JP7101083B2 - 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体 - Google Patents

基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体 Download PDF

Info

Publication number
JP7101083B2
JP7101083B2 JP2018156171A JP2018156171A JP7101083B2 JP 7101083 B2 JP7101083 B2 JP 7101083B2 JP 2018156171 A JP2018156171 A JP 2018156171A JP 2018156171 A JP2018156171 A JP 2018156171A JP 7101083 B2 JP7101083 B2 JP 7101083B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
treatment liquid
treatment
concentration
unit
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018156171A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020031147A (ja
Inventor
博司 吉田
佑樹 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to JP2018156171A priority Critical patent/JP7101083B2/ja
Priority to TW108128504A priority patent/TWI813735B/zh
Priority to KR1020190101798A priority patent/KR20200023210A/ko
Priority to US16/546,653 priority patent/US11600502B2/en
Priority to CN201910783102.8A priority patent/CN110858556A/zh
Publication of JP2020031147A publication Critical patent/JP2020031147A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7101083B2 publication Critical patent/JP7101083B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/67086Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041Cleaning
    • H01L21/02043Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
    • H01L21/02052Wet cleaning only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02107Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02299Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment
    • H01L21/02307Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment treatment by exposure to a liquid
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02107Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02318Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment
    • H01L21/02343Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment treatment by exposure to a liquid
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/30604Chemical etching
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67057Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H01L21/67173Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers in-line arrangement
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67276Production flow monitoring, e.g. for increasing throughput
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • H01L22/26Acting in response to an ongoing measurement without interruption of processing, e.g. endpoint detection, in-situ thickness measurement

Description

本開示は、基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体に関する。
特許文献1では、基板を処理する処理液を処理液循環部において循環させ、処理液循環部から分岐して排出される処理液排出部において、排出された処理液中の濃度を濃度センサで計測する基板液処理装置が開示されている。
特開2016-143684号公報
本開示は、処理液内の特定の成分の濃度変更を精度よく行うことが可能な技術を提供する。
本開示の一態様による基板液処理装置は、処理液を貯留する処理槽と、前記処理槽に対して前記処理液を供給する処理液供給部と、前記処理槽から前記処理液を排出する処理液排出部と、前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記処理槽に貯留された前記処理液における特定成分の濃度を変更する指示に基づいて、前記特定成分の現在の濃度に係る情報と、前記処理槽に貯留された前記処理液における単位時間あたりの前記特定成分の濃度上昇量に係る情報と、前記指示で示された変更後の前記特定成分の前記濃度に係る情報と、に基づき、前記処理槽からの前記処理液の排出量および前記処理槽への前記処理液の供給量を計算し、当該計算結果に基づいて前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御する。
一つの例示的実施形態に係る基板液処理装置によれば、処理液内の特定の成分の濃度変更を精度よく行うことが可能となる。
一つの例示的実施形態に係る基板液処理システムを模式的に示す平面図である。 一つの例示的実施形態に係る基板液処理装置の模式図である。 一つの例示的実施形態に係る基板液処理装置の制御部の機能的な構成を示すブロック図である。 一つの例示的実施形態に係る基板液処理装置におけるシリコン濃度制御を説明する図である。 一つの例示的実施形態に係る基板液処理方法に係るフローチャートである。 一つの例示的実施形態に係る基板液処理方法のシリコン濃度制御に係るフローチャートである。
以下、図面を参照して種々の例示的実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
[基板液処理システム]
図1に示すように、基板液処理システム1Aは、キャリア搬入出部2と、ロット形成部3と、ロット載置部4と、ロット搬送部5と、ロット処理部6と、制御部7とを備える。
このうちキャリア搬入出部2は、複数枚(たとえば、25枚)の基板(シリコンウエハ)8を水平姿勢で上下に並べて収容したキャリア9の搬入及び搬出を行う。このキャリア搬入出部2には、複数個のキャリア9を載置するキャリアステージ10と、キャリア9の搬送を行うキャリア搬送機構11と、キャリア9を一時的に保管するキャリアストック12,13と、キャリア9を載置するキャリア載置台14とが設けられている。ここで、キャリアストック12は、製品となる基板8をロット処理部6で処理する前に一時的に保管する。また、キャリアストック13は、製品となる基板8をロット処理部6で処理した後に一時的に保管する。
そして、キャリア搬入出部2は、外部からキャリアステージ10に搬入されたキャリア9を、キャリア搬送機構11を用いてキャリアストック12やキャリア載置台14に搬送する。また、キャリア搬入出部2は、キャリア載置台14に載置されたキャリア9を、キャリア搬送機構11を用いてキャリアストック13やキャリアステージ10に搬送する。キャリアステージ10に搬送されたキャリア9は、外部へ搬出される。
ロット形成部3は、1又は複数のキャリア9に収容された基板8を組合せて同時に処理される複数枚(たとえば、50枚)の基板8からなるロットを形成する。なお、ロットを形成するときは、基板8の表面にパターンが形成されている面を互いに対向するようにロットを形成してもよく、また、基板8の表面にパターンが形成されている面がすべて一方を向くようにロットを形成してもよい。このロット形成部3には、複数枚の基板8を搬送する基板搬送機構15が設けられている。なお、基板搬送機構15は、基板8の搬送途中で基板8の姿勢を水平姿勢から垂直姿勢及び垂直姿勢から水平姿勢に変更させることができる。
そして、ロット形成部3は、キャリア載置台14に載置されたキャリア9から基板搬送機構15を用いて基板8をロット載置部4に搬送し、ロットを形成する基板8をロット載置部4に載置する。また、ロット形成部3は、ロット載置部4に載置されたロットを基板搬送機構15でキャリア載置台14に載置されたキャリア9へ搬送する。なお、基板搬送機構15は、複数枚の基板8を支持するための基板支持部として、処理前(ロット搬送部5で搬送される前)の基板8を支持する処理前基板支持部と、処理後(ロット搬送部5で搬送された後)の基板8を支持する処理後基板支持部の2種類を有している。これにより、処理前の基板8等に付着したパーティクル等が処理後の基板8等に転着するのを防止する。
ロット載置部4は、ロット搬送部5によってロット形成部3とロット処理部6との間で搬送されるロットをロット載置台16で一時的に載置(待機)する。このロット載置部4には、処理前(ロット搬送部5で搬送される前)のロットを載置する搬入側ロット載置台17と、処理後(ロット搬送部5で搬送された後)のロットを載置する搬出側ロット載置台18とが設けられている。搬入側ロット載置台17及び搬出側ロット載置台18には、1ロット分の複数枚の基板8が垂直姿勢で前後に並べて載置される。
そして、ロット載置部4では、ロット形成部3で形成したロットが搬入側ロット載置台17に載置され、そのロットがロット搬送部5を介してロット処理部6に搬入される。また、ロット載置部4では、ロット処理部6からロット搬送部5を介して搬出されたロットが搬出側ロット載置台18に載置され、そのロットがロット形成部3に搬送される。
ロット搬送部5は、ロット載置部4とロット処理部6との間やロット処理部6の内部間でロットの搬送を行う。このロット搬送部5には、ロットの搬送を行うロット搬送機構19が設けられている。ロット搬送機構19は、ロット載置部4とロット処理部6に沿わせて配置したレール20と、複数枚の基板8を保持しながらレール20に沿って移動する移動体21とで構成する。移動体21には、垂直姿勢で前後に並んだ複数枚の基板8を保持する基板保持体22が進退自在に設けられている。
そして、ロット搬送部5は、搬入側ロット載置台17に載置されたロットをロット搬送機構19の基板保持体22で受取り、そのロットをロット処理部6に受け渡す。また、ロット搬送部5は、ロット処理部6で処理されたロットをロット搬送機構19の基板保持体22で受取り、そのロットを搬出側ロット載置台18に受け渡す。さらに、ロット搬送部5は、ロット搬送機構19を用いてロット処理部6の内部においてロットの搬送を行う。
ロット処理部6は、垂直姿勢で前後に並んだ複数枚の基板8を1ロットとしてエッチングや洗浄や乾燥などの処理を行う。このロット処理部6には、基板8の乾燥処理を行う乾燥処理装置23と、基板保持体22の洗浄処理を行う基板保持体洗浄処理装置24と、基板8の洗浄処理を行う洗浄処理装置25と、基板8のエッチング処理を行う2台のエッチング処理装置26とが並べて設けられている。
乾燥処理装置23は、処理槽27と、処理槽27に昇降自在に設けられた基板昇降機構28とを備える。処理槽27には、乾燥用の処理ガス(IPA(イソプロピルアルコール)等)が供給される。基板昇降機構28には、1ロット分の複数枚の基板8が垂直姿勢で前後に並べて保持される。乾燥処理装置23は、ロット搬送機構19の基板保持体22からロットを基板昇降機構28で受取り、基板昇降機構28でそのロットを昇降させることで、処理槽27に供給した乾燥用の処理ガスで基板8の乾燥処理を行う。また、乾燥処理装置23は、基板昇降機構28からロット搬送機構19の基板保持体22にロットを受け渡す。
基板保持体洗浄処理装置24は、処理槽29を有し、この処理槽29に洗浄用の処理液及び乾燥ガスを供給できるようになっており、ロット搬送機構19の基板保持体22に洗浄用の処理液を供給した後、乾燥ガスを供給することで基板保持体22の洗浄処理を行う。
洗浄処理装置25は、洗浄用の処理槽30とリンス用の処理槽31とを有し、各処理槽30,31に基板昇降機構32,33を昇降自在に設けている。洗浄用の処理槽30には、洗浄用の処理液(SC-1等)が貯留される。リンス用の処理槽31には、リンス用の処理液(純水等)が貯留される。
エッチング処理装置26は、エッチング用の処理槽34とリンス用の処理槽35とを有し、各処理槽34,35に基板昇降機構36,37が昇降自在に設けられている。エッチング用の処理槽34には、エッチング用の処理液(燐酸水溶液)が貯留される。リンス用の処理槽35には、リンス用の処理液(純水等)が貯留される。
これら洗浄処理装置25とエッチング処理装置26は、同様の構成となっている。エッチング処理装置26について説明すると、基板昇降機構36には、1ロット分の複数枚の基板8が垂直姿勢で前後に並べて保持される。エッチング処理装置26において、ロット搬送機構19の基板保持体22からロットを基板昇降機構36で受取り、基板昇降機構36でそのロットを昇降させることでロットを処理槽34のエッチング用の処理液に浸漬させて基板8のエッチング処理を行う。その後、エッチング処理装置26は、基板昇降機構36からロット搬送機構19の基板保持体22にロットを受け渡す。また、ロット搬送機構19の基板保持体22からロットを基板昇降機構37で受取り、基板昇降機構37でそのロットを昇降させることでロットを処理槽35のリンス用の処理液に浸漬させて基板8のリンス処理を行う。その後、基板昇降機構37からロット搬送機構19の基板保持体22にロットを受け渡す。
制御部7は、基板液処理システム1Aの各部(キャリア搬入出部2、ロット形成部3、ロット載置部4、ロット搬送部5、ロット処理部6)の動作を制御する。この制御部7は、たとえばコンピュータからなり、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体138を備える。記憶媒体138には、基板液処理システム1Aにおいて実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部7は、記憶媒体138に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板液処理システム1Aの動作を制御する。なお、プログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体138に記憶されていたものであって、他の記憶媒体から制御部7の記憶媒体138にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体138としては、たとえばハードディスク(HD)、フレキシブルディスク(FD)、コンパクトディスク(CD)、マグネットオプティカルディスク(MO)、メモリカードなどがある。
[基板液処理装置]
続いて、図2を参照して、基板液処理システム1Aが含む基板液処理装置A1について詳細に説明する。図2に示すように、基板液処理装置A1は、エッチング処理装置26を含んで構成されている。
エッチング処理装置26は、所定濃度の薬剤(燐酸)の水溶液(例えば88.3重量%の燐酸水溶液)をエッチング用の処理液として用いて基板8を液処理(エッチング処理)する。なお、上述した「88.3重量%」は、処理液の濃度が所定の設定濃度に調整される場合の燐酸水溶液の濃度の一例を示しており、燐酸水溶液の濃度は適宜変更してもよい。エッチング処理装置26は、図2に示すように、処理液貯留部38と、処理液供給部39と、処理液循環部40と、処理液排出部41とを備える。
処理液貯留部38は、処理液を貯留し当該処理液により基板8を処理する。処理液貯留部38は、処理槽34と、外槽42とを有する。処理液貯留部38は、上部を開放させた処理槽34の上部周囲に、上部を開放させた外槽42を形成し、処理槽34と外槽42に処理液を貯留する。処理槽34は、基板8を基板昇降機構36によって浸漬させることにより液処理する処理液を貯留する。外槽42は、処理槽34からオーバーフローした処理液を貯留する。外槽42に貯留された処理液は、処理液循環部40によって処理槽34に供給される。外槽42には、液面センサー80が設けられている。液面センサー80は、処理液貯留部38の外槽42における液面高さを検出するセンサーである。液面センサー80としては、液面高さを検出することが可能な各種センサーを用いることができる。液面センサー80は、検出した液面高さを示す情報を制御部7に出力する。
処理液供給部39は、処理液貯留部38に処理液を供給する。処理液供給部39は、水溶液供給部43と、水供給部44(純水供給部)とを備える。水溶液供給部43は、水溶液供給源45と、流量調整器46とを有する。
水溶液供給源45は、処理液貯留部38に対して燐酸水溶液を供給する。水溶液供給源45は、例えば88.3重量%、25℃の燐酸水溶液を供給する。水溶液供給源45から供給される燐酸水溶液は、流路43aを介して処理液貯留部38に供給される。流量調整器46は、流路43aにおける水溶液供給源45の下流側に設けられている。流量調整器46は、制御部7に接続されており、制御部7によって開閉制御及び流量制御される。
水供給部44は、処理液貯留部38に水(純水)を供給する。水供給部44は、所定温度(例えば、25℃)の純水を供給するための水供給源47を、処理液貯留部38の外槽42に流量調整器48を介して接続する。流量調整器48は、制御部7に接続されており、制御部7で開閉制御及び流量制御される。
処理液循環部40は、外槽42内の処理液を処理槽34に送る。処理液循環部40は、循環流路49と、ポンプ50と、ヒーター51と、フィルター52と、シリコン濃度計53(濃度計測部)を備える。循環流路49は、処理液貯留部38の外槽42の底部から処理槽34の底部に延びた流路である。循環流路49には、ポンプ50、ヒーター51、フィルター52、及び濃度計53が上流側(外槽42側)から下流側(処理槽34側)に順に設けられている。ポンプ50及びヒーター51は制御部7に接続されており制御部7により駆動制御される。ポンプ50は、処理液を上流側から下流側に圧送する。ヒーター51は、処理液を設定温度(例えば165℃)まで加熱する。フィルター52は、処理液中に混入したパーティクルを除去する。シリコン濃度計53は、循環流路49における処理液中のシリコン濃度を計測する。シリコン濃度計53は、計測したシリコン濃度を制御部7に出力する。なお、シリコン濃度計53は、処理液貯留部38中の処理液を循環させる処理液循環部40の循環流路49に設けられているため、実質的に処理液貯留部38中の処理液におけるシリコン濃度を計測している。
処理液排出部41は、処理槽34内から処理液を排出する。処理液排出部41は、例えば、排液流路41Aと、バルブ41Bとを有する。排液流路41Aは、処理槽34内の処理液を導出する。排液流路41Aの一端部は処理槽34の底部に接続されており、排液流路41Aの他端部は基板液処理システム1Aの排液管(不図示)に接続されている。バルブ41Bは、排液流路41Aに設けられている。バルブ41Bは、制御部7に接続されており、制御部7によって開閉制御される。
続いて、図3を参照して、エッチング処理装置26の制御部7について詳細に説明する。図3は、制御部7の機能的な構成を開示するブロック図である。図3に示すように、制御部7は、機能上の構成(機能モジュール)として、濃度変更情報保持部71と、濃度情報保持部72と、計算部73と、処理液制御部74とを備える。なお、図3では、制御部7のうち処理液中のシリコン濃度の制御を目的として処理液供給部39および処理液排出部41を制御するための機能を有する構成を示している。したがって、燐酸濃度に係る制御等を行う構成については記載を省略しているが、図3に示す機能部の一部がその機能を兼ねている場合がある。
制御部7の濃度変更情報保持部71は、処理液貯留部38中の処理液におけるシリコン濃度に係る指示情報を保持する機能を有する。シリコン濃度に係る指示とは、特定の時間帯における処理液貯留部38中の処理液におけるシリコン濃度を所定の濃度(範囲)とすることを指示する情報である。詳細は後述する。
濃度情報保持部72は、濃度指示情報に基づいて処理液貯留部38中の処理液におけるシリコン濃度を変化させるように制御部7が処理液供給部39および処理液排出部41を制御する際に必要な情報を保持する機能を有する。濃度情報保持部72において保持されるシリコン濃度に関連する情報としては、例えば、現在の処理液貯留部38中の処理液におけるシリコン濃度に係る情報と、処理液貯留部38中に貯留された処理液における単位時間あたりのシリコン濃度の上昇量に係る情報等が挙げられる。詳細は後述する。
計算部73は、濃度変更情報保持部71により保持されるシリコン濃度の変更に係る指示、および、濃度情報保持部72において保持されるシリコン濃度に関連する情報に基づいて、処理液供給部39による処理液貯留部38への処理液の供給量(以下、「供給量」と記載する場合がある)、および、処理液排出部41による処理液貯留部38からの処理液の排出量(以下、「排出量」と記載する場合がある)を計算する。ここで、供給量とは単位時間当たりに供給される量をいい、同様に、排出量とは単位時間当たりに排出される量をいう。また、計算部73は、シリコン濃度計53から、処理液貯留部38中に貯留された処理液中のシリコン濃度に係る情報を取得した場合には、当該情報を利用して、処理液の供給量および排出量を補正する機能も有する。
処理液制御部74は、計算部73による計算結果に基づいて、処理液供給部39および処理液排出部41の各部を制御する。具体的には、処理液供給部39については、流量調整器46、48を制御し、処理液供給部39から供給する処理液に係る制御を行う。また、処理液排出部41については、バルブ41Bを制御し、処理液排出部41から排出する処理液に係る制御を行う。
制御部7は、上記の各部が機能することで、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度を制御する。制御部7は、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度を変化させる必要がある場合に、処理液供給部39からの処理液の供給量および処理液排出部41からの処理液の排出量を変化させた場合のシリコン濃度の変化を予測する。また、制御部7は、予測結果を利用して処理液供給部39からの処理液の供給量および処理液排出部41からの処理液の排出量を制御する。この点について、図4を参照しながら説明する。
図4は、時間tに応じた処理液貯留部38での処理液中のシリコン濃度の変化を説明する図である。図4に示すX1およびX2は、濃度指示情報に基づいて指示されるシリコン濃度である。図4では、時刻t1においてシリコン濃度をX1からX2へ変化させることが指示されている状態を示している。
一方、図4に示すxは処理液貯留部38での処理液の実際のシリコン濃度の変化の一例を示す破線である。処理液貯留部38中に貯留される処理液のシリコン濃度は、処理液貯留部38に投入された基板8から溶出するシリコンによって変化する。また、処理液供給部39からの処理液の供給および処理液排出部41からの処理液の排出によってもシリコン濃度は変化する。そのため、シリコン濃度は多少変動する場合がある。そのため、制御部7では、濃度X1を含む所定の濃度範囲X10を設定し、処理液中のシリコン濃度が濃度範囲X10に含まれるレベルで制御部7を制御する。濃度範囲X10は、例えば、濃度X1を基点とした±2ppmとすることができる。また、同様に濃度X2に対しても濃度範囲X20が設定されている。
制御部7は、処理液貯留部38中に貯留される処理液のシリコン濃度を一定に保つ場合には、積分制御により制御を行う。積分制御としては、例えば、PID制御が挙げられる。制御部7は、積分制御を利用して、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度の変化が小さくなるように、処理液供給部39および処理液排出部41を制御し、シリコン濃度を一定に保つために処理液の供給量および排出量を調整する。一方、処理液貯留部38中に貯留される処理液のシリコン濃度を変化させる場合にも、制御部7は、処理液の供給量および排出量を変化させることで、処理液のシリコン濃度を変更する。
基板液処理装置A1には、シリコン濃度計53が設けられているが、シリコン濃度計53による計測間隔がある程度長いため、シリコン濃度計53の計測結果に基づいて処理液の供給量および排出量を制御しようとすると、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度の変更制御に時間がかかる場合がある。そこで、基板液処理装置A1では、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度の変化を予測し、当該予測に基づいて処理液の供給量および排出量を変化させる。
処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度を変化させる場合の制御について、図4を参照しながらさらに説明する。図4では、時刻t1において処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度をX1からX2へ変化させる指示がなされていることを示している。ただし、処理液貯留部38における処理液中のシリコン濃度は、上述したように、基板8から溶出するシリコンの量、処理液供給部39からの処理液の供給量、および、処理液排出部41からの処理液の排出量によって変化する。そのため、処理液貯留部38中の処理液シリコン濃度を一度にX1からX2へ変更させることはできない。そこで、制御部7では、濃度をX1からX2へ変更する際に、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度の濃度変化に係る設定曲線Cを作成する。図4に示す例では、濃度変化に係る設定曲線Cは、時刻t1から時刻t2の間にシリコン濃度がX1からX2へ徐々に変更されることを示している。設定曲線Cをどのようなカーブと作成できるかは、基板液処理装置A1の処理能力等によっても変化する。具体的には、処理液貯留部38の容量、処理槽34内でのシリコン濃度上昇量(単位時間あたりのシリコン濃度の上昇量)、基板液処理装置A1における処理液の供給量(単位時間あたりの供給量)の上限、および、排出量(単位時間あたりの排出量)の上限によって、設定曲線Cを決めることができる。
なお、時刻t2、すなわち、シリコン濃度をX1からX2へ変更するまでの所要時間については、基板液処理装置A1の処理能力等に基づいて、シリコン濃度の変更を最速で行った場合の所要時間から設定することができる。また、シリコン濃度をX1からX2へ変更するまでの所要時間を予め定めておいて、時刻t2を設定する構成としてもよい。
上記の要件に基づく処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度の変化について説明する。例えば、t-1分前のシリコン濃度をAt-1(ppm)とし、処理槽34内でのシリコン濃度上昇量をΔα(ppm)とし、処理液貯留部38および処理液貯留部38の液体を循環する処理液循環部40中の液体の総量をV(L)とし、処理液の供給量および排出量が同じであるとしその量をΔE(L)とすると、t分時のシリコン濃度A(ppm)は次の数式(1)で算出することができる。なお、以下の数式(1)の場合、Δαは単位時間あたりのシリコン濃度の上昇量に対応する。また、ΔEは単位時間あたりの処理液の供給量および排出量に対応する。
Figure 0007101083000001
上記の数式(1)で示したように、ある時点におけるシリコン濃度は、所定時間(ここでは1分間)でのシリコン濃度の変化量の範囲、処理液貯留部38の容量、処理槽34内での基板8からのシリコン溶出に伴うシリコン濃度上昇量、基板液処理装置A1における処理液の供給量の上限、および、排出量によって決まる。したがって、制御部7では、これらの情報に基づいて設定曲線Cを求める。なお、上記の数式(1)は、シリコン濃度を処理液の供給量及び排出量により制御する場合の、シリコン濃度の計算方法の一例を示したものである。したがって、シリコン濃度の計算には、上記の数式を利用しなくてもよい。また、上記で示したパラメータ以外のパラメータを組み合わせて、シリコン濃度を計算するための数式を作成してもよい。また、例えば、上記の数式(1)では、シリコン濃度に関する情報として、右式にシリコン濃度上昇量を用いているが、シリコン濃度上昇量の代わりにシリコン溶出量を用いてもよい。シリコン溶出量とは、基板から処理液に溶け出すシリコンの量のことを意味する。シリコン溶出量を用いる場合には、右式の分子にシリコン溶出量を加えるとよい。
また、制御部7において設定曲線Cを設定することにより、処理液の供給量および排出量(上記の数式(1)でのEに対応する量)が計算により算出されることになる。この結果、図4に示すように、時刻t1から時刻t2の間において、処理液貯留部38中の処理液の濃度が設定曲線Cに対応して変化させるための、処理液の供給量および排出量の設定値が算出される。上記の手順によって算出された時刻t1から時刻t2の間における処理液の供給量および排出量を、図4においてFとして示している。制御部7では、この計算結果に沿って処理液供給部39および処理液排出部41を制御し、処理液の供給量および排出量を制御することで、処理液貯留部38中の濃度を設定曲線Cに対応した濃度変化となるように調整する。上記の方法によるシリコン濃度の制御、すなわち、処理液貯留部38中の処理液の濃度を予測しながらの制御部7に制御を、本実施形態では予測制御という。
なお、処理槽34内での基板8からのシリコン濃度上昇量に係る情報の取得方法は、特に限定されない。例えば、基板8を処理槽34に貯留した状態であって処理液の供給および排出を利用したシリコン濃度の変化に係る制御を積極的に行わない状態での処理液中のシリコン濃度の変化をシリコン濃度計53により計測することで、シリコン濃度上昇量に係る情報を得ることができる。また、基板8の処理を行う前に、事前に別途分析を行う等の方法を利用してシリコン濃度上昇量に係る情報を取得しておいてもよい。シリコン濃度上昇量に係る情報は、制御部7の濃度情報保持部72に保持される。
また、設定曲線Cを設定する際に必要な他の情報、例えば、処理液貯留部38の容量、基板液処理装置A1における処理液の供給量(単位時間あたりの供給量)の上限、および、排出量(単位時間あたりの排出量)についても、濃度情報保持部72に保持される。
上記の濃度調整方法では、シリコン濃度計53による濃度の計測結果を使用していない。しかしながら、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度は、例えば、処理液の温度やシリコン溶出量の変化などにより、制御部7による予測結果と異なる値となる可能性がある。そこで、制御部7が、シリコン濃度計53により計測された処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度の情報を取得した場合には、得られた計測結果に基づいて、設定曲線Cに対応するシリコン濃度とするための処理液の供給量および排出量に係る計算を再度行い、設定値を補正する。
図4に示す例では、時刻t10,t11,t12,t13がシリコン濃度計53により計測されたシリコン濃度に係る情報を取得する時刻だとする。このうち、時刻t11および時刻t12は、予測制御によりシリコン濃度を変化させている段階でのシリコン濃度の計測となる。ここで、時刻t11におけるシリコン濃度の計測結果が、予測制御で想定していた時刻t11でのシリコン濃度とは異なっていたとする。このとき、制御部7では、予測制御により求められていた処理液の供給量および排出量を、シリコン濃度計53から得られたシリコン濃度の情報に基づいて補正する。図4では、補正後の供給量および排出量(時刻t11から時刻t12の間の補正値)をF1として示している。制御部7は、補正後の供給量および排出量であるF1に基づいて、処理液供給部39および処理液排出部41を制御する。このように、シリコン濃度計53により計測されたシリコン濃度に係る情報を取得した場合には、当該情報を利用して、設定曲線Cに対応するシリコン濃度とするための処理液の供給量および排出量を補正する。これにより、設定曲線Cからの誤差を少なくしながら、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度の変化を制御することができる。
このように、制御部7では、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度を定期的(例えば、1分毎)に算出しながら、シリコン濃度を一定に保つ場合に行う制御(積分制御)と、所定の濃度(例えば濃度X2)までシリコン濃度を変化させる場合に行う制御(予測制御)と、を組み合わせて、シリコン濃度の制御を行う。積分制御と予測制御とを切り替えるタイミングは、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度をX1からX2へ変化させる指示になる。制御部7では、シリコン濃度の目標の濃度範囲(X10,X20)が変更されたことを示す情報を、シリコン濃度をX1からX2へ変化させる指示として利用している。すなわち、シリコン濃度の目標の濃度範囲(X10,X20)の変更に係る情報を、処理液のシリコン濃度の制御の方法を変更するか否かを判断するための基準となる情報として用いる。上述したように、制御部7では、定期的に算出するシリコン濃度が所定の濃度範囲(X10)に収まり、且つ、目標濃度(X1)に近付くように制御するが、目標の濃度が例えばX1からX2へ変更されると、所定の濃度範囲もX10からX20へ変更される。したがって、処理液のシリコン濃度が、変更後の濃度範囲であるX20から外れることになる。制御部7では、計算により得られたシリコン濃度が所定の濃度範囲に含まれているうちは積分制御を実施する。そして、計算により得られたシリコン濃度が所定の濃度範囲から外れた場合には、制御部7は、目標となる濃度範囲に基づいて目標濃度を特定し、当該濃度へ向けてシリコン濃度を変更する制御(予測制御)を行う。ただし、制御部7において積分制御と予測制御とを切り替える方法は、上記の目標の濃度範囲を利用した方法に限定されず、適宜変更することができる。
[基板液処理方法]
次に、基板液処理方法の一例について、図5および図6のフローチャートを参照して説明する。図5は、基板液処理装置A1において基板の液処理を行う際の一連の処理の手順を説明するフローチャートであり、図6は、そのうちのシリコン濃度(Si濃度)の制御の手順を説明するフローチャートである。
液処理の対象となる基板を基板液処理装置A1の処理液貯留部38に搬入する前に、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度の調整が行われる。まず、図5に示すように、シリコン濃度計53を利用して処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度(Si濃度)を計測する(S01)。シリコン濃度の計測結果は、制御部7に送られる。制御部7の計算部73では、シリコン濃度計53により計測されたシリコン濃度が、基板の液処理時の設定値と一致しているかを確認する(S02)。このとき、設定値と現在のシリコン濃度との差が一定値未満ではない場合(S02-NO)、すなわち、設定値と現在のシリコン濃度との差が一定値以上である場合には、制御部7の処理液制御部74は、処理液貯留部38中の処理液のシリコン濃度を調整するように処理液供給部39および処理液排出部41を制御する(S03)。この段階では、処理液貯留部38の処理槽34内に基板8は搬入されていないので、処理液貯留部38に対する処理液の供給量および排出量を制御することで、シリコン濃度の調整が行われる。なお、制御部7では、処理液貯留部38中の処理液の燐酸の温度に係る補正(S04)、水供給部44から供給する純水の供給量の補正(S05)、を行った上で、処理液供給部39および処理液排出部41を制御し、処理液の供給量および排出量を制御することができる(S06)。なお、処理液の供給量および排出量を制御する段階(S06)で、処理液貯留部38中の処理液に係る各種パラメータを調整するための制御(例えば、処理槽34における窒素バブリング)を同時に行ってもよい。
一方、設定値と現在のシリコン濃度との差が一定値未満である場合(S02-YES)は、制御部7では、処理槽34内への基板8の搬入が可能であると判断して(S07)、基板8を搬入する制御を実施する(S08)。基板8は、処理槽34内に搬入されると、処理液により所望の処理が行われる。この際に、制御部7では、上述の方法、すなわち、積分制御と予測制御とを組み合わせた方法でシリコン濃度の制御を行う(S09:処理液供給工程、処理液排出工程、および、制御工程)。
シリコン濃度の制御を行う場合の具体的な手順について、図6を参照しながら説明する。まず、シリコン濃度の制御を開始すると、制御部7の計算部73では、1分毎に予め設定されたシリコン濃度の変化に応じた処理液の供給量および排出量を予測計算する(S21)。計算部73では、上述のように、現在のシリコン濃度と次の時点のシリコン濃度、および、基板8からのシリコン濃度の溶出量等に基づいて、処理液の供給量および排出量を計算する。
次に、制御部7の処理液制御部74では、次の時点のシリコン濃度が現在のシリコン濃度から一定の範囲以上異なるか否かを判断する(S22)。次の時点のシリコン濃度が、所定の濃度範囲に含まれている(所定の濃度範囲から外れていない)場合(S22-NO)には、積分制御を行う。すなわち、制御部7の計算部73において、積分に基づく処理液の供給量および排出量の計算を行ない(S23)、制御部7の処理液制御部74では、計算部73における計算結果に基づいて流量の制御を行う(S24)。一方、次の時点のシリコン濃度が、所定の濃度範囲に含まれていない(所定の濃度範囲から外れている)場合(S22-YES)には、所定の濃度範囲が変更されている、すなわち、シリコン濃度の設定が変更されていると判断し、濃度変更に係る制御を行う。
上述したように、制御部7の計算部73では、変更後の濃度の情報に基づいて、シリコン濃度の濃度変化に係る設定曲線Cを作成し、この設定曲線Cに沿って濃度が変化するように処理液の供給量および排出量を計算する(S25)。そして、制御部7の処理液制御部74では、計算部73における計算結果に基づいて流量の制御を行う(S26)。このように、制御部7では、現在のシリコン濃度と次の時点のシリコン濃度との比較(S22)結果に基づいて、積分制御(S23,S24)または予測制御(S25,S26)を実施する。
また、制御部7の計算部73では、シリコン濃度計53からのシリコン濃度の計測結果を受信しているか否かを確認する(S27)。シリコン濃度計53からの計測結果を受信していない場合(S27-NO)には、次回(1分後)のシリコン濃度の予測計算(S21)時に同様の制御を繰り返す。
一方、シリコン濃度計53からの計測結果を受信した場合(S27-YES:濃度計測工程)には、受信した計測結果から得られたシリコン濃度と、制御部7の計算部73で計算したシリコン濃度とを比較し、処理液の供給量および排出量の補正が必要かを判断する(S28)。補正が必要であると判断した場合(S28-YES)には、計算部73において補正後の供給量および排出量を計算し、その結果に基づいて流量(供給量および排出量)を補正する(S29)。なお、補正が不要であると判断した場合(S28-NO)には、計算部73による補正は行わない。
図6で示す一連の処理は、シリコン濃度計53によるシリコン濃度の計測結果を受信する場合(S27-YES)まで繰り返される。ただし、所定の濃度までの設定曲線Cを作成し、設定曲線Cに沿って濃度が変化するように処理液の供給量および排出量を計算すると、シリコン濃度計53からの計測結果に基づく補正を行うまでは、計算が不要となる場合が考えられる。このような場合には、流量の計算(S25)を省略してもよい。
シリコン濃度計53によるシリコン濃度の計測結果を受信し(S27-YES)、必要に応じて補正を行なった(S29)後は、図5に戻り、他のパラメータに基づく補正を行う。すなわち、制御部7において、処理液貯留部38中の処理液の燐酸の温度に係る補正(S10)、水供給部44から供給する純水の供給量の補正(S11)、を行った上で、処理液供給部39および処理液排出部41を制御し、処理液の供給量および排出量を制御することができる(S12)。なお、処理液の供給量および排出量を制御する段階(S12)で、処理液貯留部38中の処理液に係る各種パラメータを調整するための制御(例えば、処理槽34における窒素バブリング)を同時に行ってもよい。
シリコン濃度の制御(S09)から、その他のパラメータに関する制御(S12)までの制御は、基板8に係る液処理が終了するまで繰り返される。すなわち、制御部7では、処理を終了するか否かを判断し(S13)、終了しないと判断する場合(S13-NO)には、一連の処理(S09~S12)を繰り返す。一方、基板8の液処理を終了すると判断する場合(S13-YES)には、基板8を搬出し(S14)、当該基板8に係る液処理を終了する。
[作用]
以上の実施形態では、基板液処理装置A1における処理槽34に貯留された処理液のシリコン濃度の変更が必要な場合に、処理槽34に貯留された処理液におけるシリコン濃度を変更する指示に基づいて、現在のシリコン濃度に係る情報と、処理槽34に貯留された処理液における単位時間あたりのシリコン濃度の変化量(濃度上昇量)に係る情報と、指示で示された変更後のシリコン濃度に係る情報と、に基づき、処理液の排出量および供給量を計算し、当該計算結果に基づいて処理液供給部39および処理液排出部41を制御する。そのため、シリコン濃度の変更が必要な場合に、濃度変更を速やかに行うことができると共に、その濃度変化を精度よく行うことができる。シリコン濃度計を用いたシリコン濃度の計測を利用した濃度変更を行う場合と比べて、制御応答性が高められるため、濃度変更を速やかに行うことができる。また、処理液における単位時間あたりのシリコン濃度の変化量を考慮して濃度の推測を行うため、処理槽内の処理液のシリコン濃度を精度よく予測し、処理液の排出量および供給量を計算し、計算結果に基づいて制御を行うため、濃度変更に係る精度も高められる。
上記の実施形態において、基板液処理装置A1では、処理槽34に貯留された処理液におけるシリコン濃度をシリコン濃度計53により確認することができるため、例えば、制御部7はシリコン濃度の計測結果に基づいて、処理液供給部39および処理液排出部41を制御することが可能となる。具体的には、上記実施形態では、シリコン濃度計53により計測されたシリコン濃度に基づいて、処理液の供給量および排出量に係る計算結果を補正し、補正後の計算結果に基づいて、処理液供給部39および処理液排出部41を制御する。このような構成とすることで、処理槽34中の処理液におけるシリコン濃度の変更をより精度よく行うことができる。
上記の実施形態において、基板液処理装置A1の制御部7は、特定成分の濃度を一定とする期間(濃度を変更しない期間)は、シリコン濃度計53での計測結果に基づいて、処理槽34に貯留された処理液のシリコン濃度が一定となるように処理液供給部39および処理液排出部41を制御する。そのため、処理液におけるシリコン濃度を一定とする期間においても、シリコン濃度計53での計測結果に基づいて処理槽に貯留された処理液の特定成分の濃度が一定となるように制御することができることから濃度の管理を精度よく行うことができる。なお、上記実施形態で説明したように、所定時間(1分毎)の濃度予測計算と組み合わせた制御を行う構成としてもよい。その場合には、さらに、シリコン濃度の管理を精度よく行うことができる。
上記の実施形態において、処理液供給部39は、水供給部44を含んでいる。そのため、この水供給部44を利用して処理液供給部から供給する処理液におけるシリコン濃度の調整や液面の調整などが可能となるため、処理槽34中のシリコン濃度の調整をより細かく行うことができる。
上記の実施形態において、処理槽34に貯留された処理液における単位時間あたりのシリコン濃度の上昇量は、処理液における特定成分の濃度を一定とする期間に制御部7により算出されてもよい。このような構成とした場合、事前に濃度上昇量を算出する場合等と比較して、実際の液処理における特定成分の濃度上昇量に係る情報を得ることができ、当該情報に基づいて処理槽34からの処理液の排出量および供給量を計算することができる。したがって、処理槽34中の処理液におけるシリコン濃度の変更をより精度よく行うことができる。
[変形例]
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
例えば、上記実施形態では、処理液中の特定成分がシリコンであり、処理液中のシリコン濃度を制御する場合について説明したが、特定成分はシリコンに限定されない。
また、処理液供給部39および処理液排出部41の構成および配置は適宜変更することができる。また、処理液供給部39および処理液排出部41の数も適宜変更することができる。
また、濃度計測部として機能するシリコン濃度計53の配置も適宜変更することができる。上記実施形態では、シリコン濃度計53は、処理液循環部40の循環流路49上に設けられる場合について説明したが、処理槽34中の処理液の濃度を計測可能であれば、その取り付け位置は適宜変更することができる。
[例示]
例1:一つの例示的実施形態において、基板液処理装置は、処理液を貯留する処理槽と、前記処理槽に対して前記処理液を供給する処理液供給部と、前記処理槽から前記処理液を排出する処理液排出部と、前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記処理槽に貯留された前記処理液における特定成分の濃度を変更する指示に基づいて、前記特定成分の現在の濃度に係る情報と、前記処理槽に貯留された前記処理液における単位時間あたりの前記特定成分の濃度上昇量に係る情報と、前記指示で示された変更後の前記特定成分の前記濃度に係る情報と、に基づき、前記処理槽からの前記処理液の排出量および前記処理槽への前記処理液の供給量を計算し、当該計算結果に基づいて前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御する。上記の基板液処理装置では、制御部において、処理槽に貯留された処理液における特定成分の濃度を変更する指示に基づいて、特定成分の現在の濃度に係る情報と、処理槽に貯留された処理液における単位時間あたりの特定成分の濃度上昇量に係る情報と、指示で示された変更後の特定成分の前記濃度に係る情報と、に基づき、処理槽からの前記処理液の排出量および前記処理槽への前記処理液の供給量が計算される。そして、この計算結果に基づいて、制御部により、処理液供給部および処理液排出部が制御される。このような構成を有することで、濃度変更の指示に基づいた、処理槽中の処理液における特定成分の濃度変更を精度よく行うことができる。
例2:例1の基板液処理装置において、前記処理槽に貯留された前記処理液における前記特定成分の濃度を一定時間毎に計測する濃度計測部を有していてもよい。上記の態様とした場合、処理槽に貯留された処理液における特定成分の濃度を濃度計測部により確認することができるため、例えば、制御部は特定成分の濃度の計測結果に基づいて、処理液供給部および処理液排出部を制御することが可能となり、処理槽中の処理液における特定成分の濃度変更をより精度よく行うことができる。
例3:例2の基板液処理装置において、前記濃度計測部での計測結果に基づいて、前記制御部は前記計算結果を補正し、当該補正後の計算結果に基づいて前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御してもよい。上記の態様とした場合、濃度計測部により計測された濃度に基づいて計算結果を補正し、補正後の計算結果に基づいて、処理液供給部および処理液排出部を制御することが可能となる。そのため、処理槽中の処理液における特定成分の濃度変更をより精度よく行うことができる。
例4:例2または例3の基板液処理装置において、前記制御部は、前記処理液における前記特定成分の濃度を一定とする期間は、前記濃度計測部での計測結果に基づいて、前記処理槽に貯留された前記処理液の前記特定成分の濃度が一定となるように前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御してもよい。上記の態様とした場合、処理液における特定成分の濃度を一定とする期間においても、濃度計測部での計測結果に基づいて処理槽に貯留された処理液の特定成分の濃度が一定となるように制御することができ、処理液内の特定の成分の濃度を一定とする期間においても、濃度の管理を精度よく行うことができる。
例5:例1~例4に記載の基板液処理装置において、前記処理液供給部は、純水供給部を含んでもよい。上記の態様とした場合、純水供給部を利用して処理液供給部から供給する処理液における特定成分の濃度等の調整が可能となるため、処理槽中の処理液の特定成分の濃度の調整をより細かく行うことができる。
例6:例1~例5に記載の基板液処理装置において、前記処理槽に貯留された前記処理液における単位時間あたりの前記特定成分の濃度上昇量は、前記処理液における前記特定成分の濃度を一定とする期間に前記制御部により算出されてもよい。上記の態様とした場合、処理液における単位時間あたりの特定成分の濃度上昇量は、処理液における特定成分の濃度を一定とする期間に制御部により算出するため、事前に濃度上昇量を算出する場合等と比較して、実際の液処理における特定成分の濃度上昇量に係る情報を得ることができ、当該情報に基づいて処理槽からの処理液の排出量および処理槽への処理液の供給量を計算することができる。したがって、処理槽中の処理液における特定成分の濃度変更をより精度よく行うことができる。
例7:別の例示的実施形態において、基板液処理方法は、処理液供給部により処理液を貯留する処理槽に対して処理液を供給する処理液供給工程と、処理液排出部により前記処理槽から前記処理液を排出する処理液排出工程と、前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御する制御工程と、を有する基板液処理方法であって、前記制御工程において、前記処理槽に貯留された前記処理液における特定成分の濃度を変更する指示に基づいて、前記特定成分の現在の濃度に係る情報と、前記処理槽に貯留された前記処理液における単位時間あたりの前記特定成分の濃度上昇量に係る情報と、前記指示で示された変更後の前記特定成分の前記濃度に係る情報と、に基づき、前記処理槽からの前記処理液の排出量および前記処理槽への前記処理液の供給量を計算し、当該計算結果に基づいて前記処理液供給工程における前記処理液供給部の制御および前記処理液排出工程における前記処理液排出部の制御を行う。この場合、例1と同様の作用効果を奏する。
例8:例7に記載の基板液処理方法において、前記処理槽に貯留された前記処理液における前記特定成分の濃度を一定時間毎に計測する濃度計測工程を有していてもよい。この場合、例2と同様の作用効果を奏する。
例9:例8に記載の基板液処理方法において、前記制御工程において、前記濃度計測工程における計測結果に基づいて前記計算結果を補正し、当該補正後の計算結果に基づいて前記処理液供給工程における前記処理液供給部の制御および前記処理液排出工程における前記処理液排出部の制御を行ってもよい。この場合、例3と同様の作用効果を奏する。
例10:別の例示的実施形態において、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、例7の基板液処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録している。この場合、上記の基板液処理方法と同様の作用効果を奏する。本明細書において、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体には、一時的でない有形の媒体(non-transitory computer recording medium)(例えば、各種の主記憶装置又は補助記憶装置)や、伝播信号(transitory computer recording medium)(例えば、ネットワークを介して提供可能なデータ信号)が含まれる。
A1…基板液処理装置、7…制御部、34…処理槽、38…処理液貯留部、39…処理液供給部、41…処理液排出部(排出部)、53…シリコン濃度計、71…濃度変更情報保持部、72…濃度情報保持部、73…計算部、74…処理液制御部。

Claims (9)

  1. 処理液を貯留する処理槽と、
    前記処理槽に対して前記処理液を供給する処理液供給部と、
    前記処理槽から前記処理液を排出する処理液排出部と、
    前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御する制御部と、
    を有し、
    前記制御部は、前記処理槽に貯留された前記処理液における特定成分の濃度を変更する指示に基づいて、前記特定成分の現在の濃度に係る情報と、前記処理槽に貯留された前記処理液における単位時間あたりの前記特定成分の濃度上昇量に係る情報と、前記指示で示された変更後の前記特定成分の前記濃度に係る情報と、に基づき、前記処理槽からの前記処理液の排出量および前記処理槽への前記処理液の供給量を計算し、当該計算結果に基づいて前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御し、
    前記処理槽に貯留された前記処理液における単位時間あたりの前記特定成分の濃度上昇量は、前記処理液における前記特定成分の濃度を一定とする期間に前記制御部により算出される、基板液処理装置。
  2. 前記処理槽に貯留された前記処理液における前記特定成分の濃度を一定時間毎に計測する濃度計測部を有する、請求項1に記載の基板液処理装置。
  3. 前記濃度計測部での計測結果に基づいて、前記制御部は前記計算結果を補正し、当該補正後の計算結果に基づいて前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御する、請求項2に記載の基板液処理装置。
  4. 前記制御部は、前記処理液における前記特定成分の濃度を一定とする期間は、前記濃度計測部での計測結果に基づいて、前記処理槽に貯留された前記処理液の前記特定成分の濃度が一定となるように前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御する、請求項2または3に記載の基板液処理装置。
  5. 前記処理液供給部は、純水供給部を含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の基板液処理装置。
  6. 処理液供給部により処理液を貯留する処理槽に対して処理液を供給する処理液供給工程と、
    処理液排出部により前記処理槽から前記処理液を排出する処理液排出工程と、
    前記処理液供給部および前記処理液排出部を制御する制御工程と、
    を有する基板液処理方法であって、
    前記制御工程において、前記処理槽に貯留された前記処理液における特定成分の濃度を変更する指示に基づいて、前記特定成分の現在の濃度に係る情報と、前記処理槽に貯留された前記処理液における単位時間あたりの前記特定成分の濃度上昇量に係る情報と、前記指示で示された変更後の前記特定成分の前記濃度に係る情報と、に基づき、前記処理槽からの前記処理液の排出量および前記処理槽への前記処理液の供給量を計算し、当該計算結果に基づいて前記処理液供給工程における前記処理液供給部の制御および前記処理液排出工程における前記処理液排出部の制御を行い、
    前記処理槽に貯留された前記処理液における単位時間あたりの前記特定成分の濃度上昇量は、前記処理液における前記特定成分の濃度を一定とする期間に前記制御工程において算出される、基板液処理方法。
  7. 前記処理槽に貯留された前記処理液における前記特定成分の濃度を一定時間毎に計測する濃度計測工程を有する、請求項に記載の基板液処理方法。
  8. 前記制御工程において、前記濃度計測工程における計測結果に基づいて前記計算結果を補正し、当該補正後の計算結果に基づいて前記処理液供給工程における前記処理液供給部の制御および前記処理液排出工程における前記処理液排出部の制御を行う、請求項に記載の基板液処理方法。
  9. 請求項記載の基板液処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
JP2018156171A 2018-08-23 2018-08-23 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体 Active JP7101083B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018156171A JP7101083B2 (ja) 2018-08-23 2018-08-23 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体
TW108128504A TWI813735B (zh) 2018-08-23 2019-08-12 基板液處理裝置、基板液處理方法及記憶媒體
KR1020190101798A KR20200023210A (ko) 2018-08-23 2019-08-20 기판 액 처리 장치, 기판 액 처리 방법 및 기억 매체
US16/546,653 US11600502B2 (en) 2018-08-23 2019-08-21 Substrate liquid processing apparatus, substrate liquid processing method and recording medium
CN201910783102.8A CN110858556A (zh) 2018-08-23 2019-08-23 基板液处理装置、基板液处理方法和存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018156171A JP7101083B2 (ja) 2018-08-23 2018-08-23 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020031147A JP2020031147A (ja) 2020-02-27
JP7101083B2 true JP7101083B2 (ja) 2022-07-14

Family

ID=69586308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018156171A Active JP7101083B2 (ja) 2018-08-23 2018-08-23 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11600502B2 (ja)
JP (1) JP7101083B2 (ja)
KR (1) KR20200023210A (ja)
CN (1) CN110858556A (ja)
TW (1) TWI813735B (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7101083B2 (ja) * 2018-08-23 2022-07-14 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体
JP2023042256A (ja) * 2021-09-14 2023-03-27 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018060896A (ja) 2016-10-04 2018-04-12 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3074366B2 (ja) * 1993-02-22 2000-08-07 東京エレクトロン株式会社 処理装置
US5887602A (en) * 1995-07-31 1999-03-30 Tokyo Electron Limited Cleaning machine and method of controlling the same
US5845660A (en) * 1995-12-07 1998-12-08 Tokyo Electron Limited Substrate washing and drying apparatus, substrate washing method, and substrate washing apparatus
JP3537975B2 (ja) * 1996-11-22 2004-06-14 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
JPH1167707A (ja) * 1997-08-14 1999-03-09 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP3704054B2 (ja) * 2001-05-01 2005-10-05 東京エレクトロン株式会社 処理液の濃度を変更する方法及び処理液供給装置
DE60135128D1 (de) * 2001-10-18 2008-09-11 Infineon Technologies Ag Vorrichtung zur Bestimmung des Gehalts an Siliciumdioxid
KR100780789B1 (ko) * 2004-04-15 2007-11-30 동경 엘렉트론 주식회사 액 처리 장치 및 액 처리 방법
US8287751B1 (en) * 2004-07-13 2012-10-16 National Semiconductor Corporation System and method for providing a continuous bath wetdeck process
JP5448521B2 (ja) * 2009-03-27 2014-03-19 大日本スクリーン製造株式会社 処理液供給装置および処理液供給方法
JP6352143B2 (ja) * 2013-11-13 2018-07-04 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置及び基板液処理方法
JP6118739B2 (ja) * 2014-01-31 2017-04-19 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP6244277B2 (ja) * 2014-08-11 2017-12-06 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JP6326365B2 (ja) * 2014-12-24 2018-05-16 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JP6370233B2 (ja) * 2015-01-30 2018-08-08 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JP6294256B2 (ja) * 2015-03-26 2018-03-14 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JP6654457B2 (ja) * 2016-02-10 2020-02-26 株式会社荏原製作所 基板処理装置用排水システム、排水方法及び排水制御装置並びに記録媒体
JP6817757B2 (ja) * 2016-09-16 2021-01-20 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及び基板移送方法
US11410861B2 (en) * 2017-02-15 2022-08-09 Tokyo Electron Limited Substrate liquid processing apparatus
JP6858036B2 (ja) * 2017-02-28 2021-04-14 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置
JP7101083B2 (ja) * 2018-08-23 2022-07-14 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018060896A (ja) 2016-10-04 2018-04-12 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体

Also Published As

Publication number Publication date
CN110858556A (zh) 2020-03-03
TW202036752A (zh) 2020-10-01
JP2020031147A (ja) 2020-02-27
US11600502B2 (en) 2023-03-07
TWI813735B (zh) 2023-09-01
US20200066553A1 (en) 2020-02-27
KR20200023210A (ko) 2020-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102280703B1 (ko) 기판 액처리 장치, 기판 액처리 방법 및 기판 액처리 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
US9881799B2 (en) Substrate liquid processing apparatus, substrate liquid processing method, and computer-readable storage medium
US11185896B2 (en) Substrate liquid processing apparatus, substrate liquid processing method, and computer-readable storage medium having substrate liquid processing program stored thereon
KR102513202B1 (ko) 기판 액처리 장치, 기판 액처리 방법 및 기판 액처리 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체
KR102549290B1 (ko) 기판 액처리 장치, 기판 액처리 방법, 및 기판 액처리 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체
JP6118689B2 (ja) 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JP7101083B2 (ja) 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体
JP6824962B2 (ja) 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JP7019430B2 (ja) 基板液処理装置
JP2017220618A (ja) 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体
JP7101075B2 (ja) 基板液処理装置及び記憶媒体
CN109494175B (zh) 基板液处理装置和存储介质
TWI808112B (zh) 基板處理方法及基板處理裝置
JP7304692B2 (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JP2019029417A (ja) 基板液処理方法、基板液処理装置及び記憶媒体
JP6548787B2 (ja) 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JP6552687B2 (ja) 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JP6516908B2 (ja) リン酸水溶液を用いたエッチング処理制御装置及びリン酸水溶液を用いたエッチング処理制御方法並びに基板をリン酸水溶液でエッチング処理させるプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210604

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220304

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220315

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220427

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220607

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220704

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7101083

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150