JP7378578B2 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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Description

開示の実施形態は、基板処理装置および基板処理方法に関する。
従来、特許文献1には、基板処理槽に処理液を循環させ、基板処理槽に浸漬された基板に処理を行う基板処理装置が開示されている。
特開2018-133558号公報
本開示は、基板処理槽の温度均一性を向上させることができる技術を提供する。
実施形態の一態様に係る基板処理装置は、基板処理槽と、第1循環ラインと、第2循環ラインとを備える。基板処理槽では、基板が処理液に浸漬されることによって基板の処理が行われる。第1循環ラインは、基板処理槽に接続され、基板処理槽から排出された処理液を基板処理槽に流入させる。第2循環ラインは、第1循環ラインに接続され、基板処理槽から排出された処理液を第1循環ラインに合流させる。第1循環ラインは、処理液を圧送する第1送液部と、処理液を加熱する加熱部と、処理液中の異物を除去するフィルタとを備える。第2循環ラインは、処理液を圧送する第2送液部を備える。
実施形態の一態様によれば、基板処理槽の温度均一性を向上させることができる。
図1は、実施形態に係る基板処理装置の概略平面図である。 図2は、実施形態に係るエッチング用の処理槽の構成を示す概略ブロック図である。 図3は、実施形態に係る制御装置の一部を説明するブロック図である。 図4は、実施形態に係る流量調整処理におけるエッチング液の温度変化を示す図である。 図5は、実施形態に係る流量調整処理を説明するフローチャートである。 図6は、実施形態の変形例に係るエッチング用の処理槽の構成を示す概略ブロック図である。 図7は、実施形態の変形例に係るエッチング用の処理槽の構成を示す概略ブロック図である。
以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理装置および基板処理方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により開示される基板処理装置および基板処理方法が限定されるものではない。
図1に示すように、実施形態に係る基板処理装置1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、制御装置100とを有する。図1は、実施形態に係る基板処理装置1の概略平面図である。ここでは、水平方向に直交する方向を上下方向として説明する。
キャリア搬入出部2は、複数枚(例えば、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、および搬出を行う。
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。
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。すなわち、キャリア搬入出部2は、ロット処理部6で処理する前の複数枚の基板8を収容するキャリア9を、キャリアストック12や、キャリア載置台14に搬送する。
キャリアストック12は、ロット処理部6で処理する前の複数枚の基板8を収容するキャリア9を、一時的に保管する。
キャリア載置台14に搬送され、ロット処理部6で処理する前の複数枚の基板8を収容するキャリア9からは、後述する基板搬送機構15によって複数枚の基板8が搬出される。
また、キャリア載置台14に載置され、基板8を収容していないキャリア9には、基板搬送機構15から、ロット処理部6で処理した後の複数枚の基板8が搬入される。
キャリア搬入出部2は、キャリア載置台14に載置され、ロット処理部6で処理した後の複数枚の基板8を収容するキャリア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には、複数枚(例えば、25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。ロット形成部3は、基板搬送機構15による複数枚(例えば、25枚)の基板8の搬送を2回行い、複数枚(例えば、50枚)の基板8からなるロットを形成する。
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。
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とに沿わせて配置したレール20と、基板保持体22によってロットを保持しながらレール20に沿って移動する移動体21とを有する。
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で形成されたロットにエッチングや、洗浄や、乾燥などの処理を行う。
ロット処理部6には、2台のエッチング処理装置23と、洗浄処理装置24と、基板保持体洗浄処理装置25と、乾燥処理装置26とが並べて設けられている。エッチング処理装置23は、ロットにエッチング処理を行う。洗浄処理装置24は、ロットの洗浄処理を行う。基板保持体洗浄処理装置25は、基板保持体22の洗浄処理を行う。乾燥処理装置26は、ロットの乾燥処理を行う。なお、エッチング処理装置23の台数は、2台に限られることはなく、1台でもよく、3台以上であってもよい。
エッチング処理装置23は、エッチング用の処理槽27と、リンス用の処理槽28と、基板昇降機構29,30とを有する。
エッチング用の処理槽27には、エッチング用の処理液(以下、「エッチング液」という。)が貯留され、エッチング処理が行われる。リンス用の処理槽28には、リンス用の処理液(純水等)が貯留され、リンス処理が行われる。なお、エッチング用の処理槽27の詳細については後述する。
基板昇降機構29,30には、ロットを形成する複数枚の基板8が垂直姿勢で前後に並べて保持される。
洗浄処理装置24は、洗浄用の処理槽31と、リンス用の処理槽32と、基板昇降機構33,34とを有する。
洗浄用の処理槽31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32には、リンス用の処理液(純水等)が貯留される。基板昇降機構33,34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26は、処理槽35と、処理槽35に対して昇降する基板昇降機構36とを有する。
処理槽35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。
乾燥処理装置26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36で受取り、受取ったロットを基板昇降機構36で降下させて処理槽35に搬入し、処理槽35に供給した乾燥用の処理ガスでロットの乾燥処理を行う。そして、乾燥処理装置26は、基板昇降機構36でロットを上昇させ、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、乾燥処理を行ったロットを受け渡す。
基板保持体洗浄処理装置25は、処理槽37を有し、処理槽37に洗浄用の処理液、および乾燥ガスを供給する。基板保持体洗浄処理装置25は、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。
次に、エッチング用の処理槽27について、図2を参照し説明する。図2は、実施形態に係るエッチング用の処理槽27の構成を示す概略ブロック図である。図2に示す処理槽27では、エッチング処理で用いるエッチング液(処理液)として、リン酸(H3PO4)水溶液が用いられる。なお、ここで示すエッチング処理は、一例であり、エッチング液がリン酸水溶液に限定されるものではない。
エッチング用の処理槽27は、内槽43と、外槽44とを有する。処理槽27には、リン酸水溶液、および純水(DIW)が各供給源(不図示)から供給され、エッチング液のリン酸濃度が調整される。
内槽43は、上部が開放され、エッチング液が上部付近まで供給される。内槽43では、基板昇降機構29によってロット(複数枚の基板8)がエッチング液に浸漬され、基板8にエッチング処理が行われる。すなわち、処理槽27(基板処理槽の一例)は、基板8が浸漬されることによって基板8の処理を行う。
内槽43には、内槽43内のエッチング液の温度を検出する温度センサ48が設けられる。温度センサ48(第2温度センサの一例)は、内槽43(基板処理槽の一例)の上部に設けられ、内槽43のエッチング液(処理液の一例)の温度を検出する。具体的には、温度センサ48は、内槽43の上部におけるエッチング液の温度を検出する。以下では、温度センサ48によって検出されるエッチング液の温度を「槽内温度」と称する場合がある。
外槽44は、内槽43の上部周囲に設けられるとともに上部が開放される。外槽44には、内槽43からオーバーフローしたエッチング液が流入する。
外槽44と内槽43とは第1循環ライン50によって接続される。第1循環ライン50の一端は、外槽44に接続され、第1循環ライン50の他端は、内槽43内に設置された処理液供給ノズル46に接続される。
処理液供給ノズル46は、内槽43の下部に設けられ、内槽43の下方側からエッチング液を吐出する。処理液供給ノズル46は、複数設けられる。
第1循環ライン50は、処理槽27(基板処理槽の一例)にエッチング液(処理液の一例)を流入させる複数の分岐ライン50aを備える。分岐ライン50aは、処理液供給ノズル46の数に合わせて設けられる。分岐ライン50aは、処理液供給ノズル46に接続される。なお、図2においては、処理液供給ノズル46、および分岐ライン50aを3つ記載しているが、これに限られることはない。
第1循環ライン50は、処理槽27(基板処理槽の一例)に接続され、処理槽27から排出されたエッチング液(処理液の一例)を処理槽27に流入させる。第1循環ライン50には、外槽44側から順に、ポンプ51、ヒーター52、フィルタ53、接続部54、ミキサー55、および温度センサ56が設けられる。すなわち、第1循環ライン50には、第1循環ライン50におけるエッチング液の流れ方向において、上流側から下流側にかけて、ポンプ51、ヒーター52、フィルタ53、接続部54、ミキサー55、および温度センサ56が設けられる。
ポンプ51(第1送液部の一例)は、第1循環ライン50においてエッチング液(処理液の一例)を圧送する。ポンプ51を駆動させることにより、エッチング液は、外槽44から第1循環ライン50を経て内槽43内に送られる。また、エッチング液は、内槽43からオーバーフローすることで、再び外槽44へと流出する。このようにして、エッチング液が循環する。なお、ポンプ51によるエッチング液の圧送は、基板8のエッチング処理を行っている間行われる。
ヒーター52(加熱部の一例)は、エッチング液(処理液の一例)を加熱する。具体的には、ヒーター52は、内槽43に供給されるエッチング液を、エッチング処理に適した温度に加熱する。ヒーター52は、制御装置100(図1参照)からの信号に基づいて出力、すなわちエッチング液の加熱量が制御される。ヒーター52は、例えば、シーズヒーターである。
フィルタ53は、エッチング液(処理液の一例)中の異物を除去する。接続部54では、第2循環ライン60が接続される。ミキサー55(攪拌部の一例)は、接続部54よりも下流側の第1循環ライン50に設けられ、エッチング液(処理液の一例)を攪拌する。ミキサー55は、第1循環ライン50を流れるエッチング液を攪拌する。具体的には、ミキサー55は、第1循環ライン50を流れるエッチング液と、第2循環ライン60から流入したエッチング液とを攪拌し、エッチング液の温度を均一にする。
温度センサ56(第1温度センサの一例)は、接続部54よりも下流側の第1循環ライン50に設けられ、第1循環ライン50を流れるエッチング液(処理液の一例)の温度を検出する。温度センサ56は、第2循環ライン60から合流したエッチング液が混入したエッチング液の温度を計測する。温度センサ56は、内槽43付近に設けられる。すなわち、温度センサ56は、内槽43に流入するエッチング液の温度を計測する。以下では、温度センサ56によって検出されるエッチング液の温度を「流入温度」と称する場合がある。温度センサ56は、ヒーター52から吐出されるエッチング液の温度、すなわちヒーター52の出口のエッチング液の温度を検出してもよい。
なお、第1循環ライン50には、排出ライン(不図示)が接続される。排出ラインは、エッチング処理で使用されたエッチング液の全部、または一部を入れ替える際に用いられ、エッチング液を排出する。
第2循環ライン60は、第1循環ライン50に接続され、処理槽27(基板処理槽の一例)から排出されたエッチング液を第1循環ライン50に合流させる。第2循環ライン60の一端は、外槽44に接続され、第2循環ライン60の他端は、第1循環ライン50の接続部54に接続される。すなわち、第2循環ライン60は、第1循環ライン50に設けられたポンプ51、ヒーター52、およびフィルタ53をバイパスし、第1循環ライン50に接続される。換言すると、第2循環ライン60は、第1循環ライン50におけるエッチング液(処理液の一例)の流れ方向において、ポンプ51(第1送液部の一例)、およびヒーター52(加熱部の一例)よりも下流側の接続部54に接続される。
第2循環ライン60は、エッチング液(処理液の一例)を圧送するポンプ61を備える。第2循環ライン60には、第1循環ライン50に設けられたヒーター52など設けられていない。そのため、第2循環ライン60は、第1循環ライン50よりも、エッチング液を圧送する際の圧力損失が小さい。
次に、実施形態に係る制御装置100について説明する。制御装置100は、基板処理装置1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。制御装置100は、スイッチなどからの信号に基づいて、基板処理装置1の各部の動作を制御する。
ここで、実施形態の制御装置100においてエッチング処理を実行する機能の一部について図3を参照し説明する。図3は、実施形態に係る制御装置100の一部を説明するブロック図である。
制御装置100は、制御部110と、記憶部120とを備える。制御部110は、取得部111と、算出部112と、判定部113と、指示部114とを備える。
制御部110は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、入出力ポートなどを有するコンピュータや各種の回路を含む。
コンピュータのCPUは、例えば、ROMに記憶されたプログラムをRAMに読み出して実行することによって、制御部110の取得部111と、算出部112、判定部113、指示部114として機能する。その際、RAMは、CPUのワークエリアとして用いられる。また、RAMは、エッチング処理によって得られたデータなどを一時的に記憶することができる。
また、制御部110の少なくともいずれか一部または全部をASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアで構成することもできる。
また、記憶部120は、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体である。記憶部120には、基板処理装置1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。
制御装置100は、記憶部120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処理装置1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部120に記憶されていたものであって、他の記憶媒体から制御装置100の記憶部120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部120としては、例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。
取得部111は、各温度センサ48,56から信号を取得する。算出部112は、第1温度差、および第2温度差を算出する。
第1温度差は、温度センサ56によって検出された温度と、温度センサ48によって検出された温度との差である。すなわち、第1温度差は、流入温度と、槽内温度との差である。
第2温度差は、流入温度と、内槽43に流入するエッチング液の所望温度との差である。所望温度は、予め設定された温度であり、槽内温度の設定温度である。
判定部113は、第1温度差が予め設定された第1閾値よりも大きいか否かを判定する。判定部113は、第2温度差が予め設定された第2閾値よりも大きいか否かを判定する。第2閾値は、第1閾値よりも小さい。第1閾値は、例えば、3℃である。第2閾値は、例えば、2℃である。
判定部113は、基板8に対する処理が終了したか否かを判定する。例えば、判定部113は、基板8を内槽43に浸漬させた後に、予め設定された処理時間が経過したか否かを判定する。判定部113は、基板8を内槽43に浸漬させた後に、処理時間が経過した場合に、基板8に対する処理が終了したと判定する。
指示部114は、第1循環ライン50に設けられたポンプ51の流量を予め設定された一定流量とする指示信号を生成する。
指示部114は、第1温度差が第1閾値よりも大きい場合には、第2循環ライン60に設けられたポンプ61の流量を第1流量制御によって調整する指示信号を生成する。具体的には、指示部114は、第1温度差が第1閾値以下となるように、第1温度差に基づいてポンプ61の流量を調整する指示信号を生成する。例えば、指示部114は、ポンプ61を作動させて第2循環ライン60からエッチング液を圧送する流量を増加させる指示信号を生成する。
指示部114は、第1温度差が第1閾値以下であり、かつ第2温度差が第2閾値よりも大きい場合には、第2循環ライン60に設けられたポンプ61の流量を第2流量制御によって調整する指示信号を生成する。具体的には、指示部114は、第2温度差が第2閾値以下となるように、第2温度差に基づいてポンプ61の流量を調整する指示信号を生成する。例えば、指示部114は、ポンプ61を作動させて、第1流量制御における流量よりも少ない流量を第2循環ライン60から第1循環ライン50に向けて圧送する指示信号を生成する。
指示部114は、第2温度差が第2閾値以下である場合には、第2循環ライン60に設けられたポンプ61の流量を安定制御によって調整する指示信号を生成する。具体的には、指示部114は、温度センサ56によって検出された流入温度が所望温度となるように、流入温度に基づいて第2循環ライン60に設けられたポンプ61の流量を制御する指示信号を生成する。例えば、指示部114は、ポンプ61の動作を停止させて、第2循環ライン60からの圧送を停止させる指示信号を生成する。
指示部114は、生成した指示信号をポンプ51,61に出力する。これにより、第1循環ライン50に設けられたポンプ51は、一定流量によってエッチング液を圧送する。また、第2循環ライン60に設けられたポンプ61は、各制御によって設定された流量によってエッチング液を圧送する。
このように、制御装置100は、ポンプ51(第1送液部の一例)、およびポンプ61(第2送液部の一例)を制御する。制御装置100は、流入温度(温度センサ56によって検出された温度の一例)に基づいて、ポンプ61(第2送液部の一例)によって圧送されるエッチング液(処理液の一例)の流量を制御する。
エッチング処理では、第2循環ライン60におけるエッチング液の流量が調整され、処理液供給ノズル46から内槽43に流入するエッチング液の流量が調整される。第1循環ライン50を流れるエッチング液と、第2循環ライン60を流れるエッチング液とは、接続部54によって合流する。そのため、第2循環ライン60におけるエッチング液の流量が調整されることによって、接続部54よりも下流のエッチング液の温度が調整される。
ここで、実施形態に係る流量調整処理を実行した場合のエッチング液の温度変化について、図4を参照し説明する。図4は、実施形態に係る流量調整処理におけるエッチング液の温度変化を示す図である。図4では、槽内温度を実線で示す。また、図4では、流入温度を一点鎖線で示す。
時間t0において、内槽43に基板8が浸漬される。基板8の温度は、内槽43のエッチング液の温度よりも低いため、基板8が浸漬されることによって、槽内温度が下がる。また、第1循環ライン50を流れるエッチング液の温度も下がる。第1循環ライン50にはヒーター52が設けられ、エッチング液が加熱されるため、流入温度の温度低下は、槽内温度の温度低下よりも小さい。そのため、流入温度と槽内温度との差である第1温度差は、第1閾値よりも大きくなる。
そのため、第2循環ライン60に設けられたポンプ61は、第1流量制御によって制御される。第2循環ライン60に設けられたポンプ61の流量は、第1温度差に基づいた第1流量制御によって調整され、第1循環ライン50に設けられたヒーター52によって加熱されたエッチング液に、第2循環ライン60を流れるエッチング液が合流する。第2循環ライン60を流れるエッチング液が第1循環ライン50を流れるエッチング液に合流することによって、内槽43のエッチング液との温度差が抑制されたエッチング液が処理液供給ノズル46から内槽43に流入する。
すなわち、基板処理装置1は、第1循環ライン50に設けられたヒーター52によってエッチング液を加熱しつつ、内槽43のエッチング液との温度差が抑制されたエッチング液を処理液供給ノズル46から内槽43に流入させる。そのため、内槽43におけるエッチング液で温度差が生じることが抑制され、エッチング液の温度均一性が向上する。
また、ヒーターなどが設けられていない第2循環ライン60によって、内槽43に流入するエッチング液の流量が増加される。そのため、基板処理装置1は、圧力損失の増加を抑制しつつ、内槽43に流入するエッチング液の流量を増加させる。そのため、内槽43におけるエッチング液の攪拌性が向上し、エッチング液の温度均一性が向上する。
ヒーター52によって加熱されたエッチング液が内槽43に流入することにより、内槽43のエッチング液の温度が高くなり、第1温度差が小さくなる。
時間t1において、第1温度差が第1閾値以下になると、第2循環ライン60に設けられたポンプ61の流量が第2流量制御によって調整される。ここでは、第2温度差が第2閾値以下となるように、第2温度差に基づいて第2循環ライン60に設けられたポンプ61の流量が調整される。
これにより、圧力損失の増加を抑制しつつ、内槽43に流入するエッチング液の流量が調整され、槽内温度が所望温度に近くなる。
時間t2において、第2温度差が第2閾値以下になると、流入温度が一定となるように、第2循環ライン60に設けられたポンプ61の流量が、流入温度に基づいた安定制御によって調整される。これにより、内槽43のエッチング液の温度が、所望温度に徐々に収束する。
次に、実施形態に係る流量調整処理について図5のフローチャートを参照し説明する。図5は、実施形態に係る流量調整処理を説明するフローチャートである。
制御装置100は、基板昇降機構29によって基板8を内槽43に浸漬させる(S100)。
制御装置100は、第1温度差が第1閾値よりも大きいか否かを判定する(S101)。制御装置100は、第1温度差が第1閾値よりも大きい場合には(S101:Yes)、第1流量制御によってポンプ61を制御し、第2循環ライン60におけるエッチング液の流量を調整する(S102)。すなわち、制御装置100は、温度センサ56(第1温度センサの一例)によって検出された温度と、温度センサ48(第2温度センサの一例)によって検出された温度との第1温度差が、予め設定された第1閾値よりも大きい場合には、第1温度差が第1閾値以下となるように、ポンプ61(第2送液部の一例)によって圧送されるエッチング液(処理液の一例)の流量を制御する。
制御装置100は、第1温度差が第1閾値以下の場合には(S101:No)、第2温度差が第2閾値よりも大きいか否かを判定する(S103)。制御装置100は、第2温度差が第2閾値よりも大きい場合には、(S103:Yes)、第2流量制御によってポンプ61を制御し、第2循環ライン60におけるエッチング液の流量を調整する(S104)。すなわち、制御装置100は、温度センサ56(第1温度センサの一例)によって検出された温度と、所望温度(予め設定された処理液の設定温度)との第2温度差が、第2閾値よりも大きい場合には、第2温度差が第2閾値以下となるように、ポンプ61(第2送液部の一例)によって圧送されるエッチング液(処理液の一例)の流量を制御する。
制御装置100は、第2温度差が第2閾値以下である場合には(S103:No)、安定制御によってポンプ61を制御し、第2循環ライン60におけるエッチング液の流量を調整する(S105)。具体的には、制御装置100は、流入温度が所望温度となるように、流入温度に基づいて第2循環ライン60におけるエッチング液の流量を調整する。
制御装置100は、第1温度差が第1閾値よりも大きいか否かを判定する(S106)。制御装置100は、第1温度差が第1閾値よりも大きい場合には(S106:Yes)、第1流量制御によってポンプ61を制御し、第2循環ライン60におけるエッチング液の流量を調整する(S102)。
制御装置100は、第1温度差が第1閾値以下である場合には(S106:No)、エッチング処理を終了するか否かを判定し(S107)、エッチング処理を終了する場合には(S107:Yes)、今回の処理を終了する。制御装置100は、エッチング処理を終了しない場合には(S107:No)、ステップS105に戻り、上記処理を繰り返す。
次に、実施形態に係る基板処理装置1の効果について説明する。
基板処理装置1は、処理槽27(基板処理槽の一例)と、第1循環ライン50と、第2循環ライン60とを備える。処理槽27では、基板8がエッチング液(処理液の一例)に浸漬されることによって基板8の処理が行われる。第1循環ライン50は、処理槽27に接続され、処理槽27から排出されたエッチング液を処理槽27に流入させる。第2循環ライン60は、第1循環ライン50に接続され、処理槽27から排出されたエッチング液を第1循環ライン50に合流させる。第1循環ライン50は、エッチング液を圧送するポンプ51(第1送液部の一例)と、エッチング液を加熱するヒーター52(加熱部の一例)と、エッチング液中の異物を除去するフィルタ53とを備える。第2循環ライン60は、エッチング液を圧送するポンプ61(第2送液部の一例)を備える。
これにより、基板処理装置1は、第2循環ライン60によって圧送されるエッチング液を、第1循環ライン50を流れるエッチング液に合流させて、処理槽27に流入させることができる。そのため、例えば、基板処理装置1は、基板8が処理槽27に浸漬された直後に処理槽27のエッチング液の温度が低くなった場合に、槽内温度と流入温度との第1温度差が大きくなることを抑制することができる。
基板処理装置1は、ヒーター52によるエッチング液の加熱量を低減させずに、第1温度差が大きくなることを抑制することができる。従って、基板処理装置1は、処理槽27におけるエッチング液の温度均一性を向上させることができる。また、基板処理装置1は、処理液供給ノズル46から吐出されるエッチング液の流速を速くすることができ、内槽43におけるエッチング液の攪拌性を向上させ、内槽43におけるエッチング液の温度均一性を向上させることができる。
また、第2循環ライン60は、第1循環ライン50におけるエッチング液(処理液の一例)の流れ方向において、ポンプ51(第1送液部の一例)、およびヒーター52(加熱部の一例)よりも下流側の接続部54に接続される。
これにより、基板処理装置1は、小型のポンプ61を用いて第2循環ライン60を流れるエッチング液を第1循環ライン50に合流させることができる。
また、基板処理装置1は、接続部54よりも下流側の第1循環ライン50に設けられ、エッチング液(処理液の一例)を攪拌するミキサー55(攪拌部の一例)を備える。
これにより、基板処理装置1は、第2循環ライン60のエッチング液が合流した後の第1循環ライン50のエッチング液を攪拌し、エッチング液の温度均一性を向上させることができる。そのため、例えば、温度センサ56によって検出されるエッチング液の温度を正確に検出することができる。
また、基板処理装置1は、温度センサ48,56を備える。温度センサ56(第1温度センサの一例)は、接続部54よりも下流側の第1循環ライン50に設けられ、エッチング液(処理液の一例)の温度を検出する。温度センサ48(第2温度センサの一例)は、内槽43(基板処理槽の一例)の上部に設けられ、内槽43のエッチング液(処理液の一例)の温度を検出する。
これにより、基板処理装置1は、内槽43におけるエッチング液の温度差を正確に検出することができる。
また、基板処理装置1は、制御装置100を備える。制御装置100は、ポンプ51(第1送液部の一例)、およびポンプ61(第2送液部の一例)を制御する。制御装置100は、温度センサ56(第1温度センサの一例)によって検出された温度に基づいて、ポンプ61によって圧送されるエッチング液(処理液の一例)の流量を制御する。
これにより、基板処理装置1は、第2循環ライン60を圧送されるエッチング液の流量を調整することによって、処理液供給ノズル46から内槽43に流入するエッチング液の温度を調整することができる。そのため、基板処理装置1は、処理液供給ノズル46から内槽43に流入するエッチング液の温度の調整を容易に行うことができる。
また、制御装置100は、流入温度(第1温度センサによって検出された温度の一例)と、槽内温度(第2温度センサによって検出された温度の一例)との第1温度差が、予め設定された第1閾値よりも大きい場合には、第1温度差が第1閾値以下となるように、ポンプ61(第2送液部の一例)によって圧送されるエッチング液(処理液の一例)の流量を制御する。
これにより、基板処理装置1は、内槽43におけるエッチング液の温度差が大きくなることを抑制し、内槽43におけるエッチング液の温度均一性を向上させることができる。そのため、基板処理装置1は、基板8に対するエッチング量のばらつきを低減することができる。
また、制御装置100は、流入温度(第1温度センサによって検出された温度の一例)と、所望温度(予め設定された処理液の設定温度の一例)との第2温度差が、第2閾値よりも大きい場合には、第2温度差が第2閾値以下となるように、ポンプ61(第2送液部の一例)によって圧送されるエッチング液(処理液の一例)の流量を制御する。
これにより、基板処理装置1は、処理液供給ノズル46によって内槽43に流入するエッチング液の温度を、流入温度に基づいて所望温度にすることができる。
次に、変形例に係る基板処理装置1について説明する。
変形例に係る基板処理装置1は、第2循環ライン60から分岐するバイパスライン62を有する。バイパスライン62は、接続部54をバイパスし、第1循環ライン50の分岐ライン50aのうち一部の分岐ライン50aに接続する。例えば、バイパスライン62は、図6に示すように、分岐ライン50aのうち、基板8の下端と向かい合う位置に設けられた分岐ライン50aに接続する。図6は、実施形態の変形例に係るエッチング用の処理槽27の構成を示す概略ブロック図である。
なお、バイパスライン62は、複数の分岐ライン50aに接続されてもよい。また、バイパスライン62には、流量を調整するためのバルブや、オリフィスなどが設けられてもよい。
これにより、変形例に係る基板処理装置1は、基板8の位置に応じての処理液供給ノズル46から吐出されるエッチング液の流量、およびエッチング液の温度を調整することができる。そのため、変形例に係る基板処理装置1は、基板8に対するエッチング液の温度均一性を向上させることができる。
また、変形例に係る基板処理装置1は、エッチング処理において、第1循環ライン50に設けられたポンプ51によってエッチング液の流量を調整してもよい。
また、変形例に係る基板処理装置1は、第2循環ライン60の一端を第1循環ライン50に接続してもよい。すなわち、変形例に係る基板処理装置1は、第2循環ライン60の両端を第1循環ライン50に接続し、第1循環ライン50のポンプ51や、ヒーター52をバイパスするように接続してもよい。
また、変形例に係る基板処理装置1は、図7に示すように、第2循環ライン60にエッチング液の異物を除去するフィルタ63を設けてもよい。図7は、実施形態の変形例に係るエッチング用の処理槽27の構成を示す概略ブロック図である。なお、変形例に係る基板処理装置1は、接続部54よりも下流側の第1循環ライン50にフィルタ53を設けてもよい。
これにより、変形例に係る基板処理装置1は、内槽43に戻されるエッチング液に異物が含まれることを抑制することができる。
また、変形例に係る基板処理装置1は、接続部54よりも下流側にフィルタ53を設けてもよい。これにより、変形例に係る基板処理装置1は、1つのフィルタによってエッチング液中の不純物を除去することができる。
また、上記変形例に係る基板処理装置1を適宜組み合わせることができる。例えば、変形例に係る基板処理装置1は、第2循環ライン60にフィルタ53を設け、第2循環ライン60にバイパスライン62を設けてもよい。
なお、今回開示された実施形態は全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。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその趣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。
1 基板処理装置
27 処理槽(基板処理槽)
43 内槽
44 外槽
46 処理液供給ノズル
48 温度センサ(第2温度センサ)
50 第1循環ライン
50a 分岐ライン
51 ポンプ(第1送液部)
52 ヒーター(加熱部)
53 フィルタ
54 接続部
55 ミキサー(攪拌部)
56 温度センサ(第1温度センサ)
60 第2循環ライン
61 ポンプ(第2送液部)
63 フィルタ
100 制御装置
110 制御部

Claims (10)

  1. 基板が処理液に浸漬されることによって前記基板の処理が行われる基板処理槽と、
    前記基板処理槽に接続され、前記基板処理槽から排出された前記処理液を前記基板処理槽に流入させる第1循環ラインと、
    前記第1循環ラインに接続され、前記基板処理槽から排出された前記処理液を前記第1循環ラインに合流させる第2循環ラインと、
    を備え、
    前記第1循環ラインは、
    前記処理液を圧送する第1送液部と、
    前記処理液を加熱する加熱部と、
    前記処理液中の異物を除去するフィルタと
    を備え、
    前記第2循環ラインは、
    前記処理液を圧送する第2送液部
    を備える
    基板処理装置。
  2. 前記第2循環ラインは、前記第1循環ラインにおける前記処理液の流れ方向において、前記第1送液部、および前記加熱部よりも下流側の接続部に接続される
    請求項1に記載の基板処理装置。
  3. 前記接続部よりも前記下流側の前記第1循環ラインに設けられ、前記処理液を攪拌する攪拌部
    を備える請求項2に記載の基板処理装置。
  4. 前記第1循環ラインは、
    前記基板処理槽に前記処理液を流入させる複数の分岐ライン
    を備え、
    前記第2循環ラインは、
    前記接続部をバイパスし、前記複数の分岐ラインのうち一部の分岐ラインに接続するバイパスライン
    を備える請求項2または3に記載の基板処理装置。
  5. 前記第2循環ラインは、
    前記処理液中の異物を除去するフィルタ
    を備える請求項2~4のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  6. 前記接続部よりも前記下流側の前記第1循環ラインに設けられ、前記処理液の温度を検出する第1温度センサと、
    前記基板処理槽の上部に設けられ、前記基板処理槽の前記処理液の温度を検出する第2温度センサと
    を備える請求項2~5のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  7. 前記第1送液部、および前記第2送液部を制御する制御装置
    を備え、
    前記制御装置は、前記第1温度センサによって検出された温度に基づいて、前記第2送液部によって圧送される前記処理液の流量を制御する
    請求項6に記載の基板処理装置。
  8. 前記制御装置は、前記第1温度センサによって検出された温度と、前記第2温度センサによって検出された温度との第1温度差が、予め設定された第1閾値よりも大きい場合には、前記第1温度差が前記第1閾値以下となるように、前記第2送液部によって圧送される前記処理液の流量を制御する
    請求項7に記載の基板処理装置。
  9. 前記制御装置は、前記第1温度センサによって検出された温度と、予め設定された前記処理液の設定温度との第2温度差が、前記第1閾値よりも小さい第2閾値よりも大きい場合には、前記第2温度差が前記第2閾値以下となるように、前記第2送液部によって圧送される前記処理液の流量を制御する
    請求項8に記載の基板処理装置。
  10. 請求項7~9のいずれか一つに記載の基板処理装置における基板処理方法であって、
    前記第1温度センサによって温度を検出する工程と、
    前記第1温度センサによって検出された温度に基づいて、前記第2送液部によって送液される前記処理液の流量を制御する工程と
    を有する基板処理方法。
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