KR102662465B1 - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

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Abstract

기판 처리 장치 (100) 는, 처리 유닛과, 저류부 (31) 와, 처리액 배관 (32) 과, 펌프 (34) 와, 필터 (35) 와, 제 1 유량부 (36) 와, 제 1 반송관 (51) 과, 제 1 조정 밸브 (52) 와, 제 2 반송관 (41) 과, 분기 공급관 (16) 과, 제 2 유량부 (42) 와, 제어부를 구비한다. 제 1 유량부 (36) 는, 처리액 배관 (32) 에 배치되고, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액의 유량 또는 압력을 측정한다. 제 1 조정 밸브 (52) 는, 제 1 반송관 (51) 에 배치되고, 제 1 반송관 (51) 을 흐르는 처리액의 유량을 조정한다. 제어부는, 제 1 유량부 (36) 로 측정된 처리액의 유량 또는 압력에 기초하여, 제 1 조정 밸브 (52) 의 개도를 제어한다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 장치 또는 액정 표시 장치 등의 제조 공정에서는, 반도체 웨이퍼 또는 액정 표시 장치용 유리 기판 등의 기판을 처리하는 기판 처리 장치가 사용된다. 기판을 한 장씩 처리하는 매엽식 (枚葉式) 기판 처리 장치가 개시되어 있다. 이와 같은 기판 처리 장치는, 처리 유닛과, 처리 유닛에 대해 공급되는 처리액을 저류하는 처리액 탱크와, 처리액 탱크 내의 처리액을 순환시키는 순환 배관과, 처리액 탱크 내의 처리액을 순환 배관에 보내는 펌프와, 순환 배관을 흐르는 처리액을 여과하는 필터를 구비한다 (예를 들어, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조).
일본 공개특허공보 2013-175552호 일본 공개특허공보 2007-266211호
그러나, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 에 기재된 기판 처리 장치에서는, 처리액 중의 복수의 파티클이 필터에 의해 충분히 제거되어 있지 않은 경우가 있었다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 파티클의 함유량이 적은 처리액을 처리 유닛에 공급할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 관련된 기판 처리 장치는, 처리 유닛과, 저류부와, 처리액 배관과, 펌프와, 필터와, 제 1 유량부와, 제 1 반송관과, 제 1 조정 밸브와, 제 2 반송관과, 분기 공급관과, 제 2 유량부와, 제어부를 구비한다. 상기 처리 유닛은, 기판을 처리액으로 처리한다. 상기 저류부는, 상기 처리액을 저류한다. 상기 처리액 배관은, 상기 저류부에 접속되고, 상기 처리액이 흐른다. 상기 펌프는, 상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 저류부로부터 상기 처리 유닛에 상기 처리액을 공급한다. 상기 필터는, 상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 처리액 중의 파티클을 포착한다. 상기 제 1 유량부는, 상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 유량 또는 압력을 측정한다. 상기 제 1 반송관은, 상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부로 상기 처리액을 반송 (返送) 한다. 상기 제 1 조정 밸브는, 상기 제 1 반송관에 배치되고, 상기 제 1 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 조정한다. 상기 제 2 반송관은, 상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부에 상기 처리액을 반송한다. 상기 분기 공급관은, 상기 제 2 반송관으로부터 분기하고, 상기 처리 유닛으로 상기 처리액을 공급한다. 상기 제 2 유량부는, 상기 제 2 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 측정한다. 상기 제어부는, 상기 제 1 유량부로 측정된 상기 처리액의 상기 유량 또는 상기 압력에 기초하여, 상기 제 1 조정 밸브의 개도 (開度) 를 제어한다.
본 발명에 관련된 기판 처리 장치는, 처리 유닛과, 저류부와, 처리액 배관과, 펌프와, 필터와, 제 1 유량계와, 제 1 반송관과, 제 1 조정 밸브와, 제 2 반송관과, 분기 공급관과, 제 2 유량계와, 제어부를 구비한다. 상기 처리 유닛은, 기판을 처리액으로 처리한다. 상기 저류부는, 상기 처리액을 저류한다. 상기 처리액 배관은, 상기 저류부에 접속되고, 상기 처리액이 흐른다. 상기 펌프는, 상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 저류부로부터 상기 처리 유닛에 상기 처리액을 공급한다. 상기 필터는, 상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 처리액 중의 파티클을 포착한다. 상기 제 1 유량계는, 상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 측정한다. 상기 제 1 반송관은, 상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부로 상기 처리액을 반송한다. 상기 제 1 조정 밸브는, 상기 제 1 반송관에 배치되고, 상기 제 1 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 조정한다. 상기 제 2 반송관은, 상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부에 상기 처리액을 반송한다. 상기 분기 공급관은, 상기 제 2 반송관으로부터 분기하고, 상기 처리 유닛으로 상기 처리액을 공급한다. 상기 제 2 유량계는, 상기 제 2 반송관에 배치되고, 상기 분기 공급관보다 상류측에 위치하고, 상기 분기 공급관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 측정한다. 상기 제어부는, 상기 제 1 유량계로 측정된 상기 처리액의 유량에 기초하여, 상기 제 1 조정 밸브의 개도를 제어한다.
어느 실시형태에 있어서, 상기 제 2 유량부는, 상기 제 2 반송관에 배치되고, 상기 분기 공급관보다 하류측에 위치하고, 상기 제 2 반송관을 흐르는 상기 처리액의 압력을 측정한다.
어느 실시형태에 있어서, 상기 제어부는, 상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 유량이 소정 유량이 되도록, 상기 제 1 조정 밸브의 개도를 제어한다.
어느 실시형태에 있어서, 상기 기판 처리 장치는, 상기 처리액 배관에 배치된 온조기를 추가로 구비한다. 상기 온조기는, 상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 온도를 조정한다.
어느 실시형태에 있어서, 상기 기판 처리 장치는, 상기 제 2 반송관에 배치되고, 상기 제 2 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 조정하는 제 2 조정 밸브를 추가로 구비한다. 상기 제어부는, 상기 제 1 조정 밸브의 개도 및 상기 제 2 조정 밸브의 개도를 제어한다.
어느 실시형태에 있어서, 상기 기판 처리 장치는, 상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 온도를 측정하는 온도계를 추가로 구비하고, 상기 제어부는, 상기 온도계로 측정된 상기 처리액의 온도에 기초하여, 상기 제 2 조정 밸브의 개도를 제어한다.
어느 실시형태에 있어서, 상기 처리 유닛은, 상기 분기 공급관의 하류단에 배치된 노즐과, 상기 분기 공급관으로부터의 상기 노즐에 대한 상기 처리액의 공급과 공급 정지를 전환하는 전환부와, 상기 분기 공급관으로부터 분기하고, 상기 제 2 조정 밸브보다 하류측에서 상기 제 2 반송관에 접속되는 제 3 반송관을 갖는다.
본 발명에 관련된 기판 처리 방법은, 기판을 처리액으로 처리하는 처리 유닛과, 상기 처리액을 저류하는 저류부와, 상기 저류부에 접속되고, 상기 처리액이 흐르는 처리액 배관과, 상기 처리액 배관에 배치되는 펌프와, 상기 처리액 배관에 배치되는 필터와, 상기 처리액 배관에 배치되는 제 1 유량부와, 상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부로 상기 처리액을 반송하는 제 1 반송관과, 상기 제 1 반송관에 배치되고, 상기 제 1 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 조정하는 제 1 조정 밸브와, 상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부에 상기 처리액을 반송하는 제 2 반송관과, 상기 제 2 반송관으로부터 분기하고, 상기 처리 유닛으로 상기 처리액을 공급하는 분기 공급관과, 상기 제 2 반송관에 배치되는 제 2 유량부를 구비하는 기판 처리 장치의 기판 처리 방법이다. 상기 기판 처리 방법은, 상기 저류부로부터 상기 처리액 배관에 상기 처리액을 공급하는 공정과, 상기 처리액 중의 파티클을 포착하는 공정과, 상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 유량 또는 압력을 측정하는 공정과, 상기 제 2 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량 또는 압력을 측정하는 공정과, 상기 제 1 유량부로 측정된 상기 처리액의 유량 또는 압력에 기초하여, 상기 제 1 조정 밸브의 개도를 제어하는 공정을 포함한다.
본 발명에 관련된 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 따르면, 파티클의 함유량이 적은 처리액을 처리 유닛에 공급할 수 있다.
도 1 은, 본 발명의 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치의 모식도이다.
도 2 는, 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치가 구비하는 처리 타워의 모식도이다.
도 3 은, 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치를 나타내는 블록도이다.
도 4 는, 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치의 모식도이다.
도 5 는, 실시형태 1 의 기판 처리 장치가 구비하는 제어부에 의한 처리를 나타내는 플로 차트이다.
도 6 은, 본 발명의 실시형태 2 에 관련된 기판 처리 장치가 구비하는 처리 타워의 모식도이다.
도 7 은, 본 발명의 실시형태 3 에 관련된 기판 처리 장치가 구비하는 처리 타워의 모식도이다.
도 8 은, 본 발명의 실시형태 4 에 관련된 기판 처리 장치의 모식도이다.
도 9 는, 실시형태 4 에 관련된 기판 처리 장치가 구비하는 처리 타워의 모식도이다.
도 10 은, 실시형태 4 에 관련된 기판 처리 장치를 나타내는 블록도이다.
이하, 도면 (도 1 ∼ 도 10) 을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되지 않는다. 또한, 설명이 중복하는 지점에 대해서는, 적절히 설명을 생략하는 경우가 있다. 또, 도면 중, 동일 또는 상당 부분에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이고 설명을 반복하지 않는다.
본 발명에 관련된 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법이 처리 대상으로 하는 「기판」 에는, 반도체 웨이퍼, 포토마스크용 유리 기판, 액정 표시용 유리 기판, 플라즈마 표시용 유리 기판, FED (Field Emission Display) 용 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 및 광 자기 디스크용 기판 등의 각종 기판을 적용 가능하다. 이하에서는 주로, 원판상의 반도체 웨이퍼를 처리 대상으로 하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 예로 본 실시형태를 설명하지만, 본 발명에 관련된 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법은, 상기한 반도체 웨이퍼 이외의 각종 기판에 대해서도 동일하게 적용 가능하다. 또, 기판의 형상에 대해서도, 원판상에 한정되지 않고, 본 발명에 관련된 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법은, 각종 형상의 기판에 대하여 적용 가능하다.
또, 본 실시형태에 있어서, 「처리액」 은, 에칭액과, 린스액과, SC1 과, SC2 를 포함한다. 에칭액은, 기판 (W) 을 에칭한다. 에칭액은, 예를 들어, 불질산 (불산 (HF) 과 질산 (HNO3) 의 혼합액), 불산, 버퍼드 불산 (BHF), 불화암모늄, HFEG (불산과 에틸렌글리콜의 혼합액), 황산 (H2SO4) 또는, 인산 (H3PO4) 이다. 린스액은, 기판 (W) 을 린스한다. 구체적으로는, 린스액은, 기판 (W) 상에 잔존하는 에칭액을 씻어내기 위해서 사용된다. 린스액은, 예를 들어, 탈이온수, 탄산수, 전해 이온수, 수소수, 오존수, 희석 농도 (예를 들어, 10 ppm ∼ 100 ppm 정도) 의 염산수, 또는, 유기 용제이다. 유기 용제는, 예를 들어 IPA (이소프로필알코올) 또는 황산이다. SC1 과 SC2 각각은, 기판 (W) 을 세정한다. SC1 은, 예를 들어, NH4OH 와 H2O2 를 포함하는 혼합액이다. 처리액은, 특별히 한정되지 않지만, 이하, 실시형태 1 ∼ 3 에서는, 처리액이 IPA 인 경우에 대해서 설명한다.
[실시형태 1]
이하, 도 1 ∼ 도 5 를 참조하여 본 발명의 실시형태 1 을 설명한다. 먼저, 도 1 및 도 2 를 참조하여 실시형태 1 의 기판 처리 장치 (100) 를 설명한다. 도 1 은, 실시형태 1 의 기판 처리 장치 (100) 의 모식도이다. 상세하게는, 도 1 은, 기판 처리 장치 (100) 의 모식적인 단면도이다. 기판 처리 장치 (100) 는, 기판 (W) 을 처리한다. 보다 구체적으로는, 기판 처리 장치 (100) 는, 매엽식 장치이다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (100) 는, 복수의 처리 타워 (10) 와, 복수의 분기 공급관 (16) 과, 복수의 외순환 배관 (41) 과, 유체 캐비넷 (30) 과, 플랫폼 (20) 을 구비한다. 복수의 외순환 배관 (41) 의 각각은, 「제 2 반송관」 의 일례이다.
유체 캐비넷 (30) 은, 처리액 탱크 (31) 를 포함한다. 처리액 탱크 (31) 는, 「저류부」 의 일례이다. 처리액 탱크 (31) 는, 처리액을 저류한다.
복수의 외순환 배관 (41) 의 각각은, 유체 캐비넷 (30) 으로부터 공급된 처리액을 처리액 탱크 (31) 로 반송한다. 복수의 외순환 배관 (41) 의 각각은, 처리액이 흐르는 유통로를 갖는 관상 (管狀) 부재이다. 구체적으로는, 복수의 외순환 배관 (41) 의 각각의 상류단은, 유체 캐비넷 (30) 에 연결되어 있다. 복수의 외순환 배관 (41) 의 각각의 하류단은, 처리액 탱크 (31) 에 접속되어 있다.
구체적으로는, 복수의 외순환 배관 (41) 은, 예를 들어, 제 1 외순환 배관 (41A) 과, 제 2 외순환 배관 (41B) 과, 제 3 외순환 배관 (41C) 을 포함한다. 바꾸어 말하면, 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치 (100) 에서는, 3 개의 외순환 배관 (41) 을 구비한다.
복수의 처리 타워 (10) 는, 예를 들어, 제 1 처리 타워 (10A) 와, 제 2 처리 타워 (10B) 와, 제 3 처리 타워 (10C) 를 포함한다. 바꾸어 말하면, 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치 (100) 에서는, 3 개의 처리 타워 (10) 를 구비한다. 복수의 처리 타워 (10) 는, 서로 동일한 구성을 갖는다.
복수의 분기 공급관 (16) 은, 예를 들어, 제 1 분기 공급관 (16A) 과, 제 2 분기 공급관 (16B) 과, 제 3 분기 공급관 (16C) 을 포함한다. 제 1 분기 공급관 (16A) 은, 제 1 외순환 배관 (41A) 으로부터 분기하고, 제 1 처리 타워 (10A) 에 처리액을 공급한다. 제 2 분기 공급관 (16B) 은, 제 2 외순환 배관 (41B) 으로부터 분기하고, 제 2 처리 타워 (10B) 에 처리액을 공급한다. 제 3 분기 공급관 (16C) 은, 제 3 외순환 배관 (41C) 으로부터 분기하고, 제 3 처리 타워 (10C) 에 처리액을 공급한다.
계속해서 도 2 를 참조하여, 제 1 처리 타워 (10A) 에 대해서 설명한다. 도 2 는, 실시형태 1 의 기판 처리 장치 (100) 가 구비하는 처리 타워 (10) 의 모식도이다. 상세하게는, 도 2 는, 처리 타워 (10) 의 모식적인 단면도이다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 제 1 처리 타워 (10A) 는, 복수의 처리 유닛 (11) 을 구비한다.
복수의 처리 유닛 (11) 의 각각은, 처리액을 기판 (W) 에 공급하여, 기판 (W) 을 처리한다. 복수의 처리 유닛 (11) 의 각각은, 기판 (W) 을 한 장씩 처리하는 매엽식의 처리 유닛 (11) 이다.
구체적으로는, 제 1 처리 타워 (10A) 는, 상하로 적층된 복수의 처리 유닛 (11) 을 포함한다. 복수의 처리 유닛 (11) 은, 예를 들어, 제 1 처리 유닛 (11A) 과, 제 2 처리 유닛 (11B) 과, 제 3 처리 유닛 (11C) 을 포함한다. 바꾸어 말하면, 실시형태 1 에 관련된 처리 유닛 (11) 은, 3 개의 처리 유닛 (11) 을 구비한다.
제 1 분기 공급관 (16A) 은, 예를 들어, 제 1 공급관 (16AA) 과, 제 2 공급관 (16AB) 과, 제 3 공급관 (16AC) 을 포함한다. 제 1 분기 공급관 (16A) 의 각각은, 처리액이 흐르는 유통로를 갖는 관상 부재이다.
제 1 공급관 (16AA) 은, 제 1 외순환 배관 (41A) 으로부터 제 1 처리 유닛 (11A) 에 처리액을 공급한다. 제 2 공급관 (16AB) 은, 제 1 외순환 배관 (41A) 으로부터 제 2 처리 유닛 (11B) 에 처리액을 공급한다. 제 3 공급관 (16AC) 은, 제 1 외순환 배관 (41A) 으로부터 제 3 처리 유닛 (11)C) 에 처리액을 공급한다. 복수의 처리 유닛 (11) 은, 서로 동일한 구성을 갖는다. 이하, 제 1 처리 유닛 (11A) 에 대해서 설명한다.
제 1 처리 유닛 (11A) 은, 챔버 (12) 와, 스핀 척 (13) 과, 노즐 (14) 과, 개폐 밸브 (15) 를 구비한다. 챔버 (12) 는 대략 박스 형상을 갖는다. 챔버 (12) 는, 기판 (W), 스핀 척 (13) 및 노즐 (14) 을 수용한다. 스핀 척 (13) 은, 기판 (W) 을 수평인 자세로 유지하면서, 기판 (W) 의 중앙부를 지나는 연직인 회전 축선의 둘레로 회전시킨다.
노즐 (14) 은, 제 1 공급관 (16AA) 의 하류단에 접속되어 있다. 노즐 (14) 은, 기판 (W) 의 상방에 배치되어 있다. 그 결과, 노즐 (14) 은, 기판 (W) 의 상방으로부터, 기판 (W) 을 향해서 처리액을 토출한다.
개폐 밸브 (15) 는, 제 1 공급관 (16AA) 을 개폐한다. 요컨대, 개폐 밸브 (15) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 으로부터의 노즐 (14) 에 대한 처리액의 공급과 공급 정지를 전환한다. 개폐 밸브 (15) 는, 예를 들어, 전력으로 개폐가 제어되는 모터 니들 밸브이다.
계속해서 유체 캐비넷 (30) 에 대해서 상세하게 설명한다. 구체적으로는, 유체 캐비넷 (30) 은, 처리액 배관 (32) 과, 제 1 반송관 (51) 을 추가로 포함한다.
처리액 배관 (32) 은, 처리액 탱크 (31) 에 접속된다. 구체적으로는, 처리액 배관 (32) 의 상류단은, 처리액 탱크 (31) 에 접속되어 있다. 처리액 배관 (32) 은, 처리액이 흐르는 유통로를 갖는 관상 부재이다. 또한, 처리액의 유통 방향에 대하여 수직인 면에 있어서의 처리액 배관 (32) 의 유통로의 단면적은, 합계 단면적보다 크다. 합계 단면적은, 제 1 외순환 배관 (41A) 의 유통로의 단면적과, 제 2 외순환 배관 (41B) 의 유통로의 단면적과, 제 3 외순환 배관 (41C) 의 유통로의 단면적을 합계한 면적을 나타낸다.
유체 캐비넷 (30) 은, 펌프 (34) 와, 필터 (35) 와, 제 1 유량계 (36) 와, 히터 (37) 를 추가로 포함한다. 제 1 유량계 (36) 는, 「제 1 유량부」 의 일례이다. 히터 (37) 는, 「온조기」 의 일례이다. 제 1 유량계 (36) 와 펌프 (34) 와 히터 (37) 와 필터 (35) 는, 이 순서로 처리액 배관 (32) 의 상류에서 하류를 향하여, 처리액 배관 (32) 에 배치된다.
제 1 유량계 (36) 는, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액의 유량을 측정한다. 「유량」 은, 예를 들어, 단위시간당 단위면적을 통과하는 처리액의 유량을 나타낸다.
펌프 (34) 는, 처리액 탱크 (31) 로부터 처리액 배관 (32) 에 처리액을 공급한다. 펌프 (34) 는, 예를 들어 벨로우즈 펌프이다. 펌프 (34) 의 재료는, 예를 들어 합성 수지이다. 예를 들어, 펌프 (34) 내를 고온의 IPA (처리액) 가 흐르면, 벨로우즈 펌프 등을 구성하는 합성 수지가 용출하고, 복수의 파티클이 발생하는 경우가 있다. 따라서, 복수의 파티클이 함유된 IPA (처리액) 가 흐르는 경우가 있다.
히터 (37) 는, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액의 온도를 조정한다. 구체적으로는, 히터 (37) 는, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액을 가열한다.
필터 (35) 는, 처리액 중의 복수의 파티클을 포착한다. 구체적으로는, 필터 (35) 는, 복수의 구멍이 형성되어 있다. 복수의 구멍 각각은, 처리액의 유통 방향으로 관통한다. 상세하게는, 처리액이, 필터 (35) 의 상류측으로부터 하류측을 향하여 흐르고, 복수의 구멍을 통과한다. 필터 (35) 의 상류측을 흐르는 처리액에 포함되는 복수의 파티클은, 복수의 구멍을 통과할 때에, 복수의 구멍을 구획하는 벽면에 의해 흡착된다. 그 결과, 처리액 중으로부터 복수의 파티클이 제거된다.
필터 (35) 는, 예를 들어, PTFE (폴리테트라플루오로에틸렌) 친수막을 여과막으로서 포함한다. PTFE 친수막은, PTFE 제 기재의 표면을 친수화한 막이다. 필터 (35) 로서 사용하는 PTFE 친수막의 포어 직경은, 예를 들어, 7 ㎚ (소정 직경) 보다 작다. 예를 들면, 7 ㎚ (소정 직경) 이상의 파티클이 포어 직경을 통과 불가가 되어, 필터 (35) 의 포착 능력에 따라 7 ㎚ (소정 직경) 미만의 파티클은 벽면에 흡착되어, 처리액 중으로부터 복수의 파티클이 제거된다. 또한, 필터 (35) 의 포착 능력은, 예를 들면, 필터 (35) 를 통과하는 처리액의 종류 (예를 들어 IPA 에 대한 합성 수지의 용해도 등), 필터 (35) 를 통과하는 처리액의 유량 (파티클에 작용하는 유속), 또는, 필터 (35) 를 통과하는 처리액의 온도에 따라 변동한다.
처리액 배관 (32) 의 하류단은, 복수의 외순환 배관 (41) 에 접속되어 있다. 그 결과, 복수의 외순환 배관 (41) 의 각각에는, 파티클이 제거되고, 가열된 처리액이 흐른다. 바꾸어 말하면, 복수의 처리 타워 (10) 에, 파티클이 제거되고, 가열된 처리액을 공급한다.
유체 캐비넷 (30) 은, 제 1 반송관 (51) 과, 제 1 조정 밸브 (52) 를 추가로 포함한다. 제 1 반송관 (51) 은, 처리액 탱크 (31) 로부터 공급된 처리액을 처리액 탱크 (31) 로 반송한다. 구체적으로는, 제 1 반송관 (51) 의 상류단은, 처리액 배관 (32) 의 하류단에 접속되어 있다. 제 1 반송관 (51) 의 하류단은, 처리액 탱크 (31) 에 접속되어 있다. 제 1 반송관 (51) 은, 처리액이 흐르는 유통로를 갖는 관상 부재이다. 또한, 처리액의 유통 방향에 대하여 수직인 면에 있어서의 제 1 반송관 (51) 의 유통로의 단면적은, 합계 단면적보다 크다. 합계 단면적은, 제 1 외순환 배관 (41A) 의 유통로의 단면적과, 제 2 외순환 배관 (41B) 의 유통로의 단면적과, 제 3 외순환 배관 (41C) 의 유통로의 단면적을 합계한 면적을 나타낸다.
상세하게는, 제 1 반송관 (51) 의 유통로의 단면적은, 복수의 외순환 배관 (41) 의 각각의 유통로의 단면적보다 크다. 또, 제 1 반송관 (51) 에는, 복수의 외순환 배관 (41) 과 달리, 처리 타워 (10) 가 접속되어 있지 않다. 또, 제 1 반송관 (51) 은, 복수의 외순환 배관 (41) 과 달리, 유체 캐비넷 (30) 내에 배치된다.
제 1 조정 밸브 (52) 는, 제 1 반송관 (51) 에 배치된다. 제 1 조정 밸브 (52) 는, 제 1 반송관 (51) 을 흐르는 처리액의 유량을 조정한다. 제 1 조정 밸브 (52) 는, 개도를 조절하여, 제 1 반송관 (51) 을 흐르는 처리액의 유량을 조정한다. 제 1 조정 밸브 (52) 는, 예를 들어, 공기압으로 개도가 제어되는 릴리프 밸브이다. 공기압으로 개도를 제어할 수 있기 때문에, 제어부 등은, 제 1 조정 밸브 (52) 를 양호한 응답성으로 제어할 수 있다.
다시 도 1 에 나타내는 바와 같이, 유체 캐비넷 (30) 은, 복수의 외순환 유량계 (42) 를 추가로 포함한다. 복수의 외순환 유량계 (42) 의 각각은, 「제 2 유량부」 의 일례이다. 복수의 외순환 유량계 (42) 는, 예를 들어, 제 1 외순환 유량계 (42A) 와, 제 2 외순환 유량계 (42B) 와, 제 3 외순환 유량계 (42C) 를 포함한다.
제 1 외순환 유량계 (42A) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 1 외순환 유량계 (42A) 는, 제 1 분기 공급관 (16A) 보다 상류측에 배치되어 있다. 제 1 외순환 유량계 (42A) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 을 흐르는 처리액의 유량을 측정한다.
제 2 외순환 유량계 (42B) 는, 제 2 외순환 배관 (41B) 에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 2 외순환 유량계 (42B) 는, 제 2 분기 공급관 (16B) 보다 상류측에 배치되어 있다. 제 2 외순환 유량계 (42B) 는, 제 2 외순환 배관 (41B) 을 흐르는 처리액의 유량을 측정한다.
제 3 외순환 유량계 (42C) 는, 제 3 외순환 배관 (41C) 에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 3 외순환 유량계 (42C) 는, 제 3 분기 공급관 (16C) 보다 상류측에 배치되어 있다. 제 3 외순환 유량계 (42C) 는, 제 3 외순환 배관 (41C) 을 흐르는 처리액의 유량을 측정한다.
또, 기판 처리 장치 (100) 는, 복수의 외순환 조정 밸브 (43) 를 추가로 포함한다. 복수의 외순환 조정 밸브 (43) 의 각각은, 「제 2 조정 밸브」 의 일례이다. 복수의 외순환 조정 밸브 (43) 는, 플랫폼 (20) 에 배치되어 있다. 바꾸어 말하면, 복수의 외순환 조정 밸브 (43) 는, 유체 캐비넷 (30) 바깥에 배치되어 있다. 복수의 외순환 조정 밸브 (43) 는, 예를 들어, 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 와, 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 와, 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 를 포함한다.
제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 는, 제 1 분기 공급관 (16A) 보다 하류측에 배치되어 있다. 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 을 흐르는 처리액의 유량을 조정한다. 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 는, 개도를 조절하여, 제 1 외순환 배관 (41A) 을 흐르는 처리액의 유량을 조정한다. 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 는, 예를 들어, 공기압으로 개도가 제어되는 릴리프 밸브이다.
제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 는, 제 2 외순환 배관 (41B) 에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 는, 제 2 분기 공급관 (16B) 보다 하류측에 배치되어 있다. 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 는, 제 2 외순환 배관 (41B) 을 흐르는 처리액의 유량을 조정한다. 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 는, 개도를 조절하여, 제 2 외순환 배관 (41B) 을 흐르는 처리액의 유량을 조정한다. 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 는, 예를 들어, 공기압으로 개도가 제어되는 릴리프 밸브이다.
제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 는, 제 3 외순환 배관 (41C) 에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 는, 제 3 분기 공급관 (16C) 보다 하류측에 배치되어 있다. 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 는, 제 3 외순환 배관 (41C) 을 흐르는 처리액의 유량을 조정한다. 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 는, 개도를 조절하여, 제 3 외순환 배관 (41C) 을 흐르는 처리액의 유량을 조정한다. 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 는, 예를 들어, 공기압으로 개도가 제어되는 릴리프 밸브이다.
계속해서 도 3 을 참조하여, 제어 장치 (60) 에 대해서 설명한다. 도 3 은, 기판 처리 장치 (100) 를 나타내는 블록도이다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제어 장치 (60) 는, 기판 처리 장치 (100) 의 각 부의 동작을 제어한다. 구체적으로는, 제어 장치 (60) 는, 제어부 (61) 와, 기억부 (62) 를 포함한다.
제어부 (61) 는, 프로세서를 갖는다. 제어부 (61) 는, 예를 들어, CPU (Central Processing Unit), 또는, MPU (Micro Processing Unit) 를 갖는다. 혹은, 제어부 (61) 는, 범용 연산기를 가져도 된다.
기억부 (62) 는, 데이터 및 컴퓨터 프로그램을 기억한다. 데이터는, 레시피 데이터를 포함한다. 레시피 데이터는, 복수의 레시피를 나타내는 정보를 포함한다. 복수의 레시피의 각각은, 기판 (W) 의 처리 내용 및 처리 순서를 규정한다.
기억부 (62) 는, 주기억장치를 갖는다. 주기억장치는, 예를 들어, 반도체 메모리이다. 기억부 (62) 는, 보조기억장치를 추가로 가져도 된다. 보조기억장치는, 예를 들어, 반도체 메모리 및 하드 디스크 드라이브의 적어도 일방을 포함한다. 기억부 (62) 는 리모트 미디어를 포함하고 있어도 된다.
제어부 (61) 는, 기억부 (62) 에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램 및 데이터에 기초하여, 기판 처리 장치 (100) 의 각 부의 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어 장치 (60) 는, 제 1 조정 밸브 (52) 와, 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 와, 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 와, 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 를 제어한다. 또, 제어 장치 (60) 는, 제 1 유량계 (36) 와, 제 1 외순환 유량계 (42A) 와, 제 2 외순환 유량계 (42B) 와, 제 3 외순환 유량계 (42C) 의 각각으로부터 측정 결과를 취득한다.
여기서, 도 1 및 도 3 을 참조하여, 기판 처리 장치 (100) 가 기판 (W) 을 처리하는 「제 1 상태」 에 대해서 설명한다. 「제 1 상태」 는, 제 1 처리 타워 (10A) 와 제 2 처리 타워 (10B) 와 제 3 처리 타워 (10C) 모두에서, 기판 (W) 을 처리하는 상태를 나타낸다.
구체적으로는, 제어부 (61) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 에 유량 RA 의 처리액이 흐르도록, 제 1 외순환 유량계 (42A) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 를 제어한다. 또, 제 2 외순환 배관 (41B) 에 유량 RB 의 처리액이 흐르도록, 제 2 외순환 유량계 (42B) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 를 제어한다. 또한, 제 3 외순환 배관 (41C) 에 유량 RC 의 처리액이 흐르도록, 제 3 외순환 유량계 (42C) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 를 제어한다.
또, 제어부 (61) 는, 처리액 배관 (32) 에 소정 유량 RT 의 처리액이 흐르도록, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 조정 밸브 (52) 를 제어한다. 소정 유량 RT 는, 임의의 유량이며, 예를 들어 필터 (35) 의 포착 능력에 따라 미리 설정되어 있다. 그 결과, 소정 유량 RT 의 처리액이, 히터 (37) 와 필터 (35) 를 이 순서로 통과한다. 그리고, 제 1 반송관 (51) 에 유량 RD 의 처리액이 흐른다. 유량 RD 의 처리액은, 소정 유량 RT 의 처리액으로부터, 유량 RA 의 처리액과 유량 RB 의 처리액과 유량 RC 의 처리액이 제외된 유량의 처리액이다.
계속해서 도 4 를 참조하여, 기판 처리 장치 (100) 가 기판 (W) 을 처리하는 「제 2 상태」 에 대해서 설명한다. 도 4 는, 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치의 모식도이다. 또한, 도 4 는, 기판 처리 장치 (100) 가 「제 2 상태」 를 실행하고 있는 상태를 나타내는 도면이다. 또, 열려 있는 밸브를 백색으로 나타내고, 닫혀 있는 밸브를 흑색으로 나타내고 있다. 「제 2 상태」 는, 제 1 처리 타워 (10A) 와 제 2 처리 타워 (10B) 와 제 3 처리 타워 (10C) 중 어느 것의 처리 타워 (10) 에서 메인터넌스하는 상태를 나타낸다. 「제 2 상태」 에서는, 예를 들어, 제 1 처리 타워 (10A) 와 제 2 처리 타워 (10B) 에서, 기판 (W) 을 처리하고, 제 3 처리 타워 (10C) 를 메인터넌스한다. 또한, 복수의 처리 타워 (10) 를 동시에 메인터넌스해도 된다.
구체적으로는, 메인터넌스 작업자 등은, 제 3 처리 타워 (10C) 에 포함되는 모든 개폐 밸브 (15) 를 닫는다. 그리고, 제어부 (61) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 에 유량 RA 의 처리액이 흐르도록, 제 1 외순환 유량계 (42A) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 를 제어한다. 또, 제 2 외순환 배관 (41B) 에 유량 RB 의 처리액이 흐르도록, 제 2 외순환 유량계 (42B) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 를 제어한다. 또한, 제 3 외순환 배관 (41C) 에 처리액이 흐르지 않도록, 제 3 외순환 유량계 (42C) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 를 제어한다.
또, 제어부 (61) 는, 처리액 배관 (32) 에 소정 유량 RT 의 처리액이 흐르도록, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 조정 밸브 (52) 를 제어한다. 그 결과, 소정 유량 RT 의 처리액이, 히터 (37) 와 필터 (35) 를 이 순서로 통과한다. 그리고, 제 1 반송관 (51) 에 유량 (RD＋RC) 의 처리액이 흐른다. 유량 (RD＋RC) 의 처리액은, 소정 유량 RT 의 처리액으로부터, 유량 RA 의 처리액과 유량 RB 의 처리액이 제외된 유량의 처리액이다.
이상, 도 1 내지 도 4 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 실시형태 1 에 대해서 설명하였다. 실시형태 1 에 의하면, 제어부 (61) 는, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여, 제 1 조정 밸브 (52) 를 제어한다. 그 결과, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액의 유량이 조정되기 때문에, 필터 (35) 는, 처리액 중의 복수의 파티클을 효율적으로 포착할 수 있다. 따라서, 파티클의 함유량이 적은 처리액을 처리 타워 (10) 에 공급할 수 있다.
또, 제어부 (61) 는, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액의 유량이 소정 유량 RT 가 되도록, 제 1 조정 밸브 (52) 의 개도를 제어한다. 그 결과, 처리액 배관 (32) 에 소정 유량 RT 의 처리액이 흐르기 때문에, 필터 (35) 는 소정의 포착 능력을 발휘한다. 따라서, 파티클의 함유량이 보다 적은 처리액을 처리 타워 (10) 에 공급할 수 있다.
그리고, 제어부 (61) 는, 제 1 조정 밸브 (52) 의 개도 및 외순환 조정 밸브 (43) 의 개도를 제어한다. 그 결과, 「제 1 상태」 에서도 「제 2 상태」 에서도, 처리액 배관 (32) 에 소정 유량 RT 의 처리액이 흐르기 때문에, 필터 (35) 는 소정의 포착 능력을 발휘한다. 따라서, 제 3 처리 타워 (10C) 를 메인터넌스하면서, 파티클의 함유량이 보다 적은 처리액을 제 1 처리 타워 (10A) 와 제 2 처리 타워 (10B) 에 공급할 수 있다.
또한, 히터 (37) 는, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액의 온도를 조정한다. 그 결과, 「제 1 상태」 에서도 「제 2 상태」 에서도, 처리액 배관 (32) 에 소정 유량 RT 의 처리액이 흐르기 때문에, 히터 (37) 는, 처리액의 온도를 일정 온도로 조정할 수 있다. 따라서, 일정 온도의 처리액을 처리 타워 (10) 에 공급할 수 있다.
계속해서 도 5 를 참조하여, 실시형태 1 의 기판 처리 방법을 설명한다. 실시형태 1 의 기판 처리 방법은, 도 1 ∼ 도 4 를 참조하여 설명한 기판 처리 장치 (100) 에 의해 실행된다. 도 5 는, 실시형태 1 의 기판 처리 장치 (100) 가 구비하는 제어부 (61) 에 의한 처리를 나타내는 플로 차트이다.
도 5 에 나타내는 바와 같이, 먼저, 제어부 (61) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 에 유량 RA 의 처리액이 흐르도록, 제 1 외순환 유량계 (42A) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 를 제어한다. 또, 제 2 외순환 배관 (41B) 에 유량 RB 의 처리액이 흐르도록, 제 2 외순환 유량계 (42B) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 를 제어한다. 또한, 제 3 외순환 배관 (41C) 에 유량 RC 의 처리액이 흐르도록, 제 3 외순환 유량계 (42C) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 를 제어한다. 또, 제어부 (61) 는, 처리액 배관 (32) 에 소정 유량 RT 의 처리액이 흐르도록, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 조정 밸브 (52) 를 제어한다 (스텝 S101).
제어부 (61) 는, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량이 소정 유량 RT 인지 여부를 판정한다 (스텝 S102). 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량이 소정 유량 RT 라고 제어부 (61) 가 판정한 경우 (스텝 S102 의 Yes), 스텝 S102 로 되돌아간다.
한편, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량이 소정 유량 RT 가 아니라고 제어부 (61) 가 판정한 경우 (스텝 S102 의 No), 제어부 (61) 는, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량이 소정 유량 RT 로 되도록, 제 1 조정 밸브 (52) 를 제어한다 (스텝 S103). 처리가 종료하면, 스텝 S102 로 되돌아간다.
[실시형태 2]
도 6 을 참조하여 본 발명의 실시형태 2 에 대해서 설명한다. 도 6 은, 실시형태 2 에 관련된 기판 처리 장치 (100) 의 모식도이다. 또한, 도 6 은, 기판 처리 장치 (100) 가 「제 3 상태」 를 실행하고 있는 상태를 나타내는 도면이다. 「제 3 상태」 는, 제 1 처리 타워 (10A) 와 제 2 처리 타워 (10B) 와 제 3 처리 타워 (10C) 모두에서, 기판 (W) 을 처리하고, 적어도 1 개의 처리 유닛 (11) 을 메인터넌스하는 상태를 나타낸다. 단, 실시형태 1 과 상이한 사항을 설명하고, 실시형태 1 과 동일한 사항에 대한 설명은 생략한다.
「제 3 상태」 에서는, 예를 들어, 제 1 처리 타워 (10A) 와 제 2 처리 타워 (10B) 와 제 3 처리 타워 (10C) 모두에서, 기판 (W) 을 처리하고, 제 1 처리 타워 (10A) 중의 1 개의 처리 유닛 (11A) 을 메인터넌스한다. 구체적으로는, 메인터넌스 작업자 등은, 제 1 공급관 (16AA) 에 배치된 개폐 밸브 (15) 를 닫는다. 그리고, 제어부 (61) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 에 유량 (RA-Ra) 의 처리액이 흐르도록, 제 1 외순환 유량계 (42A) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 를 제어한다. 또, 제 2 외순환 배관 (41B) 에 유량 RB 의 처리액이 흐르도록, 제 2 외순환 유량계 (42B) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 를 제어한다. 또한, 제 3 외순환 배관 (41C) 에 유량 RC 의 처리액이 흐르도록, 제 3 외순환 유량계 (42C) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 를 제어한다.
또, 제어부 (61) 는, 처리액 배관 (32) 에 소정 유량 RT 의 처리액이 흐르도록, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 조정 밸브 (52) 를 제어한다. 그 결과, 소정 유량 RT 의 처리액이, 히터 (37) 와 필터 (35) 를 이 순서로 통과한다. 그리고, 제 1 반송관 (51) 에 유량 (RD＋Ra) 의 처리액이 흐른다. 유량 (RD＋Ra) 의 처리액은, 소정 유량 RT 의 처리액으로부터, 유량 (RA-Ra) 의 처리액과 유량 RB 의 처리액과 유량 RC 의 처리액이 제외된 유량의 처리액이다.
이상, 도 6 나타내는 바와 같이, 본 발명의 실시형태 2 에 대해서 설명하였다. 실시형태 2 에 의하면, 제어부 (61) 는, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여, 제 1 조정 밸브 (52) 를 제어한다. 그 결과, 「제 1 상태」 에서도 「제 3 상태」 에서도, 처리액 배관 (32) 에 소정 유량 RT 의 처리액이 흐르기 때문에, 필터 (35) 는, 소정의 포착 능력을 발휘한다. 따라서, 처리 유닛 (11) 을 메인터넌스하면서, 파티클의 함유량이 보다 적은 처리액을 다른 처리 유닛 (11) 에 공급할 수 있다.
[실시형태 3]
도 7 을 참조하여 본 발명의 실시형태 3 에 대해서 설명한다. 도 7 은, 실시형태 3 에 관련된 기판 처리 장치 (100) 의 모식도이다. 또한, 도 7 은, 기판 처리 장치 (100) 가 「제 3 상태」 를 실행하고 있는 상태를 나타내는 도면이다. 단, 실시형태 2 와 상이한 사항을 설명하고, 실시형태 2 와 동일한 사항에 대한 설명은 생략한다. 실시형태 3 은, 제 3 반송관 (18) 을 구비하는 점에서 실시형태 2 와 상이하다.
도 7 에 나타내는 바와 같이, 복수의 처리 유닛 (11) 의 각각은, 개폐 밸브 (19) 와, 제 3 반송관 (18) 을 갖는다. 개폐 밸브 (19) 는, 「전환부」 의 일례이다. 개폐 밸브 (19) 는, 분기 공급관 (16) 으로부터의 노즐 (14) 에 대한 처리액의 공급과 공급 정지를 전환한다. 개폐 밸브 (19) 는, 예를 들어, 전력으로 개폐가 제어되는 모터 니들 밸브이다.
제 3 반송관 (18) 은, 분기 공급관 (16A) 으로부터 분기한다. 제 3 반송관 (18) 은, 외순환 조정 밸브 (43) 보다 하류측에서 외순환 배관 (41) 에 접속된다. 제 3 반송관 (18) 은, 처리액이 흐르는 유통로를 갖는 관상 부재이다. 개폐 밸브 (19) 가 닫혔을 때에, 제 3 반송관 (18) 에 처리액이 흐른다. 그 결과, 가열된 처리액을 제 3 반송관 (18) 에 순환시킴으로써, 노즐 (14) 의 온도를 유지할 수 있다.
구체적으로는, 메인터넌스 작업자 등은, 제 1 공급관 (16AA) 에 접속된 노즐 (14) 의 개폐 밸브 (19) 를 닫는다. 그리고, 제어부 (61) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 에 유량 (RA-Raa) 의 처리액이 흐르도록, 제 1 외순환 유량계 (42A) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 를 제어한다. 또, 제 2 외순환 배관 (41B) 에 유량 RB 의 처리액이 흐르도록, 제 2 외순환 유량계 (42B) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 를 제어한다. 또한, 제 3 외순환 배관 (41C) 에 유량 RC 의 처리액이 흐르도록, 제 3 외순환 유량계 (42C) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 를 제어한다.
또, 제어부 (61) 는, 처리액 배관 (32) 에 소정 유량 RT 의 처리액이 흐르도록, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 조정 밸브 (52) 를 제어한다. 그 결과, 소정 유량 RT 의 처리액이, 히터 (37) 와 필터 (35) 를 이 순서로 통과한다. 그리고, 제 1 반송관 (51) 에 유량 (RD＋Raa) 의 처리액이 흐른다. 유량 (RD＋Raa) 의 처리액은, 소정 유량 RT 의 처리액으로부터, 유량 (RA-Raa) 의 처리액과 유량 RB 의 처리액과 유량 RC 의 처리액이 제외된 유량의 처리액이다.
이상, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 실시형태 3 에 대해서 설명하였다. 실시형태 3 에 의하면, 제어부 (61) 는, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여, 제 1 조정 밸브 (52) 를 제어한다. 「제 1 상태」 에서도 「제 3 상태」 에서도, 처리액 배관 (32) 에 소정 유량 RT 의 처리액이 흐르기 때문에, 필터 (35) 는 소정의 포착 능력을 발휘한다. 따라서, 처리 유닛 (11) 을 메인터넌스하면서, 파티클의 함유량이 보다 적은 처리액을 다른 처리 유닛 (11) 에 공급할 수 있다.
[실시형태 4]
도 8 및 도 9 를 참조하여 본 발명의 실시형태 4 에 대해서 설명한다. 도 8 은, 실시형태 4 에 관련된 기판 처리 장치 (1100) 의 모식도이다. 도 9 는, 실시형태 4 의 기판 처리 장치 (1100) 가 구비하는 처리 타워 (1010) 의 모식도이다. 단, 실시형태 1 과 상이한 사항을 설명하고, 실시형태 1 과 동일한 사항에 대한 설명은 생략한다.
실시형태 4 에서는, 처리액이 황산인 경우에 대해서 설명한다. 도 8 및 도 9 에 나타내는 바와 같이, 처리액 탱크 (31) 는, 처리액을 저류한다. 처리액은, 예를 들어 황산을 포함한다. 황산의 점도는, 저온에서는 높고, 고온에서는 낮아진다. 고점도의 액체는, 유량계로 양호한 정밀도로 측정하는 것이 곤란해질 가능성이 있다.
실시형태 4 는, 복수의 외순환 유량계 (42) 대신에, 복수의 외순환 압력계 (1042) 를 구비하는 점에서 실시형태 1 과 상이하다. 구체적으로는, 플랫폼 (20) 은, 복수의 외순환 압력계 (1042) 를 추가로 포함한다. 복수의 외순환 압력계 (1042) 의 각각은, 「제 2 유량부」 의 일례이다. 복수의 외순환 압력계 (1042) 는, 예를 들어, 제 1 외순환 압력계 (1042A) 와, 제 2 외순환 압력계 (1042B) 와, 제 3 외순환 압력계 (1042C) 를 포함한다.
제 1 외순환 압력계 (1042A) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 1 외순환 압력계 (1042A) 는, 제 1 분기 공급관 (16A) 보다 하류측에 배치되어 있다. 제 1 외순환 압력계 (1042A) 는, 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 보다 상류측에 배치되어 있다. 제 1 외순환 압력계 (1042A) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 을 흐르는 처리액의 압력을 측정한다.
제 2 외순환 압력계 (1042B) 는, 제 2 외순환 배관 (41B) 에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 2 외순환 압력계 (1042B) 는, 제 2 분기 공급관 (16B) 보다 하류측에 배치되어 있다. 제 2 외순환 압력계 (1042B) 는, 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 보다 상류측에 배치되어 있다. 제 2 외순환 압력계 (1042B) 는, 제 2 외순환 배관 (41B) 을 흐르는 처리액의 압력을 측정한다.
제 3 외순환 압력계 (1042C) 는, 제 3 외순환 배관 (41C) 에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제 3 외순환 압력계 (1042C) 는, 제 3 분기 공급관 (16C) 보다 하류측에 배치되어 있다. 제 3 외순환 압력계 (1042C) 는, 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 보다 상류측에 배치되어 있다. 제 3 외순환 압력계 (1042C) 는, 제 3 외순환 배관 (41C) 을 흐르는 처리액의 압력을 측정한다.
유체 캐비넷 (1030) 은, 펌프 (34) 와, 필터 (35) 와, 제 1 유량계 (36) 와, 히터 (37) 와, 온도계 (1038) 를 추가로 포함한다. 제 1 유량계 (36) 와 펌프 (34) 와 히터 (37) 와 온도계 (1038) 와 필터 (35) 는, 이 순서로 처리액 배관 (32) 의 상류에서 하류를 향하여, 처리액 배관 (32) 에 배치된다.
온도계 (1038) 는, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액의 온도를 측정한다.
계속해서 도 10 을 참조하여, 제어 장치 (1060) 에 대해서 설명한다. 도 4 는, 기판 처리 장치 (1100) 를 나타내는 블록도이다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제어 장치 (1060) 는, 제어부 (61) 와, 기억부 (1062) 를 포함한다.
기억부 (1062) 는, 데이터 및 컴퓨터 프로그램을 기억한다. 데이터는, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액의 온도와, 배관을 흐르는 처리액의 압력과, 배관을 흐르는 처리액의 유량의 관계를 나타내는 제 1 데이터를 포함한다. 또한, 데이터는, 펌프 (34) 의 회전수와 배관을 흐르는 처리액의 유량의 관계를 파악함으로써, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액의 온도와, 배관을 흐르는 처리액의 압력과, 펌프 (34) 의 회전수의 관계를 나타내는 제 2 데이터여도 된다.
제어부 (61) 는, 기억부 (1062) 에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램 및 데이터에 기초하여, 기판 처리 장치 (100) 의 각 부의 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어 장치 (1060) 는, 제 1 유량계 (36) 와, 제 1 외순환 압력계 (1042A) 와, 제 2 외순환 압력계 (1042B) 와, 제 3 외순환 압력계 (1042C) 와, 온도계 (1038) 의 각각으로부터 측정 결과를 취득한다. 제어 장치 (1060) 는, 제 1 데이터에 기초하여, 제 1 조정 밸브 (52) 와, 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 와, 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 와, 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 와, 펌프 (34) 를 제어한다. 구체적으로는, 제어 장치 (1060) 는, 제 1 조정 밸브 (52) 와, 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 와, 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 와, 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 와, 펌프 (34) 를 피드백 제어한다.
이상, 도 8 내지 도 10 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 실시형태 4 에 대해서 설명하였다. 실시형태 4 에 의하면, 제어부 (61) 는, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여, 제 1 조정 밸브 (52) 를 제어한다. 그 결과, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액의 유량이 조정되기 때문에, 필터 (35) 는, 처리액 중의 복수의 파티클을 효율적으로 포착할 수 있다. 따라서, 파티클의 함유량이 적은 처리액을 처리 타워 (10) 에 공급할 수 있다.
또, 실시형태 4 는, 복수의 외순환 압력계 (1042) 를 구비하기 때문에, 처리액이 고점도의 황산인 경우에도, 처리액 배관 (32) 을 흐르는 처리액의 유량을 양호한 정밀도로 조정할 수 있다. 따라서, 파티클의 함유량이 적은 처리액을 처리 타워 (10) 에 공급할 수 있다.
이상, 도면 (도 1 ∼ 도 10) 을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대해서 설명하였다. 단, 본 발명은, 상기의 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 양태에 있어서 실시할 수 있다. 또, 상기의 실시형태에 개시되는 복수의 구성 요소는 적절히 개변 가능하다. 예를 들어, 어느 실시형태에 나타내는 전체 구성 요소 중의 어느 구성 요소를 다른 실시형태의 구성 요소에 추가해도 되고, 또는, 어느 실시형태에 나타내는 전체 구성 요소 중의 몇 가지 구성 요소를 실시형태로부터 삭제해도 된다.
도면은, 발명의 이해를 용이하게 하기 위해서, 각각의 구성 요소를 주체로 모식적으로 나타내고 있으며, 도시된 각 구성 요소의 두께, 길이, 개수, 간격 등은, 도면 작성의 형편상 실제와는 상이한 경우도 있다. 또, 상기의 실시형태에서 나타내는 각 구성 요소의 구성은 일례로서, 특별히 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 효과로부터 실질적으로 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경이 가능한 것은 말할 필요도 없다.
(1) 예를 들어, 「제 2 상태」 에서는, 제 1 처리 타워 (10A) 와 제 2 처리 타워 (10B) 에서, 기판 (W) 을 처리하고, 제 3 처리 타워 (10C) 를 메인터넌스했지만, 특별히 한정되지 않는다. 「제 2 상태」 에서는, 제 1 처리 타워 (10A) 와 제 2 처리 타워 (10B) 와 제 3 처리 타워 (10C) 에서, 메인터넌스로 하여, 기판 (W) 을 처리할 준비를 실행해도 된다.
구체적으로는, 모든 개폐 밸브 (15) 를 닫는다. 그리고, 제어부 (61) 는, 제 1 외순환 배관 (41A) 에 처리액이 흐르지 않도록, 제 1 외순환 유량계 (42A) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 외순환 조정 밸브 (43A) 를 제어한다. 또, 제 2 외순환 배관 (41B) 에 처리액이 흐르지 않도록, 제 2 외순환 유량계 (42B) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 2 외순환 조정 밸브 (43B) 를 제어한다. 또한, 제 3 외순환 배관 (41C) 에 처리액이 흐르지 않도록, 제 3 외순환 유량계 (42C) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 3 외순환 조정 밸브 (43C) 를 제어한다.
또, 제어부 (61) 는, 처리액 배관 (32) 에 소정 유량 RT 의 처리액이 흐르도록, 제 1 유량계 (36) 로 측정된 처리액의 유량에 기초하여 제 1 조정 밸브 (52) 를 제어한다. 그 결과, 소정 유량 RT 의 처리액이, 히터 (37) 와 필터 (35) 를 이 순서로 통과한다. 그리고, 제 1 반송관 (51) 에 유량 (RD＋RA＋RB＋RC) 의 처리액이 흐른다.
(2) 예를 들어, 제 1 반송관 (51) 의 하류단은, 처리액 탱크 (31) 에 접속되었지만, 특별히 한정되지 않는다. 제 1 반송관 (51) 의 하류단은, 외순환 배관 (41) 의 하류단에 접속되어도 된다.
(3) 예를 들어, 제 1 유량계 (36) 와 펌프 (34) 와 히터 (37) 와 필터 (35) 는, 이 순서로 처리액 배관 (32) 의 상류에서 하류를 향하여, 처리액 배관 (32) 에 배치되지만, 특별히 한정되지 않는다. 제 1 유량계 (36) 는, 처리액 배관 (32) 의 임의의 위치에 배치되어도 된다.
(4) 예를 들어, 외순환 조정 밸브 (43) 는, 분기 공급관 (16) 보다 하류측에서 외순환 배관 (41) 에 배치되었지만, 특별히 한정되지 않는다. 외순환 유량계 (42) 는, 분기 공급관 (16) 보다 상류측에서 외순환 배관 (41) 에 배치되어도 된다.
(5) 예를 들어, 메인터넌스 작업자가, 개폐 밸브 (15) 와 개폐 밸브 (19) 를 조작했지만, 특별히 한정되지 않는다. 제어 장치 (60) 가, 개폐 밸브 (15) 와 개폐 밸브 (19) 를 제어해도 된다.
(6) 예를 들어, 유체 캐비넷 (30) 은, 제 1 유량계 (36) 를 포함했지만, 특별히 한정되지 않는다. 유체 캐비넷 (30) 은, 제 1 유량계 (36) 대신에, 제 1압력계를 포함해도 된다.
본 발명은 기판을 처리하는 분야에 유용하다.
16 : 분기 공급관
31 : 처리액 탱크 (저류부)
32 : 처리액 배관
34 : 펌프
35 : 필터
36 : 제 1 유량계
41 : 외순환 배관 (제 2 반송관)
42 : 외순환 유량계 (제 2 유량계)
51 : 제 1 반송관
52 : 제 1 조정 밸브
100 : 기판 처리 장치

Claims (11)

  1. 기판을 처리액으로 처리하는 처리 유닛과,
    상기 처리액을 저류하는 저류부와,
    상기 저류부에 접속되고, 상기 처리액이 흐르는 처리액 배관과,
    상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 저류부로부터 상기 처리액 배관에 상기 처리액을 공급하는 펌프와,
    상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 처리액 중의 파티클을 포착하는 필터와,
    상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 유량 또는 압력을 측정하는 제 1 유량부와,
    상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부로 상기 처리액을 반송 (返送) 하는 제 1 반송관과,
    상기 제 1 반송관에 배치되고, 상기 제 1 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 조정하는 제 1 조정 밸브와,
    상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부에 상기 처리액을 반송하는 제 2 반송관과,
    상기 제 2 반송관으로부터 분기하고, 상기 처리 유닛으로 상기 처리액을 공급하는 분기 공급관과,
    상기 제 2 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량 또는 압력을 측정하는 제 2 유량부와,
    상기 제 1 유량부로 측정된 상기 처리액의 상기 유량 또는 상기 압력에 기초하여, 상기 제 1 조정 밸브의 개도 (開度) 를 제어하는 제어부를 구비하는, 기판 처리 장치.
  2. 기판을 처리액으로 처리하는 처리 유닛과,
    상기 처리액을 저류하는 저류부와,
    상기 저류부에 접속되고, 상기 처리액이 흐르는 처리액 배관과,
    상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 저류부로부터 상기 처리액 배관에 상기 처리액을 공급하는 펌프와,
    상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 처리액 중의 파티클을 포착하는 필터와,
    상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 측정하는 제 1 유량계와,
    상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부로 상기 처리액을 반송하는 제 1 반송관과,
    상기 제 1 반송관에 배치되고, 상기 제 1 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 조정하는 제 1 조정 밸브와,
    상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부에 상기 처리액을 반송하는 제 2 반송관과,
    상기 제 2 반송관으로부터 분기하고, 상기 처리 유닛으로 상기 처리액을 공급하는 분기 공급관과,
    상기 제 2 반송관에 배치되고, 상기 분기 공급관보다 상류측에 위치하고, 상기 분기 공급관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 측정하는 제 2 유량계와,
    상기 제 1 유량계로 측정된 상기 처리액의 유량에 기초하여, 상기 제 1 조정 밸브의 개도를 제어하는 제어부를 구비하는, 기판 처리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 유량부는, 상기 제 2 반송관에 배치되고, 상기 분기 공급관보다 하류측에 위치하고, 상기 제 2 반송관을 흐르는 상기 처리액의 압력을 측정하는, 기판 처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 유량이 소정 유량이 되도록, 상기 제 1 조정 밸브의 개도를 제어하는, 기판 처리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 처리액 배관에 배치된 온조기를 추가로 구비하고,
    상기 온조기는, 상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 온도를 조정하는, 기판 처리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 반송관에 배치되고, 상기 제 2 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 조정하는 제 2 조정 밸브를 추가로 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 제 1 조정 밸브의 개도 및 상기 제 2 조정 밸브의 개도를 제어하는, 기판 처리 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 처리액 배관에 배치되고, 상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 온도를 측정하는 온도계를 추가로 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 온도계로 측정된 상기 처리액의 온도에 기초하여, 상기 제 2 조정 밸브의 개도를 제어하는, 기판 처리 장치.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 처리 유닛은,
    상기 분기 공급관의 하류단에 배치된 노즐과,
    상기 분기 공급관으로부터의 상기 노즐에 대한 상기 처리액의 공급과 공급 정지를 전환하는 전환부와,
    상기 분기 공급관으로부터 분기하고, 상기 제 2 조정 밸브보다 하류측에서 상기 제 2 반송관에 접속되는 제 3 반송관을 갖는, 기판 처리 장치.
  9. 기판을 처리액으로 처리하는 처리 유닛과,
    상기 처리액을 저류하는 저류부와,
    상기 저류부에 접속되고, 상기 처리액이 흐르는 처리액 배관과,
    상기 처리액 배관에 배치되는 펌프와,
    상기 처리액 배관에 배치되는 필터와,
    상기 처리액 배관에 배치되는 제 1 유량부와,
    상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부로 상기 처리액을 반송하는 제 1 반송관과,
    상기 제 1 반송관에 배치되고, 상기 제 1 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량을 조정하는 제 1 조정 밸브와,
    상기 처리액 배관의 하류단에 접속되고, 상기 저류부에 상기 처리액을 반송하는 제 2 반송관과,
    상기 제 2 반송관으로부터 분기하고, 상기 처리 유닛으로 상기 처리액을 공급하는 분기 공급관과,
    상기 제 2 반송관에 배치되는 제 2 유량부를 구비하는 기판 처리 장치의 기판 처리 방법으로서,
    상기 저류부로부터 상기 처리액 배관에 상기 처리액을 공급하는 공정과,
    상기 처리액 중의 파티클을 포착하는 공정과,
    상기 처리액 배관을 흐르는 상기 처리액의 유량 또는 압력을 측정하는 공정과,
    상기 제 2 반송관을 흐르는 상기 처리액의 유량 또는 압력을 측정하는 공정과,
    상기 제 1 유량부로 측정된 상기 처리액의 상기 유량 또는 상기 압력에 기초하여, 상기 제 1 조정 밸브의 개도를 제어하는 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 반송관에는, 상기 처리 유닛이 접속되어 있지 않은, 기판 처리 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 반송관에는, 상기 처리 유닛이 접속되어 있지 않은, 기판 처리 방법.
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