TWM560040U - 顯影液的濃度管理裝置及基板的顯影處理系統 - Google Patents

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Abstract

提供最適於將基板的顯影用顯影液管理在最佳狀態的服務之顯影液的濃度管理裝置及基板的顯影處理系統。
基板的處理系統係以配管使顯影液的濃度管理裝置B、顯影處理裝置A、調製顯影液之新液的調製裝置E、將使用後顯影液再生的再生裝置F相連接。顯影液的濃度管理裝置A係測定顯影處理裝置B的顯影液之物性或成分濃度，並供給顯影液的原液或新液、再生液，且將顯影液管理在最佳濃度。所供給的補充液係藉設在配管的累計流量計151、152、153、154、155加以計量。根據藉累計流量計151、152、153、154、155所計量的補充液累計流量，即可計算顯影液的濃度管理費用、或基板的顯影處理費用。

Description

顯影液的濃度管理裝置及基板的顯影處理系統
本創作係有關於顯影液的濃度管理裝置及基板的顯影處理系統，特別是關於在半導體或液晶面板之電路基板的顯影製程等中，為了使光阻劑膜顯影而重複使用且呈鹼性之顯影液的濃度管理裝置及基板的顯影處理系統。
實現半導體或液晶面板等之微細配線加工的光微影法顯影製程中，使成膜於基板上的光阻劑溶解的藥液係使用呈鹼性的顯影液(以下亦稱為「鹼性顯影液」)。為了使鹼性顯影液的性能發揮到最大限度，鹼性顯影液係維持管理在符合需要的預定濃度來使用。顯影液的濃度管理係根據顯影液之成分濃度的監視及測定的濃度來實施補充液的補給。就所補給的補充液而言，除了顯影液的原液或純水外，也使用新調製的鹼性顯影液(以下亦稱「新液」)或經再生處理成可再利用的鹼性顯影液(以下，亦稱「再生液」)等。
此外，鹼性顯影液會吸收空氣中的二氧化碳 ，容易產生碳酸鹽而劣化。而且，鹼性顯影液係藉光阻劑的溶解而產生光阻劑鹽，對顯影處理有效的鹼性成分會被消耗。因此，重複使用的鹼性顯影液會成為不僅含有鹼性成分，也含有光阻劑或二氧化碳的多成分系。而且，這些成分也各自以不同的貢獻度對顯影性能產生影響。從而，為了能高精確度地維持管理鹼性顯影液的顯影性能，需要有將這些成分對顯影性能的影響合併考量的顯影液管理。
以往的技術中，為了維持管理鹼性顯影液的濃度，使用鹼性顯影液處理基板的業者(以下亦稱「基板製造者」)係購入顯影液的濃度管理裝置來使用。基板製造者必須籌備顯影液的原液或新液等作為管理鹼性顯影液的濃度所應補給的補充液。而且，基板製造者自行調製新液時，還必須購入並運作可自原料自動調製鹼性顯影液的調製裝置。此外，基板製造者為了自行準備再生液，必須購入用以將使用過的顯影液再生處理成可再利用的再生裝置。
鹼性顯影液的管理裝置已記載於例如下述的專利文獻1，其係對和鹼性顯影液之成分濃度有相關關係的複數個特性值進行測定，並根據所測定的複數個測定值利用多變量分析法計算出鹼性顯影液之成分濃度，且根據該測定值及計算值將補充液輸送於顯影液中。
再者，專利文獻2中也記載有對顯影液之密度進行測定，並使用顯影液之密度值與吸收二氧化碳濃度值之間的對應關係，將補充液供給至顯影液中，俾使顯 影液之吸收二氧化碳濃度達到預定的管理值或管理值以下的顯影液管理裝置。專利文獻3則記載有一種顯影液管理裝置，其具備數據記憶部，其中儲存了具有顯影液之導電率值的導電率數據，而該顯影液之導電率數據係經確認能按以顯影液的溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度為指標所特定的每個區域成為預定的顯影性能；而且，將依據顯影液的溶解光阻劑濃度之測定值及吸收二氧化碳濃度之測定值所特定的濃度區域的數據記憶部所儲存的導電率值作為控制目標值而對顯影液補給補充液。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2017-28089號公報
[專利文獻2]日本特開2017-28090號公報
[專利文獻3]日本特開2017-28091號公報
然而，如傳統方式購入濃度管理裝置或調製裝置、再生裝置來使用的樣態中，基板製造者必須購入濃度管理裝置或再生裝置，並執行運轉及維持管理。再者，對於製造販賣濃度管理裝置、或調製裝置、再生裝置者(以下亦稱為「裝置販賣者」)而言，這些裝置只有在裝置賣出的時候才有獲得對價的機會。
因此，基板製造者必須背負購入濃度管理裝置或調製裝置、再生裝置所需的暫時性高額費用負擔、 及購入後之相關運轉及維持管理的各種麻煩或負擔。而且，有裝置販賣者若不在有限的市場中逐一探詢希望購入裝置的基板製造者，將裝置販賣出去，就難以獲得充分利益的問題。
本創作係有鑑於上述各種課題而研發者。創作人提案了一種服務模式，其中，並非販賣裝置，而是使用濃度管理裝置或調製裝置、再生裝置，對基板製造者提供將顯影液維持管理在最適於基板處理之理想狀態的服務。該新穎的商業營運模式中，基板製造者不用背負如上述的負擔，卻能使用始終維持在最佳狀態的顯影液，而且裝置販賣者可持續獲取收益。本創作之目的即在於提供一種在上述提案的新穎商業營運模式中，由上述服務提供者提供用於此項服務之顯影液的濃度管理裝置。再者，本創作之目的係在提供基板的顯影處理系統，其最適於提供將濃度管理裝置或調製裝置、再生裝置連接於基板製造者所使用的顯影處理裝置，以建構上述服務。
為達成前述目的，本創作之顯影液的濃度管理裝置具備：測定手段，對重複使用之呈鹼性的顯影液之成分濃度有相關關係的顯影液的複數個特性值進行測定；運算手段，根據測定手段所測定的複數個特性值，利用多變量分析法計算顯影液之成分濃度；控制手段，根據藉運算手段所算出的顯影液成分濃度值，對顯影液供給補充液，使顯影液之成分濃度成為預定管理值，或 者，成為預定管理值以下；及累計流量計，計量藉控制手段供給的補充液的累計流量。
若依據本創作，因係透過使用多變量分析法的運算手段計算屬於多成分系的鹼性顯影液之成分濃度，故即使是受複數個顯影液成分之影響的特性值，也可以優異精確度從中計算出顯影液之成分濃度。而且，可透過根據算出的顯影液之成分濃度來補供給充液，使顯影液之成分濃度成為預定的管理值，或者，成為預定管理值以下，而得以優異精確度進行顯影液的濃度管理。
再者，透過具備用以計量補充液之累計流量的累計流量計，即可按每個預定期間(例如，一星期或一個月等)掌握補充液的量。因此，例如在該預定期間中的補充液供給量乘以這些供給液的每單位費用所得的供給費用上，加算根據其他各種經費等所產生的基本費用而算得的金額，即可計算作為「顯影液的濃度管理費用」。然後，將計算出的費用向基板製造者請款。
為達成前述目的，本創作之顯影液的濃度管理裝置具備：密度計；控制手段，根據藉密度計所測定並呈鹼性的顯影液之密度，從顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度之間的對應關係，對顯影液供給補充液，使顯影液的吸收二氧化碳濃度成為預定管理值，或者，成為預定管理值以下；及累計流量計，計量藉控制手段供給之補充液的累計流量。
若依據本創作，因藉由顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度的對應關係(參照專利文獻2的圖1)，即可 從利用密度計所測定的顯影液之密度值得知應供給的補充液量，故可供給並管理補充液，使顯影液之吸收二氧化碳濃度成為預定管理值或預定管理值以下。
再者，透過具備用以計量補充液之累計流量的累計流量計，即可按每個預定期間(例如，一星期或一個月等)掌握補充液的量。因此，例如對該預定期間中的補充液供給量乘以這些供給液每單位的費用所得的供給費用，加算根據其他各種經費等而產生的基本費用所得的金額，即可計算作為「顯影液的濃度管理費用」。然後，將計算的費用向基板製造者請款。
為達成前述目的，本創作之顯影液的濃度管理裝置具備：測定手段，對重複使用且呈鹼性的顯影液的導電率、溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度進行測定；控制手段，具備：數據記憶部，係儲存有導電率數據，前述導電率數據係按以溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度為指標而特定的每個濃度區域，具有已經預先確認會成為預定顯影性能的顯影液導電率值；及控制部，在儲存於數據記憶部的導電率數據之中，以藉由測定手段所測定的顯影液之溶解光阻劑濃度以及吸收二氧化碳濃度的測定值所特定的濃度區域的導電率值作為控制目標值，對顯影液供給補充液，使顯影液的導電率成為控制目標值；及累計流量計，計量藉控制手段供給的補充液的累計流量。
若依據本創作，不論顯影液會成為何種溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度，因對顯影液中的顯影 作用具有活性的成分可維持一定，故能維持期望的顯影性能，且可實現能維持期望的線寬及殘膜厚度的顯影處理。
而且，因透過具備用以計量補充液的累計流量的累計流量計，得以按每個預定期間(例如，一星期或一個月等)掌握補充液的量。因此，例如對該預定期間中的補充液供給量乘以這些供給液每單位的費用所得的供給費用，加算根據其他各種經費等而產生的基本費用所得的金額，即可計算作為「顯影液的濃度管理費用」。然後，將計算的費用向基板製造者請款。
為達成前述目的，本創作之基板的顯影處理系統具備：顯影處理裝置，使用顯影液處理基板；顯影液的濃度管理裝置，對在顯影處理裝置所重複使用的顯影液之濃度進行管理；配管，連接於顯影處理裝置，使藉濃度管理裝置供給到顯影液的補充液輸送到顯影處理裝置；及累計流量計，設於配管；而濃度管理裝置則具備：測定手段，對和顯影液之成分濃度有相關關係的複數個特性值進行測定；運算手段，根據藉測定手段所測定的複數個特性值，利用多變量分析法計算顯影液之成分濃度；及控制手段，根據藉運算手段所計算的顯影液成分濃度值，對顯影液供給補充液，使顯影液之成分濃度成為預定管理值，或者，成為預定管理值以下。
為達成前述目的，本創作之基板的顯影處理系統具備：顯影處理裝置，使用顯影液處理基板；顯影液濃度管理裝置，管理在顯影處理裝置所重複使用的顯 影液之濃度；配管，連接於顯影處理裝置，使藉濃度管理裝置供給到顯影液的補充液輸送到顯影處理裝置；及累計流量計，設在配管；而濃度管理裝置則具備：密度計；及控制手段，根據藉密度計所測定的顯影液之密度，從顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度之間的對應關係，對顯影液供給補充液，使顯影液的吸收二氧化碳濃度成為預定管理值，或者，成為預定管理值以下。
為達成前述目的，本創作之基板的顯影處理系統具備：顯影處理裝置，使用顯影液處理基板；顯影液濃度管理裝置，管理在顯影處理裝置所重複使用的顯影液之濃度；配管，連接於顯影處理裝置，使藉濃度管理裝置補給到顯影液的補充液輸送到前述顯影處理裝置；及累計流量計，設於配管；而濃度管理裝置則具備：測定手段，測定顯影液的導電率、溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度；及控制手段，具有：數據記憶部，係儲存有導電率數據，前述導電率數據係按以溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度為指標而特定的每個濃度區域，具有已經預先確認會成為預定顯影性能的顯影液導電率值；及控制部，在儲存於數據記憶部的導電率數據之中，以藉由測定手段所測定的顯影液之溶解光阻劑濃度以及吸收二氧化碳濃度的測定值所特定的濃度區域的導電率值作為控制目標值，對顯影液供給補充液，使顯影液的導電率成為控制目標值。
若依據本創作，因輸送補充液到顯影處理裝置的配管具備累計流量計，故可將每個預定期間(例如， 一星期或一個月等)供給到顯影處理裝置的補充液量加以掌握。因此，可將例如對該預定期間的補充液之供給量乘以這些補充液每個單位的費用所得的供給費用，加算根據其他各種經費等而產生的基本費用所得的金額計算出來當作為了顯影處理而提供之顯影液管理的服務提供相關費用，亦即，「顯影處理費用」。然後，將所計算的費用向基板製造者請款。
本創作的其他樣態中，較佳為更具備：顯影液調製裝置，將顯影液調製作為新液；新液用配管，連接於顯影處理裝置及調製裝置，使藉調製裝置所調製的新液利用濃度管理裝置供給到在顯影處理裝置重複使用的顯影液；而新液用配管則具備累計流量計。
若依據該樣態，供給藉調製裝置所調製的顯影液之新液的新液用配管裝設有累計流量計，故可對按每個預定期間(例如，一星期或一個月等)供給到顯影處理裝置的顯影液之新液量加以掌握。因此，可將例如對該預定期間的新液供給量乘以每單位的費用所得的供給費用，加算根據其他各種經費等而產生的基本費用所得到的金額計算出來當作為了顯影處理而提供之顯影液管理的服務提供相關費用，亦即，「顯影處理費用」。然後，將所計算的費用向基板製造者請款。
本創作的其他樣態中，較佳為更具備：顯影液的再生裝置，將在顯影處理裝置使用過的顯影液再生為可再利用的再生液；及再生液用配管，連接於顯影處理裝置及再生裝置，使藉再生裝置所再生的再生液利用 濃度管理裝置供給到在顯影處理裝置重複使用的顯影液；而再生液用配管則具備有累計流量計。
若依據該樣態，因供給藉再生裝置所再生的顯影液再生液的再生液用配管裝設有累計流量計，故可對每個預定期間(例如，一星期或一個月等)供給到顯影處理裝置的顯影液之再生液量加以掌握。因此，例如對該預定期間的再生液供給量乘以每單位的費用所得的供給費用，加算根據其他各種經費等而產生的基本費用金額，就能計算出為了顯影處理而提供的顯影液管理的服務提供相關費用作為「顯影處理費用」。然後，將計算的費用向基板製造者請款。
若依據本創作，因具備用以計量供給到顯影液的補充液、新液或再生液之累計流量的累計流量計，故可掌握預定期間所供給的補充液、新液或再生液的供給量，並將根據該供給量所需的合理費用加以計算。因此，可對基板製造者提供將顯影液維持管理在最適於基板顯影處理之理想狀態的服務，使該業界迄今未有的新穎商業營運模式得以實現。因此，若依據本創作，相較於販賣裝置的傳統狀況，該服務的提供者即使未在有限的市場中逐一探詢希望購入裝置者，也能持續確保穩定的收益。
若依據本創作，基板製造者不用背負購入及運轉管理顯影液濃度的濃度管理裝置、新調製顯影液的調製裝置、再生處理顯影液的再生裝置等、或維持管理 的負擔，只要根據供給到顯影液的補充液、新液或再生液的累計流量支付提供顯影液管理服務的費用，即可經常使用管理在所期望狀態的顯影液。
A‧‧‧顯影液的濃度管理裝置
B‧‧‧顯影處理裝置
C‧‧‧補充液貯留部
D‧‧‧循環攪拌機構
E‧‧‧調製裝置
F‧‧‧再生裝置
1‧‧‧測定手段
2‧‧‧運算手段
3、22‧‧‧控制手段
11‧‧‧第一檢測器
12‧‧‧第二檢測器
13‧‧‧第三檢測器
14‧‧‧取樣泵
15‧‧‧取樣配管
16‧‧‧回流配管
21、24‧‧‧運算單元塊
23‧‧‧數據記憶部
31、32‧‧‧控制單元塊
33‧‧‧控制部
41、42、43、44、45‧‧‧控制閥
46、47‧‧‧加壓氣體用閥
48、49‧‧‧閥
51、52、53‧‧‧測定數據用訊號線(訊號線)
54‧‧‧運算數據用訊號線(訊號線)
55、56、57、58、59‧‧‧控制訊號用訊號線(訊號線)
61‧‧‧顯影液貯留槽
62‧‧‧溢流槽
63‧‧‧液面計
64‧‧‧顯影室罩
65‧‧‧滾輪式輸送機
66‧‧‧基板
67‧‧‧顯影液噴灑頭
71‧‧‧廢液泵
72、74‧‧‧循環泵
73、75‧‧‧過濾器
76、77、78‧‧‧送液泵
80‧‧‧顯影液管路
81、82、83‧‧‧配管
84‧‧‧新液用配管
85‧‧‧再生液用配管
86‧‧‧顯影液原液供給配管
87‧‧‧純水供給配管
88‧‧‧用畢顯影液送液配管
89‧‧‧合流管路
90‧‧‧循環管路
91‧‧‧顯影液原液貯留容器
92‧‧‧顯影液新液貯留容器
93‧‧‧氮氣用配管
151、152、153、154、155‧‧‧累計流量計
301‧‧‧新液調製槽
302‧‧‧新液貯留槽
311‧‧‧濃度計
312、322‧‧‧液面計
331‧‧‧控制裝置
341、342、343‧‧‧控制閥
351、352、353、354‧‧‧訊號線
371、372‧‧‧循環泵
373‧‧‧送液泵
380‧‧‧連通管
381、382‧‧‧循環管路
431‧‧‧控制裝置
441‧‧‧控制閥
451、452‧‧‧訊號線
461、462、463‧‧‧過濾器
471‧‧‧送液泵
493‧‧‧再生液貯留槽
圖1為第一實施形態的基板的顯影處理系統示意圖。
圖2為第二實施形態的基板的顯影處理系統示意圖。
圖3為第三實施形態的基板的顯影處理系統示意圖。
圖4為第四實施形態的基板的顯影處理系統示意圖。
圖5為第五實施形態的基板的顯影處理系統示意圖。
[實施新型之形態]
以下，一邊參照適當圖式一邊就本創作的較佳實施形態詳細說明。但，這些實施形態中所記載的裝置等之形狀、大小、尺寸比、其相對配置等，只要未有特定的記載，即不應僅限定於圖示在本創作範圍中的內容，而這些內容只不過是示意性圖示作為單純說明例而已。
再者，以下的說明中，係適當使用半導體或液晶面板基板的製程中主要使用的2.38wt%(以下，wt%係單純記載為%)氫氧化四甲銨(tetramethyl ammonium hydroxide)水溶液(以下，將氫氧化四甲銨稱為TMAH。)作為顯影液的具體例加以說明。
但，本創作所應用的顯影液並非僅限定於此。本創作顯影液的濃度管理裝置或基板的顯影處理系統 可適用的其他顯影液例，可例舉如氫氧化鉀、氫氧化鈉、磷酸鈉、矽酸鈉等無機化合物的水溶液、或氫氧化三甲基單乙醇銨(trimethyl monoethanol ammonium hydroxide)(choline：膽鹼)等有機化合物的水溶液。
傳統技術中，使用鹼性顯影液將基板作顯影處理以製造基板的基板製造者係購入顯影液的濃度管理裝置或調製裝置、再生裝置，將其連接於顯影處理裝置，並運轉這些裝置，使用顯影液進行基板的顯影處理。因此，基板製造者必須背負購入顯影液的濃度管理裝置或調製裝置、再生裝置時的暫時性高額費用負擔、裝置運轉時籌備補充液或必要原料的負擔、和裝置運轉或維持管理相關聯的其他各種麻煩或負擔。
此外，從裝置販賣者側來看，販賣傳統裝置本身的商業營運中，裝置只有在販售時，才有回收對價的機會，若不逐一探詢希望購入裝置者，將裝置賣出，很難取得充分的利益。
本創作人係有鑑於上述各點而提案新穎的商業營運方法。亦即，該商業營運方法係提供使用顯影液的濃度管理裝置或調製裝置、再生裝置，將基板製造者所使用的顯影液之濃度管理在預定濃度的服務。茲就這種新穎的商業營運方法加以說明。
首先，就提供顯影液管理服務的商業營運加以說明。
顯影液管理服務的提供者係使用顯影液的濃度管理裝置將基板製造者使用的顯影液管理在基板製造 者所期望的預定濃度或預定的濃度範圍。顯影液的濃度管理係透過對顯影液供給補充液來施行。顯影液的濃度管理裝置係重複測定顯影液的濃度並經常監視，對設在補充液供給配管的控制閥進行控制，俾供給必要量的適當補充液。補充液係藉由設在補充液供給配管的累計流量計一面計量累計流量一面供給。服務提供者則透過監視所供給的補充液的累計流量，根據每個預定期間(例如，一星期或一個月等)的累計流量，計算有關提供顯影液的濃度管理服務的費用，依照該每個預定期間向基板製造者請款。此即為提供藥液濃度管理服務的商業營運的大概情況。
使用於顯影液濃度管理服務之顯影液的濃度管理裝置係作為服務提供者的所有物件而由服務提供者執行運轉及維持管理，並使用於濃度管理。因而，基板製造者不必購入濃度管理裝置，也不須運轉或維持管理該裝置。只要請服務提供者管理顯影液的濃度。
服務提供者則將自己所有的顯影液的濃度管理裝置設置於基板製造者的工廠，並連接於基板製造者所運轉的顯影處理裝置。
濃度管理係透過顯影液之濃度測定及根據測定所得的顯影液之濃度所進行之補充液補給而獲得實現。濃度管理用的補充液可用顯影液的原液或新液、純水等。但，並不限定於此。例如，也可組合已使用過的顯影液的再生處理來進行濃度管理。
例如，廣用作顯影液的TMAH水溶液管理在 2.38%之濃度的情況中，係施行例如下述的濃度管理。亦即，顯影液的濃度管理裝置係重複測定鹼性成分濃度(TMAH濃度)、溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度，並經常監視，且補給補充液進行濃度管理，使鹼性成分濃度成為大約2.38%濃度，溶解光阻劑濃度不超過預定的設定濃度，而且吸收二氧化碳濃度成為預定的管理值或管理值以下。
在此情況中，係補給顯影液的原液、顯影液的新液、純水等作為補充液。所謂顯影液的原液係指高濃度的顯影液，例如20%至25%的TMAH水溶液。所謂顯影液的新液則為未使用的顯影液，意即，不含溶解樹脂等無用物的新鮮顯影液。例如，未使用過的2.38%TMAH水溶液。從已使用過的顯影液除去溶解樹脂等無用物的顯影液之再生液也可使用作補充液。
濃度測定係從在顯影處理裝置重複使用中的顯影液採取試樣，且在顯影液的濃度管理裝置的測定部進行測定。鹼性成分濃度係透過測定顯影液的導電率，溶解光阻劑濃度則透過測定顯影液的特定波長之吸光度，此外，吸收二氧化碳濃度則透過測定對顯影液之密度。這些成分濃度和對應的顯影液物性值之間具有良好的相關關係已為公知。(有關顯影液之吸收二氧化碳濃度和密度之間的相關關係，請參照專利文獻2的圖1)。若使用這種相關關係，即可從測定到的導電率值導出鹼性成分濃度，從測定到的吸光度值導出溶解光阻劑濃度，且從測定到的密度導出吸收二氧化碳濃度。
依據濃度測定的結果，鹼性成分濃度低於2.38%時，顯影液的濃度管理裝置會將顯影液的原液補給作為補充液。相反的，高於2.38%時，顯影液的濃度管理裝置會補給純水或顯影液的新液作為補充液。同樣的，溶解光阻劑濃度超過預定的設定濃度時，顯影液的管理裝置會供給顯影液的新液作為補充液。或者，也可將再生液和新液一起供給，以取代顯影液之新液的供給。再者，吸收二氧化碳濃度超過預定的管理值時，顯影液的管理裝置會供給顯影液的新液作為補充液。另外，補充液供給的控制方法，除了供給補充液，使鹼性濃度、溶解光阻劑濃度、吸收二氧化碳濃度成為預定值的方法之外，也可根據具有導電率值的導電率數據對顯影液供給補充液，使導電率值成為控制目標值的方法，而該導電率值係經確認可按以溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度作為指標而特定的每個濃度區域能成為預定顯影性能。決定補充液之供給量的方法容後述。
補充液係經由配管從貯留補充液的貯留容器、或調製並供給新液的調製裝置、或供給再生液的再生裝置輸送到基板製造者的顯影處理裝置。補給補充液的配管設置有累計流量計及藉顯影液的濃度管理裝置控制的控制閥。若按每個控制閥預先設定控制閥開啟時每單位時間流通的流量，濃度管理裝置即可透過設在應供給補充液之流通配管的控制閥在預定時間開啟，而供給適量的補充液。供給補充液時，累計流量計會對補充液的累計流量進行測定。此即為供給到顯影處理裝置的補充 液供給量。
服務提供者係按例如每一個月等的預定期間，根據藉累計流量計所測定的補充液累計流量(供給量)來計算基板的顯影處理費用。由服務提供者將所計算的基板的顯影處理費用向基板製造者請款，作為提供基板的顯影處理所使用的顯影液的管理服務對價。
基板製造者透過每個預定期間支付基板的顯影處理費用，不用進行濃度管理裝置的購入或運轉及維持管理，即可繼續使用業經濃度管理的顯影液。另一方面，和販賣裝置時相比，服務提供者可持續獲得穩定的收益。
此處，基板的顯影處理費用會有各種樣態。以下例示幾個基板的顯影處理費用的具體例。但，基板的顯影處理費用的計算方式並不限定於這些例子。和本創作相關連的基板顯影處理費用計算方式應包含根據補充液的累計流量(供給量)產生的各種費用的計算方法。
第一，有以預定期間所供給的補充液之供給費用為基準來計算費用作為基板的顯影處理費用的方式。這是根據販賣補充液的觀念的方式。
例如，預定期間設為每一個月。因以累計流量計來計量補充液的累計流量，透過從本月抄錶時刻的累計流量扣除上月抄錶時刻的累計流量，即可求出本月補給的補充液供給量。假設補充液供給量為Q(L/月)。補充液的供給單價為A(日圓/L)。於是，本月的補充液供給費用可求出為Q×A(日圓/月)。補充液有複數種時，則針 對複數種補充液之各者將供給量設為Q1、Q2、Q3、......(L/月)、供給單價設為A1、A2、A3、......(日圓/L)，補充液供給費用即可求出為ΣQi×Ai(i=1、2、3、......)(日圓/L)。再以此作為本月的基板的顯影處理費用向基板製造者請款。
在變化例中，有在上述方式計算所得的補充液供給費用加上各種費用所得的費用作為每個月基板的顯影處理費用的形態。所加入之各種費用的代表性費用有基本費用。為提供顯影液的管理服務而訂定相關契約時，即定好每月的基本費用，不論有無供給補充液，都將此基本金額包含在基板的顯影處理費用內請款。當然，無論基本費用的名目為何，都可將設備維持管理費或裝置操作員的人事費、原料調度費、其他各種費用等包含在加算的費用中。加算的費用(例如基本費用)如設為Z(日圓/月)，則每個月的基板的顯影處理費用即為Q×A+Z(日圓/月)。補充液有複數種，而加算的費用為各種費用之和Z=ΣZj時，每個月的基板的顯影處理費用即為ΣQi×Ai+ΣZj(i、j=1、2、3、...)(日圓/月)。
此外，其他的變化例中，也有將補充液的供給費用乘以加成率B所得的金額作為每個月的基板的顯影處理費用的情形。例如，和補充液原料的籌備相關的各項經費或裝置的維持管理費等，視為和補充液供給量(此與裝置的運轉時間也有關係)相連動的經費應屬合理。在此種情況中，係將加成率B乘以補充液的供給費用Q×A(日圓/月)，每個月基板的顯影處理費用可求得為 Q×A×B(日圓/月)。也可將加成率B包含在補充液的供給單價A(日圓/L)中。甚至，加算基本費用等的情況中，每個月的基板的顯影處理費用即成為Q×A×B+Z(日圓/月)。更一般的情況中，每月的基板的顯影處理費用可求得為(ΣQi×Ai)×B+ΣZj(i、j=1、2、3、...)(日圓/月)。
第二，基板的顯影處理費用係藉在預定期間提供的顯影液管理服務為基板製造者帶來的經濟性利益乘以預定的比例所得的金額向基板製造者請款的方式。這種方式係基於將藉由顯影液管理服務的提供對基板製造者產生的經濟性利益由基板製造者與服務提供者對分的想法。這種方式對例如尚未實施顯影液管理的基板製造者提供顯影管理的服務的情況很合用。
不作顯影液管理的情況中，基板製造者會在將顯影液使用預定次數後整個廢棄掉，更換成新的顯影液。因此，顯影液的液體性能會在每次更換時大幅變動。另一方面，實施顯影液的濃度管理，基板製造者可享受到如下述的效能。亦即，顯影液的使用量會大幅減少。顯影液的廢液量也大幅減少。而且，因顯影液的液體性能經常保持一定，半導體或液晶基板的製造品質很穩定，製造良品率會提升。不必為了更換顯影液而停止製造裝置的運轉，製造裝置的運轉率得以提升，半導體或液晶基板的製造量會增加。
茲舉出將藉由顯影液使用量的減少所獲致的顯影液成本減輕額的數成作為預定期間的基板的顯影處理費用的樣態作為此種情況下的基板的顯影處理費用之 計算具體例。
例如，預定期間設為每一個月。基板製造者在接受本創作顯影液管理提供之服務前，亦即，未實施顯影液的濃度管理之期間，基板製造者所購入的每個月顯影液購入量設為R(L/月)，其購入單價設為C(日圓/L)。顯影液購入量R的變動較大時，則將過去適當期間的顯影液購入量平均值設為R。
藉由本創作顯影液管理提供的服務所供給的補充液供給量，可藉累計流量計測定的累計流量求得為Q(L/月)。對該累計流量乘以補充液的供給單價A(日圓/L)，則每個月的補充液供給費用可求得為Q×A(日圓/月)。
從而，透過接受本創作顯影液的濃度管理提供的服務，基板製造者所能獲得的顯影液成本減輕額即為R×C-Q×A(日圓/月)。設比例為D，則每個月的基板的顯影處理費用可求得為(R×C-Q×A)×D(日圓/月)。當然，也可將基本費用等加算在其中。其比例D為例如一成(0.1)、二成(0.2)、或三成(0.3)等。
變化例中，也可將透過顯影液廢液量的減少所獲得的廢液處理成本減輕額的數成作為預定期間的基板的顯影處理費用的情形。
顯影液的濃度管理實施前的每個月顯影液的廢液處理費用設為S(日圓/月)、顯影液的濃度管理實施後的每個月廢液處理費用設為T(日圓/月)(但，S>T)時，因濃度管理所減少的廢液處理費用之減輕額為S-T(日圓/月)。基板製造者因濃度管理而每個月支付Q×A(日圓/月) 的補充液供給費用，而基板製造者因廢液量減少所獲致的經濟性利益金額即為(S-T)-Q×A(日圓/月)。每個月的基板的顯影處理費用乘以比例D即可求出為((S-T)-Q×A)×D(日圓/月)。也可將基本費用加算在此金額中。
其他變化例中，基板製造者的經濟性利益額也可用良率提升或製品品質的提升、裝置運轉率的提升等所帶來的基板製造者側收益增加額等，來取代顯影液成本的減輕額或廢液處理費用的減輕額。此外，也可從顯影液成本的減輕額、廢液處理費用的減輕額、基板製造者的收益增加額等的總和額扣除補充液之供給費用Q×A(日圓/月)後的數額，視為基板製造者因顯影液的濃度管理所得的綜合性經濟性利益額來計算每個月的基板的顯影處理費用。此時，若將收益增加額等總和所得額設為U(日圓/月)，基板的顯影處理費用即為(U-Q×A)×D(日圓/月)。此金額中也可加算基本費用等。
再一變化例中，也可藉由對既已實施顯影液的濃度管理的基板製造者提供本創作顯影液的濃度管理的服務，讓基板製造者產生各種的經濟性利益。這些利益同樣可計算作每個月的基板的顯影處理費用，向基板製造者請款。
許多基板製造者即使在既已實施顯影液的濃度管理情況下，依然購入顯影液的濃度管理裝置，自行運轉並施行維持管理，作顯影液的濃度管理。因此，基板製造者要對顯影液的濃度管理負擔原料或資材的籌備 等各種經費或裝置操作員的人事費等費用。此外，仍在使用老舊顯影液管理裝置、或使用根據未按顯影液的每種成分充分施行最佳化的濃度測定原理的顯影液管理裝置的情況也很多。
這種情況下，透過將以往的顯影液管理取代為本創作的顯影液管理服務，可為基板製造者帶來伴隨顯影液成本或廢液成本的減少、良品率的提升、製品品質的提升與穩定、設備運轉率的提升、製品製造數量的提升等而產生的經濟性利益。這種情形中，和上述同樣的，也可根據補充液的累計流量獲得的經濟性利益金額的數成計算作為基板的顯影處理費用，向基板製造者請款。
另外，上文所述係對於顯影液的濃度管理服務作為基板的顯影處理費用加以計算，並向基板製造者請款的方法進行說明，但也可計算作為顯影液的濃度管理費用，向基板製造者請款。
接著，將使用過的顯影液施以再生處理成為可再利用而獲得的再生液作為補充液之一進行供給藉以提供顯影液的管理服務的商業營運加以說明。
供給再生液並管理顯影液之服務的服務提供者可使用再生裝置將在顯影處理裝置使用過的顯影液中所積留的無用成分去除，並調整為基板製造者期望的預定濃度或預定濃度範圍，而再生成為可再利用。再生處理係使用過濾、電析、晶析、膜分離等技術，透過將積留的無用成分除去來進行(再生處理的方式不限定於此 。也可按照作為處理對象的藥液或應除去的成分而適當選擇、運用合適的技術)。再生裝置可透過將已再生的顯影液(再生液)的供給配管上所裝設的控制閥設為開啟，而將再生液供給到顯影處理裝置。再生液可藉裝設在再生液供給配管的累計流量計一面計量累計流量一面供給。服務提供者則透過監視所供給的再生液的累計流量，根據每個預定期間(例如，一星期或一個月等)的累計流量來計算和再生液供給及顯影液管理的服務提供相關費用，且按每個該預定期間將此費用向基板製造者請款。此即為將已使用過的顯影液施以再生處理所得的再生液進行供給及管理顯影液之服務的商業營運大概樣態。
將已使用過的顯影液再生處理所得的再生液進行供給及使用於顯影液管理之服務的再生裝置係當作服務提供者的所有物件，由服務提供者進行運轉及維持管理，並使用於顯影液的再生處理。因而，基板製造者不必購入再生裝置，也不須要進行其運轉或維持管理。僅只是請服務提供者進行顯影液的再生處理。
服務提供者則將自己所有的再生裝置設置在基板製造者的工廠，並連接於基板製造者運轉的顯影處理裝置。
再生處理係使用過濾、電析、晶析、膜分離等分離除去技術將因顯影液的使用而積留在顯影液中的無用物從顯影液中去除而獲得實現。也可藉適當的補充液補給等來調節顯影液的各成分。但，使用在再生處理的分離技術並不限定於前述的各種。所謂積留於顯影液 中的無用物，係指例如因顯影處理而自基板溶出的阻劑成分等。
經再生的顯影液之再生液係經由配管向基板製造者的顯影處理裝置輸送。補給再生液的配管中設置有控制閥及累計流量計。控制閥開啟時每單位時間流通的流量若經預先設定，則只要透過將控制閥設在預定時間開啟，即可將適量的再生液進行供給。再生液供給之際，累計流量計會對再生液的累計流量進行測定。此即為供給到顯影處理裝置的再生液供給量。
服務提供者係根據例如按每一個月等的每預定期間將藉累計流量計測定的再生液累計流量(供給量)計算伴隨再生液的供給所產生的基板的顯影處理費用。服務提供者會將計算所得的基板的顯影處理費用向基板製造者請款，作為依據再生液供給所提供的顯影液管理的服務對價。
基板製造者則透過每預定期間支付伴隨再生液供給所產生的基板的顯影處理費用，不用進行再生裝置的購入或運轉及維持管理，即可取得經再生處理過的藥液，使用於基板處理。另一方面，和販賣裝置的時候相比，服務提供者可持續獲得穩定的收益。
此處，伴隨再生液之供給所產生的基板的顯影處理費用得有各種樣態。以下例示幾個基板的顯影處理費用的具體例。但，基板的顯影處理費用的計算方式並不限定於這些方式。本創作基板的顯影處理費用的計算方式包含以再生液的累計流量(供給量)為基礎的各種 費用計算方法。
第一，伴隨再生液之供給所產生的基板再生處理費用有以預定期間供給之再生液的供給費用為基準來計算費用的形態。這是由販賣再生液之觀念所形成的樣態。
例如，預定期間設為每一個月。因係以累計流量計來計量再生液的累計流量，故透過從本月抄錶時刻的累計流量扣除前月抄錶時刻的累計流量，即可求得本月供給的再生液供給量。將該再生液供給量設為K(L/月)。再生液的供給單價設為E(日圓/L)。於是，本月的再生液供給費用可求得為K×E(日圓/月)，並將此費用當作伴隨本月再生液之供給所產生的基板的顯影處理費用，向基板製造者請款。
其變化例中，有在依上述方式計算的再生液供給費用加算各種費用所得的費用作為伴隨每個月的再生液供給所產生的基板的顯影處理費用的形式。所加算的各種費用之代表性費用有基本費用。因顯影液的再生處理所產生的顯影液管理之服務提供在訂相關契約時，即決定每個月的基本費用，不論有無再生液的供給，該基本費用均包含在基板的顯影處理費用內請款。當然，不論基本費用的名目為何，均可將設備維持管理費或裝置操作員的人事費、原料籌備費、其他各種經費包含在加算的費用中。假設所加算的費用(例如基本費用)為Z(日圓/月)，每個月的基板的顯影處理費用即為K×E+Z(日圓/月)。所加算的費用為各種費用之和Z=ΣZj時，每個 月的基板的顯影處理費用則為K×E+ΣZj(j=1、2、3、......)(日圓/月)。
再者，其他的變化例中，也有將再生液的供給費用乘以加成率F所得的金額當作伴隨每個月的再生液供給所產生的基板的顯影處理費用的情形。例如，將和再生液的資材或原料的籌備相關的各項經費、裝置的維持管理費等列為和再生液的供給量(該數值和裝置的運轉時間也有關係)連動的費用應屬合理。在此情形中，將加成率F和再生液的供給費用K×E(日圓/月)相乘，則每個月的基板的顯影處理費用可求得為K×E×F(日圓/月)。將加成率F包含在再生液的供給單價E(日圓/L)中亦可。更進一步，加算基本費用等時，每個月的基板的顯影處理費用即為K×E×F+Z(日圓/月)。更一般的情況中，每個月基板的顯影處理費用可求得為(K×E)×F+ΣZj(j=1、2、3、......)(日圓/月)。
第二，伴隨再生液的供給所產生的基板的顯影處理費用中，有一種形態是將藉預定期間所提供的顯影液再生處理而成立的顯影液管理服務為基板製造者帶來的經濟性利益乘以預定比例所得的金額向基板製造者請款。這是因透過顯影液的再生處理所提供的顯影液管理的服務而讓基板製造者產生的經濟性利益，由基板製造者與服務提供者對分的想法所形成者。這種形式適合使用在例如透過顯影液之再生處理對未實施顯影液之再生處理的基板製造者提供顯影液管理之服務的情況等。
不作顯影液的再生處理時，基板製造者係在 顯影液使用預定次數後全部予以廢棄，並更換成新的顯影液。因此，顯影液的廢液量非常多，必須籌備大量的新顯影液。另一方面，將顯影液實施再生處理後再利用時，基板製造者可享受下述的各種功效。亦即，新顯影液的使用量可大幅減少，顯影液的廢液量也大幅減少。
這種情形中，伴隨再生液之供給所產生的基板的顯影處理費用的計算具體例，可舉出有將因顯影液使用量的減少所獲得的顯影液成本減輕額的數成當作預定期間的基板的顯影處理費用的方式。
例如，將預定期間設為每一個月。基板製造者在接受藉由本創作顯影液的再生處理所提供的顯影液的管理服務之前，亦即，尚未實施顯影液的再生處理期間，基板製造者購入的每一個月的顯影液購入量設為M(L/月)，其購入單價設為G(日圓/L)。顯影液購入量M的變動較大時，即將過去適當期間的顯影液購入量的平均值設為M。
透過本創作顯影液的再生處理而提供的顯影液管理之服務所供給的再生液供給量，從藉累計流量計所測定的累計流量可求得為K(L/月)。將該值乘以補充液的供給單價E(日圓/L)，每個月再生液的供給費用即可求出為K×E(日圓/月)。
因此，基板製造者透過接受本創作顯影液的再生處理所提供之顯影液的管理服務可獲得的顯影液成本的減輕額即為M×G-K×E(日圓/月)。設比例為F，則每個月的基板的顯影處理費用可求得為(M×G-K×E)×F(日 圓/月)。當然，也可在該費用中加算基本費用等。比例F係指例如一成(0.1)、二成(0.2)、三成(0.3)等。
變化例中，也可將因顯影液的廢液量減少所獲致的廢液處理成本之減輕額的數成作為伴隨預定期間的顯影液再生處理所發生之基板的顯影處理費用。
將再生處理實施前每個月顯影液的廢液處理費用設為N(日圓/月)，再生處理實施後每個月的廢液處理費用設為P(日圓/月)(其中，N>P。)時，透過顯影液的再生處理而減少的廢液處理費用的減輕額為N-P(日圓/月)。基板製造者從因顯影液的再生處理每個月支付K×E(日圓/月)的再生液供給費用所衍生的基板製造者的廢液量減少的經濟性利益額為(N-P)-K×E(日圓/月)。該利益額乘以比例F，則每個月伴隨顯影液的再生處理所發生的基板的顯影處理費用可求得為((N-P)-K×E)×F(日圓/月)。基本費用等也可加算在其中。
其他的變化例中，製造液成本減輕額或廢液處理費用減輕額等的總和額也可用在基板製造者的經濟性利益額中。從製造液成本減輕額或廢液處理費用減輕額等總和額扣除補充液的供給費用K×E(日圓/月)後的金額可視為基板製造者透過顯影液的再生處理所發生的總合經濟性利益額，以計算每個月基板的顯影處理費用。在此情況中，顯影液成本減輕額或廢液處理費用減輕額等的總和所得額若設為V(日圓/月)，基板的顯影處理費用即為(V-K×E)×F(日圓/月)。基本費用等也可加算在其中。
更進一步的變化例中，藉由對業已實施顯影液的再生處理的基板製造者提供本創作顯影液的再生處理服務，可讓基板製造者產生各樣的經濟性利益。這些利益同樣可計算為每個月的基板的顯影處理費用，向基板製造者請款。
許多基板製造者即使已實施顯影液的再生處理，仍然會購入顯影液再生裝置，自行運轉並維持管理，實施顯影液的再生處理。因此，基板製造者對於顯影液的再生處理要負擔原料或資材籌備的各種經費或裝置操作員的人事費等費用。此外，迄今仍在使用老舊再生處理裝置的情形也很多。
在這種情況中，透過將以往的再生處理置換為透過本創作顯影液的再生處理而成立的顯影液管理服務，即可隨著顯影液成本或廢液成本的減少等為基板製造者帶來經濟性利益。這種情形中，和上述同樣地，可將根據補充液的累計流量所得的經濟性利益額的數成計算作為伴隨再生液的供給而發生的基板的顯影處理費用，向基板製造者請款。
關於使用從顯影液之原料自動地調製並供給基板製造者希望的成分濃度的顯影液作為顯影液之新液的調製裝置來調製顯影液之新液，作為補充液之一向基板製造者運轉的顯影處理裝置供給而提供顯影液管理服務的商業營運，可認為和透過再生液之供給所成立的顯影液管理服務的情況相同。有關這種情況的基板的顯影處理費用，只要將再生液置換成新液並以相同方式考量 即可，但因其說明會和前文重複，故其具體性說明容予省略。
接著，就本創作顯影液的濃度管理裝置及基板的顯影處理系統加以說明。實現提供顯影液的濃度管理服務的商業營運，可測定濃度管理所需之補充液供給量並且裝設於補充液供給配管的累計流量計實為必要而不可或缺。以下，一面參照圖式一面說明裝設有這種累計流量計的顯影液的濃度管理裝置及基板的顯影處理系統。
[第一實施形態]
圖1為用以說明具備本實施形態之顯影液的濃度管理裝置A的基板顯影處理系統的示意圖。
顯影處理製程中，係藉由顯影液將曝光處理後的光阻劑膜之無用部分溶解而進行顯影。溶解於顯影液的光阻劑會和顯影液之鹼性成分之間產生光阻劑鹽。因此，若不將顯影液適當地加以管理，隨著顯影處理的進行，顯影液就會因具有顯影活性的鹼性成分被消耗而劣化，使顯影性能越來越惡化。同時，溶解的光阻劑會和鹼性成分形成光阻劑鹽而積留在顯影液中。
溶解於顯影液的光阻劑會在顯影液中產生界面活性作用。因此，溶解於顯影液的光阻劑可提高供顯影處理的光阻劑膜對顯影液的浸潤性(wettability)，並改善顯影液和光阻劑膜的親和度。因而，適度包含光阻劑的顯影液中，顯影液會順利深入到光阻劑膜的微細凹部內，具有微細凹凸的光阻劑膜可實施優良的顯影處理。
再者，近年來的顯影處理中，有隨著基板的大型化而形成重複使用大量顯影液的情形，故顯影液曝露於空氣的機會也在增多。不過，鹼性顯影液曝露於空氣時，會吸收空氣中的二氧化碳。所吸收的二氧化碳會與顯影液的鹼性成分之間產生碳酸鹽。因此，顯影液若不加以適當管理，顯影液會因具有顯影活性的鹼性成分所吸收的二氧化碳而消耗減少。同時，吸收於顯影液中的二氧化碳會和鹼性成分形成碳酸鹽而積留下來。
因顯影液中的碳酸鹽在顯影液中係呈鹼性，故具有顯影作用。例如在2.38%TMAH水溶液的情況中，顯影液中的二氧化碳大約只要在0.4wt%左右以下就可產生顯影作用。
在此情況下，和溶解於顯影液的光阻劑或所吸收的二氧化碳對顯影處理為無用之物的以往認知不同的是，實際上對顯影液的顯影性能會有所助益。因此，顯影液管理不用將溶解光阻劑或吸收二氧化碳完全排除，反而是需要容許稍微溶存於顯影液中且將其維持管理在最佳濃度。
再者，發生於顯影液中的光阻劑鹽或碳酸鹽會一部分發生解離而產生光阻劑離子或碳酸離子、碳酸氫鈉離子等多樣游離離子。而且，這些游離離子會以各種貢獻率影響顯影液的導電率。
以往的鹼性顯影液之成分濃度分析係利用顯影液的鹼性成分濃度和顯影液的導電率值有良好的直線關係的特性以及顯影液的溶解光阻劑濃度和顯影液的吸 光度值有良好的直線關係的特性(以下稱之為「習知法」)。
顯影液的導電率值為取決於顯影液中所含的離子等帶電粒子數及其電荷量的物性值。如上所述，顯影液中不僅存在有鹼性成分，也存在有溶解於顯影液的光阻劑或來自顯影液所吸收的二氧化碳的各種游離離子。因而，為了提高成分濃度的分析精確度，須要使用這些游離離子對顯影液之導電率值的影響也加權在內的運算手法。
顯影液的吸光度值係為和選擇性吸收測定波長之光的特定成分濃度具有直線關係的物性值(Lambert-Beer law，朗伯-比爾定律)。但，多成分系中，雖因測定波長而有不同的影響程度，但通常其他成分的吸光光譜會和對象成分的吸光光譜重疊。因而，為了提高成分濃度的分析精確度，必須使用不僅是溶解於顯影液的光阻劑，其他成分對顯影液之吸光度值的影響也加權在內的運算手法。
本實施形態中，係使用多變量分析法(例如，多元回歸分析法)為運算手法。透過使用多變量分析法(例如，多元回歸分析法)，相較於習知法，可以優異精確度計算顯影液各成分的濃度。而且，可測定所吸收的二氧化碳濃度。若使用藉多變量分析法(例如，多元回歸分析法)計算的顯影液之成分濃度，即可將顯影液的溶解光阻劑濃度或吸收二氧化碳濃度維持管理在良好狀態。
首先，說明有關以多元回歸分析作為多變量 分析法的例子。多元回歸分析係由構成與預測等二階段組成。n成分系的多元回歸分析中，係假設準備m個校正標準溶液。存在於第i個溶液中的第j個成分的濃度以Cij表示。此處，i=1至m、j=1至n。針對m個標準溶液，分別測定p個特性值(例如，某波長的吸光度或者導電率等物性值)Aik(k=1至p)。濃度數據與特性數據可分別歸納顯示成矩陣的形式(C,A)。
使這些矩陣構成關係的矩陣稱為校正矩陣，在此係以記號S(Skj；k=1至p、j=1至n)表示。
C=A‧S
從已知的C與A(A的內容不僅是同質的測定值，混入有異質測定值亦無妨。例如，導電率、吸光度及密度)，藉矩陣運算算出S的計算為校正階段。此時，必須p≧n，且m≧np。因S的各要素皆為未知數，故以m>np為佳。在此情況中，係以下列方式進行最小平方運算。
此處，上標的T意指轉置矩陣，上標的-1則為反矩陣。
針對未知濃度的試料液測定p個特性值，若設這些特性值為Au(Auk；k=1至p)，對這些特性值乘以S即可獲得應求取的濃度Cu(Cuj；j=1至n)。
Cu=Au‧S
這是預測階段。
作為一鹼性顯影液例所揭示的2.38%TMAH水溶液中，係視為由鹼性成分、溶解光阻劑、吸收二氧化碳等3成分所構成的多成分系(n=3)，故可藉多元回歸分析法從3個物性值(p=3)，(亦即，從顯影液的導電率值、特定波長的吸光度值、及密度值計)算出各成分之濃度作為該顯影液之特性值。
多變量分析法(例如，多元回歸分析法)對運算並求取複數個成分的濃度很有效。測定顯影液的複數個特性值a、b、c、...，藉多變量分析法(例如，多元回歸分析法)就可從這些測定值求得成分濃度A、B、C、...。此時，有關於應求取的成分濃度，必須至少測定一個至少和該成分濃度有相關關係的特性值，並使用於運算。
此處，所謂和成分濃度「有相關關係」的顯影液特性值，係指其特性值和其成分濃度有關係，特性值會隨著該成分濃度的變化而改變的關係。例如，顯影液之成分濃度中，所謂至少和成分濃度A有相關關係的顯影液特性值a，係指欲利用以成分濃度為變數的函數求取特性值a時，變數之一中至少要包含成分濃度A。特性值a可僅為成分濃度A的函數，但通常除了成分濃度A之外， 還以成分濃度B或C等為變數的多變數函數時，使用多變量分析法(例如，多元回歸分析法)的意義就很大。
再者，成分濃度係為表示其成分相對於整體之相對量的尺度。像重複使用的顯影液之類的成分會經時性增減的混合液的成分濃度，其成分無法單獨決定，通常是成為其他成分之濃度的函數。因此，顯影液之特性值和成分濃度的關係，有很多難以用平面性曲線顯示的情況。在這種情況下，使用校準曲線(calibration curve)的運算法即無法從顯影液的特性值來計算成分濃度。
但，若依據多變量分析法(例如，多元回歸分析法)，將和想要計算的成分濃度有相關關係的複數個特性值的測定值歸納成一組，用於運算，即得以算出一組成分濃度。即使是乍看之下測定困難的成分濃度，透過測定特性值即可測定成分濃度的顯著效果，利用多變量分析法(例如，多元回歸分析法)的成分濃度測定可獲得。
如以上所述，透過使用多變量分析法(例如，多元回歸分析法)，可根據顯影液之特性值(例如，導電率、特定波長的吸光度、及密度)的測定值來計算顯影液的鹼性成分濃度、溶解光阻劑濃度、及吸收二氧化碳濃度。因而、相較於習知法，可以高精確度計算出各成分濃度。
此外，因使用了多變量分析法(例如，多元回歸分析法)，在算出顯影液之成分濃度的運算中，也可採用和顯影液的特定成分濃度無直線關係的顯影液特性值。適於採用的顯影液特性值，除了顯影液的導電率、特 定波長的吸光度、密度之外，還可舉出顯影液的光折射率、超音波傳播速度、黏度、pH、滴定終點等特性值。
接著，使用圖1說明有關基板的顯影處理系統。圖1所示為具備濃度管理裝置之基板的顯影處理系統，該濃度管理裝置係會測定顯影液之3種成分的濃度(例如，鹼性成分濃度、溶解光阻劑濃度、吸收二氧化碳濃度)，並對設在補充液供給配管的控制閥進行控制。基板的顯影處理系統主要由：顯影液的濃度管理裝置A；顯影處理裝置B；輸送補充液到顯影處理裝置B的配管81、82、83；裝設在配管81、82、83的累計流量計151、152、153；及控制閥41、42、43所構成。此外，顯影處理裝置B則和作為補充液貯留容器的顯影液原液貯留容器91、顯影液新液貯留容器92等連接。
首先，就顯影處理裝置B簡單加以說明。
顯影處理裝置B主要由具備顯影液貯留槽61、溢流(over flow)槽62、顯影室罩(hood)64、滾輪式輸送機(roller conveyor)65、顯影液噴灑頭(shower nozzle)67等所構成。顯影液貯留槽61中貯留有顯影液。顯影液係接受補充液的補充而施以組成管理。顯影液貯留槽61具備液面計63及溢流槽62，藉以管理因補給補充液所導致的液量增加。顯影液貯留槽61及顯影液噴灑頭67係藉顯影液管路80連接，貯留在顯影液貯留槽61內的顯影液可藉設在顯影液管路80的循環泵(pump)72經由過濾器73輸送到顯影液噴灑頭67。滾輪式輸送機65則裝設於顯影液貯留槽61的上方，藉以搬送經光阻劑膜製膜後的基板66 。顯影液係從顯影液噴灑頭67滴下，藉滾輪式輸送機65搬送的基板66則透過通過滴流的顯影液之中而浸於顯影液。然後，顯影液被回收至顯影液貯留槽61，再度被貯留。依此方式，顯影液即在顯影製程中循環並重複使用。另外，也有透過使小型玻璃基板的顯影室內充滿氮氣等，而施以不吸收空氣中的二氧化碳之處理的情形。另外，劣化的顯影液則透過使廢液泵71動作而作為廢液排放出(排放(drain))。
再者，顯影處理裝置B連接有用以將貯留在顯影液貯留槽61內的顯影液加以攪拌的循環攪拌機構D。循環攪拌機構D係由中途設有循環泵74及過濾器75的循環管路90構成，循環管路90則連接於顯影液貯留槽61的底部及側部。循環泵74動作時，貯留在顯影液貯留槽61的顯影液會經由循環管路90進行循環。藉此構成，貯留在顯影液貯留槽61的顯影液即可進行淨化及攪拌。
接著，就本實施形態的顯影液的濃度管理裝置A進行說明。本實施形態的濃度管理裝置A具備：測定手段1、運算手段2、及控制手段3。
設想成連接於顯影處理裝置B而適於提供濃度管理之服務的顯影液的濃度管理裝置A，較佳為進一步具備：控制閥41、42、43，和供給補充液的配管81、82、83連接，並且設在通過顯影液的濃度管理裝置內部的這些配管81、82、83，且作為顯影液的組件藉控制手段3施以控制；及累計流量計151、152、153，計量補充液之累計流量。
但，並不意味構成顯影處理系統的顯影液的濃度管理裝置A必須將控制閥41、42、43或累計流量計151、152、153裝設作為濃度管理裝置A的內部組件。如圖1所示，濃度管理裝置A和控制閥41、42、43及累計流量計151、152、153也可設為各別件體而構成顯影處理系統。
以下的各實施樣態中亦屬相同。
顯影液的濃度管理裝置A係藉取樣配管15及回流配管16而連接於顯影液貯留槽61。測定手段1及運算手段2係藉測定數據用訊號線51、52、53連接。
測定手段1具備：取樣泵14；及第一檢測器11、第二檢測器12以及第三檢測器13(也有將第一檢測器11、第二檢測器12、及第三檢測器13稱為特性值檢測手段的情形。此外，「第一...」、「第二...」、「第三...」等用詞並非用來限定測定手段1中的各檢測器之測定順序，僅不過是用來區別各檢測器的權宜稱呼而已。以下說明中亦相同)。特性值檢測手段11、12、13係串聯連接於取樣泵14的後段。為了提高測定精確度，測定手段1較佳為再具備使取樣的顯影液穩定在預定溫度的溫度調節手段(未圖示)。取樣配管15係連接在測定手段1的取樣泵14，回流配管16係和特性值檢測手段末端之配管連接。
特性值檢測手段11、12、13係為用以檢測和想要測定及管理之顯影液成分的濃度有相關關係之顯影液特性值的計量裝置。例如，想要測定並管理顯影液的鹼性成分濃度、溶解光阻劑濃度、及吸收二氧化碳濃度時，檢測顯影液之導電率值的導電率計、檢測顯影液之 特定波長(例如560nm)的吸光度值的吸光光度計、檢測顯影液之密度值的密度計等即為特性值檢測手段11、12、13。
圖1中，測定手段1係和運算手段2或控制手段3形成一體而構成濃度管理裝置A，且繪成對顯影液採樣並量測顯影液之特性值的樣態，但並不受此限定。特性值檢測手段11、12、13的各檢測器以按照其採用的測定原理或作為檢測對象的顯影液特性值依最佳設置樣態裝設為佳。例如，檢測器直接安裝在顯影處理裝置B的顯影液貯留槽61、或檢測器的探針部分浸漬於顯影液貯留槽61、或者，檢測器安裝在顯影液管路80皆可。此時，也有測定手段1和運算手段2或控制手段3構成各別件體的情形。
運算手段2包含利用多變量分析法的運算單元塊(block)21。運算手段2也可再包含運算方法和多變量分析法不同的運算單元塊。例如，藉校準曲線法從檢測所得的顯影液特性值計算顯影液之成分濃度的運算單元塊等。利用多變量分析法的運算單元塊21係連接於藉測定數據用訊號線51而裝設於測定手段1的第一檢測器11、藉測定數據用訊號線52而裝設於測定手段1的第二檢測器12、及藉測定數據用訊號線53而裝設於測定手段1的第三檢測器13。
其次，說明有關藉顯影液的濃度管理裝置A進行的顯影液特性值之測定動作及顯影液之成分濃度的運算動作。
藉取樣泵14從顯影液貯留槽61採取的顯影液係通過取樣配管15而導至顯影液的濃度管理裝置A之測定手段1內。然後，在具備溫度調節手段的情況中，所取樣的顯影液係輸送到溫度調節手段，並維持在預定的測定溫度(例如25℃)，輸送到特性值檢測手段11、12、13。測定後的顯影液則通過回流配管16返回到顯影液貯留槽61。
藉特性值檢測手段11、12、13所測定的顯影液特性值的測定值係分別經由測定數據用訊號線51、52、53送到多變量分析法的運算單元塊21。運算單元塊21則利用多變量分析法運算這些測定值，俾計算出顯影液之成分濃度。依此方式，藉由顯影液的濃度管理裝置A即可測定顯影液之成分濃度。
運算手段2係藉運算數據用訊號線54連接於控制手段3。運算手段及控制手段也可藉由例如電腦等構成為一體。
控制手段3包含控制單元塊31。控制單元塊31係藉設在補充液供給用配管81、82、83的控制閥41、42、43及控制訊號用訊號線55、56、57連接。控制手段3會按照運算手段2所計算的顯影液濃度，決定何種補充液要補充到何等程度，並開閉控制設在補充液輸送配管的控制閥。
補充液供給用配管81、82、83更分別具備用以量測供給到補充液之累計流量的累計流量計151、152、153。純水供給用的配管83也有不設累計流量計的情形。
顯影液原液貯留容器91、顯影液新液貯留容器92係以氮氣加壓，控制手段3則透過開閉控制閥41、42、43使補充液通過合流管路89補給到顯影液。所供給的補充液係利用循環泵74經由循環管路90返回顯影液貯留槽61，並加以攪拌。
另外，所謂補充液係指例如顯影液的原液、新液、純水等。也有包含再生液的情形。所謂原液意指鹼性成分濃度濃稠的未使用顯影液(例如20至25%TMAH水溶液)。所謂新液係指鹼性成分濃度和顯影製程所使用的濃度相同的未使用顯影液(例如2.38%TMAH水溶液)。所謂再生液則指從使用過的顯影液除去無用物(例如光阻劑成分)並調整為可再利用的顯影液。這些液體作為補充液的用途或效果並不相同。例如，原液為用以提高鹼性成分濃度的補充液，會降低溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度。新液則為用以維持或慢慢增減鹼性成分的濃度，使溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度降低的補充液。純水則為用以降低各成分濃度的補充液。再生液為用以降低溶解光阻劑濃度的補充液。這些說明在以下的實施例說明中亦相同。
控制手段3係將運算手段2所計算的顯影液之成分濃度和預先記憶的成分濃度的管理目標值進行比較。控制手段3會執行使成分濃度維持在管理目標值所需的補給補充液的選擇、補充液供給量的計算、或設在補充液輸送配管的控制閥應開啟時間的計算。控制手段3則經由控制訊號用訊號線55、56、57將開閉控制的訊號傳送 到設在補充液供給用配管81、82、83的控制閥41、42、43中的任意適當控制閥。
接收到控制訊號的控制閥係根據該控制訊號在預定時間中將流路設為開啟。控制閥會設定在預定為開啟時的流量。因此，透過將流路在預定時間設為開啟，即可供給預定量的補充液。
例如，TMAH水溶液(顯影液)的鹼性成分濃度管理在2.38%的控制係如下述。藉運算手段2所計算的鹼性成分的濃度低於2.38%時，令設在配管(顯影液原液供給配管)81的控制閥41開啟預定時間，將準備好的顯影液之原液(20%TMAH水溶液)補給至顯影液原液貯留容器(補充液貯留容器)91。鹼性成分的濃度高於2.38%時，則將設於配管(純水供給配管)83的控制閥43開啟預定時間，以補給純水。
同樣的，將溶解光阻劑濃度管理在預定的管理濃度以下的控制係如下述。藉運算手段2所計算的溶解光阻劑濃度高於預定的管理值時，令設於配管(顯影液新液供給配管)82的控制閥42開啟預定時間，將準備好的顯影液之新液(未使用的2.38%TMAH水溶液)補給到顯影液新液貯留容器(補充液貯留容器)92。系統的構成為可補給再生液作為補充液時，也可補給再生液。
關於顯影液的吸收二氧化碳濃度要管理在預定的管理值以下的控制，也是同樣地如下述。藉運算手段2所計算的顯影液的吸收二氧化碳濃度高於預定的管理值時，令設在配管(顯影液新液供給用配管)82的控制 閥42開啟預定時間，將準備好的顯影液之新液(未使用的2.38%TMAH水溶液)補給到顯影液新液貯留容器(補充液貯留容器)92。
補充液係貯留在補充液貯留部C的顯影液原液貯留容器91、顯影液新液貯留容器92。顯影液原液貯留容器91、顯影液新液貯留容器92連接有具備加壓氣體用閥46、47的氮氣用管路，並藉經由該管路供給的氮氣施以加壓。再者，顯影液原液貯留容器91、顯影液新液貯留容器92分別連接有補充液用配管81、82，並經由通常呈開啟狀態的閥48、49輸送補充液。補充液用配管81、82及純水用配管83裝設有控制閥41、42、43。控制閥41、42、43係藉控制手段3施行開閉控制。透過控制閥的動作，貯留於顯影液原液貯留容器91、顯影液新液貯留容器92的補充液會被壓送，而且純水也會被輸送。然後，補充液會經過合流管路89而和循環攪拌機構D合流，且補給到顯影液貯留槽61，加以攪拌。
藉由補給而貯留在顯影液原液貯留容器91內及顯影液新液貯留容器92內的補充液減少時，因其內壓會下降，使供給量變得不穩定，故應隨著補充液的減少將加壓氣體用閥46、47適當開啟俾供給氮氣，並加以維持，使顯影液原液貯留容器91、顯影液新液貯留容器92的內壓得以維持。顯影液原液貯留容器91、顯影液新液貯留容器92變空時，即將閥48、49關閉，且和充滿補充液的新補充液貯留槽交換，或將另行籌備的補充液再充填到空的顯影液原液貯留容器91、顯影液新液貯留容器 92。
依此方式，TMAH水溶液的鹼性成分濃度即可管理在2.38%，而溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度則管理在預定的管理值以下。濃度管理係藉由例如PID控制(比例積分微分控制，Proportional-Integral-Differential Control)等來執行。
補充液供給用配管81、82、83設有累計流量計151、152、153。累計流量計151、152、153會對經由補充液供給用配管81、82、83供給的補充液的累計流量進行測定。藉由顯影液的濃度管理裝置A所供給的補充液通過累計流量計151、152、153後，在合流管路89進行合流，並經由循環管路90補給到顯影液貯留槽61。累計流量計151、152、153以具備通訊功能為佳。若具備通訊功能，則可將累計流量連接於網路。所測定的累計流量測定值可經由網路加以掌握。
累計流量計151、152、153不限於直接連接於網路的情況，也可間接連接於網路。例如，也可在顯影液的濃度管理裝置A內，累計流量計151、152、153連接於顯影液的濃度管理裝置A內職掌運算或控制功能的電腦，顯影液的濃度管理裝置A則連接於網路的樣態，而間接連接於網路。
此外，累計流量計151、152、153所連接的網路可為工廠內的區域網路，也可為互聯網等廣域網路。
如上所述，藉由本實施形態的顯影液的濃度管理裝置及基板的顯影處理系統，顯影液的濃度管理即 得以實現，基板製造者可使用經常管理在最佳狀態的顯影液對基板施行顯影處理。此時，藉由設在補充液供給配管81、82、83的累計流量計151、152、153，所供給的補充液的累計流量即得以計量。因能計量補充液的累計流量，故可根據補充液的供給量計算合理的費用。
圖1所示的本實施形態的顯影液的濃度管理裝置以及基板的顯影處理系統頂多僅為例示性，本創作並不限定於該樣態。圖1的顯影液的濃度管理裝置A中，補充液供給用的配管81、82、83、控制閥41、42、43等係顯示成構成個別件體的裝置，但補充液供給用的配管81、82、83、控制閥41、42、43等也可設成和濃度管理裝置A構成一體的裝置。測定手段1的內部構成等也不限定於圖1所示樣態，其可依據顯影液的種類等採取各種樣態。
具備通訊功能的累計流量計，已知者有例如KEYENCE公司的科氏力式數位流量感測器FD-S系列等。藉由安裝通訊單元，所測定的累計流量數據等各種數據可和個人電腦進行通訊。因此，累計流量可以遠距離進行監視。
[第二實施形態]
圖2為用以說明基板的顯影處理系統的示意圖，其具備：本實施形態之顯影液的濃度管理裝置A；顯影處理裝置B；調製裝置E；將顯影液之原液作為補充液供給到顯影處理裝置B的配管81、供給純水的配管83、藉調製裝置E所調製的顯影液之新液供給的新液用配管84；及藉濃度 管理裝置A控制上述配管之各者的控制閥41、43、44以及累計流量計151、153、154。
圖2中，供給作為補充液的顯影液之新液係藉調製裝置E從作為其原料的顯影液之原液及純水自動調製並供給。調製裝置E係經由新液用配管84而連接於顯影處理裝置B。新液用配管84具備控制閥44及累計流量計154。
再者，圖2中，揭示了藉送液泵77將來自顯影液原液貯留容器91供給的顯影液原液輸送的樣態。但液料的輸送並不限定於用氣體加壓的方法，也可用送液泵進行輸送。
此外，有關於顯影液的濃度管理裝置A及顯影處理裝置B的構成或動作，因和第一實施形態相同，其重複說明容予省略。
調製裝置E主要具備：新液調製槽301，調製顯影液之新液；新液貯留槽302，將所調製的新液加以貯留；及控制裝置(例如電腦)331，控制調製裝置E的動作。調製裝置E係經由顯影液原液供給配管86而連接於顯影液原液貯留容器91。顯影液原液貯留容器91係將連接於調製裝置E的容器及連接於顯影處理裝置B的容器描繪成一個共用的容器，但也可各別分開準備。此外，調製裝置E係和純水供給配管87連接。
新液調製槽301係經由顯影液原液供給配管86而連接於顯影液原液貯留容器91，俾接受顯影液之原液的供給。新液調製槽301係連接於純水供給配管87，俾 接受純水的供給。顯影液原液供給配管86及純水供給配管87裝設有控制閥341、342。控制閥341、342係藉控制裝置331施以動作控制。此外，顯影液原液供給配管86裝設有用以輸送顯影液原液的送液泵78。
新液調製槽301具備濃度計311及液面計312。濃度計311及液面計312係分別經由訊號線351、352而連接於控制裝置331，測定所得的新液調製槽301之濃度資訊或液面位置資訊則送到控制裝置331。此外，新液調製槽301及新液貯留槽302係藉連通管380連接。新液貯留槽302具備有液面計322。液面計322係藉訊號線353連接於控制裝置331，新液貯留槽302的液面位置資訊則送到控制裝置331。新液貯留槽302也可另行具備濃度計。
調製顯影液之新液時，係藉控制裝置331對控制閥341及342施以適當動作控制，使顯影液之原液或純水供給到新液調製槽301。在新液調製槽301中，使顯影液之原液和純水進行混合，即得以調製預定濃度的顯影液。濃度計311會時常監視在新液調製槽301調製的顯影液之濃度。
監視新液調製槽301之濃度的結果，例如所調製的顯影液之濃度較薄時，即藉控制裝置331使設在純水供給配管87的控制閥342關閉。因此，顯影液之原液的供給相對地增加，新液調製槽301內的顯影液之濃度即得以上升。再者，例如所調製的顯影液之濃度較濃時，即藉控制裝置331使設在顯影液原液供給配管86的控制閥341關閉，並藉純水使新液調製槽301內的顯影液之濃度變薄 。控制裝置331係根據濃度計311的濃度資訊使在新液調製槽301調製的顯影液達到預定濃度。
新液調製槽301內的液面位置下降到低於預定的下限值時，控制裝置331會打開控制閥341、342，增加顯影液原液及純水的供給量，以謀求液面位置的回復。新液調製槽301內的液面位置上升到高於預定的上限值時，控制裝置331會將控制閥341及342關閉，停止顯影液原液及純水的供給。對新液貯留槽302的液面位置，也是依同樣方式。兩槽的液面會因所調製的新液向顯影處理裝置B供給而減少。控制裝置331係根據液面計312、322的液面位置資訊控制所調製的顯影液之液量，使兩槽的液面位置保持在預定的範圍內。
新液調製槽301內的顯影液係透過其一部分藉設在循環管路381的循環泵371抽取再返回而施以循環攪拌。新液貯留槽302內的顯影液也是同樣，透過其一部分藉由設在循環管路382的循環泵372抽取再返回而施以循環攪拌。
在新液調製槽301調製的顯影液係通過連通管380送到新液貯留槽302。透過新液貯留槽302內的顯影液之液量減少，新液調製槽301內的顯影液自然會向新液貯留槽302輸送。連通管380具備適度的口徑與長度，具有使新液調製槽301內的濃度變動不致及於新液貯留槽302的濃度變動的平衡化效果。
貯留在新液貯留槽302的顯影液之新液係藉送液泵373經由新液用配管84輸送到顯影處理裝置B。此 時，藉由裝設在新液用配管84的累計流量計154，所供給的新液累計流量即得以計量。新液用配管84的控制閥343係經由訊號線354而連接於控制裝置331，控制閥343則藉控制裝置331施行動作控制。調製後的顯影液之新液要輸送時，控制裝置331會將控制閥343設在開啟。
例如，先將控制裝置331和顯影處理裝置B連接。在此情況下，從顯影處理裝置B接收到新液供給請求訊號時，控制裝置331即可將控制閥343設在開啟。再者，若將顯影液的濃度管理裝置A和控制裝置331先行連接，顯影液的濃度管理裝置A也可在補給新液作為補充液的時機將顯影液之新液從調製裝置E供給到顯影處理裝置B。此時，因新液用配管84具有控制閥44，故控制閥343亦可省略。
圖2所示的本實施形態之基板的顯影處理系統頂多僅為例示性。具備本實施形態之顯影處理裝置、顯影液的濃度管理裝置、調製裝置及累計流量計的基板的顯影處理系統並不限定於此種樣態。
第二實施形態的基板的顯影處理系統中，顯影液的濃度管理亦得以實現，基板製造者可使用經常管理在最佳狀態的顯影液，將基板作顯影處理。此時，可藉裝設在補充液的供給配管81、83、新液用配管84的累計流量計151、153、154計量所供給的補充液的累計流量。因補充液的累計流量得以計量，故可根據補充液的供給量算出合理的費用。
[第三實施形態]
圖3為用以說明基板的顯影處理系統的示意圖，其具備本實施形態之顯影液的濃度管理裝置A、顯影處理裝置B、再生裝置F、及累計流量計151、152、153、155。
圖3中，已在顯影處理裝置B使用過的顯影液係藉再生裝置F施以再生而成為可再利用。已藉再生裝置F再生的再生液係作為補充液之一供給到顯影處理裝置B。再生裝置F係經由再生液用配管85而連接於顯影處理裝置B。再生液用配管85具備有控制閥45及累計流量計155。
再者，圖3的顯影液的濃度管理裝置A係為在顯影液的濃度管理裝置A內具備控制閥41、42、43、45或配管81、82、83、再生液用配管85的樣態。而且，關於顯影液原液貯留容器91及顯影液新液貯留容器92，也是和第一實施形態一樣，屬於透過用氮氣加壓使顯影液之原液及顯影液之新液進行輸送的樣態。
另外，圖3中，累計流量計151、152、153、155係描繪成裝設在濃度管理裝置A外部的樣態，但並不限定於此。和控制閥41、42、43、45同樣地，累計流量計151、152、153、155也可當作其內部組件而裝設在濃度管理裝置A內。
此外，有關顯影液的濃度管理裝置A及顯影處理裝置B的構成或動作，因和第一實施形態相同，其重複說明容予省略。
再生裝置F主要具備：過濾器461、462、463，從已使用過的顯影液除去無用物而將顯影液再生；再生液貯留槽493，用以貯留再生液；及控制裝置(例如電 腦)431，控制再生裝置F的動作。再生裝置F係經由用畢顯影液送液配管88而連接於將從顯影處理裝置A作為廢液排出(排放)的顯影液加以貯留的用畢顯影液貯留容器99。用畢顯影液送液配管88設有送液泵76，將用畢顯影液貯留容器99內的顯影液輸送到再生裝置F。
過濾器461、462、463係和用畢顯影液送液配管88連接，將從顯影處理裝置B作為廢液排出(排放)的顯影液輸送。過濾器461、462、463會將顯影液中的無用物，例如懸浮於顯影液中的阻劑殘渣除去。藉過濾器461、462、463再生的顯影液則貯留於再生液貯留槽493。
貯留於再生液貯留槽493的再生液係藉送液泵471通過控制閥441輸送到連接再生裝置F與顯影處理裝置B的再生液用配管85，並經由再生液用配管85輸送到顯影處理裝置B。此時，藉由裝設在再生液用管路85的累計流量計155，可計量所供給的再生液累計流量。
控制閥441及送液泵471係分別藉訊號線451、452連接於控制裝置431。控制閥441及送液泵471係藉控制裝置431施行動作控制。再生液輸送時，控制裝置431會驅動送液泵471，並將控制閥441設在開啟。
例如，將控制裝置431和顯影處理裝置B先行連接。在此情況下，從顯影處理裝置B接收到再生液供給請求訊號時，控制裝置431就可將控制閥441設在開啟。再者，若將顯影液的濃度管理裝置A和控制裝置431先行連接，則在顯影液的濃度管理裝置A將再生液補給作為補充液的時機(timing)，也可將再生液從再生裝置F供給到 顯影處理裝置B。在此情況下，因再生液用配管85設有控制閥45，故可將控制閥441省略。
圖3所示的本實施形態之基板的顯影處理系統頂多是例示性。具備本實施形態之顯影處理裝置、顯影液的濃度管理裝置、再生裝置及累計流量計之基板的顯影處理系統並不限定於此種樣態。
此外，用於使顯影液再生的原理並不限定於利用過濾器的過濾。例如，也可用晶析、電析、膜分離等替代使用過濾器的過濾。以按照藥液或應分離的無用物的性質等而使用原理適當相應的設備為佳。
而且，圖3中，過濾器係描繪成3個並聯連接的樣態，但過濾器的個數不限定為3個。也可為一個。因過濾器會因使用而發生經時性阻塞，故較佳為考慮維修保養的方便，並聯裝設複數個過濾器。
第三實施形態的基板的顯影處理系統中，得以實現顯影液的濃度管理，基板製造者可使用經常管理在最佳狀態的顯影液對基板施行顯影處理。此時，可藉供給補充液的配管81、82、83、裝設於再生液用配管85的累計流量計151、153、153、155計量所供給的補充液累計流量。因可計量補充液的累計流量，故得以根據補充液的供給量算出合理的費用。
另外，第二實施形態中係說明具備調製裝置E的基板的顯影處理系統，第三實施形態係分別說明具備再生裝置F的基板的顯影處理系統，但也可設成具備調製裝置E及再生裝置F雙方的構成。
[第四實施形態]
圖4為用以說明具備本實施形態之顯影液的濃度管理裝置A及顯影處理裝置B的基板的顯影處理系統的示意圖。圖4所示的基板的顯影處理系統之顯影液的濃度管理裝置A揭示了在顯影液的濃度管理裝置A內配置有控制閥41、42、43或補充液供給用配管81、82、83的樣態。但，並不限定於此，也可為控制閥41、42、43或配管81、82、83存在於顯影液的濃度管理裝置A之外的樣態。控制手段3只要能和控制閥41、42、43連絡，且對控制閥41、42、43的動作進行控制，俾將補充液補給到顯影液即可。
第四實施形態之顯影液的濃度管理裝置A及基板的顯影處理系統係利用顯影液中的吸收二氧化碳濃度與顯影液之密度值之間可獲得較良好對應關係(直線關係)(參照專利文獻2的圖1)的特點，根據所測定的密度值或所算出的吸收二氧化碳濃度值，利用補充液的補給來管理顯影液的吸收二氧化碳濃度。另外，有關顯影處理裝置A、補充液貯留部C等和第一實施形態相同的構成，則有將其說明省略的情況。
測定手段1具備：取樣泵14、第一檢測器11、第二檢測器12、及第三檢測器13(也有將第一檢測器11、第二檢測器12、及第三檢測器13稱為特性值檢測手段的情形)、用以將取樣所得的顯影液在測定前調整為預定的測定溫度(例如25℃)的恆溫槽(未圖示)等。
只要以測定手段1進行密度測定即可的情形 中，例如，只要裝設密度計作為第一檢測器11即可，測定其他特性值的檢測器(例如12、13)並不需要。但，鹼性顯影液的成分測定並不只是吸收二氧化碳濃度，對鹼性成分的濃度、溶解於顯影液的光阻劑濃度進行測定的情況也很多。因此，圖4中，亦記載有測定鹼性成分濃度或溶解光阻劑濃度所需的其他檢測器也包含在內的特性值檢測手段11、12、13。其中之一即為密度計。以下的顯影液的濃度管理裝置A的說明中，圖4的特性值檢測手段11、12、13即是將檢測器11設為密度計。
運算手段2具備使用前述顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度之間的對應關係從所測定的密度值算出吸收二氧化碳濃度值的運算單元塊24。運算單元塊24中預先輸入有顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度的對應關係。運算單元塊24具備有從所測定的顯影液之密度值求出對應的吸收二氧化碳濃度值的功能。
再者，運算手段2也可具備計算吸收二氧化碳之外的其他顯影液之成分濃度的運算單元塊。例如，利用多變量分析法計算顯影液之鹼性成分濃度或溶解光阻劑濃度的運算單元塊等。
其次，就利用顯影液的濃度管理裝置A執行的成分濃度測定方法進行說明。測定手段1係藉取樣配管15而連接於顯影液貯留槽61。顯影液係藉取樣泵14輸送到測定手段1內。送至測定手段1的顯影液首先在恆溫槽調整為預定的測定溫度(例如25℃)。密度計11係測定顯影液之密度。其他的檢測器12、13亦分別測定顯影液的 特性值。測定後的顯影液係從回流配管16排出到顯影液的濃度管理裝置A外，且返回到顯影液貯留槽61。
密度計11係藉訊號線51而和運算手段2的運算單元塊24連接。藉密度計11所測定的顯影液之密度值則經由訊號線51傳送到運算單元塊24。
檢測器12、13則藉訊號線52、53而和運算手段2連接。藉檢測器12、13所測定的顯影液特性值係經由訊號線52、53送到運算手段2。
接收到顯影液之密度值測定數據的運算單元塊24係根據密度測定數據來計算顯影液的吸收二氧化碳濃度。顯影液的吸收二氧化碳濃度係使用前述顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度之間的對應關係來計算。亦即，從前述顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度之間的對應關係獲得和所測定的顯影液之密度值對應的吸收二氧化碳濃度值，並將該值作為顯影液的吸收二氧化碳濃度測定值。
依此方式，本實施形態之顯影液的濃度管理裝置A即可根據顯影液之密度測定值從顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度之對應關係測定顯影液的吸收二氧化碳濃度。
另外，除了從密度測定值計算吸收二氧化碳濃度的運算單元塊24之外，運算手段2也可具備計算顯影液之鹼性成分濃度或溶解光阻劑濃度等其他成分濃度的運算單元塊。透過此種方式，就能測定顯影液的鹼性成分濃度、溶解光阻劑濃度、及吸收二氧化碳濃度。
根據使用密度計所測定的顯影液密度值，從前述顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度之間的對應關係控制顯影液之吸收二氧化碳濃度的濃度管理要付諸實現時，顯影液之吸收二氧化碳濃度的計算並非必要。即使不計算顯影液之吸收二氧化碳濃度，仍可控制顯影液之吸收二氧化碳濃度，使其成為預定的管理值，或者，成為預定管理值以下。
如專利文獻2之圖1所示，顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度之間有良好的對應關係的事實(吸收二氧化碳濃度增加時，密度會增加的直線關係)已為公知。因此，可由此對應關係獲得和吸收二氧化碳濃度的預定管理值對應的密度管理值。因而，使顯影液之吸收二氧化碳濃度成為預定管理值的控制，與使顯影液之密度成為對應的預定密度值的控制係屬相同。使顯影液之吸收二氧化碳濃度成為預定管理值以下的控制，與使顯影液之密度成為對應的預定密度值以下的控制亦相同。所以，從所測定的顯影液之密度值計算顯影液之吸收二氧化碳濃度的方式，對於使顯影液之吸收二氧化碳濃度成為預定管理值，或者成為預定管理值以下的控制並非必要。
在此意義上，圖4的運算手段2或運算單元塊24也可不設置。於此情形中，密度計11係藉測定數據用訊號線51而連接於控制手段3。用密度計11測定的顯影液之密度測定數據係直接送到控制手段3。
控制手段3具備控制單元塊32，其係用以根據以運算手段2算出的吸收二氧化碳濃度，將補充液補給到 顯影液，並進行控制，使顯影液之吸收二氧化碳濃度成為預定管理值或管理值以下。藉對應的顯影液密度來管理顯影液之吸收二氧化碳濃度時，控制單元塊32中設定有根據顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度的對應關係而決定的和吸收二氧化碳濃度之管理值對應的密度管理值。控制手段3則依據運算手段2所計算的顯影液之吸收二氧化碳濃度、或接收自密度計11的顯影液之密度測定值按照以下方式進行控制。
為了使顯影液之吸收二氧化碳濃度成為預定的管理值、或對應的預定密度管理值而施行管理時，係進行如下的管理。亦即，為了使所計算的顯影液之吸收二氧化碳濃度值成為預定的管理值、或和所測定的顯影液之密度值成為吸收二氧化碳濃度的管理值對應的密度管理值，應對顯影液補給補充液。有鑑於若不施以濃度管理，顯影液會吸收二氧化碳，吸收二氧化碳濃度及密度有增加的傾向，所補給的補充液只要是能產生顯影液的吸收二氧化碳濃度變薄作用的補充液即可。
為了使顯影液的二氧化碳濃度成為預定管理值以下或對應的預定密度管理值以下而進行管理時，係進行如下的管理。亦即，因顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度的對應關係係為單調增加的關係，為了使所測定的顯影液密度值達到和吸收二氧化碳濃度的管理值對應的密度管理值以下，須將補充液補給到顯影液。所補給的補充液只要能產生使顯影液的吸收二氧化碳濃度變薄的作用即可。
此處，所謂「預定的管理值」係指顯影液發揮最佳顯影性能時當作吸收二氧化碳濃度值的預知管理值。例如以藉顯影處理而形成在基板的線寬或殘膜厚度來評估顯影液的液體性能時，可使這些值形成為期望的最佳值的顯影液的吸收二氧化碳濃度值。以下的說明中，亦是相同。
顯影液之吸收二氧化碳濃度的管理在例如使用2.38%TMAH水溶液作為顯影液的情況中，顯影液的吸收二氧化碳濃度以管理在0.40(wt%)以下為佳。更佳為可管理在0.25(wt%)以下。
補給到顯影液的補充液有例如顯影液的原液或新液、純水等。這些補充液係用來使顯影液的吸收二氧化碳濃度變薄。這些補充液也可為了管理顯影液的鹼性成分濃度或溶解光阻劑濃度而補給。
補充液供給用的配管81、82、83設有累計流量計151、152、153。累計流量計151、152、153會計量經由補充液供給用配管81、82、83供給的補充液累計流量。根據該計量所得的補充液累計流量，可算出合理的費用。
另外，關於圖4所示之基板的顯影處理系統、顯影液的調製裝置、及顯影液的再生裝置中雖未記載，但也可採取具有顯影液的調製裝置及顯影液的再生裝置的任一方或雙方的構成。關於顯影液的調製裝置及顯影液的再生裝置的構成，係分別與第二實施形態及第三實施形態通用，其說明容予省略。
[第五實施形態]
圖5為具備本實施形態之顯影液的濃度管理裝置A及顯影處理裝置B的基板的顯影處理系統的說明用示意圖。圖5所示之基板的顯影處理系統之顯影液的濃度管理裝置A具備控制閥41、42、43作為顯影液的濃度管理裝置A之內部組件。控制手段22只要能和控制閥41、42、43連絡，俾對控制閥41、42、43的動作進行控制，使補充液補給到顯影液即可。控制閥41、42、43也可為存在於顯影液的濃度管理裝置A之外的樣態。另外，關於顯影處理裝置B、補充液貯留部C等和第一實施形態同樣的構成，其說明有省略的情形。
第五實施形態之顯影液的濃度管理裝置A及基板的顯影處理系統的創作人係設想以TMAH水溶液為顯影液進行管理的情況，使溶解光阻劑濃度、吸收二氧化碳濃度作各種變化，而求得其溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度的顯影液對光阻劑的顯影性能與顯影液之導電率值的關係。
創作人係使吸收二氧化碳濃度在0.0至1.3(wt%)之間變化，且使溶解光阻劑濃度在0.0至0.40(wt%)(相當於波長560nm的吸光度0.0至1.3(abs))(以下有同樣將濃度與吸光度並行陳述的情形)之間變化，而調製得TMAH水溶液的顯影液試樣。創作人就這些試樣測定顯影液之導電率、吸收二氧化碳濃度、及溶解光阻劑濃度，並進行了確定顯影性能、導電率、吸收二氧化碳濃度、及溶解光阻劑濃度成分之相關關係的實驗。將 吸收二氧化碳濃度作為一個項目，排列在縱行或橫列，並以溶解光阻劑濃度作為其他項目，排列在橫列或縱行，製作成矩陣(組合表)。其係按吸收二氧化碳濃度與溶解光阻劑濃度的每個組合，求得符合相對於光阻劑的預定顯影性能的顯影液導電率，並記入各欄中，而完成了矩陣。
此處，所謂預定顯影性能，係意指在顯影製程中，欲實現的線寬或殘膜厚度得以實現時的顯影液之顯影性能。
茲例示具代表性的各試樣的吸收二氧化碳濃度、溶解光阻劑濃度、及導電率的測定結果。吸收二氧化碳濃度在0.0(wt%)，而溶解光阻劑濃度為0.0(wt%)(相當於0.0(abs))時(所謂的新液)，能發揮預定顯影性能的顯影液之導電率為54.58(mS/cm)。
吸收二氧化碳濃度在0.0(wt%)，而溶解光阻劑濃度為0.25(wt%)(相當於0.8(abs))時，能發揮預定顯影性能的顯影液導電率為54.55(mS/cm)；溶解光阻劑濃度為0.40(wt%)(相當於1.3(abs))時，顯影液之導電率為54.53(mS/cm)。
再者，溶解光阻劑濃度在0.0(wt%)(相當於0.0(abs))，而吸收二氧化碳濃度為0.6(wt%)時，顯影液之導電率為54.60(mS/cm)；吸收二氧化碳濃度為1.3(wt%)時，顯影液導電率為54.75(mS/cm)。
此外，吸收二氧化碳濃度在0.6(wt%)，而溶解光阻劑濃度為0.22(wt%)(相當於0.7(abs))時，顯影液的 導電率為54.60(mS/cm)；溶解光阻劑濃度為0.40(wt%)(相當於1.3(abs))時，顯影液之導電率為54.58(mS/cm)。
再者，吸收二氧化碳濃度在1.3(wt%)，而溶解光阻劑濃度為0.22(wt%)(相當於0.7(abs))時，顯影液的導電率為54.75(mS/cm)；溶解光阻劑濃度為0.40(wt%)(相當於1.3(abs))時，顯影液的導電率為54.75(mS/cm)。
另外，上述實驗中，在某濃度區域中，吸收二氧化碳濃度增大時，導電率的管理值有變大的傾向；溶解光阻劑濃度增大時，導電率的管理值可看到變小的傾向。
上述實驗中，各試樣顯影液之導電率係使用藉導電率計測定的值。吸收二氧化碳濃度則使用藉滴定分析法測定的值。溶解光阻劑濃度係使用重量調製值。滴定為以鹽酸作為滴定試藥的中和滴定。滴定裝置係使用三菱化學Analytech公司製的自動滴定裝置GT-200。
另外，上述的導電率、吸收二氧化碳濃度、及溶解光阻劑濃度僅為用以找出導電率、吸收二氧化碳濃度及溶解光阻劑濃度與顯影性能的關係性的數值，故不應限定於各該數值。
如上所述，可發揮顯影性能的導電率係依吸收二氧化碳濃度及溶解光阻劑濃度而有種種差異應可理解。因此，在顯影液的管理上，包含有吸收二氧化碳及溶解光阻劑的顯影液中，以導電率作為管理值，進一步測定吸收二氧化碳濃度及溶解光阻劑濃度，藉由根據各測定結果使導電率的管理值不同，即可發揮預定的顯影 性能。
意即，按以顯影液的溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度為指標而特定的每個濃度區域，將具有預先已確認會成為預定顯影性能的顯影液導電率值的導電率數據(矩陣)加以記憶，透過利用導電率數據(矩陣)，即可發揮預定的顯影性能，使顯影液的管理能夠實現。
顯影液的濃度管理裝置A具備測定手段1及控制手段22。顯影液的濃度管理裝置A係藉取樣配管15及回流配管16而連接於顯影液貯留槽61。再者，圖5中，係揭示裝設有控制閥41、42、43的補充液供給用配管81、82、83配置在顯影液的濃度管理裝置A內的樣態，補充液供給用配管81、82、83則經由合流管路89連接於循環攪拌機構D的循環管路90。
測定手段1具備取樣泵14、以及第一檢測器11、第二檢測器12、及第三檢測器13(也有將第一檢測器11、第二檢測器12、及第三檢測器13稱為特性值檢測手段的情形)。本實施形態中，係利用以溶解光阻劑濃度、及吸收二氧化碳濃度為指標的導電率數據，進行顯影液的管理。特性值檢測手段11、12、13為導電率測量計、測定溶解光阻劑濃度的計量裝置(內建有從所檢測的特性值計算出溶解光阻劑濃度的運算功能)、測定吸收二氧化碳濃度的計量裝置(內建有從所檢測的特性值計算出吸收二氧化碳濃度的運算功能)。
本實施形態之濃度管理裝置A的測定手段1雖以各檢測器內建顯影液之成分濃度運算功能的樣態圖 示，但並不受此限定。本實施形態之濃度管理裝置A也可如第一實施形態之濃度管理裝置A那樣，濃度管理裝置A具備運算手段，並使用檢測顯影液之特性值的各檢測器所測定的顯影液特性值來計算溶解光阻劑濃度或吸收二氧化碳濃度等成分濃度的樣態。
控制手段22具備數據記憶部23及控制部33。數據記憶部23及控制部33係在控制手段22內藉訊號線54連接。數據記憶部23中儲存了具有要使用的顯影液之導電率值的導電率數據，以呈現鹼性之顯影液的溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度為指標而特定的每個濃度區域已預先確認可成為預定的顯影性能。
控制手段22係藉訊號線51、52、53而和測定手段1的特性值檢測手段11、12、13連接。以測定手段1測定的導電率值、溶解光阻劑濃度值、及吸收二氧化碳濃度值則向控制手段22傳送。
控制手段22的控制部33係藉訊號線55、56、57而連接於設在對顯影液輸送補充液之配管81、82、83的控制閥41、42、43。
接著繼續說明有關本實施形態之顯影液的濃度管理裝置A的動作。
取樣自顯影液貯留槽61的顯影液係輸送到測定手段1內，施以溫度調節。然後，顯影液被送到特性值檢測手段11、12、13，以測定導電率、溶解光阻劑濃度、及吸收二氧化碳濃度。各測定數據則傳送至控制手段22。
控制部33中設定有導電率的管理值，該導電率的管理值則和以顯影液之溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度為指標而特定的每個濃度區域具有已預先確認能成為預定顯影性能的顯影液之導電率值的導電率數據之導電率值對應。控制部33係藉接收自測定手段1的測定數據依以下方式執行控制。
控制部33係根據接受自測定手段1的溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度，求出數據記憶部23所記憶的導電率數據之中藉所測定的溶解光阻劑濃度及所測定的吸收二氧化碳濃度而特定的濃度區域之導電率值。並且，將所求出的導電率值設定作為顯影液導電率的控制目標值。
控制部33會將自測定手段1接受的測定導電率、和設定作為控制目標值的導電率加以比較，並按照比較結果進行如下述的管理。亦即，設定作為控制目標值的導電率和所測定的導電率相同時，基本上不對顯影液添加補充液。再者，設定作為控制目標值的導電率大於所測定的導電率時，只要向顯影液補給對顯影液之導電率有提升作用的補充液即可。此外，設定作為控制目標值的導電率小於所測定的導電率時，只要向顯影液補給對顯影液之導電率有降低作用的補充液即可。
此處，對顯影液補給的補充液為例如顯影液之原液或新液、純水等。
用以供給補充液的控制閥41、42、43的控制係以例如下述方式執行。若控制閥開啟時流通的流量已 經調整，則藉由管理控制閥的開啟時間，應補給液量之補充液即可獲得補給。控制部33會根據接受自測定手段1所測定的導電率及設定作為控制目標值的導電率，對控制閥發出控制訊號，令控制閥開啟預定時間，使應補給液量的補充液流動。
控制的方式得採用使控制量符合目標值的控制所能使用的各種控制方法。特別是以比例控制(P控制)(Proportional Control)、積分控制(I控制)(Integral Control)、微分控制(D控制)(Differential Control)、及由這些控制組合而成的控制(PI控制(Proportional-Integral Control)等)為佳。更佳為PID控制。
本實施形態中，雖說明了測定顯影液之導電率、溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度，藉所測定的溶解光阻劑濃度值及吸收二氧化碳濃度值所特定的已預先準備的導電率數據中之導電率值作為控制目標值，對顯影液補給補充液，使要測定的顯影液之導電率值成為控制目標值的顯影液管理樣態，但並不限定於此樣態。
例如，顯影液為TMAH水溶液的情況中，在鹼性成分之濃度為2.38%附近，顯影液之導電率與鹼性成分濃度有良好的直線關係，且顯影液之特定波長的吸光度與溶解光阻劑濃度有良好的直線關係的事實，已為眾所周知。
因此，在能獲得這種關係的範圍中，可將本實施形態之導電率置換成該導電率與鹼性成分濃度之間的直線關係上相對應的鹼性成分濃度、將溶解光阻劑濃 度置換成在特定波長吸光度與溶解光阻劑濃度之間的直線關係上相對應的特定波長吸光度的顯影液之濃度管理。意即，測定顯影液之鹼性成分濃度、特定波長中的吸光度及吸收二氧化碳濃度，以所測定的特定波長值吸光度值及藉吸收二氧化碳濃度值所特定的預先準備的鹼性成分濃度數據中之鹼性成分濃度值作為控制目標值，對顯影液補給補充液，使所測定的顯影液之鹼性成分濃度值成為該控制目標值的顯影液管理樣態，也和本實施形態之顯影液管理相同。
依照以上所述，若依據本實施形態之顯影液的濃度管理裝置A，因不論顯影液會成為何種溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度，都可透過用顯影液中之導電率來管理顯影液，使對顯影具有活性作用的成分得以維持，故可維持期望的顯影性能，使可維持期望之線寬及殘膜厚度的顯影處理得以實現。
此外，若依據本實施形態之顯影液的濃度管理裝置A，透過使用預先確認顯影性能的顯影液之導電率值之導電率數據作為控制目標管理值，則即使顯影液之溶解光阻劑濃度為0.0至0.40(wt%)(相當於0.0至1.3(abs))，且吸收二氧化碳濃度為0.0至1.3(wt%)，也可當作具有期望之顯影活性的顯影液來使用。亦即，若依據本實施形態之顯影液管理裝置A，即使顯影液之溶解光阻劑濃度為0.25(wt%)以上(相當於0.8(abs))，且吸收二氧化碳濃度為0.6(wt%)以上，顯影液也可使用，而不用當作廢液，顯影液的廢液量可減少。
補充液供給用的配管81、82、83設有累計流量計151、152、153。累計流量計151、152、153係經由補充液供給用的配管81、82、83計量所供給的補充液之累計流量。故可根據該所計量的補充液累計流量算出合理的費用。
另外，關於圖5所示之基板的顯影處理系統，顯影液調製裝置、及顯影液再生裝置的圖式中雖未記載，但也可設為具有顯影液調製裝置、及顯影液再生裝置的任一方或兩方的構成。關於顯影液的調製裝置及顯影液的再生裝置之構成，係分別和第二實施形態及第三實施形態通用，其說明容予省略。
綜上，若依據本創作，基板製造者不用購入顯影液的濃度管理裝置或顯影液的濃度管理裝置，也不用背負維持管理的負擔，只要支付顯影液的濃度管理費用或基板的顯影處理費用，即可使用管理在期望濃度的顯影液，且可取得新液或再生液加以使用。因此，基板製造者可享有裝置購入或維持管理相關成本的減少、顯影液之籌備或廢液處理相關成本的減少、生產線運轉率或良品率的提升、製得基板品質的提升等多種經濟性優點。
此外，若依據本創作，服務提供者透過利用能依據本創作實現的商業營運方法，相較於販賣裝置的情況，可持續獲得穩定的收益。

Claims (12)

  1. 一種顯影液的濃度管理裝置，具備：測定手段，對重複使用之呈鹼性的顯影液之成分濃度有相關關係的前述顯影液的複數個特性值進行測定；運算手段，根據前述測定手段所測定的前述複數個特性值，利用多變量分析法計算前述顯影液之成分濃度；控制手段，根據藉前述運算手段所計算的顯影液成分濃度值，對前述顯影液供給補充液，使前述顯影液之成分濃度成為預定管理值，或者，成為預定管理值以下；及累計流量計，計量藉前述控制手段供給的補充液的累計流量。
  2. 一種顯影液的濃度管理裝置，具備：密度計；控制手段，根據藉前述密度計所測定並呈鹼性的顯影液之密度，從前述顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度之間的對應關係，對前述顯影液供給補充液，使前述顯影液的吸收二氧化碳濃度成為預定管理值，或者，成為預定管理值以下；及累計流量計，計量藉前述控制手段供給之補充液的累計流量。
  3. 一種顯影液的濃度管理裝置，具備：測定手段，對重複使用且呈鹼性的顯影液的導電率、溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度進行測定；控制手段，具備：數據記憶部，係儲存有導電率數據，前述導電率數據係按以前述溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度為指標而特定的每個濃度區域，具有已經預先確認會成為預定顯影性能的前述顯影液導電率值；及控制部，在儲存於前述數據記憶部的前述導電率數據之中，以藉由前述測定手段所測定的前述顯影液之溶解光阻劑濃度以及吸收二氧化碳濃度的測定值所特定的濃度區域的導電率值作為控制目標值，對前述顯影液供給補充液，使前述顯影液的導電率成為前述控制目標值；及累計流量計，計量藉前述控制手段供給的補充液的累計流量。
  4. 一種基板的顯影處理系統，具備：顯影處理裝置，使用顯影液處理基板；顯影液濃度管理裝置，對前述顯影處理裝置所重複使用的前述顯影液之濃度進行管理；配管，連接於前述顯影處理裝置，使藉前述濃度管理裝置供給到前述顯影液的補充液輸送到前述顯影處理裝置；及累計流量計，設於前述配管；而前述濃度管理裝置則具備：測定手段，對和前述顯影液之成分濃度有相關關係的複數個特性值進行測定；運算手段，根據藉前述測定手段所測定的前述複數個特性值，利用多變量分析法計算前述顯影液之成分濃度；及控制手段，根據藉前述運算手段所計算的顯影液成分濃度值，對前述顯影液供給補充液，使前述顯影液之成分濃度成為預定管理值，或者，成為預定管理值以下。
  5. 如請求項4之基板的顯影處理系統，其中更具備：顯影液調製裝置，將前述顯影液調製作為新液；及新液用配管，連接於前述顯影處理裝置及前述調製裝置，使藉前述調製裝置所調製的前述新液利用前述濃度管理裝置供給到在前述顯影處理裝置重複使用中的顯影液；而前述新液用配管具備累計流量計。
  6. 如請求項4之基板的顯影處理系統，其中更具備：顯影液再生裝置，將在前述顯影處理裝置所使用的前述顯影液再生為可再利用的再生液；再生液用配管，連接於前述顯影處理裝置及前述再生裝置，使藉前述再生裝置所再生的前述再生液利用前述濃度管理裝置供給到在前述顯影處理裝置重複使用中的顯影液；而前述再生液用配管具備累計流量計。
  7. 一種基板的顯影處理系統，具備：顯影處理裝置，使用顯影液處理基板；顯影液濃度管理裝置，管理在前述顯影處理裝置所重複使用的前述顯影液之濃度；配管，連接於前述顯影處理裝置，使藉前述濃度管理裝置供給到前述顯影液的補充液輸送到前述顯影處理裝置；及累計流量計，設在前述配管；而前述濃度管理裝置則具備：密度計；及控制手段，根據藉前述密度計所測定的前述顯影液之密度，從前述顯影液之密度與吸收二氧化碳濃度之間的對應關係，對前述顯影液供給補充液，使前述顯影液的吸收二氧化碳濃度成為預定管理值，或者，成為預定管理值以下。
  8. 如請求項7之基板的顯影處理系統，其中更具備：顯影液調製裝置，將前述顯影液調製作為新液；及新液用配管，連接於前述顯影處理裝置及前述調製裝置，使藉前述調製裝置所調製的前述新液利用前述濃度管理裝置供給到在前述顯影處理裝置重複使用中的顯影液；而前述新液用配管則具備累計流量計。
  9. 如請求項7之基板的顯影處理系統，其中更具備：顯影液再生裝置，將在前述顯影處理裝置所使用的前述顯影液再生為可再利用的再生液；及再生液用配管，連接於前述顯影處理裝置及前述再生裝置，使藉前述再生裝置所再生的前述再生液利用前述濃度管理裝置供給到在前述顯影處理裝置重複使用中的顯影液；而前述再生液用配管則具備累計流量計。
  10. 一種基板的顯影處理系統，具備：顯影處理裝置，使用顯影液處理基板；顯影液濃度管理裝置，管理在前述顯影處理裝置所重複使用的前述顯影液之濃度；配管，連接於前述顯影處理裝置，使藉前述濃度管理裝置補給到前述顯影液的補充液輸送到前述顯影處理裝置；及累計流量計，設於前述配管；而前述濃度管理裝置則具備：測定手段，測定前述顯影液的導電率、溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度；及控制手段，具有：數據記憶部，係儲存有導電率數據，前述導電率數據係按以前述溶解光阻劑濃度及吸收二氧化碳濃度為指標而特定的每個濃度區域，具有已經預先確認會成為預定顯影性能的前述顯影液導電率值；及控制部，在儲存於前述數據記憶部的前述導電率數據之中，以藉由前述測定手段所測定的前述顯影液之溶解光阻劑濃度以及吸收二氧化碳濃度的測定值所特定的濃度區域的導電率值作為控制目標值，對前述顯影液供給補充液，使前述顯影液的導電率成為前述控制目標值。
  11. 如請求項10之基板的顯影處理系統，其中更具備：顯影液調製裝置，將前述顯影液調製作為新液；新液用配管，連接於前述顯影處理裝置及前述調製裝置，使藉前述調製裝置所調製的前述新液利用前述濃度管理裝置供給到在前述顯影處理裝置重複使用中的顯影液；而前述新液用配管則具備累計流量計。
  12. 如請求項10之基板的顯影處理系統，其中更具備：顯影液再生裝置，將在前述顯影處理裝置使用過的前述顯影液再生為可再利用的再生液；及再生液用配管，連接於前述顯影處理裝置及前述再生裝置，使藉前述再生裝置所再生的前述再生液利用前述濃度管理裝置供給到在前述顯影處理裝置重複使用中的顯影液；而前述再生液用配管則具備有累計流量計。
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