处理装置及处理液的再利用方法
【专利说明】处理装置及处理液的再利用方法
[0001]相关申请的交叉参考
[0002]本申请基于2014年9月17日提出的日本专利申请N0.2014-188628号主张优先权，在此援引其全部内容以作参考。
技术领域
[0003]本发明的实施方式涉及处理装置及处理液的再利用方法。
【背景技术】
[0004]在制造半导体装置或平板显示器等电子设备时，进行向形成有硅化合物的被处理物的表面供给处理液、选择性地将硅化合物除去的刻蚀处理。
[0005]刻蚀处理所使用的处理液中含有由自被处理物除去的无机物或金属等构成的杂质。因此，当连续地进行刻蚀处理时，将刻蚀处理后的处理液中的杂质除去，对处理液进行再利用。在对这种处理液进行再利用的技术中，期待进一步提高进行处理液的再利用时的效率。
【发明内容】
[0006]本发明的实施方式涉及下述技术方案:
[0007]1.一种处理装置，其具备:
[0008]对含有磷酸、硅化合物和水的溶液进行透析的透析部；
[0009]使用经所述透析的溶液进行被处理物的处理的处理部；以及
[0010]将在所述被处理物的处理中使用的溶液进行回收并供给至所述透析部的回收部，
[0011]其中，所述透析部具有使阴离子透过的透过部，
[0012]所述回收部将在所述被处理物的处理中使用的溶液供给至通过所述透过部划分开的所述透析部内的区域。
[0013]2.根据上述1所述的处理装置，其中，所述透析部通过电渗析或扩散透析对所述溶液进行透析。
[0014]3.根据上述1所述的处理装置，其中，
[0015]所述透析部通过电渗析对所述溶液进行透析，
[0016]所述透过部设置在阴极电极与阳极电极之间，
[0017]所述回收部将在所述被处理物的处理中使用的溶液供给至在所述阴极电极与所述透过部之间设置的所述透析部内的第1区域。
[0018]4.根据上述3所述的处理装置，其进一步具备将所述透析中使用的溶液供给至在所述阳极电极与所述透过部之间设置的所述透析部内的第2区域的第1供给部。
[0019]5.根据上述4所述的处理装置，其中，经所述透析的溶液从所述第2区域被供给至所述处理部。
[0020]6.根据上述4所述的处理装置，其中，经所述透析的溶液在达到规定浓度之后，从所述第2区域被供给至所述处理部。
[0021]7.根据上述4所述的处理装置，其进一步具备对经所述透析的溶液进行收纳并供给至所述处理部的第2供给部。
[0022]8.根据上述4所述的处理装置，其进一步具备对所述透析中使用的溶液的温度进行控制的第1温度控制部。
[0023]9.根据上述8所述的处理装置，其进一步具备对所述被处理物的处理中使用的溶液的温度进行控制的第2温度控制部。
[0024]10.根据上述9所述的处理装置，其进一步具备对经所述透析的溶液的温度进行控制的第3温度控制部。
[0025]11.一种处理装置，其具备:
[0026]使用含有磷酸和水的第1溶液进行被处理物的处理的处理部；
[0027]对所述被处理物的处理中使用的第2溶液进行回收的回收部；以及
[0028]对所述第2溶液进行透析而生成第3溶液的透析部，
[0029]其中，所述透析部具有使阴离子透过的透过部，
[0030]所述回收部将所述第2溶液供给至通过所述透过部划分开的所述透析部内的区域，
[0031]所述处理部在所述第1溶液中添加所述第3溶液、进行所述被处理物的处理。
[0032]12.根据上述11所述的处理装置，其中，
[0033]所述透析部通过电渗析对所述第2溶液进行透析，
[0034]所述透过部设置在阴极电极与阳极电极之间，
[0035]所述回收部将所述第2溶液供给至在所述阴极电极与所述透过部之间设置的所述透析部内的第1区域。
[0036]13.根据上述12所述的处理装置，其进一步具备将所述透析中使用的第4溶液供给至在所述阳极电极与所述透过部之间设置的所述透析部内的第2区域的第1供给部。
[0037]14.根据上述13所述的处理装置，其中，所述第3溶液从所述第2区域被供给至所述处理部。
[0038]15.根据上述13所述的处理装置，其中，所述第3溶液在达到规定浓度之后，从所述第2区域被供给至所述处理部。
[0039]16.根据上述13所述的处理装置，其进一步具备收纳所述第3溶液并供给至所述处理部的第2供给部。
[0040]17.一种处理液的再利用方法，其具备以下工序:
[0041]使用含有磷酸和水的第1溶液进行被处理物的处理的工序；
[0042]对在所述被处理物的处理中使用的第2溶液进行回收的工序；以及
[0043]对所述第2溶液进行透析而生成含有磷酸和水的第3溶液的工序，
[0044]其中，在所述进行被处理物的处理的工序中，在所述第1溶液中添加所述第3溶液。
[0045]18.根据上述17所述的处理液的再利用方法，其中，所述第2溶液通过电渗析或扩散透析进行透析。
[0046]19.根据上述17所述的处理液的再利用方法，其中，所述第3溶液在达到规定浓度之后被添加在所述第1溶液中。
[0047]20.根据上述17所述的处理液的再利用方法，其进一步具备对所述第3溶液进行加热的工序。
【附图说明】
[0048]图1是用于示例本实施方式的处理装置的示意图。
[0049]图2是用于示例透析部的示意图。
[0050]图3是用于示例透析部的一部分的示意图。
[0051]图4是用于对本实施方式的处理液的再利用方法进行示例的流程图。
【具体实施方式】
[0052]实施方式的处理装置具备透析部、处理部和回收部。上述透析部对含有磷酸、硅化合物和水的溶液进行透析。上述处理部使用经上述透析的溶液进行被处理物的处理。上述回收部对上述被处理物的处理中使用的溶液进行回收并供给至上述透析部。上述透析部具有使阴离子透过的透过部。上述回收部将上述被处理物的处理中使用的溶液供给至通过上述透过部划分开的上述透析部内的区域。
[0053]以下一边参照附图一边说明本发明的各实施方式。
[0054]其中，附图是示意性或者概念性的图，各部分的厚度与宽度的关系、部分之间的大小比例等未必一定限定为与现实的情况相同。另外，即便是表示相同部分的情况，也有因附图不同、相互的尺寸或比例不同地显示的情况。
[0055]另外，本申请说明书和各附图中，对与已经出现过的附图中已经描述过的要素相同的要素赋予相同的符号，适当地省略详细的说明。
[0056](本实施方式)
[0057]图1是用于示例本实施方式的处理装置的示意图。
[0058]如图1所示，处理装置1中设有罐11、罐12(第1供给部)、罐13(第2供给部)、回收部14、透析部15、温度控制部16a(第1温度控制部)、温度控制部16b (第2温度控制部)、处理部17及配管构件18。其中，处理装置1中还可设有对回收部14等的动作进行控制的控制部。控制部例如可以是设有CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)等的控制装置。
[0059]罐11收纳溶液110。溶液110成为后述处理液130的原液。另外，罐11中设有浓度计11a。
[0060]在此，在制造半导体装置或平板显示器等电子设备时，进行下述刻蚀处理:向形成有硅氮化膜(Si3N4)及硅氧化膜(Si02)的被处理物(例如基板)的表面供给作为处理液的高温(150?160°C )的磷酸水溶液，选择性地将硅氮化膜除去。如此，使用磷酸(Η3Ρ04)水溶液作为溶液110。
[0061]为了对形成于半导体晶片表面上的硅氮化膜选择性地刻蚀，优选磷酸的浓度相对于溶液110的总质量为80质量％以上且90质量％以下的范围。
[0062]使用高温的磷酸水溶液对硅氮化膜进行刻蚀之后，硅化合物溶解、磷酸水溶液中的硅浓度上升。在不进行溶液交换的情况下经过多次刻蚀处理、磷酸水溶液中的硅浓度超过饱和浓度时，则含有硅氧化物的杂质析出。当含有硅氧化物的杂质析出到磷酸水溶液中时，该杂质附着在基板或处理部17的处理槽上，会发生堵塞过滤器的问题。
[0063]如上所述，溶液110例如可以为含有磷酸和水的溶液。
[0064]罐12收纳溶液120。溶液120例如为水(H20)。另外，溶液120也可以是含有磷酸和水的溶液。例如，溶液120是稀释磷酸。也可以使用三通阀等在透析部15与罐12之间使溶液120循环。
[0065]罐13收纳处理液130。处理液130含有从罐11供给至罐13的溶液110。另外，处理液130还可以含有溶液120。溶液120含有通过利用透析部15对溶液140进行电渗析所生成的生成液(再生液)。例如，这种生成液是含有磷酸和水的溶液，并介由配管18a被供给至罐13中。
[0066]例如，罐13是对从罐11供给至罐13的磷酸