WO2021002367A1 - 基板処理システム及び処理液調製方法 - Google Patents

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treatment liquid
tank
concentration
supply
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水根 李
博史 竹口
和義 篠原
貴久 大塚
一樹 小佐井
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東京エレクトロン株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to a substrate processing system and a treatment liquid preparation method.
  • a substrate processing system that circulates the processing liquid stored in the tank via a circulation line, supplies the processing liquid to the processing unit via a line branched from the circulation line, and processes the substrate using the processing liquid. It is known (see Patent Document 1 and Patent Document 2).
  • the processing liquid in the tank is usually adjusted to a desired concentration suitable for substrate processing, and the processing liquid after adjusting the concentration is sent from the tank to the processing unit via a circulation line.
  • substrate processing may be performed using a treatment liquid having a low concentration (for example, a concentration of 20 ppm or less).
  • a treatment liquid having an ultra-low concentration for example, a concentration of 3 ppm or less
  • the treatment liquid in the tank is adjusted to a desired low concentration or ultra-low concentration.
  • strict concentration control is required, and it takes considerable time and effort.
  • the concentration of a low-concentration or ultra-low-concentration treatment liquid easily changes by mixing even a small amount of treatment liquids having different concentrations. Therefore, it is not easy to stably maintain the concentration of the treatment liquid at a desired low concentration or ultra-low concentration.
  • the processing liquid may remain in the flow path of the substrate processing system. Residue of such a treatment liquid may occur even if a liquid exchange treatment or a drain treatment is performed.
  • concentration of the residual treatment liquid is different from the desired concentration (for example, when it is higher than the desired ultra-low concentration)
  • the treatment liquid reaches from the tank to the treatment unit. During this period, the residual treatment liquid is mixed with the treatment liquid and the concentration of the treatment liquid fluctuates.
  • the present disclosure provides a technique capable of rapidly adjusting a processing liquid to a desired concentration in a substrate processing system.
  • One aspect of the present disclosure is a substrate processing system that processes a substrate using a treatment liquid containing a first liquid and a second liquid, a treatment liquid supply system that supplies the treatment liquid to the substrate treatment system, and a first.
  • a treatment liquid adjusting system for supplying at least one of the liquid, the second liquid, and the treatment liquid to the treatment liquid supply system, and a control unit, and the treatment liquid supply system is connected to the treatment liquid adjustment system.
  • a circulation line that is connected to the tank that stores the treatment liquid and flows out of the tank and returns to the tank, a branch line that is connected to the circulation line and the substrate processing system, and the treatment liquid that flows in the circulation line.
  • a circulator a drain line through which the treatment liquid discharged from at least one of the tank and the circulation line flows, a drain adjustment unit for adjusting the discharge of the treatment liquid through the drain line, a tank, a circulation line, and a tank.
  • the treatment liquid adjusting system has a concentration measurement line connected to the first liquid and a concentration sensor for measuring the concentration of the treatment liquid in at least one of the concentration measurement lines connected to the circulation line. It has a supply adjusting unit that regulates the supply to at least one of the second liquid and the processing liquid, and the control unit controls the circulatory system to supply a certain amount of the treatment liquid in the tank and the circulation line.
  • the drain adjustment unit is controlled to adjust the discharge of the processing liquid, and the supply adjustment unit is controlled to be among the first liquid, the second liquid and the treatment liquid. It relates to a substrate processing system that regulates the supply to at least one of the tanks.
  • the processing liquid can be quickly adjusted to a desired ultra-low concentration in the substrate processing system.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a substrate processing system.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a processing unit.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration example of a substrate processing system, a processing liquid supply system, and a processing liquid adjusting system of the substrate processing system according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of a treatment liquid preparation method.
  • FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration example of a substrate processing system, a processing liquid supply system, and a processing liquid adjusting system of the substrate processing system according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration example of a substrate processing system, a processing liquid supply system, and a processing liquid adjusting system of the substrate processing system according to the third embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a substrate processing system according to this embodiment.
  • the X-axis, Y-axis, and Z-axis that are orthogonal to each other are defined, and the Z-axis positive direction is defined as the vertically upward direction.
  • the substrate processing system 1 shown in FIG. 1 includes a loading / unloading station 2 and a processing station 3.
  • the loading / unloading station 2 and the processing station 3 are provided adjacent to each other.
  • the loading / unloading station 2 includes a carrier mounting section 11 and a transport section 12.
  • a plurality of substrates, and in the present embodiment, a plurality of carriers C for accommodating a semiconductor wafer (hereinafter referred to as wafer W) in a horizontal state are mounted on the carrier mounting portion 11.
  • the transport section 12 is provided adjacent to the carrier mounting section 11, and includes a substrate transport device 13 and a delivery section 14 inside.
  • the substrate transfer device 13 includes a wafer holding mechanism for holding the wafer W. Further, the substrate transfer device 13 can move in the horizontal direction and the vertical direction and can rotate around the vertical axis, and transfers the wafer W between the carrier C and the delivery portion 14 by using the wafer holding mechanism. Do.
  • the processing station 3 is provided adjacent to the transport unit 12.
  • the processing station 3 includes a transport unit 15 and a plurality of processing units 16.
  • the plurality of processing units 16 are provided side by side on both sides of the transport unit 15.
  • the transport unit 15 includes a substrate transport device 17 inside.
  • the substrate transfer device 17 includes a wafer holding mechanism for holding the wafer W. Further, the substrate transfer device 17 is capable of moving in the horizontal direction and the vertical direction and turning around the vertical axis, and transfers the wafer W between the delivery unit 14 and the processing unit 16 by using the wafer holding mechanism. I do.
  • the processing unit 16 performs predetermined substrate processing on the wafer W transported by the substrate transport device 17.
  • the substrate processing system 1 includes a control device 4.
  • the control device 4 is, for example, a computer, and includes a control unit 18 and a storage unit 19.
  • the storage unit 19 stores programs that control various processes executed in the substrate processing system 1.
  • the control unit 18 controls the operation of the substrate processing system 1 by reading and executing the program stored in the storage unit 19.
  • Such a program may be recorded on a storage medium readable by a computer, and may be installed from the storage medium in the storage unit 19 of the control device 4.
  • Examples of storage media that can be read by a computer include a hard disk (HD), a flexible disk (FD), a compact disk (CD), a magnet optical disk (MO), and a memory card.
  • the substrate transfer device 13 of the loading / unloading station 2 takes out the wafer W from the carrier C mounted on the carrier mounting portion 11, and receives the taken out wafer W. Placed on Watanabe 14. The wafer W placed on the delivery section 14 is taken out from the delivery section 14 by the substrate transfer device 17 of the processing station 3 and carried into the processing unit 16.
  • the wafer W carried into the processing unit 16 is processed by the processing unit 16, then carried out from the processing unit 16 by the substrate transfer device 17, and placed on the delivery unit 14. Then, the processed wafer W placed on the delivery section 14 is returned to the carrier C of the carrier mounting section 11 by the substrate transfer device 13.
  • FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the processing unit 16.
  • the processing unit 16 includes a chamber 20, a substrate holding mechanism 30, a processing fluid supply unit 40, and a recovery cup 50.
  • the chamber 20 accommodates the substrate holding mechanism 30, the processing fluid supply unit 40, and the recovery cup 50.
  • An FFU (Fan Filter Unit) 21 is provided on the ceiling of the chamber 20.
  • the FFU 21 forms a downflow in the chamber 20.
  • the board holding mechanism 30 includes a holding portion 31, a strut portion 32, and a driving portion 33.
  • the holding unit 31 holds the wafer W horizontally.
  • the strut portion 32 is a member extending in the vertical direction, the base end portion is rotatably supported by the drive portion 33, and the holding portion 31 is horizontally supported at the tip portion.
  • the drive unit 33 rotates the strut unit 32 around a vertical axis.
  • the substrate holding mechanism 30 rotates the holding portion 31 supported by the supporting portion 32 by rotating the supporting portion 32 by using the driving unit 33, thereby rotating the wafer W held by the holding portion 31. ..
  • the processing fluid supply unit 40 supplies the processing fluid to the wafer W.
  • the processing fluid supply unit 40 is connected to the processing fluid supply source 70.
  • the recovery cup 50 is arranged so as to surround the holding portion 31, and collects the processing liquid scattered from the wafer W by the rotation of the holding portion 31.
  • a drainage port 51 is formed at the bottom of the recovery cup 50, and the treatment liquid collected by the recovery cup 50 is discharged from the drainage port 51 to the outside of the treatment unit 16. Further, at the bottom of the recovery cup 50, an exhaust port 52 for discharging the gas supplied from the FFU 21 to the outside of the processing unit 16 is formed.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration example of the substrate processing system 21, the processing liquid supply system 22, and the processing liquid adjusting system 23 of the substrate processing system 1 according to the first embodiment.
  • the substrate processing system 1 of the present embodiment includes a substrate processing system 21, a processing liquid supply system 22, a processing liquid adjusting system 23, and a control unit 18 (see FIG. 1).
  • the substrate treatment system 21 treats the wafer W using a treatment liquid containing a first liquid (ammonium hydroxide (ammonia water) in this example) and a second liquid (DIW (Deionized Water) in this example). (For example, cleaning treatment) is performed.
  • a treatment liquid containing a first liquid (ammonium hydroxide (ammonia water) in this example) and a second liquid (DIW (Deionized Water) in this example).
  • DIW Deionized Water
  • the specific components contained in the treatment liquid are not limited, and the components contained in the treatment liquid may be exactly the same as or different from the components contained in the first liquid or the second liquid.
  • the processing liquid supply system 22 supplies the processing liquid to the substrate processing system 21.
  • the treatment liquid adjusting system 23 supplies at least one of the first liquid, the second liquid, and the treatment liquid to the treatment liquid supply system 22.
  • the control unit 18 is connected to components such as an on-off valve, a pump, a flow meter, and a concentration sensor of the substrate processing system 21, the processing liquid supply system 22, and the processing liquid adjusting system 23, and controls the operating state of each component. Or, the measurement result is received from each component.
  • the substrate processing system 21 shown in FIG. 3 has a plurality of processing units 16 and a main return line 41.
  • Each processing unit 16 has the structure shown in FIG. 2 described above, and the configuration of each processing unit 16 is shown in a simplified manner in FIG.
  • the processing fluid supply unit 40 included in each processing unit 16 is connected to the main branch line 37, and the processing liquid sent via the main branch line 37 is transferred to the processing surface of the wafer W supported by the substrate holding mechanism 30. Supply.
  • the main branch line 37 is provided with a plurality of on-off valves 55l assigned to each of the plurality of processing units 16.
  • Each on-off valve 55l opens and closes under the control of the control unit 18, and adjusts the flow rate of the processing liquid from the main branch line 37 to the corresponding processing unit 16 (that is, the processing fluid supply unit 40) (whether or not the processing liquid is supplied).
  • the main return line 41 is connected to the drainage port 51 (see FIG. 2) of each processing unit 16 and is also connected to the tank 35, and guides the processing liquid discharged from each processing unit 16 into the tank 35.
  • the substrate processing system 21 shown in FIG. 3 is only an example, and the substrate processing system 21 may have another configuration.
  • the substrate processing system 21 may have five or more processing units 16 (see FIG. 1), and three or less processing units 16 may be provided. You may have.
  • a plurality of main branch lines 37 are directly connected to the circulation line 36 and these main branch lines 37 are connected to each of the plurality of processing units 16 (that is, the plurality of processing fluid supply units 40). Good.
  • on-off valves (not shown) are provided in a plurality of parts of the main return line 41 assigned to each of the plurality of processing units 16, and the discharge of the processing liquid to the main return line 41 is opened and closed for each processing unit 16.
  • a drain line (not shown) may be connected to each processing unit 16.
  • the drain line and the main return line 41 may be connected to each processing unit 16 via a flow path switching unit (not shown). Under the control of the control unit 18, the flow path switching unit can flow the processing liquid discharged from each processing unit 16 to the drain line or the main return line 41.
  • each on-off valve 55l is configured as a flow path switching tool such as a three-way valve, and for each on-off valve 55l, a flow path (main branch line 37) connected to the corresponding processing fluid supply unit 40 and a corresponding sub. It may be connected to a circulation line.
  • each on-off valve 55l under the control of the control unit 18, sends the processing liquid sent from the main branch line 37 on the upstream side to the corresponding processing fluid supply unit 40 via the main branch line 37 on the downstream side. It can be switched between the mode in which the fluid is directed and the mode in which the fluid is directed to the corresponding sub-circulation line.
  • upstream and downstream in the present specification refer to fluids flowing through the flow path of the substrate processing system 1 (in the present embodiment, the first liquid, the second liquid, and the treatment liquid). Is based on the flow direction of.
  • the treatment liquid supply system 22 shown in FIG. 3 has a tank 35 and a circulation line 36.
  • the tank 35 is connected to the treatment liquid adjusting system 23 (particularly, the main supply line 71), and the treatment liquid adjusting system 23 replenishes the first liquid, the second liquid and / or the treatment liquid, and stores the treatment liquid.
  • the circulation line 36 is connected to the tank 35, and the processing liquid that exits the tank 35 and returns to the tank 35 is flowed.
  • a main branch line 37 is connected to the circulation line 36 and the substrate processing system 21 (particularly, the processing fluid supply unit 40 of each processing unit 16).
  • the circulation line 36 is sequentially provided with a circulation pump (circulator) 42, a filter 43, a heater 44, a flow meter 45, and a plurality of on-off valves 55h, 55i, 55j from the upstream side to the downstream side.
  • the circulation pump 42 flows the processing liquid on the circulation line 36.
  • the circulation pump 42 shown in FIG. 3 flows the processing liquid in the circulation line 36 in the counterclockwise direction.
  • the processing liquid that has flowed into the circulation line 36 from the tank 35 is returned to the tank 35 again through the circulation pump 42, the filter 43, the heater 44, the flow meter 45, and the plurality of on-off valves 55h, 55i, 55j.
  • the filter 43 removes foreign matter and air bubbles from the treatment liquid. Foreign matter and air bubbles are removed from the treatment liquid by passing the treatment liquid through the filter 43.
  • the illustrated filter 43 is provided on the circulation line 36 on the downstream side of the circulation pump 42, and is arranged in the vicinity of the circulation pump 42. Since the treatment liquid that has flowed into the tank 35 via the circulation line 36 is stored in the tank 35, the treatment liquid that has flowed out from the tank 35 to the circulation line 36 may contain foreign matter such as deposits. In addition, air bubbles may be mixed in the treatment liquid due to the operation of the circulation pump 42. In order to effectively remove such foreign substances and air bubbles from the treatment liquid, it is preferable that the filter 43 is arranged on the downstream side and in the vicinity of the tank 35 and the circulation pump 42. Further, from the viewpoint of pouring a sufficient amount of the treatment liquid into the filter 43 vigorously, the filter 43 is preferably arranged on the downstream side and in the vicinity of the circulation pump 42.
  • the heater 44 applies thermal energy to the processing liquid in the circulation line 36 to raise the temperature of the processing liquid.
  • the flow meter 45 measures the flow rate of the processing liquid and transmits the measurement result to the control unit 18.
  • the on-off valves 55h, 55i, 55j are provided on the circulation line 36 on the downstream side of the filter 43 and the heater 44, and the opening degree is adjusted under the control of the control unit 18.
  • the flow rate of the processing liquid in the circulation line 36 is adjusted according to the opening degree of the on-off valves 55h, 55i, 55j.
  • the on-off valve 55h and the on-off valve 55i provided adjacent to the connecting portions of the circulation line 36 and the main branch line 37 are liquid supply adjusting units for adjusting the supply of the processing liquid from the circulation line 36 to the substrate processing system 21.
  • the supply of the processing liquid to the main branch line 37 and the substrate processing system 21 is stopped by closing the on-off valve 55h provided on the upstream side of the circulation line 36 to which the main branch line 37 is connected. Can be done.
  • the on-off valves 55i and 55j provided on the downstream side of the circulation line 36 to which the main branch line 37 is connected the treatment liquid is returned to the tank 35 via the circulation line 36. You can stop it.
  • a concentration measurement line 39 is connected to the circulation line 36 and the tank 35.
  • One end of the illustrated concentration measurement line 39 is connected to a portion of the circulation line 36 between the filter 43 and the on-off valve 55h (liquid supply adjusting portion) (particularly the portion between the filter 43 and the heater 44). ing.
  • the other end of the illustrated concentration measurement line 39 is directly connected to the tank 35.
  • the concentration measurement line 39 is provided with an on-off valve 55k and a concentration sensor 46.
  • the concentration sensor 46 measures the concentration of the processing liquid flowing through the concentration measurement line 39 (in this example, the concentration of the component contained in the first liquid (that is, the ammonia concentration)), and transmits the measurement result to the control unit 18.
  • the specific configuration of the concentration sensor 46 is not limited, and typically a sensor that performs measurement based on the correlation between the conductivity and the concentration of the solution can be used as the concentration sensor 46.
  • the on-off valve 55k opens and closes under the control of the control unit 18 to adjust the inflow amount of the processing liquid (including the presence or absence of the inflow of the treatment liquid) from the circulation line 36 to the concentration measurement line 39.
  • the concentration sensor 46 preferably targets the treatment liquid from which foreign substances and bubbles have been removed, and is provided in the flow path on the downstream side of the filter 43 in the illustrated example. Is preferable.
  • the concentration sensor 46 included in the processing liquid supply system 22 is not limited to the illustrated form. Although not shown, the concentration sensor 46 is a treatment liquid in at least one of a tank 35, a circulation line 36, a concentration measurement line connected to the tank 35, and a concentration measurement line 39 connected to the circulation line 36, for example. You may measure the concentration of. Further, the processing liquid supply system 22 may have a plurality of concentration sensors. For example, even if the concentration measurement lines 39 and 39a branch off from the circulation line 36 on the upstream side and the downstream side of the heater 44, respectively, and the concentration sensors 46 and 46a are provided on each of these concentration measurement lines 39 and 39a. Good. When a plurality of concentration sensors are provided, it is possible to accurately measure a wide range of concentrations as a whole by changing the measurable concentration range for each concentration sensor.
  • the treatment liquid supply system 22 further includes a drain line 38 through which the treatment liquid discharged from the treatment liquid supply system 22 flows, and on-off valves 55e, 55f, 55g (drain) for adjusting the discharge of the treatment liquid through the drain line 38. It has an adjusting unit).
  • the drain line 38 is flushed with the treatment liquid discharged from at least one of the tank 35 and the circulation line 36.
  • the treatment liquid supply system 22 shown in FIG. 3 has three drain lines 38, and each drain line 38 is provided with on-off valves 55e, 55f, and 55g.
  • the drain line 38 provided with the on-off valve 55e is directly connected to the tank 35.
  • the drain line 38 provided with the on-off valve 55f is connected to a portion of the circulation line 36 between the tank 35 and the circulation pump 42.
  • the drain line 38 provided with the on-off valve 55 g is connected to a portion of the circulation line 36 between the circulation pump 42 and the filter 43.
  • Each drain line 38 may or may not merge with another drain line 38.
  • the processing liquid adjusting system 23 has a supply adjusting unit (that is, on-off valves 55a, 55b, 55d).
  • the supply adjusting unit (opening / closing valves 55a, 55b, 55d) is at least one of a first liquid (ammonium hydroxide), a second liquid (DIW) and a treatment liquid (mixed liquid of ammonium hydroxide and DIW). Adjust the supply to the tank 35.
  • the illustrated treatment liquid adjusting system 23 has a main replenishment line 71 connected to the tank 35 and a sub replenishment line 72 that joins the main replenishment line 71.
  • One end of the main supply line 71 is connected to the second liquid supply source 62, and the other end is connected to the tank 35.
  • An on-off valve 55a, a concentration sensor 64, and an on-off valve 55d are sequentially provided on the main supply line 71 from the upstream side to the downstream side.
  • One end of the sub-supply line 72 is connected to the first liquid supply source 61, and the other end is connected to the main supply line 71.
  • the illustrated sub-supply line 72 is connected to a portion of the main supply line 71 between the concentration sensor 64 and the on-off valve 55a.
  • a flow meter 63 and an on-off valve 55b are sequentially provided on the sub-supply line 72 from the upstream side to the downstream side.
  • a drain line 38 is connected to a portion of the main supply line 71 downstream of the concentration sensor 64 (a portion between the concentration sensor 64 and the on-off valve 55d in the illustrated example), and the drain line 38 is connected to the drain line 38. Is provided with an on-off valve 55c.
  • the on-off valve 55c opens and closes under the control of the control unit 18 to adjust the discharge of the treatment liquid from the treatment liquid adjustment system 23 (particularly the main supply line 71) via the drain line 38.
  • the processing liquid supply system 22 and the processing liquid adjusting system 23 corresponds to the processing fluid supply source 70 shown in FIG.
  • the combination of the treatment liquid supply system 22 and the treatment liquid adjustment system 23 is also referred to as a circulation cabinet 24, and the circulation cabinet 24 can be integrally configured.
  • one circulation cabinet 24 is connected to one substrate processing system 21.
  • the control unit 18 controls the drain adjusting unit (on-off valve 55e, on-off valve 55f and / or on-off valve 55g) based on the measurement result of the concentration sensor 46, and the processing liquid supply system 22 (tank 35 and / Or adjust the discharge of the treatment liquid from the circulation line 36). Further, the control unit 18 controls the supply adjustment unit (opening / closing valves 55a, 55b, 55d) based on the measurement result of the concentration sensor 46, and at least one of the first liquid, the second liquid, and the treatment liquid. Adjust the supply to the tank 35. In particular, the control unit 18 of the present embodiment controls the circulation pump 42 to circulate a certain amount of the treatment liquid in the tank 35 and the circulation line 36, and then discharges the above-mentioned treatment liquid and supplies DIW to the tank 35. I do.
  • a treatment liquid having a concentration higher than the target concentration is stored in the tank 35, and the high-concentration treatment liquid is circulated in the flow path including the tank 35 and the circulation line 36.
  • the treatment liquid is discharged from the tank 35 and / or the circulation line 36 and the DIW is supplied to the tank 35, so that the concentration of the treatment liquid in the treatment liquid supply system 22 is diluted.
  • the concentration of the treatment liquid in the treatment liquid supply system 22 is adjusted to a desired ultra-low concentration.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of a treatment liquid preparation method. Although detailed description will be omitted, the control unit 18 appropriately controls elements such as an on-off valve included in the substrate processing system 1 in order to appropriately execute the following processing.
  • the control unit 18 controls the supply adjustment unit (opening / closing valves 55a, 55b, 55d) and supplies a treatment liquid having a concentration higher than the target concentration (for example, 3 ppm) (for example, a treatment liquid having a concentration of about 20 ppm) to the tank 35. (S1 in FIG. 4).
  • the concentration of the treatment liquid stored in the tank 35 becomes higher than the target concentration of the treatment liquid.
  • the on-off valve 55a, on-off valve 55b, and on-off valve 55d are opened, and ammonium hydroxide from the first liquid supply source 61 and DIW from the second liquid supply source 62 merge at the main supply line 71.
  • the on-off valve 55a may be closed, the on-off valve 55b and the on-off valve 55d may be opened, and only ammonium hydroxide from the first liquid supply source 61 may be additionally supplied to the tank 35 via the on-off valve 55d.
  • the control unit 18 controls the circulation pump 42, and the circulation pump 42 circulates at least a certain amount of the treatment liquid in the tank 35 and the circulation line 36 (S2).
  • the residual treatment liquid in the treatment liquid supply system 22 for example, circulation line 36, circulation pump 42, filter 43, heater 44, flow meter 45 and on-off valves 55h, 55i, 55j
  • the concentration of the treatment liquid for example, the treatment liquid in the tank 35 and the circulation line 36
  • the circulation time of the treatment liquid in this case is not limited.
  • the circulation time of the treatment liquid is sufficient for the residual treatment liquid in the treatment liquid supply system 22 to be returned to the tank 35 together with the circulation treatment liquid.
  • the time (for example, about 30 seconds) is preferable.
  • the treatment liquid may be circulated in the substrate treatment system 21 when the treatment liquid is circulated in the treatment liquid supply system 22 (S2).
  • the processing liquid may also be circulated in the tank 35, the circulation line 36, the main branch line 37, the sub circulation line, and the main return line 41.
  • the concentration of the processing liquid measured by the concentration sensor 46 is acquired by the control unit 18. Then, the control unit 18 determines whether or not the concentration of the processing liquid measured by the concentration sensor 46 has reached the target concentration (S3).
  • the target concentration may be a specific preset value, but is typically preset to a concentration within a range.
  • the concentration of the treatment liquid measured by the concentration sensor 46 reaches the target concentration (Y in S3), the preparation of the treatment liquid having the desired concentration is completed, and the treatment liquid preparation process is completed.
  • the concentration of the treatment liquid measured by the concentration sensor 46 does not reach the target concentration (N in S3), a part of the treatment liquid in the treatment liquid supply system 22 is discharged via the drain line 38 (S4), and the treatment is performed. DIW is supplied from the liquid adjusting system 23 to the tank 35 (S5). That is, the control unit 18 controls the drain adjusting unit (on-off valve 55e, on-off valve 55f and / or on-off valve 55g) based on the measurement result of the concentration sensor 46, and the drain adjusting unit adjusts the discharge of the processing liquid.
  • the control unit 18 controls the drain adjusting unit (on-off valve 55e, on-off valve 55f and / or on-off valve 55g) based on the measurement result of the concentration sensor 46, and the drain adjusting unit adjusts the discharge of the processing liquid.
  • control unit 18 controls the supply adjustment unit (on-off valves 55a, 55b, 55d) based on the measurement result of the concentration sensor 46, and the supply adjustment unit adjusts the supply of DIW to the tank 35. As a result, the concentration of the treatment liquid in the tank 35 is diluted and brought closer to the target concentration.
  • the DIW is supplied to the tank 35 after the discharge of the treatment liquid is completed, but the treatment liquid is discharged and the DIW is supplied to the tank 35.
  • the timing of the call is not limited.
  • the discharge amount of the treatment liquid through the drain line 38 and the supply amount of DIW to the tank 35 are not limited, but as the discharge amount of the treatment liquid and the supply amount of DIW increase, the concentration of the treatment liquid in the tank 35 decreases. The degree will increase.
  • the treatment liquid in an amount of about 75% to 85% of the amount of the treatment liquid in the tank 35 immediately before the discharge of the treatment liquid (S4) and the supply of DIW (S5) is discharged via the drain line 38. Then, the same amount of DIW as the amount of the treatment liquid discharged can be supplied to the tank 35.
  • the discharge amount of the treatment liquid and the supply amount of DIW may be predetermined amounts, but the discharge amount of the treatment liquid and the supply amount of DIW depend on the measurement result of the concentration sensor 46 in the treatment liquid supply system 22. May be decided.
  • the control unit 18 may acquire the difference between the concentration of the treatment liquid and the target concentration derived from the measurement result of the concentration sensor 46 after the circulation of the treatment liquid (S2).
  • the control unit 18 may determine the discharge amount of the treatment liquid from the treatment liquid supply system 22 and the supply amount of the DIW to the tank 35 based on the difference between the concentration of the treatment liquid and the target concentration.
  • the control unit 18 controls the drain adjustment unit and the supply adjustment unit based on the result of the determination.
  • control unit 18 may acquire the concentration difference of the processing liquid (hereinafter, also referred to as “circulation concentration difference”) derived from the measurement result of the concentration sensor 46 of the circulation line 36 before and after the circulation of the treatment liquid (S2). ..
  • concentration difference derived from the measurement result of the concentration sensor 46 of the circulation line 36 before and after the circulation of the treatment liquid (S2). ..
  • concentration of the treatment liquid after the circulation (S2) of the treatment liquid deviates from the target concentration
  • the control unit 18 is based on the condition of the circulation concentration difference, the concentration of the treatment liquid after circulation, and the target concentration.
  • the discharge amount of the treatment liquid and the supply amount of the DIW to the tank 35 may be determined.
  • the concentration of the processing liquid after circulation referred to here is derived from the measurement result of the concentration sensor 46.
  • the treatment liquid circulation (S2) and the determination of whether or not the treatment liquid concentration has reached the target concentration (S3) are performed again. Will be. Then, when it is determined that the concentration of the treatment liquid has reached the target concentration, the preparation process of the treatment liquid is completed, and when it is determined that the concentration of the treatment liquid has not reached the target concentration, the treatment liquid is prepared. Discharge (S4) and DIW supply (S5) are performed again.
  • control unit 18 controls the drain adjustment unit, the supply adjustment unit, and the circulation pump 42, discharges the treatment liquid from the treatment liquid supply system 22 until the concentration of the treatment liquid reaches the target concentration, and DIW to the tank 35. And the circulation of the treatment liquid in the treatment liquid supply system 22 are repeated.
  • control unit 18 controls the circulation pump 42, the drain adjustment unit and the supply adjustment unit after supplying the treatment liquid having a concentration higher than the target concentration to the tank 35, and then controls the treatment liquid in the tank 35 and the circulation line 36. It circulates, discharges the treatment liquid, and supplies the DIW to the tank 35.
  • control unit 18 controls the circulation pump 42 after discharging the treatment liquid from the treatment liquid supply system 22 and supplying DIW to the tank 35, and at least a certain amount of the treatment liquid in the tank 35 and the circulation line 36. To circulate. Then, the control unit 18 controls the drain adjustment unit, the supply adjustment unit, and the circulation pump 42 until the measurement result of the concentration sensor 46 after circulation of a certain amount of the treatment liquid reaches the target concentration, and discharges the treatment liquid, DIW. Is supplied to the tank 35, and a certain amount of the treatment liquid is circulated repeatedly.
  • the concentration imbalance between the treatment liquid in the tank 35 and the residual treatment liquid whose concentration has changed due to the discharge of the treatment liquid from the treatment liquid supply system 22 and the supply of DIW to the tank 35 is eliminated. Therefore, the concentration of the treatment liquid in the tank 35 can be made uniform while approaching the target concentration.
  • the concentration of the treatment liquid in the tank 35 can be adjusted while making the concentration of the treatment liquid uniform in the entire treatment liquid supply system 22, and the concentration of the treatment liquid is supplied to the substrate treatment system 21.
  • the concentration of the treatment liquid can be appropriately controlled.
  • a treatment solution having a high concentration can be prepared with high accuracy.
  • the concentration of the treatment liquid in the entire treatment liquid supply system 22 including the residual treatment liquid is made uniform, the concentration of the treatment liquid is measured by the concentration sensor 46, and it is necessary to discharge the treatment liquid and supply DIW. Is determined.
  • the concentration sensor 46 By adjusting the concentration of the treatment liquid in the tank 35 while considering the residual treatment liquid in this way, the treatment liquid in the treatment liquid supply system 22 is quickly adjusted to a desired concentration (ultra-low concentration in the present embodiment). be able to.
  • the treatment liquid in the tank is adjusted to a desired concentration without circulating the treatment liquid, and then the treatment liquid is circulated, and the treatment liquid in the tank deviates from the desired concentration due to the influence of the residual treatment liquid.
  • the treatment liquid in the tank is repeatedly adjusted.
  • the concentration of the treatment liquid is not unintentionally changed due to such a residual treatment liquid, so that the concentration of the treatment liquid is quickly adjusted to the desired concentration. Can be adjusted.
  • the concentration of the treatment liquid in the tank 35 is gradually diluted.
  • the concentration of the treatment liquid in the treatment liquid supply system 22 can be stably adjusted to the target concentration, and even if the target concentration is low (particularly, an ultra-low concentration of 3 ppm or less), the treatment liquid having a desired concentration can be obtained. It can be prepared with high accuracy and stability.
  • a plurality of treatment liquid supply systems 22 may be provided.
  • a switching unit for switching the connection state between each of the plurality of processing liquid supply systems 22 and the substrate processing system 21 may be provided. It is preferable that the control unit 18 controls the switching unit and switches the processing liquid supply system 22 that supplies the processing liquid to the substrate processing system 21.
  • FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration example of the substrate processing system 21, the processing liquid supply system 22, and the processing liquid adjusting system 23 of the substrate processing system 1 according to the second embodiment.
  • the substrate processing system 1 shown in FIG. 5 includes one substrate processing system 21, two processing liquid supply systems 22 (that is, the first treatment liquid supply system 22a and the second treatment liquid supply system 22b), and one treatment liquid adjustment system 23. To be equipped.
  • Each processing liquid supply system 22 is connected to the substrate processing system 21 and is also connected to the processing liquid adjusting system 23.
  • a replenishment switching tool 76 that can be realized by a three-way valve or the like is provided.
  • the main supply line 71 is connected to the supply switch 76, and the first supply line 71a and the second supply line 71b are connected.
  • the first replenishment line 71a is connected to the tank 35 of the first treatment liquid supply system 22a
  • the second replenishment line 71b is connected to the tank 35 of the second treatment liquid supply system 22b.
  • the replenishment switching tool 76 switches the connection and non-connection of the first replenishment line 71a and the second replenishment line 71b to the main replenishment line 71 on the upstream side.
  • the main branch line 37 is connected to the circulation line 36 of the first processing liquid supply system 22a via the supply switching unit 74 and the first branch line 37a, and the second processing is performed via the supply switching unit 74 and the second branch line 37b. It is connected to the circulation line 36 of the liquid supply system 22b. Under the control of the control unit 18, the supply switching unit 74 switches the connection and non-connection of the first branch line 37a and the second branch line 37b to the main branch line 37.
  • the main return line 41 is connected to the tank 35 of the first processing liquid supply system 22a via the return switching unit 75 and the first return line 41a, and the second treatment liquid is connected to the tank 35 via the return switching unit 75 and the second return line 41b. It is connected to the tank 35 of the supply system 22b.
  • the return switching unit 75 switches the connection and non-connection of the first return line 41a and the second return line 41b to the main return line 41 under the control of the control unit 18.
  • one of the first processing liquid supply system 22a and the second treatment liquid supply system 22b is selectively used to process the wafer W in the substrate processing system 21.
  • the treatment liquid can be prepared.
  • the processing liquid is supplied from the first processing liquid supply system 22a to the substrate processing system 21 to process the wafer W in each processing unit 16, and the treatment liquid is prepared in the second processing liquid supply system 22b (see FIG. 4). ) Can be done.
  • the supply switching unit 74 connects the first branch line 37a to the main branch line 37
  • the return switching unit 75 connects the first return line 41a to the main return line 41
  • the replenishment switching tool 76 connects the main replenishment line 71. Is connected to the second supply line 71b.
  • the processing liquid is supplied from the second processing liquid supply system 22b to the substrate processing system 21 to process the wafer W in each processing unit 16, while the treatment liquid is prepared in the first processing liquid supply system 22a. You can also do it.
  • the first treatment liquid supply system 22a and the second treatment liquid supply system 22b are provided so as to be connectable to the common treatment liquid adjustment system 23.
  • one circulation cabinet 24 is configured by the combination of the first treatment liquid supply system 22a, the second treatment liquid supply system 22b, and the treatment liquid adjustment system 23.
  • the substrate processing system 1 of the present embodiment it is possible to properly use the first treatment liquid supply system 22a and the second treatment liquid supply system 22b to perform substrate treatment and preparation of a treatment liquid having a desired concentration. it can. Therefore, the first treatment liquid supply system 22a and the second treatment liquid supply system 22b can be alternately used as the treatment liquid supply system 22 used for each of the substrate treatment and the preparation of the treatment liquid. In this case, the processing of the entire system can be performed efficiently. In particular, the processing time of the entire system can be shortened by simultaneously performing the substrate treatment and the preparation of the treatment liquid having a desired concentration in the first treatment liquid supply system 22a and the second treatment liquid supply system 22b.
  • a plurality of treatment liquid adjusting systems 23 may be provided.
  • at least one of the first liquid, the second liquid, and the treatment liquid may be supplied from each of the plurality of treatment liquid adjustment systems 23 to the plurality of treatment liquid supply systems 22.
  • FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration example of the substrate processing system 21, the processing liquid supply system 22, and the processing liquid adjusting system 23 of the substrate processing system 1 according to the third embodiment.
  • the substrate processing system 1 shown in FIG. 6 includes a plurality of circulation cabinets 24 (specifically, a first circulation cabinet 24a and a second circulation cabinet 24b).
  • Each circulation cabinet 24 includes a combination of a treatment liquid supply system 22 and a treatment liquid adjustment system 23. That is, the first circulation cabinet 24a includes a first treatment liquid supply system 22a and a first treatment liquid adjustment system 23a that are connected to each other.
  • the second circulation cabinet 24b includes a second treatment liquid supply system 22b and a second treatment liquid adjustment system 23b that are connected to each other.
  • the first branch line 37a is connected to the circulation line 36 of the first treatment liquid supply system 22a, and the first branch line 37a is connected to the main branch line 37 via the supply switching unit 74.
  • the second branch line 37b is connected to the circulation line 36 of the second treatment liquid supply system 22b, and the second branch line 37b is connected to the main branch line 37 via the supply switching unit 74.
  • the supply switching unit 74 switches the connection and non-connection of the first branch line 37a and the second branch line 37b to the main branch line 37.
  • the first return line 41a is connected to the tank 35 of the first treatment liquid supply system 22a, and the first return line 41a is connected to the main return line 41 via the return switching unit 75.
  • the second return line 41b is connected to the tank 35 of the second treatment liquid supply system 22b, and the second return line 41b is connected to the main return line 41 via the return switching unit 75.
  • the return switching unit 75 switches the connection and non-connection of the first return line 41a and the second return line 41b to the main return line 41 under the control of the control unit 18.
  • one of the first circulation cabinet 24a and the second second circulation cabinet 24b is selectively used to process or process the wafer W in the substrate processing system 21.
  • the liquid can be prepared.
  • the treatment liquid is prepared in the second circulation cabinet 24b (see FIG. 4). It can be carried out.
  • the supply switching unit 74 connects the first branch line 37a to the main branch line 37
  • the return switching unit 75 connects the first return line 41a to the main return line 41.
  • the second circulation cabinet 24b (particularly the second treatment liquid supply system 22b) is connected to the substrate treatment system 21 to process the wafer W, and the treatment liquid is prepared in the first circulation cabinet 24a. You can also.
  • the first circulation cabinet 24a and the second circulation cabinet 24b can be properly used to perform substrate treatment and preparation of a treatment liquid having a desired concentration. Therefore, the first circulation cabinet 24a and the second circulation cabinet 24b can be alternately used as the circulation cabinet 24 used for the substrate treatment and the preparation of the treatment liquid. In this case, the processing of the entire system can be performed efficiently. In particular, the processing time of the entire system can be shortened by simultaneously performing the substrate processing and the preparation of the processing liquid having a desired concentration in the first circulation cabinet 24a and the second circulation cabinet 24b.
  • a second liquid (DIW) is supplied to the tank 35 in order to dilute the concentration of the treatment liquid.
  • a treatment liquid (a mixed liquid of the first liquid and the second liquid) may be supplied from the treatment liquid adjustment system 23 to the tank 35.
  • a treatment liquid having a concentration lower than the target concentration is supplied from the treatment liquid adjustment system 23 to the tank 35.
  • the first liquid (ammonium hydroxide) may be supplied from the treatment liquid adjustment system 23 to the tank 35, or the treatment liquid may be supplied. It may be supplied.
  • the treatment liquid having a concentration higher than the target concentration is supplied to the tank 35 from the treatment liquid adjustment system 23 in order to increase the concentration of the treatment liquid in the tank 35 to adjust to the target concentration.
  • control unit 18 discharges the processing liquid and supplies the treatment liquid to at least one of the tank 35 of the first liquid, the second liquid and the treatment liquid until the measurement result of the concentration sensor reaches the target concentration. repeat.
  • the technical categories that embody the above-mentioned technical ideas are not limited.
  • the above-mentioned substrate processing system may be applied to other devices.
  • the above-mentioned technical idea may be embodied by a computer program for causing a computer to execute one or a plurality of procedures (steps) included in the above-mentioned treatment liquid preparation method.
  • the above-mentioned technical idea may be embodied by a computer-readable non-transitory recording medium in which such a computer program is recorded.

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Abstract

基板処理システムは、タンクと、タンクから出てタンクに戻る処理液が流される循環ラインと、第１の液、第２の液及び処理液のうちの少なくともいずれかのタンクへの供給を調整する供給調整部と、タンク又は循環ラインから排出される処理液が流されるドレーンラインと、ドレーンラインを介した処理液の排出を調整するドレーン調整部と、濃度計測ラインを流れる処理液の濃度を計測する濃度センサとを有する。制御部は、濃度センサの計測結果に基づき、ドレーン調整部を制御して処理液の排出を調整し、供給調整部を制御して第１の液、第２の液及び処理液のうちの少なくともいずれかのタンクへの供給を調整する。

Description

基板処理システム及び処理液調製方法
　本開示は、基板処理システム及び処理液調製方法に関する。
　タンクに貯留される処理液を循環ラインを介して循環させつつ、循環ラインから分岐されるラインを介して処理ユニットに処理液を供給し、当該処理液を使って基板を処理する基板処理システムが知られている（特許文献１及び特許文献２参照）。このような基板処理システムでは、通常、タンク内の処理液が基板処理に適した所望濃度に調整され、濃度調整後の処理液がタンクから循環ラインを介して処理ユニットに送られる。
　そのような基板処理システムでは、低濃度（例えば２０ｐｐｍ以下の濃度）の処理液を使って基板処理が行われることもある。特に近年では、超低濃度（例えば３ｐｐｍ以下の濃度）の処理液を使った基板処理も実施されるようになってきている。これらの場合にも、タンク内の処理液が所望の低濃度又は超低濃度に調整される。しかしながらタンク内の処理液を低濃度又は超低濃度に調整するには、厳密な濃度コントロールが要求され、相当な手間及び時間がかかる。
　また低濃度又は超低濃度の処理液は、濃度の異なる処理液が少量であっても混ざることで、濃度が容易に変化してしまう。そのため、処理液の濃度を所望の低濃度又は超低濃度に安定的に維持することは簡単ではない。特に、基板処理システムの流路には処理液が残留していることがある。そのような処理液の残留は、液交換処理やドレーン処理を行っても生じうる。残留処理液の濃度が所望濃度とは異なる場合（例えば所望の超低濃度よりも高い場合）、タンク内の処理液を一旦所望濃度に調整しても、処理液がタンクから処理ユニットに至るまでの間に残留処理液が処理液に混入して処理液の濃度が変動してしまう。
特開２０１５－２２０３１８号公報 特開２０１７－２０８４１８号公報
　本開示は、基板処理システムにおいて処理液を所望濃度に迅速に調整することができる技術を提供する。
　本開示の一態様は、第１の液及び第２の液を含有する処理液を使って基板を処理する基板処理系と、基板処理系に処理液を供給する処理液供給系と、第１の液、第２の液及び処理液のうちの少なくともいずれかを処理液供給系に供給する処理液調整系と、制御部と、を備え、処理液供給系は、処理液調整系に接続され、処理液を貯留するタンクとタンクに接続され、タンクから出てタンクに戻る処理液が流される循環ラインと、循環ライン及び基板処理系に接続される分岐ラインと、循環ラインにおいて処理液を流す循環器と、タンク及び循環ラインのうちの少なくともいずれかから排出される処理液が流されるドレーンラインと、ドレーンラインを介した処理液の排出を調整するドレーン調整部と、タンク、循環ライン、タンクに接続される濃度計測ライン、及び循環ラインに接続される濃度計測ラインのうちの少なくともいずれかにおける処理液の濃度を計測する濃度センサと、を有し、処理液調整系は、第１の液、第２の液及び処理液のうちの少なくともいずれかのタンクへの供給を調整する供給調整部を有し、制御部は、循環器を制御してタンク及び循環ラインにおいてある量の処理液を循環させた後の濃度センサの計測結果に基づき、ドレーン調整部を制御して処理液の排出を調整し、供給調整部を制御して第１の液、第２の液及び処理液のうちの少なくともいずれかのタンクへの供給を調整する基板処理システムに関する。
　本開示によれば、基板処理システムにおいて処理液を所望の超低濃度に迅速に調整することができる。
図１は、基板処理システムの概略構成の一例を示す図である。 図２は、処理ユニットの概略構成の一例を示す図である。 図３は、第１実施形態に係る基板処理システムの基板処理系、処理液供給系及び処理液調整系の概略構成例を示す図である。 図４は、処理液調製方法の一例を示すフローチャートである。 図５は、第２実施形態に係る基板処理システムの基板処理系、処理液供給系及び処理液調整系の概略構成例を示す図である。 図６は、第３実施形態に係る基板処理システムの基板処理系、処理液供給系及び処理液調整系の概略構成例を示す図である。
　図面を参照し、基板処理システム及び処理液調製方法の実施形態を説明する。
　図１は、本実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
　図１に示す基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。
　搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚の基板、本実施形態では半導体ウェハ（以下ウェハＷ）を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。
　搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向及び鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウェハＷの搬送を行う。
　処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数の処理ユニット１６とを備える。複数の処理ユニット１６は、搬送部１５の両側に並べられて設けられる。
　搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向及び鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いて受渡部１４と処理ユニット１６との間でウェハＷの搬送を行う。
　処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウェハＷに対して所定の基板処理を行う。
　また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、たとえばコンピュータであり、制御部１８と記憶部１９とを備える。記憶部１９には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１８は、記憶部１９に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。
　なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置４の記憶部１９にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。
　上記のように構成された基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウェハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、処理ユニット１６へ搬入される。
　処理ユニット１６へ搬入されたウェハＷは、処理ユニット１６によって処理された後、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウェハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。
　次に、処理ユニット１６の概略構成について図２を参照して説明する。図２は、処理ユニット１６の概略構成を示す図である。
　図２に示すように、処理ユニット１６は、チャンバ２０と、基板保持機構３０と、処理流体供給部４０と、回収カップ５０とを備える。
　チャンバ２０は、基板保持機構３０と処理流体供給部４０と回収カップ５０とを収容する。チャンバ２０の天井部には、ＦＦＵ（Fan　Filter　Unit）２１が設けられる。ＦＦＵ２１は、チャンバ２０内にダウンフローを形成する。
　基板保持機構３０は、保持部３１と、支柱部３２と、駆動部３３とを備える。保持部３１は、ウェハＷを水平に保持する。支柱部３２は、鉛直方向に延在する部材であり、基端部が駆動部３３によって回転可能に支持され、先端部において保持部３１を水平に支持する。駆動部３３は、支柱部３２を鉛直軸まわりに回転させる。かかる基板保持機構３０は、駆動部３３を用いて支柱部３２を回転させることによって支柱部３２に支持された保持部３１を回転させ、これにより、保持部３１に保持されたウェハＷを回転させる。
　処理流体供給部４０は、ウェハＷに対して処理流体を供給する。処理流体供給部４０は、処理流体供給源７０に接続される。
　回収カップ５０は、保持部３１を取り囲むように配置され、保持部３１の回転によってウェハＷから飛散する処理液を捕集する。回収カップ５０の底部には、排液口５１が形成されており、回収カップ５０によって捕集された処理液は、かかる排液口５１から処理ユニット１６の外部へ排出される。また、回収カップ５０の底部には、ＦＦＵ２１から供給される気体を処理ユニット１６の外部へ排出する排気口５２が形成される。
　次に、基板処理システム１における処理液の濃度調整、循環及び供給に関して説明する。
　以下の各実施形態では、処理液の濃度を超低濃度（例えば３ｐｐｍ以下の濃度）に調整する場合について説明するが、処理液の濃度を他の濃度（例えば３ｐｐｍよりも高い濃度）に調整する場合にも以下の各実施形態は応用可能である。
［第１実施形態］
　図３は、第１実施形態に係る基板処理システム１の基板処理系２１、処理液供給系２２及び処理液調整系２３の概略構成例を示す図である。
　本実施形態の基板処理システム１は、基板処理系２１、処理液供給系２２、処理液調整系２３及び制御部１８（図１参照）を備える。
　基板処理系２１は、第１の液（本例では水酸化アンモニウム（アンモニア水））及び第２の液（本例ではＤＩＷ（Deionized Water））を含有する処理液を使って、ウェハＷの処理（例えば洗浄処理）を行う。処理液の具体的な含有成分は限定されず、処理液の含有成分は、第１の液又は第２の液の含有成分と全く同じであってもよいし、異なっていてもよい。
　処理液供給系２２は、基板処理系２１に処理液を供給する。処理液調整系２３は、第１の液、第２の液及び処理液のうちの少なくともいずれかを処理液供給系２２に供給する。制御部１８は、基板処理系２１、処理液供給系２２及び処理液調整系２３が有する開閉弁、ポンプ、流量計及び濃度センサ等の構成要素に接続され、各構成要素の作動状態を制御したり、計測結果を各構成要素から受信したりする。
　図３に示す基板処理系２１は、複数の処理ユニット１６と、メイン戻しライン４１とを有する。各処理ユニット１６は上述の図２に示す構造を有しており、図３では各処理ユニット１６の構成が簡略化して示されている。各処理ユニット１６が有する処理流体供給部４０はメイン分岐ライン３７に接続されており、メイン分岐ライン３７を介して送られてくる処理液を、基板保持機構３０が支持するウェハＷの処理面に供給する。
　メイン分岐ライン３７には、複数の処理ユニット１６のそれぞれに割り当てられる複数の開閉弁５５ｌが設けられている。各開閉弁５５ｌは、制御部１８の制御下で開閉し、メイン分岐ライン３７から対応の処理ユニット１６（すなわち処理流体供給部４０）への処理液の流量の調整（処理液の供給の有無を含む）を行う。メイン戻しライン４１は、各処理ユニット１６の排液口５１（図２参照）に接続されるとともにタンク３５に接続され、各処理ユニット１６から排出される処理液をタンク３５内に案内する。
　なお図３に示す基板処理系２１は一例に過ぎず、基板処理系２１は他の構成を有していてもよい。例えば、図３には４つの処理ユニット１６が示されているが、基板処理系２１は５以上の処理ユニット１６を有していてもよいし（図１参照）、３以下の処理ユニット１６を有していてもよい。また循環ライン３６に対して複数のメイン分岐ライン３７が直接的に接続し、これらのメイン分岐ライン３７が複数の処理ユニット１６（すなわち複数の処理流体供給部４０）のそれぞれに接続していてもよい。また、メイン戻しライン４１のうち複数の処理ユニット１６のそれぞれに割り当てられる複数の部分に開閉弁（図示省略）が設けられ、処理ユニット１６毎にメイン戻しライン４１への処理液の排出が当該開閉弁によりコントロールされてもよい。また各処理ユニット１６にドレーンライン（図示省略）が接続されていてもよい。当該ドレーンライン及びメイン戻しライン４１は流路切換部（図示省略）を介して各処理ユニット１６に接続されていてもよい。当該流路切換部は、制御部１８の制御下で、各処理ユニット１６から排出される処理液を、ドレーンラインに流したり、メイン戻しライン４１に流したりすることができる。
　また、それぞれの処理ユニット１６に対応するように設けられるサブ循環ライン（図示省略）であって、対応の処理ユニット１６を迂回するようにメイン分岐ライン３７及びメイン戻しライン４１に接続されるサブ循環ライン（図示省略）が設置されていてもよい。例えば、各開閉弁５５ｌを三方弁等の流路切換具として構成し、各開閉弁５５ｌに対し、対応の処理流体供給部４０に接続される流路（メイン分岐ライン３７）と、対応のサブ循環ラインとが接続されていてもよい。この場合、各開閉弁５５ｌは制御部１８の制御下で、上流側のメイン分岐ライン３７から送られてくる処理液を、下流側のメイン分岐ライン３７を介して対応の処理流体供給部４０に向けて流すモードと、対応のサブ循環ラインに流すモードとの間で切り換えられる。
　なお本明細書において「上流」及び「下流」の用語は、特にことわりがない限り、基板処理システム１の流路を流れる流体（本実施形態では第１の液、第２の液及び処理液）の流れ方向を基準とする。
　図３に示す処理液供給系２２は、タンク３５及び循環ライン３６を有する。タンク３５は、処理液調整系２３（特にメイン補給ライン７１）に接続され、処理液調整系２３から第１の液、第２の液及び／又は処理液が補給され、処理液を貯留する。循環ライン３６は、タンク３５に接続され、タンク３５から出てタンク３５に戻る処理液が流される。循環ライン３６及び基板処理系２１（特に各処理ユニット１６の処理流体供給部４０）には、メイン分岐ライン３７が接続されている。
　循環ライン３６には、循環ポンプ（循環器）４２、フィルタ４３、ヒータ４４、流量計４５及び複数の開閉弁５５ｈ、５５ｉ、５５ｊが上流側から下流側に向かって順次設けられている。
　循環ポンプ４２は、循環ライン３６において処理液を流す。図３に示す循環ポンプ４２は、循環ライン３６内の処理液を反時計回り方向に流す。タンク３５から循環ライン３６に流入した処理液は、循環ポンプ４２、フィルタ４３、ヒータ４４、流量計４５及び複数の開閉弁５５ｈ、５５ｉ、５５ｊを経て、再びタンク３５に戻される。
　フィルタ４３は、処理液から異物及び気泡を除去する。処理液がフィルタ４３を通過することによって、異物及び気泡が処理液から除去される。図示のフィルタ４３は、循環ライン３６において循環ポンプ４２よりも下流側に設けられ、循環ポンプ４２の近傍に配置されている。循環ライン３６を介してタンク３５に流入した処理液はタンク３５に貯留されるため、タンク３５から循環ライン３６に流出した処理液は堆積物等の異物を含みうる。また循環ポンプ４２の作動によって処理液には気泡が混入することがある。そのような異物や気泡を効果的に処理液から取り除くために、タンク３５及び循環ポンプ４２の下流側且つ近傍にフィルタ４３が配置されることが好ましい。また十分量の処理液を勢いよくフィルタ４３に流し込む観点からも、フィルタ４３は循環ポンプ４２の下流側且つ近傍に配置されることが好ましい。
　ヒータ４４は、制御部１８の制御下で、循環ライン３６内の処理液に熱エネルギーを加え、処理液の温度を上昇させる。流量計４５は、処理液の流量を計測し、計測結果を制御部１８に送信する。開閉弁５５ｈ、５５ｉ、５５ｊは、循環ライン３６においてフィルタ４３及びヒータ４４よりも下流側に設けられ、制御部１８の制御下で開度が調整される。開閉弁５５ｈ、５５ｉ、５５ｊの開度に応じて、循環ライン３６における処理液の流量が調整される。特に、循環ライン３６及びメイン分岐ライン３７の接続部に隣り合うように設けられる開閉弁５５ｈ及び開閉弁５５ｉは、循環ライン３６から基板処理系２１への処理液の供給を調整する液供給調整部として機能する。例えば循環ライン３６のうちのメイン分岐ライン３７が接続される部分よりも上流側に設けられる開閉弁５５ｈが閉じられることによって、メイン分岐ライン３７及び基板処理系２１への処理液の供給を止めることができる。また循環ライン３６のうちのメイン分岐ライン３７が接続される部分よりも下流側に設けられる開閉弁５５ｉ、５５ｊが閉じられることによって、処理液が循環ライン３６を介してタンク３５に戻されることを止めることができる。
　循環ライン３６及びタンク３５には濃度計測ライン３９が接続されている。図示の濃度計測ライン３９の一端部は、循環ライン３６のうちのフィルタ４３と開閉弁５５ｈ（液供給調整部）との間の部分（とりわけフィルタ４３とヒータ４４との間の部分）に接続されている。図示の濃度計測ライン３９の他端部は、タンク３５に直接的に接続されている。濃度計測ライン３９には開閉弁５５ｋ及び濃度センサ４６が設けられている。
　濃度センサ４６は、濃度計測ライン３９を流れる処理液の濃度（本例では第１の液に含まれる成分の濃度（すなわちアンモニア濃度））を計測し、計測結果を制御部１８に送信する。濃度センサ４６の具体的な構成は限定されず、典型的には溶液の導電率と濃度との相関に基づいて計測を行うセンサを濃度センサ４６として用いることができる。開閉弁５５ｋは、制御部１８の制御下で開閉し、循環ライン３６から濃度計測ライン３９への処理液の流入量（処理液の流入の有無を含む）を調整する。なお濃度センサ４６は、処理液の濃度を正確に計測する観点から、異物や気泡が取り除かれた処理液を計測対象とすること好ましく、図示の例ではフィルタ４３よりも下流側の流路に設けられることが好ましい。　
　なお処理液供給系２２が有する濃度センサ４６は、図示の形態には限定されない。図示は省略するが、濃度センサ４６は、例えばタンク３５、循環ライン３６、タンク３５に接続される濃度計測ライン、及び循環ライン３６に接続される濃度計測ライン３９のうちの少なくともいずれかにおける処理液の濃度を計測してもよい。また処理液供給系２２は複数の濃度センサを有してもよい。例えば、ヒータ４４よりも上流側及び下流側のそれぞれにおいて濃度計測ライン３９、３９ａが循環ライン３６から分岐し、これらの濃度計測ライン３９、３９ａのそれぞれに濃度センサ４６、４６ａが設けられていてもよい。複数の濃度センサを設ける場合、計測可能濃度範囲を濃度センサ毎に変えることによって、全体として広範囲の濃度を正確に計測することが可能である。
　処理液供給系２２は、更に、処理液供給系２２から排出される処理液が流されるドレーンライン３８と、ドレーンライン３８を介した処理液の排出を調整する開閉弁５５ｅ、５５ｆ、５５ｇ（ドレーン調整部）とを有する。ドレーンライン３８は、タンク３５及び循環ライン３６のうちの少なくともいずれかから排出される処理液が流される。図３に示す処理液供給系２２は、３つのドレーンライン３８を有し、それぞれのドレーンライン３８に開閉弁５５ｅ、５５ｆ、５５ｇが設けられている。開閉弁５５ｅが設けられているドレーンライン３８は、タンク３５に対して直接的に接続されている。開閉弁５５ｆが設けられているドレーンライン３８は、循環ライン３６のうちのタンク３５と循環ポンプ４２との間の部分に接続されている。開閉弁５５ｇが設けられているドレーンライン３８は、循環ライン３６のうちの循環ポンプ４２とフィルタ４３との間の部分に接続されている。各ドレーンライン３８は、他のドレーンライン３８と合流してもよいし、合流しなくてもよい。
　処理液調整系２３は供給調整部（すなわち開閉弁５５ａ、５５ｂ、５５ｄ）を有する。供給調整部（開閉弁５５ａ、５５ｂ、５５ｄ）は、第１の液（水酸化アンモニウム）、第２の液（ＤＩＷ）及び処理液（水酸化アンモニウム及びＤＩＷの混合液）のうちの少なくともいずれかのタンク３５への供給を調整する。図示の処理液調整系２３は、タンク３５に接続されるメイン補給ライン７１と、メイン補給ライン７１に合流するサブ補給ライン７２とを有する。
　メイン補給ライン７１の一方の端部は第２液供給源６２に接続され、他方の端部はタンク３５に接続されている。メイン補給ライン７１には、開閉弁５５ａ、濃度センサ６４及び開閉弁５５ｄが上流側から下流側に向かって順次設けられている。
　サブ補給ライン７２の一方の端部は第１液供給源６１に接続され、他方の端部はメイン補給ライン７１に接続されている。図示のサブ補給ライン７２は、メイン補給ライン７１のうちの濃度センサ６４と開閉弁５５ａとの間の部分に接続されている。サブ補給ライン７２には、流量計６３及び開閉弁５５ｂが上流側から下流側に向かって順次設けられている。
　メイン補給ライン７１のうちの濃度センサ６４よりも下流側の部分（図示の例では濃度センサ６４と開閉弁５５ｄとの間の部分）にはドレーンライン３８が接続されており、当該ドレーンライン３８には開閉弁５５ｃが設けられている。当該開閉弁５５ｃは、制御部１８の制御下で開閉し、処理液調整系２３（特にメイン補給ライン７１）からドレーンライン３８を介した処理液の排出を調整する。
　このように図３に示す基板処理システム１では、処理液供給系２２及び処理液調整系２３の少なくとも一部が、図２に示す処理流体供給源７０に対応する。処理液供給系２２及び処理液調整系２３の組み合わせは循環キャビネット２４とも称され、循環キャビネット２４は一体的に構成可能である。本実施形態では１つの循環キャビネット２４が１つの基板処理系２１に接続されている。
　制御部１８（図１参照）は、濃度センサ４６の計測結果に基づいてドレーン調整部（開閉弁５５ｅ、開閉弁５５ｆ及び／又は開閉弁５５ｇ）を制御し、処理液供給系２２（タンク３５及び／又は循環ライン３６）からの処理液の排出を調整する。また制御部１８は、濃度センサ４６の計測結果に基づいて供給調整部（開閉弁５５ａ、５５ｂ、５５ｄ）を制御し、第１の液、第２の液及び処理液のうちの少なくともいずれかのタンク３５への供給を調整する。特に、本実施形態の制御部１８は、循環ポンプ４２を制御してタンク３５及び循環ライン３６においてある量の処理液を循環させた後に、上述の処理液の排出及びタンク３５へのＤＩＷの供給を行う。
　次に、上述の基板処理システム１（特に処理液供給系２２及び処理液調整系２３）によって実施される処理液調製方法の一例について説明する。
　以下に説明される処理液調製方法によれば、まずタンク３５に目標濃度よりも高い濃度の処理液が貯留され、タンク３５及び循環ライン３６を含む流路において高濃度処理液が循環させられる。その後、タンク３５及び／又は循環ライン３６から処理液が排出され且つＤＩＷがタンク３５に供給されることによって、処理液供給系２２における処理液の濃度が薄められる。これらの一連の処理を必要に応じて繰り返し行うことで、処理液供給系２２における処理液の濃度が所望の超低濃度に調整される。
　図４は、処理液調製方法の一例を示すフローチャートである。なお詳細な説明は省略するが、制御部１８は、下記の処理を適切に実行するため、基板処理システム１に含まれる開閉弁等の要素を適宜制御する。
　まず制御部１８は供給調整部（開閉弁５５ａ、５５ｂ、５５ｄ）を制御し、目標濃度（例えば３ｐｐｍ）よりも高い濃度の処理液（例えば２０ｐｐｍ程度の濃度の処理液）をタンク３５に供給する（図４のＳ１）。処理液調整系２３からタンク３５に高濃度の処理液が供給されることで、タンク３５に貯留される処理液の濃度は、処理液の目標濃度よりも高くなる。典型的には、開閉弁５５ａ、開閉弁５５ｂ及び開閉弁５５ｄが開かれ、第１液供給源６１からの水酸化アンモニウム及び第２液供給源６２からのＤＩＷがメイン補給ライン７１で合流し、開閉弁５５ｄを経てタンク３５に追加的に供給される。ただし、開閉弁５５ａが閉じられ且つ開閉弁５５ｂ及び開閉弁５５ｄが開かれ、第１液供給源６１からの水酸化アンモニウムのみが開閉弁５５ｄを経てタンク３５に追加的に供給されてもよい。
　その後、制御部１８は循環ポンプ４２を制御し、循環ポンプ４２によって少なくともタンク３５及び循環ライン３６においてある量の処理液を循環させる（Ｓ２）。これにより、処理液供給系２２（例えば循環ライン３６、循環ポンプ４２、フィルタ４３、ヒータ４４、流量計４５及び開閉弁５５ｈ、５５ｉ、５５ｊ）における残留処理液が循環処理液により押し流されてタンク３５に戻される。その結果、処理液供給系２２全体における処理液（例えばタンク３５内及び循環ライン３６内の処理液）の濃度が均一化される。この場合の処理液の循環時間は限定されない。処理液供給系２２全体における処理液の濃度の相違を解消する観点からは、処理液の循環時間は、処理液供給系２２における残留処理液が循環処理液とともにタンク３５に戻されるのに十分な時間（例えば３０秒程度）であることが好ましい。
　なお基板処理系２１が処理液を循環可能な流路構成を有する場合、処理液供給系２２において処理液を循環させる際（Ｓ２）、基板処理系２１においても処理液を循環させてもよい。例えば基板処理系２１が上述のサブ循環ライン（図示省略）を有する場合、タンク３５、循環ライン３６、メイン分岐ライン３７、サブ循環ライン及びメイン戻しライン４１においても処理液を循環させてもよい。基板処理系２１において処理液を循環させることにより、基板処理系２１における残留処理液も循環処理液とともにタンク３５に回収される。これにより、基板処理系２１及び処理液供給系２２において処理液の濃度を均一化することができる。
　上述のように処理液を循環させた後、濃度センサ４６によって計測される処理液の濃度が制御部１８によって取得される。そして濃度センサ４６によって計測される処理液の濃度が目標濃度に達したか否かが、制御部１８によって判定される（Ｓ３）。目標濃度は、予め設定されている特定の値であってもよいが、典型的には、ある範囲をもった濃度に予め設定される。
　濃度センサ４６によって計測される処理液の濃度が目標濃度に達した場合（Ｓ３のＹ）、所望濃度の処理液の調製が完了し、処理液調製処理は終了する。
　濃度センサ４６によって計測される処理液の濃度が目標濃度に達していない場合（Ｓ３のＮ）、処理液供給系２２における処理液の一部がドレーンライン３８を介して排出され（Ｓ４）、処理液調整系２３からタンク３５にＤＩＷが供給される（Ｓ５）。すなわち制御部１８は濃度センサ４６の計測結果に基づいてドレーン調整部（開閉弁５５ｅ、開閉弁５５ｆ及び／又は開閉弁５５ｇ）を制御し、ドレーン調整部により処理液の排出が調整される。また制御部１８は濃度センサ４６の計測結果に基づいて供給調整部（開閉弁５５ａ、５５ｂ、５５ｄ）を制御し、供給調整部によりタンク３５へのＤＩＷの供給が調整される。これにより、タンク３５内の処理液の濃度は薄められ、目標濃度に近づけられる。
　なお処理液の濃度を効率良く薄める観点からは、処理液の排出が完了した後にタンク３５へのＤＩＷの供給が行われることが好ましいが、処理液の排出及びタンク３５へのＤＩＷの供給が行われるタイミングは限定されない。またドレーンライン３８を介した処理液の排出量及びタンク３５へのＤＩＷの供給量は限定されないが、処理液の排出量及びＤＩＷの供給量が増えるほど、タンク３５内の処理液の濃度低下の程度は大きくなる。一例として、処理液の排出（Ｓ４）及びＤＩＷの供給（Ｓ５）が行われる直前のタンク３５内の処理液の量の７５％～８５％程度の量の処理液をドレーンライン３８を介して排出し、処理液の排出量と同じ量のＤＩＷをタンク３５に供給することができる。
　また処理液の排出量及びＤＩＷの供給量は予め決められた量であってもよいが、処理液供給系２２における濃度センサ４６の計測結果に応じて、処理液の排出量及びＤＩＷの供給量が決められてもよい。例えば、制御部１８は、処理液の循環（Ｓ２）の後における濃度センサ４６の計測結果から導き出される処理液の濃度と目標濃度との差を取得してもよい。制御部１８は、この処理液の濃度と目標濃度との差に基づいて、処理液供給系２２からの処理液の排出量及びＤＩＷのタンク３５への供給量を決定してもよい。制御部１８は、当該決定の結果に基づいてドレーン調整部及び供給調整部を制御する。
　また制御部１８は、処理液の循環（Ｓ２）の前後における循環ライン３６の濃度センサ４６の計測結果から導き出される処理液の濃度差（以下「循環濃度差」とも称する）を取得してもよい。処理液の循環（Ｓ２）の後における処理液の濃度が目標濃度から外れている場合、制御部１８は、循環濃度差の条件と、循環後の処理液の濃度と、目標濃度とに基づいて、処理液の排出量及びＤＩＷのタンク３５への供給量を決定してもよい。なお、ここでいう循環後の処理液の濃度は、濃度センサ４６の計測結果から導き出される。
　処理液の排出及びタンク３５へのＤＩＷの供給が行われた後、再び、処理液の循環（Ｓ２）と、処理液の濃度が目標濃度に達したか否かの判定（Ｓ３）とが行われる。そして、処理液の濃度が目標濃度に達していると判定される場合には処理液の調製処理は終了し、処理液の濃度が目標濃度に達していないと判定される場合には処理液の排出（Ｓ４）及びＤＩＷの供給（Ｓ５）が再び行われる。
　このように制御部１８はドレーン調整部、供給調整部及び循環ポンプ４２を制御し、処理液の濃度が目標濃度に達するまで、処理液供給系２２からの処理液の排出、タンク３５へのＤＩＷの供給、及び処理液供給系２２における処理液の循環を繰り返し行う。特に、制御部１８は、目標濃度よりも高い濃度の処理液をタンク３５に供給した後に、循環ポンプ４２、ドレーン調整部及び供給調整部を制御して、タンク３５及び循環ライン３６における処理液の循環、処理液の排出及びＤＩＷのタンク３５への供給を行う。また制御部１８は、処理液供給系２２からの処理液の排出及びタンク３５へのＤＩＷの供給を行った後に、循環ポンプ４２を制御して少なくともタンク３５及び循環ライン３６においてある量の処理液を循環させる。そして制御部１８は、ある量の処理液の循環後の濃度センサ４６の計測結果が目標濃度に達するまで、ドレーン調整部、供給調整部及び循環ポンプ４２を制御して、処理液の排出、ＤＩＷのタンク３５への供給、及びある量の処理液の循環を繰り返す。これにより、処理液供給系２２からの処理液の排出及びタンク３５へのＤＩＷの供給を行うことによって濃度が変わったタンク３５内の処理液と、残留処理液との間の濃度不均衡が解消され、タンク３５内の処理液の濃度を目標濃度に近づけつつ均一化できる。
　以上説明したように本実施形態によれば、処理液供給系２２全体で処理液の濃度を均一化させつつタンク３５内の処理液の濃度を調整することができ、基板処理系２１に供給される処理液の濃度を適切に管理することができる。また本実施形態によれば、基板処理システム１（特に処理液供給系２２）が複雑な流路構成を有していたり、基板処理システム１の構成要素に個体差があったりしても、所望濃度の処理液を精度良く調製することができる。
　特に、残留処理液を含む処理液供給系２２全体の処理液の濃度の均一化が行われた後に、濃度センサ４６によって処理液の濃度が計測され、処理液の排出及びＤＩＷの供給の要否が判定される。このように残留処理液を考慮しながらタンク３５内の処理液の濃度を調整することで、処理液供給系２２における処理液を、迅速に所望濃度（本実施形態では超低濃度）に調整することができる。
　従来は、例えば、処理液を循環させることなくタンク内の処理液を所望濃度に調整し、その後、処理液を循環させ、残留処理液の影響でタンク内の処理液が所望濃度から外れた場合には、タンク内の処理液の調整が繰り返し行われる。一方、本実施形態の基板処理システム１及び処理液調製方法によれば、そのような残留処理液に起因する意図しない処理液濃度の変動が生じないので、迅速に処理液の濃度を所望濃度に調整することができる。　
　また本実施形態によれば、目標濃度よりも高い濃度の処理液がタンク３５に貯留された後に、タンク３５内の処理液の濃度が徐々に薄められる。このように処理液濃度の調整処理の最初においてタンク３５に貯留する処理液の濃度を高濃度にすることで、タンク３５内の処理液の濃度に対する残留処理液の実質的な影響の程度を低減することができる。これにより処理液供給系２２における処理液の濃度を安定的に目標濃度に調整することができ、目標濃度が低濃度（特に３ｐｐｍ以下の超低濃度）であっても、所望濃度の処理液を高精度且つ安定的に調製することができる。
［第２実施形態］
　本実施形態において上述の第１実施形態と同一又は類似の要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
　処理液供給系２２は複数設けられてもよい。この場合、複数の処理液供給系２２の各々と基板処理系２１との間の接続状態を切り換える切換部が設けられていてもよい。制御部１８は、当該切換部を制御し、基板処理系２１に処理液を供給する処理液供給系２２を切り換えることが好ましい。
　図５は、第２実施形態に係る基板処理システム１の基板処理系２１、処理液供給系２２及び処理液調整系２３の概略構成例を示す図である。
　図５に示す基板処理システム１は、１つの基板処理系２１、２つの処理液供給系２２（すなわち第１処理液供給系２２ａ及び第２処理液供給系２２ｂ）及び１つの処理液調整系２３を備える。各処理液供給系２２は、基板処理系２１に接続され、また処理液調整系２３に接続されている。
　本実施形態では、上述の第１実施形態において処理液調整系２３のメイン補給ライン７１のうちサブ補給ライン７２が合流する箇所よりも下流側に設けられる開閉弁５５ｄ（図３参照）の代わりに、三方弁等によって実現可能な補給切換具７６が設けられている。補給切換具７６にはメイン補給ライン７１が接続されるとともに、第１補給ライン７１ａ及び第２補給ライン７１ｂが接続されている。第１補給ライン７１ａは第１処理液供給系２２ａのタンク３５に接続され、第２補給ライン７１ｂは第２処理液供給系２２ｂのタンク３５に接続されている。補給切換具７６は、制御部１８の制御下で、上流側のメイン補給ライン７１に対する第１補給ライン７１ａ及び第２補給ライン７１ｂの接続及び非接続を切り換える。
　メイン分岐ライン３７は、供給切換部７４及び第１分岐ライン３７ａを介して第１処理液供給系２２ａの循環ライン３６に接続され、供給切換部７４及び第２分岐ライン３７ｂを介して第２処理液供給系２２ｂの循環ライン３６に接続されている。供給切換部７４は、制御部１８の制御下で、メイン分岐ライン３７に対する第１分岐ライン３７ａ及び第２分岐ライン３７ｂの接続及び非接続を切り換える。
　メイン戻しライン４１は、戻し切換部７５及び第１戻しライン４１ａを介して第１処理液供給系２２ａのタンク３５に接続され、戻し切換部７５及び第２戻しライン４１ｂを介して第２処理液供給系２２ｂのタンク３５に接続されている。戻し切換部７５は、制御部１８の制御下で、メイン戻しライン４１に対する第１戻しライン４１ａ及び第２戻しライン４１ｂの接続及び非接続を切り換える。
　図５に示す基板処理システム１によれば、第１処理液供給系２２ａ及び第２処理液供給系２２ｂのうちの一方を選択的に使用して、基板処理系２１におけるウェハＷの処理を行ったり、処理液の調製を行ったりすることができる。
　例えば、第１処理液供給系２２ａから基板処理系２１に処理液を供給して各処理ユニット１６においてウェハＷの処理を行いつつ、第２処理液供給系２２ｂにおいて処理液の調製（図４参照）が行うことができる。この場合、供給切換部７４は第１分岐ライン３７ａをメイン分岐ライン３７に接続し、戻し切換部７５は第１戻しライン４１ａをメイン戻しライン４１に接続し、補給切換具７６はメイン補給ライン７１を第２補給ライン７１ｂに接続する。また同様にして、第２処理液供給系２２ｂから基板処理系２１に処理液を供給して各処理ユニット１６においてウェハＷの処理を行いつつ、第１処理液供給系２２ａにおいて処理液の調製を行うこともできる。
　上述のように本実施形態の基板処理システム１では、第１処理液供給系２２ａ及び第２処理液供給系２２ｂが共通の処理液調整系２３に接続可能に設けられている。そして、第１処理液供給系２２ａ、第２処理液供給系２２ｂ及び処理液調整系２３の組み合わせにより、１つの循環キャビネット２４が構成されている。
　以上説明したように本実施形態の基板処理システム１によれば、第１処理液供給系２２ａ及び第２処理液供給系２２ｂを使い分けて、基板処理及び所望濃度の処理液の調製を行うことができる。したがって基板処理及び処理液の調製の各々に使用する処理液供給系２２として、第１処理液供給系２２ａ及び第２処理液供給系２２ｂを交互に使用することが可能である。この場合、システム全体の処理を効率的に行うことができる。特に、第１処理液供給系２２ａ及び第２処理液供給系２２ｂにおいて基板処理及び所望濃度の処理液の調製を同時的に行うことによって、システム全体の処理時間を短縮することが可能である。
［第３実施形態］
　本実施形態において上述の第１実施形態及び第２実施形態と同一又は類似の要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
　処理液調整系２３は複数設けられていてもよい。この場合、複数の処理液調整系２３のそれぞれから複数の処理液供給系２２に、第１の液、第２の液及び処理液のうちの少なくともいずれかが供給されてもよい。
　図６は、第３実施形態に係る基板処理システム１の基板処理系２１、処理液供給系２２及び処理液調整系２３の概略構成例を示す図である。
　図６に示す基板処理システム１は、複数の循環キャビネット２４（具体的には第１循環キャビネット２４ａ及び第２循環キャビネット２４ｂ）を備える。各循環キャビネット２４は処理液供給系２２及び処理液調整系２３の組み合わせを含む。すなわち第１循環キャビネット２４ａは、相互に接続された第１処理液供給系２２ａ及び第１処理液調整系２３ａを含む。第２循環キャビネット２４ｂは、相互に接続された第２処理液供給系２２ｂ及び第２処理液調整系２３ｂを含む。
　第１処理液供給系２２ａの循環ライン３６には第１分岐ライン３７ａが接続されており、第１分岐ライン３７ａは供給切換部７４を介してメイン分岐ライン３７に接続されている。第２処理液供給系２２ｂの循環ライン３６には第２分岐ライン３７ｂが接続されており、第２分岐ライン３７ｂは供給切換部７４を介してメイン分岐ライン３７に接続されている。供給切換部７４は、制御部１８の制御下で、メイン分岐ライン３７に対する第１分岐ライン３７ａ及び第２分岐ライン３７ｂの接続及び非接続を切り換える。
　第１処理液供給系２２ａのタンク３５には第１戻しライン４１ａが接続されており、第１戻しライン４１ａは戻し切換部７５を介してメイン戻しライン４１に接続されている。第２処理液供給系２２ｂのタンク３５には第２戻しライン４１ｂが接続されており、第２戻しライン４１ｂは戻し切換部７５を介してメイン戻しライン４１に接続されている。戻し切換部７５は、制御部１８の制御下で、メイン戻しライン４１に対する第１戻しライン４１ａ及び第２戻しライン４１ｂの接続及び非接続を切り換える。
　図６に示す基板処理システム１によれば、第１循環キャビネット２４ａ及び２第２循環キャビネット２４ｂのうちの一方を選択的に使用して、基板処理系２１におけるウェハＷの処理を行ったり、処理液の調製を行ったりすることができる。例えば、第１循環キャビネット２４ａ（特に第１処理液供給系２２ａ）を基板処理系２１に接続してウェハＷの処理を行いつつ、第２循環キャビネット２４ｂにおいて処理液の調製（図４参照）が行うことができる。この場合、供給切換部７４は第１分岐ライン３７ａをメイン分岐ライン３７に接続し、戻し切換部７５は第１戻しライン４１ａをメイン戻しライン４１に接続する。また同様にして、第２循環キャビネット２４ｂ（特に第２処理液供給系２２ｂ）を基板処理系２１に接続してウェハＷの処理を行いつつ、第１循環キャビネット２４ａにおいて処理液の調製を行うこともできる。
　以上説明したように本実施形態によれば、第１循環キャビネット２４ａ及び第２循環キャビネット２４ｂを使い分けて、基板処理及び所望濃度の処理液の調製を行うことができる。したがって基板処理及び処理液の調製の各々に使用する循環キャビネット２４として、第１循環キャビネット２４ａ及び第２循環キャビネット２４ｂを交互に使用することが可能である。この場合、システム全体の処理を効率的に行うことができる。特に、第１循環キャビネット２４ａ及び第２循環キャビネット２４ｂにおいて基板処理及び所望濃度の処理液の調製を同時的に行うことによって、システム全体の処理時間を短縮することが可能である。
［変形例］
　上述の各実施形態では、処理液の濃度が目標濃度（すなわち超低濃度）に達していない場合、処理液の濃度を薄めるために、タンク３５には第２の液（ＤＩＷ）が供給される（図４のＳ５参照）。この場合、第２の液（ＤＩＷ）の代わりに、処理液（第１の液及び第２の液の混合液）が処理液調整系２３からタンク３５に供給されてもよい。ただし、タンク３５内の処理液の濃度を下げて目標濃度に調整するために、目標濃度よりも低い濃度の処理液が処理液調整系２３からタンク３５に供給される。
　またタンク３５内の処理液の濃度が目標濃度よりも下回っている場合、処理液調整系２３からタンク３５には、第１の液（水酸化アンモニウム）が供給されてもよいし、処理液が供給されてもよい。処理液が供給される場合、タンク３５内の処理液の濃度を上げて目標濃度に調整するために、目標濃度よりも高い濃度の処理液が処理液調整系２３からタンク３５に供給される。
　いずれにしても制御部１８は、濃度センサの計測結果が目標濃度に達するまで、処理液の排出及び第１の液、第２の液及び処理液のうちの少なくともいずれかのタンク３５への供給を繰り返す。
　なお本明細書で開示されている実施形態はすべての点で例示に過ぎず限定的には解釈されないことに留意されるべきである。上述の実施形態は、添付の特許請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態での省略、置換及び変更が可能である。例えば上述の実施形態及び変形例が組み合わされてもよく、また上述以外の実施形態が上述の実施形態又は変形例と組み合わされてもよい。
　また上述の技術的思想を具現化する技術的カテゴリーも限定されない。例えば上述の基板処理システムが他の装置に応用されてもよい。また上述の処理液調製方法に含まれる１又は複数の手順（ステップ）をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムによって、上述の技術的思想が具現化されてもよい。またそのようなコンピュータプログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な非一時的（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）な記録媒体によって、上述の技術的思想が具現化されてもよい。

Claims (10)

  1. 　第１の液及び第２の液を含有する処理液を使って基板を処理する基板処理系と、
    　前記基板処理系に前記処理液を供給する処理液供給系と、
    　前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかを前記処理液供給系に供給する処理液調整系と、
    　制御部と、を備え、
    　前記処理液供給系は、
    　　前記処理液調整系に接続され、前記処理液を貯留するタンクと
    　　前記タンクに接続され、前記タンクから出て前記タンクに戻る前記処理液が流される循環ラインと、
    　　前記循環ライン及び前記基板処理系に接続される分岐ラインと、
    　　前記循環ラインにおいて前記処理液を流す循環器と、
    　　前記タンク及び前記循環ラインのうちの少なくともいずれかから排出される前記処理液が流されるドレーンラインと、
    　　前記ドレーンラインを介した前記処理液の排出を調整するドレーン調整部と、
    　　前記タンク、前記循環ライン、前記タンクに接続される濃度計測ライン、及び前記循環ラインに接続される濃度計測ラインのうちの少なくともいずれかにおける前記処理液の濃度を計測する濃度センサと、を有し、
    　前記処理液調整系は、前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかの前記タンクへの供給を調整する供給調整部を有し、
    　前記制御部は、前記循環器を制御して前記タンク及び前記循環ラインにおいてある量の処理液を循環させた後の前記濃度センサの計測結果に基づき、前記ドレーン調整部を制御して前記処理液の排出を調整し、前記供給調整部を制御して前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかの前記タンクへの供給を調整する基板処理システム。
  2. 　前記制御部は、前記濃度センサの計測結果が目標濃度に達するまで、前記ドレーン調整部及び前記供給調整部を制御して、前記処理液の排出及び前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかの前記タンクへの供給を繰り返す請求項１に記載の基板処理システム。
  3. 　前記制御部は、
    　　前記処理液の排出及び前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかの前記タンクへの供給を行った後に、前記循環器を制御して前記タンク及び前記循環ラインにおいてある量の処理液を循環させ、
    　　前記ある量の処理液の循環後の前記濃度センサの計測結果が前記目標濃度に達するまで、前記ドレーン調整部、前記供給調整部及び前記循環器を制御して、前記処理液の排出、前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかの前記タンクへの供給、及び前記ある量の処理液の循環を繰り返す請求項２に記載の基板処理システム。
  4. 　前記制御部は、前記濃度センサの計測結果から導き出される前記処理液の濃度と前記目標濃度との差に基づいて、前記処理液の排出量及び前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかの前記タンクへの供給量を決定し、当該決定の結果に基づいて前記ドレーン調整部及び前記供給調整部を制御する請求項２又は３に記載の基板処理システム。
  5. 　前記制御部は、前記供給調整部を制御して濃度が前記目標濃度よりも高い前記処理液を前記タンクに供給した後に、前記循環器、前記ドレーン調整部及び前記供給調整部を制御して、前記タンク及び前記循環ラインにおける前記処理液の循環、前記処理液の排出及び前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかの前記タンクへの供給を行う請求項２～４のいずれか一項に記載の基板処理システム。
  6. 　前記循環ラインにおいて前記循環器よりも下流側に設けられるフィルタと、
    　前記循環ラインにおいて前記フィルタよりも下流側に設けられ、前記循環ラインから前記基板処理系への前記処理液の供給を調整する液供給調整部と、を更に備え、
    　前記濃度計測ラインは、前記循環ラインのうちの前記フィルタと前記液供給調整部との間の部分に接続され、
    　前記濃度センサは、前記濃度計測ラインを流れる前記処理液の濃度を計測する請求項１～５のいずれか一項に記載の基板処理システム。
  7. 　前記処理液供給系は複数設けられ、
    　前記複数の処理液供給系の各々と前記基板処理系との間の接続状態を切り換える切換部が設けられ、
    　前記制御部は、切換部を制御し、前記基板処理系に前記処理液を供給する前記処理液供給系を切り換える請求項１～６のいずれか一項に記載の基板処理システム。
  8. 　前記処理液調整系は複数設けられ、
    　前記複数の処理液供給系は、前記複数の処理液調整系のそれぞれから、前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかが供給される請求項７に記載の基板処理システム。
  9. 　前記基板処理系は、
    　前記分岐ラインに接続され、前記分岐ラインからの前記処理液を前記基板に供給する処理ユニットと、
    　前記処理ユニットから排出される前記処理液を前記タンクに案内する戻しラインと、を有する請求項１～８のいずれか一項に記載の基板処理システム。
  10. 　第１の液及び第２の液を含有する処理液を使って基板を処理する基板処理系と、前記基板処理系に前記処理液を供給する処理液供給系であって、前記処理液を貯留するタンク、前記タンクに接続され前記タンクから出て前記タンクに戻る前記処理液が流される循環ライン、前記循環ラインにおいて前記処理液を流す循環器、前記タンク及び前記循環ラインのうちの少なくともいずれかから排出される前記処理液が流されるドレーンライン、前記処理液の排出を調整するドレーン調整部、及び前記タンク、前記循環ライン、前記タンクに接続される濃度計測ライン、及び前記循環ラインに接続される濃度計測ラインのうちの少なくともいずれかにおける前記処理液の濃度を計測する濃度センサを有する処理液供給系と、前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかを前記処理液供給系に供給する処理液調整系であって、前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかの前記タンクへの供給を調整する供給調整部を有する処理液調整系と、を備える基板処理システムにおいて行われる処理液調製方法であって、
    　前記循環器によって前記タンク及び前記循環ラインにおいてある量の処理液を循環させる工程と、
    　前記ある量の処理液を循環させた後に、前記濃度センサによって前記処理液の濃度を計測する工程と、
    　前記濃度センサの計測結果に基づいて、前記ドレーン調整部を制御して前記処理液の排出を調整する工程と、
    　前記濃度センサの計測結果に基づいて、前記供給調整部を制御して前記第１の液、前記第２の液及び前記処理液のうちの少なくともいずれかの前記タンクへの供給を調整する工程と、を含む処理液調製方法。
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