CN111527586B - 基板处理装置、基板处理方法以及计算机可读取记录介质 - Google Patents

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Abstract

涂布显影装置具备：第一激光单元，其对涂布液照射激光光，并基于该激光光的变化来获取涂布液的状态；以及可否照射决定机构，其基于流路中的、比从第一激光单元向涂布液照射激光光的部位更靠液瓶一侧的涂布液，来决定第一激光单元可否照射向涂布液的激光光，其中，可否照射决定机构具有获取涂布液的颜色信息的第二激光单元和控制器，其中，控制器构成为执行以下处理：判定涂布液的颜色信息是否为容易吸收通过第一激光单元照射的光的波长的规定的颜色信息；以及基于判定结果来决定可否照射向涂布液的激光光。

Description

基板处理装置、基板处理方法以及计算机可读取记录介质
技术领域
本发明涉及一种基板处理装置、基板处理方法以及计算机可读取记录介质。
背景技术
在专利文献1中记载了以下技术：作为对向基板供给的处理液中所包含的微小的异物(微粒或气泡等)进行检测的结构，对在流路中流动的处理液照射激光光，并且获取从光接收元件根据照射的激光光输出的信号，基于该信号来进行异物的数量、大小以及种类的判别。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-225574号公报
发明内容
发明要解决的问题
在此，根据向处理液照射的光的波长范围与处理液的颜色的组合，有可能由于处理液吸收光而引起处理液发生变质(进行药液改性)。
因此，本公开说明一种能够在对处理液照射光的结构中适当防止处理液发生变质的基板处理装置、基板处理方法以及计算机可读取记录介质。
用于解决问题的方案
本公开的一个方式所涉及的基板处理装置具备：光学测定机构，其对在流路中流动的基板的处理液照射光，并基于该光的变化来获取处理液的状态；以及可否照射决定机构，其基于在流路中的、比从光学测定机构向处理液照射光的部位更靠处理液的供给源一侧的处理液，来决定光学测定机构可否照射向处理液的光，其中，可否照射决定机构具有获取处理液的颜色信息的颜色信息获取机构和控制部，其中，控制部构成为执行以下处理：判定处理液的颜色信息是否为容易吸收通过光学测定机构照射的光的波长的规定的颜色信息；以及基于判定结果来决定可否照射向处理液的光，并输出表示该可否照射的信息。
在像这种基板处理装置中，基于比通过光学测定机构向处理液照射光的部位更靠上游侧的处理液，来判定处理液的颜色信息是否为容易吸收照射的光的波长的规定的颜色信息，并基于该判定的结果来决定可否照射向处理液的光。根据处理液的颜色与照射的光的波长范围的组合，有可能由于处理液吸收光而引起处理液发生变质。对于该点，在向处理液照射光之前的阶段，通过判定处理液的颜色信息是否为容易吸收光的波长的规定的颜色信息，能够判定处理液是否会由于照射的光而发生变质。然后，基于该判定的结果来决定可否照射向处理液的光，并输出表示该可否照射的信息，由此例如在流路中流动的处理液有可能由于来自光学测定机构的光而发生变质的情况下，能够进行停止来自光学测定机构的光的照射等的对应，从而能够适当地防止处理液发生变质。如上所述，根据本公开，在对处理液照射光的结构中，在即使由于一些失误而导致流出了与通常不同的处理液等的情况下，也能够适当地防止处理液发生变质。
也可以是，颜色信息获取机构具有色度计或摄像装置。颜色信息获取机构具有色度计或摄像装置，由此能够适当地把握处理液的颜色信息。
也可以是，颜色信息获取机构具有照射部，该照射部向处理液照射波长与从光学测定机构向处理液照射的光的波长近似的判别用光，在通过照射部照射到处理液的判别用光在处理液中被吸收了固定以上的量的情况下，控制部判定为处理液的颜色信息是容易吸收通过光学测定机构照射的光的波长的规定的颜色信息。在判别用光在处理液中被吸收固定以上的量的情况下，认为与该判别用光波长近似的、从光学测定机构向处理液照射的光也容易被处理液吸收。因此，在判别用光在所述处理液中被吸收了固定以上的量的情况下，判定为处理液的颜色信息为容易吸收通过光学测定机构照射的光的波长的规定的颜色信息，从而决定为不允许向处理液照射光，由此能够简易且高精度地进行上述的可否照射的决定。
也可以是，照射部照射与从光学测定机构向处理液照射的光相比长波长的光来作为判别用光。通过将判别用光设为长波长的光、即能量低的光，能够抑制在照射判别用光的阶段(判定阶段)中处理液发生变质。
也可以是，颜色信息获取机构具有照射部，该照射部向处理液照射与从光学测定机构向处理液照射的光相比照射强度更低的判别用光。由此，能够抑制在照射判别用光的阶段(判定阶段)中处理液发生变质。
也可以是，照射部向处理液照射多个模式的波长的判别用光。由此，能够更细致地确定处理液容易吸收的波长范围。
也可以是，在决定为不允许向处理液照射光的情况下，控制部输出表示处理液的颜色异常的意思的警告以及用于确定处理中的基板的信息，来作为表示可否照射的信息。由此，能够基于该表示可否照射的信息，来适当地执行防止处理液发生变质的处理。
也可以是，控制部构成为，在决定为不允许向处理液照射光的情况下，还执行以下控制中的至少任一个：阻断控制，其用于阻断通过光学测定机构进行的光的输出；搬入停止控制，其用于停止新基板的搬入；送液停止控制，其作用于停止向流路的处理液的送液；以及排液控制，其作用于对在流路中流动的处理液进行废弃。由此，能够适当地防止处理液变质和处理液变质的影响波及到基板。即，通过进行阻断控制而不对处理液照射光，因此能够防止处理液变质。另外，通过进行搬入停止控制，能够防止变质了的处理液被涂布到基板上。另外，通过进行送液停止控制，能够防止由于光的照射而有可能发生变质的处理液被进行送液。另外，通过进行排液控制，能够适当地废弃掉有可能发生变质的处理液。
本公开的一个方式所涉及的基板处理方法包括：获取在流路中流动的基板的处理液的颜色信息；判定处理液的颜色信息是否为容易吸收从光学测定机构向处理液照射的光的波长的规定的颜色信息；仅在判定为不是规定的颜色信息的情况下，从光学测定机构对处理液照射光，并基于该光的变化来获取处理液的状态。
获取处理液的颜色信息是通过向处理液照射波长与从光学测定机构向处理液照射的光的波长近似的判别用光来进行的，判定是否为规定的颜色信息是通过在判别用光在处理液中被吸收了固定以上的量的情况下判定为处理液的颜色信息为规定的颜色信息来进行的。
本公开的一个方式所涉及的记录介质是记录有用于使基板处理机构执行上述的基板处理方法的程序的计算机可读取记录介质。
发明的效果
根据本公开所涉及的基板处理装置、基板处理方法以及计算机可读取记录介质，能够在对处理液照射光的结构中适当地防止处理液发生变质。
附图说明
图1是示出基板处理系统的立体图。
图2是图1的II-II线截面图。
图3是图2的III-III线截面图。
图4是示出涂布单元的示意图。
图5是示出本实施方式所涉及的液供给系统的图。
图6是示意性地示出本实施方式所涉及的涂布液变质防止结构的图。
图7是本实施方式所涉及的第一激光单元的概要结构图。
图8是控制器的硬件结构图。
图9是基板处理过程的流程图。
图10是示意性地示出变形例所涉及的涂布液变质防止结构的图。
具体实施方式
参照附图来说明本发明的实施方式，但是以下的本实施方式是用于说明本发明的例示，其主旨不是将本发明限定于以下的内容。在说明中，对于相同要素或具有相同功能的要素使用相同附图标记，来省略重复的说明。
[基板处理系统的结构]
基板处理系统1具备涂布显影装置2和曝光装置3。曝光装置3进行抗蚀膜的曝光处理。具体而言，通过液浸曝光等方法向抗蚀膜(感光性覆膜)的曝光对象部位照射能量射线。作为能量射线能够列举出例如ArF准分子激光、KrF准分子激光、g线、i线或者超紫外线(EUV：Extreme Ultraviolet)。
涂布显影装置2(基板处理装置)在由曝光装置3进行曝光处理前进行在晶圆W(基板)的表面形成抗蚀膜的处理，在曝光处理后进行抗蚀膜的显影处理。在本实施方式中，晶圆W呈圆板状，但是也可以使用圆形的一部位被切掉、或者多边形等呈圆形以外的形状的晶圆。晶圆W例如也可以是半导体基板、玻璃基板、掩模基板、FPD(Flat Panel Display：平板显示器)基板以及其它各种基板。
如图1～图3所示，涂布显影装置2具备承载件块4、处理块5、接口块6以及控制器100(控制部)。承载件块4、处理块5以及接口块6沿水平方向排列。
承载件块4具有承载件站12和搬入搬出部13。搬入搬出部13夹在承载件站12与处理块5之间。承载件站12支承多个承载件11。承载件11例如以密封状态收容多张圆形的晶圆W，并在其侧面11a一侧具有用于将晶圆W取出放入的开闭门(未图示)。承载件11以侧面11a面对搬入搬出部13侧的方式装卸自如地设置于承载件站12上。搬入搬出部13具有分别与承载件站12上的多个承载件11对应的多个开闭门13a。通过同时将侧面11a的开闭门和开闭门13a打开，来连通承载件11内与搬入搬出部13内。搬入搬出部13内置有交接臂A1。交接臂A1从承载件11取出晶圆W向处理块5交付，从处理块5收取晶圆W并将其返回承载件11内。
处理块5具有BCT模块(下层膜形成模块)14、COT模块(抗蚀膜形成模块)15、TCT模块(上层膜形成模块)16以及DEV模块(显影处理模块)17。这些模块从地面侧起按照DEV模块17、BCT模块14、COT模块15、TCT模块16的顺序排列。
BCT模块14构成为在晶圆W的表面上形成下层膜。BCT模块14内置有多个涂布单元(未图示)、多个热处理单元(未图示)以及向这些单元搬送晶圆W的搬送臂A2。涂布单元构成为将下层膜形成用的涂布液涂布到晶圆W的表面。热处理单元构成为例如通过热板来加热晶圆W，例如通过冷却板来冷却加热后的晶圆W，从而进行热处理。作为在BCT模块14中进行的热处理的具体例，能够列举出用于使涂布液固化的加热处理。
COT模块15构成为在下层膜上形成热固化性且感光性的抗蚀膜。COT模块15内置有多个涂布单元U1、多个热处理单元U2以及向这些单元搬送晶圆W的搬送臂A3。涂布单元U1构成为将抗蚀膜形成用的涂布液(抗蚀剂)涂布到下层膜之上。热处理单元U2构成为例如通过热板来加热晶圆W，例如通过冷却板来冷却加热后的晶圆W，从而进行热处理。作为在COT模块15中进行的热处理的具体例，能够列举出用于使涂布液固化的加热处理(PAB：PreApplied Bake：预烘烤)。
TCT模块16构成为在抗蚀膜上形成上层膜。TCT模块16内置有多个涂布单元(未图示)、多个热处理单元(未图示)以及向这些单元搬送晶圆W的搬送臂A4。涂布单元构成为将上层膜形成用的涂布液涂布到晶圆W的表面。热处理单元构成为例如通过热板来加热晶圆W，例如通过冷却板来冷却加热后的晶圆W，从而进行热处理。作为在TCT模块16中进行的热处理的具体例，能够列举出用于使涂布液固化的加热处理。
DEV模块17构成为进行曝光后的抗蚀膜的显影处理。DEV模块17内置有多个显影单元(未图示)、多个热处理单元(未图示)、向这些单元搬送晶圆W的搬送臂A5以及不经由这些单元地搬送晶圆W的直接搬送臂A6。显影单元构成为局部去除抗蚀膜来形成抗蚀图案。热处理单元例如通过热板来加热晶圆W，例如通过冷却板来冷却加热后的晶圆W，从而进行热处理。作为在DEV模块17中进行的热处理的具体例，能够列举出显影处理前的加热处理(PEB：Post Exposure Bake，曝光后烘烤)、显影处理后的加热处理(PB：Post Bake，后烘烤)等。
在处理块5内的靠承载件块4一侧设置有架单元U10。架单元U10被设置为从地面延伸到TCT模块16，并被划分为沿上下方向排列的多个小室(cell)。在架单元U10的附近设置有升降臂A7。升降臂A7使晶圆W在架单元U10的小室彼此之间升降。
在处理块5内的靠接口块6一侧设置有架单元U11。架单元U11被设置为从地面延伸到DEV模块17的上部，并被划分为沿上下方向排列的多个小室(cell)。
接口块6与曝光装置3连接，内置有交接臂A8。交接臂A8构成为取出架单元U11的晶圆W向曝光装置3交付，从曝光装置3收取晶圆W并将其返回架单元U11。
控制器100由一个或多个控制用计算机构成，对涂布显影装置2进行控制。控制器100具有：显示部(未图示)，其显示控制条件的设定画面；输入部(未图示)，其用于输入控制条件；以及读取部(未图示)，其从计算机可读取记录介质中读取程序。记录介质记录有用于使涂布显影装置2执行处理的程序。该程序被控制器100的读取部读取。作为记录介质，例如也可以是半导体存储器、光记录盘、磁记录盘、磁光记录盘。控制器100根据输入到输入部的控制条件和由读取部读取到的程序来控制涂布显影装置2。
[涂布单元的结构]
接着，参照图4，进一步详细说明涂布单元U1。如图4所示，涂布单元U1具备旋转保持部20、驱动部30以及液供给系统40。
旋转保持部20具有旋转部21和保持部23。旋转部21具有向上方突出的轴22。旋转部21例如将电动马达等作为动力源来使轴22旋转。保持部23设置于轴22的顶端部。在保持部23上水平配置晶圆W。保持部23例如通过吸附等来将晶圆W保持为大致水平。即，旋转保持部20在晶圆W的姿势为大致水平的状态下，使晶圆W绕相对于晶圆W的表面垂直的轴(旋转轴)旋转。在本实施方式中，由于旋转轴通过了呈圆形状的晶圆W的中心，因此也是中心轴。如图4所示，在本实施方式中，旋转保持部20使晶圆W从上方看时顺时针旋转。
驱动部30构成为驱动喷嘴N。驱动部30具有导轨31、滑块32以及臂33。导轨31在旋转保持部20(晶圆W)的上方沿水平方向延伸。滑块32以能够沿着导轨31在水平方向移动的方式与导轨31连接。臂33将滑块32和喷嘴N连接。喷嘴N配置于臂33的下端。驱动部30例如将电动马达等作为动力源来使滑块32移动，与此相伴使喷嘴N移动。在俯视时，喷嘴N在与晶圆W的旋转轴正交的直线上沿晶圆W的径向移动。
液供给系统40接收来自控制器100的控制信号，来使涂布液(处理液)从喷嘴N向晶圆W的表面Wa喷出。喷嘴N的下方朝向晶圆W的表面Wa开口。涂布液是为了在晶圆W的表面Wa形成涂布膜R(参照图4)而使用的液体。作为涂布液，例如能够列举出用于形成抗蚀图案的抗蚀液、用于形成抗反射膜(例如下层抗反射涂层(BARC)膜、含硅抗反射涂层(SiARC)膜)的液等。如图4所示，当喷出到晶圆W的表面Wa的涂布液干燥时，在晶圆W的表面Wa形成涂布膜R。液供给系统40的详情后述。
[液供给系统的详细结构和控制器的功能]
参照图5来说明液供给系统40的详细结构和控制液供给系统40的控制器100的功能。
液供给系统40具备液瓶B、液罐LE、泵装置P1、过滤装置F1、配管D1～D6(流路)、阀V、三通阀Vt1～Vt3、第一激光单元50(光学测定机构)、第二激光单元60(颜色信息获取机构)以及比色皿(Cuvette)150、160。
配管D1的上游端与N2气体源连接。配管D1的下游端以位于液瓶B的上盖附近的方式与液瓶B的上盖部分连接。液瓶B作为涂布液的供给源发挥功能。
配管D2的上游端以位于液瓶B的下底附近的方式与液瓶B的上盖部分连接。配管D2的下游端以位于靠近液罐LE的上盖的方式与液罐LE的上盖部分连接。在配管D2上设置有比色皿160。液罐LE作为暂时贮存从液瓶B排出的涂布液的贮存部发挥功能。
配管D3(送液线路的一个方式)的上游端与液罐LE的下底部分连接。配管D3的下游端与喷嘴N连接。在配管D3上从上游侧起按照顺序设置有过滤装置F1、三通阀Vt1、泵装置P1、三通阀Vt2、比色皿150、阀V以及三通阀Vt3。
过滤装置F1除去涂布液中所包含的微粒等异物。泵装置P1吸引液罐LE内的涂布液并朝向喷嘴N送出。阀V是利用空气来使阀开闭(打开/关闭)的气动阀(air operatevalve)。阀V在阀打开时使涂布液从喷嘴N喷出，并且在阀关闭时使喷嘴N停止喷出涂布液。阀V也可以具有将从喷嘴N喷出的涂布液的流量控制为规定大小的功能。阀V也可以具有在使喷嘴N停止喷出涂布液时对喷嘴N内的涂布液进行吸引以避免涂布液滞留在喷嘴N内的功能(回吸功能)。
配管D3具有部分D3a～D3d。部分D3a在液罐LE与过滤装置F1之间延伸。部分D3b在三通阀Vt1与泵装置P1之间延伸。部分D3c在三通阀Vt2与阀V之间延伸。部分D3d在三通阀Vt3与喷嘴N之间延伸。
三通阀Vt1设置于过滤装置F1的出口侧(下游侧)。三通阀Vt1在以下两个状态之间进行动作：能够使液体在过滤装置F1与部分D3b之间流通并且阻止液体在过滤装置F1和部分D3b与配管D4之间流通的状态；以及能够使液体在过滤装置F1与配管D4之间流通并且阻止液体在部分D3b与过滤装置F1和配管D4之间流通的状态。
三通阀Vt2设置于泵装置P1的出口侧(下游侧)。三通阀Vt2在以下两个状态之间进行动作：能够使液体在泵装置P1与部分D3c之间流通并且阻止液体在泵装置P1和部分D3c与配管D5之间流通的状态；以及能够使液体在泵装置P1与配管D5之间流通并且阻止液体在部分D3c与泵装置P1和配管D5之间流通的状态。
三通阀Vt3设置于阀V的出口侧(下游侧)。三通阀Vt3在以下两个状态之间进行动作：能够使液体在阀V与部分D3d之间流通并且阻止液体在阀V和部分D3d与配管D6之间流通的状态；以及能够使液体在阀V与配管D6之间流通并且阻止液体在部分D3d与阀V和配管D6之间流通的状态。
配管D4的上游端与三通阀Vt1连接。配管D5的上游端与三通阀Vt2连接。配管D6的上游端与三通阀Vt3连接。在配管D4～D6中流动的液体分别通过配管D4～D6排出到体系外(系统外)。
比色皿150设置于部分D3c，是在部分D3c中流动的涂布液的流路部，透过来自后述的第一激光单元50的激光光。比色皿160设置于配管D2，是在配管D2中流动的涂布液的流路部，透过来自后述的第二激光单元60的激光光。比色皿150、160例如由透明的石英构成以能够透过激光光。
如图6所示，液供给系统40从第一激光单元50向在配管(详细的是部分D3c)中流动的涂布液照射激光光。在液供给系统40中，根据透过了涂布液的激光光的强度，来估计涂布液所包含的异物(微粒或气泡等)的状态。异物的状态例如是指表示异物的粒径、异物的数量以及异物的种类的信息。例如，在获取到的激光光的强度小的情况下，估计为异物的粒径大或异物的数量多。
在此，根据涂布液的颜色与激光光的波长范围的组合，有可能因为涂布液吸收激光光而引起涂布液发生变质(伴随发光、发热、化学变化等的变化)。通过在从第一激光单元50向涂布液照射激光光之前把握涂布液的颜色信息，能够避免这种情况(详细后述)。如图6所示，作为用于把握涂布液的颜色信息的结构，在液供给系统40中采用了以下结构：在比从第一激光单元50向涂布液照射激光光的部位更靠上游处，从第二激光单元60向涂布液照射激光光。从第二激光单元60照射的激光光被设为与从第一激光单元50照射的激光光波长近似的激光光。因此，在从第二激光单元60照射到涂布液的激光光的吸收程度高(例如激光光不透过涂布液)的情况下，能够估计为该涂布液容易吸收从第一激光单元50照射的激光光(容易由于来自第一激光单元50的激光光而发生变质)。另一方面，在从第二激光单元60照射到涂布液的激光光的吸收程度低(例如激光光透过涂布液)的情况下，能够估计为该涂布液难以吸收从第一激光单元50照射的激光光(难以由于来自第一激光单元50的激光光而发生变质)。在以下，详细说明控制第一激光单元50、第二激光单元60以及液供给系统40的控制器100的功能。
回到图5，第一激光单元50对在配管D3的部分D3c中流动的涂布液照射激光光，并基于该光的变化来获取涂布液的状态。如图5所示，第一激光单元50通过向透过激光光的比色皿150照射激光光，来经由该比色皿150向涂布液照射激光光。从第一激光单元50照射的激光光的波长例如是532纳米。另外，从第一激光单元50照射的激光光的照射强度例如设为800W左右。从第一激光单元50照射的激光光的波长和能量为一例，并非限定于此。
参照图7来说明第一激光单元50的更详细的结构。第一激光单元50具有光源51、快门52、光纤53、准直器54、物镜55、光接收用透镜56以及光接收元件57。光源51是照射激光光的光供给部。从光源51射出的激光光被光纤53导光。在光纤53的末端设置有准直器54。快门52在遮蔽光纤53的上游侧与下游侧之间的光路的遮蔽位置(由图7中的双点划线表示出的位置)与从该光路退出的打开位置(由图7中的实线表示出的位置)之间移动，来对该光路进行开闭。在第一激光单元50中，致动器根据控制器100的控制使快门52移动，由此进行上述光路的开闭。从准直器54射出的平行光经由作为聚光透镜的物镜55向比色皿150(即在比色皿150中流动的涂布液)照射。照射到比色皿150的光经由光接收用透镜56被向光接收元件57导光。光接收元件57向控制器100输出与接收到的光相应的电信号。根据这种结构，根据在比色皿150中流动的涂布液中的异物的状态而从光接收元件57输出的电信号发生变化，因此能够根据该电信号把握涂布液的状态(何种程度包括异物等)。
回到图5，第二激光单元60通过对在配管D2中流动的涂布液照射激光光(判别用光)，来获取涂布液的颜色信息。涂布液的颜色信息例如是表示涂布液是否为容易吸收从第二激光单元60照射的激光光的颜色的信息。如图5所示，第二激光单元60通过向透过激光光的比色皿160照射激光光，来经由该比色皿160向涂布液照射激光光。第二激光单元60具有光源61(照射部)。光源61是照射激光光的光供给部。光源61向涂布液照射波长与从第一激光单元50向涂布液照射的激光光的波长近似的激光光，更详细而言，照射与从第一激光单元50向涂布液照射的激光光的波长相比长波长的光。例如在从第一激光单元50照射的激光光的波长为532纳米的情况下，光源61也可以照射600纳米～800纳米左右的激光光。另外，光源61也可以向涂布液照射与从第一激光单元50向涂布液照射的激光光相比照射强度更低的激光光。例如在从第一激光单元50照射的激光光的照射强度为1W的情况下，光源61也可以照射100mW左右的照射强度的激光光。
第二激光单元60具有与图7所示的第一激光单元50同样的结构。即第二激光单元60除了光源61以外，具有快门、光纤、准直器、物镜、光接收用透镜以及光接收元件等结构(均未图示)。根据这种结构，根据在比色皿160中流动的涂布液的激光光的吸收程度，从光接收元件向控制器100输出的电信号发生变化。因此，能够根据该电信号来把握涂布液的颜色信息(例如表示涂布液是否为容易吸收判别用光的颜色的信息)。此外，如上所述，作为判别用光，由于使用波长与从第一激光单元50向涂布液照射的激光光的波长近似的激光光，因此“涂布液容易吸收判别用光”与“涂布液容易吸收从第一激光单元50向涂布液照射的激光光”同义。即，基于从第二激光单元60的光接收元件输出的电信号，能够把握涂布液是否容易吸收从第一激光单元50向涂布液照射的激光光。第二激光单元60与在以下说明的控制器100一起构成可否照射决定机构。即，第二激光单元60和控制器100构成可否照射决定机构，该可否照射决定机构基于配管(流路)中的、比从第一激光单元50向涂布液照射激光光的部位更靠上游的涂布液(具体而言在配管D2中流动的涂布液)，来决定第一激光单元50可否照射向涂布液的激光光。
控制器100构成为执行以下处理：判定涂布液的颜色信息是否为容易吸收通过第一激光单元50照射的激光光的波长的规定的颜色信息；以及基于判定结果来决定可否照射向涂布液的激光光，并输出表示该可否照射的信息。
另外，在通过第二激光单元60的光源61向涂布液照射出的激光光(判别用光)在涂布液中被吸收了固定以上的量的情况下，控制器100判定为涂布液的颜色信息为容易吸收通过第一激光单元50照射的激光光的波长的规定的颜色信息。
另外，在决定为不允许向涂布液照射激光光的情况下，控制器100也可以输出表示涂布液的颜色异常的意思的警告以及用于确定处理中的晶圆W的信息，来作为表示可否照射的信息。
另外，控制器100也可以构成为，在决定为不允许向涂布液照射激光光的情况下，还执行以下控制：阻断控制，其用于阻断通过第一激光单元50进行的激光光的输出；搬入停止控制，其用于停止新基板的搬入；送液停止控制，其用于停止向所述流路的所述处理液的送液；以及排液控制，其用于对在所述流路中流动的所述处理液进行废弃。
如图5所示，控制器100具有判定部101、输出部102、阻断控制部103、搬入停止控制部104、送液停止控制部105以及排液控制部106作为功能模块。
判定部101判定涂布液的颜色信息是否为容易吸收通过第一激光单元50照射的激光光的波长的规定的颜色信息。在通过第二激光单元60的光源61照射到涂布液的激光光(判别用光)在涂布液中被吸收了固定以上的量的情况下，判定部101判定为涂布液的颜色信息为容易吸收通过第一激光单元50照射的激光光的波长的规定的颜色信息。判定部101从第二激光单元60的光接收元件接收电信号。该电信号例如是涂布液中的激光光的吸收程度越大而变得越小的信号、吸收程度越小而变得越大的信号。因此，判定部101能够基于从第二激光单元60的光接收元件发送的电信号，来确定涂布液中的激光光的吸收程度。判定部101对于吸收程度大于规定值的涂布液，判定为是具有容易吸收通过第一激光单元50照射的激光光的波长的规定的颜色信息的涂布液(即，由于第一激光单元50的激光光而发生变质的涂布液)。
输出部102基于判定部101的判定结果，来决定第一激光单元50可否照射向涂布液的激光光，并输出表示该可否照射的信息。在判定结果中判定为涂布液的颜色信息是容易吸收通过第一激光单元50照射的激光光的波长的规定的颜色信息的情况下，输出部102决定为不允许照射，在判定结果中判定为不是规定的颜色信息的情况下，输出部102决定为允许照射。输出部102将表示可否照射的信息至少向阻断控制部103、搬入停止控制部104、送液停止控制部105以及排液控制部106输出。输出部102例如输出表示涂布液的颜色异常的意思的警告以及用于确定处理中的晶圆W的信息，来作为表示可否照射的信息。
在通过输出部102决定为不允许照射的情况下，阻断控制部103执行阻断控制，该阻断控制用于阻断通过第一激光单元50进行的激光光的输出。具体而言，阻断控制部103控制第一激光单元50的致动器，以使第一激光单元50的快门52向遮蔽光纤53的光路的位置移动。
在通过输出部102决定为不允许照射的情况下，搬入停止控制部104执行搬入停止控制，该搬入停止控制用于停止新晶圆W的搬入。具体而言，搬入停止控制部104控制搬送臂A3(参照图3)的致动器，以不将新晶圆W搬入涂布单元U1。
在通过输出部102决定为不允许照射的情况下，送液停止控制部105执行送液停止控制，该送液停止控制用于停止向作为朝向喷嘴N的流路的配管D3的部分D3d的涂布液的送液。具体而言，送液停止控制部105通过将阀V的阀控制为封闭，来停止向配管D3的部分D3d的涂布液的送液，从而使喷嘴N停止喷出涂布液。
在通过输出部102决定为不允许照射的情况下，排液控制部106执行排液控制，该排液控制用于对在配管D3中流动的涂布液进行废弃。具体而言，排液控制部106使三通阀Vt1动作，以使得在过滤装置F1与配管D4之间来自过滤装置F1的涂布液从配管D4废弃。另外，排液控制部106使三通阀Vt2动作，以使得在泵装置P1与配管D5之间来自泵装置P1的涂布液从配管D5废弃。另外，排液控制部106使三通阀Vt3动作，以使得在阀V与配管D6之间来自阀V的涂布液从配管D6废弃。
控制器100由一个或多个控制用计算机构成。例如控制器100具有图8所示的电路120。电路120具有一个或多个处理器121、存储器122、存储装置123、输入输出端口124以及计时器125。
输入输出端口124与第一激光单元50、第二激光单元60、搬送臂A3、三通阀Vt1～Vt3以及阀V等之间进行电信号的输入输出。计时器125例如通过对固定周期的基准脉冲进行计数来测量经过时间。存储装置123例如具有硬盘等能够由计算机读取的记录介质。记录介质记录有用于执行后述的基板处理过程的程序。记录介质也可以是非易失性半导体存储器、磁盘以及光盘等可取出的介质。存储器122暂时记录从存储装置123的记录介质加载的程序以及处理器121的运算结果。处理器121与存储器122协作来执行上述程序，由此构成上述的各功能模块。
此外，控制器100的硬件结构未必限于通过程序来构成各功能模块。例如控制器100的各功能模块也可以通过专用的逻辑电路或将专用的逻辑电路集成而得到的ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)构成。
(基板处理过程)
接下来，作为基板处理方法的一例，说明包括上述的涂布液的颜色信息的判定等的基板处理过程。如图9所示，控制器100按照顺序执行步骤S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。
在步骤S1中，判定部101从第二激光单元60获取涂布液的颜色信息。涂布液的颜色信息是基于涂布液中的判别用光的吸收程度、利用第二激光单元60确定的信息，是表示涂布液是否为容易吸收判别用光(和从第一激光单元50照射的激光光)的颜色的信息。
在步骤S2中，判定部101基于获取到的涂布液的颜色信息，判定该涂布液是否是由于从第一激光单元50照射的激光光而发生变质的涂布液。即判定部101判定涂布液的颜色信息是否为容易吸收从第一激光单元50照射的激光光的波长的规定的颜色信息。在步骤S2中，在判定为涂布液是不会由于从第一激光单元50照射的激光光而发生变质的涂布液的情况下，判断为能够从第一激光单元50照射激光光，并结束处理。在另一方面，在步骤S2中，在判定为涂布液是会由于从第一激光单元50照射的激光光而发生变质的涂布液的情况下，判断为不允许从第一激光单元50照射激光光，并输出表示不允许照射的信息。接着，按照顺序执行步骤S3～S7。
在步骤S3中，阻断控制部103执行阻断控制，以阻断来自第一激光单元50的激光光的输出(关闭激光)。具体而言，阻断控制部103控制第一激光单元50的致动器，以使第一激光单元50的快门52向遮蔽光纤53的光路的位置移动。
在步骤S4中，输出部102输出错误信息(错误发报)。具体而言，输出部102根据涂布液的颜色信息(激光光的吸收程度)，来进行怀疑涂布液是不同种类药液以及不允许通过第一激光单元50(主激光)进行正常测定等的通知。另外，在未完成来自第一激光单元50的激光光的输出阻断的情况下(激光开启的情况)，输出部102进行涂布液有可能发生变质的意思的通知。
在步骤S5中，送液停止控制部105执行用于停止送液功能的送液停止控制。具体而言，送液停止控制部105通过将阀V的阀控制为关闭，来停止向配管D3的部分D3d的涂布液的送液，从而使喷嘴N停止喷出涂布液。
在步骤S6中，排液控制部106进行切换流路的线路切换，并执行用于对在配管D3中流动的涂布液进行废弃的排液控制。具体而言，排液控制部106使三通阀Vt1动作，以使得能够在过滤装置F1与配管D4之间进行涂布液的流通的、来自过滤装置F1的涂布液从配管D4废弃。另外，排液控制部106使三通阀Vt2动作，以使得在泵装置P1与配管D5之间来自泵装置P1的涂布液从配管D5废弃。另外，排液控制部106使三通阀Vt3动作，以使得在阀V与配管D6之间来自阀V的涂布液从配管D6废弃。
在步骤S7中，搬入停止控制部104执行搬入停止控制，以停止新晶圆W的搬入。具体而言，搬入停止控制部104控制搬送臂A3(参照图3)的致动器，以不将新晶圆W搬入涂布单元U1。
此外，上述的步骤S3～S7既可以不必全部执行，也可以不按照上述顺序执行。例如在能够仅通过控制阀V来避免向涂布液照射激光光(来自第一激光单元50的激光光的照射)的情况下，也可以不进行步骤S3的阻断控制。另外，在执行步骤S3的阻断控制的情况下，也可以不必执行步骤S5的送液停止控制。另外，在步骤S4后，也可以不必执行步骤S6的排液控制。
〔本实施方式的效果〕
本实施方式所涉及的涂布显影装置2具备：第一激光单元50，其对在配管D3中流动的晶圆W的涂布液照射激光光，并基于该激光光的变化获取涂布液的状态；以及可否照射决定机构，其基于流路中的、比从第一激光单元50向涂布液照射激光光的部位更靠作为涂布液的供给源的液瓶B一侧的涂布液(具体而言在配管D2中流动的涂布液)，来决定第一激光单元50可否照射向涂布液的激光光，其中，可否照射决定机构具有获取涂布液的颜色信息的第二激光单元60以及控制器100，其中，控制器100构成为执行以下处理：判定涂布液的颜色信息是否为容易吸收通过第一激光单元50照射的光的波长的规定的颜色信息，以及基于判定结果来决定可否照射向涂布液的激光光，并输出表示该可否照射的信息。
在这种涂布显影装置2中，基于比通过第一激光单元50向涂布液照射激光光的部位更靠上游侧的涂布液，来判定涂布液的颜色信息是否为容易吸收照射的激光光的波长的规定的颜色信息，并基于该判定结果来决定可否照射向涂布液的激光光。根据涂布液的颜色与照射的激光光的波长范围的组合，有可能因为涂布液吸收光而引起涂布液发生变质。对于该点，在向涂布液照射激光光之前的阶段，通过判定涂布液的颜色信息是否为容易吸收激光光的波长的规定的颜色信息，能够判定涂布液是否会由于照射的激光光而发生变质。然后，基于该判定结果决定可否照射向涂布液的激光光，并输出表示该可否照射的信息，由此例如当在流路中流动的涂布液有可能由于来自第一激光单元50的激光光而发生变质的情况下，能够进行停止来自第一激光单元50的激光光的照射等的对应，从而能够适当地防止涂布液发生变质。
第二激光单元60具有光源61，该光源61向涂布液照射波长与从第一激光单元50向涂布液照射的激光光的波长近似的激光光(判别用光)，在通过光源61照射到涂布液的判别用光在涂布液中被吸收了固定以上的量的情况下，控制器100判定为涂布液的颜色信息为容易吸收通过第一激光单元50照射的激光光的波长的规定的颜色信息。在判别用光在涂布液中被吸收固定以上的量的情况下，认为与该判别用光波长近似的、从第一激光单元50向涂布液照射的激光光也容易被涂布液吸收。因此，在判别用光在涂布液中被吸收了固定以上的量的情况下，判定为涂布液的颜色信息为容易吸收通过第一激光单元50照射的激光光的波长的规定的颜色信息，并决定为不允许向涂布液照射激光光，由此能够简易且高精度地进行上述的可否照射的决定。
第二激光单元60的光源61照射与从第一激光单元50向涂布液照射的激光光相比更长波长的激光光来作为判别用光。通过将判别用光设为长波长的激光光、即能量低的激光光，能够抑制在照射判别用光的阶段(判定阶段)中涂布液发生变质。
第二激光单元60的光源61向涂布液照射与从第一激光单元50向涂布液照射的激光光相比照射强度更低的判别用光。由此，能够抑制在照射判别用光的阶段(判定阶段)中涂布液发生变质。
在决定为不允许向涂布液照射激光光的情况下，控制器100输出表示涂布液的颜色异常的意思的警告以及用于确定处理中的晶圆W的信息，来作为表示可否照射的信息。由此，能够基于该表示可否照射的信息，来适当地执行防止涂布液变质的处理。
控制器100构成为，在决定为不允许向涂布液照射激光光的情况下还执行以下控制中的至少任一个：阻断控制，其用于阻断通过第一激光单元50进行的激光光的输出；搬入停止控制，其用于停止新晶圆W的搬入；送液停止控制，其用于停止向流路的涂布液的送液；以及排液控制，其用于对在流路中流动的涂布液进行废弃。由此，能够适当防止涂布液变质和涂布液变质的影响波及到晶圆W。即，通过进行阻断控制来使激光光不会照射到涂布液，因此能够防止涂布液变质。另外，通过进行搬入停止控制，能够防止变质了的涂布液被涂布到晶圆W。另外，通过进行送液停止控制，能够防止有可能由于激光光的照射而发生变质的处理液被进行送液，从而能够防止工艺不良。另外，通过进行排液控制，能够适当地对有可能发生变质的处理液进行废弃，并且能够防止不同种类的涂布液污染流路的下游侧。
以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明不限于上述实施方式。例如，以使用第二激光单元60作为颜色信息获取机构进行了说明了，但是不限于此，如图10所示，作为颜色信息获取机构也可以使用色度计260。色度计260例如从256色中唯一地确定涂布液的颜色。也可以是，在使用色度计260作为颜色信息获取机构的情况下，例如预先设定有有问题(NG)的颜色(容易吸收来自第一激光单元50的激光光的颜色)，在色度计260中确定出的涂布液的颜色为该NG颜色的情况下，停止来自第一激光单元50的激光光的照射。另外，也可以使用摄像装置来替代色度计260作为颜色信息获取机构。像这样，通过色度计或摄像装置来获取涂布液的颜色信息，由此能够通过简易的结构来适当地把握涂布液的颜色信息。
另外，作为颜色信息获取机构的第二激光单元60的光源61(照射部)也可以向涂布液照射多个模式的波长的激光光(判别用光)。第二激光单元60的光源61既可以对一个部位变换波长来照射多个激光光，也可以设置于多个部位并在各个部位照射波长互不相同的激光光。像这样，通过向涂布液照射多个模式的波长的激光光，能够更细致地确定涂布液容易吸收的波长范围。由此，能够使是否停止来自第一激光单元50的激光光的照射的判断、错误信息的发报内容的精度更高。
附图标记说明
2：涂布显影装置(基板处理装置)；50：第一激光单元(光学测定机构)；60：第二激光单元(颜色信息获取机构)；61：光源(照射部)；100：控制器(控制部)；260：色度计(颜色信息获取机构)；B：液瓶(处理液的供给源)；D1-D6：配管(流路)；W：晶圆。

Claims (10)

1.一种基板处理装置，具备：
光学测定机构，其对在流路中流动的基板的处理液照射光，并基于该光的变化来获取所述处理液的状态；以及
可否照射决定机构，其基于所述流路中的、比从所述光学测定机构向所述处理液照射光的部位更靠所述处理液的供给源一侧的所述处理液，来决定所述光学测定机构可否照射向所述处理液的光，
其中，所述可否照射决定机构具有：
颜色信息获取机构，其获取所述处理液的颜色信息；以及
控制部，
其中，所述控制部构成为执行以下处理：
判定所述处理液的颜色信息是否为容易吸收通过所述光学测定机构照射的光的波长的规定的颜色信息；以及
基于判定结果来决定可否照射向所述处理液的光，并输出表示该可否照射的信息。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述颜色信息获取机构具有色度计或摄像装置。
3.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述颜色信息获取机构具有照射部，该照射部向所述处理液照射波长与从所述光学测定机构向所述处理液照射的光的波长相比长的光，来作为判别用光，
在通过所述照射部照射到所述处理液的所述判别用光在所述处理液中被吸收了固定以上的量的情况下，所述控制部判定为所述处理液的颜色信息是容易吸收通过所述光学测定机构照射的光的波长的规定的颜色信息。
4.根据权利要求3所述的基板处理装置，其特征在于，
所述颜色信息获取机构具有照射部，该照射部向所述处理液照射与从所述光学测定机构向所述处理液照射的光相比照射强度更低的判别用光。
5.根据权利要求3所述的基板处理装置，其特征在于，
所述照射部向所述处理液照射多个模式的波长的所述判别用光。
6.根据权利要求1～3中的任一项所述的基板处理装置，其特征在于，
在决定为不允许向所述处理液照射光的情况下，所述控制部输出表示处理液的颜色异常的意思的警告以及用于确定处理中的基板的信息，来作为表示所述可否照射的信息。
7.根据权利要求1～3中的任一项所述的基板处理装置，其特征在于，
所述控制部构成为，在决定为不允许向所述处理液照射光的情况下，还执行以下控制中的至少任一个：阻断控制，其用于阻断通过光学测定机构进行的光的输出；搬入停止控制，其用于停止新基板的搬入；送液停止控制，其用于停止向所述流路的所述处理液的送液；以及排液控制，其用于对在所述流路中流动的所述处理液进行废弃。
8.一种基板处理方法，包括：
获取在流路中流动的基板的处理液的颜色信息；
判定所述处理液的颜色信息是否为容易吸收从光学测定机构对所述处理液照射的光的波长的规定的颜色信息；
仅在判定为不是所述规定的颜色信息的情况下，从所述光学测定机构对所述处理液照射光，并基于该光的变化获取所述处理液的状态。
9.根据权利要求8所述的基板处理方法，其特征在于，
获取所述处理液的颜色信息是通过向所述处理液照射波长与从所述光学测定机构向所述处理液照射的光的波长相比长的光以作为判别用光来进行的，
判定是否为所述规定的颜色信息是通过在所述判别用光在所述处理液中被吸收了固定以上的量的情况下判定为所述处理液的颜色信息是所述规定的颜色信息来进行的。
10.一种计算机可读取记录介质，
记录有使基板处理机构执行根据权利要求8或9所述的方法的程序。
CN201880083302.6A 2017-12-28 2018-12-14 基板处理装置、基板处理方法以及计算机可读取记录介质 Active CN111527586B (zh)

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