JP2001053121A - Status detector of substrate and substrate processor using the same - Google Patents
Status detector of substrate and substrate processor using the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、基板に光を照射
し、その反射光を検出することによって基板の状態、例
えば基板表面に処理液が滴下されたか否か、基板の有
無、基板の傾きなどを検出する基板の状態検出装置およ
びこれを用いた基板処理装置に係り、特に基板表面の光
反射特性の影響を回避するための技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the state of a substrate by irradiating the substrate with light and detecting the reflected light, for example, whether or not a processing liquid is dropped on the substrate surface, the presence or absence of the substrate, and the inclination of the substrate. The present invention relates to a substrate state detection device for detecting a state of a substrate and a substrate processing apparatus using the same, and more particularly to a technique for avoiding the influence of light reflection characteristics on a substrate surface.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、この種の基板の状態検出装置を用
いたものとして、例えば特開平９−２７０３７３号公報
に開示された装置がある。この装置は半導体ウエハなど
の基板にフォトレジスト液を回転塗布する装置であっ
て、ノズルから吐出されたフォトレジスト液が基板表面
に到達した時点を基板の状態検出装置で光学的に検出
し、その時点を基準として以後の処理プログラム（フォ
トレジスト液の供給停止や基板の回転数の変更など）を
実行するように構成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as an apparatus using this type of substrate state detecting apparatus, there is an apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-270373, for example. This device is a device that spin-coats a photoresist solution on a substrate such as a semiconductor wafer, and optically detects the point at which the photoresist solution discharged from the nozzle reaches the substrate surface with a substrate state detection device. The processing program (such as stopping the supply of the photoresist liquid or changing the rotation speed of the substrate) is executed based on the time point.
【０００３】この装置に用いられる基板の状態検出装置
は、ノズル直下の基板表面に斜め方向から光を照射する
投光器と、基板表面で反射された反射光を検出する光検
出器とを備えている。フォトレジスト液は２５０〜４０
０ｎｍの波長をもつ光に感光するので、光源からの光に
よってフォトレジスト液が感光されるのを防止するため
に、投光器としては例えば、中心波長が６７０ｎｍ付近
の赤色発光ダイオードが用いられている。また、光検出
器にはＣＣＤカメラが用いられている。[0003] The substrate state detecting device used in this device includes a light projector for irradiating the substrate surface immediately below the nozzle with light in an oblique direction, and a light detector for detecting reflected light reflected on the substrate surface. . Photoresist solution is 250-40
Since it is sensitive to light having a wavelength of 0 nm, a red light emitting diode having a center wavelength of about 670 nm is used as a light projector, for example, to prevent the photoresist liquid from being exposed to light from a light source. In addition, a CCD camera is used as the light detector.
【０００４】ＣＣＤカメラはノズル直下の基板表面を撮
像し、その撮像領域の濃度変化を監視している。具体的
には、基板表面にフォトレジスト液が滴下されていない
状態では、基板表面からの反射光によって撮像領域は
「明」状態になっている。そして、基板表面にフォトレ
ジスト液が滴下されると、基板表面のフォトレジスト液
によって反射が阻止されて撮像領域は「暗」状態へと変
化する。このような撮像領域の濃度変化を検知すること
により、基板表面にフォトレジスト液が滴下されたもの
と判断している。A CCD camera captures an image of a substrate surface immediately below a nozzle, and monitors a change in density in the imaging region. Specifically, in a state where the photoresist liquid is not dropped on the substrate surface, the imaging area is in a “bright” state due to light reflected from the substrate surface. Then, when the photoresist liquid is dropped on the substrate surface, reflection is prevented by the photoresist liquid on the substrate surface, and the imaging region changes to a “dark” state. By detecting such a change in the density of the imaging region, it is determined that the photoresist liquid has been dropped on the substrate surface.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。半導体ウエハなどの基板表面には種々の膜が形成
され、基板表面の反射特性はこれら膜の特性に大きく左
右される。そのため、ある種の膜が形成された基板では
基板表面からの反射光が正常に検出されても、膜種が変
わると基板表面からの反射光が検出されなくなるという
事態が発生する。上記の例で言えば、基板表面にフォト
レジスト液が滴下されない状態と、滴下された状態との
間で、撮像領域の濃度変化がなくなり、基板表面へフォ
トレジスト液が滴下したことを検出できなくなるという
問題が生じる。同種の問題は、基板に光を照射し、その
反射光を検出することによって、基板の有無や、基板の
傾きなどを検出する場合にも生じる。However, the prior art having such a structure has the following problems. Various films are formed on the surface of a substrate such as a semiconductor wafer, and the reflection characteristics of the substrate surface largely depend on the characteristics of these films. Therefore, even if the reflected light from the substrate surface is normally detected on the substrate on which a certain kind of film is formed, if the film type is changed, the reflected light from the substrate surface may not be detected. In the above example, between the state where the photoresist liquid is not dropped on the substrate surface and the state where the photoresist liquid is dropped, there is no change in the concentration of the imaging region, and it is not possible to detect that the photoresist liquid has been dropped on the substrate surface The problem arises. The same kind of problem also occurs in the case where the presence or absence of the substrate, the inclination of the substrate, and the like are detected by irradiating the substrate with light and detecting the reflected light.
【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、基板表面の光反射特性の影響を回避し
て基板の状態検出を確実に行うことができる基板の状態
検出装置およびこれを用いた基板処理装置を提供するこ
とを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a substrate state detecting device capable of reliably detecting a substrate state while avoiding the influence of light reflection characteristics on the substrate surface. An object is to provide a substrate processing apparatus using the same.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項１に記載の発明は、基板に光を照射し、その
反射光を検出することによって基板の状態を検出する装
置において、異なる波長の光をほぼ同じ入射角で基板に
向けて照射する投光手段と、前記投光手段から光が照射
されることによる基板からの反射光を検出する光検出手
段と、前記光検出手段からの検出信号に基づいて基板の
状態検出を行う状態検出手段とを備えたことを特徴とす
る。請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板の
状態検出装置において、前記投光手段が、赤色発光ダイ
オードと青色発光ダイオードとで構成されている。The present invention has the following configuration in order to achieve the above object. That is, according to the first aspect of the present invention, in a device for irradiating light to a substrate and detecting the reflected light thereof to detect the state of the substrate, light of different wavelengths is directed toward the substrate at substantially the same incident angle. Light detecting means for detecting reflected light from the substrate caused by irradiation of light from the light projecting means, and state detection for detecting a state of the substrate based on a detection signal from the light detecting means. Means. According to a second aspect of the present invention, in the substrate state detecting device according to the first aspect, the light projecting means includes a red light emitting diode and a blue light emitting diode.
【０００８】請求項３に記載の発明は、基板に光を照射
し、その反射光を検出することによって基板の状態を検
出する装置において、ほぼ同じ波長の光を異なる入射角
で基板に向けて照射する投光手段と、前記投光手段から
光が照射されることによる基板からの反射光を検出する
光検出手段と、前記光検出手段からの検出信号に基づい
て基板の状態検出を行う状態検出手段とを備えたことを
特徴とする。According to a third aspect of the present invention, there is provided an apparatus for irradiating a substrate with light and detecting the reflected light to detect the state of the substrate, wherein light having substantially the same wavelength is directed to the substrate at different incident angles. Irradiating means for irradiating, light detecting means for detecting reflected light from the substrate due to irradiation of light from the light emitting means, and a state for detecting a state of the substrate based on a detection signal from the light detecting means And a detecting means.
【０００９】請求項４に記載の発明は、基板表面に処理
液を供給して所要の処理を行う基板処理装置において、
基板に処理液を供給する処理液供給手段と、異なる波長
の光をほぼ同じ入射角で基板に向けて照射する投光手段
と、前記投光手段から光が照射されることによる基板か
らの反射光を検出する光検出手段と、前記光検出手段か
らの検出信号に基づいて基板表面に処理液が到達したこ
とを判別する処理液到達判別手段と、前記処理液到達判
別手段から処理液の到達を知らされることにより、その
到達時点を基準として、それ以降の処理プログラムの命
令を実行する制御手段とを備えたことを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a substrate processing apparatus for performing a required processing by supplying a processing liquid to a substrate surface.
Processing liquid supply means for supplying a processing liquid to the substrate, light projecting means for irradiating light of different wavelengths toward the substrate at substantially the same incident angle, and reflection from the substrate due to irradiation of light from the light projecting means A light detecting means for detecting light, a processing liquid arrival determining means for determining that the processing liquid has reached the substrate surface based on a detection signal from the light detecting means, and an arrival of the processing liquid from the processing liquid reaching determining means And control means for executing instructions of the processing program thereafter based on the arrival time point.
【００１０】請求項５に記載の発明は、基板表面に処理
液を供給して所要の処理を行う基板処理装置において、
基板に処理液を供給する処理液供給手段と、ほぼ同じ波
長の光を異なる入射角で基板に向けて照射する投光手段
と、前記投光手段から光が照射されることによる基板か
らの反射光を検出する光検出手段と、前記光検出手段か
らの検出信号に基づいて基板表面に処理液が到達したこ
とを判別する処理液到達判別手段と、前記処理液到達判
別手段から処理液の到達を知らされることにより、その
到達時点を基準として、それ以降の処理プログラムの命
令を実行する制御手段とを備えたことを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in a substrate processing apparatus for performing a required processing by supplying a processing liquid to a substrate surface,
Processing liquid supply means for supplying a processing liquid to the substrate, light projecting means for irradiating light of substantially the same wavelength toward the substrate at different incident angles, and reflection from the substrate due to irradiation of light from the light projecting means A light detecting means for detecting light, a processing liquid arrival determining means for determining that the processing liquid has reached the substrate surface based on a detection signal from the light detecting means, and an arrival of the processing liquid from the processing liquid reaching determining means And control means for executing instructions of the processing program thereafter based on the arrival time point.
【００１１】請求項６に記載の発明は、請求項４または
５に記載の基板処理装置において、前記処理液がフォト
レジスト液であり、前記投光手段から照射される光の波
長が、フォトレジスト液の非感光領域にある。According to a sixth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the fourth or fifth aspect, the processing liquid is a photoresist liquid, and the wavelength of light irradiated from the light projecting means is a photoresist liquid. It is in the unexposed area of the liquid.
【００１２】[0012]
【作用】まず、本発明の原理について説明する。従来装
置において、基板表面に形成された膜種によっては反射
光が検出されなくなるのは、入射光と反射光との干渉に
より、反射光が入射光によって打ち消されるからであ
る。ここで、入射光と反射光との位相差δは次式（１）
によって表される。 δ＝（４πｎｄ／λ）cos γ＋π ………（１） 上式において、ｎは基板表面に形成された膜の屈折率、
ｄは膜の厚み、λは光の波長、γは屈折角である。First, the principle of the present invention will be described. In the conventional apparatus, the reason that the reflected light is not detected depending on the type of film formed on the substrate surface is that the reflected light is canceled by the incident light due to the interference between the incident light and the reflected light. Here, the phase difference δ between the incident light and the reflected light is given by the following equation (1).
Represented by δ = (4πnd / λ) cos γ + π (1) where n is the refractive index of the film formed on the substrate surface,
d is the thickness of the film, λ is the wavelength of light, and γ is the refraction angle.
【００１３】また、ｎ＝sin ｉ／sin γ（ｉは入射角）
の関係から、cos γは次式で表される。 cos γ＝√（ｎ2 −sin 2 ｉ）／ｎ ………（２）Further, n = sin i / sin γ (i is an incident angle)
From the relationship, cos γ is expressed by the following equation. cos γ = √ (n 2 −sin 2 i) / n (2)
【００１４】位相差δがπの奇数倍になると、入射光と
反射光とが打ち消しあう。位相差は膜の屈折率ｎに依存
するので、ある種の膜では位相差δがπの奇数倍になっ
て反射光が打ち消される。例えば、膜の厚みｄが３００
ｎｍ、屈折率ｎが１．３、光の波長λが６７０ｎｍ、入
射角ｉが４５度であった場合、上記（１），（２）式よ
り、δは２．９５π（≒３π）になって反射光はほとん
ど打ち消される。従来装置において、ある種の膜で反射
光が検出されなくなったのは、このことが原因である。When the phase difference δ becomes an odd multiple of π, the incident light and the reflected light cancel each other. Since the phase difference depends on the refractive index n of the film, in a certain type of film, the phase difference δ becomes an odd multiple of π and the reflected light is canceled. For example, if the thickness d of the film is 300
If nm, the refractive index n is 1.3, the wavelength λ of light is 670 nm, and the incident angle i is 45 degrees, δ is 2.95π (≒ 3π) from the above equations (1) and (2). The reflected light is almost cancelled. This is the reason why reflected light is no longer detected by a certain film in the conventional apparatus.
【００１５】上式から明らかなように、位相差δは波長
λに依存する。また、位相差δは屈折角γにも依存す
る。屈折角γは、（２）式に示したとおり、入射角ｉの
関数であるので、位相差δは入射角ｉにも依存してい
る。As is apparent from the above equation, the phase difference δ depends on the wavelength λ. Further, the phase difference δ also depends on the refraction angle γ. Since the refraction angle γ is a function of the incident angle i as shown in the equation (2), the phase difference δ also depends on the incident angle i.
【００１６】以上のことから、入射角ｉが同じである場
合に、ある波長λ1 において位相差がπの奇数倍になっ
ても、別の波長λ2 では位相差はπの奇数倍にならない
ことが分かる。同様に、波長λが同じである場合に、あ
る入射角ｉ1 において位相差がπの奇数倍になっても、
別の入射角ｉ2 では位相差はπの奇数倍にならないこと
が分かる。前者の知見に基づいてなされたのが請求項
１，２，４に記載の発明であり、後者の知見に基づいて
なされたのが請求項３，５に記載の発明である。以下、
各発明の作用を説明する。From the above, when the incident angle i is the same, even if the phase difference becomes an odd multiple of π at a certain wavelength λ 1 , the phase difference does not become an odd multiple of π at another wavelength λ 2. You can see that. Similarly, when the wavelength λ is the same, even if the phase difference becomes an odd multiple of π at a certain incident angle i 1 ,
It can be seen that the phase difference does not become an odd multiple of π at another incident angle i 2 . The invention based on the former finding is the invention described in claims 1, 2 and 4, and the invention based on the latter finding is the invention described in claims 3 and 5. Less than,
The operation of each invention will be described.
【００１７】請求項１に記載の発明の作用は次のとおり
である。すなわち、投光手段は、異なる波長の光をほぼ
同じ入射角で基板に向けて照射する。このとき、ある波
長の反射光が干渉によって打ち消されたとしても、別の
波長の反射光は打ち消されることなく、光検出手段によ
って検出される。したがって、基板に形成される膜の種
類が変わっても、反射光が打ち消されるのは特定波長の
光だけであって、他の波長の反射光は光検出手段に入射
するので、状態検出手段によって基板の状態検出が確実
に行われる。The operation of the first aspect of the present invention is as follows. That is, the light projecting unit irradiates light of different wavelengths toward the substrate at substantially the same incident angle. At this time, even if the reflected light of a certain wavelength is canceled by the interference, the reflected light of another wavelength is detected by the light detecting means without being canceled. Therefore, even if the type of film formed on the substrate changes, reflected light is canceled only by light of a specific wavelength, and reflected light of other wavelengths enters the light detecting means. The state of the substrate is reliably detected.
【００１８】請求項２に記載の発明によれば、投光手段
が赤色発光ダイオードと青色発光ダイオードとで構成さ
れるので、一方の発光ダイオードから照射された光の反
射光が打ち消されても、他方の発光ダイオードから照射
された光の反射光が光検出器に入射し、基板の状態検出
が確実に行われる。According to the second aspect of the present invention, since the light projecting means is constituted by the red light emitting diode and the blue light emitting diode, even if the reflected light of the light emitted from one of the light emitting diodes is canceled out, The reflected light of the light emitted from the other light emitting diode enters the photodetector, and the state of the substrate is reliably detected.
【００１９】請求項３に記載の発明の作用は次のとおり
である。すなわち、投光手段は、ほぼ同じ波長の光を異
なる入射角で基板に向けて照射する。このとき、ある入
射角で照射された光の反射光が干渉によって打ち消され
たとしても、別の入射角で照射された光の反射光は打ち
消されることなく、光検出手段によって検出される。し
たがって、請求項１に記載の発明の場合と同様に基板の
状態検出が膜種などにかかわらず確実に行われる。The operation of the invention described in claim 3 is as follows. That is, the light projecting unit irradiates the light having substantially the same wavelength toward the substrate at different incident angles. At this time, even if the reflected light of the light irradiated at a certain incident angle is canceled by interference, the reflected light of the light irradiated at another incident angle is detected by the light detecting means without being canceled. Therefore, as in the case of the first aspect of the present invention, the state of the substrate is reliably detected regardless of the type of the film.
【００２０】請求項４に記載の発明によれば、投光手段
から異なる波長の光がほぼ同じ入射角で基板に向けて照
射されるので、基板の膜種などにかかわらず、基板から
の反射光が光検出手段によって検出される。その結果、
処理液到達判別手段は基板表面に処理液が到達したこと
を確実に判別する。この処理液の到達時点を基準とし
て、制御手段は、以後の処理プログラムの命令を時間的
に正確に実行する。According to the fourth aspect of the present invention, since light beams having different wavelengths are emitted from the light projecting means toward the substrate at substantially the same incident angle, the light reflected from the substrate is irrespective of the film type of the substrate. Light is detected by the light detecting means. as a result,
The processing liquid arrival determination means reliably determines that the processing liquid has reached the substrate surface. On the basis of the arrival time of the processing liquid, the control means executes the subsequent processing program instructions accurately in time.
【００２１】請求項５に記載の発明によれば、投光手段
からほぼ同じ波長の光が異なる入射角で基板に向けて照
射されるので、請求項４に記載の発明と同様に、基板の
膜種などにかかわらず、基板表面に処理液が到達したこ
とが確実に検出され、以後の処理プログラムの命令が時
間的に正確に実行される。According to the fifth aspect of the present invention, light having substantially the same wavelength is emitted from the light projecting means toward the substrate at different incident angles. Regardless of the type of film or the like, the arrival of the processing liquid on the substrate surface is reliably detected, and the subsequent processing program instructions are executed accurately in time.
【００２２】請求項６に記載の発明によれば、投光手段
から照射される光の波長は、処理液であるフォトレジス
ト液の非感光領域にあるので、投光手段から照射された
光によってフォトレジスト液が感光するのを回避するこ
とができる。According to the sixth aspect of the present invention, the wavelength of the light emitted from the light projecting means is in the non-photosensitive area of the photoresist liquid as the processing liquid. Exposure of the photoresist liquid to light can be avoided.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を説明する。 ＜第１実施例＞図１は本発明に係る基板の状態検出装置
を用いた基板処理装置の一実施例の概略構成図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. <First Embodiment> FIG. 1 is a schematic structural view of one embodiment of a substrate processing apparatus using a substrate state detecting apparatus according to the present invention.
【００２４】本実施例は、請求項１，２，４，６に記載
の発明に対応している。具体的には、本実施例に係る基
板処理装置は、半導体ウエハなどの基板Ｗに処理液とし
ての例えばフォトレジスト液を回転塗布する、いわゆる
スピンコータである。この基板処理装置は、基板Ｗ上に
供給されたフォトレジスト液が基板Ｗを低速回転させる
ことにより基板Ｗ上を放射状に拡がってゆく過程で（す
なわち、放射状に拡がってゆくフォトレジスト液の細長
い流れが基板Ｗの周縁に到達する前に）、基板Ｗを高速
回転させることにより、基板Ｗの周縁から無駄に飛散す
るフォトレジスト液の量を極力少なくして、フォトレジ
スト液の使用効率を上げるようにしている。そのために
は基板Ｗに供給されるフォトレジスト液の量を正確にコ
ントロールするとともに、基板Ｗの高速回転への切り換
えのタイミングが重要になる。ところが、フォトレジス
ト液の供給開始命令を実行してから、フォトレジスト液
が実際に基板Ｗ上に到達するまでの時間には相当のバラ
ツキがあるので、本実施例装置では、フォトレジスト液
の供給停止のタイミングや、基板Ｗの高速回転への切り
換えタイミングの時間的基準を、フォトレジスト液の供
給開始命令の実行時点ではなく、フォトレジスト液が基
板Ｗ上に実際に到達した時点に設定している。そこで、
フォトレジスト液が基板Ｗに到達したか否かを検出する
ために、基板の状態検出装置が用いられている。以下、
実施例に係る基板処理装置の構成を具体的に説明する。This embodiment corresponds to the first, second, fourth and sixth aspects of the present invention. Specifically, the substrate processing apparatus according to the present embodiment is a so-called spin coater that spin-coats, for example, a photoresist liquid as a processing liquid on a substrate W such as a semiconductor wafer. In this substrate processing apparatus, the photoresist solution supplied on the substrate W is radially spread on the substrate W by rotating the substrate W at a low speed (that is, the elongated flow of the photoresist solution spreading radially). By rotating the substrate W at a high speed before the edge of the substrate W reaches the edge of the substrate W, the amount of the photoresist liquid that is wasted and scattered from the edge of the substrate W is reduced as much as possible, and the usage efficiency of the photoresist liquid is increased. I have to. For that purpose, the amount of the photoresist solution supplied to the substrate W is accurately controlled, and the timing of switching the substrate W to high-speed rotation is important. However, there is considerable variation in the time from the execution of the photoresist liquid supply start instruction to the actual arrival of the photoresist liquid on the substrate W. The time reference of the stop timing and the switching timing of the substrate W to the high-speed rotation is set not at the execution time of the photoresist liquid supply start instruction but at the time when the photoresist liquid actually reaches the substrate W. I have. Therefore,
A substrate state detection device is used to detect whether the photoresist liquid has reached the substrate W. Less than,
A configuration of the substrate processing apparatus according to the embodiment will be specifically described.
【００２５】図１に示すように、基板Ｗは吸引式のスピ
ンチャック１に水平状態で保持される。スピンチャック
１はモータ２の出力軸２ａに連結されて回転駆動され
る。スピンチャック１の周囲には、回転塗布時に基板Ｗ
の周縁から飛散した余剰のフォトレジスト液を回収する
ためのカップ３ａが配設されている。また、スピンチャ
ック１の上方には旋回および上下動自在のフォトレジス
ト液供給用のノズル４がある。フォトレジスト液はタン
ク５に収容されており、このタンク５内のフォトレジス
ト液が送液ポンプ６によってノズル４に送られる。制御
部７は予め定められた処理プログラムに従って、モータ
２の回転数の制御や、送液ポンプ６の駆動制御などを行
う。上述したノズル４、タンク５、および送液ポンプ６
は、請求項４に記載の発明における処理液供給手段に相
当する。As shown in FIG. 1, the substrate W is held by a suction-type spin chuck 1 in a horizontal state. The spin chuck 1 is connected to an output shaft 2a of a motor 2 and is driven to rotate. Around the spin chuck 1, the substrate W
A cup 3a is provided for collecting the excess photoresist liquid scattered from the periphery of. Above the spin chuck 1, there is provided a photoresist liquid supply nozzle 4 which can rotate and move up and down. The photoresist solution is contained in a tank 5, and the photoresist solution in the tank 5 is sent to the nozzle 4 by a solution sending pump 6. The control unit 7 controls the number of rotations of the motor 2 and controls the driving of the liquid feed pump 6 according to a predetermined processing program. Nozzle 4, tank 5, and liquid sending pump 6 described above
Corresponds to the processing liquid supply means in the invention described in claim 4.
【００２６】カップ３ａの上部に配設された円筒状部材
３ｂの内側に投光器８とＣＣＤカメラ９とが対向して配
置されている。図２に示すように、投光器８は、一辺が
３ｃｍ程度の角形基板１０上に赤色発光ダイオード１１
と青色発光ダイオード１２とを交互に縦横配置（例え
ば、縦方向に７個、横方向に６個配置）したものを、単
一の筐体内に収納して構成されている。赤色発光ダイオ
ード１１は中心波長がほぼ６７０ｎｍの光を、青色発光
ダイオード１２は中心波長がほぼ４５０ｎｍの光を、そ
れぞれ発し、両発光ダイオード１１，１２の波長比がほ
ぼ３：２になっている。A light projector 8 and a CCD camera 9 are arranged opposite to each other inside a cylindrical member 3b provided above the cup 3a. As shown in FIG. 2, the light emitting device 8 includes a red light emitting diode 11 on a rectangular substrate 10 having a side of about 3 cm.
And blue light-emitting diodes 12 are arranged alternately vertically and horizontally (for example, seven vertically and six horizontally) in a single housing. The red light emitting diode 11 emits light having a center wavelength of about 670 nm, and the blue light emitting diode 12 emits light having a center wavelength of about 450 nm. The wavelength ratio of the two light emitting diodes 11 and 12 is about 3: 2.
【００２７】処理液がフォトレジスト液の場合、投光器
８からの光によってフォトレジスト液が感光しないよう
に波長域を設定する必要がある。フォトレジスト液の感
光領域は、２５０〜４００ｎｍであるので、上記のよう
な発光波長の赤色発光ダイオード１１と青色発光ダイオ
ード１２とを用いれば、フォトレジスト液を感光させる
ことなく基板の状態検出を行うことができる。なお、両
発光ダイオード１１，１２の波長比をほぼ３：２に設定
した理由は、詳しくは後述するが、一方の発光ダイオー
ドの反射光が打ち消されたときに、他方の発光ダイオー
ドの反射光が最大値を採るようにするためである。When the processing liquid is a photoresist liquid, it is necessary to set a wavelength range so that the light from the light projector 8 does not expose the photoresist liquid. Since the photosensitive area of the photoresist liquid is 250 to 400 nm, the state of the substrate is detected without exposing the photoresist liquid by using the red light emitting diode 11 and the blue light emitting diode 12 having the above-mentioned emission wavelengths. be able to. The reason why the wavelength ratio of the two light emitting diodes 11 and 12 is set to approximately 3: 2 will be described in detail later. However, when the reflected light of one light emitting diode is canceled, the reflected light of the other light emitting diode is changed. This is to take the maximum value.
【００２８】投光器８はノズル４の下方にあたる基板Ｗ
の表面に向けられており、光の入射角が４５度に設定さ
れている。上述したように、赤色発光ダイオード１１と
青色発光ダイオード１２とが近接した状態で投光器８内
に収納されているので、各発光ダイオード１１，１２か
ら照射された異なる波長の光は、ほぼ同じ入射角（本実
施例では４５度）で基板Ｗに向けて照射される。一方、
ＣＣＤカメラ９もノズル４の下方にあたる基板Ｗの表面
に向けられており、投光器８から光が照射されることに
よる基板Ｗからの反射光を検出する。上述した投光器８
は請求項１および請求項４に記載の発明における投光手
段に、ＣＣＤカメラ９は請求項１および請求項４に記載
の発明における光検出手段に、それぞれ相当する。The light projector 8 is provided with a substrate W below the nozzle 4.
And the incident angle of light is set to 45 degrees. As described above, since the red light emitting diode 11 and the blue light emitting diode 12 are housed in the light projector 8 in a state of being close to each other, light of different wavelengths emitted from each of the light emitting diodes 11 and 12 has substantially the same incident angle. Irradiation is performed on the substrate W at (45 degrees in this embodiment). on the other hand,
The CCD camera 9 is also directed to the surface of the substrate W below the nozzle 4, and detects light reflected from the substrate W due to irradiation of light from the projector 8. Floodlight 8 described above
Corresponds to the light projecting means in the first and fourth aspects of the invention, and the CCD camera 9 corresponds to the light detection means in the first and the fourth aspects of the invention.
【００２９】処理液到達判別部１３は、ＣＣＤカメラ９
で撮影された基板表面の画像に基づいて、フォトレジス
ト液が基板Ｗの表面に到達したか否かを判別する。具体
的には、制御部７からの指令に基づき、フォトレジスト
液が供給されていない基板Ｗの表面の画像を基準画像と
して取り込む。さらに、制御部７でフォトレジスト液の
供給開始命令が実行された後に、周期的に出される指令
に基づき、基板Ｗの表面の画像を判定画像として連続的
に取り込む。そして、時系列に取り込まれる判定画像を
基準画像と逐次比較し、判定画像の濃度変化が予め定め
られた基準値を越えたときに、基板Ｗにフォトレジスト
液が到達したものと判定する。濃度変化の判定は、例え
ば基準画像および判定画像をそれぞれ２値化して、両２
値化画像の「１」の画素数を計数し、判定画像の計数値
が基準画像のそれの例えば、１０％以上となった場合
に、基板Ｗにフォトレジスト液が到達したものと判定す
る。The processing liquid arrival judging section 13 is a CCD camera 9
It is determined whether or not the photoresist liquid has reached the surface of the substrate W based on the image of the substrate surface captured in the step (a). Specifically, based on a command from the control unit 7, an image of the surface of the substrate W to which the photoresist liquid has not been supplied is captured as a reference image. Further, after the control unit 7 executes the photoresist liquid supply start instruction, an image of the surface of the substrate W is continuously captured as a determination image based on a periodically issued instruction. Then, the determination images captured in time series are sequentially compared with the reference image, and when the change in the density of the determination image exceeds a predetermined reference value, it is determined that the photoresist liquid has reached the substrate W. The determination of the density change is performed by, for example, binarizing the reference image and the determination image,
The number of pixels of “1” in the digitized image is counted, and when the count value of the determination image is, for example, 10% or more of that of the reference image, it is determined that the photoresist liquid has reached the substrate W.
【００３０】処理液到達判別部１３は基板Ｗにフォトレ
ジスト液が到達したものと判定すると、到達検出信号を
制御部７に与える。制御部７は、この到達検出信号が与
えられた時点を基準として、内部タイマを作動させて以
後の処理（例えばフォトレジスト液の供給停止や基板Ｗ
の高速回転への切り換え）を適切なタイミングで実行す
る。上述した処理液到達判別部１３は、請求項１に記載
の発明における状態検出手段に相当するとともに、請求
項４に記載の発明における処理液到達判別手段に相当す
る。また、制御部７は、請求項４に記載の発明における
制御手段に相当する。When the processing liquid arrival judging section 13 judges that the photoresist liquid has reached the substrate W, it gives an arrival detection signal to the control section 7. The control unit 7 operates the internal timer based on the time when the arrival detection signal is given, and performs the subsequent processing (for example, stopping the supply of the photoresist solution or the substrate W).
Switching to high-speed rotation) at an appropriate timing. The above-described processing liquid arrival determination unit 13 corresponds to the state detection unit according to the first aspect of the invention, and also corresponds to the processing liquid arrival determination unit according to the fourth aspect of the invention. Further, the control unit 7 corresponds to the control means in the invention described in claim 4.
【００３１】次に、実施例装置の動作を図４のフローチ
ャートを参照して説明する。 ステップＳ１：制御部７の指令に基づき、モータ２が駆
動されて基板Ｗが低速回転するとともに、投光器８の赤
色発光ダイオード１１および青色発光ダイオード１２が
ともに駆動されて、基板Ｗの表面に赤色光および青色光
が投射される。ここで、基板Ｗに形成された膜の厚みｄ
が３００ｎｍ、屈折率ｎが１．３であるとすると、赤色
発光ダイオード１１の波長λが６７０ｎｍ、入射角ｉが
４５度であるので、上記（１），（２）式より、赤色光
の入射光と反射光の位相差δが２．９５π（≒３π）に
なる。つまり、反射光と入射光とが逆相になって、反射
光はほとんど打ち消される。しかし、青色発光ダイオー
ド１２の場合、その波長が４５０ｎｍ、入射角ｉが４５
度であるので、上記（１），（２）式より、青色光の入
射光と反射光の位相差δが３．９３π（≒４π）にな
る。つまり、反射光と入射光とが同相になって、反射光
は最大強度になる。膜種（厚みや屈折率）が変わって、
逆に青色発光ダイオード１２の反射光が打ち消されたと
きは、赤色発光ダイオード１１の反射光が最大強度にな
る。このように両発光ダイオード１１，１２の波長比を
ほぼ３：２に設定することにより、反射光の強度を常に
高いレベルに維持することができ、それだけ基板の状態
検出を確実に行うことができる。Next, the operation of the embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. Step S1: Based on a command from the control unit 7, the motor 2 is driven to rotate the substrate W at a low speed, and at the same time, the red light emitting diode 11 and the blue light emitting diode 12 of the light projector 8 are driven together, so that the surface of the substrate W And blue light is projected. Here, the thickness d of the film formed on the substrate W
Is 300 nm and the refractive index n is 1.3, the wavelength λ of the red light emitting diode 11 is 670 nm, and the incident angle i is 45 degrees. Therefore, according to the above equations (1) and (2), the incidence of red light is The phase difference δ between the light and the reflected light becomes 2.95π (≒ 3π). That is, the reflected light and the incident light have opposite phases, and the reflected light is almost cancelled. However, in the case of the blue light emitting diode 12, the wavelength is 450 nm and the incident angle i is 45 nm.
Therefore, from the above equations (1) and (2), the phase difference δ between the incident light of blue light and the reflected light is 3.93π (≒ 4π). That is, the reflected light and the incident light have the same phase, and the reflected light has the maximum intensity. The film type (thickness and refractive index) changes,
Conversely, when the reflected light of the blue light emitting diode 12 is canceled, the reflected light of the red light emitting diode 11 has the maximum intensity. By setting the wavelength ratio of the two light emitting diodes 11 and 12 to approximately 3: 2, the intensity of the reflected light can be constantly maintained at a high level, and the state of the substrate can be detected more reliably. .
【００３２】ステップＳ２：フォトレジスト液が供給さ
れていない状態で、基板Ｗの表面をＣＣＤカメラ９で撮
影し、その画像を基準画像として処理液到達判別部１３
に取り込む。Step S2: In the state where the photoresist liquid is not supplied, the surface of the substrate W is photographed by the CCD camera 9 and the image is used as a reference image to determine the processing liquid reaching section 13
Take in.
【００３３】ステップＳ３：制御部７がフォトレジスト
液の供給開始命令を送液ポンプ６に対して出す。これに
より送液ポンプ６が作動して、タンク５内のフォトレジ
スト液をノズル４に送る。ただし、フォトレジスト液の
供給開始命令が実行されてから、ノズル４からフォトレ
ジスト液が吐出されて基板Ｗに到達するまでには時間遅
れを伴うので、このステップＳ３の終了時点ではフォト
レジスト液は基板Ｗに到達していない。Step S3: The control section 7 issues a photoresist liquid supply start command to the liquid supply pump 6. As a result, the liquid sending pump 6 is operated to send the photoresist solution in the tank 5 to the nozzle 4. However, there is a time delay from the execution of the photoresist liquid supply start command until the photoresist liquid is discharged from the nozzle 4 and reaches the substrate W. Therefore, at the end of step S3, the photoresist liquid is not The substrate W has not been reached.
【００３４】ステップＳ４，Ｓ５：制御部７は、フォト
レジスト液の供給開始命令を実行した後、処理液到達判
別部１３に対してＣＣＤカメラ９の画像信号を取り込む
ための指令を周期的に出す。このときの基板表面の画像
は判定画像として処理液到達判別部１３に取り込まれ
る。処理液到達判別部１３は、先に取り込んだ基準画像
と、判定画像とを比較し、判定画像の濃度変化が所定値
以上であれば、フォトレジスト液が基板Ｗに到達したも
のと判断する。判定画像の濃度変化が所定値にみたない
場合は、フォトレジスト液が到達していなものと判断し
て、制御部７からの指令に基づいて新たな判定画像を取
り込み、同様にフォトレジスト液の到達判別を行う。Steps S4 and S5: After executing the photoresist liquid supply start command, the control section 7 periodically issues a command for taking in the image signal of the CCD camera 9 to the processing liquid arrival determination section 13. . The image of the substrate surface at this time is taken into the processing liquid arrival determination section 13 as a determination image. The processing liquid arrival determination unit 13 compares the previously captured reference image with the determination image, and determines that the photoresist liquid has reached the substrate W if the density change of the determination image is equal to or greater than a predetermined value. If the change in the density of the determination image does not reach the predetermined value, it is determined that the photoresist liquid has not reached, and a new determination image is fetched based on a command from the control unit 7, and the photoresist liquid is similarly discharged. The arrival is determined.
【００３５】ステップＳ６：処理液到達判別部１３がフ
ォトレジスト液の到達を判別すると、処理液到達判別部
１３から制御部７へ到達検出信号が出される。これに基
づき、制御部７は内部タイマをスタートさせて、以後の
処理プログラムを実行する。具体的には、図５に示すよ
うに、到達検出信号を受け取った時点ｔ1 を基準とし
て、予め定められた時間Ｔ1 を経過するとフォトレジス
ト液の供給停止命令が出されて、フォトレジスト液の供
給が停止される。フォトレジスト液の供給停止命令が出
された時点ｔ2 から予め定められた時間Ｔ2 を経過する
と基板Ｗの回転数上昇命令が出されて、基板Ｗが所定の
回転数で高速回転される。回転数の上昇命令が出された
時点ｔ3 から予め定められた時間Ｔ3 を経過すると基板
Ｗの回転停止命令が出されて、基板Ｗの回転が停止さ
れ、処理が終了する。Step S6: When the processing liquid arrival judging section 13 judges the arrival of the photoresist liquid, the processing liquid arrival judging section 13 outputs an arrival detection signal to the control section 7. Based on this, the control unit 7 starts the internal timer and executes the subsequent processing program. More specifically, as shown in FIG. 5, when a predetermined time T 1 elapses based on the time t 1 when the arrival detection signal is received, a photoresist liquid supply stop command is issued, and the photoresist liquid is supplied. Supply is stopped. Photoresist liquid supply stop instruction is issued rotational speed of a predetermined time after a lapse of T 2 substrate W from the time t 2 increase instruction is issued, the substrate W is rotated at a high speed at a predetermined rotational speed. When a predetermined time T 3 elapses from the time t 3 at which the command to increase the number of rotations is issued, a command to stop the rotation of the substrate W is issued, the rotation of the substrate W is stopped, and the process ends.
【００３６】以上のように本実施例装置によれば、基板
Ｗに形成された膜種にかかわらず、フォトレジスト液が
基板Ｗへ到達したことを確実に検出することができる。
そして、フォトレジスト液の基板Ｗへの到達検出時点を
基準として、フォトレジスト液の供給停止命令や回転数
の上昇命令が出されるので、フォトレジスト液の供給開
始命令が出された時点ｔ0 からフォトレジスト液が実際
に基板Ｗに到達した時点ｔ1 までの期間Ｔ0 にバラツキ
が生じたとしても、これに影響されることなくフォトレ
ジスト液の供給停止命令や回転数の上昇命令を適切なタ
イミングで出すことができる。As described above, according to the apparatus of this embodiment, it is possible to reliably detect that the photoresist liquid has reached the substrate W, regardless of the type of film formed on the substrate W.
Then, a photoresist liquid supply stop command or a rotation speed increasing command is issued based on the detection timing of the photoresist solution reaching the substrate W, so that the photoresist solution supply start command is issued from the time t 0 when the photoresist solution supply start command is issued. photoresist solution actually be variation in the period T 0 until time t 1 which reaches the substrate W occurs, the photoresist liquid supply stop instruction and rotation speed increase instruction appropriate for without being affected by this Can be issued at the right time.
【００３７】上記実施例では、フォトレジスト液の到達
検出のための検出器としてＣＣＤカメラ９を用いたが、
例えば図６に示すように変形実施することも可能であ
る。この例では、投光器１４と受光器１５とがブラケッ
ト１６を介してノズル４の先端部に取付けられている。
投光器１４は各々１個ずつの赤色発光ダイオード１１と
青色発光ダイオード１２とで構成されており、赤色光と
青色光の入射角がほぼ同じになるように両発光ダイオー
ド１１，１２は近接配置されている。また、受光器１５
は、赤色発光ダイオード１１の反射光を受光する赤色光
に感度をもった受光素子１７と、青色発光ダイオード１
２の反射光を受光する青色光に感度をもった受光素子１
８とで構成されている。この例によれば、フォトレジス
ト液が基板Ｗに到達していない状態では、両発光ダイオ
ード１１，１２から同時に照射された赤色光および青色
光のいずれかが受光素子１７または１８によって検出さ
れ、フォトレジスト液が基板Ｗに到達した状態では、両
発光ダイオード１１，１２からの光がフォトレジスト液
によって散乱して、受光素子１７，１８のいずれにも入
射しない。したがって、受光素子１７，１８の検出信号
のレベル変化を監視することにより、フォトレジスト液
の到達を検出することができる。In the above embodiment, the CCD camera 9 is used as a detector for detecting the arrival of the photoresist solution.
For example, the embodiment can be modified as shown in FIG. In this example, the light emitter 14 and the light receiver 15 are attached to the tip of the nozzle 4 via a bracket 16.
The light projector 14 is composed of one red light emitting diode 11 and one blue light emitting diode 12, and the two light emitting diodes 11, 12 are arranged close to each other so that the incident angles of the red light and the blue light are substantially the same. I have. Also, the light receiver 15
Is a light receiving element 17 having sensitivity to red light for receiving the reflected light of the red light emitting diode 11, and a blue light emitting diode 1
Light-receiving element 1 sensitive to blue light receiving reflected light 2
8. According to this example, in a state where the photoresist liquid has not reached the substrate W, one of the red light and the blue light radiated simultaneously from both the light emitting diodes 11 and 12 is detected by the light receiving element 17 or 18, and When the resist liquid reaches the substrate W, the light from both the light emitting diodes 11 and 12 is scattered by the photoresist liquid and does not enter any of the light receiving elements 17 and 18. Therefore, the arrival of the photoresist liquid can be detected by monitoring the level change of the detection signal of the light receiving elements 17 and 18.
【００３８】さらに、図６の例ではノズル４の先端に発
光ダイオード１１，１２および受光素子１７，１８を直
接に取り付けたが、これらをノズル４から離れたところ
に設置し、各発光ダイオード１１，１２から照射された
光を光ファイバによってノズル４の先端部にまで導い
て、ノズル４の直下の基板表面を照射するとともに、基
板表面からの反射光を光ファイバを介して受光素子１
７，１８へ導くようにしてもよい。Further, in the example of FIG. 6, the light emitting diodes 11, 12 and the light receiving elements 17, 18 are directly attached to the tip of the nozzle 4, but these are installed at a position away from the nozzle 4, and each of the light emitting diodes 11, 12 is mounted. The light emitted from the light guide 12 is guided to the tip of the nozzle 4 by an optical fiber to irradiate the substrate surface immediately below the nozzle 4 and the light reflected from the substrate surface is received by the light receiving element 1 via the optical fiber.
It may lead to 7,18.
【００３９】＜第２実施例＞図７は本発明に係る基板の
状態検出装置を用いた基板処理装置の第２実施例の概略
構成図である。<Second Embodiment> FIG. 7 is a schematic structural view of a second embodiment of a substrate processing apparatus using a substrate state detecting apparatus according to the present invention.
【００４０】本実施例は、請求項３，５，６に記載の発
明に対応している。図７において、図１に示した符号と
同一の符号で示した構成要素は第１実施例に係る装置と
同じ構成であるので、ここでの説明は省略する。This embodiment corresponds to the third, fifth, and sixth aspects of the present invention. In FIG. 7, components indicated by the same reference numerals as those shown in FIG. 1 have the same configuration as the device according to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【００４１】第２実施例に係る基板処理装置の特徴は、
ほぼ同じ波長の光を異なる入射角で基板Ｗに向けて照射
する２つの投光器８Ａ，８Ｂと、各投光器８Ａ，８Ｂか
ら光が照射されることによる基板Ｗからの反射光を検出
するＣＣＤカメラ９Ａ，９Ｂとを備えている点にある。
各投光器８Ａ，８Ｂは、フォトレジスト液の非感光領域
にある波長、例えば中心波長が６７０ｎｍの赤色発光ダ
イオード１１をそれぞれ複数個備えている。The features of the substrate processing apparatus according to the second embodiment are as follows.
Two light projectors 8A and 8B for irradiating light having substantially the same wavelength toward the substrate W at different incident angles, and a CCD camera 9A for detecting reflected light from the substrate W due to light irradiation from each of the light projectors 8A and 8B. , 9B.
Each of the light projectors 8A and 8B includes a plurality of red light emitting diodes 11 each having a wavelength in a non-photosensitive region of the photoresist liquid, for example, having a center wavelength of 670 nm.
【００４２】上述したように入射光と反射光の位相差δ
は入射角ｉに依存するので、図８に示すように、例えば
投光器８Ａから照射された入射角ｉ1 の光に基づく反射
光が打ち消されてＣＣＤカメラ９Ａが基板表面を撮影で
きなくなっても、投光器８Ｂから照射された入射角ｉ2
の光に基づく反射光は打ち消されることなくＣＣＤカメ
ラ９Ｂに取り込まれるので、ＣＣＤカメラ９Ｂによって
基板表面を撮影することができる。したがって、本実施
例の装置によって、第１実施例の装置と同様に、基板Ｗ
の膜種などにかかわりなく、基板Ｗにフォトレジスト液
が到達したことを確実に検出して、以後の処理プログラ
ムを適切なタイミングで実行することできる。As described above, the phase difference δ between the incident light and the reflected light
Depends on the incident angle i, as shown in FIG. 8, for example, even if the reflected light based on the light at the incident angle i 1 emitted from the light projector 8A is canceled out and the CCD camera 9A cannot photograph the substrate surface, Incident angle i 2 emitted from projector 8B
The reflected light based on this light is taken into the CCD camera 9B without being canceled out, so that the substrate surface can be photographed by the CCD camera 9B. Therefore, the substrate W is provided by the apparatus of the present embodiment in the same manner as the apparatus of the first embodiment.
Irrespective of the film type, the arrival of the photoresist liquid on the substrate W can be reliably detected, and the subsequent processing program can be executed at an appropriate timing.
【００４３】本発明は上述した各実施例のものに限らず
次のように変形実施することもできる。 （１）上述した各実施例では、基板の状態検出装置によ
って基板にフォトレジスト液が到達したことを検出する
ようにしたが、本発明は基板に光を照射し、その反射光
を検出することによって基板の有無を検出したり、基板
の傾きを検出したりする場合にも適用することができ
る。The present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be modified as follows. (1) In each of the embodiments described above, the arrival of the photoresist liquid on the substrate is detected by the substrate state detection device. However, the present invention is directed to irradiating the substrate with light and detecting the reflected light. It can also be applied to the case where the presence or absence of a substrate is detected or the inclination of the substrate is detected.
【００４４】（２）第１実施例では、投光器８に赤色発
光ダイオード１１と青色発光ダイオード１２とを備え
て、２種類の異なる波長の光をほぼ同じ入射角度で基板
に向けて照射するようにしたが、投光器８にさらに橙色
発光ダイオードや黄色発光ダイオードなども搭載して、
３種類以上の異なる波長の光をほぼ同じ入射角度で基板
に向けて照射するようにしてもよい。(2) In the first embodiment, the light emitting device 8 is provided with the red light emitting diode 11 and the blue light emitting diode 12 so that light of two different wavelengths is irradiated toward the substrate at substantially the same incident angle. However, an orange light emitting diode, a yellow light emitting diode, etc.
Light of three or more different wavelengths may be applied to the substrate at substantially the same incident angle.
【００４５】（３）また、第２実施例ではほぼ同じ波長
の光を２種類の入射角度で基板に向けて照射するように
したが、本発明はこれに限らず、ほぼ同じ波長の光を異
なる３種類以上の入射角度で基板に向けて照射するよう
にしてもよい。(3) In the second embodiment, light of substantially the same wavelength is applied to the substrate at two different incident angles. However, the present invention is not limited to this. Irradiation may be performed toward the substrate at three or more different incident angles.
【００４６】（４）さらに、第２実施例では２つの投光
器に対応させて２つのＣＣＤカメラを設置したが、一方
の反射光をミラーなどで導いて１つのＣＣＤカメラで基
板表面を検出するようにしてもよい。これは、３種類以
上の入射角度で基板に向けて光を照射する場合も同様で
ある。(4) Further, in the second embodiment, two CCD cameras are provided corresponding to the two projectors, but one reflected light is guided by a mirror or the like to detect the substrate surface with one CCD camera. It may be. The same applies to the case where light is irradiated toward the substrate at three or more types of incident angles.
【００４７】（５）本発明における投光手段は発光ダイ
オードに限定されるものではなく、他の種々の光源を利
用することも可能である。第１実施例との関連で言え
ば、例えばキセノンランプから照射された光をバンドパ
スフィルタに通すことにより、異なる波長の光をそれぞ
れ取り出し、これらの光をほぼ同じ入射角度で基板に向
けて照射するようにしてもよい。このとき、バンドパス
フィルタは、例えば波長が６７０ｎｍ付近の光と、波長
が４５０ｎｍ付近の光とをそれぞれ取り出す個別のフィ
ルタであってもよいし、あるいは例えば４５０ｎｍ付近
以上の全波長域の光を通過させる単一のフィルタであっ
てもよい。また、第２実施例との関連で言えば、例えば
キセノンランプから照射された光をバンドパスフィルタ
を通過させることによって、フォトレジスト液を感光さ
せない光を取り出し、この光を異なる入射角度で基板に
向けて照射するようにしてもよい。(5) The light projecting means in the present invention is not limited to a light emitting diode, and other various light sources can be used. In the context of the first embodiment, for example, light of different wavelengths is extracted by passing light emitted from a xenon lamp through a band-pass filter, and these lights are applied to the substrate at substantially the same incident angle. You may make it. At this time, the band-pass filter may be a separate filter for extracting light having a wavelength of about 670 nm and light having a wavelength of about 450 nm, or may pass light of the entire wavelength range of about 450 nm or more. A single filter may be used. Further, in relation to the second embodiment, for example, by passing light irradiated from a xenon lamp through a band-pass filter, light that does not expose the photoresist liquid is extracted, and this light is applied to the substrate at different incident angles. Irradiation may be performed.
【００４８】[0048]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば次の効果を奏する。すなわち、請求項１に記載
の発明によれば、投光手段から異なる波長の光をほぼ同
じ入射角で基板に向けて照射するので、基板表面の反射
特性の影響を回避して、基板の状態検出を確実に行うこ
とができる。As apparent from the above description, the present invention has the following effects. That is, according to the first aspect of the present invention, since light of different wavelengths is emitted from the light projecting means toward the substrate at substantially the same incident angle, the influence of the reflection characteristics of the substrate surface is avoided, and the state of the substrate is avoided. Detection can be performed reliably.
【００４９】請求項２に記載の発明によれば、投光手段
が赤色発光ダイオードと青色発光ダイオードとで構成さ
れているので、比較的に簡単に基板の状態検出を確実に
行うことができる。According to the second aspect of the present invention, since the light projecting means is composed of the red light emitting diode and the blue light emitting diode, the state of the substrate can be relatively easily and reliably detected.
【００５０】請求項３に記載の発明によれば、投光手段
からほぼ同じ波長の光を異なる入射角で基板に向けて照
射するので、基板表面の反射特性の影響を回避して、基
板の状態検出を確実に行うことができる。According to the third aspect of the present invention, since light having substantially the same wavelength is emitted from the light projecting means toward the substrate at different incident angles, the influence of the reflection characteristics of the substrate surface can be avoided, and State detection can be reliably performed.
【００５１】請求項４および請求項５に記載の発明によ
れば、基板表面の反射特性の影響を回避して、基板表面
に処理液が到達したことを確実に検出するので、以後の
処理プログラムの命令の実行を時間的に正確に行うこと
ができる。According to the fourth and fifth aspects of the present invention, it is possible to avoid the influence of the reflection characteristics of the substrate surface and to reliably detect that the processing liquid has reached the substrate surface. Can be executed accurately in time.
【００５２】請求項６に記載の発明によれば、処理液で
あるフォトレジスト液に悪影響を与えることなく、基板
表面にフォトレジスト液が到達したことを確実に検出
し、以後の処理プログラムの命令を実行することができ
る。According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to reliably detect that the photoresist solution has reached the substrate surface without adversely affecting the photoresist solution as the processing solution, and to execute the subsequent processing program instructions. Can be performed.
【図１】本発明に係る基板処理装置の第１実施例の概略
構成を示した図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a first embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention.
【図２】第１実施例で用いられる投光器の要部構成を示
した平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a main configuration of a light projector used in the first embodiment.
【図３】第１実施例の作用説明図である。FIG. 3 is an operation explanatory view of the first embodiment.
【図４】第１実施例の動作順序を示したフローチャート
である。FIG. 4 is a flowchart showing an operation order of the first embodiment.
【図５】第１実施例のタイミングチャートである。FIG. 5 is a timing chart of the first embodiment.
【図６】第１実施例の変形例の要部構成を示した図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing a main configuration of a modification of the first embodiment.
【図７】本発明に係る基板処理装置の第２実施例の概略
構成を示した図である。FIG. 7 is a view showing a schematic configuration of a second embodiment of the substrate processing apparatus according to the present invention.
【図８】第２実施例の作用説明図である。FIG. 8 is an operation explanatory view of the second embodiment.
Ｗ…基板 ４…ノズル ７…制御部 ８，８Ａ，８Ｂ…投光器 ９…ＣＣＤカメラ １１…赤色発光ダイオード １２…青色発光ダイオード １３…処理液到達判別部 W ... substrate 4 ... nozzle 7 ... control unit 8, 8A, 8B ... light emitting device 9 ... CCD camera 11 ... red light emitting diode 12 ... blue light emitting diode 13 ... processing liquid reaching determination unit
Claims (6)
ることによって基板の状態を検出する装置において、 異なる波長の光をほぼ同じ入射角で基板に向けて照射す
る投光手段と、 前記投光手段から光が照射されることによる基板からの
反射光を検出する光検出手段と、 前記光検出手段からの検出信号に基づいて基板の状態検
出を行う状態検出手段とを備えたことを特徴とする基板
の状態検出装置。1. An apparatus for irradiating a substrate with light and detecting a reflected light thereof to detect a state of the substrate, wherein light projecting means for irradiating light of different wavelengths toward the substrate at substantially the same incident angle; Light detecting means for detecting reflected light from the substrate due to irradiation of light from the light projecting means; and state detecting means for detecting a state of the substrate based on a detection signal from the light detecting means. A substrate state detecting device characterized by the above-mentioned.
おいて、 前記投光手段は、赤色発光ダイオードと青色発光ダイオ
ードとで構成されている基板の状態検出装置。2. The substrate state detecting device according to claim 1, wherein said light projecting means includes a red light emitting diode and a blue light emitting diode.
ることによって基板の状態を検出する装置において、 ほぼ同じ波長の光を異なる入射角で基板に向けて照射す
る投光手段と、 前記投光手段から光が照射されることによる基板からの
反射光を検出する光検出手段と、 前記光検出手段からの検出信号に基づいて基板の状態検
出を行う状態検出手段とを備えたことを特徴とする基板
の状態検出装置。3. An apparatus for irradiating a substrate with light and detecting a reflected light thereof to detect a state of the substrate, wherein a light projecting means for irradiating the substrate with light having substantially the same wavelength toward the substrate at different incident angles. Light detecting means for detecting reflected light from the substrate due to irradiation of light from the light projecting means; and state detecting means for detecting a state of the substrate based on a detection signal from the light detecting means. A substrate state detecting device characterized by the above-mentioned.
を行う基板処理装置において、 基板に処理液を供給する処理液供給手段と、 異なる波長の光をほぼ同じ入射角で基板に向けて照射す
る投光手段と、 前記投光手段から光が照射されることによる基板からの
反射光を検出する光検出手段と、 前記光検出手段からの検出信号に基づいて基板表面に処
理液が到達したことを判別する処理液到達判別手段と、 前記処理液到達判別手段から処理液の到達を知らされる
ことにより、その到達時点を基準として、それ以降の処
理プログラムの命令を実行する制御手段とを備えたこと
を特徴とする基板処理装置。4. A substrate processing apparatus for supplying a processing liquid to a substrate surface and performing a required processing, comprising: a processing liquid supply means for supplying a processing liquid to the substrate; and a light having different wavelengths being directed to the substrate at substantially the same incident angle. A light emitting means for irradiating the substrate with light; a light detecting means for detecting reflected light from the substrate when the light is emitted from the light emitting means; and a processing liquid on the substrate surface based on a detection signal from the light detecting means. A processing liquid arrival determining means for determining that the processing liquid has arrived, and a control means for executing instructions of a processing program thereafter based on the arrival time by being notified of the arrival of the processing liquid from the processing liquid arrival determining means. A substrate processing apparatus comprising:
を行う基板処理装置において、 基板に処理液を供給する処理液供給手段と、 ほぼ同じ波長の光を異なる入射角で基板に向けて照射す
る投光手段と、 前記投光手段から光が照射されることによる基板からの
反射光を検出する光検出手段と、 前記光検出手段からの検出信号に基づいて基板表面に処
理液が到達したことを判別する処理液到達判別手段と、 前記処理液到達判別手段から処理液の到達を知らされる
ことにより、その到達時点を基準として、それ以降の処
理プログラムの命令を実行する制御手段とを備えたこと
を特徴とする基板処理装置。5. A substrate processing apparatus for supplying a processing liquid to a substrate surface and performing a required processing, comprising: a processing liquid supply unit for supplying the processing liquid to the substrate; and a light having substantially the same wavelength directed to the substrate at different incident angles. A light emitting means for irradiating the substrate with light; a light detecting means for detecting reflected light from the substrate when the light is emitted from the light emitting means; and a processing liquid on the substrate surface based on a detection signal from the light detecting means. A processing liquid arrival determining means for determining that the processing liquid has arrived, and a control means for executing instructions of a processing program thereafter based on the arrival time by being notified of the arrival of the processing liquid from the processing liquid arrival determining means. A substrate processing apparatus comprising:
において、 前記処理液はフォトレジスト液であり、 前記投光手段から照射される光の波長は、フォトレジス
ト液の非感光領域にある基板処理装置。6. The substrate processing apparatus according to claim 4, wherein the processing liquid is a photoresist liquid, and a wavelength of light emitted from the light projecting unit is in a non-photosensitive region of the photoresist liquid. Substrate processing equipment.
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-
1999
- 1999-08-09 JP JP22531099A patent/JP3835954B2/en not_active Expired - Fee Related
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