TW201834753A - 處理液供給裝置、基板處理裝置以及處理液供給方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種處理液供給裝置，係供給處理液至複數個處理部，前述處理液供給裝置包含：處理液槽，係用於儲存處理液；複數個循環配管，係對應於前述複數個處理部的各個而被設置，並使前述處理液槽內的處理液分別進行循環；供給配管，係分支連接到前述循環配管，並供給處理液至對應的前述複數個處理部；流量檢測單元，係介設於各個前述循環配管，用以檢測流動在循環配管內的處理液的流量；流量調整閥，係介設於各個前述循環配管，用以調整在前述循環配管內的處理液的流量；以及開度調整單元，係基於藉由介設於各個前述循環配管的前述流量檢測單元所檢測的處理液的檢測流量，以調整對應的前述流量調整閥的開度。

Description

處理液供給裝置、基板處理裝置以及處理液供給方法
本發明提供一種關於處理液供給裝置、基板處理裝置以及處理液供給方法。其中前述處理液供給裝置係供給處理液至用於處理基板之處理單元，前述基板處理裝置係具備前述處理液供給裝置，前述處理液供給方法係使用前述處理液供給裝置與前述基板處理裝置。於成為處理對象之基板中，例如包含：半導體晶圓(wafer)、液晶顯示裝置用基板、有機電致發光(EL；Electroluminescence)顯示裝置等的平板顯示器(FPD；Flat Panel Display)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟用基板、光罩(photomask)用基板、陶瓷(ceramics)基板、太陽能電池用基板等基板。
在美國專利申請公開第2011/023909號說明書所記載的液體處理裝置中，設置有複數個處理單元。前述處理單元係使用從液體供給機構所供給的處理液處理基板。液體供給機構係具有液體供給源與循環路徑，前述液體供給源係用以供給溫度調整後的處理液，前述循環路徑係用於使由前述液體供給源所供給的溫度調整後的處理液循環。
在美國專利申請公開第2011/023909號說明書所記載的液體供給裝置中，流動在循環路徑內的處理液係經由循環路徑向外部放熱。因此，流動在循環路徑內的處理液的溫度係在從液體供給源朝向處理單元的過程中減小。由於散熱導致處理液的溫度下降的程度係取決於循環路徑內的處理液的流量。
在此，在設置有複數個處理單元的液體供給裝置中，有時也可以設置複數個循環路徑。在如此的液體處理裝置中，稱處理單元被複數個積層的組為處理部分(處理塔)。循環路徑對應於各個處理部而設置。在如此情況下，較佳為，液體供給源並非相對於各個循環路徑逐個設置，而係於共通之液體供給源上連接複數個循環路徑。
依據循環路徑的長度或介設於循環路徑中的構件的不同，流動在循環路徑內的處理液所受到的阻力不同。因此，即使處理液以相同的壓力被送出至循環路徑，各循環路徑中的處理液的流量也未必在循環路徑之間恆定。在這種情況下，由於各循環路徑中的處理液的溫度下降程度也係不一定，恐有被供給至處理單元的處理液的溫度係根據循環路徑而不同之虞。因此，依據選擇用哪一個處理部來處理基板，恐有導致基板的狀態(處理的程度)不同之虞。
因此，本發明的一個目的為，提供一種處理液供給裝置、基板處理裝置和處理液供給方法，在使處理液槽內的 處理液循環於複數個循環配管之構成中，可以減少在循環配管之間的處理液的溫度差。
本發明的一個實施形態，提供一種處理液供給裝置，係供給處理液至複數個處理部，前述處理液供給裝置包含：處理液槽，係用於儲存處理液；複數個循環配管，係對應於前述複數個處理部的各個而被設置，並使前述處理液槽內的處理液分別進行循環；供給配管，係分支連接到各個前述循環配管，並供給處理液至對應的前述處理部；檢測單元，係介設於各個前述循環配管，用以檢測流動在前述循環配管內的處理液的流量；流量調整閥，係介設於各個前述循環配管，用以調整在前述循環配管內的處理液的流量；以及開度調整單元，係基於藉由介設於各個前述循環配管的前述流量檢測單元所檢測的處理液的檢測流量，調整對應的前述流量調整閥的開度。
根據前述結構，處理液槽內的處理液係循環在複數個循環配管內。複數個循環配管係連接於共通的處理液槽。循環在各循環配管的處理液係藉由分支連接於各個循環配管的供給配管供給至對應的處理部。
開度調整單元，係基於藉由介設於各個循環配管的流量檢測單元所檢測的處理液的檢測流量，調整對應的流量調整閥的開度。這時，為了減小各檢測流量的差而調整各流量調整閥的開度，藉此，可以減小循環配管之間的處理液的流量差。在這種情況下，減小在循環配管之間的處理 液的溫度差。由此，在循環配管之間的溫度差被減少的處理液係從各循環配管經由供給配管供給至處理部。藉此，可以減少處理液在處理部之間的溫度差。
在本發明的一個實施形態中，前述流量檢測單元係於所對應的前述循環配管中的比前述供給配管的分支位置更上游側介設於前述循環配管。
相較於在較分支位置上游側，循環配管內的處理液的流量係在較分支位置下游側更容易受到處理液向供給配管的供給狀態的變化的影響。所謂處理液向供給配管的處理狀態，係指處理液由循環配管向供給配管的供給的有無，或是處理液從循環配管向供給配管的供給量的變化。因此，如果為流量檢測單元在循環配管中的較供給配管的分支位置上游側介設於循環配管的構成，則可以減少向供給配管的處理液的供給狀態之變化對循環配管內的處理液的流量的檢測造成的影響。亦即，流量檢測單元能夠穩定地檢測出循環配管內的處理液之流量。因此，能夠進一步減小循環配管之間的檢測流量的差異。
在本發明的一個實施形態中，前述流量調整閥係在比對應的前述循環配管中的前述供給配管的分支位置更下游側介設於該循環配管。
在循環配管中，處理液從上游側流入到介設有流量調整閥的部分。因此，藉由調整流量調整閥的開度，能夠比流量調整閥的下游側的循環配管內的壓力更穩定地改變流量調整閥的上游側的循環配管內的壓力。因此，如果流量 調整閥係介設於比對應循環配管中的前述供給配管的分支位置更下游側的循環配管，則可以穩定地改變分支位置附近的壓力。由此，能夠使從循環配管流向供給配管的處理液的流量穩定。
在本發明的一個實施形態中，前述處理單元具有用於處理基板的複數個處理單元。再者，前述供給配管具備：從對應的循環配管分支出並向各個前述處理單元供給處理液的複數個分支配管。
根據前述構成，供給配管具有複數個分支配管，前述複數個分支配管係從對應的循環配管所分支，並將處理液供給至所對應處理單元的各處理單元。因此，與在各個處理單元上逐個設置循環配管之結構相比，可以減少循環配管的數量。
於本發明之一實施形態，提供一種基板處理裝置係包括：前述處理液供給裝置以及用以處理基板之複數個前述處理部。根據前述結構，可以達到與上述相同的功效。
於本發明之一實施形態，提供一種處理液供給方法，係供給處理液至複數個處理部，前述處理液供給方法包括：循環步驟，係藉由分別對應於前述複數個處理部而設置的複數個循環配管，讓用於儲存處理液的處理液槽內的處理液分別進行循環；流量檢測步驟，係檢測在前述循環步驟中流動於各個前述循環配管的處理液的流量；以及開度調整步驟，係基於在前述流量檢測步驟中所檢測的各個 前述循環配管內的處理液的檢測流量，以減小前述循環配管之間的處理液的流量差的方式調整介設於各個前述循環配管的流量調整閥的開度。
根據這種方法，複數個循環配管連接至共同的處理液槽。在循環過程中，處理液槽中的處理液係循環於複數個循環配管。
在開度調整步驟中，基於已介設於各個循環配管的流量檢測步驟中所檢測的處理液的檢測流量，調整對應的流量調整閥的開度。此時，為了減小檢測流量的差異，藉由調整各個流量調整閥的開度，能夠減小在循環配管間的處理液的流量的差。由此，於循環配管之間的處理液的溫度差被減小。
於本發明的上述目的或其他目的、特徵和功效將根據參照圖式且於以下所述的實施形態的說明中變得更為明瞭。
1‧‧‧基板處理裝置
2‧‧‧處理塔
2A‧‧‧第一處理塔(處理塔)
2B‧‧‧第二處理塔(處理塔)
2C‧‧‧第三處理塔(處理塔)
2D‧‧‧第四處理塔(處理塔)
3‧‧‧處理液供給裝置
4、4A、4B、4C、4D‧‧‧流體單元
5‧‧‧傳送路徑
6‧‧‧櫃體
7‧‧‧控制器
7A‧‧‧處理器
7B‧‧‧記憶體
20‧‧‧處理單元
21‧‧‧處理液槽
22、22A、22B、22C、22D‧‧‧循環配管
23、23A、23B、23、23D‧‧‧供給配管
24‧‧‧共通配管
26、26A、26B、26C、26D‧‧‧分支位置
27、27A、27B、27C、27D‧‧‧循環流量計
28、28A、28B、28C、28D‧‧‧循環流量調整閥
30‧‧‧泵
31‧‧‧過濾器
32‧‧‧加熱單元
33、34、35‧‧‧分支配管
33a、34a、35a‧‧‧分支位置
36‧‧‧供給流量計
37‧‧‧供給流量調整閥
38‧‧‧供給閥
40‧‧‧旋轉夾盤
41‧‧‧杯體
42‧‧‧第一噴嘴
43‧‧‧第二噴嘴
44‧‧‧處理腔室
45‧‧‧夾持銷
46‧‧‧旋轉基座
47‧‧‧旋轉軸
48‧‧‧電動馬達
50‧‧‧供給源
51‧‧‧配管
52‧‧‧閥
60‧‧‧上游側第一配管
61‧‧‧下游側第一配管
62‧‧‧第二配管
63‧‧‧上游側第三配管
64‧‧‧下游側第三配管
A1‧‧‧旋轉軸線
CR‧‧‧搬送機械人
IR‧‧‧搬送機械人
LP‧‧‧裝載埠
P‧‧‧目標壓力
P1‧‧‧第一壓力
P2‧‧‧第二壓力
C‧‧‧載體
Q‧‧‧目標流量
Q1‧‧‧第一流量
Q2‧‧‧第二流量
W‧‧‧基板
X‧‧‧延長方向
p‧‧‧壓力
q‧‧‧流量
ΔP‧‧‧預定量
ΔQ‧‧‧預定量
圖1係用於說明根據本發明的一實施形態的基板處理裝置內部配置的示意性的俯視圖。
圖2係前述基板處理裝置的示意性的縱剖面圖。
圖3係顯示設置在基板處理裝置中的處理液供給裝置的結構的示意圖。
圖4係顯示循環配管的結構和對應的處理部的周邊結構的示意圖。
圖5係用於說明前述基板處理裝置的主要部分的電性 結構的方塊圖。
圖6係用於說明前述基板處理裝置所進行的處理液供給的一例的流程圖。
圖7係用於說明前述處理液供給的反饋控制(圖6中的S4)的具體步驟的流程圖。
圖8A係顯示基於檢測壓力而調整流量調整調整的開度，在此情況下的循環配管內的處理液流量的變動的圖。
圖8B係顯示基於檢測壓力而調整流量調整調整的開度，在此情況下的循環配管內的壓力變動的圖。
圖1係用於說明本發明的一個實施形態所涉及的基板處理裝置1內的佈局的圖解性的俯視圖。圖2係基板處理裝置1的示意性的縱剖視圖。
基板處理裝置1係將矽晶圓等的基板W逐個處理的單晶片型的裝置。在前述實施形態中，基板W係圓板狀的基板。基板處理裝置1具備複數個(在本實施形態中為四個)處理塔2A至2D(處理部)，前述處理塔用處理液處理如化學液體或沖洗液處理基板W。在統稱複數個處理塔2A至2D時稱為處理塔2。基板處理裝置1更具備：處理液供給裝置3，用於向複數個處理塔2A至2D供給處理液；流體單元4A至4D，對應於各處理塔2A至2D而設置，收容用於向處理塔2A至2D供給處理液的配管。
各個處理塔2A至2D包括：於上下所基層的複數個(例如三個)處理單元20(參見圖2)。處理單元20係用於逐個處 理基板W的單晶片型處理單元。複數個處理單元20中的各個例如具有相同的結構。
基板處理裝置1具備：裝載埠(load port)LP，其載置用於收容由處理單元20處理的複數個基板W的載體C；以及用於在裝載埠LP與處理單元20之間搬送基板W的搬送機器人IR和搬送機器人CR，以及用於控制基板處理裝置1的控制器7。
基板處理裝置1更具有沿水平方向延伸的輸送路徑5。輸送路徑5係從搬送機器人IR向搬送機器人CR直線延伸。搬送機器人IR係於載體C與搬送機器人CR之間搬送基板W。搬送機器人CR在搬送機器人IR與處理單元20之間搬送基板W。
複數個處理塔2係隔著傳送路徑5而對稱地配置。複數個處理塔2分別在傳送路徑5兩側上沿著傳送路徑5延伸的方向(延長方向X)而排列。在本實施形態中，在輸送路徑5的兩側各配置有兩個處理塔2。
在複數個處理塔2A至2D中，靠近搬送機器人IR側的兩個處理塔2分別被稱為第一處理塔2A和第二處理塔2B。第一處理塔2A和第二處理塔2B係隔著傳送路徑5而相對向。
在複數個處理塔2A至2D中，位於離搬送機器人IR遠側的兩個處理塔2分別被稱為第三處理塔2C和第四處理塔2D。第三處理塔2C與第四處理塔2D隔著輸送路徑5而相對向。第一處理塔2A和第三處理塔2C在延長方向X 上排列而被配置。第二處理塔2B和第四處理塔2D在延長方向X上排列而被配置。對應的流體單元4A至4D在延長方向X上與各個處理塔2A至處理塔2D鄰接。
處理液供給裝置3含有存儲藥液等處理液的處理液槽21。基板處理裝置1含有：櫃體(cabinet)6，於延長方向X上配置於與搬送機器人IR為相反側，並用於收容處理液槽21。處理液槽21係配置於櫃體6內，位於比靠近處理塔2C更靠近處理塔2D的位置，前述處理塔2C為隔有輸送路徑5而被配置於兩側的處理塔2C、2D中的一方側，前述處理塔2D為隔有輸送路徑5而被配置於兩側的處理塔2C、2D中的另一方側。
圖3係顯示基板處理裝置1所具備的處理液供給裝置的結構的示意圖。
處理液供給裝置3更包含：複數個循環配管22A至22D，使在處理液槽21內的處理液分別進行循環；供給配管23A至23D，係分支並連接到各個循環配管22A至22D，向對應處理塔2A至2D供給處理液；共同配管24，係連接處理液槽21和複數個循環配管22A至22D的上游端。複數個循環配管22A至22D係從共用配管24的下游端被分支。統稱循環配管22A至22D為循環配管22。統稱供給配管23A至23D為供給配管23。
循環配管22A至22D係分別與複數個處理塔2A至2D對應而被設置。在循環配管22A至22D中，供給配管23A至23D被分支並連接的部分被稱為分支位置26A至26D。 分支位置26A至26D統稱為分支位置26。
處理液供給裝置3含有：循環流量計27A至27D，介設在各個循環配管22A至22D中，用於檢測流動於循環配管22A至22D中處理液的流量；以及循環流量調整閥28A至28D，介設於各個循環配管22A至22D，用於調整前述循環配管22A至22D內的處理液。
統稱循環流量計27A至27D為循環流量計27。循環流量計27A至27D係流量檢測單元的一例。統稱循環流量調整閥28A至28D為循環流量調整閥28。循環流量調整閥28A至28D例如係電動式針閥(motor needle valve)，但並不限於此，也可以係釋放閥(relief valve)等閥。循環流量調整閥28A至28D係流量調整閥的一實施例。
各個循環流量計27A至27D係介設在位於比對應的循環配管22A至22D中的供給配管23A至23D的分支位置更上游側的循環配管22A至22D。各個循環流量調整閥28A至28D係介設在位於比對應分支位置26A至26D更下游側的循環配管22A至22D。因此，各個循環流量調整閥28A至28D介設在位於比對應循環配管22A至22D中的循環流量計27A至27D更下游側。
在共用配管24中，泵30、過濾器31以及加熱單元32係從上游側依順序被介設。泵30係將共通配管24內的處理液送出至下游側。過濾器31係過濾流經共通配管2內的處理液。加熱單元32係用於加熱共通配管24內的處理液的加熱器等。
泵30係將共通配管24內的處理液送出至下游側，藉此，各個循環配管22A至22D使處理液槽21中的處理液進行循環。此時，處理液槽21內的處理液經由共用配管24被供給至循環配管22A至22D。因此，處理液槽21內的處理液係藉由介設有共通配管24的加熱單元32而被加熱。因此，在循環配管22A至22D中，加熱後的處理液被供給。加熱單元32係作為溫度調整單元而發揮功能，該溫度調整單元係用於調整由處理液供給源供給至複數個循環配管22A至22D的處理液的溫度。
與各處理塔2A至2D相關聯的處理液供給裝置3的構件具有在所有處理塔2A至2D中大致相同的結構。因此，在以下的說明中，將主要進行說明在處理液供給裝置3中，對應於第一處理塔2A的構件。圖4係顯示第一處理塔2A以及對應的循環配管22A的周圍的結構的示意圖。
參照圖4，第一處理塔2A的各個處理單元20係包含：旋轉夾盤40，一邊將一枚的基板W以水平姿勢保持，一邊在藉由基板W的中央部的鉛直的旋轉軸線A1之周圍使基板W旋轉；杯體41，圍住旋轉夾盤40；第一噴嘴42與第二噴嘴43，供給處理液至基板W；以及處理腔室44，用於收容旋轉夾盤40、杯體41、第一噴嘴42與第二噴嘴43。
在處理室44內形成有用於將基板W搬入至處理室44內或由處理室44內搬出基板W的出入口(未圖示)。於處理室44中，具備用於打開或關閉該出入口的檔門(shutter)單元(未圖示)。
旋轉卡盤40係包括：複數個夾持銷45、旋轉基座46、旋轉軸47、以及用於向旋轉軸47施加旋轉力的電動馬達48。旋轉軸47沿著旋轉軸線A1在垂直方向上延伸。旋轉軸47上端係結合到旋轉基座46的下表面中央。
旋轉基座46係具有沿著水平方向的圓盤形狀。在旋轉基座46的上表面的周緣部，複數個夾持銷45被空開間隔地配置在圓周方向。旋轉基座46和夾持銷45包含用於將基板W水平地保持的基板保持單元。旋轉軸47藉由電動馬達48旋轉，藉此，基板W繞旋轉軸線A1旋轉。電動馬達48包含使基板W繞旋轉軸線A1旋轉的基板旋轉單元。
在本實施形態中，第一噴嘴42和第二噴嘴43分別係以朝向基板W的上表面的旋轉中心噴出處理液的方式所配置的固定噴嘴。第一噴嘴42中，儲存在處理液槽21中的藥液等的處理液係經由循環配管22A和供給配管23A被供給。第二噴嘴43中，從與處理液槽21不同的其他槽等供給源50經由配管51而供給沖洗液等的處理液。配管51中，介設有用於切換向第二噴嘴43供給處理液與否的閥52。
藥液例如係氫氟酸(氟化氫水：HF)。藥液並不只限於氫氟酸，亦可係含有：硫酸、乙酸、硝酸、鹽酸、氫氟酸、緩衝氫氟酸(BHF；buffered hydrogen fluoride)、稀氫氟酸(DHF；dilute hydrofluoric acid)、氨水、過氧化氫水、有機酸(例如，檸檬酸、草酸等)、有機鹼(例如氫氧化四甲銨(TMAH；tetramethyl ammonium hydroxide)等)、表面活性劑 與防腐蝕劑中的至少一個的液。作為混合有上述液的藥液，例如可列舉：SPM(硫酸過氧化氫混合液)、SC1(氨過氧化氫混合液)、SC2(鹽酸過氧化氫的混合液)等等。
沖洗液例如係去離子水(DIW；deionized water)。沖洗液並不只限於DIW，亦可係碳酸水、電解離子水、臭氧水、稀釋濃度(例如為10ppm至約100ppm)的鹽酸水、氨水、還原水(氫水)。沖洗液係含有水。
作為處理液，、除了可以列舉藥液與沖洗液之外，還可以列舉比水的表面張力低的低表面張力液體。低表面張力液體係用以在沖洗液被供給至基板上之後替換基板上的沖洗液。當用低表面張力液體替換基板W上的沖洗液體之後，藉由由基板W上去除低表面張力液體，可以使基板W的上表面進行良好的干燥。當使用低表面張力液體對基板W的上表面進行乾燥的情況下，與不使用低表面張力液體而從基板W的上表面去除沖洗液來乾燥基板W的情況相比，可以減小作用於形成在基板上的圖案的表面張力。
作為低表面張力液體，可以使用與基板W的上表面和在基板W上所形成的圖案不發生化學反應(反應性差)的IPA(isopropyl alcohol；異丙醇)以外的有機溶劑。更具體而言，可以將包含IPA、HFE(氫氟醚)、甲醇、乙醇、丙酮、反式1，2-二氯乙烯中的至少一種的液作為低表面張力液體來使用。再者，低表面張力液體不需要僅由單體成分構成，亦可為與其它成分混合後的液體。例如，低表面張力液體亦可係IPA液和純水的混合液，或者亦可為IPA液和 HFE液的混合液。
供給配管23A係具有從循環配管22A分支並在處理塔2A的各個處理單元20上供給處理液的複數個分支配管33至35。各個分支配管33至35的上游端係連接於位於對應分支位置33a至35a處的循環配管路22A。各個分支配管33至35的下游端係連接於對應處理單元20的第一噴嘴42。
循環配管22A中的供給配管23A的分支位置26A係包含各個分支配管33至35的分支位置33a至35a。因此，循環流量計27A係介設在位於比循環配管22A中的最上游側的分支配管33的分支位置33a更上游側的循環配管22A。再者，循環流量調整閥28A係介設在位於比循環配管22A中的最下游側的分支配管35的分支位置35a更上游側的循環配管22A。循環流量計27A與循環流量調整閥28A係設置在櫃體6內。
在複數個分支配管33至35的各個中，供給流量計36，供給流量調整閥37以及供給閥38係從上游側依順序被介設。各供給流量計36係檢測流動在供給配管23A所對應的支管配管33至35內的處理液的流量。各供給流量調整閥37係調整供給配管23A所對應分支配管33至35中的處理液的流量。各供給閥38係切換向供給配管23A所對應的分支配管33至35處理液供給與否的閥。供給流量調整閥37例如係係電動馬達針閥。供給閥38例如係釋放閥。
循環配管22A係包括：具有循環配管22A的上游端並 收容在櫃體6中的上游側第一配管60；具有循環配管22A的下游端並收容在櫃體6中的下游側第一配管61；以及已收容在流體單元4A中的第二配管62。循環配管22A更含有：上游側第三配管63與下游側第三配管64，前述第三配管64係連接於上游側第一配管60和第二配管62，跨至櫃體6和流體單元4A之間，前述下游側第三配管64係連接於下游側第一配管61和第二配管62，跨至櫃體6和流體單元4A之間。上流側第三配管63被稱為上流側中繼配管。下流側第3配管64被稱為下流側中繼配管。循環流量計27A介設在上游側第一配管60內，循環流量調整閥28A介設在第二配管62內。
圖5係用於說明基板處理裝置1的主要部分的電結構的方塊圖。控制器7設有微型計算機，並且控制器7根據預定的程式控制設置有基板處理裝置1的控制目標。更具體而言，控制器7係包含處理器(CPU；Central Processing Unit)7A與儲存有控制程式的記憶體7B，前述控制器7並具有以下構成，由處理器7A進行執行程式，藉此，以執行用以基板處理的各種控制。特別係，控制器7控制搬送機器人IR、CR、電動馬達48、流量計27A至27D、流量計36以及閥類28A至28D、閥類37、閥類38、閥類52等的動作。
圖6係用於說明藉由處理液供給裝置3來進行處理液供給步驟的一實施例的流程圖，主要顯示由控制器7進行執行程式而實現的處理。
在由處理液供給裝置3進行處理液供給之步驟中，首先，藉由控制器7設定在各循環配管22內流動的處理液的流量的目標值(目標流量Q)(目標流量設定工序：步驟S1)。此時，對全部的循環配管22設定目標流量Q。目標流量Q係通用於所有的循環配管22。如此一來，控制器7係作為目標流量設定單元而發揮功能。
再者，啟動介設於共同配管24內的泵30，並使由各循環配管22而行的處理液的循環開始進行(步驟S2)。藉此，複數個循環配管22中的各個分別進行使處理液槽21內的處理液循環的循環步驟。
再者，藉由各個循環流量計27開始進行檢測對應的循環配管22的流量(步驟S3)。藉此以執行用於檢測流經循環配管22中的處理液的流量檢測步驟。檢測的流量藉由循環流量計27所檢測的處理液的流量。前述所謂檢測流量係指藉由循環流量27所檢測出的處理液的流量。流量檢測步驟係在循環步驟開始進行後被執行。再者，基於檢測流量而進行反饋控制(步驟S4)。反饋控制在藉由循環配管22來循環處理液槽21內的處理液時被持續執行。
圖7係用於說明處理液供給的反饋控制(圖6中的S4)的具體步驟的流程圖。
在反饋控制中，首先，藉由控制器7判斷各個循環配管22中的檢測流量是否與與目標流量Q(設定值)一致(步驟T1)。如果檢測流量與目標流量Q為不同(在步驟T1顯示為不同)時，循環流量調整閥28的開度被調整(開度調整步 驟：步驟T2)。在開口調整步驟中，基於各個循環配管22中所檢測出的檢測流量，以檢測流量接近目標流量Q的方式來調整循環流量調整閥28的開度。由此，循環用配管22中的處理液的流量的差被降低。藉此，減少在循環配管22間的處理液的流量的差。如此，控制器7係作為開度調整單元而被發揮功能，前述開度調整單元係用以調整基於檢測流量調整對應的循環流量調整閥28的開度。當檢測流量與目標流量Q(步驟T1顯示為相同)一致時，不會執行開度調整處理步驟。接著，藉由控制器7再次判斷各個循環配管22中的檢測流量是否與目標流量Q(設定值)一致(步驟T1)。
藉由處理液體供給裝置3來執行處理液供給，另外同時藉由基板處理裝置1來執行基板處理。在基板處理中，未處理基板W係藉由搬送機器人IR、CR從載體C搬入至處理單元20，並架設於旋轉卡盤40。之後，在由搬送機器人CR被搬出為止之間，基板W係在從旋轉基座46(基板保持步驟)的上方空出間隔並水平地被保持。電動馬達48使旋轉基座46旋轉。由此，旋轉在夾持銷45上水平地被保持的基板W(基板旋轉步驟)。
之後，在搬送機器人CR退避到處理單元20的外部之後，執行藥液處理。具體而言，藉由供給閥38被打開，從處理液供給裝置3向液第一噴嘴42供給例如藥液(供給步驟)。在執行從第一噴嘴42供給藥液的步驟之前，反饋控制(步驟S4在圖6)被開始執行。
再者，朝向處於旋轉狀態的基板W的上表面，藥液從第一噴嘴42被排出(供給)。所供給的藥液係藉由離心力遍及在基底W的上表面之全體。藉此，基板W的上表面藉由藥液而被處理。
經過一定時間進行藥液處理後，藉由將基板W上的藥液體置換為DIW，來執行用以排除從基板W上的藥液DIW沖洗處理。具體而言，供給閥38被關閉，閥52被打開。由此，從第2噴嘴43朝向基板W的上表面供給例如沖洗液(排出)。基板上所供給的DIW係藉由離心力遍及在基底W的上表面之全體。藉由該DIW基板W上的藥液被沖走。
經過一定時間進行沖洗處理後，進行乾燥處理。具體而言，電動馬達48以比沖洗液處理與洗淨液處理中的基板W的旋轉速度更快的高旋轉速度(例如3000轉)進行旋轉基板W。由此，大的離心力作用於基板W的上表面上的沖洗液，基板W的上表面的沖洗液在基板W周圍被甩動。如此一來，沖洗液從基板W上被去除，並乾燥基板W。再者，當基板W由開始進行高速旋轉並經過預定時間後，電動馬達48藉由旋轉基座46停止基板W的旋轉。
之後，搬送機器人CR進入處理單元20，由旋轉夾盤40汲取處理過的基板W，並運出至處理單元20外。該基板W係由搬送機器人CR跨至搬送機器人IR，並藉由搬送機器人IR收納至載體C。如此的基板處理係藉由各個處理塔2A至2D來執行。
根據本實施形態，在處理液槽21內的處理液循環於複 數個循環配管22。針對各個循環配管22並未逐各設置有處理槽21，而是複數個循環配管22被連接到公共處理液槽21。用以循環各個循環配管22的處理液係由分支連接於各個循環管22的供給配管23供給至所對應的處理塔2。
控制器7係基於藉由夾裝於各個循環配管的循環流量計27所檢測的處理液的檢測流量，以調整對應的循環流量調整閥28的開度(反饋控制)。此時，以減少檢測流量的差的方式來調整各個循環流量調整閥28的開度，藉此，可以減少在循環配管22之間的處理液之間的流量差。在此情況下，在循環配管22之間的處理液之間的溫度差被減少。為此，減少在循環配管22之間溫度差後的處理液從各個循環管22經由從供給配管23供給至處理塔2。藉此，可以減少在處理液的處理塔2之間的溫度差。
開始向供給配管23進行處理液的供給後亦繼續進行反饋控制，藉此，能夠追蹤向供給配管23的供給處理液的供給狀態並調整循環流量調整閥28的開度。藉此，可以減少在在循環配管22之間的處理液的流量的差而無關乎是否向供給配管23的供給處理液的供給狀態。
當存儲在處理液槽21內的處理液為氫氟酸等時，藉由減少在處理塔所供給的處理塔2之間的溫度差，可以減少在各個處理塔之間的基板W的蝕刻程度的差。當存儲在處理液槽21內的處理液為DIW等的沖洗液時或為IPA等的低表面張力液體時，可以減少在處理塔之間的基板W之上表面的乾燥度之間的差。
相較於位於比分支位置26更上游側，位於比分支位置26更下游側的循環配管22內的處理液的流量更容易受到流向供給配管23的處理液供給狀態之變化。所謂流向供給配管23的處理液供給狀態之變化係指是否由循環配管22供給至供給配管23的處理液，以及由循環配管22流向供給配管23的處理液供給量的變化。
根據本實施形態，循環流量計27介設於比循環配管22中的供給配管23的分支位置26更上游側的循環配管22。為此，可以減少流向供給配管23的處理液供給狀態的變化對循環配管22內的處理液流量的檢測。亦即，循環流量計27可以安定並檢測循環配管22內的處理液流量。因此，可以更進一步減少在循環配管22之間檢測到的流量之間的差。
在循環配管22中，介設有循環流量調整閥28的部分係由上游側流入處理液。因此，循環流量調整28可以藉由調整位於比起循環流量調整28更下游側的循環配管22內的壓力，循環流量調整閥28更上游側的循環配管22的壓力上游側的循環配管22內的壓力的開度穩而穩定地變化。根據本實施形態，循環流量調整閥28介設於對應的循環配管22中的比供給配管23的分支位置26更下游側的循環配管22。為此，可以使分支位置26附近的壓力穩定變化。因此，可以使循環配管22流動到供給配管23的處理液的流量穩定。
再者，根據本實施形態，各個供給配管23A至23D具 備對由對應的循環配管22A至22D分支並對應的處理塔2A至2D的各個處理單元20供給處理液的複數個分支配管33至35。因此，相較於在各個處理單元20上逐個設置循環配管22的結構，可以減少循環配管22的數量。
為了對處理單元20穩定地供給處理液，除了需要循環配管22中的處理液的流量q為接近目標流量Q的流量之外，還需要循環配管22內的壓力p為接近目標壓力P的壓力。循環配管22內的壓力p以及循環配管22內的處理液流量q之各個至少需要在預定的範圍內。
參照圖8A和8B，所謂循環配管22內的處理液的流量q的預定範圍例如係指比目標流量Q僅大預定量ΔQ的第一流量Q1與比目標流量Q僅小預定量ΔQ的第二流量Q2之間的範圍(Q2≦q≦Q1)。循環配管22內的壓力p的預定範圍例如係指比目標壓力P僅大預定量ΔP的第一壓力P1與比目標壓力P僅小預定量ΔP的第二壓力P2之間的範圍(P2≦p≦P1)。
圖8A係顯示調整基於檢測到的壓力的循環流量調整閥28的開度後的流量q的變動圖。圖8B係顯示調整基於檢測到的流量的循環流量調整閥28的開度後的壓力p的變動圖。在本實施形態中，如圖8B所示，用循環流量計27檢測流量，並基於所檢測的流量調整循環流量調整閥28的開度，藉此控制流量q。由於流量q和壓力p係相互關聯，因此藉由前述流量q間接控制壓力p。
因此，如圖8A所示，不同於本實施形態，假定以下 內容，取代循環流量計27而使用壓力計檢測壓力p並基於該檢測壓力調整循環流量調整閥28，藉此控制壓力p。藉由前述壓力可以間接地控制在循環配管22內的處理液流量q。然而，伴隨壓力p的變化流量q的變化程度係比伴隨流量q的變化的p的變化的程度大。因此，如圖8A所示，藉由使用壓力計控制壓力P而控制流量q之情況下，如圖8B所示， 與藉由使用循環流量計27來控制流量q而控制壓力p的情況相比，需要精確地進行循環流量調整閥28的調整。因此，使用如本實施形態的循環流量調整閥28的情況下，與使用不同於本實施形態的壓力計相比較，可以容易地控制流量q。
本發明並非僅限於上述所述的實施形態，更且，可以以其他形式進行實施。
例如，不同於上述的實施形態，亦可以設置用於加熱處理液槽21內的處理液體的加熱器。藉由前述加熱器處理液槽21內的處理液被加熱。
再者，與上述的實施形態不同，共通配管24中亦可介設用於冷卻處理液的冷卻器。再者，與上述實施形態不同，亦可介設用於冷卻處理液槽21內的處理液的冷卻器。循環於複數個循環配管22A至22D的處理液係藉由該些冷卻器被冷卻亦可為如下構成：藉由用前述冷卻器冷卻從複數個循環配管22A至22D所提供的處理液，或是使用在加熱單元32(加熱器)或是處理液槽21內所設置的加熱器加熱複數 個循環配管22A至22D所供給的處理液，以調整循環於複數個循環配管22A至22D的處理液的溫度。在此情況下，藉由加熱器與冷卻器構成溫度調整單元。再者，作為溫度調整單元亦可設置具有加熱器和冷卻器的兩種功能的單一單元。
再者，於上述實施形態中已說明如下：各個循環流量計27介設於所對應循環配管22中的比供給配管23的分支位置26更上游側上述循環配管22。然而，與上述的實施形態不同，亦可以為以下形態：各個循環流量計27介設於所對應的循環配管22中的比供給配管23的分支位置26更下游側的前述循環配管22。再者，亦可以係為下形態：在最上游側的分支位置33a與最下游側的分支位置35a之間，各個循環流量計27介設於對應的循環配管22。
再者，於上述實施形態中已說明如下：各個循環流量調整閥28介設在對應的循環配管22的供給配管23的分支位置26更下游側的前述循環配管22。然而，與上述的實施形態不同，亦可以為以下形態：各個循環流量調整閥28介設在對應的循環配管22的供給配管23的分支位置26更下游側的前述循環配管22。再者，亦可以係為下形態：在最上游側的分支位置33a與最下游側的分支位置35a之間，各個循環流量計28介設於對應的循環配管22。
再者，在上述的實施形態中已說明如下：循環流計27和循環流量調整閥28設置在櫃體6。然而，與上述的實施形態不同，循環流量計27與循環流量調整閥28亦可設置 在櫃體6的外部。例如，各個循環流量計27和循環流量調整閥28亦可設置在對應的流體單元4內。
再者，在用於供給處理液至第二噴嘴43的處理液供給裝置上亦可適用與本實施形態的處理液供給裝置3相同的結構。
另外，在上述的實施形態中，將處理單元20作為具有第一噴嘴42和第二噴嘴43。然而，噴嘴個數並非限於兩個，亦可設成三個以上。在這種情況下，在用於供給處理液至各個噴嘴的處理液供給裝置上亦可適用與本實施形態的處理液供給裝置3相同的結構。
如果噴嘴的數量為三個時，可以將氫氟酸等的藥液從第一噴嘴42供給至基板W，將DIW等的沖洗液由第一噴嘴43供給至基板W，更且，將IPA等的有機溶劑(低表面張力液體)由另一個噴嘴供給至基板W。由此，在上述基板處理中，能夠在DIW沖洗處理與乾燥處理之間執行用IPA置換DIW的有機溶劑處理。
雖然已針對本發明之實施形態加以詳細說明，但是此等只不過是為了明白本發明之技術內容所用的具體例，本發明不應被解釋限定於此等的具體例，本發明之範圍係僅藉由所附申請專利範圍所限定。
本申請案係對應於2017年3月16日於日本特許廳所提出的特願2017-051860號，該申請案之全部揭示係藉由引用而編入於此。

Claims (7)

  1. 一種處理液供給裝置，係供給處理液至複數個處理部，前述處理液供給裝置包含：處理液槽，係用於儲存處理液；複數個循環配管，係對應於前述複數個處理部的各個而被設置，並使前述處理液槽內的處理液分別進行循環；供給配管，係分支連接到各個前述循環配管，並供給處理液至對應的前述處理部；檢測單元，係介設於各個前述循環配管，用以檢測流動在前述循環配管內的處理液的流量；流量調整閥，係介設於各個前述循環配管，用以調整在前述循環配管內的處理液的流量；以及開度調整單元，係基於藉由介設於各個前述循環配管的前述流量檢測單元所檢測的處理液的檢測流量，調整對應的前述流量調整閥的開度。
  2. 如請求項1所記載之處理液供給裝置，其中前述開度調整單元係以減小前述檢測流量的差的方式調整各個前述流量調整閥的開度。
  3. 如請求項1或2所記載之處理液供給裝置，其中前述流量檢測單元係於所對應的前述循環配管中的比前述供給配管的分支位置更上游側介設前述循環配管。
  4. 如請求項1或2所記載之處理液供給裝置，其中前述流量調整閥係於所對應的前述循環配管中的比前述供給配管的分支位置更下游側介設於前述循環配管。
  5. 如請求項1或2所記載之處理液供給裝置，其中前述處理部係具有複數個用於處理基板之處理單元，前述供給配管係具有複數個分支配管，前述複數個分支配管係由前述供給配管所對應的前述循環配管分支，供給處理液至各個前述處理單元。
  6. 一種基板處理裝置，包含：請求項1或2所記載之處理液供給裝置；以及處理基板之前述複數個處理部。
  7. 一種處理液供給方法，係供給處理液至複數個處理部，前述處理液供給方法包含：循環步驟，係藉由分別對應於前述複數個處理部而設置的複數個循環配管，讓用於儲存處理液的處理液槽內的處理液分別進行循環；流量檢測步驟，係檢測在前述循環步驟中流動於各個前述循環配管的處理液的流量；開度調整步驟，係基於在前述流量檢測步驟中所檢測的各個前述循環配管內的處理液的檢測流量，以減小前述循環配管之間的處理液的流量差的方式調整介設於各個前述循環配管的流量調整閥的開度。
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