WO2019167516A1 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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WO2019167516A1
WO2019167516A1 PCT/JP2019/002782 JP2019002782W WO2019167516A1 WO 2019167516 A1 WO2019167516 A1 WO 2019167516A1 JP 2019002782 W JP2019002782 W JP 2019002782W WO 2019167516 A1 WO2019167516 A1 WO 2019167516A1
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substrate processing
heat
power
processing apparatus
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PCT/JP2019/002782
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Inventor
橋詰　彰夫
敦 園田
Original Assignee
株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス
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    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching

Definitions

  • the present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for discharging a processing liquid to a substrate such as a semiconductor wafer and performing an etching process and a cleaning process.
  • Patent Document 1 proposes a technique for reducing the amount of processing liquid used for processing a substrate.
  • Patent Document 2 proposes a substrate processing apparatus that converts thermal energy from a hot plate that heats a substrate into electric power energy, and uses the converted electric power energy for driving each part in the apparatus.
  • the substrate processing apparatus is installed in a temperature-controlled factory (for example, a clean room adjusted to 25 degrees Celsius).
  • the substrate processing apparatus performs an etching process or a cleaning process on the substrate by discharging a processing liquid heated to a temperature suitable for processing by a heating unit to the substrate or immersing the substrate in the heated processing liquid.
  • the process of removing the resist film from the substrate may include a process of heating the substrate by a heating unit.
  • the treatment liquid When the lifetime of the treatment liquid has elapsed, the treatment liquid is drained (waste liquid) from the treatment tank.
  • the lifetime of the treatment liquid is a use time at which it is determined that the treatment itself is not sufficiently performed if the state of the treatment liquid changes and the treatment liquid is continuously used, and is determined in advance by an experiment or the like.
  • the heat from the heating means When the heat from the heating means is discharged outside the substrate processing apparatus, the environment in the factory may change, and the processing quality of the substrate may be affected. For this reason, the inside of the substrate processing apparatus is covered with a heat insulating material or the like, and the discharge of heat to the outside of the substrate processing apparatus is suppressed.
  • the heating means emits light, such as a halogen lamp
  • the environment in the factory may change due to leakage of the light from the substrate processing apparatus, so that the light leaks from the substrate processing apparatus.
  • a light shielding member is provided so as not to cause a problem.
  • the part of the energy generated by the heating means that is not used for heating the processing liquid or the substrate is only shielded by the heat insulating material or the light shielding member, and the energy not used for heating the processing liquid or the substrate is effectively used. It was not utilized.
  • one aspect of the disclosed technology is to use energy more effectively in a substrate processing apparatus.
  • the substrate processing apparatus is a substrate processing apparatus that performs predetermined processing on a substrate using a predetermined processing liquid.
  • the substrate processing apparatus includes a supply unit that supplies light or heat used for a predetermined process, a housing that houses the supply unit, and a suppression unit that suppresses leakage of light or heat to the outside of the housing.
  • the suppression means is provided with a power generation means for generating power based on at least one of light and heat received from the supply means.
  • leakage of light or heat used for a predetermined process to the outside of the casing is suppressed by the suppression unit, so that changes in the environment outside the substrate processing apparatus due to leakage of light or heat to the exterior of the casing are suppressed.
  • the suppression means is provided with a power generation means, and the power generation means generates power based on light or heat supplied by the supply means. Therefore, the light or heat supplied by the supply means can be used more effectively.
  • the supply unit may include a heating unit that heats the processing liquid
  • the suppression unit may include a blocking member that suppresses leakage of light or heat supplied from the heating unit to the outside of the housing. According to such a technique, even if the treatment liquid is heated, leakage of heat or light used for heating to the outside of the casing is suppressed.
  • the disclosed technology may further include detection means for detecting the presence or absence of power generation by the power generation means or the amount of power generation. According to such a technique, the amount of power generated by the power generation means can be monitored.
  • the disclosed technology may further include a determination unit that determines whether an abnormality has occurred in the supply unit based on a detection result of the detection unit.
  • the amount of power generated by the power generation means depends on the amount of light and heat supplied by the supply means. Therefore, it is possible to determine whether an abnormality has occurred in the supply unit by monitoring the power generation amount.
  • the disclosed technology may further include a control unit that controls the supply unit based on the determination result by the determination unit.
  • the amount of power generated by the power generation means depends on the amount of light and heat supplied by the supply means. Therefore, whether the amount of light and heat supplied by the supply means is appropriate by detecting the amount of power generation. Can be determined.
  • the control unit can control the supply unit so that the amount of light or heat is appropriate.
  • the disclosed technology further includes a notifying unit that notifies a determination result by the determining unit, and an input unit that receives an input of a control command for controlling the supplying unit from the user, and the control unit causes the supplying unit to be abnormal by the determining unit.
  • the notifying unit may execute an abnormality notification, and after the abnormality notification, the supplying unit may be controlled in accordance with a control command received by the input unit.
  • the notification means is, for example, a buzzer that notifies a determination result to a user who uses the substrate processing apparatus, a warning light, or the like.
  • the control unit Since it is determined that an abnormality has occurred in the supply unit, the control unit causes the notification unit to execute the abnormality notification, so that the user can be notified that an abnormality has occurred in the substrate processing apparatus.
  • the user who is notified of the determination result by the notification unit inputs a control command for controlling the supply unit via the input unit.
  • the control unit controls the supply unit according to the control command. According to such a technique, when it is determined that the supply unit is not operating normally, the supply unit can be controlled in accordance with an instruction from the user.
  • the supply unit may supply at least light
  • the suppression unit may suppress leakage of light out of the housing
  • the power generation unit may include a photovoltaic unit that receives light and generates power. According to such a technique, the photovoltaic unit can generate electric power with the light supplied by the supply means.
  • the supply means further supplies heat
  • the power generation means further includes a thermoelectric power generation unit that generates power by receiving heat
  • the photovoltaic power generation unit is disposed closer to the supply means than the thermoelectric generation unit.
  • the disclosed technology can be grasped from the side of the substrate processing method.
  • the technology of the present disclosure can make more effective use of energy in a substrate processing apparatus.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a substrate processing apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an example of a functional block diagram of the substrate processing apparatus.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an outline of the internal structure of the heating unit.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the structure in the vicinity of the heating unit of the heating unit.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the internal structure of the cooling unit of the temperature control unit.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining an example of substrate processing by the substrate processing apparatus.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a heating unit according to the first modification.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the cooling unit according to the second modification.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a heat treatment unit of the substrate processing unit according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a configuration according to a fifth modification in which a power storage unit is provided outside the temperature control unit and the substrate processing unit.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a heat treatment unit according to a sixth modification.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a substrate processing apparatus 100 according to the embodiment.
  • the substrate processing apparatus 100 performs an etching process or a cleaning process (hereinafter also simply referred to as “processing”) on a substrate using a processing solution containing one or more chemical solutions and pure water.
  • the treatment liquid may be, for example, a mixed acid aqueous solution containing at least one of phosphoric acid, nitric acid, and acetic acid and pure water, a hydrogen fluoride aqueous solution, pure water, or isopropyl alcohol (IPA).
  • the substrate processing apparatus 100 includes a temperature control unit 10 and a substrate processing unit 20.
  • the temperature control unit 10 and the substrate processing unit 20 are provided on the floor of the factory floor F, and the waste liquid pipes 61 and 62 are provided below the floor F.
  • the substrate processing apparatus 100 also includes a keyboard 101 that receives input from an operator, a buzzer 102 that notifies an abnormality of a device, and a warning lamp 103.
  • the substrate processing apparatus 100 will be described with reference to FIG. The process is an example of “predetermined process”.
  • the temperature control unit 10 heats and cools the processing liquid used for processing the substrate. For example, the temperature control unit 10 adjusts the temperature of the processing liquid to a temperature suitable for processing, and supplies the adjusted processing liquid to the substrate processing unit 20 via the supply pipe 115.
  • the treatment liquid is, for example, sulfuric acid (H 2 SO 4 ), SPM (mixed liquid of sulfuric acid and hydrogen peroxide solution), phosphoric acid (H 3 PO 4 ) aqueous solution, SC1 (mixed aqueous solution of ammonia and hydrogen peroxide), SC2 (mixed aqueous solution of ammonia and hydrochloric acid), hydrogen fluoride (HF) aqueous solution, pure water and the like.
  • the temperature control unit 10 adjusts each of these processing liquids to a temperature suitable for processing. Suitable temperatures for the treatment are, for example, 70 to 170 degrees Celsius for sulfuric acid (H 2 SO 4 ), 150 degrees Celsius for SPM, and 150 to 170 degrees Celsius for an aqueous phosphoric acid (H 3 PO 4 ) solution. SC1 is 40 degrees centigrade, SC2 is 50 degrees centigrade, and pure water is 40 degrees centigrade to 80 degrees centigrade. Further, the processing liquid used for processing in the substrate processing unit 20 is returned to the temperature control unit 10 via the return pipe 116. The returned processing liquid is adjusted to a temperature suitable for processing by the temperature control unit 10 and supplied to the substrate processing unit 20 so that the substrate processing unit 20 reuses the processing liquid.
  • the temperature control unit 10 cools the processing liquid whose lifetime has elapsed due to continued reuse to a temperature at which the liquid can be discarded, and the cooled processing liquid is disposed in the factory via the waste liquid piping 61. It drains (discharges) to the factory waste liquid piping 200.
  • the substrate processing unit 20 is a unit that processes a substrate.
  • the substrate processing unit 20 may be of a single sheet type in which a processing liquid is discharged onto each of the substrates, or a batch type in which a plurality of substrates are collectively immersed in the processing liquid. May be.
  • the substrate processing unit 20 is supplied with a processing liquid adjusted to a temperature suitable for processing from the temperature control unit 10 and stores the supplied processing liquid in a storage tank.
  • the substrate processing unit 20 performs processing on the substrate using the processing liquid stored in the storage tank.
  • the processing liquid is drained to the factory waste liquid pipe 200 via the waste liquid pipe 62 in the concentration control of the processing liquid, replacement of the processing liquid in the storage tank, and the like.
  • FIG. 2 is an example of a functional block diagram of the substrate processing apparatus 100.
  • the temperature control unit 10 and the substrate processing unit 20 described above are comprehensively controlled by the control unit 55.
  • the configuration of the control unit 55 as hardware is the same as that of a general computer. That is, the control unit 55 stores a CPU 551 that performs various arithmetic processes, a ROM 552 that is a read-only memory that stores basic programs, a RAM 553 that is a readable / writable memory that stores various information, and control applications and data.
  • a magnetic disk 554 to be placed is provided.
  • the CPU 551 of the control unit 55 executes a predetermined program P, thereby executing temperature adjustment of the processing liquid, execution of processing on the substrate by the substrate processing unit, draining of the processing liquid, and the like.
  • the program P is stored in the storage unit 57.
  • the temperature control unit 10 includes a heating unit 11 that heats the processing liquid and a cooling unit 12 that cools the processing liquid.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an outline of the internal structure of the heating unit 11.
  • the heating unit 11 is a unit that heats the processing liquid to a temperature suitable for processing.
  • the processing liquid is stored in the tank 111.
  • the internal pipe 112 has a first connection part 1121 connected to the bottom part (or the vicinity thereof) of the tank 111 and a second connection part 1122 connected to the upper part (for example, the upper wall part or the upper side wall part) of the tank 111.
  • a heating unit 113 and a thermometer 114 are interposed in the internal pipe 112, and the heating unit 113 is disposed on the first connection unit 1121 side of the thermometer 114.
  • the processing liquid stored in the tank 111 is sent to the internal pipe 112, and the sent processing liquid is heated by the heating unit 113.
  • the temperature of the processing liquid heated by the heating unit 113 is measured by a thermometer 114 provided in the internal pipe 112 and returned to the tank 111.
  • the supply pipe 115 is a pipe connected between the first connection part 1121 and the heating part 113 in the internal pipe 112, and a supply valve (not shown) is interposed therebetween. Delivery of the processing liquid to the supply pipe 115 is controlled by the supply valve.
  • the supply valve is opened. Thereby, the processing liquid stored in the tank 111 is sent to the substrate processing unit 20 through the supply pipe 115.
  • the return pipe 116 is a pipe having one end connected to the substrate processing unit 20 and the other end connected to the upper part (for example, the upper wall part or the upper side wall part) of the tank 111.
  • the processing liquid used in the substrate processing unit 20 is returned to the tank 111 by the return pipe 116.
  • the temperature of the processing liquid returned to the tank 111 via the return piping 116 is adjusted in the heating unit 11 and reused for processing.
  • the waste liquid pipe 117 is a pipe that connects the bottom (or the vicinity thereof) of the tank 111 and the cooling unit 12.
  • the processing liquid whose lifetime has elapsed due to repeated reuse is sent to the cooling unit 12 through the waste liquid pipe 117.
  • the tank 111, the heating unit 113, and the thermometer 114 are accommodated in the housing 110, and a blocking member 1101 is provided on the inner wall of the housing 110.
  • the heating unit 113 is an example of “supply means” and “heating means”.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the structure in the vicinity of the heating unit 113 of the heating unit 11.
  • the heating unit 113 includes a plurality of halogen lamps 1131.
  • Each of the plurality of halogen lamps 1131 is provided along the internal pipe 112.
  • Each of the halogen lamps 1131 is arranged such that an emission surface 1132 that emits light and heat is directed to the internal pipe 112. When the halogen lamp 1131 releases heat from the emission surface 1132, the processing liquid flowing in the internal pipe 112 is heated.
  • a plurality of halogen lamps 1131 are provided at a plurality of locations inside the housing 110, but the present invention is not limited to this, and one housing 110 is provided inside the housing 110.
  • a halogen lamp 1131 may be provided.
  • the environment in the factory where the substrate processing apparatus 100 is installed is changed.
  • the environment (temperature, humidity, etc.) in the factory is strictly managed. If the environment in the factory changes, the quality of the processing may deteriorate. Therefore, the inner wall of the casing 110 of the heating unit 11 is covered with a blocking member 1101 that blocks light and heat.
  • the blocking member 1101 includes a heat insulating member that suppresses leakage of heat to the outside of the housing 110 and a light shielding member that suppresses leakage of light to the outside of the housing 110. The blocking member 1101 suppresses leakage of light and heat to the outside of the heating unit 11.
  • the energy used for heating the processing liquid by the halogen lamp 1131 is, for example, about 95% of the light and heat emitted from the halogen lamp 1131, and the remaining 5% is a member other than the internal pipe 112 in the heating unit 11.
  • the blocking member 1101 is heated.
  • the halogen lamp 1131 is an example of “supplying means” and “heating means”. That the halogen lamp 1131 emits light or heat is an example of the “supplying step”.
  • the casing 110 is an example of a “casing”.
  • the blocking member 1101 is an example of “suppressing means”, “blocking member”, and “heat insulating material”.
  • the blocking member 1101 is provided with a plurality of power generation units 118 that generate power based on heat and light.
  • the power generation unit 118 includes a photovoltaic device 1181 and a thermoelectric generation device 1183.
  • a plurality of power generation units 118 are provided in a plurality of locations in the housing 110.
  • the embodiment of the present invention is not limited to this, and one power generation unit 118 is provided in the housing 110.
  • a power generation unit 118 may be provided.
  • the photovoltaic power generation device 1181 is provided on the emission surface 1132 side of the halogen lamp 1131 in the power generation unit 118, and is reflected or scattered by direct light or indirect light from the halogen lamp 1131 (internal piping 112 or the like in each part in the housing 110).
  • the photovoltaic device 1181 is a device that generates power using the photovoltaic effect of light incident on the light receiving surface 1182.
  • the photovoltaic device 1181 is, for example, a silicon photovoltaic device, a compound photovoltaic device, an organic photovoltaic device, or the like.
  • the thermoelectric generator 1183 has a heat receiving surface 1184 that receives heat from the halogen lamp 1131 and is provided on the opposite side of the emitting surface 1132 with the photovoltaic device 1181 interposed therebetween in the power generator 118.
  • the thermoelectric generator 1183 is a device that generates electricity when the heat receiving surface 1184 receives heat.
  • a spin Seebeck heat exchange device or a Peltier element can be adopted as the thermoelectric generator 1183.
  • the power generation unit 118 is provided such that the light receiving surface 1182 and the heat receiving surface 1184 are opposed to the halogen lamp 1131 with the internal pipe 112 interposed therebetween.
  • the power generation unit 118 generates power based on excess heat or light that was not used for heating the processing liquid flowing through the internal pipe 112. Since the photovoltaic device 1181 is arranged closer to the halogen lamp 1131 than the thermoelectric device 1183, light among the light and heat emitted from the halogen lamp 1131 easily reaches the photovoltaic device 1181 directly. Of the light and heat emitted from the halogen lamp 1131, heat can reach the thermoelectric generation device 1183 via the photovoltaic device 1181 and other portions of the power generation unit 118 by heat conduction or the like.
  • the power generation unit 118 is an example of “power generation means”.
  • the photovoltaic device 1181 is an example of a “photovoltaic unit”.
  • the thermoelectric generator 1183 is an example of a “thermoelectric generator unit”.
  • the power generation unit 118 transmits the generated power to the power storage unit 119 included in the heating unit 11 via the transmission line 1186.
  • the power storage unit 119 is means for storing electric power, and is, for example, a nickel metal hydride battery, a lithium ion battery, a lead storage battery, a sodium sulfur battery, or the like.
  • the electric power stored in the power storage unit 119 is used to drive the temperature control unit 10.
  • One end of the power transmission line 1186 is connected to the power storage unit 119, and the other end of the power transmission line 1186 is connected to one of the plurality of power generation units 118.
  • the power transmission line 1186 includes a branching portion 1189 that branches into a plurality of lines in the middle of the power transmission line 1186.
  • the plurality of other branches of the power transmission line 1186 are connected to the power generation unit 118 that is not connected to the other end of the power transmission line 1186 among the plurality of power generation units 118.
  • a line closer to the power storage unit 119 than the branch unit 1189 is referred to as a merged power transmission line 1187
  • a line closer to the power generation unit 118 than the branch unit 1189 is referred to as a branch power transmission line 1188.
  • a wattmeter 1185 is provided in the vicinity of the other end of the transmission line 1186 and each of the branch transmission lines 1188 connected to the plurality of power generation units 118.
  • the wattmeter 1185 measures the power generated by the power generation unit 118 and detects the presence or absence of the generated power. The measurement / detection operation by the wattmeter 1185 will be described later.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the internal structure of the cooling unit 12 of the temperature control unit 10. Since the processing liquid used for the processing is heated by the heating unit 11 and becomes high temperature, it cannot be drained to the factory waste liquid piping 200 as it is.
  • the cooling unit 12 is a unit that cools the processing liquid to a temperature at which the processing liquid can be drained before draining the processing liquid.
  • the cooling unit 12 has an internal pipe 121 having one end connected to the waste liquid pipe 117 of the heating unit 11 and the other end connected to the waste liquid pipe 61.
  • the processing liquid discharged in the heating unit 11 flows into the internal pipe 121 through the waste liquid pipe 117.
  • a plurality of cooling units 122 are provided along the internal pipe 121 for the internal pipe 121 through which the processing liquid flows.
  • Cold water circulates inside the cooling unit 122, and a cooling surface 1221 is provided on the surface of the cooling unit 122 for heat exchange between the cold water and the outside.
  • Each of the plurality of cooling units 122 is arranged with the cooling surface 1221 facing the internal pipe 121 (or so that the cooling surface 1221 and the internal pipe 121 are in contact with each other).
  • the cooling surface 1221 exchanges heat between the processing liquid in the internal pipe 121 and the cold water via the cooling surface 1221, whereby the processing liquid flowing in the internal pipe 121 is cooled.
  • the treatment liquid flowing in the internal pipe 121 is at a high temperature as described above. Therefore, the inner wall of the housing 120 of the cooling unit 12 is covered with the heat insulating material 1201 so that the heat of the processing liquid does not leak out of the cooling unit 12.
  • the heat insulating material 1201 suppresses heat leakage to the outside of the housing 120.
  • a thermal power generation device 123 is provided on the heat insulating material 1201. As the thermoelectric generator 123, for example, a spin Seebeck heat exchange device or a Peltier element can be adopted. The thermoelectric generator 123 can generate electric power by heat received from the processing liquid flowing in the internal pipe 121.
  • Thermoelectric power generation device 123 transmits the generated electric power to power storage unit 129 via power transmission line 125.
  • the power storage unit 129 is a unit that stores electric power in the same manner as the power storage unit 119 included in the heating unit 11, and is, for example, a nickel metal hydride battery, a lithium ion battery, a lead storage battery, or a sodium sulfur battery.
  • the electric power stored in the power storage unit 129 is used to drive the temperature control unit 10.
  • One end of the power transmission line 125 is connected to the power storage unit 129, and the other end of the power transmission line 125 is connected to one of the plurality of thermoelectric generation devices 123.
  • the power transmission line 125 includes a branching unit 128 that branches into a plurality of lines in the middle of the power transmission line 125. Then, the plurality of branched other ends of the transmission line 125 are respectively connected to the thermoelectric generation devices 123 that are not connected to the other end of the transmission line 125 among the plurality of thermoelectric generation devices 123.
  • a line closer to the power storage unit 129 than the branch unit 128 is referred to as a merged power transmission line 126
  • a line closer to the thermoelectric generation device 123 than the branch unit 128 is referred to as a branch power transmission line 127.
  • a wattmeter 124 is provided in the vicinity of the other end of the transmission line 125 and each of the branch transmission lines 127 connected to the plurality of thermoelectric generation devices 123.
  • the wattmeter 124 measures the power generated by the thermoelectric power generation device 123 and detects the presence or absence of the generated power. The measurement / detection operation by the wattmeter 124 will be described later.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining an example of substrate processing by the substrate processing apparatus 100, and shows processing realized mainly by the control unit 55 executing the program P.
  • the substrate processing operation by the substrate processing apparatus 100 will be described with reference to FIGS. 1 to 6 as appropriate.
  • the treatment liquid is heated in the temperature control unit 10 (supply step S1). More specifically, the heating unit 113 of the heating unit 11 operates according to an operation command from the control unit 55 and heats the processing liquid in the internal pipe 112.
  • the thermometer 114 detects that the temperature of the processing liquid has been adjusted to a temperature suitable for processing
  • the heated processing liquid is supplied from the temperature control unit 10 to the substrate processing unit 20 via the supply pipe 115.
  • the processing liquid used for processing in the substrate processing unit 20 is returned from the substrate processing unit 20 to the temperature control unit 10 via the return pipe 116.
  • the supply step S1 is an example of a “supply step”.
  • the suppression step S2 is executed.
  • the suppression step S ⁇ b> 2 leakage of heat and light emitted from each part to the outside of the temperature control unit 10 is suppressed.
  • the light emitted from the heating unit 113 in the supply step S1 is blocked by the light receiving surface 1182 and the blocking member 1101, and the heat released from the heating unit 113 is blocked by the heat receiving surface 1184 and the blocking member 1101 of the thermoelectric generator 1183.
  • the leakage of light and heat to the outside of the heating unit 11 is suppressed.
  • the processing liquid whose lifetime has passed is cooled by the cooling unit 12 by passing through the internal pipe 121, and then drained to the factory waste liquid pipe 200. At that time, the heat released from the internal pipe 121 is blocked by the heat receiving surface 1231 of the thermoelectric generation device 123 included in the cooling unit 12, thereby suppressing the leakage of heat to the outside of the cooling unit 12.
  • the suppression step S2 is an example of a “suppression step”.
  • the power generation step S3 is executed.
  • the photovoltaic device 1181 and the thermoelectric generation devices 1183 and 123 generate power using the light and heat received by the light receiving surface 1182 and the heat receiving surfaces 1184 and 1231 in the suppression step S2.
  • the power generation step S3 is an example of a “power generation step”.
  • detection step S4 is executed.
  • the control unit 55 detects the power value measured by the wattmeters 1185 and 124.
  • the wattmeters 1185 and 124 are examples of “detecting means”.
  • determination step S5 is executed.
  • the control unit 55 determines the operation state of the substrate processing apparatus 100 based on the power value detected in the detection step S4. For example, the range of the power generation amount when the heating unit 11 is operating normally (hereinafter referred to as the heating unit power generation range) is stored in the storage unit 57, and the power value that is the detection result of the wattmeter 1185 By comparing the heating unit power generation amount range, the control unit 55 determines whether or not an abnormality has occurred in the substrate processing apparatus 100 (for example, the heating unit 113).
  • the range of power generation when the cooling unit 12 is operating normally (hereinafter referred to as the cooling unit power generation range) is stored in the storage unit 57, and the power that is the detection result of the wattmeter 124 is stored.
  • the control unit 55 determines whether or not an abnormality has occurred in the substrate processing apparatus 100 (for example, the cooling unit 122).
  • the control unit 55 that determines the operation state of the substrate processing apparatus 100 is an example of a “determination unit”.
  • the keyboard 101 is an example of “input means”.
  • notification step S6 is executed.
  • the control unit 55 performs an abnormality notification using the buzzer 102 or the warning lamp 103.
  • the execution of the notification step S6 is not essential, and the control step S7 described later may be executed as it is based on the result of the determination step S5.
  • the buzzer 102 and the warning lamp 103 are examples of “notification means”.
  • control step S7 is executed.
  • control step S7 control according to the determination result in determination step S5 is performed. For example, when the power value measured by the wattmeter 1185 is lower than the heating unit power generation amount range, the control unit 55 can determine that the heating by the halogen lamp 1131 is too weak. In such a case, the control unit 55 increases the amount of heat supplied to the processing liquid by the halogen lamp 1131 by increasing the output of the halogen lamp 1131 based on the determination result.
  • the control unit 55 can determine that the heating by the halogen lamp 1131 is too strong. In such a case, the control unit 55 reduces the output of the halogen lamp 1131 or stops at least some of the halogen lamps 1131 based on the determination result, so that the amount of heat that the halogen lamp 1131 supplies to the processing liquid. Decrease.
  • the controller 55 can reduce the power consumption of the heating unit 11, that is, the power consumption of the substrate processing apparatus 100, by reducing the output of the halogen lamp 1131 or stopping at least some of the halogen lamps 1131. it can.
  • control unit 55 can determine that the cooling by the cooling unit 122 is too weak when the amount of power measured by the power meter 124 exceeds the cooling unit power generation amount range. In such a case, the control unit 55 promotes cooling of the processing liquid by increasing the flow rate of the cold water supplied to the cooling unit 122 or lowering the temperature of the cold water supplied to the cooling unit 122.
  • the control unit 55 can determine that the cooling by the cooling unit 122 is too strong. In such a case, the control unit 55 reduces the flow rate of the cold water supplied to the cooling unit 122, weakens the cooling of the cold water supplied to the cooling unit 122, or stops at least some of the cooling units 122. , Prevent the treatment liquid from being overcooled.
  • the control unit 55 can reduce the power consumption of the cooling unit 12, that is, the power consumption of the substrate processing apparatus 100, by weakening the cooling of the cold water or stopping at least some of the cooling units 122.
  • control unit 55 may control the halogen lamp 1131 and the cooling unit 122 by a user who knows that an abnormality has occurred in the notification step S6 and inputs a control command via the keyboard 101. Good.
  • the photovoltaic device 1181 and the thermoelectric generation device 1183 generate power using thermal energy and optical energy that are not used for heating the processing liquid.
  • the generated electric power is stored in the power storage unit 119 and used for driving the device. Therefore, energy saving of the substrate processing apparatus 100 is realized.
  • thermoelectric generation device 123 in the cooling unit 12 of the substrate processing apparatus 100, the thermoelectric generation device 123 generates power using the heat of the high-temperature processing liquid.
  • the generated electric power is stored in the power storage unit 129 and used for driving the device. Therefore, energy saving of the substrate processing apparatus 100 is realized.
  • the generated electric power is measured by the wattmeters 1185 and 124.
  • the control unit 55 compares the power generation range when the apparatus is operating normally with the current values measured by the wattmeters 1185 and 124, thereby causing an abnormality in the temperature control unit 10 and the substrate processing unit 20. Can be detected. Furthermore, the control unit 55 can operate these in an appropriate temperature range by controlling the halogen lamp 1131 and the cooling unit 122 based on the determination results using the measurement results of the wattmeters 1185 and 124. Furthermore, since the control unit 55 performs notification by the buzzer 102 and the warning lamp 103 based on the determination result, it is possible to notify the operator of an abnormality in the substrate processing apparatus 100.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the heating unit 11a according to the first modification.
  • the power generation unit 118 is disposed so as to be in contact with the outer wall of the housing 110.
  • the photovoltaic device 1181 of the power generation unit 118 can generate power using the received light while blocking the light leaking out of the housing 110 by the light receiving surface 1182.
  • the thermoelectric generation device 1183 of the power generation unit 118 can generate power using the received heat while blocking heat leaking out of the housing 110 by the heat receiving surface 1184.
  • the inside of the casing 110 is likely to be at a high temperature, and there are some power generation units 118 whose power generation efficiency is likely to decrease in a high temperature environment.
  • the power generation unit 118 can be arranged in a lower temperature environment than in the housing 110. Therefore, even if the power generation unit 118 whose power generation efficiency decreases under a high temperature environment is used, the decrease in power generation efficiency is suppressed according to the first modification.
  • the processing liquid is cooled by arranging the cooling unit 122 along the internal pipe 121.
  • a tank for storing the processing liquid to be cooled is provided in the cooling unit, and a cooling unit is provided in the tank.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the cooling unit 12a according to the second modification.
  • FIG. 8 shows an example of the vicinity of the tank 1202 of the cooling unit 12a.
  • a waste liquid pipe 117 from the heating unit 11 is connected to an upper portion (for example, an upper wall portion or an upper side wall portion) of the tank 1202.
  • an internal pipe 121 is connected to the bottom (or the vicinity thereof) of the tank 1202.
  • the cooling part 122a is immersed in the processing liquid stored.
  • the cooling unit 122a allows cold water to flow therethrough.
  • the outer surface of the cooling unit 122a is a cooling surface 1221 that exchanges heat with the processing liquid in the tank 1202.
  • the cooling part 122a is formed to provide a plurality of protrusions. Thereby, rather than forming the cooling part 122a in a linear shape, the area for heat exchange between the processing liquid in the tank 1202 and the cooling water can be increased, and the cooling efficiency by the cooling part 122a can be increased.
  • the cooling unit 122a is not limited to a shape having a plurality of protrusions, and other shapes (for example, a spiral shape or a spiral shape) may be employed.
  • thermoelectric generation devices 123a are provided outside the outer wall 1203 of the tank 1202.
  • Thermoelectric power generation device 123 a is disposed such that heat receiving surface 1231 a contacts outer wall 1203 of tank 1202.
  • the thermoelectric generation device 123a can suppress heat leaking out of the tank 1202 via the outer wall 1203 of the tank 1202.
  • the thermoelectric generation device 123a can perform thermoelectric generation by receiving the leaked heat at the heat receiving surface 1231a.
  • the power generation unit 118 is disposed in a partial region of the blocking member 1101, but the power generation unit 118 may be disposed on the entire inner surface of the blocking member 1101.
  • the thermoelectric generation device 123 is arranged in a partial region of the heat insulating material 1201, but the thermoelectric generation device 123 may be arranged on the entire inner surface of the heat insulating material 1201. Good.
  • both the photovoltaic device 1181 and the thermoelectric generation device 1183 are provided in the heating unit 11, but either one of the photovoltaic device 1181 or the thermoelectric generation device 1183 may be provided.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the heat treatment unit 21 according to the second embodiment.
  • the processing for the substrate W in the substrate processing unit 20 may include heat treatment by the heat treatment unit 21.
  • the heat treatment unit 21 discharges the SPM supplied from the temperature control unit 10 via the supply pipe 115 to the surface of the substrate W, thereby Heat the top SPM.
  • the resist is removed from the surface of the substrate W by the strong oxidizing power of perchisosulfuric acid (H 2 SO 5 ) contained in the SPM.
  • the heat processing unit 21 is disposed in the substrate processing unit 20 and performs heat processing on the substrate W.
  • the heat processing unit 21 includes a table 22 on which the substrate W is placed, an infrared lamp 23 that heats the substrate W placed on the table 22 from above, and a discharge nozzle 24 that ejects SPM onto the substrate W. Housed inside.
  • the heat treatment unit 21 is further provided with a heat insulating material 211 on the inner wall of the casing 210 in order to suppress leakage of heat from the infrared lamp 23 to the outside of the heat treatment unit 21.
  • the infrared lamp 23 is an example of a “supplying unit”.
  • the thermoelectric generation device 25 is provided on the heat insulating material 211.
  • the thermoelectric generator 25 is provided on the heat insulating material 211 at a position where the infrared ray emitted from the infrared lamp 23 can be received by the heat receiving surface 251. That is, in the heat treatment unit 21, the thermoelectric generator 25 generates electric power based on excess heat that was not used for heating the substrate W.
  • the thermoelectric generation device 25 transmits the generated power to the power storage unit 257 included in the heat processing unit 21, and the power storage unit 257 stores the transmitted power. The electric power stored in the power storage unit 257 is used to drive the substrate processing unit 20.
  • the power transmission line 253 includes a branching unit 256 that branches into a plurality of lines in the middle of the power transmission line 253.
  • the plurality of other branched branches of the power transmission line 253 are connected to the thermoelectric generation devices 25 that are not connected to the other end of the power transmission line 253 among the plurality of thermoelectric generation devices 25.
  • a line closer to the power storage unit 257 than the branch unit 256 is referred to as a merged power transmission line 254, and a line closer to the thermoelectric generation device 25 than the branch unit 256 is referred to as a branch power transmission line 255.
  • a wattmeter 252 is provided in the vicinity of the other end of the transmission line 253 and in each of the branch transmission lines 255 connected to the plurality of thermoelectric generation devices 25.
  • the wattmeter 252 measures the power generated by the thermoelectric power generation device 25 and detects the presence or absence of the generated power. The measurement / detection operation by the wattmeter 252 will be described later.
  • the SPM that is the processing liquid is heated. More specifically, the heating unit 113 of the heating unit 11 operates according to an operation command from the control unit 55 and heats the processing liquid in the internal pipe 112. When the thermometer 114 detects that the temperature of the processing liquid has been adjusted to a temperature suitable for processing, the heated processing liquid is heated from the temperature control unit 10 to the substrate processing unit 20 via the supply pipe 115. Supplied to the unit 21. In the heat treatment unit 21, SPM that is a treatment liquid is ejected from the ejection nozzle 24 to the substrate W.
  • the infrared lamp 23 heats the substrate W to heat the SPM on the substrate W, and the resist film is removed from the surface of the substrate W. Further, the processing liquid used for processing in the heat processing unit 21 is returned from the substrate processing unit 20 to the temperature control unit 10 via the return pipe 116.
  • the process in which the heating unit 113 in the supply step S1 heats the processing liquid in the internal pipe 112 and the process in which the infrared lamp 23 heats the substrate W are examples of the “supply step”.
  • the suppression step S2 leakage of heat released from the infrared lamp 23 to the outside of the heat treatment unit 21 is suppressed. Specifically, the heat released from the infrared lamp 23 in the supply step S ⁇ b> 1 is blocked by the heat receiving surface 251 and the heat insulating material 2101 of the thermoelectric generation device 25, thereby suppressing heat leakage to the outside of the heat treatment unit 21.
  • the suppression step S2 is an example of a “suppression step”.
  • thermoelectric generation device 25 generates power using the heat received by the heat receiving surface 251 in the suppression step S2.
  • the power generation step S3 is an example of a “power generation step”.
  • control unit 55 detects the power value measured by the wattmeter 252.
  • the control unit 55 determines the operating state of the substrate processing apparatus 100 based on the power value that is the detection result detected in the detection step S4. For example, the range of power generation when the heat treatment unit 21 is operating normally (hereinafter referred to as the heat treatment power generation range) is stored in the storage unit 57 and the power value that is the detection result of the wattmeter 252 is stored. And the heat treatment power generation amount range, the control unit 55 determines whether or not an abnormality has occurred in the substrate processing apparatus 100.
  • the heat treatment power generation range the range of power generation when the heat treatment unit 21 is operating normally
  • the control unit 55 determines whether or not an abnormality has occurred in the substrate processing apparatus 100.
  • control unit 55 can determine that heating by the infrared lamp 23 is too strong when the current value measured by the wattmeter 252 is higher than the heat treatment power generation amount range. In such a case, the control unit 55 reduces the output of the infrared lamp 23 or stops at least a part of the infrared lamp 23 based on the determination result, so that the amount of heat that the infrared lamp 23 supplies to the substrate W. Decrease.
  • the controller 55 reduces the power consumption of the heat treatment unit 21, that is, the power consumption of the substrate processing apparatus 100, by reducing the output of the infrared lamp 23 or stopping at least some of the infrared lamps 23. Can do.
  • control unit 55 can determine that heating by the infrared lamp 23 is too weak when the current value measured by the wattmeter 252 is lower than the heat treatment power generation amount range. In such a case, the control unit 55 increases the amount of heat that the infrared lamp 23 supplies to the substrate W by increasing the output of the infrared lamp 23 based on the determination result.
  • thermoelectric generator 25 in the heat treatment unit 21 of the substrate processing apparatus 100, the thermoelectric generator 25 generates power using thermal energy that has not been used for heating the substrate W.
  • the generated electric power is stored in the power storage unit 257 and used for driving the device. Therefore, similarly to the first embodiment, energy saving of the substrate processing apparatus 100 is realized also in the second embodiment.
  • the generated electric power is measured by the wattmeter 252.
  • the control unit 55 can detect that an abnormality has occurred in the heat treatment unit 21 by comparing the range of power generation when the apparatus is operating normally and the current value measured by the wattmeter 252. . Furthermore, the control part 55 can operate the infrared lamp 23 in a suitable temperature range by controlling the infrared lamp 23 based on the determination result using the measurement result of the wattmeter 252. Furthermore, since the control unit 55 performs notification by the buzzer 102 and the warning lamp 103 based on the determination result, it is possible to notify the operator of an abnormality in the substrate processing apparatus 100.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a configuration according to a fifth modification in which the power storage unit 30 is provided outside the temperature control unit 10 and the substrate processing unit 20.
  • the power storage unit 30 is a unit that stores power, and is, for example, a nickel metal hydride battery, a lithium ion battery, a lead storage battery, a sodium sulfur battery, or the like.
  • the temperature control unit 10, the substrate processing unit 20, and the power storage unit 30 are electrically connected by a power transmission line 72.
  • the electric power generated by the temperature control unit 10 and the substrate processing unit 20 may be transmitted to the power storage unit 30 via the power transmission line 72, and the power storage unit 30 may store the transmitted power.
  • the electric power stored in the power storage unit 30 can be used for driving the temperature control unit 10 and the substrate processing unit 20, for example.
  • the power storage unit 257 is disposed in the housing 210.
  • the power storage unit 257 is not limited to the configuration disposed in the housing 210 and may be disposed outside the housing 210.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the heat treatment unit 21a according to the sixth modification.
  • the heat processing unit 21a is different from the heat processing unit 21 according to the second embodiment in that the power storage unit 257 is disposed outside the housing 210.
  • the atmosphere in the housing 210 includes components of the processing liquid.

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Abstract

所定の処理液を用いて基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって、所定の処理に用いられる光または熱を供給する供給手段と、供給手段を収容する筐体と、光または熱の筐体外への漏出を抑制する抑制手段と、を備え、抑制手段には、供給手段から受ける光および熱のうちの少なくとも一方を基に発電する発電手段が設けられている。

Description

基板処理装置および基板処理方法
　本発明は、半導体ウェハ等の基板に対して処理液を吐出し、エッチング処理や洗浄処理を行う基板処理装置及び基板処理方法に関する。
　近年、工場の省エネルギー化が求められている。例えば、特許文献１では、基板の処理に用いる処理液の量を低減する技術が提案されている。例えば、特許文献２では、基板を加熱するホットプレートからの熱エネルギーを電力エネルギーに変換し、変換した電力エネルギーを装置内各部の駆動に用いる基板処理装置が提案されている。
特開２０１６－１６２９２３号公報 特開２０００－０６８１８３号公報
　基板処理装置は、温度管理された工場（例えば、摂氏２５度に調整されたクリーンルーム）内に設置される。基板処理装置は、加熱手段によって処理に適した温度に加熱された処理液を基板に対して吐出したり、加熱した処理液に基板を浸漬したりして、基板にエッチング処理や洗浄処理を施す。また、基板からレジスト膜を除去する処理では、当該基板を加熱手段によって加熱する処理が含まれることがある。
　処理液のライフタイムが経過すると、処理液は処理槽からドレイン（廃液）される。処理液のライフタイムとは、処理液の状態が変化し継続して当該処理液を使用し続けると処理自体が充分に行われなくなると判断される使用時間であり、予め実験等により定められる。
　加熱手段からの熱が基板処理装置外に排出されると、工場内の環境が変化し、基板の処理品質に影響が出る可能性がある。そのため、基板処理装置の内側を断熱材等で覆って基板処理装置外への熱の排出が抑制される。加熱手段が、例えば、ハロゲンランプのように光を発するものである場合、基板処理装置から当該光が漏れることによっても工場内の環境を変化させることがあるため、当該光が基板処理装置から漏出しないように遮光部材が設けられる。
　ところで、加熱手段が発するエネルギーのうち処理液や基板の加熱に使用されなかった分は断熱材や遮光部材で遮蔽されるだけであり、処理液や基板の加熱に使用されなかったエネルギーは有効に活用されていなかった。
　そこで、開示の技術の１つの側面は、基板処理装置において、より有効にエネルギーを活用することを課題とする。
　開示の技術の１つの側面は、次のような基板処理装置によって例示される。本基板処理装置は、所定の処理液を用いて基板に対して所定の処理を行う基板処理装置である。本基板処理装置は、所定の処理に用いられる光または熱を供給する供給手段と、供給手段を収容する筐体と、光または熱の筐体外への漏出を抑制する抑制手段と、を備え、抑制手段には、供給手段から受ける光および熱のうちの少なくとも一方を基に発電する発電手段が設けられている。
　開示の技術では、所定の処理に用いられる光または熱の筐体外への漏出が抑制手段によって抑制されるため、光または熱の筐体外への漏出による基板処理装置の外部の環境の変化が抑制される。抑制手段には発電手段が設けられており、発電手段は供給手段が供給する光または熱を基に発電する。そのため、供給手段が供給する光または熱をより有効に活用することができる。
　開示の技術において、供給手段は、処理液を加熱する加熱手段を含んでもよく、抑制手段は、加熱手段が供給する光または熱の筐体外への漏出を抑制する遮断部材を含んでもよい。このような技術によれば、処理液を加熱しても、加熱に用いられた熱または光の筐体外への漏出が抑制される。
　開示の技術において、発電手段による発電の有無または発電量を検知する検知手段をさらに備えてもよい。このような技術によれば、発電手段による発電量を監視することができる。
　開示の技術において、検知手段による検知結果に基づいて、供給手段に異常が発生したか否かを判定する判定手段をさらに備えてもよい。発電手段が発電する発電量は、供給手段が供給する光や熱の量に依存する。そのため、発電量を監視することで、供給手段に異常が発生したか否かを判定することができる。
　開示の技術において、判定手段による判定結果に基づいて、供給手段を制御する制御部をさらに備えてもよい。上記の通り、発電手段が発電する発電量は、供給手段が供給する光や熱の量に依存するため、発電量を検知することで供給手段が供給する光や熱の量が適切か否かを判定できる。制御部は、供給手段が供給する光や熱の量が適切ではないと判定した場合、当該光や熱の量が適切になるように供給手段を制御できる。
　開示の技術において、判定手段による判定結果を報知する報知手段と、ユーザからの供給手段を制御する制御命令の入力を受け付ける入力手段と、をさらに備え、制御部は、判定手段によって供給手段に異常が発生したと判定されたときには報知手段に異常報知を実行させ、異常報知の後、入力手段によって受け付けられた制御命令にしたがって供給手段を制御してもよい。報知手段は、例えば、基板処理装置を利用するユーザに対して判定結果を報知するブザー、警告灯等である。制御部は、供給手段に異常が発生したと判定されたときに報知手段に異常報知を実行させるため、ユーザに基板処理装置に異常が発生していることを報知することができる。報知手段によって判定結果を報知されたユーザは、入力手段を介して供給手段を制御する制御命令を入力手段を介して入力する。制御部は、制御命令にしたがって供給手段を制御する。このような技術によれば、供給手段が正常に稼働していないと判定されたときに、ユーザからの指示にしたがって供給手段を制御することができる。
　開示の技術において、供給手段は少なくとも光を供給し、抑制手段は、光の筐体外への漏出を抑制し、発電手段は、光を受光して発電する光発電ユニットを含んでもよい。このような技術によれば、供給手段が供給する光によって光発電ユニットが発電することができる。
　開示の技術において、供給手段は、さらに熱を供給し、発電手段は、熱を受けて発電する熱発電ユニットをさらに含み、光発電ユニットは、熱発電ユニットよりも供給手段側に配置される。このような技術によれば、供給手段が供給する光および熱の双方を基に発電することができる。また、光発電ユニットが熱発電ユニットよりも供給手段側に配置されることで、供給手段が供給する光が熱発電ユニットによって遮られることによる光発電ユニットの発電量の低下が抑制される。発電手段が発電した電力は、基板処理装置の駆動に利用されてもよい。また、発電手段によって発電された電力を蓄電する蓄電ユニットをさらに備えてもよい。
　開示の技術は、基板処理方法の側面から把握することも可能である。
　本開示の技術は、基板処理装置において、より有効にエネルギーを活用することができる。
図１は、実施形態に係る基板処理装置の構成の一例を示す図である。 図２は、基板処理装置の機能ブロック図の一例である。 図３は、加熱ユニットの内部構造の概略を例示する図である。 図４は、加熱ユニットの加熱部近傍の構造の一例を示す図である。 図５は、温調制御ユニットの冷却ユニットの内部構造の一例を示す図である。 図６は、基板処理装置による基板処理の一例を説明するためのフローチャートである。 図７は、第１変形例に係る加熱ユニットの一例を示す図である。 図８は、第２変形例に係る冷却ユニットの一例を示す図である。 図９は、第２実施形態に係る基板処理ユニットの加熱処理部の一例を示す図である。 図１０は、温調制御ユニットおよび基板処理ユニットの外部に蓄電ユニットが設けられた第５変形例に係る構成の一例を示す図である。 図１１は、第６変形例に係る加熱処理部の一例を示す図である。
　以下、図面を参照して、一実施形態に係る基板処理装置および基板処理装置を用いた基板処理方法について説明する。以下に示す実施形態の構成は例示であり、開示の技術は実施形態の構成に限定されない。
　＜第１実施形態＞
　図１は、実施形態に係る基板処理装置１００の構成の一例を示す図である。この基板処理装置１００は、一種以上の薬液及び純水を含む処理液を用いて基板に対してエッチング処理や洗浄処理（以下、単に“処理”ともいう）を施すものである。処理液は、例えば、リン酸、硝酸、酢酸の少なくとも一つ及び純水を含む混酸水溶液、フッ化水素水溶液、純水、またはイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）であってもよい。基板処理装置１００は、温調制御ユニット１０および基板処理ユニット２０を含む。温調制御ユニット１０および基板処理ユニット２０は、工場の床Ｆの床上に設けられており、廃液配管６１、６２は床Ｆの床下に設けられる。基板処理装置１００は、作業者からの入力を受け付けるキーボード１０１や機器の異常等を報知するブザー１０２、警告灯１０３も備えている。以下、図１を参照して、基板処理装置１００について説明する。処理は、「所定の処理」の一例である。
　温調制御ユニット１０は、基板に対する処理に用いる処理液の加熱および冷却を行う。温調制御ユニット１０は、例えば、処理液の温度を処理に適した温度に調整し、調整した処理液を供給配管１１５を介して基板処理ユニット２０に供給する。処理液は、例えば、硫酸（Ｈ２ＳＯ４）、ＳＰＭ（硫酸と過酸化水素水との混合液）、リン酸（Ｈ３ＰＯ４）水溶液、ＳＣ１（アンモニアと過酸化水素の混合水溶液）、ＳＣ２（アンモニアと塩酸の混合水溶液）、フッ化水素（ＨＦ）水溶液、純水等である。温調制御ユニット１０は、これらの処理液の各々を処理に適した温度に調整する。処理に適した温度は、例えば、硫酸（Ｈ２ＳＯ４）は摂氏７０度から１７０度であり、ＳＰＭは摂氏１５０度であり、リン酸（Ｈ３ＰＯ４）水溶液は摂氏１５０度から１７０度であり、ＳＣ１は摂氏４０度であり、ＳＣ２は摂氏５０度であり、純水は摂氏４０度から８０度である。また、基板処理ユニット２０において処理に用いられた処理液は、返送配管１１６を介して温調制御ユニット１０に返送される。返送された処理液は、温調制御ユニット１０によって処理に適した温度に調整され、基板処理ユニット２０に供給されることで、基板処理ユニット２０において処理に再利用される。温調制御ユニット１０は、再利用が続けられたことによりライフタイムが経過した処理液を廃液可能な温度にまで冷却し、冷却した処理液を廃液配管６１を介して工場に設けられた廃液配管である工場廃液配管２００にドレイン（排出）する。
　基板処理ユニット２０は、基板に対して処理を行うユニットである。基板処理ユニット２０は、１枚ずつの基板各々に対して処理液を吐出して処理する枚様式であってもよいし、複数の基板をまとめて処理液に浸漬して処理するバッチ式であってもよい。基板処理ユニット２０には、処理に適した温度に調整された処理液が温調制御ユニット１０から供給され、供給された処理液を貯留槽に貯留する。基板処理ユニット２０は、貯留槽に貯留した処理液を用いて基板に対する処理を行う。基板処理ユニット２０では、処理液の濃度制御や貯留槽内の処理液の入替等において、処理液を廃液配管６２を介して工場廃液配管２００にドレインする。
　基板処理装置１００の機能ブロックについて説明する。図２は、基板処理装置１００の機能ブロック図の一例である。上記した温調制御ユニット１０および基板処理ユニット２０、は、制御部５５によって統括的に制御される。制御部５５のハードウェアとしての構成は一般的なコンピュータと同様である。すなわち、制御部５５は、各種演算処理を行うＣＰＵ５５１、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ５５２、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭ５５３および制御用アプリケーションやデータなどを記憶しておく磁気ディスク５５４等を備えている。本実施形態においては、制御部５５のＣＰＵ５５１が所定のプログラムＰを実行することにより、処理液の温度調整、基板処理ユニットによる基板への処理の実行、処理液のドレイン等が実行される。上記のプログラムＰは、記憶部５７に記憶されている。
　基板処理装置１００の各構成について、さらに説明する。温調制御ユニット１０は、処理液の加熱を行う加熱ユニット１１と処理液の冷却を行う冷却ユニット１２とを含む。図３は、加熱ユニット１１の内部構造の概略を例示する図である。加熱ユニット１１は、処理に適した温度にまで処理液を加熱するユニットである。加熱ユニット１１では、処理液がタンク１１１に貯留される。内部配管１１２はタンク１１１の底部（またはその近傍）と接続する第１接続部１１２１と、タンク１１１の上部（例えば、上壁部や上方側壁部）と接続する第２接続部１１２２とを有し、第１接続部１１２１を介してタンク１１１から送出される処理液を第２接続部１１２２を介してタンク１１１へ返送する循環流路を形成する配管である。内部配管１１２には、加熱部１１３と温度計１１４とが介挿され、加熱部１１３は温度計１１４よりも第１接続部１１２１側に配置される。
　タンク１１１に貯留された処理液は、内部配管１１２に送出され、送出された処理液は加熱部１１３によって加熱される。加熱部１１３によって加熱された処理液は、内部配管１１２に設けられた温度計１１４によって温度が計測されてタンク１１１に返送される。このような処理液の循環により、タンク１１１に貯留された処理液は処理に適した温度に調整される。供給配管１１５は、内部配管１１２のうち第１接続部１１２１と加熱部１１３との間に管路接続される配管であり、図示省略する供給バルブが介挿される。供給バルブにより、供給配管１１５への処理液の送出が制御される。処理液の温度が処理に適した温度に調整されると、供給バルブを開栓する。これにより、タンク１１１に貯留された処理液は供給配管１１５を介して基板処理ユニット２０へ送出される。
　返送配管１１６は、一端が基板処理ユニット２０に接続され、他端はタンク１１１の上部（例えば、上壁部や上方側壁部）に接続される配管である。返送配管１１６によって、基板処理ユニット２０で使用された処理液はタンク１１１に返送される。返送配管１１６を介してタンク１１１に返送された処理液は、加熱ユニット１１において温度調節され、処理に再利用される。廃液配管１１７は、タンク１１１の底部（またはその近傍）および冷却ユニット１２とを接続する配管である。繰返し再利用されたことによりライフタイムが経過した処理液は、廃液配管１１７を介して冷却ユニット１２へ送出される。タンク１１１、加熱部１１３および温度計１１４は筐体１１０に収容されており、筐体１１０の内壁には遮断部材１１０１が設けられる。加熱部１１３は、「供給手段」および「加熱手段」の一例である。
　図４は、加熱ユニット１１の加熱部１１３近傍の構造の一例を示す図である。加熱部１１３は、複数のハロゲンランプ１１３１を含む。複数のハロゲンランプ１１３１の各々は、内部配管１１２に沿って設けられる。ハロゲンランプ１１３１の各々は、光や熱を放出する出射面１１３２が内部配管１１２に向かうように配置される。ハロゲンランプ１１３１が出射面１１３２から熱を放出すると、内部配管１１２内を流れる処理液が加熱される。なお、第１実施形態では、図４に示すように筐体１１０内部に複数のハロゲンランプ１１３１が複数箇所に設けられるが、本発明の実施についてはこれに限られず、筐体１１０内部にひとつのハロゲンランプ１１３１が設けられるようにしてもよい。
　ハロゲンランプ１１３１から出射される光や熱が加熱ユニット１１外に漏出すると、基板処理装置１００が設置された工場内の環境を変化させることになる。基板処理装置１００による処理の品質を安定させるために工場内の環境（気温や湿度等）は厳密に管理されており、工場内の環境が変化すると処理の品質が低下する可能性がある。そのため、加熱ユニット１１の筐体１１０の内壁は光および熱を遮断する遮断部材１１０１によって覆われる。遮断部材１１０１は、筐体１１０外への熱の漏出を抑制する断熱部材と、筐体１１０外への光の漏出を抑制する遮光部材を含む。遮断部材１１０１によって、加熱ユニット１１外への光や熱の漏出が抑制される。
　ところで、ハロゲンランプ１１３１によって処理液の加熱に用いられるエネルギーはハロゲンランプ１１３１が出射した光や熱のうちの例えば９５％程度であり、残りの５％は加熱ユニット１１内の内部配管１１２以外の部材を加熱したり、遮断部材１１０１を加熱したりする。ハロゲンランプ１１３１は、「供給手段」および「加熱手段」の一例である。ハロゲンランプ１１３１が光や熱を出射することは、「供給ステップ」の一例である。筐体１１０は、「筐体」の一例である。遮断部材１１０１は、「抑制手段」、「遮断部材」および「断熱材」の一例である。
　そのため、ハロゲンランプ１１３１が出射した光や熱のうち、例えば５％は有効に活用されていない。そこで、本実施形態では、遮断部材１１０１に熱や光を基に発電する複数の発電部１１８を設ける。発電部１１８は、光発電デバイス１１８１と熱発電デバイス１１８３とを含む。なお、第１実施形態では、図４に示すように筐体１１０内部に複数の発電部１１８が複数箇所に設けられるが、本発明の実施についてはこれに限られず、筐体１１０内部にひとつの発電部１１８が設けられるようにしてもよい。
　光発電デバイス１１８１は、発電部１１８のうちハロゲンランプ１１３１の出射面１１３２側に設けられ、ハロゲンランプ１１３１からの直接光または間接光（内部配管１１２等、筐体１１０内の各部で反射または散乱された光）を受光する受光面１１８２を有する。光発電デバイス１１８１は、受光面１１８２に入射した光による光起電力効果を利用して発電するデバイスである。光発電デバイス１１８１は、例えば、シリコン系光発電デバイス、化合物系光発電デバイス、有機系光発電デバイス等である。熱発電デバイス１１８３は、発電部１１８のうち光発電デバイス１１８１を挟んで出射面１１３２と反対側に設けられ、ハロゲンランプ１１３１からの熱を受熱する受熱面１１８４を有する。熱発電デバイス１１８３は、受熱面１１８４が熱を受けることで発電するデバイスである。熱発電デバイス１１８３には、例えば、スピンゼーベック熱交換デバイスやペルチェ素子を採用することができる。
　発電部１１８は、ハロゲンランプ１１３１に対して、内部配管１１２を挟んで受光面１１８２および受熱面１１８４が対向するように設けられる。発電部１１８は、内部配管１１２を流れる処理液の加熱に用いられなかった余剰の熱や光を基に発電する。光発電デバイス１１８１の方が熱発電デバイス１１８３よりもハロゲンランプ１１３１側に配置されるため、ハロゲンランプ１１３１から放出される光と熱のうち光は、光発電デバイス１１８１に直接到達しやすくなる。また、ハロゲンランプ１１３１から放出される光と熱のうち熱は、熱伝導等により光発電デバイス１１８１や発電部１１８のその他の部分を介して熱発電デバイス１１８３に到達しえる。このため、この順に光発電デバイス１１８１および熱発電デバイス１１８３を配置すると、発電部１１８における発電効率を高く保つことができる効果がある。発電部１１８は、「発電手段」の一例である。光発電デバイス１１８１は、「光発電ユニット」の一例である。熱発電デバイス１１８３は、「熱発電ユニット」の一例である。
　発電部１１８は、発電した電力を送電線１１８６を介して加熱ユニット１１が備える蓄電部１１９に送電する。蓄電部１１９は電力を蓄電する手段であり、例えば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、鉛蓄電池、ナトリウム硫黄電池等である。蓄電部１１９に蓄電された電力は、温調制御ユニット１０の駆動に利用される。送電線１１８６の一端は蓄電部１１９に接続し、送電線１１８６の他端は複数の発電部１１８のうちのひとつに接続する。送電線１１８６は、送電線１１８６の線途中で複数の線に分岐する分岐部１１８９を有する。そして、送電線１１８６のうち分岐した複数の他端は、複数の発電部１１８のうち送電線１１８６の他端に接続されていない発電部１１８とそれぞれ接続する。ここで、送電線１１８６のうち分岐部１１８９よりも蓄電部１１９側の線を合流送電線１１８７と称し、分岐部１１８９よりも発電部１１８側の線を分岐送電線１１８８と称する。
　送電線１１８６のうち、送電線１１８６の他端の近傍および複数の発電部１１８と接続する分岐送電線１１８８のそれぞれには電力計１１８５が設けられる。電力計１１８５は、発電部１１８が発電した電力を計測したり、発電した電力の有無を検知したりする。電力計１１８５による計測・検知動作については、後述する。
　図５は、温調制御ユニット１０の冷却ユニット１２の内部構造の一例を示す図である。処理に用いられる処理液は加熱ユニット１１によって加熱されることで高温になっているため、そのまま工場廃液配管２００にドレインすることはできない。冷却ユニット１２は、処理液のドレイン前に、処理液をドレイン可能な温度にまで冷却するユニットである。冷却ユニット１２は、加熱ユニット１１の廃液配管１１７に一端が接続され、他端が廃液配管６１に接続される内部配管１２１を有する。加熱ユニット１１において排出された処理液は、廃液配管１１７を介して、内部配管１２１内に流入する。処理液が流れる内部配管１２１に対して複数の冷却部１２２が、内部配管１２１に沿って設けられる。冷却部１２２の内部には冷水が流通しており、冷却部１２２の表面には当該冷水が外部と熱交換を行う冷却面１２２１が設けられる。複数の冷却部１２２の各々は、冷却面１２２１を内部配管１２１に向けて（または、冷却面１２２１と内部配管１２１とが接触するように）配置される。冷却面１２２１が内部配管１２１内の処理液と冷水との間で冷却面１２２１を介して熱交換を行うことで内部配管１２１内を流れる処理液が冷却される。
　内部配管１２１内を流れる処理液は、上記の通り高温である。そのため、処理液の熱が冷却ユニット１２の外部に漏出しないように、冷却ユニット１２の筐体１２０の内壁は断熱材１２０１によって覆われる。断熱材１２０１は、筐体１２０外への熱の漏出を抑制する。断熱材１２０１には熱発電デバイス１２３が設けられる。熱発電デバイス１２３には、例えば、スピンゼーベック熱交換デバイスやペルチェ素子を採用することができる。熱発電デバイス１２３は、内部配管１２１内を流れる処理液から受熱した熱によって発電可能である。
　熱発電デバイス１２３は発電した電力を送電線１２５を介して蓄電部１２９に送電する。蓄電部１２９は、加熱ユニット１１が備える蓄電部１１９と同様に電力を蓄電する手段であり、例えば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、鉛蓄電池、ナトリウム硫黄電池等である。蓄電部１２９に蓄電された電力は、温調制御ユニット１０の駆動に利用される。送電線１２５の一端は蓄電部１２９に接続し、送電線１２５の他端は複数の熱発電デバイス１２３のうちのひとつに接続する。送電線１２５は、送電線１２５の線途中で複数の線に分岐する分岐部１２８を有する。そして、送電線１２５のうち分岐した複数の他端は、複数の熱発電デバイス１２３のうち送電線１２５の他端に接続されていない熱発電デバイス１２３とそれぞれ接続する。ここで、送電線１２５のうち分岐部１２８よりも蓄電部１２９側の線を合流送電線１２６と称し、分岐部１２８よりも熱発電デバイス１２３側の線を分岐送電線１２７と称する。
　送電線１２５のうち、送電線１２５の他端の近傍および複数の熱発電デバイス１２３と接続する分岐送電線１２７のそれぞれには電力計１２４が設けられる。電力計１２４は、熱発電デバイス１２３が発電した電力を計測したり、発電した電力の有無を検知したりする。電力計１２４による計測・検知動作については、後述する。
　図６は、基板処理装置１００による基板処理の一例を説明するためのフローチャートであり、主に制御部５５がプログラムＰを実行することにより実現される処理が示されている。以下、図１から図６までを適宜参照しつつ、基板処理装置１００による基板処理の動作について説明する。
　まず、温調制御ユニット１０において、処理液の加熱が行われる（供給ステップＳ１）。より具体的には、加熱ユニット１１の加熱部１１３が制御部５５からの動作指令により動作し、内部配管１１２中の処理液を加熱する。処理液の温度が処理に適した温度に調整されたことが温度計１１４によって検知されると、加熱された処理液は供給配管１１５を介して温調制御ユニット１０から基板処理ユニット２０に供給される。また、基板処理ユニット２０において処理に用いられた処理液は、返送配管１１６を介して基板処理ユニット２０から温調制御ユニット１０に返送される。供給ステップＳ１は、「供給ステップ」の一例である。
　続いて、抑制ステップＳ２が実行される。抑制ステップＳ２では、各部から放出された熱や光の温調制御ユニット１０外への漏出が抑制される。具体的には、供給ステップＳ１において加熱部１１３から放出された光を受光面１１８２および遮断部材１１０１で遮断し、加熱部１１３から放出された熱を熱発電デバイス１１８３の受熱面１１８４と遮断部材１１０１とで遮断することで、加熱ユニット１１外への光や熱の漏出を抑制する。また、供給ステップＳ１において加熱された処理液のうち、ライフタイムが経過した処理液は内部配管１２１を通ることで冷却ユニット１２により冷却され、その後工場廃液配管２００にドレインされる。その際、内部配管１２１から放出される熱を冷却ユニット１２が備える熱発電デバイス１２３の受熱面１２３１で遮断することで、冷却ユニット１２外への熱の漏出を抑制する。抑制ステップＳ２は、「抑制ステップ」の一例である。
　続いて、発電ステップＳ３が実行される。発電ステップＳ３では、抑制ステップＳ２において受光面１１８２や受熱面１１８４、１２３１が受けた光や熱を利用して、光発電デバイス１１８１や熱発電デバイス１１８３、１２３が発電を行う。発電ステップＳ３は、「発電ステップ」の一例である。
　続いて、検知ステップＳ４が実行される。検知ステップＳ４では、制御部５５は、電力計１１８５、１２４が計測した電力値を検知する。電力計１１８５、１２４は、「検知手段」の一例である。
　続いて、判定ステップＳ５が実行される。判定ステップＳ５では、制御部５５は、検知ステップＳ４で検知した電力値に基づいて、基板処理装置１００の動作状態を判定する。例えば、加熱ユニット１１が正常に運転しているときにおける発電量の範囲（以下、加熱ユニット発電量範囲と称する）を記憶部５７に記憶しておき、電力計１１８５の検知結果である電力値と加熱ユニット発電量範囲とを比較することで、制御部５５が基板処理装置１００（例えば、加熱部１１３）に異常が生じているか否かを判定する。
　また、例えば、冷却ユニット１２が正常に運転しているときにおける発電量の範囲（以下、冷却ユニット発電量範囲と称する）を記憶部５７に記憶しておき、電力計１２４の検知結果である電力値と冷却ユニット発電量範囲の範囲とを比較することで、制御部５５が基板処理装置１００（例えば、冷却部１２２）に異常が生じているか否かを判定する。基板処理装置１００の動作状態を判定する制御部５５は、「判定手段」の一例である。キーボード１０１は、「入力手段」の一例である。
　続いて、報知ステップＳ６が実行される。報知ステップＳ６では、判定ステップＳ５で異常が生じていると判定されると、制御部５５は、ブザー１０２や警告灯１０３による異常報知を行う。なお、第１実施形態において報知ステップＳ６の実行は必須ではなく、判定ステップＳ５の結果にもとづいて、そのまま後述の制御ステップＳ７を実行するように構成してもよい。ブザー１０２および警告灯１０３は、「報知手段」の一例である。
　続いて、制御ステップＳ７が実行される。制御ステップＳ７では、判定ステップＳ５における判定結果に応じた制御が行われる。例えば、制御部５５は、加熱ユニット発電量範囲よりも電力計１１８５によって計測された電力値が低い場合、ハロゲンランプ１１３１による加熱が弱すぎると判定できる。このような場合、制御部５５は、判定結果に基づいて、ハロゲンランプ１１３１の出力を上げることで、ハロゲンランプ１１３１が処理液に供給する熱量を増大させる。
　また、例えば、制御部５５は、電力計１１８５によって計測された電力量が加熱ユニット発電量範囲を上回っている場合、ハロゲンランプ１１３１による加熱が強すぎると判定できる。このような場合、制御部５５は、判定結果に基づいて、ハロゲンランプ１１３１の出力を下げたり、少なくとも一部のハロゲンランプ１１３１を停止したりすることで、ハロゲンランプ１１３１が処理液に供給する熱量を減少させる。制御部５５は、ハロゲンランプ１１３１の出力を下げたり、少なくとも一部のハロゲンランプ１１３１を停止したりすることで、加熱ユニット１１の消費電力、すなわち、基板処理装置１００の消費電力を低減することができる。
　また、例えば、制御部５５は、電力計１２４によって計測された電力量が冷却ユニット発電量範囲を上回っている場合、冷却部１２２による冷却が弱すぎると判定できる。このような場合、制御部５５は、冷却部１２２に供給する冷水の流量を増加させたり、冷却部１２２に供給する冷水の温度を下げたりすることで、処理液の冷却を促進させる。
　また、例えば、制御部５５は、冷却ユニット発電量範囲よりも電力計１２４によって計測された電力値が低い場合、冷却部１２２による冷却が強すぎると判定できる。このような場合、制御部５５は、冷却部１２２に供給する冷水の流量を減らしたり、冷却部１２２に供給する冷水の冷却を弱めたり、少なくとも一部の冷却部１２２を停止したりすることで、処理液が冷却され過ぎないようにする。制御部５５が、冷水の冷却を弱めたり、少なくとも一部の冷却部１２２を停止したりすることで、冷却ユニット１２の消費電力、すなわち、基板処理装置１００の消費電力を低減することもできる。
　また、例えば、制御部５５は、報知ステップＳ６によって異常が発生したことを知ったユーザがキーボード１０１を介して制御命令を入力することで、ハロゲンランプ１１３１や冷却部１２２等の制御を行ってもよい。
　＜第１実施形態の効果＞
　第１実施形態では、基板処理装置１００の加熱ユニット１１において、処理液の加熱に利用されなかった熱エネルギーや光エネルギーを用いて光発電デバイス１１８１や熱発電デバイス１１８３が発電する。発電された電力は蓄電部１１９に蓄電され、装置の駆動に利用される。そのため、基板処理装置１００の省エネルギー化が実現される。
　第１実施形態では、基板処理装置１００の冷却ユニット１２において、高温の処理液の熱を用いて熱発電デバイス１２３が発電する。発電された電力は蓄電部１２９に蓄電され、装置の駆動に利用される。そのため、基板処理装置１００の省エネルギー化が実現される。
　第１実施形態では、発電される電力は電力計１１８５、１２４によって計測される。制御部５５は、装置が正常に稼働しているときの発電量の範囲と電力計１１８５、１２４によって計測された電流値とを比較することで、温調制御ユニット１０や基板処理ユニット２０に異常が生じていることを検知できる。さらに、制御部５５は、電力計１１８５、１２４の計測結果を用いた判定結果に基づいて、ハロゲンランプ１１３１、冷却部１２２を制御することで、これらを適切な温度範囲で稼働させることができる。さらに、制御部５５は、判定結果に基づいてブザー１０２や警告灯１０３による報知を行うため、基板処理装置１００の異常を作業員に報知することができる。
　＜第１変形例＞
　第１実施形態では、加熱ユニット１１では筐体１１０内に発電部１１８が配置される。第１変形例では、筐体１１０外に発電部１１８を配置する例について説明する。図７は、第１変形例に係る加熱ユニット１１ａの一例を示す図である。加熱ユニット１１ａでは、筐体１１０の外壁に接するように発電部１１８が配置される。発電部１１８がこのように配置されることで、筐体１１０を介して筐体１１０外に漏れる光や熱を基に発電部１１８が発電することができる。すなわち、発電部１１８の光発電デバイス１１８１は、受光面１１８２によって筐体１１０外に漏れる光を遮断しつつ、受光した光を利用して発電できる。また、発電部１１８の熱発電デバイス１１８３は、受熱面１１８４によって筐体１１０外に漏れる熱を遮断しつつ、受熱した熱を利用して発電できる。
　処理液を加熱するため筐体１１０内は高温になりやすく、発電部１１８には高温環境下では発電効率が低下しやすいものもある。筐体１１０外に発電部１１８を設けることで、発電部１１８を筐体１１０内よりも低温の環境に配置できる。そのため、高温環境下において発電効率が低下する発電部１１８を採用しても、第１変形例によれば発電効率の低下が抑制される。
　＜第２変形例＞
　第１実施形態では、冷却ユニット１２では内部配管１２１に沿って冷却部１２２を配置することで、処理液が冷却される。第２変形例では、第２変形例では、冷却する処理液を貯留するタンクが冷却ユニット内に設けられ、当該タンク内に冷却部が設けられる。
　図８は、第２変形例に係る冷却ユニット１２ａの一例を示す図である。図８では、冷却ユニット１２ａのタンク１２０２近傍の一例を示す。タンク１２０２の上部（例えば、上壁部や上方側壁部）には、加熱ユニット１１からの廃液配管１１７が接続される。また、タンク１２０２の底部（またはその近傍）には、内部配管１２１が接続される。タンク１２０２内には、冷却部１２２ａが貯留された処理液内に浸漬される。
　冷却部１２２ａは、冷却部１２２と同様に、内部を冷水が流通する。冷却部１２２ａの外面は冷却面１２２１となっており、タンク１２０２内の処理液と熱交換を行う。冷却部１２２ａは複数の突出部を設けるように形成される。これにより、冷却部１２２ａを直線形状に形成するよりも、タンク１２０２内の処理液と冷却水との熱交換を行う面積を増大させることができ、冷却部１２２ａによる冷却効率を高めることができる。なお、冷却部１２２ａは複数の突出部を有する形状に限定されず、他の形状（例えば、螺旋状や渦巻状に巻いた形状）を採用してもよい。
　タンク１２０２の外壁１２０３の外側には、複数の熱発電デバイス１２３ａが設けられる。熱発電デバイス１２３ａは、受熱面１２３１ａがタンク１２０２の外壁１２０３に接触するように配置される。このように熱発電デバイス１２３ａが配置されることで、タンク１２０２の外壁１２０３を介してタンク１２０２外に漏出する熱を熱発電デバイス１２３ａが抑制できる。また、熱発電デバイス１２３ａは、漏出した熱を受熱面１２３１ａで受けることで、熱発電を行うことができる。
　＜第３変形例＞
　第１実施形態では、加熱ユニット１１において、遮断部材１１０１の一部の領域に発電部１１８が配置されたが、発電部１１８は、遮断部材１１０１の内面の全面に配置されてもよい。また、第１実施形態では、冷却ユニット１２において、断熱材１２０１の一部の領域に熱発電デバイス１２３が配置されたが、熱発電デバイス１２３は、断熱材１２０１の内面の全面に配置されてもよい。
　＜第４変形例＞
　第１実施形態では、加熱ユニット１１において、光発電デバイス１１８１および熱発電デバイス１１８３の両方が設けられたが、光発電デバイス１１８１および熱発電デバイス１１８３のうちのいずれか一方が設けられてもよい。
　＜第２実施形態＞
　第１実施形態では、処理液に対する加熱や処理液の熱を利用して発電が行われた。第２実施形態では、基板に対する加熱処理における熱を利用して発電する構成について説明する。第１実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。以下、図面を参照して、第２実施形態について説明する。
　図９は、第２実施形態に係る加熱処理部２１の一例を示す図である。基板処理ユニット２０における基板Ｗに対する処理には、加熱処理部２１による加熱処理が含まれることがある。加熱処理部２１は、例えば、基板Ｗの表面からレジスト膜を除去する際に、温調制御ユニット１０から供給配管１１５を介して供給されたＳＰＭを基板Ｗの表面に吐出し、基板Ｗの表面上のＳＰＭを加熱する。ＳＰＭに含まれるペルキオソー硫酸（Ｈ２ＳＯ５）の強酸化力により基板Ｗの表面からレジストが除去される。加熱処理部２１は、基板処理ユニット２０内に配置され、基板Ｗに対し加熱処理を行う。加熱処理部２１は、基板Ｗが載置されるテーブル２２、テーブル２２に載置された基板Ｗを上方から加熱する赤外線ランプ２３およびＳＰＭを基板Ｗに対して吐出する吐出ノズル２４を筐体２１０内に収容する。加熱処理部２１は、さらに、赤外線ランプ２３からの熱の加熱処理部２１外への漏出を抑制するために断熱材２１１が筐体２１０の内壁に設けられる。赤外線ランプ２３は、「供給手段」の一例である。
　加熱処理部２１において、断熱材２１１上には熱発電デバイス２５が設けられる。熱発電デバイス２５は、赤外線ランプ２３から出射される赤外線を受熱面２５１で受けることができる位置であって断熱材２１１上に設けられる。すなわち、加熱処理部２１において熱発電デバイス２５は、基板Ｗの加熱に用いられなかった余剰の熱を基に発電を行う。加熱処理部２１において、熱発電デバイス２５は発電した電力を加熱処理部２１が備える蓄電部２５７に送電し、蓄電部２５７は送電された電力を蓄電する。蓄電部２５７に蓄電された電力は、基板処理ユニット２０の駆動に利用される。送電線２５３の一端は蓄電部２５７に接続し、送電線２５３の他端は複数の熱発電デバイス２５のうちのひとつに接続する。送電線２５３は、送電線２５３の線途中で複数の線に分岐する分岐部２５６を有する。そして、送電線２５３のうち分岐した複数の他端は、複数の熱発電デバイス２５のうち送電線２５３の他端に接続されていない熱発電デバイス２５とそれぞれ接続する。ここで、送電線２５３のうち分岐部２５６よりも蓄電部２５７側の線を合流送電線２５４と称し、分岐部２５６よりも熱発電デバイス２５側の線を分岐送電線２５５と称する。
　送電線２５３のうち、送電線２５３の他端の近傍および複数の熱発電デバイス２５と接続する分岐送電線２５５のそれぞれには電力計２５２が設けられる。電力計２５２は、熱発電デバイス２５が発電した電力を計測したり、発電した電力の有無を検知したりする。電力計２５２による計測・検知動作については、後述する。
　以上説明した構成を有する第２実施形態に係る加熱処理部２１による基板処理について、図６を参照して説明する。
　供給ステップＳ１では、処理液であるＳＰＭの加熱が行われる。より具体的には、加熱ユニット１１の加熱部１１３が制御部５５からの動作指令により動作し、内部配管１１２中の処理液を加熱する。処理液の温度が処理に適した温度に調整されたことが温度計１１４によって検知されると、加熱された処理液は供給配管１１５を介して温調制御ユニット１０から基板処理ユニット２０の加熱処理部２１に供給される。加熱処理部２１では、吐出ノズル２４から基板Ｗに対して処理液であるＳＰＭが吐出される。
　赤外線ランプ２３が基板Ｗの加熱を行うことで基板Ｗ上のＳＰＭが加熱され、基板Ｗの表面からレジスト膜が除去される。また、加熱処理部２１において処理に用いられた処理液は、返送配管１１６を介して基板処理ユニット２０から温調制御ユニット１０に返送される。供給ステップＳ１における加熱部１１３が内部配管１１２中の処理液を加熱する処理および赤外線ランプ２３が基板Ｗを加熱する処理は、「供給ステップ」の一例である。
　抑制ステップＳ２では、赤外線ランプ２３から放出された熱の加熱処理部２１外への漏出を抑制する。具体的には、供給ステップＳ１において赤外線ランプ２３から放出された熱を熱発電デバイス２５の受熱面２５１と断熱材２１０１で遮断することで、加熱処理部２１外への熱の漏出を抑制する。抑制ステップＳ２は、「抑制ステップ」の一例である。
　発電ステップＳ３では、抑制ステップＳ２において受熱面２５１が受けた熱を利用して、熱発電デバイス２５が発電を行う。発電ステップＳ３は、「発電ステップ」の一例である。
　検知ステップＳ４では、制御部５５は、電力計２５２が計測した電力値を検知する。
　判定ステップＳ５では、制御部５５は、検知ステップＳ４で検知した検知結果である電力値に基づいて、基板処理装置１００の動作状態を判定する。例えば、加熱処理部２１が正常に運転しているときにおける発電量の範囲（以下、加熱処理発電量範囲と称する）を記憶部５７に記憶しておき、電力計２５２の検知結果である電力値と加熱処理発電量範囲とを比較することで、制御部５５が基板処理装置１００に異常が生じているか否かを判定する。
　例えば、制御部５５は、加熱処理発電量範囲よりも電力計２５２が計測した電流値が高い場合、赤外線ランプ２３による加熱が強すぎると判定できる。このような場合、制御部５５は、判定結果に基づいて、赤外線ランプ２３の出力を下げたり、少なくとも一部の赤外線ランプ２３を停止したりすることで、赤外線ランプ２３が基板Ｗに供給する熱量を減少させる。制御部５５は、赤外線ランプ２３の出力を下げたり、少なくとも一部の赤外線ランプ２３を停止したりすることで、加熱処理部２１の消費電力、すなわち、基板処理装置１００の消費電力を低減することができる。
　また、例えば、制御部５５は、加熱処理発電量範囲よりも電力計２５２が計測した電流値が低い場合、赤外線ランプ２３による加熱が弱すぎると判定できる。このような場合、制御部５５は、判定結果に基づいて、赤外線ランプ２３の出力を上げることで、赤外線ランプ２３が基板Ｗに供給する熱量を増大させる。
　＜第２実施形態の効果＞
　第２実施形態では、基板処理装置１００の加熱処理部２１において、基板Ｗの加熱に利用されなかった熱エネルギーを用いて熱発電デバイス２５が発電する。発電された電力は蓄電部２５７に蓄電され、装置の駆動に利用される。そのため、第１実施形態と同様に、第２実施形態においても基板処理装置１００の省エネルギー化が実現される。
　第２実施形態では、発電される電力は電力計２５２によって計測される。制御部５５は、装置が正常に稼働しているときの発電量の範囲と電力計２５２によって計測された電流値とを比較することで、加熱処理部２１に異常が生じていることを検知できる。さらに、制御部５５は、電力計２５２の計測結果を用いた判定結果に基づいて、赤外線ランプ２３を制御することで、赤外線ランプ２３を適切な温度範囲で稼働させることができる。さらに、制御部５５は、判定結果に基づいてブザー１０２や警告灯１０３による報知を行うため、基板処理装置１００の異常を作業員に報知することができる。
　＜第５変形例＞
　第１実施形態では、加熱ユニット１１で発電された電力は加熱ユニット１１内の蓄電部１１９に、冷却ユニット１２で発電された電力は冷却ユニット１２内の蓄電部１２９に蓄電された。また、第２実施形態では、基板処理ユニット２０の加熱処理部２１で発電された電力は、加熱処理部２１内の蓄電部２５７に蓄電された。しかしながら、発電された電力は、蓄電部１１９、１２９、２５７以外に蓄電されてもよい。図１０は、温調制御ユニット１０および基板処理ユニット２０の外部に蓄電ユニット３０が設けられた第５変形例に係る構成の一例を示す図である。蓄電ユニット３０は、電力を蓄電するユニットであり、例えば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、鉛蓄電池、ナトリウム硫黄電池等である。温調制御ユニット１０および基板処理ユニット２０と蓄電ユニット３０とは、送電線７２によって電気的に接続される。温調制御ユニット１０および基板処理ユニット２０によって発電された電力は、送電線７２を介して蓄電ユニット３０に送電され、蓄電ユニット３０は送電された電力を蓄電してもよい。蓄電ユニット３０に蓄電された電力は、例えば、温調制御ユニット１０および基板処理ユニット２０の駆動に利用できる。
　＜第６変形例＞
　第２実施形態では、蓄電部２５７は筐体２１０内に配置された。しかしながら、蓄電部２５７は筐体２１０内に配置される構成に限定されず、筐体２１０外に配置されてもよい。図１１は、第６変形例に係る加熱処理部２１ａの一例を示す図である。加熱処理部２１ａは、蓄電部２５７が筐体２１０外に配置される点において、第２実施形態に係る加熱処理部２１とは異なる。筐体２１０内の雰囲気には、処理液の構成成分等が含まれる。蓄電部２５７が筐体２１０外に配置されることで、雰囲気中に含まれる処理液の構成成分等による蓄電部２５７への影響を抑制できる。
　１００・・・基板処理装置
　１０・・・温調制御ユニット
　１１・・・加熱ユニット
　１１０、１２０、２１０・・・筐体
　１２・・・冷却ユニット
　１１２、１２１・・・内部配管
　１１３１・・・ハロゲンランプ
　１１３２・・・出射面
　１１０１・・・遮断部材
　１１８・・・発電部
　１１８１・・・光発電デバイス
　１１８２・・・受光面
　１１８３、１２３、１２３ａ、２５・・・熱発電デバイス
　１１８４、１２３１、１２３１ａ、２５１・・・受熱面
　１１８５、１２４、２５２・・・電力計
　１１９、１２９、２５７・・・蓄電部
　１１８６、１２５、２５３、７２・・・送電線
　１１８７、１２６、２５４・・・合流送電線
　１１８８、１２７、２５５・・・分岐送電線
　１１８９、１２８、２５６・・・分岐部
　１２２、１２２ａ・・・冷却部
　１２０１、２１０１・・・断熱材
　１２２１・・・冷却面
　２０・・・基板処理ユニット
　２１・・・加熱処理ユニット
　２２・・・テーブル
　２３・・・赤外線ランプ
　２４・・・吐出ノズル
　３０・・・蓄電ユニット
　５５・・・制御部
　５７・・・記憶部
　６１、６２・・・廃液配管
　８１・・・供給配管
　８２・・・返送配管
　１１１、１２０２・・・タンク
　１１４・・・温度計
　１１５・・・供給配管
　１１６・・・返送配管
　１１７・・・廃液配管
　２００・・・工場廃液配管
　Ｆ・・・床
　Ｗ・・・基板

Claims (11)

  1. 　所定の処理液を用いて基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって、
    　前記所定の処理に用いられる光または熱を供給する供給手段と、
    　前記供給手段を収容する筐体と、
    　前記光または前記熱の前記筐体外への漏出を抑制する抑制手段と、を備え、
    　前記抑制手段には、前記供給手段から受ける前記光および前記熱のうちの少なくとも一方を基に発電する発電手段が設けられている、ことを特徴とする、
    　基板処理装置。
  2. 　前記供給手段は、前記処理液を加熱する加熱手段を含み、
    　前記抑制手段は、前記加熱手段が供給する光または熱の前記筐体外への漏出を抑制する遮断部材を含む、
    　請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 　前記発電手段による発電の有無または発電量を検知する検知手段をさらに備える、
    　請求項１または２に記載の基板処理装置。
  4. 　前記検知手段による検知結果に基づいて、前記供給手段に異常が発生したか否かを判定する判定手段をさらに備える、
    　請求項３に記載の基板処理装置。
  5. 　前記判定手段による判定結果に基づいて、前記供給手段を制御する制御部をさらに備える、
    　請求項４に記載の基板処理装置。
  6. 　前記判定手段による判定結果を報知する報知手段と、
    　ユーザからの前記供給手段を制御する制御命令の入力を受け付ける入力手段と、をさらに備え、
    　前記制御部は、前記判定手段によって前記供給手段に異常が発生した判定されたときには前記報知手段に異常報知を実行させ、前記異常報知の後、前記入力手段によって受け付けられた前記制御命令にしたがって前記供給手段を制御する、ことを特徴とする、
    　請求項５に記載の基板処理装置。
  7. 　前記供給手段は少なくとも光を供給し、
    　前記抑制手段は、前記光の前記筐体外への漏出を抑制し、
    　前記発電手段は、前記光を受光して発電する光発電ユニットを含む、
    　請求項１から６までのいずれか一項に記載の基板処理装置。
  8. 　前記供給手段は、さらに熱を供給し、
    　前記発電手段は、前記熱を受けて発電する熱発電ユニットをさらに含み、
    　前記光発電ユニットは、前記熱発電ユニットよりも前記供給手段側に配置される、
    　請求項７に記載の基板処理装置。
  9. 　前記発電手段によって発電された電力は、前記基板処理装置の駆動に利用される、
    　請求項１から８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  10. 　前記発電手段が発電した電力を蓄電する蓄電ユニットをさらに備える、
    　請求項１から９のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  11. 　所定の処理液を用いて基板に対して所定の処理を行う基板処理装置が実行する基板処理方法であって、
    　光または熱を供給する供給ステップと、
    　前記光または前記熱の前記基板処理装置外への漏出を抑制する抑制ステップと、
    　前記抑制ステップで漏出を抑制した前記光または前記熱を利用して発電する発電ステップと、を有することを特徴とする、
    　基板処理方法。
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