CN118872029A - 循环装置以及循环装置的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种高效地更换残留的处理液的技术。在填充新的处理液之前,提高残留于配管的处理液的温度。温度高的液体粘度降低而容易从配管排出。残留的处理液被排出后,重新贮存于贮存槽的处理液在外部路径循环。
Description
技术领域
本发明涉及一种循环装置以及循环装置的控制方法。
背景技术
在半导体装置的制造工序中,对半导体晶圆等基板的表面进行使用了药液的处理。作为此种处理的例子,能例举清洗处理;作为此种药液(以下亦包含冲洗(rinse)液、有机溶剂,亦被称为“处理液”)的例子,能例举酸性的液体。
例如,在用以逐片地处理基板的单张式的基板处理装置中,一边大致水平地保持基板一边旋转基板,并对旋转中的基板的表面供给处理液。此种处理在被通称为腔室(chamber)的处理用的框体中被执行。
此种处理液在被供给至基板后被回收再利用。具体而言,对腔室供给处理液,被使用于处理之后的处理液被回收。此种处理液的供给以及回收通过设置于腔室的外部的循环装置来进行。
在设置有复数个腔室的情形中,这些腔室分别收容于处理单元。处理单元在大致铅垂方向层叠,且被包含于被通称为塔的构成。会有设置有复数个塔的情形。
从循环装置供给处理液以及朝循环装置回收处理液针对每个塔分别进行。接着,针对每个塔进行针对复数个腔室供给处理液以及回收处理液。
循环装置除了进行用以对塔供给处理液以及回收处理液的循环处理(以下简称为“外循环”)之外,还进行不经由塔而在循环装置的内部中使处理液循环的循环处理(以下简称为“内循环”)。
针对分别对此种塔进行的外循环以及内循环,例如在下述专利文献1中有提到。此外,针对利用硫酸作为处理液的情形,例如在下述专利文献2中有提到。
此外,处理液通过本身重量而排出在下述专利文献3、专利文献4以及专利文献5中有提到。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2021-052038号公报。
专利文献2:日本特开2020-088208号公报。
专利文献3:日本特开2021-174973号公报。
专利文献4:日本特许第5860731号公报。
专利文献5:日本特开2021-44476号公报。
发明内容
发明所要解决的课题
树干装置具有用以贮存处理液的贮存槽。在外循环以及内循环中,处理液皆暂时地贮存于贮存槽。
为了提高处理液的处理能力,处理液被更换。以下为了方便说明,亦将这种更换称为“液体更换”。液体更换主要排出贮存于贮存槽的处理液,并将处理液重新贮存于贮存槽。在贮存槽以外的例如外循环以及内循环的路径中残留的处理液亦为排出的对象。
残留于外循环的路径亦即残留于塔的处理液的量以及处理液的温度(以下亦称为“液温”)根据状况而不同。针对内循环的路径亦同样。为了与此种状况对应从而高效地进行液体更换,期望在与残留的处理液的液温相应的时间进行排出。当处理液的液温低时,处理液的粘度高;当处理液的粘度高时,排出所需要的时间长。
在将新的处理液导入至循环装置之前,期望结束排出残留于循环装置内的处理液。因此,认为下述手法亦为方案之一:针对残留的处理液的每个温度,推定开始排出至结束排出为止的时间(以下亦称为“排出需要时间”),在从使循环装置开始用以排出的动作起经过排出需要时间后,将新的处理液导入至循环装置。然而,此种手法要求针对残留的处理液的每个温度预先推定排出需要时间。
认为只要推定相对于针对残留的处理液的温度所设想的下限(例如室温)的排出需要时间,则即使不针对每个温度预先推定排出需要时间也没关系。残留的处理液的粘度为在下限的温度中残留的处理液的粘度以下。认为在经过针对下限的排出需要时间后,不论残留的处理液的液温为何,残留的处理液皆完成排出。
然而会有下述课题:当残留的处理液的液温比下限还高时,此种排出需要时间会过度,导致液体更换的效率差。
本发明鉴于上述课题而提出,目的在于提供一种高效地更换残留的处理液的技术。
用以解决课题的手段
本发明的第一方式的循环装置的控制方法用以控制循环装置,所述循环装置用以对外部路径进行液体的供给以及回收。所述循环装置具备:贮存槽,将所述液体作为贮存的对象;第一配管,被用于供给所述液体,且具有供所述液体从所述贮存槽流入的第一流入端;第一阀,连接于所述贮存槽,控制所述液体从所述贮存槽朝所述循环装置的外部排出;泵,设置于所述第一配管,将所述液体作为压出的对象,且具有吸入口以及排出口,所述吸入口连接于所述第一流入端;加热器,设置于所述第一配管并连接于所述喷出口,且将所述液体作为加热的对象;第二配管,被用于回收所述液体,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第二流出端;第二阀,设置于所述第二配管,控制所述液体从所述第二流出端朝所述贮存槽流出;第三配管,为所述液体从所述循环装置的外部的液体供给源朝所述贮存槽贮存的路径,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第三流出端;第三阀,设置于所述第三配管,控制所述液体从所述第三流出端朝所述贮存槽流出;第四配管,在相对于所述第二阀与所述第二流出端相反的一侧连接于所述第二配管,且为所述液体从所述第二配管朝所述循环装置的外部排出的路径;以及第四阀,设置于所述第四配管,控制所述液体的排出。
本发明的第一方式的循环装置的控制方法具备:第一工序,在第一期间中将所述第一阀、所述第三阀以及所述第四阀设定成关闭状态且将所述第二阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵;第二工序,在所述第一期间之后的第二期间中,停止所述泵,将所述第一阀、所述第二阀以及所述第四阀设定成打开状态且将所述第三阀设定成关闭状态;第三工序,在所述第二期间之后的第三期间中,停止所述泵,将所述第一阀设定成关闭状态且将所述第三阀设定成打开状态;以及第四工序,在所述第三期间之后的第四期间中,将所述第一阀、所述第三阀以及所述第四阀设定成关闭状态且将所述第二阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵。
本发明的第二方式的循环装置的控制方法是如第一方式的循环装置的控制方法。在第二方式中,所述循环装置还具备:第五配管,在相对于所述加热器与所述泵相反的一侧连接于所述第一配管,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第五流出端;第五阀,设置于所述第五配管,控制所述液体从所述第五流出端朝所述贮存槽流出;第六配管,在相对于所述第五阀与所述第五流出端相反的一侧连接于所述第五配管,且为所述液体从所述第五配管朝所述循环装置的外部排出的路径;以及第六阀,设置于所述第六配管,控制所述液体的排出。
在本发明的第二方式的循环装置的控制方法中,在所述第一工序中,将所述第五阀以及所述第六阀设定成关闭状态;在所述第二工序中,将所述第五阀以及所述第六阀设定成打开状态;在所述第四工序中,将所述第五阀设定成打开状态且将所述第六阀设定成关闭状态。
本发明的第二方式的循环装置的控制方法还具备:第五工序,在所述第三期间与所述第四期间之间的第五期间中,将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀以及所述第六阀设定成关闭状态且将所述第五阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵。
本发明的第三方式的循环装置的控制方法是如第二方式的循环装置的控制方法。在第三方式中,所述循环装置还具备:过滤器,在所述第一配管中设置于所述加热器与所述第五配管以及所述第六配管之间;第七配管,在所述加热器与所述过滤器之间连接于所述第一配管,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第七流出端;第七阀,设置于所述第七配管,控制所述液体从所述第七流出端朝所述贮存槽流出;第八配管,在相对于所述第七阀与所述第七流出端相反的一侧连接于所述第七配管,且为所述液体从所述第七配管朝所述循环装置的外部排出的路径;第八阀,设置于所述第八配管,控制所述液体的排出;第九配管,连接于所述过滤器,且为所述液体从所述过滤器朝所述循环装置的外部排出的路径;以及第九阀,设置于所述第九配管,控制所述液体的排出。
在本发明的第三方式的循环装置的控制方法中,在所述第一工序中,将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态;在所述第二工序中,将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成打开状态;在所述第四工序以及所述第五工序中,将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态。
本发明的第三方式的循环装置的控制方法还具备:第六工序,在所述第三期间与所述第五期间之间的第六期间中,将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀、所述第五阀、所述第六阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态且将所述第七阀设定成打开状态,将所述加热器驱动而将所述液体升温至所述第五期间中的所述液体的温度以下,驱动所述泵。
本发明的第四方式的循环装置的控制方法是如第三方式的循环装置的控制方法。在第四方式中,所述循环装置还具备:第十阀,连接于所述喷出口,控制所述液体朝所述循环装置的外部排出。
本发明的第四方式的循环装置的控制方法在所述第一工序、所述第二工序、所述第三工序、所述第四工序、所述第五工序以及所述第六工序中将所述第十阀设定成关闭状态;所述循环装置的控制方法还具备:第七工序,在所述第三期间与所述第六期间之间的第七期间中,将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀、所述第五阀、所述第六阀、所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态且将所述第十阀设定成打开状态,驱动所述泵。
本发明的第一方式的循环装置用以对外部路径进行液体的供给以及回收,并具备:贮存槽,将所述液体作为贮存的对象;第一配管,被用于供给所述液体,且具有供所述液体从所述贮存槽流入的第一流入端;第一阀,连接于所述贮存槽,控制所述液体从所述贮存槽朝所述循环装置的外部排出;泵,设置于所述第一配管,将所述液体作为压出的对象,且具有吸入口以及排出口,所述吸入口连接于所述第一流入端;加热器,设置于所述第一配管并连接于所述喷出口,且将所述液体作为加热的对象;第二配管,被使用于回收所述液体,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第二流出端;第二阀,设置于所述第二配管,控制所述液体从所述第二流出端朝所述贮存槽流出;第三配管,为所述液体从所述循环装置的外部中的液体供给源朝所述贮存槽贮存的路径,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第三流出端;第三阀,设置于所述第三配管,控制所述液体从所述第三流出端朝所述贮存槽流出;第四配管,在相对于所述第二阀与所述第二流出端相反的一侧连接于所述第二配管,且为所述液体从所述第二配管朝所述循环装置的外部排出的路径;以及第四阀,设置于所述第四配管,控制所述液体的排出;以及控制部,控制所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀、所述泵以及所述加热器。
所述控制部构成为:在第一期间中,将所述第一阀、所述第三阀以及所述第四阀设定成关闭状态且将所述第二阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵;在所述第一期间之后的第二期间中,停止所述泵,将所述第一阀、所述第二阀以及所述第四阀设定成打开状态且将所述第三阀设定成关闭状态;在所述第二期间之后的第三期间中,停止所述泵,将所述第一阀设定成关闭状态且将所述第三阀设定成打开状态;在所述第三期间之后的第四期间中,将所述第一阀、所述第三阀以及所述第四阀设定成关闭状态且将所述第二阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵。
本发明的第二方式的循环装置是如第一方式的循环装置。在第二方式中,所述循环装置还具备:第五配管,在相对于所述加热器与所述泵相反的一侧连接于所述第一配管,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第五流出端;第五阀,设置于所述第五配管,控制所述液体从所述第五流出端朝所述贮存槽流出;第六配管,在相对于所述第五阀与所述第五流出端相反的一侧连接于所述第五配管,且为所述液体从所述第五配管朝所述循环装置的外部排出的路径;以及第六阀,设置于所述第六配管,控制所述液体的排出。
在本发明的第二方式的循环装置中,所述控制部构成为:在所述第一期间中,将所述第五阀以及所述第六阀设定成关闭状态;在所述第二期间中,将所述第五阀以及所述第六阀设定成打开状态;在所述第四期间中,将所述第五阀设定成打开状态且将所述第六阀设定成关闭状态;在所述第三期间与所述第四期间之间的第五期间中,将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀以及所述第六阀设定成关闭状态且将所述第五阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵。
本发明的第三方式的循环装置是如第二方式的循环装置。在第三方式中,所述循环装置还具备:过滤器,在所述第一配管中设置于所述加热器与所述第五配管以及所述第六配管之间;第七配管,在所述加热器与所述过滤器之间连接于所述第一配管,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第七流出端;第七阀,设置于所述第七配管,控制所述液体从所述第七流出端朝所述贮存槽流出;第八配管,在相对于所述第七阀与所述第七流出端相反的一侧连接于所述第七配管,且为所述液体从所述第七配管朝所述循环装置的外部排出的路径;第八阀,设置于所述第八配管,控制所述液体的排出;第九配管,连接于所述过滤器,且为所述液体从所述过滤器朝所述循环装置的外部排出的路径;以及第九阀,设置于所述第九配管,控制所述液体的排出。
在本发明的第三方式的循环装置中,所述控制部构成为:在所述第一期间中,将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态;在所述第二期间中,将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成打开状态;在所述第四期间以及所述第五期间中,将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态;在所述第三期间与所述第五期间之间的第六期间中,将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀、所述第五阀、所述第六阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态且将所述第七阀设定成打开状态,将所述加热器驱动而将所述液体升温至所述第五期间中的所述液体的温度以下,驱动所述泵。
本发明的第四方式的循环装置是如第三方式的循环装置。在第四方式中,所述循环装置还具备:第十阀,连接于所述喷出口,控制所述液体朝所述循环装置的外部排出。
在本发明的第四方式的循环装置中,所述控制部构成为:在所述第一期间、所述第二期间、所述第三期间、所述第四期间、所述第五期间以及所述第六期间中,将所述第十阀设定成关闭状态;在所述第三期间与所述第六期间之间的第七期间中,将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀、所述第五阀、所述第六阀、所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态且将所述第十阀设定成打开状态,驱动所述泵。
发明效果
本发明的第一方式的循环装置的控制方法以及本发明的第一方式的循环装置高效地排出残留的液体,从而有助于提升液体更换的效率。
本发明的第二方式的循环装置的控制方法以及本发明的第二方式的循环装置降低被供给至外循环的液体的粘度,从而有助于顺畅地进行外循环。
本发明的第三方式的循环装置的控制方法以及本发明的第三方式的循环装置有助于顺畅地进行内循环。
本发明的第四方式的循环装置的控制方法以及本发明的第四方式的循环装置有助于置换残留于泵内的液体。
附图说明
图1是示意性地表示基板处理装置的横向剖视图。
图2是示意性地表示基板处理装置的纵向剖视图。
图3是示意性地表示沿着基板处理装置的Ⅲ-Ⅲ剖线的纵向剖面的纵向剖视图。
图4是示意性地表示沿着左方向观看处理区的左部的构成的一例的侧视图。
图5是示意性地表示沿着右方向观看处理区的右部的构成的一例的侧视图。
图6是示意性地表示处理单元的构成的横向剖视图。
图7是示意性地表示处理单元的构成的纵向剖视图。
图8是表示用以控制基板处理装置的各个构成的动作的功能性的构成的框图。
图9是表示控制部的一个构成例的框图。
图10是例示循环装置的构成的配管图。
图11是例示位于循环装置的外部的外部路径的构成的图。
图12是表示控制部的功能的概略的框图。
图13是例示循环装置的构成的配管图。
图14是例示循环装置的构成的配管图。
图15是例示循环装置的构成的配管图。
图16是例示循环装置的构成的配管图。
图17是例示循环装置的构成的配管图。
图18是例示循环装置的构成的配管图。
图19是例示循环装置的构成的配管图。
图20是例示循环装置的动作的流程图。
具体实施方式
以下,一边参照随附的附图一边说明本发明的各个实施方式。此外,各个实施方式所记载的构成要素仅为例示,并非是用以将本发明的范围限定于这些例示。附图仅为示意性地表示。为了容易理解,会有在附图中根据需要夸张地或者简略地图示各个部分的尺寸以及数量的情形。在附图中对于具有相同的构成以及功能的部分附注相同的附图标记并适当地省略重复的说明。
在以下的说明中,为了说明各个要素的位置关系,采用右手系的XYZ轴正交坐标系。具体而言,设想X轴以及Y轴在水平方向延伸且Z轴在铅垂方向(上下方向)延伸的情形。此外,在附图中,将箭头的前端朝向的方向定义成+(正)方向来表示,将+(正)方向的相反方向定义成-(负)方向来表示。具体而言,铅垂方向上方向为+Z方向,铅垂方向下方向为-Z方向。
在本说明书中,只要未特别地说明,则用以表示相对性或者绝对性的位置关系的表现(例如“平行”、“正交”、“中心”)不仅严密地表示所指的位置关系,亦表示包含公差的状态以及表示在能获得相同程度的功能的范围内角度或者距离相对性地位移的状态。只要未特别地说明,则用以表示两个以上的对象相等的状态的表现(例如“相同”、“相等”、“均质”)不仅表示定量地且严密地相等的状态,亦表示存在公差或者能获得相同程度的功能的误差的状态。
只要未特别地说明,则用以表示形状的表现(例如“四角形状”或者“圆筒形状”等)不仅几何学性地且严密地表示所指的形状,亦表示在能获得相同程度的效果的范围内具有例如凹凸或者倒角等的形状。
“具备”、“具有”、“具备有”、“含有”或者“包含”一个构成要素的此种表现并非是将其他的构成要素的存在排除的排他式的表现。
只要未特别地说明,则“连结”此种表现为除了包含两个要素接触的状态亦包含两个要素隔着其他的要素分离的状态的表现。
只要未特别地说明,则“使~在某个方向移动”不仅包含与该某个方向平行地移动的情形,亦包含朝具有该方向的成分的方向移动的情形。
[1.基板处理装置的构成]
图1是示意性地表示基板处理装置790的横向剖视图。图2是示意性地表示沿着基板处理装置790的前后方向(±X方向)的纵向剖面的纵向剖视图。
基板处理装置790使用在与本发明的循环装置之间进行供给以及回收的处理液来处理基板W(例如半导体晶圆)。本发明的循环装置以及循环装置的控制方法将在后面详细说明。亦可将循环装置与基板处理装置790统称为基板处理系统。
基板W例如应用大致圆盘状的薄的平板。在图1中,被收容于后述的承载器(carrier)C的基板W的外缘以及被后述的保持部711保持的基板W的外缘皆以虚线来表示。
基板处理装置790具备分度器(indexer)部792以及处理区793。处理区793连结于分度器部792。
分度器部792以及处理区793在水平方向排列。分度器部792例如将基板W提供至处理区793。处理区793例如对基板W进行处理。分度器部792例如从处理区793回收基板W。
在本说明书中,为了方便,将分度器部792与处理区793排列的水平方向被采用于±X方向(亦称为前后方向)。±X方向(前后方向)中的从处理区793朝向分度器部792的方向被采用于-X方向(亦称为前方向或者前方),±X方向(前后方向)中的从分度器部792朝向处理区793的方向为+X方向(亦称为后方向或者后方)。
与±X方向(前后方向)正交的水平方向被采用于±Y方向(亦称为宽度方向)。±Y方向(宽度方向)中的在朝向-X方向(前方向)时朝向右侧的方向被采用于+Y方向(亦称为右方向或者右方),±Y方向(宽度方向)中的在朝向-X方向(前方向)时朝向左侧的方向被采用于-Y方向(亦称为左方向或者左方)。
相对在水平方向的垂直的方向被采用于±Z方向(亦称为上下方向)。±Z方向(上下方向)中的重力方向被采用于-Z方向(亦称为下方向或者下方),±Z方向(上下方向)中的与重力方向相反的方向被采用于+Z方向(亦称为上方向或者上方)。在未特别地区分前方、后方、右方以及左方的情形中,这些方向皆被简称为侧方。
[1-1.分度器部的构成]
如图1所示,分度器部792具备搬运空间722、复数个(例如四个)承载器载置部721以及一个以上(例如一个)的第一搬运机构(亦称为分度器机构)723。
复数个承载器载置部721排列在宽度方向(±Y方向)。在各个承载器载置部721载置有一个承载器C。承载器C收容复数片基板W。承载器C例如应用FOUP(Front OpeningUnified Pod;前开式晶圆传送盒)。
搬运空间722位于承载器载置部721的后方(+X方向)。搬运空间722在宽度方向(±Y方向)延伸。第一搬运机构723位于搬运空间722。
第一搬运机构723位于承载器载置部721的后方(+X方向)。第一搬运机构723搬运基板W。第一搬运机构723出入(access)载置于承载器载置部721的承载器C。
第一搬运机构723具备手部7231以及手部驱动部7232。手部7231以水平姿势支撑一片基板W。手部驱动部7232连结于手部7231并使手部7231移动。具体而言,手部驱动部7232使手部7231在前后方向(±X方向)、宽度方向(±Y方向)以及上下方向(±Z方向)移动。手部驱动部7232具有复数个电动马达。
如图1以及图2所示,手部驱动部7232例如具备轨道7232a、水平移动部7232b、垂直移动部7232c、旋转部7232d以及进退移动部7232e。
轨道7232a例如固定于搬运空间722的底部。轨道7232a在宽度方向(±Y方向)延伸。
水平移动部7232b被轨道7232a支撑。水平移动部7232b相对于轨道7232a在宽度方向(±Y方向)移动。
垂直移动部7232c被水平移动部7232b支撑。垂直移动部7232c相对于水平移动部7232b在上下方向移动。
旋转部7232d被垂直移动部7232c支撑。旋转部7232d相对于垂直移动部7232c旋转。旋转部7232d以旋转轴线A1作为中心旋转。旋转轴线A1为沿着上下方向延伸的虚拟线。
进退移动部7232e相对于旋转部7232d移动。进退移动部7232e沿着通过旋转部7232d的朝向所决定的水平方向往复移动。进退移动部7232e连接于手部7231。
通过此种手部驱动部7232,手部7231实现上下方向中的平行移动、任意的水平方向中的平行移动以及将旋转轴线A1作为中心的旋转移动。
[1-2.处理区的构成]
图3是示意性地表示朝向后方向(+X方向)观看沿着图1的基板处理装置790的Ⅲ-Ⅲ剖线的纵向剖面的一例的纵向剖视图。图4是示意性地表示沿着左方向(-Y方向)观看处理区793的左方(-Y方向)的部分(亦称为左部)的构成的一例的侧视图。图5是示意性地表示沿着右方向(+Y方向)观看处理区793的右方(+Y方向)的部分(亦称为右部)的构成的一例的侧视图。
例如,如图1至图5所示,处理区793具备两个搬运空间74A、74B、两个第二搬运机构75A、75B、复数个(在此为二十四个)处理单元76、两个基板载置部77A、77B、一个隔壁73w以及水平排气系统780。
搬运空间74A位于宽度方向(±Y方向)中的处理区793的中央部。搬运空间74A在前后方向(±X方向)延伸。搬运空间74A的前方的部分(亦称为前部)与分度器部792的搬运空间722连结。
搬运空间74B具有与搬运空间74A大致相同的形状。具体而言,搬运空间74B位于宽度方向(±Y方向)中的处理区793的中央部。搬运空间74B在前后方向(±X方向)延伸。搬运空间74B的前方的部分(亦称为前部)与分度器部792的搬运空间722连结。
搬运空间74B位于搬运空间74A的下方。俯视观看时,搬运空间74B位于与搬运空间74A重叠的位置。在不彼此区别搬运空间74A、74B的情形中,搬运空间74A、74B皆简称为搬运空间74。
隔壁73w具有例如水平的板形状。隔壁73w位于搬运空间74A的下方且位于搬运空间74B的上方。隔壁73w隔开搬运空间74A与搬运空间74B。
基板载置部77A位于搬运空间74A。基板载置部77A位于搬运空间74A的前部。分度器部792的第一搬运机构723亦出入基板载置部77A。在基板载置部77A载置有一片或者复数片基板W。
基板载置部77B位于搬运空间74B。基板载置部77B位于基板载置部77A的下方。基板载置部77B位于搬运空间74B的前部。俯视观看时,基板载置部77B位于与基板载置部77A重叠的位置。俯视观看时,基板载置部77B位于与基板载置部77A相同的位置。
分度器部792的第一搬运机构723亦出入基板载置部77B。在基板载置部77B载置有一片或者复数片基板W。在不彼此区别基板载置部77A、77B的情形中,基板载置部77A、77B皆简称为基板载置部77。
第二搬运机构75A位于搬运空间74A。第二搬运机构75A搬运基板W。第二搬运机构75A出入基板载置部77A。
第二搬运机构75B位于搬运空间74B。第二搬运机构75B搬运基板W。第二搬运机构75B具有与第二搬运机构75A相同的构造。第二搬运机构75B出入基板载置部77B。在不彼此区别第二搬运机构75A、75B的情形中,第二搬运机构75A、75B皆简称为第二搬运机构75。
各个第二搬运机构75具备手部751以及手部驱动部752。手部751以水平姿势支撑一片基板W。手部驱动部752连结于手部751。手部驱动部752使手部751在前后方向(±X方向)、宽度方向(±Y方向)以及上下方向移动。手部驱动部752具备复数个电动马达。
具体而言,手部驱动部752例如具备两个支柱752a、垂直移动部752b、水平移动部752c、旋转部752d以及进退移动部752e。
两个支柱752a例如固定于搬运空间722的侧部。两个支柱752a在前后方向(±X方向)排列。各个支柱752a在上下方向延伸。
垂直移动部752b被两个支柱752a支撑。垂直移动部752b在前后方向(±X方向)延伸,且架设于两个支柱752a之间。垂直移动部752b相对于两个支柱752a在上下方向移动。
水平移动部752c被垂直移动部752b支撑。水平移动部752c相对于垂直移动部752b在前后方向(±X方向)移动。水平移动部752c在两个支柱752a之间在前后方向(±X方向)移动。
旋转部752d被水平移动部752c支撑。旋转部752d相对于水平移动部752c旋转。旋转部752d将旋转轴线A2作为中心旋转。旋转轴线A2为沿着上下方向延伸的虚拟线。
进退移动部752e相对于旋转部752d移动。进退移动部752e在通过旋转部752d的朝向所决定的水平方向往复移动。进退移动部752e连接于手部751。
通过此种手部驱动部752,手部751执行上下方向中的平行移动、任意的水平方向中的平行移动以及将旋转轴线A2作为中心的旋转移动。
二十四个处理单元76分别对通过第二搬运机构75所搬运的基板W进行预定的处理。
处理区793具备六个处理单元76A、六个处理单元76B、六个处理单元76C以及六个处理单元76D。在不彼此区别处理单元76A、76B、76C、76D的情形中,处理单元76A、76B、76C、76D皆简称为处理单元76。
六个处理单元76A以在上下方向层叠的方式配置。换言之,六个处理单元76A在上下方向排列成一列。六个处理单元76B以在上下方向层叠的方式配置。换言之,六个处理单元76B在上下方向排列成一列。六个处理单元76C以在上下方向层叠的方式配置。换言之,六个处理单元76C在上下方向排列成一列。六个处理单元76D以在上下方向层叠的方式配置。换言之,六个处理单元76D在上下方向排列成一列。
六个处理单元76A、六个处理单元76B、六个处理单元76C以及六个处理单元76D分别包含于上文所说明的塔(在此为四个塔)。
六个处理单元76A中的六个处理室761在上下方向层叠。六个处理单元76B中的六个处理室761在上下方向层叠。六个处理单元76C中的六个处理室761在上下方向层叠。六个处理单元76D中的六个处理室761在上下方向层叠。
六个处理单元76A以及六个处理单元76B位于搬运空间74A、74B的左方(-Y方向)。六个处理单元76A以及六个处理单元76B沿着搬运空间74A、74B在前后方向(±X方向)排列。六个处理单元76B位于六个处理单元76A的后方(+X方向)。
六个处理单元76C以及六个处理单元76D位于搬运空间74A、74B的右方(+Y方向)。六个处理单元76C以及六个处理单元76D沿着搬运空间74A、74B在前后方向(±X方向)排列。六个处理单元76D位于六个处理单元76C的后方(+X方向)。
六个处理单元76A以及六个处理单元76C隔着搬运空间74A、74B而对向。六个处理单元76B以及六个处理单元76D隔着搬运空间74A、74B而对向。
第二搬运机构75出入处理单元76的保持部711。位于隔壁73w的上方的第二搬运机构75A将基板W搬运至二十四个处理单元76中的上侧的十二个(四个×上方三层)的处理单元76,并从二十四个处理单元76中的上侧的十二个处理单元76搬出基板W。位于隔壁73w的下方的第二搬运机构75B将基板W搬运至二十四个处理单元76中的下侧的十二个(四个×下方三层)的处理单元76,并从二十四个处理单元76中的下侧的十二个处理单元76搬出基板W。
[1-3.处理单元的构成]
图6是以处理单元76A作为例子示意性地表示处理单元76的构成的横向剖视图。各个处理室761邻接于搬运空间74。
图7是以处理单元76C作为例子示意性地表示处理单元76的概略性的构成的纵向剖视图。
如图6以及图7所示,各个处理单元76具备处理室761(亦称为腔室或者处理框体)、供给管空间762以及排气管空间763。例如,复数个处理单元76具有相同的构造。
[1-4.处理室的构成]
处理室761例如具有大致箱形状。处理室761例如在俯视观看、正面观看以及侧视观看时具有大致矩形形状。处理室761在内部具有处理空间761s。处理单元76在处理空间761s中处理基板W。在图6中以虚线表示被保持部711保持的基板W的外缘。
处理室761在搬运空间74侧具有基板搬运口761o。基板搬运口761o形成于处理室761的侧壁。基板搬运口761o具有能够供基板W通过的尺寸。第二搬运机构75使基板W经由基板搬运口761o在处理室761的外部(具体而言为搬运空间74)与处理室761的内部(具体而言为处理空间761s)之间移动。各个处理单元76具有用以将基板搬运口761o打开以及关闭的挡门(shutter)(未图示)。
各个处理单元76例如具备保持部711以及流体供给部712。
保持部711位于处理室761的内部。保持部711保持基板W。更具体而言,保持部711以水平姿势保持一片基板W。保持部711例如包含将沿着铅垂方向的虚拟性的旋转轴线A3作为中心使被保持部711保持的基板W旋转的部分(亦称为驱动部)。
保持部711应用旋转卡盘(spin chuck)。旋转卡盘例如将旋转轴线A3作为中心使基板W旋转,该旋转轴线A3通过基板W的中央部且沿着上下方向延伸。
具体而言,旋转卡盘包含:卡盘销(chuck pin)711p(夹具构件);旋转基座(spinbase)711b;旋转轴711s,结合于旋转基座711b的下表面中央;以及电动马达711m,作为驱动部,对旋转轴711s赋予旋转力。
旋转轴711s沿着旋转轴线A3在上下方向延伸。例如,旋转轴711s为中空轴。
在旋转轴线711s的上端结合有旋转基座711b。旋转基座711b具有沿着水平方向的圆盘形状。旋转基座711b俯视观看时为将旋转轴线A3作为中心的圆形,且具有比基板W的直径还大的直径。在旋转基座711b的上表面的周缘部上沿着周向隔着间隔配置有复数个(例如六个)卡盘销711p。
复数个卡盘销711p能够在关闭状态与打开状态之间打开以及关闭,该关闭状态为卡盘销711p接触至基板W的周端并把持基板W的状态,该打开状态为卡盘销711p已经从基板W的周端退避的状态。复数个卡盘销711p例如在打开状态下接触至基板W的周缘部的下表面并从下方支撑基板W。
卡盘销711p例如通过包含连杆(link)机构以及驱动源的单元进行开闭驱动,该连杆机构内置于旋转基座711b,该驱动源位于旋转基座711b的外部。驱动源例如包含滚珠螺杆机构以及电动马达,该电动马达对滚珠螺杆机构赋予驱动力。
各个处理单元76例如具备加热器单元719。加热器单元719位于旋转基座711b的上方。在加热器单元719的下表面结合有升降轴719r,升降轴719r沿着旋转轴线A3在上下方向延伸。
升降轴719r插通于贯通孔以及中空部分,该贯通孔在上下方向贯通旋转基座711b的中央部,该中空部分在旋转轴711s的上下方向贯通。
升降轴719r的下端延伸至比旋转轴711s的下端还下方。在升降轴719r的下端结合有升降单元719m。使升降单元719m动作,由此加热器单元719在下位置与上位置之间上下动作,该下位置为加热器单元719接近旋转基座711b的上表面的位置,该上位置为加热器单元719支撑基板W的下表面并从卡盘销711p抬起基板W的位置。
升降单元719m例如包含滚珠螺杆机构以及电动马达,该电动马达对滚珠螺杆机构赋予驱动力。由此,升降单元719m能将加热器单元719配置于下位置与上位置之间的任意的中间位置。
例如,能在将加热器单元719的上表面即加热面719u配置于与基板W的下表面之间隔着预定的间隔的隔离位置的状态下,通过来自加热面719u的放射热能将基板W加热。例如,只要通过加热器单元719抬起基板W,即能在使加热面719u接触至基板W的下表面的接触状态下通过来自加热面719u的热传导以更大的热量加热基板W。
加热器单元719具有圆板状的热板的形态。加热器单元719包含板本体、加热器以及复数个支撑销。板本体的上表面为沿着水平面的平面。俯视观看时,板本体具有与基板W同样的圆形形状以及比基板W的直径稍小的直径。
板本体的外周端位于复数个卡盘销711p的内侧方向。换言之,在水平方向中,板本体被复数个卡盘销711p围绕。由此,在加热器单元719上下动作时加热器单元719不会与卡盘销711p干涉。
复数个支撑销分别为半球状的销,例如以从板本体的上表面稍微朝上方突出的方式配置。复数个支撑销大致均等地配置于板本体的上表面。在板本体的上表面(加热面719u)亦可不存在有复数个支撑销。
例如,在复数个基板W接触至支撑销并被支撑销支撑时,基板W的下表面与板本体的上表面(加热面719u)隔着微小间隔而对向。由此,能通过加热器单元719有效率且均匀地加热基板W。
加热器例如应用内置于板本体的电阻体。板本体的上表面(加热面719u)能例如通过朝加热器的通电而被加热至比有机溶剂的沸点还高的温。对加热器供电的供电线通至升降轴719r内。并且,在供电线连接有通电单元719e,通电单元719e对加热器供给电力。
各个处理单元76例如具备:筒状的罩杯(cup)717,例如在处理室761的内部围绕保持部711。
流体供给部712对被保持部711保持的基板W供给复数种类的流体。复数种类的流体例如包含药液、冲洗液以及有机溶剂等处理液。药液例如包含蚀刻液以及清洗液。药液例如应用酸性液(酸系的液体)以及碱性液(碱系的液体)。
酸性液例如包含氢氟酸(亦可称为氟化氢酸)、盐酸过氧化氢水混合液(亦可称为SC2(Standard clean-2;第二标准冲洗液))、硫酸、硫酸过氧化氢水混合液(亦可称为SPM(sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture))、氢氟硝酸(亦即氢氟酸与硝酸的混合液)以及盐酸中的至少一者。
碱性液例如包含氨水过氧化氢水混合液(亦可称为SC1(Standard clean-1;第一标准冲洗液))、氨水、氟化铵溶液以及氢氧化四甲铵(亦可称为TMAH(tetramethylammonium hydroxide))中的至少一者。
冲洗液例如为用以冲掉基板W上的药液的液体。冲洗液例如应用去离子水(亦可称为DIW(deionized water))。
有机溶剂例如为用以排除基板W上的冲洗液的液体。有机溶剂例如应用异丙醇(亦可称为IPA(isopropyl alcohol))等。
复数个流体例如包含非活性气体等气体。非活性气体例如应用氮气等。
流体供给部712例如包含:第一移动喷嘴71n、第二移动喷嘴72n以及第三移动喷嘴73n,分别喷出预定的流体。
第一移动喷嘴71n通过第一移动单元71M在水平方向移动。第一移动喷嘴71n通过在水平方向的移动而能在与被保持部711保持的基板W的上表面Wa的旋转中心对向的位置(以下亦称为第一喷出位置)与未与被保持部711保持的基板W的上表面Wa对向的位置(以下亦称为第一起始位置)之间移动。
第一喷出位置亦可为例如从第一移动喷嘴71n喷出的第一处理液着落至基板W的上表面的旋转中心的位置。第一起始位置为俯视观看时位于保持部711的外侧的位置。更具体而言,第一起始位置亦可为俯视观看时位于罩杯717的外侧的位置。
通过第一移动单元71M的朝向上下方向的移动,第一移动喷嘴71n亦可接近至被保持部711保持的基板W的上表面Wa,第一移动喷嘴71n亦可从被保持部711保持的基板W的上表面Wa退避至上方。
第一移动单元71M例如包含:第一转动轴71s,在上下方向延伸;第一臂71a,结合于第一转动轴71s并水平地延伸;以及第一臂驱动机构71m,驱动第一臂71a。
第一臂驱动机构71m使第一转动轴71s以沿着上下方向延伸的虚拟性的转动轴线A4作为中心转动,由此使第一臂71a摆动。第一移动喷嘴71n安装于第一臂71a中的从转动轴线A4朝水平方向离开的部位。
如图6中的双点划线的箭头所示,根据第一臂71a的摆动,第一移动喷嘴71n在水平方向中沿着圆弧状的轨道移动。第一臂驱动机构71m亦可例如使第一转动轴71s沿着上下方向升降,由此使第一臂71a上下动作。
第一移动喷嘴71n具有对被保持部711保持的基板W的上表面Wa供给第一种处理液(以下称为第一处理液)的功能。在第一移动喷嘴71n结合有第一处理液供给管P1,第一处理液供给管P1作为用以供给第一处理液的管发挥作用。
在第一处理液供给管P1安装有第一处理液开闭阀V1,第一处理液开闭阀V1作为用以将第一处理液供给管P1的流路打开以及关闭的阀发挥作用。从后述的处理液分配部701或者处理液分配部702对第一处理液供给管P1供给第一处理液。在此,第一处理液应用硫酸(HSO)等酸性液。第一移动喷嘴71n可为用以喷出第一处理液的直式喷嘴(straightnozzle),亦可为用以将第一处理液与非活性气体混合并喷出的双流体喷嘴。
第二移动喷嘴72n通过第二移动单元72M在水平方向上移动。第二移动喷嘴72n通过在水平方向的移动而能在与被保持部711保持的基板W的上表面Wa的旋转中心对向的位置(以下亦称为第二喷出位置)与未与被保持部711保持的基板W的上表面Wa对向的位置(以下亦称为第二起始位置)之间移动。
第二喷出位置亦可为例如从第二移动喷嘴72n喷出的第二处理液着落至基板W的上表面Wa的旋转中心的位置。第二起始位置为俯视观看时位于保持部711的外侧的位置。更具体而言,第二起始位置亦可为俯视观看时位于罩杯717的外侧的位置。
通过第二移动单元72M的朝向上下方向的移动,第二移动喷嘴72n亦可接近至被保持部711保持的基板W的上表面Wa,第二移动喷嘴72n亦可从被保持部711保持的基板W的上表面Wa退避至上方。
第二移动单元72M例如包含:第二转动轴72s,在上下方向延伸;第二臂72a,结合于第二转动轴72s并水平地延伸;以及第二臂驱动机构72m,驱动第二臂72a。
第二臂驱动机构72m使第二转动轴72s以沿着上下方向延伸的虚拟性的转动轴线A5作为中心转动,由此使第二臂72a摆动。第二移动喷嘴72n安装于第二臂72a中的从转动轴线A5朝水平方向离开的部位。
如图6中的双点划线的箭头所示,根据第二臂72a的摆动,第二移动喷嘴72n在水平方向中沿着圆弧状的轨道移动。第二臂驱动机构72m亦可例如使第二转动轴72s沿着上下方向升降,由此使第二臂72a上下动作。
第二移动喷嘴72n具有对被保持部711保持的基板W的上表面Wa供给第二种处理液(以下称为第二处理液)的功能。在第二移动喷嘴72n结合有第二处理液供给管P2,第二处理液供给管P2作为用以供给第二处理液的管发挥作用。
在第二处理液供给管P2安装有第二处理液开闭阀V2,第二处理液开闭阀V2作为用以将第二处理液供给管P2的流路打开以及关闭的阀发挥作用。从后述的处理液分配部701或者处理液分配部702对第二处理液供给管P2供给第二处理液。在此,第二处理液应用氨水过氧化氢水混合液(SC1)等碱性液。第二移动喷嘴72n可为用以喷出第二处理液的直式喷嘴,亦可为用以将第二处理液与非活性气体混合并喷出的双流体喷嘴。
第三移动喷嘴73n通过第三移动单元73M在水平方向移动。第三移动喷嘴73n通过在水平方向的移动而能在与被保持部711保持的基板W的上表面Wa的旋转中心对向的位置(以下亦称为第三喷出位置)与未与被保持部711保持的基板W的上表面Wa对向的位置(以下亦称为第三起始位置)之间移动。
第三喷出位置亦可为例如从第三移动喷嘴73n喷出的第三处理液着落至基板W的上表面Wa的旋转中心的位置。第三起始位置为俯视观看时位于保持部711的外侧的位置。更具体而言,第三起始位置亦可为俯视观看时位于罩杯717的外侧的位置。
通过第三移动单元73M的朝向上下方向的移动,第三移动喷嘴73n亦可接近至被保持部711保持的基板W的上表面Wa,第三移动喷嘴73n亦可从被保持部711保持的基板W的上表面Wa退避至上方。
第三移动单元73M例如包含:第三转动轴73s,在上下方向延伸;第三臂73a,结合于第三转动轴73s并水平地延伸;以及第三臂驱动机构73m,驱动第三臂73a。
第三臂驱动机构73m使第三转动轴73s以沿着上下方向延伸的虚拟性的转动轴线A6作为中心转动,由此使第三臂73a摆动。第三移动喷嘴73n安装于第三臂73a中的从转动轴线A6朝水平方向离开的部位。
如图6中的双点划线的箭头所示,根据第三臂73a的摆动,第三移动喷嘴73n在水平方向中沿着圆弧状的轨道移动。第三臂驱动机构73m亦可例如使第三转动轴73s沿着上下方向升降,由此使第三臂73a上下动作。
第三移动喷嘴73n具有对被保持部711保持的基板W的上表面Wa供给第三种处理液(以下称为第三处理液)的功能。在第三移动喷嘴73n结合有第三处理液供给管P3,第三处理液供给管P3作为用以供给第三处理液的管发挥作用。
在第三处理液供给管P3安装有第三处理液开闭阀V3,第三处理液开闭阀V3作为用以将第三处理液供给管P3的流路打开以及关闭的阀发挥作用。从后述的处理液分配部701或者处理液分配部702对第三处理液供给管P3供给第三处理液。在此,第三处理液应用去离子水(DIW)等冲洗液。第三移动喷嘴73n可为用以喷出第三处理液的直式喷嘴,亦可为用以将第三处理液与非活性气体混合并喷出的双流体喷嘴。
处理单元76例如具备风扇过滤器单元(FFU;fan filter unit)作为供气部718。风扇过滤器单元能将设置有基板处理装置790的无尘室内的空气进一步地洁净化并供给至处理室761的内部。
风扇过滤器单元例如安装于处理室761的顶壁。风扇过滤器单元具备风扇以及过滤器(例如HEPA(High Efficiency Particulate Air;高效率粒子空气)过滤器)等,风扇用以取入无尘室内的空气并送出至处理室761的内部;风扇过滤器单元能在处理室761的内部形成洁净空气的降流(down flow)。为了使从风扇过滤器单元所供给的洁净空气更均匀地分散至处理室761的内部,亦可在顶壁的正下方配置有穿设了众多的吹出孔的冲孔板(punching plate)。
例如,在处理室761的侧壁的一部分且处理室761的底壁的附近设置有排气口762o,排气口762o连通地连接于基板处理装置790的外部(工厂的排气设备等)。例如,从风扇过滤器单元所供给且在处理室761的内部流下的洁净空气中的通过罩杯717等附近的空气经由排气口762o排出至基板处理装置790的外部。例如,亦可在处理室761的内部的上部加上用以导入氮气体等非活性气体的构成。
[1-5.供给管空间的构成]
如图4以及图5所示,四个供给管空间762在上下方向延伸。例如,一个供给管空间762A在上下方向从最下层(第一层)的处理单元76A遍及至最上层(第六层)的处理单元76A地延伸。例如,一个供给管空间762B在上下方向从最下层(第一层)的处理单元76B遍及至最上层(第六层)的处理单元76B地延伸。例如,一个供给管空间762C在上下方向从最下层(第一层)的处理单元76C遍及至最上层(第六层)的处理单元76C地延伸。例如,一个供给管空间762D在上下方向从最下层(第一层)的处理单元76D遍及至最上层(第六层)的处理单元76D地延伸。在供给管空间762A至762D彼此未区别的情形中,供给管空间762A至62D皆简称为供给管空间762。
供给管空间762为配置有配管的区域,该配管用以对处理室761供给流体。在供给管空间762例如配置有第一处理液供给管P1、第二处理液供给管P2、第三处理液供给管P3、第一处理液开闭阀V1、第二处理液开闭阀V2以及第三处理液开闭阀V3。第一处理液供给管P1、第二处理液供给管P2以及第三处理液供给管P3从供给管空间762被拉出至处理室761的内部,并连接于第一移动喷嘴71n、第二移动喷嘴72n以及第三移动喷嘴73n。
[1-6.排气管空间的构成]
如图4以及图5所示,四个供给管空间763在上下方向延伸。例如,一个排气管空间763A在上下方向从最下层(第一层)的处理单元76A遍及至最上层(第六层)的处理单元76A地延伸。例如,一个排气管空间763B在上下方向从最下层(第一层)的处理单元76B遍及至最上层(第六层)的处理单元76B地延伸。例如,一个排气管空间763C在上下方向从最下层(第一层)的处理单元76C遍及至最上层(第六层)的处理单元76C地延伸。例如,一个排气管空间763D在上下方向从最下层(第一层)的处理单元76D遍及至最上层(第六层)的处理单元76D地延伸。在排气管空间763A至763D彼此未区别的情形中,排气管空间763A至63D皆简称为排气管空间763。
各个排气管空间763为配置有配管的区域,该配管用以从处理室761排出气体。如图4至图7所示,在各个排气管空间763例如配置有排气路径切换机构770、第一垂直排气管771、第二垂直排气管772以及第三垂直排气管773。
例如,在排气管空间763A中,针对从最下层(第一层)的处理单元76A的处理室761至最上层(第六层)的处理单元76A的处理室761分别配置有排气路径切换机构770。例如,在排气管空间763B中,针对从最下层(第一层)的处理单元76B的处理室761至最上层(第六层)的处理单元76B的处理室761分别配置有排气路径切换机构770。例如,在排气管空间763C中,针对从最下层(第一层)的处理单元76C的处理室761至最上层(第六层)的处理单元76C的处理室761分别配置有排气路径切换机构770。例如,在排气管空间763D中,针对从最下层(第一层)的处理单元76D的处理室761至最上层(第六层)的处理单元76D的处理室761分别配置有排气路径切换机构770。
第一垂直排气管771、第二垂直排气管772以及第三垂直排气管773的组例如存在四个。第一垂直排气管771、第二垂直排气管772以及第三垂直排气管773为下述配管:用以将从处理室761经由排气路径切换机构770排出的气体排出至基板处理装置790的外部。
在各个排气管空间763中,例如第一垂直排气管771、第二垂直排气管772以及第三垂直排气管773分别从最下层(第一层)的处理室761的侧方延伸至最上层(第六层)的处理室761的侧方。在各个排气管空间763中,例如第一垂直排气管771、第二垂直排气管772以及第三垂直排气管773在宽度方向(±Y方向)排列。在各个排气管空间763中,例如第一垂直排气管771、第二垂直排气管772以及第三垂直排气管773具有下述功能:排出从在上下方向层叠的六层的处理单元76的处理室761分别经由排气路径切换机构770流入的气体。
在处理单元76A至76D彼此之间区别第一垂直排气管771的情形中,称为第一垂直排气管771A至771D。在处理单元76A至76D彼此之间区别第二垂直排气管772的情形中,称为第二垂直排气管772A至772D。在处理单元76A至76D彼此之间区别第三垂直排气管773的情形中,称为第三垂直排气管773A至773D。
第一组(排在第一的组)的第一垂直排气管771A、第二垂直排气管772A以及第三垂直排气管773A构成为对六层的处理单元76A分别进行排气。第二组(排在第二的组)的第一垂直排气管771B、第二垂直排气管772B以及第三垂直排气管773B构成为对六层的处理单元76B分别进行排气。第三组(排在第三的组)的第一垂直排气管771C、第二垂直排气管772C以及第三垂直排气管773C构成为对六层的处理单元76C分别进行排气。第四组(排在第四的组)的第一垂直排气管771D、第二垂直排气管772D以及第三垂直排气管773D构成为对刘层的处理单元76D分别进行排气。
排气路径切换机构770为下述机构:用以将从处理室761朝向基板处理装置790的外部的气体的排气路径切换成经由第一垂直排气管771、第二垂直排气管772以及第三垂直排气管773中的任一个垂直排气管的排气路径。
排气路径切换机构770配置于处理室761各自的侧方。排气路径切换机构770例如经由排气口762o而与处理室761连通,以排出处理室761的气体。此外,排气路径切换机构770例如与在上下方向延伸的第一垂直排气管771、第二垂直排气管772以及第三垂直排气管773连通。
如图6所示,排气路径切换机构770例如具有第一开闭部71d以及第二开闭部72d。第一开闭部71d以及第二开闭部72d具有例如门状的构造,并以平开门的方式动作。
第一开闭部71d以及第二开闭部72d通过马达等的驱动而以转动轴作为中心转动。排气路径切换机构770例如通过第一开闭部71d以及第二开闭部72d的开闭,而被设定成使气体从处理空间761s流入至第一垂直排气管771的内部的状态(亦称为第一状态)、使气体从处理空间761s流入至第二垂直排气管772的内部的状态(亦称为第二状态)以及使气体从处理空间761s流入至第三垂直排气管773的内部的状态(亦称为第三状态)中的任一个状态。
例如,在从第一移动喷嘴71n喷出第一药液的期间中,排气路径切换机构770被设定成第一状态。例如,在从第二移动喷嘴72n喷出第二药液的期间中,排气路径切换机构770被设定成第二状态。例如,在从第三移动喷嘴73n喷出第三药液的期间中,排气路径切换机构770被设定成第三状态。
[1-7.水平排气系统的构成]
如图3至图5所示,水平排气系统780具备第一水平排气管781A、第二水平排气管782A、第三水平排气管783A、第一水平排气管781B、第二水平排气管782B以及第三水平排气管783B。
例如,如图3以及图4所示,第一水平排气管781A、第二水平排气管782A以及第三水平排气管783A以在前后方向(±X方向)延伸的方式位于最上层(第六层)的两个处理单元76A、76B的上方。第一水平排气管781A、第二水平排气管782A以及第三水平排气管783A例如在宽度方向(±Y方向)排列。
例如,在第一水平排气管781A分别连通地连接有处理单元76A用的第一垂直排气管771A以及处理单元76B用的第一垂直排气管771B。第一水平排气管781A从第一垂直排气管771A、771B排出气体。
例如,在第二水平排气管782A分别连通地连接有处理单元76A用的第二垂直排气管772A以及处理单元76B用的第二垂直排气管772B。第二水平排气管782A从第二垂直排气管772A、772B排出气体。
例如,在第三水平排气管783A分别连通地连接有处理单元76A用的第三垂直排气管773A以及处理单元76B用的第三垂直排气管773B。第三水平排气管783A从第三垂直排气管773A、773B排出气体。
例如,如图3以及图5所示,第一水平排气管781B、第二水平排气管782B以及第三水平排气管783B以在前后方向(±X方向)延伸的方式位于最上层(第六层)的两个处理单元76C、76D的上方。第一水平排气管781B、第二水平排气管782B以及第三水平排气管783B例如在宽度方向(±Y方向)排列。
例如,在第一水平排气管781B分别连通地连接有处理单元76C用的第一垂直排气管771C以及处理单元76D用的第一垂直排气管771D。第一水平排气管781B从第一垂直排气管771C、771D排出气体。
例如,在第二水平排气管782B分别连通地连接有处理单元76C用的第二垂直排气管772C以及处理单元76D用的第二垂直排气管772D。第二水平排气管782B从第二垂直排气管772C、772D排出气体。
例如,在第三水平排气管783B分别连通地连接有处理单元76C用的第三垂直排气管773C以及处理单元76D用的第三垂直排气管773D。第三水平排气管783B从第三垂直排气管773C、773D排出气体。
第一水平排气管781A、第二水平排气管782A以及第三水平排气管783A比第一水平排气管781B、第二水平排气管782B以及第三水平排气管783B长。
气体在第一水平排气管781A、第二水平排气管782A、第三水平排气管783A、第一水平排气管781B、第二水平排气管782B以及第三水平排气管783B各者的内部朝向后方(+X方向)流动。
基板处理装置790例如具有排气部768,排气部768包含四个排气管空间763以及水平排气系统780等;基板处理装置790能通过排气部768将气体从处理室761排出至基板处理装置790的外部(工厂的排气设备等)。
在基板处理装置790的后方(+X方向)设置有处理液收容部705。处理液收容部705收容处理液分配部701、702以及处理液供给源703、704。例如,处理液供给源703贮存药液,处理液供给源704贮存冲洗液。
处理液分配部701、702能分别获得处理液,具体而言处理液分配部701、702能分别从处理液供给源703获得药液并从处理液供给源704获得冲洗液。处理液分配部701将处理液分配至处理单元76C、76D。处理液分配部702将处理液分配至处理单元76A、76B。
用以从处理液分配部701将处理液朝处理单元76C、76D供给的配管分别设置于供给管空间762C、762D中。用以从处理液分配部702将处理液朝处理单元76A、76B供给的配管分别设置于供给管空间762A、762B中。
[1-8.基板处理装置的控制系统]
例如,如图1所示,基板处理装置790具备控制部79。控制部79例如为用以控制基板处理装置790的各个构成的动作的部分。
图8是表示用以控制基板处理装置790的各个构成的动作的功能性的构成的框图。控制部79能够与第一搬运机构723、第二搬运机构75、水平排气系统780以及复数个处理单元76通信地接。
更具体而言,控制部79例如以能够与水平排气系统780以及复数个处理单元76中的成为控制的对象的各个要素通信地连接。由此,控制部79例如能控制第一搬运机构723、第二搬运机构75、水平排气系统780以及复数个处理单元76的动作。
图9是表示控制部79的一个构成例子的框图。控制部79例如通过一般的计算机等而实现。控制部79例如具有通信部791、输入部797、输出部798、存储部794、处理部795以及驱动器796,且经由总线79Bu而连接。
通信部791例如分别与第一搬运机构723、第二搬运机构75、水平排气系统780以及复数个处理单元76之间经由通信线路进行信号的发送以及接收。通信部791亦可例如接收来自管理用服务器的信号,管理用服务器用以管理基板处理装置790。
输入部797例如输入与操作者的动作等相应的信号。输入部797例如包含鼠标与键盘等操作部、麦克风以及各种传感器等,操作部能够输入与操作相应的信号,麦克风能够输入与声音相应的信号,各种传感器能够输入与动作相应的信号。
输出部798例如以操作者能够辨识的方式输出各种信息。输出部798例如包含显示部以及扬声器等,显示部可视性地输出各种信息,扬声器可听性地输出各种信息。显示部亦可具有与输入部797的至少一部分一体化的触控面板的形态。
存储部794例如存储程序Pg1以及各种信息。存储部794例如由硬盘或者闪存等非易失性的存储介质所构成。存储部794亦可应用例如具有一个存储介质的构成、一体性地具有两个以上的存储介质的构成、以及具有将两个以上的存储介质并分成两个以上的部分的构成中的任一种构成。存储介质例如存储与第一搬运机构723、第二搬运机构75、水平排气系统780以及复数个处理单元76的动作条件相关的信息。与处理单元76的动作条件相关的信息包含用以处理基板W的处理规程(工艺规程)。
处理部795例如包含运算处理部795a以及存储器795b等,运算处理部795a作为处理器来运作,存储器795b作为运算处理的作业区域。运算处理部795a例如应用中央运算装置(亦即CPU(Central Processing Unit;中央处理单元))等电子电路,存储器795b例如应用RAM(Random Access Memory;随机存取存储器)等。处理部795例如读取并执行存储于存储部794的程序Pg1,由此实现控制部79的功能。因此,在控制部79中,例如处理部795依循编程于程序Pg1的顺序进行运算处理,由此实现用以控制基板处理装置790的各部的动作的各种功能部。亦即,通过基板处理装置790所含有的控制部79来执行程序Pg1,由此能实现基板处理装置790的功能以及动作。以控制部79所实现的一部分或者全部的功能部亦可例如以专用的逻辑电路等以硬件方式实现。
驱动器796例如为移动式的存储介质Sm1能够装设以及取下的部分。驱动器796例如在装设有存储介质Sm1的状态下进行存储介质Sm1与处理部795之间的数据的授受。驱动器796在存储有程序Pg1的存储介质Sm1装设于驱动器796的状态下从存储介质Sm1将程序Pg1读入并存储于存储部794内。
说明基板处理装置790整体中的动作的一例。在基板处理装置790中,例如控制部79依循编程有基板W的搬运顺序以及处理条件等的规程来控制基板处理装置790所具备的各部,由此执行以下所说明的一连串的动作。
当将收容了未处理的基板W的承载器C载置于承载器载置部721上时,第一搬运机构723从承载器C取出未处理的基板W。第一搬运机构723将未处理的基板W搬运至基板载置部77。第二搬运机构75从基板载置部77将未处理的基板W搬运至规程等所指定的处理单元76。第一搬运机构723与第二搬运机构75之间的基板W的接取以及传递亦可不经由基板载置部77,而是例如在手部7231与手部751之间直接进行。
被搬入了基板W的处理单元76对基板W进行制定好的一连串的基板处理。在这一连串的基板处理中,例如对被保持部711保持的基板W的上表面Wa以记载的顺序进行药液的供给以及冲洗液的供给。
在使用了冲洗液的处理之后,亦可进行有机溶剂的供给。在使用了有机溶剂的处理之后,例如进行下述处理(亦称为干燥处理):从基板W的上表面Wa上去除有机溶剂,从而使基板W的上表面Wa上干燥。在干燥处理中,例如通过作为驱动部的电动马达711m,被保持部711保持的基板W以旋转轴线A3作为中心旋转。
当在处理单元76中结束对于基板W的一连串的基板处理时,第二搬运机构75从处理单元76取出处理完毕的基板W。第二搬运机构75将处理完毕的基板W搬运至基板载置部77。第一搬运机构723将基板W从基板载置部77搬运至承载器载置部721上的承载器C。
在基板处理装置790中,第一搬运机构723以及第二搬运机构75依循规程反复地进行上文所说明的搬运动作,且各个处理单元76依循处理规程对基板W执行一连串的基板处理。由此,接连地对基板W进行一连串的基板处理。
[2.循环装置的说明]
图10、图13至图19皆为例示了循环装置100的构成的配管图。在这些图中,在循环装置100的外部中亦描绘了后述的处理液供给源30以及废液部40。
图11是例示位于循环装置100的外部的外部路径P的构成的图。循环装置100对外部路径P进行液体Q的供给以及回收。具体而言,外部路径P为塔P10、P30。分别通过配管P1a、P3a进行朝塔P10、P30供给液体Q。分别通过配管P1b、P3b进行回收来自塔P10、P30的液体Q。
处理液分配部701、702皆能采用循环装置100。
在采用循环装置100作为处理液分配部701的情形中,例如配管P1a、P1b为处理液在六个处理单元76C中流动的配管,配管P3a、P3b为处理液在六个处理单元76D中流动的配管。
例如,塔P10与六个处理单元76C经由配管P1a、P1b进行处理液的供给以及回收。例如,塔P30与六个处理单元76D经由配管P3a、P3b进行处理液的供给以及回收。配管P1a、P1b设置于供给管空间762C,配管P3a、P3b设置于供给管空间762D。
在采用循环装置100作为处理液分配部702的情形中,例如塔P10为处理液在六个处理单元76A中流动的配管,塔P30为处理液在六个处理单元76B中流动的配管。
例如,塔P10与六个处理单元76A经由配管P1a、P1b进行处理液的供给以及回收。例如,塔P30与六个处理单元76B经由配管P3a、P3b进行处理液的供给以及回收。配管P1a、P1b设置于供给管空间762A,配管P3a、P3b设置于供给管空间762B。
循环装置100具备贮存槽T。贮存槽T将液体Q作为贮存的对象。液体Q例如为硫酸或者硫酸的稀释液(稀释硫酸)。
循环装置100具备阀81。阀81连接于贮存槽T。阀81控制液体Q从贮存槽T排出至循环装置100的外部,具体而言例如控制液体Q从贮存槽T排出至废液部40。
循环装置100具备配管1。配管1具有流入端101,被使用于经由配管P1a、P3a供给液体Q。配管P1a、P3a能考虑包含于配管1。液体Q从贮存槽T流入至流入端101。
循环装置100具备配管2。配管2具有流出端202,被使用于经由配管P1b、P3b回收液体Q。配管P1b、P3b能考虑包含于配管2。液体Q从流出端202流出至贮存槽T。
循环装置100具备阀21。阀21设置于配管2,控制液体Q从流出端202流出至贮存槽T。阀21例如采用开闭阀。
经由配管1、2以及阀21,液体Q从贮存槽T流出且液体Q朝贮存槽T流入的循环通称为“外循环”。有助于外循环的配管1、2以及阀21亦被称为外循环路径。
循环装置100具备泵12。泵12设置于配管1。泵12具有吸入口12a以及喷出口12b。吸入口12a连接于流入端101。泵12将液体Q作为从吸入口12a朝向喷出口12b压出的对象。泵12采用例如磁悬浮离心泵(magnetic levitation centrifugal pump)。磁悬浮离心泵例如采用瑞士商力威磁浮技术有限公司(LEVITRONIX GmbH)的无轴承泵。
循环装置100具备加热器11。加热器11在配管1中设置并连接于喷出口12b。加热器11将液体Q作为加热的对象。例如,在配管1中,一对加热器11彼此彼此串联地设置。
循环装置100具备配管3。配管3为液体Q从循环装置100的外部朝贮存槽T贮存的路径,具体而言例如为液体Q从处理液供给源30朝贮存槽T贮存的路径。配管3具有流出端302。液体Q从流出端302朝贮存槽T流出。
在采用循环装置100作为处理液分配部701的情形中,处理液供给源703作为处理液供给源30发挥作用。在采用循环装置100作为处理液分配部702的情形中,处理液供给源704作为处理液供给源30发挥作用。
循环装置100为阀31。阀31设置于配管3,控制液体Q从流出端302朝贮存槽T流出。阀31例如采用开闭阀。
循环装置100具备配管4。配管4在相对于阀21与流出端202相反一侧连接于配管2。例如,配管4具有端401,端401连接于配管2。端401位于阀21与配管P1b、P3b之间。配管4为液体Q从配管2朝循环装置100的外部排出的路径,具体而言例如为液体Q从配管2朝废液部40排出的路径。
循环装置100具备阀84。阀84设置于配管4,控制液体Q的排出。阀84例如采用开闭阀。
循环装置100具备配管5。配管5在相对于加热器11与泵12相反一侧连接于配管1。配管5具有流出端502。液体Q从流出端502朝贮存槽T流出。例如,配管5具有端501,端501连接于配管1。端501位于加热器11与配管P1a、P3a之间。
循环装置100具备阀51。阀51设置于配管5,控制液体Q从流出端502朝贮存槽T流出。阀51例如采用开闭阀。
经由配管1、5以及阀51,液体Q从贮存槽T流出且液体Q朝贮存槽T流入的循环通称为“内循环”。有助于内循环的配管1、5以及阀51亦被称为内循环路径。
循环装置100具备配管6。配管6在相对于阀51与流出端502相反一侧连接于配管5。例如,配管6在端501处连接于配管5。配管6为液体Q从配管5朝循环装置100的外部排出的路径,具体而言例如为液体Q从配管5朝废液部40排出的路径。
循环装置100具备阀86。阀86设置于配管6,控制液体Q的排出。阀86例如采用开闭阀。
循环装置100具备过滤器16。过滤器16在配管1中设置于加热器与配管5、6之间。过滤器16具有去除液体Q的杂质的功能。
例如,在过滤器16采用一对过滤器161、163,一对过滤器161、163在配管1中相互地并联连接。此种并联连接有助于降低过滤器16以及配管1中的压损。
循环装置100具备配管7。配管7具有流出端708。配管7在加热器11与过滤器16之间连接于配管1。例如,配管7在端707处连接于配管1。液体Q从流出端708朝贮存槽T流出。
循环装置100具备阀71。阀71设置于配管7,控制液体Q从流出端708朝贮存槽T流出。阀71例如采用开闭阀。
经由配管1、7以及阀71,液体Q从贮存槽T流出且液体Q朝贮存槽T流入的循环通称为“预备循环”。有助于预备循环的配管1、7以及阀71亦被称为预备循环路径。
循环装置100具备配管8。配管8在相对于阀71与流出端708相反一侧连接于配管7。例如,配管8在端707处连接于配管7。配管8为液体Q从配管7朝循环装置100的外部排出的路径,具体而言为液体Q从配管7朝废液部40排出的路径。
循环装置100具备阀88。阀88设置于配管8,控制液体Q的排出。阀88例如采用开闭阀。
循环装置100具备配管9。配管9连接于过滤器16。配管9为液体Q从过滤器16朝循环装置100的外部排出的路径,具体而言为液体Q从过滤器16朝废液部40排出的路径。
循环装置100具备阀89。阀89设置于配管9,控制液体Q的排出。例如,阀89采用阀891以及阀893,阀891连接于过滤器161,阀893连接于过滤器163。例如,阀891、893皆采用开闭阀。
循环装置100具备阀80。阀80连接于喷出口12b。阀80控制液体Q朝循环装置100的外部排出,具体而言例如控制液体Q朝废液部40排出。
循环装置100具备流量计15。流量计15设置于流入端101与吸入口12a之间。流量计15测定配管1中的液体Q的流量。
循环装置100具备温度计17以及压力计18。温度计17以及压力计18例如设置于加热器11与过滤器16之间。温度计17测定配管1内的液体Q的温度。压力计18测定配管1中的液体Q的压力。
图12是表示控制部U的功能的概略的框图。控制部U控制阀21、31、51、71、80、81、84、86、88、89的动作。例如,控制部U将控制信号Sv供给至阀21、31、51、71、80、81、84、86、88、89,从而控制这些阀的开闭等。
控制部U控制加热器11以及泵12的动作。例如,控制部U将控制信号Sh供给至加热器11,从而控制加热器11对液体Q的加热。例如,控制部U将控制信号Sp供给至泵12,从而控制泵12的液体Q的流量。
控制部U从流量计15输入数据Fd,数据Fd是表示在配管1流动的液体Q的流量。控制部U从温度计17输入数据Td,数据Td是表示配管1中的液体Q的温度(以下亦简称为“液温”)。控制部U从压力计18输入数据Pd,数据Pd是表示配管1中的液体Q的压力。
控制部U基于数据Fd、Pd并使用控制信号Sp来控制泵12的旋转速度的技术以及控制部U基于数据Td并使用控制信号Sh来控制加热器11对液体Q的加热的技术使用公知的技术来实现。因此,省略用以实现泵12以及加热器11的控制的技术的详细说明。
以下,说明阀的开闭的动作、液温、泵12的动作(具体而言为驱动以及停止(以下亦分别简称为“导通(ON)”以及“关断(OFF)”))三者的关联。在以下的说明中,用以构成表示阀的记号的一对三角形分别采用黑色三角形以及白色三角形,阀处于打开的状态(以下亦称为“打开状态”)时采用黑色三角形,阀处于关闭的状态(以下亦称为“关闭状态”)时采用白色三角形。
[2-1.液体更换前的温度调整]
为了更换液体Q,从循环装置100排出更换前的液体Q。液体Q的粘度越低则排出越容易。液体Q的温度越高则液体Q的粘度越低。
图13是表示执行工序J1的状态。工序J1中,在上文所说明的排出之前的第一期间中,针对循环装置100中的液体Q以及外部路径P中的液体Q使液温上升。
在工序J1中,将阀81、31、84、51、86、71、80、88、89设定成关闭状态,将阀21设定成打开状态,驱动加热器11而使液体Q升温,将泵12设定成导通状态。例如,液体Q被升温至140℃。
已升温的液体Q进行外循环。具体而言,如液流F1所示,液体Q在配管1中依序经由流入端101、泵12、加热器11以及过滤器16而流动。液流F1分流成在配管P1a流动的液流F1a以及在配管P1b流动的液流F1b。液流F1a、F3a分别流入至塔P10、P30。
来自塔P10的液体Q作为液流F1b在配管P1b朝配管2流入。来自塔P30的液体Q作为液流F3b在配管P3b朝配管2流入。液流F1b、F3b在配管2中汇流而成为液流F2。液流F2经由阀21从流出端202朝贮存槽T流出。
在图10表示了即将进行工序J1之前的状态的一例。无须驱动泵12,阀80处于打开状态。液体Q作为液流F80从阀80朝废液部40流动。当泵12采用磁悬浮离心泵时,此种状态可谓是准备性的状态,该准备性的状态将泵12以液体密封且有助于后续的工序中容易驱动泵12。在该准备性的状态中阀21亦可设定成打开状态。
[2-2.处理液的排出]
图14是表示执行工序J2的状态。工序J2在工序J1之后的第二期间中执行。工序J2中,将液体Q从循环装置100排出。由于工序J2为用以将液体Q重新贮存于贮存槽T之前的处理,因此阀31设定成关闭状态。
在工序J2中,阀81设定成打开状态,将贮存槽T内的液体Q朝外部排出,具体而言将贮存槽T内的液体Q朝废液部40排出。液体Q的排出是表示成液流F11。
在工序J2中,将阀21、84设定成打开状态,配管P1b、P3b以及配管2中的液体Q朝外部排出,具体而言配管P1b、P3b以及配管2中的液体Q朝废液部40排出。液体Q作为液流F2b在从流出端202朝向端401的方向流动。从配管P1b朝向端401的液流F1b、从配管P3b朝向端401的液流F3b、以及液流F2b汇流而成为液流F4,液体Q经由阀84朝废液部40排出。
在工序J2中,将阀51、86设定成打开状态,配管5中的液体Q朝外部排出,具体而言配管5中的液体Q朝废液部40排出。液体Q作为液流F5b在从流出端502朝向端501的方向流动,液流F5b成为液流F6在配管6流动,液体Q经由阀86朝废液部40排出。
在工序J2中,将阀71、88设定成打开状态,配管7中的液体Q朝外部排出,具体而言配管7中的液体Q朝废液部40排出。液体Q作为液流F7b在从流出端708朝向端707的方向流动,液流F7b成为液流F8在配管8流动,液体Q经由阀88朝废液部40排出。
在工序J2中,阀89设定成打开状态,配管6以及过滤器16中的液体Q朝外部排出,具体而言配管6以及过滤器16中的液体Q朝废液部40排出。液体Q作为液流F91从过滤器161朝阀891流动。液体Q作为液流F93从过滤器163朝阀893流动。液流F91、F93在配管9中汇流而成为液流F9,液体Q朝废液部40排出。
这些液体的排出能通过液体Q的本身重量而发生。由于液体Q在工序J1中被加温成预定的高温(在上述例子中为140℃),因此粘度低。不论在执行工序J1之前所残留的液体Q的液温为何,皆容易推定排出需要时间。工序J2高效地排出残留的处理液,从而有助于提升液体更换的效率。
在工序J2中,停止泵12,阀80设定成关闭状态。在此种状态下,当泵12采用磁悬浮离心泵时则尤其适合。此原因在于:在此种情形中,为了使泵12正常地动作,期望从吸入口12a至喷出口12b之间填充有液体Q。在此种观点下,在工序J2中亦能残留未从循环装置100排出的液体Q。
[2-3.处理液的贮存]
图15是表示执行工序J3的状态。工序J3在工序J2之后的第三期间中执行。工序J3中,从外部将液体Q贮存于贮存槽T,具体而言工序J3中,从处理液供给源30将液体Q贮存于贮存槽T。在工序J3中,停止泵12,将阀80、81设定成关闭状态,将阀31设定成打开状态。虽然不过问阀21、51、71、84、86、88、89的开闭,然而在图15中例示将这些阀设定成关闭状态的情形。
将阀31设定成打开状态,由此液体Q从处理液供给源30经由阀31作为液流F3从流出端302流出,液体Q被贮存于贮存槽T。在工序J3中,贮存于贮存槽T的液体Q的液温例如为室温。
[2-4.处理液的外循环]
图16是表示执行工序J4的状态。工序J4在工序J3之后的第四期间中执行。在工序J4中,在工序J3中重新被贮存于贮存槽T的液体Q进行外循环以及内循环。在工序J4中,泵12被设定成导通状态。
在工序J4中,驱动加热器11而使液体Q升温。例如,液温Qt上升至140℃。
在工序J4中,将阀31、71、80、81、84、88设定成关闭状态,将阀21设定成打开状态。来自塔P10的液体Q作为液流F1b在配管P1b朝配管2流入。来自塔P30的液体Q作为液流F3b在配管P3b朝配管2流入。液流F1b、F3b在配管2中汇流从而成为液流F2。液流F2经由阀21从流出端202朝贮存槽T流出。
将阀51设定成打开状态,将阀86设定成关闭状态,液体Q作为液流F5在配管5中从端501经由阀51朝向流出端502流动。
将阀89设定成关闭状态,在配管1流动的液流F1分流成上文所说明的液流F5、在配管P1a中朝向塔P10流动的液流F1a、以及在配管P3a中朝向塔P30流动的液流F3a。已升温的液体Q进行外循环以及内循环。
如此,重新将液体Q导入至循环装置100之前,在将已经存在的液体Q排出至循环装置100之前先使循环装置100中的液体Q的温度上升,由此该液体Q的粘度降低后进行该排出。此种在排出液体之前先使液温上升的动作有助于减少液体的排出所需要的期间。
[2-5.处理液的内循环]
在工序J4之前预先进行液体Q的内循环从而使液温上升的动作有助于降低在工序J4中被用于外循环的液体Q的粘度,从而有助于顺畅地进行外循环。
图17是表示执行工序J5的状态。工序J5在用以贮存处理液的工序J3与用以进行外循环的工序J4之间的第五期间中执行。在工序J5中,将阀51设定成打开状态,将阀71、80、81、21、31、84、86、88、89设定成关闭状态。
在工序J5中,驱动加热器11,将泵12设定成导通状态。例如,液温Qt为40℃。液体Q分别作为液流F1、F5在配管1、5内流动并进行内循环。
[2-6.处理液的预备循环]
在工序J5之前进行液体Q的预备循环从而预先使液温上升并降低液体Q的粘度的动作有助于在工序J5中顺畅地进行经由过滤器16的内循环。
图18是表示执行工序J6的状态。工序J6在用以贮存处理液的工序J3与用以进行内循环的工序J5之间的第六期间中执行。在工序J6中,将阀81、21、31、84、51、86、88、89、80设定成关闭状态,将阀71设定成打开状态。
在工序J6中,驱动加热器11,将泵12设定成导通状态。例如,液温Qt设定成内循环中的液温Qt以下,例如40℃。液体Q分别作为液流F1、F7在配管1、7流动从而进行预备循环。
[2-7.朝泵12填充处理液]
在工序J6之前将新的液体Q填充至泵12的内部的动作有助于置换残留于泵12内的液体Q。
图19是表示执行工序J7的状态。工序J7在用以贮存处理液的工序J3与用以进行预备循环的工序J6之间的第七期间中执行。在工序J7中,将阀21、31、51、71、81、84、86、88、89设定成关闭状态,将阀80设定成打开状态,驱动泵12。
在工序J7中,液体Q无须从流入端101经由泵12到达至加热器11,而是作为液流F1在配管1流动。液流F1作为液流F8经由阀80流动,液体Q朝废液部40流动。
通过工序J3而贮存于贮存槽T的液体Q通过工序J7与残留于泵12的内部的液体Q置换。
[2-8.循环装置100的动作的流程图]
图20是例示执行上文所说明的全部的工序J1、J2、J3、J4、J5、J6、J7时的循环装置100的动作的流程图。由于工序J1、J2、J3、J4、J5、J6、J7在更换属于处理液的液体Q时被利用,因此在该流程图附注“处理液更换”的标题。
步骤S11、S13、S15、S17、S19、S21、S22通过使用了控制部U的控制信号Sv的阀21、31、51、71、80、84、86、88、891、893的开闭(以下亦称为“阀组的开闭”)、使用了控制信号Sh的加热器11的驱动(具体而言为加热)与停止、以及使用了控制信号Sp的泵12的驱动与停止来执行。
在步骤S11中执行工序J1。由于工序J1在用以从循环装置100排出液体Q的工序J2之前执行,因此在步骤S11附注“(排液前的升温)”。
在步骤S12中,判断液温Qt是否为温度T1以上。此种判断通过控制部U基于数据Td来进行。在步骤S12中只要未获得肯定性的判断,则持续地执行步骤S11、S12,具体而言直至液温Qt到达至温度T1为止。在上述例子中,温度T1为140℃。
在步骤S12中只要获得肯定性的判断,具体而言只要液温Qt到达至温度T1,则执行步骤S13。
在步骤S13中执行工序J2。由于工序J2从循环装置100排出液体Q,因此在步骤S13附注“(排液)”。
在步骤S14中,判断排液是否结束。例如,检测贮存槽T中的液体Q的液面的位置,并基于该液面的位置判断排液是否结束。
在步骤S14中只要未获得肯定性的判断,则持续地执行步骤S13、S14,具体而言例如直至液体Q的液面的位置与贮存槽T的底面之间的距离成为第一预定距离以下为止。
在步骤S14中只要获得肯定性的判断,具体而言只要液体Q的液面的位置与贮存槽T的底面之间的距离成为第一预定距离以下,则执行步骤S15。
液体Q的液面的位置亦可通过液体传感器来检测,该液体传感器以第一预定距离从贮存槽T的底面分离地设置;液体Q的液面的位置亦可从贮存槽T的上方光学性地测量距离来检测。
在步骤S15中执行工序J3。由于工序J3将液体Q贮存于贮存槽T,因此在步骤S15附注“(贮存)”。
在步骤S16中判断贮存是否结束。此种判断例如检测贮存槽T中的液体Q的液面的位置,并基于该液面的位置判断贮存是否结束。
在步骤S16中只要未获得肯定性的判断,则持续地执行步骤S15、S16,具体而言例如直至液体Q的液面的位置与贮存槽T的底面之间的距离成为第二预定距离以上为止。
在步骤S16中只要获得肯定性的判断,具体而言例如只要液体Q的液面的位置与贮存槽T的底面之间的距离成为第二预定距离以上,则执行步骤S17。
液体Q的液面的位置亦可通过液体传感器来检测,该液体传感器以第二预定距离从贮存槽T的底面分离地设置;液体Q的液面的位置亦可从贮存槽T的上方光学性地测量距离来检测。
在步骤S17中执行工序J7。由于工序J7将新的液体Q朝泵12填充,因此在步骤S17附注“(填充)”。
在步骤S18,判断填充是否结束。此种判断例如控制部U依据从最初执行步骤S17起是否已经经过第一预定时间来进行。第一预定时间预先实际测量并存储于控制部U。控制部U在每次执行步骤S18时比较从最初执行步骤S17起的经过时间以及第一预定时间。依据此种比较的结果,进行步骤S18的判断。
在步骤S18中只要未获得肯定性的判断,则持续地执行步骤S17、S18,具体而言例如直至从最初执行步骤S17起的经过时间已经到达至第一预定时间为止。
在步骤S18中只要获得肯定性的判断,具体而言例如只要从最初执行步骤S17起的经过时间已经到达至第一预定时间,则执行步骤S19。
在步骤S19中执行工序J6。由于工序J6进行预备循环,因此在步骤S19附注“(预备循环)”。
在步骤S20中,判断液温Qt是否为温度T6以上。此种判断是通过控制部U基于数据Td来进行。在步骤S20中只要未获得肯定性的判断,则持续地执行步骤S19、S20,具体而言直至液温Qt到达至温度T6为止。在上述例子中,温度T6为40℃。
在步骤S20中只要获得肯定性的判断,具体而言只要液温Qt到达至温度T6,则执行步骤S21。
在步骤S21中执行工序J5。由于在工序J5中进行内循环,因此在步骤S19附注“(内循环)”。
在步骤S22中,判断内循环是否结束。作为此种判断的第一例,能采用以下的方法。通过控制部U基于从最初执行步骤S21起是否已经经过第二预定时间来进行。第二预定时间预先实际测量并存储于控制部U。控制部U在每次执行步骤S22时比较从最初执行步骤S21起的经过时间以及第二预定时间。依据此种比较的结果,进行步骤S22的判断。
在步骤S22中只要未获得肯定性的判断,则持续地执行步骤S21、S22,具体而言例如直至从最初执行步骤S21起的经过时间已经到达至第二预定时间为止。
在步骤S22中只要获得肯定性的判断,具体而言例如只要从最初执行步骤S21起的经过时间已经到达至第二预定时间,则执行步骤S23。
作为步骤S22中的判断的第二例,能采用以下的方法。在步骤S22中,判断液温Qt是否为温度T5以上。此种判断通过控制部U基于数据Td来进行。在步骤S22中只要未获得肯定性的判断,则持续地执行步骤S21、S22,具体而言直至液温Qt到达至温度T5为止。在上述例子中,温度T5为40℃。
在步骤S22中只要获得肯定性的判断,具体而言只要液温Qt到达至温度T5,则执行步骤S23。
在步骤S23中执行工序J4。由于在工序J4中伴随着内循环进行外循环,因此在步骤S23附注“(内循环与外循环)”。
在步骤S24中,判断液温Qt是否为温度T4以上。此种判断通过控制部U基于数据Td来进行。在步骤S24中只要未获得肯定性的判断,则持续地执行步骤S23、S24,具体而言直至液温Qt到达至温度T4为止。在上述例子中,温度T4为140℃。
在步骤S24中只要获得肯定性的判断,具体而言只要液温Qt到达至温度T4,则结束液体Q的更换。
[3.变形]
[3-1.工序J3的变形]
如上所述,在工序J3中,不过问阀21、51、71、84、86、88、89的开闭。在工序J2之后执行工序J3,在工序J2中阀21、51、71、84、86、88、89处于打开状态。在工序J3中亦将在工序J2中处于打开状态的阀21、51、71、84、86、88、89维持在打开状态的动作有助于抑制用以开闭的动作。
[3-2.工序J5的变形]
在刚结束工序J4后,外部路径P的温度以及/或者有可能残留于外部路径P的液体Q的液温有可能为室温左右。因此,设想下述情形:即使在结束工序J4后立即进行伴随着内循环的外循环,液体Q的粘度高且朝向配管5的液流F5会比液体Q的粘度低且在外部路径P流动的液流F2还优先地发生。
因此,在工序J5的最初中,执行不伴随内循环的外循环的动作有助于将在内循环中被升温的液体Q朝外部路径P供给。
具体而言,在工序J5的最初中,将阀21、31、51、71、80、81、84、86、88、89设定成关闭状态,将阀21设定成打开状态。
与工序J4同样地,来自塔P10的液体Q作为液流F1b在配管P1b朝配管2流入。来自塔P30的液体Q作为液流F3b在配管P3b朝配管2流入。液流F1b、F3b在配管2中汇流而成为液流F2。液流F2经由阀21从流出端202朝贮存槽T流出。
与工序J4不同,由于液流F5不流动,因此在配管1流动的液流F1分流成在配管P1a朝向塔P10流动的液流F1a以及在配管P3a朝向塔P30流动的液流F3a。
通过此种无内循环的外循环,液温Qt可能会暂时降低。当通过数据Td所获得的液温Qt为温度T5时,打开阀51产生液流F5,从而进行内循环。
此种工序J5的变形能作为在上文所说明的工序J5之前追加用以进行不伴随着内循环的外循环的工序来说明。
[3-3.工序J2的变形]
在工序J2的说明中,例示了停止泵12的情形。在泵12未采用磁悬浮离心泵的情形中,亦能将泵12的内部排液。在工序J2中,打开阀80,驱动泵12,排出流入端101至喷出口12b之间的液体Q。
能够适当地在不矛盾的范围内组合分别用以构成上文所说明的实施方式以及各种变化例的全部或者一部分。
【附图标记的说明】
1:配管(第一配管)
2:配管(第二配管)
3:配管(第三配管)
4:配管(第四配管)
5:配管(第五配管)
6:配管(第六配管)
7:配管(第七配管)
8:配管(第八配管)
9:配管(第八配管)
11:加热器
12:泵
12a:吸入口
12b:喷出口
16:过滤器
21:阀(第二阀)
30:处理液供给源(液体供给源)
31:阀(第三阀)
40:废液部(外部)
51:阀(第五阀)
71:阀(第七阀)
80:阀(第十阀)
81:阀(第一阀)
84:阀(第四阀)
86:阀(第六阀)
88:阀(第八阀)
89:阀(第九阀)
100:循环装置
101:流入端(第一流入端)
202:流出端(第二流出端)
302:流出端(第三流出端)
502:流出端(第五流出端)
708:流出端(第七流出端)
P:外部路径
Q:液体
T:贮存槽
U:控制部
Claims (8)
1.一种循环装置的控制方法,用以控制循环装置,所述循环装置用以对外部路径进行液体的供给以及回收,其中,
所述循环装置具备:
贮存槽,将所述液体作为贮存的对象;
第一配管,被用于供给所述液体,且具有供所述液体从所述贮存槽流入的第一流入端;
第一阀,连接于所述贮存槽,控制所述液体从所述贮存槽朝所述循环装置的外部排出;
泵,设置于所述第一配管,将所述液体作为压出的对象,且具有吸入口以及排出口,所述吸入口连接于所述第一流入端;
加热器,设置于所述第一配管并连接于所述喷出口,且将所述液体作为加热的对象;
第二配管,被用于回收所述液体,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第二流出端;
第二阀,设置于所述第二配管,控制所述液体从所述第二流出端朝所述贮存槽流出;
第三配管,该第三配管为所述液体从所述循环装置的外部的液体供给源朝所述贮存槽贮存的路径,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第三流出端;
第三阀,设置于所述第三配管,控制所述液体从所述第三流出端朝所述贮存槽流出;
第四配管,在相对于所述第二阀与所述第二流出端相反的一侧连接于所述第二配管,该第四配管为所述液体从所述第二配管朝所述循环装置的外部排出的路径;以及
第四阀,设置于所述第四配管,控制所述液体的排出;
所述循环装置的控制方法具备:
第一工序,在第一期间中将所述第一阀、所述第三阀以及所述第四阀设定成关闭状态且将所述第二阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵;
第二工序,在所述第一期间之后的第二期间中,停止所述泵,将所述第一阀、所述第二阀以及所述第四阀设定成打开状态且将所述第三阀设定成关闭状态;
第三工序,在所述第二期间之后的第三期间中,停止所述泵,将所述第一阀设定成关闭状态且将所述第三阀设定成打开状态;以及
第四工序,在所述第三期间之后的第四期间中,将所述第一阀、所述第三阀以及所述第四阀设定成关闭状态且将所述第二阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵。
2.如权利要求1所述的循环装置的控制方法,其中,
所述循环装置还具备:
第五配管,在相对于所述加热器与所述泵相反的一侧连接于所述第一配管,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第五流出端;
第五阀,设置于所述第五配管,控制所述液体从所述第五流出端朝所述贮存槽流出;
第六配管,在相对于所述第五阀与所述第五流出端相反的一侧连接于所述第五配管,该第六配管为所述液体从所述第五配管朝所述循环装置的外部排出的路径;以及
第六阀,设置于所述第六配管,控制所述液体的排出;
所述循环装置的控制方法构成为:
在所述第一工序中将所述第五阀以及所述第六阀设定成关闭状态;
在所述第二工序中将所述第五阀以及所述第六阀设定成打开状态;
在所述第四工序中将所述第五阀设定成打开状态且将所述第六阀设定成关闭状态;
所述循环装置的控制方法还具备:第五工序,在所述第三期间与所述第四期间之间的第五期间中,将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀以及所述第六阀设定成关闭状态且将所述第五阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵。
3.如权利要求2所述的循环装置的控制方法,其中,
所述循环装置还具备:
过滤器,在所述第一配管中设置于所述加热器与所述第五配管以及所述
第六配管之间;
第七配管,在所述加热器与所述过滤器之间连接于所述第一配管,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第七流出端;
第七阀,设置于所述第七配管,控制所述液体从所述第七流出端朝所述贮存槽流出;
第八配管,在相对于所述第七阀与所述第七流出端相反的一侧连接于所述第七配管,该第八配管为所述液体从所述第七配管朝所述循环装置的外部排出的路径;
第八阀,设置于所述第八配管,控制所述液体的排出;
第九配管,连接于所述过滤器,该第九配管为所述液体从所述过滤器朝所述循环装置的外部排出的路径;以及
第九阀,设置于所述第九配管,控制所述液体的排出;
所述循环装置的控制方法构成为:
在所述第一工序中将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态;
在所述第二工序中将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成打开状态;
在所述第四工序以及所述第五工序中将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态;
所述循环装置的控制方法还具备:第六工序,在所述第三期间与所述第五期间之间的第六期间中,将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀、所述第五阀、所述第六阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态且将所述第七阀设定成打开状态,将所述加热器驱动而将所述液体升温至所述第五期间中的所述液体的温度以下,驱动所述泵。
4.如权利要求3所述的循环装置的控制方法,其中,
所述循环装置还具备:第十阀,连接于所述喷出口,控制所述液体朝所述循环装置的外部排出;
所述循环装置的控制方法在所述第一工序、所述第二工序、所述第三工序、所述第四工序、所述第五工序以及所述第六工序中将所述第十阀设定成关闭状态;
所述循环装置的控制方法还具备:第七工序,在所述第三期间与所述第六期间之间的第七期间中将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀、所述第五阀、所述第六阀、所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态且将所述第十阀设定成打开状态,驱动所述泵。
5.一种循环装置,用以对外部路径进行液体的供给以及回收,其中,具备:
贮存槽,将所述液体作为贮存的对象;
第一配管,被用于供给所述液体,且具有供所述液体从所述贮存槽流入的第一流入端;
第一阀,连接于所述贮存槽,控制所述液体从所述贮存槽朝所述循环装置的外部排出;
泵,设置于所述第一配管,将所述液体作为压出的对象,且具有吸入口以及排出口,所述吸入口连接于所述第一流入端;
加热器,设置于所述第一配管并连接于所述喷出口,且将所述液体作为加热的对象;
第二配管,被用于回收所述液体,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第二流出端;
第二阀,设置于所述第二配管,控制所述液体从所述第二流出端朝所述贮存槽流出;
第三配管,该第三配管为所述液体从所述循环装置的外部中的液体供给源朝所述贮存槽贮存的路径,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第三流出端;
第三阀,设置于所述第三配管,控制所述液体从所述第三流出端朝所述贮存槽流出;
第四配管,在相对于所述第二阀与所述第二流出端相反的一侧连接于所述第二配管,该第四配管为所述液体从所述第二配管朝所述循环装置的外部排出的路径;以及
第四阀,设置于所述第四配管,控制所述液体的排出;以及
控制部,控制所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀、所述泵以及所述加热器;
所述控制部构成为:
在第一期间中,将所述第一阀、所述第三阀以及所述第四阀设定成关闭状态且将所述第二阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵;
在所述第一期间之后的第二期间中,停止所述泵,将所述第一阀、所述第二阀以及所述第四阀设定成打开状态且将所述第三阀设定成关闭状态;
在所述第二期间之后的第三期间中,停止所述泵,将所述第一阀设定成关闭状态且将所述第三阀设定成打开状态;
在所述第三期间之后的第四期间中,将所述第一阀、所述第三阀以及所述第四阀设定成关闭状态且将所述第二阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵。
6.如权利要求5所述的循环装置,其中,还具备:
第五配管,在相对于所述加热器与所述泵相反的一侧连接于所述第一配管,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第五流出端;
第五阀,设置于所述第五配管,控制所述液体从所述第五流出端朝所述贮存槽流出;
第六配管,在相对于所述第五阀与所述第五流出端相反的一侧连接于所述第五配管,该第六配管为所述液体从所述第五配管朝所述循环装置的外部排出的路径;以及
第六阀,设置于所述第六配管,控制所述液体的排出;
所述控制部构成为:
在所述第一期间中,将所述第五阀以及所述第六阀设定成关闭状态;
在所述第二期间中,将所述第五阀以及所述第六阀设定成打开状态;
在所述第四期间中,将所述第五阀设定成打开状态且将所述第六阀设定成关闭状态;
在所述第三期间与所述第四期间之间的第五期间中,将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀以及所述第六阀设定成关闭状态且将所述第五阀设定成打开状态,驱动所述加热器而将所述液体升温,驱动所述泵。
7.如权利要求6所述的循环装置,其中,还具备:
过滤器,在所述第一配管中设置于所述加热器与所述第五配管以及所述
第六配管之间;
第七配管,在所述加热器与所述过滤器之间连接于所述第一配管,且具有供所述液体朝所述贮存槽流出的第七流出端;
第七阀,设置于所述第七配管,控制所述液体从所述第七流出端朝所述贮存槽流出;
第八配管,在相对于所述第七阀与所述第七流出端相反的一侧连接于所述第七配管,该第八配管为所述液体从所述第七配管朝所述循环装置的外部排出的路径;
第八阀,设置于所述第八配管,控制所述液体的排出;
第九配管,连接于所述过滤器,该第九配管为所述液体从所述过滤器朝所述循环装置的外部排出的路径;以及
第九阀,设置于所述第九配管,控制所述液体的排出;
在所述第一期间中,将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态;
在所述第二期间中,将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成打开状态;
在所述第四期间以及所述第五期间中,将所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态;
在所述第三期间与所述第五期间之间的第六期间中,将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀、所述第五阀、所述第六阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态且将所述第七阀设定成打开状态,将所述加热器驱动而将所述液体升温至所述第五期间中的所述液体的温度以下,驱动所述泵。
8.如权利要求7所述的循环装置,其中,
还具备:第十阀,连接于所述喷出口,控制所述液体朝所述循环装置的外部排出;
在所述第一期间、所述第二期间、所述第三期间、所述第四期间、所述第五期间以及所述第六期间中,将所述第十阀设定成关闭状态;
在所述第三期间与所述第六期间之间的第七期间中,将所述第一阀、所述第二阀、所述第三阀、所述第四阀、所述第五阀、所述第六阀、所述第七阀、所述第八阀以及所述第九阀设定成关闭状态且将所述第十阀设定成打开状态,驱动所述泵。
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