用于供应液体的单元、用所述单元处理基板的设备和方法与流程

背景技术：

1、本文所述的发明构思的实施例涉及一种液体供应单元，以及具有所述液体供应单元的基板处理设备和基板处理方法，更具体地说，涉及一种用于向基板供应液体的基板处理设备和基板处理方法以及在其中使用的一种液体供应单元。

2、残留在基板表面上的污染物，诸如颗粒、有机污染物或金属污染物，对半导体元件的特性和生产产量有很大影响。因此，去除附着在基板表面的各种污染物的清洁工艺在半导体制造工艺中具有重要意义。在制造半导体的每个单元工艺之前和之后进行清洁工艺。所述清洁工艺包括使用清洁液去除残留在基板上的污染物的清洁液处理工艺，使用纯水去除残留在基板上的清洁液的漂洗工艺，以及使用有机溶剂、超临界流体或氮气干燥基板的干燥工艺。

3、清洁工艺中使用的各种处理液需要一定的温度范围。为此，通常使用内联加热技术，以用于在处理液流过的管道中加热处理液。内联加热技术是加热处理液以使处理液循环而使得处理液的温度被维持在一定范围内并且在必要时将处理液排放到基板上的方法。然而，在内联加热技术中，在基板上排放一定量的处理液后，存在一个问题，即如果处理液得到补充，则先前维持的处理液的温度会迅速变化。这个问题导致了处理液的温度不能以设定的温度供应到基板上并且基板的处理效率下降的问题。

技术实现思路

1、本发明构思的实施例提供了一种液体供应单元以及具有所述液体供应单元的、用于高效地处理基板的基板处理设备和基板处理方法。

2、本发明构思的实施例提供了一种液体供应单元以及具有所述液体供应单元的、用于使在所述处理液正在被补充时由补充处理液引起的预先储存的处理液的快速温度变化最小化的基板处理设备和基板处理方法。

3、本发明构思的实施例提供了一种液体供应单元以及具有所述液体供应单元的、用于将处理液的温度维持在一定范围内的基板处理设备和基板处理方法。

4、本发明构思的技术目的不限于上述目的，并且根据以下描述，其他未提及的技术目的对于本领域技术人员而言将变得明显。

5、本发明构思提供了一种基板处理设备。所述基板处理设备包括：支撑单元，所述支撑单元被配置为支撑基板；以及液体供应单元，所述液体供应单元被配置为将处理液供应到支撑在所述支撑单元上的所述基板上，并且其中所述液体供应单元包括：罐，所述罐被配置为具有容纳空间，所述容纳空间用于在其中储存所述处理液；循环管线，所述循环管线被配置为使储存在所述容纳空间中的所述处理液循环；补充管线，所述补充管线被配置为将所述处理液供应至所述容纳空间，并且在所述补充管线处安装有阀；加热器，所述加热器安装在所述循环管线处并且用于加热所述处理液；以及控制器，所述控制器用于控制所述阀，并且其中如果确定需要补充储存在所述容纳空间中的所述处理液，则所述控制器控制所述阀以执行通过所述补充管线将所述处理液供应给容纳空间的补充操作，控制所述阀以在执行所述补充操作的第一时段时以每单位时间的第一供应量向所述容纳空间供应所述处理液，控制所述阀以在执行所述补充操作的第二时段时以每单位时间的第二供应量向所述容纳空间供应所述处理液，并且其中所述处理液的每单位时间的所述第一供应量是所述第一时段的整个时段的平均供应量，所述处理液的每单位时间的所述第二供应量是所述第二时段的整个时段的平均供应量，并且所述第一时段在所述第二时段之前发生。

6、在一个实施例中，在第一时段期间供应的处理液的每单位时间的平均供应量低于在第二时段供应的处理液的每单位时间的平均供应量。

7、在一个实施例中，控制器控制阀在第一时段期间执行重复打开操作和关闭操作的脉动操作。

8、在一个实施例中，控制器控制阀在第一时段期间执行重复打开操作的脉动操作。

9、在一个实施例中，将补充管线分支以使处理液流向第一供应构件和第二供应构件，所述第一供应构件和第二供应构件各自具有阀和管道，并且在第一供应构件和第二供应构件处设置的阀或管道的尺寸不同。

10、在一个实施例中，在第一供应构件处设置的第一阀和第一管道的尺寸相对小于在第二供应构件处设置的第二阀和第二管道的尺寸。

11、在一个实施例中，控制器控制第一阀打开并控制第二阀关闭，以便在第一时段期间通过第一供应构件向容纳空间供应处理液，并且在第二时段期间控制第二阀打开。

12、在一个实施例中，所述阀是流量调节阀。

13、在一个实施例中，基板处理设备还包括测量单元，以用于测量储存在容纳空间处的处理液的液位，并且其中控制器通过检测由测量单元测量的储存在容纳空间处的处理液的液位来确定执行补充操作的补充区段。

14、在一个实施例中，在补充操作期间，储存在容纳空间处的处理液被加热器持续加热。

15、本发明构思提供了一种用于将处理液供应到基板上的液体供应单元。所述液体供应单元包括：罐，所述罐被配置为具有容纳空间，所述容纳空间用于在其中储存所述处理液；循环管线，所述循环管线被配置为使储存在所述容纳空间中的所述处理液循环；补充管线，所述补充管线被配置为将所述处理液供应至所述容纳空间，并且在所述补充管线处安装有阀；加热器，所述加热器安装在所述循环管线处并且用于加热所述处理液；以及控制器，所述控制器用于控制所述阀，并且其中如果确定需要补充储存在所述容纳空间中的所述处理液，则所述控制器控制所述阀以执行通过所述补充管线将所述处理液供应给容纳空间的补充操作，控制所述阀以在执行所述补充操作的第一时段时以每单位时间的第一供应量向所述容纳空间供应所述处理液，控制所述阀以在执行所述补充操作的第二时段时以每单位时间的第二供应量向所述容纳空间供应所述处理液，并且其中所述处理液的每单位时间的所述第一供应量是所述第一时段的整个时段的平均供应量，所述处理液的每单位时间的所述第二供应量是所述第二时段的整个时段的平均供应量，并且所述第一时段在所述第二时段之前发生。

16、在一个实施例中，在第一时段期间供应的处理液的每单位时间的平均供应量低于在第二时段供应的处理液的每单位时间的平均供应量。

17、在一个实施例中，控制器控制阀在第一时段期间执行重复打开操作和关闭操作的脉动操作，并且控制阀在第一时段期间执行重复打开操作的脉动操作。

18、在一个实施例中，将补充管线分支以使处理液流向第一供应构件和第二供应构件，所述第一供应构件和所述第二供应构件各自具有阀和管道，并且在第一供应构件处设置的第一阀和第一管道的尺寸相对小于在第二供应构件处设置的第二阀和第二管道的尺寸。

19、在一个实施例中，控制器控制第一阀打开并控制第二阀关闭，以在第一时段期间通过第一供应构件向容纳空间供应处理液，并且在第二时段期间控制第二阀打开。

20、在一个实施例中，所述阀是流量调节阀。

21、本发明构思提供了一种基板处理方法。所述基板处理方法包括将处理液储存在罐的内部的容纳空间处，在循环管线处将储存在所述容纳空间中的所述处理液加热到设定温度以使所述处理液在所述循环管线内流动，并且将加热到所述设定温度的所述处理液排放到基板以处理所述基板，如果需要补充储存在所述容纳空间处的所述处理液，则执行将所述处理液供应到所述容纳空间的补充操作，在所述补充操作的第一时段期间，以每单位时间的第一供应量向所述容纳空间供应所述处理液，并且在所述补充操作的第二时段期间，以每单位时间的第二供应量向所述容纳空间供应所述处理液，并且其中所述处理液的每单位时间的所述第一供应量是所述第一时段的整个时段的平均供应量，所述处理液的每单位时间的所述第二供应量是所述第二时段的整个时段的平均供应量。

22、在一个实施例中，在第一时段期间供应的处理液的每单位时间的平均供应量低于在第二时段期间供应的处理液的每单位时间的平均供应量。

23、在一个实施例中，在所述第一时段期间通过重复向所述容纳空间供应所述处理液的操作和停止供应所述处理液的操作的脉动操作来将所述处理液供应到所述容纳空间，并且在所述第二时段期间将所述处理液连续供应到所述容纳空间。

24、在一个实施例中，向所述容纳空间供应所述处理液的补充管线使所述处理液流向第一供应构件和第二供应构件，所述第一供应构件和所述第二供应构件各自具有阀和管道，并且在第一供应构件处设置的第一阀和第一管道的尺寸相对小于在第二供应构件处设置的第二阀和第二管道的尺寸，并且在所述第一时段期间通过所述第一供应构件向所述容纳空间供应所述处理液，并且在所述第二时间期间通过所述第二供应构件向所述容纳空间供应所述处理液。

25、根据本发明构思的实施例，可以高效地处理基板。

26、根据本发明构思的实施例，在所述处理液正在被补充时由补充处理液引起的预先储存的处理液的快速温度变化可以被最小化。

27、根据本发明构思的实施例，处理液的温度可以维持在一定范围内。

28、本发明构思的效果不限于上述效果，并且根据以下描述，其他未提及的效果对于本领域技术人员而言将变得明显。