TW201937324A - 基板處理方法及基板處理裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明係藉由供給槽貯存處理液。測定處理液之溶氧濃度。藉由將惰性氣體之濃度高於空氣之濃度調整氣體供給至供給槽內，而根據測得之處理液之溶氧濃度調整供給槽內之處理液之溶氧濃度。將供給槽內之處理液供給至基板。將供給至基板之處理液回收至供給槽。於將處理液回收至供給槽之前，自處理液減少於基板之處理過程中溶入至處理液之無用氣體，該無用氣體為除濃度調整氣體以外之氣體。

Description

基板處理方法及基板處理裝置
本發明係關於一種處理基板之基板處理方法及基板處理裝置。於成為處理對象之基板，例如包括半導體晶圓、液晶顯示裝置或有機EL(electroluminescence，電致發光)顯示裝置等FPD(Flat Panel Display，平板顯示器)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟用基板、光罩用基板、陶瓷基板、太陽電池用基板等。
於半導體裝置或液晶顯示裝置等之製造步驟中，使用處理半導體晶圓或液晶顯示裝置用玻璃基板等基板之基板處理裝置。
於JP 2013-258391 A中，揭示有將氮氣或乾燥空氣供給至貯存TMAH(氫氧化四甲基銨)之槽內而將TMAH之溶氧濃度調整為最佳值之基板處理裝置。供給至槽內之氣體之種類基於檢測TMAH之溶氧濃度之溶解氣體感測器之檢測值而變更。
雖未記載於JP 2013-258391 A，但存在回收供給至基板之處理液並將其再利用之情形。於所回收之處理液中，溶入有氣體氛圍中之氣體。亦存在因基板與處理液之化學反應產生之氣體溶入至所回收之處理液之情形。於該等氣體中，可能含有氧氣及除惰性氣體以外之氣體。存在氧氣及除惰性氣體以外之氣體使檢測處理液之溶氧濃度之氧濃度計之檢測精度降低之情形。於此情形時，處理液之實際之溶氧濃度被調整為與目標濃度不同之值。
因此，本發明之目的之一在於提供一種即便在再利用溶氧濃度經調整之處理液之情形時亦能夠以極穩定之品質處理基板之基板處理方法及基板處理裝置。
本發明之一實施形態提供一種基板處理方法，其包括：處理液貯存步驟，其係藉由供給槽貯存處理液；溶氧濃度測定步驟，其係測定上述處理液之溶氧濃度；溶氧濃度調整步驟，其係藉由將惰性氣體之濃度高於空氣之濃度調整氣體供給至上述供給槽內，而根據於上述溶氧濃度測定步驟中測得之上述處理液之溶氧濃度調整上述供給槽內之上述處理液之溶氧濃度；處理液供給步驟，其係將上述供給槽內之上述處理液供給至基板；處理液回收步驟，其係將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽；及無用氣體減少步驟，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，自上述處理液減少於上述處理液供給步驟中溶入至上述處理液之無用氣體，上述無用氣體為除上述濃度調整氣體以外之氣體。
根據該方法，測定處理液之溶氧濃度。惰性氣體之濃度高於空氣之濃度調整氣體被供給至供給槽內。藉此，濃度調整氣體溶入至供給槽內之處理液。濃度調整氣體之流量或組成根據溶氧濃度之測定值而變更。藉此，調整處理液之溶氧濃度。
供給槽內之處理液被供給至基板。若將處理液供給至基板，則處理液與氣體氛圍接觸。因此，於供給至基板之處理液，溶入有氧氣等氣體氛圍所含有之氣體，從而溶氧濃度上升。亦存在因基板與處理液之化學反應產生之氣體溶入至處理液之情形。存在除濃度調整氣體以外之氣體使檢測處理液之溶氧濃度之氧濃度計之檢測精度降低之情形。
於基板之處理過程中溶入至處理液之無用氣體係於將處理液回收至供給槽之前被減少。因此，即便在供給至基板之處理液包含於供給槽內之處理液之情形時，亦可使因無用氣體引起之溶氧濃度之測定誤差減少至零或較小之值，從而可使處理液之實際之溶氧濃度接近目標濃度。藉此，即便在再利用溶氧濃度經調整之處理液之情形時，亦能夠以極穩定之品質處理基板。
於上述實施形態中，亦可對上述基板處理方法添加以下特徵之至少一個。
上述無用氣體減少步驟包括脫氣步驟，該脫氣步驟係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使溶入至上述處理液之總氣體量減少。
根據該方法，於將處理液回收至供給槽之前，不僅將無用氣體自處理液去除，亦將除此以外之氣體自處理液去除。即，無論氣體之種類為何，使溶入至處理液之全部氣體均減少。藉此，溶入至處理液之總氣體量減少，故而可減少流入至供給槽內之無用氣體。
上述無用氣體減少步驟包括氣體溶解步驟，該氣體溶解步驟係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述濃度調整氣體溶入至上述處理液，藉此以上述濃度調整氣體置換溶入至上述處理液之上述無用氣體。
根據該方法，向供給至基板之處理液中供給濃度調整氣體，從而濃度調整氣體溶入至處理液。溶入至處理液之無用氣體藉由濃度調整氣體之供給自處理液排出，且被置換為濃度調整氣體。藉此，可減少流入至供給槽內之無用氣體，從而可將因無用氣體引起之溶氧濃度之測定誤差減少至零或較小之值。
上述處理液回收步驟包括中間回收步驟，該中間回收步驟係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述處理液流入至回收槽，且上述無用氣體減少步驟包括自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體之步驟。
根據該方法，並非自於配管內流動之處理液而是自貯存於回收槽之處理液減少無用氣體。其後，將處理液自回收槽回收至供給槽。槽相較於配管可將較多之液體保持於一處。因此，相較於自於配管內流動之處理液減少無用氣體之情形，可自較多之處理液同時去除無用氣體。藉此，可有效率地減少無用氣體。
上述無用氣體減少步驟包括氣體溶解步驟，該氣體溶解步驟係藉由將上述濃度調整氣體供給至上述回收槽內，而使上述濃度調整氣體溶入至上述回收槽內之上述處理液。
根據該方法，濃度調整氣體被供給至回收槽內，從而溶入至回收槽內之處理液。溶入至處理液之無用氣體藉由濃度調整氣體之供給自處理液排出，且被置換為濃度調整氣體。其後，將處理液自回收槽回收至供給槽。於供給槽中，濃度調整氣體亦被供給從而溶入至處理液。因此，濃度調整氣體不僅於供給槽中被供給至處理液，於回收槽中亦被供給至處理液。
如此一來，處理液之溶氧濃度於回收槽中被調整，其後，於供給槽中被調整。即，處理液之溶氧濃度被階段性地調整。因此，相較於在一個槽內調整處理液之溶氧濃度之情形，可精度較佳地使處理液之溶氧濃度接近目標濃度。又，即便在實際之溶氧濃度與目標濃度之差較大之情形時，亦可使處理液之溶氧濃度接近目標濃度。
上述處理液回收步驟包括：上游回收步驟，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述處理液流入至上游槽；及下游回收步驟，其係於將上述上游槽內之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述處理液自上述上游槽流入至下游槽；且上述無用氣體減少步驟包括：脫氣步驟，其係使溶入至上述上游槽內之上述處理液之總氣體量減少；及氣體溶解步驟，其係藉由將上述濃度調整氣體供給至上述下游槽內，而使上述濃度調整氣體溶入至上述下游槽內之上述處理液。
根據該方法，供給至基板之處理液依序流入至上游槽、下游槽、及供給槽。於上游槽中，將含有無用氣體之氣體全部自處理液去除。於下游槽中，以濃度調整氣體置換溶入至處理液之無用氣體。因此，無用氣體之殘留量極少且溶氧濃度經調整之處理液返回至供給槽。因此，容易於短時間內使供給槽內之處理液之溶氧濃度接近目標濃度。
上述處理液回收步驟包括中間回收步驟，該中間回收步驟係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述處理液流入至回收槽，上述基板處理方法進而包括判定上述供給槽內之上述處理液之溫度是否為基準溫度以下之液溫判定步驟，上述無用氣體減少步驟包括如下步驟，即，於在上述液溫判定步驟中判定上述處理液之溫度為上述基準溫度以下時，自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，且上述處理液回收步驟包括如下步驟，即，於在上述液溫判定步驟中判定上述處理液之溫度並非上述基準溫度以下時，不自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，而將上述回收槽內之上述處理液向上述供給槽之側輸送。
根據該方法，於處理液之溫度為基準溫度以下時，自回收槽內之處理液去除無用氣體，且將已去除無用氣體之處理液自回收槽向供給槽之側輸送。另一方面，於處理液之溫度超過基準溫度時，不進行無用氣體之去除，而將未使無用氣體減少之處理液自回收槽向供給槽之側輸送。即，根據處理液之溫度，判定是否於回收槽中進行無用氣體之去除。
處理液對基板之反應性通常隨著處理液之溫度上升而提高。若處理液之溫度較高，則存在如下情形，即，溫度之影響較大為可忽視溶氧濃度之變化對處理後之基板之品質產生之影響之程度。於此情形時，只要精密地控制處理液之溫度，則即便不進行無用氣體之去除，亦能夠以極穩定之品質處理基板。藉此，可簡化至將供給至基板之處理液回收至供給槽為止之步驟。
基準溫度係高於室溫且低於處理液之沸點之溫度。供給槽內之處理液之溫度是否為基準溫度以下係可基於檢測處理液之溫度之溫度計之測定值進行判斷，亦可基於加熱或冷卻處理液之溫度調節器之設定溫度進行判斷。於設置有複數個回收槽之情形時，可於全部回收槽中均省略無用氣體之去除，亦可僅於複數個回收槽之若干個中省略無用氣體之去除。
上述處理液回收步驟包括中間回收步驟，該中間回收步驟係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述處理液流入至回收槽，上述基板處理方法進而包括：無用氣體濃度測定步驟，其係於將供給至上述基板之上述處理液自上述回收槽向上述供給槽之側輸送之前，測定上述處理液中之上述無用氣體之濃度；及濃度判定步驟，其係判定於上述無用氣體濃度測定步驟中測得之上述無用氣體之濃度是否為基準濃度以上；上述無用氣體減少步驟包括如下步驟，即，於在上述濃度判定步驟中判定上述無用氣體之濃度為上述基準濃度以上時，自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，且上述處理液回收步驟包括如下步驟，即，於在上述濃度判定步驟中判定上述無用氣體之濃度並非上述基準濃度以上時，不自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，而將上述回收槽內之上述處理液向上述供給槽之側輸送。
根據該方法，於處理液中之無用氣體之濃度為基準濃度以上時，自回收槽內之處理液去除無用氣體，而將已去除無用氣體之處理液自回收槽向供給槽之側輸送。另一方面，於處理液中之無用氣體之濃度低於基準濃度時，不進行無用氣體之去除，而將未使無用氣體減少之處理液自回收槽向供給槽之側輸送。即，根據無用氣體之濃度，判定是否於回收槽中進行無用氣體之去除。
若處理液中之無用氣體之濃度較低，則存在因無用氣體引起之溶氧濃度之測定誤差較小為可忽視之程度之情形。於此情形時，即便不自所回收之處理液去除無用氣體，亦可將溶氧濃度穩定之處理液供給至基板。於設置有複數個回收槽之情形時，可於全部回收槽中均省略無用氣體之去除，亦可僅於複數個回收槽之若干個中省略無用氣體之去除。
上述處理液回收步驟進而包括：第1回收步驟，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，不使上述處理液流入至並列連接於第1上游槽之第2上游槽，而使上述處理液流入至上述第1上游槽；及第2回收步驟，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，不使上述處理液流入至上述第1上游槽，而使上述處理液流入至上述第2上游槽；且上述無用氣體減少步驟包括：第1無用氣體減少步驟，其係與上述第2回收步驟並行地，自上述第1上游槽內之上述處理液減少上述無用氣體；及第2無用氣體減少步驟，其係與上述第1回收步驟並行地，自上述第2上游槽內之上述處理液減少上述無用氣體。
根據該方法，將處理液回收至並列連接之第1上游槽及第2上游槽。於將處理液回收至第1上游槽時，停止將處理液回收至第2上游槽。此時，自第2上游槽內之處理液去除無用氣體。另一方面，於將處理液回收至第2上游槽時，停止將處理液回收至第1上游槽。此時，自第1上游槽內之處理液去除無用氣體。因此，於自處理液去除無用氣體時，亦可不停止對基板供給處理液。藉此可防止基板處理裝置之處理量(每單位時間之基板之處理片數)之減少。
本發明之另一實施形態提供一種基板處理裝置，其具備：供給槽，其貯存處理液；氧濃度計，其測定上述處理液之溶氧濃度；溶氧濃度調整單元，其藉由將惰性氣體之濃度高於空氣之濃度調整氣體供給至上述供給槽內，而根據由上述氧濃度計測得之上述處理液之溶氧濃度調整上述供給槽內之上述處理液之溶氧濃度；處理液供給單元，其將上述供給槽內之上述處理液供給至基板；處理液回收單元，其將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽；及無用氣體減少單元，其於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，自上述處理液減少於將上述處理液供給至上述基板時溶入至上述處理液之無用氣體，上述無用氣體為除上述濃度調整氣體以外之氣體。根據該構成，可發揮與對上述基板處理方法敍述之效果同樣之效果。
於上述實施形態中，亦可對上述基板處理裝置添加以下特徵之至少一個。
上述無用氣體減少單元包含脫氣裝置，該脫氣裝置係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使溶入至上述處理液之總氣體量減少。根據該構成，可發揮與對上述基板處理方法敍述之效果同樣之效果。
上述無用氣體減少單元包含氣體溶解單元，該氣體溶解單元係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述濃度調整氣體溶入至上述處理液，藉此以上述濃度調整氣體置換溶入至上述處理液之上述無用氣體。根據該構成，可發揮與對上述基板處理方法敍述之效果同樣之效果。
上述處理液回收單元包含回收槽，該回收槽係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液，且上述無用氣體減少單元自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體。根據該構成，可發揮與對上述基板處理方法敍述之效果同樣之效果。
上述無用氣體減少單元包含氣體溶解單元，該氣體溶解單元係藉由將上述濃度調整氣體供給至上述回收槽內，而使上述濃度調整氣體溶入至上述回收槽內之上述處理液。根據該構成，可發揮與對上述基板處理方法敍述之效果同樣之效果。
上述處理液回收單元進而包含：上游槽，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液；及下游槽，其係於將上述上游槽內之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液；且上述無用氣體減少單元包含：脫氣裝置，其使溶入至上述上游槽內之上述處理液之總氣體量減少；及氣體溶解單元，其藉由將上述濃度調整氣體供給至上述下游槽內，而使上述濃度調整氣體溶入至上述下游槽內之上述處理液。根據該構成，可發揮與對上述基板處理方法敍述之效果同樣之效果。
上述處理液回收單元包含回收槽，該回收槽係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液，上述基板處理裝置進而具備控制裝置，該控制裝置設置有判定上述供給槽內之上述處理液之溫度是否為基準溫度以下之溫度判定部，並控制上述處理液回收單元及無用氣體減少單元，於上述控制裝置判定上述處理液之溫度為上述基準溫度以下時，上述控制裝置使上述無用氣體減少單元自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，且於上述控制裝置判定上述處理液之溫度並非上述基準溫度以下時，上述控制裝置不使上述無用氣體減少單元自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，而使上述處理液回收單元將上述回收槽內之上述處理液向上述供給槽之側輸送。根據該構成，可發揮與對上述基板處理方法敍述之效果同樣之效果。
上述處理液回收單元包含回收槽，該回收槽係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液，上述基板處理裝置進而具備：無用氣體濃度計，其係於將供給至上述基板之上述處理液自上述回收槽向上述供給槽之側輸送之前，測定上述處理液中之上述無用氣體之濃度；及控制裝置，其設置有基於上述無用氣體濃度計之測定值判定上述無用氣體之濃度是否為基準濃度以上之濃度判定部，並控制上述處理液回收單元及無用氣體減少單元；於上述控制裝置判定上述無用氣體之濃度為上述基準濃度以上時，上述控制裝置使上述無用氣體減少單元自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，且於上述控制裝置判定上述無用氣體之濃度並非上述基準濃度以上時，上述控制裝置不使上述無用氣體減少單元自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，而使上述處理液回收單元將上述回收槽內之上述處理液向上述供給槽之側輸送。根據該構成，可發揮與對上述基板處理方法敘述之效果同樣之效果。
上述處理液回收單元包含：第1上游槽，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液；第2上游槽，其並列連接於上述第1上游槽，且於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前貯存上述處理液；及回收切換閥，其切換為使供給至上述基板之上述處理液不流入至上述第2上游槽而流入至上述第1上游槽之第1回收狀態、及使供給至上述基板之上述處理液不流入至上述第1上游槽而流入至上述第2上游槽之第2回收狀態；且上述無用氣體減少單元包含：第1無用氣體減少單元，其自上述第1上游槽內之上述處理液減少上述無用氣體；及第2無用氣體減少單元，其自上述第2上游槽內之上述處理液減少上述無用氣體。根據該構成，可發揮與對上述基板處理方法敍述之效果同樣之效果。
本發明中之上述或進而其他目的、特徵及效果參照隨附圖式並藉由下述實施形態之說明變得明確。
圖1係自上方觀察本發明之第1實施形態之基板處理裝置1所得之模式圖。圖2係自側方觀察基板處理裝置1所得之模式圖。
如圖1所示，基板處理裝置1係逐片地處理半導體晶圓等圓板狀之基板W之單片式之裝置。基板處理裝置1具備保持收容基板W之載具C之負載埠LP、藉由處理液或處理氣體等處理流體處理自負載埠LP上之載具C搬送之基板W之複數個處理單元2、於負載埠LP上之載具C與處理單元2之間搬送基板W之搬送機器人、及控制基板處理裝置1之控制裝置3。
搬送機器人包含對負載埠LP上之載具C進行基板W之搬入及搬出之分度器機器人IR、及對複數個處理單元2進行基板W之搬入及搬出之中心機器人CR。分度器機器人IR於負載埠LP與中心機器人CR之間搬送基板W，中心機器人CR於分度器機器人IR與處理單元2之間搬送基板W。分度器機器人IR及中心機器人CR包含支持基板W之手H1、H2。
基板處理裝置1包含收容閥等流體機器之複數個(例如4個)流體盒FB。收容藥液用之槽等之藥液箱CC配置於基板處理裝置1之外壁1a之外。藥液箱CC可配置於基板處理裝置1之外壁1a之側方，亦可配置於設置基板處理裝置1之無塵室之下(地下)。
複數個處理單元2形成於俯視下配置於中心機器人CR之周圍之複數個塔。圖1示出形成有4個塔之例。如圖2所示，各塔包含上下地積層之複數個(例如3個)處理單元2。4個流體盒FB分別對應於4個塔。藥液箱CC內之藥液經由任一流體盒FB，供給至對應於該流體盒FB之塔所包含之全部處理單元2。
圖3係水平地觀察基板處理裝置1所具備之處理單元2之內部所得之模式圖。圖4係將圖3之一部分放大所得之放大圖。圖3示出升降框架32及阻斷構件33位於下位置之狀態，圖4示出升降框架32及阻斷構件33位於上位置之狀態。
處理單元2包含具有內部空間之箱型之腔室4、於腔室4內將1片基板W一面保持於水平一面使該基板W繞通過基板W之中央部之鉛直之旋轉軸線A1旋轉之旋轉夾盤10、及繞旋轉軸線A1包圍旋轉夾盤10之筒狀之處理杯23。
腔室4包含設置有供基板W通過之搬入搬出口6b之箱型之間隔壁6、及將搬入搬出口6b開閉之擋板7。腔室4進而包含配置於在間隔壁6之頂面開口之送風口6a之下方之整流板8。輸送潔淨空氣(已藉由過濾器過濾之空氣)之FFU5(風扇過濾器單元)配置於送風口6a之上。排出腔室4內之氣體之排氣管9連接於處理杯23。送風口6a設置於腔室4之上端部，排氣管9配置於腔室4之下端部。排氣管9之一部分配置於腔室4之外。
整流板8將間隔壁6之內部空間分隔為整流板8之上方之上空間Su及整流板8之下方之下空間SL。間隔壁6之頂面與整流板8之上表面之間之上空間Su係供潔淨空氣擴散之擴散空間。整流板8之下表面與間隔壁6之地板面之間之下空間SL係供基板W之處理進行之處理空間。旋轉夾盤10或處理杯23配置於下空間SL。自間隔壁6之地板面至整流板8之下表面之鉛直方向之距離較自整流板8之上表面至間隔壁6之頂面之鉛直方向之距離長。
FFU5將潔淨空氣經由送風口6a輸送至上空間Su。供給至上空間Su之潔淨空氣與整流板8碰撞並於上空間Su擴散。上空間Su內之潔淨空氣通過上下地貫通整流板8之複數個貫通孔，自整流板8之整個區域流向下方。供給至下空間SL之潔淨空氣被吸入至處理杯23內，並通過排氣管9自腔室4之下端部排出。藉此，於下空間SL形成自整流板8流向下方之均勻之潔淨空氣之下降流(降流)。基板W之處理係於形成有潔淨空氣之下降流之狀態下進行。
旋轉夾盤10包含以水平之姿勢被保持之圓板狀之旋轉基座12、於旋轉基座12之上方以水平之姿勢保持基板W之複數個夾盤銷11、自旋轉基座12之中央部向下方延伸之旋轉軸13、以及藉由使旋轉軸13旋轉而使旋轉基座12及複數個夾盤銷11旋轉之旋轉馬達14。旋轉夾盤10並不限於使複數個夾盤銷11與基板W之外周面接觸之夾持式之夾盤，亦可為藉由使作為非裝置形成面之基板W之背面(下表面)吸附於旋轉基座12之上表面12u而將基板W保持於水平之真空式之夾盤。
旋轉基座12包含配置於基板W之下方之上表面12u。旋轉基座12之上表面12u與基板W之下表面平行。旋轉基座12之上表面12u係與基板W之下表面對向之對向面。旋轉基座12之上表面12u係包圍旋轉軸線A1之圓環狀。旋轉基座12之上表面12u之外徑大於基板W之外徑。夾盤銷11自旋轉基座12之上表面12u之外周部向上方突出。夾盤銷11被保持於旋轉基座12。基板W係以基板W之下表面與旋轉基座12之上表面12u分離之狀態被複數個夾盤銷11保持。
處理單元2包含朝向基板W之下表面中央部噴出處理液之下表面噴嘴15。下表面噴嘴15包含配置於旋轉基座12之上表面12u與基板W之下表面之間之噴嘴圓板部、及自噴嘴圓板部向下方延伸之噴嘴筒狀部。下表面噴嘴15之液體噴出口15p於噴嘴圓板部之上表面中央部開口。於在旋轉夾盤10保持有基板W之狀態下，下表面噴嘴15之液體噴出口15p與基板W之下表面中央部上下地對向。
基板處理裝置1包含將沖洗液導引至下表面噴嘴15之下沖洗液配管16、及介裝於下沖洗液配管16之下沖洗液閥17。若打開下沖洗液閥17，則由下沖洗液配管16導引之沖洗液自下表面噴嘴15向上方噴出，並供給至基板W之下表面中央部。供給至下表面噴嘴15之沖洗液係純水(去離子水：DIW(Deionized Water))。供給至下表面噴嘴15之沖洗液並不限於純水，亦可為IPA(異丙醇)、碳酸水、電解離子水、氫水、臭氧水、及稀釋濃度(例如1~100 ppm左右)之鹽酸水中之任一種。
雖未圖示，但下沖洗液閥17包含：閥主體，其設置有供液體流動之內部流路及包圍內部流路之環狀之閥座；閥體，其可相對於閥座移動；以及致動器，其使閥體於閥體接觸閥座之關閉位置與閥體和閥座分離之打開位置之間移動。其他閥亦相同。致動器可為氣壓致動器或電動致動器，亦可為除該等以外之致動器。控制裝置3藉由控制致動器，使下沖洗液閥17開閉。
下表面噴嘴15之外周面及旋轉基座12之內周面形成上下延伸之下筒狀通路19。下筒狀通路19包含在旋轉基座12之上表面12u之中央部開口之下中央開口18。下中央開口18配置於下表面噴嘴15之噴嘴圓板部之下方。基板處理裝置1具備經由下筒狀通路19導引供給至下中央開口18之惰性氣體之下氣體配管20、介裝於下氣體配管20之下氣體閥21、及變更自下氣體配管20供給至下筒狀通路19之惰性氣體之流量之下氣體流量調整閥22。
自下氣體配管20供給至下筒狀通路19之惰性氣體係氮氣。惰性氣體並不限於氮氣，亦可為氦氣或氬氣等其他惰性氣體。該等惰性氣體係具有較空氣中之氧濃度(約21 vol%)低之氧濃度之低氧氣體。
若打開下氣體閥21，則將自下氣體配管20供給至下筒狀通路19之氮氣以對應於下氣體流量調整閥22之開度之流量自下中央開口18向上方噴出。其後，氮氣於基板W之下表面與旋轉基座12之上表面12u之間於所有方向上呈放射狀地流動。藉此，由氮氣充滿基板W與旋轉基座12之間之空間，從而降低氣體氛圍中之氧濃度。基板W與旋轉基座12之間之空間之氧濃度根據下氣體閥21及下氣體流量調整閥22之開度而變更。
處理杯23包含接住自基板W排出至外側之液體之複數個防護罩25、接住由複數個防護罩25向下方導引之液體之複數個杯26、以及包圍複數個防護罩25及複數個杯26之圓筒狀之外壁構件24。圖3示出設置有2個防護罩25及2個杯26之例。
防護罩25包含包圍旋轉夾盤10之圓筒狀之防護罩筒狀部25b、及自防護罩筒狀部25b之上端部朝向旋轉軸線A1向斜上方延伸之圓環狀之防護罩頂部25a。複數個防護罩頂部25a上下重疊，複數個防護罩筒狀部25b呈同心圓狀地配置。複數個杯26分別配置於複數個防護罩筒狀部25b之下方。杯26形成向上打開之環狀之受液槽。
處理單元2包含使複數個防護罩25個別地升降之防護罩升降單元27。防護罩升降單元27使防護罩25位於自上位置至下位置為止之任意位置。上位置係防護罩25之上端25u配置於較供保持於旋轉夾盤10之基板W配置之保持位置更靠上方之位置。下位置係防護罩25之上端25u配置於較保持位置更靠下方之位置。防護罩頂部25a之圓環狀之上端相當於防護罩25之上端25u。防護罩25之上端25u於俯視下包圍基板W及旋轉基座12。
若於旋轉夾盤10使基板W旋轉之狀態下，將處理液供給至基板W，則供給至基板W之處理液被甩出至基板W之周圍。於將處理液供給至基板W時，至少一個防護罩25之上端25u配置於較基板W更靠上方。因此，排出至基板W之周圍之藥液或沖洗液等處理液被任一防護罩25接住，並被導引至對應於該防護罩25之杯26。
如圖4所示，處理單元2包含配置於旋轉夾盤10之上方之升降框架32、自升降框架32垂吊之阻斷構件33、插入至阻斷構件33之中心噴嘴45、以及藉由使升降框架32升降而使阻斷構件33及中心噴嘴45升降之阻斷構件升降單元31。升降框架32、阻斷構件33、及中心噴嘴45配置於整流板8之下方。
阻斷構件33包含配置於旋轉夾盤10之上方之圓板部36、及自圓板部36之外周部向下方延伸之筒狀部37。阻斷構件33包含向上凹入之杯狀之內表面。阻斷構件33之內表面包含圓板部36之下表面36L及筒狀部37之內周面37i。以下，存在將圓板部36之下表面36L稱為阻斷構件33之下表面36L之情況。
圓板部36之下表面36L係與基板W之上表面對向之對向面。圓板部36之下表面36L與基板W之上表面平行。筒狀部37之內周面37i自圓板部36之下表面36L之外周緣向下方延伸。筒狀部37之內徑隨著靠近筒狀部37之內周面37i之下端而增加。筒狀部37之內周面37i之下端之內徑大於基板W之直徑。筒狀部37之內周面37i之下端之內徑亦可大於旋轉基座12之外徑。若阻斷構件33配置於下述下位置(圖3所示之位置)，則基板W由筒狀部37之內周面37i包圍。
圓板部36之下表面36L係包圍旋轉軸線A1之圓環狀。圓板部36之下表面36L之內周緣形成有於圓板部36之下表面36L之中央部開口之上中央開口38。阻斷構件33之內周面形成自上中央開口38向上方延伸之貫通孔。阻斷構件33之貫通孔上下地貫通阻斷構件33。中心噴嘴45插入至阻斷構件33之貫通孔。中心噴嘴45之下端之外徑小於上中央開口38之直徑。
阻斷構件33之內周面係與中心噴嘴45之外周面同軸。阻斷構件33之內周面於徑向(與旋轉軸線A1正交之方向)上隔開間隔而包圍中心噴嘴45之外周面。阻斷構件33之內周面與中心噴嘴45之外周面形成上下延伸之上筒狀通路39。中心噴嘴45自升降框架32及阻斷構件33向上方突出。於將阻斷構件33自升降框架32垂吊時，中心噴嘴45之下端配置於較圓板部36之下表面36L更靠上方。藥液或沖洗液等處理液自中心噴嘴45之下端向下方噴出。
阻斷構件33包含自圓板部36向上方延伸之筒狀之連接部35、及自連接部35之上端部向外側延伸之環狀之凸緣部34。凸緣部34配置於較阻斷構件33之圓板部36及筒狀部37更靠上方。凸緣部34與圓板部36平行。凸緣部34之外徑小於筒狀部37之外徑。凸緣部34被支持於下述升降框架32之下板32L。
升降框架32包含位於阻斷構件33之凸緣部34之上方之上板32u、自上板32u向下方延伸且包圍凸緣部34之側環32s、及自側環32s之下端部向內側延伸且位於阻斷構件33之凸緣部34之下方之環狀之下板32L。凸緣部34之外周部配置於上板32u與下板32L之間。凸緣部34之外周部可於上板32u與下板32L之間上下移動。
升降框架32及阻斷構件33包含在阻斷構件33被支持於升降框架32之狀態下限制升降框架32及阻斷構件33於周向(繞旋轉軸線A1之方向)上之相對移動之定位突起41及定位孔42。圖3示出複數個定位突起41設置於下板32L且複數個定位孔42設置於凸緣部34之例。亦可將定位突起41設置於凸緣部34，將定位孔42設置於下板32L。
複數個定位突起41配置於具有配置於旋轉軸線A1上之中心之圓上。同樣地，複數個定位孔42配置於具有配置於旋轉軸線A1上之中心之圓上。複數個定位孔42以與複數個定位突起41相同之規則性於周向上排列。自下板32L之上表面向上方突出之定位突起41插入至自凸緣部34之下表面向上方延伸之定位孔42。藉此，阻斷構件33相對於升降框架32之於周向上之移動受到限制。
阻斷構件33包含自阻斷構件33之內表面向下方突出之複數個上支持部43。旋轉夾盤10包含分別支持複數個上支持部43之複數個下支持部44。複數個上支持部43由阻斷構件33之筒狀部37包圍。上支持部43之下端配置於較筒狀部37之下端更靠上方。自旋轉軸線A1至上支持部43之徑向之距離大於基板W之半徑。同樣地，自旋轉軸線A1至下支持部44之徑向之距離大於基板W之半徑。下支持部44自旋轉基座12之上表面12u向上方突出。下支持部44配置於較夾盤銷11更靠外側。
複數個上支持部43配置於具有配置於旋轉軸線A1上之中心之圓上。同樣地，複數個下支持部44配置於具有配置於旋轉軸線A1上之中心之圓上。複數個下支持部44以與複數個上支持部43相同之規則性於周向上排列。複數個下支持部44與旋轉基座12一起繞旋轉軸線A1旋轉。旋轉基座12之旋轉角藉由旋轉馬達14變更。若將旋轉基座12配置為基準旋轉角，則於俯視下，複數個上支持部43分別與複數個下支持部44重疊。
阻斷構件升降單元31連結於升降框架32。若於阻斷構件33之凸緣部34被支持於升降框架32之下板32L之狀態下，阻斷構件升降單元31使升降框架32下降，則阻斷構件33亦下降。若於旋轉基座12配置為在俯視下複數個上支持部43分別與複數個下支持部44重疊之基準旋轉角的狀態下，阻斷構件升降單元31使阻斷構件33下降，則上支持部43之下端部與下支持部44之上端部接觸。藉此，複數個上支持部43分別被支持於複數個下支持部44。
若於阻斷構件33之上支持部43與旋轉夾盤10之下支持部44接觸之後，阻斷構件升降單元31使升降框架32下降，則升降框架32之下板32L相對於阻斷構件33之凸緣部34向下方移動。藉此，下板32L與凸緣部34分離，定位突起41自定位孔42脫出。進而，由於升降框架32及中心噴嘴45相對於阻斷構件33向下方移動，故而中心噴嘴45之下端與阻斷構件33之圓板部36之下表面36L之高低差減少。此時，升降框架32配置於阻斷構件33之凸緣部34不與升降框架32之上板32u接觸之高度(下述下位置)。
阻斷構件升降單元31使升降框架32位於自上位置(圖4所示之位置)至下位置(圖3所示之位置)為止之任意位置。上位置係定位突起41插入於定位孔42且阻斷構件33之凸緣部34與升降框架32之下板32L接觸之位置。即，上位置係阻斷構件33自升降框架32垂吊之位置。下位置係下板32L與凸緣部34分離而定位突起41自定位孔42脫出之位置。即，下位置係升降框架32及阻斷構件33之連結被解除而阻斷構件33與升降框架32之任一部分均不接觸之位置。
若使升降框架32及阻斷構件33移動至下位置，則阻斷構件33之筒狀部37之下端配置於較基板W之下表面更靠下方，基板W之上表面與阻斷構件33之下表面36L之間之空間由阻斷構件33之筒狀部37包圍。因此，基板W之上表面與阻斷構件33之下表面36L之間之空間不僅與阻斷構件33之上方之氣體氛圍阻斷，亦與阻斷構件33之周圍之氣體氛圍阻斷。藉此，可提高基板W之上表面與阻斷構件33之下表面36L之間之空間之密閉度。
進而，若升降框架32及阻斷構件33配置於下位置，則即便使阻斷構件33相對於升降框架32繞旋轉軸線A1旋轉，阻斷構件33亦不與升降框架32碰撞。若將阻斷構件33之上支持部43支持於旋轉夾盤10之下支持部44，則上支持部43及下支持部44嚙合，從而周向上之上支持部43及下支持部44之相對移動受到限制。若於此狀態下，旋轉馬達14旋轉，則旋轉馬達14之扭矩經由上支持部43及下支持部44傳遞至阻斷構件33。藉此，阻斷構件33於升降框架32及中心噴嘴45靜止之狀態下，與旋轉基座12於相同方向上且以相同速度旋轉。
中心噴嘴45包含噴出液體之複數個液體噴出口、及噴出氣體之氣體噴出口。複數個液體噴出口包含噴出第1藥液之第1藥液噴出口46、噴出第2藥液之第2藥液噴出口47、及噴出沖洗液之上沖洗液噴出口48。氣體噴出口係噴出惰性氣體之上氣體噴出口49。第1藥液噴出口46、第2藥液噴出口47、及上沖洗液噴出口48於中心噴嘴45之下端開口。上氣體噴出口49於中心噴嘴45之外周面開口。
第1藥液及第2藥液例如為包含硫酸、硝酸、鹽酸、氫氟酸、磷酸、乙酸、氨水、過酸化氫水、有機酸(例如檸檬酸、草酸等)、有機鹼(例如TMAH：氫氧化四甲基銨等)、無機鹼(例如NaOH：氫氧化鈉等)、界面活性劑、及防腐蝕劑中之至少1種之液體。硫酸、硝酸、鹽酸、氫氟酸、磷酸、乙酸、氨水、過酸化氫水、檸檬酸、草酸、無機鹼及TMAH係蝕刻液。
第1藥液及第2藥液可為相同種類之藥液，亦可為互不相同之種類之藥液。圖3等示出第1藥液為DHF(稀氫氟酸)且第2藥液為TMAH之例。又，圖3等示出供給至中心噴嘴45之沖洗液為純水且供給至中心噴嘴45之惰性氣體為氮氣之例。供給至中心噴嘴45之沖洗液亦可為除純水以外之沖洗液。供給至中心噴嘴45之惰性氣體亦可為除氮氣以外之惰性氣體。
基板處理裝置1具備將第1藥液導引至中心噴嘴45之第1藥液配管50、介裝於第1藥液配管50之第1藥液閥51、將第2藥液導引至中心噴嘴45之第2藥液配管52、介裝於第2藥液配管52之第2藥液閥53、將沖洗液導引至中心噴嘴45之上沖洗液配管54、及介裝於上沖洗液配管54之上沖洗液閥55。基板處理裝置1進而具備將氣體導引至中心噴嘴45之上氣體配管56、介裝於上氣體配管56之上氣體閥57、及變更自上氣體配管56供給至中心噴嘴45之氣體之流量之上氣體流量調整閥58。
若打開第1藥液閥51，則第1藥液被供給至中心噴嘴45，且自於中心噴嘴45之下端開口之第1藥液噴出口46向下方噴出。若打開第2藥液閥53，則第2藥液被供給至中心噴嘴45，且自於中心噴嘴45之下端開口之第2藥液噴出口47向下方噴出。若打開上沖洗液閥55，則沖洗液被供給至中心噴嘴45，且自於中心噴嘴45之下端開口之上沖洗液噴出口48向下方噴出。藉此，將藥液或沖洗液供給至基板W之上表面。
若打開上氣體閥57，則由上氣體配管56導引之氮氣以對應於上氣體流量調整閥58之開度之流量被供給至中心噴嘴45，且自於中心噴嘴45之外周面開口之上氣體噴出口49向斜下方噴出。其後，氮氣一面於上筒狀通路39內於周向上流動，一面於上筒狀通路39內向下方流動。到達至上筒狀通路39之下端之氮氣自上筒狀通路39之下端向下方流出。其後，氮氣於基板W之上表面與阻斷構件33之下表面36L之間之空間於所有方向上呈放射狀地流動。藉此，由氮氣充滿基板W與阻斷構件33之間之空間，從而降低氣體氛圍中之氧濃度。基板W與阻斷構件33之間之空間之氧濃度根據上氣體閥57及上氣體流量調整閥58之開度而變更。
圖5係表示控制裝置3之硬體及功能區塊之方塊圖。關於圖5所示之溫度判定部121及濃度判定部122，以第2及第3實施形態進行說明。溫度判定部121及濃度判定部122係藉由CPU62執行安裝於控制裝置3之程式而實現之功能區塊。
控制裝置3係包含電腦本體61、及連接於電腦本體61之周邊裝置64之電腦。電腦本體61包含執行各種命令之CPU62(central processing unit：中央處理裝置)、及記憶資訊之主記憶裝置63。周邊裝置64包含記憶程式P等資訊之輔助記憶裝置65、自可移媒體M讀取資訊之讀取裝置66、及與主電腦等其他裝置通信之通信裝置67。
控制裝置3連接於輸入裝置68及顯示裝置69。輸入裝置68係於使用者或負責維護者等操作者將資訊輸入至基板處理裝置1時被操作。資訊顯示於顯示裝置69之畫面。輸入裝置68可為鍵盤、指向裝置、及觸控面板中之任一者，亦可為除該等以外之裝置。亦可將兼作輸入裝置68及顯示裝置69之觸控面板顯示器設置於基板處理裝置1。
CPU62執行記憶於輔助記憶裝置65之程式P。輔助記憶裝置65內之程式P可為預先安裝於控制裝置3者，亦可為通過讀取裝置66自可移媒體M傳送至輔助記憶裝置65者，還可為自主電腦等外部裝置通過通信裝置67傳送至輔助記憶裝置65者。
輔助記憶裝置65及可移媒體M係即便未被供給電力亦保持記憶之非揮發性記憶體。輔助記憶裝置65例如為硬碟驅動器等磁性記憶裝置。可移媒體M例如為壓縮光碟等光碟或記憶卡等半導體記憶體。可移媒體M係記錄有程式P之電腦可讀取之記錄媒體之一例。
輔助記憶裝置65記憶有複數個配方。配方係規定基板W之處理內容、處理條件、及處理順序之資訊。複數個配方係於基板W之處理內容、處理條件、及處理順序之至少一者互不相同。控制裝置3以依照由主電腦指定之配方處理基板W之方式控制基板處理裝置1。以下各步驟藉由控制裝置3控制基板處理裝置1而執行。換言之，控制裝置3以執行以下各步驟之方式被程式化。
圖6係用以對由基板處理裝置1執行之基板W之處理之一例進行說明的步驟圖。以下，參照圖1~圖4、及圖6。
基板W之處理之具體例係將作為蝕刻液之一例之TMAH供給至多晶矽膜露出之基板W(矽晶圓)之表面而蝕刻多晶矽膜之蝕刻處理。所蝕刻之對象亦可為除多晶矽膜以外之薄膜或基板W本身(矽晶圓)。又，亦可執行除蝕刻以外之處理。
於藉由基板處理裝置1處理基板W時，進行將基板W搬入至腔室4內之搬入步驟(圖6之步驟S1)。
具體而言，於升降框架32及阻斷構件33位於上位置且防護罩25全部位於下位置之狀態下，中心機器人CR一面藉由手H1支持基板W，一面使手H1進入至腔室4內。繼而，中心機器人CR以基板W之表面朝向上方之狀態將手H1上之基板W放置於複數個夾盤銷11之上。其後，將複數個夾盤銷11壓抵於基板W之外周面，從而固持基板W。中心機器人CR於將基板W放置於旋轉夾盤10之上之後，使手H1自腔室4之內部退避。
繼而，打開上氣體閥57及下氣體閥21，從而阻斷構件33之上中央開口38及旋轉基座12之下中央開口18開始氮氣之噴出。藉此，降低與基板W接觸之氣體氛圍中之氧濃度。進而，阻斷構件升降單元31使升降框架32自上位置下降至下位置，防護罩升降單元27使任一防護罩25自下位置上升至上位置。此時，旋轉基座12保持為在俯視下複數個上支持部43分別與複數個下支持部44重疊之基準旋轉角。因此，阻斷構件33之上支持部43被支持於旋轉基座12之下支持部44，且阻斷構件33與升降框架32分離。其後，驅動旋轉馬達14，開始基板W之旋轉(圖6之步驟S2)。
繼而，進行將作為第1藥液之一例之DHF供給至基板W之上表面之第1藥液供給步驟(圖6之步驟S3)。
具體而言，於阻斷構件33位於下位置之狀態下打開第1藥液閥51，從而中心噴嘴45開始DHF之噴出。自中心噴嘴45噴出之DHF於附著於基板W之上表面中央部之後，沿著旋轉中之基板W之上表面向外側流動。藉此，形成覆蓋基板W之上表面整個區域之DHF之液膜，從而將DHF供給至基板W之上表面整個區域。當打開第1藥液閥51之後經過特定時間時，關閉第1藥液閥51，從而停止DHF之噴出。
繼而，進行將作為沖洗液之一例之純水供給至基板W之上表面之第1沖洗液供給步驟(圖6之步驟S4)。
具體而言，於阻斷構件33位於下位置之狀態下打開上沖洗液閥55，從而中心噴嘴45開始純水之噴出。附著於基板W之上表面中央部之純水沿著旋轉中之基板W之上表面向外側流動。基板W上之DHF由自中心噴嘴45噴出之純水沖洗。藉此，形成覆蓋基板W之上表面整個區域之純水之液膜。當打開上沖洗液閥55之後經過特定時間時，關閉上沖洗液閥55，從而停止純水之噴出。
繼而，進行將作為第2藥液之一例之TMAH供給至基板W之上表面之第2藥液供給步驟(圖6之步驟S5)。
具體而言，於阻斷構件33位於下位置之狀態下打開第2藥液閥53，從而中心噴嘴45開始TMAH之噴出。於開始TMAH之噴出之前，防護罩升降單元27亦可為了切換接住自基板W排出之液體之防護罩25，而使至少一個防護罩25鉛直地移動。附著於基板W之上表面中央部之TMAH沿著旋轉中之基板W之上表面向外側流動。基板W上之純水被置換為自中心噴嘴45噴出之TMAH。藉此，形成覆蓋基板W之上表面整個區域之TMAH之液膜。當打開第2藥液閥53之後經過特定時間時，關閉第2藥液閥53，從而停止TMAH之噴出。
繼而，進行將作為沖洗液之一例之純水供給至基板W之上表面之第2沖洗液供給步驟(圖6之步驟S6)。
具體而言，於阻斷構件33位於下位置之狀態下打開上沖洗液閥55，從而中心噴嘴45開始純水之噴出。附著於基板W之上表面中央部之純水沿著旋轉中之基板W之上表面向外側流動。基板W上之TMAH由自中心噴嘴45噴出之純水沖洗。藉此，形成覆蓋基板W之上表面整個區域之純水之液膜。當打開上沖洗液閥55之後經過特定時間時，關閉上沖洗液閥55，從而停止純水之噴出。
繼而，進行藉由基板W之旋轉使基板W乾燥之乾燥步驟(圖6之步驟S7)。
具體而言，於阻斷構件33位於下位置之狀態下，旋轉馬達14使基板W於旋轉方向上加速，從而使基板W以大於自第1藥液供給步驟至第2沖洗液供給步驟之期間之基板W之旋轉速度的高旋轉速度(例如數千rpm)旋轉。藉此，將液體自基板W去除，從而基板W乾燥。當開始基板W之高速旋轉之後經過特定時間時，旋轉馬達14停止旋轉。此時，旋轉馬達14使旋轉基座12停止於基準旋轉角。藉此，停止基板W之旋轉(圖6之步驟S8)。
繼而，進行將基板W自腔室4搬出之搬出步驟(圖6之步驟S9)。
具體而言，阻斷構件升降單元31使升降框架32上升至上位置，防護罩升降單元27使防護罩25全部下降至下位置。進而，關閉上氣體閥57及下氣體閥21，從而阻斷構件33之上中央開口38及旋轉基座12之下中央開口18停止氮氣之噴出。其後，中心機器人CR使手H1進入至腔室4內。中心機器人CR於複數個夾盤銷11解除基板W之固持之後，藉由手H1支持旋轉夾盤10上之基板W。其後，中心機器人CR一面藉由手H1支持基板W，一面使手H1自腔室4之內部退避。藉此，將經處理過之基板W自腔室4搬出。
圖7係表示藥液供給單元71、藥液回收單元81、濃度測定單元95、及溶氧濃度變更單元之模式圖。於圖7中，以單點鏈線表示藥液箱CC。於圖7中，配置於由單點鏈線包圍之區域之構件係配置於藥液箱CC內。於以下說明中，將第2藥液簡稱為藥液。
基板處理裝置1具備將藥液供給至基板W之藥液供給單元71、及將供給至基板W之藥液回收至藥液供給單元71之藥液回收單元81。中心噴嘴45、第2藥液配管52、及第2藥液閥53包含於藥液供給單元71。基板處理裝置1進而具備測定溶入至藥液之氣體之濃度之濃度測定單元95、及變更藥液之溶氧濃度之溶氧濃度變更單元(氣體溶解裝置101及脫氣裝置85)。
藥液供給單元71包含貯存將要供給至基板W之藥液之供給槽72、及檢測供給槽72內之藥液之量之液面感測器73。藥液供給單元71進而包含形成使供給槽72內之藥液循環之環狀之循環路徑之循環配管74、將供給槽72內之藥液輸送至循環配管74之泵75、及自於循環路徑流動之藥液去除顆粒等雜質之過濾器76。
循環配管74之上游端及下游端連接於供給槽72。泵75及過濾器76介裝於循環配管74。藥液藉由泵75自供給槽72輸送至循環配管74之上游端，並自循環配管74之下游端返回至供給槽72。藉此，供給槽72內之藥液於循環路徑循環。第2藥液配管52之上游端連接於循環配管74。若打開第2藥液閥53，則於循環配管74內流動之藥液之一部分經由第2藥液配管52供給至中心噴嘴45。
藥液供給單元71亦可包含藉由藥液之加熱或冷卻變更供給槽72內之藥液之溫度之溫度調節器77、及測定已由溫度調節器77調節溫度之藥液之溫度之溫度計78。溫度調節器77及溫度計78介裝於循環配管74。溫度調節器77之溫度基於溫度計78之測定值而變更。藉此，將供給槽72內之藥液之溫度維持於設定溫度。
圖7示出溫度調節器77為以高於室溫(例如20~30℃)之溫度加熱液體之加熱器且溫度計78測定循環配管74內之藥液之溫度之例。溫度調節器77亦可為以低於室溫之溫度冷卻液體之冷卻器，還可具有加熱及冷卻之兩者之功能。又，溫度調節器77亦可配置於供給槽72內。溫度計78亦可測定供給槽72內之藥液之溫度。
藥液回收單元81包含貯存自處理單元2回收之藥液之上游槽84、及貯存自上游槽84回收之藥液之下游槽89。藥液回收單元81進而包含將藥液自處理單元2導引至上游槽84之上游配管82、將藥液自上游槽84導引至下游槽89之中間配管87、及將藥液自下游槽89導引至供給槽72之下游配管90。上游槽84及下游槽89係暫時貯存自處理單元2供給至供給槽72之藥液之回收槽。
圖7示出上游槽84配置於處理單元2之下且下游槽89配置於藥液箱CC中之例。上游槽84亦可配置於基板處理裝置1之外壁1a(參照圖1)中，還可配置於基板處理裝置1之外壁1a之外。又，上游槽84可經由上游配管82連接於複數個處理單元2，亦可經由上游配管82僅連接於1個處理單元2。於前者之情形時，上游槽84可僅連接於相同之塔所包含之全部處理單元2，亦可連接於基板處理裝置1所包含之全部處理單元2。
上游配管82之上游端連接於處理杯23之任一杯26。上游配管82之下游端連接於上游槽84。中間配管87之上游端連接於上游槽84。中間配管87之下游端連接於下游槽89。藥液回收單元81包含將上游配管82之內部開閉之上游閥83、及將上游槽84內之藥液通過中間配管87輸送至下游槽89之上游泵88。
供給至基板W之藥液自連接於上游配管82之杯26流至上游配管82。於上游閥83打開時，杯26內之藥液通過上游配管82流入至上游槽84內。於上游閥83關閉時，自杯26流入至上游配管82之藥液由上游閥83阻擋。上游槽84內之藥液藉由上游泵88自上游槽84輸送至中間配管87，並流入至下游槽89。藉此，將上游槽84內之藥液通過中間配管87回收至下游槽89。
下游槽89連接於下游配管90之上游端。下游配管90之下游端連接於供給槽72。藥液回收單元81包含將下游配管90之內部開閉之下游閥93。藥液回收單元81進而包含將下游槽89內之藥液通過下游配管90供給至供給槽72之下游泵91、自於下游配管90內流動之藥液去除雜質之下游過濾器92、及將下游配管90內之藥液導引至下游槽89之返回配管94。
下游泵91及下游過濾器92介裝於下游配管90。返回配管94之上游端連接於下游配管90。返回配管94之下游端連接於下游槽89。下游泵91及下游過濾器92配置於下游閥93之上游。同樣地，返回配管94之上游端配置於下游閥93之上游。返回配管94之上游端配置於下游泵91之下游。
於下游閥93打開時，藉由下游泵91自下游槽89輸送至下游配管90之藥液之一部分通過下游配管90供給至供給槽72，其餘藥液通過返回配管94返回至下游槽89。於下游閥93關閉時，藉由下游泵91自下游槽89輸送至下游配管90之藥液全部通過返回配管94返回至下游槽89。因此，於下游閥93關閉時，下游槽89內之藥液於由下游配管90及返回配管94形成之環狀之循環路徑循環。
濃度測定單元95包含測定供給槽72內之藥液之溶氧濃度之第1氧濃度計96、及測定下游槽89內之藥液之溶氧濃度之第2氧濃度計98。圖7示出第1氧濃度計96及第2氧濃度計98於供給槽72及下游槽89之外測定藥液之溶氧濃度之例。於該例中，濃度測定單元95包含導引自供給槽72輸送出之藥液之第1測定配管97、及導引自下游槽89輸送出之藥液之第2測定配管99。第1氧濃度計96亦可於供給槽72中測定藥液之溶氧濃度。同樣地，第2氧濃度計98亦可於下游槽89中測定藥液之溶氧濃度。
第1氧濃度計96介裝於第1測定配管97。第2氧濃度計98介裝於第2測定配管99。第1氧濃度計96及第2氧濃度計98亦可分別介裝於循環配管74及下游配管90。於此情形時，亦可省略第1測定配管97及第2測定配管99。第1測定配管97之上游端連接於過濾器76。第2測定配管99之上游端於下游閥93之上游之位置連接於下游配管90。第1測定配管97及第2測定配管99之下游端連接於排放槽100。第1測定配管97之上游端亦可連接於循環配管74。第2測定配管99之上游端亦可連接於下游過濾器92。
溶氧濃度變更單元包含使含有惰性氣體之濃度調整氣體溶入至藥液之氣體溶解裝置101、及去除藥液之溶解氣體之脫氣裝置85。濃度調整氣體係惰性氣體之濃度高於空氣中之氮氣之濃度(約78 vol%)之氣體。濃度調整氣體可為惰性氣體，亦可為惰性氣體與除此以外之氣體之混合氣體。以下，對濃度調整氣體為氮氣或氮氣與空氣之混合氣體之例進行說明。
氣體溶解裝置101包含藉由在供給槽72內噴出氣體而使氣體溶入至供給槽72內之藥液之第1氣體供給配管102、及藉由在下游槽89內噴出氣體而使氣體溶入至下游槽89內之藥液之第2氣體供給配管109。第1氣體供給配管102之第1氣體噴出口102p配置於供給槽72內之藥液中。第2氣體供給配管109之第2氣體噴出口109p配置於下游槽89內之藥液中。只要為供給槽72中，則第1氣體噴出口102p亦可配置於液面(供給槽72內之藥液之表面)之上方。對於第2氣體噴出口109p亦相同。
氣體溶解裝置101包含：第1惰性氣體配管103，其將惰性氣體導引至第1氣體供給配管102；第1惰性氣體閥104，其於惰性氣體自第1惰性氣體配管103流至第1氣體供給配管102之打開狀態與惰性氣體於第1惰性氣體配管103被阻擋之關閉狀態之間開閉；及第1惰性氣體流量調整閥105，其變更自第1惰性氣體配管103供給至第1氣體供給配管102之惰性氣體之流量。
同樣地，氣體溶解裝置101包含：第2惰性氣體配管110，其將惰性氣體導引至第2氣體供給配管109；第2惰性氣體閥111，其於惰性氣體自第2惰性氣體配管110流至第2氣體供給配管109之打開狀態與惰性氣體於第2惰性氣體配管110被阻擋之關閉狀態之間開閉；及第2惰性氣體流量調整閥112，其變更自第2惰性氣體配管110供給至第2氣體供給配管109之惰性氣體之流量。
氣體溶解裝置101亦可除了包含第1惰性氣體配管103等以外，進而包含：第1含氧氣體配管106，其將潔淨空氣等含有氧之含氧氣體導引至第1氣體供給配管102；第1含氧氣體閥107，其於含氧氣體自第1含氧氣體配管106流至第1氣體供給配管102之打開狀態與含氧氣體於第1含氧氣體配管106被阻擋之關閉狀態之間開閉；及第1含氧氣體流量調整閥108，其變更自第1含氧氣體配管106供給至第1氣體供給配管102之含氧氣體之流量。
同樣地，氣體溶解裝置101亦可除了包含第2惰性氣體配管110等以外，進而包含：第2含氧氣體配管113，其將潔淨空氣等含有氧之含氧氣體導引至第2氣體供給配管109；第2含氧氣體閥114，其於含氧氣體自第2含氧氣體配管113流至第2氣體供給配管109之打開狀態與含氧氣體於第2含氧氣體配管113被阻擋之關閉狀態之間開閉；及第2含氧氣體流量調整閥115，其變更自第2含氧氣體配管113供給至第2氣體供給配管109之含氧氣體之流量。
若打開第1惰性氣體閥104，即，若將第1惰性氣體閥104自關閉狀態切換為打開狀態，則作為惰性氣體之一例之氮氣以對應於第1惰性氣體流量調整閥105之開度之流量自第1氣體噴出口102p噴出。藉此，於供給槽72內之藥液中形成多個氣泡，氮氣溶入至供給槽72內之藥液。此時，溶氧自藥液排出，從而藥液之溶氧濃度降低。供給槽72內之藥液之溶氧濃度係藉由變更自第1氣體噴出口102p噴出之氮氣之流量而變更。
若打開第1含氧氣體閥107，則作為含氧氣體之一例之空氣以對應於第1含氧氣體流量調整閥108之開度之流量自第1氣體噴出口102p噴出。藉此，於供給槽72內之藥液中形成多個氣泡，空氣溶入至供給槽72內之藥液。空氣之體積之約21%為氧，相對於此，氮氣不含有氧或僅含有極微量之氧。因此，相較於不向供給槽72內供給空氣之情形，可於短時間內使供給槽72內之藥液之溶氧濃度上升。
同樣地，若打開第2惰性氣體閥111，則氮氣被供給至下游槽89中，從而溶入至下游槽89內之藥液。若打開第2含氧氣體閥114，則空氣被供給至下游槽89中，從而溶入至下游槽89內之藥液。藉此，調整下游槽89內之藥液之溶氧濃度。下游槽89內之藥液之溶氧濃度根據第2惰性氣體流量調整閥112及第2含氧氣體流量調整閥115之開度而變更。
控制裝置3可將濃度調整氣體(氮氣或氮氣與空氣之混合氣體)始終供給至供給槽72中，亦可僅於必要時將濃度調整氣體供給至供給槽72中。同樣地，控制裝置3可將濃度調整氣體始終供給至下游槽89中，亦可僅於必要時將濃度調整氣體供給至下游槽89中。控制裝置3藉由基於第1氧濃度計96之測定值變更濃度調整氣體之流量及組成，而將供給槽72內之藥液之溶氧濃度維持於最終目標濃度範圍內之值。控制裝置3亦可藉由基於第2氧濃度計98之測定值變更濃度調整氣體之流量及組成，而將下游槽89內之藥液之溶氧濃度維持於中間目標濃度範圍內之值。
若將濃度調整氣體供給至供給槽72內，則供給槽72內之氣壓上升。同樣地，若將濃度調整氣體供給至下游槽89內，則下游槽89內之氣壓上升。若供給槽72內之氣壓超過上限壓力，則供給槽72內之氣體通過卸壓閥116排出。同樣地，若下游槽89內之氣壓超過上限壓力，則下游槽89內之氣體通過卸壓閥116排出。藉此，將供給槽72及下游槽89內之氣壓維持於上限壓力以下。
溶氧濃度變更單元之脫氣裝置85係產生超音波振動之超音波產生器。超音波產生器配置於上游槽84內，且與上游槽84內之藥液接觸。若超音波產生器產生超音波振動，則於上游槽84內之藥液中產生氣泡。該氣泡自藥液之表面(液面)釋出至上游槽84內之空間。藉此，去除上游槽84內之藥液之溶解氣體，從而溶入至藥液之總氣體量減少。自上游槽84內之藥液釋出之氣體通過連接於上游槽84之氣體排出配管86自上游槽84排出。
圖7示出超音波產生器配置於上游槽84內之例，但超音波產生器亦可配置於上游槽84之外。即，亦可將超音波產生器產生之超音波振動經由上游槽84傳遞至上游槽84內之藥液。又，脫氣裝置85亦可除具備超音波產生器以外，進而具備使上游槽84內之氣壓減少之減壓裝置、攪拌上游槽84內之藥液之攪拌裝置、及僅藥液中之無用氣體透過之半透膜中之至少一者，或者具備上述器件中之至少一者代替超音波產生器。
於處理單元2內供給至基板W之藥液被回收至上游槽84。若將藥液供給至基板W，則藥液與氣體氛圍接觸。因此，於供給至基板W之藥液溶入有氧氣等氣體氛圍所含有之氣體，從而溶氧濃度上升。亦存在因基板W與藥液之化學反應產生之氣體溶入至藥液之情形。例如，若藉由酸性或鹼性之蝕刻液蝕刻矽單晶、多晶矽、及非晶矽等矽，則產生氫氣。於此情形時，溶解氫濃度上升之藥液被回收至上游槽84。
第1氧濃度計96及第2氧濃度計98例如為藉由電化學分析法(隔膜電極法)測定溶氧濃度之隔膜式之氧濃度。隔膜式之氧濃度計藉由檢測透過隔膜之氧之濃度，對測定對象之溶氧濃度進行測定。由於氫分子小於氧分子，故而存在溶入至藥液之氫分子透過氧濃度計之隔膜之情形。存在二氧化碳亦透過隔膜之情形。即，與氧分子同等以下之大小之分子或原子會透過氧濃度計之隔膜。存在該等分子等使第1氧濃度計96及第2氧濃度計98之檢測精度降低之情形。
如上所述，脫氣裝置85去除貯存於上游槽84之藥液之溶解氣體。藉此，將於基板W之處理過程中溶入至藥液之無用氣體自藥液去除。於下游槽89中，濃度調整氣體溶入至藥液。即便在被回收至下游槽89之藥液殘留有無用氣體，該無用氣體亦藉由濃度調整氣體之溶解自藥液排出。因此，將無用氣體之濃度極低之藥液回收至供給槽72。因此，能夠以較高之精度檢測供給槽72內之藥液之溶氧濃度。
圖8係表示將藥液供給至基板W之後直至將供給至基板W之藥液回收至供給槽72之期間的基板處理裝置1之動作之時序圖。圖8所示之自時刻T1至時刻T2之期間係執行上述第2藥液供給步驟(圖6之步驟S5)之期間之一部分或全部。以下，參照圖7及圖8。
於將藥液供給至基板W時，打開切換自處理單元2至上游槽84之藥液之回收之上游閥83(參照圖7)。於在時刻T1開始向基板W供給藥液之後，開始向上游槽84回收藥液(時刻T2)。繼而，於在時刻T3停止向基板W供給藥液之後，向上游槽84之藥液之回收結束(時刻T4)。
上游閥83於向上游槽84之藥液之回收結束之後關閉。其後，於自時刻T5至時刻T6之期間，進行上游槽84內之藥液之脫氣。藉此，將包含有在基板W之處理過程中溶入至藥液之無用氣體之溶解氣體全部自藥液去除。進而，由於上游閥83關閉，故而自藥液去除之溶解氣體不會逆流至處理單元2，而通過氣體排出配管86自上游槽84排出。於脫氣結束之後，於自時刻T7至時刻T8之期間，將上游槽84內之藥液輸送至下游槽89。
於自時刻T7至時刻T9之期間，下游槽89內之藥液不自下游槽89回收至供給槽72，而於由下游配管90及返回配管94形成之循環路徑循環。又，於此期間中將濃度調整氣體供給至下游槽89內。藉此，調整下游槽89內之藥液之溶氧濃度。若藉由液面感測器73(參照圖7)檢測出之供給槽72內之液量低於下限值，則將下游槽89內之藥液輸送至供給槽72(自時刻T9至時刻T10)。藉此，將供給至基板W之藥液回收至供給槽72。
於時刻T9以後之期間，供給至供給槽72內之濃度調整氣體溶入至回收至供給槽72之藥液。供給至供給槽72內之濃度調整氣體之流量及組成基於第1氧濃度計96之測定值進行調整。藉此，將供給槽72內之藥液之溶氧濃度維持於目標濃度附近。繼而，將實際之溶氧濃度與目標濃度一致或大致一致之藥液再次供給至基板W。藉此，將藥液再利用。
圖9係表示圖8所示之期間之藥液之溶氧濃度之經時性變化之一例之概要的時序圖。以下，參照圖7及圖9。
如圖9所示，於時刻T1以前之期間，供給槽72內之藥液之溶氧濃度維持於目標濃度。於自時刻T1至時刻T2之期間，處理單元2內之氣體氛圍所含有之氧氣等溶入至藥液，從而藥液之溶氧濃度隨著時間之經過而上升。於自時刻T2至時刻T5之期間，藥液貯存於上游槽84。因此，於此期間中，藥液之溶氧濃度不大幅度變化。
於自時刻T5至時刻T6之期間，進行上游槽84內之藥液之脫氣。因此，藥液之溶氧濃度急遽降低。此時，不僅氧氣自藥液被去除，除此以外之氣體亦自藥液被去除。因此，不僅藥液之溶氧濃度急遽降低，藥液之溶解氣體濃度亦急遽降低。進而，於自時刻T7至時刻T9之期間，供給至下游槽89內之濃度調整氣體溶入至下游槽89內之藥液。藉此，下游槽89內之藥液之溶氧濃度降低。
圖9示出如下之例，即，於自時刻T7至時刻T9之期間中，下游槽89內之藥液之溶氧濃度穩定於大致固定之值(中間目標濃度)。中間目標濃度可高於最終目標濃度亦可低於最終目標濃度。於時刻T9以後之期間，供給至供給槽72內之濃度調整氣體溶入至供給槽72內之藥液。藉此，供給槽72內之藥液之溶氧濃度穩定於大致固定之值(最終目標濃度)。因此，將實際之溶氧濃度與最終目標濃度一致或大致一致之藥液再次供給至基板W。
如上所述，於第1實施形態中，測定藥液之溶氧濃度。惰性氣體之濃度高於空氣之濃度調整氣體被供給至供給槽72內。藉此，濃度調整氣體溶入至供給槽72內之藥液。濃度調整氣體之流量或組成根據溶氧濃度之測定值而變更。藉此，調整藥液之溶氧濃度。
供給槽72內之藥液被供給至基板W。若將藥液供給至基板W，則藥液與氣體氛圍接觸。因此，於供給至基板W之藥液溶入有氧氣等氣體氛圍所含有之氣體，從而溶氧濃度上升。亦存在因基板W與藥液之化學反應產生之氣體溶入至藥液之情形。存在除濃度調整氣體以外之氣體使檢測藥液之溶氧濃度之第1氧濃度計96之檢測精度降低之情形。
於基板W之處理過程中溶入至藥液之無用氣體於將藥液回收至供給槽72之前被減少。因此，即便在供給至基板W之藥液包含於供給槽72內之藥液之情形時，亦可使因無用氣體引起之溶氧濃度之測定誤差減少至零或較小之值，從而可使藥液之實際之溶氧濃度接近目標濃度。藉此，即便在再利用溶氧濃度經調整之藥液之情形時，亦能夠以極穩定之品質處理基板W。
於第1實施形態中，供給至基板W之藥液依序流入至上游槽84、下游槽89、及供給槽72。於上游槽84中，將含有無用氣體之氣體全部自藥液去除。於下游槽89中，以濃度調整氣體置換溶入至藥液之無用氣體。因此，無用氣體之殘留量極少且溶氧濃度經調整之藥液返回至供給槽72。因此，容易於短時間內使供給槽72內之藥液之溶氧濃度接近目標濃度。
第2實施形態
其次，對第2實施形態進行說明。第2實施形態相對於第1實施形態主要不同之點係根據藥液之溫度判定是否於上游槽84進行無用氣體之去除。
圖10係表示判斷是否於上游槽84進行無用氣體之去除時之流程的本發明之第2實施形態之流程圖。於圖10中，對於與上述圖1~圖9所示之構成相同之構成，標註與圖1等相同之參照符號並省略其說明。
如圖5所示，控制裝置3包含判定供給槽72內之藥液之溫度是否為基準溫度以下之溫度判定部121。基準溫度係高於室溫且低於藥液之沸點之溫度。於藉由作為藥液之一例之TMAH蝕刻多晶矽之情形時，基準溫度例如為30~50℃。供給槽72內之藥液之溫度是否為基準溫度以下係可基於檢測供給槽72內之藥液之溫度之溫度計78(參照圖7)之測定值進行判斷，亦可基於溫度調節器77(參照圖7)之設定溫度進行判斷。
如圖10所示，若執行上述第2藥液供給步驟(圖6之步驟S5)(圖10之步驟S11)，則進行向上游槽84之藥液之回收(圖10之步驟S12)。其後，判定供給槽72內之藥液之溫度是否為基準溫度以下(圖10之步驟S13)。
於藥液之溫度為基準溫度以下之情形(於圖10之步驟S13中為是(Yes))時，於上游槽84內進行脫氣(圖10之步驟S14)。其後，將經脫氣之藥液自上游槽84回收至下游槽89(圖10之步驟S16)。另一方面，於藥液之溫度超過基準溫度之情形(於圖10之步驟S13中為否(No))時，不於上游槽84內進行脫氣(圖10之步驟S15)。繼而，將未進行脫氣之藥液自上游槽84回收至下游槽89(圖10之步驟S16)。
如上所述，於下游槽89中，使濃度調整氣體溶入至藥液。於供給槽72中，亦使濃度調整氣體溶入至藥液。藉此，調整供給至基板W之藥液之溶氧濃度(圖10之步驟S17)。繼而，供給槽72內之藥液被供給至另一基板W。藉此，將藥液再利用。
於第2實施形態中，除第1實施形態之作用效果以外，還可發揮以下作用效果。具體而言，於第2實施形態中，於藥液之溫度為基準溫度以下時，自上游槽84內之藥液去除無用氣體，從而將已去除無用氣體之藥液自上游槽84向供給槽72之側輸送。另一方面，於藥液之溫度超過基準溫度時，不進行無用氣體之去除，而將未使無用氣體減少之藥液自上游槽8向供給槽72之側輸送。即，根據藥液之溫度，判定是否於上游槽84進行無用氣體之去除。
藥液對基板W之反應性通常隨著藥液之溫度上升而提高。若藥液之溫度較高，則存在如下情形，即，溫度之影響較大為可忽視溶氧濃度之變化對處理後之基板W之品質產生之影響之程度。於此情形時，只要精密地控制藥液之溫度，則即便不進行無用氣體之去除，亦能夠以極穩定之品質處理基板W。藉此，可簡化至將供給至基板W之藥液回收至供給槽72為止之步驟。
第3實施形態
其次，對第3實施形態進行說明。第3實施形態相對於第1實施形態主要不同之點係根據藥液中之無用氣體之濃度判定是否於上游槽84進行無用氣體之去除。
圖11係表示判斷是否於上游槽84進行無用氣體之去除時之流程的本發明之第3實施形態之流程圖。圖12係表示本發明之第3實施形態之濃度測定單元95之模式圖。於圖11及圖12中，對於與上述圖1~圖10所示之構成相同之構成，標註與圖1等相同之參照符號並省略其說明。
如圖12所示，濃度測定單元95進而包含無用氣體濃度計123，該無用氣體濃度計123係於將供給至基板W之藥液自上游槽84向供給槽72(參照圖7)之側輸送之前，測定藥液中之無用氣體之濃度。於藉由作為藥液之一例之TMAH蝕刻多晶矽之情形時，無用氣體濃度計123例如為測定藥液之溶解氫濃度之氫濃度計。圖12示出無用氣體濃度計123測定上游配管82內之藥液之溶解氫濃度之例。無用氣體濃度計123亦可測定上游槽84內之藥液之溶解氫濃度。如圖5所示，控制裝置3包含基於無用氣體濃度計123之測定值判定無用氣體之濃度是否為基準濃度以上之濃度判定部122。
如圖11所示，若執行上述第2藥液供給步驟(圖6之步驟S5)(圖11之步驟S11)，則進行向上游槽84之藥液之回收(圖11之步驟S12)。此時，測定作為無用氣體之一例之氫氣之濃度(圖11之步驟S18)。其後，判定藥液中之無用氣體之濃度是否為基準濃度以上(圖11之步驟S19)。
於無用氣體之濃度為基準濃度以上之情形(於圖11之步驟S18為是)時，於上游槽84內進行脫氣(圖11之步驟S14)。其後，將經脫氣之藥液自上游槽84回收至下游槽89(圖11之步驟S16)。另一方面，於無用氣體之濃度低於基準濃度之情形(於圖11之步驟S18中為否)時，不於上游槽84內進行脫氣(圖11之步驟S15)。繼而，將未進行脫氣之藥液自上游槽84回收至下游槽89(圖11之步驟S16)。
如上所述，於下游槽89中，使濃度調整氣體溶入至藥液。於供給槽72中，亦使濃度調整氣體溶入至藥液。藉此，調整供給至基板W之藥液之溶氧濃度(圖11之步驟S17)。繼而，供給槽72內之藥液被供給至另一基板W。藉此，將藥液再利用。
於第3實施形態中，除第1實施形態之作用效果以外，還可發揮以下作用效果。具體而言，於第3實施形態中，於藥液中之無用氣體之濃度為基準濃度以上時，自上游槽84內之藥液去除無用氣體，並將已去除無用氣體之藥液自上游槽84向供給槽72之側輸送。另一方面，於藥液中之無用氣體之濃度低於基準濃度時，不進行無用氣體之去除，而將未使無用氣體減少之藥液自上游槽84向供給槽72之側輸送。即，根據無用氣體之濃度，判定是否於上游槽84進行無用氣體之去除。若藥液中之無用氣體之濃度較低，則存在因無用氣體引起之溶氧濃度之測定誤差較小為可忽視之程度之情形。於此情形時，即便不自所回收之藥液去除無用氣體，亦可將溶氧濃度穩定之藥液供給至基板W。
第4實施形態
其次，對第4實施形態進行說明。第4實施形態相對於第1實施形態主要不同之點係設置有並列連接之複數個上游槽84。
圖13係表示本發明之第4實施形態之藥液回收單元81之模式圖。於圖13中，對於與上述圖1~圖12所示之構成相同之構成，標註與圖1等相同之參照符號並省略其說明。
藥液回收單元81包含2個上游槽84。藥液回收單元81進而包含將藥液自上游配管82導引至2個上游槽84之2個上游個別配管124、分別介裝於2個上游個別配管124之2個上游個別閥125、將2個上游槽84內之藥液導引至中間配管87之2個下游個別配管126、及分別介裝於2個下游個別配管126之2個下游個別閥127。
2個上游個別配管124之上游端連接於上游配管82之下游端。2個上游個別配管124之下游端分別連接於2個上游槽84。2個下游個別配管126之上游端分別連接於2個上游槽84。2個下游個別配管126之下游端連接於中間配管87之上游端。因此，2個上游槽84並列連接。
於將供給至基板W之藥液回收至圖13之右側之上游槽84時，打開圖13之右側之上游個別閥125，關閉圖13之左側之上游個別閥125。於將供給至基板W之藥液回收至圖13之左側之上游槽84時，打開圖13之左側之上游個別閥125，關閉圖13之右側之上游個別閥125。於將圖13之右側之上游槽84內之藥液輸送至中間配管87時，打開圖13之右側之下游個別閥127，關閉圖13之左側之下游個別閥127。於將圖13之左側之上游槽84內之藥液輸送至中間配管87時，打開圖13之左側之下游個別閥127，關閉圖13之右側之下游個別閥127。
上游閥83及2個上游個別閥125相當於回收切換閥。回收切換閥切換為使供給至基板W之藥液不流入至一上游槽84而流入至另一上游槽84之第1回收狀態、及使供給至基板W之藥液不流入至另一上游槽84而流入至一上游槽84之第2回收狀態。藥液回收單元81亦可具備配置於上游配管82與2個上游個別配管124之連接位置之三通閥代替上游閥83及2個上游個別閥125。同樣地，藥液回收單元81亦可具備配置於中間配管87與2個下游個別配管126之連接位置之三通閥代替2個下游個別閥127。
於第4實施形態中，除第1實施形態之作用效果以外，還可發揮以下作用效果。具體而言，於第4實施形態中，控制裝置3(參照圖5)使藥液不流入至另一上游槽84，而使藥液流入至一上游槽84。此時，控制裝置3使對應於另一上游槽84之脫氣裝置85去除溶解氣體。又，控制裝置3使藥液不流入至一上游槽84，而使藥液流入至另一上游槽84。此時，控制裝置3使對應於一上游槽84之脫氣裝置85去除溶解氣體。因此，可一面使供給至基板W之藥液流入至2個上游槽84中之一者，一面自貯存於2個上游槽84中之另一者之藥液去除溶解氣體。
存在複數個處理單元2於互不相同之時期進行向基板W之藥液之供給之情形。於此情形時，若僅具有1個對應於該等處理單元2之上游槽84，則於在上游槽84進行脫氣，停止向上游槽84之藥液之回收之期間，無法藉由該等處理單元2將藥液供給至基板W。因此，藉由設置並列連接之複數個上游槽84，即便在將溶解氣體自藥液去除時，亦可使任一處理單元2將藥液供給至基板W。
其他實施形態
本發明並不限定於上述實施形態之內容，可進行各種變更。
例如，亦可將氣體溶解裝置101代替脫氣裝置85設置於上游槽84。亦可將脫氣裝置85代替氣體溶解裝置101設置於下游槽89。
亦可省略上游槽84及下游槽89之至少一者。或者，亦可設置串聯連接於上游槽84及下游槽89之回收槽。即，亦可將串聯連接之3個以上之回收槽配置於自處理單元2至供給槽72之回收路徑上。
亦可不於自處理單元2至上游槽84之藥液之回收結束之後於上游槽84進行脫氣，而一面將藥液自處理單元2回收至上游槽84，一面於上游槽84進行脫氣。
於第2實施形態中，於藥液之溫度超過基準溫度時，可於上游槽84及下游槽89之兩者省略無用氣體之去除，亦可僅於下游槽89省略無用氣體之去除。同樣地，於第3實施形態中，於溶入至藥液之無用氣體之濃度低於基準濃度時，可於上游槽84及下游槽89之兩者省略無用氣體之去除，亦可僅於下游槽89省略無用氣體之去除。
亦可將TMAH等蝕刻液不供給至基板W之上表面，而供給至基板W之下表面。或者，亦可將蝕刻液供給至基板W之上表面及下表面之兩者。於該等情形時，只要使下表面噴嘴15噴出蝕刻液即可。
亦可自阻斷構件33中省略筒狀部37。亦可自阻斷構件33及旋轉夾盤10中省略上支持部43及下支持部44。
亦可自處理單元2中省略阻斷構件33。於此情形時，只要將朝向基板W噴出第1藥液等處理液之噴嘴設置於處理單元2即可。噴嘴可為能夠於腔室4內水平地移動之掃描噴嘴，亦可為相對於腔室4之間隔壁6固定之固定噴嘴。噴嘴亦可具備複數個液體噴出口，該等複數個液體噴出口藉由朝向於基板W之徑向上分開之複數個位置同時噴出處理液，而將處理液供給至基板W之上表面或下表面。於此情形時，亦可針對每個液體噴出口使所噴出之處理液之流量、溫度、及濃度之至少一者變化。
基板處理裝置1亦可為一次處理複數片基板W之批次式之裝置。即，處理單元2亦可具備：內槽，其貯存處理液；外槽，其貯存自內槽溢出之處理液；及升降器，其一面同時保持複數片基板W，一面使該等複數片基板W於複數片基板W浸漬於內槽內之處理液之下位置與複數片基板W位於內槽內之處理液之上方之上位置之間升降。於此情形時，只要將第2藥液配管(參照圖7)連接於內槽，並將上游配管(參照圖7)連接於外槽即可。
基板處理裝置1並不限於處理圓板狀之基板W之裝置，亦可為處理多邊形之基板W之裝置。
亦可將上述全部構成之2個以上組合。亦可將上述全部步驟之2個以上組合。
藥液供給單元71係處理液供給單元之一例。藥液回收單元81係處理液回收單元之一例。上游閥83係回收切換閥之一例。上游槽84係回收槽、第1上游槽、及第2上游槽之一例。脫氣裝置85係無用氣體減少單元、第1無用氣體減少單元、及第2無用氣體減少單元之一例。下游槽89係回收槽之一例。第1氧濃度計96係氧濃度計之一例。氣體溶解裝置101係溶氧濃度調整單元、無用氣體減少單元、及氣體溶解單元之一例。上游個別閥125係回收切換閥之一例。
對於本發明之實施形態詳細地進行了說明，但該等僅為用以使本發明之技術內容變得明確之具體例，本發明不應限定於該等具體例進行解釋，本發明之精神及範圍僅由隨附之申請專利範圍限定。
本申請主張基於2018年2月7日提出之日本專利申請2018-019826號之優先權，該申請之全部內容藉由引用而併入本文。
1‧‧‧基板處理裝置
1a‧‧‧外壁
2‧‧‧處理單元
3‧‧‧控制裝置
4‧‧‧腔室
5‧‧‧FFU
6‧‧‧間隔壁
6a‧‧‧送風口
6b‧‧‧搬入搬出口
7‧‧‧擋板
8‧‧‧整流板
9‧‧‧排氣管
10‧‧‧旋轉夾盤
11‧‧‧夾盤銷
12‧‧‧旋轉基座
12u‧‧‧旋轉基座12之上表面
13‧‧‧旋轉軸
14‧‧‧旋轉馬達
15‧‧‧下表面噴嘴
15p‧‧‧液體噴出口
16‧‧‧下沖洗液配管
17‧‧‧下沖洗液閥
18‧‧‧下中央開口
19‧‧‧下筒狀通路
20‧‧‧下氣體配管
21‧‧‧下氣體閥
22‧‧‧下氣體流量調整閥
23‧‧‧處理杯
24‧‧‧外壁構件
25‧‧‧防護罩
25a‧‧‧防護罩頂部
25b‧‧‧防護罩筒狀部
25u‧‧‧防護罩25之上端
26‧‧‧杯
27‧‧‧防護罩升降單元
31‧‧‧阻斷構件升降單元
32‧‧‧升降框架
32L‧‧‧下板
32s‧‧‧側環
32u‧‧‧上板
33‧‧‧阻斷構件
34‧‧‧凸緣部
35‧‧‧連接部
36‧‧‧圓板部
36L‧‧‧阻斷構件33之下表面
36L‧‧‧圓板部36之下表面
37‧‧‧筒狀部
37i‧‧‧筒狀部37之內周面
38‧‧‧上中央開口
39‧‧‧上筒狀通路
41‧‧‧定位突起
42‧‧‧定位孔
43‧‧‧上支持部
44‧‧‧下支持部
45‧‧‧中心噴嘴
46‧‧‧第1藥液噴出口
47‧‧‧第2藥液噴出口
48‧‧‧上沖洗液噴出口
49‧‧‧上氣體噴出口
50‧‧‧第1藥液配管
51‧‧‧第1藥液閥
52‧‧‧第2藥液配管
53‧‧‧第2藥液閥
54‧‧‧上沖洗液配管
55‧‧‧上沖洗液閥
56‧‧‧上氣體配管
57‧‧‧上氣體閥
58‧‧‧上氣體流量調整閥
61‧‧‧電腦本體
62‧‧‧CPU
63‧‧‧主記憶裝置
64‧‧‧周邊裝置
65‧‧‧輔助記憶裝置
66‧‧‧讀取裝置
67‧‧‧通信裝置
68‧‧‧輸入裝置
69‧‧‧顯示裝置
71‧‧‧藥液供給單元
72‧‧‧供給槽
73‧‧‧液面感測器
74‧‧‧循環配管
75‧‧‧泵
76‧‧‧過濾器
77‧‧‧溫度調節器
78‧‧‧溫度計
81‧‧‧藥液回收單元
82‧‧‧上游配管
83‧‧‧上游閥
84‧‧‧上游槽
85‧‧‧脫氣裝置
86‧‧‧氣體排出配管
87‧‧‧中間配管
88‧‧‧上游泵
89‧‧‧下游槽
90‧‧‧下游配管
91‧‧‧下游泵
92‧‧‧下游過濾器
93‧‧‧下游閥
94‧‧‧返回配管
95‧‧‧濃度測定單元
96‧‧‧第1氧濃度計
97‧‧‧第1測定配管
98‧‧‧第2氧濃度計
99‧‧‧第2測定配管
100‧‧‧排放槽
101‧‧‧氣體溶解裝置
102‧‧‧第1氣體供給配管
102p‧‧‧第1氣體噴出口
103‧‧‧第1惰性氣體配管
104‧‧‧第1惰性氣體閥
105‧‧‧第1惰性氣體流量調整閥
106‧‧‧第1含氧氣體配管
107‧‧‧第1含氧氣體閥
108‧‧‧第1含氧氣體流量調整閥
109‧‧‧第2氣體供給配管
109p‧‧‧第2氣體噴出口
110‧‧‧第2惰性氣體配管
111‧‧‧第2惰性氣體閥
112‧‧‧第2惰性氣體流量調整閥
113‧‧‧第2含氧氣體配管
114‧‧‧第2含氧氣體閥
115‧‧‧第2含氧氣體流量調整閥
116‧‧‧卸壓閥
121‧‧‧溫度判定部
122‧‧‧濃度判定部
123‧‧‧無用氣體濃度計
124‧‧‧上游個別配管
125‧‧‧上游個別閥
126‧‧‧下游個別配管
127‧‧‧下游個別閥
A1‧‧‧旋轉軸線
C‧‧‧載具
CC‧‧‧藥液箱
CR‧‧‧中心機器人
FB‧‧‧流體盒
H1‧‧‧手
H2‧‧‧手
IR‧‧‧分度器機器人
LP‧‧‧負載埠
M‧‧‧可移媒體
P‧‧‧程式
S1‧‧‧步驟
S2‧‧‧步驟
S3‧‧‧步驟
S4‧‧‧步驟
S5‧‧‧步驟
S6‧‧‧步驟
S7‧‧‧步驟
S8‧‧‧步驟
S9‧‧‧步驟
S11‧‧‧步驟
S12‧‧‧步驟
S13‧‧‧步驟
S14‧‧‧步驟
S15‧‧‧步驟
S16‧‧‧步驟
S17‧‧‧步驟
S18‧‧‧步驟
S19‧‧‧步驟
SL‧‧‧下空間
Su‧‧‧上空間
T1‧‧‧時刻
T2‧‧‧時刻
T3‧‧‧時刻
T4‧‧‧時刻
T5‧‧‧時刻
T6‧‧‧時刻
T7‧‧‧時刻
T8‧‧‧時刻
T9‧‧‧時刻
T10‧‧‧時刻
W‧‧‧基板
圖1係自上方觀察本發明之第1實施形態之基板處理裝置所得之模式圖。
圖2係自側方觀察基板處理裝置所得之模式圖。
圖3係水平地觀察基板處理裝置所具備之處理單元之內部所得之模式圖。
圖4係將圖3之一部分放大所得之放大圖。
圖5係表示控制裝置之硬體及功能區塊之方塊圖。
圖6係用以對由基板處理裝置執行之基板之處理之一例進行說明的步驟圖。
圖7係表示藥液供給單元、藥液回收單元、濃度測定單元、及溶氧濃度變更單元之模式圖。
圖8係表示將藥液供給至基板之後直至將供給至基板之藥液回收至供給槽之期間的基板處理裝置之動作之時序圖。
圖9係表示圖8所示之期間之藥液之溶氧濃度之經時性變化之一例之概要的時序圖。
圖10係表示判斷是否於上游槽進行無用氣體之去除時之流程的本發明之第2實施形態之流程圖。
圖11係表示判斷是否於上游槽進行無用氣體之去除時之流程的本發明之第3實施形態之流程圖。
圖12係表示本發明之第3實施形態之濃度測定單元之模式圖。
圖13係表示本發明之第4實施形態之藥液回收單元之模式圖。

Claims (18)

  1. 一種基板處理方法，其包括： 處理液貯存步驟，其係藉由供給槽貯存處理液； 溶氧濃度測定步驟，其係測定上述處理液之溶氧濃度； 溶氧濃度調整步驟，其係藉由將惰性氣體之濃度高於空氣之濃度調整氣體供給至上述供給槽內，而根據於上述溶氧濃度測定步驟中測得之上述處理液之溶氧濃度調整上述供給槽內之上述處理液之溶氧濃度； 處理液供給步驟，其係將上述供給槽內之上述處理液供給至基板； 處理液回收步驟，其係將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽；及 無用氣體減少步驟，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，自上述處理液減少於上述處理液供給步驟中溶入至上述處理液之無用氣體，上述無用氣體為除上述濃度調整氣體以外之氣體。
  2. 如請求項1之基板處理方法，其中上述無用氣體減少步驟包括脫氣步驟，該脫氣步驟係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使溶入至上述處理液之總氣體量減少。
  3. 如請求項1之基板處理方法，其中上述無用氣體減少步驟包括氣體溶解步驟，該氣體溶解步驟係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述濃度調整氣體溶入至上述處理液，藉此以上述濃度調整氣體置換溶入至上述處理液之上述無用氣體。
  4. 如請求項1之基板處理方法，其中上述處理液回收步驟包括中間回收步驟，該中間回收步驟係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述處理液流入至回收槽，且 上述無用氣體減少步驟包括自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體之步驟。
  5. 如請求項4之基板處理方法，其中上述無用氣體減少步驟包括氣體溶解步驟，該氣體溶解步驟係藉由將上述濃度調整氣體供給至上述回收槽內，而使上述濃度調整氣體溶入至上述回收槽內之上述處理液。
  6. 如請求項1至5中任一項之基板處理方法，其中上述處理液回收步驟包括：上游回收步驟，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述處理液流入至上游槽；及下游回收步驟，其係於將上述上游槽內之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述處理液自上述上游槽流入至下游槽；且 上述無用氣體減少步驟包括：脫氣步驟，其係使溶入至上述上游槽內之上述處理液之總氣體量減少；及氣體溶解步驟，其係藉由將上述濃度調整氣體供給至上述下游槽內，而使上述濃度調整氣體溶入至上述下游槽內之上述處理液。
  7. 如請求項1至5中任一項之基板處理方法，其中上述處理液回收步驟包括中間回收步驟，該中間回收步驟係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述處理液流入至回收槽， 上述基板處理方法進而包括判定上述供給槽內之上述處理液之溫度是否為基準溫度以下之液溫判定步驟， 上述無用氣體減少步驟包括如下步驟，即，於在上述液溫判定步驟中判定上述處理液之溫度為上述基準溫度以下時，自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，且 上述處理液回收步驟包括如下步驟，即，於在上述液溫判定步驟中判定上述處理液之溫度並非上述基準溫度以下時，不自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，而將上述回收槽內之上述處理液向上述供給槽之側輸送。
  8. 如請求項1至5中任一項之基板處理方法，其中上述處理液回收步驟包括中間回收步驟，該中間回收步驟係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述處理液流入至回收槽， 上述基板處理方法進而包括：無用氣體濃度測定步驟，其係於將供給至上述基板之上述處理液自上述回收槽向上述供給槽之側輸送之前，測定上述處理液中之上述無用氣體之濃度；及濃度判定步驟，其係判定於上述無用氣體濃度測定步驟中測得之上述無用氣體之濃度是否為基準濃度以上； 上述無用氣體減少步驟包括如下步驟，即，於在上述濃度判定步驟中判定上述無用氣體之濃度為上述基準濃度以上時，自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，且 上述處理液回收步驟包括如下步驟，即，於在上述濃度判定步驟中判定上述無用氣體之濃度並非上述基準濃度以上時，不自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，而將上述回收槽內之上述處理液向上述供給槽之側輸送。
  9. 如請求項1至5中任一項之基板處理方法，其中上述處理液回收步驟進而包括：第1回收步驟，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，不使上述處理液流入至並列連接於第1上游槽之第2上游槽，而使上述處理液流入至上述第1上游槽；及 第2回收步驟，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，不使上述處理液流入至上述第1上游槽，而使上述處理液流入至上述第2上游槽；且 上述無用氣體減少步驟包括：第1無用氣體減少步驟，其係與上述第2回收步驟並行地，自上述第1上游槽內之上述處理液減少上述無用氣體；及第2無用氣體減少步驟，其係與上述第1回收步驟並行地，自上述第2上游槽內之上述處理液減少上述無用氣體。
  10. 一種基板處理裝置，其具備： 供給槽，其貯存處理液； 氧濃度計，其測定上述處理液之溶氧濃度； 溶氧濃度調整單元，其藉由將惰性氣體之濃度高於空氣之濃度調整氣體供給至上述供給槽內，而根據由上述氧濃度計測得之上述處理液之溶氧濃度調整上述供給槽內之上述處理液之溶氧濃度； 處理液供給單元，其將上述供給槽內之上述處理液供給至基板； 處理液回收單元，其將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽；及 無用氣體減少單元，其於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，自上述處理液減少於將上述處理液供給至上述基板時溶入至上述處理液之無用氣體，上述無用氣體為除上述濃度調整氣體以外之氣體。
  11. 如請求項10之基板處理裝置，其中上述無用氣體減少單元包含脫氣裝置，該脫氣裝置係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使溶入至上述處理液之總氣體量減少。
  12. 如請求項10之基板處理裝置，其中上述無用氣體減少單元包含氣體溶解單元，該氣體溶解單元係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，使上述濃度調整氣體溶入至上述處理液，藉此以上述濃度調整氣體置換溶入至上述處理液之上述無用氣體。
  13. 如請求項10之基板處理裝置，其中上述處理液回收單元包含回收槽，該回收槽係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液，且 上述無用氣體減少單元自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體。
  14. 如請求項13之基板處理裝置，其中上述無用氣體減少單元包含氣體溶解單元，該氣體溶解單元係藉由將上述濃度調整氣體供給至上述回收槽內，而使上述濃度調整氣體溶入至上述回收槽內之上述處理液。
  15. 如請求項10至14中任一項之基板處理裝置，其中上述處理液回收單元進而包含：上游槽，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液；及下游槽，其係於將上述上游槽內之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液；且 上述無用氣體減少單元包含：脫氣裝置，其使溶入至上述上游槽內之上述處理液之總氣體量減少；及氣體溶解單元，其藉由將上述濃度調整氣體供給至上述下游槽內，而使上述濃度調整氣體溶入至上述下游槽內之上述處理液。
  16. 如請求項10至14中任一項之基板處理裝置，其中上述處理液回收單元包含回收槽，該回收槽係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液， 上述基板處理裝置進而具備控制裝置，該控制裝置設置有判定上述供給槽內之上述處理液之溫度是否為基準溫度以下之溫度判定部，並控制上述處理液回收單元及無用氣體減少單元， 於上述控制裝置判定上述處理液之溫度為上述基準溫度以下時，上述控制裝置使上述無用氣體減少單元自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，且 於上述控制裝置判定上述處理液之溫度並非上述基準溫度以下時，上述控制裝置不使上述無用氣體減少單元自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，而使上述處理液回收單元將上述回收槽內之上述處理液向上述供給槽之側輸送。
  17. 如請求項10至14中任一項之基板處理裝置，其中上述處理液回收單元包含回收槽，該回收槽係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液， 上述基板處理裝置進而具備：無用氣體濃度計，其係於將供給至上述基板之上述處理液自上述回收槽向上述供給槽之側輸送之前，測定上述處理液中之上述無用氣體之濃度；及控制裝置，其設置有基於上述無用氣體濃度計之測定值判定上述無用氣體之濃度是否為基準濃度以上之濃度判定部，並控制上述處理液回收單元及無用氣體減少單元； 於上述控制裝置判定上述無用氣體之濃度為上述基準濃度以上時，上述控制裝置使上述無用氣體減少單元自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，且 於上述控制裝置判定上述無用氣體之濃度並非上述基準濃度以上時，上述控制裝置不使上述無用氣體減少單元自上述回收槽內之上述處理液減少上述無用氣體，而使上述處理液回收單元將上述回收槽內之上述處理液向上述供給槽之側輸送。
  18. 如請求項10至14中任一項之基板處理裝置，其中上述處理液回收單元包含：第1上游槽，其係於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前，貯存上述處理液； 第2上游槽，其並列連接於上述第1上游槽，且於將供給至上述基板之上述處理液回收至上述供給槽之前貯存上述處理液；及 回收切換閥，其切換為使供給至上述基板之上述處理液不流入至上述第2上游槽而流入至上述第1上游槽之第1回收狀態、及使供給至上述基板之上述處理液不流入至上述第1上游槽而流入至上述第2上游槽之第2回收狀態；且 上述無用氣體減少單元包含：第1無用氣體減少單元，其自上述第1上游槽內之上述處理液減少上述無用氣體；及第2無用氣體減少單元，其自上述第2上游槽內之上述處理液減少上述無用氣體。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102346529B1 (ko) * 2019-06-24 2021-12-31 세메스 주식회사 액 공급 유닛, 그리고 이를 가지는 기판 처리 장치 및 방법
JP7412134B2 (ja) 2019-11-01 2024-01-12 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および基板処理方法
JP7421410B2 (ja) * 2020-04-30 2024-01-24 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置、基板処理方法、学習用データの生成方法、学習方法、学習装置、学習済モデルの生成方法、および、学習済モデル

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7368000B2 (en) * 2004-12-22 2008-05-06 The Boc Group Plc Treatment of effluent gases
JP2009076881A (ja) 2007-08-30 2009-04-09 Tokyo Electron Ltd 処理ガス供給システム及び処理装置
WO2009028619A1 (ja) * 2007-08-30 2009-03-05 Tokyo Electron Limited 処理ガス供給システム及び処理装置
JP6300139B2 (ja) * 2012-05-15 2018-03-28 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理方法および基板処理システム
JP6435385B2 (ja) * 2012-05-15 2018-12-05 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理用の薬液生成方法、基板処理用の薬液生成ユニット、基板処理方法、および基板処理システム
JP6045946B2 (ja) 2012-07-13 2016-12-14 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置、プログラムおよび記録媒体
JP6010457B2 (ja) 2012-12-28 2016-10-19 東京エレクトロン株式会社 液処理装置および薬液回収方法
JP6209352B2 (ja) * 2013-04-02 2017-10-04 オルガノ株式会社 精製アルコール中の酸化物を低減する方法及びアルコール精製装置
JP6191953B2 (ja) * 2013-09-02 2017-09-06 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理方法および基板処理装置
JP6222818B2 (ja) * 2013-09-10 2017-11-01 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理方法および基板処理装置
US10464107B2 (en) * 2013-10-24 2019-11-05 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP6370233B2 (ja) * 2015-01-30 2018-08-08 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体

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