JP2024079200A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】所定濃度の混合液を速やかに貯留槽に供給する。【解決手段】基板処理装置（１００）は、第１成分液が流れる第１配管（１１２ａ）と、第１配管（１１２ａ）に配置された第１バルブ（１１２ｂ）と、第２成分液が流れる第２配管（１１４ａ）と、第２配管（１１４ａ）に配置された第２バルブ（１１４ｂ）と、第２配管（１１４ａ）に配置されたポンプ（１１４ｄ）と、第１成分液および第２成分液を混合した混合液を貯留する貯留槽（１１６）と、貯留槽（１１６）に貯留された混合液で基板（Ｗ）を処理する基板処理ユニット（１０）とを備える。ポンプ（１１４ｄ）を駆動した状態で第１バルブ（１１２ｂ）および第２バルブ（１１４ｂ）を開き、第１配管（１１２ａ）を流れた第１成分液および第２配管（１１４ａ）を流れた第２成分液を混合した混合液を貯留槽（１１６）に貯留する。【選択図】図９

Description

本発明は、基板処理装置および基板処理方法に関する。

基板を処理する基板処理装置が知られている。基板処理装置は、半導体基板の処理に好適に用いられる。典型的には、基板処理装置は、処理液を用いて基板を処理する。

例えば、処理液として複数種の成分液を混合した混合液が用いられることがある。この場合、複数の基板を均一に処理するために、混合タンク内の混合液の濃度を一定に維持することが検討されている（特許文献１）。特許文献１には、一定濃度の処理液を生成するために、フッ酸および純水を混合タンクに供給する時間が同一になるように流量を制御した基板処理装置が記載されている。

特開２００３－２７５５６９号公報

しかしながら、特許文献１の基板処理装置では、混合タンク内に所定濃度の混合液を供給するのに比較的長い時間を要することがある。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、所定濃度の混合液を速やかに貯留槽に供給可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することにある。

本発明のある局面によれば、基板処理装置は、第１成分液が流れる第１配管と、前記第１配管に配置された第１バルブと、第２成分液が流れる第２配管と、前記第２配管に配置された第２バルブと、前記第２配管に配置されたポンプと、前記第１成分液および前記第２成分液を混合した混合液を貯留する貯留槽と、前記貯留槽に貯留された混合液で基板を処理する基板処理ユニットとを備える。前記ポンプを駆動した状態で前記第１バルブおよび前記第２バルブを開き、前記第１配管を流れた前記第１成分液および前記第２配管を流れた前記第２成分液を混合した混合液を前記貯留槽に貯留する。

ある実施形態では、前記基板処理装置は、前記第１配管を流れた第１成分液および前記第２配管を流れた第２成分液を混合した混合液を前記貯留槽に流す共通配管と、前記共通配管に配置された共通バルブと、前記共通バルブの上流側において前記共通配管から分岐されたドレイン配管と、前記ドレイン配管に配置されたドレインバルブとをさらに備える。

ある実施形態では、前記混合液を前記貯留槽に貯留する前に、前記ポンプを駆動した状態で、前記共通バルブを閉じて、前記第１バルブ、前記第２バルブおよび前記ドレインバルブを開くことによって前記混合液を前記ドレイン配管に流す。

ある実施形態では、前記混合液を前記貯留槽に貯留する際に、前記ポンプを駆動した状態で、前記ドレインバルブを閉じて、前記第１バルブ、前記第２バルブおよび前記共通バルブを開くことによって前記混合液を前記貯留槽に供給する。

ある実施形態では、前記混合液を前記貯留槽に貯留した後に、前記ポンプを駆動した状態で、前記第１バルブ、前記第２バルブおよび前記共通バルブを閉じて、前記ドレインバルブを開くことによって前記混合液を前記ドレイン配管に流す。

ある実施形態では、前記基板処理装置は、前記第２配管を流れる前記第２成分液の圧力を測定する圧力計と、前記第２配管に配置され、前記圧力計の測定結果に基づいて、前記第２配管を流れる前記第２成分液の流量を調整する調整部とをさらに包含する。

ある実施形態では、前記基板処理装置は、前記貯留槽に貯留された混合液の貯留量を検知するレベルセンサーをさらに備え、前記レベルセンサーの検知結果に基づいて、前記ポンプを駆動した状態で前記第１バルブおよび前記第２バルブを開く。

ある実施形態では、前記基板処理装置は、前記第１バルブ、前記第２バルブ、前記ポンプおよび前記基板処理ユニットを制御する制御部と、前記基板を処理するためのレシピ情報を記憶する記憶部とをさらに備え、前記制御部が前記記憶部から前記基板処理装置にセッティングされた前記基板を処理するための前記レシピ情報を読み出した後であって、前記基板処理ユニットが前記基板の処理を開始する前に、前記ポンプの駆動を開始する。

本発明の別の局面によれば、基板処理方法は、第１成分液を流すための第１配管に配置された第１バルブおよび第２成分液を流すための第２配管に配置された第２バルブを閉じた状態で、前記第２配管に配置されたポンプを駆動する工程と、前記ポンプを駆動した状態で前記第１バルブおよび前記第２バルブを開き、前記第１配管を流れた第１成分液と前記第２配管を流れた第２成分液とを混合した混合液を貯留槽に貯留する工程と、前記貯留槽に貯留された混合液で基板を処理する工程とを包含する。

ある実施形態では、前記基板処理方法は、前記混合液を前記貯留槽に貯留する前に、前記ポンプを駆動した状態で、前記第１バルブおよび前記第２バルブを開き、前記第１配管を流れた第１成分液および前記第２配管を流れた第２成分液を混合した混合液を廃棄する工程をさらに包含する。

ある実施形態では、前記基板処理方法は、前記混合液を前記貯留槽に貯留した後に、前記第１バルブおよび前記第２バルブを閉じるとともに、前記第１配管を流れた第１成分液および前記第２配管を流れた第２成分液を混合した混合液を廃棄する工程をさらに包含する。

ある実施形態では、前記基板処理方法は、前記ポンプを駆動した状態で、前記第２配管を流れる前記第２成分液の圧力に基づいて、前記第２配管を流れる前記第２成分液の流量を調整する工程をさらに包含する。

ある実施形態では、前記基板処理方法は、前記貯留槽に貯留された混合液の貯留量を検知する工程をさらに包含し、前記貯留槽に貯留された混合液の貯留量の検知結果に基づいて、前記ポンプを駆動した状態で前記第１バルブおよび前記第２バルブを開く。

ある実施形態では、前記基板処理方法は、記憶部から、基板処理装置にセッティングされた前記基板を処理するためのレシピ情報を読み出す工程をさらに包含し、前記基板を処理する工程において、前記レシピ情報にしたがって前記基板を処理し、前記ポンプを駆動する工程において、前記レシピ情報を読み出した後であって、前記基板を処理する前に、前記ポンプの駆動を開始する。

本発明によれば、所定濃度の混合液を速やかに貯留槽に供給できる。

本実施形態の基板処理装置の模式図である。 本実施形態の基板処理装置における基板処理ユニットの模式図である。 本実施形態の基板処理装置における配管構成を示す模式図である。 本実施形態の基板処理装置のブロック図である。 （ａ）～（ｃ）は、本実施形態の基板処理装置における第１成分液、第２成分液および混合液の流れを示す模式図である。 （ａ）～（ｃ）は、本実施形態の基板処理装置における第１成分液、第２成分液および混合液の流れを示す模式図である。 （ａ）～（ｃ）は、本実施形態の基板処理装置における第１成分液、第２成分液および混合液の流れを示す模式図である。 （ａ）は本実施形態の基板処理装置においてポンプを事前に駆動しなかった場合の第２成分液の流量変化を示すグラフであり、（ｂ）は本実施形態の基板処理装置においてポンプを事前に駆動した場合の第２成分液の流量変化を示すグラフである。 本実施形態の基板処理方法のフロー図である。 （ａ）～（ｃ）は、本実施形態の基板処理装置における第１成分液、第２成分液および混合液の流れを示す模式図である。 （ａ）～（ｃ）は、本実施形態の基板処理装置における第１成分液、第２成分液および混合液の流れを示す模式図である。 （ａ）～（ｃ）は、本実施形態の基板処理装置における第１成分液、第２成分液および混合液の流れを示す模式図である。 本実施形態の基板処理装置における基板処理ユニットの模式図である。 本実施形態の基板処理方法のフロー図である。 本実施形態の基板処理装置の模式図である。 本実施形態の基板処理装置の模式図である。 本実施形態の基板処理装置の模式図である。

以下、図面を参照して、本発明による基板処理装置および基板処理方法の実施形態を説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。なお、本願明細書では、発明の理解を容易にするため、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を記載することがある。典型的には、Ｘ軸およびＹ軸は水平方向に平行であり、Ｚ軸は鉛直方向に平行である。

以下、図面を参照して、本発明による基板処理装置および基板処理方法の実施形態を説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。なお、本願明細書では、発明の理解を容易にするため、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を記載することがある。典型的には、Ｘ軸およびＹ軸は水平方向に平行であり、Ｚ軸は鉛直方向に平行である。

まず、図１を参照して、本発明による基板処理装置１００の実施形態を説明する。図１は、本実施形態の基板処理装置１００の模式的な平面図である。

基板処理装置１００は、基板Ｗを処理する。基板処理装置１００は、基板Ｗに対して、エッチング、表面処理、特性付与、処理膜形成、膜の少なくとも一部の除去および洗浄のうちの少なくとも１つを行うように基板Ｗを処理する。

基板Ｗは、半導体基板として用いられる。基板Ｗは、半導体ウエハを含む。例えば、基板Ｗは略円板状である。ここでは、基板処理装置１００は、基板Ｗを一枚ずつ処理する。

図１に示すように、基板処理装置１００は、複数の基板処理ユニット１０と、処理液キャビネット１１０と、処理液ボックス１２０と、複数のロードポートＬＰと、インデクサーロボットＩＲと、センターロボットＣＲと、制御装置１０１とを備える。制御装置１０１は、ロードポートＬＰ、インデクサーロボットＩＲおよびセンターロボットＣＲを制御する。制御装置１０１は、制御部１０２および記憶部１０４を含む。

ロードポートＬＰの各々には、複数枚の基板Ｗを積層して収容するポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｙ Ｐｏｄ：ＦＯＵＰ）が搬送されて載置される。これにより、基板処理装置１００によって処理される基板Ｗがセッティングされる。その後、インデクサーロボットＩＲは、ロードポートＬＰとセンターロボットＣＲとの間で基板Ｗを搬送する。センターロボットＣＲは、インデクサーロボットＩＲと基板処理ユニット１０との間で基板Ｗを搬送する。基板処理ユニット１０の各々は、基板Ｗに処理液を吐出して、基板Ｗを処理する。処理液は、薬液、洗浄液、除去液および／または撥水剤を含む。処理液キャビネット１１０は、処理液を収容する。なお、処理液キャビネット１１０は、ガスを収容してもよい。

具体的には、複数の基板処理ユニット１０は、平面視においてセンターロボットＣＲを取り囲むように配置された複数のタワーＴＷ（図１では４つのタワーＴＷ）を形成している。各タワーＴＷは、上下に積層された複数の基板処理ユニット１０（図１では３つの基板処理ユニット１０）を含む。処理液ボックス１２０は、それぞれ、複数のタワーＴＷに対応している。処理液キャビネット１１０内の液体は、いずれかの処理液ボックス１２０を介して、処理液ボックス１２０に対応するタワーＴＷに含まれる全ての基板処理ユニット１０に供給される。また、処理液キャビネット１１０内のガスは、いずれかの処理液ボックス１２０を介して、処理液ボックス１２０に対応するタワーＴＷに含まれる全ての基板処理ユニット１０に供給される。

基板処理装置１００において、センターロボットＣＲおよび基板処理ユニット１０の設置された領域と、処理液キャビネット１１０の設置された領域との間には、境界壁が配置される。

典型的には、処理液キャビネット１１０は、処理液を調製するための貯留槽（タンク）を有する。処理液キャビネット１１０は、一種類の処理液のための貯留槽を有してもよく、複数種類の処理液のための貯留槽を有してもよい。また、処理液キャビネット１１０は、処理液を流通するためのポンプ、バルブ、ヒーターおよび／またはフィルターを有する。

制御装置１０１は、基板処理装置１００の各種動作を制御する。制御装置１０１により、基板処理ユニット１０は基板Ｗを処理する。

制御装置１０１は、制御部１０２および記憶部１０４を含む。制御部１０２は、プロセッサーを有する。制御部１０２は、例えば、中央処理演算機（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）を有する。または、制御部１０２は、汎用演算機を有してもよい。

記憶部１０４は、データおよびコンピュータープログラムを記憶する。データは、レシピデータを含む。レシピデータは、複数のレシピを示す情報を含む。複数のレシピの各々は、基板Ｗの処理内容および処理手順を規定する。

記憶部１０４は、主記憶装置と、補助記憶装置とを含む。主記憶装置は、例えば、半導体メモリである。補助記憶装置は、例えば、半導体メモリおよび／またはハードディスクドライブである。記憶部１０４はリムーバブルメディアを含んでいてもよい。制御部１０２は、記憶部１０４の記憶しているコンピュータープログラムを実行して、基板処理動作を実行する。例えば、基板を収容するポッドがロードポートＬＰに載置されると、制御部１０２は、記憶部１０４の記憶しているレシピ情報を読み出して基板Ｗを処理する。典型的には、制御部１０２は、ポッドに収容される基板Ｗの種類に応じて、異なるレシピ情報にしたがって基板Ｗを処理する。

次に、図２を参照して、本実施形態の基板処理装置１００における基板処理ユニット１０を説明する。図２は、基板処理装置１００における基板処理ユニット１０の模式図である。

基板処理ユニット１０は、チャンバー１１と、基板保持部２０と、処理液供給部３０とを備える。チャンバー１１は、基板Ｗを収容する。基板保持部２０は、基板Ｗを保持する。

チャンバー１１は、内部空間を有する略箱形状である。チャンバー１１は、基板Ｗを収容する。ここでは、基板処理装置１００は、基板Ｗを１枚ずつ処理する枚葉型であり、チャンバー１１には基板Ｗが１枚ずつ収容される。基板Ｗは、チャンバー１１内に収容され、チャンバー１１内で処理される。チャンバー１１には、基板保持部２０および処理液供給部３０のそれぞれの少なくとも一部が収容される。

基板保持部２０は、基板Ｗを保持する。基板保持部２０は、基板Ｗの上面（表面）Ｗａを上方に向け、基板Ｗの裏面（下面）Ｗｂを鉛直下方に向くように基板Ｗを水平に保持する。また、基板保持部２０は、基板Ｗを保持した状態で基板Ｗを回転させる。例えば、基板Ｗの上面Ｗａには、リセスの形成された積層構造が設けられている。基板保持部２０は、基板Ｗを保持したまま基板Ｗを回転させる。

例えば、基板保持部２０は、基板Ｗの端部を挟持する挟持式であってもよい。あるいは、基板保持部２０は、基板Ｗを裏面Ｗｂから保持する任意の機構を有してもよい。例えば、基板保持部２０は、バキューム式であってもよい。この場合、基板保持部２０は、非デバイス形成面である基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部を上面に吸着させることにより基板Ｗを水平に保持する。あるいは、基板保持部２０は、複数のチャックピンを基板Ｗの周端面に接触させる挟持式とバキューム式とを組み合わせてもよい。

例えば、基板保持部２０は、スピンベース２１と、チャック部材２２と、シャフト２３と、電動モーター２４と、ハウジング２５とを含む。チャック部材２２は、スピンベース２１に設けられる。チャック部材２２は、基板Ｗをチャックする。典型的には、スピンベース２１には、複数のチャック部材２２が設けられる。

シャフト２３は、中空軸である。シャフト２３は、回転軸Ａｘに沿って鉛直方向に延びている。シャフト２３の上端には、スピンベース２１が結合されている。基板Ｗは、スピンベース２１の上方に載置される。

スピンベース２１は、円板状であり、基板Ｗを水平に支持する。シャフト２３は、スピンベース２１の中央部から下方に延びる。電動モーター２４は、シャフト２３に回転力を与える。電動モーター２４は、シャフト２３を回転方向に回転させることにより、回転軸Ａｘを中心に基板Ｗおよびスピンベース２１を回転させる。ハウジング２５は、シャフト２３および電動モーター２４を取り囲んでいる。

処理液供給部３０は、基板Ｗに処理液を供給する。典型的には、処理液供給部３０は、基板Ｗの上面Ｗａに処理液を供給する。処理液供給部３０の少なくとも一部は、チャンバー１１内に収容される。

処理液供給部３０は、基板Ｗの上面Ｗａに処理液を供給する。処理液は、希釈された薬液を含んでもよい。薬液は、フッ酸を含む。例えば、フッ酸は、４０℃以上７０℃以下に加熱されてもよく、５０℃以上６０℃以下に加熱されてもよい。ただし、フッ酸は、加熱されなくてもよい。また、薬液は、水または燐酸を含んでもよい。

さらに、薬液は、過酸化水素水を含んでもよい。また、薬液は、ＳＣ１（アンモニア過酸化水素水混合液）、ＳＣ２（塩酸過酸化水素水混合液）または王水（濃塩酸と濃硝酸との混合物）を含んでもよい。

または、処理液は、いわゆる洗浄液（リンス液）を含んでもよい。例えば、洗浄液は、脱イオン水（Ｄｅｉｏｎｉｚｅｄ Ｗａｔｅｒ：ＤＩＷ）、炭酸水、電解イオン水、オゾン水、アンモニア水、希釈濃度（例えば、１０ｐｐｍ～１００ｐｐｍ程度）の塩酸水、または、還元水（水素水）のいずれかを含んでもよい。

処理液供給部３０は、配管３２と、ノズル３４と、バルブ３６とを含む。ノズル３４は、配管３２に接続される。配管３２には、供給源から処理液が供給される。バルブ３６は、配管３２内の流路を開閉する。ノズル３４は、基板Ｗの上面Ｗａに処理液を吐出する。

バルブ３６は、配管３２の開度を調節して、配管３２に供給される処理液の流量を調整する。具体的には、バルブ３６は、弁座が内部に設けられたバルブボディ（図示しない）と、弁座を開閉する弁体と、開位置と閉位置との間で弁体を移動させるアクチュエータ（図示しない）とを含む。

ノズル３４は移動可能であってもよい。ノズル３４は、制御部１０２によって制御される移動機構にしたがって水平方向および／または鉛直方向に移動できる。なお、本明細書において、図面が過度に複雑になることを避けるために移動機構を省略していることに留意されたい。

基板処理ユニット１０は、カップ８０をさらに備える。カップ８０は、基板Ｗから飛散した処理液を回収する。カップ８０は昇降する。例えば、カップ８０は、処理液供給部３０が基板Ｗに処理液を供給する期間にわたって基板Ｗの側方にまで鉛直上方に上昇する。この場合、カップ８０は、基板Ｗの回転によって基板Ｗから飛散する処理液を回収する。また、カップ８０は、処理液供給部３０が基板Ｗに処理液を供給する期間が終了すると、基板Ｗの側方から鉛直下方に下降する。

上述したように、制御装置１０１は、制御部１０２および記憶部１０４を含む。制御部１０２は、基板保持部２０、処理液供給部３０および／またはカップ８０を制御する。一例では、制御部１０２は、電動モーター２４、バルブ３６および／またはカップ８０を制御する。

本実施形態の基板処理装置１００は、半導体の設けられた半導体素子の作製に好適に用いられる。典型的には、半導体素子において、基材の上に導電層および絶縁層が積層される。基板処理装置１００は、半導体素子の製造時に、導電層および／または絶縁層の洗浄および／または加工（例えば、エッチング、特性変化等）に好適に用いられる。

なお、図２に示した基板処理ユニット１０では、処理液供給部３０は、１種類の処理液を供給可能である。ただし、本実施形態はこれに限定されない。処理液供給部３０は、複数種類の処理液を供給してもよい。例えば、処理液供給部３０は、用途の異なる複数種類の処理液を基板Ｗに順次供給可能であってもよい。あるいは、処理液供給部３０は、用途の異なる複数種類の処理液を基板Ｗに同時に供給可能であってもよい。

次に、図１～図３を参照して、本実施形態の基板処理装置１００における配管構成を説明する。図３は、本実施形態の基板処理装置１００における配管構成を示す模式図である。

図３に示すように、基板処理装置１００は、第１成分液供給部１１２と、第２成分液供給部１１４と、貯留槽１１６と、配管１１７と、濃度センサー１１８と、レベルセンサー１１９とを備える。第１成分液供給部１１２、第２成分液供給部１１４、貯留槽１１６、配管１１７、濃度センサー１１８およびレベルセンサー１１９の少なくとも一部は、処理液キャビネット１１０内に配置される。

第１成分液供給部１１２は、第１成分液を供給する。第１成分液供給部１１２から供給された第１成分液は、貯留槽１１６まで流れて貯留槽１１６に貯留される。

第２成分液供給部１１４は、第２成分液を供給する。第２成分液供給部１１４から供給された第２成分液は、貯留槽１１６まで流れて貯留槽１１６に貯留される。

貯留槽１１６は、第１成分液および第２成分液を混合した混合液を貯留する。混合液は、基板処理ユニット１０における処理液として用いられる。混合液は、貯留槽１１６に供給される前に混合されてもよい。または、混合液は、貯留槽１１６において混合されてもよい。なお、混合液は、第１成分液および第２成分液が混合された状態のまま含有しなくてもよい。混合液は、第１成分液および第２成分液の混合によって反応した結果物であってもよい。

また、第１成分液および第２成分液のうちの一方は、第１成分液および第２成分液のうちの他方に希釈されて用いられてもよい。例えば、第１成分液および第２成分液の一方は薬液であり、第１成分液および第２成分液の他方は希釈液であってもよい。

第１成分液供給部１１２は、配管１１２ａと、バルブ１１２ｂと、流量計１１２ｃとを含む。配管１１２ａには、供給源から第１成分液が供給される。第１成分液は、配管１１２ａを流れる。流量計１１２ｃは、配管１１２ａに配置される。流量計１１２ｃは、配管１１２ａを流れる第１成分液の流量を測定する。ここでは、流量計１１２ｃは、バルブ１１２ｂの上流側に配置される。

バルブ１１２ｂは、配管１１２ａ内の流路を開閉する。バルブ１１２ｂは、配管１１２ａの開度を調節して、配管１１２ａを流れる第１成分液の流量を調整する。具体的には、バルブ１１２ｂは、弁座が内部に設けられたバルブボディ（図示しない）と、弁座を開閉する弁体と、開位置と閉位置との間で弁体を移動させるアクチュエータ（図示しない）とを含む。

バルブ１１２ｂは、モーターニードルバルブであってもよい。例えば、流量計１１２ｃの測定結果に基づいてバルブ１１２ｂの開度を調整することによって、配管１１２ａを流れる処理液の流量を調整してもよい。

第２成分液供給部１１４は、配管１１４ａと、バルブ１１４ｂと、流量計１１４ｃと、ポンプ１１４ｄとを含む。配管１１４ａには、供給源から第２成分液が供給される。第２成分液は、配管１１４ａを流れる。流量計１１４ｃは、配管１１４ａに配置される。流量計１１４ｃは、配管１１４ａを流れる第２成分液の流量を測定する。ここでは、流量計１１４ｃは、バルブ１１４ｂの上流側に配置される。

バルブ１１４ｂは、配管１１４ａ内の流路を開閉する。バルブ１１４ｂは、配管１１４ａの開度を調節して、配管１１４ａを流れる第２成分液の流量を調整する。具体的には、バルブ１１４ｂは、弁座が内部に設けられたバルブボディ（図示しない）と、弁座を開閉する弁体と、開位置と閉位置との間で弁体を移動させるアクチュエータ（図示しない）とを含む。

バルブ１１４ｂは、モーターニードルバルブであってもよい。例えば、流量計１１４ｃの測定結果に基づいてバルブ１１４ｂの開度を調整することによって、配管１１４ａを流れる第２成分液の流量を調整してもよい。

ポンプ１１４ｄは、配管１１４ａに第２成分液を流す。ポンプ１１４ｄにより、第２成分液は、配管１１４ａの上流から下流に向かって流れる。ここでは、ポンプ１１４ｄは、流量計１１４ｃの上流側に配置される。

ポンプ１１４ｄは、流量の時間変化が小さいことが好ましい。例えば、ポンプ１１４ｄとして、磁気浮遊型ポンプを用いることが好ましい。

貯留槽１１６には、配管１１２ａを流れた第１成分液が供給される。また、貯留槽１１６には、配管１１４ａを流れた第２成分液が供給される。このため、貯留槽１１６は、配管１１２ａを流れた第１成分液と配管１１４ａを流れた第２成分液とを混合した混合液を貯留する。

本明細書において、第１成分液供給部１１２の配管１１２ａ、バルブ１１２ｂおよび流量計１１２ｃをそれぞれ第１配管１１２ａ、第１バルブ１１２ｂおよび第１流量計１１２ｃと記載することがある。また、第２成分液供給部１１４の配管１１４ａ、バルブ１１４ｂおよび流量計１１４ｃをそれぞれ第２配管１１４ａ、第２バルブ１１４ｂおよび第２流量計１１４ｃと記載することがある。

ここでは、基板処理装置１００は、配管１１３ａ、バルブ１１３ｂ、配管１１５ａおよびバルブ１１５ｂをさらに備える。配管１１３ａは、処理液キャビネット１１０内に配置される。配管１１３ａは、第１配管１１２ａおよび第２配管１１４ａと接続する。配管１１２ａを流れた第１成分液と配管１１４ａを流れた第２成分液とは、配管１１３ａにおいて混合される。配管１１３ａにおいて第１成分液と第２成分液との混合によって生成された混合液は、配管１１３ａを介して貯留槽１１６に供給される。

配管１１５ａは、処理液キャビネット１１０内に配置される。配管１１５ａは、配管１１３ａの途中であって、バルブ１１３ｂよりも上流側で配管１１３ａから分岐する。配管１１５ａには、バルブ１１５ｂが配置される。

バルブ１１３ｂは、配管１１３ａ内の流路を開閉する。バルブ１１３ｂは、配管１１３ａの開度を調節して、配管１１３ａを流れる混合液の流量を調整する。具体的には、バルブ１１３ｂは、弁座が内部に設けられたバルブボディ（図示しない）と、弁座を開閉する弁体と、開位置と閉位置との間で弁体を移動させるアクチュエータ（図示しない）とを含む。

バルブ１１５ｂは、配管１１５ａ内の流路を開閉する。バルブ１１５ｂは、配管１１５ａの開度を調節して、配管１１５ａを流れる混合液の流量を調整する。具体的には、バルブ１１５ｂは、弁座が内部に設けられたバルブボディ（図示しない）と、弁座を開閉する弁体と、開位置と閉位置との間で弁体を移動させるアクチュエータ（図示しない）とを含む。

配管１１５ａを流れる混合液は、貯留槽１１６には供給されない。典型的には、配管１１５ａを流れる混合液は、廃棄される。

本明細書において、配管１１３ａ、バルブ１１３ｂ、配管１１５ａおよびバルブ１１５ｂをそれぞれ共通配管１１３ａ、共通バルブ１１３ｂ、ドレイン配管１１５ａおよびドレインバルブ１１５ｂと記載することがある。

濃度センサー１１８は、貯留槽１１６に貯留された混合液内の対象成分の濃度を検知する。濃度センサー１１８は、第１成分液内の所定成分の濃度を検知してもよい。または、濃度センサー１１８は、第２成分液内の所定成分の濃度を検知してもよい。あるいは、濃度センサー１１８は、混合液内における対象成分の濃度を検知してもよい。一例では、濃度センサー１１８は、第１成分液および第２成分液の混合によって新たに生成される対象成分の濃度を検知してもよい。なお、本明細書において、混合液内における対象成分の濃度を単に「混合液の濃度」と記載することがある。

レベルセンサー１１９は、貯留槽１１６に貯留された混合液の貯留量（体積）を検知する。レベルセンサー１１９は、貯留槽１１６に貯留された混合液の高さを検知してもよい。

配管１１７は、貯留槽１１６と配管３２とを接続する。配管１１７により、貯留槽１１６内の混合液は、処理液キャビネット１１０と処理液ボックス１２０との間を循環する。混合液を加熱する場合、配管１１７にヒーター（図示せず）が設置されてもよい。

配管３２は、処理液ボックス１２０と基板処理ユニット１０とを接続する。詳細には、配管１１７は、貯留槽１１６と配管３２ａ～３２ｃとを接続する。貯留槽１１６に貯留された混合液は、配管１１７および配管３２を流れて基板処理ユニット１０に供給される。

基板処理ユニット１０は、基板処理ユニット１０ａ～１０ｃを含む。典型的には、基板処理ユニット１０ａ～１０ｃは、同一の形状および同一の機能を有する。基板処理ユニット１０ａは、処理液供給部３０を有する。図２に示すように、基板処理ユニット１０ａの処理液供給部３０は、配管３２ａと、ノズル３４ａと、バルブ３６ａとを含む。ノズル３４ａは基板Ｗの上面Ｗａに処理液を吐出する。ノズル３４ａは、配管３２ａに接続される。配管３２ａには、供給源から処理液が供給される。バルブ３６ａは、配管３２ａ内の流路を開閉する。ノズル３４ａは、基板Ｗに対して移動可能に構成されていることが好ましい。

同様に、基板処理ユニット１０ｂは、処理液供給部３０を有する。処理液供給部３０は、配管３２ｂと、ノズル３４ｂと、バルブ３６ｂとを含む。また、基板処理ユニット１０ｃは、処理液供給部３０を有する。処理液供給部３０は、配管３２ｃと、ノズル３４ｃと、バルブ３６ｃとを含む。

本実施形態の基板処理装置１００では、貯留槽１１６において第１成分液および第２成分液が混合された混合液を処理液として基板処理ユニット１０に供給できる。

本実施形態の基板処理装置１００では、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂを開けて第１成分液および第２成分液を流す前に、ポンプ１１４ｄの駆動を開始する。このため、ポンプ１１４ｄが駆動した状態で第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂを開くため、所定濃度の混合液を速やかに貯留槽１１６に供給できる。

例えば、ポンプ１１４ｄを有する第２成分液供給部１１４において、第２成分液は、基板処理装置１００の配置された施設の用力として提供されてもよい。また、混合液として所定の薬液を希釈して用いる場合、第２成分液は、希釈液であってもよい。

第２成分液が、基板処理装置１００の配置された施設の用力として提供される場合、第２成分液の供給圧が基板処理装置１００以外の他の要因にしたがって変動することがある。これに対して、本実施形態の基板処理装置１００では、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂを開けて第１成分液および第２成分液を流す前に、ポンプ１１４ｄの駆動を開始することにより、第２成分液の供給圧が変動しても、貯留槽１１６に供給される混合液の濃度変化を抑制できる。

なお、貯留槽に貯留される貯留液の濃度変化の影響が大きい混合液として、希釈フッ酸（ＤＨＦ）が知られている。特に、希釈フッ酸による基板処理では、濃度および／または温度がわずかに変化すると、希釈フッ酸によって除去される酸化物の量が大きく変動する。半導体装置の微細化により、希釈フッ酸の濃度および／または温度を適切に調整することが求められている。このことから、本実施形態の基板処理装置１００において、第１成分液としてフッ酸、および、第２成分液として希釈液（例えば、ＤＩＷ）が好適に用いられる。

本実施形態の基板処理装置１００は、半導体の設けられた半導体素子の作製に好適に用いられる。典型的には、半導体素子において、基材の上に導電層および絶縁層が積層される。基板処理装置１００は、半導体素子の製造時に、導電層および／または絶縁層の洗浄および／または加工（例えば、エッチング、特性変化等）に好適に用いられる。

次に、図１～図４を参照して、本実施形態の基板処理装置１００を説明する。図４は、基板処理装置１００のブロック図である。

図４に示すように、制御装置１０１は、基板処理装置１００の各種動作を制御する。制御装置１０１は、インデクサーロボットＩＲ、センターロボットＣＲ、基板保持部２０、処理液供給部３０およびカップ８０を制御する。具体的には、制御装置１０１は、インデクサーロボットＩＲ、センターロボットＣＲ、基板保持部２０、処理液供給部３０およびカップ８０に制御信号を送信することによって、インデクサーロボットＩＲ、センターロボットＣＲ、基板保持部２０、処理液供給部３０およびカップ８０を制御する。

また、記憶部１０４は、コンピュータープログラムおよびデータを記憶する。データは、レシピデータを含む。レシピデータは、複数のレシピを示す情報を含む。複数のレシピの各々は、基板Ｗの処理内容、処理手順および基板処理条件を規定する。制御部１０２は、記憶部１０４の記憶しているコンピュータープログラムを実行して、基板処理動作を実行する。

制御部１０２は、インデクサーロボットＩＲを制御して、インデクサーロボットＩＲによって基板Ｗを受け渡しする。

制御部１０２は、センターロボットＣＲを制御して、センターロボットＣＲによって基板Ｗを受け渡しする。例えば、センターロボットＣＲは、未処理の基板Ｗを受け取って、複数のチャンバー１１のうちのいずれかに基板Ｗを搬入する。また、センターロボットＣＲは、処理された基板Ｗをチャンバー１１から受け取って、基板Ｗを搬出する。

制御部１０２は、基板保持部２０を制御して、基板Ｗの回転の開始、回転速度の変更および基板Ｗの回転の停止を制御する。例えば、制御部１０２は、基板保持部２０を制御して、基板保持部２０の回転速度を変更することができる。具体的には、制御部１０２は、基板保持部２０の電動モーター２４の回転速度を変更することによって、基板Ｗの回転速度を変更できる。

制御部１０２は、処理液供給部３０のバルブ３６を制御して、バルブ３６の状態を開状態と閉状態とに切り替えることができる。具体的には、制御部１０２は、処理液供給部３０のバルブ３６を制御して、バルブ３６を開状態にすることによって、ノズル３４に向かって配管３２内を流れる処理液を通過させることができる。また、制御部１０２は、処理液供給部３０のバルブ３６を制御して、バルブ３６を閉状態にすることによって、ノズル３４に向かって配管３２内を流れる処理液の供給を停止させることができる。

制御部１０２は、カップ８０を制御して基板Ｗに対してカップ８０を移動させてもよい。具体的には、制御部１０２は、処理液供給部３０が基板Ｗに処理液を供給する期間にわたって基板Ｗの側方にまで鉛直上方にカップ８０を上昇させる。また、制御部１０２は、処理液供給部３０が基板Ｗに処理液を供給する期間が終了すると、基板Ｗの側方から鉛直下方にカップ８０を下降させる。

また、制御装置１０１は、第１成分液供給部１１２、第２成分液供給部１１４、濃度センサー１１８およびレベルセンサー１１９を制御する。具体的には、制御装置１０１は、第１成分液供給部１１２、第２成分液供給部１１４、濃度センサー１１８およびレベルセンサー１１９から検知信号を受信し、制御信号を送信することによって、第１成分液供給部１１２、第２成分液供給部１１４、濃度センサー１１８およびレベルセンサー１１９を制御する。

制御部１０２は、貯留槽１１６に混合液を供給するように第１成分液供給部１１２および第２成分液供給部１１４を制御する。例えば、制御部１０２は、レベルセンサー１１９の検知結果に基づいて、貯留槽１１６に混合液を供給するように第１成分液供給部１１２および第２成分液供給部１１４を制御する。一例では、レベルセンサー１１９によって検知された貯留槽１１６内の混合液の貯留量が閾値よりも少ない場合、制御部１０２は、貯留槽１１６に第１成分液および第２成分液を供給するように第１成分液供給部１１２および第２成分液供給部１１４を制御する。

具体的には、制御部１０２は、貯留槽１１６に第１成分液を供給するように第１成分液供給部１１２を制御する。詳細には、制御部１０２は、第１成分液供給部１１２のバルブ１１２ｂおよびバルブ１１３ｂを制御して、バルブ１１２ｂおよびバルブ１１３ｂを開状態にすることによって、貯留槽１１６に向かって配管１１２ａおよび配管１１３ａに第１成分液を流すことができる。また、制御部１０２は、第１成分液供給部１１２のバルブ１１２ｂを制御して、バルブ１１２ｂを閉状態にすることによって、配管１１２ａを流れる第１成分液の供給を停止させることができる。また、制御部１０２は、流量計１１２ｃの測定結果に基づいて、バルブ１１２ｂの開閉のタイミングを制御してもよい。

また、制御部１０２は、貯留槽１１６に第２成分液を供給するように第２成分液供給部１１４を制御する。詳細には、制御部１０２は、第２成分液供給部１１４のバルブ１１４ｂおよびバルブ１１３ｂを制御して、バルブ１１４ｂおよびバルブ１１３ｂを開状態にすることによって、貯留槽１１６に向かって配管１１４ａおよび配管１１３ａに第２成分液を流すことができる。また、制御部１０２は、第２成分液供給部１１４のバルブ１１４ｂを制御して、バルブ１１４ｂを閉状態にすることによって、配管１１４ａ内を流れる第２成分液の供給を停止させることができる。また、制御部１０２は、流量計１１４ｃの測定結果に基づいて、バルブ１１４ｂの開閉のタイミングを制御してもよい。

なお、第１成分液供給部１１２のバルブ１１２ｂおよび第２成分液供給部１１４のバルブ１１４ｂを開けた直後は、配管１１２ａを流れる第１成分液の流量および配管１１４ａを流れる第２成分液の流量がそれぞれ所定の値にならないことがある。この場合、この第１成分液および第２成分液を含む混合液を貯留槽１１６に供給すると、貯留槽１１６内の混合液の濃度が大きく変動してしまう。このため、第１成分液供給部１１２のバルブ１１２ｂおよび第２成分液供給部１１４のバルブ１１４ｂを開けた直後に配管１１２ａを流れる第１成分液および配管１１４ａを流れる第２成分液は、貯留槽１１６に供給しないことが好ましい。

制御部１０２は、第１成分液供給部１１２のバルブ１１２ｂおよび第２成分液供給部１１４のバルブ１１４ｂを開けた直後、第１成分液および第２成分液を混合した混合液が配管１１５ａに流れるようにバルブ１１３ｂおよびバルブ１１５ｂ制御する。詳細には、制御部１０２は、バルブ１１３ｂを閉状態に維持するとともにバルブ１１５ｂを開状態にすることによって、配管１１２ａおよび配管１１４ａを流れた第１成分液および第２成分液を含む混合液を配管１１５ａに流す。

また、制御部１０２は、第１成分液供給部１１２のバルブ１１２ｂおよび第２成分液供給部１１４のバルブ１１４ｂを閉めた直後は、配管１１２ａを流れる第１成分液の流量および配管１１４ａを流れる第２成分液の流量がすぐにゼロにならないことがある。この場合、この第１成分液および第２成分液を含む混合液が貯留槽１１６に供給されると、貯留槽１１６内の混合液の濃度が変動してしまう。このため、第１成分液供給部１１２のバルブ１１２ｂおよび第２成分液供給部１１４のバルブ１１４ｂを閉めた直後に配管１１２ａを流れる第１成分液および配管１１４ａを流れる第２成分液は、貯留槽１１６に供給しないことが好ましい。

制御部１０２は、第１成分液供給部１１２のバルブ１１２ｂおよび第２成分液供給部１１４のバルブ１１４ｂを閉じた直後、第１成分液および第２成分液を混合した混合液が配管１１５ａに流れるようにバルブ１１３ｂおよびバルブ１１５ｂ制御する。詳細には、制御部１０２は、バルブ１１３ｂを閉状態に維持するとともにバルブ１１５ｂを開状態にすることによって、配管１１２ａおよび配管１１４ａを流れた第１成分液および第２成分液を含む混合液を配管１１５ａに流す。

さらに、制御部１０２は、ポンプ１１４ｄの駆動を制御する。制御部１０２は、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂを開く前に、ポンプ１１４ｄの駆動を開始する。また、制御部１０２は、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂを開した後も、ポンプ１１４ｄの駆動を継続する。

本実施形態の基板処理装置１００は、半導体素子を形成するために好適に用いられる。例えば、基板処理装置１００は、積層構造の半導体素子として用いられる基板Ｗを処理するために好適に利用される。半導体素子は、いわゆる３Ｄ構造のメモリ（記憶装置）である。一例として、基板Ｗは、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリとして好適に用いられる。

次に、図１～図７を参照して、本実施形態の基板処理装置１００における第１成分液、第２成分液および混合液の流れを説明する。図５（ａ）～図５（ｃ）、図６（ａ）～図６（ｃ）および図７（ａ）～図７（ｃ）は、本実施形態の基板処理装置１００における第１成分液、第２成分液および混合液の流れを示す模式図である。

図５（ａ）に示すように、基板処理装置１００は、第１成分液供給部１１２と、第２成分液供給部１１４と、貯留槽１１６と、濃度センサー１１８と、レベルセンサー１１９とを備える。第１成分液供給部１１２は、配管１１２ａと、バルブ１１２ｂと、流量計１１２ｃとを含む。第２成分液供給部１１４は、配管１１４ａと、バルブ１１４ｂと、流量計１１４ｃと、ポンプ１１４ｄとを含む。配管１１２ａを流れる第１成分液および配管１１４ａを流れる第２成分液は、配管１１３ａを介して貯留槽１１６に供給できる。また、配管１１２ａを流れる第１成分液および配管１１４ａを流れる第２成分液は、配管１１５ａを介して貯留槽１１６以外に供給できる。ここでは、バルブ１１２ｂ、１１３ｂ、１１４ｂおよび１１５ｂは閉じており、ポンプ１１４ｄは駆動していない。

図５（ｂ）に示すように、バルブ１１２ｂ、１１３ｂ、１１４ｂおよび１１５ｂを閉じた状態でポンプ１１４ｄの駆動を開始する。制御部１０２は、バルブ１１２ｂ、１１３ｂ、１１４ｂおよび１１５ｂを閉状態に維持し、ポンプ１１４ｄの駆動を開始する。ポンプ１１４ｄの駆動により、第２成分液は、配管１１４ａ内においてバルブ１１４ｂまで圧力を付与される。

図５（ｃ）に示すように、貯留槽１１６内の混合液が減少する。典型的には、基板処理ユニット１０が混合液を処理液として使用することにより、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が減少する。制御部１０２の制御により、基板処理ユニット１０において基板Ｗの処理が開始すると、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が減少する。

図６（ａ）に示すように、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が減少すると、バルブ１１２ｂおよびバルブ１１４ｂが開き、第１成分液および第２成分液が配管１１２ａおよび配管１１４ａを流れる。このとき、バルブ１１３ｂを閉じる一方でバルブ１１５ｂを開けており、第１成分液および第２成分液が混合された混合液は、貯留槽１１６に供給されず、配管１１５ａを流れる。制御部１０２は、バルブ１１２ｂ、バルブ１１４ｂ、バルブ１１５ｂを開状態に切り替え、バルブ１１３ｂを閉状態に維持する。このとき、ポンプ１１４ｄは駆動を維持する。本明細書において、図６（ｂ）に示すように第１成分液および第２成分液を混合した混合液を貯留槽１１６に供給する前に、図６（ａ）に示すように混合液を配管１１５ａに流すことをプレドレインと記載することがある。

図６（ｂ）に示すように、バルブ１１３ｂを開く一方で、バルブ１１５ｂを閉じることにより、第１成分液および第２成分液が混合された混合液は、貯留槽１１６に供給される。制御部１０２は、バルブ１１２ｂおよびバルブ１１４ｂを開状態に維持し、バルブ１１５ｂを閉状態に切り替え、バルブ１１３ｂを開状態に切り替える。このとき、ポンプ１１４ｄは駆動を維持する。

図６（ｃ）に示すように、混合液が貯留槽１１６に供給されることにより、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が増加する。制御部１０２は、バルブ１１２ｂ、バルブ１１３ｂおよびバルブ１１４ｂを開状態に維持し、バルブ１１５ｂを閉状態に維持する。このとき、ポンプ１１４ｄは駆動を維持する。

図７（ａ）に示すように、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が所定値に達すると、バルブ１１２ｂ、バルブ１１３ｂおよびバルブ１１４ｂを閉じるとともに、バルブ１１５ｂを開く。制御部１０２は、レベルセンサー１１９の検知結果に基づいて、バルブ１１２ｂ、バルブ１１３ｂおよびバルブ１１４ｂを閉状態に切り替える一方で、バルブ１１５ｂを開状態に切り替える。これにより、第１成分液および第２成分液が混合された混合液は、貯留槽１１６に供給されず、配管１１５ａを流れる。このとき、ポンプ１１４ｄは駆動を維持する。本明細書において、第１成分液および第２成分液を混合した混合液を貯留槽１１６に供給した後に、図７（ａ）に示すように混合液を配管１１５ａに流すことをポストドレインと記載することがある。

図７（ｂ）に示すように、配管１１５ａを流れる混合液がなくなると、バルブ１１５ｂを閉じる。制御部１０２は、バルブ１１２ｂ、バルブ１１３ｂおよびバルブ１１４ｂを閉状態に維持する一方で、バルブ１１５ｂを開状態に切り替える。これにより、第１成分液、第２成分液および混合液は、配管流路を流れなくなる。このとき、ポンプ１１４ｄは駆動を維持する。

図７（ｃ）に示すように、基板処理ユニット１０による基板Ｗの処理が終了すると、ポンプ１１４ｄの駆動を停止する。制御部１０２は、基板処理ユニット１０による基板Ｗの処理を終了して、ポンプ１１４ｄの駆動を停止する。

本実施形態によれば、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂが開いて第１成分液および第２成分液を混合した混合液を貯留槽１１６に供給することを開始する前に、ポンプ１１４ｄの駆動が開始する。このため、ポンプ１１４ｄが駆動した状態で、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂが開いて、混合液が貯留槽１１６に供給される。これにより、所定濃度の混合液を速やかに貯留槽１１６に供給できる。

また、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂを開けた直後の混合液は、貯留槽１１６に供給せずに配管１１５ａに流す。さらに、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂを閉じた直後の混合液も、貯留槽１１６に供給せずに配管１１５ａに流す。これにより、貯留槽１１６内に貯留される混合液の濃度が大きく変動することを抑制できる。また、本実施形態によれば、所定濃度の混合液を速やかに貯留槽１１６に供給できるため、配管１１５ａに流す混合液の量を低減できる。

次に、図１～図８を参照して、本実施形態の基板処理装置１００における第２成分液の流量の変化を説明する。図８（ａ）は、バルブ１１４ｂを開くと同時にポンプ１１４ｄの駆動を開始した場合の第２成分液の流量Ｖａの変化を示したグラフであり、図８（ｂ）は、ポンプ１１４ｄを駆動した状態でバルブ１１４ｂを開いた場合の第２成分液の流量Ｖｂの変化を示したグラフである。

図８（ａ）に示すように、第２成分液の流量Ｖａは、時間とともに変化する。ここでは、流量計１１４ｃによって測定された第２成分液の流量をＶａに示す。時刻Ｔａにおいてバルブ１１４ｂが開くと同時にポンプ１１４ｄの駆動を開始するため、第２成分液の流量Ｖａは時間とともに増加する。その後、時刻Ｔｃを超えると、第２成分液の流量Ｖａはピークを示す。時刻Ｔａから時刻Ｔｃまでの期間は期間Ｐａである。

時刻Ｔｃの後、第２成分液の流量Ｖａは変動する。その後、時刻Ｔｂにおいてバルブ１１４ｂを閉じてポンプ１１４ｄの駆動を停止すると、第２成分液の流量Ｖａは徐々に減少する。

図８（ａ）に示した第２成分液の流量Ｖａでは、制御部１０２が時刻Ｔａにおいてバルブ１１４ｂを開いても、第２成分液の流量Ｖａは、速やかに立ち上がらない。このため、時刻Ｔａから時刻Ｔｃまでの期間Ｐａにおいて、制御部１０２はプレドレインを行う。

詳細には、時刻Ｔａにおいて、バルブ１１２ｂ、１１４ｂ、１１５ｂを開状態に切り替え、バルブ１１３ｂを閉状態に維持する。その後、時刻Ｔｃにおいて、バルブ１１２ｂ、１１４ｂを開状態に維持し、バルブ１１５ｂを閉状態に切り替え、バルブ１１３ｂを開状態に切り替える。

時刻Ｔｂにおいて、制御部１０２がバルブ１１４ｂを閉じる。ただし、制御部１０２がバルブ１１４ｂを閉じても、第２成分液の流量Ｖａは速やかに立ち下がらない。このため、時刻Ｔｂから時刻Ｔｄまでの間、制御部１０２は、混合液を貯留槽１１６に供給せず、ポストドレインを行う。

詳細には、時刻Ｔｂにおいて、バルブ１１２ｂ、１１３ｂ、１１４ｂを閉状態に切り替え、バルブ１１５ｂを開状態に切り替える。その後、時刻Ｔｄにおいて、バルブ１１２ｂ、１１３ｂ、１１４ｂを閉状態に維持し、バルブ１１５ｂを閉状態に切り替える。

このように、バルブ１１４ｂが開くと同時にポンプ１１４ｄの駆動を開始する場合、第２成分液の流量Ｖａがピークになるまで時間を要する。また、バルブ１１４ｂが開くと同時にポンプ１１４ｄの駆動を開始する場合、第２成分液の流量Ｖａはピークにおいても変動しやすい。

図８（ｂ）に示すように、ポンプ１１４ｄを駆動した状態でバルブ１１４ｂを開いた場合、第２成分液の流量Ｖｂは、時間とともに変化する。ここでは、流量計１１４ｃによって測定された第２成分液の流量をＶｂに示す。ポンプ１１４ｄの駆動は、時刻Ｔａよりも前に開始する。時刻Ｔａにおいてバルブ１１４ｂが開くと、第２成分液の流量Ｖｂは時間とともに増加する。その後、時刻Ｔｃ１を超えると、第２成分液の流量Ｖｂはピークを示す。時刻Ｔａから時刻Ｔｃ１までの期間は期間Ｐｂである。

時刻Ｔｃ１の後、第２成分液の流量Ｖｂは若干変動する。その後、時刻Ｔｂにおいて、ポンプ１１４ｄを駆動したまま、バルブ１１４ｂを閉じると、第２成分液の流量Ｖｂは徐々に減少する。

図８（ｂ）に示した第２成分液の流量Ｖｂでは、時刻Ｔａにおいてバルブ１１４ｂを開くと、第２成分液の流量Ｖｂは比較的速やかに増加する。これは、ポンプ１１４ｄを駆動した状態でバルブ１１４ｂを開いたためである。ただし、時刻Ｔａから時刻Ｔｃ１までの期間Ｐｂにおいて、制御部１０２は、混合液を貯留槽１１６に供給せず、プレドレインを行う。

詳細には、時刻Ｔａにおいて、バルブ１１２ｂ、１１４ｂ、１１５ｂを開状態に切り替え、バルブ１１３ｂを閉状態に維持する。その後、時刻Ｔｃ１において、バルブ１１２ｂ、１１４ｂを開状態に維持し、バルブ１１５ｂを閉状態に切り替え、バルブ１１３ｂを開状態に切り替える。

一方、バルブ１１４ｂを閉じても、第２成分液の流量Ｖｂが速やかに立ち下がらない。このため、時刻Ｔｄから時刻Ｔｂまでの間、制御部１０２は、混合液を貯留槽１１６に供給せず、ポストドレインを行う。

詳細には、時刻Ｔｂにおいて、バルブ１１２ｂ、１１３ｂ、１１４ｂを閉状態に切り替え、バルブ１１５ｂを開状態に切り替える。その後、時刻Ｔｄにおいて、バルブ１１２ｂ、１１３ｂ、１１４ｂを閉状態に維持し、バルブ１１５ｂを閉状態に切り替える。

このように、ポンプ１１４ｄを駆動した状態でバルブ１１４ｂを開く場合、第２成分液の流量Ｖｂは、比較的短い期間にピークに達する。また、ポンプ１１４ｄを駆動した状態でバルブ１１４ｂを開く場合、第２成分液の流量Ｖｂはピークにおいてもあまり変動しない。

図８（ａ）と図８（ｂ）との比較から理解されるように、バルブ１１４ｂを開く前にポンプ１１４ｄの駆動を開始することにより、第２成分液の流量Ｖｂがピークに達するまでの時間を短縮できる。このため、プレドレインによって廃棄される量を低減できる。また、バルブ１１４ｂを開く前にポンプ１１４ｄの駆動を開始することにより、第２成分液の流量Ｖｂのピークにおける変動を抑制できる。

次に、図１～図９を参照して、本実施形態の基板処理方法を説明する。図９は、本実施形態の基板処理方法のフロー図である。

図９に示すように、ステップＳ１０２において、ポンプ１１４ｄの駆動を開始する。制御部１０２は、バルブ１１２ｂ、１１３ｂ、１１４ｂ、１１５ｂを閉状態に維持してポンプ１１４ｄの駆動を開始する。

ステップＳ１０４において、基板処理ユニット１０は、基板Ｗの処理を開始する。制御部１０２は、基板処理ユニット１０が基板Ｗを処理するように、ロードポートＬＰと、インデクサーロボットＩＲと、センターロボットＣＲを制御する。また、制御部１０２は、基板処理ユニット１０が基板Ｗを処理するように、基板保持部２０、処理液供給部３０、カップ８０を制御する。

ステップＳ１０６において、貯留槽１１６に混合液を供給するか否か判定する。例えば、制御部１０２は、レベルセンサー１１９によって検知された貯留槽１１６内の混合液の貯留量が閾値よりも少ないか否かを判定する。貯留槽１１６内の混合液の貯留量が閾値よりも少ない場合、制御部１０２は、貯留槽１１６に混合液を供給すべきと判定する。

貯留槽１１６に混合液を供給する場合（ステップＳ１０６においてＹｅｓ）、処理は、ステップＳ１０８に進む。一方、貯留槽１１６に混合液を供給しい場合（ステップＳ１０６おいてＮｏ）、処理は、貯留槽１１６に混合液を供給すべきと判定されるまでステップＳ１０６を繰り返す。

ステップＳ１０８において、バルブ１１３ｂを閉じる一方で、バルブ１１２ｂ、１１４ｂ、１１５ｂを開き、第１成分液および第２成分液を混合した混合液を廃棄する（プレドレイン）。ここでは、第１成分液供給部１１２は、配管１１２ａを介して第１成分液の流通を開始する。また、第２成分液供給部１１４は、配管１１４ａを介して第２成分液の流通を開始する。

制御部１０２は、バルブ１１２ｂおよびバルブ１１４ｂを開くように第１成分液供給部１１２および第２成分液供給部１１４を制御する。なお、第１成分液供給部１１２が第１成分液の流通を開始するタイミングは、第２成分液供給部１１４が第２成分液の流通を開始するタイミングと同じであっても、異なってもよい。また、第１成分液供給部１１２が第１成分液の流通を開始するタイミングは、第２成分液供給部１１４が第２成分液の流通を開始するタイミングよりも早くても、遅くてもよい。

また、制御部１０２は、バルブ１１３ｂを閉状態に維持し、バルブ１１５ｂを開状態に切り替える。処理は、ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１１０において、第１成分液の流量が所定範囲にあり、第２成分液の流量が所定範囲にあるか否かを判定する。例えば、制御部１０２は、流量計１１２ｃにおいて測定された第１成分液の流量が所定範囲内の値であるか否か判定する。また、制御部１０２は、流量計１１４ｃにおいて測定された第２成分液の流量が所定範囲内の値であるか否か判定する。

第１成分液の流量および第２成分液の流量のそれぞれが所定範囲にある場合（ステップＳ１１０においてＹｅｓ）、処理は、ステップＳ１１２に進む。一方、第１成分液の流量および第２成分液の流量いずれかが所定範囲にない場合（ステップＳ１１０おいてＮｏ）、処理は、第１成分液の流量および第２成分液の流量のそれぞれが所定範囲になるまでステップＳ１１０を繰り返す。

ステップＳ１１２において、プレドレインを終了して、第１成分液および第２成分液を混合した混合液を貯留槽１１６に供給する。バルブ１１２ｂおよびバルブ１１４ｂを開いたままバルブ１１３ｂを開けて、バルブ１１５ｂを閉める。制御部１０２は、バルブ１１２ｂおよびバルブ１１４ｂを開状態に維持し、バルブ１１３ｂを開状態に切り替え、バルブ１１５ｂを閉状態に切り替える。処理は、ステップＳ１１４に進む。

ステップＳ１１４において、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が閾値を超えるか否かを判定する。例えば、制御部１０２は、レベルセンサー１１９によって検知された貯留槽１１６内の混合液の貯留量が閾値を超えるか否か判定する。

貯留槽１１６内の混合液の貯留量が閾値を超える場合（ステップＳ１１４においてＹｅｓ）、処理は、ステップＳ１１６に進む。一方、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が閾値を超えない場合（ステップＳ１１４おいてＮｏ）、処理は、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が閾値を超えるまでステップＳ１１４を繰り返す。

ステップＳ１１６において、バルブ１１２ｂ、バルブ１１３ｂ、バルブ１１４ｂを閉状態に切り替え、バルブ１１５ｂを開状態に切り替えることによって、第１成分液および第２成分液を混合した混合液を配管１１５ａに流して廃棄する（ポストドレイン）。制御部１０２は、バルブ１１２ｂ、バルブ１１３ｂ、バルブ１１４ｂを閉状態に切り替え、バルブ１１５ｂを開状態に切り替える。処理は、ステップＳ１１８に進む。

ステップＳ１１８において、ポストドレインを開始してから所定時間経過したか否かを判定する。例えば、制御部１０２は、ポストドレインを開始してから経過した時間が閾値を超えたか否か判定する。

ポストドレインを開始してから所定時間経過した場合（ステップＳ１１８においてＹｅｓ）、処理は、ステップＳ１２０に進む。一方、ポストドレインを開始してから所定時間経過しない場合（ステップＳ１１８おいてＮｏ）、処理は、ポストドレインを開始してから所定時間経過するまでステップＳ１１８を繰り返す。

ステップＳ１２０において、ポストドレインを終了して、バルブ１１５ｂを閉状態に切り替える。制御部１０２は、バルブ１１２ｂ、バルブ１１３ｂ、バルブ１１４ｂを閉状態に維持し、バルブ１１５ｂを閉状態に切り替える。処理は、ステップＳ１２２に進む。

ステップＳ１２２において、基板処理が完了したか否かを判定する。例えば、制御部１０２は、次に処理すべき基板Ｗがあるか否か判定する。

基板処理が完了した場合（ステップＳ１２２においてＹｅｓ）、処理は、ステップＳ１２４に進む。一方、基板処理が完了していない場合（ステップＳ１２２おいてＮｏ）、処理は、ステップＳ１０６まで戻る。その後、処理は、基板処理が完了するまでステップＳ１０６からステップＳ１２２を繰り返す。

ステップＳ１２４において、ポンプ１１４ｄの駆動を停止する。制御部１０２は、バルブ１１２ｂ、１１３ｂ、１１４ｂ、１１５ｂを閉状態に維持してポンプ１１４ｄの駆動を停止する。

以上のようにして、本実施形態の基板処理を行う。本実施形態によれば、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂが開いて第１成分液および第２成分液を混合した混合液を貯留槽１１６に供給することを開始する前に、ポンプ１１４ｄの駆動が開始する。このため、ポンプ１１４ｄが駆動した状態で、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂが開いて、混合液が貯留槽１１６に供給される。これにより、所定濃度の混合液を速やかに貯留槽１１６に供給できる。

また、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂを開けた直後の混合液は、貯留槽１１６に供給せずに配管１１５ａに流してプレドレインを行う。さらに、第１バルブ１１２ｂおよび第２バルブ１１４ｂを閉じた直後の混合液も、貯留槽１１６に供給せずに配管１１５ａに流してポストドレインを行う。これにより、貯留槽１１６内に貯留される混合液の濃度が大きく変動することを抑制できる。また、本実施形態によれば、所定濃度の混合液を速やかに貯留槽１１６に供給できるため、配管１１５ａに流す混合液の量を低減できる。

なお、図１～図９を参照した上述の説明では、第２成分液供給部１１４がポンプ１１４ｄを備え、ポンプ１１４ｄがバルブ１１２ｂ、１１４ｂが開く前に駆動したが、本実施形態はこれに限定されない。第２成分液供給部１１４だけでなく第１成分液供給部１１２がポンプを備え、第１成分液供給部１１２のポンプもバルブ１１２ｂ、１１４ｂが開く前に駆動してもよい。

また、図１～図９を参照した上述の説明では、２つの成分液（第１成分液および第２成分液）を混合して処理液を生成したが、本実施形態はこれに限定されない。処理液は、３以上の処理液を混合して生成されてもよい。

また、図３、図５～図７に示した基板処理装置１００では、第１成分液供給部１１２から供給される第１成分液および第２成分液供給部１１４から供給される第２成分液は、配管１１３ａにおいて混合された後で、貯留槽１１６に供給されたが、本実施形態はこれに限定されない。第１成分液供給部１１２から供給される第１成分液および第２成分液供給部１１４から供給される第２成分液は、配管内ではなく貯留槽１１６において混合されてもよい。ただし、第１成分液および第２成分液は、貯留槽１１６に供給される前に、配管１１３ａにおいて混合されることにより、濃度センサー１１８によって測定される貯留槽１１６内の混合液の濃度の変動を比較的短期間に抑制できる。

以上のようにして、本実施形態では、第１成分液および第２成分液を混合した混合液を処理液として基板Ｗを処理できる。

なお、図３～図７を参照して説明した基板処理装置１００では、第２成分液供給部１１４は、配管１１４ａと、バルブ１１４ｂと、流量計１１４ｃと、ポンプ１１４ｄとを含んだが、第２成分液供給部１１４は、第２成分液の流量を調整する部材、および、配管１１４ａ内の第２成分液の圧力を測定する部材をさらに含んでもよい。

次に、図１～図１２を参照して、本実施形態の基板処理装置１００による基板処理方法を説明する。図１０（ａ）～図１０（ｃ）、図１１（ａ）～図１１（ｃ）および図１２（ａ）～図１２（ｃ）は、本実施形態の基板処理装置１００による基板処理方法の模式図である。なお、図１０（ａ）～図１２（ｃ）を参照して説明する基板処理方法は、基板処理装置１００において第２成分液供給部１１４が調整部１１４ｅおよび圧力計１１４ｆさらに含む点を除いて、図５（ａ）～図７（ｃ）を参照して上述した基板処理装置１００による基板処理方法と同様であり、冗長を避けるために重複する説明を省略する。

図１０（ａ）に示すように、第２成分液供給部１１４は、配管１１４ａと、バルブ１１４ｂと、流量計１１４ｃと、ポンプ１１４ｄとに加えて、調整部１１４ｅおよび圧力計１１４ｆをさらに含む。調整部１１４ｅは、配管１１４ａ内を流れる第２成分液の流量を調整する。調整部１１４ｅは、供給されるエアの圧力を利用して、上流側の圧力に関わらず、下流側の圧力をほぼ一定に調整可能であることが好ましい。

圧力計１１４ｆは、配管１１４ａ内の第２成分液の圧力を測定する。制御部１０２は、圧力計１１４ｆにおいて測定された圧力に基づいて、調整部１１４ｅの圧力調整を制御する。

図１０（ｂ）に示すように、バルブ１１２ｂ、１１３ｂ、１１４ｂおよび１１５ｂを閉じた状態でポンプ１１４ｄの駆動を開始する。制御部１０２は、バルブ１１２ｂ、１１３ｂ、１１４ｂおよび１１５ｂを閉状態に維持し、ポンプ１１４ｄの駆動を開始する。ポンプ１１４ｄの駆動により、第２成分液は、配管１１４ａ内においてバルブ１１４ｂまで圧力を付与される。

このとき、調整部１１４ｅは、配管１１４ａ内を流れる第２成分液の流量を調整する。また、圧力計１１４ｆは、配管１１４ａ内の第２成分液の圧力を測定する。調整部１１４ｅは、圧力計１１４ｆにおいて測定される圧力が所定値になるように調整される。

図１０（ｃ）に示すように、貯留槽１１６内の混合液が減少する。典型的には、基板処理ユニット１０が混合液を処理液として使用することにより、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が減少する。制御部１０２の制御により、基板処理ユニット１０による基板Ｗの処理が開始すると、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が減少する。このとき、ポンプ１１４ｄ、調整部１１４ｅ、圧力計１１４ｆにより、バルブ１１４ｂよりも上流側の配管１１４ａ内の第２成分液の圧力は所定値に維持される。

図１１（ａ）に示すように、バルブ１１２ｂおよびバルブ１１４ｂを開くと、第１成分液および第２成分液が配管１１２ａおよび配管１１４ａを流れる。このとき、バルブ１１３ｂが閉じる一方でバルブ１１５ｂが開いているため、第１成分液および第２成分液が混合された混合液は、貯留槽１１６に供給されず、配管１１５ａを流れる。制御部１０２は、バルブ１１２ｂ、バルブ１１４ｂ、バルブ１１５ｂを開状態に切り替え、バルブ１１３ｂを閉状態に維持する。このとき、ポンプ１１４ｄは駆動を維持するとともに、調整部１１４ｅおよび圧力計１１４ｆにより、配管１１４ａ内の第２成分液の圧力は所定値に維持される。

図１１（ｂ）に示すように、バルブ１１３ｂを開く一方で、バルブ１１５ｂを閉じることにより、第１成分液および第２成分液が混合された混合液は、貯留槽１１６に供給される。制御部１０２は、バルブ１１２ｂおよびバルブ１１４ｂを開状態に維持し、バルブ１１５ｂを開状態に切り替え、バルブ１１３ｂを閉状態に切り替える。このとき、ポンプ１１４ｄは駆動を維持するとともに、調整部１１４ｅおよび圧力計１１４ｆにより、配管１１４ａ内の第２成分液の圧力は所定値に維持される。

図１１（ｃ）に示すように、混合液が貯留槽１１６に供給されることにより、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が増加する。制御部１０２は、バルブ１１２ｂ、バルブ１１３ｂおよびバルブ１１４ｂを開状態に維持し、バルブ１１５ｂを閉状態に維持する。このとき、ポンプ１１４ｄは駆動を維持するとともに、調整部１１４ｅおよび圧力計１１４ｆにより、配管１１４ａ内の第２成分液の圧力は所定値に維持される。

図１２（ａ）に示すように、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が所定値に達すると、バルブ１１２ｂ、バルブ１１３ｂおよびバルブ１１４ｂを閉める一方で、バルブ１１５ｂを開ける。制御部１０２は、レベルセンサー１１９の検知結果に基づいて、バルブ１１２ｂ、バルブ１１３ｂ、バルブ１１４ｂを閉状態に切り替える一方で、バルブ１１５ｂを開状態に切り替える。これにより、第１成分液および第２成分液が混合された混合液は、貯留槽１１６に供給されず、配管１１５ａを流れる。ポンプ１１４ｄは駆動を維持するとともに、調整部１１４ｅおよび圧力計１１４ｆにより、配管１１４ａ内の第２成分液の圧力は所定値に維持される。

図１２（ｂ）に示すように、配管１１５ａを流れる混合液がなくなると、バルブ１１５ｂを閉じる。これにより、第１成分液、第２成分液および混合液は、配管流路を流れなくなる。ポンプ１１４ｄは駆動を維持するとともに、調整部１１４ｅおよび圧力計１１４ｆにより、配管１１４ａ内の第２成分液の圧力は所定値に維持される。

図１２（ｃ）に示すように、基板処理ユニット１０による基板Ｗの処理が終了すると、ポンプ１１４ｄの駆動を停止する。制御部１０２は、基板処理ユニット１０による基板Ｗの処理を終了して、ポンプ１１４ｄの駆動を停止する。また、圧力計１１４ｆの駆動も停止するとともに、調整部１１４ｅは配管１１４ａ内を流れる第２成分液の流路を閉じる。

本実施形態によれば、配管１１４ａに、調整部１１４ｅおよび圧力計１１４ｆが取り付けられるため、バルブ１１４ｂが閉状態および開状態のいずれであっても配管１１４ａ内の第２成分液の圧力を適切に調整できる。これにより、配管１１４ａを流れる第２成分液の流量を短期間に調整できるため、貯留槽１１６に混合液を供給する時間を短縮できるとともに、第１成分液および第２成分液の廃棄量を低減できる。

なお、図２に示した基板処理ユニット１０において、処理液供給部３０は、１種類の処理液を供給したが、本実施形態はこれに限定されない。処理液供給部３０は、２以上の処理液を供給してもよい。

次に、図１～図１３を参照して、本実施形態の基板処理装置１００における基板処理ユニット１０を説明する。図１３は、本実施形態の基板処理装置１００における基板処理ユニット１０の模式図である。図１３に示す基板処理ユニット１０は、処理液供給部３０が第１処理液供給部３０ａおよび第２処理液供給部３０ｂを含む点を除いて、図２を参照して上述した基板処理装置１００における基板処理ユニット１０と同様の構成を有しており、冗長を避けるために重複する説明を省略する。

図１３に示すように、基板処理ユニット１０は、チャンバー１１と、基板保持部２０と、処理液供給部３０とを備える。ここで、処理液供給部３０は、第１処理液供給部３０ａおよび第２処理液供給部３０ｂを含む。第１処理液供給部３０ａは、基板Ｗに第１処理液を供給する。第２処理液供給部３０ｂは、基板Ｗに第２処理液を供給する。

第１処理液供給部３０ａは、配管３２ａと、ノズル３４ａと、バルブ３６ａとを含む。ノズル３４ａは、配管３２ａに接続される。配管３２ａには、供給源から処理液が供給される。バルブ３６ａは、配管３２ａ内の流路を開閉する。ノズル３４ａは、基板Ｗの上面Ｗａに第１処理液を吐出する。

同様に、第２処理液供給部３０ｂは、配管３２ｂと、ノズル３４ｂと、バルブ３６ｂとを含む。ノズル３４ｂは、配管３２ｂに接続される。配管３２ｂには、供給源から処理液が供給される。バルブ３６ｂは、配管３２ｂ内の流路を開閉する。ノズル３４ｂは、基板Ｗの上面Ｗａに第２処理液を吐出する。

ここでは、第１処理液は、上述したような第１成分液と第２成分液とが混合された混合液である。この混合液は、第１成分液供給部１１２から供給された第１成分液、および、バルブ１１４ｂが開く前にあらかじめポンプ１１４ｄを駆動した第２成分液供給部１１４から供給された第２成分液を混合することによって生成され、貯留槽１１６に貯留される。一方で、第２処理液は、混合液でなくてもよく、貯留槽に貯留されていなくてもよい。

次に、図１～図１４を参照して、本実施形態の基板処理装置１００による基板処理方法を説明する。図１４は、本実施形態の基板処理方法のフロー図である。

図１４に示すように、ステップＳ２０２において、基板Ｗのロットが投入されるか否かを判定する。例えば、制御部１０２は、基板処理装置１００に処理すべき基板Ｗのロットが投入されるか否かを判定する。一例では、制御部１０２は、複数枚のロットの基板Ｗを収容したポッドがロードポートＬＰに搬送されて基板処理装置１００に基板Ｗがセッティングされたか否かを判定する。

基板Ｗのロットが投入される場合（ステップＳ２０２においてＹｅｓ）、処理は、ステップＳ２０４に進む。一方、基板Ｗのロットが投入されない場合（ステップＳ２０４おいてＮｏ）、処理は、基板Ｗのロットが投入されるまでステップＳ２０２を繰り返す。

ステップＳ２０４において、投入される基板Ｗのロットのレシピ情報を読み出す。典型的には、記憶部１０４に、投入される基板Ｗのロットのレシピ情報が記憶されており、制御部１０２は、記憶部１０４からレシピ情報を読み出す。

ステップＳ２０６において、基板Ｗを処理するレシピを示したレシピ情報が第１処理液を用いるプロセスを含むかを判定する。ここでは、第１処理液は、第１成分液および第２成分液を混合して生成される。例えば、制御部１０２は、基板Ｗを処理するレシピを示したレシピ情報に第１処理液を用いるプロセスが含まれるか否かを判定する。

レシピ情報が第１処理液を用いるプロセスを含む場合（ステップＳ２０６においてＹｅｓ）、処理は、ステップＳ１００に進む。一方、レシピ情報が第１処理液を用いるプロセスを含まない場合（ステップＳ２０６おいてＮｏ）、処理は、ステップＳ２２０に進む。

ステップＳ１００において、基板Ｗのロットを処理する。ステップＳ１００では、図９に示したステップＳ１０２～ステップＳ１２４を行う。この場合、ステップＳ１０２において、基板Ｗの処理を開始する前に、ポンプ１１４ｄの駆動を開始する。なお、ステップＳ１２２において、基板の処理の完了は、次に処理すべき基板Ｗのロットが投入されるか否かによって判定される。次に処理すべき基板Ｗのロットが投入されない場合、ステップＳ１２４において、ポンプ１１４ｄの駆動を停止する。その後、処理は、終了する。

ステップＳ２２０において、第１処理液を用いることなく基板Ｗのロットを処理する。ここでは、基板Ｗの処理を開始する前に、ポンプ１１４ｄの駆動を開始しない。その後、処理は、終了する。

以上のようにして、基板Ｗのロットを処理する。本実施形態によれば、基板Ｗのロットが投入されて、第１処理液が使用される場合、貯留槽１１６内の混合液の貯留量が減少するおそれがあることから、基板Ｗのロットの処理が完了するまで、ポンプ１１４ｄを駆動する。これにより、貯留槽１１６内の混合液の貯留量がいつ閾値よりも少なくなっても、速やかに貯留槽１１６に混合液を供給できる。

なお、図２に示した基板処理装置１００では、第１成分液供給部１１２は、配管１１２ａ、バルブ１１２ｂおよび流量計１１２ｃを含んだが、本実施形態はこれに限定されない。第１成分液供給部１１２は、第１成分液を貯留する貯留槽を含んでもよい。

次に、図１５を参照して、本実施形態の基板処理装置１００を説明する。図１５は、基板処理装置１００の模式図である。図１５の基板処理装置１００は、第１成分液供給部１１２が薬液を供給し、第２成分液供給部１１４が希釈液を供給し、第１成分液供給部１１２が薬液供給部１１２ｓ、ガス供給部１１２ｔ、貯留槽１１２ｐおよび貯留槽１１２ｑを有し、配管１１７にポンプ１１７ｐおよびヒーター１１７ｈが配置される点を除いて、図３を参照して上述した基板処理装置１００と同様の構成を有しており、冗長を避けるために重複する説明を省略する。

図１５に示すように、第１成分液供給部１１２は、貯留槽１１６に薬液を供給する。例えば、薬液は、フッ酸である。

第２成分液供給部１１４は、貯留槽１１６に希釈液を供給する。例えば、希釈液は水である。一例では、希釈液は、超純水（Ｄｅ－ｉｏｎｉｚｅｄ Ｗａｔｅｒ：ＤＩＷ）である。

第１成分液供給部１１２は、配管１１２ａ、バルブ１１２ｂおよび流量計１１２ｃに加えて、薬液供給部１１２ｓ、ガス供給部１１２ｔ、貯留槽１１２ｐおよび貯留槽１１２ｑを有する。貯留槽１１２ｐ、１１２ｑは、薬液を貯留する。貯留槽１１２ｐ、１１２ｑには、配管１１２ｕ、配管１１２ｇおよび配管１１２ａが接続される。

薬液供給部１１２ｓは、配管１１２ｕを介して貯留槽１１２ｐおよび貯留槽１１２ｑにそれぞれ薬液を供給する。例えば、薬液供給部１１２ｓは、配管１１２ｕを介して貯留槽１１２ｐおよび貯留槽１１２ｑにそれぞれフッ酸を供給する。

ガス供給部１１２ｔは、配管１１２ｇを介して貯留槽１１２ｐおよび貯留槽１１２ｑにそれぞれガスを供給する。例えば、ガス供給部１１２ｔは、配管１１２ｇを介して貯留槽１１２ｐおよび貯留槽１１２ｑにそれぞれ窒素ガスを供給する。

配管１１２ｕは、主管となる配管１１２ｕ１と、配管１１２ｕ１から分かれた枝管となる配管１１２ｕ２、１１２ｕ３とを有する。配管１１２ｕ１の上流端部は、薬液供給源に接続される。配管１１２ｕ２、１１２ｕ３は、配管１１２ｕ１と貯留槽１１２ｐ、１１２ｑとの間をそれぞれ接続する。配管１１２ｕ１には、フィルター１１２ｆが配置される。配管１１２ｕ２、１１２ｕ３には、バルブ１１２ｕｐ、１１２ｕｑがそれぞれ配置される。バルブ１１２ｕｐが開くことにより、薬液供給源から薬液がフィルター１１２ｆを通して貯留槽１１２ｐに供給され、貯留される。同様に、バルブ１１２ｕｑが開くことにより、薬液供給源から薬液がフィルター１１２ｆを通して貯留槽１１２ｑに供給され、貯留される。

配管１１２ｇは、主管となる配管１１２ｇ１と、配管１１２ｇ１から分かれた枝管となる配管１１２ｇ２、１１２ｇ３とを有する。配管１１２ｇ１の上流端部は、窒素ガス供給源に接続される。配管１１２ｇ２、１１２ｇ３は、配管１１２ｇ１と貯留槽１１２ｐ、１１２ｑとの間をそれぞれ接続する。配管１１２ｇ２、１１２ｇ３には、バルブ１１２ｇｐ、１１２ｇｑがそれぞれ配置される。バルブ１１２ｇｐ、１１２ｇｑが開くことにより、窒素ガス供給源から窒素ガスが貯留槽１１２ｐ、１１２ｑにそれぞれ供給される。これにより、各貯留槽１１２ｐ、１１２ｑに貯留された薬液が配管１１２ａを通して流れる。

配管１１２ａは、主管となる配管１１２ａ１と、配管１１２ａ１から分かれた枝管となる配管１１２ａ２、１１２ａ３とを有する。配管１１２ａ２、１１２ａ３は、配管１１２ａ１と貯留槽１１２ｐ、１１２ｑとの間をそれぞれ接続する。配管１１２ａ１の下流端部は、配管１１３ａに接続される。配管１１２ａ１には、流量計１１２ｃおよび調整部１１２ｄが配置される。流量計１１２ｃは、配管１１２ａ１を流れる薬液の流量を計測する。調整部１１２ｄは、例えばモータニードル弁またはＬＦＣ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｆｌｏｗ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）であり、制御部１０２による制御に基づいて配管１１２ａ１を流れる薬液の流量を調整する。

配管１１４ａは、希釈液供給源と配管１１３ａとの間を接続する。配管１１４ａには、バルブ１１４ｂ、流量計１１４ｃ、ポンプ１１４ｄ、調整部１１４ｅおよび圧力計１１４ｆが配置される。バルブ１１４ｂが開くことにより、希釈液供給源から供給される希釈液が配管１１４ａを流れる。流量計１１４ｃは、配管１１４ａを流れる希釈液の流量を計測する。調整部１１４ｅは、制御部１０２による制御に基づいて配管１１４ａを流れる希釈液の流量を調整する。例えば、調整部１１４ｅは、電動調圧レギュレータを含む。

貯留槽１１６は、薬液と希釈液との混合液を希釈薬液として貯留する。貯留槽１１６には、配管１１３ａおよび配管１１７が接続される。

配管１１３ａの上流端部は、配管１１４ａの下流端部および配管１１２ａの配管１１２ａ１の下流端部に接続される。配管１１５ａは、配管１１３ａと廃液タンクとを接続する。配管１１３ａ、１１５ａには、バルブ１１３ｂ、１１５ｂがそれぞれ配置される。

配管１１３ａにおいて、希釈液供給源から配管１１４ａを介して供給される希釈液と、配管１１２ａを流れた薬液とが混合されることにより希釈薬液を効率よく生成できる。配管１１３ａにおいて生成された希釈薬液は、配管１１３ａを通して貯留槽１１６に供給され、貯留される。

希釈薬液の生成開始直後および生成終了直後には、バルブ１１２ｇｐ、１１２ｇｑ、バルブ１１４ｂの開閉の時間差等により希釈液または薬液の流量が安定しないため、生成される希釈薬液の濃度が不安定となることがある。そこで、希釈薬液の生成開始直後には、所定時間（例えば３秒～５秒間）バルブ１１５ｂが開くとともにバルブ１１３ｂが閉じることより濃度が不安定な希釈薬液を廃棄できる（プレドレイン）。また、希釈薬液の生成終了直後にも、所定時間（例えば１秒間）バルブ１１５ｂを開くとともにバルブ１１３ｂが閉じることより濃度が不安定な希釈薬液を廃棄できる（ポストドレイン）。これにより、濃度が安定した希釈薬液を貯留槽１１６に供給することができる。

配管１１７の上流端部は、貯留槽１１６に接続される。配管３２は、基板処理ユニット１０に希釈薬液を供給する。配管３２は、配管１１７と基板処理ユニット１０とを接続する。配管１１７には、ポンプ１１７ｐおよびヒーター１１７ｈが配置される。

濃度センサー１１８は、貯留槽１１６内の希釈薬液の濃度を測定する。濃度センサー１１８による測定結果は、上記の調整部１１４ｅの制御に用いられる。ポンプ１１７ｐが駆動することにより、貯留槽１１６からの希釈薬液は、ヒーター１１７ｈにより加熱されて配管１１７を介して循環される。貯留槽１１６からの希釈薬液は、ヒーター１１７ｈにより加熱された後、基板処理ユニット１０に供給される。

本実施形態によれば、ガス供給部１１２ｔから供給されるガスによって薬液を貯留槽１１６に供給できる。また、薬液は、貯留槽１１２ｐ、１１２ｑから配管１１２ａを通して貯留槽１１６に供給されるので、配管１１２ａを流れる薬液の圧力の変動が抑制される。そのため、配管１１２ａを流れる薬液の流量を容易に安定化できる。これにより、高い精度で濃度が安定化された希釈薬液をより容易に生成することができる。貯留槽１１２ｐに貯留された薬液と、貯留槽１１２ｑに貯留された薬液とは、交互に貯留槽１１６に供給できるので、貯留槽１１６に薬液を速やかに供給できる。

なお、図１および図２に示した基板処理装置１００では、基板処理ユニット１０は枚葉型であり、貯留槽１１６の混合液は、チャンバー１１内の基板Ｗに供給されたが、本実施形態はこれに限定されない。基板処理ユニット１０は、バッチ型であり、貯留槽１１６の混合液は、処理槽に供給されてもよい。

次に、図１６を参照して、本実施形態の基板処理装置１００を説明する。図１６は、基板処理装置１００の模式図である。

図１６に示すように、基板処理装置１００は、基板処理ユニット１０として基板処理ユニット１０Ａ～１０Ｃを備える。ここでは、基板処理ユニット１０Ａ～１０Ｃは、バッチ型である。

基板処理ユニット１０Ａは、処理槽４０ａと、リフター５０ａとを備える。処理槽４０ａは、基板Ｗを処理するための処理液を貯留する。処理槽４０ａに処理液として混合液が供給される。処理槽４０ａには、配管３２ａを介して貯留槽１１６の混合液が供給される。

リフター５０ａは、基板Ｗを保持する。リフター５０ａによって保持された基板Ｗの主面の法線方向は水平方向に平行である。複数の基板Ｗは、水平方向に沿って一列に配列される。複数の基板Ｗは、水平方向に略平行に配列される。また、複数の基板Ｗの各々の法線は、水平方向に延びる。

典型的には、リフター５０ａは、複数の基板Ｗをまとめて保持する。例えば、リフター５０ａは、基板Ｗを保持したまま鉛直方向に沿って鉛直上方または鉛直下方に移動する。

基板処理ユニット１０Ｂは、基板処理ユニット１０Ａと同様に、処理槽４０ｂと、リフター５０ｂとを備える。また、基板処理ユニット１０Ｃは、基板処理ユニット１０Ａと同様に、処理槽４０ｃと、リフター５０ｃとを備える。

本実施形態の基板処理装置１００によれば、基板処理ユニット１０がバッチ型であっても、貯留槽１１６に供給される成分液を速やかに制御できる。

なお、図１６に示した基板処理装置１００では、基板処理ユニット１０がバッチ型であったが、本実施形態はこれに限定されない。貯留槽１１６が、バッチ型の処理槽であり、基板処理ユニット１０として兼用されてもよい。

次に、図１７を参照して、本実施形態の基板処理装置１００を説明する。図１７は、基板処理装置１００の模式図である。

図１７に示すように、基板処理装置１００は、基板処理ユニット１０として貯留槽１１６を備える。貯留槽１１６は、いわゆるバッチ型の処理槽として機能する。

基板処理装置１００は、貯留槽１１６と、リフター６０とを備える。貯留槽１１６は、基板Ｗを処理するための処理液を貯留する。貯留槽１１６に処理液として混合液が供給される。貯留槽１１６には、配管１１２ａ、配管１１４ａおよび配管１１３ａを介して第１成分液および第２成分液が供給される。

リフター６０は、基板Ｗを保持する。リフター６０によって保持された基板Ｗの主面の法線方向は水平方向に平行である。複数の基板Ｗは、水平方向に沿って一列に配列される。複数の基板Ｗは、水平方向に略平行に配列される。また、複数の基板Ｗの各々の法線は、水平方向に延びる。

典型的には、リフター６０は、複数の基板Ｗをまとめて保持する。例えば、リフター６０は、基板Ｗを保持したまま鉛直方向に沿って鉛直上方または鉛直下方に移動する。

本実施形態の基板処理装置１００によれば、貯留槽１１６がバッチ型の処理槽であっても、貯留槽１１６に供給される成分液を速やかに制御できる。

以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質、形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本発明は、基板処理装置および基板処理方法に好適に用いられる。

１０ 基板処理ユニット
１１ チャンバー
２０ 基板保持部
３０ 処理液供給部
１００ 基板処理装置
１０１ 制御装置
１０２ 制御部
１０４ 記憶部
１１０ 処理液キャビネット
１１２ 第１成分液供給部
１１２ａ 第１配管
１１２ｂ バルブ
１１２ｃ 第１流量計
１１４ 第２成分液供給部
１１４ａ 第２配管
１１４ｂ バルブ
１１４ｃ 第２流量計
１１４ｄ ポンプ
１２０ 処理液ボックス
Ｗ 基板

Claims (14)

1. 第１成分液が流れる第１配管と、
   前記第１配管に配置された第１バルブと、
   第２成分液が流れる第２配管と、
   前記第２配管に配置された第２バルブと、
   前記第２配管に配置されたポンプと、
   前記第１成分液および前記第２成分液を混合した混合液を貯留する貯留槽と、
   前記貯留槽に貯留された混合液で基板を処理する基板処理ユニットと
   を備え、
   前記ポンプを駆動した状態で前記第１バルブおよび前記第２バルブを開き、前記第１配管を流れた前記第１成分液および前記第２配管を流れた前記第２成分液を混合した混合液を前記貯留槽に貯留する、基板処理装置。
2. 前記第１配管を流れた第１成分液および前記第２配管を流れた第２成分液を混合した混合液を前記貯留槽に流す共通配管と、
   前記共通配管に配置された共通バルブと、
   前記共通バルブの上流側において前記共通配管から分岐されたドレイン配管と、
   前記ドレイン配管に配置されたドレインバルブと
   をさらに備える、請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記混合液を前記貯留槽に貯留する前に、前記ポンプを駆動した状態で、前記共通バルブを閉じて、前記第１バルブ、前記第２バルブおよび前記ドレインバルブを開くことによって前記混合液を前記ドレイン配管に流す、請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記混合液を前記貯留槽に貯留する際に、前記ポンプを駆動した状態で、前記ドレインバルブを閉じて、前記第１バルブ、前記第２バルブおよび前記共通バルブを開くことによって前記混合液を前記貯留槽に供給する、請求項２または３に記載の基板処理装置。
5. 前記混合液を前記貯留槽に貯留した後に、前記ポンプを駆動した状態で、前記第１バルブ、前記第２バルブおよび前記共通バルブを閉じて、前記ドレインバルブを開くことによって前記混合液を前記ドレイン配管に流す、請求項２または３に記載の基板処理装置。
6. 前記第２配管を流れる前記第２成分液の圧力を測定する圧力計と、
   前記第２配管に配置され、前記圧力計の測定結果に基づいて、前記第２配管を流れる前記第２成分液の流量を調整する調整部と
   をさらに包含する、請求項１または２に記載の基板処理装置。
7. 前記貯留槽に貯留された混合液の貯留量を検知するレベルセンサーをさらに備え、
   前記レベルセンサーの検知結果に基づいて、前記ポンプを駆動した状態で前記第１バルブおよび前記第２バルブを開く、請求項１または２に記載の基板処理装置。
8. 前記第１バルブ、前記第２バルブ、前記ポンプおよび前記基板処理ユニットを制御する制御部と、
   前記基板を処理するためのレシピ情報を記憶する記憶部と
   をさらに備え、
   前記制御部が前記記憶部から前記基板処理装置にセッティングされた前記基板を処理するための前記レシピ情報を読み出した後であって、前記基板処理ユニットが前記基板の処理を開始する前に、前記ポンプの駆動を開始する、請求項１または２に記載の基板処理装置。
9. 第１成分液を流すための第１配管に配置された第１バルブおよび第２成分液を流すための第２配管に配置された第２バルブを閉じた状態で、前記第２配管に配置されたポンプを駆動する工程と、
   前記ポンプを駆動した状態で前記第１バルブおよび前記第２バルブを開き、前記第１配管を流れた第１成分液と前記第２配管を流れた第２成分液とを混合した混合液を貯留槽に貯留する工程と、
   前記貯留槽に貯留された混合液で基板を処理する工程と
   を包含する、基板処理方法。
10. 前記混合液を前記貯留槽に貯留する前に、前記ポンプを駆動した状態で、前記第１バルブおよび前記第２バルブを開き、前記第１配管を流れた第１成分液および前記第２配管を流れた第２成分液を混合した混合液を廃棄する工程をさらに包含する、請求項９に記載の基板処理方法。
11. 前記混合液を前記貯留槽に貯留した後に、前記第１バルブおよび前記第２バルブを閉じるとともに、前記第１配管を流れた第１成分液および前記第２配管を流れた第２成分液を混合した混合液を廃棄する工程をさらに包含する、請求項９または１０に記載の基板処理方法。
12. 前記ポンプを駆動した状態で、前記第２配管を流れる前記第２成分液の圧力に基づいて、前記第２配管を流れる前記第２成分液の流量を調整する工程をさらに包含する、請求項９または１０に記載の基板処理方法。
13. 前記貯留槽に貯留された混合液の貯留量を検知する工程をさらに包含し、
    前記貯留槽に貯留された混合液の貯留量の検知結果に基づいて、前記ポンプを駆動した状態で前記第１バルブおよび前記第２バルブを開く、請求項９または１０に記載の基板処理方法。
14. 記憶部から、基板処理装置にセッティングされた前記基板を処理するためのレシピ情報を読み出す工程をさらに包含し、
    前記基板を処理する工程において、前記レシピ情報にしたがって前記基板を処理し、
    前記ポンプを駆動する工程において、前記レシピ情報を読み出した後であって、前記基板を処理する前に、前記ポンプの駆動を開始する、請求項９または１０に記載の基板処理方法。

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