。

表１から理解できるように、集合排気管２２ｉと遮断された処理ユニット１０に対応する個別導入面積Ａｎが、導入面積Ａの算出に用いられる。例えば、切替状態（１００）では、処理ユニット１０ｂ，１０ｃは集合排気管２２ｉと遮断されており、この処理ユニット１０ｂ，１０ｃに対応する個別導入面積Ａ２，Ａ３の和が導入面積Ａとなる。

個別導入面積Ａ１～Ａ３は互いに異なる値に設定され、具体的には、対応する処理ユニット１０の設置位置に応じた値に設定される。さらに具体的には、個別導入面積Ａ１～Ａ３は処理ユニット１０の設置位置が高いほど大きい値に設定される。よって、個別導入面積Ａ１は個別導入面積Ａ２，Ａ３の両方よりも大きい値に設定され、個別導入面積Ａ２は個別導入面積Ａ１，Ａ３の間の値に設定され、個別導入面積Ａ３は個別導入面積Ａ１，Ａ２の両方よりも小さい値に設定される。このため、表１において、下段ほど、かつ、右側ほど、導入面積Ａは大きくなる。個別導入面積Ａ１～Ａ３は、例えば、それぞれ、処理ユニット１０ａ～１０ｃから排気されるガスの流量に対応した値に設定され得る。

処理ユニット１０に対応した個別導入面積Ａ１～Ａ３を示す個別面積データは、例えば、記憶部９４に予め記憶される。記憶部９４は非一時的な記憶部であって、例えば、メモリおよびハードディスクなどの記憶部である。図４の例では、記憶部９４もバス９３に接続されている。制御部９０は記憶部９４から個別面積データを読み出し、処理ユニット１０に対応する個別導入面積Ａ１～Ａ３を個別面積データに基づいて把握する。

なお、個別導入面積Ａｎは、定数Ｋと、重付係数ωｎとの積で表すこともできる。この場合、重付係数ωｎを処理ユニット１０の設置位置に応じて設定すればよい。

制御部９０は、切換部２３の切換状態に基づいて、式（１）を用いて導入面積Ａを求め、外気導入部２４ｉの導入面積が、求めた導入面積Ａとなるように、外気導入部２４ｉの駆動部２４３を制御する。

以下、式（１）に基づく外気導入部２４の制御に関して、代表的に、１つの処理ユニット１０のみが集合排気管２２ｉと連通する場合について説明する。図５は、切替状態（１００）を示し、図６は、切替状態（０１０）を示し、図７は、切替状態（００１）を示している。

式（１）によれば、処理ユニット１０ａのみが集合排気管２２ｉに連通する切換状態（１００）での導入面積Ａ（１００）は（Ａ２＋Ａ３）に制御され、処理ユニット１０ｂのみが集合排気管２２ｉに連通する切換状態（０１０）での導入面積Ａ（０１０）は（Ａ１＋Ａ３）に制御され、処理ユニット１０ｃのみが集合排気管２２ｉに連通する切換状態（００１）での導入面積Ａ（００１）は（Ａ１＋Ａ２）に制御される。

個別導入面積Ａ１～Ａ３は、その符号の末尾の数字が大きいほど小さいので、導入面積Ａ（１００）は導入面積Ａ（０１０）よりも小さく、導入面積Ａ（０１０）は導入面積Ａ（００１）よりも小さい。そこで、図５の例では、外気導入部２４ｉを通じて集合排気管２２ｉに流入する外気を細線の矢印で示し、図６の例では、外気導入部２４ｉを通じて集合排気管２２ｉに流入する外気を、図５よりも太い矢印で示し、図７の例では、外気導入部２４ｉを通じて集合排気管２２ｉに流入する外気を、図６よりも太い矢印で示している。

以上のように、たとえ集合排気管２２ｉに連通する処理ユニット１０の数が同じであっても、集合排気管２２ｉに連通する処理ユニット１０の設置位置が高いほど、導入面積Ａを小さくする。これによれば、集合排気管２２ｉを流れる排出ガスの流れやすさに応じた適切な流量で外気を集合排気管２２ｉに流入させることができる。このため、集合排気管２２ｉの圧力変動をより高い精度で低減させることができる。集合排気管２２ｊ，２２ｋについても同様である。

上述の例では、個別導入面積Ａ１～Ａ３は、それぞれ、処理ユニット１０ａ～１０ｃからの排出ガスの流量に対応して設定される。これによれば、集合排気管２２ｉと遮断された処理ユニット１０からの排出ガスに相当する外気を、外気導入部２４ｉを通じて集合排気管２２ｉに補充することができる。例えば、切換状態（１００）では、処理ユニット１０ａは集合排気管２２ｉと連通し、処理ユニット１０ｂ，１０ｃは集合排気管２２ｉと遮断されるところ、導入面積Ａは（Ａ２＋Ａ３）に調整される。これによれば、処理ユニット１０ｂ，１０ｃからの排出ガスに相当する外気を、外気導入部２４ｉを通じて集合排気管２２ｉに流入させることができる。したがって、集合排気管２２ｉには、処理ユニット１０ａ～１０ｃからの排出ガスと同程度の量のガスが流れる。これは他の切換状態でも同様であるので、切換状態の変化に起因する集合排気管２２ｉにおける圧力変動を、理想的には解消することができる。

また、上述の例では、外気導入部２４は、集合排気管２２に設けられた単一の導入管（横排気管２２２の－Ｘ側の端部）と、導入面積を調整するための可動部材２４４とを含んでいる。これによれば、集合排気管２２に複数の導入管が設けられる場合に比べて、導入面積を調整するための可動部材２４４の数を少なくすることができ、製造コストを低減させることができる。また、基板処理装置１００のメンテナンスも容易である。

また、上述の例では、処理ユニット１０に対応する個別導入面積を示す個別面積データが記憶部９４に予め記憶されており、制御部９０は個別面積データと切換部２３の切換状態とに基づいて可動部材２４４の回転位置を制御している。

なお、上述の例では、集合排気管２２ｉについて述べたものの、集合排気管２２ｊ，２２ｋについても同様である。この場合、個別導入面積Ａ１～Ａ３は流体区分ごとに設定されてもよい。つまり、各タワー４０において、外気導入部２４ｉ，２４ｊ，２４ｋに対応する導入面積の算出に用いられる個別導入面積Ａ１を、互いに独立して設定しても構わない。個別導入面積Ａ２，Ａ３についても同様である。これによれば、流体区分のそれぞれに適した個別導入面積Ａ１～Ａ３を設定することができる。

図１および図２の例では、集合排気管２２ｉはタワー４０ごとに設けられている。つまり、タワー４０Ａに対応した集合排気管２２ｉ、タワー４０Ｂに対応した集合排気管２２ｉ、タワー４０Ｃに対応した集合排気管２２ｉ、および、タワー４０Ｄに対応した集合排気管２２ｉが設けられている。このため、異なるタワー４０からの排出ガスが集合排気管２２ｉへ混入することを避けることができる。本実施の形態では、各タワー４０において、個別導入面積Ａ１～Ａ３を独立して設定することができるので、タワー４０のそれぞれに適した個別導入面積Ａ１～Ａ３を設定することができる。したがって、各集合排気管２２ｉにおいて、タワー４０どうしの差に起因する圧力変動をより高い精度で低減させることができる。集合排気管２２ｊ，２２ｋについても同様である。

ここで、課題を解決するための手段における用語と、発明を実施するための形態における用語とを対応付けておく。タワー４０Ａ～４０Ｄのうち一つが第１タワーに相当し、他の一つが第２タワーに相当する。タワー４０Ａ～４０Ｄのうち一つ（つまり第１タワー）に属する処理ユニット１０が第１処理ユニットに相当し、他の一つ（つまり第２タワー）に属する処理ユニット１０が第２処理ユニットに相当する。第１処理ユニットに接続された個別排気管２１が第１個別排気管に相当し、第２処理ユニットに接続された個別排気管２１が第２個別排気管に相当する。第１個別排気管に接続された切換部２３が第１切換部に相当し、第２個別排気管に接続された切換部２３が第２切換部に相当する。第１切換部に接続された集合排気管２２ｉ～２２ｋの各々が第１集合排気管に相当し、第２切換部に接続された集合排気管２２ｉ～２２ｋの各々が第２集合排気管に相当する。第１集合排気管に設けられた外気導入部２４ｉ～２４ｋの各々が第１外気導入部に相当し、第２集合排気管に設けられた外気導入部２４ｉ～２４ｋの各々が第２外気導入部に相当する。

＜第２の実施の形態＞
図８は、第２の実施の形態にかかる基板処理装置１００の構成の一例を概略的に示す平面図であり、図９は、第２の実施の形態にかかる基板処理装置１００の構成の一例を概略的に示す側面図である。図８の例では、Ｘ軸方向において隣り合う２つのタワー４０に対して、１つの集合排気管２２ｉが設けられている。つまり、タワー４０Ａおよびタワー４０Ｂに共通の集合排気管２２ｉ、および、タワー４０Ｃおよびタワー４０Ｄに共通の集合排気管２２ｉが設けられている。集合排気管２２ｊ，２２ｋも同様である。

集合排気管２２の横排気管２２２は、第１の実施の形態と同様に、タワー４０よりも鉛直上方に設けられている。横排気管２２２の長手方向に垂直な断面形状は、例えば、矩形形状である。図８および図９の例では、該断面形状において、鉛直方向における幅は、水平方向における幅よりも広い。これによれば、水平方向において隣り合って配列される３つの横排気管２２２のトータルの幅（水平方向の幅）を低減させることができる。このため、処理ユニット１０の直上に設けられるファンフィルタユニットの気流が横排気管２２２によって阻害されることを抑制することができる。横排気管２２２の－Ｘ側の端は開口しておらず、閉じている。

図１０は、第２の実施の形態にかかる排気系統２０の接続関係の一例を概略的に示す図である。なお、図１０では、排気系統２０における各種配管の接続関係を２次元的に示しているものの、実際の配管は３次元的に設けられる。

第２の実施の形態では、各集合排気管２２に設けられる外気導入部２４は、複数の処理ユニット１０に一対一で対応した複数の導入管２５を含んでいる。ここでは、１つの集合排気管２２には、２つのタワー４０に属する合計６つの処理ユニット１０が対応しているので、集合排気管２２ごとに６つの導入管２５が設けられている。図８から図１０の例では、各集合排気管２２において、６つの導入管２５は横排気管２２２における長手方向（ここではＸ軸方向）において並んで設けられている。

図９の例では、導入管２５の下流端は集合排気管２２の横排気管２２２の上面に接続されている。導入管２５は下流端から鉛直上方に延在しており、その上端は鉛直上方に開口している。外気は、導入管２５の上流開口から導入管２５内に流入し、導入管２５を通じて横排気管２２２に流入する。外気が流れる方向に垂直な導入管２５の断面形状は矩形形状を有してもよいし、例えば円形状であってもよい。

外気導入部２４は、導入管２５ごとに、面積調整部材２５１および開閉弁２５２を含んでいる。開閉弁２５２は導入管２５に設けられており、導入管２５の開閉を切り換える。開閉弁２５２は例えばバタフライ弁であってもよく、他の種類の弁であってもよい。

面積調整部材２５１は、導入管２５の流路面積（個別導入面積）を調整する部材である。図１１は、面積調整部材２５１の構成の一例を概略的に示す斜視図である。図１１の例では、面積調整部材２５１は、一対の板状部材２５３を含んでいる。板状部材２５３は、導入管２５の上端開口に取り付けられている。具体的には、導入管２５の上端には取付板２５０が設けられており、取付板２５０の上に一対の板状部材２５３が取り付けられる。一対の板状部材２５３は導入管２５の上端開口に平行な配列方向において、並んで設けられている。

各板状部材２５３には、配列方向に長い複数の長孔２５４が形成されている。長孔２５４は板状部材２５３をその厚み方向に貫通する。板状部材２５３は、ネジ２５５が長孔２５４を貫通し、取付板２５０に設けられたネジ穴に螺合することにより、取付板２５０に取り付けられる。このような構造によれば、取付板２５０に対する板状部材２５３の取付位置を、長孔２５４の長手方向（配列方向）の範囲内で変更することができる。これにより、一対の板状部材２５３の間隔を調整することができ、導入管２５の上流側の開口の面積（個別導入面積）を調整することができる。

導入管２５の個別導入面積は、対応する処理ユニット１０が高い位置にあるほど、大きい値に設定される。ここで、タワー４０Ａおよびタワー４０Ｂに対応して設けられた集合排気管２２ｉについて説明する。この集合排気管２２ｉには、タワー４０Ａの３つの処理ユニット１０ａ～１０ｃおよびタワー４０Ｂの３つの処理ユニット１０ａ～１０ｃに対応した合計６つの導入管２５が設けられている。以下では、タワー４０の符号の末尾のアルファベットと、処理ユニット１０の符号の末尾のアルファベットを用いて、導入管２５を区別する。例えば、導入管２５Ａａは、タワー４０Ａの処理ユニット１０ａに対応する導入管２５である。

導入管２５Ａａの個別導入面積は、タワー４０Ａの処理ユニット１０ａからの排出ガスの流量に対応した値に設定され、導入管２５Ａｂの個別導入面積はタワー４０Ａの処理ユニット１０ｂからの排出ガスの流量に対応した値に設定され、導入管２５Ａｃの個別導入面積はタワー４０Ａの処理ユニット１０ｃからの排出ガスの流量に対応した値に設定される。同様に、導入管２５Ｂａの個別導入面積はタワー４０Ｂの処理ユニット１０ａからの排出ガスの流量に対応した値に設定され、導入管２５Ｂｂの個別導入面積はタワー４０Ｂの処理ユニット１０ｂからの排出ガスの流量に対応した値に設定され、導入管２５Ｂｃの個別導入面積はタワー４０Ｂの処理ユニット１０ｃからの排出ガスの流量に対応した値に設定される。

ここでは、導入管２５Ａａの個別導入面積は導入管２５Ａｂの個別導入面積よりも大きく設定され、導入管２５Ａｂの個別導入面積は導入管２５Ａｃの個別導入面積よりも大きく設定される。なぜなら、処理ユニット１０の設置位置が高いほど、排出ガスは流れやすく、その流量が大きいからである。同様に、導入管２５Ｂａの個別導入面積は導入管２５Ｂｂの個別導入面積よりも大きく設定され、導入管２５Ｂｂの個別導入面積は導入管２５Ｂｃの個別導入面積よりも大きく設定される。このような個別導入面積の設定は、ユーザが各導入管２５に対応した面積調整部材２５１を調整することにより、実現される。

外気は、外気導入部２４ｉの複数の導入管２５のうち、開閉弁２５２が開いている導入管２５を通じて集合排気管２２ｉに流入する。このため、外気導入部２４ｉの導入面積Ａを、開閉弁２５２が開いている導入管２５の個別導入面積の総和として定義することができる。つまり、導入面積Ａは開閉弁２５２によって調整される。例えば、６つの開閉弁２５２が全て開いているときには、導入面積Ａは６つの導入管２５の個別導入面積の総和であり、導入管２５Ａａのみの開閉弁２５２が開いているときには、導入面積Ａは導入管２５Ａａの個別導入面積である。

制御部９０は、集合排気管２２ｉと遮断された処理ユニット１０からの排出ガスに応じた外気が集合排気管２２ｉに流入するように、外気導入部２４ｉの導入面積を制御する。言い換えれば、制御部９０は複数の切換部２３の切換状態に基づいて複数の開閉弁２５２を制御する。具体的には、制御部９０は、集合排気管２２ｉと遮断された処理ユニット１０に対応する導入管２５の開閉弁２５２を開き、集合排気管２２ｉに連数する処理ユニット１０に対応する導入管２５の開閉弁２５２を閉じる。つまり、各集合排気管２２において、同じ処理ユニット１０に対応する開閉弁２３２および開閉弁２５２の開閉状態は互いに反対である。例えば、タワー４０Ａにおいて、処理ユニット１０ａに対応する導入管２５Ａａの開閉弁２５２の開閉状態は、処理ユニット１０ａに対応する開閉弁２３２ｉの開閉状態と反対に制御される。

以下、代表的に、タワー４０Ａにおいて、１つの処理ユニット１０のみが集合排気管２２ｉと連通する場合の排気動作について説明する。つまり、以下では簡単のために、タワー４０Ｂを無視して説明する。図１２から図１４は、１つの処理ユニット１０のみが集合排気管２２ｉと連通するときの様子の一例を概略的に示す図である。図１２の例では、最も高い位置にある処理ユニット１０ａのみが集合排気管２２ｉに連通している。つまり、図１２の例では、処理ユニット１０ａに対応する開閉弁２３２ｉが開いており、処理ユニット１０ｂ，１０ｃにそれぞれ対応する開閉弁２３２ｉは閉じている。このとき、処理ユニット１０ａからの排出ガスは最も短い流路で集合排気管２２ｉを流れるので、排出ガスは集合排気管２２ｉを流れやすい。

また、このとき、制御部９０は開閉弁２３２ｉの開閉状態とは反対に導入管２５の開閉弁２５２を制御する。つまり、制御部９０は、導入管２５Ａａの開閉弁２５２を閉じ、導入管２５Ａｂ，２５Ａｃの開閉弁２５２を開く。言い換えれば、制御部９０は外気導入部２４ｉの導入面積Ａを導入管２５Ａｂ，２５Ａｃの個別導入面積の総和に制御する。これにより、外気は導入管２５Ａｂ，２５Ａｃを通じて集合排気管２２ｉに流入する。導入管２５Ａｂ，２５Ａｃの個別導入面積は、処理ユニット１０ｂ，１０ｃの排出ガスの流量に対応した値に設定されるので、集合排気管２２ｉにおける処理ユニット１０ｂ，１０ｃからの排出ガスの分を外気によって補うことができる。

図１３の例では、次に高い位置にある処理ユニット１０ｂのみが集合排気管２２ｉに連通している。つまり、図１３の例では、処理ユニット１０ｂに対応する開閉弁２３２ｉが開いており、処理ユニット１０ａ，１０ｃにそれぞれ対応する開閉弁２３２ｉは閉じている。処理ユニット１０ｂからの排出ガスは、処理ユニット１０ａに対応する流路よりも長い流路で集合排気管２２ｉを流れるので、排出ガスは、処理ユニット１０ａからの排出ガスに比べて集合排気管２２ｉを流れにくい。

また、このとき、制御部９０は開閉弁２３２ｉの開閉状態とは反対に導入管２５の開閉弁２５２を制御する。つまり、制御部９０は、導入管２５Ａｂの開閉弁２５２を閉じ、導入管２５Ａａ，２５Ａｃの開閉弁２５２を開く。言い換えれば、制御部９０は外気導入部２４ｉの導入面積Ａを導入管２５Ａａ，２５Ａｃの個別導入面積の総和に制御する。これにより、外気は導入管２５Ａａ，２５Ａｃを通じて集合排気管２２ｉに流入する。導入管２５Ａａ，２５Ａｃの個別導入面積は、それぞれ処理ユニット１０ａ，１０ｃの排出ガスの流量に対応した値に設定されるので、集合排気管２２ｉにおける処理ユニット１０ａ，１０ｃからの排出ガスの分を外気によって補うことができる。

なお、導入管２５Ａａの個別導入面積は導入管２５Ａｂの導入面積よりも大きく設定されるので、図１３において集合排気管２２ｉに流入する外気の流量は、図１２において集合排気管２２ｉに流入する外気の流量よりも大きい。

図１４の例では、最も低い位置にある処理ユニット１０ｃのみが集合排気管２２ｉに連通している。つまり、図１４の例では、処理ユニット１０ｃに対応する開閉弁２３２ｉが開いており、処理ユニット１０ａ，１０ｂにそれぞれ対応する開閉弁２３２ｉは閉じている。処理ユニット１０ｃからの排出ガスは最も長い流路で集合排気管２２ｉを流れるので、排出ガスは集合排気管２２ｉを最も流れにくい。

また、このとき、制御部９０は開閉弁２３２ｉの開閉状態とは反対に導入管２５の開閉弁２５２を制御する。つまり、制御部９０は、導入管２５Ａｃの開閉弁２５２を閉じ、導入管２５Ａａ，２５Ａｂの開閉弁２５２を開く。言い換えれば、制御部９０は外気導入部２４ｉの導入面積Ａを導入管２５Ａａ，２５Ａｂの個別導入面積の総和に制御する。これにより、外気は導入管２５Ａａ，２５Ａｂを通じて集合排気管２２ｉに流入する。導入管２５Ａａ，２５Ａｂの個別導入面積は、それぞれ処理ユニット１０ａ，１０ｂの排出ガスの流量に対応した値に設定されるので、集合排気管２２ｉにおける処理ユニット１０ａ，１０ｂからの排出ガスの分を外気によって補うことができる。

なお、導入管２５Ａｂの個別導入面積は導入管２５Ａｃの導入面積よりも大きく設定されるので、図１４において集合排気管２２ｉに流入する外気の流量は、図１３において集合排気管２２ｉに流入する外気の流量よりも大きい。

以上のように、たとえ集合排気管２２ｉに連通する処理ユニット１０の数が同じであっても、集合排気管２２ｉに連通する処理ユニット１０の設置位置が高いほど、導入面積Ａを小さくする。これによれば、集合排気管２２ｉを流れる排出ガスの流れやすさに応じた適切な流量で外気を集合排気管２２ｉに流入させることができる。このため、集合排気管２２ｉの圧力変動をより高い精度で低減させることができる。また、導入管２５の個別導入面積を、対応する処理ユニット１０からの排出ガスの流量に相当する値に設定すれば、切換部２３の切換状態によらず、集合排気管２２ｉに流れるガスの流量をほぼ一定にすることができる。このため、集合排気管２２ｉの圧力変動をさらに高い精度で低減させることができる。集合排気管２２ｊ，２２ｋについても同様である。

また、第２の実施の形態では、制御部９０は外気導入部２４の導入面積を算出する必要がない。よって、制御部９０の演算負荷を軽減させることができる。

なお、上述の例では、集合排気管２２ｉの横排気管２２２は２つのタワー４０（例えばタワー４０Ａおよびタワー４０Ｂ）に対して共通に設けられている。しかしながら、必ずしもこれに限らない。例えば、第１の実施の形態と同様に、集合排気管２２ｉがタワー４０ごとに設けられてもよい。

以上のように、基板処理装置１００は詳細に説明されたが、上記の説明は、全ての局面において、例示であって、これらがそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態および各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。

１００ 基板処理装置
１０，１０ａ～１０ｃ 第１処理ユニット、第２処理ユニット（処理ユニット）
２１ 第１個別排気管、第２個別排気管（個別排気管）
２２ 第１集合排気管、第２集合排気管（集合排気管）
２３ 第１切換部、第２切換部（切換部）
２４ 第１外気導入部、第２外気導入部（外気導入部）
２５ 導入管
２５２ 開閉弁
９０ 制御部

Claims (6)

1. 鉛直方向に並んで設けられ、各々が基板を処理する複数の第１処理ユニットを含む第１タワーと、
   前記複数の第１処理ユニットから排出されたガスがそれぞれ流れる複数の第１個別排気管と、
   第１集合排気管と、
   前記複数の第１個別排気管の各々と前記第１集合排気管との連通および遮断を切り換える第１切換部と、
   前記第１集合排気管に外部からの外気を導入する流路を有し、当該流路の導入面積が可変である第１外気導入部と、
   前記複数の第１処理ユニットのそれぞれに対応する個別導入面積と、前記第１切換部の切換状態とに基づいて、前記第１外気導入部の前記導入面積を制御する制御部と
   を備え、
   前記複数の第１処理ユニットにそれぞれ対応する前記個別導入面積は、前記複数の第１処理ユニットの各々の設置位置に応じて設定されている、基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置であって、
   前記制御部は、前記複数の第１処理ユニットのうち前記第１集合排気管と遮断された第１処理ユニットに対応した前記個別導入面積の総和に基づいて前記導入面積を制御し、
   前記個別導入面積は、前記複数の第１処理ユニットのうち設置位置が高い第１処理ユニットほど大きい値に設定される、基板処理装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
   前記第１外気導入部は、
   前記第１集合排気管に設けられた単一の導入管と、
   前記単一の導入管の前記導入面積を調整し、前記制御部によって制御される可動部材と
   を含む、基板処理装置。
4. 請求項３に記載の基板処理装置であって、
   前記複数の第１処理ユニットに対応した前記個別導入面積を示す個別面積データを予め記憶する記憶部をさらに備え、
   前記制御部は、前記切換状態と前記個別面積データとに基づいて、前記可動部材を制御する、基板処理装置。
5. 請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
   前記第１外気導入部は、
   前記複数の第１処理ユニットにそれぞれ対応した前記個別導入面積を有する複数の導入管と、
   前記複数の導入管の開閉をそれぞれ切り換える複数の開閉弁と
   を含み、
   前記制御部は前記切換状態に基づいて、前記複数の開閉弁を制御する、基板処理装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の基板処理装置であって、
   鉛直方向に並んで設けられ、各々が基板を処理する複数の第２処理ユニットを含み、前記第１タワーと水平方向に並んで設けられる第２タワーと、
   前記複数の第２処理ユニットから排出されたガスがそれぞれ流れる複数の第２個別排気管と、
   第２集合排気管と、
   前記複数の第２個別排気管の各々と前記第２集合排気管との連通および遮断を切り換える第２切換部と、
   前記第２集合排気管に外部からの外気を導入する流路を有し、当該流路の導入面積が可変である第２外気導入部と
   を備え、
   前記制御部は、前記複数の第２処理ユニットのそれぞれに対応して設定された個別導入面積と、前記第２切換部の切換状態とに基づいて、前記第２外気導入部の前記導入面積を制御し、
   前記複数の第２処理ユニットにそれぞれ対応する前記個別導入面積は互いに異なる、基板処理装置。

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