特開 2022-178121 基板処理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022178121

(43)【公開日】2022-12-02

(54)【発明の名称】基板処理システム

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20221125BHJP

   H01L 21/306 20060101ALI20221125BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 648F

H01L21/304 648K

H01L21/304 648G

H01L21/306 R

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021084681

(22)【出願日】2021-05-19

(71)【出願人】

【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】▲高▼橋 弘明

(72)【発明者】

【氏名】奥野 泰利

(72)【発明者】

【氏名】天久 賢治

(72)【発明者】

【氏名】榑林 知啓

【テーマコード（参考）】

5F043

5F157

【Ｆターム（参考）】

5F043DD07

5F043DD13

5F043EE07

5F043EE08

5F043EE22

5F157AB02

5F157AB14

5F157AB33

5F157AB90

5F157BB23

5F157BB24

5F157BB66

5F157CF04

5F157CF14

5F157CF34

5F157CF36

5F157CF42

5F157CF44

5F157CF50

5F157CF60

5F157CF99

5F157DC86

5F157DC87

(57)【要約】

【課題】より高い効率で加熱された処理液を適切に基板処理装置に供給できる基板処理システムを提供する。
【解決手段】基板処理システム１００は１以上の基板処理装置１０とヒートポンプ装置２０と加熱循環路３０と処理液供給路３１と処理液補充路６１とを備える。基板処理装置１０は、処理液を基板に供給して基板を処理する。ヒートポンプ装置２０は処理液を加熱する。加熱循環路３０は、ヒートポンプ装置２０からの処理液をヒートポンプ装置２０に戻す。処理液供給路３１は加熱循環路３０から分岐しており、基板処理装置１０に処理液を供給する。処理液補充路６１は加熱循環路３０に接続され、加熱循環路３０に処理液を補充する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理液を基板に供給して前記基板を処理する１以上の基板処理装置と、
前記処理液を加熱するヒートポンプ装置と、
前記ヒートポンプ装置からの前記処理液を前記ヒートポンプ装置に戻す加熱循環路と、
前記加熱循環路から分岐しており、前記基板処理装置に前記処理液を供給する処理液供給路と、
前記加熱循環路に接続され、前記加熱循環路に前記処理液を補充する処理液補充路と
を備える、基板処理システム。

【請求項2】

請求項１に記載の基板処理システムであって、
前記処理液供給路を流れる前記処理液を加熱するヒータをさらに備える、基板処理システム。

【請求項3】

請求項２に記載の基板処理システムであって、
前記ヒータはヒートポンプを含む、基板処理システム。

【請求項4】

請求項２または請求項３に記載の基板処理システムであって、
前記基板についての情報を受けて、前記ヒータに加熱動作を開始させる制御部をさらに備える、基板処理システム。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の基板処理システムであって、
前記ヒートポンプ装置は、前記加熱循環路に接続され、熱伝導性樹脂によって形成された熱交換器を含み、
前記基板処理システムは、
前記加熱循環路における冷媒の濃度を測定する冷媒濃度センサをさらに備える、基板処理システム。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の基板処理システムであって、
前記基板処理装置からの排液を流す排出路と、
前記排出路から供給された前記排液で前記加熱循環路を保温する保温部と
をさらに備える、基板処理システム。

【請求項7】

請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の基板処理システムであって、
前記ヒートポンプ装置によって冷却された冷却液を前記ヒートポンプ装置に戻す冷却循環路と、
前記冷却循環路から分岐しており、前記冷却液を前記基板処理装置に供給する冷却液供給路と、
前記冷却液供給路よりも上流側かつ前記ヒートポンプ装置よりも下流側において、前記冷却循環路を流れる前記冷却液を冷却する冷却部と
をさらに備える、基板処理システム。

【請求項8】

請求項７に記載の基板処理システムであって、
前記基板処理装置からの排液を流す排出路と、
前記冷却循環路または前記冷却循環路から分岐した分岐路で前記排液を冷却する排液冷却部と
をさらに備える、基板処理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、基板処理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、工場内の多数の負荷を同時に温度調節するための温調装置が提供されている（例えば特許文献１）。この特許文献１では、温調装置は、負荷を経由する加熱側の循環配管と、負荷を経由する冷却側の循環配管と、ヒートポンプとを含む。ヒートポンプは発熱コア（熱交換器）と吸熱コア（熱交換器）とを含む。発熱コアは、加熱側の循環配管を流れる液体を加熱し、吸熱コアは、冷却側の循環配管を流れる液体を冷却する。

【0003】

発熱コアによって加熱された液体は加熱側の循環配管を流れて、負荷の加熱対象を加熱し、吸熱コアによって冷却された液体は冷却側の循環配管を流れて、負荷の冷却対象を冷却する。

【0004】

また、本開示に関連する技術として、特許文献２～５も掲示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９－２８７８６５号公報

【特許文献2】特開２００２－２４６３５９号公報

【特許文献3】特開平１１－８７３００号公報

【特許文献4】特開２０２１－９９５６号公報

【特許文献5】特開２０１５－１１３５２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１では、発熱コアから液体への熱の移動および該液体から加熱対象への熱の移動によって、加熱対象が加熱される。よって、この加熱対象として、負荷において基板に供給する処理液を採用する場合、発熱コアから液体を経由して処理液（液体）に熱が伝達されるので、効率が悪い。

【0007】

また、特許文献１では、液体が加熱側の循環配管を循環するので、循環配管中の液体の総量は一定である。もし仮に、循環配管中の液体の一部を負荷において基板に供給し、その後、外部に排出すると、基板に供給された量だけ循環配管中の液体の量が低下し、液体の不足を招き得る。この場合、いずれ、液体を適切に基板に供給できなくなる。

【0008】

そこで、本開示は、より高い効率で加熱された処理液をより適切に基板処理装置に供給できる基板処理システム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】

【0009】

基板処理システムの第１の態様は、処理液を基板に供給して前記基板を処理する１以上の基板処理装置と、前記処理液を加熱するヒートポンプ装置と、前記ヒートポンプ装置からの前記処理液を前記ヒートポンプ装置に戻す加熱循環路と、前記加熱循環路から分岐しており、前記基板処理装置に前記処理液を供給する処理液供給路と、前記加熱循環路に接続され、前記加熱循環路に前記処理液を補充する処理液補充路とを備える。

【0010】

基板処理システムの第２の態様は、第１の態様にかかる基板処理システムであって、前記処理液供給路を流れる前記処理液を加熱するヒータをさらに備える。

【0011】

基板処理システムの第３の態様は、第２の態様にかかる基板処理システムであって、前記ヒータはヒートポンプを含む。

【0012】

基板処理システムの第４の態様は、第２または第３の態様にかかる基板処理システムであって、前記基板についての情報を受けて、前記ヒータに加熱動作を開始させる制御部をさらに備える。

【0013】

基板処理システムの第５の態様は、第１から第４のいずれか一つの態様にかかる基板処理システムであって、前記ヒートポンプ装置は、前記加熱循環路に接続され、熱伝導性樹脂によって形成された熱交換器を含み、前記基板処理システムは、前記加熱循環路における冷媒の濃度を測定する冷媒濃度センサをさらに備える。

【0014】

基板処理システムの第６の態様は、第１から第５のいずれか一つの態様にかかる基板処理システムであって、前記基板処理装置からの排液を流す排出路と、前記排出路から供給された前記排液で前記加熱循環路を保温する保温部とをさらに備える。

【0015】

基板処理システムの第７の態様は、第１から第６のいずれか一つの態様にかかる基板処理システムであって、前記ヒートポンプ装置によって冷却された冷却液を前記ヒートポンプ装置に戻す冷却循環路と、前記冷却循環路から分岐しており、前記冷却液を前記基板処理装置に供給する冷却液供給路と、前記冷却液供給路よりも上流側かつ前記ヒートポンプ装置よりも下流側において、前記冷却循環路を流れる前記冷却液を冷却する冷却部とをさらに備える。

【0016】

基板処理システムの第８の態様は、第７の態様にかかる基板処理システムであって、前記基板処理装置からの排液を流す排出路と、前記冷却循環路または前記冷却循環路から分岐した分岐路で前記排液を冷却する排液冷却部とをさらに備える。

【発明の効果】

【0017】

基板処理システムの第１の態様によれば、ヒートポンプ装置が処理液を加熱するので、より高い効率で処理液を加熱することができ、その処理液を基板処理装置に供給することができる。しかも、加熱循環路には、処理液補充路が接続されるので、処理液の不足も抑制できる。以上のように、高い効率で加熱された処理液を適切に基板処理装置に供給できる。

【0018】

基板処理システムの第２の態様によれば、ヒータはヒートポンプ装置よりも基板処理装置に近い位置で処理液を加熱できるので、より高い精度で温度が調整された処理液を基板処理装置に供給できる。

【0019】

基板処理システムの第３の態様によれば、基板処理システムの効率をさらに向上させることができる。

【0020】

基板処理システムの第４の態様によれば、処理液供給路を予熱することができる。

【0021】

基板処理システムの第５の態様によれば、処理液中の冷媒濃度を監視することができる。

【0022】

基板処理システムの第６の態様によれば、排液の熱を有効に利用できるので、基板処理システムの効率をさらに向上させることができる。

【0023】

基板処理システムの第７の態様によれば、ヒートポンプ装置のエネルギーを有効に利用して、基板処理装置へ供給される冷却液を冷却することができる。しかも、ヒートポンプ装置とは別の冷却部も設けられているので、ヒートポンプ装置と独立して、冷却液を冷却することができる。よって、冷却液の温度の調整範囲を広げることができる。

【0024】

基板処理システムの第８の態様によれば、排液の温度を速やかに低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】第１の実施の形態にかかる基板処理システムの構成の一例を概略的に示す図である。

【図2】基板処理装置の構成の一例を概略的に示す図である。

【図3】変形例にかかる基板処理システムの構成の一例を概略的に示す図である。

【図4】ヒータの開始制御の一例を示すフローチャートである。

【図5】第２の実施の形態にかかるヒータの構成の一例を概略的に示す図である。

【図6】第２の実施の形態にかかる基板処理システムの構成の一例を概略的に示す図である。

【図7】処理液中の冷媒濃度の監視制御の一例を示すフローチャートである。

【図8】第３の実施の形態にかかる基板処理システムの構成の一例を概略的に示す図である。

【図9】基板処理装置および保温部の構成の一例を概略的に示す図である。

【図10】排液の排出制御の一例を示すフローチャートである。

【図11】第４の実施の形態にかかる基板処理システムの構成の一例を概略的に示す図である。

【図12】排液冷却部の構成の一例を概略的に示す図である。

【図13】排液冷却部の構成の他の一例を概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、添付の図面を参照しながら、実施の形態について説明する。なお、この実施の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、本開示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または数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。

【0027】

相対的または絶対的な位置関係を示す表現（例えば「一方向に」「一方向に沿って」「平行」「直交」「中心」「同心」「同軸」など）は、特に断らない限り、その位置関係を厳密に表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる範囲で相対的に角度または距離に関して変位された状態も表すものとする。等しい状態であることを示す表現（例えば「同一」「等しい」「均質」など）は、特に断らない限り、定量的に厳密に等しい状態を表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる差が存在する状態も表すものとする。形状を示す表現（例えば、「四角形状」または「円筒形状」など）は、特に断らない限り、幾何学的に厳密にその形状を表すのみならず、同程度の効果が得られる範囲で、例えば凹凸または面取りなどを有する形状も表すものとする。一の構成要素を「備える」「具える」「具備する」「含む」または「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的表現ではない。「Ａ，ＢおよびＣの少なくともいずれか一つ」という表現は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、Ａ，ＢおよびＣのうち任意の２つ、ならびに、Ａ，ＢおよびＣの全てを含む。

【0028】

＜第１の実施の形態＞
＜基板処理システムの構成＞
図１は、基板処理システム１００の構成の一例を概略的に示す図である。基板処理システム１００は１以上の基板処理装置１０とヒートポンプ装置２０と加熱循環路３０と処理液供給路３１と処理液補充部６０とを含んでいる。

【0029】

基板処理装置１０は、後に詳述するように、基板Ｗに対する処理を行う装置である。基板Ｗは、例えば、半導体基板、ディスプレイ用の基板、フォトマスク用の基板、および、磁気ディスクまたは光ディスク用の基板などの種々の基板を含む。図１の例では、基板処理システム１００には複数の基板処理装置１０が設けられている。図１の例では、基板処理装置１０の例として、基板処理装置１０Ａおよび基板処理装置１０Ｂが示されている。基板処理装置１０Ａおよび基板処理装置１０Ｂは、後述のように、基板Ｗに処理液を供給して、基板Ｗに対する処理を行う。

【0030】

ヒートポンプ装置２０は、加熱循環路３０を流れる処理液を加熱する装置である。加熱循環路３０は、ヒートポンプ装置２０によって加熱された処理液が再びヒートポンプ装置２０に向かって流れる流路である。つまり、加熱循環路３０は、ヒートポンプ装置２０からの処理液を再びヒートポンプ装置２０に戻すための循環用の流路である。

【0031】

ヒートポンプ装置２０は冷媒循環路２１と加熱用の熱交換器２２と冷却用の熱交換器２３と圧縮機２４と膨張弁２５とを含んでいる。冷媒循環路２１は、主として配管によって構成された、冷媒を循環させる流路である。冷媒は例えば二酸化炭素冷媒またはアンモニア冷媒である。冷媒循環路２１には、熱交換器２２、熱交換器２３、圧縮機２４および膨張弁２５が設けられている。

【0032】

圧縮機２４は吸引口および吐出口を含み、吸引口から吸引された低温低圧の冷媒を圧縮し、圧縮後の高温高圧の冷媒を吐出口から吐出する。圧縮機２４からの高温高圧の冷媒は熱交換器２２に向かって冷媒循環路２１を流れ、熱交換器２２に流入する。

【0033】

熱交換器２２は冷媒と処理液との間で熱交換を行う。具体的な構成として、熱交換器２２内には、冷媒が流れる冷媒流路２２１と、処理液が流れる処理液流路２２２とが形成されている。処理液流路２２２の上流端は、加熱循環路３０の下流端に接続され、処理液流路２２２の下流端は加熱循環路３０の上流端に接続される。加熱循環路３０は主として配管によって構成される。加熱循環路３０には、不図示のポンプが設けられるとよい。ポンプは加熱循環路３０において処理液を送液する。これにより、処理液が加熱循環路３０および処理液流路２２２を流れて循環する。処理液は特に制限されないものの、例えば純水である。

【0034】

熱交換器２２は、冷媒流路２２１を流れる冷媒と、処理液流路２２２を流れる処理液との間で熱交換を行う。具体的には、熱交換器２２において、高温高圧の冷媒から処理液に熱が移動する。これにより、冷媒が冷却されて液化する一方で、処理液が加熱される。

【0035】

ヒートポンプ装置２０によって加熱された処理液の一部は、後述のように、加熱循環路３０から分岐した処理液供給路３１を通じて、各基板処理装置１０（具体的には、基板処理装置１０Ａおよび基板処理装置１０Ｂ）に供給される。

【0036】

熱交換器２２からの冷媒は膨張弁２５に向かって冷媒循環路２１を流れる。冷媒は膨張弁２５において膨張する。膨張後の低温低圧の冷媒は熱交換器２３に向かって冷媒循環路２１を流れ、熱交換器２３に流入する。

【0037】

熱交換器２３内には、冷媒が流れる冷媒流路２３１が形成される。図１の例では、熱交換器２３内には、冷却液が流れる冷却液流路２３２も形成される。図１の例では、冷却液流路２３２の上流端は冷却循環路４０の下流端に接続されており、冷却液流路２３２の下流端は冷却循環路４０の上流端に接続されている。冷却循環路４０は、ヒートポンプ装置２０によって冷却された冷却液が再びヒートポンプ装置２０に向かって流れる流路である。つまり、冷却循環路４０は、ヒートポンプ装置２０からの冷却液を再びヒートポンプ装置２０に戻すための循環用の流路である。冷却循環路４０は主として配管によって構成される。冷却循環路４０には、不図示のポンプが設けられるとよい。ポンプは冷却循環路４０において冷却液を送液する。これにより、冷却液が冷却循環路４０および冷却液流路２３２を流れて循環する。冷却液は特に制限されないものの、例えば純水である。

【0038】

熱交換器２３は、冷媒流路２３１を流れる冷媒と、冷却液流路２３２を流れる冷却液との間で熱交換を行う。具体的には、熱交換器２３において、冷却液から冷媒に熱が移動する。これにより、冷媒が加熱されて気化する一方で、冷却液が冷却される。なお、熱交換器２３において冷却液から冷媒に移動する熱量は、熱交換器２２において冷媒から処理液に移動する熱量と理想的には等しい。

【0039】

図１の例では、ヒートポンプ装置２０によって冷却された冷却液の一部は、後述のように、冷却循環路４０から分岐した冷却液供給路４１を通じて、各基板処理装置（具体的には、後述の基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄ）に供給される。

【0040】

熱交換器２２および熱交換器２３は例えば熱伝導性樹脂によって構成される。熱伝導性樹脂としては、例えば、ポリプロピレンもしくはポリエチレンなどの樹脂を採用することができる。熱交換器２２および熱交換器２３を構成する材料の熱伝導率は、例えば、冷媒循環路２１、加熱循環路３０、冷却循環路４０、処理液供給路３１、冷却液供給路４１（後述）および冷却液復路４２（後述）のいずれかを形成する配管の材料の熱伝導率よりも高いことが望ましい。

【0041】

次に、基板処理装置１０への処理液の供給側の配管系統について、より詳細に述べる。処理液供給路３１は加熱循環路３０から分岐した流路である。処理液は処理液供給路３１を加熱循環路３０から基板処理装置１０に向かって流れる。つまり、処理液供給路３１は基板処理装置１０に処理液を供給するための流路である。処理液供給路３１は主として配管によって構成され、加熱循環路３０と基板処理装置１０とを接続する。図１の例では、処理液の供給対象の複数の基板処理装置１０に対して、一対一で処理液供給路３１が設けられている。加熱循環路３０内の処理液の一部は各処理液供給路３１を通じて基板処理装置１０に供給される。

【0042】

基板処理装置１０に供給された処理液は、後に詳述するように、排出路１１８を通じて外部に排出される。このように、処理液は外部に排出されるので、加熱循環路３０を流れる処理液の循環量は基板処理装置１０に供給された分だけ低下する。そこで、本実施の形態では、処理液補充部６０が設けられている。

【0043】

処理液補充部６０は加熱循環路３０に処理液を供給する。これにより、加熱循環路３０において処理液が補充される。図１の例では、処理液補充部６０は処理液補充路６１と補充タンク６２とを含んでいる。処理液補充路６１は主として配管によって構成され、その下流端は加熱循環路３０に接続される。より具体的な一例として、処理液補充路６１の下流端は、熱交換器２２よりも上流側かつ処理液供給路３１の全ての上流端よりも下流側において、加熱循環路３０に接続される。処理液補充路６１の上流端は補充タンク６２に接続される。補充タンク６２は処理液を貯留する。補充タンク６２からの処理液は処理液補充路６１を通じて加熱循環路３０に供給される。

【0044】

以上のように、処理液は熱交換器２２において加熱される。熱交換器２２の直後において、処理液の温度は例えば６０℃から７０℃程度である。そして、加熱後の処理液の一部が加熱循環路３０から処理液供給路３１に流入し、処理液供給路３１を通じて各基板処理装置１０に供給される。一方で、処理液の残りの一部は加熱循環路３０をそのまま下流側に流れる。

【0045】

処理液補充部６０は例えば常温の処理液を加熱循環路３０に供給する。よって、加熱循環路３０と処理液補充路６１との合流地点よりも下流側において処理液の温度は低下する。例えば、処理液の温度は３０℃程度まで低下する。そして、この低温の処理液は熱交換器２２に流入し、熱交換器２２において再び６０℃から７０℃程度まで加熱される。

【0046】

次に、基板処理装置１０（具体的には、基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄ）への冷却液の供給側の配管系統について、より詳細に説明する。図１の例では、冷却循環路４０と各基板処理装置１０（具体的には、基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄ）との間には、冷却液供給路４１および冷却液復路４２が設けられている。冷却液供給路４１は主として配管によって構成され、その上流端は冷却循環路４０に接続され、冷却液供給路４１の下流端は基板処理装置１０に接続される。冷却液復路４２は主として配管によって構成され、その下流端は冷却循環路４０に接続され、冷却液復路４２の上流端は基板処理装置１０に接続される。図１の例では、冷却液供給路４１および冷却液復路４２の対が、冷却液の供給対象である基板処理装置１０（例えば基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄ）にそれぞれ対応して設けられている。

【0047】

冷却循環路４０内の冷却液の一部は冷却液供給路４１を通じて基板処理装置１０に供給される。この冷却液は、後述のように、基板処理装置１０内の設備（構成要素）の冷却に利用される。つまり、冷却液が当該構成要素から熱を受け取ることで、当該構成要素を冷却する。当該構成要素を冷却した後の冷却液は冷却液復路４２を通じて、再び冷却循環路４０に戻る。

【0048】

図１の例では、冷却循環路４０には冷却部４８が設けられている。具体的には、冷却部４８は、全ての冷却液供給路４１の上流端よりも上流側かつ熱交換器２３の下流側において、冷却循環路４０に設けられている。冷却部４８は、冷却循環路４０を流れる冷却液を冷却する。冷却部４８は例えば冷却水循環装置（いわゆるチラー）である。

【0049】

以上のように、冷却液は熱交換器２３において冷却される。熱交換器２３の直後において、冷却液の温度は例えば２０℃程度である。冷却液は熱交換器２３からの冷却部４８に向かって冷却循環路４０を流れ、冷却部４８に流入する。冷却部４８は、冷却液の温度が基板処理装置１０の設備の冷却に適した温度となるように、冷却液を冷却する。冷却部４８によって冷却された冷却液は冷却循環路４０から各冷却液供給路４１を通じて各基板処理装置１０に供給されて、各基板処理装置１０の設備を冷却し、各冷却液復路４２を通じて冷却循環路４０に戻る。そして、冷却液は熱交換器２３に向かって冷却循環路４０を流れ、熱交換器２３に流入する。熱交換器２３の直前において、冷却液の温度は例えば３０℃程度である。冷却液は熱交換器２３おいて再び例えば２０℃程度まで冷却される。

【0050】

基板処理システム１００は制御部９０も含んでいる。制御部９０は基板処理システム１００の各種構成を制御する。例えば、制御部９０は演算処理部９１と記憶媒体９２とを含む。演算処理部９１は、各種演算処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）などの処理部である。記憶媒体９２は、例えば、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ＲＯＭ（Read Only Memory）などの一時的な記憶媒体と、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）および制御用ソフトウェアまたはデータなどを記憶しておく磁気ディスクなどである非一時的な記憶媒体とを含む。制御部９０の演算処理部９１が所定の処理プログラムを実行することによって、基板処理システム１００の各動作機構が制御部９０によって制御され、基板処理システム１００における処理が進行する。なお、制御部９０はその機能の実現にソフトウェアが不要な専用のハードウェア回路によって実現されてもよい。

【0051】

また、図１の例では、単一の制御部９０が示されているものの、各基板処理装置１０およびヒートポンプ装置２０などの諸構成にそれぞれ制御部９０が設けられ、これらが互いに通信して基板処理システム１００を制御してもよい。

【0052】

次に、基板処理装置１０の内部構成の具体的な一例について説明する。図２は、基板処理装置１０の構成の一例を概略的に示す図である。図２の例では、２種の基板処理装置１０が示されている。具体的には、処理液の供給対象である基板処理装置１０Ａおよび基板処理装置１０Ｂとして、基板Ｗに対して処理液を供給する処理装置が示されており、冷却液の供給対象である基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄとして、基板Ｗに対して熱処理を行う処理装置が示されている。

【0053】

基板処理装置１０Ａおよび基板処理装置１０Ｂの各々は１以上の処理ユニット１１を含み、図２の例では、複数の処理ユニット１１が示されている。図２の例では、各処理ユニット１１はチャンバ１１１と基板保持部１１２とノズル１１４とノズル１１５とガード１１６とを含む。

【0054】

基板保持部１１２はチャンバ１１１内に設けられ、基板Ｗを水平姿勢で保持する。ここでいう水平姿勢とは、基板Ｗの厚み方向が鉛直方向に沿う姿勢である。基板Ｗは不図示の基板搬送部によってチャンバ１１１内に搬送され、基板保持部１１２に渡される。図２の例では、基板保持部１１２は複数のチャックピン１１３を含んでいる。複数のチャックピン１１３の各々は、基板Ｗの周縁に接触するチャック位置と、基板Ｗの周縁から離れた解除位置との間で変位可能に設けられる。複数のチャックピン１１３がそれぞれのチャック位置に移動すると、複数のチャックピン１１３が基板Ｗを保持する。複数のチャックピン１１３がそれぞれの解除位置に移動すると、基板Ｗの保持が解除される。

【0055】

また、基板保持部１１２は、回転軸線Ｑ１のまわりで基板Ｗを回転させるモータ（不図示）を含む。回転軸線Ｑ１は基板Ｗの中心部を通り、かつ、鉛直方向に沿う軸である。このような基板保持部１１２はスピンチャックとも呼ばれ得る。

【0056】

ノズル１１４はチャンバ１１１内に設けられ、基板Ｗの上面への処理液の供給に用いられる。ノズル１１５はチャンバ１１１内に設けられ、基板Ｗの下面への処理液の供給に用いられる。ノズル１１４は基板Ｗの上面よりも鉛直上方に設けられ、ノズル１１５は基板Ｗの下面よりも鉛直下方に設けられる。ノズル１１４は基板Ｗの上面に向けて処理液を吐出し、ノズル１１５は基板Ｗの下面に向けて処理液を吐出する。

【0057】

ノズル１１４およびノズル１１５は処理液供給路３１に接続されている。処理液供給路３１は供給路３１ａと供給路３１ｂと供給路３１ｃと供給路３１ｄとを含む。供給路３１ａの上流端は処理液供給路３１の上流端に相当し、加熱循環路３０に接続される。供給路３１ａは、複数の処理ユニット１１にそれぞれ対応して設けられた複数の供給路３１ｂの上流端に接続される。各供給路３１ｂの下流端は供給路３１ｃおよび供給路３１ｄの上流端に接続される。供給路３１ｃの下流端はノズル１１４に接続され、供給路３１ｄの下流端はノズル１１５に接続される。

【0058】

供給路３１ｃにはバルブ３２が設けられている。バルブ３２が開くことにより、加熱循環路３０から供給路３１ａ、供給路３１ｂおよび供給路３１ｃを通じてノズル１１４に処理液が供給され、ノズル１１４から基板Ｗの上面に処理液が吐出される。バルブ３２が閉じることにより、ノズル１１４からの処理液の吐出が停止する。

【0059】

供給路３１ｄにはバルブ３３が設けられている。バルブ３３が開くことにより、加熱循環路３０から供給路３１ａ、供給路３１ｂおよび供給路３１ｄを通じてノズル１１５に処理液が供給され、ノズル１１５から基板Ｗの下面に処理液が吐出される。バルブ３３が閉じることにより、ノズル１１５からの処理液の吐出が停止する。

【0060】

図２の例では、供給路３１ｂにはヒータ３４が設けられている。ヒータ３４は、処理液供給路３１（具体的には供給路３１ｂ）を流れる処理液を加熱する。ヒータ３４は、基板Ｗに着液する処理液の温度が所定のプロセス温度を含む所定の温度範囲内となるように、処理液を加熱する。ヒータ３４は種々の方式のヒータであってよく、例えば電気抵抗式のヒータである。ヒータ３４は処理液の温度を例えば１０℃以上かつ２０℃以下の値だけ上昇させて、処理液の温度をプロセス温度に調整する。

【0061】

基板保持部１１２が基板Ｗを回転軸線Ｑ１のまわりで回転させた状態で、バルブ３２が開くことにより、ノズル１１４から回転中の基板Ｗの上面に高温の処理液が吐出される。基板Ｗの上面に着液した処理液は回転に伴う遠心力を受けて基板Ｗの上面を広がり、基板Ｗの周縁から外側に飛散する。これにより、基板Ｗの上面を処理できる。

【0062】

また、基板保持部１１２が基板Ｗを回転軸線Ｑ１のまわりで回転させながら、バルブ３３が開くことにより、ノズル１１５から回転中の基板Ｗの下面に高温の処理液が吐出される。基板Ｗの下面に着液した処理液は回転に伴う遠心力を受けて基板Ｗの下面を広がり、基板Ｗの周縁から外側に飛散する。これにより、処理液で基板Ｗの下面を処理できる。

【0063】

ガード１１６は、基板保持部１１２を囲む筒状の形状を有しており、基板Ｗの周縁から飛散した処理液を受け止める。ガード１１６の内周面で受け止められた処理液は当該内周面に沿って流下し、カップ１１７で受け止められる。カップ１１７には、排出路１１８の上流端が接続されており、排出路１１８を通じて処理液が外部に排出される。排出路１１８は主として配管によって構成される。

【0064】

図２の例では、基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄは熱処理ユニット１２を含む。図２の例では、熱処理ユニット１２はチャンバ１２１と基板保持部１２２とヒータ１２３とを含んでいる。基板保持部１２２はチャンバ１２１内に設けられ、基板Ｗを水平姿勢で保持する。基板保持部１２２は例えば基板Ｗの下面の周縁部を支持する支持台を含む。基板Ｗは不図示の基板搬送部によってチャンバ１２１内に搬送され、基板保持部１２２に渡される。ヒータ１２３はチャンバ１２１内に設けられ、基板保持部１２２によって保持された基板Ｗを加熱する。これにより、基板Ｗに対して熱処理を行うことができる。また、この熱処理により、副次的にチャンバ１２１の温度も上昇する。

【0065】

図２の例では、冷却液供給路４１の下流端は冷却路４３の上流端に接続され、冷却路４３の下流端は冷却液復路４２の上流端に接続される。冷却路４３は主として配管により構成され、チャンバ１２１を囲むように配策される。具体的な一例として、冷却路４３はチャンバ１２１の外壁に沿って設けられる。なお、冷却路４３は、チャンバ１２１の側壁に埋設されてもよく、チャンバ１２１の内壁に沿って設けられてもよい。

【0066】

冷却循環路４０からの処理液は、冷却液供給路４１、冷却路４３および冷却液復路４２をこの順で流れ、再び冷却循環路４０に戻る。これによれば、冷却路４３において、高温のチャンバ１２１から低温の冷却液に熱が移動するので、チャンバ１２１を冷却することができる。よって、チャンバ１２１の材料として、耐熱性の低い材料を採用することができる。言い換えれば、耐熱性の高い材料を採用する必要がなく、チャンバ１２１の材料選択性を向上させることができる。

【0067】

なお、図２の例では、冷却対象としてチャンバ１２１が示されているものの、必ずしもこれに限らない。基板処理装置１０を構成する任意の構成要素を冷却対象として採用することができる。

【0068】

＜実施の形態にかかる効果＞
以上のように、基板処理システム１００によれば、ヒートポンプ装置２０が処理液を加熱する。ヒートポンプ装置２０は高い熱効率で処理液を加熱することができるので、基板処理システム１００の効率を向上させることができる。

【0069】

また、基板処理システム１００によれば、加熱循環路３０が設けられている。これによれば、熱交換器２２によって加熱された処理液の一部を再び熱交換器２２に流入させることができるので、加熱循環路３０を流れる処理液の温度をより高い精度で調整することができる。

【0070】

また、上述の例では、基板処理装置１０に供給された処理液は加熱循環路３０に戻ることなく、排出路１１８を通じて外部に排出されるものの、処理液補充部６０が加熱循環路３０に処理液を供給する。よって、基板処理装置１０への処理液の供給に伴う加熱循環路３０内の処理液の循環量の低下を補うことができる。したがって、基板処理装置１０に対して適切に処理液を供給し続けることができる。

【0071】

また、上述の例では、基板処理装置１０の処理ユニット１１の個々に対応して、ヒータ３４が設けられている。つまり、ヒータ３４はヒートポンプ装置２０よりも各基板処理装置１０のノズル１１４およびノズル１１５に近い位置に設けられる。したがって、ノズル１１４またはノズル１１５から吐出される処理液の温度を、ヒータ３４によってより高い精度でプロセス温度に調整することができる。したがって、基板Ｗに対する処理をより適切に行うことができる。

【0072】

また、上述の例では、熱交換器２２の材料として、ポリプロピレンおよびポリエチレンなどの熱伝導性樹脂を採用している。このような樹脂は高純度に形成されるので、熱交換器２２の処理液流路２２２を処理液が通過しても、熱交換器２２から不純物が処理液にほとんど溶出しない。よって、基板処理装置１０は清浄な処理液で基板Ｗを処理することができる。

【0073】

なお、必ずしも、熱交換器２２の全てが当該樹脂によって構成される必要はなく、処理液流路２２２を構成する部分のみが当該樹脂によって構成されてもよい。

【0074】

その一方で、このような樹脂の密度は比較的に小さいので、熱交換器２２内において、冷媒が冷媒流路２２１から処理液流路２２２に混入し得る。しかるに、上述の例では、冷媒として二酸化炭素冷媒またはアンモニア冷媒を採用している。二酸化炭素またはアンモニアが処理液に混入しても、これらは基板Ｗの処理に影響を与えにくい。よって、たとえ処理液に冷媒が混入しても、他の冷媒に比べて、基板Ｗに対する処理をより適切に行うことができる。

【0075】

また、上述の例では、ヒートポンプ装置２０の冷却対象である冷却液が基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄの設備の冷却に利用される。これによれば、ヒートポンプ装置２０の冷却側のエネルギーも利用することができるので、基板処理システム１００の効率をさらに向上させることができる。

【0076】

ところで、ヒートポンプ装置２０では、冷媒から処理液に移動する熱量と、冷却液から冷媒に移動する熱量とが互いにほぼ等しい。しかるに、上述の例では、冷却部４８も設けられている。よって、この冷却部４８により、冷却液の温度を、熱交換器２２の直後の処理液の温度とは独立して調整することができる。よって、基板処理装置１０へ供給する冷却液の温度の調整範囲を広げることができる。

【0077】

また、上述の例では、冷却部４８は冷却循環路４０に設けられている。この冷却部４８によって冷却された冷却液は、それぞれの冷却液供給路４１を通じて基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄに供給される。冷却液供給路４１の長さは基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄにおいて互いに相違し得るので、冷却液の温度は基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄにおいてばらつき得る。よって、冷却対象（例えばチャンバ１２１）の温度は基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄごとにばらつき得る。しかしながら、冷却対象の温度は、処理液の温度に比べて、基板Ｗに対する処理にほとんど影響を及ぼさない。よって、冷却液の温度にばらつきが生じても、基板Ｗの処理には問題が生じない。

【0078】

上述の例では、冷却循環路４０に冷却部４８が設けられるので、基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄに対応して個別に冷却部４８が設けられる場合に比べて、基板処理システム１００の構成を簡易化でき、また、製造コストを低減させることができる。

【0079】

＜変形例＞
図１の例では、冷却液は、高温の処理液が供給される基板処理装置１０（基板処理装置１０Ａおよび基板処理装置１０Ｂ）とは別の基板処理装置１０（基板処理装置１０Ｃおよび基板処理装置１０Ｄ）に供給される。しかしながら、必ずしもこれに限らない。例えば、基板処理装置１０Ａおよび基板処理装置１０Ｂにおいて冷却を要する設備が設けられる場合には、冷却液が基板処理装置１０Ａおよび基板処理装置１０Ｂに供給されてもよい。この場合、基板処理装置１０Ａおよび基板処理装置１０Ｂにおいて、適宜に、冷却路４３が冷却対象の設備に沿って配策されればよい。

【0080】

また、上述の例では、冷却液は基板処理装置１０の設備を冷却したが、冷却液が基板Ｗに供給されてもよい。この場合、冷却液は処理液に相当する。図３は、基板処理システム１００の構成の一部の一例を概略的に示す図である。図３の例では、冷却循環路４０には、冷却液供給路４４の上流端が接続されている。冷却液供給路４４も主として配管によって構成される。冷却液は冷却液供給路４４を通じて、基板処理装置１０に供給される。図３の例では、基板処理装置１０はノズル１１４１をさらに含んでいる。ノズル１１４１は冷却液を基板Ｗの上面に吐出する。冷却液は例えば純水である。

【0081】

図３に示すように、ノズル１１４１は冷却液供給路４４に接続されている。冷却液供給路４４は供給路４４ａと供給路４４ｂと供給路４４ｃと供給路４４ｄとを含む。供給路４４ａの上流端は冷却液供給路４４の上流端に相当し、冷却循環路４０に接続される。供給路４４ａは、複数の処理ユニット１１に対応して設けられた複数の供給路４４ｂの上流端に接続される。各供給路４４ｂの下流端は供給路４４ｃおよび供給路４４ｄの上流端に接続される。供給路４４ｃの下流端はノズル１１４１に接続され、供給路４４ｄの下流端はノズル１１５に接続される。

【0082】

供給路４４ｃにはバルブ４５が設けられている。バルブ４５が開くことにより、冷却循環路４０から供給路４４ａ、供給路４４ｂおよび供給路４４ｃを通じてノズル１１４１に冷却液が供給され、ノズル１１４１から基板Ｗの上面に吐出される。バルブ４５が閉じることにより、ノズル１１４１からの冷却液の吐出が停止する。

【0083】

供給路４４ｄにはバルブ４６が設けられている。バルブ４６が開くことにより、冷却循環路４０から供給路４４ａ、供給路４４ｂおよび供給路４４ｄを通じてノズル１１５に冷却液が供給され、ノズル１１５から基板Ｗの下面に冷却液が吐出される。バルブ４６が閉じることにより、ノズル１１５からの処理液の吐出が停止する。

【0084】

冷却液は基板Ｗの周縁から外側に飛散され、ガード１１６、カップ１１７および排出路１１８を通じて外部に排出される。この場合、冷却循環路４０を流れる冷却液の循環量が低下し得る。そこで、図３の例では、基板処理システム１００に冷却液補充部６５が設けられている。冷却液補充部６５は冷却循環路４０に冷却液を供給する。図３の例では、冷却液補充部６５は冷却液補充路６６と補充タンク６７とを含む。冷却液補充路６６は主として配管によって構成され、その下流端は冷却循環路４０に接続される。具体的な一例として、冷却液補充路６６の下流端は、熱交換器２３よりも上流側かつ全ての冷却液供給路４４よりも下流側において、冷却循環路４０に接続される。冷却液補充路６６の上流端は補充タンク６７に接続される。補充タンク６７は冷却液を貯留する。補充タンク６７からの冷却液は冷却液補充路６６を通じて冷却循環路４０に供給される。これにより、冷却循環路４０において冷却液が補充される。なお、冷却液が処理液と同じ種類の液体である場合には、補充タンク６７は補充タンク６２と同じタンクであってもよい。

【0085】

＜ヒータ３４の制御＞
各処理ユニット１１は、搬入された基板Ｗに対して処理液を供給して処理を行う。初期的には、処理液供給路３１の温度は高くない。このように、低温の処理液供給路３１を高温の処理液が流れると、処理液から処理液供給路３１に熱が移動し、処理液の温度が低下し得る。よって、初期的には、ヒータ３４の加熱動作によっても、処理液の温度をプロセス温度まで上昇できない場合もある。

【0086】

そこで、基板処理装置１０の制御部９０は、バルブ３２およびバルブ３３を開く前にヒータ３４に加熱動作を開始させてもよい。図４は、ヒータの開始制御の一例を示すフローチャートである。制御部９０は、基板Ｗに関する情報（以下、稼働前情報と呼ぶ）を受け取ったか否かを判断する（ステップＳ１）。稼働前情報は、例えば、基板処理装置１０に搬入される基板Ｗの枚数、および、基板Ｗに対する処理の手順を示すレシピなどの諸情報を含む。稼働前情報は、例えば、ホストコンピュータ、あるいは、基板処理装置１０よりも上流側の装置から制御部９０に送信され、あるいは、不図示のユーザインターフェースを介して作業員によって制御部９０に入力される。

【0087】

制御部９０が未だ稼働前情報を受け取っていない場合には、基板処理装置１０は未だ基板Ｗを処理する予定がないので、再びステップＳ１を実行する。一方で、制御部９０が稼働前情報を受け取ったときには、制御部９０は基板処理装置１０に属するヒータ３４に加熱動作を開始させる（ステップＳ２）。

【0088】

以上のように、制御部９０は稼働前情報の受信に応答してヒータ３４の加熱動作を開始する。これによれば、ヒータ３４は、基板Ｗに対して処理液を供給する前、より具体的には、各処理ユニット１１に基板Ｗが搬入される前から加熱動作を開始する。よって、ヒータ３４は処理液供給路３１を予熱することができる。したがって、基板Ｗへの処理液の供給開始時においても、ヒータ３４は処理液を高い精度でプロセス温度に調整することができ、処理ユニット１１は基板Ｗに対してより適切に処理を行うことができる。

【0089】

＜第２の実施の形態＞
第２の実施の形態にかかる基板処理システム１００の構成は第１の実施の形態と同様である。第２の実施の形態では、ヒータ３４の内部構成の一例について説明する。

【0090】

図５は、第２の実施の形態にかかるヒータ３４の構成の一例を概略的に示す図である。図５の例では、ヒータ３４はヒートポンプである。具体的には、ヒータ３４は冷媒循環路３４１と加熱用の熱交換器３４２と冷却用の熱交換器３４３と圧縮機３４４と膨張弁３４５とを含む。冷媒循環路３４１は主として配管によって構成される。冷媒循環路３４１には、冷媒が流れる。冷媒は二酸化炭素冷媒またはアンモニア冷媒である。冷媒循環路３４１には、熱交換器３４２、熱交換器３４３、圧縮機３４４および膨張弁３４５が設けられている。これらはヒートポンプ装置２０と同様であるので、ここでは繰り返しの説明を避ける。なお、熱交換器３４３は、冷媒と冷却液との間で熱交換を行う熱交換器であってもよく、あるいは、冷媒と外気との間で熱交換を行う熱交換器であってもよい。

【0091】

第２の実施の形態では、ヒータ３４はヒートポンプであるので、高い熱効率で処理液を加熱することができる。よって、基板処理システム１００の効率をさらに向上させることができる。

【0092】

＜第３の実施の形態＞
第１および第２の実施の形態では、冷媒として二酸化炭素冷媒またはアンモニア冷媒を採用した。これらの冷媒が処理液に混入しても、基板Ｗの処理に影響を与えにくい。しかしながら、処理液中の冷媒の濃度が非常に高くなると、基板Ｗの処理に悪影響を与えるおそれもある。また、冷媒として二酸化炭素冷媒でもなくアンモニア冷媒でもない冷媒を採用する場合には、処理液への少しの冷媒の混入でも基板Ｗの処理に悪影響を与えるおそれもある。

【0093】

そこで、第３の実施の形態では、処理液中の冷媒の濃度を監視できる技術を提供することを企図する。

【0094】

図６は、第３の実施の形態にかかる基板処理システム１００Ａの構成の一部の一例を概略的に示す図である。なお、図６の例では、図面の煩雑を避けるために、ヒートポンプ装置２０よりも冷却対象側の構成の図示を省略している。

【0095】

基板処理システム１００Ａは冷媒濃度センサ７０の有無という点で基板処理システム１００と相違する。冷媒濃度センサ７０は、加熱循環路３０を流れる処理液中の冷媒濃度を測定し、その測定結果を示す測定結果信号を制御部９０に出力する。冷媒として二酸化炭素冷媒を採用する場合、冷媒濃度センサ７０は、処理液に溶存する二酸化炭素の濃度を測定する。また、冷媒としてアンモニアを採用する場合、冷媒濃度センサ７０は、処理液に溶存するアンモニアの濃度を測定する。図６の例では、冷媒濃度センサ７０は、処理液供給路３１の全ての上流端よりも下流側かつ処理液補充路６１の下流端よりも上流側において、加熱循環路３０に設けられている。

【0096】

また、図６の例では、基板処理システム１００Ａには報知部９３が設けられている。報知部９３は作業員に種々の情報を報知する。例えば、報知部９３は、液晶表示ディスプレイなどのディスプレイ、および、スピーカの少なくともいずれか一つを含む。ディスプレイは種々の情報を表示し、スピーカは種々の情報を音声で出力する。

【0097】

制御部９０は冷媒濃度センサ７０の測定結果に基づいて、処理液中の冷媒濃度の監視制御を行う。図７は、監視制御の一例を示すフローチャートである。まず、冷媒濃度センサ７０が処理液中の冷媒濃度を測定する（ステップＳ１１）。冷媒濃度センサ７０は、測定した冷媒濃度を示す測定結果信号を制御部９０に出力する。

【0098】

次に、制御部９０は、冷媒濃度センサ７０によって測定された冷媒の濃度が予め規定された冷媒基準値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１２）。冷媒基準値は、例えば、基板Ｗへの処理の悪影響の程度が許容量となるときの冷媒濃度以下の値である。冷媒の濃度が冷媒基準値未満であるときには、再びステップＳ１１を実行する。

【0099】

冷媒の濃度が冷媒基準値以上であるときには、制御部９０は報知制御および停止制御の少なくともいずれか一方を実行する。停止制御は、基板処理システム１００Ａを停止させる制御である。これにより、処理液への冷媒の混入に起因して基板Ｗの処理に不具合が生じることを回避することができる。

【0100】

報知制御は、制御部９０が報知部９３に報知を行わせる制御である。報知部９３がディスプレイを含む場合には、ディスプレイは冷媒の濃度が冷媒基準値以上であることを示す情報を表示し、報知部９３がスピーカを含む場合には、冷媒の濃度が冷媒基準値以上であることを示す情報を音声で出力する。

【0101】

作業員は当該報知に基づいて、処理液の冷媒濃度が高くなっていることを認識することができ、例えば熱交換器２２の交換などの諸対応を適切に行うことができる。

【0102】

＜第４の実施の形態＞
図８は、第４の実施の形態にかかる基板処理システム１００Ｂの構成の一例を示す図である。基板処理システム１００Ｂは、保温部５０の有無という点で、基板処理システム１００と相違する。

【0103】

保温部５０には、高温の処理液が基板処理装置１０から排出路１１８を通じて供給される。以下では、基板処理装置１０から排出路１１８へ流入する処理液を排液とも呼ぶ。保温部５０は高温の排液の熱を用いて加熱循環路３０を保温する。つまり、保温部５０は加熱循環路３０から外部への熱拡散を抑制する。

【0104】

図９は、基板処理装置１０および保温部５０の具体的な構成の一例を示す図である。図９の例では、基板処理装置１０はノズル１１４２をさらに含んでいる。ノズル１１４２は基板Ｗの上面に高温の処理液を供給する。ノズル１１４２は処理液供給路３１１の下流端に接続される。処理液供給路３１１の上流端は不図示の処理液供給源に接続される。処理液供給路３１１も主として配管によって構成される。処理液供給源は高温の処理液を処理液供給路３１１に供給する。処理液は、例えば、１００℃から１２０℃程度のＳＰＭ（硫酸過酸化水素水）、７５℃から８５℃程度のＳＣ－１（アンモニア過酸化水素水）、および、７５℃から８５℃程度のＳＣ－２（塩酸過酸化水素水）の少なくともいずれかを含む。

【0105】

図９の例では、複数のガード１１６、複数のカップ１１７および複数の排出路１１８が設けられている。各ガード１１６は同軸状の筒状形状を有しており、各ガード１１６が昇降可能に設けられる。カップ１１７は複数のガード１１６に対応して設けられており、対応するガード１１６から流下する処理液を受け止める。排出路１１８は複数のカップ１１７に対応して設けられており、対応するカップ１１７によって受け止められた処理液を排出する。

【0106】

処理液の種類に応じたガード１１６が上昇した状態で、その種類の処理液が基板Ｗに供給されると、該処理液は基板Ｗの周縁から飛散してガード１１６で受け止められ、対応するカップ１１７および排出路１１８を通じて排出される。これにより、種類ごとに処理液を分類して排出することができる。

【0107】

ここでは、ノズル１１４２から吐出された処理液が、当該処理液に対応するガード１１６、カップ１１７および排出路１１８を通じて、保温部５０に供給される。なお、保温部５０に供給される排液は、ノズル１１４２から吐出された高温の処理液に限らず、ノズル１１４あるいはノズル１１５から吐出された高温の処理液であってもよい。

【0108】

図９の例では、保温部５０はタンク５１を含んでいる。タンク５１には排出路１１８から高温の排液が供給される。これにより、タンク５１内に排液が貯留される。

【0109】

図９の例では、タンク５１内の排液には、加熱循環路３０の一部が浸漬している。加熱循環路３０の当該一部は、例えば、加熱循環路３０のうち、処理液供給路３１の全ての上流端よりも下流側かつ熱交換器２２よりも上流側の部分の少なくとも一部である。図９の例では、加熱循環路３０の当該一部はＵ字形状を有しており、タンク５１内の排液に浸漬する。加熱循環路３０の他の部分はタンク５１の上部開口を通じてタンク５１の外側に延在する。

【0110】

このように加熱循環路３０の一部が高温の排液に浸漬するので、高温の排液から加熱循環路３０の一部に熱が移動する。つまり、加熱循環路３０の一部の温度を上昇させることができる。

【0111】

以上のように、第４の実施の形態では、排出路１１８を通じて外部に排出される高温の排液の熱を利用して、加熱循環路３０を保温する。よって、排液の熱を有効に利用することができ、基板処理システム１００Ｂの効率をさらに向上させることができる。

【0112】

なお、図８の例では、処理液補充部６０の処理液補充路６１の下流端は熱交換器２２と保温部５０との間において加熱循環路３０に接続されている。しかしながら、必ずしもこれに限らない。処理液補充路６１の下流端は、保温部５０よりも上流側かつ処理液供給路３１の全ての上流端よりも下流側において、加熱循環路３０に接続されてもよい。図８の例では、この処理液補充路６１を二点鎖線で示している。この場合、タンク５１に浸漬された加熱循環路３０の一部には、より低温の処理液が流れる。なぜなら、処理液補充部６０から加熱循環路３０への処理液の合流により、処理液の温度が低下よって、タンク５１内において排液から加熱循環路３０に伝達される熱量が大きくなる。したがって、排液の熱量をさらに有効に活用することができ、基板処理システム１００の効率を向上させることができる。

【0113】

次に、タンク５１内の排液の排出について説明する。図９の例では、タンク５１には排出路５２の上流端が接続される。排出路５２は主として配管によって構成される。排出路５２にはバルブ５３が設けられており、バルブ５３が開くことにより、タンク５１内の排液が排出路５２を通じて外部に排出される。バルブ５３が閉じることにより、排液の排出が停止する。

【0114】

図９の例では、加熱循環路３０には保温部５０と熱交換器２２との間において温度センサ５４が設けられている。温度センサ５４は加熱循環路３０を流れる処理液の温度を検出し、その測定結果を示す測定結果信号を制御部９０に出力する。

【0115】

ここでは、制御部９０は、温度センサ５４によって測定された温度に基づいて、タンク５１からの排液の排出制御を行う。図１０は、排出制御の一例を示すフローチャートである。まず、温度センサ５４が加熱循環路３０内の処理液の温度を測定する（ステップＳ２１）。温度センサ５４は、測定した温度を示す測定結果信号を制御部９０に出力する。

【0116】

次に、制御部９０は、温度センサ５４によって測定された温度が予め規定された温度基準値以上であるか否かを判断する（ステップＳ２２）。温度が温度基準値よりも低いときには、再びステップＳ２１を実行する。

【0117】

温度が温度基準値以上であるときには、制御部９０はバルブ５３を開く（ステップＳ２３）。これにより、タンク５１内の排液が排出路５２を通じて外部に排出される。よって、タンク５１内の排液の貯留量が時間の経過とともに低下する。したがって、保温部５０において加熱循環路３０に与えられる熱量は小さくなり、加熱循環路３０の熱交換器２２に流入する処理液の温度が低下する。

【0118】

以上のように、本排出制御によれば、熱交換器２２に流入する処理液の温度の過剰な上昇を回避することができる。これによれば、ヒートポンプ装置２０の利用率の低下を抑制することができる。

【0119】

＜第５の実施の形態＞
図１１は、第５の実施の形態にかかる基板処理システム１００Ｃの構成の一例を示す図である。基板処理システム１００Ｃは排液冷却部５５の有無という点で基板処理システム１００Ｂと相違する。

【0120】

排液冷却部５５には基板処理装置１０からの高温の排液が供給される。排液冷却部５５は当該排液を低温の冷却循環路４０で冷却する。図１１の例では、排液冷却部５５は、排液の流れにおいて、保温部５０よりも下流側に設けられている。つまり、保温部５０の排出路５２の下流端は排液冷却部５５に接続されており、排液は保温部５０から排出路５２を通じて排液冷却部５５に供給される。

【0121】

図１２は、排液冷却部５５の構成の一例を概略的に示す図である。図１２の例では、排液冷却部５５はタンク５６を含む。タンク５６には排液が供給される。これにより、タンク５６は排液を貯留する。図１２の例では、保温部５０から排出路５２を通じてタンク５６に排液が供給されている。保温部５０では既述のように、排液から加熱循環路３０に熱が移動するので、排液の温度も低下する。よって、排液冷却部５５には、少し降温した排液が供給される。

【0122】

タンク５６内の排液には、冷却循環路４０の一部が浸漬する。冷却循環路４０の当該一部は、例えば、冷却循環路４０のうち、冷却液供給路４１および冷却液復路４２の全てのよりも下流側かつ熱交換器２３よりも上流側の部分の少なくとも一部である。なお、冷却循環路４０に冷却液供給路４４が接続される場合には、排液に浸漬する冷却循環路４０の当該一部は、例えば、冷却液供給路４１、冷却液復路４２および冷却液供給路４４の全てよりも下流側かつ熱交換器２３よりも上流側の部分の少なくとも一部である。図１２の例では、冷却循環路４０の当該一部はＵ字形状を有しており、タンク５６内の排液に浸漬する。冷却循環路４０の他の部分はタンク５６の上部開口を通じてタンク５６の外側に延在する。

【0123】

このように冷却循環路４０の当該一部がタンク５６内の高温の排液に浸漬するので、排液から冷却循環路４０の当該一部に熱が移動する。これにより、排液が冷却され、排液の温度がさらに低下する。

【0124】

タンク５６には排出路５７の上流端が接続されている。排出路５７は主として配管によって構成される。排出路５７にはバルブ５８が設けられており、バルブ５８が開くことにより、タンク５６内の排液が排出路５７を通じて外部に排出される。バルブ５８が閉じることにより、排液の排出が停止する。

【0125】

排液冷却部５５は冷却循環路４０を用いて排液を冷却するので、より速やかに排液の温度を低下させることができる。よって、より低温の排液を、排出路５７を通じて外部に排出することができる。例えば制御部９０は、タンク５６内の排液の温度が許容温度以下となったときに、バルブ５８を開くとよい。

【0126】

図１３は、基板処理システム１００Ｃの構成の他の一例を概略的に示す図である。図１３の例では、排液冷却部５５は、冷却循環路４０から分岐した分岐路４７で排液を冷却する。分岐路４７は主として配管によって構成され、その上流端は冷却循環路４０に接続される。具体的な一例として、分岐路４７の上流端は、冷却液供給路４１および冷却液復路４２の全ての上流端よりも下流側かつ熱交換器２３よりも上流側において、冷却循環路４０に接続される。なお、冷却循環路４０に冷却液供給路４４が接続される場合には、分岐路４７の上流端は、例えば、冷却液供給路４１、冷却液復路４２および冷却液供給路４４の全てよりも下流側かつ熱交換器２３よりも上流側において、冷却循環路４０に接続される。

【0127】

図１３の例では、分岐路４７の一部はタンク５６内の排液に浸漬している。図１３の例では、分岐路４７の当該一部はＵ字形状を有しており、タンク５６内の排液に浸漬する。分岐路４７の他の部分はタンク５６の上部開口を通じてタンク５６の外側に延在する。

【0128】

分岐路４７には、バルブ４７１が設けられる。バルブ４７１が開くことにより、冷却液の一部が冷却循環路４０から分岐路４７を流れて、外部に排出される。分岐路４７には、低温の冷却液が流れるので、タンク５６内の排液を冷却することができる。

【0129】

なお、冷却液が分岐路４７を通じて排出されると、冷却循環路４０を循環する冷却液の循環量が低下するので、図３の冷却液補充部６５が設けられるとよい。これにより、循環量の低下を抑制することができる。

【0130】

また、図１１の例では、保温部５０および排液冷却部５５の両方が設けられているものの、保温部５０が設けられていなくてもよい。

【0131】

以上のように、基板処理システム１００，１００Ａ～１００Ｃ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、この基板処理システム１００，１００Ａ～１００Ｃ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、この開示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。上記各実施形態及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】

【0132】

１０，１０Ａ～１０Ｄ 基板処理装置
１００，１００Ａ～１００Ｃ 基板処理システム
１１８ 排出路
２０ ヒートポンプ装置
２２ 熱交換器
３０ 加熱循環路
３１ 処理液供給路
３４ ヒータ
４０ 冷却循環路
４１，４４ 冷却液供給路
４７ 分岐路
４８ 冷却部
５０ 保温部
５５ 排液冷却部
６１ 処理液補充路
７０ 冷媒濃度センサ
９０ 制御部
Ｗ 基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】