JP2023141806A - 循環装置、循環装置の制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】処理液の温度および／または流速を、それぞれ所望の値へ早期に到達させる。【解決手段】循環装置は：液体を貯留の対象とする貯留槽から液体が流入し、液体の供給に用いられる第１配管；第１配管において設けられ、液体を加熱の対象とするヒータ；第１配管において設けられ、液体を圧出の対象とするポンプ；第１配管においてヒータを介してポンプに接続され、開閉可能な第１弁；ヒータと第１弁との間で第１配管に接続され、貯留槽へ液体が流出される第２配管；および、貯留槽へ液体が流出され、液体の回収に用いられる第３配管を備える。ヒータに液体を加熱させた状態で：第１弁を第１期間において閉じ；第１期間の終了後の第２期間において第１弁が開き、かつ第２配管の圧力損失値が上昇し；第２期間の終了後の第３期間において第１弁が開き、かつ第２配管の圧力損失値が低下する。【選択図】図１０

Description

本開示は循環装置およびその制御方法に関する。
半導体装置の製造工程では、半導体ウエハ等の基板の表面に対して、薬液を用いた処理が行われる。当該処理の例としては洗浄処理が挙げられ、当該薬液（以下、リンス液、有機溶剤も含めて「処理液」とも称される）の例として酸性の液体が挙げられる。
例えば基板が１枚ずつ処理される枚葉式の基板処理装置においては、基板が略水平に保持されつつ回転し、回転する基板の表面に処理液が供給される。かかる処理はチャンバと通称される処理用の筐体において実行される。
当該処理液は基板に供給された後、回収されて再利用される。具体的にはチャンバに対して処理液が供給され、処理に供された後の処理液は回収される。このような処理液の供給および回収はチャンバの外部に設けられる循環装置によって行われる。
チャンバが複数設けられる場合、これらはそれぞれ処理ユニットに格納される。処理ユニットは略鉛直方向に積層され、タワーと通称される構成に含まれる。タワーは複数設けられる場合がある。
循環装置からの処理液の供給、及び循環装置への処理液の回収は、タワーのそれぞれに対して行われる。そして複数のチャンバに対する処理液の供給および回収はタワー毎に行われる。
循環装置は、タワーに対する処理液の供給および回収を行う循環処理（以下「外循環」と仮称される）の他、タワーを介さずに循環装置の内部において処理液を循環させる循環処理（以下「内循環」と仮称される）を行う。
このようなタワーのそれぞれに対する外循環や、内循環については、例えば下記の特許文献１において言及がある。また処理液として硫酸が利用される場合については、例えば下記の特許文献２において言及がある。
特開２０２１－０５２０３８号公報 特開２０２０－０８８２０８号公報
外循環を行ってタワーへと処理液を供給する前に、内循環を行って処理液を所望の温度に上昇させ、所望の流速にすることは、処理液を利用した基板への処理に寄与する。
内循環であっても外循環と同様に、処理液はポンプを用いて循環される。例えば当該ポンプは回転型のポンプであって、かかる循環が適切に実行される所定の回転速度でポンプが回転し、内循環が行われる。
外循環が行われているときに内循環も行われる。この場合の内循環は、タワーに流れる処理液の流量の変動が、循環装置における処理液の圧力に与える変動を、緩和する。
外循環なく内循環のみが行われて処理液が所望の温度に上昇したのちであっても、外循環が開始されると、外循環が円滑に行えない場合がある。この理由は以下のように推測される。外循環が停止されている状況においてタワーに残留する処理液は温度が低い。一般に液体の温度が低いほど液体の粘度が高い。特に、硫酸は温度により粘度変位が大きい。例えば、９８％濃硫酸は液温２５℃での粘度が２３．８×１０－３Ｐａ・ｓと高い粘度を示す一方で、液温１００℃での粘度は４．１×１０－３Ｐａ・ｓと大きく粘度が低下する。硫酸のように粘度変化の温度依存性が高い処理液を循環させた場合、外循環を開始しても、処理液はタワーには流れにくく、内循環が優先的に行われる。
タワーに残留する処理液の量、処理液の温度は状況に応じて異なる。外循環においてタワーに供給される処理液の温度および流速が、それぞれ所望の値であるためには、タワーに残留している処理液を、循環装置から供給される処理液によって置換することが望まれる。当該置換が完了する時点（以下「置換完了時点」）は、状況に応じて異なる。薬液を用いた処理を行うまでには、タワーへ供給される処理液は,所望の温度および所望の流速を有していることが望まれる。
本開示は、上記課題に鑑みてなされ、処理液の温度および／または流速が、それぞれ所望の値へ早期に到達する技術を提供することを目的とする。
本開示にかかる循環装置の第１の態様は、外部経路に対して液体の供給および回収を行う。当該循環装置は、前記液体を貯留の対象とする貯留槽；前記貯留槽から前記液体が流入する第１流入端を有し、前記液体の前記供給に用いられる第１配管；前記第１配管において設けられ、前記液体を加熱の対象とするヒータ；前記第１配管において設けられ、前記第１流入端に接続される吸入口と、前記ヒータに接続される吐出口とを有し、前記液体を圧出の対象とするポンプ；前記第１配管において前記ヒータを介して前記吐出口に接続され、開閉可能な第１弁；前記ヒータと前記第１弁との間で前記第１配管に接続される第２流入端と、前記貯留槽へ前記液体が流出される第２流出端とを有し、可変の圧力損失値を有する第２配管；前記貯留槽へ前記液体が流出される第３流出端を有し、前記液体の前記回収に用いられる第３配管；および前記第１弁の開閉および前記圧力損失値を制御する制御部を備える。
前記制御部は、前記ヒータに前記液体を加熱させた状態で：前記第１弁を第１期間において閉じ；前記第１期間の終了後の第２期間において前記第１弁を開き、かつ前記圧力損失値を上昇させ；前記第２期間の終了後の第３期間において前記第１弁を開き、かつ前記圧力損失値を低下させる。
本開示にかかる循環装置の第２の態様は、その第１の態様であって、前記第２配管において設けられ、流量を調整可能な第２弁を更に備える。前記制御部は前記第２弁を制御して前記圧力損失値を制御する。
本開示にかかる循環装置の第３の態様は、その第２の態様であって、前記第２弁は開閉弁である。
本開示にかかる循環装置の第４の態様は、その第２の態様であって、前記第２弁はリリーフ弁である。
本開示にかかる循環装置の第５の態様は、その第１の態様から第４の態様のいずれかであって、前記制御部は、前記ポンプの負荷が、所定値よりも大きい状態から小さい状態へと遷移したときに、前記第２期間を終了させ前記第３期間を開始させる。
本開示にかかる循環装置の第６の態様は、その第１の態様から第４の態様のいずれかであって、前記制御部は、前記第３配管を流れる前記液体の温度が、所定値よりも低い温度から高い温度へと遷移したときに、前記第２期間を終了させ前記第３期間を開始させる。
本開示にかかる循環装置の第７の態様は、その第１の態様から第６の態様のいずれかであって、前記第１弁に対して前記ヒータとは反対側に接続された第４流入端を有し、前記液体の前記供給に用いられる第４配管を更に備える。前記第２期間は第４期間および第５期間を含む。前記制御部は、前記第４期間において、前記第１配管からの前記液体の前記供給を行わせ、かつ前記第４配管からの前記液体の前記供給を行わせず、前記第５期間において、前記第４配管からの前記液体の前記供給を行わせ、かつ前記第１配管からの前記液体の前記供給を行わせない。
本開示にかかる循環装置の制御方法の第１の態様は、外部経路に対して液体の供給および回収を行う循環装置を制御する方法である。前記循環装置は：前記液体を貯留の対象とする貯留槽；前記貯留槽から前記液体が流入する第１流入端を有し、前記液体の前記供給に用いられる第１配管；前記第１配管において設けられ、前記液体を加熱の対象とするヒータ；前記第１配管において設けられ、前記第１流入端に接続される吸入口と、前記ヒータに接続される吐出口とを有し、前記液体を圧出の対象とするポンプ；前記第１配管において前記ヒータを介して前記吐出口に接続され、開閉可能な第１弁；前記ヒータと前記第１弁との間で前記第１配管に接続される第２流入端と、前記貯留槽へ前記液体が流出される第２流出端とを有し、可変の圧力損失値を有する第２配管；および前記貯留槽へ前記液体が流出される第３流出端を有し、前記液体の前記回収に用いられる第３配管を備える。
前記方法は、前記ヒータに前記液体を加熱させた状態で：前記第１弁を第１期間において閉じる第１工程；前記第１期間の終了後の第２期間において前記第１弁を開き、かつ前記圧力損失値を上昇させる第２工程；前記第２期間の終了後の第３期間において前記第１弁を開き、かつ前記圧力損失値を低下させる第３工程を備える。
本開示にかかる循環装置の制御方法の第２の態様は、その第１の態様であって、前記循環装置は前記第２配管において設けられ、流量を調整可能な第２弁を更に備え、前記第２弁を用いて前記圧力損失値を制御する。
本開示にかかる循環装置の制御方法の第３の態様は、その第２の態様であって、前記第２弁は開閉弁である。
本開示にかかる循環装置の制御方法の第４の態様は、その第２の態様であって、前記第２弁はリリーフ弁である。
本開示にかかる循環装置の制御方法の第５の態様は、その第１の態様から第４の態様のいずれかであって、前記ポンプの負荷が、所定値よりも大きい状態から小さい状態へと遷移したときに、前記第２期間を終了させ前記第３期間を開始させる。
本開示にかかる循環装置の制御方法の第６の態様は、その第１の態様から第４の態様のいずれかであって、前記第３配管を流れる前記液体の温度が、所定値よりも低い温度から高い温度へと遷移したときに、前記第２期間を終了させ前記第３期間を開始させる。
本開示にかかる循環装置の制御方法の第７の態様は、その第１の態様から第６の態様のいずれかであって、前記循環装置は前記第１弁に対して前記ヒータとは反対側に接続された第４流入端と、前記液体の前記供給に用いられる第４配管を更に備える。前記第２工程は、前記第１配管から前記液体の前記供給が行われ、かつ前記第４配管からの前記液体の前記供給が行われない第４工程と、前記第４配管からの前記液体の前記供給が行われ、かつ前記第１配管からの前記液体の前記供給が行われない第５工程とを含む。
例えば前記液体は硫酸もしくは硫酸の希釈液である。
本開示にかかる循環装置の第１の態様、および本開示にかかる循環装置の制御方法の第１の態様によれば、処理液の温度および／または流速が、それぞれ所望の値へ早期に到達する。
本開示にかかる循環装置の第２の態様、第３の態様、第４の態様は、循環装置の第１の態様の実現に資する。本開示にかかる循環装置の制御方法の第２の態様、第３の態様、第４の態様は、循環装置の制御方法の第１の態様の実現に資する。
循環装置の第３の態様は循環装置の第４の態様と比較して、循環装置の制御方法の第３の態様は循環装置の制御方法の第４の態様と比較して、いずれも第２配管の圧力損失値を顕著に大きくする観点で望ましい。
本開示にかかる循環装置の第５の態様、第６の態様および第７の態様、ならびに本開示にかかる循環装置の制御方法の第５の態様、第６の態様および第７の態様によれば、第２の期間を終了させて第３の期間を開始することに寄与する。
基板処理装置を模式的に示す横断面図である。 基板処理装置を模式的に示す縦断面図である。 基板処理装置のIII－III線に沿った縦断面を模式的に示す縦断面図である。 処理ブロックの左部を左方向に沿って見た構成の一例を模式的に示す側面図である。 処理ブロックの右部を右方向に沿って見た構成の一例を模式的に示す側面図である。 処理ユニットの構成を模式的に示す横断面図である。 処理ユニットの構成を模式的に示す縦断面図である。 基板処理装置の各構成の動作を制御するための機能的な構成を示すブロック図である。 制御部の一構成例を示すブロック図である。 循環装置の構成を例示する配管図である。 制御部の機能の概略を示すブロック図である。 循環装置の構成を例示する配管図である。 循環装置の構成を例示する配管図である。 外循環および内循環の実行を例示するタイミングチャートである。 循環装置の第１の変形の構成を例示する配管図である。 循環装置の第１の変形の構成を例示する配管図である。 循環装置の動作を例示するフローチャートである。 循環装置の構成を例示する配管図である。 循環装置の構成を例示する配管図である。 循環装置の動作の変形を部分的に例示するフローチャートである。
以下、添付の図面を参照しながら、本開示の各実施形態が説明される。各実施形態に記載される構成要素はあくまでも例示であり、本開示の範囲が例示のみに限定される趣旨ではない。図面は、あくまでも模式的に示される。図面においては、容易に理解が可能となるように、必要に応じて各部の寸法および数が誇張または簡略化されて図示される場合がある。図面においては、同様な構成および機能を有する部分に対して同じ符号が付されており、重複した説明が適宜省略される。
以下の説明では、各要素の位置関係を説明するために、右手系のＸＹＺ直交座標系が採用される。具体的には、Ｘ軸およびＹ軸が水平方向に延びており、Ｚ軸が鉛直方向（上下方向）に延びる場合が想定される。また、図面においては、矢印の先端が向く方が＋（プラス）方向として、その逆方向が－（マイナス）方向として、それぞれ示される。具体的には、鉛直方向上向きが＋Ｚ方向であり、鉛直方向下向きが－Ｚ方向である。
本明細書では、相対的または絶対的な位置関係を示す表現（例えば「平行」「直交」「中心」）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、公差も含む状態を表すとともに、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。２つ以上のものが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」）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。
形状を示す表現（例えば「四角形状」または「円筒形状」等）は、特に断らない限り、幾何学的に厳密に形状を表すのみならず、同程度の効果が得られる範囲で、例えば凹凸または面取り等を有する形状も表す。
１つの構成要素を「備える」「具える」「具備する」「含む」または「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的表現ではない。
「連結」という表現は、特に断らない限り、２つの要素が接する状態のほか、２つの要素が他の要素を挟んで離れる状態も含む表現である。
ある方向に「移動させる」とは、特に断らない限りにおいて、この方向と平行に移動させる場合のみならず、この方向の成分を持つ方向に移動させることを含む場合がある。
＜１．基板処理装置の構成＞
図１は、基板処理装置７９０を模式的に示す横断面図である。図２は、基板処理装置７９０の前後方向（±Ｘ方向）に沿った縦断面を模式的に示す縦断面図である。
基板処理装置７９０は、本開示にかかる循環装置との間で供給および回収が行われる処理液を用いて基板（例えば、半導体ウエハ）Ｗを処理する。当該循環装置およびその制御方法については後に詳述される。循環装置と基板処理装置７９０とは纏まって、基板処理システムと把握されてもよい。
基板Ｗには、例えば、略円盤状の薄い平板が適用される。図１では、後述されるキャリアＣに格納される基板Ｗの外縁、および後述される保持部７１１に保持される基板Ｗの外縁のいずれもが破線で示される。
基板処理装置７９０は、例えば、インデクサ部７９２と、処理ブロック７９３と、を備える。処理ブロック７９３は、インデクサ部７９２に連結される。
インデクサ部７９２と処理ブロック７９３とは、水平方向に並ぶ。インデクサ部７９２は、例えば、処理ブロック７９３に基板Ｗを供給する。処理ブロック７９３は、例えば、基板Ｗに処理を行う。インデクサ部７９２は、例えば、処理ブロック７９３から基板Ｗを回収する。
本明細書では、便宜上、インデクサ部７９２と処理ブロック７９３が並ぶ水平方向が、±Ｘ方向（前後方向ともいう）に採用される。±Ｘ方向（前後方向）のうち、処理ブロック７９３からインデクサ部７９２に向かう方向が－Ｘ方向（前方向とも前方ともいう）に採用され、インデクサ部７９２から処理ブロック７９３に向かう方向が＋Ｘ方向（後方向とも後方ともいう）にされる。
±Ｘ方向（前後方向）と直交する水平方向が、±Ｙ方向（幅方向ともいう）に採用される。±Ｙ方向（幅方向）のうち、－Ｘ方向（前方向）を向いたときに右側に向かう方向が＋Ｙ方向（右方向とも右方ともいう）に採用され、－Ｘ方向（前方向）を向いたときに左側に向かう方向が－Ｙ方向（左方向とも左方ともいう）に採用される。
水平方向に対して垂直な方向が、±Ｚ方向（上下方向ともいう）に採用される。±Ｚ方向（上下方向）のうち、重力方向が－Ｚ方向（下方向とも下方ともいう）に採用され、重力方向とは逆の方向が＋Ｚ方向（上方向とも上方ともいう）に採用される。前方、後方、右方および左方が特に区別されない場合には、これらはいずれも単に側方と称される。
＜１－１．インデクサ部の構成＞
図１で示されるように、インデクサ部７９２は、複数（例えば、４つ）のキャリア載置部７２１と、搬送スペース７２２と、１つ以上（例えば１つ）の第１搬送機構（インデクサ機構ともいう）７２３と、を備える。
複数のキャリア載置部７２１は幅方向（±Ｙ方向）に並ぶ。各キャリア載置部７２１には、１つのキャリアＣが載置される。キャリアＣは、複数枚の基板Ｗを収容する。キャリアＣには、例えば、ＦＯＵＰ（front opening unified pod）が適用される。
搬送スペース７２２は、キャリア載置部７２１の後方（＋Ｘ方向）に位置する。搬送スペース７２２は、幅方向（±Ｙ方向）に延びる。第１搬送機構７２３は、搬送スペース７２２に位置する。
第１搬送機構７２３は、キャリア載置部７２１の後方（＋Ｘ方向）に位置する。第１搬送機構７２３は、基板Ｗを搬送する。第１搬送機構７２３は、キャリア載置部７２１に載置されたキャリアＣにアクセスする。
第１搬送機構７２３は、ハンド７２３１と、ハンド駆動部７２３２と、を備える。ハンド７２３１は、１枚の基板Ｗを水平姿勢で支持する。ハンド駆動部７２３２は、ハンド７２３１に連結されており、ハンド７２３１を移動させる。具体的には、ハンド駆動部７２３２は、ハンド７２３１を前後方向（±Ｘ方向）、幅方向（±Ｙ方向）および上下方向（±Ｚ方向）に移動させる。ハンド駆動部７２３２は、複数の電動モータを有する。
図１および図２で示されるように、ハンド駆動部７２３２は、例えば、レール７２３２ａと、水平移動部７２３２ｂと、垂直移動部７２３２ｃと、回転部７２３２ｄと、進退移動部７２３２ｅとを備える。
レール７２３２ａは、例えば、搬送スペース７２２の底部に固定される。レール７２３２ａは、幅方向（±Ｙ方向）に延びる。
水平移動部７２３２ｂは、レール７２３２ａによって支持される。水平移動部７２３２ｂは、レール７２３２ａに対して幅方向（±Ｙ方向）に移動する。
垂直移動部７２３２ｃは、水平移動部７２３２ｂによって支持される。垂直移動部７２３２ｃは、水平移動部７２３２ｂに対して上下方向に移動する。
回転部７２３２ｄは、垂直移動部７２３２ｃによって支持される。回転部７２３２ｄは、垂直移動部７２３２ｃに対して回転する。回転部７２３２ｄは、回転軸線Ａ１を中心として回転する。回転軸線Ａ１は、上下方向に沿って延びる仮想線である。
進退移動部７２３２ｅは、回転部７２３２ｄに対して移動する。進退移動部７２３２ｅは、回転部７２３２ｄの向きによって決まる水平方向に沿って往復移動する。進退移動部７２３２ｅは、ハンド７２３１に接続される。
このようなハンド駆動部７２３２により、ハンド７２３１は、上下方向における平行移動と、任意の水平方向における平行移動と、回転軸線Ａ１を中心とした回転移動とが、実現される。
＜１－２．処理ブロックの構成＞
図３は、図１の基板処理装置７９０のIII－III線に沿った縦断面を後方向（＋Ｘ方向）に向いて見た一例を模式的に示す縦断面図である。図４は、処理ブロック７９３の左方（－Ｙ方向）の部分（左部ともいう）を左方向（－Ｙ方向）に沿って見た構成の一例を模式的に示す側面図である。図５は、処理ブロック７９３の右方（＋Ｙ方向）の部分（右部ともいう）を右方向（＋Ｙ方向）に沿って見た構成の一例を模式的に示す側面図である。
例えば、図１から図５で示されるように、処理ブロック７９３は、２つの搬送スペース７４Ａ，７４Ｂと、２つの第２搬送機構７５Ａ，７５Ｂと、複数個（ここでは、２４個）の処理ユニット７６と、２つの基板載置部７７Ａ，７７Ｂと、１つの隔壁７３ｗと、水平排気系７８０とを備える。
搬送スペース７４Ａは、幅方向（±Ｙ方向）における処理ブロック７９３の中央部に位置する。搬送スペース７４Ａは、前後方向（±Ｘ方向）に延びる。搬送スペース７４Ａの前方の部分（前部ともいう）は、インデクサ部７９２の搬送スペース７２２と連結される。
搬送スペース７４Ｂは、搬送スペース７４Ａと略同一の形状を有する。具体的には、搬送スペース７４Ｂは、幅方向（±Ｙ方向）における処理ブロック７９３の中央部に位置する。搬送スペース７４Ｂは、前後方向（±Ｘ方向）に延びる。搬送スペース７４Ｂの前方の部分（前部ともいう）は、インデクサ部７９２の搬送スペース７２２と連結される。
搬送スペース７４Ｂは、搬送スペース７４Ａの下方に位置する。搬送スペース７４Ｂは、平面視において、搬送スペース７４Ａと重なるように位置する。搬送スペース７４Ａ，７４Ｂが互いに区別されない場合には、これらはいずれも単に搬送スペース７４と称される。
隔壁７３ｗは、例えば水平な板形状を有する。隔壁７３ｗが、搬送スペース７４Ａの下方であり且つ搬送スペース７４Ｂの上方に位置する。隔壁７３ｗは、搬送スペース７４Ａと搬送スペース７４Ｂとを隔てる。
基板載置部７７Ａは、搬送スペース７４Ａに位置する。基板載置部７７Ａは、搬送スペース７４Ａの前部に位置する。インデクサ部７９２の第１搬送機構７２３は、基板載置部７７Ａにもアクセスする。基板載置部７７Ａには、１枚または複数枚の基板Ｗが載置される。
基板載置部７７Ｂは、搬送スペース７４Ｂに位置する。基板載置部７７Ｂは、基板載置部７７Ａの下方に位置する。基板載置部７７Ｂは、搬送スペース７４Ｂの前部に位置する。基板載置部７７Ｂは、平面視において、基板載置部７７Ａと重なるように位置する。基板載置部７７Ｂは、平面視において、基板載置部７７Ａと同じ位置に位置する。
インデクサ部７９２の第１搬送機構７２３は、基板載置部７７Ｂにもアクセスする。基板載置部７７Ｂには、１枚または複数枚の基板Ｗが載置される。基板載置部７７Ａ，７７Ｂが互いに区別されない場合には、これらはいずれも単に基板載置部７７と称される。
第２搬送機構７５Ａは、搬送スペース７４Ａに位置する。第２搬送機構７５Ａは、基板Ｗを搬送する。第２搬送機構７５Ａは、基板載置部７７Ａにアクセスする。
第２搬送機構７５Ｂは、搬送スペース７４Ｂに位置する。第２搬送機構７５Ｂは、基板Ｗを搬送する。第２搬送機構７５Ｂは、第２搬送機構７５Ａと同一の構造を有する。第２搬送機構７５Ｂは、基板載置部７７Ｂにアクセスする。第２搬送機構７５Ａ，７５Ｂが互いに区別されない場合には、これらはいずれも単に第２搬送機構７５と称される。
第２搬送機構７５の各々は、ハンド７５１とハンド駆動部７５２を備える。ハンド７５１は、１枚の基板Ｗを水平姿勢で支持する。ハンド駆動部７５２は、ハンド７５１に連結される。ハンド駆動部７５２は、ハンド７５１を前後方向（±Ｘ方向）、幅方向（±Ｙ方向）および上下方向に移動させる。ハンド駆動部７５２は、複数の電動モータを備える。
具体的には、ハンド駆動部７５２は、例えば、２つの支柱７５２ａと、垂直移動部７５２ｂと、水平移動部７５２ｃと、回転部７５２ｄと、進退移動部７５２ｅとを備える。
２つの支柱７５２ａは、例えば、搬送スペース７２２の側部に固定される。２つの支柱７５２ａは、前後方向（±Ｘ方向）に並ぶ。各支柱７５２ａは、上下方向に延びる。
垂直移動部７５２ｂは、２つの支柱７５２ａによって支持される。垂直移動部７５２ｂは前後方向（±Ｘ方向）に延び、２つの支柱７５２ａの間に架設される。垂直移動部７５２ｂは、２つの支柱７５２ａに対して上下方向に移動する。
水平移動部７５２ｃは、垂直移動部７５２ｂに支持される。水平移動部７５２ｃは、垂直移動部７５２ｂに対して前後方向（±Ｘ方向）に移動する。水平移動部７５２ｃは、２つの支柱７５２ａの間において前後方向（±Ｘ方向）に移動する。
回転部７５２ｄは、水平移動部７５２ｃに支持される。回転部７５２ｄは、水平移動部７５２ｃに対して回転する。回転部７５２ｄは、回転軸線Ａ２を中心として回転する。回転軸線Ａ２は、上下方向に沿って延びる仮想線である。
進退移動部７５２ｅは、回転部７５２ｄに対して移動する。進退移動部７５２ｅは、回転部７５２ｄの向きによって決まる水平方向に往復移動する。進退移動部７５２ｅは、ハンド７５１に接続される。
このようなハンド駆動部７５２により、ハンド７５１は、上下方向における平行移動と、任意の水平方向における平行移動と、回転軸線Ａ２を中心とした回転移動とを実行する。
２４個の処理ユニット７６のそれぞれは、第２搬送機構７５によって搬送された基板Ｗに対して所定の処理を行う。
処理ブロック７９３は、６つの処理ユニット７６Ａ、６つの処理ユニット７６Ｂ、６つの処理ユニット７６Ｃ、および６つの処理ユニット７６Ｄを備える。処理ユニット７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃ，７６Ｄが互いに区別されない場合には、これらはいずれも単に処理ユニット７６と称される。
６つの処理ユニット７６Ａは、上下方向に積層するように位置する。換言すれば、６つの処理ユニット７６Ａは、上下方向に１列に並ぶ。６つの処理ユニット７６Ｂは、上下方向に積層するように位置する。換言すれば、６つの処理ユニット７６Ｂは、上下方向に１列に並ぶ。６つの処理ユニット７６Ｃは、上下方向に積層するように位置する。換言すれば、６つの処理ユニット７６Ｃは、上下方向に１列に並ぶ。６つの処理ユニット７６Ｄは、上下方向に積層するように位置する。換言すれば、６つの処理ユニット７６Ｄは、上下方向に１列に並ぶ。
６つの処理ユニット７６Ａ、６つの処理ユニット７６Ｂ、６つの処理ユニット７６Ｃ、および６つの処理ユニット７６Ｄのそれぞれは、上述のタワー（ここでは４つのタワー）に含まれる。
６つの処理ユニット７６Ａにおける６つの処理室７６１は、上下方向において積層される。６つの処理ユニット７６Ｂにおける６つの処理室７６１は、上下方向において積層される。６つの処理ユニット７６Ｃにおける６つの処理室７６１は、上下方向において積層される。６つの処理ユニット７６Ｄにおける６つの処理室７６１は、上下方向において積層される。
６つの処理ユニット７６Ａおよび６つの処理ユニット７６Ｂは、搬送スペース７４Ａ，７４Ｂの左方（－Ｙ方向）に位置する。６つの処理ユニット７６Ａと６つの処理ユニット７６Ｂとは、搬送スペース７４Ａ，７４Ｂに沿って、前後方向（±Ｘ方向）に並ぶ。６つの処理ユニット７６Ｂは、６つの処理ユニット７６Ａの後方（＋Ｘ方向）に位置する。
６つの処理ユニット７６Ｃおよび６つの処理ユニット７６Ｄは、搬送スペース７４Ａ，７４Ｂの右方（＋Ｙ方向）に位置する。６つの処理ユニット７６Ｃと６つの処理ユニット７６Ｄとは、搬送スペース７４Ａ，７４Ｂに沿って、前後方向（±Ｘ方向）に並ぶ。６つの処理ユニット７６Ｄは、６つの処理ユニット７６Ｃの後方（＋Ｘ方向）に位置する。
６つの処理ユニット７６Ａと６つの処理ユニット７６Ｃとは、搬送スペース７４Ａ，７４Ｂを挟んで対向する。６つの処理ユニット７６Ｂと６つの処理ユニット７６Ｄとは、搬送スペース７４Ａ，７４Ｂを挟んで対向する。
第２搬送機構７５は、処理ユニット７６の保持部７１１にアクセスする。隔壁７３ｗの上方に位置する第２搬送機構７５Ａは、２４個の処理ユニット７６のうちの上側の１２個（４個×上３段）の処理ユニット７６に対して基板Ｗを搬送し、これらの上側の１２個の処理ユニット７６から基板Ｗを搬出する。隔壁７３ｗの下方に位置する第２搬送機構７５Ｂは、２４個の処理ユニット７６のうちの下側の１２個（４個×下３段）の処理ユニット７６に対して基板Ｗを搬送し、これらの下側の１２個の処理ユニット７６から基板Ｗを搬出する。
＜１－３．処理ユニットの構成＞
図６は、処理ユニット７６の構成を、処理ユニット７６Ａを例にとって模式的に示す横断面図である。各処理室７６１は、搬送スペース７４に隣接する。
図７は、処理ユニット７６の概略的な構成を、処理ユニット７６Ｃを例にとって模式的に示す縦断面図である。
図６および図７で示されるように、各処理ユニット７６は、処理室７６１（チャンバとも処理筐体ともいう）と、供給管スペース７６２と、排気管スペース７６３とを備える。例えば、複数の処理ユニット７６は、同じ構造を有する。
＜１－４．処理室の構成＞
処理室７６１は、例えば、略箱形状を有する。処理室７６１は、例えば、平面視、正面視および側面視において、略矩形形状を有する。処理室７６１は、その内部に処理スペース７６１ｓを有する。処理ユニット７６は、処理スペース７６１ｓにおいて基板Ｗを処理する。図６では、保持部７１１に保持される基板Ｗの外縁が破線で示される。
処理室７６１は、搬送スペース７４側に基板搬送口７６１ｏを有する。基板搬送口７６１ｏは、処理室７６１の側壁に形成される。基板搬送口７６１ｏは、基板Ｗが通過可能なサイズを有する。第２搬送機構７５は、基板搬送口７６１ｏを介して、処理室７６１の外部（具体的には搬送スペース７４）と処理室７６１の内部（具体的には処理スペース７６１ｓ）との間で、基板Ｗを移動させる。各処理ユニット７６は、基板搬送口７６１ｏを開閉するシャッター（不図示）を有する。
処理ユニット７６の各々は、例えば、保持部７１１と、流体供給部７１２とを備える。
保持部７１１は、処理室７６１の内部に位置する。保持部７１１は、基板Ｗを保持する。より具体的には、保持部７１１は、１枚の基板Ｗを水平姿勢で保持する。保持部７１１は、例えば、鉛直方向に沿った仮想的な回転軸線Ａ３を中心として、この保持部７１１に保持された基板Ｗを回転させる部分（駆動部ともいう）を含む。
保持部７１１には、スピンチャックが適用される。スピンチャックは、例えば、基板Ｗの中央部を通り且つ上下方向に沿って延びる回転軸線Ａ３を中心として基板Ｗを回転させる。
具体的には、スピンチャックは、チャックピン（チャック部材）７１１ｐと、スピンベース７１１ｂと、スピンベース７１１ｂの下面中央に結合された回転軸７１１ｓと、回転軸７１１ｓに回転力を与える駆動部としての電動モータ７１１ｍとを含む。
回転軸７１１ｓは、回転軸線Ａ３に沿って上下方向に延びる。例えば、回転軸７１１ｓは、中空軸である。
回転軸７１１ｓの上端に、スピンベース７１１ｂが結合される。スピンベース７１１ｂは、水平方向に沿った円盤形状を有する。スピンベース７１１ｂは、平面視において、回転軸線Ａ３を中心とする円形であり、基板Ｗの直径よりも大きな直径を有する。スピンベース７１１ｂの上面の周縁部に、複数個（例えば、６個）のチャックピン７１１ｐが周方向に間隔を空けて位置する。
複数のチャックピン７１１ｐは、基板Ｗの周端に接触して基板Ｗを把持する閉状態と、基板Ｗの周端から退避した開状態と、の間で開閉可能である。複数のチャックピン７１１ｐは、例えば、開状態において、基板Ｗの周縁部の下面に接触して、基板Ｗを下方から支持する。
チャックピン７１１ｐは、例えば、スピンベース７１１ｂに内蔵されたリンク機構と、スピンベース７１１ｂ外に位置する駆動源とを含むユニットによって、開閉駆動を行う。駆動源は、例えば、ボールねじ機構と、このボールねじ機構に駆動力を与える電動モータと、を含む。
処理ユニット７６の各々は、例えば、ヒータユニット７１９を備える。ヒータユニット７１９は、スピンベース７１１ｂの上方に位置する。ヒータユニット７１９の下面には、回転軸線Ａ３に沿って上下方向に延びる昇降軸７１９ｒが結合される。
昇降軸７１９ｒは、スピンベース７１１ｂの中央部を上下方向に貫通する貫通孔と、回転軸７１１ｓの上下方向に貫通する中空部分と、に挿通される。
昇降軸７１９ｒの下端は、回転軸７１１ｓの下端よりもさらに下方にまで延びる。昇降軸７１９ｒの下端には、昇降ユニット７１９ｍが結合される。昇降ユニット７１９ｍを作動させることにより、ヒータユニット７１９は、スピンベース７１１ｂの上面に近い下位置と、基板Ｗの下面を支持して基板Ｗをチャックピン７１１ｐから持ち上げる上位置と、の間で上下動する。
昇降ユニット７１９ｍは、例えば、ボールねじ機構と、それに駆動力を与える電動モータとを含む。これにより、昇降ユニット７１９ｍは、下位置と上位置との間の任意の中間位置にヒータユニット７１９を配置することができる。
例えば、ヒータユニット７１９の上面である加熱面７１９ｕを、基板Ｗの下面との間に所定の間隔を開けた離隔位置に配置した状態で、加熱面７１９ｕからの輻射熱によって基板Ｗを加熱することができる。例えば、ヒータユニット７１９で基板Ｗを持ち上げれば、加熱面７１９ｕを基板Ｗの下面に接触させた接触状態で、加熱面７１９ｕからの熱伝導により、基板Ｗがより大きな熱量で加熱される。
ヒータユニット７１９は、円板状のホットプレートの形態を有する。ヒータユニット７１９は、プレート本体と、複数の支持ピンと、ヒータと、を含む。プレート本体の上面は、水平面に沿う平面である。プレート本体は、平面視において、基板Ｗと同様な円形形状と、基板Ｗの直径よりも僅かに小さい直径とを有する。
プレート本体の外周端は、複数のチャックピン７１１ｐの内方に位置する。換言すれば、水平方向において、プレート本体が、複数のチャックピン７１１ｐによって囲まれる。これにより、ヒータユニット７１９が上下動するときに、ヒータユニット７１９は、チャックピン７１１ｐと干渉しない。
複数の支持ピンのそれぞれは、例えば、プレート本体の上面から上方に僅かに突出するように位置する半球状のピンである。複数の支持ピンは、プレート本体の上面にほぼ均等に配置される。プレート本体の上面（加熱面７１９ｕ）には、複数の支持ピンが存在していなくてもよい。
例えば、複数の基板Ｗが支持ピンに接触して支持されるとき、基板Ｗの下面とプレート本体の上面（加熱面７１９ｕ）とが微小間隔を開けて対向する。これにより、ヒータユニット７１９によって基板Ｗが効率的かつ均一に加熱され得る。
ヒータには、例えば、プレート本体に内蔵される抵抗体が適用される。プレート本体の上面（加熱面７１９ｕ）は、例えば、ヒータへの通電により、有機溶剤の沸点よりも高温となるように加熱され得る。ヒータへの給電線は、昇降軸７１９ｒ内に通される。そして、給電線には、ヒータに電力を供給する通電ユニット７１９ｅが接続される。
処理ユニット７６の各々は、例えば、処理室７６１の内部において、保持部７１１を取り囲む筒状のカップ７１７を備える。
流体供給部７１２は、例えば、保持部７１１に保持された基板Ｗに、複数種類の流体を供給する。複数種類の流体は、例えば、薬液、リンス液および有機溶剤等の処理液を含む。薬液は、例えば、エッチング液および洗浄液を含む。薬液には、例えば、酸性液（酸系の液体）およびアルカリ液（アルカリ系の液体）が適用される。
酸性液は、例えば、フッ酸（フッ化水素酸）、塩酸過酸化水素水混合液（ＳＣ２）、硫酸、硫酸過酸化水素水（ＳＰＭ）、フッ硝酸（フッ酸と硝酸との混合液）、および塩酸の少なくとも１つを含む。
アルカリ液は、例えば、アンモニア過酸化水素水（ＳＣ１）、アンモニア水、フッ化アンモニウム溶液、および水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）の少なくとも１つを含む。
リンス液は、例えば、基板Ｗ上の薬液を洗い流すための液体である。リンス液には、例えば、脱イオン水（ＤＩＷ）が適用される。
有機溶剤は、例えば、基板Ｗ上のリンス液を排除するための液体である。有機溶剤には、例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）等が適用される。
複数の流体は、例えば、不活性ガス等の気体を含む。不活性ガスには、例えば、窒素ガス等が適用される。
流体供給部７１２は、例えば、それぞれが所定の流体を吐出する、第１移動ノズル７１ｎと、第２移動ノズル７２ｎと、第３移動ノズル７３ｎとを含む。
第１移動ノズル７１ｎは、第１移動ユニット７１Ｍによって、水平方向に移動される。第１移動ノズル７１ｎは、水平方向への移動によって、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａの回転中心に対向する位置（以下「第１吐出位置」とも称される）と、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａに対向しない位置（以下「第１ホーム位置」とも称される）との間で移動され得る。
第１吐出位置は、例えば、第１移動ノズル７１ｎから吐出される第１処理液が基板Ｗの上面の回転中心に着液する位置であってもよい。第１ホーム位置は、平面視において、保持部７１１の外方の位置である。より具体的には、第１ホーム位置は、平面視において、カップ７１７の外方の位置であってもよい。
第１移動ノズル７１ｎは、第１移動ユニット７１Ｍによる上下方向への移動によって、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａに接近させてもよいし、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａから上方に退避させてもよい。
第１移動ユニット７１Ｍは、例えば、上下方向に延びる第１回動軸７１ｓと、第１回動軸７１ｓに結合されて水平に延びる第１アーム７１ａと、第１アーム７１ａを駆動する第１アーム駆動機構７１ｍとを含む。
第１アーム駆動機構７１ｍは、第１回動軸７１ｓを上下方向に沿って延びる仮想的な回動軸線Ａ４を中心として回動させることで第１アーム７１ａを揺動させる。第１移動ノズル７１ｎは、第１アーム７１ａのうちの回動軸線Ａ４から水平方向に離れた箇所に取り付けられる。
第１アーム７１ａの揺動に応じて、図６における二点鎖線の矢印で示されるように、第１移動ノズル７１ｎが水平方向において円弧状の軌道に沿って移動する。第１アーム駆動機構７１ｍは、例えば、第１回動軸７１ｓを上下方向に沿って昇降させることで第１アーム７１ａを上下動させてもよい。
第１移動ノズル７１ｎは、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａに第１の処理液（第１処理液ともいう）を供給する機能を有する。第１移動ノズル７１ｎには、第１処理液を供給する管として機能する第１処理液供給管Ｐ１が結合される。
第１処理液供給管Ｐ１には、第１処理液供給管Ｐ１の流路を開閉するバルブとして機能する第１処理液開閉弁Ｖ１が介装される。第１処理液供給管Ｐ１には、後述される処理液分配部７０１または処理液分配部７０２から第１処理液が供給される。ここでは、第１処理液には、硫酸（ＨＳＯ）等の酸性液が適用される。第１移動ノズル７１ｎは、第１処理液を吐出するストレートノズルであってもよいし、第１処理液と不活性ガスとを混合して吐出する二流体ノズルであってもよい。
第２移動ノズル７２ｎは、第２移動ユニット７２Ｍによって、水平方向に移動される。第２移動ノズル７２ｎは、水平方向への移動によって、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａの回転中心に対向する位置（以下「第２吐出位置」とも称される）と、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａに対向しない位置（以下「第２ホーム位置」とも称される）との間で移動され得る。
第２吐出位置は、例えば、第２移動ノズル７２ｎから吐出される第２処理液が基板Ｗの上面の回転中心に着液する位置であってもよい。第２ホーム位置は、平面視において、保持部７１１の外方の位置である。より具体的には、第２ホーム位置は、平面視において、カップ７１７の外方の位置であってもよい。
第２移動ノズル７２ｎは、第２移動ユニット７２Ｍによる上下方向への移動によって、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａに接近させてもよいし、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａから上方に退避させてもよい。
第２移動ユニット７２Ｍは、例えば、上下方向に延びる第２回動軸７２ｓと、第２回動軸７２ｓに結合されて水平に延びる第２アーム７２ａと、第２アーム７２ａを駆動する第２アーム駆動機構７２ｍとを含む。
第２アーム駆動機構７２ｍは、第２回動軸７２ｓを上下方向に沿って延びる仮想的な回動軸線Ａ５を中心として回動させることで第２アーム７２ａを揺動させる。第２移動ノズル７２ｎは、第２アーム７２ａのうちの回動軸線Ａ５から水平方向に離れた箇所に取り付けられる。
第２アーム７２ａの揺動に応じて、図６における二点鎖線の矢印で示されるように、第２移動ノズル７２ｎが水平方向において円弧状の軌道に沿って移動する。第２アーム駆動機構７２ｍは、例えば、第２回動軸７２ｓを上下方向に沿って昇降させることで第２アーム７２ａを上下動させてもよい。
第２移動ノズル７２ｎは、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａに第２の処理液（第２処理液ともいう）を供給する機能を有する。第２移動ノズル７２ｎには、第２処理液を供給する管として機能する第２処理液供給管Ｐ２が結合される。
第２処理液供給管Ｐ２には、第２処理液供給管Ｐ２の流路を開閉するバルブとして機能する第２処理液開閉弁Ｖ２が介装される。第２処理液供給管Ｐ２には、後述される処理液分配部７０１または処理液分配部７０２から第２処理液が供給される。ここでは、第２処理液には、アンモニア過酸化水素水（ＳＣ１）等のアルカリ液が適用される。第２移動ノズル７２ｎは、第２処理液を吐出するストレートノズルであってもよいし、第２処理液と不活性ガスとを混合して吐出する二流体ノズルであってもよい。
第３移動ノズル７３ｎは、第３移動ユニット７３Ｍによって、水平方向に移動される。第３移動ノズル７３ｎは、水平方向への移動によって、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａの回転中心に対向する位置（以下「第３吐出位置」とも称される）と、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａに対向しない位置（以下「第３ホーム位置」とも称される）との間で移動され得る。
第３吐出位置は、例えば、第３移動ノズル７３ｎから吐出される第３処理液が基板Ｗの上面の回転中心に着液する位置であってもよい。第３ホーム位置は、平面視において、保持部７１１の外方の位置である。より具体的には、第３ホーム位置は、平面視において、カップ７１７の外方の位置であってもよい。
第３移動ノズル７３ｎは、第３移動ユニット７３Ｍによる上下方向への移動によって、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａに接近させてもよいし、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａから上方に退避させてもよい。
第３移動ユニット７３Ｍは、例えば、上下方向に延びる第３回動軸７３ｓと、第３回動軸７３ｓに結合されて水平に延びる第３アーム７３ａと、第３アーム７３ａを駆動する第３アーム駆動機構７３ｍとを含む。
第３アーム駆動機構７３ｍは、第３回動軸７３ｓを上下方向に沿って延びる仮想的な回動軸線Ａ６を中心として回動させることで第３アーム７３ａを揺動させる。第３移動ノズル７３ｎは、第３アーム７３ａのうちの回動軸線Ａ６から水平方向に離れた箇所に取り付けられる。
第３アーム７３ａの揺動に応じて、図６における二点鎖線の矢印で示されるように、第３移動ノズル７３ｎが水平方向において円弧状の軌道に沿って移動する。第３アーム駆動機構７３ｍは、第３回動軸７３ｓを上下方向に沿って昇降させることで第３アーム７３ａを上下動させてもよい。
第３移動ノズル７３ｎは、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａに第３の処理液（第３処理液ともいう）を供給する機能を有する。第３移動ノズル７３ｎには、第３処理液を供給する管として機能する第３処理液供給管Ｐ３が結合される。
第３処理液供給管Ｐ３には、第３処理液供給管Ｐ３の流路を開閉するバルブとして機能する第３処理液開閉弁Ｖ３が介装される。第３処理液供給管Ｐ３には、後述される処理液分配部７０１または処理液分配部７０２から第３処理液が供給される。ここでは、第３処理液には、脱イオン水（ＤＩＷ）等のリンス液が適用される。第３移動ノズル７３ｎは、第３処理液を吐出するストレートノズルであってもよいし、第３処理液と不活性ガスとを混合して吐出する二流体ノズルであってもよい。
処理ユニット７６は、例えば、給気部７１８としてのファンフィルタユニット（ＦＦＵ）を備える。ＦＦＵは、基板処理装置７９０が設置されるクリーンルーム内の空気をさらに清浄化して処理室７６１内に供給することができる。
ＦＦＵは、例えば、処理室７６１の天井壁に取り付けられる。ＦＦＵは、クリーンルーム内の空気を取り込んで処理室７６１内に送り出すためのファンおよびフィルタ（例えば、ＨＥＰＡフィルタ）等を備えており、処理室７６１内に清浄空気のダウンフローを形成することができる。ＦＦＵから供給された清浄空気を処理室７６１内により均一に分散させるために、多数の吹出し孔を穿設したパンチングプレートが天井壁の直下に配置されてもよい。
例えば、処理室７６１の側壁の一部であって処理室７６１の床壁の近傍には、基板処理装置７９０の外部（工場の排気設備等）に連通するように接続される排気口７６２ｏが設けられる。例えば、ＦＦＵから供給されて処理室７６１内を流下した清浄空気のうち、カップ７１７等の近傍を通過した空気は、排気口７６２ｏを介して基板処理装置７９０の外に排出される。例えば、処理室７６１内の上部に窒素ガス等の不活性ガスを導入する構成が加えられてもよい。
＜１－５．供給管スペースの構成＞
図４および図５で示されるように、４つの供給管スペース７６２が、上下方向に延びる。例えば、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ａから最上段（６段目）の処理ユニット７６Ａにわたって、１つの供給管スペース７６２Ａが上下方向に延びる。例えば、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ｂから最上段（６段目）の処理ユニット７６Ｂにわたって、１つの供給管スペース７６２Ｂが上下方向に延びる。例えば、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ｃから最上段（６段目）の処理ユニット７６Ｃにわたって、１つの供給管スペース７６２Ｃが上下方向に延びる。例えば、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ｄから最上段（６段目）の処理ユニット７６Ｄにわたって、１つの供給管スペース７６２Ｄが上下方向に延びる。供給管スペース７６２Ａ～６２Ｄはこれらが互いに区別されない場合には、これらはいずれも単に供給管スペース７６２と称される。
供給管スペース７６２は、処理室７６１に流体を供給するための配管が配置される領域である。供給管スペース７６２には、例えば、第１処理液供給管Ｐ１、第２処理液供給管Ｐ２、第３処理液供給管Ｐ３、第１処理液開閉弁Ｖ１、第２処理液開閉弁Ｖ２、第３処理液開閉弁Ｖ３が配される。第１処理液供給管Ｐ１、第２処理液供給管Ｐ２、第３処理液供給管Ｐ３は、供給管スペース７６２から処理室７６１内に引き出されて、第１移動ノズル７１ｎ、第２移動ノズル７２ｎ、第３移動ノズル７３ｎに接続される。
＜１－６．排気管スペースの構成＞
図４および図５で示されるように、４つの排気管スペース７６３が、上下方向に延びる。例えば、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ａから最上段（６段目）の処理ユニット７６Ａにわたって、１つの排気管スペース７６３Ａが上下方向に延びる。例えば、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ｂから最上段（６段目）の処理ユニット７６Ｂにわたって、１つの排気管スペース７６３Ｂが上下方向に延びる。例えば、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ｃから最上段（６段目）の処理ユニット７６Ｃにわたって、１つの排気管スペース７６３Ｃが上下方向に延びる。例えば、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ｄから最上段（６段目）の処理ユニット７６Ｄにわたって、１つの排気管スペース７６３Ｄが上下方向に延びる。排気管スペース７６３Ａ～６３Ｄが互いに区別されない場合には、これらはいずれも単に排気管スペース７６３と称される。
各排気管スペース７６３は、処理室７６１から気体を排出するための配管が配置される領域である。図４から図７に示されるように、各排気管スペース７６３には、例えば、排気路切り替え機構７７０、第１垂直排気管７７１、第２垂直排気管７７２、第３垂直排気管７７３が配される。
例えば、排気管スペース７６３Ａには、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ａの処理室７６１から最上段（６段目）の処理ユニット７６Ａの処理室７６１のそれぞれに対して、排気路切り替え機構７７０が配される。例えば、排気管スペース７６３Ｂには、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ｂの処理室７６１から最上段（６段目）の処理ユニット７６Ｂの処理室７６１のそれぞれに対して、排気路切り替え機構７７０が配される。例えば、排気管スペース７６３Ｃには、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ｃの処理室７６１から最上段（６段目）の処理ユニット７６Ｃの処理室７６１のそれぞれに対して、排気路切り替え機構７７０が配される。例えば、排気管スペース７６３Ｄには、最下段（１段目）の処理ユニット７６Ｄの処理室７６１から最上段（６段目）の処理ユニット７６Ｄの処理室７６１のそれぞれに対して、排気路切り替え機構７７０が配される。
第１垂直排気管７７１、第２垂直排気管７７２、第３垂直排気管７７３の組は、例えば四つ存在する。第１垂直排気管７７１、第２垂直排気管７７２、第３垂直排気管７７３は、例えば、処理室７６１から排気路切り替え機構７７０を介して排出されてくる気体を、基板処理装置７９０の外部に排出するための配管である。
排気管スペース７６３の各々において、例えば、第１垂直排気管７７１、第２垂直排気管７７２、第３垂直排気管７７３のそれぞれは、最下段（１段目）の処理室７６１の側方から最上段（６段目）の処理室７６１の側方に至るまで延びる。排気管スペース７６３の各々において、例えば、第１垂直排気管７７１、第２垂直排気管７７２、第３垂直排気管７７３は、幅方向（±Ｙ方向）に並ぶ。排気管スペース７６３の各々において、第１垂直排気管７７１、第２垂直排気管７７２、第３垂直排気管７７３は、上下方向に積層された６段の処理ユニット７６の処理室７６１のそれぞれから排気路切り替え機構７７０を介して流入する気体を排出する機能を有する。
第１垂直排気管７７１が処理ユニット７６Ａ～７６Ｄ同士の間で区別される場合には、第１垂直排気管７７１Ａ～７７１Ｄと称される。第２垂直排気管７７２が処理ユニット７６Ａ～７６Ｄ同士の間で区別される場合には、第２垂直排気管７７２Ａ～７７２Ｄと称される。第３垂直排気管７７３が処理ユニット７６Ａ～７６Ｄ同士の間で区別される場合には、第３垂直排気管７７３Ａ～７７３Ｄと称される。
第１組（１組目）の第１垂直排気管７７１Ａ、第２垂直排気管７７２Ａ、第３垂直排気管７７３Ａは、６段の処理ユニット７６Ａのそれぞれに対して排気を行うように構成される。第２組（２組目）の第１垂直排気管７７１Ｂ、第２垂直排気管７７２Ｂ、第３垂直排気管７７３Ｂは、６段の処理ユニット７６Ｂのそれぞれに対して排気を行うように構成される。第３組（３組目）の第１垂直排気管７７１Ｃ、第２垂直排気管７７２Ｃ、第３垂直排気管７７３Ｃは、６段の処理ユニット７６Ｃのそれぞれに対して排気を行うように構成される。第４組（４組目）の第１垂直排気管７７１Ｄ、第２垂直排気管７７２Ｄ、第３垂直排気管７７３Ｄは、６段の処理ユニット７６Ｄのそれぞれに対して排気を行うように構成される。
排気路切り替え機構７７０は、処理室７６１から基板処理装置７９０の外部への気体の排気路を、第１垂直排気管７７１、第２垂直排気管７７２および第３垂直排気管７７３の何れか１つの垂直排気管を介した排気路に切り替えるための機構である。
排気路切り替え機構７７０は、処理室７６１の各々の側方に配置される。排気路切り替え機構７７０は、例えば、処理室７６１の気体を排出するために排気口７６２ｏを介して処理室７６１と連通する。また、排気路切り替え機構７７０は、例えば、上下方向に延びる第１垂直排気管７７１、第２垂直排気管７７２、第３垂直排気管７７３と連通する。
図６で示されるように、排気路切り替え機構７７０は、例えば、第１開閉部７１ｄと第２開閉部７２ｄとを有する。第１開閉部７１ｄおよび第２開閉部７２ｄは、例えば扉状の構造を有し、片開き戸のように動作する。
第１開閉部７１ｄおよび第２開閉部７２ｄは、モータ等の駆動によって回動軸を中心として回動する。排気路切り替え機構７７０は、例えば、第１開閉部７１ｄおよび第２開閉部７２ｄの開閉によって、処理スペース７６１ｓから第１垂直排気管７７１内に気体を流入させる状態（第１状態ともいう）、処理スペース７６１ｓから第２垂直排気管７７２内に気体を流入させる状態（第２状態ともいう）、処理スペース７６１ｓから第３垂直排気管７７３に気体を流入させる状態（第３状態ともいう）の何れか１つの状態に設定される。
例えば第１移動ノズル７１ｎから第１薬液が吐出される期間において、排気路切り替え機構７７０は第１状態に設定される。例えば第２移動ノズル７２ｎから第２薬液が吐出される期間において、排気路切り替え機構７７０は第２状態に設定される。例えば第３移動ノズル７３ｎから第３薬液が吐出される期間において、排気路切り替え機構７７０は第３状態に設定される。
＜１－７．水平排気系の構成＞
図３から図５で示されるように、水平排気系７８０は、第１水平排気管７８１Ａ、第２水平排気管７８２Ａ、第３水平排気管７８３Ａ、第１水平排気管７８１Ｂ、第２水平排気管７８２Ｂ、第３水平排気管７８３Ｂを備える。
例えば、図３、図４で示されるように、第１水平排気管７８１Ａ、第２水平排気管７８２Ａ、第３水平排気管７８３Ａは、最上段（６段目）の２つの処理ユニット７６Ａ，７６Ｂの上方において、前後方向（±Ｘ方向）に延びるように位置する。第１水平排気管７８１Ａ、第２水平排気管７８２Ａ、第３水平排気管７８３Ａは、例えば、幅方向（±Ｙ方向）に並ぶ。
例えば、第１水平排気管７８１Ａには、処理ユニット７６Ａ用の第１垂直排気管７７１Ａおよび処理ユニット７６Ｂ用の第１垂直排気管７７１Ｂのそれぞれが連通するように接続される。第１水平排気管７８１Ａは、第１垂直排気管７７１Ａ，７７１Ｂから気体を排出する。
例えば、第２水平排気管７８２Ａには、処理ユニット７６Ａ用の第２垂直排気管７７２Ａおよび処理ユニット７６Ｂ用の第２垂直排気管７７２Ｂのそれぞれが連通するように接続される。第２水平排気管７８２Ａは、第２垂直排気管７７２Ａ，７７２Ｂから気体を排出する。
例えば、第３水平排気管７８３Ａには、処理ユニット７６Ａ用の第３垂直排気管７７３Ａおよび処理ユニット７６Ｂ用の第３垂直排気管７７３Ｂのそれぞれが連通するように接続される。第３水平排気管７８３Ａは、第３垂直排気管７７３Ａ，７７３Ｂから気体を排出する。
例えば、図３、図５で示されるように、第１水平排気管７８１Ｂ、第２水平排気管７８２Ｂ、第３水平排気管７８３Ｂは、最上段（６段目）の２つの処理ユニット７６Ｃ，７６Ｄの上方において、前後方向（±Ｘ方向）に延びるように位置する。第１水平排気管７８１Ｂ、第２水平排気管７８２Ｂ、第３水平排気管７８３Ｂは、例えば、幅方向（±Ｙ方向）に並ぶ。
例えば、第１水平排気管７８１Ｂには、処理ユニット７６Ｃ用の第１垂直排気管７７１Ｃおよび処理ユニット７６Ｄ用の第１垂直排気管７７１Ｄのそれぞれが連通するように接続される。第１水平排気管７８１Ｂは、第１垂直排気管７７１Ｃ，７７１Ｄから気体を排出する。
例えば、第２水平排気管７８２Ｂには、処理ユニット７６Ｃ用の第２垂直排気管７７２Ｃおよび処理ユニット７６Ｄ用の第２垂直排気管７７２Ｄのそれぞれが連通するように接続される。第２水平排気管７８２Ｂは、第２垂直排気管７７２Ｃ，７７２Ｄから気体を排出する。
例えば、第３水平排気管７８３Ｂには、処理ユニット７６Ｃ用の第３垂直排気管７７３Ｃおよび処理ユニット７６Ｄ用の第３垂直排気管７７３Ｄのそれぞれが連通するように接続される。第３水平排気管７８３Ｂは、第３垂直排気管７７３Ｃ，７７３Ｄから気体を排出する。
第１水平排気管７８１Ａ、第２水平排気管７８２Ａ、第３水平排気管７８３Ａは、第１水平排気管７８１Ｂ、第２水平排気管７８２Ｂ、第３水平排気管７８３Ｂよりも長い。
第１水平排気管７８１Ａ、第２水平排気管７８２Ａ、第３水平排気管７８３Ａ、第１水平排気管７８１Ｂ、第２水平排気管７８２Ｂ、第３水平排気管７８３Ｂのそれぞれの内部を、気体が後方（＋Ｘ方向）に向けて流れる。
基板処理装置７９０は、例えば、４つの排気管スペース７６３および水平排気系７８０等を含む排気部７６８を有し、この排気部７６８によって、処理室７６１から基板処理装置７９０の外部（工場の排気設備等）に気体を排出することができる。
基板処理装置７９０の後方（＋Ｘ方向）には処理液格納部７０５が設けられる。処理液格納部７０５は処理液分配部７０１，７０２および処理液供給源７０３，７０４を格納する。例えば処理液供給源７０３は薬液を貯留し、処理液供給源７０４はリンス液を貯留する。
処理液分配部７０１，７０２はいずれも処理液を、具体的には処理液供給源７０３から薬液を、処理液供給源７０４からリンス液を、それぞれ得る。処理液分配部７０１は処理液を処理ユニット７６Ｃ，７６Ｄへ分配する。処理液分配部７０２は処理液を処理ユニット７６Ａ，７６Ｂへ分配する。
処理液分配部７０１から処理ユニット７６Ｃ，７６Ｄへ処理液を供給する配管は、それぞれ供給管スペース７６２Ｃ，７６２Ｄにおいて設けられる。処理液分配部７０２から処理ユニット７６Ａ，７６Ｂへ処理液を供給する配管は、それぞれ供給管スペース７６２Ａ，７６２Ｂにおいて設けられる。
＜１－８．基板処理装置の制御系＞
例えば、図１で示されるように、基板処理装置７９０は、制御部７９を備える。制御部７９は、例えば、基板処理装置７９０の各構成の動作を制御するための部分である。
図８は、基板処理装置７９０の各構成の動作を制御するための機能的な構成を示すブロック図である。制御部７９は、第１搬送機構７２３、第２搬送機構７５、複数の処理ユニット７６および水平排気系７８０と、通信可能に接続される。
より具体的には、制御部７９は、例えば、複数の処理ユニット７６および水平排気系７８０のうちの制御の対象となる各要素と通信可能に接続される。これにより、制御部７９は、例えば、第１搬送機構７２３、第２搬送機構７５、複数の処理ユニット７６および水平排気系７８０の動作を制御することができる。
図９は、制御部７９の一構成例を示すブロック図である。制御部７９は、例えば、一般的なコンピュータ等で実現される。制御部７９は、例えば、バスライン７９Ｂｕを介して接続された、通信部７９１、入力部７９７、出力部７９８、記憶部７９４、処理部７９５およびドライブ７９６を有する。
通信部７９１は、例えば、第１搬送機構７２３、第２搬送機構７５、複数の処理ユニット７６および水平排気系７８０のそれぞれとの間における通信回線を介した信号の送受信を行う。通信部７９１は、例えば、基板処理装置７９０を管理するための管理用サーバからの信号を受信してもよい。
入力部７９７は、例えば、オペレータの動作等に応じた信号を入力する。入力部７９７は、例えば、操作に応じた信号を入力可能なマウスおよびキーボード等の操作部、音声に応じた信号を入力可能なマイクおよび動きに応じた信号を入力可能な各種センサ等を含む。
出力部７９８は、例えば、各種情報をオペレータが認識可能な態様で出力する。出力部７９８は、例えば、各種情報を可視的に出力する表示部および各種情報を可聴的に出力するスピーカ等を含む。表示部は、例えば、入力部７９７の少なくとも一部と一体化されたタッチパネルの形態を有していてもよい。
記憶部７９４は、例えば、プログラムＰｇ１および各種の情報を記憶する。記憶部７９４は、例えば、ハードディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体で構成される。記憶部７９４には、例えば、１つの記憶媒体を有する構成、２つ以上の記憶媒体を一体的に有する構成、および２つ以上の記憶媒体を２つ以上の部分に分けて有する構成の何れが適用されてもよい。記憶媒体は、例えば、第１搬送機構７２３、第２搬送機構７５、複数の処理ユニット７６および水平排気系７８０の動作条件に関する情報を記憶する。処理ユニット７６の動作条件に関する情報は、例えば、基板Ｗを処理するための処理レシピ（プロセスレシピ）を含む。
処理部７９５は、例えば、プロセッサとして働く演算処理部７９５ａおよび演算処理の作業領域としてのメモリ７９５ｂ等を含む。演算処理部７９５ａには、例えば、中央演算装置（ＣＰＵ）等の電子回路が適用され、メモリ７９５ｂには、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）等が適用される。処理部７９５は、例えば、記憶部７９４に記憶されたプログラムＰｇ１を読み込んで実行することで、制御部７９の機能を実現する。このため、制御部７９では、例えば、プログラムＰｇ１に記述された手順に従って処理部７９５が演算処理を行うことで、基板処理装置７９０の各部の動作を制御する各種の機能部が実現される。すなわち、基板処理装置７９０に含まれる制御部７９によってプログラムＰｇ１が実行されることで、基板処理装置７９０の機能および動作が実現され得る。制御部７９で実現される一部あるいは全部の機能部は、例えば、専用の論理回路等でハードウエア的に実現されてもよい。
ドライブ７９６は、例えば、可搬性の記憶媒体Ｓｍ１の脱着が可能な部分である。ドライブ７９６は、例えば、記憶媒体Ｓｍ１が装着される状態で、この記憶媒体Ｓｍ１と処理部７９５との間におけるデータの授受を行わせる。ドライブ７９６は、プログラムＰｇ１が記憶された記憶媒体Ｓｍ１がドライブ７９６に装着された状態で、記憶媒体Ｓｍ１から記憶部７９４内にプログラムＰｇ１を読み込ませて記憶させる。
基板処理装置７９０の全体における動作の一例が説明される。基板処理装置７９０では、例えば、制御部７９が、基板Ｗの搬送手順および処理条件等を記述したレシピにしたがって、基板処理装置７９０が備える各部を制御することで、以下に説明する一連の動作が実行される。
未処理の基板Ｗを収容したキャリアＣがキャリア載置部７２１上に載置されると、第１搬送機構７２３が、このキャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出す。第１搬送機構７２３は、基板載置部７７に未処理の基板Ｗを搬送する。第２搬送機構７５は、基板載置部７７からレシピ等で指定された処理ユニット７６に未処理の基板Ｗを搬送する。第１搬送機構７２３と第２搬送機構７５との間における基板Ｗの受け渡しは、例えば、基板載置部７７を介することなく、ハンド７２３１とハンド７５１との間で直接に行われてもよい。
基板Ｗが搬入された処理ユニット７６は、基板Ｗに対して、定められた一連の基板処理を実行する。この一連の基板処理では、例えば、保持部７１１に保持された基板Ｗの上面Ｗａに対して、薬液の供給と、リンス液の供給とがこの記載の順に行われる。
リンス液を用いた処理の後、有機溶剤の供給が行われてもよい。有機溶剤を用いた処理の後には、例えば、基板Ｗの上面Ｗａ上から有機溶剤を除去して基板Ｗの上面Ｗａ上を乾燥させる処理（乾燥処理とも称される）が行われる。乾燥処理では、例えば、保持部７１１に保持された基板Ｗが、駆動部としての電動モータ７１１ｍによって回転軸線Ａ３を中心として回転される。
処理ユニット７６において基板Ｗに対する一連の基板処理が終了すると、第２搬送機構７５は、処理済みの基板Ｗを処理ユニット７６から取り出す。第２搬送機構７５は、処理済みの基板Ｗを基板載置部７７に搬送する。第１搬送機構７２３は、基板載置部７７からキャリア載置部７２１上のキャリアＣに基板Ｗを搬送する。
基板処理装置７９０では、第１搬送機構７２３および第２搬送機構７５がレシピにしたがって上述した搬送動作を反復して行うとともに、各処理ユニット７６が処理レシピにしたがって基板Ｗに対する一連の基板処理を実行する。これによって、基板Ｗに対する一連の基板処理が次々と行われる。
＜２．循環装置の説明＞
図１０、図１２、図１３、図１５、図１６、図１８、図１９は、いずれも循環装置１００の構成を例示する配管図である。図１０は内循環のみが行われる状況を、図１２は外循環のみが行われる状況を、図１３は内循環を伴って外循環が行われる状況を、それぞれ示す。図１５、図１６、図１８、図１９は変形にかかる状況を示し、後に詳述される。
処理液分配部７０１，７０２のいずれにも、循環装置１００が採用され得る。図１０には循環装置１００の外部から循環装置１００に接続される外部経路７１，７２も付記される。循環装置１００は、外部経路７１，７２に対して処理液の供給および回収を行う。
循環装置１００が処理液分配部７０１として採用される場合、例えば外部経路７１は６個の処理ユニット７６Ｃにおいて処理液が流れる配管であり、外部経路７２は６個の処理ユニット７６Ｄにおいて処理液が流れる配管である。
例えば外部経路７１と６個の処理ユニット７６Ｃとは、配管７１ｂを介して処理液の供給および回収が行われる。例えば外部経路７２と６個の処理ユニット７６Ｄとは、配管７２ｂを介して処理液の供給および回収が行われる。配管７１ｂは供給管スペース７６２Ｃに設けられ、配管７２ｂは供給管スペース７６２Ｄに設けられる。
循環装置１００が処理液分配部７０２として採用される場合、例えば外部経路７１は６個の処理ユニット７６Ａにおいて処理液が流れる配管であり、外部経路７２は６個の処理ユニット７６Ｂにおいて処理液が流れる配管である。
例えば外部経路７１と６個の処理ユニット７６Ａとは、配管７１ｂを介して処理液の供給および回収が行われる。例えば外部経路７２と６個の処理ユニット７６Ｂとは、配管７２ｂを介して処理液の供給および回収が行われる。配管７１ｂは供給管スペース７６２Ａに設けられ、配管７２ｂは供給管スペース７６２Ｂに設けられる。
循環装置１００は、貯留槽Ｔを備える。貯留槽Ｔは液体Ｑを貯留の対象とする。液体Ｑは上述の処理液であり、例えば硫酸あるいはその希釈液（希硫酸）である。
循環装置１００は配管１を備える。配管１は流入端１０１を有し、外部経路７１への液体Ｑの供給に用いられる。流入端１０１には液体Ｑが流入する。
循環装置１００はヒータ１１を備える。ヒータ１１は配管１において設けられる。ヒータ１１は、液体Ｑを加熱の対象とする。
循環装置１００はポンプ１２を備える。ポンプ１２は配管１において設けられる。ポンプ１２は吸入口１２ａと吐出口１２ｂとを有する。吸入口１２ａは流入端１０１に接続される。ポンプ１２は液体Ｑを、吸入口１２ａから吐出口１２ｂへ向けての圧出の対象とする。ポンプ１２は例えば回転型であり、例えば磁気浮上遠心ポンプがポンプ１２に採用される。磁気浮上遠心ポンプには、例えばレビトロニクス社のベアリングレスポンプが採用される。
循環装置１００は弁１３を備える。弁１３は配管１において設けられる。弁１３はヒータ１１を介して吐出口１２ｂに接続される。弁１３は液体Ｑの外部経路７１，７２への供給を制御する。弁１３には例えば開閉弁が採用される。
循環装置１００は配管２を備える。配管２は流入端２０１と流出端２０２を有する。流入端２０１はヒータ１１と弁１３との間で配管１に接続される。流出端２０２から貯留槽Ｔへ液体Ｑが流出する。
配管２には弁２１，２２が設けられる。例えば弁２１には開閉弁、あるいは流量を調整する調整弁が採用される。弁２２にはリリーフ弁が採用される。弁２１の動作により配管２の圧力損失値は可変である。
循環装置１００は配管３，４を備える。配管３は流出端３０２を有する。配管３は外部経路７１，７２からの液体Ｑの回収に用いられる。具体的には配管３は流出端３０２とは反対側に流入端３０１を有し、流入端３０１において配管３は外部経路７１，７２と接続される。
循環装置１００は配管４を備える。配管４は流入端４０１を有する。流入端４０１は弁１３に対してヒータ１１とは反対側に接続される。配管４は外部経路７２への液体Ｑの供給に用いられる。
配管１，３，４および弁１３を経由して、貯留槽Ｔから液体Ｑが流出し、外部経路７１および／または外部経路７２を経由して、貯留槽Ｔへと液体Ｑが流入する循環は、「外循環」と称される。外循環においては液体Ｑが弁１３を流れるので、弁１３は以下、外循環弁１３とも表記される。
循環装置１００は配管６を備える。配管６は循環装置１００の外部から貯留槽Ｔへ貯留される液体Ｑの経路である。例えば循環装置１００が処理液分配部７０１として採用される場合、処理液供給源７０３に配管６が接続される。例えば循環装置１００が処理液分配部７０２として採用される場合、処理液供給源７０４に配管６が接続される。
配管１，２および弁２１，２２を経由して、貯留槽Ｔから液体Ｑが流出し、貯留槽Ｔへと液体Ｑが流入する循環は、「内循環」と称される。内循環においては液体Ｑが弁２１を流れるので、弁２１は以下、内循環弁２１とも表記される。
循環装置１００はフィルタ１６を備える。フィルタ１６は、配管１において例えばヒータ１１と、流入端２０１との間に設けられる。フィルタ１６は液体Ｑの不純物を除去する機能を有する。
循環装置１００は流量計１５を備える。流量計１５は、例えば吐出口１２ｂとヒータ１１との間に設けられる。流量計１５は配管１における液体Ｑの流量を測定する。
循環装置１００は温度計３１を備える。温度計３１は、例えば配管３において流出端３０２よりも外部経路７１，７２側に設けられる。温度計３１は配管３にある液体Ｑの温度を測定する。
外部経路７１には、配管１と配管７１ｂとの間に弁７１ｃが設けられる。外部経路７２には、配管１と配管７２ｂとの間に弁７２ｃが設けられる。弁７１ｃ，７２ｃには例えば開閉弁が採用される。外循環においては弁７１ｃ，７２ｃが開き、液体Ｑは配管１から外部経路７１へ、配管４から外部経路７２へ、それぞれ供給される。
外部経路７１，７２はそれぞれ異なるタワーにおける処理液の経路であるということができ、弁７１ｃ，７２ｃは循環装置１００からそれぞれ外部経路７１，７２に供給される液体Ｑが最初に通過する弁である。このことから、以下では弁７１ｃ，７２ｃはそれぞれ、タワー元弁７１ｃ，７２ｃとも称される。
外部経路７１には、配管２と配管７１ｂとの間に弁７１ｅが設けられる。外部経路７２には、配管２と配管７２ｂとの間に弁７２ｅが設けられる。弁７１ｅ，７２ｅはリリーフ弁である。
循環装置１００は配管６に設けられる弁６１を備える。弁６１は貯留槽Ｔへの液体Ｑの流出を制御する。弁６１には例えば開閉弁が採用される。
図１１は制御部５の機能の概略を示すブロック図である。制御部５は弁１３，２１，７１ｃ，７２ｃ，６１の動作を制御する。例えば制御部５は、制御信号Ｓｖを弁１３，２１，７１ｃ，７２ｃ，６１に供給し、これらの開閉等を制御する。
制御部５はヒータ１１およびポンプ１２の動作を制御する。例えば制御部５は、制御信号Ｓｈをヒータ１１に供給し、ヒータ１１による液体Ｑの加熱を制御する。例えば制御部５５は、制御信号Ｓｐをポンプ１２に供給し、ポンプ１２による液体Ｑの流速を制御する。
制御部５は流量計１５から、配管１を流れる液体Ｑの流量を示すデータＦｄを入力する。制御部５は温度計３１から、配管３にある液体Ｑの温度（以下、単に「液温」とも称される）を示すデータＴｄを入力する。制御部５はポンプ１２から、ポンプ１２に流れる電流を示すデータＰｄを入力する。ポンプ１２に磁気浮上遠心ポンプが採用される場合には、データＰｄはポンプ１２に流れる電流および／または磁気浮上遠心ポンプのインペラの位置（以下「インペラ位置」と称される）を示す。
制御部５がデータＦｄに基づいて制御信号Ｓｐを用いてポンプ１２の回転速度を制御することや、制御部５がデータＴｄに基づいて制御信号Ｓｈを用いてヒータ１１による液体Ｑの加熱を制御することは、周知の技術を用いて実現される。よってかかるポンプ１２やヒータ１１の制御を実現する技術についての詳細は割愛される。
制御部５は例えば制御部７９の一部または全部によって実現され得る。制御部５を循環装置１００の一部として把握することもできる。
以下では弁の開閉の動作、液温、ポンプ１２の状態の三者についての関連が説明される。以下の説明において、弁を示す記号を構成する一対の三角形には、弁が開いた状態にあるときに黒三角が、弁が閉じた状態にあるときに白三角が、それぞれ採用される。
但し、後述されるように、弁２１が調整弁として機能する場合には、弁２１において図示される三角には点を用いたハッチング（以下「ドットハッチング」と仮称）が施される。
但し、リリーフ弁が採用される弁７１ｅ，７２ｅ，２２において図示される白三角は、液体Ｑのリリーフを行っていない意味での閉状態を示す。よって以下の説明において、弁７１ｅは外部経路７１における液体Ｑの流れを阻害せず、弁７２ｅは外部経路７２における液体Ｑの流れを阻害せず、弁２２は配管２における液体Ｑの流れを阻害しない。
但し、後述されるように、弁２２が調整弁として利用される場合には、弁２２において図示される三角にはドットハッチングが施される。
以下の説明では貯留槽Ｔへの液体Ｑの貯留についての説明は割愛される。このことから、弁６１が閉状態にある状況が説明される。
＜２－１．内循環＞
外部経路７１，７２へと処理液（ここでは液体Ｑ）を供給する前に、内循環を行って処理液を所定の温度に上昇させておくことは、処理に利用される際の処理液の温度管理に寄与する。内循環が実行される際には、図１０を参照して、弁１３，７１ｃ，７２ｃが閉じられ、弁２１が開く。ヒータ１１によって液体Ｑは加熱される。
内循環において液体Ｑは、貯留槽Ｔからポンプ１２、流量計１５、ヒータ１１、フィルタ１６、流入端２０１、弁２２，２１、流出端２０２をこの順に経由して、貯留槽Ｔへ戻る。内循環において液体Ｑはヒータ１１によって所望の値へと加熱される。
図１０において液体Ｑの流れ（以下「液流」と称される）Ｆ１は配管１において、ポンプ１２、流量計１５、フィルタ１６をこの順に流れ、流入端２０１に至る。図１０において液流Ｆ２は配管２において、流入端２０１から弁２２，２１をこの順に経由して流出端２０２へと流れる。弁１３が閉じているので、液流Ｆ１，Ｆ２は実質的に流入端２０１において連続する。
＜２－２．外循環＞
外循環が実行される際には、図１２を参照して、弁１３，７１ｃ，７２ｃが開かれ、弁２１が閉じる。外部経路７１，７２へ処理液（ここでは液体Ｑ）が供給される。ヒータ１１によって液体Ｑは加熱される。
この実施の形態においては、内循環が行われた後、一旦は外循環のみが実行される。これにより、外循環において内循環を伴う場合に処理液が外部経路７１，７２へ流れにくいという現象は回避しやすい。内循環の経路となる配管２には液体Ｑが流れないからである。
図１２において液流Ｆ１は配管１において、ポンプ１２、流量計１５、ヒータ１１，フィルタ１６、弁１３をこの順に流れ、流入端４０１に至る。図１２において液流Ｆ１は液流Ｆ７１１，Ｆ７２１へと分流する。液流Ｆ７１１は外部経路７１へ、具体的には弁７１ｃへ流れ込む。液流Ｆ７２１は外部経路７２へ、具体的には弁７２ｃへ流れ込む。
流入端３０１へは、外部経路７１から液流Ｆ７２１が流れ込み、外部経路７２から液流Ｆ７２２が流れ込む。液流Ｆ７２１、Ｆ７２２は流入端３０１において合流し、液流Ｆ３となって配管３を流れる。液流Ｆ３は流入端３０１から流出端３０２へ向かって流れる。
＜２－３．内循環を伴う外循環＞
内循環を伴わない外循環が行われることにより、外部経路７１，７２における液体Ｑの温度および速度が、それぞれ所望の値に早期に到達する。ヒータ１１によって液体Ｑは加熱される。
内循環を伴う外循環が実行される際には、図１３を参照して、弁１３，２１，７１ｃ，７２ｃが開かれる。外部経路７１，７２へ液体Ｑが供給される。内循環を伴う外循環が実行される期間では、タワーにおいて液体Ｑの温度および速度がそれぞれ所望の値となっている。当該期間では、タワーにおける処理が通常に行われており、その観点から以下では「タワー循環」とも称される。
図１３において液流Ｆ１は配管１において、ポンプ１２、流量計１５、ヒータ１１，フィルタ１６をこの順に流れ、流入端２０１に至る。流入端２０１において液流Ｆ１の一部が液流Ｆ２となって配管２を流れ、液流Ｆ１の残部が流入端４０１において液流Ｆ７１１，Ｆ７２１へと分流する。
液流Ｆ２は配管２において、流入端２０１から弁２２，２１をこの順に経由して流出端２０２へと流れる。
液流Ｆ７１１は外部経路７１へ、具体的には弁７１ｃへ流れ込む。液流Ｆ７２１は外部経路７２へ、具体的には弁７２ｃへ流れ込む。
流入端３０１へは、外部経路７１から液流Ｆ７２１が流れ込み、外部経路７２から液流Ｆ７２２が流れ込む。液流Ｆ７２１、Ｆ７２２は流入端３０１において合流し、液流Ｆ３となって配管３を流れる。液流Ｆ３は流入端３０１から流出端３０２へ向かって流れる。
＜２－４．内循環の開始と終了のタイミング＞
上述のように内循環、外循環、内循環を伴う外循環（タワー循環）、という処理の流れは、外部経路７１，７２における液体Ｑの温度および速度が、それぞれ所望の値に早期に到達することに寄与する。
例えば液温が所定の温度あるいはそれ以上の温度（以下「内循環目標温度Ｔ１」とも称される）に到達して、内循環が外循環に切り替わる。このような切り替えは、続いて実行される外循環において、外部経路７１，７２に残留していた処理液を所望の温度の処理液に置換することに寄与する。
外循環が実行されているときに、外部経路７１，７２を流れる処理液が所望の温度および／または所望の温度に到達したことが推定されてから、並行して内循環が開始する。
図１４は外循環および内循環の実行を例示するタイミングチャートである。横軸には時間が採用される。縦軸には外循環弁１３、内循環弁２１、タワー元弁７１ｃ，７２ｃの状態、ポンプ１２に流れる電流の値が採用される。さらに、ポンプ１２に磁気浮上遠心ポンプが採用される場合のポンプ１２のインペラ位置も、縦軸に採用される。
外循環弁１３、内循環弁２１、タワー元弁７１ｃ，７２ｃの状態としては開いているときが「開」で、閉じているときが「閉」で、それぞれ表記される。ポンプ１２に流れる電流（以下「ポンプ電流」と称される）の値の指標として「Ｈ」「Ｌ」が示される。グラフが指標「Ｈ」に近いほどポンプ電流が大きく、グラフが指標「Ｌ」に近いほどポンプ電流が小さいことが示される。例えば指標「Ｌ」はポンプ電流が零であってポンプ１２が停止している状況を示す。液体Ｑの粘度が高いほど、液流Ｆ１を所望の流速にするために要求されるポンプ電流は大きい。
インペラ位置は指標「ａ」「ｂ」で示される。グラフが指標「ａ」に近いほどインペラ位置が吸入口１２ａに近く、グラフが指標「ｂ」に近いほどインペラ位置が吸入口１２ａから遠いことが示される。液体Ｑの粘度が高いほど、インペラは流入端１０１から大きな負荷（圧力）を受け、その位置は流入端１０１から遠い。
ポンプ電流および／またはインペラ位置はデータＰｄによって制御部５に与えられる。液体Ｑの温度はデータＴｄによって制御部５に与えられる。制御部５はデータＴｄ，Ｐｄに基づいてポンプ１２および弁１３，２１，７１ｃ，７２ｃの開閉を制御する。
時刻ｔ１において内循環およびヒータ１１による加熱、およびポンプ１２の駆動が開始する。時刻ｔ１において弁２１が開く。時刻ｔ１以前から弁１３，７１ｃ，７２ｃは閉じており、循環装置１００外部経路７１，７２への液体Ｑの供給は行われていない。時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間（以下「第１期間」とも称される）において、弁１３，７１ｃ，７２ｃが閉じ、弁２１が開く状態が維持される。図１０は第１期間における循環装置１００の状態を示すということができる。
第１期間の当初は液温が低く液体Ｑの粘度が大きい。ヒータ１１による加熱が液体Ｑの液温を上昇させ、粘度を低下させる。よってポンプ電流は時刻ｔ１において立ち上がってから低下する。インペラ位置は時刻ｔ１において吸入口１２ａから遠ざかってから吸入口１２ａへ近づく。図１４では時刻ｔ１より後で時刻ｔ２よりも前の時刻ｔ１１において、ポンプ電流が低下し、インペラ位置が吸入口１２ａへ近づく場合が例示される。
時刻ｔ２は例えば液温が内循環目標温度Ｔ１に到達した時点である。時刻ｔ２において外循環が開始する。ヒータ１１による加熱、およびポンプ１２の駆動は維持される。時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間（以下「第２期間」とも称される）において、弁１３，７１ｃ，７２ｃが開き、弁２１が閉じる状態が維持される。図１２は第２期間における循環装置１００の状態を示すということができる。
第２期間の当初は、外部経路７１，７２に残留している液体Ｑの液温が低く、液体Ｑの粘度が大きい。ヒータ１１による加熱が液体Ｑの液温を上昇させ、粘度を低下させる。よってポンプ電流は時刻ｔ２において再び立ち上がってから低下する。インペラ位置は時刻ｔ２において再び吸入口１２ａから遠ざかってから吸入口１２ａへ近づく。図１４では時刻ｔ２より後で時刻ｔ３よりも前の時刻ｔ２１，ｔ２２（＞ｔ２１）において、ポンプ電流が段階的に低下し、インペラ位置が吸入口１２ａへ段階的に近づく場合が例示される。
第２期間においてポンプ電流が閾値Ｔｈ１を下回ること、および／または、インペラ位置が位置Ｔｈ２よりも吸入口１２ａ側にあることが検出されると、外循環が維持されたまま、内循環が再び実行される。時刻ｔ３以降は内循環を伴った外循環が行われる第３期間であると言うことができる。図１３は（タワー循環が行われる）第３期間における循環装置１００の状態を示すということができる。
図１４では時刻ｔ２２においてポンプ電流が閾値Ｔｈ１を下回り、インペラ位置が位置Ｔｈ２よりも吸入口１２ａ側にあり、時刻ｔ２２よりも後の時刻ｔ３において弁２１が開く場合が例示される。上述の検出は時刻ｔ２２から時刻ｔ３の間に行われた場合が例示される。この場合、置換完了時点は時刻ｔ２２から時刻ｔ３の間にあると言える。
このように外部経路７１，７２に残留していた処理液が所望の温度の処理液に置換したことが確認されて、タワー循環が開始される。外部経路７１，７２の処理液が所望の温度に到達すれば、処理液の粘度も低下し、所望の流速が得られる。
＜２－５．第１の変形＞
外部経路７１，７２に残留していた処理液を循環装置１００から供給される処理液によって置換する際、内循環の経路へ優先的に処理液が流れることが課題の要因の一つである。この要因に鑑みれば、内循環を伴わない外循環は必須では無い。例えば第３期間において実行される内循環よりも、内循環の経路へと液体Ｑが流れ難いのであれば、第２期間において内循環が伴われてもよい。
図１５は、第２期間において、そのような内循環を伴った外循環が行われる場合を例示する。弁２１には開閉のみならず、液体Ｑの流量を調整可能な弁が採用される。図１５において弁２１を示す記号を構成する一対の三角形にはドットハッチングが施され、液体Ｑの流量が調整されることが示される。第２期間における弁２１の開度は、第３期間における弁２１の開度よりも小さい。図１２に例示される場合は弁２１の開度が零という典型的な値をとる場合であると見ることができる。この場合の配管２の圧力損失値は顕著に大きい。
図１２で例示された第２期間とは異なり、図１５においては、第３期間を例示する図１３と同様にして液流Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ７２１，Ｆ７２２が流れる。但し第３期間における液流Ｆ２と比較して第２期間における液流Ｆ２が少ない。
このような弁２１の機能は、配管２の圧力損失値の調整を機能であると見ることができる。弁２１は、配管２の圧力損失値の調整の実現に資する。第２期間における配管２の圧力損失値は、第２期間における配管２の圧力損失値よりも大きい。
このような圧力損失値に着目すると、図１０、図１２、図１３，図１４、図１５で示される動作は、下記のように説明され得る。
ヒータ１１に液体Ｑを加熱させた状態で、
工程Ｊ１：弁１３を第１期間（時刻ｔ１～ｔ２）において閉じ、
工程Ｊ２：第１期間の終了後の第２期間（時刻ｔ２～ｔ３）において弁１３を開き、かつ配管２の圧力損失値を上昇させ、
工程Ｊ３：第２期間の終了後の第３期間（時刻ｔ３以降）において弁１３を開き、かつ配管２の圧力損失値を低下させる。
より具体的には、循環装置１００の配管２において設けられて流量を調整可能な弁２１が制御されて、配管２の圧力損失値が制御される。
例えばポンプ１２の負荷が、所定値よりも大きい状態から小さい状態へと遷移したときに、第２期間が終了して第３期間が開始する。
外部経路７１，７２内の処理液（液体Ｑ）が、所望の温度以上の処理液に置換されたことが確認されてから、第２期間が終了し、第３期間が開始する。液体Ｑの粘度が大きいほどポンプ１２の負荷は大きい。液体Ｑの温度が低いほど液体Ｑの粘度が大きいので、ポンプ１２の負荷と液体Ｑの温度とは負の相関関係を有する。よってポンプ１２の負荷に基づいた制御は、第２の期間を終了させて第３の期間を開始すること、および／または、工程Ｊ２を終了させて工程Ｊ３を開始することに資する。
ポンプ１２の負荷の大小は、ポンプ電流によって検出され得る。具体的にはポンプ１２の負荷が大きいほど、ポンプ電流は大きい。ポンプ１２の負荷の大小は、インペラ位置によっても検出され得る。具体的にはポンプ１２の負荷が大きいほど、インペラ位置は吸入口１２ａよりも遠い。制御部５がデータＰｄに基づいて弁１３を制御し、工程Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３が実行される。
配管３には外部経路７１，７２から回収される液体Ｑが流れるので、温度計３１によって測定される温度は、外部経路７１，７２から回収される液体Ｑの液温を反映する。よって当該温度が上昇することを利用して置換完了時点を設定することができる。例えば液温が所定値よりも低い温度から高い温度へと遷移したときに、第２期間が終了して第３期間が開始する。制御部５がデータＴｄに基づいて弁１３を制御し、工程Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３が実行される。温度計３１によって測定される温度に基づいた制御は、第２の期間を終了させて第３の期間を開始すること、および／または、工程Ｊ２を終了させて工程Ｊ３を開始することに資する。
図１６は、第２期間において、第３期間よりも配管２の圧力損失値が高い内循環を伴った外循環が行われる場合を例示する。内循環弁２１には開閉弁を採用し、第２期間においても第１期間および第３期間と同様に、内循環弁２１は開く。但し弁２２の開度は第２期間と第３期間とでは異なり、第２期間における配管２の圧力損失値を、第３期間における配管２の圧力損失値よりも大きくする。弁２２を示す記号を構成する一対の三角形にはドットハッチングが施され、液体Ｑの流量が調整されることが示される。
このような構成においては、図１５で例示された構成について行われた説明において弁２１が弁２２と読み替えられた説明が妥当する。弁２２は、配管２の圧力損失値の調整の実現に資する。
図１７は上述された実施の形態および第１の変形の動作を例示するフローチャートである。これらの動作はタワー循環の始動と見ることができるので、当該フローチャートは「タワー循環の始動」と標記される。
ステップＳ１１においては工程Ｊ１が実行される。上述の例では時刻ｔ１に内循環弁２１が開く。その後、ステップＳ１２において液体Ｑの液温Ｑｔが内循環目標温度Ｔ１以上であるか否かが判断される。当該判断の結果が否定的であれば、ステップＳ１１へ処理フローが戻り、工程Ｊ１が繰り返し実行される。
液温Ｑｔが内循環目標温度Ｔ１に到達すると、ステップＳ１２における判断の結果が肯定的であればステップＳ１３において工程Ｊ２が実行される。フローチャートにおいて「内循環低減」とは、工程Ｊ２において内循環する液体Ｑが、工程Ｊ１において内循環する液体Ｑと比較して少ないことを示す。これは上述のように配管２の圧力損失値が上昇することによって実現される。上述の例では、時刻ｔ２において、典型的には内循環弁２１が閉じる。
その後、ステップＳ１４において外部経路７１，７２の処理液が置換されたか否かが判断される。当該判断は、上述の例では、ポンプ１２の負荷が所定値よりも大きい状態から小さい状態へと遷移したことにより、肯定的な結果を与える。
より具体的な例を挙げれば、（ステップＳ１３が実行されてからステップＳ１４が実行されることにより、前提として成立する）時刻ｔ２以降に、ポンプ電流が閾値Ｔｈ１を下回ることが検出されると、ステップＳ１４の判断結果は肯定的となる。
他の具体的な例を挙げれば、（ステップＳ１３が実行されてからステップＳ１４が実行されることにより、前提として成立する）時刻ｔ２以降に、インペラ位置が、吸入口１２ａから位置Ｔｈ２よりも近い位置にあることが検出されると、ステップＳ１４の判断結果は肯定的となる。
ステップＳ１４の判断の結果が否定的であれば、ステップＳ１３へ処理フローが戻り、工程Ｊ２が繰り返し実行される。
ステップＳ１４の判断の結果が肯定的であれば、ステップＳ１５において工程Ｊ３が実行される。より具体的にはタワー循環が実行される。ステップＳ１５の実行により、タワー循環の始動が実現される。
第１の変形と比較すると、弁２１に開閉弁を採用して第２期間においては弁２１を閉じることは、配管２の圧力損失値を顕著に大きくする観点で望ましい。
＜２－６．第２の変形＞
上述された例示では、第２期間において、外循環（あるいはタワー循環よりも液体Ｑの流量が制限された内循環を伴う外循環）は外部経路７１，７２のいずれにおいても行われていた。しかし、例えば外部経路７１に残留する処理液と、外部経路７２に残留する処理液とは互いに、例えばそれぞれの液温Ｑｔが異なる場合が想定される。このような場合には、外部経路７１と外部経路７２のそれぞれに対して第２期間に対応する外循環が行われてもよい。
図１８は外部経路７２への液体Ｑの供給が行われずに、外部経路７１への液体Ｑの供給が行われるときの、外循環を示す。図１９は外部経路７１への液体Ｑの供給が行われずに、外部経路７２への液体Ｑの供給が行われるときの、外循環を示す。
図２０は第２の変形の動作を部分的に例示するフローチャートである。図１７に示されたフローチャートのうちステップＳ１３，Ｓ１４が当該フローチャートに置換されて、第２の変形の動作が例示される。
図２０において、工程Ｊ２に対応するステップＳ１３は、ステップＳ１３２，Ｓ１３４，Ｓ１３５に分解されると見ることができる。図２０において、ステップＳ１４はステップＳ１４１，Ｓ１４２に分解されると見ることができる。
ステップＳ１２（図１７参照）における判断が肯定的になれば、ステップＳ１３２が実行される。ステップＳ１３２において実行される処理は、内循環弁２１を絞る（内循環弁２１の開度を小さくする）、または内循環弁２１を閉じる処理である。
その後、ステップＳ１３３において外循環弁１３が開き、ステップＳ１３４においてタワー元弁７１ｃが開く。タワー元弁７２ｃは閉じる。これにより外部経路７１の外循環が実現される。ここでは外部経路７１の外循環は工程Ｊ４として例示される。
その後、ステップＳ１４１において外部経路７１の処理液が置換されたか否かが判断される。当該判断は、ステップＳ１４と同様にして行われる。ステップＳ１４１の判断の結果が否定的であれば、ステップＳ１３４へ処理フローが戻り、工程Ｊ４が繰り返し実行される。
ステップＳ１４１の判断の結果が肯定的であれば、ステップＳ１３５においてタワー元弁７１ｃが閉じ、タワー元弁７２ｃが開く。これにより外部経路７２の外循環が実現される。ここでは外部経路７２の外循環は工程Ｊ５として例示される。
その後、ステップＳ１４２において外部経路７２の処理液が置換されたか否かが判断される。当該判断は、ステップＳ１４２と同様にして行われる。ステップＳ１４２の判断の結果が否定的であれば、ステップＳ１３５へ処理フローが戻り、工程Ｊ５が繰り返し実行される。
ステップＳ１４２の判断の結果が肯定的であれば、ステップＳ１５が実行される。但し第２の変形においてステップＳ１５が実行される場合、ステップＳ１４が実行される場合とは異なり、ステップＳ１４１，Ｓ１４２が個別に行われる。よって第２の変形においてはステップＳ１５の実行においてタワー元弁７１ｃが開く処理が伴われる。
第２の変形では第２期間は、工程Ｊ４が実行される第４期間および工程Ｊ５が実行される第５期間を含むと考えることができる。具体的には下記のように説明され得る。
第２期間は：
配管１から液体Ｑの供給が行われ（外部経路７１への供給が行われ）、かつ配管４からの液体Ｑの供給が行われない（外部経路７２への供給が行われない）第４期間と；
配管４からの液体Ｑの供給が行われ（外部経路７２への供給が行われ）、かつ配管１からの液体Ｑの供給が行われない（外部経路７１への供給が行われない）第５期間と；
を含む。あるいは工程Ｊ２は工程Ｊ４，Ｊ５を含むということもできる。
制御部５は、
第４期間において、配管１からの液体Ｑの供給を行わせ、かつ配管４からの液体Ｑの供給を行わせず；
第５期間において、配管４からの液体Ｑの供給を行わせ、かつ配管１からの液体Ｑの供給を行わせない；
という制御を行うとも言える。
第２の変形によると、循環装置１００の外部の状況、上述の例示では外部経路７１，７２のそれぞれの状況に応じて、適切な外循環が行われる。
上記各実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能である。
１ 配管（第１配管）
２ 配管（第２配管）
３ 配管（第３配管）
４ 配管（第４配管）
５ 制御部
１１ ヒータ
１２ ポンプ
１２ａ 吸入口
１２ｂ 吐出口
１３ 弁（外循環弁、第１弁）
２１ 弁（内循環弁、第２弁）
２２ 弁（リリーフ弁、第２弁）
７１，７２ 外部経路
１００ 循環装置
１０１ 流入端（第１流入端）
２０１ 流入端（第２流入端）
２０２ 流出端（第２流出端）
３０２ 流出端（第３流出端）
４０１ 流入端（第４流入端）
Ｊ１ 工程（第１工程）
Ｊ２ 工程（第２工程）
Ｊ３ 工程（第３工程）
Ｊ４ 工程（第４工程）
Ｊ５ 工程（第５工程）
Ｑ 液体
Ｔ 貯留槽

Claims (16)

  1. 外部経路に対して液体の供給および回収を行う循環装置であって：
    前記液体を貯留の対象とする貯留槽；
    前記貯留槽から前記液体が流入する第１流入端を有し、前記液体の前記供給に用いられる第１配管；
    前記第１配管において設けられ、前記液体を加熱の対象とするヒータ；
    前記第１配管において設けられ、前記第１流入端に接続される吸入口と、前記ヒータに接続される吐出口とを有し、前記液体を圧出の対象とするポンプ；
    前記第１配管において前記ヒータを介して前記吐出口に接続され、開閉可能な第１弁；
    前記ヒータと前記第１弁との間で前記第１配管に接続される第２流入端と、前記貯留槽へ前記液体が流出される第２流出端とを有し、可変の圧力損失値を有する第２配管；
    前記貯留槽へ前記液体が流出される第３流出端を有し、前記液体の前記回収に用いられる第３配管；および
    前記第１弁の開閉および前記圧力損失値を制御する制御部
    を備え、
    前記制御部は、
    前記ヒータに前記液体を加熱させた状態で：
    前記第１弁を第１期間において閉じ；
    前記第１期間の終了後の第２期間において前記第１弁を開き、かつ前記圧力損失値を上昇させ；
    前記第２期間の終了後の第３期間において前記第１弁を開き、かつ前記圧力損失値を低下させる、循環装置。
  2. 前記第２配管において設けられ、流量を調整可能な第２弁
    を更に備え、
    前記制御部は前記第２弁を制御して前記圧力損失値を制御する、請求項１に記載の循環装置。
  3. 前記第２弁は開閉弁である、請求項２に記載の循環装置。
  4. 前記第２弁はリリーフ弁である、請求項２に記載の循環装置。
  5. 前記制御部は、
    前記ポンプの負荷が、所定値よりも大きい状態から小さい状態へと遷移したときに、前記第２期間を終了させ前記第３期間を開始させる、
    請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の循環装置。
  6. 前記制御部は、
    前記第３配管を流れる前記液体の温度が、所定値よりも低い温度から高い温度へと遷移したときに、前記第２期間を終了させ前記第３期間を開始させる、
    請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の循環装置。
  7. 前記第１弁に対して前記ヒータとは反対側に接続された第４流入端を有し、前記液体の前記供給に用いられる第４配管
    を更に備え、
    前記第２期間は、第４期間および第５期間を含み、
    前記制御部は、
    前記第４期間において、前記第１配管からの前記液体の前記供給を行わせ、かつ前記第４配管からの前記液体の前記供給を行わせず、
    前記第５期間において、前記第４配管からの前記液体の前記供給を行わせ、かつ前記第１配管からの前記液体の前記供給を行わせない、
    請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の循環装置。
  8. 前記液体は硫酸もしくは硫酸の希釈液である、請求項１から請求項７のいずれか一つに記載の循環装置。
  9. 外部経路に対して液体の供給および回収を行う循環装置を制御する方法であって、
    前記循環装置は：
    前記液体を貯留の対象とする貯留槽；
    前記貯留槽から前記液体が流入する第１流入端を有し、前記液体の前記供給に用いられる第１配管；
    前記第１配管において設けられ、前記液体を加熱の対象とするヒータ；
    前記第１配管において設けられ、前記第１流入端に接続される吸入口と、前記ヒータに接続される吐出口とを有し、前記液体を圧出の対象とするポンプ；
    前記第１配管において前記ヒータを介して前記吐出口に接続され、開閉可能な第１弁；
    前記ヒータと前記第１弁との間で前記第１配管に接続される第２流入端と、前記貯留槽へ前記液体が流出される第２流出端とを有し、可変の圧力損失値を有する第２配管；および
    前記貯留槽へ前記液体が流出される第３流出端を有し、前記液体の前記回収に用いられる第３配管
    を備え、
    前記方法は、
    前記ヒータに前記液体を加熱させた状態で：
    前記第１弁を第１期間において閉じる第１工程；
    前記第１期間の終了後の第２期間において前記第１弁を開き、かつ前記圧力損失値を上昇させる第２工程；
    前記第２期間の終了後の第３期間において前記第１弁を開き、かつ前記圧力損失値を低下させる第３工程
    を備える、循環装置の制御方法。
  10. 前記循環装置は
    前記第２配管において設けられ、流量を調整可能な第２弁
    を更に備え、
    前記第２弁を用いて前記圧力損失値を制御する、請求項９に記載の循環装置の制御方法。
  11. 前記第２弁は開閉弁である、請求項１０に記載の循環装置の制御方法。
  12. 前記第２弁はリリーフ弁である、請求項１０に記載の循環装置の制御方法。
  13. 前記ポンプの負荷が、所定値よりも大きい状態から小さい状態へと遷移したときに、前記第２期間を終了させ前記第３期間を開始させる、
    請求項９から請求項１２のいずれか一つに記載の循環装置の制御方法。
  14. 前記第３配管を流れる前記液体の温度が、所定値よりも低い温度から高い温度へと遷移したときに、前記第２期間を終了させ前記第３期間を開始させる、
    請求項９から請求項１２のいずれか一つに記載の循環装置の制御方法。
  15. 前記循環装置は
    前記第１弁に対して前記ヒータとは反対側に接続された第４流入端と、前記液体の前記供給に用いられる第４配管
    を更に備え、
    前記第２工程は、
    前記第１配管から前記液体の前記供給が行われ、かつ前記第４配管からの前記液体の前記供給が行われない第４工程と、
    前記第４配管からの前記液体の前記供給が行われ、かつ前記第１配管からの前記液体の前記供給が行われない第５工程と
    を含む、請求項９から請求項１４のいずれか一つに記載の循環装置の制御方法。
  16. 前記液体は硫酸もしくは硫酸の希釈液である、請求項９から請求項１５のいずれか一つに記載の循環装置の制御方法。
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