專利名稱：液體加熱單元、具有該單元的液處理裝置和液處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及為了處理半導(dǎo)體基板、平板顯示器用基板等被處理體而加熱液體的液體加熱單元、具有該液體加熱單元的液處理裝置、液處理方法。
背景技術(shù)：
在制造半導(dǎo)體器件、平板顯示器等時(shí)，適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行清洗上述的制造所使用的基板的工序。在清洗工序中，向基板噴射清洗液，從而利用該清洗液沖洗被附著在基板上的殘留物等。為了提高清洗效果，也經(jīng)常加熱清洗液，從而為了該加熱而利用液體加熱用的加熱單元(例如專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1所記載的溶液加熱裝置包括燈加熱器，其能夠放射加熱溶液，例如水銀燈、鹵素?zé)舻?；溶液槽，其呈圓筒形狀，由具有光透過(guò)性以及耐藥品性的石英形成，并具有用于配置燈加熱器的中空部。在溶液槽上設(shè)有溶液的取入口和排出口，利用配置在中空部的燈加熱器將自取入口流入到溶液槽中的溶液加熱到規(guī)定的溫度，然后從排出口排出，再向液處理裝置供給。專利文獻(xiàn)1 日本特開2003-90614號(hào)公報(bào)為了在液體加熱用的液體加熱單元中在短時(shí)間內(nèi)加熱液體，有時(shí)利用PFA(四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(tetrafluoroethylene · perfluoroalkyl vinyl etherco polymer))來(lái)形成液體存儲(chǔ)槽或者導(dǎo)管，該P(yáng)FA對(duì)于來(lái)自于鹵素?zé)舻姆派涔饩哂斜仁⒏叩耐高^(guò)性。由此，透過(guò)了 PFA的放射光被液體吸收，從而有效地加熱液體。這樣， 因?yàn)閬?lái)自于鹵素?zé)舻姆派涔馔高^(guò)PFA，所以PFA本身幾乎不會(huì)被放射光加熱成高溫。然而， PFA的周圍的構(gòu)件被來(lái)自于鹵素?zé)舻姆派涔饧訜釙r(shí)，PFA有可能被加熱到熔點(diǎn)以上的溫度。然而，由透過(guò)來(lái)自鹵素?zé)舻姆派涔獾牟牧蠘?gòu)成的構(gòu)件的溫度受到來(lái)自于鹵素?zé)舻姆派涔獾挠绊懚荒軠?zhǔn)確地測(cè)量，因此，存在難以監(jiān)視液體存儲(chǔ)槽或者導(dǎo)管的溫度這樣的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)?nèi)部的液體由于放射光的透過(guò)而被加熱的液體存儲(chǔ)槽或者導(dǎo)管的溫度進(jìn)行監(jiān)視的液體加熱單元、具有該液體加熱單元的液處理裝置、 液處理方法。本發(fā)明的第1技術(shù)方案所提供的液體加熱單元包括燈加熱器，其放射出放射光； 圓筒構(gòu)件，其具有能夠供上述燈加熱器在內(nèi)部空間中貫穿的圓筒形狀，由可透過(guò)上述放射光的材料形成；液體流通部，其沿著上述圓筒構(gòu)件的外周部配置，利用上述放射光加熱流過(guò)內(nèi)部的液體；反射板，其從外側(cè)覆蓋上述液體流通部，用于反射上述放射光；第1溫度傳感器，其安裝在上述反射板的外部。本發(fā)明的第2技術(shù)方案所提供的液處理裝置包括第1技術(shù)方案的液體加熱單元； 循環(huán)管線，其與上述液體加熱單元的上述液體流通部相連接；供給管線，其自上述循環(huán)管線分支出來(lái)；處理單元，其與上述供給管線相連接，從而利用自該供給管線供給的液體來(lái)對(duì)被處理體進(jìn)行處理。本發(fā)明的第3技術(shù)方案所提供的液處理方法包括向第1技術(shù)方案的液體加熱單元供給被處理體的處理所利用的液體，并將該液體加熱到規(guī)定的溫度的步驟；對(duì)被上述液體加熱單元加熱到規(guī)定的溫度的上述液體的溫度進(jìn)行測(cè)量的步驟；將被上述液體加熱單元加熱到規(guī)定的溫度的上述液體向處理上述被處理體的處理單元供給的步驟；在由上述測(cè)量步驟測(cè)量到的上述液體的溫度比規(guī)定的溫度還低的情況下停止上述處理單元的動(dòng)作的步馬聚ο采用本發(fā)明的實(shí)施方式，提供一種能夠?qū)?nèi)部的液體由于放射光的透過(guò)而被加熱的液體存儲(chǔ)槽或者導(dǎo)管的溫度進(jìn)行監(jiān)視的液體加熱單元、具有該液體加熱單元的液處理裝置、液處理方法。


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的液體加熱單元的立體圖。圖2是表示圖1的液體加熱單元的剖視圖。圖3是表示第1實(shí)施方式的第1變形例的液體加熱單元的剖視圖。圖4是表示第1實(shí)施方式的第2變形例的液體加熱單元的剖視圖。圖5是示意性地表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的液處理裝置的圖。圖6是說(shuō)明圖5的液處理裝置所具有的液處理單元的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照添附的

本發(fā)明的非限定的例示的實(shí)施方式。在添附的所有附圖中，對(duì)于相同或者相對(duì)應(yīng)的構(gòu)件或者零件標(biāo)注相同或者相對(duì)應(yīng)的參照附圖標(biāo)記，從而省略重復(fù)的說(shuō)明。第1實(shí)施方式參照?qǐng)D1和圖2，本發(fā)明的第1實(shí)施方式的液體加熱單元10包括殼體11 ；反射板 13(13a、i;3b)，其具有大致圓筒狀的形狀，利用安裝在殼體11的內(nèi)表面上的安裝件12進(jìn)行保持；管14，其繞成螺旋狀且配置在反射板13的內(nèi)表面?zhèn)龋粓A筒管15，其設(shè)在螺旋狀的管 14的內(nèi)側(cè)；燈加熱器16，其沿著圓筒管15的大致中心的軸線延伸到殼體11的外側(cè)。殼體11由例如不銹鋼、鋁等金屬制作，具有大致長(zhǎng)方體的形狀(在圖1中為了圖示內(nèi)部構(gòu)造而省略了殼體11的兩個(gè)面的圖示)。另外，在殼體11的內(nèi)部設(shè)有隔熱結(jié)構(gòu)(未圖示)，由此，殼體11自身不會(huì)被過(guò)度地加熱。另外，在殼體11的相對(duì)的一組面上分別安裝有凸緣部15a，利用該凸緣部1 來(lái)保持圓筒管15。另外，在一個(gè)凸緣部1 上設(shè)有冷卻氣體的導(dǎo)入管Ili (圖幻、在另一個(gè)凸緣部1 上設(shè)有相對(duì)應(yīng)的排氣管Ilo (圖2)，通過(guò)該導(dǎo)入管Ili和排氣管llo，能夠向圓筒管15的內(nèi)部供給冷卻氣體(例如室溫程度的氮?dú)?。 由此，能夠抑制燈加熱器16以及圓筒管15過(guò)度地升溫。另外，具體而言，圓筒管15優(yōu)選由石英制作。卷繞在圓筒管15的外周部的螺旋狀的管14由例如四氟乙烯 全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)制作。因?yàn)镻FA具有比例如石英等高的對(duì)于來(lái)自于燈加熱器16的放射光的透射率，所以管14由PFA制作時(shí)，有利于流過(guò)其內(nèi)部的液體的加熱。另外，管14具有液體的流入管14i以及流出管14ο，由未圖示的泵送出的液體自流入管14i流入管14，并從流出管14ο流出。另外，在流出管14ο上設(shè)有三通接頭14j。使用O型密封圈和規(guī)定的配管構(gòu)件從與三通接頭中的液體的流出方向相交叉的方向插入有溫度傳感器TC，通過(guò)由溫度傳感器TC進(jìn)行的溫度測(cè)量來(lái)對(duì)流過(guò)管14內(nèi)的液體的溫度進(jìn)行控制。該溫度傳感器TC也可以是白金測(cè)溫電阻元件、熱敏電阻等溫測(cè)電阻元件，但優(yōu)選熱電偶。另外，液體例如可以是異丙醇(IPA)、脫離子水(DIW)等。以覆蓋管14的周圍的方式配置的反射板13可以由例如不銹鋼、鋁等金屬制作。在本實(shí)施方式中，考慮到管14以及圓筒管15的安裝的方便，反射板13可以分離成下反射板 13a以及上反射板13b、并利用安裝件12安裝成一體而整體上具有圓筒形狀。反射板13反射來(lái)自于燈加熱器16的放射光，從而有助于更有效地對(duì)流過(guò)管14內(nèi)的液體進(jìn)行加熱。反射板13的內(nèi)表面可以研磨成例如鏡面。另外，將反射板13設(shè)成接觸或者接近其內(nèi)側(cè)的管14。而且，如上所述，在本實(shí)施方式中，因?yàn)楣?4卷繞在圓筒管15的外周部，所以管14還接觸或者接近圓筒管15。流過(guò)管14內(nèi)的液體主要是通過(guò)對(duì)透過(guò)管14的來(lái)自燈加熱器16的放射光進(jìn)行吸收而被加熱，另一方面，由于管14接觸或者接近反射板13以及圓筒管15，所以還能通過(guò)從反射板13以及圓筒管15向管14的熱的傳導(dǎo)而被加熱。即、采用本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，可以有效地對(duì)流過(guò)管 14內(nèi)的液體進(jìn)行加熱。另外，在反射板13的外周面上安裝有溫度傳感器17。溫度傳感器17可以利用白金測(cè)溫電阻元件、熱敏電阻等溫測(cè)電阻元件、熱電偶。溫度傳感器17與調(diào)溫器21電連接。燈加熱器16也可以是水銀燈加熱器或者鹵素?zé)艏訜崞?，并由夾具16a支承在殼體 11的外側(cè)。在燈加熱器16的電極16e上連接有電源22 (參照?qǐng)D幻，燈加熱器16利用來(lái)自于該電源22的電力來(lái)點(diǎn)亮，從而利用其放射光對(duì)流過(guò)管14內(nèi)的液體進(jìn)行加熱。在由燈加熱器16和電源22構(gòu)成的電路中設(shè)有斷路器23，斷路器23與調(diào)溫器21電連接起來(lái)。反射板13的溫度變得比規(guī)定的基準(zhǔn)溫度高時(shí)，從調(diào)溫器21向斷路器23輸出信號(hào)，輸入了該信號(hào)的斷路器23切斷從電源22向燈加熱器16的電力的供給。由此，如下述那樣抑制圓筒管 15被過(guò)度地加熱。在具有上述結(jié)構(gòu)的液體加熱單元10中，來(lái)自燈加熱器16的放射光透過(guò)由石英形成的圓筒管15，然后透過(guò)由PFA形成的管14而被流過(guò)管14內(nèi)的液體吸收。由此，液體被加熱。利用設(shè)在管14的流出管14ο上的溫度傳感器來(lái)監(jiān)視液體的溫度，并通過(guò)對(duì)從電源22 向燈加熱器16供給的電力進(jìn)行調(diào)整將液體的溫度控制為規(guī)定的溫度。由此，能夠向連接有液體加熱單元10的液處理裝置等供給規(guī)定的溫度的液體。這里，在放射光透過(guò)圓筒管15時(shí)，因?yàn)闃?gòu)成圓筒管15的石英雖然極少地吸收但是也吸收放射光，所以圓筒管15也被加熱。由于燈加熱器自身的溫度達(dá)到大約800°C 大約 IOOO0C，因此有可能圓筒管15也被加熱到該程度的溫度。因?yàn)槭⒌哪蜔釡囟仁?500°C左右，所以圓筒管15幾乎不會(huì)由熱引起變形、破損等。然而，因?yàn)闃?gòu)成管14的PFA的熔點(diǎn)是 315°C左右，所以在被加熱到1000°C左右的圓筒管15的作用下管14被加熱時(shí)，也有可能在管14上產(chǎn)生變形或者破損。因此，為了保護(hù)管14，優(yōu)選監(jiān)視管14的溫度。然而，即使想要用溫度傳感器對(duì)被來(lái)自于燈加熱器16的放射光照射、且使該放射光透過(guò)的管14的溫度進(jìn)行測(cè)量也不能準(zhǔn)確地測(cè)量。另外，在用溫度傳感器測(cè)量圓筒管15的溫度時(shí)，也同樣難以進(jìn)行準(zhǔn)確的溫度測(cè)量。然而，采用本實(shí)施方式的液體加熱單元10，利用以包圍管14的方式配置的安裝在反射板13的外周面上的溫度傳感器17來(lái)測(cè)量反射板13的溫度，從而能夠?qū)?4、比管14 還靠近燈加熱器16且能夠被加熱到更高溫的圓筒管15的溫度進(jìn)行監(jiān)視。即、通過(guò)將調(diào)溫器21的基準(zhǔn)溫度設(shè)定為比PFA的熔點(diǎn)低例如10°C 30°C的溫度，從而在反射板13的溫度超過(guò)基準(zhǔn)溫度時(shí)，利用斷路器23來(lái)切斷向燈加熱器16的電力供給。由此，能夠抑制圓筒管 15以至于管14被過(guò)度地加熱。另外，因?yàn)樵O(shè)在比管14靠?jī)?nèi)側(cè)的位置且靠近燈加熱器16的圓筒管15的溫度比管 14、反射板13的溫度還高，所以也可以求得圓筒管15的溫度與反射板13的溫度之間的相關(guān)關(guān)系，并根據(jù)該相關(guān)關(guān)系來(lái)決定上述的基準(zhǔn)溫度。但是，在本實(shí)施方式中，圓筒管15由石英制作，難以測(cè)量被來(lái)自燈加熱器16的放射光加熱的石英制的圓筒管15的溫度。因此，優(yōu)選用如下所述的方法預(yù)先獲取圓筒管15的溫度與反射板13的溫度之間的相關(guān)關(guān)系一邊利用燈加熱器16對(duì)流過(guò)管14的液體進(jìn)行加熱一邊測(cè)量反射板13的溫度，在該溫度穩(wěn)定之后，熄滅燈加熱器16，然后用預(yù)先設(shè)置的溫度傳感器等對(duì)剛熄燈之后的圓筒管15的溫度進(jìn)行測(cè)量，并將該測(cè)量溫度作為圓筒管15的溫度。這樣一來(lái)，能夠通過(guò)用安裝在反射板13上的溫度傳感器17監(jiān)視反射板13的溫度而掌握溫度比管14還高的圓筒管15的溫度例如變?yōu)楸萈FA的熔點(diǎn)還低10°C 30°C的溫度。另外，在液體加熱單元10中，因?yàn)楣?4被卷繞在圓筒管15上，所以管14不會(huì)彎曲地與燈加熱器16相接觸，從而燈加熱器16不會(huì)發(fā)生破損等。另外，即使在萬(wàn)一從管14 中泄漏出液體的情況下，也由于圓筒管15配置在燈加熱器16的周圍，因此泄漏的液體不會(huì)落到燈加熱器16上，從而能夠防止燈加熱器16的破損。另外，在液體加熱單元10中，因?yàn)橐园鼑后w流過(guò)的管14的方式設(shè)置反射板13， 所以由于透過(guò)管14 (或者其間隙)的來(lái)自燈加熱器16的放射光被反射板13反射而向管14 照射，因此能夠更加有效地加熱液體。第1實(shí)施方式的變形例1參照?qǐng)D3說(shuō)明第1實(shí)施方式的液體加熱單元10的變形例1。圖3是表示變形例1 的液體加熱單元IOa的剖視圖。如圖所示，液體加熱單元IOa與液體加熱單元10的不同點(diǎn)在于液體流過(guò)的管Ha雙重螺旋狀地卷繞在圓筒管15上，而在其他的結(jié)構(gòu)方面與液體加熱單元10實(shí)質(zhì)上相同。在使用對(duì)于來(lái)自燈加熱器16的放射光的吸收率低的液體的情況下， 因?yàn)椴捎眠@樣雙重螺旋狀地卷繞的管Ha而變得易于吸收放射光，所以可以有效地加熱液體。另外，在變形例1的液體加熱單元10中，也能夠利用安裝在反射板13的外周面上的溫度傳感器17來(lái)測(cè)量反射板13的溫度，從而通過(guò)該測(cè)量來(lái)監(jiān)視管14a以及圓筒管15的溫度。于是，能夠在反射板13的溫度超過(guò)規(guī)定的基準(zhǔn)溫度時(shí)，切斷向燈加熱器16的電力的供給。即、利用變形例1的液體加熱單元IOa也能夠提供與液體加熱單元10相同的效果。第1實(shí)施方式的變形例2下面，參照?qǐng)D4說(shuō)明第1實(shí)施方式的液體加熱單元10的變形例2。圖4是表示變形例2的液體加熱單元IOb的剖視圖。如圖所示，液體加熱單元IOb具有液槽18來(lái)替代液體加熱單元10中的管14。除該點(diǎn)之外，液體加熱單元IOb具有與液體加熱單元10實(shí)質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)。液槽18具有由呈圓環(huán)形狀的上表面以及下表面封堵起來(lái)的雙重圓筒管的形狀，由例如PFA制作。另外，在下表面以及上表面上分別設(shè)有液體的流入管18i以及流出管 18ο。液體從流入管18i流入液槽18，并在液槽18中被燈加熱器16加熱到規(guī)定的溫度，然后從流出管18ο流出。在液槽18的內(nèi)側(cè)的空間中貫穿有圓筒管15，從而液槽18被圓筒管 15從內(nèi)側(cè)保持。在這樣構(gòu)成的液體加熱單元IOb中，能夠利用安裝在反射板13的外周面上的溫度傳感器17來(lái)測(cè)量反射板13的溫度，從而通過(guò)該測(cè)量來(lái)監(jiān)視液槽18以及圓筒管15的溫度。 于是，能夠在反射板13的溫度超過(guò)規(guī)定的基準(zhǔn)溫度時(shí)切斷向燈加熱器16的電力的供給。 即、采用變形例2的液體加熱單元IOb也能夠提供與液體加熱單元10相同的效果。第2實(shí)施方式接下來(lái)，參照?qǐng)D5和圖6說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施方式的液處理裝置。如圖5所示， 本實(shí)施方式的液處理裝置100包括第1實(shí)施方式的液體加熱單元10、與液體加熱單元10的管14(參照?qǐng)D1或者圖2、一起形成閉合的液體流路的循環(huán)管線40、設(shè)在循環(huán)管線40的途中而使液體在液體加熱單元10以及循環(huán)管線40內(nèi)循環(huán)的泵46、設(shè)在比泵46靠上游側(cè)的位置的存儲(chǔ)罐46t。另外，在液處理裝置100中設(shè)有從循環(huán)管線40分支出來(lái)的多條供給管線30、對(duì)應(yīng)于多條供給管線30而設(shè)置的與各供給管線30相連接的多個(gè)液處理單元50、分別從多條供給管線30經(jīng)由三通閥38a而分支的多條返回管線35。另外，在各返回管線35 上與三通閥38a相鄰接地設(shè)有開閉閥38b。另外，各返回管線35互相匯合而在泵46的上游側(cè)與循環(huán)管線40連接。在該連接點(diǎn)的上游設(shè)有第1溢流閥39b、另一方面，在該連接點(diǎn)的上游的循環(huán)管線40上設(shè)有第2溢流閥39a。利用第1溢流閥39b以及第2溢流閥39a，在返回管線35a中的液體的壓力被控制為壓力低于循環(huán)管線40中的液體的壓力。另外，優(yōu)選在循環(huán)管線40、供給管線30、返回管線35上設(shè)置隔熱構(gòu)件從而減少在它們中流過(guò)的液體的溫度下降。三通閥38a以擇一地形成液體從循環(huán)管線40向液處理單元50流動(dòng)的第1路徑、 液體從循環(huán)管線40向返回管線35流動(dòng)的第2路徑的方式進(jìn)行切換。另外，開閉閥38b在三通閥38a形成第1路徑時(shí)關(guān)閉，而在三通閥38a形成第2路徑時(shí)打開。這樣，通過(guò)三通閥 38a與開閉閥38b協(xié)作，液體被從循環(huán)管線40經(jīng)由供給管線30向液處理單元50供給而被利用于液處理，在液處理單元50中不進(jìn)行液處理時(shí)，液體從供給管線30經(jīng)由返回管線35 再次向循環(huán)管線40返回。如圖6的(a)所示，液處理單元50也可以是例如單張式的晶圓清洗單元。在圖示的例子中，液處理單元50包括保持處理對(duì)象即晶圓W并旋轉(zhuǎn)的基座52S、向在基座52S上由支承銷52P支承的晶圓W供給液體的分配器62、對(duì)基座52S以及分配器62進(jìn)行收容的殼體 54。分配器62具有沿著大致水平方向延伸的臂62A、保持臂62A并使其旋轉(zhuǎn)的軸62S。 如圖6的(b)所示，軸62S在未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，臂62A能夠在基座52S上的晶圓W的大致中央的上方的第1位置以及比基座52S靠外側(cè)的上方的第2位置之間移動(dòng)。 另外，在臂62A的頂端形成有通孔，在該通孔中結(jié)合有從循環(huán)管線40分支出來(lái)的供給管線 30的噴射部30T。
8
臂62A移動(dòng)到上述的第1位置時(shí)，三通閥38a以及開閉閥38b形成上述的第1路徑，從而從供給管線30的噴射部30T向晶圓W供給液體。這時(shí)，基座52S使晶圓W旋轉(zhuǎn)，從而供給到晶圓W的液體在伴隨旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力的作用下朝向外側(cè)在晶圓W的表面上流動(dòng)。利用該流動(dòng)和液體所具有的溶解性來(lái)清洗晶圓W的表面。再次參照?qǐng)D5，液處理裝置包括對(duì)液處理單元50、三通閥38a、開閉閥3 等液處理裝置100的構(gòu)成零件或者構(gòu)件進(jìn)行控制的控制部45。另外，控制部45與插入在液體加熱單元10的管14的流出管14o(參照?qǐng)D2)中的溫度傳感器電連接，從而對(duì)流過(guò)管14的液體的溫度(即、在液體加熱單元10的出口處的溫度)進(jìn)行監(jiān)視。該溫度變得比在液處理單元 50中的處理所需要的溫度低時(shí)，控制部45以停止液處理單元50的動(dòng)作、并且使三通閥38a 以及開閉閥38b形成第2路徑(循環(huán)管線40 —供給管線30 —返回管線35)的方式進(jìn)行控制。由此，能夠避免在處理效果(清洗效果)低的狀態(tài)下處理(清洗)晶圓W的這種情況。另外，控制部45能夠只根據(jù)在液體加熱單元10的出口處的溫度來(lái)判斷是繼續(xù)液處理單元50的動(dòng)作還是停止液處理單元50的動(dòng)作。即、在液體加熱單元10中的液體的溫度由液體加熱單元10的管14的流出管14ο的溫度傳感器(未圖示)、調(diào)溫器21、燈加熱器 16、其電源22進(jìn)行控制。另外，由液體加熱單元10的溫度傳感器17測(cè)量的反射板13的溫度超過(guò)基準(zhǔn)溫度時(shí)，向燈加熱器16的電力的供給被切斷，該動(dòng)作也在液體加熱單元10中進(jìn)行控制。因而，即使在向液體加熱單元10的燈加熱器16的電力的供給被切斷的情況下，在液體加熱單元10的出口處的液體的溫度處于在液處理單元50中的處理所需要的溫度范圍內(nèi)時(shí)，液處理單元50也可以繼續(xù)動(dòng)作。另外，在液體加熱單元10的出口處的液體的溫度維持為在液處理單元50中的處理所需要的溫度范圍的期間，測(cè)量液體加熱單元10的反射板 13的溫度，并在判斷出其溫度變得比規(guī)定的基準(zhǔn)溫度低的溫度時(shí)可以恢復(fù)向燈加熱器16 的電力的供給，從而也能夠繼續(xù)在液處理單元50中的處理。另外，也可以在液體加熱單元10的出口處的液體的溫度維持為液處理單元50中的處理所需要的溫度范圍的期間，測(cè)量液體加熱單元10的反射板13的溫度，并在該溫度變?yōu)楸纫?guī)定的基準(zhǔn)溫度還低的溫度的情況下，不是在反射板13的溫度變?yōu)榈偷臏囟鹊臅r(shí)刻立即恢復(fù)向燈加熱器16的電力的供給，而是在判斷出液體加熱單元10的出口處的液體的溫度變?yōu)橹槐仍谝禾幚韱卧?0中的處理所需要的溫度范圍的下限高出規(guī)定的溫度的溫度 (或者比該溫度范圍的下限低的溫度)的時(shí)刻，恢復(fù)向燈加熱器16的電力的供給。在這種情況下的規(guī)定的溫度可以是例如1°C 5°C。另外，液體的溫度不限于在液體加熱單元10的出口處進(jìn)行測(cè)量，也可以在入口處進(jìn)行測(cè)量，或者也可以在管14內(nèi)的規(guī)定的位置進(jìn)行測(cè)量。另外，雖然省略圖示，但是在液處理裝置100中可以將用于對(duì)液處理單元50所耗費(fèi)的液體進(jìn)行補(bǔ)充的補(bǔ)充管線與循環(huán)管線40相連接。優(yōu)選將補(bǔ)充管線相對(duì)于存儲(chǔ)罐46t 設(shè)置。另外，也可以在循環(huán)管線40上設(shè)有緩沖槽，將補(bǔ)充管線與緩沖槽連接。這樣一來(lái)，即使通過(guò)補(bǔ)充管線補(bǔ)充室溫左右的液體也能夠防止液體溫度的下降。下面，適當(dāng)?shù)貐⒄請(qǐng)D1和圖5等說(shuō)明以上述那樣構(gòu)成的液處理裝置100的動(dòng)作(液處理方法)。首先，通過(guò)啟動(dòng)泵46，使液體在液體加熱單元10的管14以及循環(huán)管線40的內(nèi)部循環(huán)。從電源22向液體加熱單元10的燈加熱器16供給電力，燈加熱器16點(diǎn)亮并發(fā)出放射光。該放射光透過(guò)圓筒部15與管14并被流過(guò)管14內(nèi)的液體吸收，由此，液體被加熱。利用設(shè)在管14的流出管14o(參照?qǐng)D1或者圖2、上的未圖示的溫度傳感器來(lái)測(cè)量被加熱的液體的溫度。根據(jù)該測(cè)量結(jié)果控制電源22，從而將液體的溫度維持為規(guī)定的溫度、即維持為高于在液處理單元50中進(jìn)行的處理所需要的溫度的溫度。在此期間，液處理裝置100的三通閥38a以及開閉閥38b形成從循環(huán)管線40經(jīng)由供給管線30以及返回管線35而返回循環(huán)管線40的路徑(第2路徑)，從而流過(guò)循環(huán)管線40的液體的一部分流過(guò)第2路徑。確認(rèn)液體的溫度維持為規(guī)定的溫度之后，在規(guī)定的時(shí)刻，利用控制部45來(lái)控制三通閥38a以及開閉閥38b，從而向液處理單元50供給液體。在液處理單元50中，在控制部 45的控制下，分配器62的臂62A移動(dòng)到在基座52S上由支承銷52P保持的晶圓W的大致中央的上方，然后從臂62A的頂端(30T)向晶圓W供給液體而處理(清洗)晶圓W。在液處理單元50中的處理(清洗)結(jié)束時(shí)，三通閥38a以及開閉閥38b進(jìn)行切換，從而液體流過(guò)第2路徑，由此，停止向液處理單元50的液體的供給。然后，輸出在液處理單元50中處理完畢的晶圓W，并輸入下一個(gè)晶圓W時(shí)，再次開始處理(清洗)。以這樣的方式在液處理裝置100中進(jìn)行晶圓W的處理。在晶圓的液處理期間，在液體加熱單元10中，通過(guò)測(cè)量反射板13的溫度來(lái)監(jiān)視管 14和/或圓筒部15的溫度，在反射板13超過(guò)基準(zhǔn)溫度的情況下，利用斷路器23切斷向燈加熱器16的電力的供給。即使在被切斷的情況下，在液體的溫度維持為規(guī)定的溫度以上的期間，在液處理裝置100中的液處理也不中斷而是繼續(xù)進(jìn)行，在變?yōu)楸纫?guī)定的溫度低的時(shí)刻，液處理單元50的動(dòng)作停止。上面，參照若干個(gè)實(shí)施方式說(shuō)明了本發(fā)明，但本發(fā)明不是被限定于公開的實(shí)施方式，能夠參照添附的權(quán)利要求書進(jìn)行多種變形或者改變。例如，第2實(shí)施方式的液處理裝置100也可以具有液體加熱單元10a、10b來(lái)替代液體加熱單元10。另外，在液處理裝置100中的液處理單元50不限于單張式的晶圓清洗單元，可以是批量式的清洗槽。另外，由本發(fā)明的實(shí)施方式的液體加熱單元進(jìn)行加熱并被利用于晶圓的處理的液體不限于IPA或者DIW，當(dāng)然可以是為了干燥晶圓而使用的液體、在半導(dǎo)體或者平板顯示器(FPD)的制造工藝中加熱而使用的藥液。另外，作為被處理體的晶圓 W不限于半導(dǎo)體晶圓，也可以是FPD用的玻璃基板。
權(quán)利要求
1.一種液體加熱單元，其中，其包括 燈加熱器，其放射出放射光；圓筒構(gòu)件，其具有能夠供上述燈加熱器在內(nèi)部空間中貫穿的圓筒形狀，由可透過(guò)上述放射光的材料形成；液體流通部，其沿著上述圓筒構(gòu)件的外周部配置，利用上述放射光來(lái)加熱流過(guò)內(nèi)部的液體；反射板，其從外側(cè)覆蓋上述液體流通部，用于反射上述放射光； 第1溫度傳感器，其安裝在上述反射板的外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體加熱單元，其中，上述液體流通部具有比上述圓筒構(gòu)件的耐熱溫度低的熔點(diǎn)、比上述圓筒構(gòu)件對(duì)上述放射光的透射率高的透射率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體加熱單元，其中，上述液體流通部是螺旋狀地卷繞在上述圓筒構(gòu)件的外周部的管，該管由四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的液體加熱單元，其中， 液體加熱單元還具有與上述第1溫度傳感器電連接的調(diào)溫器；上述調(diào)溫器在上述反射板的由上述第1溫度傳感器測(cè)量的溫度超過(guò)規(guī)定的基準(zhǔn)溫度時(shí)發(fā)出信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體加熱單元，其中，液體加熱單元還具有斷路器，該斷路器設(shè)在向上述燈加熱器供給電力的電力供給線路上，通過(guò)輸入上述信號(hào)來(lái)切斷向上述燈加熱器的電力供給。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任意一項(xiàng)所述的液體加熱單元，其中，液體加熱單元還具有第2溫度傳感器，該第2溫度傳感器設(shè)在上述液體流通部上，測(cè)量被上述放射光加熱的液體的溫度。
7.一種液處理裝置，其中，其包括權(quán)利要求1至6中的任意一項(xiàng)所述的液體加熱單元； 與上述液體加熱單元的上述液體流通部相連接的主供給管線； 從上述主供給管線分支出來(lái)的供給管線；連接有上述供給管線，并利用該供給管線所供給的液體來(lái)對(duì)被處理體進(jìn)行處理的處理單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液處理裝置，其中，液處理裝置還具有控制部，該控制部對(duì)被上述液體加熱單元加熱的液體的溫度是否處于上述處理單元的處理所需要的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行判斷。
9.一種液處理裝置，其中，其包括 權(quán)利要求5所述的液體加熱單元；與上述液體加熱單元的上述液體流通部相連接的主供給管線； 從上述主供給管線分支出來(lái)的供給管線；連接有上述供給管線，并利用從該供給管線供給的液體來(lái)處理被處理體的處理單元； 即使在上述反射板的由上述第1溫度傳感器測(cè)量的溫度超過(guò)規(guī)定的基準(zhǔn)溫度而利用上述斷路器切斷向上述燈加熱器的電力供給的情況下，在利用上述控制部判斷出被上述液體加熱單元加熱的液體的溫度處于上述處理單元的處理所需要的溫度范圍內(nèi)時(shí)，也繼續(xù)上述處理單元的動(dòng)作。
10.一種液處理方法，其中，其包括向上述權(quán)利要求1所述的液體加熱單元供給用于被處理體的處理的液體并將該液體加熱到規(guī)定的溫度的步驟；對(duì)被上述液體加熱單元加熱到規(guī)定的溫度的上述液體的溫度進(jìn)行測(cè)量的步驟； 將被上述液體加熱單元加熱到規(guī)定的溫度的上述液體向用于處理上述被處理體的處理單元供給的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液處理方法，其中， 液處理方法還包括如下所述的步驟即使在上述反射板的由上述第1溫度傳感器測(cè)量的溫度超過(guò)規(guī)定的基準(zhǔn)溫度情況下， 由上述控制部判斷出被上述液體加熱單元加熱的液體的溫度處于上述處理單元的處理所需要的溫度范圍內(nèi)時(shí)，也繼續(xù)上述處理單元的動(dòng)作。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或者11所述的液處理方法，其中，液處理方法還包括在上述液體加熱單元的上述反射板的溫度比規(guī)定的基準(zhǔn)溫度高的情況下、切斷向上述燈加熱器的電力的供給的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液處理方法，其中， 液處理方法還包括以下步驟在上述切斷的步驟之后、利用上述第1溫度傳感器來(lái)測(cè)量上述反射板的溫度的步驟； 對(duì)在上述測(cè)量的步驟中測(cè)量到的上述反射板的溫度是否低于上述規(guī)定的基準(zhǔn)溫度進(jìn)行判斷的步驟；在上述判斷的步驟中判斷為反射板的溫度比上述規(guī)定的基準(zhǔn)溫度低時(shí)、恢復(fù)向上述燈加熱器的電力的供給的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液處理方法，其中， 液處理方法還包括以下步驟在上述切斷的步驟之后、利用上述第1溫度傳感器來(lái)測(cè)量上述反射板的溫度的步驟； 對(duì)在測(cè)量上述反射板的溫度的步驟中測(cè)量到的溫度是否為上述基準(zhǔn)溫度以下進(jìn)行判斷的第1判斷步驟；在上述第1判斷步驟中判斷出上述測(cè)量到的溫度為上述基準(zhǔn)溫度以下時(shí)、對(duì)被上述液體加熱單元加熱的液體的溫度是否為比上述處理單元的處理所需要的溫度范圍的下限只高出規(guī)定的溫度的溫度以下進(jìn)行判斷的第2判斷步驟；在上述第2判斷步驟中判斷出上述液體的溫度為只高出上述規(guī)定的溫度的溫度以下的情況下、恢復(fù)向上述液體加熱單元的燈加熱器的電力的供給的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液體加熱單元、具有該單元的液處理裝置和液處理方法。液體加熱單元、具有該液體加熱單元的液處理裝置、液處理方法能夠?qū)?nèi)部的液體由于放射光的透過(guò)而被加熱的液體存儲(chǔ)槽或者導(dǎo)管的溫度進(jìn)行監(jiān)視。本發(fā)明公開了一種液體加熱單元，其包括燈加熱器，其放射出放射光；圓筒構(gòu)件，其具有能夠供上述燈加熱器在內(nèi)部空間中貫穿的圓筒形狀，并由可透過(guò)上述放射光的材料形成；液體流通部，其沿著上述圓筒構(gòu)件的外周部配置，并利用上述放射光來(lái)加熱流過(guò)內(nèi)部的液體；反射板，其從外側(cè)覆蓋上述液體流通部，并反射上述放射光；第1溫度傳感器，其安裝在上述反射板的外部。
文檔編號(hào)F24H1/14GK102401465SQ20111026426
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
發(fā)明者中山壽一, 江島和善, 西田俊彥 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社