CN105470167A - 基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种基板处理装置，能够从处理单元向补充用罐回收处理液，并从补充用罐向供给用罐补充处理液。从供给用罐向处理单元的处理液喷嘴供给处理液，从处理液喷嘴向基板供给处理液。在处理单元使用的使用完的处理液被回收，并有选择地供给至第一以及第二补充用罐。在使用完的处理液向第一补充用罐供给的期间，第二补充用罐内的处理液补充到供给用罐，并且第一补充用罐内的处理液由加热部加热并循环。在使用完的处理液向第二补充用罐供给的期间，第一补充用罐内的处理液补充到供给用罐，并且第二补充用罐内的处理液由加热部加热并循环。

Description

基板处理装置
技术领域
本发明涉及对基板进行各种处理的基板处理装置。
背景技术
一直以来，为了对半导体晶片、光掩模用玻璃基板、液晶显示装置用玻璃基板、等离子体显示器用玻璃基板、光盘用基板、磁盘用基板或光磁盘用基板等基板进行各种处理，而使用基板处理装置。例如，在日本特开2012-74601号公报中，公开了使用磷酸水溶液等药液来进行基板处理的基板处理装置。
在日本特开2012-74601号公报中记载的基板处理装置中，如图10所示，使用完的处理液被回收，并再次用于基板处理。使用完的处理液由杯回收，并输送到水分蒸发单元。水分蒸发单元对所回收的处理液进行加热，来使处理液的温度上升到适于基板处理的温度。这样，温度被调整的处理液被从水分蒸发单元输送到第一罐。第一罐向处理单元供给处理液。
向水分蒸发单元流入温度比适于基板处理的温度相当低的处理液。因此，水分蒸发单元无法与处理液回收并行地向第一罐补充处理液。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基板处理装置，能够从处理单元向补充用罐回收处理液，并从补充用罐向供给用罐补充处理液。
(1)本发明的一局面的基板处理装置具有：
处理单元，包括向基板供给处理液的处理液喷嘴；
供给用罐，向所述处理液喷嘴供给处理液；
第一以及第二补充用罐，用于向所述供给用罐补充处理液；
处理液回收部，对在所述处理单元使用的使用完的处理液进行回收，并有选择地向所述第一以及第二补充用罐供给所述使用完的处理液；
处理液补充部，有选择地从所述第一以及第二补充用罐向所述供给用罐补充处理液；
处理液循环部，有选择地使所述第一补充用罐内的处理液和所述第二补充用罐内的处理液循环；
加热部，对通过所述处理液循环部的处理液进行加热；
控制部，在所述处理液回收部所回收的所述使用完的处理液向所述第一补充用罐供给的期间，该控制部对所述处理液补充部进行控制以将所述第二补充用罐内的处理液补充到所述供给用罐，并且，对所述处理液循环部进行控制以使所述第一补充用罐内的处理液由所述加热部加热并循环；在所述处理液回收部所回收的所述使用完的处理液向所述第二补充用罐供给的期间，该控制部对所述处理液补充部进行控制以将所述第一补充用罐内的处理液补充到所述供给用罐，并且对所述处理液循环部进行控制以使所述第二补充用罐内的处理液由所述加热部加热并循环。
在该基板处理装置中，从供给用罐向处理单元的处理液喷嘴供给处理液，从处理液喷嘴向基板供给处理液。在处理单元使用的使用完的处理液由处理液回收部回收，并有选择地向第一以及第二补充用罐供给。
在使用完的处理液向第一补充用罐供给的期间，第二补充用罐内的处理液由处理液补充部补充到供给用罐，第一补充用罐内的处理液由加热部加热并由处理液循环部循环。在使用完的处理液向第二补充用罐供给的期间，第一补充用罐内的处理液由处理液补充部补充到供给用罐，第二补充用罐内的处理液由加热部加热并由处理液循环部循环。
根据该结构，处理液回收部所回收的使用完的处理液的供给目的地在第一补充用罐和第二补充用罐之间有选择地切换。在该情况下，能够从处理单元连续地回收使用完的处理液。另外，与使用完的处理液的回收并行，从未被用于回收的补充用罐向供给用罐补充处理液。在该情况下，能够连续地向供给用罐供给处理液。
在此，使用完的处理液的温度比合适的温度(用于基板处理的处理液的温度)低，因此，被用于回收的补充用罐内的处理液的温度下降。即使在该情况下，处理液也由加热部加热并由处理液循环部循环。由此，在从未被用于回收的补充用罐向供给用罐补充处理液的期间，能够使被用于回收的补充用罐内的处理液的温度接近合适的温度。其结果，能够从处理单元向第一或第二补充用罐回收处理液，并从第一或第二补充用罐向供给用罐补充处理液。
另外，在上述的结构中，能够使用共用的加热部来有选择地对第一以及第二补充用罐内的处理液进行加热。在该情况下，无需设置分别与第一以及第二补充用罐对应的多个加热部。因此，能够实现基板处理装置的成本降低。
(2)该基板处理装置还可以具有对通过所述处理液补充部的处理液进行温度调整的温调部，
所述处理液补充部包括补充循环部，该补充循环部使所述第一以及第二补充用罐内的处理液经所述温调部循环，并等待至向所述供给用罐补充处理液，
所述温调部的输出小于所述加热部的输出。
在该情况下，能够在维持由温调部调整后的处理液的温度的状态下等待至向供给用罐补充处理液。另外，由于温调部的输出小于加热部的输出，所以能够实现基板处理装置的成本下降。
(3)所述补充循环部可以使所述第一补充用罐内的处理液和所述第二补充用罐内的处理液有选择地循环。
在该情况下，能够高效地进行处理液从第一以及第二补充用罐向供给用罐的补充。另外，无需设置分别与第一以及第二补充用罐对应的多个温调部。因此，能够实现基板处理装置的成本下降。
(4)在所述处理液回收部所回收的所述使用完的处理液向所述第二补充用罐供给的期间，所述控制部可以对所述补充循环部进行控制以使所述第一补充用罐内的处理液由所述温调部进行温度调整并循环；
在所述处理液回收部所回收的所述使用完的处理液向所述第一补充用罐供给的期间，所述控制部对所述补充循环部进行控制以使所述第二补充用罐内的处理液由所述温调部进行温度调整并循环。
在该情况下，能够将被用于回收的补充用罐内的处理液的温度维持在合适的温度，并且等待至向供给用罐补充处理液。由此，能够高效地将维持在合适的温度的处理液向供给用罐补充。
(5)所述处理单元可以包括杯，该杯以包围基板的周围的方式设置，用于挡住所述使用完的处理液，
所述处理液回收部具有：
第一回收配管，与所述处理单元的所述杯连接，
第二以及第三回收配管，分别连接在所述第一回收配管和所述第一以及第二补充用罐之间，
第一以及第二回收阀，分别安装在所述第二以及第三回收配管上；
所述处理液补充部具有：
第一补充配管，与所述供给用罐连接，
第二以及第三补充配管，分别连接在所述第一补充配管和所述第一以及第二补充用罐之间，
第一以及第二补充阀，分别安装在所述第二以及第三补充配管上；
所述处理液循环部具有：
第一以及第二循环配管，与所述第一补充用罐连接，
第三以及第四循环配管，与所述第二补充用罐连接，
第五循环配管，连接在所述第一循环配管和所述第二循环配管之间，并且连接在所述第三循环配管和所述第四循环配管之间，
第一、第二、第三以及第四循环阀，分别安装在所述第一、第二、第三以及第四循环配管上；
在打开所述第一回收阀且关闭所述第二回收阀的情况下，所述控制部打开所述第二补充阀、所述第一循环阀以及所述第二循环阀，并且关闭所述第一补充阀、所述第三循环阀以及所述第四循环阀，在打开所述第二回收阀且关闭所述第一回收阀的情况下，所述控制部打开所述第一补充阀、所述第三循环阀以及所述第四循环阀，并且关闭所述第二补充阀、所述第一循环阀以及所述第二循环阀。
在该情况下，能够通过简单的控制将使用完的处理液回收到一个补充用罐并由加热部对处理液进行加热，从另一个补充用罐向供给用罐补充处理液。
(6)所述加热部可以安装在所述处理液循环部的所述第五循环配管上。
在该情况下，能够通过简单的结构，使用共用的加热部有选择地对第一以及第二补充用罐内的处理液进行加热。由此，能够容易实现基板处理装置的成本下降。
(7)所述温调部可以安装在所述处理液补充部的所述第一补充配管上。
在该情况下，能够通过简单的结构，使用共用的温调部有选择地对第一以及第二补充用罐内的处理液进行温度调整。由此，能够容易实现基板处理装置的成本下降。
(8)所述补充循环部可以具有：
第四以及第五补充配管，分别连接在所述第一补充配管和所述第一以及第二补充用罐之间，
第三以及第四补充阀，分别安装在所述第四以及第五补充配管上；
在打开所述第一回收阀且关闭所述第二回收阀的情况下，所述控制部打开所述第四补充阀并且关闭所述第三补充阀，在打开所述第二回收阀且关闭所述第一回收阀的情况下，所述控制部打开所述第三补充阀并且关闭所述第四补充阀。
在该情况下，能够通过简单的控制将被用于回收的补充用罐内的处理液的温度维持在合适的温度，并且等待至向供给用罐补充处理液。
(9)该基板处理装置还可以具有第一以及第二检测传感器，该第一以及第二检测传感器分别对所述第一以及第二补充用罐内的处理液的量进行检测，
所述控制部基于所述第一以及第二检测传感器所检测的处理液的量，对所述处理液回收部进行控制，以对将所述使用完的处理液向所述第一补充用罐供给的期间和将所述使用完的处理液向所述第二补充用罐供给的期间进行切换。
在该情况下，能够基于第一以及第二补充用罐内的处理液的量，将使用完的处理液恰当回收到第一或第二补充用罐。
(10)该基板处理装置还可以具有向所述供给用罐、所述第一补充用罐或所述第二补充用罐供给处理液的新液供给装置。
根据该结构，即使在基板处理装置内循环的处理液减少的情况下，也向供给用罐、第一补充用罐或第二补充用罐供给处理液。由此，能够在处理液不枯竭的情况下进行基板处理。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的基板处理装置的结构的示意图。
图2是表示分别与图1的第一、第二以及第三罐关联的动作内容的时序图。
图3是表示初始状态下的基板处理装置的动作的示意图。
图4是表示在图2的时刻t1～t2的基板处理装置的动作的示意图。
图5是表示在图2的时刻t2～t3以及时刻t6～t7的基板处理装置的动作的示意图。
图6是表示在图2的时刻t3～t4的基板处理装置的动作的示意图。
图7是表示在图2的时刻t4～t5的基板处理装置的动作的示意图。
图8是表示在图2的时刻t5～t6的基板处理装置的动作的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的一实施方式的基板处理装置进行说明。在以下的说明中，基板是指，半导体晶片、液晶显示装置用玻璃基板、PDP(等离子体显示器面板)用玻璃基板、光掩模用玻璃基板、光盘用基板等。
本实施方式的基板处理装置是对基板一张一张进行处理的单张式基板处理装置。在该基板处理装置中，向形成有由氧化硅(SiO2)构成的硅氧化膜以及由氮化硅(Si3N4)构成的硅氮化膜的基板，供给作为处理液的高温的磷酸水溶液(H3PO4+H2O)，有选择地蚀刻硅氮化膜。
例如通过利用磷酸水溶液对硅氮化膜进行蚀刻，或在磷酸水溶液中混合含有硅微粒子的浓缩液，从而使硅存在于处理液中。
(1)基板处理装置的结构
图1是表示本发明的一实施方式的基板处理装置的结构的示意图。如图1所示，基板处理装置100主要包括处理部1、第一罐5、第二罐6、第三罐7、新液供给装置8以及控制部9。另外，处理部1包括旋转卡盘2、处理液喷嘴3、加热装置4以及杯CU。在处理部1中，多张基板W一张一张地被依次处理。
旋转卡盘2具有旋转马达2a、旋转基座2b以及多个卡盘销2c。旋转马达2a设置为旋转轴与铅垂方向平行。旋转基座2b具有圆板形状，以水平姿势安装在旋转马达2a的旋转轴的上端部。多个卡盘销2c设置在旋转基座2b的上表面上，对基板W的周缘部进行保持。在多个卡盘销2c保持基板W的状态，使旋转马达2a动作。由此，基板W围绕铅垂轴进行旋转。
如上所述，在本例中，使用对基板W的周缘部进行保持的机械式的旋转卡盘2，但本发明并不限于此。也可以取代机械式的旋转卡盘2，而使用对基板W的下表面进行吸附保持的吸附式的旋转卡盘。
处理液喷嘴3以及加热装置4设置为，能够在由旋转卡盘2保持的基板W的上方的位置和基板W的侧方的待机位置之间移动。处理液喷嘴3将从第一罐5供给的磷酸水溶液(处理液)向由旋转卡盘2旋转的基板W供给。
在从处理液喷嘴3向基板W供给磷酸水溶液时，加热装置4配置在基板W的上方的位置。加热装置4包括产生红外线的灯加热器。加热装置4通过辐射热对基板W以及供给到基板W上的磷酸水溶液进行加热，抑制基板W上的磷酸水溶液的温度下降。由此，基板W上的磷酸水溶液的温度维持在比磷酸浓度的沸点高的温度(例如约170℃)，磷酸水溶液对硅氮化膜的蚀刻速率增加。
另一方面，在磷酸水溶液中的硅浓度处于合适的范围的情况下，磷酸水溶液对硅氧化膜的蚀刻速率充分低于对硅氮化膜的蚀刻速率。其结果，如上所述，有选择地蚀刻基板W上的硅氮化膜。
以包围旋转卡盘2的方式设置有杯CU。杯CU在向旋转卡盘2搬入基板W时以及从旋转卡盘2搬出基板W时下降，在向基板W供给磷酸水溶液时上升。
在向旋转的基板W供给磷酸水溶液时，杯CU的上端部相比基板W更靠上方。由此，从基板W甩掉的磷酸水溶液由杯CU挡住。由杯CU挡住的磷酸水溶液如后面叙述那样输送到第二罐6或第三罐7。
第一罐5包括循环槽5a以及贮存槽5b。循环槽5a以及贮存槽5b彼此相邻配置，在一个槽(例如循环槽5a)溢出的液体流入另一个槽(例如贮存槽5b)。在循环槽5a设置有磷酸浓度计S1。磷酸浓度计S1输出磷酸水溶液的磷酸浓度。在贮存槽5b设置有用于输出磷酸水溶液的液面高度的液面传感器S3。贮存槽5b与DIW(去离子水：DeionizedWater)供给***91、以及氮气供给***92。
以使第一罐5的贮存槽5b和处理部1的处理液喷嘴3连接的方式设置有第一供给配管10。在第一供给配管10上，从贮存槽5b向处理液喷嘴3依次安装有泵15、加热器14、过滤器13、阀12以及加热器11。
以使第一供给配管10的过滤器13和阀12之间的部分与循环槽5a连接的方式设置有循环配管16。在循环配管16上安装有阀17。
与第一罐5同样，第二罐6具有循环槽6a以及贮存槽6b，第三罐7具有循环槽7a以及贮存槽7b。在各循环槽6a、7a分别设置有磷酸浓度计S1。在各贮存槽6b、7b分别设置有液面传感器S3，并且，各贮存槽6b、7b分别与DIW供给***91以及氮气供给***92连接。
以使第一罐5的贮存槽5b与第二以及第三罐6、7的贮存槽6b、7b连接的方式设置有处理液补充***20。处理液补充***20是用于将在第二以及第三罐6、7贮存的处理液交替补充到第一罐5的供给***，在第二罐6以及第三罐7之间切换来使用。处理液补充***20具有一条主管20a和两条分支管20b、20c。
主管20a与第一罐5的贮存槽5b连接，在节点20d与分支管20b、20c连接。一条分支管20b与第二罐6的贮存槽6b连接，另一条分支管20c与第三罐7的贮存槽7b连接。
在主管20a上，从第一罐5向节点20d依次安装有阀21、硅浓度计S21、过滤器22、加热器23以及泵24。硅浓度计S21对在主管20a流通的磷酸水溶液进行取样来断续地检测该磷酸水溶液的硅浓度。
在一条分支管20b上安装有阀25。在另一条分支管20c上安装有阀26。以使主管20a的过滤器22和阀21之间的部分与循环槽6a连接的方式，设置有循环配管27。在循环配管27上安装有阀28。从循环配管27分支出循环配管29。循环配管29与循环槽7a连接。在循环配管29上安装有阀29a。
设置有处理液循环***30，该处理液循环***30具有使第二罐6的贮存槽6b的处理液回流到循环槽6a的功能，并且具有使第三罐7的贮存槽7b的处理液回流到循环槽7a的功能。处理液循环***30在第二罐6和第三罐7之间被切换使用。
处理液循环***30具有主管30a和两条分支管30b、30c。主管30a与两条分支管30b、30c在节点30d连接。一条分支管30b配设在第二罐6的贮存槽6b和节点30d之间，另一条分支管30c配设在第三罐7的贮存槽7b和节点30d之间。在一条分支管30b上安装有阀31，在另一条分支管30c上安装有阀32。
主管30a在节点30e与朝向第二罐6的循环槽6a的循环配管35连接，并且与朝向第三罐7的循环槽7a的循环配管36连接。在一条循环配管35上安装有阀37，在另一条循环配管36上安装有阀38。在主管30a上从节点30d向节点30e依次安装有泵34以及加热器33。
以使处理部1的杯CU与第二罐6的贮存槽6b以及第三罐7的贮存槽7b连接的方式设置有回收配管50。回收配管50具有1条主管50a以及两条分支管50b、50c。分支管50b、50c与主管50a连接。回收配管50的主管50a与杯CU连接，分支管50b与第二罐6的贮存槽6b连接，分支管50c与第三罐7的贮存槽7b连接。在分支管50b上安装有阀51，在分支管50c上安装有阀52。
新液供给装置8具有混合罐8a。另外，新液供给装置8具有将混合罐8a内的液体向外部供给的未图示的供给装置。新液供给装置8与磷酸水溶液供给***93以及硅(Si)浓缩液供给***94连接。另外，在混合罐8a上设置有硅浓度计S2。
在新液供给装置8的混合罐8a内，从磷酸水溶液供给***93供给的磷酸水溶液以及从硅浓缩液供给***94供给的硅浓缩液以预定的比率混合。由此，具有预定的硅浓度(以下称为基准硅浓度。)的磷酸水溶液作为新的处理液生成，并保持在规定的温度。
以使新液供给装置8与第二罐6的贮存槽6b以及第三罐7的贮存槽7b连接的方式设置有第二供给配管40。第二供给配管40具有1条主管40a以及两条分支管40b、40c。分支管40b、40c与主管40a连接。第二供给配管40的主管40a与新液供给装置8连接，分支管40b与第二罐6的贮存槽6b连接，分支管40c与第三罐7的贮存槽7b连接。在分支管40b上安装有阀41，在分支管40c上安装有阀42。在新液供给装置8混合的新的处理液可以从新液供给装置8向第一罐5供给。
控制部9由CPU(中央运算处理装置)以及存储器、或微型计算机等构成。在控制部9的存储器中存储有***程序。控制部9对基板处理装置100的各结构要素的动作进行控制。
例如，控制部9基于从各液面传感器S3输出的液面高度对各阀12、17、21、26、31、36、41、42、51、52的开闭状态进行切换。另外，控制部9基于从各磷酸浓度计S1输出的磷酸浓度对DIW供给***91以及氮气供给***92进行控制。
(2)基板处理装置的动作
对在由处理部1对多个基板W进行处理时的基板处理装置100的一系列的动作进行说明。图2是表示分别与图1的第一、第二以及第三罐5、6、7关联的动作内容的时序图。图3～图8是表示在各时间点的基板处理装置100的动作的示意图。
在第一、第二以及第三罐5、6、7中，在贮存槽5b、6b、7b上分别设置有第一基准高度L1以及第二基准高度L2。第一基准高度L1设定在贮存槽5b、6b、7b的底部附近，第二基准高度L2比第一基准高度L1高，并设定在贮存槽5b、6b、7b的上端部附近。
第一基准高度L1设定为，例如各贮存槽5b、6b、7b能够贮存的最大容量的1/5左右的液体贮存在各贮存槽5b、6b、7b内时的液面高度。第二基准高度L2设定为，例如各贮存槽5b、6b、7b的最大容量的4/5左右的液体贮存在各贮存槽5b、6b、7b时的液面高度。
在初始状态下，具有预定的磷酸浓度(以下称为基准磷酸浓度。)并且具有基准硅浓度的磷酸水溶液贮存在第一、第二以及第三罐5、6、7内。在第一、第二以及第三罐5、6、7中，磷酸水溶液的液面高度维持在第二基准高度L2。此外，在图3所示的时间点，在第三罐7内贮存磷酸水溶液到第一基准高度L1。
进而，在初始状态下，加热器14、23、33被通电，并且，阀17、25、28、32、38被打开。由此，在第一罐5中，如在图3中粗箭头A1所示那样，贮存槽5b内的磷酸水溶液由泵15吸引，经由加热器14向过滤器13输送。加热器14将通过第一供给配管10的磷酸水溶液加热到规定温度(例如150℃)。过滤器13对磷酸水溶液进行过滤来除去无用的析出物等。
如在图3中粗箭头A3所示那样，通过了加热器14以及过滤器13的磷酸水溶液，经由循环配管16返回到第一罐5的循环槽5a。在第一罐5内，从循环槽5a溢出的磷酸水溶液流入贮存槽5b。这样，贮存槽5b内的磷酸水溶液被加热以及过滤并经由第一供给配管10的一部分、循环配管16以及循环槽5a返回到贮存槽5b内。由此，贮存槽5b内的磷酸水溶液的温度以及清洁度几乎保持为恒定。
如上所述，将通过对在贮存槽5b内贮存的磷酸水溶液的一部分进行加热以及过滤并再次返回到贮存槽5b，来将贮存槽内的磷酸水溶液的温度以及清洁度保持为恒定的动作称为循环温调。
同样，在第二罐6中也进行循环温调。即，如在图3中以粗箭头A5所示那样，贮存槽6b内的磷酸水溶液由泵24吸引后，通过加热器23以及过滤器22循环到循环槽6a。
在第三罐7中，如在图3中以粗箭头A6所示那样，贮存槽7b内的磷酸水溶液由泵34吸引，通过加热器33加热至规定温度后，返回到循环槽7a。
在时刻t1，向处理部1的旋转卡盘2搬入第一张基板W。另外，基板W由旋转卡盘2保持并旋转。控制部9打开图1的阀12。由此，如在图4中粗箭头A2所示那样，由泵15从贮存槽5b内吸引的磷酸水溶液通过加热器14、11被加热到适于基板处理的温度(例如170℃)并输送到处理液喷嘴3。由此，具有基准磷酸浓度以及基准硅浓度的磷酸水溶液从处理液喷嘴3供给到基板W。
控制部9还打开图1的阀52。由此，如在图4中以粗箭头A4所示那样，由处理部1的杯CU回收的使用完的磷酸水溶液经由主管50a以及分支管50c输送到第三罐7的贮存槽7b。经由主管50a回收的使用完的磷酸水溶液的温度与从处理液喷嘴3供给的磷酸水溶液的温度(例如约170℃)相比相当低(例如120℃)。这样，将从基板W回收并处于低温的使用完的磷酸水溶液输送到贮存槽7b的动作称为液回收。
在时刻t1，图1的处理液补充***20的阀25、28被打开。由此，如在图4中以粗箭头A5所示那样，在第二罐6也进行与第一罐5同样的循环温调。
另外，处理液循环***30的阀32、38被打开。由此，如在图4中以粗箭头A6所示那样，在第三罐7的贮存槽7b贮存的磷酸水溶液经处理液循环***30的一部分、即分支管30c、主管30a、泵34、加热器33以及循环配管36回流到循环槽7a。处理液循环***30的加热器33具有比安装在处理液补充***20上的加热器23更高的输出，具有使温度比适于基板处理的温度相当低的使用完的磷酸水溶液急速升温的能力。这样，将通过对在贮存槽7b贮存的磷酸水溶液的一部分加热并使其返回到循环槽7a来使第三罐7内的磷酸水溶液的温度急速升温的动作称为循环加热。
在此，在第三罐7进行液回收以及循环加热时，在贮存槽7b贮存的磷酸水溶液的磷酸浓度与基准磷酸浓度不同。因此，图1的控制部9基于第三罐7的磷酸浓度计S1的输出，来控制DIW供给***91以及氮气供给***92，以使贮存槽7b内的磷酸浓度接近基准磷酸浓度。
例如，在来自磷酸浓度计S1的输出比基准磷酸浓度高的情况下，控制部9控制DIW供给***91以向贮存槽7b供给DIW。由此，贮存槽7b内的磷酸浓度下降，并调整至基准磷酸浓度。在来自磷酸浓度计S1的输出比基准磷酸浓度低的情况下，控制部9控制氮气供给***92以向贮存槽7b供给氮气。在该情况下，促进贮存槽7b内的磷酸水溶液的蒸发。由此，贮存槽7b内的磷酸浓度上升，被调整至基准磷酸浓度。这样，将贮存槽7b内的磷酸水溶液的磷酸浓度调整至基准磷酸浓度的动作称为磷酸浓度调整。
如图2所示，从时刻t1至时刻t2，在第一罐5进行磷酸水溶液向处理液喷嘴3的供给以及循环温调。在第二罐6中进行循环温调。在第三罐7中进行液回收、循环加热以及磷酸浓度调整。由此，从时刻t1至时刻t2，如在图4以空心箭头所示那样，贮存槽5b内的液面高度从第二基准高度L2下降，贮存槽6b内的液面高度维持在第二基准高度L2，贮存槽7b内的液面高度从第一基准高度L1上升。另外，第三罐7内的磷酸水溶液的温度由加热器33急速升温。
在到在处理部1中的基板W的处理结束为止的期间，持续从第一罐5向处理液喷嘴3供给磷酸水溶液。另外，至少在到基板W的处理结束为止的期间，持续进行在第一罐5中的循环温调。在第二罐6以及第三罐7中，至少在到基板W的处理结束为止的期间，交替执行循环温调以及循环加热。
当由液面传感器S3检测出第一罐5的贮存槽5b内的液面高度比第二基准高度L2低时，图1的控制部9打开图1的阀21(时刻t2)。
由此，开始从第二罐6向第一罐5供给磷酸水溶液。如在图5中以粗箭头A7所示那样，从第二罐6的贮存槽6b经由分支管20b并通过过滤器22的磷酸水溶液的一部分，经由主管20a向第一罐5的贮存槽5b输送。这样一来，具有基准磷酸浓度以及基准硅浓度的磷酸水溶液被从第二罐6供给至第一罐5。由此，贮存槽5b内的液面高度向第二基准高度L2上升，贮存槽6b内的液面高度从第二基准高度L2下降(参照图5的空心箭头)。
当由液面传感器S3检测出第一罐5的贮存槽5b内的液面高度达到第二基准高度L2时，图1的控制部9关闭图1的阀21，停止从第二罐6向第一罐5供给磷酸水溶液(时刻t3)。
从时刻t2至时刻t3，从第二罐6向第一罐5供给磷酸水溶液，另一方面，与此并行地，在第三罐7中，进行液回收和磷酸浓度调整。由此，第三罐7的贮存槽7b内的液面高度从第一基准高度L1上升。
当在时刻t3停止从第二罐6向第一罐5供给磷酸水溶液时，使用完的磷酸水溶液的回收目的地从第三罐7切换到第二罐6。即，控制部9关闭图1的阀52并打开阀51。由此，处理部1的杯CU回收的使用完的磷酸水溶液被输送到第二罐6的贮存槽6b(参照图6的粗箭头A8)。
另外，与该切换相配合，也进行在第二以及第三罐6、7的磷酸水溶液的循环路径的切换。即，控制部9关闭图1的处理液循环***30的阀32、38，并打开阀31、37。由此，第二罐6的磷酸水溶液的循环路径从处理液补充***20切换到处理液循环***30。另外，控制部9关闭图1的处理液补充***20的阀25、28，并打开阀26、29a。由此，第三罐7的磷酸水溶液的循环路径从处理液循环***30切换至处理液补充***20。
通过将第二罐6的磷酸水溶液的循环路径切换至经由加热器33的处理液循环***30，能够使被第二罐6回收的磷酸水溶液由加热器33急速升温。
在此，在单张式的基板处理装置中，因冲洗处理等，一部分的处理液被废弃。因此，无法全部回收在基板W的处理中使用的处理液。因而，在贮存槽5b内的液面高度维持在第二基准高度L2的状态下，即使贮存槽6b内的液面高度从第二基准高度L2下降至第一基准高度L1，贮存槽7b内的液面高度也不会从第一基准高度L1上升到第二基准高度L2。因此，图1的控制部9对图1的阀42以及新液供给装置8进行控制，以使贮存槽7b内的液面高度上升到第二基准高度L2。
例如，控制部9打开图1的阀42。由此，如在图6中以粗箭头A9所示那样，磷酸水溶液的新液从新液供给装置8供给至第三罐7。其结果，贮存槽7b内的液面高度上升至第二基准高度L2。将这样的从新液供给装置8向贮存槽6b或贮存槽7b的新液的供给称为新液补充。
当由液面传感器S3检测出在第三罐7的贮存槽7b内贮存有磷酸水溶液的新液到第二基准高度L2时，控制部9停止从新液供给装置8向第三罐7供给磷酸水溶液，并结束向第三罐7补充新液(时刻t4)。
此外，如图2以及图6所示，从时刻t3至时刻t4，持续从第一罐5向处理部1供给磷酸水溶液，因此，贮存槽5b内的液面高度从第二基准高度L2下降。另外，由于在第二罐6持续进行液回收，因此贮存槽6b内的液面高度从第一基准高度L1上升。
当到达时刻t4时，控制部9打开阀21，开始从第三罐7向第一罐5供给具有基准磷酸浓度以及基准硅浓度的磷酸水溶液。由此，如图7所示，第一罐5的贮存槽5b内的液面高度向第二基准高度L2上升。
当检测出第一罐5的液面高度等于第二基准高度L2时，控制部9停止从第三罐7向第一罐5供给磷酸水溶液(时刻t5)。在第二罐6中，贮存槽6b内的液面高度因液回收而上升。
当在时刻t5停止从第三罐7向第一罐5供给磷酸水溶液时，使用完的磷酸水溶液的回收目的地从第二罐6切换至第三罐7。即，控制部9关闭图1的阀51，并打开阀52。由此，处理部1的杯CU回收的使用完的磷酸水溶液被输送至第三罐7的贮存槽7b(参照图8的粗箭头A4)。
另外，与该切换相配合，还进行第二以及第三罐6、7的磷酸水溶液的循环路径的切换。即，控制部9关闭图1的处理液补充***20的阀26、29a，并打开阀25、28。由此，第二罐6的磷酸水溶液的循环路径从处理液循环***30切换至处理液补充***20。
另外，控制部9关闭图1的处理液循环***30的阀31、37，并打开阀32、38。由此，第三罐7的磷酸水溶液的循环路径从处理液补充***20切换至处理液循环***30。
通过将第三罐7的磷酸水溶液的循环路径切换至经由加热器33的处理液循环***30，从而能够将被第三罐7回收的磷酸水溶液由加热器33急速升温。在第三罐7中，与液回收并行，还进行磷酸浓度调整。
另外，从时刻t5开始向第二罐6补充新液。即，控制部9打开图1的阀41并控制新液供给装置8。由此，如在图8中以粗箭头A11所示那样，被调整了硅浓度的磷酸水溶液的新液从新液供给装置8供给至第二罐6，贮存槽6b内的磷酸水溶液的硅浓度维持在基准硅浓度。
当由液面传感器S3检测出在第二罐6的贮存槽6b贮存具有基准磷酸浓度以及基准硅浓度的磷酸水溶液至第二基准高度L2时，控制部9停止从新液供给装置8向第二罐6供给磷酸水溶液，结束对第二罐6的新液补充(时刻t6)。
此外，如图2以及图8所示，从时刻t5至时刻t6，持续从第一罐5向处理部1供给磷酸水溶液，因此，贮存槽5b内的液面高度从第二基准高度L2下降。另外，由于在第三罐7中持续进行液回收，因此贮存槽7b内的液面高度从第一基准高度L1上升。在第三罐7中进行液回收和加热器33对所回收的使用完的磷酸水溶液的急速升温。另外，与此并行，在第三罐7中进行磷酸浓度调整。
如图2所示，从时刻t6开始从第二罐6向第一罐5供给磷酸水溶液。由此，第二罐6的贮存槽6b内的液面高度从第二基准高度L2下降，第一罐5的贮存槽5b内的液面高度向第二基准高度L2上升。从第二罐6向第一罐5供给磷酸水溶液直到第一罐5的液面高度达到L2(时刻t7)。
在时刻t7以后，反复进行时刻t3至时刻t5的动作和时刻t5至时刻t7的动作，直到在处理部1的基板W的处理停止为止。由此，在第一罐5中，总是保持具有基准磷酸浓度以及基准硅浓度的磷酸水溶液。
此外，在第一罐5中，磷酸水溶液的一部分的水分有可能蒸发。在该情况下，在贮存槽5b内贮存的磷酸水溶液的磷酸浓度发生变化。因此，控制部9可以基于第一罐5的磷酸浓度计S1的输出来在第一罐5中进行磷酸浓度调整。
进而，在因装置的异常等而不向第一罐5供给磷酸水溶液的情况下，贮存槽5b内的液面高度有可能低于第一基准高度L1。因此，控制部9可以在第一罐5的液面传感器S3的输出低于第一基准高度L1的情况下输出异常信号。
(3)效果
在本发明的一实施方式的基板处理装置100中，在处理部1使用的磷酸水溶液被回收并再次被利用。基板处理装置100具有用于对使用完的磷酸水溶液进行回收的2个罐(第二以及第三罐6、7)，切换这2个罐6、7来回收使用完的磷酸水溶液。如上所述，由于使用完的磷酸水溶液(处理液)的温度与适于基板处理的温度相比相当低，因此，无法从回收中的罐向第一罐5补充磷酸水溶液。但是，在该基板处理装置100中，能从未对使用完的磷酸水溶液进行回收的罐6或7向第一罐5补充磷酸水溶液。因此，能够与使用完的磷酸水溶液的回收并行，向第一罐5补充磷酸水溶液。
由于使用完的磷酸水溶液的温度与适于基板处理的温度相比相当低，所以回收磷酸水溶液的罐的酸水溶液需要由具有高输出(额定功率)的加热器加热。因此，对回收磷酸水溶液的罐的磷酸水溶液进行加热的加热器(处理液循环***30的加热器33)具有高的输出。
相对于此，使未对磷酸水溶液进行回收的侧的罐的磷酸水溶液循环的***、即处理液补充***20只要进行仅使已经处于高温的磷酸水溶液保温的程度的微小的温度调整即可，所以在该路径安装的加热器23的输出可以比较低。例如，加热器23的输出可以比加热器33的输出低。
假如在2个罐6、7上分别安装如加热器33那样具有高输出的加热器时，则导致成本上升。相对于此，在该基板处理装置100中，在2个罐6、7之间切换使用对回收中的磷酸水溶液加热循环的处理液循环***30。在该情况下，无需在2个罐6、7上分别安装具有这样高输出的加热器。因此，能够实现基板处理装置100的成本降低。
此外，在使温度下降的磷酸水溶液升温时，需要使温度下降的磷酸水溶液以高流量循环。另一方面，在使已经升温的磷酸水溶液循环时，以比较低的流量循环即可。因此，在处理液循环***30上安装的泵34相比在处理液补充***20上安装的泵24，具有高流量。
(4)技术方案中的各结构要素与实施方式的各部分的对应关系
以下，对技术方案中的各结构要素与实施方式的各部分的对应例进行说明，但本发明并不限于下述的例子。
在上述实施方式中，基板W是基板的例子，处理液喷嘴3是处理液喷嘴的例子，处理部1是处理单元的例子，第一罐5是供给用罐的例子。第二以及第三罐6、7分别是第一以及第二补充用罐的例子，回收配管50是处理液回收部的例子，处理液补充***20是处理液补充部的例子，处理液循环***30是处理液循环部的例子。
加热器33是加热部的例子，控制部9是控制部的例子，基板处理装置100是基板处理装置的例子，加热器23是温调部的例子，循环配管27、29以及阀28、29a是补充循环部的例子。杯CU是杯的例子，主管50a以及分支管50b、50c分别是第一～第三回收配管的例子，阀51、52分别是第一以及第二回收阀的例子。
主管20a、分支管20b、20c以及循环配管27、29分别是第一～第五补充配管的例子、阀25、26、28、29a分别是第一～第四补充阀的例子。分支管30b、循环配管35、分支管30c、循环配管36以及主管30a分别是第一～第五循环配管的例子，阀31、37、32、38分别是第一～第四循环阀的例子。第二罐6的液面传感器S3以及第三罐7的液面传感器S3分别是第一以及第二检测传感器的例子，新液供给装置8是新液供给装置的例子。
作为技术方案中的各结构要素，也能使用具有在技术方案中记载的结构或功能的其他各种要素。
[产业上的可利用性]
本发明能有效利用于基板的处理。

Claims (10)

1.一种基板处理装置，其特征在于，具有：
处理单元，包括向基板供给处理液的处理液喷嘴；
供给用罐，向所述处理液喷嘴供给处理液；
第一以及第二补充用罐，用于向所述供给用罐补充处理液；
处理液回收部，对在所述处理单元使用的使用完的处理液进行回收，并有选择地向所述第一以及第二补充用罐供给所述使用完的处理液；
处理液补充部，有选择地从所述第一以及第二补充用罐向所述供给用罐补充处理液；
处理液循环部，有选择地使所述第一补充用罐内的处理液和所述第二补充用罐内的处理液循环；
加热部，对通过所述处理液循环部的处理液进行加热；
控制部，在所述处理液回收部所回收的所述使用完的处理液向所述第一补充用罐供给的期间，该控制部对所述处理液补充部进行控制以将所述第二补充用罐内的处理液补充到所述供给用罐，并且，对所述处理液循环部进行控制以使所述第一补充用罐内的处理液由所述加热部加热并循环，在所述处理液回收部所回收的所述使用完的处理液向所述第二补充用罐供给的期间，该控制部对所述处理液补充部进行控制以将所述第一补充用罐内的处理液补充到所述供给用罐，并且对所述处理液循环部进行控制以使所述第二补充用罐内的处理液由所述加热部加热并循环。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
该基板处理装置还具有对通过所述处理液补充部的处理液进行温度调整的温调部，
所述处理液补充部包括补充循环部，该补充循环部使所述第一以及第二补充用罐内的处理液经所述温调部循环，并等待至向所述供给用罐补充处理液，
所述温调部的输出小于所述加热部的输出。
3.如权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述补充循环部使所述第一补充用罐内的处理液和所述第二补充用罐内的处理液有选择地循环。
4.如权利要求3所述的基板处理装置，其特征在于，
在所述处理液回收部所回收的所述使用完的处理液向所述第二补充用罐供给的期间，所述控制部对所述补充循环部进行控制以使所述第一补充用罐内的处理液由所述温调部进行温度调整并循环；
在所述处理液回收部所回收的所述使用完的处理液向所述第一补充用罐供给的期间，所述控制部对所述补充循环部进行控制以使所述第二补充用罐内的处理液由所述温调部进行温度调整并循环。
5.如权利要求2～4中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，
所述处理单元包括杯，该杯以包围基板的周围的方式设置，用于挡住所述使用完的处理液，
所述处理液回收部具有：
第一回收配管，与所述处理单元的所述杯连接，
第二以及第三回收配管，分别连接在所述第一回收配管和所述第一以及第二补充用罐之间，
第一以及第二回收阀，分别安装在所述第二以及第三回收配管上；
所述处理液补充部具有：
第一补充配管，与所述供给用罐连接，
第二以及第三补充配管，分别连接在所述第一补充配管和所述第一以及第二补充用罐之间，
第一以及第二补充阀，分别安装在所述第二以及第三补充配管上；
所述处理液循环部具有：
第一以及第二循环配管，与所述第一补充用罐连接，
第三以及第四循环配管，与所述第二补充用罐连接，
第五循环配管，连接在所述第一循环配管和所述第二循环配管之间，并且连接在所述第三循环配管和所述第四循环配管之间，
第一、第二、第三以及第四循环阀，分别安装在所述第一、第二、第三以及第四循环配管上；
在打开所述第一回收阀且关闭所述第二回收阀的情况下，所述控制部打开所述第二补充阀、所述第一循环阀以及所述第二循环阀，并且关闭所述第一补充阀、所述第三循环阀以及所述第四循环阀，在打开所述第二回收阀且关闭所述第一回收阀的情况下，所述控制部打开所述第一补充阀、所述第三循环阀以及所述第四循环阀，并且关闭所述第二补充阀、所述第一循环阀以及所述第二循环阀。
6.如权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于，
所述加热部安装在所述处理液循环部的所述第五循环配管上。
7.如权利要求5或6所述的基板处理装置，其特征在于，
所述温调部安装在所述处理液补充部的所述第一补充配管上。
8.如权利要求5～7中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，
所述补充循环部具有：
第四以及第五补充配管，分别连接在所述第一补充配管和所述第一以及第二补充用罐之间，
第三以及第四补充阀，分别安装在所述第四以及第五补充配管上；
在打开所述第一回收阀且关闭所述第二回收阀的情况下，所述控制部打开所述第四补充阀并且关闭所述第三补充阀，在打开所述第二回收阀且关闭所述第一回收阀的情况下，所述控制部打开所述第三补充阀并且关闭所述第四补充阀。
9.如权利要求1～8中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，
该基板处理装置还具有第一以及第二检测传感器，该第一以及第二检测传感器分别对所述第一以及第二补充用罐内的处理液的量进行检测，
所述控制部基于所述第一以及第二检测传感器所检测的处理液的量，对所述处理液回收部进行控制，以对将所述使用完的处理液向所述第一补充用罐供给的期间和将所述使用完的处理液向所述第二补充用罐供给的期间进行切换。
10.如权利要求1～9中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，
该基板处理装置还具有向所述供给用罐、所述第一补充用罐或所述第二补充用罐供给处理液的新液供给装置。
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