(57)【要約】【課題】基板液処理に要するランニングコストを低減すること。【解決手段】本発明では、所定濃度及び所定温度の第１薬液と所定濃度及び所定温度の第２薬液とを一定の比率で混合した混合液で基板(6)を処理する基板液処理装置(1)において、基板(6)を処理する基板処理室(16)と、基板処理室(16)に第１薬液を供給する第１薬液供給部(26)と、基板処理室(16)に第２薬液を供給する第２薬液供給部(27)と、基板処理室(16)から第１薬液と第２薬液との混合液を回収する混合液回収部(41)と、混合液回収部(41)から分岐して混合液の一部所定量を廃棄する混合液廃棄部(42)と、混合液廃棄部(42)で廃棄した混合液の一部所定量と同量の第１薬液を第１薬液の所定濃度よりも高い濃度で混合液回収部(41)に補充する第１薬液補充部(43)と、混合液回収部(41)を第１薬液供給部(26)に連通させる連通部(44)とを有することにした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定濃度の第１薬液と所定濃度の第２薬液とを一定の比率で混合した混合液で基板を処理する基板液処理装置において、
前記基板を処理するための基板処理室と、
前記基板処理室に前記第１薬液を供給するための第１薬液供給部と、
前記基板処理室に前記第２薬液を供給するための第２薬液供給部と、
前記基板処理室から前記第１薬液と前記第２薬液との前記混合液を回収するための混合液回収部と、
前記混合液回収部から分岐して前記混合液の一部所定量を廃棄するための混合液廃棄部と、
前記混合液廃棄部で廃棄した前記混合液の一部所定量と同量の前記第１薬液を前記第１薬液の所定濃度よりも高い濃度で前記混合液回収部に補充するための第１薬液補充部と、
前記混合液回収部を前記第１薬液供給部に連通させるための連通部と、
を有することを特徴とする基板液処理装置。
【請求項２】
前記混合液廃棄部は、前記混合液回収部で回収する混合液の濃度と第１薬液補充部で補充する第１薬液の濃度に基づいて決定される量を前記廃棄する混合液の一部所定量とすることを特徴とする請求項１に記載の基板液処理装置。
【請求項３】
前記混合液廃棄部は、前記第１薬液補充部で補充する第１薬液の濃度を100％とした場合に決定される量以上の量を前記廃棄する混合液の一部所定量とすることを特徴とする請求項１に記載の基板液処理装置。
【請求項４】
前記第１薬液補充部は、前記混合液回収部で回収する混合液の濃度と前記混合液廃棄部で廃棄する一部所定量に基づいて決定される濃度を前記補充する第１薬液の濃度とすることを特徴とする請求項１に記載の基板液処理装置。
【請求項５】
前記混合液回収部は、前記混合液を回収するとともに一部所定量の混合液を混合液廃棄部へ分流させて、前記混合液の回収と廃棄とを同時に行うことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の基板液処理装置。
【請求項６】
前記混合液回収部と前記混合液廃棄部との間に流路切換器を介設し、前記流路切換器によって前記混合液回収部での前記混合液の回収と前記混合液廃棄部での前記混合液の廃棄とを切換えることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の基板液処理装置。
【請求項７】
前記混合液回収部に回収タンクを設け、前記第１薬液補充部は前記回収タンクに第１薬液を供給することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の基板液処理装置。
【請求項８】
前記第１薬液補充部は、回収した前記混合液の液温よりも低い温度の前記第１薬液を補充することを特徴とする請求項１に記載の基板液処理装置。
【請求項９】
前記第１薬液供給部に前記第１薬液を所定温度に加熱するためのヒーターを設けたことを特徴とする請求項８に記載の基板液処理装置。
【請求項１０】
所定濃度の第１薬液と所定濃度の第２薬液とを一定の比率で混合した混合液で基板を処理する基板液処理方法において、
前記基板に前記第１薬液と前記第２薬液との前記混合液を供給して前記基板の処理を行い、その後、前記混合液の一部所定量を廃棄するとともに、廃棄した前記混合液の一部所定量と同量の前記第１薬液を前記第１薬液の所定濃度よりも高い濃度で残りの前記混合液に補充し、補充後の前記混合液を前記第１薬液として前記基板に供給することを特徴とする基板液処理方法。
【請求項１１】
前記廃棄する混合液の一部所定量は、前記回収する混合液の濃度と補充する第１薬液の濃度に基づいて決定される量とすることを特徴とする請求項１０に記載の基板液処理方法。
【請求項１２】
前記廃棄する混合液の一部所定量は、前記補充する第１薬液の濃度を100％とした場合に決定される量以上の量とすることを特徴とする請求項１に記載の基板液処理方法。
【請求項１３】
前記補充する第１薬液の濃度は、前記回収する混合液の濃度と廃棄する一部所定量に基づいて決定される濃度とすることを特徴とする請求項１に記載の基板液処理方法。
【請求項１４】
前記混合液の回収と廃棄とを同時に行うことを特徴とする請求項１０〜請求項１３のいずれかに記載の基板液処理方法。
【請求項１５】
前記混合液の回収と廃棄とを順次行うことを特徴とする請求項１０〜請求項１３のいずれかに記載の基板液処理方法。
【請求項１６】
前記一部所定量を廃棄した残りの混合液を回収タンクに回収し、前記回収タンクに第１薬液を補充することを特徴とする請求項１０〜請求項１５のいずれかに記載の基板液処理方法。
【請求項１７】
補充する前記第１薬液の温度を前記混合液の液温よりも低い温度とすることを特徴とする請求項４に記載の基板液処理方法。
【請求項１８】
前記混合液に前記第１薬液を補充した後に前記第１薬液の所定温度に加熱することを特徴とする請求項１０に記載の基板液処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板液処理装置及び基板液処理方法に関するものであり、特に、所定濃度の第１薬液と所定濃度の第２薬液とを一定の比率で混合した混合液で基板を処理する基板液処理装置及び基板液処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体部品やフラットパネルディスプレイなどを製造する場合には、半導体ウエハや液晶基板などの基板に対して基板液処理装置を用いて各種の処理液で液処理を施している。
【０００３】
この基板液処理装置には、所定濃度及び所定温度の第１薬液と所定濃度及び所定温度の第２薬液とを一定の比率で混合した混合液で基板を処理する装置がある。
【０００４】
たとえば、特許文献１に開示されている基板液処理装置では、第１薬液として硫酸を用いるとともに、第２薬液として過酸化水素水を用いている。そして、基板液処理装置では、これらの硫酸と過酸化水素水とを混合して生成したＳＰＭ（sulfuric acid／hydrogen peroxide mixture：硫酸過酸化水素水）を混合液として用いて、基板の表面からレジスト膜を除去する処理を行っている。
【０００５】
この基板液処理装置では、第１薬液と第２薬液との混合液を基板処理室に供給し、基板処理室において混合液で基板を処理した後に、基板処理室から混合液を工場内の排液ラインを介して廃棄している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−９４５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記従来の基板液処理装置では、基板の液処理に使用した混合液を全て廃棄していたために、基板の液処理で消費される薬液の量が多く、基板に対する液処理に要するランニングコストが高価なものとなっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明では、所定濃度の第１薬液と所定濃度の第２薬液とを一定の比率で混合した混合液で基板を処理する基板液処理装置において、前記基板を処理するための基板処理室と、前記基板処理室に前記第１薬液を供給するための第１薬液供給部と、前記基板処理室に前記第２薬液を供給するための第２薬液供給部と、前記基板処理室から前記第１薬液と前記第２薬液との前記混合液を回収するための混合液回収部と、前記混合液回収部から分岐して前記混合液の一部所定量を廃棄するための混合液廃棄部と、前記混合液廃棄部で廃棄した前記混合液の一部所定量と同量の前記第１薬液を前記第１薬液の所定濃度よりも高い濃度で前記混合液回収部に補充するための第１薬液補充部と、前記混合液回収部を前記第１薬液供給部に連通させるための連通部とを有することにした。
【０００９】
また、前記混合液廃棄部は、前記混合液回収部で回収する混合液の濃度と第１薬液補充部で補充する第１薬液の濃度に基づいて決定される量を前記廃棄する混合液の一部所定量とすることにした。
【００１０】
また、前記混合液廃棄部は、前記第１薬液補充部で補充する第１薬液の濃度を100％とした場合に決定される量以上の量を前記廃棄する混合液の一部所定量とすることにした。
【００１１】
また、前記第１薬液補充部は、前記混合液回収部で回収する混合液の濃度と前記混合液廃棄部で廃棄する一部所定量に基づいて決定される濃度を前記補充する第１薬液の濃度とすることにした。
【００１２】
また、前記混合液回収部は、前記混合液を回収するとともに一部所定量の混合液を混合液廃棄部へ分流させて、前記混合液の回収と廃棄とを同時に行うことにした。
【００１３】
また、前記混合液回収部と前記混合液廃棄部との間に流路切換器を介設し、前記流路切換器によって前記混合液回収部での前記混合液の回収と前記混合液廃棄部での前記混合液の廃棄とを切換えることにした。
【００１４】
また、前記混合液回収部に回収タンクを設け、前記第１薬液補充部は前記回収タンクに第１薬液を供給することにした。
【００１５】
また、前記第１薬液補充部は、回収した前記混合液の液温よりも低い温度の前記第１薬液を補充することにした。
【００１６】
また、前記第１薬液供給部に前記第１薬液を所定温度に加熱するためのヒーターを設けることにした。
【００１７】
また、本発明では、所定濃度の第１薬液と所定濃度の第２薬液とを一定の比率で混合した混合液で基板を処理する基板液処理方法において、前記基板に前記第１薬液と前記第２薬液との前記混合液を供給して前記基板の処理を行い、その後、前記混合液の一部所定量を廃棄するとともに、廃棄した前記混合液の一部所定量と同量の前記第１薬液を前記第１薬液の所定濃度よりも高い濃度で残りの前記混合液に補充し、補充後の前記混合液を前記第１薬液として前記基板に供給することにした。
【００１８】
また、前記廃棄する混合液の一部所定量は、前記回収する混合液の濃度と補充する第１薬液の濃度に基づいて決定される量とすることにした。
【００１９】
また、前記廃棄する混合液の一部所定量は、前記補充する第１薬液の濃度を100％とした場合に決定される量以上の量とすることにした。
【００２０】
また、前記補充する第１薬液の濃度は、前記回収する混合液の濃度と廃棄する一部所定量に基づいて決定される濃度とすることにした。
【００２１】
また、前記混合液の回収と廃棄とを同時に行うことにした。
【００２２】
また、前記混合液の回収と廃棄とを順次行うことにした。
【００２３】
また、前記一部所定量を廃棄した残りの混合液を回収タンクに回収し、前記回収タンクに第１薬液を補充することにした。
【００２４】
また、補充する前記第１薬液の温度を前記混合液の液温よりも低い温度とすることにした。
【００２５】
また、前記混合液に前記第１薬液を補充した後に前記第１薬液の所定温度に加熱することにした。
【発明の効果】
【００２６】
本発明では、基板の液処理で消費（廃棄）される薬液の量を低減することができ、基板に対する液処理に要するランニングコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】基板液処理装置を示す平面図。
【図２】基板処理装置を示す模式図。
【図３】処理液供給機構を示す模式図。
【図４】基板液処理方法を示す説明図。
【図５】基板液処理方法を示す説明図。
【図６】基板液処理方法を示す説明図。
【図７】基板液処理方法を示す説明図。
【図８】基板液処理方法を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、本発明に係る基板液処理装置及びこの基板液処理装置で用いる基板液処理方法の具体的な構成について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、本発明を適用した一実施例として、第１薬液として硫酸を用いるとともに、第２薬液として過酸化水素水を用い、これらの硫酸と過酸化水素水とを混合して生成したＳＰＭ（sulfuric acid／hydrogen peroxide mixture：硫酸過酸化水素水）を混合液として用いて、基板の表面からレジスト膜を除去する基板液処理装置及び基板液処理方法について説明する。
【００２９】
図１に示すように、基板液処理装置１は、前端部に搬入出台２を形成し、搬入出台２の後方に搬送室３を形成し、搬送室３の後方に処理室４を形成している。
【００３０】
搬入出台２は、上部に複数個（ここでは、４個）のキャリア５を左右に並べて載置可能となっている。キャリア５は、複数枚（たとえば、25枚）の基板６（ここでは、半導体ウエハ）を水平に収容している。
【００３１】
搬送室３は、内部に基板搬送装置７と基板受渡台８を収容している。基板搬送装置７は、搬入出台２に載置されたいずれかのキャリア５と基板受渡台８との間で基板６を搬送する。
【００３２】
処理室４は、中央部に基板搬送装置９を収容するとともに、左右側部に基板処理装置10を前後に複数台（ここでは、６台）並べて収容している。基板搬送装置９は、搬送室３の基板受渡台８と各基板処理装置10との間で基板６を搬送する。基板処理装置10は、基板６に対して処理液で液処理した後に処理液を除去する乾燥処理を施す。
【００３３】
この基板液処理装置１は、基板６を搬送室３の基板搬送装置７でキャリア５の内部から基板受渡台８に搬送し、処理室４の基板搬送装置９で基板受渡台８から基板処理装置10に搬送し、基板処理装置10で処理を施す。その後、基板液処理装置１は、基板処理装置10で処理された基板６を処理室４の基板搬送装置９で基板処理装置10から基板受渡台８に搬送し、搬送室３の基板搬送装置７で基板受渡台８からキャリア５の内部に搬送する。この基板液処理装置１では、基板６は、キャリア５に収容された状態で搬入及び搬出される。
【００３４】
この基板液処理装置１において基板６を処理する基板処理装置10は、図２に示すように、基板６を水平に保持しながら回転させるための基板保持手段11と、基板６に供給した処理液やリンス液を回収するための回収手段63と、基板保持手段11で保持した基板６の表面に向けて処理液（ここでは、ＳＰＭ）を供給するための処理液供給手段12と、基板保持手段11で保持した基板６の表面に向けてリンス液（ここでは、純水）を供給するためのリンス液供給手段13とを有している。基板保持手段11、回収手段63、処理液供給手段12、リンス液供給手段13は、制御手段14で制御される。制御手段14は、制御手段14（コンピュータ）で読み取り可能な記録媒体15に記録した基板処理プログラムに従って基板液処理装置１の各部を制御する。
【００３５】
基板保持手段11は、基板処理室16の内部に回転軸17を回転可能に設けている。回転軸17は、上端部に円板状のテーブル18を水平に取付けている。テーブル18の周縁部には、基板６を水平に保持する複数個の基板保持体19が円周方向に間隔をあけて取付けられている。回転軸17には、基板回転駆動機構20が接続されている。基板保持手段11は、基板回転駆動機構20を用いて回転軸17及びテーブル18を回転させることによって、基板保持体19で水平に保持した基板６を回転させる。
【００３６】
回収手段63は、テーブル18の周囲に上方を開口させたカップ21を昇降可能に配置している。カップ21には、カップ昇降機構22が接続されている。回収手段63は、カップ昇降機構22を用いてカップ21を降下させた状態で、基板６の受取り及び受渡しを行い、また、カップ昇降機構22を用いてカップ21を上昇させた状態で、処理液やリンス液などの飛散を防止するとともに、処理液やリンス液などの回収を行う。
【００３７】
処理液供給手段12は、テーブル18に載置された基板６よりも上方に処理液吐出ノズル23を水平に移動可能に配置している。処理液吐出ノズル23には、処理液吐出ノズル移動機構24が接続されている。処理液供給手段12は、処理液吐出ノズル移動機構24を用いて処理液吐出ノズル23を基板６の中央部上方の吐出開始位置と基板６の外方の退避位置との間で移動させる。
【００３８】
また、処理液供給手段12は、図２及び図３に示すように、処理液吐出ノズル23に処理液供給機構25を接続している。
【００３９】
処理液供給機構25は、第１薬液（ここでは、硫酸）を供給する第１薬液供給部26と、第２薬液（ここでは、過酸化水素水）を供給する第２薬液供給部27と、第１薬液と第２薬液とを混合した混合液（ここでは、ＳＰＭ）を供給する混合液供給部28とを有している。処理液吐出ノズル23には、第１薬液供給部26と第２薬液供給部27とが混合液供給部28を介して接続されている。そして、処理液供給機構25は、第１薬液供給部26から供給される第１薬液と第２薬液供給部27から供給される第２薬液とを混合液供給部28で混合して混合液を生成し、その混合液を基板処理室16の内部で処理液吐出ノズル23から基板６に向けて吐出する。
【００４０】
ここで、第１薬液供給部26は、貯留タンク29と混合液供給部28とを接続する供給パイプ31を有している。供給パイプ31の中途部には、ポンプ30と流路切換器32と流量調整器33とを上流側から順に介設している。また、第１薬液供給部26は、流路切換器32から分岐し貯留タンク29と接続する循環パイプ35と、この循環パイプ35の中途部に設けられたヒーター34を有している。そして、第１薬液供給部26は、流路切換器32を用いて貯留タンク29と循環パイプ35とを連通させた状態にして、ポンプ30を用いて貯留タンク29の内部の第１薬液を循環させるとともに、ヒーター34を用いて第１薬液を所定温度（たとえば、140℃）に加熱する。また、第１薬液供給部26は、流路切換器32を用いて貯留タンク29と混合液供給部28とを連通させた状態にして、ポンプ30を用いて貯留タンク29から供給パイプ31を介して混合液供給部28に第１薬液を供給する。貯留タンク29には、所定濃度（たとえば、90％水溶液）の第１薬液を貯留している。これにより、第１薬液供給部26は、所定濃度及び所定温度の第１薬液を基板処理室16に供給する。なお、第１薬液供給部26は、新規の第１薬液を供給するための第１薬液供給源64を貯留タンク29に接続する供給パイプ65を有し、供給パイプ65の中途部に流量調整器66を設けている。
【００４１】
第２薬液供給部27は、第２薬液を供給する第２薬液供給源36に流量調整器37を介して供給パイプ38を接続しており、この供給パイプ38を混合液供給部28に接続している。第２薬液供給部27は、流量調整器37を用いて第２薬液を混合液供給部28に供給する。これにより、第２薬液供給部27は、第２薬液供給源36から所定温度（たとえば、常温）及び所定濃度（たとえば、30％水溶液）の第２薬液を基板処理室16に供給する。
【００４２】
混合液供給部28では、第１薬液供給部26の供給パイプ31と第２薬液供給部27の供給パイプ38とが混合器39に接続されており、この混合器39が処理液吐出ノズル23に供給パイプ40を介して接続されている。混合器39は、第１薬液供給部26から供給される第１薬液と第２薬液供給部27から供給される第２薬液とを一定の比率（たとえば、６：１）で混合して混合液を生成し、その混合液を処理液として供給パイプ40から処理液吐出ノズル23へ供給する。なお、混合液供給部28から供給される混合液は、第１薬液と第２薬液との混合により化学反応が起こり、反応熱で液温が上昇（たとえば、170℃）する。
【００４３】
また、処理液供給機構25は、基板処理室16において基板６の液処理に使用した混合液を基板処理室16から回収する混合液回収部41を有している。この混合液回収部41には、混合液回収部41で回収した混合液の一部を廃棄する混合液廃棄部42と、混合液回収部41に第１薬液を補充する第１薬液補充部43と、混合液回収部41を第１薬液供給部26に連通させる連通部44とを接続している。
【００４４】
ここで、混合液回収部41は、基板処理室16の内部のカップ21に回収タンク45を回収パイプ46を介して接続している。回収タンク45は、内部に流量センサ47を取付けている。混合液回収部41は、流量センサ47を用いて回収タンク45に貯留された混合液の貯留量を検出する。これにより、混合液回収部41は、基板処理室16から第１薬液と第２薬液との混合液を回収する。
【００４５】
混合液廃棄部42は、回収パイプ46の中途部に設けられた流路切換器48と廃棄タンク50を接続する廃棄パイプ49を有している。廃棄タンク50は、内部に流量センサ51を取付けている。混合液廃棄部42は、流量センサ51を用いて廃棄タンク50に貯留された混合液の貯留量を検出する。また、混合液廃棄部42は、廃棄タンク50を排液ライン52に開閉弁53を介して接続している。この排液ライン52は、基板液処理装置１が設置された工場等から外部に排液を排出する。これにより、混合液廃棄部42は、混合液回収部41から分岐して混合液の一部所定量を廃棄する。
【００４６】
第１薬液補充部43は、第１薬液を供給する第１薬液供給源54と回収タンク45とを接続する補充パイプ56と、この補充パイプ56の中途部に設けられた流量調整器55を有している。第１薬液補充部43は、流量調整器55を用いて第１薬液を回収タンク45に供給する。これにより、第１薬液補充部43は、第１薬液供給源54から所定温度（たとえば、常温）及び所定濃度（たとえば、98％水溶液）の第１薬液を回収タンク45に補充する。補充する第１薬液は、混合液廃棄部42で廃棄する混合液の一部所定量と同量で、混合液の液温（たとえば、170℃）よりも低い温度（たとえば、常温）で、かつ、第１薬液供給部26から供給する第１薬液の所定濃度（たとえば、90％水溶液）よりも高い濃度（たとえば、98％水溶液）としている。
【００４７】
連通部44は、混合液回収部41の回収タンク45と第１薬液供給部26の貯留タンク29とを接続する連通パイプ57と、連通パイプ57の中途部に設けられたポンプ58を有している。連通部44は、ポンプ58を用いて回収タンク45に貯留された混合液を貯留タンク29へと供給する。これにより、連通部44は、混合液回収部41を第１薬液供給部26に連通させている。
【００４８】
リンス液供給手段13は、テーブル18に載置された基板６よりも上方にリンス液吐出ノズル59を水平に移動可能に配置している。リンス液吐出ノズル59には、リンス液吐出ノズル移動機構60が接続されている。リンス液供給手段13は、リンス液吐出ノズル移動機構60を用いてリンス液吐出ノズル59を基板６の中央部上方の吐出開始位置と基板６の外方の退避位置との間で移動させる。
【００４９】
また、リンス液供給手段13は、リンス液吐出ノズル59にリンス液を供給するためのリンス液供給源61を流量調整器62を介して接続している。リンス液供給手段13は、流量調整器62を用いてリンス液吐出ノズル59から基板６に向けて所定流量のリンス液を吐出する。
【００５０】
基板液処理装置１は、以上に説明したように構成しており、記録媒体15に記録した基板処理プログラムに従って制御手段14が以下に説明する基板液処理方法を実行する。
【００５１】
まず、基板液処理装置１は、基板搬送装置９から基板６を基板処理装置10の基板保持手段11で受取る基板受取工程を実行する。
【００５２】
この基板受取工程では、カップ昇降機構22を制御してカップ21を所定位置まで下降させる。その後、基板搬送装置９を制御して、基板６を基板処理装置10に搬入し基板保持体19で基板６を保持させる。その後、カップ昇降機構22を制御してカップ21を所定位置まで上昇させる。
【００５３】
次に、基板液処理装置１は、基板受取工程で受取った基板６に対して処理液（ここでは、ＳＰＭ）で液処理する液処理工程を実行する。
【００５４】
この液処理工程では、基板保持手段11の基板回転駆動機構20を制御してテーブル18及びテーブル18の基板保持体19で保持した基板６を所定回転速度で回転させる。さらに、処理液供給手段12の処理液吐出ノズル移動機構24を制御して処理液吐出ノズル23を基板６の中央部上方の吐出開始位置に移動させる。そして、混合液供給部28から供給される混合液（処理液）を処理液吐出ノズル23から基板６の上面に向けて吐出させ、処理液吐出ノズル移動機構24を制御して処理液吐出ノズル23を基板６の中央部上方と端縁部上方との間で水平に往復移動させる。その後、流量調整器33,37を閉塞制御して処理液の吐出を停止させ、処理液吐出ノズル移動機構24を制御して処理液吐出ノズル23を退避位置に移動させる。
【００５５】
その際に、基板液処理装置１は、図４に示すように、第１薬液供給部26の流路切換器32を制御してポンプ30と混合液供給部28とを連通させるとともに、ポンプ30及び流量調整器33を制御して貯留タンク29から混合液供給部28の混合器39に所定濃度（たとえば、90％水溶液）及び所定温度（たとえば、140℃）の第１薬液を一定量供給する。また、第２薬液供給部27の流量調整器37を制御して第２薬液供給源36から混合器39に所定濃度（たとえば、30％水溶液）及び所定温度（たとえば、常温）の第２薬液を一定量供給する。第１薬液の供給量と第２薬液の供給量との比率は一定（たとえば、６：１）としている。そして、第１薬液と第２薬液を混合器39で混合して処理液吐出ノズル23から基板６に向けて吐出する。
【００５６】
また、基板液処理装置１は、混合液回収部41の流路切換器48を制御してカップ21と廃棄タンク50とを連通させて、カップ21から混合液を廃棄タンク50に貯留する。
【００５７】
その後、基板液処理装置１は、流量センサ51で廃棄タンク50に予め設定した所定量（たとえば、５０Ｌ）の混合液が貯留されたことを検出すると、図５に示すように、混合液回収部41の流路切換器48を制御してカップ21と回収タンク45とを連通させて、カップ21から混合液を回収タンク45に貯留する。また、基板液処理装置１は、混合液廃棄部42の開閉弁53を開放制御して廃棄タンク50に貯留した混合液を排液ライン52へ廃棄する。この廃棄する混合液の量は、同量の第１薬液を補充することによって、混合前と同じ濃度になる量に設定されている。また、廃棄する量は、補充する第１薬液の濃度と回収タンク45に貯留される混合液の濃度に基づいて決定される。但し、補充する第１薬液の濃度が100％を超えることはないので、第１薬液の濃度を100％としたときに求められる廃棄量以上の量を廃棄する必要がある。なお、回収タンク45に回収される混合液は、第１薬液と第２薬液との混合（反応）によって液温が上昇（たとえば、170℃）している。また、第１薬液の濃度は、混合する前（たとえば、90％水溶液）よりも低く（たとえば、82％水溶液）なっている。
【００５８】
その後、基板液処理装置１は、流量センサ47で回収タンク45に予め設定した所定量（たとえば、５０Ｌ）の混合液が回収タンク45に回収されたことを検出すると、図６に示すように、混合液回収部41の流路切換器48を制御してカップ21と廃棄タンク50とを連通させて、カップ21から混合液を廃棄タンク50に貯留する。また、基板液処理装置１は、第１薬液補充部43の流量調整器55を制御して廃棄タンク50から廃棄した混合液と同量（たとえば、５０Ｌ）の第１薬液を第１薬液供給源54から回収タンク45に補充する。補充する第１薬液は、混合液廃棄部42で廃棄する混合液の一部所定量と同量で、混合液の液温（たとえば、170℃）よりも低い温度（たとえば、常温）で、かつ、第１薬液供給部26から供給する第１薬液の所定濃度（たとえば、90％水溶液）よりも高い濃度（たとえば、98％水溶液）としている。これにより、回収タンク45には、処理液吐出ノズル23から基板６に供給された混合液と同量で、かつ、処理液吐出ノズル23から基板６に供給された混合液よりも低い温度（たとえば、80℃）で、第１薬液の濃度が混合前と同じ濃度（たとえば、90％水溶液）の薬液が貯留される。
【００５９】
その後、基板液処理装置１は、図７に示すように、連通部44のポンプ58を制御して回収タンク45から第１薬液供給部26の貯留タンク29に回収タンク45の薬液を供給する。この薬液は、第１薬液の濃度が混合前と同じ濃度となっており、回収タンク45の内部で混合前の第１薬液と混合されて、その後は第１薬液として再利用される。なお、回収タンク45から貯留タンク29への薬液の供給は、流量調整器33,37を閉塞制御して処理液の吐出を停止させた後に行う。
【００６０】
その後、基板液処理装置１は、図８に示すように、第１薬液供給部26の流路切換器32を制御して貯留タンク29と循環パイプ35とを連通させるとともに、ポンプ30及びヒーター34を制御して貯留タンク29の内部の第１薬液を循環させながらヒーター34で所定温度（たとえば、140℃）に加熱する。なお、加熱は前述した基板受取工程や後述するリンス処理工程や乾燥処理工程や基板受渡工程などに行ってもよい。
【００６１】
このように、基板液処理装置１では、液処理工程において、処理液吐出ノズル23から基板６に向けて混合液を吐出し、その後、吐出した混合液のうちの一部所定量だけ廃棄するとともに、残りの混合液を回収する。そして、基板液処理装置１では、回収した混合液に新規の第１薬液を補充し、補充後の混合液を第１薬液として利用する。
【００６２】
次に、基板液処理装置１は、液処理工程で液処理した基板６に対してリンス液（ここでは、純水）を供給してリンス処理するリンス処理工程を実行する。
【００６３】
このリンス処理工程では、リンス液供給手段13のリンス液吐出ノズル移動機構60を制御してリンス液吐出ノズル59を基板６の中央部上方の吐出開始位置に移動させる。そして、流量調整器62を開放及び流量制御してリンス液供給源61から供給されるリンス液をリンス液吐出ノズル59から基板６の上面に向けて吐出させる。また、リンス液吐出ノズル移動機構60を制御してリンス液吐出ノズル59を基板６の中央部上方と端縁部上方との間で水平に往復移動させる。その後、流量調整器62を閉塞制御してリンス液の吐出を停止させ、リンス液吐出ノズル移動機構60を制御してリンス液吐出ノズル59を退避位置に移動させる。
【００６４】
次に、基板液処理装置１は、リンス処理工程でリンス処理した基板６を乾燥処理する乾燥処理工程を実行する。
【００６５】
この乾燥処理工程では、基板保持手段11の基板回転駆動機構20を制御してテーブル18及びテーブル18の基板保持体19で保持した基板６を上記の液処理工程やリンス処理工程よりも高速で回転させる。これにより、基板６の表面に残留したリンス液を基板６の回転によって生じる遠心力で基板６の表面から振り切り、基板６の表面を乾燥させる。その後、基板保持手段11の基板回転駆動機構20を制御してテーブル18及びテーブル18の基板保持体19で保持した基板６の回転を停止させる。
【００６６】
最後に、基板液処理装置１は、基板処理装置10の基板保持手段11から基板搬送装置９に基板６を受渡す基板受渡工程を実行する。
【００６７】
この基板受渡工程では、カップ昇降機構22を制御してカップ21を所定位置まで下降させる。その後、基板搬送装置９を制御して基板保持体19から基板６を受取り、基板処理装置10から搬出する。その後、カップ昇降機構22を制御してカップ21を所定位置まで上昇させる。
【００６８】
以上に説明したように、上記基板液処理装置１では、所定濃度（たとえば、90％水溶液）及び所定温度（たとえば、140℃）の第１薬液（たとえば、硫酸）と所定濃度（たとえば、30％水溶液）及び所定温度（たとえば、常温）の第２薬液（たとえば、過酸化水素水）とを一定の比率（たとえば、６：１）で混合した混合液（ＳＰＭ）で基板６を処理する。
【００６９】
その際に、上記基板液処理装置１では、基板６に第１薬液と第２薬液との混合液を供給して基板６の処理を行った後に、混合液の一部所定量（たとえば、50Ｌ）を廃棄するとともに、廃棄した混合液の一部所定量と同量（たとえば、50Ｌ）の第１薬液を第１薬液の所定濃度（たとえば、90％水溶液）よりも高い濃度（たとえば、98％水溶液）で残りの混合液に補充し、補充後の混合液を第１薬液として基板６に供給する。
【００７０】
これにより、上記基板液処理装置１では、基板６の液処理で消費（廃棄）される薬液（たとえば、硫酸）の量を低減することができ、基板６の液処理に要するランニングコストを低減することができる。また、混合液の一部所定量を廃棄するとともに、同量の第１薬液を低下した混合液の濃度回復のために補充することで、薬液が増加し続けることを防止することができる。さらに、廃棄する混合液の一部所定量を混合液の濃度と補充する第１薬液の濃度から設定することにより、混合前と同じ濃度に回復させるために必要な最低限の廃棄量を設定することができ、薬液の消費量を低減することができる。
【００７１】
補充する第１薬液としては、第２薬液と比較して、混合する比率の高い方の薬液や、コストの高い方の薬液が好ましい。これは、混合する比率の高い薬液の方が、補充によって濃度を回復させやすいからである。また、コストの高い薬液の方が、ランニングコストの低減効果が増大するからである。一方、第２薬液としては、第１薬液との反応によって第１薬液の溶媒を生成する薬液や、自己分解によって第１薬液の溶媒を生成する薬液が好ましい。これは、補充による影響が少ないからである。たとえば、硫酸と過酸化水素水の場合、
Ｈ２ＳＯ４＋Ｈ２Ｏ２  →  Ｈ２ＳＯ４＋Ｈ２Ｏ＋Ｏ+
Ｈ２ＳＯ４＋Ｈ２Ｏ２  →  Ｈ２ＳＯ５＋Ｈ２Ｏ
の２種類の化学反応が生じると考えられるが、この化学反応によって硫酸の溶媒である水が生成される。また、過酸化水素水は、
Ｈ２Ｏ２  →  Ｈ２Ｏ＋Ｏ+
のように自己分解すると考えられるが、過酸化水素水の自己分解によって硫酸の溶媒である水が生成される。そのため、硫酸（水溶液）を第１薬液とし、過酸化水素水（水溶液）を第２薬液とすることで、硫酸の濃度を容易に回復させることができる。
【００７２】
また、補充する第１薬液の温度は、補充前の混合液の液温よりも低い温度とすることが好ましい。これは、混合液よりも低い温度の第１薬液を補充することで、混合液の液温を下げて混合液の内部で化学反応が進行するのを抑制することができるからである。液温は、第１薬液を補充した後に加熱して第１薬液の所定温度にすればよい。また、回収した混合液の液温を補充前又は補充後に冷却機構によって化学反応が進行しない程度まで下げてもよい。これにより、混合液の内部で化学反応が進行するのをより確実に抑制することができる。
【００７３】
なお、上記基板液処理装置１では、回収する混合液の液量（50Ｌ）と廃棄する混合液の液量（50Ｌ）とが同一であるが、同一量である必要はなく、回収する混合液及び補充する第１薬液の濃度により適宜決定される。
【００７４】
また、上記基板液処理装置１では、混合液回収部41に回収タンク45を設けるとともに、混合液廃棄部42に廃棄タンク50を設けている。これは、混合液を回収タンク45や廃棄タンク50に一時的に貯留しておくことで混合液が断続的に回収される場合であっても、回収量や廃棄量を正確に計測できるようにしたものである。そのため、混合液が連続的に回収される場合には、回収タンク45や廃棄タンク50を設けずに流量計で回収パイプ46や廃棄パイプ49を流れる混合液の液量を計測してもよい。また、廃棄タンク50と回収タンク45とに切換えて混合液を流すこととしているが、同時に流すようにしてもよい。さらに、回収タンク45への混合液の回収と補充する第１薬液の供給を同時に行ってもよい。これにより、連続的に硫酸濃度が回復した薬液を生成することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１  基板液処理装置
６  基板
16  基板処理室
26  第１薬液供給部
27  第２薬液供給部
28  混合液供給部
41  混合液回収部
42  混合液廃棄部
43  第１薬液補充部
44  連通部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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