半导体处理装置的药液浓度控制装置制造方法及图纸

提供一种半导体处理装置的药液浓度控制装置，它可以使处理用的药液浓度保持不变，同时能保持处理所需要的液面高度。它具有测定药液浓度的浓度测定手段、观测经过浓度反馈控制系统的等待时间后浓度的漂移量的漂移观测手段、计算各药液的补充量的补充量计算手段、预测补充了上述补充量计算手段计算的补充量到达时的浓度的浓度预测手段、使用上述补充量计算手段得到的各药液补充量的总和为定量进行处理的定量补充处理手段、按照上述定量补充处理手段计算的补充量控制药液补充的补充控制手段。根据上述补充量计算手段、上述浓度测定手段和上述漂移观测手段的各测定数据以及上述浓度预测手段的浓度预测数据，相对于预先设定的标准补充量计算各药液的补充量。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利说明半导体处理装置的药液浓度控制装置 本专利技术是关于在半导体处理装置中在保持处理用药液浓度固定不变的同时，维持半导体处理需要的药液液面高度的半导体处理装置药液浓度控制装置。湿法台(ウエツトステ一シヨン)等的半导体处理装置由于从处理槽取出晶片的情况和药液的蒸发等，药液的浓度发生变化，药液量减少。因此要定期补充药液，维持药液的浓度和药液量。图5为表示对现有半导体处理装置进行药液浓度控制的框图。如图5所示，为了保持药液浓度和液面高度，用浓度计7测定药液的浓度。补充控制装置40检查浓度计7的浓度数据是否在标准浓度范围内，分别选择在标准浓度范围内时和在标准范围外时的补充设定值，向补充部分28的补充泵(图中没有表示)发出信号，进行药液的补充。图5所示的对半导体处理装置进行药液浓度控制的装置把用浓度计7测定的浓度数据与标准浓度范围进行比较，构成浓度反馈控制系统，把药液浓度控制在标准范围内。如图6所示，药液的补充控制是通过装在补充控制装置40内的以一定的周期触发的补充间隔的定时器与补充间隔定时器中同步启动的各药液补充定时器相比较，补充规定量的药液。图6表示3种(A药液、B药液、C药液)药液的补充控制时间图。如图6所示，利用补充控制装置40的补充间隔定时器来的信号，启动A药液补充定时器、B药液补充定时器、C药液补充定时器。A药液补充定时器的定时器时间为T1，B药液补充定时器的定时器时间为T2，C药液补充定时器的定时器时间为T3，为各药液配备的补充泵在时间T1、T2、T3动作，补充一定量的药液。根据浓度选择药液补充定时器的时间，例如A药液浓度比标准浓度范围高、B药液浓度比标准浓度范围低时，A药液选择小的补充设定值、B药液选择大的设定值进行补充。这样现有的半导体处理装置为了保持药液的浓度，补充预先设定的一定量的药液。可是，根据现有补充控制装置40浓度计测定的浓度数据与作为目标值的标准浓度范围进行比较的药液补充控制，由于药液混合时间和浓度计测定时间的影响，如图7所示，为了在t＝0时补充药液后，在t＝m2时确定浓度数据(P)，在浓度反馈控制系统中产生等待时间m2(图8所示)。因此如图8所示，要使药液浓度控制在标准浓度范围内的情况下，由于等待时间m2的影响，有时会出现超过标准浓度范围上限值或低于标准浓度范围下限值的情况，所以有时浓度会发生偏离。同样即使进行PID(比例-积分-微分)控制，也会担心由于等待时间m2的影响而不能对浓度进行高精度控制。由于药液浓度变动，清洗、蚀刻等处理不稳定，有时会导致半导体合格率降低。因此要求使半导体处理装置药液浓度保持一定。本专利技术是根据现有半导体处理装置药液浓度的补充控制装置存在的课题提出的，本专利技术的目的是提供一种半导体处理装置的药液浓度控制装置，预先设定作为标准补充量的补充药液量，计算各药液相对标准补充量的补充量，根据计算的各药液的补充量补充药液，可以使处理用的药液浓度保持一定的同时，维持处理所需要的液面高度。根据本专利技术的半导体处理装置的药液浓度控制装置具有测定药液浓度的浓度测定手段；观测经过浓度反馈控制系统的等待时间后浓度漂移量的漂移观测手段；计算药液补充量的补充量计算手段；使用上述补充量计算手段得到的各药液补充量的总和，根据预先设定的标准补充量处理各药液的补充量的定量补充处理手段；预测补充了上述定量补充手段处理的补充量时达到的浓度的浓度预测手段；以及按上述定量补充处理手段处理的补充量控制药液补充的补充控制手段。根据本专利技术的半导体处理装置的药液浓度控制装置中，上述补充量计算手段是根据用上述浓度测定手段测定的浓度数据和用上述漂移观测手段观测到的浓度漂移量、以及用上述浓度预测手段预测的浓度预测数据，来计算药液的补充量的。根据本专利技术的半导体处理装置的药液浓度控制装置中，上述定量补充处理手段是根据药液补充的优先顺序处理各药液的补充量的。根据本专利技术的半导体处理装置的药液浓度控制装置中，上述补充控制手段是根据药液液面位置比规定位置低的情况进行药液补充的。附图说明图1为表示具有药液浓度控制装置的半导体处理装置结构的框图。图2为表示根据本专利技术的半导体处理装置的药液浓度控制装置控制部分结构的框图。图3为表示半导体处理装置的药液浓度控制装置的浓度控制流程图。图4为表示使用液面计的半导体处理装置的药液浓度控制装置结构的框图。图5为表示现有半导体处理装置进行药液浓度控制的装置的框图。图6为利用补充间隔定时器和与此同步启动的补充定时器补充药液的定时的图示。图7为表示浓度控制中的浓度变化的图示。图8为表示浓度计的浓度数据变化的图示。2处理槽3溢流槽4药液循环通路5过滤器6循环用泵7浓度计9药液罐10补充泵15控制部分20输入部分21补充量计算部分22补充间隔定时器23补充控制部分24浓度预测部分25设定输入输出部分26漂移观测部分27定量补充处理部分28补充部分30液面传感器30a检测筒35主控制部分40补充控制装置参照下面的图示，对根据本专利技术的半导体处理装置的药液浓度控制装置进行说明。图1为表示具有药液浓度控制装置的半导体处理装置结构的框图。图2为表示根据本专利技术的半导体处理装置的药液浓度控制装置控制部分结构的框图。图3为表示半导体处理装置的药液浓度控制装置浓度控制流程图的图示。图4为表示使用液面计的半导体处理装置的药液浓度控制装置结构的框图。如图1所示，半导体处理装置具有把基板等晶片浸渍在药液中进行清洗等处理的处理槽2、储存从处理槽2溢流出的药液的溢流槽3、把来自溢流槽3的药液循环送到处理槽2的药液循环通路4、储存作为补充部分28的补充用药液的药液罐9以及向溢流槽3补充药液的补充泵10、进行浓度的管理和控制的控制部分15。在使药液循环的药液循环通路4中，设置有过滤药液的过滤器5、使药液循环的循环用泵6、作为测定药液浓度的浓度测定手段的浓度计7。而且，作为浓度测定手段的浓度计7在多种药液混合使用的情况下，可以输出各药液的浓度。根据本专利技术的半导体处理装置的药液浓度控制装置具有作为测定药液浓度的浓度测定手段的浓度计7、进行浓度管理和控制的控制部分15。半导体处理装置的药液浓度控制装置把要补充的药液量预先作为标准补充量进行设定，相对于标准补充量控制改变各药液的混合比。标准补充量被设定为要维持液面高度所需要的量。如图1所示，作为测定药液浓度的浓度测定手段的浓度计7连接到从循环用泵6两侧分出的分支管路上。浓度计7可以输出控制部分15测定的各药液浓度数据。药液浓度控制装置的控制部分15根据浓度计7的浓度数据计算药液需要的补充量，把计算的补充量向补充部分28的补充泵10输出。补充部分28的补充泵10把控制部分15输出的补充量，以规定的定时补充到处理槽2。控制部分15与管理晶片处理工序的主控制部分35(图2所示)的主计算机连接，利用从主计算机来的指令进行药液的补充控制处理。具有图1所示的药液浓度控制装置的半导体处理装置，用作为浓度测定手段的浓度计7测定的浓度数据，计算药液需要的补充量，构成用补充泵10补充计算的补充量，控制达到规定浓度，形成浓度反馈控制系统。下面用图2所示的框图对药液浓度控制装置15进行说明。如图2所示，药液浓度控制装置15的构成包括对作为测定药液浓度的浓度测定手段的浓度计7的浓度数据进行取样处理的输入部本文档来自技高网...

【技术保护点】
半导体处理装置的药液浓度控制装置，其特征为具有：测定药液浓度的浓度测定手段；观测经过浓度反馈控制系统的等待时间后浓度的漂移量的漂移观测手段；计算药液的补充量的补充量计算手段；使用上述补充量计算手段得到的各药液补充量的总和为预先设定的标准补充量处理各药液的补充量的定量补充处理手段；预测补充了上述定量补充手段处理的补充量到达时的浓度的浓度预测手段；以及根据上述定量补充手段处理的补充量控制药液补充的补充控制手段。

【技术特征摘要】
1.半导体处理装置的药液浓度控制装置，其特征为具有测定药液浓度的浓度测定手段；观测经过浓度反馈控制系统的等待时间后浓度的漂移量的漂移观测手段；计算药液的补充量的补充量计算手段；使用上述补充量计算手段得到的各药液补充量的总和为预先设定的标准补充量处理各药液的补充量的定量补充处理手段；预测补充了上述定量补充手段处理的补充量到达时的浓度的浓度预测手段；以及根据上述定量补充手段处理的补充量控制药液补充的补充控制手段。2.如权利要求1所述的半...

【专利技术属性】
技术研发人员：福井亨，
申请(专利权)人：株式会社海上，
类型：发明
国别省市：JP[日本]