特許 6866148 基板処理装置および基板処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6866148

(24)【登録日】2021年4月9日

(45)【発行日】2021年4月28日

(54)【発明の名称】基板処理装置および基板処理方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20210419BHJP

   B01D 19/00 20060101ALI20210419BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/304 648K

   H01L21/304 643A

   H01L21/304 648G

   B01D19/00 B

   B01D19/00 F

【請求項の数】13

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2016-246146(P2016-246146)

(22)【出願日】2016年12月20日

(65)【公開番号】特開2018-101677(P2018-101677A)

(43)【公開日】2018年6月28日

【審査請求日】2019年6月24日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100088672

【弁理士】

【氏名又は名称】吉竹 英俊

(74)【代理人】

【識別番号】100088845

【弁理士】

【氏名又は名称】有田 貴弘

(72)【発明者】

【氏名】安田 周一

(72)【発明者】

【氏名】岩尾 通矩

(72)【発明者】

【氏名】菊本 憲幸

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 光敏

【審査官】 古川 哲也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−１３０９５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／０１７７００（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０４−１１８００４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１８７８０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−３２８６０２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｂ０１Ｄ １９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に処理液を供給して前記基板を処理する基板処理装置であって、
基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された前記基板に前記処理液を吐出する吐出ノズルと、
内部に前記処理液を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽に接続され、前記吐出ノズルに供給される前記処理液が通過する供給通路を形成する供給配管部と、
前記貯留槽に接続されており、前記供給配管部を通過した前記処理液を前記貯留槽へ返送する返送通路を形成する返送配管部と、
前記処理液中に溶存する除去対象気体とは異なる添加ガスを前記返送配管部の前記返送通路内へ供給するガス供給部と、
を備え、
前記ガス供給部は、前記返送配管部の前記返送通路内において、前記添加ガスを噴出する噴出口を形成しており、
前記噴出口は、前記返送通路内において、前記貯留槽へ向かう方向とは反対側に向けて開口し、前記噴出口から吐出されるすべての添加ガスは、前記貯留槽へ向かう方向とは反対側に噴出される、基板処理装置。

【請求項2】

請求項１の基板処理装置であって、
前記返送配管部が前記供給配管部に連結されていることによって、前記供給配管部および前記返送配管部が、前記貯留槽から出た前記処理液を前記貯留槽に戻す循環配管を形成する、基板処理装置。

【請求項3】

基板に処理液を供給して前記基板を処理する基板処理装置であって、
基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された前記基板に前記処理液を吐出する吐出ノズルと、
内部に前記処理液を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽に接続され、前記吐出ノズルに供給される前記処理液が通過する供給通路を形成する供給配管部と、
前記貯留槽に接続されており、前記供給配管部を通過した前記処理液を前記貯留槽へ返送する返送通路を形成する返送配管部と、
前記処理液中に溶存する除去対象気体とは異なる添加ガスを前記返送配管部の前記返送通路内へ供給するガス供給部と、
を備え、
前記貯留槽内において、前記返送配管部の放出口が、鉛直方向に交差する方向に向けて開口しており、
前記ガス供給部は、前記返送配管部の前記返送通路内において、前記添加ガスを噴出する噴出口を形成しており、
前記噴出口は、前記返送通路内において、前記貯留槽へ向かう方向とは反対側に向けて開口している、基板処理装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記貯留槽内において、前記供給配管部の吸引口が、前記返送配管部の放出口よりも低い位置に配置されている、基板処理装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記貯留槽内において、前記供給配管部の吸引口と、前記返送配管部の放出口との間に配設され、上端が前記吸引口または前記放出口のうち少なくとも一方よりも高い位置に配設されている仕切部材、
をさらに備える、基板処理装置。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記返送配管部における、前記ガス供給部が接続された部分から前記貯留槽までの間に配設され、前記返送通路内の前記処理液を撹拌するインラインミキサ、
をさらに備える、基板処理装置。

【請求項7】

請求項１から請求項６のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記貯留槽の前記処理液中に前記添加ガスを供給する貯留槽用ガス供給部、
をさらに備え、
前記貯留槽用ガス供給部は、
前記貯留槽に接続され、前記貯留槽に貯留された前記処理液中に前記添加ガスを噴出するガス噴出部を備える、基板処理装置。

【請求項8】

請求項１から請求項７のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記除去対象気体は酸素であり、かつ、前記添加ガスが前記基板に対して不活性なガスである、基板処理装置。

【請求項9】

請求項１から請求項８のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記処理液を送液するポンプ、前記処理液の温度を調整する温度調整機構、前記処理液を濾過するフィルタ、および、前記処理液の流量を計量する流量計のうち、少なくともいずれか１つが記供給配管部に介挿されている、基板処理装置。

【請求項10】

請求項１から請求項９のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記返送配管部を通過する前記処理液の単位時間あたりの流量を制御する流量制御部、
をさらに備える、基板処理装置。

【請求項11】

請求項１から請求項１０のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記ガス供給部が供給する前記添加ガスの単位時間あたりの供給量を制御するガス供給量制御部、
をさらに備える、基板処理装置。

【請求項12】

基板処理装置を用いて基板を処理する基板処理方法であって、
(a) 貯留槽に貯留された処理液を、前記基板に前記処理液を吐出する吐出ノズルに接続された供給配管部に吸引する工程と、
(b) 前記供給配管部を通過した後の前記処理液を、返送配管部を通じて前記貯留槽へ返送する工程と、
(c) 前記返送配管部を通過する前記処理液中に、前記処理液中に溶存する除去対象気体とは異なる添加ガスを供給する工程と、
を含み、
前記工程(c)は、前記返送配管部の返送通路内において、前記貯留槽へ向かう方向とは反対側に向けて開口する噴出口から前記添加ガスを噴出する工程を含み、
前記噴出口から吐出されるすべての添加ガスは、前記貯留槽へ向かう方向とは反対側に噴出される、基板処理方法。

【請求項13】

請求項１２の基板処理方法であって、
(d) 前記返送配管部が前記供給配管部に連結されており、前記貯留槽から出た前記処理液を前記貯留槽に戻すことにより、前記処理液を循環させる工程、
をさらに含む、基板処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、基板を処理液で処理する技術に関し、特に、処理液中の除去対象気体の溶存濃度を低下させる技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の半導体基板（以下、単に「基板」という。）の製造工程では、基板に対して処理液を供給して様々な処理が施される。例えば、基板上に洗浄液を供給して、基板の表面に付着した異物を洗い流す洗浄処理が行われる。洗浄液としてフッ酸が用いられる場合、基板表面の酸化膜を除去することにより、酸化膜に付着している異物の除去が行われる。

【0003】

基板の液処理では、基板表面の酸化を防止するために、基板に供給される処理液の溶存酸素濃度を低くすることが求められる。処理液の溶存酸素濃度を低くする方法として、例えば、バブリング法が知られている。

【0004】

特許文献１の脱酸素装置は、水槽中の被処理水を循環させる循環配管上の循環ポンプにガス吸入部が設けられ、ガス吸入部に窒素ガスが供給される。これにより、水槽中の被処理水に窒素ガスの気泡が供給され、被処理水中の酸素の溶存濃度が低下する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−００７３０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１の脱酸素装置の場合、循環配管の出口から被処理水中に放出された窒素ガスの気泡は、直ぐに液面に上昇して空中に放出される。このため、窒素ガスの気泡が被処理水に接液するのは、実質的には、被処理水が循環配管を通過する間だけである。このため、接液時間を延長しようとした場合、循環配管を延長する必要があるため、脱酸素装置が大型化してしまう。したがって、基板処理を行う基板処理装置に対して特許文の脱酸素装置を適用した場合、接液時間を延長使用とすると、基板処理装置が大型化するという問題があった。

【0007】

本発明は、基板処理装置の大型化を抑制しつつ、処理液における除去対象気体の溶存濃度を低下させる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するため、第１態様は、基板に処理液を供給して前記基板を処理する基板処理装置であって、基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部に保持された前記基板に前記処理液を吐出する吐出ノズルと、内部に前記処理液を貯留する貯留槽と、前記貯留槽に接続され、前記吐出ノズルに供給される前記処理液が通過する供給通路を形成する供給配管部と、前記貯留槽に接続されており、前記供給配管部を通過した前記処理液を前記貯留槽へ返送する返送通路を形成する返送配管部と、前記処理液中に溶存する除去対象気体とは異なる添加ガスを前記返送配管部の前記返送通路内へ供給するガス供給部と、を備え、前記ガス供給部は、前記返送配管部の前記返送通路内において、前記添加ガスを噴出する噴出口を形成しており、前記噴出口は、前記返送通路内において、前記貯留槽へ向かう方向とは反対側に向けて開口し、前記噴出口から吐出されるすべての添加ガスは、前記貯留槽へ向かう方向とは反対側に噴出される。

【0009】

第２態様は、第１態様の基板処理装置であって、前記返送配管部が前記供給配管部に連結されていることによって、前記供給配管部および前記返送配管部が、前記貯留槽から出た前記処理液を前記貯留槽に戻す循環配管を形成する。

【0010】

第３態様は、基板に処理液を供給して前記基板を処理する基板処理装置であって、基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部に保持された前記基板に前記処理液を吐出する吐出ノズルと、内部に前記処理液を貯留する貯留槽と、前記貯留槽に接続され、前記吐出ノズルに供給される前記処理液が通過する供給通路を形成する供給配管部と、前記貯留槽に接続されており、前記供給配管部を通過した前記処理液を前記貯留槽へ返送する返送通路を形成する返送配管部と、前記処理液中に溶存する除去対象気体とは異なる添加ガスを前記返送配管部の前記返送通路内へ供給するガス供給部とを備え、前記貯留槽内において、前記返送配管部の放出口が、鉛直方向に交差する方向に向けて開口している。前記ガス供給部は、前記返送配管部の前記返送通路内において、前記添加ガスを噴出する噴出口を形成しており、前記噴出口は、前記返送通路内において、前記貯留槽へ向かう方向とは反対側に向けて開口している。

【0011】

第４態様は、第１態様から第３態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記貯留槽内において、前記供給配管部の吸引口が、前記返送配管部の放出口よりも低い位置に配置されている。

【0013】

第５態様は、第１態様から第４態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記貯留槽内において、前記供給配管部の吸引口と、前記返送配管部の放出口との間に配設され、上端が前記吸引口または前記放出口のうち少なくとも一方よりも高い位置に配設されている仕切部材、をさらに備える。

【0014】

第６態様は、第１態様から第５態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記返送配管部における、前記ガス供給部が接続された部分から前記貯留槽までの間に配設され、前記返送通路内の前記処理液を撹拌するインラインミキサ、をさらに備える。

【0015】

第７態様は、第１態様から第６態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記貯留槽の前記処理液中に前記添加ガスを供給する貯留槽用ガス供給部、をさらに備え、前記貯留槽用ガス供給部は、前記貯留槽に接続され、前記貯留槽に貯留された前記処理液中に前記添加ガスを噴出するガス噴出部を備える。

【0016】

第８態様は、第１態様から第７態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記除去対象気体は酸素であり、かつ、前記添加ガスが前記基板に対して不活性なガスである。

【0017】

第９態様は、第１態様から第８態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記処理液を送液するポンプ、前記処理液の温度を調整する温度調整機構、前記処理液を濾過するフィルタ、および、前記処理液の流量を計量する流量計のうち、少なくともいずれか１つが記供給配管部に介挿されている。

【0018】

第１０態様は、第１態様から第９態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記返送配管部を通過する前記処理液の単位時間あたりの流量を制御する流量制御部をさらに備える。

【0019】

第１１態様は、第１態様から第１０態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記ガス供給部が供給する前記添加ガスの単位時間あたりの供給量を制御するガス供給量制御部をさらに備える。

【0020】

第１２態様は、基板処理装置を用いて基板を処理する基板処理方法であって、(a)貯留槽に貯留された処理液を、前記基板に前記処理液を吐出する吐出ノズルに接続された供給配管部に吸引する工程と、(b)前記供給配管部を通過した後の前記処理液を、返送配管部を通じて前記貯留槽へ返送する工程と、(c)前記返送配管部を通過する前記処理液中に、前記処理液中に溶存する除去対象気体とは異なる添加ガスを供給する工程と、を含み、前記工程(c)は、前記返送配管部の返送通路内において、前記貯留槽へ向かう方向とは反対側に向けて開口する噴出口から前記添加ガスを噴出する工程を含み、前記噴出口から吐出されるすべての添加ガスは、前記貯留槽へ向かう方向とは反対側に噴出される。
第１３態様は、第１２態様の基板処理方法であって、(d)前記返送配管部が前記供給配管部に連結されており、前記貯留槽から出た前記処理液を前記貯留槽に戻すことにより、前記処理液を循環させる工程、をさらに含む。

【発明の効果】

【0021】

第１態様から第１１態様の基板処理装置によると、既存の返送配管部を通じて貯留槽に返送される処理液に対して、添加ガスを供給することによって、処理槽に貯留された処理液中の除去対象気体の溶存濃度を低下させることができる。また、返送配管部の長さを利用することによって、接液時間を延長できる。したがって、基板処理装置の大型化を抑制しつつ、除去対象気体の溶存濃度を効果的に低下させることができる。また、返送配管部に添加ガスを供給するため、添加ガスの気泡が供給配管部に混入することも低減できる。第１態様の基板処理装置によると、処理液の流れ方向とは反対側の方向に添加ガスを噴出させることができるため、添加ガスを処理液中に効率的に拡散できるとともに、接液時間を延長できる。

【0022】

第２態様の基板処理装置によると、循環する処理液中に添加ガスを供給できるため、処理液中における添加ガスとは異なる気体成分の溶存濃度を効率的に低下させることができる。

【0023】

第３態様の基板処理装置によると、返送配管部の放出口の向きを鉛直方向下向きとは異なる方向となるため、添加ガスの気泡の移動方向を制御しやすくなる。これによって、供給配管部への気泡の混入を抑制することが容易となる。また、返送配管部の放出口の向きを鉛直方向上向きとは異なる方向とすることによって、気泡が浮力により直ちに上昇することを抑制できるため、気泡の接液時間を延長できる。また、処理液の流れ方向とは反対側の方向に添加ガスを噴出させることができるため、添加ガスを処理液中に効率的に拡散できるとともに、接液時間を延長できる。

【0024】

第４態様の基板処理装置によると、返送配管部の放出口から処理槽内に流入する処理液中の添加ガスの気泡は、浮力によって上昇する。このため、供給配管部の吸引口を返送配管部の放出口よりも低い位置に配設することによって、処理槽内に流入する添加ガスの気泡が供給配管部に混入することを抑制できる。

【0026】

第５態様の基板処理装置によると、仕切部材を設けることによって、返送配管部の放出口から処理槽内に流入する添加ガスを含む気泡が、供給配管部の吸引口に侵入することを抑制できる。

【0027】

第６態様の基板処理装置によると、インラインミキサで処理液を撹拌することによって、除去対象気体の溶存濃度を効率的に低下させることができる。

【0028】

第７態様の基板処理装置によると、貯留槽の処理液に直接添加ガスを供給することによって、除去対象気体の溶存濃度を効率よく低下させることができる。

【0029】

第８態様の基板処理装置によると、処理液中に不活性ガスを供給することによって、処理液中に溶存する酸素の濃度を低下させることができる。

【0030】

第９態様の基板処理装置によると、添加ガスの気泡が処理液中に存在する場合、循環ポンプの送液性能、温度調整機構の温度調整機能、フィルタの濾過性能、または、流量計による流量測定精度が低下するおそれがある。返送配管部に不活性ガスを供給することによって、気泡が供給配管部に進入することを抑制できるため、これらを供給配管部に設けることで良好に機能させることができる。

【0031】

第１０態様の基板処理装置によると、返送配管部における処理液の流量を低下させることによって、処理液に対する添加ガスの接液時間を延長できる。これによって、処理液中の除去対象気体の溶存濃度を効果的に低下させることができる。

【0032】

第１１態様の基板処理装置によると、添加ガスの単位時間あたりの供給量を増大させることによって、処理液中にて添加ガスの溶け込みを促進できる。したがって、処理液中の除去対象気体の溶存濃度を効果的に低下させることができる。

【0033】

第１２態様および第１３態様の基板処理方法によると、既存の返送配管部を通じて貯留槽に返送される処理液に対して、添加ガスを供給することによって、処理槽に貯留された処理液中の除去対象気体の溶存濃度を低下させることができる。また、返送配管部の長さを利用することによって、接液時間を延長できる。したがって、基板処理装置の大型化を抑制しつつ、除去対象気体の溶存濃度を効果的に低下させることができる。また、返送配管部に添加ガスを供給するため、添加ガスの気泡が供給配管部に混入することも低減できる。第１２態様の基板処理方法によると、処理液の流れ方向とは反対側の方向に添加ガスを噴出させることができるため、添加ガスを処理液中に効率的に拡散できるとともに、接液時間を延長できる。
第１３態様の基板処理方法によると、循環する処理液中に添加ガスを供給できるため、処理液中における添加ガスとは異なる気体成分の溶存濃度を効率的に低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】第１実施形態の基板処理装置１００を模式的に示す平面図である。

【図2】第１実施形態の基板処理部２０を模式的に示す図である。

【図3】第１実施形態の処理液システム３０を模式的に示す図である。

【図4】第１実施形態の処理液システム３０の循環配管３２を模式的に示す側面図である。

【図5】第１実施形態のガス供給部６０を模式的に示す側面図である。

【図6】第２実施形態の貯留槽３１を模式的に示す側面図である。

【図7】第３実施形態の貯留槽３１を模式的に示す側面図である。

【図8】第３実施形態の貯留槽３１を模式的に示す平面図である。

【図9】第４実施形態の貯留槽３１を模式的に示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。

【0036】

＜１． 第１実施形態＞
＜基板処理装置１００＞
図１は、第１実施形態の基板処理装置１００を模式的に示す平面図である。基板処理装置１００は、半導体ウェハなどの複数枚の基板Ｗを処理するシステムである。基板Ｗの表面形状は略円形である。基板処理装置１００は、複数の基板処理部２０を備えている。基板処理装置１００は、基板処理部２０各々において、基板Ｗを、一枚ずつ、連続して処理するとともに、複数の基板処理部２０によって、複数の基板Ｗを並行して処理する。

【0037】

基板処理装置１００は、並設された複数のセル（具体的には、インデクサセル１１０および処理セル１２０）と、当該複数のセル１１０，１２０が備える各動作機構などを制御する制御部１３０とを備える。以下の説明では、基板処理装置１００において、鉛直方向上向きを＋Ｚ方向とし、インデクサセル１１０から処理セル１２０へ向かう方向を＋Ｙ方向とする右手系のＸＹＺ座標系を付している。

【0038】

インデクサセル１１０は、装置外から受け取った未処理の基板Ｗを処理セル１２０に渡すとともに、処理セル１２０から受け取った処理済みの基板Ｗを装置外に搬出するためのセルである。インデクサセル１１０は、複数のキャリアＣを載置するキャリアステージ１１１と、各キャリアＣに対する基板Ｗの搬出入を行う基板搬送装置（移載ロボット）ＩＲと、を備える。

【0039】

キャリアステージ１１１に対しては、複数の未処理の基板Ｗを収納したキャリアＣが、装置外部から、ＯＨＴ(Overhead Hoist Transfer)などによって搬入されて載置される。未処理の基板Ｗは、キャリアＣから１枚ずつ取り出されて装置内で処理され、装置内での処理が終了した処理済みの基板Ｗは、再びキャリアＣに収納される。処理済みの基板Ｗを収納したキャリアＣは、ＯＨＴなどによって装置外部に搬出される。このように、キャリアステージ１１１は、未処理の基板Ｗおよび処理済みの基板Ｗを集積する基板集積部として機能する。なお、キャリアＣの形態としては、基板Ｗを密閉空間に収納するＦＯＵＰ(Front Opening Unified Pod)であってもよいし、ＳＭＩＦ(Standard Mechanical Inter Face)ポッドや、収納された基板Ｗを外気に曝すＯＣ(Open Cassette)であってもよい。

【0040】

移載ロボットＩＲは、基板Ｗを下方から支持することによって、基板Ｗを水平姿勢（基板Ｗの主面が水平な姿勢）で保持するハンドと、ハンドを移動するアームなどを備える。移載ロボットＩＲは、キャリアステージ１１１に載置されたキャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出して、当該取り出した基板Ｗを、基板受渡位置Ｐにおいて搬送ロボットＣＲ（後述する）に渡す。また、移載ロボットＩＲは、基板受渡位置Ｐにおいて搬送ロボットＣＲから処理済みの基板Ｗを受け取って、当該受け取った基板Ｗを、キャリアステージ１１１上に載置されたキャリアＣに収納する。

【0041】

＜処理セル１２０＞
処理セル１２０は、基板Ｗに処理を行うためのセルである。処理セル１２０は、複数の基板処理部２０と、当該複数の基板処理部２０に対する基板Ｗの搬出入を行う搬送ロボットＣＲとを備える。ここでは、３つの基板処理部２０が鉛直方向に積層されて、１つの処理タワーを構成している。そして、複数（図示の例では、４つ）の処理タワー１２１ａ〜１２１ｄが、搬送ロボットＣＲを取り囲むようにクラスタ状（房状）に設置される。したがって、複数の基板処理部２０は、搬送ロボットＣＲの周囲にそれぞれ配置される。処理タワー１２１ａ，１２１ｂは、インデクサセル１１０に近い側に配設され、処理タワー１２１ｃ，１２１ｄは、インデクサセル１１０から遠い側に配設されている。

【0042】

搬送ロボットＣＲは、基板Ｗを片持ち支持しながら搬送するロボットである。搬送ロボットＣＲは、指定された基板処理部２０から処理済みの基板Ｗを取り出して、当該取り出した基板Ｗを、基板受渡位置Ｐにおいて移載ロボットＩＲに渡す。また、搬送ロボットＣＲは、基板受渡位置Ｐにおいて移載ロボットＩＲから未処理の基板Ｗを受け取って、当該受け取った基板Ｗを、指定された基板処理部２０に搬送する。搬送ロボットＣＲの各駆動機構の動作は、制御部１３０によって制御される。

【0043】

＜制御部１３０＞
制御部１３０は、移載ロボットＩＲ、搬送ロボットＣＲ、および、一群の基板処理部２０各々の動作を制御する。制御部１３０のハードウエアとしての構成は、一般的なコンピュータと同様のものを採用できる。すなわち、制御部１３０は、例えば、各種演算処理を行うＣＰＵ１１、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ１２、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭ１３およびプログラムＰＧやデータなどを記憶しておく記憶部１４をバスライン１９に接続して構成されている。記憶部１４には、基板Ｗの処理内容および処理手順を規定するレシピ、および各基板処理部２０の構成に関する装置情報などが記憶されている。記憶部１４には、キャリアＣに収容された各基板Ｗについて、処理を行う各基板処理装置への搬送手順を既述した搬送スケジュールと各基板処理装置における処理手順を既述した処理スケジュールも記憶される。

【0044】

バスライン１９には、表示部１４１および入力部１４２が電気的に接続されている。表示部１４１は、例えば液晶ディスプレイなどを用いて構成されており、処理結果やレシピ、および装置情報の内容などの種々の情報を表示する。入力部１４２は、例えばキーボードやマウスなどを用いて構成されており、コマンドやパラメータなどの入力を受け付ける。装置のオペレータは、表示部１４１に表示された内容を確認しつつ入力部１４２からコマンドやパラメータ、レシピ、および装置情報などの入力および変更を行うことができる。なお、表示部１４１と入力部１４２とを一体化してタッチパネルとして構成するようにしてもよい。

【0045】

制御部１３０において、プログラムＰＧに記述された手順に従って主制御部としてのＣＰＵ１１が演算処理を行うことにより、基板処理装置１００の各部を制御する各種の機能部が実現される。もっとも、制御部１３０において実現される一部あるいは全部の機能部は、専用の論理回路などでハードウエア的に実現されてもよい。

【0046】

図２は、第１実施形態の基板処理部２０を模式的に示す図である。基板処理部２０は、基板Ｗを回転させつつ、基板Ｗの表面に所定の処理液を供給することによって、基板Ｗの表面を処理する装置である。基板Ｗに供給される処理液は、例えば、酸、アルカリ、有機溶剤、またはそれらの混合物や希釈物などであり、具体的にはＳＣ１、ＳＣ２、フッ酸（ＤＨＦ）、塩酸、アンモニア、イソプロピルアルコールなどが例示される。また、処理液は、純水（ＤＩＷ）などのリンス液であってもよい。ただし、処理液は、これらに限定されるものではない。

【0047】

基板処理部２０は、基板保持部２１、回転部２２、吐出ノズル２３、遮蔽板２４、カップ部２５およびハウジング２６を備えている。

【0048】

基板保持部２１は、基板Ｗを略水平姿勢（「水平姿勢」とは、基板Ｗが水平面に対して平行な状態をいう。）にて保持する保持台である。基板保持部２１は、例えば、その表面の中央に開口部が形成されており、真空ポンプなどによって、その開口部から雰囲気を吸引することによって、基板Ｗを吸着保持する。

【0049】

回転部２２は、基板保持部２１を、その中心を通る鉛直方向の回転軸Ｑ１周りに回転させる。回転部２２は、回転軸部２２１および回転駆動部２２２を備える。回転軸部２２１は、基板保持部２１の下部に連結されており、その軸線が回転軸Ｑ１に一致するように配設されている。回転軸部２２１には、回転駆動部２２２が接続されている。回転駆動部２２２は、回転軸部２２１を回転軸Ｑ１周りに回転駆動する。したがって、基板保持部２１は、回転軸部２２１とともに回転軸Ｑ１周りに回転する。

【0050】

遮蔽板２４は、基板保持部２１に保持された基板Ｗの上方を覆うために設けられている。遮蔽板２４は、不図示の昇降駆動部に接続されており、鉛直方向に昇降駆動可能に配設されている。吐出ノズル２３は、遮蔽板２４の中央部に設けられており、基板保持部２１に保持された基板Ｗの表面（上面）側中央部に処理液を吐出する。なお、吐出ノズル２３が基板Ｗの中央に処理液を吐出することは必須ではない。例えば、吐出ノズル２３を基板Ｗの周縁部付近に吐出するように配設してもよい。また、基板Ｗの裏面（下面）側に処理液を吐出するノズルを設けてもよい。

【0051】

カップ部２５は、基板Ｗの処理中に、回転する基板Ｗから飛散する処理液を受け止めて、外部に排出するために設けられている。カップ部２５は、不図示の昇降駆動部に接続されており、その昇降駆動部によって、昇降移動可能とされている。具体的には、カップ部２５は、その上端が基板保持部２１の上面よりも上側に上昇する。これによって、カップ部２５によって、基板保持部２１に保持された基板Ｗを囲繞できる。また、カップ部２５は、その上端が基板保持部２１の所面よりも下側に下降する。これによって、搬送ロボットＣＲが基板保持部２１の上面に対して、基板Ｗを搬入または搬出可能となる。

【0052】

図３は、第１実施形態の処理液システム３０を模式的に示す図である。図３に示す処理液システム３０は、２つの処理タワー１２１ｃ，１２１ｄにて共用されるシステムであって、処理タワー１２１ｃ，１２１ｄ各々に備えられた複数（ここでは、６個）の基板処理部２０に処理液を供給する。処理タワー１２１ｃ，１２１ｄ間には、回収ユニット３８が配置される。処理タワー１２１ｃ，１２１ｄ各々の上部に、３つの基板処理部２０が配設されている。

【0053】

本例では、２つの処理タワー１２１ｃ，１２１ｄに対して１つの処理液システム３０が共用され、２つの処理タワー１２１ａ，１２１ｂに対して、もう１つの不図示の処理液システム３０が共用される。しかしながら、処理液システム３０を共用する処理タワーの組み合わせは、処理タワー１２１ａ〜１２１ｄの中から任意に設定し得る。また、それぞれの処理タワー１２１ａ〜１２１ｄに対して、１つの処理液システムを用いてもよく、あるいは、４つの処理タワー１２１ａ〜１２１ｄに対して１つの処理液システムを共用してもよい。

【0054】

処理液システム３０は、貯留槽３１と、循環配管３２と、循環ポンプ３３とを備えている。貯留槽３１は、内部に貯留する略直方体状の空間が形成されている。循環ポンプ３３は、循環配管３２の途中に設けられている。処理液システム３０においては、処理液は、貯留槽３１から循環配管３２を経由して貯留槽３１へ戻る、循環システムとして構成されている。

【0055】

より詳細には、循環配管３２は、供給配管部３２０および返送配管部３２２を含む。供給配管部３２０は、一端が貯留槽３１に接続され、吐出ノズル２３に供給される処理液が通過する供給通路を形成している。返送配管部３２２は、一端が供給配管部３２０に接続されており、他端が貯留槽３１に接続されている。返送配管部３２２は、供給配管部３２０を通過した後に貯留槽３１へ戻る処理液の返送通路を形成している。

【0056】

循環ポンプ３３は、供給配管部３２０に設けられている。また、供給配管部３２０における、循環ポンプ３３の下流側には、順に、ヒータ３４およびフィルタ３５が設けられている。循環ポンプ３３は、上流側から処理液を吸引し、その処理液を鉛直方向上側へ送出する。ヒータ３４は、循環ポンプ３３よりも鉛直方向上側に配設されており、処理液を加熱する。ヒータ３４は、温度調整機構の一例である。フィルタ３５は、処理液を濾過する装置であって、処理液中の微小な異物（パーティクル）を除去する。

【0057】

供給配管部３２０のフィルタ３５の下流側には、バルブ３６が介挿されている。バルブ３６は、処理液の循環を停止させる際に利用される。供給配管部３２０は、バルブ３６の下流側から、処理タワー１２１ｃに沿って鉛直方向上向きに延びる。そして、供給配管部３２０は、処理タワー１２１ｃの各基板処理部２０に対応する各高さ位置において分岐部３２３を有している。分岐部３２３各々の先端は、バルブ３７を介して基板処理部２０各々の吐出ノズル２３に接続している（図３参照）。バルブ３７は、吐出ノズル２３からの処理液の吐出を制御するために設けられている。

【0058】

供給配管部３２０のバルブ３６および最上流の分岐部３２３間には、流量計３６１が設けられている。流量計３６１は、供給配管部３２０の内部を通過する処理液の流量を計量するために設けられている。

【0059】

供給配管部３２０は、処理タワー１２１ｃから処理タワー１２１ｄへと向かう上側渡り部３２０１を有する。そして、供給配管部３２０は、処理タワー１２１ｄにおいて、３つの基板処理部２０に沿って下側へ延びるとともに、各基板処理部２０に対応する各高さ位置において分岐部３２３を有する。分岐部３２３各々の先端は、バルブ３７を介して基板処理部２０各々の吐出ノズル２３に接続している。そして、供給配管部３２０は、最下流にある分岐部３２３において、返送配管部３２２と連結されている。

【0060】

返送配管部３２２は、最下流の分岐部３２３から下方に延び、処理タワー１２１ｄの下部から、回収ユニット３８を経由して、処理タワー１２１ｃの下部へ延びる。この処理タワー１２１ｄから処理タワー１２１ｃへ延びる部分は、返送配管部３２２における下側渡り部３２２１である。この下側渡り部３２２１には、リリーフバルブ３９が介挿されている。返送配管部３２２の下側渡り部３２２１の下流側は、処理タワー１２１ｃにおいて、貯留槽３１に接続されている。

【0061】

処理液は、貯留槽３１から供給配管部３２０の循環ポンプ３３、ヒータ３４、フィルタ３５を経由して処理タワー１２１ｃ内にて上方へ向かう。そして、上側渡り部３２０１を介して処理タワー１２１ｄへと移動し、その処理タワー１２１ｄ内を下方へと向かって、返送配管部３２２に移動する。そして、返送配管部３２２の下側渡り部３２２１を経由して、貯留槽３１へと戻る。循環配管３２の供給配管部３２０に処理タワー１２１ｃ，１２１ｄの基板処理部２０各々が接続されることによって、ヒータ３４で温度が調整された処理液が、基板処理部２０各々に供給される。これによって、基板処理部２０各々において、所要の温度の処理液を用いて、基板Ｗが処理される。

【0062】

上側渡り部３２０１と下側渡り部３２２１との間には、少なくとも作業者の身体の一部が進入な程度の空間が設けられている。作業者は、この空間を通じて、搬送ロボットＣＲや基板処理部２０各々などのメンテナンス対象物にアクセスできる。すなわち、図１に示すように、基板処理装置１００の後方（インデクサセル１１０とは反対側）から、作業者は腕や上半身を上側渡り部３２０１と下側渡り部３２２１との間に挿入してメンテナンス作業を行う。

【0063】

一方、処理タワー１２１ａと処理タワー１２１ｂとの間に存在する上側渡り部３２０１と下側渡り部３２２１との間にも、空間が設けられている。基板Ｗは、上側渡り部３２０１と下側渡り部３２２１との間において搬送される。このように、２つの処理液システム３０において、上側渡り部３２０１と下側渡り部３２２１との間の空間は有効に利用される。

【0064】

上側渡り部３２０１と下側渡り部３２２１とは、処理タワー１２１ｃ，１２１ｄの上部と下部に離れて存在する。このため、上側渡り部３２０１および下側渡り部３２２１の双方を処理タワー１２１ｃ，１２１ｄの上部または下部に集中して設ける場合に比べて、循環配管３２の全長を短くすることができる。したがって、上側渡り部３２０１および下側渡り部３２２１を離して配設する構造は、処理タワー１２１ｃ，１２１ｄの高さ方向（鉛直方向）の幅が大きい場合に好適であり、処理タワー１２１ｃ，１２１ｄにおいて複数の基板処理部２０が上下に積層配列される場合に特に好適である。

【0065】

貯留槽３１の下方には、ドレンタンク４０が配設されている。ただし、ドレンタンク４０を貯留槽３１の真下に配設することは必須ではない。処理液が廃棄される際には、貯留槽３１とドレンタンク４０との間のバルブ４１が開かれることにより、重力を利用して処理液が貯留槽３１からドレンタンク４０へと移送される。ドレンタンク４０には、必要に応じて冷却装置が設けられ、高温の処理液が冷却される。処理液は冷却後にドレンタンク４０から排出される。

【0066】

回収ユニット３８には、回収タンク３８０が配設されている。回収タンク３８０は、回収配管３８１を介して基板処理部２０各々に接続されている。使用後の処理液が再利用される場合には、重力を利用して回収配管３８１を介して基板処理部２０各々から回収タンク３８０に処理液が回収される。回収タンク３８０は、貯留槽３１よりも下方に位置する。回収タンク３８０と貯留槽３１との間は、回収配管３８２によって接続されている。回収配管３８２には回収ポンプ３８３が介挿されており、回収ポンプ３８３によって、回収タンク３８０から処理液が貯留槽３１へ送られる。

【0067】

処理液システム３０では、循環配管３２とドレンタンク４０とを接続する複数の補助配管５１〜５３、および、循環配管３２と回収タンク３８０とを接続する複数の補助配管５４〜５６が設けられる。

【0068】

具体的には、循環配管３２の貯留槽３１および循環ポンプ３３間の配管部は、補助配管５１によってドレンタンク４０に接続されている。循環配管３２におけるフィルタ３５のヒータ３４側の配管部は、補助配管５２によってドレンタンク４０に接続されており、フィルタ３５のバルブ３６側の配管部は、補助配管５３によってドレンタンク４０に接続されている。補助配管５１〜５３各々には、管内の開閉切替えまたは開度調整のためのバルブ５１１〜５１３が介挿されている。

【0069】

また、循環配管３２のバルブ３６および最上流の分岐部３２３間の配管部は、補助配管５４を介して、回収タンク３８０に接続されている。循環配管３２における最下流の分岐部３２３およびリリーフバルブ３９間の配管部は、補助配管５５を介して、回収タンク３８０に接続されている。循環配管３２のリリーフバルブ３９および貯留槽３１の間の配管部は、補助配管５６を介して、回収タンク３８０に接続されている。補助配管５４〜５６各々には、管内の開閉切替えまたは開度調整のためのバルブ５１４〜５１６が介挿されている。

【0070】

貯留槽３１には、外気に繋がる補助配管５７が接続され、補助配管５７上には開放バルブ５１７が介挿されている。循環配管３２のフィルタ３５およびバルブ３６間の配管部は、開放バルブ５１８が介挿された補助配管５８によって、貯留槽３１に接続されている。

【0071】

＜ガス供給部６０＞
図４は、第１実施形態の処理液システム３０の循環配管３２を模式的に示す側面図である。図５は、第１実施形態のガス供給部６０を模式的に示す側面図である。図４および図５に示すように、処理液システム３０には、ガス供給部６０が設けられている。

【0072】

ガス供給部６０は、処理液システム３０を流れる処理液に、除去対象気体とは異なる添加ガスを混入する装置である。ガス供給部６０は、処理液中に添加ガスを供給することによって、前記処理液中に溶存する除去対象気体の濃度（溶存濃度）を低下させる。以下の説明では、除去対象気体が酸素であるとする。また、添加ガスは、不活性ガスであることが好ましい。不活性ガスとは、処理対象の基板Ｗ（基板Ｗに形成された表面構造物を含む。）に対して、化学反応性が低い不活性のガスをいう。不活性ガスとして、少なくとも除去対象気体（ここでは、酸素）よりも化学反応性が低いものが選択される。

【0073】

ここでは、不活性ガスとして、窒素（Ｎ_２）ガスを採用するものとする。ただし、不活性ガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガス、ヘリウム（Ｈｅ）ガス、クリプトン（Ｋｒ）ガス、キセノン（Ｘｅ）ガス、または、これらの混合ガスを採用し得る。

【0074】

ガス供給部６０は、ガス供給源６１、ガス噴出部６２、および、インラインミキサ６３を備える。

【0075】

ガス供給源６１は、添加ガスである窒素ガスを供給する供給源である。ガス噴出部６２は、バルブ６１１が介挿された配管を介して、ガス供給源６１に接続されており、ガス供給源６１から供給される窒素ガスを噴出する。ここでは、ガス噴出部６２は、返送配管部３２２の返送通路内に挿通されたノズル部分を有する。このノズル部分の先端部は、返送配管部３２２の返送通路３２２Ｐ内において窒素ガスを噴出する噴出口６２０を形成している。噴出口６２０の開口面積は、返送配管部３２２の断面と同等もしくは断面よりも小さくなっている。ガス噴出部６２が処理液中に窒素ガスを高圧で噴出することによって、処理液に窒素ガスを効率よく混合または拡散できる。

【0076】

図５に示すように、ガス噴出部６２が返送配管部３２２を貯留槽３１へ向けて通過する処理液中に窒素ガスを噴出すると、処理液中に窒素ガスの気泡Ｂ１が発生する。発生した気泡Ｂ１は、上流側から貯留槽３１に向かう処理液に押されて、貯留槽３１に送られる。

【0077】

ガス噴出部６２は、ここでは、返送配管部３２２における、最下流の分岐部３２３および下側渡り部３２２１間の配管部に接続されている。ただし、返送配管部３２２において、ガス噴出部６２が接続される部位は、この部位に限定されるものではない。ガス噴出部６２は、返送配管部３２２（すなわち、循環配管３２における最下流の分岐部３２３から貯留槽３１までの配管部）の任意の位置に接続し得る。

【0078】

循環配管３２における最下流の分岐部３２３よりも下流側に窒素ガスを供給することによって、窒素ガスの気泡Ｂ１が、分岐部３２３各々を介して基板処理部２０側の吐出ノズル２３に進入することを抑制できる。これによって、基板処理部２０において、気泡Ｂ１が混入した処理液で基板Ｗが処理されることを抑制できる。

【0079】

また、処理液システム３０においては、供給配管部３２０上に循環ポンプ３３、ヒータ３４、フィルタ３５および流量計３６１が介挿されている。仮に、気泡Ｂ１が供給配管部３２０に進入した場合、処理液中の気泡Ｂ１よって、循環ポンプ３３の送液性能、ヒータ３４による処理液の加熱効率（温度調整機能）、フィルタ３５の濾過性能、または、流量計３６１の計量精度が、それぞれ低下するおそれがある。そこで、返送配管部３２２に窒素ガスを供給することによって、気泡Ｂ１が供給配管部３２０に進入することを抑制できるため、これらを供給配管部３２０に設けることによって良好に機能させることができる。

【0080】

また、返送配管部３２２のうち、最下流の分岐部３２３から下側渡り部３２２１までの間の位置に窒素ガスを供給することによって、窒素ガスが循環する処理液に接する時間（接液時間）を延長できる。

【0081】

図５に示すように、ガス噴出部６２の噴出口６２０は、返送配管部３２２の返送通路３２２Ｐ内において、貯留槽３１へ向かう方向（方向Ｄ１）とは反対側に向けて開口している。このため、噴出口６２０は、処理液が貯留槽３１へ向かう方向Ｄ１（ここでは、鉛直方向下向き）とは反対の方向Ｄ２（鉛直方向上向き）に窒素ガスを噴出させる。

【0082】

このように、噴出口６２０の向きを、貯留槽３１へ向かう方向Ｄ１とは逆方向に窒素ガスを噴出することによって、処理液の流れに逆らって窒素ガスを混入させることができる。これによって、処理液に対する窒素ガスの接液時間を延長できる。また、逆向きに窒素ガスを噴出することによって、処理液中において窒素ガスを好適に拡散でき、これによって、処理液中に窒素ガスが溶け込み易くなる。したがって、処理液中の酸素の溶存濃度を効率よく低下させることができる。

【0083】

なお、噴出口６２０の向きは、方向Ｄ２に限定されるものではない。噴出口６２０の向きは、例えば、方向Ｄ１としてもよく、あるいは、方向Ｄ１，Ｄ２以外の方向としてもよい。

【0084】

インラインミキサ６３は、その中を通る液体を攪拌して液体内の化学種の化学反応を促進させる。具体的な構成としては、例えば、特開２００８−００４８１９号公報に記載されたインラインミキサを利用できる。

【0085】

インラインミキサ６３は、供給配管部３２０のガス噴出部６２が接続される部分よりも下流側に設けられており、ここでは、供給配管部３２０の下側渡り部３２２１よりも下流側に配設されている。インラインミキサ６３によって、窒素ガスが混入された処理液を攪拌できるため、処理液中における酸素の溶存濃度を効率的に低下させることができる。

【0086】

図４に示すように、貯留槽３１の内側には、返送配管部３２２の端部が接続されている。返送配管部３２２の端部は、返送配管部３２２を通過した処理液を、貯留槽３１の内部に放出する放出口３２２２を形成している。ここでは、放出口３２２２は、貯留槽３１に貯留された処理液中に配置されている。ガス供給部６０が処理液中に供給した窒素ガスのうち一部は、処理液中において気泡Ｂ１となり、返送配管部３２２を通過して、放出口３２２２から、貯留槽３１内の処理液中に放出される。

【0087】

貯留槽３１内の処理液中に放出された窒素ガスの気泡Ｂ１は、浮力によって、液面まで上昇移動する。そして、液面にて気泡Ｂ１が崩壊し、内部の窒素ガスが上方空間へ放出される。空間中に放出された窒素ガスは、補助配管５７を通じて適宜外部に放出される。

【0088】

図４に示すように、貯留槽３１の内側には、供給配管部３２０の端部が接続されている。供給配管部３２０の端部は、貯留槽３１内の処理液を吸引する吸引口３２０２を形成している。吸引口３２０２は、貯留槽３１の底面に配置されている。

【0089】

本例では、貯留槽３１内において、供給配管部３２０の吸引口３２０２が、返送配管部３２２の放出口３２２２よりも低い位置に配置されている。より詳細には、吸引口３２０２の上端の高さ位置（Ｈ１）が、放出口３２２２の下端の高さ位置（Ｈ２）よりも低くなっている。放出口３２２２から放出される窒素ガスの気泡Ｂ１は、浮力によって上昇移動する。したがって、吸引口３２０２を放出口３２２２よりも低い位置にすることによって、吸引口３２０２に気泡Ｂ１が吸引されることを抑制でき、もって、気泡Ｂ１が供給配管部３２０に混入することを抑制できる。

【0090】

図４に示す例では、放出口３２２２は、鉛直方向に交差する方向に向けて開口しており、ここでは、水平方向（＋Ｘ方向）に開口している。このため、窒素ガスの気泡Ｂ１は、水平方向に放出され、その後、水平方向および鉛直方向上向きの合成方向に移動する。

【0091】

仮に、放出口３２２２の向きを鉛直方向下向きとした場合、放出直後の気泡Ｂ１が、水平方向のどの方向に移動するかを制御することが困難となる。このため、放出口３２２２の向きを、鉛直方向下向きとは異なる方向とすることによって、気泡Ｂ１の移動方向のうち水平方向成分を制御できる。これによって、吸引口３２０２に気泡Ｂ１が混入することを抑制することが容易にとなる。

【0092】

また、放出口３２２２の向きを鉛直方向上向きとした場合、放出直後の気泡Ｂ１が浮力によって略真上に移動し、直ちに処理液の液面から脱離してしまう。すなわち、貯留槽３１内の処理液中において、窒素ガスが気泡Ｂ１として存在する時間が、短くなり、接液時間が短縮される。このため、放出口３２２２の向きを鉛直方向上向きとは異なる方向とすることによって、気泡Ｂ１が浮力により直ちに上昇することを抑制できるため、気泡Ｂ１の接液時間を延長できる。

【0093】

図４に示す例では、平面視において、吸引口３２０２が、放出口３２２２よりも−Ｘ側に配置されている。そして、放出口３２２２の向きが、放出口３２２２から見た吸引口３２０２の方向（ここでは、−Ｘ方向）とは異なる方向（ここでは、反対方向である＋Ｘ方向）となっている。このように、放出口３２２２の向きを設定することによって、気泡Ｂ１が吸引口３２０２に進入することを抑制できる。

【0094】

図３に示すポンプ制御部１３１およびバルブ制御部１３２は、制御部１３０のＣＰＵ１１がプログラムＰＧに従って動作することによって実現される機能である。ポンプ制御部１３１は、循環ポンプ３３の動作を制御することによって、循環配管３２を流れる処理液の、単位時間あたりの流量を制御する。ポンプ制御部１３１は、返送配管部３２２の流量を制御する流量制御部の一例である。また、バルブ制御部１３２は、バルブ３７を制御することによって、吐出ノズル２３からの処理液の吐出を制御する。また、ガス供給部６０のバルブ６１１を制御することによって、窒素ガスの単位時間あたりの供給量を調節する。バルブ制御部１３２は、ガス供給量制御部の一例である。

【0095】

処理液システム３０において、処理液中の溶存酸素濃度を低下させる場合、循環配管３２を循環する処理液の流速を低下させるとよい。例えば、バルブ制御部１３２がバルブ３７各々を閉じることによって、処理液が循環配管３２内を循環させ、その状態でポンプ制御部１３１が循環ポンプ３３を制御することによって、処理液の循環配管３２における単位時間あたりの流量を低下させるとよい。これによって、返送配管部３２２における処理液の流量も低下するため、処理液に対する窒素ガスの接液時間を延長できる。したがって、処理液中の溶存酸素濃度を効果的に低下させることができる。

【0096】

また、バルブ３７各々が閉じている状態で、バルブ制御部１３２が、バルブ６１１の開度を調節して、窒素ガスの供給量（単位時間あたりの供給量）を、非待機時（バルブ３７のいずれかが空いているとき）よりも大きくしてもよい。窒素ガスの供給量を増大させることによって、処理液中における窒素ガスの溶け込みを促進できる。したがって、処理液中の溶存酸素濃度を効果的に低下させることができる。

【0097】

＜効果＞
以上のように、本実施形態の基板処理装置１００の場合、既存の返送配管部３２２を通じて貯留槽３１に返送される処理液に対して、ガス供給部６０が窒素ガスを供給する。これによって、貯留槽３１に貯留された処理液中の溶存酸素濃度を低下させることができる。また、返送配管部３２２の長さを利用することによって、接液時間を延長できるため、基板処理装置１００の大型化を抑制しつつ、除去対象気体の溶存濃度を効果的に低下させることができる。また、返送配管部３２２に添加ガスを供給するため、窒素ガスの気泡Ｂ１が供給配管部３２０に混入することも低減できる。

【0098】

＜２． 第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。なお、以降の説明において、既に説明した要素と同様の機能を有する要素については、同じ符号またはアルファベット文字を追加した符号を付して、詳細な説明を省略する場合がある。

【0099】

図６は、第２実施形態の貯留槽３１を模式的に示す側面図である。第１実施形態では、供給配管部３２０の放出口３２２２が、貯留槽３１の底面に設けられており、その向きが鉛直方向上向きとされている。しかしながら、図６に示すように、放出口３２２２の向きは、鉛直方向下向きに設定されていてもよい。

【0100】

また、放出口３２２２への気泡Ｂ１の進入を抑制するため、放出口３２２２の高さ位置（Ｈ２）を、吸引口３２０２の下端の高さ位置（Ｈ１ａ）よりも高くするとよい。また、平面視において、放出口３２２２の向きを、放出口３２２２から見た放出口３２２２の方向とは異なる方向とするとよい。

【0101】

＜３． 第３実施形態＞
図７は、第３実施形態の貯留槽３１を模式的に示す側面図である。また、図８は、第３実施形態の貯留槽３１を模式的に示す平面図である。

【0102】

図７に示すように、本実施形態の放出口３２２２の向きは、鉛直方向下向きとされている。このため、窒素ガスの気泡Ｂ１の移動方向を制御することが困難となっている。このため、第１実施形態のように吸引口３２０２を、放出口３２２２よりも低い位置にする場合に比べて、気泡Ｂ１が吸引口３２０２に進入する可能性が高いといえる。ただし、吸引口３２０２と放出口３２２２との間の距離を十分大きく取ることによって、気泡Ｂ１が吸引口３２０２に吸引される可能性を十分に小さくできる。

【0103】

本実施形態の貯留槽３１には、吸引口３２０２と放出口３２２２との間に仕切部材３２４が配設されている。仕切部材３２４は、板状に形成された部材であって、図８に示すように、平面視において、吸引口３２０２と放出口３２２２との間の位置に設けられている。仕切部材３２４は、吸引口３２０２と放出口３２２２とを結ぶ直線ＬＮ１に交差するように設けられるとよい。ここでは、吸引口３２０２および放出口３２２２がＸ軸に沿って配列されているため、直線ＬＮ１はＸ軸に沿って延びる直線となっている。

【0104】

仕切部材３２４は、貯留槽３１の横幅（ここでは、Ｙ軸方向の幅）よりも短くするとよい。これによって、吸引口３２０２側の処理液、および、放出口３２２２側の処理液が、仕切部材３２４の側方を通過できる。このため、貯留槽３１に貯留された処理液を容易に攪拌できるため、処理液中の溶存酸素濃度を均一にすることができる。

【0105】

図７に示すように、仕切部材３２４の上端の高さ位置（Ｈ３）は、吸引口３２０２の高さ一位（Ｈ１ａ）よりも高くなっている。これにより、気泡Ｂ１が仕切部材３２４を越えて吸引口３２０２に進入することを抑制できる。また、ここでは、仕切部材３２４の上端の高さ位置（Ｈ３）は、放出口３２２２の高さ位置（Ｈ２）よりも低くなっているが、これよりも高くしてもよい。これによって、放出口３２２２から放出された気泡Ｂ１が、仕切部材３２４を越えて吸引口３２０２側へ移動することを効果的に抑制できる。

【0106】

仕切部材３２４の水平方向における配設位置は、吸引口３２０２と放出口３２２２との間の位置であれば特に限定されない。しかしながら、図８に示すように、仕切部材３２４の上端が、平面視において、放出口３２２２よりも吸引口３２０２に近い位置に配設するとよい。これによって、吸引口３２０２への気泡Ｂ１の進入を効果的に抑制できる。

【0107】

＜４． 第４実施形態＞
図９は、第４実施形態の貯留槽３１を模式的に示す側面図である。本実施形態の貯留槽３１は、図４に示す第２実施形態の貯留槽３１と同様に、供給配管部３２０および返送配管部３２２が接続されている。さらに本実施形態の貯留槽３１には、貯留槽用ガス供給部６０ａが接続されている。貯留槽用ガス供給部６０ａは、ガス供給源６１ａとガス噴出部６２ａとを備えており、ガス噴出部６２ａが、貯留槽３１の処理液中にガス供給源６１ａからの窒素ガスを噴出する。なお、ガス供給源６１ａおよびガス供給源６１を共通化してもよい。

【0108】

本実施形態では、貯留槽３１に貯留された処理液には、窒素ガスの気泡Ｂ１とともに、ガス噴出部６２ａの噴出口６２０から噴出する窒素ガスの気泡Ｂ２も供給される。このため、処理液中の酸素の溶存濃度を効率よく低下することが可能となっている。

【0109】

ここで、吸引口３２０２への気泡Ｂ２の進入を抑制するため、ガス噴出部６２の噴出口６２０ａの高さ位置（Ｈ４）は、吸引口３２０２の高さ位置（Ｈ１ａ）よりも高くするとよい。また、平面視において、噴出口６２０ａの向きを、吸引口３２０２とは異なる方向に設定するとよい。ただし、これらの構成は必須ではない。例えば、噴出口６２０ａと吸引口３２０２の距離が十分離れている場合、あるいは、図８に示すような仕切部材３２４を設ける場合には、噴出口６２０ａを吸引口３２０２よりも高く配置してもよく、あるいは、噴出口６２０ａの向きを任意に設定してよい。

【0110】

＜５． 変形例＞
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は上記のようなものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

【0111】

例えば、上記実施形態においては、放出口３２２２を吸引口３２０２よりも高い位置に配設している。しかしながら、放出口３２２２を吸引口３２０２よりも低い位置に配設してもよい。

【0112】

また、上記実施形態においては、循環配管３２の供給配管部３２０を通過する処理液にガス供給部６０が窒素ガスを供給している。しかしながら、回収配管３８１または回収配管３８２を通過する処理液中に、窒素ガスを供給してもよい。回収配管３８１，３８２を通過する処理液は、供給配管部３２０を通過した後の処理液であって、貯留槽３１に返送される処理液に相当する。この処理液中に窒素ガスを供給することによって処理液の溶存酸素濃度を低下させることができる。

【0113】

上記実施形態では、基板処理装置の処理対象が半導体ウェハである場合について説明した。しかしながら、処理対象となる基板は、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示装置用のガラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、磁気・光ディスク用のガラスまたはセラミック基板、有機ＥＬ用ガラス基板、太陽電池用ガラス基板またはシリコン基板、その他フレキシブル基板およびプリント基板などの電子機器向けの各種被処理基板であってもよい。

【0114】

この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態および各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。

【符号の説明】

【0115】

１００ 基板処理装置
２０ 基板処理部
２１ 基板保持部
２２ 回転部
２３ 吐出ノズル
３０ 処理液システム
３１ 貯留槽
３２ 循環配管
３２０ 供給配管部
３２０２ 吸引口
３２２ 返送配管部
３２２Ｐ 返送通路
３２３ 分岐部
３２４ 仕切部材
３３ 循環ポンプ
６０ ガス供給部
６０ａ 貯留槽用ガス供給部
６１，６１ａ ガス供給源
６２，６２ａ ガス噴出部
６２０，６２０ａ 噴出口
６３ インラインミキサ
３６１ 流量計
Ｂ１，Ｂ２ 気泡
Ｗ 基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】