KR102531960B1

KR102531960B1 - 기판 액 처리 장치, 기판 액 처리 방법 및 기억 매체

Info

Publication number: KR102531960B1
Application number: KR1020180105359A
Authority: KR
Inventors: 타카후미 츠치야; 유키 이시이; 히로유키 마스토미; 세이고 후지츠
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2017-09-11
Filing date: 2018-09-04
Publication date: 2023-05-12
Also published as: JP7169777B2; JP2019050349A; KR20190029448A; JP2022103440A; JP7333849B2

Abstract

결정의 발생을 억제하는 것 또는 결정을 제거하는 것에 유효한 기판 액 처리 장치를 제공하는 것이다. 기판 액 처리 장치(A1)는, 처리액(43) 및 기판(8)을 수용하는 처리조(41)와, 처리조(41) 내의 하부에 가스를 토출하는 가스 노즐(70)과, 가스를 공급하는 가스 공급부(90)와, 가스 노즐(70) 및 가스 공급부(90)를 접속하는 가스 공급 라인(93)과, 가스 공급 라인(93)을 감압함으로써 가스 공급 라인(93)에 처리조(41) 내의 처리액(43)을 인입하는 감압부(95)와, 처리조(41)에 기판(8)이 수용되어 있지 않은 아이들 기간의 일부에 있어서, 가스의 공급이 정지되도록 가스 공급부(90)를 제어하고, 또한 가스 공급 라인(93)에 처리액(43)이 인입되도록 감압부(95)를 제어하는 제 1 제어를 실행하도록 구성된 제어부(7)를 구비한다.

Description

기판 액 처리 장치, 기판 액 처리 방법 및 기억 매체 {SUBSTRATE LIQUID PROCESSING APPARATUS, SUBSTRATE LIQUID PROCESSING METHOD AND RECORDING MEDIUM}

본 개시는 기판 액 처리 장치, 기판 액 처리 방법 및 기억 매체에 관한 것이다.

특허 문헌 1에는, 오버플로우 탱크와, 탱크 내의 에칭액(처리액)을 순환시키는 펌프와, 탱크 내의 처리액을 일정 온도로 가열하는 히터와, 당해 온도를 제어하는 온도 컨트롤러와, 탱크 내의 저부 내에 마련된 분산판에 웨이퍼의 카세트를 고정하는 프레임과, 탱크 내의 처리액을 질소로 버블링하는 버블러를 구비하는 처리 장치가 개시되어 있다.

일본특허공개공보 평07-058078호

상술한 버블링에 이용하는 질소 등의 가스는, 탱크의 하부에 마련된 가스 노즐로부터 공급된다. 여기서, 가스 노즐로부터 가스가 공급됨으로써, 탱크 내에서는 처리액의 상승류가 발생한다. 이에 따라, 처리액의 상태를 균일하게 유지하기 쉬워지지만, 특정한 장소에 있어서는, 가스의 흐름에 기인하여 처리액의 체류가 발생하기 쉬워진다. 구체적으로, 가스 노즐의 개구부의 가장자리에, 가스류의 난류에 기인하는 처리액의 체류가 발생하기 쉬워진다. 이 때문에, 가스 노즐의 개구부의 가장자리에는, 기판 및 각종 관로로부터의 용출 성분 등의 결정이 발생하는 경우가 있으며, 이 결정이 가스 토출의 장애가 될 우려가 있다.

이에 본 개시는, 결정의 발생을 억제하는 것 또는 결정을 제거하는 것에 유효한 기판 액 처리 장치, 기판 액 처리 방법 및 기억 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 개시에 따른 기판 액 처리 장치는, 처리액 및 기판을 수용하는 처리조와 처리조 내의 하부에 가스를 토출하는 가스 노즐과, 가스를 공급하는 가스 공급부와, 가스 노즐 및 가스 공급부를 접속하는 가스 공급 라인과, 가스 공급 라인을 감압함으로써 가스 공급 라인에 처리조 내의 처리액을 인입하는 감압부와, 처리조에 기판이 수용되어 있지 않은 아이들 기간의 일부에 있어서, 가스의 공급이 정지되도록 가스 공급부를 제어하고, 또한 가스 공급 라인에 처리액이 인입되도록 감압부를 제어하는, 제 1 제어를 실행하도록 구성된 제어부를 구비한다.

본 개시에 따르면, 결정의 발생을 억제하는 것 또는 결정을 제거하는 것에 유효한 기판 액 처리 장치, 기판 액 처리 방법 및 기억 매체를 제공할 수 있다.

도 1은 기판 액 처리 시스템을 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 2는 에칭 처리 장치의 모식도이다.
도 3은 제어부의 기능적인 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 기판 처리 순서의 순서도이다.
도 5는 처리액의 충전 순서의 순서도이다.
도 6은 로트 처리 순서의 순서도이다.
도 7은 액 교환 처리 순서의 순서도이다.
도 8은 아이들 처리 순서의 순서도이다.
도 9는 제 1 아이들 기간의 제 1 아이들 제어의 순서도이다.
도 10은 제 2 아이들 기간의 제 2 아이들 제어의 순서도이다.
도 11은 로트 처리 순서의 설명도이다.
도 12는 액 교환 처리 순서의 설명도이다.
도 13은 제 2 아이들 제어의 설명도이다.
도 14는 기판 처리 순서의 설명도이며, (a)는 비교예에 따른 기판 처리 순서, (b)는 본 실시 형태에 따른 기판 처리 순서의 설명도이다.
도 15는 각 처리에 있어서의 가스 노즐로부터의 가스의 토출에 대한 설명도이며, (a)는 비교예, (b)는 실시예의 설명도이다.
도 16은 고유량 제어의 순서도이다.
도 17은 변형예에 따른 에칭 처리 장치의 모식도이다.
도 18은 기포 개수의 도수 분포를 나타내는 그래프이다.
도 19는 기포 개수와 비등 상태와의 관계를 나타내는 도이다.
도 20은 가스 노즐을 측면에서 본 도이다.
도 21은 도 20에 나타내는 가스 노즐의 확대도이다.
도 22는 가스 노즐에 있어서의 결정화의 메커니즘을 나타내는 도이며, (a)는 결정화 전의 상태, (b)는 결정화 도중의 상태, (c)는 결정화 후의 가스 노즐 막힘의 상태를 나타내는 도이다.

이하, 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 설명에 있어서, 동일 요소 또는 동일 기능을 가지는 요소에는 동일한 부호를 부여하여, 중복되는 설명을 생략한다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 기판 액 처리 시스템(1A)은 캐리어 반입반출부(2)와, 로트 형성부(3)와, 로트 배치부(4)와, 로트 반송부(5)와, 로트 처리부(6)와, 제어부(7)를 가진다.

이 중 캐리어 반입반출부(2)는, 복수 매(예를 들면, 25 매)의 기판(실리콘 웨이퍼)(8)을 수평 자세로 상하로 배열하여 수용한 캐리어(9)의 반입 및 반출을 행한다. 이 캐리어 반입반출부(2)에는, 복수 개의 캐리어(9)를 배치하는 캐리어 스테이지(10)와, 캐리어(9)의 반송을 행하는 캐리어 반송 기구(11)와, 캐리어(9)를 일시적으로 보관하는 캐리어 스톡(12, 13)과, 캐리어(9)를 배치하는 캐리어 배치대(14)가 마련되어 있다. 여기서, 캐리어 스톡(12)은, 제품이 되는 기판(8)을 로트 처리부(6)에서 처리하기 전에 일시적으로 보관한다. 또한 캐리어 스톡(13)은, 제품이 되는 기판(8)을 로트 처리부(6)에서 처리한 후에 일시적으로 보관한다.

그리고 캐리어 반입반출부(2)는, 외부로부터 캐리어 스테이지(10)에 반입된 캐리어(9)를 캐리어 반송 기구(11)를 이용하여 캐리어 스톡(12) 또는 캐리어 배치대(14)로 반송한다. 또한 캐리어 반입반출부(2)는, 캐리어 배치대(14)에 배치된 캐리어(9)를 캐리어 반송 기구(11)를 이용하여 캐리어 스톡(13) 또는 캐리어 스테이지(10)로 반송한다. 캐리어 스테이지(10)로 반송된 캐리어(9)는 외부로 반출된다.

로트 형성부(3)는 하나 또는 복수의 캐리어(9)에 수용된 기판(8)을 조합하여 동시에 처리되는 복수 매(예를 들면, 50 매)의 기판(8)으로 이루어지는 로트를 형성한다. 또한 로트를 형성할 때는, 기판(8)의 표면에 패턴이 형성되어 있는 면을 서로 대향하도록 로트를 형성해도 되며, 또한 기판(8)의 표면에 패턴이 형성되어 있는 면이 모두 일방을 향하도록 로트를 형성해도 된다. 이 로트 형성부(3)에는 복수 매의 기판(8)을 반송하는 기판 반송 기구(15)가 마련되어 있다. 또한 기판 반송 기구(15)는, 기판(8)의 반송 도중에 기판(8)의 자세를 수평 자세에서 수직 자세 및 수직 자세에서 수평 자세로 변경시킬 수 있다.

그리고 로트 형성부(3)는, 캐리어 배치대(14)에 배치된 캐리어(9)로부터 기판 반송 기구(15)를 이용하여 기판(8)을 로트 배치부(4)로 반송하고, 로트를 형성하는 기판(8)을 로트 배치부(4)에 배치한다. 또한 로트 형성부(3)는, 로트 배치부(4)에 배치된 로트를 기판 반송 기구(15)로 캐리어 배치대(14)에 배치된 캐리어(9)로 반송한다. 또한 기판 반송 기구(15)는, 복수 매의 기판(8)을 지지하기 위한 기판 지지부로서, 처리 전(로트 반송부(5)로 반송되기 전)의 기판(8)을 지지하는 처리 전 기판 지지부와, 처리 후(로트 반송부(5)로 반송된 후)의 기판(8)을 지지하는 처리 후 기판 지지부의 2 종류를 가지고 있다. 이에 의해, 처리 전의 기판(8) 등에 부착된 파티클 등이 처리 후의 기판(8) 등에 옮겨 붙는 것을 방지한다.

로트 배치부(4)는, 로트 반송부(5)에 의해 로트 형성부(3)와 로트 처리부(6)와의 사이에서 반송되는 로트를 로트 배치대(16)에서 일시적으로 배치(대기)한다. 이 로트 배치부(4)에는, 처리 전(로트 반송부(5)로 반송되기 전)의 로트를 배치하는 반입측 로트 배치대(17)와, 처리 후(로트 반송부(5)로 반송된 후)의 로트를 배치하는 반출측 로트 배치대(18)가 마련되어 있다. 반입측 로트 배치대(17) 및 반출측 로트 배치대(18)에는 1 로트분의 복수 매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 나란히 배치된다. 그리고 로트 배치부(4)에서는, 로트 형성부(3)에서 형성한 로트가 반입측 로트 배치대(17)에 배치되고, 그 로트가 로트 반송부(5)를 거쳐 로트 처리부(6)로 반입된다. 또한, 로트 배치부(4)에서는, 로트 처리부(6)로부터 로트 반송부(5)를 거쳐 반출된 로트가 반출측 로트 배치대(18)에 배치되고, 그 로트가 로트 형성부(3)로 반송된다.

로트 반송부(5)는, 로트 배치부(4)와 로트 처리부(6)와의 사이 또는 로트 처리부(6)의 내부 사이에서 로트의 반송을 행한다. 이 로트 반송부(5)에는, 로트의 반송을 행하는 로트 반송 기구(19)가 마련되어 있다. 로트 반송 기구(19)는, 로트 배치부(4)와 로트 처리부(6)를 따라 배치한 레일(20)과, 복수 매의 기판(8)을 유지하면서 레일(20)을 따라 이동하는 이동체(21)로 구성한다. 이동체(21)에는 수직 자세로 전후로 배열한 복수 매의 기판(8)을 유지하는 기판 유지체(22)가 진퇴 가능하게 마련되어 있다. 그리고 로트 반송부(5)는, 반입측 로트 배치대(17)에 배치된 로트를 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 수취하고, 그 로트를 로트 처리부(6)로 전달한다. 또한 로트 반송부(5)는, 로트 처리부(6)에서 처리된 로트를 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 수취하고, 그 로트를 반출측 로트 배치대(18)로 전달한다. 또한 로트 반송부(5)는, 로트 반송 기구(19)를 이용하여 로트 처리부(6)의 내부에서 로트의 반송을 행한다.

로트 처리부(6)는 수직 자세로 전후로 배열된 복수 매의 기판(8)을 1 로트로서 에칭 및 세정 및 건조 등의 처리를 행한다. 이 로트 처리부(6)에는, 기판(8)의 건조 처리를 행하는 건조 처리 장치(23)와, 기판 유지체(22)의 세정 처리를 행하는 기판 유지체 세정 처리 장치(24)와, 기판(8)의 세정 처리를 행하는 세정 처리 장치(1)와, 기판(8)의 에칭 처리를 행하는 2 대의 본 발명에 따른 에칭 처리 장치(26)가 배열되어 마련되어 있다.

건조 처리 장치(23)는 처리조(27)와, 처리조(27)에 승강 가능하게 마련된 기판 승강 기구(28)를 가진다. 처리조(27)에는 건조용의 처리 가스(IPA(이소프로필 알코올) 등)가 공급된다. 기판 승강 기구(28)에는 1 로트분의 복수 매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 유지된다. 건조 처리 장치(23)는 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(28)로 수취하고, 기판 승강 기구(28)로 그 로트를 승강시킴으로써, 처리조(27)로 공급한 건조용의 처리 가스로 기판(8)의 건조 처리를 행한다. 또한, 건조 처리 장치(23)는 기판 승강 기구(28)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 로트를 전달한다. 기판 유지체 세정 처리 장치(24)는 처리조(29)를 가지고, 이 처리조(29)로 세정용의 처리액 및 건조 가스를 공급할 수 있도록 되어 있으며, 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)에 세정용의 처리액을 공급한 후, 건조 가스를 공급함으로써 기판 유지체(22)의 세정 처리를 행한다.

세정 처리 장치(1)는 세정용의 처리조(30)와 린스용의 처리조(31)를 가지고, 각 처리조(30, 31)에 기판 승강 기구(32, 33)를 승강 가능하게 마련하고 있다. 세정용의 처리조(30)에는 세정용의 처리액(SC-1 등)이 저류된다. 린스용의 처리조(31)에는 린스용의 처리액(순수 등)이 저류된다. 에칭 처리 장치(26)는 에칭용의 처리조(34)와 린스용의 처리조(35)를 가지고, 각 처리조(34, 35)에 기판 승강 기구(36, 37)가 승강 가능하게 마련되어 있다. 에칭용의 처리조(34)에는 에칭용의 처리액(인산 수용액)이 저류된다. 린스용의 처리조(35)에는 린스용의 처리액(순수 등)이 저류된다.

이들 세정 처리 장치(1)와 에칭 처리 장치(26)는 동일한 구성으로 되어 있다. 세정 처리 장치(1)에 대하여 설명하면, 기판 승강 기구(32)에는 1 로트분의 복수 매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 유지된다. 세정 처리 장치(1)에 있어서, 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(32)로 수취하고, 기판 승강 기구(32)로 그 로트를 승강시킴으로써 로트를 처리조(30)의 세정용의 처리액에 침지시켜 기판(8)의 세정 처리를 행한다. 이 후, 세정 처리 장치(1)는, 기판 승강 기구(32)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 로트를 전달한다. 또한, 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(33)로 수취하고, 기판 승강 기구(33)로 그 로트를 승강시킴으로써 로트를 처리조(31)의 린스용의 처리액에 침지시켜 기판(8)의 린스 처리를 행한다. 이 후, 기판 승강 기구(33)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 로트를 전달한다.

제어부(7)는 기판 액 처리 시스템(1A)의 각 부(캐리어 반입반출부(2), 로트 형성부(3), 로트 배치부(4), 로트 반송부(5), 로트 처리부(6), 세정 처리 장치(1))의 동작을 제어한다. 이 제어부(7)는 예를 들면 컴퓨터로 이루어지며, 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체(38)를 구비한다. 기억 매체(38)에는, 예를 들면 세정 처리 장치(1)에서 실행되는 각종의 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(7)는, 기억 매체(38)에 기억된 프로그램을 읽어내 실행함으로써 예를 들면 세정 처리 장치(1)의 동작을 제어한다. 또한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체(38)에 기억되어 있던 것으로서, 다른 기억 매체로부터 제어부(7)의 기억 매체(38)에 인스톨된 것이어도 된다. 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체(38)로서는, 예를 들면 하드 디스크(HD), 플렉서블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.

〔기판 액 처리 장치〕

이어서 기판 액 처리 시스템(1A)이 포함하는 기판 액 처리 장치(A1)에 대하여 상세하게 설명한다. 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 기판 액 처리 장치(A1)는 세정 처리 장치(1)와 제어부(7)를 구비한다.

(세정 처리 장치)

세정 처리 장치(1)는 액 처리부(40)와, 처리액 공급부(44)와, 처리액 배출부(67)와, 복수(예를 들면 6 개)의 가스 노즐(70)과, 가스 공급부(90)와, 가스 공급 라인(93)과, 감압부(95)와, 개방 라인(97)을 구비한다.

액 처리부(40)는, 기판(8)에 대하여 액 처리(세정 처리)를 실행하는 부분이며, 처리조(41)와, 외조(外槽)(42)와, 처리액(43)을 포함한다. 처리조(41)는 처리액(43) 및 기판(8)을 수용한다. 처리액(43)의 구체예로서는 SC-1을 들 수 있다. 처리조(41)의 상부는 개방되어 있으므로, 상방으로부터 처리조(41) 내의 처리액(43)에 기판(8)을 침지하는 것이 가능하다. 처리조(41) 내에는 원형의 기판(8)이 기립한 상태로 배치된다. 이하, 높이 방향에 직교하여 처리조(41) 내의 기판(8)을 따르는 방향을 '폭 방향', 높이 방향 및 폭 방향에 직교하는 방향(즉 처리조(41) 내의 기판(8)의 두께 방향)을 '내측 방향'이라고 기재하는 경우가 있다. 처리조(41)의 저면 중, 폭 방향에 있어서의 양측 부분은, 외측을 향함에 따라 높아지고 있다. 외조(42)는 처리조(41)를 둘러싸도록 마련되어 있으며, 처리조(41)로부터 흘러 넘친 처리액(43)을 수용한다.

처리액 공급부(44)는 처리조(41) 내로 처리액(43)을 공급한다. 예를 들면 처리액 공급부(44)는, 처리액 공급원(45)과, 유량 조절기(46)와, 순수 공급원(47)과, 유량 조절기(48)와, 처리액 순환부(49)와, 농도 계측부(55)를 가진다.

처리액 공급원(45)은 처리액(43)을 외조(42)로 공급한다. 유량 조절기(46)는 처리액 공급원(45)으로부터 외조(42)로의 처리액(43)의 유로에 마련되어 있으며, 당해 유로의 개폐 및 개방도 조절을 행한다. 순수 공급원(47)은 순수를 외조(42)로 공급한다. 이 순수는 처리액(43)의 가열에 의해 증발된 수분을 보충한다. 유량 조절기(48)는 순수 공급원(47)으로부터 외조(42)로의 순수의 유로에 마련되어 있으며, 당해 유로의 개폐 및 개방도 조절을 행한다.

처리액 순환부(49)는 외조(42) 내의 처리액(43)을 처리조(41) 내의 하부로 보낸다. 예를 들면 처리액 순환부(49)는, 복수(예를 들면 3 개)의 처리액 노즐(50)과, 순환 유로(51)와, 공급 펌프(52)와, 필터(53)와, 히터(54)를 가진다.

처리액 노즐(50)은 처리조(41) 내의 하부에 마련되어 있으며, 처리액(43)을 처리조(41) 내에 토출한다. 복수의 처리액 노즐(50)은 동일 높이에서 폭 방향으로 배열되어 있으며, 각각 내측 방향으로 연장되어 있다. 순환 유로(51)는 외조(42)로부터 복수의 처리액 노즐(50)로 처리액(43)을 유도한다. 순환 유로(51)의 일단부는 외조(42)의 저부에 접속되어 있다. 순환 유로(51)의 타단부는 복수 개로 분기하여 복수의 처리액 노즐(50)에 각각 접속되어 있다. 공급 펌프(52), 필터(53) 및 히터(54)는 순환 유로(51)에 마련되어 있으며, 상류측(외조(42)측)으로부터 하류측(처리액 노즐(50)측)으로 차례로 배열되어 있다. 공급 펌프(52)는 처리액(43)을 상류측으로부터 하류측으로 압송한다. 필터(53)는 처리액(43) 중에 혼입된 파티클을 제거한다. 히터(54)는 처리액(43)을 설정 온도까지 가열한다. 설정 온도는 예를 들면 처리액(43)의 비점 근방의 값으로 설정되어 있다.

농도 계측부(55)는 처리액(43)의 농도를 계측한다. 예를 들면 농도 계측부(55)는, 계측용 유로(56)와, 개폐 밸브(57, 59)와, 농도 센서(58)와, 세정 유체 공급부(60)와, 세정 유체 배출부(64)를 가진다.

계측용 유로(56)는, 히터(54)와 처리액 노즐(50)과의 사이에서 순환 유로(51)로부터 분기되어, 처리액(43)의 일부를 빼내 외조(42)로 환류시킨다. 개폐 밸브(57, 59)는 계측용 유로(56)에서 상류측(순환 유로(51)측)으로부터 하류측(외조(42)측)으로 차례로 배열되어 있으며, 각각 계측용 유로(56)를 개폐한다. 농도 센서(58)는 계측용 유로(56)에서 개폐 밸브(57, 59)의 사이에 마련되어 있으며, 계측용 유로(56)를 흐르는 처리액(43)의 농도(예를 들면 인산 농도)를 계측한다. 세정 유체 공급부(60)는 세정용의 유체(예를 들면 순수)를 농도 센서(58)로 공급한다. 예를 들면 세정 유체 공급부(60)는 세정 유체 공급원(61)과, 공급 유로(62)와, 개폐 밸브(63)를 가진다. 세정 유체 공급원(61)은 세정용의 유체의 공급원이다. 공급 유로(62)는 세정 유체 공급원(61)으로부터 농도 센서(58)에 세정용의 유체를 공급한다. 공급 유로(62)의 일단부는 세정 유체 공급원(61)에 접속되어 있으며, 공급 유로(62)의 타단부는 개폐 밸브(57)와 농도 센서(58)의 사이에 접속되어 있다. 개폐 밸브(63)는 공급 유로(62)를 개폐한다. 세정 유체 배출부(64)는 세정용의 유체를 배출한다. 예를 들면 세정 유체 배출부(64)는 배출 유로(65)와 개폐 밸브(66)를 가진다. 배출 유로(65)는 농도 센서(58)를 통과한 세정용의 유체를 도출한다. 배출 유로(65)의 일단부는 농도 센서(58)와 개폐 밸브(59)의 사이에 접속되어 있으며, 배출 유로(65)의 타단부는 기판 액 처리 시스템(1A)의 배액관(미도시)에 접속되어 있다. 개폐 밸브(66)는 배출 유로(65)를 개폐한다.

처리액 배출부(67)는 처리조(41) 내로부터 처리액(43)을 배출한다. 예를 들면 처리액 배출부(67)는 배액 유로(68)와, 개폐 밸브(69)를 가진다. 배액 유로(68)는 처리조(41) 내의 처리액(43)을 도출한다. 배액 유로(68)의 일단부는 처리조(41)의 저부에 접속되어 있으며, 배액 유로(68)의 타단부는 기판 액 처리 시스템(1A)의 배액관(미도시)에 접속되어 있다. 개폐 밸브(69)는 배액 유로(68)를 개폐한다.

복수의 가스 노즐(70)은 처리조(41) 내의 하부에서 불활성 가스(예를 들면 N₂ 가스)를 토출한다. 복수의 가스 노즐(70)은 처리액 노즐(50)보다 아래에서 폭 방향으로 배열되고, 각각 내측 방향으로 연장되어 있다. 각 가스 노즐(70)의 높이는 그 배치 위치가 폭 방향의 중심으로부터 멀어짐에 따라 높아지고 있다. 복수의 가스 노즐(70)은 기판(8)과 동심의 원호를 따르도록 배열되어 있어도 된다. 상기 원호를 따르도록 배열된다는 것은, 각 가스 노즐(70)이 당해 원호 상에 위치하는 경우뿐 아니라, 일부의 가스 노즐(70)이 당해 원호로부터 정해진 범위 내에서 어긋나 있는 경우도 포함한다. 복수의 가스 노즐(70)이 동일 높이에 위치하는 경우와 비교하여, 각 가스 노즐(70)로부터 기판(8)의 중심까지의 거리의 균일성이 높아지는 이상, 상기 정해진 범위는 임의로 설정 가능하다.

예를 들면, 복수의 가스 노즐(70)은 폭 방향에서 가장 내측에 위치하는 한 쌍의 가스 노즐(70A)과, 한 쌍의 가스 노즐(70A)보다 외측에 위치하는 한 쌍의 가스 노즐(70B)과, 한 쌍의 가스 노즐(70B)보다 더 외측에 위치하는 한 쌍의 가스 노즐(70C)을 포함한다. 가스 노즐(70B, 70B)은 가스 노즐(70A, 70A)보다 위에 위치하고, 가스 노즐(70C, 70C)은 가스 노즐(70B, 70B)보다 위에 위치하고 있다. 가스 노즐(70A, 70A, 70B, 70B, 70C, 70C)은 기판(8)과 동심의 원호를 따르도록 배열되어 있다. 또한 가스 노즐(70)의 수 및 배치는 적절히 변경 가능하다. 복수의 가스 노즐(70)은 동일 높이에 배치되어 있어도 된다.

가스 공급부(90)는 불활성 가스를 공급한다. 가스 공급부(90)는 가스 공급원(91a)과, 유량 조절기(91b)와, 공급 밸브(92)를 가진다. 가스 공급원(91a)은 불활성 가스의 공급원이다. 공급 밸브(92)는 가스 공급 라인(93)에 마련되어 가스 공급 라인(93)을 개폐한다. 유량 조절기(91b)는 공급 밸브(92)와 가스 공급원(91a)의 사이에서 가스 공급 라인(93)의 개방도를 조절하여 불활성 가스의 유량을 조절한다. 가스 공급 라인(93)은 복수의 가스 노즐(70) 및 가스 공급부(90)(상세하게는 가스 공급원(91a))를 접속하는 불활성 가스의 공급 라인이다.

개방 라인(97)은 일단이 가스 공급 라인(93)에 접속되고, 또한 타단이 대기에 개방되어 있으며, 가스 공급 라인(93)에 흐르는 불활성 가스를 대기에 개방한다. 감압부(95)는 가스 공급 라인(93)을 감압함으로써 가스 공급 라인(93)으로 처리조(41) 내의 처리액(43)을 인입한다. 감압부(95)는 개방 라인(97)에 마련되어 개방 라인(97)을 개폐하는 개방 밸브(96)(밸브)를 가지고 있다. 감압부(95)는 개방 밸브(96)가 열림으로써 가스 공급 라인(93)을 감압하고, 처리조(41) 내의 처리액(43)을 복수의 가스 노즐(70)로부터 가스 공급 라인(93)에 인입한다. 또한, 처리조(41) 내의 처리액(43)을 인입할 수 있다면, 압력의 정도는 대기압에 한정되지 않으며, 또한 감압부(95)의 기구도 한정되지 않는다.

(제어부)

제어부(7)는 처리조(41)에 기판(8)이 수용되어 있지 않은 아이들 기간의 일부에 있어서, 가스의 공급이 정지되도록 가스 공급부(90)를 제어하고 또한 가스 공급 라인(93)으로 처리액(43)이 인입되도록 감압부(95)를 제어하는 제 1 제어를 실행한다.

제어부(7)는 아이들 기간에 있어서, 상기 제 1 제어와, 가스의 공급이 행해지도록 가스 공급부(90)를 제어하는 제 2 제어를 교호로 반복하여 실행해도 된다.

제어부(7)는 가스 공급 라인(93)으로 처리액(43)이 인입된 상태에 있어서의 제 2 제어로서, 가스의 공급이 행해지도록 가스 공급부(90)를 제어하고, 또한 개방 밸브(96)가 열려 개방 라인(97)으로 가스 공급 라인(93)을 흐르는 가스가 유입되도록 감압부(95)를 제어하는 제 3 제어와, 가스의 공급이 행해지도록 가스 공급부(90)를 제어하고, 또한 개방 밸브(96)가 닫혀 가스 공급 라인(93)을 흐르는 가스가 가스 노즐(70)측으로 흐르도록 감압부(95)를 제어하는 제 4 제어를 실행해도 된다.

제어부(7)는 제 4 제어로서, 가스 공급 라인(93)에 인입된 처리액(43)이 처리조(41)로 흐르도록 가스 공급부(90)를 제어하는 제 5 제어와, 가스 공급 라인(93)에 인입된 처리액(43)이 가스 공급 라인 내에서 요동하도록 가스 공급부(90)를 제어하는 제 6 제어를 실행해도 된다.

아이들 기간에는, 처리조(41)에서 기판(8)에 대한 처리가 행해지는 기판 처리 기간부터 천이하는 제 1 아이들 기간과, 처리조(41)에서 처리액(43)의 교환이 행해지는 처리액 교환 기간부터 천이하는 제 2 아이들 기간이 있으며, 제어부(7)는 제 1 아이들 기간의 제 1 제어인 제 1 아이들 제어에 있어서의 처리액(43)의 인입양보다, 제 2 아이들 기간의 제 1 제어인 제 2 아이들 제어에 있어서의 처리액(43)의 인입양이 커지도록 감압부(95)를 제어해도 된다.

또한 이하의 설명에서는, 제어부(7)의 제어에 기초하는 기판 액 처리 중의 기간으로서, '로트 기간', '처리액 교환 기간', '아이들 기간'이라고 기재하는 경우가 있다. 로트 기간(기판 처리 기간)이란, 로트 처리(기판 처리)가 행해지는 기간이다. 로트 처리란, 처리액(43)에 1 로트분의 복수매의 기판(8)을 침지시키는 처리이다. 처리액 교환 기간이란, 액 교환 처리가 행해지는 기간이다. 액 교환 처리란, 처리조(41) 내의 처리액을 교환하는 처리이다. 아이들 기간이란, 처리액(43)에 기판(8)이 수용되어 있지 않은 기간이며 또한 상기 액 교환 처리가 행해져 있지 않은 기간이다. 아이들 처리란, 아이들 기간에서 행해지는 처리이다.

도 3은 제어부(7)의 기능적인 구성을 예시하는 블록도이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 제어부(7)는 기능 상의 구성(이하, '기능 모듈'이라고 함)으로서 레시피 기억부(111)와, 액 공급 제어부(112)와, 배액 제어부(113)와, 침지 제어부(114)와, 가스 공급 제어부(115)와, 감압 제어부(116)를 가진다.

레시피 기억부(111)는 처리 내용을 특정하기 위하여 미리 설정된 각종 파라미터인 레시피를 기억한다. 레시피에는 처리의 순서 및 각 처리의 소요 시간(실시 시간) 등이 설정되어 있다. 액 공급 제어부(112), 배액 제어부(113), 침지 제어부(114), 가스 공급 제어부(115) 및 감압 제어부(116)는 당해 레시피에 따라 각종 제어를 행한다.

액 공급 제어부(112)는 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피에 따라, 처리조(41) 내에 처리액(43)이 공급되도록 처리액 공급부(44)를 제어한다. 구체적으로, 액 공급 제어부(112)는, 외조(42) 내로 처리액(43)이 공급되도록 유량 조절기(46)를 개방하는 것과 동시에, 외조(42)로부터 처리조(41)로 송액되도록 공급 펌프(52)를 구동시킨다.

배액 제어부(113)는 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피에 따라, 처리조(41)로부터 처리액(43)이 배출되도록 처리액 배출부(67)를 제어한다. 구체적으로, 배액 제어부(113)는, 처리액(43) 및 순수의 공급이 정지되도록 유량 조절기(46) 및 유량 조절기(48)를 닫고, 또한 처리조(41)로부터의 처리액(43)의 배출이 개시되도록 개폐 밸브(69)를 닫힌 상태에서 열린 상태로 한다.

침지 제어부(114)는 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피에 따라, 처리액(43)에 기판(8)(1 로트분의 복수매의 기판(8))이 침지하도록 기판 승강 기구(32)를 제어한다. 구체적으로, 침지 제어부(114)는 1 로트분의 기판(8)이 처리액(43) 내에 침지되는 높이까지, 기판 승강 기구(32)의 지지 암(미도시)을 하강시킨다. 그리고, 침지 제어부(114)는, 레시피 기억부(111)에 기억된 정해진 기판 처리 시간동안 대기한 후, 1 로트분의 기판(8)이 처리액(43)의 액면보다 위에 위치하는 높이까지, 기판 승강 기구(32)의 지지 암(미도시)을 상승시킨다.

가스 공급 제어부(115)는 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피에 따라, 불활성 가스가 공급되도록 가스 공급부(90)를 제어한다. 구체적으로, 가스 공급 제어부(115)는 가스 공급 라인(93)으로 가스가 공급되도록 공급 밸브(92)를 연다. 또한, 가스 공급 제어부(115)는 공급되는 가스의 유량이 조절되도록 유량 조절기(91b)의 개방도를 조절한다.

가스 공급 제어부(115)는 아이들 기간의 일부에서 실행되는 제 1 제어에 있어서, 가스의 공급이 정지되도록 가스 공급부(90)를 제어한다. 또한, 가스 공급 제어부(115)는 아이들 기간에 있어서의 상기 제 1 제어가 실행되어 있지 않은 기간에 실행되는 제 2 제어에 있어서, 가스의 공급이 행해지도록 가스 공급부(90)를 제어한다. 또한, 가스 공급 제어부(115)는 가스 공급 라인(93)에 인입된 처리액(43)이 처리조(41)로 흐르도록(대량의 가스가 공급되도록) 가스 공급부(90)를 제어하는 것과, 가스 공급 라인(93)에 인입된 처리액(43)이 가스 공급 라인 내에서 요동하도록(소량의 가스가 공급되도록) 가스 공급부(90)를 제어하는 것을 실행해도 된다. 처리액(43)의 요동은, 가스 공급 라인 내 및 가스 노즐 개구부 부근에서 체류하고 있는 처리액(43)이 각각 그 위치로부터 다른 위치로 이동하는 정도로 행하는 것이 바람직하다. 가스 공급 제어부(115)는 유량 조절기(91b)를 제어하는 것 등에 의해, 이러한 가스 유량의 조절을 행한다.

감압 제어부(116)는 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피에 따라, 가스 공급 라인(93)이 감압되어 가스 공급 라인(93)으로 처리조(41) 내의 처리액이 인입되도록, 감압부(95)를 제어한다. 구체적으로, 감압 제어부(116)는 가스 공급 라인(93)이 감압되어 개방 라인(97)으로 가스 공급 라인(93)으로부터 가스가 유입되도록, 대기에 개방된 개방 라인(97)에 마련된 개방 밸브(96)를 연다. 또한, 감압 제어부(116)는 가스 공급 라인(93)을 흐르는 가스가 가스 노즐(70)측으로 흐르도록, 개방 밸브(96)를 닫는다. 또한, 감압 제어부(116)는 처리액 교환 기간부터 천이하는 제 2 아이들 기간에서만 개방 밸브(96)를 열고, 로트 처리 기간부터 천이하는 제 1 아이들 기간에서는 개방 밸브(96)를 닫은 채로 해도 된다. 이에 의해, 제 2 아이들 기간에서 개방 밸브(96)가 열림으로써 적극적으로 처리액(43)의 인입이 행해지는데 반해, 제 1 아이들 기간에서는 적극적으로는 처리액(43)의 인입이 행해지지 않게 되어, 제 1 아이들 기간의 처리액(43)의 인입양보다 제 2 아이들 기간의 처리액(43)의 인입양이 커진다.

〔기판 액 처리 방법〕

이어서, 기판 액 처리 방법의 일례로서, 제어부(7)가 실행하는 제어 순서를 설명한다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 제어부(7)는 먼저 단계(S1)를 실행한다. 단계(S1)는 처리액(43)의 충전 제어를 포함한다. 충전 제어에 대한 보다 상세한 순서는 후술한다. 이어서, 제어부(7)는 단계(S2)를 실행한다. 단계(S2)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 차회의 액 교환 처리 개시까지의 시간이 로트 처리에 관한 제 1 시간 이상인지 여부가 판정된다. 로트 처리에 관한 제 1 시간이란, 로트 처리를 실행하기 위하여 필요한 시간에 정해진 버퍼를 더한 시간이다.

단계(S2)에서, 차회의 액 교환 처리 개시까지의 시간이 제 1 시간 이상이라고(즉, 액 교환 처리가 개시되기 전에 로트 처리를 실행할 수 있다고) 판정된 경우에는, 제어부(7)는 단계(S3)를 실행한다. 단계(S3)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 차회의 로트 처리 개시까지의 시간이 아이들 처리에 관한 제 2 시간 이하인지 여부가 판정된다. 아이들 처리에 관한 제 2 시간이란, 아이들 처리를 행하는 최단의 시간에 정해진 버퍼를 더한 시간이다.

단계(S3)에서, 차회의 로트 처리 개시까지의 시간이 제 2 시간 이하라고(즉, 아이들 처리를 사이에 넣지 않고 로트 처리를 행한다고) 판정된 경우에는, 제어부(7)는 단계(S4)를 실행한다. 단계(S4)는 로트 처리 제어를 포함한다. 로트 처리 제어에 대한 보다 상세한 순서는 후술한다. 또한 단계(S4)의 로트 처리는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여 로트 처리의 개시 시간에 개시된다. 단계(S3)에 있어서, 차회의 로트 처리 개시까지의 시간이 제 2 시간 이하가 아니라고 판정된 경우에는, 제어부(7)는 단계(S5)를 실행한 후에 단계(S4)를 실행한다. 단계(S5)는 아이들 처리 제어를 포함한다. 아이들 처리 제어에 대한 보다 상세한 순서는 후술한다.

단계(S4)에 이어, 제어부(7)는 단계(S6)를 실행한다. 단계(S6)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 모든 로트에 대하여 로트 처리가 완료되어 있는지 여부가 판정된다. 단계(S4)에 있어서, 모든 로트에 대하여 로트 처리가 완료되어 있는 경우에는 기판 액 처리가 종료되고, 완료되어 있지 않은 경우에는 재차 단계(S2)부터 실행된다.

또한 단계(S2)에서, 차회의 액 교환 처리 개시까지의 시간이 제 1 시간 이상이 아니라고(즉, 액 교환 처리가 개시되기 전에 로트 처리를 실행할 수 없다고) 판정된 경우에는, 제어부(7)는 단계(S7)를 실행한다. 단계(S7)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 액 교환 처리 개시까지의 시간이 아이들 처리에 관한 제 2 시간 이하인지 여부가 판정된다.

단계(S7)에서, 액 교환 처리 개시까지의 시간이 제 2 시간 이하라고(즉, 아이들 처리를 사이에 넣지 않고 액 교환 처리를 행한다고) 판정된 경우에는, 제어부(7)는 단계(S8)를 실행한다. 단계(S8)는 액 교환 처리 제어를 포함한다. 액 교환 처리 제어에 대한 보다 상세한 순서를 후술한다. 또한 단계(S8)의 액 교환 처리는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여 액 교환 처리의 개시 시간에 개시된다. 단계(S7)에서, 액 교환 처리 개시까지의 시간이 제 2 시간 이하가 아니라고 판정된 경우에는, 제어부(7)는 단계(S9)를 실행한 후에 단계(S8)를 실행한다. 단계(S9)는 아이들 처리 제어를 포함한다. 아이들 처리 제어에 대한 보다 상세한 순서는 후술한다. 단계(S8)가 완료되면, 재차 단계(S2)부터 실행된다.

(처리액의 충전 순서)

이어서, 상기 단계(S1)에 있어서의 처리액(43)의 충전 제어의 상세한 순서를 설명한다. 또한 단계(S1)의 실행 개시 타이밍에 있어서는, 가스 공급 라인(93)에 마련된 공급 밸브(92) 및 개방 라인(97)에 마련된 개방 밸브(96)의 쌍방이 닫힌 상태로 되어 있다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 제어부(7)는 우선 단계(S11)를 실행한다. 단계(S11)에서는, 액 공급 제어부(112)가, 처리조(41)로의 처리액(43)의 충전이 개시되도록 처리액 공급부(44)를 제어한다. 구체적으로, 액 공급 제어부(112)는 처리조(41)가 비어 있으며 개폐 밸브(69)가 닫힌 상태에서, 유량 조절기(46)를 열어 외조(42) 내로의 처리액(43)의 공급을 개시하고, 공급 펌프(52)를 구동시켜 외조(42)로부터 처리조(41)로의 송액을 개시하도록 처리액 공급부(44)를 제어한다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S12)를 실행한다. 단계(S12)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 공급 밸브(92)를 열어, 가스 공급 라인(93)으로의 가스의 공급이 개시된다. 이어서, 제어부(7)는 단계(S13)를 실행한다. 단계(S13)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 정해진 충전 시간이 경과되어 있는지 여부가 판정된다. 정해진 충전 시간은, 처리조(41)에서 로트 처리를 실행하는데 충분한 양의 처리액(43)이 처리조(41) 내에 충전되는 시간이다.

단계(S13)에서 정해진 충전 시간이 경과할 때까지는 단계(S13)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 충전 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S14)를 실행한다. 단계(S14)에서는, 액 공급 제어부(112)가 처리액(43)의 순환 제어를 개시한다. 처리액(43)의 순환 제어는 공급 펌프(52)의 구동을 계속시킴으로써, 처리조(41)로부터 외조(42)로 흘러 넘친 처리액(43)을 처리조(41)의 하부로 환류시키도록 처리액 공급부(44)를 제어하는 것을 포함한다. 당해 순환 제어에 있어서, 액 공급 제어부(112)는, 농도 센서(58)에 의해 검출된 처리액(43)의 농도에 따라 순수용의 유량 조절기(48)의 개방도를 조절하도록 처리액 공급부(44)를 제어하는 것을 실행해도 된다. 이상으로, 상기 단계(S1)가 완료된다.

(로트 처리 순서)

이어서, 상기 단계(S4)에 있어서의 로트 처리 제어의 상세한 순서를 도 6 및 도 11을 참조하여 설명한다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 제어부(7)는 우선 단계(S41)를 실행한다. 단계(S41)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 전단 처리가 아이들 처리인지 여부가 판정된다. 당해 단계(S41)의 처리는, '전단 처리가 아이들 처리인 경우에는, 가스 공급이 정지되고 개방 밸브(96)가 열린 상태로 되어 있는데 반해, 전단 처리가 아이들 처리 이외의 로트 처리 또는 액 교환 처리인 경우에는, 가스가 공급되고 개방 밸브(96)가 닫힌 상태로 되어 있다'라는 전제에 기초하여, 전단 처리의 내용에 따라 처리가 달라지기 때문에 행하고 있는 것이다. 또한 본 실시 형태의 설명에서는, 아이들 처리가 끝난 상태에 있어서는, 가스 공급이 정지되고 개방 밸브(96)가 열린 상태로 되어 있는 것으로서 설명하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 아이들 처리가 끝난 상태에 있어서, 전단 처리가 로트 처리 등인 경우와 마찬가지로, 가스가 공급되고 개방 밸브(96)가 닫힌 상태로 되어 있어도 된다. 그 경우에는, 로트 처리 제어에 있어서는, 단계(S43 ~ S45)의 처리가 먼저 행해지고, 이 후에 단계(S42) 이후의 처리가 행해진다.

단계(S41)에서, 전단 처리가 아이들 처리라고(도 11의 (a)에 나타내는 상태로 되어 있다고) 판정된 경우에는, 제어부(7)는 단계(S42)를 실행한다. 단계(S42)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 가스 공급이 개시되도록 가스 공급부(90)를 제어한다. 구체적으로, 가스 공급 제어부(115)는, 가스 공급 라인(93)으로 가스가 공급되도록 공급 밸브(92)를 연다(도 11의 (b) 참조). 개방 밸브(96)가 열린 상태에서 공급 밸브(92)가 열림으로써, 가스 공급부(90)로부터 공급된 가스는 가스 공급 라인(93)으로부터 개방 라인(97)으로 유입된다.

한편, 단계(S41)에서, 전단 처리가 아이들 처리가 아니라고 판정된 경우에는, 제어부(7)는 단계(S43 ~ S45)를 실행한 후에 단계(S42)를 실행한다. 단계(S43)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 가스 공급이 정지되도록 가스 공급부(90)를 제어한다. 구체적으로, 가스 공급 제어부(115)는 가스 공급 라인(93)으로의 가스 공급이 정지되도록 공급 밸브(92)를 닫는다. 단계(S44)에서는, 감압 제어부(116)가, 가스 공급 라인(93)이 감압되어 가스 공급 라인(93)으로 처리조(41) 내의 처리액(43)이 인입되도록, 감압부(95)를 제어한다. 구체적으로, 감압 제어부(116)는, 가스 공급 라인(93)이 감압되어 개방 라인(97)으로 가스 공급 라인(93)으로부터 가스가 유입되도록, 개방 밸브(96)를 연다. 단계(S45)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 가스 공급을 정지하고 개방 밸브(96)를 열고 나서 정해진 가스 정지 개방 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 가스 정지 개방 시간은, 가스 공급 라인(93)의 정해진 높이까지 충분한 양의 처리액(43)이 인입되는 시간이다. 단계(S45)에서 정해진 가스 정지 개방 시간이 경과할 때까지는 단계(S45)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 가스 정지 개방 시간이 경과하면, 상술한 바와 같이 제어부(7)는 단계(S42)를 실행한다.

단계(S42)의 실행 후, 제어부(7)는 단계(S46)를 실행한다. 단계(S46)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 단계(S42)에서 개방 라인(97)으로 가스 공급을 개시하고 나서 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 개방 라인 공급 시간은, 예를 들면 개방 라인(97)에 머문 수적 및 증기 등을 개방 라인(97)으로부터 제거 가능한 만큼의 충분한 양의 가스를 공급하는 시간이며, 예를 들면 10 초 정도이다.

단계(S46)에서, 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과할 때까지는 단계(S46)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S47)를 실행한다. 단계(S47)에서는, 감압 제어부(116)가 개방 밸브(96)를 닫는다(도 11의 (c) 참조). 이에 의해, 가스 공급부(90)로부터 공급된 가스는 개방 라인(97)으로 유입되지 않고, 가스 노즐(70)측으로 흘러, 가스 노즐(70)의 개구부로부터 처리조(41) 내의 처리액(43) 중으로 공급된다. 이 상태에 있어서는, 처리조(41)에 처리액(43)의 상승류가 발생한다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S48)를 실행한다. 단계(S48)에서는, 침지 제어부(114)가 1 로트분의 복수매의 기판(8)을 처리액(43)의 액면보다 위에 위치시키는 높이부터, 당해 복수의 기판(8)을 처리액(43) 내에 침지하는 높이까지, 복수의 지지 암(미도시)을 하강시키도록 기판 승강 기구(32)를 제어한다(도 11의 (d) 참조).

이어서, 제어부(7)는 단계(S49)를 실행한다. 단계(S49)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 기판을 처리액(43) 내에 침지시키고 나서 정해진 기판 처리 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 기판 처리 시간은 필요한 세정의 정도에 따라 설정되어 있다. 단계(S49)에서 정해진 기판 처리 시간이 경과할 때까지는 단계(S49)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 기판 처리 시간이 경과하면, 상술한 바와 같이 제어부(7)는 단계(S50)를 실행한다. 단계(S50)에서는, 침지 제어부(114)가 복수의 기판(8)을 처리액(43) 내에 침지하는 높이부터, 당해 복수의 기판(8)을 처리액(43)의 액면보다 위에 위치시키는 높이까지, 복수의 지지 암(미도시)을 상승시키도록 기판 승강 기구(32)를 제어한다. 이상으로 상기 단계(S4)가 완료된다.

(액 교환 처리 순서)

이어서, 상기 단계(S8)에 있어서의 액 교환 처리 제어의 상세한 순서를 도 7 및 도 12를 참조하여 설명한다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 제어부(7)는 먼저 단계(S81)를 실행한다. 단계(S81)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 전단 처리가 아이들 처리인지 여부가 판정된다. 단계(S81)에서, 전단 처리가 아이들 처리라고(도 12의 (a)에 나타내는 상태로 되어 있다고) 판정된 경우에는, 제어부(7)는 단계(S82) 및 단계(S83)를 실행한다. 단계(S82)에서는, 감압 제어부(116)가 개방 밸브(96)를 닫는다. 단계(S83)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 가스 공급 라인(93)으로 가스가 공급되도록 공급 밸브(92)를 연다.

단계(S81)에서 전단 처리가 아이들 처리가 아니라고 판정된 경우, 또는 단계(S83)의 실행 후에 있어서 제어부(7)는 단계(S84)를 실행한다. 단계(S84)에서는, 배액 제어부(113)가 처리조(41)로부터 처리액(43)의 배출이 개시되도록(도 12의 (b) 참조), 처리액 배출부(67)를 제어한다. 구체적으로, 배액 제어부(113)는 처리액(43) 및 순수의 공급이 정지되도록 유량 조절기(46) 및 유량 조절기(48)를 닫고, 또한 처리조(41)로부터의 처리액(43)의 배출이 개시되도록 개폐 밸브(69)를 닫힌 상태에서 열린 상태로 한다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S85)를 실행한다. 단계(S85)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 배액을 개시하고 나서 정해진 배액 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 배액 시간은 처리조(41) 내의 처리액(43)이 모두 배출되는데 충분한 시간이다. 단계(S85)에서, 정해진 배액 시간이 경과할 때까지는 단계(S85)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 배액 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S86)를 실행한다. 단계(S86)에서는, 가스 공급 제어부(115)가, 가스 공급 라인(93)으로의 가스 공급이 정지되도록 공급 밸브(92)를 닫는다(도 12의 (c) 참조). 이와 같이, 배액이 개시되는 타이밍(단계(S84))보다 전의 단계(S83)부터 가스 공급이 개시되고, 배액 시간이 경과하여 배액이 완료될 때까지 가스 공급이 계속됨으로써, 가령 교환 전의 처리액이 가스 공급 라인(93)에 잔존하고 있는 경우에 있어서도, 배액의 완료 시까지, 당해 가스 공급 라인(93)에 잔존하는 교환 전의 처리액(43)을 가스 공급 라인(93)으로부터 확실히 배출할 수 있다. 이로써, 처리조(41) 내에서 액 교환 전후의 처리액(43)이 혼합되는 것이 억제된다. 또한, 가스 공급의 개시 타이밍과 정지 타이밍은 상기에 한정되지 않고, 교환 후의 새로운 처리액(43)이 충전되기 전에, 교환 전의 처리액(43)을 가스 공급 라인(93)으로부터 배출할 수 있으면, 상기한 타이밍 이외에서 가스 공급이 개시되고 정지되는 것이어도 된다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S87)를 실행한다. 단계(S87)에서는, 액 공급 제어부(112)가 처리조(41)에의 처리액(43)의 충전이 개시되도록 처리액 공급부(44)를 제어한다. 예를 들면, 액 공급 제어부(112)는 처리조(41)가 비어 있으며, 개폐 밸브(69)가 닫힌 상태에서, 유량 조절기(46)를 열어 외조(42) 내로의 처리액(43)의 공급을 개시하고, 공급 펌프(52)를 구동시켜 외조(42)로부터 처리조(41)로의 송액을 개시하도록 처리액 공급부(44)를 제어한다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S88)를 실행한다. 단계(S88)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 가스 공급 라인(93)으로의 가스 공급이 개시되도록 공급 밸브(92)를 연다(도 12의 (d) 참조). 이어서, 제어부(7)는 단계(S89)를 실행한다. 단계(S89)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 정해진 충전 시간이 경과되어 있는지 여부가 판정된다. 정해진 충전 시간은, 처리조(41)에서 로트 처리를 실행하는데 충분한 양의 처리액(43)이 처리조(41) 내에 충전되는 시간이다.

단계(S89)에서 정해진 충전 시간이 경과할 때까지는 단계(S89)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 충전 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S90)를 실행한다. 단계(S90)에서는, 액 공급 제어부(112)가 처리액(43)의 순환 제어를 개시한다. 처리액(43)의 순환 제어는, 공급 펌프(52)의 구동을 계속시킴으로써, 처리조(41)로부터 외조(42)로 흘러 넘친 처리액(43)을 처리조(41)의 하부로 환류시키도록 처리액 공급부(44)를 제어하는 것을 포함한다. 당해 순환 제어에 있어서, 액 공급 제어부(112)는, 농도 센서(58)에 의해 검출된 처리액(43)의 농도에 따라 순수용의 유량 조절기(48)의 개방도를 조절하도록 처리액 공급부(44)를 제어하는 것을 실행해도 된다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S91)를 실행한다. 단계(S91)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 가스 공급이 정지되도록 공급 밸브(92)를 닫는다. 이어서, 제어부(7)는 단계(S92)를 실행한다. 단계(S92)에서는, 감압 제어부(116)가, 가스 공급 라인(93)이 감압되어 가스 공급 라인(93)에 처리조(41) 내의 처리액(43)이 인입되도록, 개방 밸브(96)를 연다(도 12의 (e) 참조). 이어서, 제어부(7)는 단계(S93)를 실행한다. 단계(S93)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 가스 공급을 정지하고 개방 밸브(96)를 열고 나서 정해진 가스 정지 개방 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 가스 정지 개방 시간은, 가스 공급 라인(93)의 정해진 높이까지 충분한 양의 처리액(43)이 인입되는 시간이다. 가스 공급 라인(93)에 처리액(43)이 인입된 상태에 있어서는, 적어도 가스 노즐(70) 내에 처리액이 흡인된 상태로 되어 있다.

단계(S93)에서 정해진 가스 정지 개방 시간이 경과할 때까지는 단계(S93)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 가스 정지 개방 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S94)를 실행한다. 단계(S94)에서는, 감압 제어부(116)가 개방 밸브(96)를 닫는다(도 12의 (f) 참조). 이어서, 제어부(7)는 단계(S95)를 실행한다. 단계(S95)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 개방 밸브(96)를 닫고 나서 정해진 세정 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 세정 시간은, 가스 노즐(70) 내에 흡인된 처리액(43)에 의한 가스 노즐(70)의 세정 효과가 충분히 얻어지도록 설정되어 있다.

단계(S95)에서 정해진 세정 시간이 경과할 때까지는 단계(S95)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 세정 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S96)를 실행한다. 단계(S96)에서는, 감압 제어부(116)가 개방 밸브(96)를 연다. 이어서, 제어부(7)는 단계(S97)를 실행한다. 단계(S97)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 개방 라인(97)으로 가스가 공급되도록 공급 밸브(92)를 연다(도 12의 (g) 참조).

이어서, 제어부(7)는 단계(S98)를 실행한다. 단계(S98)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 단계(S97)에서 개방 라인(97)으로 가스 공급을 개시하고 나서 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 개방 라인 공급 시간은, 예를 들면 개방 라인(97)에 머문 수적 및 증기 등을 개방 라인(97)으로부터 제거 가능한 만큼의 충분한 양의 가스를 공급하는 시간이며, 예를 들면 10 초 정도이다.

단계(S98)에서, 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과할 때까지는 단계(S98)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S99)를 실행한다. 단계(S99)에서는, 감압 제어부(116)가 개방 밸브(96)를 닫는다(도 12의 (h) 참조). 이에 의해, 가스 공급부(90)로부터 공급된 가스는, 개방 라인(97)으로 유입되지 않고, 가스 노즐(70)측으로 흐르게 된다. 이상으로 상기 단계(S8)가 완료된다.

(아이들 처리 순서)

이어서, 상기 단계(S5 및 S9)에 있어서의 아이들 처리 제어의 상세한 순서를, 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 제어부(7)는 먼저 단계(S101)를 실행한다. 단계(S101)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 전단 처리가 로트 처리인지 여부가 판정된다. 당해 처리는, 전단 처리가 로트 처리인 경우에는, 전단 처리가 로트 처리가 아닌 경우와 비교하여 처리액이 오염되어 있기 때문에, 가스 공급 라인(93)에의 처리액(43)의 인입양을 작게 한다는(보다 상세하게는, 적극적으로는 인입하지 않는다는) 제어를 행하기 위하여 행하고 있다.

단계(S101)에서, 전단 처리가 로트 처리인 경우에는, 제어부(7)는 단계(S102)를 실행한다. 단계(S102)에서는, 제어부(7)는, 당해 아이들 기간이 제 1 아이들 기간이라고 하여 제 1 제어의 일태양인 제 1 아이들 제어를 실시한다. 한편, 단계(S101)에서, 전단 처리가 로트 처리가 아닌 경우(구체적으로 전단 처리가 액 교환 처리인 경우)에는, 제어부(7)는 단계(S103)를 실행한다. 단계(S103)에서는, 제어부(7)는, 당해 아이들 기간이 제 2 아이들 기간이라고 하여 제 1 제어의 일태양인 제 2 아이들 제어를 행한다.

이어서, 상기 단계(S102)에 있어서의 제 1 아이들 제어(전단 처리가 로트 처리인 경우의 아이들 기간인 제 1 아이들 기간에 있어서의 제 1 아이들 처리의 제어)의 상세한 순서를 도 9를 참조하여 설명한다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 제어부(7)는 먼저 단계(S201)를 실행한다. 단계(S201)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 가스 공급이 정지되도록 공급 밸브(92)를 닫는다. 이어서, 제어부(7)는 단계(S202)를 실행한다. 단계(S202)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 가스 공급을 정지하고 나서 정해진 가스 공급 정지 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 가스 공급 정지 시간은, 가스가 공급되어 있었을 때 형성되어 있던 처리조(41) 내의 상승류가 약해지는데 충분한 시간이다. 이에 의해, 처리조(41) 내에 있어서의 처리액의 흐름이 발생하기 어려워지기 때문에, 특정한 장소(가스 노즐(70)의 개구부의 가장자리 등)에 결정이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S203)를 실행한다. 단계(S203)에서는, 감압 제어부(116)가 개방 밸브(96)를 연다. 이어서, 제어부(7)는 단계(S204)를 실행한다. 단계(S204)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 개방 라인(97)으로 가스가 공급되도록 공급 밸브(92)를 연다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S205)를 실행한다. 단계(S205)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 단계(S204)에서 개방 라인(97)으로 가스 공급을 개시하고 나서 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 개방 라인 공급 시간은, 예를 들면 개방 라인(97)에 머문 수적 및 증기 등을 개방 라인(97)으로부터 제거 가능한 만큼의 충분한 양의 가스를 공급하는 시간이며, 예를 들면 10 초 정도이다.

단계(S205)에서, 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과할 때까지는 단계(S205)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S206)를 실행한다. 단계(S206)에서는, 감압 제어부(116)가 개방 밸브(96)를 닫는다. 이에 의해, 가스 공급부(90)로부터 공급된 가스는 개방 라인(97)으로 유입되지 않고, 가스 노즐(70)측으로 흐르게 된다. 당해 가스는 가스 노즐(70) 개구부로부터 토출되고, 처리조(41) 내의 처리액(43)을 버블링하여, 처리조(41) 내에 처리액(43)의 상승류를 일으킨다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S207)를 실행한다. 단계(S207)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 가스 노즐(70)로의 가스 공급의 개시부터 정해진 노즐 공급 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 노즐 공급 시간은, 처리조(41) 내의 처리액을 버블링하여 처리조(41) 내에 처리액(43)의 상승류를 일으키는 충분한 시간이다.

단계(S207)에서, 정해진 노즐 공급 시간이 경과할 때까지는 단계(S207)의 처리가 반복하여 실행시키고, 정해진 노즐 공급 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S208)를 실행한다. 단계(S208)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 다음 처리 개시까지의 시간이 아이들 처리에 관한 제 2 시간 이하인지 여부가 판정된다. 아이들 처리에 관한 제 2 시간이란, 아이들 처리를 행하는 최단의 시간에 정해진 버퍼를 더한 시간이다.

단계(S208)에서, 다음 처리 개시까지의 시간이 제 2 시간 이하가 아니라고(즉, 다음 처리 개시까지 제 1 아이들 처리의 단계(S201 ~ S208)의 처리를 재차 행한다고) 판정된 경우에는, 제어부(7)는 재차 단계(S201)부터의 처리를 행한다. 한편, 단계(S208)에서, 다음 처리 개시까지의 시간이 제 2 시간 이하라고(즉, 재차의 제 1 아이들 처리를 사이에 넣지 않고 다음 처리를 행한다고) 판정된 경우에는, 제어부(7)는 단계(S209)를 실행한다. 단계(S209)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 가스 공급이 정지되도록 공급 밸브(92)를 닫는다. 이어서, 제어부(7)는 단계(S210)를 실행한다. 단계(S210)에서는, 감압 제어부(116)가 개방 밸브(96)를 연다. 이상으로 상기 단계(S102)가 완료된다.

이어서, 상기 단계(S103)에 있어서의 제 2 아이들 제어(전단 처리가 로트 처리가 아닌 액 교환 처리인 경우의 아이들 기간인 제 2 아이들 기간에 있어서의 제 2 아이들 처리의 제어)의 상세한 순서를 도 10 및 도 13을 참조하여 설명한다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 제어부(7)는 먼저 단계(S301)를 실행한다. 단계(S301)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 가스 공급이 정지되도록 공급 밸브(92)를 닫는다. 이어서, 제어부(7)는 단계(S302)를 실행한다. 단계(S302)에서는, 감압 제어부(116)가 개방 밸브(96)를 연다. 이에 의해, 가스 공급 라인(93)이 감압되어, 가스 공급 라인(93)에의 처리액(43)의 인입이 개시된다(도 13의 (a) 참조). 이와 같이, 아이들 기간의 일부에 있어서, 가스의 공급이 정지되도록 가스 공급부(90)가 제어되고, 가스 공급 라인(93)에 처리액(43)이 인입되도록 감압부(95)가 제어되는 제어가 제 1 제어이다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S303)를 실행한다. 단계(S303)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 가스 공급을 정지하고 개방 밸브(96)를 열고 나서 정해진 가스 정지 개방 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 가스 정지 개방 시간은, 가스 공급 라인(93)의 정해진 높이까지 충분한 양의 처리액(43)이 인입되는 시간이다. 단계(S303)에서, 정해진 가스 정지 개방 시간이 경과할 때까지는 단계(S303)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 가스 정지 개방 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S304)를 실행한다. 단계(S304)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 개방 라인(97)으로 가스가 공급되도록 공급 밸브(92)를 연다(도 13의 (b) 참조). 이와 같이, 가스의 공급이 행해지도록 가스 공급부(90)가 제어되는 제어가 제 2 제어이다. 보다 상세하게는, 개방 라인(97)으로 가스 공급 라인(93)을 흐르는 가스가 유입되도록 감압부(95)가 제어되는 당해 제어는 제 2 제어 중 제 3 제어이다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S305)를 실행한다. 단계(S305)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 단계(S304)에서 개방 라인(97)으로 가스 공급을 개시하고 나서 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 개방 라인 공급 시간은, 예를 들면 개방 라인(97)에 머문 수적 및 증기 등을 개방 라인(97)으로부터 제거 가능한 만큼의 충분한 양의 가스를 공급하는 시간이고, 예를 들면 10 초 정도이다.

단계(S305)에서, 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과할 때까지는 단계(S305)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 개방 라인 공급 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S306)를 실행한다. 단계(S306)에서는, 감압 제어부(116)가 개방 밸브(96)를 닫는다(도 13의 (c) 참조). 이에 의해, 가스 공급부(90)로부터 공급된 가스는, 개방 라인(97)으로 유입되지 않고, 가스 노즐(70)측으로 흐르게 된다. 이와 같이, 가스 공급 라인(93)을 흐르는 가스가 가스 노즐(70)측으로 흐르도록 감압부(95)가 제어되는 당해 제어는 제 2 제어 중 제 4 제어이다.

여기서, 제어부(7)는 상술한 제 4 제어로서, 가스 공급 라인(93)에 인입된 처리액(43)이 처리조(41)로 흐르도록 가스 공급부(90)를 제어하는 제 5 제어와, 가스 공급 라인(93)에 인입된 처리액(43)이 가스 공급 라인(93) 내에서 요동하도록 가스 공급부(90)를 제어하는 제 6 제어를 실행한다. 제 5 제어에서는, 가스가 가스 노즐(70) 개구부로부터 토출되어 처리조(41) 내의 처리액(43)을 버블링하고, 처리조(41) 내에 처리액(43)의 상승류를 일으킨다. 제 6 제어에서는, 가스 공급 라인(93)의 처리액(43)은 처리조(41)로는 흘려지지 않고 가스 공급 라인(93) 내에서 요동한다. 제어부(7)는, 예를 들면 가스 공급 라인 내에서 처리액(43)을 요동시키는 제 6 제어를 복수 회 반복한 후에, 가스 공급 라인(93)에 인입된 처리액(43)을 처리조(41)로 흘리는 제 5 제어를 행한다. 가스 공급 제어부(115)는, 예를 들면 제 6 제어에 있어서의 가스 공급량보다 제 5 제어에 있어서의 가스 공급량이 커지도록 유량 조절기(91b)를 조절한다. 또한, 가스 공급 제어부(115)는, 예를 들면 제 6 제어에 있어서의 가스 공급 시간보다 제 5 제어에 있어서의 가스 공급 시간이 길어지도록 유량 조절기(91b)(또는 공급 밸브(92))를 조절한다.

이어서, 제어부(7)는 단계(S307)를 실행한다. 단계(S307)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 가스 노즐(70)로의 가스 공급의 개시부터 정해진 노즐 공급 시간이 경과했는지 여부가 판정된다. 정해진 노즐 공급 시간은, 처리조(41) 내의 처리액을 버블링하여 처리조(41) 내에 처리액(43)의 상승류를 일으키는 충분한 시간이다. 또한 정해진 노즐 공급 시간은, 예를 들면 상술한 제 6 제어가 복수 회 반복된 후에 제 5 제어가 행해지는데 충분한 시간이다.

단계(S307)에서, 정해진 노즐 공급 시간이 경과할 때까지는 단계(S307)의 처리가 반복하여 실행되고, 정해진 노즐 공급 시간이 경과하면, 제어부(7)는 단계(S308)를 실행한다. 단계(S308)에서는, 레시피 기억부(111)에 기억된 레시피의 처리 예정에 기초하여, 다음 처리 개시까지의 시간이 아이들 처리에 관한 제 2 시간 이하인지 여부가 판정된다. 아이들 처리에 관한 제 2 시간이란, 아이들 처리를 행하는 최단의 시간에 정해진 버퍼를 더한 시간이다.

단계(S308)에서, 다음 처리 개시까지의 시간이 제 2 시간 이하가 아니라고(즉, 다음 처리 개시까지 제 2 아이들 처리의 단계(S301 ~ S308)의 처리를 재차 행한다고) 판정된 경우에는, 제어부(7)는 재차 단계(S301)부터의 처리를 행한다. 한편, 단계(S308)에서, 다음 처리 개시까지의 시간이 제 2 시간 이하라고(즉, 재차의 제 2 아이들 처리를 사이에 넣지 않고 다음 처리를 행한다고) 판정된 경우에는, 제어부(7)는 단계(S309)를 실행한다. 단계(S309)에서는, 가스 공급 제어부(115)가 가스 공급이 정지되도록 공급 밸브(92)를 닫는다. 이어서, 제어부(7)는 단계(S310)를 실행한다. 단계(S310)에서는, 감압 제어부(116)가 개방 밸브(96)를 연다(도 13의 (d) 참조). 이상으로 상기 단계(S103)가 완료된다.

〔본 실시 형태의 효과〕

이상에 설명한 바와 같이, 기판 액 처리 장치(A1)는, 처리액(43) 및 기판(8)을 수용하는 처리조(41)와, 처리조(41) 내의 하부에 가스를 토출하는 가스 노즐(70)과, 가스를 공급하는 가스 공급부(90)와, 가스 노즐(70) 및 가스 공급부(90)를 접속하는 가스 공급 라인(93)과, 가스 공급 라인(93)을 감압함으로써 가스 공급 라인(93)에 처리조(41) 내의 처리액(43)을 인입하는 감압부(95)와, 처리조(41)에 기판(8)이 수용되어 있지 않은 아이들 기간의 일부에 있어서, 가스의 공급이 정지되도록 가스 공급부(90)를 제어하고, 또한 가스 공급 라인(93)에 처리액(43)이 인입되도록 감압부(95)를 제어하는 제 1 제어를 실행하도록 구성된 제어부(7)를 구비한다.

기판 액 처리 장치(A1)에서는, 아이들 기간의 일부에 있어서, 가스 노즐(70)로의 가스의 공급이 정지되고, 또한 가스 공급 라인(93)이 감압되어, 처리조(41)의 처리액(43)이 가스 공급 라인(93)에 인입된다. 기판(8)이 처리되는 처리조(41)에 있어서는, 처리액(43)의 상태를 균일하게 유지할 수 있도록, 통상, 하부에 마련된 가스 노즐(70)로부터 가스가 공급된다. 가스의 공급에 의해, 처리조(41) 내에 있어서의 처리액(43)의 상승류가 안정되어 형성된다. 이에 의해, 처리액(43)의 상태를 균일하게 유지하기 쉬워지지만, 특정한 장소에 있어서는, 가스의 흐름에 기인하여 처리액(43)의 체류가 발생하기 쉬워진다. 구체적으로, 가스 노즐(70)의 개구부의 가장자리에, 가스류의 난류에 기인하는 처리액(43)의 체류가 발생하기 쉬워진다. 이 때문에, 가스 노즐(70)의 개구부의 가장자리에는, 기판(8) 및 각종 관로로부터의 용출 성분 등의 결정이 발생하는 경우가 있으며, 이 결정이 가스 토출의 장애가 될 우려가 있다. 이 점, 본 실시 형태에 따른 기판 액 처리 장치(A1)에서는, 기판 처리가 행해지지 않은 아이들 기간의 일부에 있어서, 가스 공급이 정지되고, 또한 처리액(43)이 가스 공급 라인(93)에 인입되어 있다. 가스 공급이 정지됨으로써, 상술한, 처리조(41) 내에 있어서의 처리액의 흐름이 발생하기 어려워지기 때문에, 특정한 장소(가스 노즐(70)의 개구부의 가장자리 등)에 결정이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그리고, 처리액(43)이 가스 공급 라인(93)에 인입됨으로써, 처리액(43)과 함께, 가스 노즐(70)의 개구부의 가장자리에 존재하는 결정이 가스 공급 라인(93)에 인입되게 된다. 이에 의해, 가스 노즐(70)의 개구부의 가장자리로부터 결정이 제거되어, 가스 노즐(70)로부터 적절히 가스를 토출할 수 있다.

도 14를 참조하여, 비교예에 따른 기판 액 처리 장치의 처리의 흐름과 비교하여, 기판 액 처리 장치(A1)의 처리의 흐름의 일례를 설명한다. 도 14의 (a)는 비교예에 따른 기판 액 처리 장치의 처리의 흐름의 일례를 나타내고 있다. 도 14의 (b)는 본 실시 형태에 따른 기판 액 처리 장치(A1)의 처리의 흐름의 일례를 나타내고 있다. 모두, 시각(t1 ~ t3)의 아이들 기간, 시각(t3 ~ t4)의 로트 처리 기간, 시각(t4 ~ t6)의 처리액 교환 기간 및 시각(t6 ~ t7)의 아이들 기간이 이 순서로 시계열로 나타나 있다. 예를 들면, 도 14의 (a)의 비교예에 따른 기판 액 처리 장치의 처리에서는, 시각(t1 ~ t3)의 아이들 기간 및 시각(t6 ~ t7)의 아이들 기간에 있어서, 항상 N₂ 가스가 공급되어 있는 것이 나타나 있다. 이에 대하여, 도 14의 (b)의 본 실시 형태에 따른 기판 액 처리 장치(A1)의 처리에서는, 시각(t1 ~ t3)의 아이들 기간 및 시각(t6 ~ t7)의 아이들 기간에 있어서, N₂ 가스가 공급되어 있지 않은(가스 공급이 정지되어 있는) 기간이 있다. 구체적으로, 시각(t1 ~ t3)의 아이들 기간에 있어서는, 로트 처리 기간의 개시 전의 시각(t2)까지는 N₂ 가스가 공급되어 있지 않다. 또한, 시각(t6 ~ t7)의 아이들 기간에 있어서는, N₂ 가스가 공급되는 기간과 N₂ 가스가 공급되지 않는 기간(인터벌)이 교호로 반복되고 있다. 이와 같이, 종래, 비교예에 따른 기판 액 처리 장치의 처리와 같이, 아이들 기간에 있어서는 항상 가스가 공급되어 있던 것에 반해, 본 실시 형태의 기판 액 처리 장치(A1)의 처리와 같이, 아이들 기안의 일부에 있어서 가스 공급이 정지됨으로써, 상술한 바와 같이, 처리조(41) 내에 있어서의 처리액(43)의 흐름이 발생하기 어려워지기 때문에, 가스 노즐(70)의 개구부의 가장자리 등에 결정이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

그리고, 상기의 도 14의 설명에서도 기재한 바와 같이, 기판 액 처리 장치(A1)에서는, 제어부(7)가 아이들 기간에 있어서 가스의 공급이 정지되고 또한 가스 공급 라인(93)에 처리액(43)이 인입되는 제 1 제어와, 가스의 공급이 행해지도록 가스 공급부(90)를 제어하는 제 2 제어를 교호로 반복하여 실행하고 있다(도 14의 (b)의 시각(t6 ~ t7)의 아이들 기간을 참조). 제 2 제어에 있어서 가스가 공급됨으로써, 처리액(43)의 상태를 균일하게 유지할 수 있다. 또한, 가스 공급을 정지하고 또한 처리액(43)을 인입하는 제 1 제어와, 가스가 공급되는 제 2 제어가 교호로 반복하여 실행됨으로써, 제 1 제어에서 인입한, 결정을 포함한 처리액(43)을, 제 2 제어에서 예를 들면 처리조(41)로 흘릴 수 있다. 이와 같이, 인입한 결정을 처리조(41)의 처리액 중으로 되돌림으로써, 결정을 보다 확실히 제거할 수 있다.

또한 기판 액 처리 장치(A1)는, 가스 공급 라인(93)으로 흐르는 가스를 대기에 개방하는 개방 라인(97)을 더 구비하고, 감압부(95)는 개방 라인(97)을 개폐 가능한 개방 밸브(96)를 가지고, 이 개방 밸브(96)가 열림으로써 가스 공급 라인(93)을 감압하고, 제어부(7)는 가스 공급 라인(93)에 처리액(43)이 인입된 상태에 있어서의 제 2 제어로서, 가스의 공급이 행해지도록 가스 공급부(90)를 제어하고, 또한 개방 밸브(96)가 열려 개방 라인(97)으로 가스 공급 라인(93)을 흐르는 가스가 유입되도록 감압부(95)를 제어하는 제 3 제어와, 가스의 공급이 행해지도록 가스 공급부(90)를 제어하고, 또한 개방 밸브(96)가 닫히고 가스 공급 라인(93)을 흐르는 가스가 가스 노즐(70)측으로 흐르도록 감압부(95)를 제어하는 제 4 제어를 실행한다. 처리액(43)을 인입하는 것 등에 의해, 가스 공급 라인(93)에 접속된 개방 라인(97)에는 수적 등이 머무는 경우가 있다. 제 3 제어에서 가스가 개방 라인(97)으로 흘려짐으로써, 당해 수적 등을 제거할 수 있으며, 당해 수적 등이 가스 공급 라인(93)측(나아가서는, 처리조(41) 내)으로 유입되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 제 4 제어에 있어서 가스 노즐(70)측으로 가스가 흐름으로써, 예를 들면 가스 노즐(70)로부터 가스를 토출시킨 경우에는, 가스의 공급에 의해 처리액(43)의 상태를 균일하게 유지할 수 있다.

또한, 개방 라인(97)의 수적 등을 제거하는 처리(상술한 제 3 제어와 동일한 처리)는, 처리액 교환 기간의 클리닝 기간(예를 들면 도 14의 (b)의 시각(t5 ~ t6)의 클리닝 기간)에서도 실시되어도 된다. 즉, 기판 액 처리 장치(A1)에서는, 도 7의 단계(S95 ~ S98) 및 도 12의 (g)에 나타내는 바와 같이, 처리액 교환 기간의 클리닝 기간에 있어서, 가스가 개방 라인(97)으로 흘려져 개방 라인(97)의 수적 등이 제거되어 있다. 당해 처리는, 종래의 기판 액 처리 장치(예를 들면 도 14의 (a)에 나타낸 비교예에 따른 기판 액 처리 장치)에서는 행해져 있지 않았던 처리이다.

또한 기판 액 처리 장치(A1)에 있어서, 제어부(7)는 상기 제 4 제어로서, 가스 공급 라인(93)에 인입된 처리액(43)이 처리조(41)로 흐르도록 가스 공급부(90)를 제어하는 제 5 제어와, 가스 공급 라인(93)에 인입된 처리액(43)이 가스 공급 라인(93) 내에서 요동하도록 가스 공급부(90)를 제어하는 제 6 제어를 실행한다. 제 5 제어에 있어서, 인입된 처리액(43)이 처리조(41)로 흘려짐으로써, 결정을 적절히 제거하면서, 처리액(43)의 상승류를 적절히 발생시킬 수 있다. 또한, 제 6 제어에서 처리액(43)이 요동하도록(즉, 가스 공급 라인(93)으로부터 처리액(43)이 완전하게는 배출되지 않도록) 가스가 공급됨으로써, 가스 노즐(70)의 토출 부분을 적신 상태로 유지할 수 있다. 이에 의해, 가스 노즐(70)의 토출 부분의 주변(가스 노즐(70)의 개구부의 가장자리)에서 결정이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

또한 아이들 기간에는, 처리조(41)에서 기판(8)에 대한 처리가 행해지는 로트 처리 기간(기판 처리 기간)부터 천이하는 제 1 아이들 기간과, 처리조(41)에서 처리액(43)의 교환이 행해지는 처리액 교환 기간부터 천이하는 제 2 아이들 기간이 있으며, 제어부(7)는 제 1 아이들 기간의 제 1 제어인 제 1 아이들 제어에 있어서의 처리액(43)의 인입양보다, 제 2 아이들 기간의 제 1 제어인 제 2 아이들 제어에 있어서의 처리액(43)의 인입양이 커지도록 감압부(95)를 제어한다. 일반적으로, 기판 처리가 행해진 후의 처리액은 오염된 상태로 되어 있는 경우가 많기 때문에, 로트 처리 후의 아이들 처리에 있어서, 처리액(43)을 대량으로 인입하는 것은 바람직하지 않다. 이 점, 제 1 아이들 제어에 있어서의 처리액(43)의 인입양보다, 제 2 아이들 제어에 있어서의 처리액(43)의 인입양이 크게 됨으로써, 기판 처리 후의 오염된 상태의 처리액(43)이 가스 공급 라인(93) 내에 대량으로 인입되는 것을 억제할 수 있다.

이상, 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 개시는 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 기판 액 처리 장치(A1)가 SC-1 등의 처리액(43)을 이용하는 세정 처리 장치(1)를 포함하는 것으로서 설명했지만 이에 한정되지 않고, 다른 각종 처리액을 이용하는 세정 처리 장치 또는 에칭 장치 등을 포함하는 것이어도 된다.

감압부(95)의 구성으로서 대기 개방함으로써 가스 공급 라인(93)을 감압하는 구성을 예시했지만, 이에 한정되지 않고, 감압부는 가스 공급 라인을 감압시킬 수 있는 것이면 어떠한 구성이어도 된다.

또한 제어부(7)는, 처리조(41)에서 처리액의 교환이 행해지는 처리액 교환 기간 중 적어도 일부에 있어서, 처리조(41)에서 기판(8)에 대한 처리가 행해지는 로트 기간(기판 처리 기간)보다 가스 노즐(70)로부터의 가스의 토출양이 많아지도록 가스 공급부(90)를 제어하는 고유량 제어를 실행해도 된다. 고유량 제어에서는, 예를 들면 통상의 가스의 토출양의 5 ~ 6 배 정도의 가스가 가스 노즐(70)로부터 토출되도록 가스 공급부(90)가 제어된다. 제어부(7)는 처리액 교환 기간 중, 새로운 처리액이 공급된 후의 클리닝 기간에 있어서, 상술한 고유량 제어를 실행해도 된다. 보다 상세하게는, 제어부(7)는 클리닝 기간에서 새로운 처리액을 온도 상승시키는 온도 상승 제어가 개시된 후에, 고유량 제어를 실행해도 된다. 또한 제어부(7)는, 고유량 제어의 실행 중에 있어서의 가스 노즐(70)의 압력값을 감시해도 되고, 가스 노즐(70)의 압력값이 정해진 값을 초과한 경우에, 가스 노즐(70)에 막힘이 발생했다고 추정하여, 처리조(41)에 있어서의 각종 처리를 종료해도 된다.

도 15는 각 처리에 있어서의 가스 노즐(70)로부터의 가스의 토출에 대한 설명도이며, (a)는 비교예, (b)는 실시예의 설명도이다. 도 15의 (a)에 나타나는 바와 같이, 비교예에서는, 로트 기간의 로트 처리에 있어서는, 기판(8)의 반입(웨이퍼 반송), 기판(8)에 대한 처리(웨이퍼 처리), 기판(8)의 반출(웨이퍼 반송)의 각 처리에 있어서, 소량의 가스가 가스 노즐(70)로부터 토출되도록 가스 공급부(90)가 제어된다. 또한, 로트 기간 간의 처리액 교환 기간에서는, 액 교환 처리(배액 및 처리액 충전)에 있어서 소량의 가스가 가스 노즐(70)로부터 토출되도록 가스 공급부(90)가 제어되고, 또한 그 후의 클리닝 기간(도 15의 (a)에서 'Vent' '침지'라고 기재)에 있어서, 가스의 공급이 정지되도록 가스 공급부(90)가 제어되어 있다. 이 점, 도 15의 (b)에 나타나는 바와 같이, 실시예에 있어서의 처리액 교환 기간에서는, 액 교환 처리에 의해 새로운 처리액이 공급된 후의 클리닝 기간으로서, 처리액을 온도 상승시키는 온도 상승 제어 기간 중(도 15의 (b)에서 '온도 상승 대기'라고 기재), 및, 그 후의 압력 감시 기간 중(도 15의 (b)에서 '압력 감시'라고 기재)에 있어서, 로트 처리 중의 소량의 가스보다 대량의 가스가 가스 노즐(70)로부터 토출되도록 가스 공급부(90)가 제어되어 있다. 이와 같이, 도 15의 (b)에 나타나는 실시예에서는, 제어부(7)가, 처리액 교환 기간의 클리닝 기간에 있어서, 로트 기간(기판 처리 기간)보다 가스 노즐(70)로부터의 가스의 토출양이 많아지도록 가스 공급부(90)를 제어하는 고유량 제어를 행하고 있다.

도 16은 상술한 처리액 교환 기간에 있어서의 고유량 제어의 순서도이다. 또한 도 16에는, 처리액 교환 기간 중, 고유량 제어가 종료될 때까지의 처리에 대해서만 나타나 있다. 도 16에 나타나는 바와 같이, 처리액 교환 기간에 있어서는, 먼저, 제어부(7)가 처리조(41)로부터 처리액의 배출이 개시되도록 처리액 배출부(67)를 제어한다(단계(S501)). 이어서, 제어부(7)는, 정해진 배액 시간이 경과했는지 여부를 판정하고(단계(S502)), 배액 시간이 경과했다고 판정한 경우에, 처리조(41)에의 처리액의 충전이 개시되도록 처리액 공급부(44)를 제어한다(단계(S503)). 이어서, 제어부(7)는, 정해진 충전 시간이 경과했는지 여부를 판정하고(단계(S504)), 충전 시간이 경과했다고 판정한 경우에, 처리액의 온도 상승이 개시되도록 가열 기구(미도시)를 제어한다(단계(S505)).

그리고, 단계(S505)의 개시와 함께(혹은 개시 후 곧), 제어부(7)는 고유량 제어를 개시한다(단계(S506)). 구체적으로, 제어부(7)는 가스 공급 라인(93)으로의 가스 공급이 개시되도록 공급 밸브(92)를 연다. 이 때, 제어부(7)는 로트 기간(기판 처리 기간)보다 가스 노즐(70)로부터의 가스의 토출양이 많아지도록 공급 밸브(92)를 연다.

이어서, 제어부(7)는 정해진 승온 시간이 경과했는지 여부를 판정하고(단계(S507)), 승온 시간이 경과했다고 판정한 경우에, 고유량 제어의 실행 중에 있어서의 가스 노즐(70)의 압력 감시를 개시한다(단계(S508)). 제어부(7)는 압력계(미도시)에 의해 측정된 가스 노즐(70)의 압력을 취득하고, 압력값이 정해진 값보다 작은지 여부를 판정한다(단계(S509)). 단계(S509)에서, 압력값이 정해진 값을 초과하고 있다고 판정된 경우에는, 제어부(7)는 모든 처리를 종료한다. 한편, 압력값이 정해진 값보다 작다고 판정한 경우에는, 제어부(7)는 정해진 압력 감시 시간이 경과했는지 여부를 판단하고(단계(S510)), 경과한 경우에는 고유량 제어를 종료한다(단계(S511)).

이어서, 상술한 고유량 제어를 행하는 것의 작용 효과에 대하여 설명한다. 도 20은 가스 노즐(70)을 측면에서 본 도(모식도)이다. 도 21은 도 20에 나타내는 가스 노즐(70)의 확대도이다. 도 22는 가스 노즐(70)에 있어서의 결정화의 메커니즘을 나타내는 도이며, (a)는 결정화 전의 상태, (b)는 결정화 도중의 상태, (c)는 결정화 후의 가스 노즐(70) 막힘의 상태를 나타내는 도이다.

도 20에 나타나는 바와 같이, 복수의 가스 노즐(70)은, 처리조(41)의 측면 방향에서 보면, 처리조(41)의 내측 방향으로 연장되는 공급관(550)의 연장 방향으로 배열되어 복수 마련되어 있다. 각 가스 노즐(70)은 공급관(550)에 연결되어 있고, 공급관(550)을 흐르는 불활성 가스(예를 들면 가스 공급부(90)로 공급되는 N₂ 가스)가 유입되어, 이 불활성 가스를 토출한다. 도 21에 나타나는 바와 같이, 가스 노즐(70)은 대략 원추 형상으로 형성되어 있고, 가스의 유입 개소에서 하방(즉 가스 노즐(70)의 토출구)을 향함에 따라 서서히 관의 직경이 커지도록 형성되어 있다.

도 22의 (a)에 나타나는 바와 같이, 가스 노즐(70)로는 토출구측으로부터 처리액이 유입(역류)되어 온다. 이에 따라, 도 22의 (b)에 나타나는 바와 같이, 가스 노즐(70) 내의 기액 계면에 있어서 처리액 중의 실리카의 농축이 일어나, 건조됨으로써 결정화가 진행된다. 그리고 도 22의 (c)에 나타나는 바와 같이, 결정화가 더 진행됨으로써 가스 노즐(70) 내에서 막힘이 발생하는 것이 상정된다.

이 점, 상술한 바와 같이, 제어부(7)는 처리액 교환 기간 중 적어도 일부에 있어서, 로트 기간보다 가스 노즐(70)로부터의 가스의 토출양이 많아지도록 가스 공급부(90)를 제어하는 고유량 제어를 실행하고 있다. 가스 노즐(70)로부터의 가스의 토출양이 많게 됨으로써, 가스 노즐(70)의 기액 계면에 있어서의 결정을 제거할 수 있다.

상술한 바와 같이, 제어부(7)는 처리액 교환 기간 중, 새로운 처리액이 공급된 후의 클리닝 기간에 있어서, 상술한 고유량 제어를 실행하고 있다. 보다 구체적으로, 제어부(7)는 클리닝 기간에서 새로운 처리액을 승온시키는 승온 제어가 개시된 후에, 고유량 제어를 실행하고 있다. 이와 같이 클리닝 기간에 있어서 고유량 제어를 행함으로써, 고유량 제어를 위하여 별도 처리 기간을 마련할 필요가 없으며, 처리 효율의 저하 등을 일으키지 않고, 결정을 제거할 수 있다.

제어부(7)는 고유량 제어의 실행 중에 있어서의 가스 노즐(70)의 압력값을 감시하고, 압력값이 정해진 값을 초과한 경우에, 가스 노즐(70)에 막힘이 발생했다고 추정하여, 처리조(41)에 있어서의 각종 처리를 종료하고 있다. 고유량 제어 시에 압력값을 감시함으로써, 가스 노즐(70)의 압력 변화(즉 막힘의 경향)를 보다 적절하게 파악할 수 있다. 그리고, 압력값이 정해진 값보다 높아졌을 시 가스 노즐(70)에 막힘이 발생했다고 추정하여 처리를 종료함으로써, 최적의 타이밍에 로트 처리 등의 처리를 종료할 수 있다.

기판 액 처리 장치(A1)는, 도 17에 나타나는 바와 같이, 처리조(41) 내의 처리액을 촬상 가능한 위치에 마련된 촬상부(700)를 더 구비하고 있어도 된다. 촬상부(700)는 처리조(41)(인산조)의 비등 상태를 촬상할 수 있는 것이면 되고, 예를 들면 고속도 카메라이다. 촬상부(700)는 예를 들면 처리조(41)의 상방에 마련되어 있어도 된다. 촬상부(700)는 일정 간격으로 연속적으로 처리조(41) 내의 처리액을 촬상하고, 촬상한 화상을 제어부(7)에 출력한다.

제어부(7)는 촬상부(700)에 의해 촬상된 화상에 기초하여 처리액의 비등 상태를 특정한다. 제어부(7)는 예를 들면 촬상부(700)에 의해 촬상된 화상에 기초하여, 처리액에 있어서의 기포의 개수를 특정(추정)하고, 이 기포의 개수에 기초하여 비등 상태를 특정한다. 제어부(7)는 정해진 기간에 있어서 촬상부(700)에 의해 촬상된 복수의 화상 각각에 있어서의 기포의 개수를 특정(추정)하고, 이 복수의 화상 각각에 있어서의 기포의 개수에 기초하여 비등 상태를 특정해도 된다. 여기서의 복수의 화상이란, 예를 들면 수십 ~ 수백 정도의 매수의 화상이다. 도 18은 기포의 개수(기포 개수)의 도수 분포를 나타내는 그래프이다. 제어부(7)는 각각의 화상에 있어서의 기포 개수를 특정하고, 또한 기포 개수가 동일한 화상의 수(도수)를 도출하고, 도 18에 나타나는 것과 같은 도수 분포를 도출한다. 제어부(7)는 예를 들면 도수가 가장 많은 기포 개수를, 현재의 처리액의 기포 개수라고 추정하고, 이 기포 개수로부터 처리액의 비등 상태를 특정해도 된다.

도 19는 기포 개수와 비등 상태와의 관계를 나타내는 도이다. 도 19에 나타나는 바와 같이, 미리 추정되는 기포 개수(예를 들면 도수가 가장 많은 기포 개수)의 범위와 비등 상태는 관련지어져 있으며, 기포 개수가 적은 순으로, '미비등' '약비등' '적비등' '강비등' '과비등'으로 나뉜다. '미비등'이란 예를 들면 기포가 발생하고 있지 않으며 액면의 일렁임이 없어 온화한 상태이다. '약비등'이란 예를 들면 기포가 발생하고 있는 것을 눈으로 확인할 수 있지만 액면의 일렁임이 거의 없는 상태이다. '적비등'이란 작은 기포가 대량으로 발생하여 액면의 일렁임이 눈으로 확인되는 상태이다. '강비등'이란 큰 기포가 대량으로 발생하고 있어 액면이 크게 울렁이고 있는 상태이다. '과비등'이란 큰 기포가 대량으로 발생하고 있어 액면이 격렬하게 울렁이고, 끓어 넘침이 발생하고 있는 상태이다. 그리고, 제어부(7)는 비등 상태에 기초하여 처리액의 농도를 조정한다. 처리액의 농도가 낮은 경우에 비등 상태가 강해지기 때문에, 제어부(7)는 예를 들면 비등 상태가 강한 경우에는 처리액의 농도가 높아지도록 조정한다. 제어부(7)는 비등 상태의 특정(및, 비등 상태에 기초하는 처리액의 농도의 조정)을 정해진 주기로 반복하여 실행한다.

상술한 화상 해석에 의한 비등 상태의 컨트롤 방법의 일례의 상세에 대하여, 이하에 설명한다. 촬상된 화상은 PC에 넣어져 데이터베이스화되어 있다. 이들 화상에 대하여, 화상 처리 소프트를 이용하여 비등 상태가 판단된다. 그리고, 기준 비등 상태와의 괴리가 있는 경우(기준 비등 상태로부터 변화한 경우)에는, 변화량 피드백 처리(변화한 농도를 정해진 범위로 되돌리는 처리)가 행해지고, 처리액의 비등 상태가 일정하게 유지된다. 화상 처리 소프트를 이용한 처리에서는, 먼저, 촬상된 기포 화상과 배경 화상(수 단상류 화상)과의 사이에서 차분 화상을 작성한다. 이에 의해, 화상 중의 동일 위치에 있어서의 화소 휘도값(단위 면적당 밝기)의 차의 절대값을 취하여 새로운 화상(차분 화상)을 작성할 수 있다. 당해 차분 화상에 있어서는, 기포 이외의 부분이 제거되어 있다. 이어서, 차분 화상에 메디안 필터를 처리하여 미세한 노이즈를 제거한다(즉, 기포라고 생각되는 휘도 이외의 노이즈를 제거한다). 이어서, 2 치화 처리를 행하여, 기포만을 화상으로부터 추출하여 기포의 개수를 계측한다. 기포 직경이 정해진 값 이하(예를 들면 0.4 mm 이하)의 기포에 대해서는, 계측 정밀도의 악화를 회피하기 위하여 계측 대상으로부터 제외해도 된다. 이러한 처리를 각 화상에 대하여 행하고, 기포 개수가 동일한 화상의 수(도수)를 도출하여 계측 결과로 한다. 이어서, 계측 결과와, 데이터베이스에 저장된 각 비등 상태에서의 기포의 개수(도 19 참조)를 조합하여, 현재의 비등 상태를 판단한다. 또한 계측 결과로서는, 상술한 바와 같이 도수가 가장 많은 기포 개수를 이용해도 되고, 최대의 기포 개수를 이용해도 된다. 그리고, 기준 비등 상태로부터 변화한 경우에는, 변화량분을 농도에 피드백하여 비등 상태를 조정한다.

상술한 바와 같이, 기판 액 처리 장치(A1)가, 처리조(41) 내의 처리액을 촬상 가능한 위치에 마련된 촬상부(700)를 더 구비하고 있음으로써, 처리조(41) 내의 처리액의 상태(예를 들면 비등 상태)를 용이하게 파악하는 것이 가능해져, 처리액의 상태에 따라 처리액의 조정(예를 들면 처리액의 농도 조정)을 용이 또한 확실하게 행할 수 있다.

또한, 제어부(7)가 촬상부(700)에 의해 촬상된 화상에 기초하여 처리액의 비등 상태를 특정하고 있다. 비등 상태의 특정 방법으로서는, 수두압 센서 등의 센서를 이용하는 방법이 고려된다. 그러나, 센서는 개체차 또는 조정의 불균일 등이 생기기 쉽기 때문에 비등 상태를 정확하게 파악하는 것이 곤란하다. 이 점, 촬상부(700)에 의해 촬상된 화상으로부터 처리액의 비등 상태를 특정함으로써, 실제로 사람이 눈으로 보는 경우와 마찬가지로 고정밀도로 처리액의 비등 상태를 특정할 수 있다. 그리고 제어부(7)에서는, 화상에 기초하여 처리액에 있어서의 기포의 개수를 추정하고, 기포의 개수에 기초하여 비등 상태를 특정하고 있다. 기포의 개수와 비등 상태는 밀접하게 관련되는 바, 상술한 방법에 따라 보다 고정밀도로 비등 상태를 특정할 수 있다. 또한, 제어부(7)는 복수의 화상 각각에 있어서의 기포의 개수를 추정하고, 복수의 화상 각각에 있어서의 기포의 개수에 기초하여 비등 상태를 특정함으로써, 예를 들면 1 매만의 화상으로부터 비등 상태를 특정하는 경우와 비교하여, 보다 고정밀도로 비등 상태를 특정할 수 있다.

또한 제어부(7)에서는, 비등 상태에 기초하여 처리액의 농도를 조정함으로써, 용이한 방법에 의해, 처리액의 농도를 원하는 범위로 조정할 수 있다. 제어부(7)는 비등 상태의 특정을 정해진 주기로 반복하여 실행함으로써, 비등 상태에 기초하는 농도 조정 등의 처리를 계속적으로 행할 수 있다. 또한, 촬상부(700)가 처리조(41)의 상방에 마련되어 있음으로써, 처리액의 기포를 특정하기 쉬워져, 비등 상태의 특정을 보다 고정밀도로 행할 수 있다.

A1 : 기판 액 처리 장치
7 : 제어부
8 : 기판
41 : 처리조
43 : 처리액
70 : 가스 노즐
90 : 가스 공급부
93 : 가스 공급 라인
95 : 감압부
96 : 개방 밸브(밸브)
97 : 개방 라인
700 : 촬상부

Claims

처리액 및 기판을 수용하는 처리조와,
상기 처리조 내의 하부에 가스를 토출하는 가스 노즐과,
상기 가스를 공급하는 가스 공급부와,
상기 가스 노즐 및 상기 가스 공급부를 접속하는 가스 공급 라인과,
상기 가스 공급 라인을 감압함으로써 상기 가스 공급 라인에 상기 처리조 내의 상기 처리액을 인입하는 감압부와,
상기 처리조에 상기 기판이 수용되어 있지 않은 아이들 기간의 일부에 있어서, 상기 가스의 공급이 정지되도록 상기 가스 공급부를 제어하고, 또한 상기 가스 공급 라인에 상기 처리액이 인입되도록 상기 감압부를 제어하는 제 1 제어를 실행하도록 구성된 제어부를 구비하고,
상기 아이들 기간에는, 상기 처리조에 있어서 상기 기판에 대한 처리가 행해지는 기판 처리 기간부터 천이하는 제 1 아이들 기간과, 상기 처리조에 있어서 상기 처리액의 교환이 행해지는 처리액 교환 기간부터 천이하는 제 2 아이들 기간이 있으며,
상기 제어부는, 상기 제 1 아이들 기간의 상기 제 1 제어에 있어서의 상기 처리액의 인입양보다, 상기 제 2 아이들 기간의 상기 제 1 제어에 있어서의 상기 처리액의 인입양이 커지도록 상기 감압부를 제어하는 기판 액 처리 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 아이들 기간에 있어서, 상기 제 1 제어와, 상기 가스의 공급이 행해지도록 상기 가스 공급부를 제어하는 제 2 제어를 교호로 반복하여 실행하는, 기판 액 처리 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 가스 공급 라인에 흐르는 가스를 대기에 개방하는 개방 라인을 더 구비하고,
상기 감압부는, 상기 개방 라인을 개폐 가능한 밸브를 가지고, 상기 밸브가 열림으로써 상기 가스 공급 라인을 감압하고,
상기 제어부는, 상기 가스 공급 라인에 상기 처리액이 인입된 상태에 있어서의 상기 제 2 제어로서, 상기 가스의 공급이 행해지도록 상기 가스 공급부를 제어하고 또한 상기 밸브가 열려 상기 개방 라인에 상기 가스 공급 라인을 흐르는 가스가 유입되도록 상기 감압부를 제어하는 제 3 제어와, 상기 가스의 공급이 행해지도록 상기 가스 공급부를 제어하고 또한 상기 밸브가 닫히고 상기 가스 공급 라인을 흐르는 가스가 상기 가스 노즐측으로 흐르도록 상기 감압부를 제어하는 제 4 제어를 실행하는, 기판 액 처리 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제 4 제어로서, 상기 가스 공급 라인에 인입된 상기 처리액이 상기 처리조로 흐르도록 상기 가스 공급부를 제어하는 제 5 제어와, 상기 가스 공급 라인에 인입된 상기 처리액이 상기 가스 공급 라인 내에서 요동하도록 상기 가스 공급부를 제어하는 제 6 제어를 실행하는, 기판 액 처리 장치.
삭제
처리액 및 기판을 수용하는 처리조와,
상기 처리조 내의 하부에 가스를 토출하는 가스 노즐과,
상기 가스를 공급하는 가스 공급부와,
상기 가스 노즐 및 상기 가스 공급부를 접속하는 가스 공급 라인과,
상기 가스 공급 라인을 감압함으로써 상기 가스 공급 라인에 상기 처리조 내의 상기 처리액을 인입하는 감압부와,
상기 처리조에 상기 기판이 수용되어 있지 않은 아이들 기간의 일부에 있어서, 상기 가스의 공급이 정지되도록 상기 가스 공급부를 제어하고, 또한 상기 가스 공급 라인에 상기 처리액이 인입되도록 상기 감압부를 제어하는 제 1 제어를 실행하도록 구성된 제어부를 구비하고,
상기 제어부는, 상기 처리조에서 상기 처리액의 교환이 행해지는 처리액 교환 기간 중 적어도 일부에 있어서, 상기 처리조에서 상기 기판에 대한 처리가 행해지는 기판 처리 기간보다 상기 가스 노즐로부터의 상기 가스의 토출양이 많아지도록 상기 가스 공급부를 제어하는 고유량 제어를 실행하는, 기판 액 처리 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 처리액 교환 기간 중, 새로운 처리액이 공급된 후의 클리닝 기간에 있어서, 상기 고유량 제어를 실행하는, 기판 액 처리 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 클리닝 기간에서 상기 새로운 처리액을 승온시키는 승온 제어가 개시된 후에, 상기 고유량 제어를 실행하는, 기판 액 처리 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 고유량 제어의 실행 중에 있어서의 상기 가스 노즐의 압력값을 감시하는, 기판 액 처리 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 가스 노즐의 압력값이 정해진 값을 초과한 경우에, 상기 가스 노즐에 막힘이 발생했다고 추정하여, 상기 처리조에 있어서의 각종 처리를 종료하는, 기판 액 처리 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 처리조 내의 상기 처리액을 촬상 가능한 위치에 마련된 촬상부를 더 구비하는, 기판 액 처리 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 촬상부에 의해 촬상된 화상에 기초하여 상기 처리액의 비등 상태를 특정하는, 기판 액 처리 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 화상에 기초하여 상기 처리액에 있어서의 기포의 개수를 추정하고, 상기 기포의 개수에 기초하여 상기 비등 상태를 특정하는, 기판 액 처리 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 제어부는, 정해진 기간에 있어서 상기 촬상부에 의해 촬상된 복수의 화상 각각에 있어서의 상기 기포의 개수를 추정하고, 상기 복수의 화상 각각에 있어서의 상기 기포의 개수에 기초하여 상기 비등 상태를 특정하는, 기판 액 처리 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 비등 상태에 기초하여 상기 처리액의 농도를 조정하는, 기판 액 처리 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 비등 상태의 특정을 정해진 주기에 반복하여 실행하는, 기판 액 처리 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 촬상부는, 상기 처리조의 상방에 마련되어 있는, 기판 액 처리 장치.
처리조에 기판이 수용되어 있지 않은 아이들 기간의 일부에 있어서, 상기 처리조 내의 하부에 가스를 토출하는 가스 노즐로의 가스 공급부에 의한 가스의 공급을 정지하는 것과,
상기 아이들 기간의 일부에 있어서, 상기 가스 노즐 및 상기 가스 공급부를 접속하는 가스 공급 라인을 감압함으로써, 상기 가스 공급 라인에 상기 처리조 내의 처리액을 인입하는 제 1 제어를 수행하는 것을 포함하고,
상기 아이들 기간에는, 상기 처리조에 있어서 상기 기판에 대한 처리가 행해지는 기판 처리 기간부터 천이하는 제 1 아이들 기간과, 상기 처리조에 있어서 상기 처리액의 교환이 행해지는 처리액 교환 기간부터 천이하는 제 2 아이들 기간이 있으며,
상기 제 1 아이들 기간의 상기 제 1 제어에 있어서의 상기 처리액의 인입양보다, 상기 제 2 아이들 기간의 상기 제 1 제어에 있어서의 상기 처리액의 인입양이 커지도록 상기 가스 공급 라인을 감압하는, 기판 액 처리 방법.
제 18 항에 기재된 기판 액 처리 방법을 장치에 실행시키기 위한 프로그램을 기억한, 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체.