CN111066126B - 基片处理装置和基片处理方法 - Google Patents

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Abstract

实施方式的基片处理装置包括处理单元(16)、控制部(18)和测量部(102)。处理单元包括：能够保持基片并使其旋转的保持部(31)；释放处理液的喷嘴(41)；和对喷嘴供给处理液的导电性的配管部(44)。控制部对处理单元执行通过从喷嘴对由保持部保持并旋转的基片供给处理液来处理基片的液处理。测量部测量因处理液在配管部中流动而产生的流动电流。此外，控制部基于测量部的测量结果来监视液处理。

Description

基片处理装置和基片处理方法
技术领域
本发明的实施方式涉及基片处理装置和基片处理方法。
背景技术
一直以来，已知有对半导体晶片等基片，从配置于基片的上方的喷嘴释放处理液来处理基片的基片处理装置(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-092343号公报。
发明内容
发明要解决的技术问题
在这种基片处理装置中，因处理液在导电性的配管部流动而产生被称为“流动电流”的微弱的电流，在现有技术中，对于测量上述流动电流以在基片处理中有效加以利用没有任何考虑。
实施方式的一方式的目的在于，提供能够测量流动电流并在基片处理中有效加以利用的基片处理装置和基片处理方法。
用于解决技术问题的技术手段
实施方式的一方式的基片处理装置包括处理单元、控制部和测量部。处理单元包括：保持基片并使其旋转的保持部；释放处理液的喷嘴；和对喷嘴供给处理液的导电性的配管部。控制部对处理单元实施通过对由保持部保持并旋转的基片从喷嘴供给处理液以处理基片的液处理。测量部测量通过处理液在配管部中流动而产生的流动电流。此外，控制部基于测量部的测量结果来监视液处理。
发明效果
依照实施方式的一方式，能够测量流动电流并在基片处理中有效加以利用。
附图说明
图1是表示本实施方式的基片处理系统的概略结构的图。
图2是表示处理单元的概略结构的图。
图3是表示液处理中的一边使晶片的转速变化一边测量出的流动电流的值的结果的曲线图。
图4是表示流动电流的导通路径的结构的图。
图5是表示流动电流信息的一例的图。
图6是表示异常检测处理的处理顺序的流程图。
图7是放电检测处理的说明图。
图8是处理液的置换完成时刻的检测处理的说明图。
图9是带电量推算处理的说明图。
图10是表示第2实施方式的处理单元的结构的图。
图11是表示离子化装置的结构的图。
图12是表示将离子化装置用于伪分配端口的除电的情况的例的图。
图13是表示第4实施方式的处理单元的结构的图。
图14是表示表面电位计的表面电位的测量位置的另一例的图。
图15是表示表面电位计的表面电位的测量位置的另一例的图。
图16是基于表面电位计的测量结果的异常检测处理的说明图。
图17是基于表面电位计的测量结果的异常应对处理的说明图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本申请所公开的基片处理装置和基片处理方法的实施方式进行详细说明。此外，本发明并不由以下所示的实施方式限定。
(第1实施方式)
＜1.基片处理系统的结构＞
首先，参照图1，对第1实施方式的基片处理系统的结构进行说明。
图1是表示本实施方式的基片处理系统的概略结构的图。以下，为了明确位置关系，规定彼此正交的X轴、Y轴和Z轴，以Z轴正方向为铅垂向上方向。
如图1所示，基片处理系统1包括送入送出站2和处理站3。送入送出站2与处理站3相邻设置。
送入送出站2包括承载器载置部11和运送部12。在承载器载置部11，载置将多个基片逐个在本实施方式中半导体晶片(以下为晶片W)以水平状态收纳的多个承载器C。
运送部12与承载器载置部11相邻设置，在内部设有基片运送装置13和交接部14。基片运送装置13具有保持晶片W的晶片保持机构。此外，基片运送装置13能够在水平方向和铅垂方向移动并且以铅垂轴为中心转动，使用晶片保持机构在承载器C与交接部14之间进行晶片W的运送。
处理站3与运送部12相邻设置。处理站3包括运送部15和多个处理单元16。多个处理单元16并排地设置在运送部15的两侧。
运送部15在内部具有基片运送装置17。基片运送装置17具有保持晶片W的晶片保持机构。此外，基片运送装置17能够在水平方向和铅垂方向移动并且以铅垂轴为中心转动，使用晶片保持机构在交接部14与处理单元16之间进行晶片W的运送。
处理单元16对由基片运送装置17运送的晶片W进行规定的基片处理。
另外，基片处理系统1具有控制装置4。控制装置4例如是计算机，包括控制部18和存储部19。在存储部19，保存有控制在基片处理系统1中执行的各种处理的程序。控制部18通过读取并执行存储于存储部19的程序来控制基片处理系统1的动作。
此外，上述的程序记录于计算机可读取的存储介质，也可以从其他存储介质安装到控制装置4的存储部19。作为计算机可读取的存储介质，有例如硬盘(HD)、软盘(FD)、光盘(CD)、磁光盘(MO)、存储卡等。
在如上述那样构成的基片处理系统1中，首先，送入送出站2的基片运送装置13从载置于承载器载置部11的承载器C取出晶片W，将取出的晶片W载置到交接部14。载置于交接部14的晶片W由处理站3的基片运送装置17从交接部14取出，送入处理单元16。
送入处理单元16的晶片W由处理单元16处理后，由基片运送装置17从处理单元16送出，载置到交接部14。然后，载置于交接部14的已处理的晶片W被基片运送装置13送回承载器载置部11的承载器C。
控制装置4的控制部18包括具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、输入输出端口的微型计算机、各种电路。上述微型计算机的CPU通过读取并执行存储于ROM的程序，来实现后述的控制。
此外，上述程序存储于计算机可读取的记录介质，也可以从该记录介质安装到控制装置4的存储部19。作为计算机可读取的记录介质，有例如硬盘(HD)、软盘(FD)、光盘(CD)、磁光盘(MO)、存储卡等。
控制装置4的存储部19例如由RAM、闪存(Flash Memory)等半导体存储元件、或者硬盘、光盘等存储装置。
＜2.处理单元的结构＞
下面，参照图2，对处理单元16的结构进行说明。图2是表示处理单元16的概略结构的图。
如图2所示，处理单元16包括腔室20、基片保持机构30、处理液供给部40和回收杯50。
腔室20收纳基片保持机构30、处理液供给部40和回收杯50。在腔室20的顶部设置有FFU(Fan Filter Unit：风机过滤单元)21。FFU21在腔室20内形成下降流。
基片保持机构30包括保持部31、支柱部32和驱动部33。保持部31设置于腔室20的大致中央。在保持部31的上表面设置有从侧面保持晶片W的保持部件311。晶片W被上述保持部件311以稍稍离开保持部31的上表面的状态水平地保持。支柱部32是在铅垂方向延伸的部件，根端部由驱动部33可旋转地支承，在前端部水平地支承保持部31。驱动部33包括例如电机等，使支柱部32绕铅垂轴旋转。
上述基片保持机构30通过用驱动部33使支柱部32旋转以使支承于支柱部32的保持部31旋转，由此，使保持于保持部31的晶片W旋转。
处理液供给部40对晶片W供给处理液。处理液供给部40包括释放处理液的喷嘴41、水平地支承喷嘴41的臂42以及使臂42转动和升降的移动机构43。移动机构43通过使臂42转动，能够使喷嘴41沿晶片W的径向(即沿水平方向)移动。
喷嘴41与导电性的配管部44连接。配管部44经由阀45a与药液供给源46a连接，并且经由阀45b与冲洗液供给源46b连接。配管部44例如为多个导电层沿长边方向形成为条纹状的树脂制的管。
处理液供给部40如上述那样构成，通过将阀45a开放，从药液供给源46a供给的药液经由配管部44从喷嘴41被释放到晶片W。此外，通过开放阀45b，从冲洗液供给源46b供给的冲洗液经由配管部44从喷嘴41释放到晶片W。
此处，给出作为药液使用SC1(氨、过氧化氢和水的混合液)，作为冲洗液使用DIW(没有加热的常温(20～25℃)的纯水)的情况的例，不过药液和冲洗液的种类不限于上述的例。此外，处理液供给部40也可以提供多个种类的药液。作为药液的SC1由未图示的加热部以加热到预先设定的温度(例如80℃)的状态从喷嘴41被释放。
回收杯50以包围保持部31的方式配置，通过保持部31的旋转而收集从晶片W飞散的处理液。在回收杯50的底部，形成有排液口51，由回收杯50收集到的处理液从上述排液口51被排出到处理单元16的外部。此外，在回收杯50的底部，形成有将从FFU21供给的气体从处理单元16的外部排出的排气口52。
＜3.液处理的内容＞
下面，说明在处理单元16中进行的液处理的内容。此外，液处理是根据控制装置4的控制部18的控制而被执行的。
在处理单元16中，首先，进行晶片W的送入处理。在送入处理中，处理单元16使用基片保持机构30的保持部件311来保持由基片运送装置17(参照图1)送入到腔室20内的晶片W。
接着，在处理单元16中，进行药液处理。在药液处理中，处理单元16首先使用驱动部33使保持部31旋转，由此使保持于保持部31的晶片W以规定的转速旋转。接着，处理单元16使用移动机构43使喷嘴41位于晶片W的中央上方。
然后，处理单元16通过将阀45a开放规定时间，对从喷嘴41旋转的晶片W的表面供给SC1。释放到晶片W的SC1因随晶片W的旋转而来的离心力，扩散到晶片W的整个表面。由此，能够对晶片W进行处理(例如清洗)。
接着，在处理单元16中，进行冲洗处理。在冲洗处理中，处理单元16通过将阀45b开放规定时间，以从喷嘴41对旋转的晶片W的表面供给DIW。向晶片W释放的DIW因随晶片W的旋转而来的离心力，扩散到晶片W的整个表面。由此，残存于晶片W的SC1能够被DIW洗去。
接着，在处理单元16中，进行干燥处理。在干燥处理中，处理单元16通过使驱动部33的旋转速度增加来将晶片W上的DIW甩开使晶片W干燥。
接着，在处理单元16中，进行送出处理。在送出处理中，处理单元16停止用驱动部33使晶片W旋转后，将晶片W交接到基片运送装置17。当上述送出处理完成时，对1个晶片W的一连串的基片处理完成。
＜4.关于流动电流＞
当处理液在配管部44这样的导电性配管中流动时，产生被称为流动电流的电流。流动电流是指，在固体与液体的接触界面产生的双电层中存在于液体侧的电荷因液体的流动而从固体侧的电荷被引开，由此产生的电流。
流动电流是微弱的电流，因此，通常如果不使用皮可安培计等特殊的设备，则不能够测量。然而，本申请的发明人发现，在上述的液处理中，从喷嘴41对旋转的晶片W供给处理液时，会流动比通常的流动电流大的流动电流。发明人认为，这是处理液在高速旋转(例如500～2000rpm)的晶片W上流动而使处理液的流动加速，由此，流动电流的产生量变多的缘故。因此，对于药液处理、冲洗处理中产生的流动电流，不使用皮可安培计等特殊的设备就能够测量。
而且，本发明人发现，流动电流的值会根据液处理的处理条件(转速、处理液的种类等)变化而变化。参照图3，对这一点进行说明。图3是表示一边使晶片W的转速变化一边测量出的液处理中的流动电流的值的结果的曲线图。
此外，在图3中，用方形的标记表示从喷嘴41对旋转的晶片W供给功能液的情况的流动电流的值，用菱形的标记供给了DIW的情况下的流动电流的值。功能液是离子量比DIW多的液体。
如图3所示，流动电流的值随着晶片W的转速的上升而增加。此外，关于流动电流的值，DIW与功能液不同，离子量更多的功能液的流动电流的值大。
如上所述，液处理中产生的流动电流的值根据液处理的处理条件而变化。因此，在本实施方式的基片处理系统1中，测量液处理中的流动电流，并基于测量结果进行液处理的监视。以下，对上述方面进行具体的说明。
＜5.导通路径的结构＞
首先，参照图4，对流动电流的导通路径进行说明。图4是表示流动电流的导通路径的结构的图。
如图4所示，在处理单元16中设置有用于将导电性的配管部44接地的配线101。在配管部44设置有绝缘接口47，上述的流动电流通过处理液在比绝缘接口47靠下游侧的配管部44流动而产生。配线101的一端部在比绝缘接口47靠下游侧处与配管部44连接，另一端部接地。
处理单元16的保持部件311由具有导电性的部件形成。例如，保持部件311用含碳纤维的PEEK等导电性树脂形成。此外，在保持部31的内部设置有与保持部件311和支柱部32接触的导电性部件31a。支柱部32也由导电性部件形成。
处理单元16的驱动部33包括电动机331和多个(此处为2个)轴承332。电动机331包括壳体331a、定子331b和转子331c。
壳体331a例如形成为筒状，在内部收纳定子331b和转子331c。壳体331a由导电性部件形成。定子331b设置于壳体331a的内周面。在该定子331b的内周侧隔着空隙相对配置转子331c。转子331c设置于支柱部32的外周面，与定子331b相对配置。
轴承332设置于壳体331a与支柱部32之间，可旋转地支承支柱部32。轴承332例如是球形轴承，由导电性材料形成。
在驱动部33的壳体331a连接有用于将电动机331接地的配线103。配线103的一端部与壳体331a连接，另一端部接地。
如上所述，流动电流的导通路径包括配线101、配管部44、喷嘴41、处理液及晶片W、保持部件311、保持部31的导电性部件31a、支柱部32、轴承332、电动机331的壳体331a和配线103。而且，流动电流如图4中的箭头所示，从配线101向配线103流动。
在配线101设置有测量流动电流的测量部102。测量部102是能够测量微电流水平的电流的电流计。测量部102在上述的液处理中进行流动电流的测量，将测量结果输出到控制部18。此外，测量部102只要在上述液处理中的至少药液处理和冲洗处理中进行流动电流的测量即可，不一定必须在液处理的整个期间进行流动电流的测量。
另一方面，控制装置4的存储部19存储方案信息191。方案信息191是将对处理单元16实施的液处理的各处理条件按处理顺序记录的信息。具体而言，在方案信息191中，包含各处理中的晶片W的转速、处理液的种类、处理液的温度等处理条件。控制部18通过按照上述的方案信息191控制处理单元16，来在处理单元16实施上述的液处理。
此外，存储部19存储流动电流信息192。流动电流信息192是将液处理的处理条件与流动电流的值相关联的信息。此处，参照图5，说明流动电流信息192的内容。图5是表示流动电流信息192的一例的图。
如图5所示，在流动电流信息192中，作为液处理的处理条件，包含“晶片种类”项目、“转速”项目、“液体种类”项目、“温度”项目等。“晶片种类”项目中，保存有表示晶片W的种类的信息。在“转速”项目中，保存有表示晶片W的转速的信息。在“液体种类”项目中，保存有表示处理液的种类的信息。在“温度”项目中，保存有表示处理液的温度的信息。
＜6.基于流动电流的测量结果的液处理的监视＞
＜6.1.异常检测＞
控制部18基于测量部102的流动电流的测量结果进行液处理的监视。例如，控制部18基于从测量部102获得的流动电流的测量结果以及存储于存储部19的方案信息191和流动电流信息192，能够检测液处理的异常。
参照图6，说明上述的异常检测处理。图6是表示异常检测处理的处理顺序的流程图。此外，图6所示的异常检测处理，在液处理中例如从药液处理开始至冲洗处理结束的期间进行。
如图6所示，控制部18判断测量部102的流动电流的测量结果是否超出基于流动电流信息192所包含的流动电流的值得到的阈值范围(步骤S101)。
例如，按照方案信息191，在使晶片种类“A”的晶片W以转速“1000rpm”、液体种类“SC1”和温度“Y1degC”进行药液处理的情况下，控制部18判断上述药液处理中的流动电流的测量结果是否超出以“X2μA”为基准的阈值范围，例如X2μA±10％的范围。
在步骤S101中，在流动电流的测量结果在基于流动电流信息192所包含的流动电流的值的阈值范围内的情况下(步骤S101，否)，控制部18反复进行步骤S101的判断处理。另一方面，在判断为流动电流的测量结果超出阈值范围的情况下(步骤S101，否)，控制部18检测液处理的异常(步骤S102)。
例如当图4所示的导通路径中断时，流动电流的值变小，存在超出上述阈值范围的情况。因此，也可以为控制部18在流动电流的测量结果低于阈值范围的情况下，作为液处理的异常，检测到“配管部44的断裂”、“晶片W的破裂”“保持部31或者保持部件311的绝缘”中的至少一者。
另外，流动电流的值根据处理液的种类而变化。因此，也可以为控制部18在流动电流的测量结果超出阈值范围的情况下，检测处理液的浓度异常。此外，流动电流的值根据处理液的温度而变化。因此，也可以为控制部18在流动电流的测量结果超出阈值范围的情况下，检测处理液的温度异常。
接着，控制部18进行异常应对处理(步骤S103)。例如，也可以为控制部18中断液处理，点亮设置于基片处理系统1的指示灯。此外，也可以为控制部18将异常信息输出到经由网络与基片处理系统1连接的位装置。
＜6.2.放电的检测＞
在药液处理中或者冲洗处理中，存在发生放电的情况。例如，在从喷嘴41释放的药液或者冲洗液与晶片W的电位差大的情况下，有时在药液或者冲洗液与晶片W接触瞬间发生放电。当发生放电时，流动电流的值急剧变化。因此，也可以为控制部18通过检测上述的流动电流的急剧的变化，来检测放电的发生。对这一方面，参照图7进行说明。图7是放电检测处理的说明图。图7的曲线图示出了药液处理或者冲洗处理中的流动电流的时间变化的一例。
如图7所示，在药液处理中或者冲洗处理中发生了放电的情况下，在流动电流的测量结果中出现急剧的变化。控制部18将药液处理和冲洗处理中的测量部102的测量结果存储在存储部19中，使用存储于存储部19的测量结果来计算流动电流的变化量。然后，在流动电流的变化量超过了阈值的情况下，控制部18检测放电的发生。
这样一来，控制部18基于测量部102的测量结果，能够检测药液处理或者冲洗处理中的放电的发生。
＜6.3.液置换完成时刻的检测＞
也可以为控制部18基于测量部102的测量结果，检测处理液的置换完成的时刻。对于这一方面，参照图8进行说明。图8是处理液的置换完成时刻的检测处理的说明图。图8的曲线图示出了从药液处理转移到冲洗处理时的流动电流的时间变化的一例。
例如，在冲洗处理中使用的DIW与在药液处理使用的SC1相比离子量少，因此在冲洗处理中产生的流动电流小于在药液处理中产生的流动电流。因此，如图8所示，在药液处理后进行冲洗处理的情况下，流动电流从冲洗处理开始后逐渐降低，通过从SC1至DIW的置换完成而稳定。
控制部18将冲洗处理中的测量部102的测量结果存储在存储部19中，使用存储于存储部19的测量结果来计算流动电流的变化量。并且，在流动电流的变化量小于阈值的情况下，控制部18检测为从SC1(第1处理液一例)至DIW(第2处理液的一例)的置换完成。
这样一来，通过检测处理液的置换完成时刻，能够最优化冲洗处理的处理时间。即，能够在至DIW的置换完成的时刻使冲洗处理结束。也可以为控制部18使用置换完成时刻的检测结果来更新方案信息。
另外，也可以为控制部18基于流动电流的测量结果和流动电流信息192来进行处理液的置换完成时刻的检测处理。例如，也可以在冲洗处理时的流动电流的测量结果成为流动电流信息192所示的冲洗处理时的流动电流的值的情况下，或者在以流动电流信息192所示的流动电流的值为基准的规定的范围内(例如，±10％)的情况下，检测为从SC1至DIW的置换。此外，也可以为控制部18在冲洗处理时的流动电流的测量结果在流动电流信息192所示的冲洗处理时的流动电流的值或者上述规定的范围内的情况，流动电流的测量结果的变化量小于阈值时，检测为从SC1至DIW的置换完成。
＜6.4.晶片的带电量的推算＞
也可以为控制部18基于测量部102的测量结果，推算晶片W的带电量。对于这一方面，参照图9进行说明。图9是带电量推算处理的说明图。
在图9的曲线图中，用虚线表示在晶片W的中心部与外周部之间使处理液的释放位置变化时的各释放位置的流动电流的测量结果，用实线表示液处理后的晶片W的带电量的测量结果。此处，晶片W为绝缘体晶片。
如图9所示，可知在晶片W的中心部与外周部之间使处理液的释放位置变化的情况的各释放位置的流动电流的测量结果表示为与液处理后的晶片W的带电量同样的分布。
控制部18在药液处理中对处理单元16实施液处理，该液处理一边使用移动机构43使喷嘴41在晶片W的中心部与外周部之间移动，一边从喷嘴41对旋转的晶片W供给SC1等药液的液处理。此外，控制部18将药液处理中的测量部102的流动电流的测量结果与药液的释放位置相关联而作为晶片W的推算带电量存储在存储部19中。
由此，在液处理后不通过其他方式测量晶片W的带电量，而能够推算液处理后的晶片W的径向上的带电量的分布。
如上所述的那样，第1实施方式的基片处理系统1(基片处理装置的一例)包括处理单元16、控制部18和测量部102。处理单元16包括：能够保持并使晶片W(基片的一例)旋转的保持部31；释放药液和冲洗液(处理液的一例)的喷嘴41；以及对喷嘴41供给处理液的导电性的配管部44。控制部18对由保持部31保持并旋转的晶片W从喷嘴41供给处理液，由此对处理单元16实施处理晶片W的液处理。测量部102测量因处理液在配管部44流动而产生的流动电流。此外，控制部18基于测量部102的测量结果来监视液处理。
因此，利用第1实施方式的基片处理系统1，能够测量流动电流并在基片处理中有效加以利用。
此外，在上述的实施方式中，对从1个喷嘴41释放多种处理液的情况为例进行了说明，不过也可以为处理单元16具有将多种处理液分别释放的多个喷嘴41的结构。在该情况下，在各喷嘴41的配管部44设置配线101和测量部102即可。
(第2实施方式)
下面，参照图10，对第2实施方式的基片处理系统进行说明。图10是表示第2实施方式的处理单元的结构的图。此外，在以下的说明中，对与已说明的部分相同的部分，标注与已说明的部分相同的附图标记，省略重复的说明。
如图10所示，在第2实施方式的处理单元16A中设置有离子化装置110。离子化装置110对流动电流的导通路径照射用于抑制晶片W的带电的离子。具体而言，离子化装置110对支柱部32照射离子。
第2实施方式的控制部18A基于药液处理和冲洗处理中的流动电流的测量结果来控制离子化装置110的输出。具体而言，控制部18A根据测量部102的测量结果来调整离子化装置110的输出，以使得在导通路径中流动的流动电流降低，优选使在导通路径中流动的流动电流为0。从离子化装置110照射来的离子作为离子电流与流动电流反向地在导通路径中流动，由此消除或降低在导通路径中流动的流动电流。
这样一来，第2实施方式的控制部18A基于测量部102的测量结果来控制离子化装置110(电流供给部的一例)的输出，由此能够抑制药液处理和冲洗处理中的晶片W的带电。
此外，此处使用了离子化装置110，不过消除或降低流动电流的方法并不限定于此。例如，也可以在配线101设置将与流动电流反向的电流供给到导通路径的外部电源(电流供给部的一例)。该情况下，控制部18A基于测量部102的测量结果来控制外部电源的输出，由此能够消除或降低在导通路径中流动的流动电流。
(第3实施方式)
在第3实施方式中，对离子化装置110的具体的结构进行了说明。图11是表示离子化装置110的结构的图。
如图11所示，离子化装置110包括正离子产生部111、负离子产生部112、正离子流路113、负离子流路114、离子平衡调节部115和气流产生部116。
正离子产生部111具有产生正离子的第1放电针，负离子产生部112具有产生负离子的第2放电针。正离子流路113是使正离子产生部111中产生的正离子流通的配管，从设置于前端的第1照射口113a照射正离子。负离子流路114是使负离子产生部112中产生的负离子流通的配管，从设置于前端的第2照射口114a照射负离子。
第1照射口113a和第2照射口114a配置于对象物(支柱部32)的附近，从第1照射口113a照射来的正离子和从第2照射口114a照射来的负离子在对象物的附近被混合而被照射到对象物。第1照射口113a和第2照射口114a优选彼此接近地配置，以使得正离子与负离子容易混合。
离子平衡调节部115通过控制正离子产生部111和负离子产生部112，来调节正离子和负离子的平衡。例如，离子平衡调节部115通过调节施加到第1放电针或者第2放电针的电压，或者调节施加到第1放电针或者第2放电针的施加电压的占空比，而能够调节正离子和负离子的平衡。控制部18A基于测量部102的流动电流的测量结果来控制离子化装置110的离子平衡调节部115，由此控制离子化装置110的输出。
这样一来，离子化装置110用各自的放电针来产生正离子和负离子，用各自的流路113、114来输送正离子和负离子，在即将到对象物之前混合而照射到对象物。
由此，与如现有的离子化装置那样，使用1个放电针产生正离子和负离子这两者，用1个流路输送正离子和负离子这两者而照射到对象物的情况相比，能够抑制在输送中正离子与负离子结合而照射到对象物的离子减少。
另外，由于能够抑制输送中的离子的减少，能够将离子输送到更远的位置。换言之，能够将作为离子的产生源的正离子产生部111和负离子产生部112配置在与对象物(支柱部32)隔开间隔的部位。因此，例如，容易将正离子产生部111和负离子产生部112配置在不易受到药液影响的部位(例如，腔室20的外部)。
另外，在正离子流路113中仅正离子流通，在负离子流路114中仅负离子流通。因此，在正离子流路113中，利用正离子彼此的排斥力来输送正离子，在负离子流路114中，利用负离子彼此的排斥力来输送负离子。因此，不必如现有的离子化装置那样，在正离子和负离子的输送中必须使用气流。由于不需要气流，因此能够使正离子和负离子不扰乱处理气氛中的气流而照射到对象物。
此外，在想要将正离子和负离子输送更长距离的情况下，也可以利用气流产生部116产生的气流。气流产生部116包括第1供给管117、第2供给管118、阀119、流量调节部120和气体供给源121。第1供给管117的一端与正离子产生部111连接，另一端与气体供给源121连接。第2供给管118的一端与负离子产生部112连接，另一端与第1供给管117连接。阀119和流量调节部120设置于比第2供给管118靠上游侧的第1供给管117。阀119对第1供给管117进行开闭，流量调节部120调节在第1供给管117中流动的气体的流量。气体供给源121对第1供给管117供给空气或氮气等气体。气流产生部116的阀119和流量调节部120由控制部18A控制。
此外，也可以为离子化装置110将支柱部32以外的部位作为对象物。例如，离子化装置110能够用于伪分配端口的除电。对于这一方面，参照图12进行说明。图12是表示将离子化装置110用于伪分配端口的除电的情况的例的图。
图12所示的伪分配端口200配置于处理单元16、16A的腔室20内，在喷嘴41进行伪分配时承接从喷嘴41释放的药液而将其排出到腔室20的外部。离子化装置110的正离子流路113和负离子流路114与喷嘴41和配管部44形成为一体。即，正离子流路113和负离子流路114通过移动机构43与喷嘴41和配管部44一体地移动。
当伪分配端口200带电时，从喷嘴41释放的药液的液滴被吸附到伪分配端口200而残留在伪分配端口200。然后，由于残留在伪分配端口200的药液与其他药液接触，存在产生盐或颗粒的可能性。
因此，可以在喷嘴41进行伪分配时，从离子化装置110的正离子流路113和负离子流路114对伪分配端口200分别照射正离子和负离子，由此将伪分配端口200除电。
此外，也可以为离子化装置110对喷嘴41照射正离子和负离子。在该情况下，离子化装置110的正离子流路113和负离子流路114也与喷嘴41和配管部44形成为一体。
当从喷嘴41释放药液时，存在因静电而在喷嘴41的释放口周边附着药液的液滴的情况。因此，也可以从离子化装置110的正离子流路113和负离子流路114对喷嘴41分别照射正离子和负离子，由此将喷嘴41除电。由此，能够抑制液滴附着到喷嘴41。此外，正离子和负离子的照射可以一直进行，也可以仅在药液处理和冲洗处理时进行。
(第4实施方式)
在第4实施方式中，对晶片W的表面电位的测量方法进行说明。
一直以来，在测量晶片W的表面电位的情况下，采用使用配置于晶片W的上方的探针来测量晶片W的表面电位的表面电位计。然而，在将探针配置于晶片W的上方的情况下，存在药液附着于探针等上而使探针劣化的可能性。此外，在对腔室20送入送出晶片W，或者使喷嘴41移动时，存在妨碍探针的可能性。此外，存在FFU21产生的气流被探针扰乱的可能性。而且，容易受到晶片W以外的带电物的影响，难以准确地测量晶片W的表面电位。如上所述，在现有技术中，在有效地测量液处理中的晶片W的表面电位这一方面，尚有改善的余地。
另一方面方，导体的表面电位为一定的，在导体的任何部位测量表面电位，测量结果都是相同的。因此，在第4实施方式中，通过测量与晶片W电连接的晶片W以外的部位的表面电位，来测量晶片W的表面电位。
图13是表示第4实施方式的处理单元的结构的图。如图13所示，第4实施方式的处理单元16B包括表面电位计150。表面电位计150在液处理中测量驱动部33中的支柱部32的表面电位，将测量结果输出到控制部18B。
此处，优选用于将基片除电的除电路径，具体而言晶片W、保持部件311、保持部31的导电性部件31a、支柱部32、轴承332、电动机331的壳体331a和配线103为低电阻的。然而，构成上述的除电路径的一部分的轴承332在晶片W的转速越高时电阻值越高。这是因为，随着转速变高，在轴承332所具有的球形的外周张开有油膜，从轨道面浮起，由此接近绝缘状态。因此，当在液处理中晶片W的转速上升时，除电路径的电阻值上升而晶片W的表面电位上升。
这样一来，在晶片W旋转的期间，轴承332的电阻值上升，因此能够将除电路径中比轴承332靠上游侧的部分，即晶片W、保持部件311、保持部31的导电性部件31a和支柱部32视作1个导体。因此，通过用表面电位计150测量支柱部32的表面电位，能够间接地测量晶片W的表面电位。
在图13所示的例中，用表面电位计150测量支柱部32中位于保持部31与轴承332的部分的表面电位。通过在上述的部位配置表面电位计150，能够防止药液等附着到表面电位计150。此外，在对腔室20送入送出晶片W或者使喷嘴41移动时也不妨碍表面电位计150，而不扰乱FFU21产生的气流。而且，由于不易受到晶片W以外的带电物的影响，因此能够更准确地测量晶片W的表面电位。
此外，由于不易受到晶片W以外的带电物的影响，因此也可以用金属制的箱子覆盖表面电位计150。
此处，参照图14和图15，对表面电位计150的表面电位的测量位置的另一例进行说明。图14和图15是表示表面电位计150的表面电位的测量位置的另一例的图。
如图14和图15所示，也可以为表面电位计150测量支柱部32中比轴承332靠下方侧的部分，即在反负载侧延伸部分的表面电位。在图14中，给出了测量支柱部32的底面的表面电位的例，在图15中，给出了测量支柱部32的周面的表面电位的例。此外，在图14所示的例中，支柱部32不一定必须从轴承332向下方突出。另外，在图14和图15中，为了更不易受到晶片W以外的带电物的影响，也可以用金属制的箱子覆盖表面电位计150。
下面，参照图16，对基于表面电位计150的测量结果的异常检测处理的例进行说明。图16是基于表面电位计150的测量结果的异常检测处理的说明图。此外，在图16中，示出了液处理中的、表面电位计150的表面电位的测量结果、从喷嘴41向晶片W释放的处理液的流量和晶片W的转速的时间变化的一例。
如图16所示，也可以为控制部18B比较表面电位计150的测量结果与第1阈值，在测量结果超过了第1阈值时，检测为发生了异常电压。此外，也可以为控制部18B将表面电位计150的测量结果存储在存储部19，使用存储于存储部19的测量结果来计算表面电位的变化率，在计算出的表面电位的变化率超过了阈值，检测为发生了突发的(脉冲状的)异常电压。
下面，参照图17，对基于表面电位计150的测量结果的异常应对处理的例进行说明。图17是基于表面电位计150的测量结果的异常应对处理的说明图。在图17中，与图16同样，示出了液处理中的、表面电位计150的表面电位的测量结果、从喷嘴41向晶片W释放的处理液的流量和晶片W的转速的时间变化的一例。
如图17所示，也可以为控制部18B比较表面电位计150的测量结果与第2阈值(＜第1阈值)，在测量结果超过了第2阈值时，控制阀45a或者阀45b(图2参照)，使从喷嘴41释放的处理液的流量降低。由此，能够使晶片W的表面电位降低。此外，此处，使处理液的流量降低，不过也可以为控制部18B控制驱动部33(图2参照)来使晶片W的转速降低。通过这样方式，也能够使晶片W的表面电位降低。
如上所述，第4实施方式的基片处理系统1(基片处理装置的一例)包括：具有导电性的保持部31；与保持部31的导电性部件31a电接触且由导电性部件构成的除电路径部；一端部与除电路径部连接，另一端部与接地电位连接的配线103(接地部的一例)；对保持于保持部31的晶片W释放处理液的喷嘴41；和测量保持部31所保持的晶片W的表面电位的表面电位计150。此外，除电路径部包括：与保持部31的导电性部件31a电接触，且支承保持部31的导电性的支柱部32；和经由轴承332支承支柱部32，并且使支柱部32旋转的电动机331，表面电位计150通过测量支柱部32的表面电位来测量保持于保持部31的晶片W的表面电位。
因此，依照第4实施方式的基片处理系统1，能够有效地测量液处理中的晶片W的表面电位。
进一步的效果、变形例能够由本领域技术人员容易地导出。因此，本发明的更广范围的方式并不限定于如以上那样表示且记述的特定的详细内容和代表性的实施方式。因此，在不超出由所附的权利要求的范围及其同等物所定义的总括性的发明的概念精神或范围的情况下，能够进行各种改变。
附图标记说明
W 晶片
1 基片处理系统
2 送入送出站
3 处理站
4 控制装置
16 处理单元
18 控制部
19 存储部
101 配线
102 测量部
110 离子化装置
191 方案信息
192 流动电流信息

Claims (10)

1.一种基片处理装置，其特征在于，包括：
处理单元，其具有能够保持基片并使其旋转的保持部、释放处理液的喷嘴和对所述喷嘴供给所述处理液的导电性的配管部；
控制部，其使所述处理单元执行液处理，在该液处理中，通过从所述喷嘴对由所述保持部保持并旋转的所述基片供给所述处理液，来处理所述基片；和
测量部，其测量因所述处理液在所述配管部中流动而产生的流动电流，
所述控制部基于所述测量部的测量结果来监视所述液处理。
2.如权利要求1所述的基片处理装置，其特征在于：
还包括存储部，其存储将所述液处理的处理条件与流动电流的值相关联的流动电流信息，
所述控制部基于所述测量部的测量结果和所述流动电流信息，检测所述液处理的异常。
3.如权利要求2所述的基片处理装置，其特征在于：
所述控制部检测作为所述液处理的异常的所述配管部的断裂、所述基片的破裂、所述保持部的绝缘中的至少一者。
4.如权利要求2或3所述的基片处理装置，其特征在于：
作为所述液处理的处理条件，所述流动电流信息包含所述处理液的种类，
所述控制部基于所述测量部的测量结果和所述流动电流信息，检测所述处理液的浓度异常。
5.如权利要求2或3所述的基片处理装置，其特征在于：
作为所述液处理的处理条件，所述流动电流信息包含所述处理液的温度，
所述控制部基于所述测量部的测量结果和所述流动电流信息，检测所述处理液的温度异常。
6.如权利要求1～3中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：
所述控制部基于所述测量部的测量结果，检测所述液处理中的放电的发生。
7.如权利要求1～3中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：
所述控制部基于所述测量部的测量结果，检测所述基片上的所述处理液从第1处理液被置换为第2处理液的时刻。
8.如权利要求1～3中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：
包括能够使所述喷嘴沿所述基片的径向移动的移动机构，
所述控制部一边利用所述移动机构使所述喷嘴沿所述基片的径向移动，一边使所述处理单元执行通过从所述喷嘴对由所述保持部保持并旋转的所述基片供给所述处理液来处理所述基片的所述液处理，并基于所述测量部的测量结果，推算所述基片的径向上的带电量的分布。
9.如权利要求1～3中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：
还包括电流供给部，其对所述流动电流的导通路径供给与所述流动电流反向的电流，
所述控制部基于所述测量部的测量结果来控制所述电流供给部的输出。
10.一种基片处理方法，其特征在于，包括：
控制步骤，使处理单元执行液处理，其中，所述处理单元具有能够保持基片并使其旋转的保持部、释放处理液的喷嘴和对所述喷嘴供给所述处理液的导电性的配管部，在所述液处理中，通过从所述喷嘴对由所述保持部保持并旋转的所述基片供给所述处理液，来处理所述基片；和
测量步骤，测量因所述处理液在所述配管部中流动而产生的流动电流；
监视步骤，基于所述测量步骤中的测量结果来监视所述液处理。
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