JP6074338B2

JP6074338B2 - 液処理装置、濃度補正方法及び記憶媒体

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Publication number: JP6074338B2
Application number: JP2013175974A
Authority: JP
Inventors: 宮洋司小; 藤尊三佐; 中幸二田; 國力信
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2013-08-27
Filing date: 2013-08-27
Publication date: 2017-02-01
Anticipated expiration: 2033-08-27
Also published as: JP2015046443A

Description

本発明は、処理液を貯留するタンクと、タンクから出てタンクに戻る循環ラインを介して液処理ユニットに処理液が供給される液処理装置において、処理液の濃度を補正する技術に関する。

半導体装置の製造工程には、半導体ウエハ等の基板に薬液等の処理液を供給することにより、当該基板にエッチング処理、洗浄処理等の液処理を施す液処理工程が含まれる。このような液処理工程は、複数の液処理ユニットを含む液処理装置（液処理システム）により実行される。

このような液処理装置においては、複数の液処理ユニットに共通の処理液供給機構から処理液が供給される。処理液供給機構は、タンクと、タンクから出てタンクに戻る循環ラインを有している。循環ラインに複数の分岐ラインが並列に接続されており、各分岐ラインから対応する液処理ユニットに処理液が供給される。

タンク及び循環ラインからなる循環系の中に存在する処理液の濃度は、時間とともに生じる処理液構成成分の蒸発、分解等によって変化する。処理液の濃度を液処理に適正な範囲内に維持するために、濃度調整が定期的に行われる。特許文献１に記載されているように、濃度調整は、例えば、高濃度の新しい処理液をタンクに投入することによって行うことができる。

タンクに投入された高濃度の新しい処理液は、主としてタンク内で拡散することにより、タンク及び循環ラインからなる循環系の中に既に存在していた処理液と混合される。しかし、タンク内での処理液の流速は低く、流速分布も不均一であり、タンク内には処理液の滞留が生じている場所もある。従って、新しい処理液と既存の処理液とが完全に混ざり合うまでに比較的長時間を要する。タンク内で十分に拡散する前に、高濃度の新しい処理液の一部が循環ラインに流出すると、比較的高濃度の処理液が液処理ユニットに供給されることもありうる。このため、処理液の濃度調整の開始からしばらくの間に、許容範囲内といえども処理結果にばらつきが生じる可能性がある。

特開２００７−１０９７３８号公報

本発明は、濃度補正開始後速やかに、所望の濃度に調整された処理液を液処理ユニットに供給することができる処理液の濃度補正技術を提供するものである。

好適な一実施形態において、本発明は、処理液を貯留するタンクと、前記タンクから出て前記タンクに戻る循環ラインと、前記循環ライン内で処理液を循環させるポンプと、前記循環ラインに設定された接続領域において前記循環ラインに接続された分岐ラインと、前記循環ラインから前記分岐ラインに流入した処理液を用いて基板を処理する液処理ユニットと、前記タンクの出口よりも下流側であってかつ前記接続領域よりも上流側に設定された注入位置において、前記循環ラインに処理液構成成分を注入して前記循環ラインを流れる処理液に混合することにより、前記循環ラインを流れる処理液の濃度を補正する濃度補正部とを備えた液処理装置を提供する。

他の好適な一実施形態において、本発明は、処理液を貯留するタンクと、前記タンクから出て前記タンクに戻る循環ラインと、前記循環ライン内で処理液を循環させるポンプと、前記循環ラインに設定された接続領域において前記循環ラインに接続された分岐ラインと、前記循環ラインから前記分岐ラインに流入した処理液を用いて基板を処理する液処理ユニットとを備えた液処理装置において、処理液の濃度を補正する方法において、前記タンクおよび前記循環ライン内に存在する処理液の濃度が所定範囲から外れたときに、前記タンクの出口よりも下流側であってかつ前記接続領域よりも上流側に設定された注入位置において、前記循環ラインに処理液構成成分を注入して前記循環ラインを流れる処理液に混合することにより、前記循環ラインを流れる処理液の濃度を補正する補正工程を備えたことを特徴とする濃度補正方法を提供する。

さらに他の好適な実施形態において、本発明は、コンピュータからなる制御部をさらに備えた上記液処理装置において、前記制御部により実行されることにより上記液処理装置が上記濃度補正方法を実行する上記液処理装置を制御するためのプログラムが格納された記憶媒体を提供する。

上記の発明の実施形態によれば、高濃度の新しい処理液をタンクに投入する場合と比較して、比較的高流速で処理液が流動している循環ライン中に濃度補正用の処理液構成成分が注入されるので、注入された処理液構成成分は、注入位置に向かって流れてきた既存の処理液と速やかに混合される。このため、適切な濃度を有する処理液構成成分を適切な流量で注入することにより、注入位置より下流側の位置における処理液の濃度を速やかに所望の濃度に調整することができ、これを直ちに液処理ユニットにおける処理に利用することができる。

液処理装置の全体構成を概略的に示す配管図。液処理装置のタンク付近の構成について詳細に示す配管図。注入位置付近の循環ラインの構成を示す断面図。濃度補正操作について説明するタイムチャート図。液処理装置の他の実施形態を説明する概略配管図。

以下に添付図面を参照して発明の実施形態について説明する。

図１に示すように、液処理装置は、基板に対して液処理を行う複数の処理ユニット（液処理ユニット）１６と、処理ユニット１６に処理液を供給する処理流体供給源７０を有している。

処理流体供給源７０は、処理液を貯留するタンク１０２と、タンク１０２から出てタンク１０２に戻る循環ライン１０４とを有している。循環ライン１０４にはポンプ１０６が設けられている。ポンプ１０６は、タンク１０２から出て循環ライン１０４を通りタンク１０２に戻る循環流を形成する。ポンプ１０６の下流側において循環ライン１０４には、処理液に含まれるパーティクル等の汚染物質を除去するフィルタ１０８が設けられている。必要に応じて、循環ライン１０４に補機類（例えばヒータ等）をさらに設けてもよい。

循環ライン１０４に設定された接続領域１１０に、１つまたは複数の分岐ライン１１２が接続されている。各分岐ライン１１２は、循環ライン１０４を流れる処理液を対応する処理ユニット１６に供給する。各分岐ライン１１２には、必要に応じて、流量制御弁等の流量調整機構、フィルタ等を設けることができる。

液処理装置は、タンク１０２に、処理液または処理液構成成分を補充するタンク液補充部１１６を有している。タンク１０２には、タンク１０２内の処理液を廃棄するためのドレン部１１８が設けられている。

図２に示すように、液処理装置は、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、液処理装置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液処理装置の動作を制御する。

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。

次に、図１に示した液処理装置のタンク１０２付近の構成について、図２を参照してさらに詳細に説明する。図２には示されていないが、循環ライン１０４には図１と同様に接続領域１１０が設定され、そこに１つまたは複数の分岐ライン１１２が接続され、各分岐ライン１１２に液処理ユニット１６が接続されている。なお、以下の説明においては、処理液が、高濃度薬液（ＣＨＭ）例えば５０％フッ酸（ＨＦ）を希釈液としての純水（ＤＩＷ）で希釈した所定濃度、例えば濃度約０．５％の希フッ酸（ＤＨＦ）であるものとする。

タンク液補充部１１６は、高濃度薬液供給部１１６Ａと、希釈液供給部１１６Ｂとから構成されている。高濃度薬液供給部１１６Ａは、高濃度薬液を貯留する高濃度薬液供給源１６１ａと、高濃度薬液供給源１６１ａとタンク１０２とを接続する高濃度薬液供給ライン１６２ａとを有している。高濃度薬液供給ライン１６２ａには、上流側から順に、ポンプ１６３ａ、開閉弁１６４ａ，流量計１６５ａ及び流量制御弁１６６ａが介設されている。希釈液供給部１６Ｂは、希釈液供給源１６１ｂと、希釈液供給源１６１ｂとタンク１０２とを接続する希釈液供給ライン１６２ｂとを有している。希釈液供給ライン１６２ｂには、上流側から順に、ポンプ１６３ｂ、開閉弁１６４ｂ，流量計１６５ｂ及び流量制御弁１６６ｂが介設されている。タンク液補充部１１６は、高濃度薬液及び希釈液を、互いに独立して制御された流量でタンク１０２に供給することができる。このタンク液補充部１１６は、処理液の全部及び大半を定期的に交換する際に、または、液処理によって減ったタンク１０２内の処理液を補充する際に用いられる。

ドレン部１１８は、タンク１０２に接続された排液ライン１８１と、排液ライン１８１に介設された開閉弁１８２から構成されている。

液処理装置は、さらに、図１には図示されていないライン液濃度補正部１１７を有している。

ライン液濃度補正部１１７は、高濃度薬液供給部１１７Ａと、希釈液供給部１１７Ｂとから構成されている。ライン液濃度補正部１１７の高濃度薬液供給部１１７Ａは、上述したタンク液補充部１１６の高濃度薬液供給部１１６Ａと共用する高濃度薬液供給源１６１ａ及びポンプ１６３ａを有している。ライン液濃度補正部１１７の希釈液供給部１１７Ｂも、タンク液補充部１１６の希釈液供給部１１６Ｂと共用する希釈液供給源１６１ｂ及びポンプ１６３ｂを有している。

ライン液濃度補正部１１７の高濃度薬液供給部１１７Ａは、高濃度薬液供給ライン１７１ａを有している。高濃度薬液供給ライン１７１ａは、ポンプ１６３ａと開閉弁１６４ａとの間で高濃度薬液供給部１１６Ａの高濃度薬液供給ライン１６２ａから分岐する。高濃度薬液供給ライン１７１ａは、タンク１０２の出口の下流側であってかつポンプ１０６の上流側の位置Ｐｉ（注入位置）において、循環ライン１０４に接続されている。高濃度薬液供給ライン１７１ａには、上流側から順に、開閉弁１７８ａ、流量計１７２ａ，流量制御弁１７３ａ及び開閉弁１７４ａが設けられている。流量制御弁１７３ａと開閉弁１７４ａの間の位置において、高濃度薬液供給ライン１７１ａからドレンライン１７５ａが分岐している。ドレンライン１７５ａには開閉弁１７６ａが設けられている。

ライン液濃度補正部１１７の希釈液供給部１１７Ｂは、希釈液供給ライン１７１ｂを有している。希釈液供給ライン１７１ｂは、ポンプ１６３ｂと開閉弁１６４ｂとの間で希釈液供給部１６Ｂの希釈液供給ライン１６２ｂから分岐する。希釈液供給ライン１７１ｂは、開閉弁１７４ａよりも下流側の位置において高濃度薬液供給ライン１７１ａに接続されている。希釈液供給ライン１７１ｂには、上流側から順に、開閉弁１７８ｂ、流量計１７２ｂ，流量制御弁１７３ｂ及び開閉弁１７４ｂが設けられている。流量制御弁１７３ｂと開閉弁１７４ｂの間の位置において、希釈液供給ライン１７１ｂからドレンライン１７５ｂが分岐している。ドレンライン１７５ｂには開閉弁１７６ｂが設けられている。

フィルタ１０８には、循環ライン１０４を流れる処理液の一部をタンク１０２に戻す戻りライン１２０（図１には不図示）が接続されている。戻りライン１２０は、フィルタ１０８のエア抜きに利用することができる。戻りライン１２０には、処理液の濃度を測定する濃度計１２２が設けられている。なお、濃度計２２を設ける位置は戻りライン１２０に限定されるものでななく、タンク１０２および循環ライン１０４を含む循環系内に存在する処理液の濃度を測定することができる任意の位置とすることができる。また、タンク１０２内にある処理液の液位を検出する液位計１２４がタンク１０２に設けられている。

図３には、希釈液供給ライン１７１ｂと合流した後の高濃度薬液供給ライン１７１ａと、循環ライン１０４との接続部（注入位置Ｐｉ）の構造を示している。配管からなる循環ライン１０４に穿たれた孔に、配管からなる高濃度薬液供給ライン１７１ａが挿入されている。高濃度薬液供給ライン１７１ａの開放端は、循環ライン１０４の断面の中心で開口している。

次に液処理装置の動作について説明する。液処理装置の稼働中、処理液はポンプ１０６により循環ライン１０４を循環する。必要に応じて、分岐ライン１１２に設けられた図示しない開閉弁および流量制御弁を介して、循環ライン１０４から分岐ライン１１２を介して液処理ユニット１１４に処理液が送られる。液処理ユニット１１４は、送られた処理液を用いて、基板に所定の液処理を施す。

タンク１０２内の処理液は、処理ユニット１６で行われる液処理により、時間経過とともに量が減る。そのため、処理液が所定量減ったら、タンク液補充部１１６よりタンク１０２内に処理液を補充する。処理液を補充している間も液処理は継続している。また、タンク１０２及び循環ライン１０４からなる循環系に含まれる処理液は、溶媒（希釈液）の蒸発、分解等により時間とともに濃度が変化する。例えば処理液がＤＨＦ（希フッ酸）の場合には、ＤＨＦ中のＨＦ濃度は時間の経過とともに徐々に低下してゆく。以下に、本実施形態に係るＤＨＦ中のＨＦ濃度を補正する操作について図４も参照して説明する。以下に説明するＤＨＦ濃度の補正操作は制御装置４の制御の下で行われる。

図４の上段のグラフの縦軸は、希釈液供給ライン１７１ｂと合流した後の高濃度薬液供給ライン１７１ａが接続された位置の下流において、循環ライン１０４を液処理ユニット１６の接続領域１１０（図１を参照）に向かって流れるＤＨＦの濃度を示している。ここでは、接続領域１１０に向かって流れるＤＨＦの濃度として、これと実質的に等しいものと見なすことができる戻りライン１２０の濃度計１２２の検出値を用いることができる。また、図４の下段のグラフの縦軸は、高濃度薬液供給ライン１７１ａの流量計１７２ａの検出値（ＨＦ流量）、及び希釈液供給ライン１７１ｂの流量計１７２ｂの検出値（ＤＩＷ流量）をそれぞれ示している。図４の上下段のグラフの横軸は、経過時間を示している。

循環ライン１０４を流れるＤＨＦ中のＨＦ濃度が時間の経過とともに低下し、「補正開始下限値」を下回ると（時間ｔ１〜ｔ２を参照）、すなわちＨＦ濃度が所定範囲から外れると、循環ライン１０４でのＤＨＦの循環並びに液処理ユニット１６における基板の処理をそのまま継続した状態で、濃度補正操作が開始される。なお、「補正開始下限（上限）値」というのは、濃度補正操作の開始のトリガとなる値であり、液処理ユニット１６での使用可否の判定基準となる許容上限（下限）値よりも大きい（小さい）値である。

まず、時間ｔ２の間、ドレン部１１８の開閉弁１８２が開かれ、排液ライン１８１からタンク１０２内にあるＤＨＦが排出される。このＤＨＦの排出は、液位計１２４によりタンク１０２内の液位をモニタしながら行われ、タンク１０２内に残存するＤＨＦが所定量（例えばタンク容量の２／３に相当する量）まで減少するまで続けられる。液処理を継続している間は、タンク１０２内の液位が変動しているが、タンク１０２内の液位をモニタすることにより、タンク１０２内の液位が把握でき、従ってタンク１０２内の液量も把握することができる。

循環ライン１０４には通常運転時と同じようにＤＨＦが循環しているため、タンク１０２からの排液が終了した時点での、タンク１０２及び循環ライン１０４を含む循環系内に存在するＤＨＦの総量は、上記の液位モニタ結果により把握されるタンク１０２内の処理液量と、循環ライン１０４の配管径及び配管長等から計算することができる循環ライン１０４の総内容積との和として把握することができる。また、循環系内に存在するＤＨＦの濃度は均一であり、かつ、濃度計１２２の検出値と同じであると見なすことができる。従って、循環系内に存在するＤＨＦの濃度を目標値（例えば許容範囲の中央値）にするために必要な、ライン液濃度補正部１１７から循環ライン１０４に供給される濃度補正用ＤＨＦの濃度及び総量は計算により求めることができる。なお、ライン液濃度補正部１１７から循環ライン１０４に供給される濃度補正用ＤＨＦは、循環ライン１０４を流れる既存のＤＨＦと直ちに混合されて液処理ユニット１６の接続領域１１０に向かって流れるので、濃度補正用ＤＨＦの濃度及び流量は、混合後のＤＨＦの濃度が直ちに上記の所定範囲内（補正開始上限値と下限値との間）、好ましくは上記の目標値となるように、循環ライン１０４を注入位置Ｐｉに向かって流れる既存のＤＨＦの濃度及び流量を考慮して計算により求められる。なお、定格運転時にポンプ１０６が下流側に吐出する液の流量は一定でありかつ既知であるので、ポンプ１０６に流入する既存のＤＨＦの流量（これは注入位置Ｐｉに向かって流れる既存のＤＨＦの流量に等しい）は、ポンプ１０６の吐出流量からライン液濃度補正部１１７から循環ライン１０４に供給される濃度補正用のＤＨＦの流量を減じた値に等しいものと見なして、上記の計算を行えばよい。なお、循環ライン１０４を注入位置Ｐｉに向かって流れる既存の処理液の流量を測定する流量計を設け、この流量計の検出値に基づいて、上記の計算を行ってもよい。上記の計算は制御装置４により実行される。

濃度補正用ＤＨＦが計算された濃度及び流量でライン液濃度補正部１１７から循環ライン１０４に供給されるように、高濃度薬液供給ライン１７１ａを介して高濃度（例えば５０％）のＨＦが、そして希釈液供給ライン１７１ｂからＤＩＷが、所定の流量及び流量比で、循環ライン１０４に供給される。

まず、開閉弁１６４ａ，１６４ｂ，１７４ａ，１７４ｂが閉状態とされ、開閉弁１７６ａ，１７６ｂ，１７８ａ，１７８ｂが開状態とされる。また、ポンプ１６３ａ，１６３ｂが稼働し、計算で求められたＨＦ流量及びＤＩＷ流量が実現されるように、流量調整弁１７３ａ，１７３ｂの開度が流量計１７２ａ，１７２ｂの検出値を用いてフィードバック制御される。ポンプ１６３ａ，１６３ｂの起動時からしばらくの間は流量が安定しないため、ドレンライン１７５ａ，１７５ｂからＨＦ及びＤＩＷを捨てて流量が安定するまで待つ。この操作は時間ｔ２の間に行われる。

高濃度薬液供給ライン１７１ａを流れるＨＦの流量並びに希釈液供給ライン１７１ｂを流れるＤＩＷの流量が安定したら、開閉弁１７４ａ，１７４ｂを開状態とし、開閉弁１７６ａ，１７６ｂを開状態とする。すると、高濃度薬液供給ライン１７１ａを流れてきたＨＦと希釈液供給ライン１７１ｂを流れてきたＤＩＷとが所定比率で混合され、濃度補正用ＤＨＦとして、図３に示すように循環ライン１０４を流れる既存のＤＨＦ中に添加（注入）される。濃度補正用ＤＨＦは、循環ライン１０４を流れる既存のＤＨＦと直ちに混合され、概ね目標濃度となったＤＨＦが液処理ユニット１６の接続領域１１０に向かって流れるようになる。

濃度補正用ＤＨＦの供給は、先に計算した濃度補正用ＤＨＦの総供給量（ＨＦの総供給量＋ＤＩＷの総供給量）が循環ライン１０４に供給され終わった時点で終了させる（時間ｔ３の終わり）。濃度補正用ＤＨＦの総供給量が計算値に達したことは、例えば、流量計１７２ａ，１７２ｂの検出値の時間積分値に基づき検出することができる。なお、濃度計１２２の検出値が所定値を上回った時点で、濃度補正用ＤＨＦの供給を終了させてもよい。

ところで、時間ｔ３の間、循環ライン１０４を循環するＤＨＦの濃度は徐々に上昇してゆくので、ライン液濃度補正部１１７から同じ濃度の濃度補正用ＤＨＦを供給し続けると、混合直後のＤＨＦ（これはそのまま液処理ユニット１６の接続領域１０に供給される）の濃度が徐々に上昇する。これが許容できないのであれば、濃度補正用ＤＨＦの濃度を濃度計１２２の検出値に基づいてＨＦとＤＩＷとの混合比を変化させることにより、濃度補正用ＤＨＦの濃度を徐々に低下させてもよい。一方、そのような濃度上昇が許容できるのであれば、時間ｔ３の間にライン液濃度補正部１１７から循環ライン１０４に供給される濃度補正用ＤＨＦの濃度は一定であってもよい。

上記の実施形態によれば、高濃度の新しい処理液をタンク１０２に投入する場合と比較して、既存のＤＨＦが比較的高流速で流動している循環ライン１０４中に濃度補正用ＤＨＦが供給されるので、既存のＤＨＦと濃度補正用ＤＨＦとが速やかに混ざり合い、既存のＤＨＦと濃度補正用ＤＨＦとの混合液は、非常に短時間で（混合液が液処理ユニット１６の接続領域に到達するまでに）、均一な意図した濃度のＤＨＦとなる。このため、液処理ユニット１６における液処理結果が、ＤＨＦ濃度の変動に起因してばらつくことはない。

しかも、本実施形態においては、濃度補正用ＤＨＦの注入位置Ｐｉがポンプ１０６よりも上流側にあるため、濃度補正用ＤＨＦと既存のＤＨＦとの混合はポンプ１０６を通過する際に促進される。従って、上記の効果がより確実に達成される。なお、混合液が液処理ユニット１６の接続領域１１０に到達するまでの間に、濃度補正用ＤＨＦと既存のＤＨＦとの混合が十分に行われるのであれば、濃度補正用ＤＨＦの注入位置Ｐｉをポンプ１０６よりも下流側に設定してもかまわない。

上記の実施形態においては、ライン液濃度補正部１１７の構成部材の一部（ラインの一部、ポンプ、供給源等）が、タンク液補充部１１６と共用されていたが、これらの部材についてもライン液濃度補正部１１７の専用のものを設けてもよい。

上記の実施形態においては、ライン液濃度補正部１１７は、処理液ＤＨＦの構成成分であるＨＦとＤＩＷを混合した混合物を循環ライン１０４に注入しているが、ＨＦとＤＩＷとを個別に循環ライン１０４に注入してもよい。

開閉弁１７４ａ，１７６ａ（あるいは開閉弁１７４ｂ，１７６ｂ）を統合して１つの三方弁にしてもよい。

上記の実施形態においては、処理液がＤＨＦで、それよりも高濃度のＤＨＦ（約５０％ＨＦとＤＩＷの混合物）を濃度補正用の添加液として用いているが、これには限定されない。場合によっては、ＤＩＷで希釈していないＨＦの原液（約５０％ＨＦ）を濃度補正用の添加液として用いてもよい。

上記の実施形態においては、処理液が薬液成分（ＨＦ）とその希釈成分（ＤＩＷ）との混合物であり、経時変化により混合物中の薬液成分が失われて処理液濃度が低下する場合について述べたが、これには限定されない。経時変化により、希釈成分が失われて処理液濃度が上昇する場合にも上記濃度補正を適用することができる。この場合には、濃度補正用の添加液として、通常の処理液濃度よりも低い濃度の処理液、あるいは希釈成分のみを用いることができる。また、上記の実施形態では、処理液が実質的に二成分系（フッ酸と水）であったが、処理液は多成分系（例えば複数種類の酸、アルカリ、水の混合物）であってもよく、この場合、一種類または複数種類の処理液構成成分を含む濃度補正用の添加液を用いて濃度補正を行ってもよい。

また、上記実施形態においては、液処理システムが、タンク１０２から出発してタンク１０２に戻る一本の循環ライン１０４を有し、当該循環ライン１０４から分岐した分岐ライン１１２を介して液処理ユニット１６に処理液を供給するものであったが、循環ライン１０４は出発点から終点まで一本のラインであるものには限定されない。液処理装置の循環ライン４は、図５に示すように途中で複数のラインに分岐してもよい。

図５において、図１に示した構成要素と同一または類似の構成要素には同一符号が付けられている。図５に示す液処理装置では、循環ライン１０４は液処理ユニット１４の数に応じた数の副循環ライン１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃに分岐する。各副循環ラインには、オリフィス１３０と、制御弁１３２が設けられる。制御弁１３２は、そこを通って下流側に流出する処理液の流量を調整することにより、オリフィス１３０と制御弁１３２との間における副循環ライン内の処理液の圧力を制御して、これにより分岐ライン１１２を通って液処理ユニット１４に供給される流量を制御する。副循環ライン１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃは再度１つのラインに合流して、タンク１０２に接続される。副循環ライン１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃが個別にタンク１０２に接続されてもよい。この場合も、ライン液濃度補正部１１７により循環ライン１０４に濃度補正用の添加液を注入することにより、図１及び図２に示した実施形態と同じ効果を得ることができる。

１０２タンク
１０４循環ライン
１０６ポンプ
１１２分岐ライン
１６液処理ユニット
１１７濃度補正部
４制御部（制御装置）
Ｐｉ注入位置

Claims

処理液を貯留するタンクと、
前記タンクから出て前記タンクに戻る循環ラインと、
前記循環ライン内で処理液を循環させるポンプと、
前記循環ラインに設定された接続領域において前記循環ラインに接続された分岐ラインと、
前記循環ラインから前記分岐ラインに流入した処理液を用いて基板を処理する液処理ユニットと、
前記タンク及び前記循環ライン内に存在している処理液の濃度を測定する濃度計と、
前記タンクの出口よりも下流側であってかつ前記接続領域よりも上流側に設定された注入位置において、前記循環ラインに処理液構成成分を注入して前記循環ラインを流れる処理液に混合することにより、前記循環ラインを流れる処理液の濃度を補正する濃度補正部と、
を備え、
前記濃度補正部は、前記タンク及び前記循環ライン内に既に存在する処理液の濃度と、前記注入位置に向かって循環ライン内を流れる処理液の流量とに基づいて、前記注入位置に注入された処理液構成成分と前記循環ラインを注入位置に向かって流れてきた処理液との混合液の濃度が、混合後直ちに所定範囲内の目標値となるような、前記注入位置に注入すべき処理液構成成分の濃度および注入流量を計算により求め、この計算により求められた濃度および注入流量で処理液構成成分を前記注入位置に注入する液処理装置。
前記注入位置は、前記循環ラインの前記タンクの下流側であってかつ前記ポンプの上流側に位置する、請求項１記載の液処理装置。
処理液を貯留するタンクと、前記タンクから出て前記タンクに戻る循環ラインと、前記循環ライン内で処理液を循環させるポンプと、前記循環ラインに設定された接続領域において前記循環ラインに接続された分岐ラインと、前記循環ラインから前記分岐ラインに流入した処理液を用いて基板を処理する液処理ユニットとを備えた液処理装置において、処理液の濃度を補正する濃度補正方法において、
前記タンクおよび前記循環ライン内に存在する処理液の濃度が所定範囲から外れたときに、前記タンクの出口よりも下流側であってかつ前記接続領域よりも上流側に設定された注入位置において、前記循環ラインに処理液構成成分を注入して前記循環ラインを流れる処理液に混合することにより、前記循環ラインを流れる処理液の濃度を補正する補正工程と、
前記タンク及び前記循環ライン内に既に存在する処理液の濃度と、前記注入位置に向かって循環ライン内を流れる処理液の流量とに基づいて、前記注入位置に注入された処理液構成成分と前記循環ラインを注入位置に向かって流れてきた処理液との混合液の濃度が、混合後直ちに前記所定範囲内の目標値となるような、前記注入位置に注入すべき処理液構成成分の濃度および注入流量を求める計算工程と、
を備え、
前記補正工程において、前記計算工程により求められた濃度および注入流量で処理液構成成分が注入されることを特徴とする濃度補正方法。
前記注入位置は、前記循環ラインの前記タンクの下流側であってかつ前記ポンプの上流側に位置する、請求項３記載の濃度補正方法。
前記計算工程において、前記補正工程の開始前における前記タンクおよび前記循環ライン内に存在する処理液の濃度および総量に基づいて、前記補正工程の終了時における前記タンクおよび前記循環ライン内に存在する処理液の濃度を前記所定範囲内の目標値とするために必要な処理液構成成分の注入総量が計算され、前記補正工程を、処理液構成成分の注入総量が計算された値に達したことが検出されたときに終了させる、請求項３または４記載の濃度補正方法。
前記補正工程の開始前における前記タンクおよび前記循環ライン内の処理液の総量が所定値となるように前記タンク及び前記循環ライン内の処理液の一部を廃棄する廃棄工程をさらに備え、前記計算工程における処理液構成成分の注入総量の計算は、前記廃棄工程の終了後に前記タンク及び前記循環ライン内に存在する処理液の総量に基づいて行われる、請求項５記載の濃度補正方法。
処理液を貯留するタンクと、前記タンクから出て前記タンクに戻る循環ラインと、前記循環ライン内で処理液を循環させるポンプと、前記循環ラインに設定された接続領域において前記循環ラインに接続された分岐ラインと、前記循環ラインから前記分岐ラインに流入した処理液を用いて基板を処理する液処理ユニットと、前記タンクの出口よりも下流側であってかつ前記接続領域よりも上流側に設定された注入位置において、前記循環ラインを流れる処理液に処理液構成成分を注入することにより、前記循環ラインを流れる処理液の濃度を補正する濃度補正部と、コンピュータからなる制御部と、を備えた液処理装置を制御するためのプログラムが格納された記憶媒体であって、前記コンピュータからなる制御部により実行されることにより、前記液処理装置が請求項３から６のうちのいずれか一項に記載の濃度補正方法を実行することを特徴とする記憶媒体。