(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対して予め定められた状態に調整された処理液を供給し、この処理液による処理を基板に施す基板処理装置であって、
上記基板に対して供給される処理液の状態を検出し、検出結果に対応した検出信号を出力する状態検出手段と、
この状態検出手段によって状態が検出された後の処理液を基板に供給するための処理液供給路と、
上記状態検出手段が出力する検出信号に基づいて、処理液による基板の処理時間を制御する処理時間制御手段と、
上記処理液の状態を変更するための状態変更手段と、
上記状態検出手段が出力する検出信号に基づいて上記状態変更手段に制御信号を与えることにより、上記処理液の状態を前記予め定められた状態に調整するための状態制御手段とを含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
上記処理液供給路から処理液が供給され、内部に蓄えた処理液中に基板を浸漬させることができる処理槽と、
この処理槽に蓄えられた処理液に基板を出し入れするための基板出入れ手段とをさらに含み、
上記処理時間制御手段は、上記基板出入れ手段による基板の出し入れのタイミングを制御することよって、処理液による基板の処理時間を制御するものであることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
上記処理液供給路から処理液が供給され、内部に蓄えた処理液中に基板を浸漬させることができる処理槽と、
この処理槽に蓄えられた処理液を排出するための処理液排出手段とをさらに含み、
上記処理時間制御手段は、上記処理液排出手段による処理液の排出タイミングを制御することによって、処理液による基板の処理時間を制御するものであることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項４】
上記処理液供給路に接続された弁と、
この弁を介して上記処理液供給路に接続された処理液供給管と、
この処理液供給管の先端に取り付けられ、基板に向けて処理液を噴出するためのノズルとをさらに含み、
上記処理時間制御手段は上記弁を上記処理液供給管側に開放する時間を制御することによって、処理液による基板の処理時間を制御するものであることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項５】
上記状態検出手段は、処理液の温度、濃度、流量および圧力のうちの少なくとも１つを検出し、その検出結果に対応する検出信号を出力するものであることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３または請求項４記載の基板処理装置。
【請求項６】
基板に対して予め定められた状態に調整された処理液を供給し、この処理液による処理を基板に施す基板処理方法であって、
上記基板に対して供給される処理液の状態を検出する状態検出工程と、
この状態検出工程によって状態が検出された後の処理液を基板に供給する工程と、
上記状態検出工程によって検出される処理液の状態に基づいて処理液による基板の処理時間を制御する処理時間制御工程と、
上記状態検出工程によって検出される処理液の状態に基づいて上記処理液の状態を前記予め定められた状態に調整する状態制御工程とを含むことを特徴とする基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハや液晶表示装置用ガラス基板のような基板に対して処理を行う基板処理装置および基板処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置や液晶表示装置の製造工程では、半導体ウエハや液晶表示装置用ガラス基板上に薄膜を形成したり、その薄膜をエッチングしてパターニングしたりするために、処理液を用いた基板処理工程が不可欠である。ところが、たとえば、ウエットエッチングにおいては、エッチングの進行速度は、処理液（エッチング液）の温度および／または濃度に大きく左右される。そこで、従来の基板処理装置においては、処理液の供給路において、処理液の温度や濃度を検出し、その検出結果に基づいて、処理液の温度や濃度をフィードバック制御している。
【０００３】
このフィードバック制御のための構成を図解的に示せば、図６のとおりである。すなわち、処理液を基板Ｗに向けて供給するための供給経路１０５の途中部には、処理液の状態を変更するための状態変更手段１０１と、処理液の状態を検出するための状態検出手段１０２と、三方弁１０３とが介在されている。状態変更手段１０１は、たとえば、ヒータからなり、処理液の温度を変化させることができるものであり、この場合、状態検出手段１０２は処理液の温度を検出するための温度センサからなる。
【０００４】
状態検出手段１０２は、検出結果に相当する温度検出信号を出力し、この温度検出信号に基づいて、状態制御部１０４が、処理液の温度を所定の温度に変化させるべく、状態変更手段１０１を制御する。これにより、基板Ｗに供給される処理液の温度がフィードバック制御される。
三方弁１０３は、供給経路１０５からの処理液を、基板Ｗ側、または状態変更手段１０１の上流側に処理液を帰還させるための循環経路１０６側に、選択的に供給することができるものである。基板Ｗ側に処理液が供給されない期間には、循環経路１０６を介して処理液が帰還され、これにより、基板Ｗの処理が開始される当初から所定の温度の処理液を基板Ｗに供給できるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述の従来技術においては、たとえば、基板処理中に処理液の状態が変化した場合に、この状態変化した処理液を所望の状態に戻すまでにある程度の時間が必要である。また、処理液の循環によって、所定の状態の処理液を当初から供給しようとしてはいるものの、処理液が所定の状態に至る以前に基板Ｗの処理が開始される可能性は否定できない。
【０００６】
したがって、上述の従来技術では、必ずしも所定の状態の処理液を基板Ｗに供給できるとは限らないから、複数枚の基板Ｗを処理する際に、処理の均一性が必ずしも良くなかった。
そこで、本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、基板に対する処理の均一性を確保することができる基板処理装置および基板処理方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、基板に対して予め定められた状態に調整された処理液を供給し、この処理液による処理を基板に施す基板処理装置であって、上記基板に対して供給される処理液の状態を検出し、検出結果に対応した検出信号を出力する状態検出手段と、この状態検出手段によって状態が検出された後の処理液を基板に供給するための処理液供給路と、上記状態検出手段が出力する検出信号に基づいて、処理液による基板の処理時間を制御する処理時間制御手段と、上記処理液の状態を変更するための状態変更手段と、上記状態検出手段が出力する検出信号に基づいて上記状態変更手段に制御信号を与えることにより、上記処理液の状態を前記予め定められた状態に調整するための状態制御手段とを含むことを特徴とする基板処理装置である。
【０００８】
上記の構成によれば、基板の処理のために用いられる処理液の状態が状態検出手段によって検出され、この状態検出手段が出力する検出信号に基づいて状態変更手段が制御されることにより、処理液の状態が調整される。一方、状態検出手段の検出信号に基づき、処理液による基板の処理時間が制御され、これにより、処理液の状態に対応した最適な時間だけ、基板に対する処理を施すことができる。
【０００９】
このように、この発明によれば、処理液の状態に応じて処理時間を最適化できるから、処理液の状態によらずに、基板に対して均一な処理を施すことができる。また、処理液の状態は、状態制御手段による状態変更手段の制御によって所定の状態に制御することができるから、処理液の状態はすみやかに安定するので、基板の処理時間は、ほぼ一定の時間に収束していくことになる。これにより、たとえば、複数枚の基板に対して処理を施す際に、当初は、処理液の温度が低いために長い処理時間を要するとしても、状態変更手段によって処理液の温度が上昇させられることにより、処理時間を短くしていくことができる。その結果、基板に対する処理を均一にできるだけでなく、複数枚の基板の処理時間を短縮することもできる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、上記処理液供給路から処理液が供給され、内部に蓄えた処理液中に基板を浸漬させることができる処理槽と、この処理槽に蓄えられた処理液に基板を出し入れするための基板出入れ手段とをさらに含み、上記処理時間制御手段は、上記基板出入れ手段による基板の出し入れのタイミングを制御することよって、処理液による基板の処理時間を制御するものであることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置である。
【００１１】
この構成によれば、処理槽に貯留された処理液中に基板を浸漬することによって、基板が処理される。基板は、基板出入れ手段によって、処理液に出し入れされる。基板は処理液に浸漬されている期間にのみ処理液の作用を受けるから、処理時間制御手段は、基板出入れ手段を制御することによって、処理液による基板の処理時間を制御することができる。
【００１２】
請求項３の発明は、上記処理液供給路から処理液が供給され、内部に蓄えた処理液中に基板を浸漬させることができる処理槽と、この処理槽に蓄えられた処理液を排出するための処理液排出手段とをさらに含み、上記処理時間制御手段は、上記処理液排出手段による処理液の排出タイミングを制御することによって、処理液による基板の処理時間を制御するものであることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置である。
【００１３】
この構成によれば、請求項２の発明の場合と同じく、処理槽に貯留された処理液に基板を浸漬することによって、基板が処理される。ただし、この発明では、処理時間制御手段は、処理槽から処理液を排出するための処理液排出手段の動作タイミングを制御することによって、処理液による基板処理時間を制御する。すなわち、処理液の状態に対応した所定のタイミングで処理液を処理槽から排出させることによって、処理液による基板処理を停止させることができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、上記処理液供給路に接続された弁と、この弁を介して上記処理液供給路に接続された処理液供給管と、この処理液供給管の先端に取り付けられ、基板に向けて処理液を噴出するためのノズルとをさらに含み、上記処理時間制御手段は上記弁を上記処理液供給管側に開放する時間を制御することによって、処理液による基板の処理時間を制御するものであることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
なお、状態検出手段は、請求項５に記載されているように、処理液の温度、濃度、流量および圧力のうちの少なくとも１つを検出し、その検出結果に対応する検出信号を出力するものであってもよい。
請求項６記載の発明は、基板に対して予め定められた状態に調整された処理液を供給し、この処理液による処理を基板に施す基板処理方法であって、上記基板に対して供給される処理液の状態を検出する状態検出工程と、この状態検出工程によって状態が検出された後の処理液を基板に供給する工程と、上記状態検出工程によって検出される処理液の状態に基づいて処理液による基板の処理時間を制御する処理時間制御工程と、上記状態検出工程によって検出される処理液の状態に基づいて上記処理液の状態を前記予め定められた状態に調整する状態制御工程とを含むことを特徴とする基板処理方法である。
この方法により、請求項１の発明と同様な効果を達成できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の基本的な構成を示すブロック図である。この基板処理装置は、半導体ウエハや液晶表示装置用ガラス基板などの基板Ｗに対してエッチング液などの処理液による処理を施すための装置である。
【００１６】
この基板処理装置は、基板Ｗに処理液を供給するための処理液供給経路５の途中に、処理液の状態を変化させるための状態変更手段１と、処理液の状態を検出して、検出結果に対応する検出信号を出力する状態検出手段２と、三方弁３とを有している。基板処理装置は、さらに、状態検出手段２が出力する検出信号に基づいて状態変更手段１を制御する状態制御部４と、状態検出手段２が出力する検出信号に基づいて三方弁３を制御し、これにより基板Ｗに処理液が供給される時間を制御する処理時間制御部６とを有している。三方弁３には、基板Ｗに処理液を供給するための処理液供給管７と、処理液を処理液供給経路５において状態変更手段１よりも上流側に帰還させるための循環路管８とが接続されており、処理液供給管７と循環路管８とのうちのいずれか一方に三方弁３からの処理液が流通させられるようになっている。
【００１７】
状態変更手段１は、たとえば、ヒータや冷却器のような熱交換装置からなり、処理液が流通する管や処理液を貯留するためのプロセスタンクに配置されて、処理液の温度を変化させるものであってもよい。この場合に、状態検出手段２は、基板Ｗに向けて供給される処理液の温度を検出して、検出温度に対応する温度検出信号を出力する温度センサからなる。したがって、状態制御部４は、状態検出手段２から入力される温度検出信号と、予め定められた設定温度とを比較し、その比較結果に基づいて、処理液の温度を設定温度に近づけるべく状態変更手段１を制御する。そして、処理時間制御部６は、状態検出手段２からの温度検出信号に基づいて三方弁３を制御し、検出温度に対応する時間だけ処理液供給管７側に処理液を供給する。これにより、基板Ｗには、処理液の温度に対応した時間だけ処理液が供給されることになる。
【００１８】
基板Ｗに処理液が供給されない期間には、三方弁３は、循環路管８側に処理液を供給するように制御される。これにより、処理液は、状態変更手段１、状態検出手段２、三方弁３および循環路管８を順に通る閉ループを循環する。その結果、三方弁３から処理液供給管７側に処理液が供給されるときには、設定温度またはそれに近い温度の処理液を基板Ｗに供給することができる。
【００１９】
状態制御部４および処理時間制御部６は、たとえば、マイクロコンピュータにより構成されてもよい。この場合に、状態制御部４および処理時間制御部６は、個別のマイクロコンピュータで構成されてもよく、共通のマイクロコンピュータが実行するソフトウエアによって状態制御部４および処理時間制御部６の各機能が実現されてもよい。
【００２０】
状態変更手段１は、温度とともに、または温度の代わりに、処理液の濃度を変更することができるものであってもよい。この場合、状態変更手段１は、たとえば、処理用の薬液と、この薬液を所定濃度に薄めるための純水との混合比を変更するための混合比変更手段を含む。混合比変更手段は、たとえば、薬液と純水とを混合してプロセスタンクに供給するミキシングバルブであってもよい。
【００２１】
状態変更手段１が処理液の濃度を変更することができるものである場合に、状態検出手段２は、温度センサとともに、または温度センサの代わりに、処理液の濃度を検出するための濃度センサを含む。この場合、状態検出手段２は、検出濃度に対応する濃度検出信号を出力する。そして、状態制御部４は、濃度検出信号に基づいて、処理液の濃度を予め定められた設定濃度に調整すべく、状態変更手段１を制御する。また、処理時間制御部６は、温度検出信号に代えて、または温度検出信号とともに、濃度検出信号を参照し、この濃度検出信号に基づいて、基板Ｗの処理時間を決定し、この決定された処理時間だけ処理液が処理液供給管７側に供給されるように三方弁３を制御する。
【００２２】
図２(a) は、たとえばエッチング液のような処理液の温度と適切な基板処理時間との関係を示す図であり、図２(b) は、処理液の濃度と適切な基板処理時間との関係を示す図である。この図２(a) および(b) から理解されるとおり、一般に、処理液の温度が高いほどその処理液による基板処理時間を短くすることが好ましく、処理液の濃度が高いほどその処理液による基板処理時間を短くすることが好ましい。
【００２３】
そこで、処理時間制御部６は、図２に示されているような処理時間と温度および／または濃度との関係に基づいて基板Ｗに処理液を供給すべき時間を決定し、その時間の間だけ、三方弁３を処理液供給管７側に開放する。
以上のようにこの実施形態によれば、処理液の温度および／または濃度に基づいて、状態変更手段１がフィードバック制御され、かつ、基板Ｗの処理時間が制御される。基板Ｗの処理時間の制御は、供給途中の処理液の状態に基づいて、供給先（ユースポイント）における処理液の使用態様を変更するものであるから、いわばフィードフォワード制御であると言える。このように、この実施形態では、処理液の状態に基づく処理液の状態のフィードバック制御と、処理液の使用態様のフィードフォワード制御との組み合わせにより、処理液の状態の最適化とともに、処理時間の最適化が図られている。
【００２４】
したがって、処理液の状態に対応して処理時間を設定することにより、複数枚の基板Ｗを処理する際に、各基板に均一な処理を施すことができる。また、処理液の状態をフィードバック制御することにより、処理液の状態をすみやかに所望の状態とすることができる。これにより、たとえば、複数枚の基板Ｗに対して処理を施す際に、当初は処理液の温度が低く、そのために長い処理時間を要する場合であっても、処理液の温度をすみやかに所望の温度まで上昇させることができるから、処理時間をすみやかに短縮していくことができる。したがって、複数枚の基板に対して均一な処理を施すことができるだけでなく、全体の処理時間を短縮できるという効果を併せて奏することができる。
【００２５】
さらには、基板の処理時間を三方弁３の開閉によって決定するようにしているので、必要量の処理液のみが消費されることになるから、処理液の消費量を低減することができる。
図３は、この発明の第２の実施形態に係る基板処理装置の基本的な構成を示すブロック図である。この基板処理装置は、プロセスタンク２０に蓄積された薬液をポンプ２１で汲み出し、薬液供給路２２を介してミキシングバルブ１１に供給し、このミキシングバルブ１１において純水供給路２３からの純水で薬液を希釈して得られた処理液を、処理液供給路２４および三方弁１３などを介して基板Ｗに供給するようにしたものである。三方弁１３から基板Ｗに処理液を供給するための処理液供給管１７の途中部には、処理液の圧力を検出するための圧力センサ２５と、処理液の流量を検出するための流量センサ２６とが配置されており、また、処理液供給管１７の先端には、基板Ｗに向けて処理液を噴出するためのノズル２７が取り付けられている。
【００２６】
ミキシングバルブ１１は、薬液供給路２２を開閉するための第１弁１１ａと、純水供給路２３を開閉するための第２弁１１ｂと、純水の供給量を可変するための流量制御弁１１ｃと、第１弁１１ａおよび流量制御弁１１ｃからの薬液および純水を混合して処理液を作成するための混合室１１ｄとを備えている。したがって、流量制御弁１１ｃの開度を制御することによって、処理液供給路２４に供給される処理液の濃度を制御することができる。処理液の濃度は、処理液供給路２４の途中部に配置された濃度センサ２８によって検出される。また、処理液の温度は、処理液供給路２４の途中部に配置された温度センサ１２によって検出される。
【００２７】
プロセスタンク２０には、薬液供給管１４から薬液が供給されるようになっており、さらに、三方弁１３からの処理液が循環路管１８を通して帰還されるようになっている。そして、プロセスタンク２０の内部には、薬液を加熱するためのヒータ１５と、薬液を冷却するための冷却器１９とが配置されており、さらに、薬液の温度を検出するための温度センサ２９が配置されている。冷却器１９には、冷却水が循環するようになっており、冷却水供給路には、冷却水供給弁１９Ａが配置されている。
【００２８】
この基板処理装置には、処理液の状態や処理液による基板Ｗの処理時間を制御するために、マイクロコンピュータを有する制御装置３０が備えられている。制御装置３０には、処理液供給路２４の途中部の温度センサ１２、濃度センサ２８、圧力センサ２５、流量センサ２６、およびプロセスタンク２０内の温度センサ２９がそれぞれ出力する検出信号が入力されている。これらのセンサ類からの検出信号に基づき、制御装置３０は、ミキシングバルブ１１の流量制御弁１１ｃの開度、プロセスタンク２０内のヒータ１５への通電、および冷却水供給弁１９Ａの開閉を制御し、これにより、基板Ｗに供給される処理液の状態を変更するための状態変更手段として機能する。つまり、濃度センサ２８が出力する濃度検出信号に基づいて流量制御弁１１ｃの開度を制御することよって処理液の濃度が予め定める設定濃度に調整される。また、温度センサ１２および２９が出力する温度検出信号に基づいてヒータ１５への通電を制御し、または冷却水供給弁１９Ａを開閉することにより、処理液の温度が予め定める設定温度に調整される。こうして、処理液の状態のフィードバック制御が達成される。
【００２９】
制御装置３０はさらに、上記センサ類からの検出信号に基づいて、基板Ｗを処理液により処理する際に、三方弁１３を処理液供給管１７側に開放する時間を制御し、これによって処理液による基板Ｗの処理時間を制御するための処理時間制御手段として機能する。すなわち、制御装置３０は、温度センサ１２、濃度センサ２８、圧力センサ２５、ならびに流量センサ２６が出力する温度検出信号、濃度検出信号、圧力検出信号および流量検出信号に基づき、処理液の状態に対応する適切な処理時間を求め、この処理時間の間だけ、三方弁１３から処理液供給管１７に処理液を供給する。こうして、処理液の状態に応じて、基板Ｗの処理時間のフィードフォワード制御が実現される。
【００３０】
処理時間の決定に際しては、一般に、処理液の温度および濃度に大きなウエイトが置かれる。さらに、たとえば基板Ｗに形成された薄膜のエッチングを行うような場合には、処理液の圧力および流量にも考慮して処理時間が定められることが好ましい。
以上のようにこの実施形態においても、処理液の状態のフィードバック制御と、処理液による基板Ｗの処理時間に関するフィードフォワード制御が行われるので、上述の第１の実施形態の場合と同様の効果を達成できる。
【００３１】
なお、この実施形態の構成では、処理液の圧力および流量を可変制御するための構成は備えられていないが、たとえば、ポンプ２１の制御により、あるいは、処理液供給管１７の途中部にオートレギュレータを設けて、処理液の圧力を設定圧力にフィードバック制御するようにしてもよく、また、処理液供給管１７の途中部に流量制御弁を設けて、処理液の流量を制御するようにしてもよい。
【００３２】
また、この実施形態では、プロセスタンク２０内に配置されたヒータ１５および冷却器１９によって処理液の温度制御が図られているが、このヒータ１５および冷却器１９に加えて、図３において二点鎖線で示すように、ミキシングバルブ１１と温度センサ１２との間の処理液供給路２４に熱交換装置１５Ａを配置し、この熱交換装置１５Ａを制御装置３０で制御するようにして、処理液の温度を設定温度に制御するようにすれば、温度制御性はさらに向上する。
【００３３】
さらに、この実施形態では、プロセスタンク２０から薬液を供給し、この薬液をミキシングバルブ１１において純水で希釈することによって処理液が作成されているが、ミキシングバルブ１１を設けずに、プロセスタンク２０に予め作成された処理液を蓄積しておくようにしてもよい。この場合、処理液の濃度の制御は、プロセスタンク２０に供給される薬液および純水の供給比を制御装置３０によって制御することにより達成される。具体的には、プロセスタンクに向かう薬液供給路および純水供給路にそれぞれバルブを設けて、このバルブの開度や開放時間を制御すればよい。また、プロセスタンクに薬液および純水をそれぞれ供給するための薬液供給路および純水供給路からの薬液および純水をミキシングバルブで混合したうえでプロセスタンクに供給するようにしてもよい。この場合には、当該ミキシングバルブの制御によって、処理液の濃度の制御が達成されることになる。
【００３４】
図４は、本発明の第３の実施形態に係る基板処理装置の基本的な構成を示すブロック図である。この図４において、上述の図１に示された各部に相当する部分には同一の参照符号を付して示し、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
この実施形態の基板処理装置は、処理槽３５内に貯留された処理液３６に基板Ｗを浸漬して、この基板Ｗに処理液３６による処理を施すものである。処理槽３５に関連して、基板Ｗを保持するための保持手段３７と、この保持手段３７を昇降することによって基板Ｗを処理液３６に出し入れするための移動手段３８とが配置されており、この保持手段３７および移動手段３８が基板出入れ手段を構成している。そして、移動手段３８の動作が、処理時間制御部６Ａによって制御されるようになっている。保持手段３７は、１枚の基板Ｗを保持することができるものであってもよく、また、複数枚の基板Ｗを処理液による処理が可能な状態で保持することができる基板カセットを保持できるように構成されたものであってもよい。
【００３５】
三方弁３から処理液供給管７を通った処理液は、処理槽３５に供給されるようになっている。また、処理液供給経路５に介装されている状態検出手段２が出力する検出信号は、処理時間制御部６Ａに与えられる。処理時間制御部６Ａは、状態検出手段２が出力する検出信号に基づいて、基板Ｗの処理時間を決定する。基板Ｗに対する処理の開始に当たり、処理時間制御部６Ａは、移動手段３８に下降制御信号を出力する。これにより、移動手段３８は、保持手段３７を下降させ、基板Ｗを処理液３６に浸漬させる。そして、基板Ｗが処理液３６に浸漬された後、上記検出信号に基づいて決定された処理時間が経過すると、処理時間制御部６Ａは、移動手段３８に上昇制御信号を与える。これにより、移動手段３８は保持手段３７を上昇させ、基板Ｗを処理液３６外に取り出す。こうして、状態検出手段２によって検出された処理液の状態に対応した時間だけ、処理液による処理を基板Ｗに施すことができる。
【００３６】
処理液供給経路５に配置された状態変更手段１が状態検出手段２の検出信号に基づいてフィードバック制御される点は、第１の実施形態の場合と同様である。図５は、この発明の第４の実施形態に係る基板処理装置の基本的な構成を示すブロック図である。この図５においては、上述の図１に示された各部に相当する部分には同一の参照符号が付されており、以下では、第１の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【００３７】
この基板処理装置は、第３の実施形態の場合と同じく、処理槽３５Ａに貯留された処理液３６Ａに基板Ｗを浸漬して、この基板Ｗに処理を施す形態のものである。処理槽３５Ａは、底面に排液口４１を有しており、この排液口４１は排液管４２に結合されている。排液管４２の途中部には、処理液排出手段４３が配設されている。処理液排出手段４３は、排液管４２を開閉する弁からなる。
【００３８】
処理液排出手段４３の開閉動作は、処理時間制御部６Ｂにより制御される。処理時間制御部６Ｂは、処理液供給経路５の途中に設けられた状態検出手段２が出力する検出信号に基づいて、処理液排出手段４３の動作を制御する。処理時間制御部６Ｂは、また、三方弁３を開閉制御する。三方弁３から処理液供給管７に導かれた処理液は、処理槽３５Ａに供給されるようになっている。
【００３９】
基板Ｗに対する処理に際しては、まず、処理槽３５Ａ内に、予め１枚または複数枚の基板Ｗが収容され、処理液排出手段４３は排液管４２を閉塞した状態に制御される。その後、処理時間制御部６Ｂの制御の下、三方弁３が開放されて処理液が処理槽３５Ａに供給される。処理槽３５Ａ内に必要量の処理液３６Ａが貯留されると、三方弁３が閉塞され、処理液は循環路管８に流通させられる。処理時間制御部６Ｂは、状態検出手段２からの検出信号に基づいて、処理液により基板Ｗに処理を施すべき処理時間を予め演算しており、三方弁３を処理液供給管７側に開放した時点（または三方弁３を処理液供給管７に対して閉塞した時点）から、上記演算された処理時間が経過したことに応答して、処理液排出手段４３を開成して、処理槽３５Ａ内の処理液３６Ａを排出させる。これにより、処理槽３５Ａ内の基板Ｗには、状態検出手段２によって検出された処理液の状態に対応した時間だけ、処理液による処理が施されることになる。処理液３６Ａの処理槽３５Ａからの排出と並行して、他の種類の処理液を処理槽３５Ａに供給すれば、複数種類の処理液による処理を連続的に行うことができる。
【００４０】
なお、処理液供給経路５に配置された状態変更手段１が状態検出手段２の検出信号に基づいてフィードバック制御される点は、第１の実施形態の場合と同様である。
このように、上記第３および第４の実施形態のいずれにおいても、処理液の状態を所定の状態にするためのフィードバック制御と、処理液の状態に対応した時間だけ基板Ｗに処理を施すためのフィードフォワード制御とが組み合わせられて行われている。これにより、上記第１の実施形態の場合と同様な効果が達成される。
【００４１】
以上、この発明の４つの実施形態について説明したが、この発明が他の実施形態を採りうることはいうまでもない。たとえば、第３の実施形態においては、処理液に対する基板の出し入れのために、基板を保持した保持手段を昇降させているが、処理槽を昇降させることによっても、基板を処理液に対して出し入れすることができる。
【００４２】
その他、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、処理液の状態に応じて処理時間を最適化できるから、処理液の状態によらずに、基板に対して均一な処理を施すことができる。また、状態制御手段による状態変更手段の制御によって、処理液の状態を所定の状態に制御できるから、処理液の状態はすみやかに安定する。これにより、たとえば、複数枚の基板に対して処理を施す際に、当初は、処理液の温度が低いために長い処理時間を要するとしても、状態変更手段によって処理液の温度が上昇させられることにより、処理時間を短くしていくことができる。その結果、基板に対する処理を均一にできるだけでなく、複数枚の基板に対する総処理時間の短縮を併せて達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の基本的な構成を示すブロック図である。
【図２】処理液の状態と最適処理時間との関係を示すグラフであり、(a) は処理液の温度と処理時間との関係を示し、(b) は処理液の濃度と処理時間との関係を示す。
【図３】この発明の第２の実施形態に係る基板処理装置の基本的な構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の第３の実施形態に係る基板処理装置の基本的な構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の第４の実施形態に係る基板処理装置の基本的な構成を示すブロック図である。
【図６】従来の基板処理装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１      状態変更手段
２      状態検出手段
３      三方弁
４      状態制御部
５      処理液供給経路
６      処理時間制御部
７      処理液供給管
１１    ミキシングバルブ
１２    温度センサ
１３    三方弁
１５    ヒータ
１７    処理液供給管
１９    冷却器
２０    プロセスタンク
２１    ポンプ
２４    処理液供給路
２５    圧力センサ
２６    流量センサ
２８    濃度センサ
２９    温度センサ
３０    制御装置
３５    処理槽
３６    処理液
３７    保持手段
３８    移動手段
６Ａ    処理時間制御部
３５Ａ  処理槽
３６Ａ  処理液
４３    処理液排出手段
６Ｂ    処理時間制御部
【図１】
0003761981.tif 000002
【図２】
0003761981.tif 000003
【図３】
0003761981.tif 000004
【図４】
0003761981.tif 000005
【図５】
0003761981.tif 000006
【図６】
0003761981.tif 000007