JP2014175581A - 基板液処理装置および気流異常検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液受けカップの上部開口部から液受けカップ内に流入し、液受けカップ内を流下してカップ排気路に排出される気流に異常が生じていることを検出する。
【解決手段】基板液処理装置は、基板（Ｗ）を保持して回転させる基板保持部（１０）と、基板に処理液を供給する処理液ノズル（５１〜５４）と、基板の周囲を囲み、基板から飛散する処理液を受け止めて回収する、上部に開口部を有する筒状の液受けカップ（２０，３０）と、基板保持部および液受けカップを収容するハウジング（６０）と、液受けカップの内部の雰囲気を排気するために前記液受けカップに接続されたカップ排気路（３６）と、カップ排気路内の圧力を検出する排気路圧力センサ（９２）と、液受けカップの外側のハウジング内の圧力を検出するハウジング圧力センサ（９１）と、ハウジング圧力センサの検出値（Ｐ１）と排気路圧力センサの検出値（Ｐｃ）との差が所定の判定基準値以下となったときに、そのことを知らせる警報を発する制御部（１００）と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板液処理装置において、液受けカップ内を流れる気流に異常が生じていることを検知する技術に関する。

半導体装置の製造工程には、半導体ウエハ等の基板に薬液等の処理液を供給して所定の液処理を施す液処理工程が含まれる。このような液処理工程は、例えば、基板を水平姿勢で保持して鉛直軸線周りに回転させるスピンチャックと、スピンチャックにより保持された基板に処理液を供給する処理液ノズルと、遠心力により基板の外方に飛散する処理液を受け止めて回収する液受けカップとを備えた基板液処理装置を用いて行われる。液受けカップには排気口が設けられており、この排気口は工場排気系の排気ダクトに接続されている。排気ダクト内は負圧となっているので、液受けカップの内部雰囲気は排気口を介して排出され、液受けカップ内が負圧になる。一方、スピンチャック及び液受けカップが格納されているハウジング内には、ダウンフローを形成するための清浄ガスが流入しているので、ハウジング内が液受けカップ内に対して陽圧となる。このような圧力勾配を作ることにより、スピンチャックにより保持された基板の上方の空間の雰囲気（清浄ガス雰囲気）が、液受けカップ内に流入し、液受けカップの排気口から工場排気系に排出される。この気流に乗って、基板から飛散したミスト状の処理液が、液受けカップ内を排気口に向けてスムースに流れるため、基板へのミストの再付着が防止ないし抑制されている。

しかし、何らかの理由により上記の圧力関係が崩れると、液受けカップ内からウエハの上方空間に向けて、ミストを随伴する気流が逆流することがある。このミストは基板表面を汚染し、プロセス結果に悪影響を及ぼす。従って、汚染されたウエハを次工程に流れないようにするために、あるいは、逆流の対策をとるために、逆流が生じ得る状況となっていることをオペレータが把握できなければならない。

特許文献１には、乾燥処理時に、内圧センサにより液受けカップの内部の圧力を検出するとともに、外圧センサにより液受けカップの外部の圧力（すなわちハウジング内の圧力）を検出して、外圧センサの検出値が内圧センサの検出値以上となるように、気流制御装置（具体的には気流制御ドラムのスピンチャックのベースに対する高さ位置）をフィードバック制御することが記載されている。すなわち、ここでは、調整機構により圧力勾配を適正に調整することが行われている。

複数のカップ体を備えた多段式の液受けカップにおいては、基板に供給される処理液の種類に応じて、異なる排気流路が用いられるので、各排気流路の各々に圧力センサを設ける必要がある。しかし、多段式の液受けカップを構成するカップ体は排気流路の切替えのため移動するため、センサを排気流路内に取り付けることが困難であるか、あるいはセンサの取付構造が複雑になってしまう。

特開２００９−０５９７９５号

本発明は、液受けカップの上部開口部から液受けカップ内に流入し、液受けカップ内を流下してカップ排気路に排出される気流に異常が生じていることを検出する技術を提供するものである。

本発明の一実施形態によれば、基板を保持して回転させる基板保持部と、前記基板保持部により保持された基板に処理液を供給する処理液ノズルと、前記基板保持部により保持された基板の周囲を囲み、基板から飛散する処理液を受け止めて回収する、上部に開口部を有する筒状の液受けカップと、前記基板保持部および前記液受けカップを収容するハウジングと、前記液受けカップの内部の雰囲気を排気するために前記液受けカップに接続されたカップ排気路と、前記排気路内の圧力を検出する排気路圧力センサと、前記液受けカップの外側の前記ハウジング内の圧力を検出するハウジング圧力センサと、前記ハウジング圧力センサの検出値と前記排気路圧力センサの検出値との差が所定の判定基準値以下となったときに、そのことを知らせる警報を発する制御部と、を備えたことを特徴とする基板液処理装置が提供される。

本発明の他の実施形態によれば、基板を保持して回転させる基板保持部と、前記基板保持部により保持された基板に処理液を供給する処理液ノズルと、前記基板保持部により保持された基板の周囲を囲み、基板から飛散する処理液を受け止めて回収する、上部に開口部を有する筒状の液受けカップと、前記基板保持部および前記液受けカップを収容するハウジングと、前記液受けカップの内部の雰囲気を排気するために前記液受けカップに接続されたカップ排気路と、を備えた基板液処理装置を用いて、前記液受けカップ内を排気しつつ基板を回転させた状態で処理液を基板に供給して基板を処理するときに、前記液受けカップの上部開口部から液受けカップ内に流入し、前記液受けカップ内を流下して前記カップ排気路に排出される気流に異常が生じていることを検出する気流異常検出方法において、排気路圧力センサにより前記排気路内の圧力を検出するとともに、ハウジング圧力センサにより前記液受けカップの外側の前記ハウジング内の圧力を検出し、前記ハウジング圧力センサの検出値と前記排気路圧力センサの検出値との差が所定の判定基準値以下となったときに、そのことを通知する警報を発することを特徴とする気流異常検出方法が提供される。

本発明によれば、ハウジング内とカップ排気路内に設置した圧力計の検出値に基づき、液受けカップ内の気流を的確に把握することができ、生産管理効率を向上させることができる。

本発明による基板液処理装置の一実施形態の構成を示す概略図である。 カップ排気路による排気流量毎の、ウエハ回転数の変化に伴う、ハウジング内圧力及びカップ排気路内圧力の変化を示すグラフである。

以下に図面を参照して発明の実施形態について説明する。図１に示すように、基板液処理装置は、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と呼ぶ）Ｗを水平姿勢で保持する基板保持部１０を有している。基板保持部１０は、円板状のベース１２とベース１２に取り付けられた複数例えば３つのチャック爪１４とを有するメカニカルスピンチャックとして形成されている。ベース１２には、外部の搬送アームとの間でウエハＷの受け渡しを行う際に、ウエハの下面を支持して持ち上げるリフトピン１６を有する図示しないプレートが組み込まれている。基板保持部１０は、電動モータを有する回転駆動部１８よって回転させることができ、これにより、基板保持部１０により保持されたウエハＷを鉛直方向軸線周りに回転させることができる。

基板保持部１０のベース１２には、３本の（１本のみ表示）支柱１９を介して、円環状の回転カップ２０が取り付けられている。回転カップ２０の内周面は回転するウエハＷに供給された後にウエハＷから振り切られて飛散する処理液を受け止めて、カップ３０内に案内する。

カップ３０は、複数のカップ（３１〜３３）を有しており、そのうち少なくとも一つ（本例では２つ）が流路切り替えのために可動である。詳細には、液受けカップ３０は、最も外側に位置する不動の環状の第１カップ３１すなわち外カップと、その内側に位置する昇降可能な環状の第２カップ３２と、さらにその内側に位置する昇降可能な環状の第３カップ３３と、さらにその内側に位置する不動の内壁３４とを有している。第２カップ３２及び第３カップ３３は、図１に概略的に示したそれぞれの昇降機構３２Ａ、３３Ａにより昇降する。図１の左側には上昇位置にある第２カップ３２及び第３カップ３３が示され、図１の右側には下降位置にある第２カップ３２及び第３カップ３３が示されている。第１〜第３カップ３１〜３３及び内壁３４は回転しない。第１カップ３１と第２カップ３２との間には第１流路３１１が形成され、第２カップ３２と第３カップ３３との間には第２流路３２１が形成され、第３カップ３３と内壁３４との間には第３流路３３１が形成される。

カップ３０の底部には、第１流路３１１、第２流路３２１及び第３流路３３１に連通するカップ排気口３５が形成されている。カップ排気口３５には、カップ排気路３６が接続されている。カップ排気路３６には、開度調整可能な弁、例えばバタフライ弁３７が介設されており、バタフライ弁３７の開度を調整することにより、カップ排気路３６を介したカップ３０からの排気流量を調整することができる。

第１流路３１１、第２流路３２１及び第３流路３３１の各々の途中に屈曲部が設けられており、屈曲部で急激に向きを変えられることにより各流路を流れる気液混合流体から液体成分が分離される。分離された液体成分は、第１流路３１１に対応する液受け３１２、第２流路３２１に対応する液受け３２２、及び第３流路３３１に対応する液受け３３２内に落下する。液受け３１２、３２２、３３２は、それぞれに対応する排液口３１３、３２３、３３３を介して、工場の酸性液体廃液系、アルカリ性液体廃液系、一般液体廃液系（いずれも図示せず）に接続されている。

基板液処理装置はさらに、基板保持部１０に保持されて回転するウエハＷに向けて処理液を吐出（供給）する複数の処理液ノズルを備えている。本例では、酸性洗浄液（例えばＤＨＦ（希フッ酸））を吐出する酸性薬液ノズル５１と、アルカリ性洗浄液（例えばＳＣ−１）を吐出するアルカリ性薬液ノズル５２と、リンス液（例えばＤＩＷ（純水））を吐出するリンス液ノズル５３とが設けられている。各ノズルには、処理液供給源に接続されるとともに開閉弁及び流量調整弁等の流量調整器が介設された処理液供給路を備えた図示しない処理液供給機構から、それぞれの処理液が供給される。

基板保持部１０及びカップ３０は、ハウジング６０内に収容されている。ハウジング６０の天井には、ファンフィルタユニット（ＦＦＵ）７０が設けられている。ハウジング６０の天井の下方には、多数の貫通穴７２が形成された整流板７１が設けられている。整流板７１は、ＦＦＵ７０から下方に吹き出された清浄エア（ＣＡ）が、ウエハＷ上に均等に流れるように整流する。ハウジング６０内には、整流板７１の貫通穴７２からウエハＷに向かって下向きに流れる清浄エアのダウンフローが常時形成される。

ハウジング６０の下部（具体的には少なくともカップ３０の上部開口部より低い位置）であって、かつ、カップ３０の外部には、ハウジング６０内の雰囲気を排気するためのハウジング排気口６２が設けられている。ハウジング排気口６２にはハウジング排気路６４が接続されている。ハウジング排気路６４には、開度調整可能な弁、例えばバタフライ弁６６が介設されている。

カップ排気路３６及びハウジング排気路６４は、切替弁４０が第１切替状態にあるときに工場排気系の一部の酸性雰囲気排気ライン８１に、第２切替状態にあるときにアルカリ性雰囲気排気ライン８２に、第３切替状態にあるときに一般雰囲気排気ライン８３に接続される。各排気ライン８１〜８３は負圧になっているため、切替弁４０の切替状態に応じて、カップ３０の内部空間及びハウジング６０の内部空間が吸引される。

基板液処理装置には、さらに、ハウジング６０内の圧力Ｐ１を検出するハウジング圧力計９１と、カップ排気路３６のバタフライ弁３７よりも上流側の位置の圧力Ｐｃを検出するカップ排気路圧力計９２とが設けられている。

図１に概略的に示すように、基板液処理装置は、その全体の動作を統括制御するコントローラ（制御部）１００を有している。コントローラ１００は、基板液処理装置の全ての機能部品（例えば、回転駆動部１８、第２及び第３カップ３２、３３の昇降機構、図示しない処理液供給機構、切替弁４０、ＦＦＵ７０、図示しないガス供給機構等）の動作を制御する。コントローラ１００は、ハードウエアとして例えば汎用コンピュータと、ソフトウエアとして当該コンピュータを動作させるためのプログラム（装置制御プログラムおよび処理レシピ等）とにより実現することができる。ソフトウエアは、コンピュータに固定的に設けられたハードディスクドライブ等の記憶媒体に格納されるか、あるいはＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の着脱可能にコンピュータにセットされる記憶媒体に格納される。このような記憶媒体が図１において参照符号１０１で示されている。プロセッサ１０２は必要に応じて図示しないユーザーインターフェースからの指示等に基づいて所定の処理レシピを記憶媒体１０１から呼び出して実行させ、これによってコントローラ１００の制御の下で基板液処理装置の各機能部品が動作して所定の処理が行われる。

次に、上記コントローラ１００の制御の下で行われる基板液処理装置の動作について説明する。

［酸性薬液洗浄処理］
ウエハＷが基板処理部１０により保持され、回転駆動部１８によりウエハＷが回転する。この回転するウエハＷには、処理液として、酸性薬液ノズル５１から酸性薬液例えばＤＨＦが供給され、ウエハＷに酸性薬液洗浄処理が施される。酸性薬液は遠心力によりウエハＷから振り切られ、回転カップ２０に受け止められる。このとき、第２カップ３２及び第３カップ３３が下降位置に位置しており（図１の右側に示す位置）、酸性薬液は第１カップ３１と第２カップと３２との間の第１流路３１１を通って流れる。

このとき、ＦＦＵ７０から供給されてウエハＷの上方の空間に存在する清浄エアは、回転カップ２０の内周縁とウエハＷの外周縁との間の隙間を通って、カップ３０内に流入する。カップ３０内に流入した清浄エアは、第１流路３１１を通って流れ、カップ排気口３５から排出され、カップ排気路３６及び第１切替状態となっている切替弁４０を通って酸性雰囲気排気ライン８１に流れる。

なお、酸性薬液は、ウエハへの衝突により、或いは回転カップ２０、第１カップ３１等への衝突により、一部がミスト状となっており、このミストはカップ３０内に流入して第１流路３１１を通って流れる気流に乗って、カップ排気口３５に向かって流れる。ミストの大部分は、第１流路３１１の途中に設けられた屈曲部の壁体に捕捉され、液受け３１２に落下する。また、第１流路３１１に面する第１カップ３１及び第２カップ３２の表面に沿って流下する酸性薬液も液受け３１２に落下する。液受け３１２に落ちた酸性薬液は、排液口３１３を介してカップ３０内から排出される。

また、ハウジング６０の内部空間のカップ３０の周辺の空間に存在するガスがハウジング排気口６２から排出され、ハウジング排気路６４及び第１切替状態となっている切替弁４０を通って酸性雰囲気排気ライン８１に流れる。

［第１リンス処理］
次に、ウエハＷの回転を継続したまま、酸性薬液ノズル５１からの酸性薬液の吐出を停止し、代わりに、リンス液ノズル５３から、処理液として、リンス液例えばＤＩＷをウエハＷに供給する。これによりウエハＷ上に残留する酸性薬液及び残渣が洗い流される。この第１リンス処理におけるガス、処理液等の排出経路は酸性薬液洗浄処理と同じである。

［アルカリ性薬液洗浄処理］
次に、ウエハＷの回転を継続したまま、リンス液ノズル５３からのリンス液の吐出を停止し、第３カップ３３を下降位置に維持したまま第２カップ３２を上昇位置に移動させ、切替弁４０を第２切替状態とする。次いで、ウエハＷに、処理液として、アルカリ性薬液ノズル５２からアルカリ性洗浄液例えばＳＣ−１がウエハに供給され、ウエハＷにアルカリ性薬液洗浄処理が施される。

このアルカリ性薬液洗浄処理では、ウエハＷの上方の空間にあるガス（清浄エア）は、第１カップ３１の上部開口を介してカップ３０内に流入した後、第２カップ３２と第３カップ３３との間の第２流路３２１を通って流れ、カップ排気口３５から排出され、カップ排気路３６及び切替弁４０を通ってアルカリ性雰囲気排気ライン８２に流れる。ウエハＷから飛散した薬液は、第２流路３２１を通って流れ、液受け３２２に落下し、排液口３２３を介してカップ３０内から排出される。ハウジング６０の内部空間のカップ３０の周辺の空間に存在するガスは、ハウジング排気口６２から排出され、ハウジング排気路６４及び切替弁４０を通ってアルカリ性雰囲気排気ライン８２に流れる。

［第２リンス処理］
次に、ウエハＷの回転を継続したまま、アルカリ性薬液ノズル５２からのアルカリ性薬液の吐出を停止し、代わりに、リンス液ノズル５３から、リンス液をウエハＷに供給する。これによりウエハＷ上に残留するアルカリ性薬液及び残渣が洗い流される。この第２リンス処理におけるガス、処理液等の排出経路はアルカリ性薬液洗浄処理と同じである。

［乾燥処理］
次に、ウエハＷの回転を継続したまま、リンス液ノズル５３からのリンス液の吐出を停止し、第２カップ３２を上昇位置に維持したまま第３カップ３３を上昇位置に移動させ（図１の左側に示す位置）、切替弁４０の弁体４４を第３切替状態とする。この状態でウエハＷの回転が所定時間継続される。これにより、ウエハＷ上に残留していたＤＩＷがウエハＷ上から振り切られ、ウエハＷの乾燥が行われる。この乾燥処理を行っているときには、ウエハＷの上方空間からカップ３０内に流入した清浄ガスは、第３カップ３３と内壁３４との間の第３流路３３１を通って流下し、カップ排気口３５から排出され、カップ排気路３６及び切替弁４０を通って一般雰囲気排気ライン８３に流れる。ウエハＷから飛散した薬液は、第３流路３３１を通って流れ、液受け３３２に落下し、排液口３３３を介してカップ３０内から排出される。ハウジング６０の内部空間のカップ３０の周辺の空間に存在するガスは、ハウジング排気口６２から排出され、ハウジング排気路６４及び切替弁４０を通って、一般雰囲気排気ライン８３に流れる。乾燥処理時には、ハウジング排気路６４を介した排気を行わなくてもよい。

次に、酸性薬液処理を行っているときのカップ３０に関係する流体の流れについて詳述する。なお、酸性薬液処理を行っているときには、図１の右側に示すように第２カップ３２及び第３カップ３３は下降位置にある。また、ハウジング排気路６４を介して所定流量でハウジング３０の内部空間が排気されている。なお、ハウジング排気路６４を介した排気流量が一定であれば、すなわち例えばバタフライ弁６６の開度調整によりハウジング排気路６４を介した排気流量を積極的に変動させない限り、ハウジング排気路６４を介した排気は以下に説明する現象（圧力変動および逆流）に影響しないので、以下の説明では触れない。

今、ウエハが回転していないものとする。ハウジング６０内には、ＦＦＵ７０からウエハ上面に向かって下向きに流れる清浄エアのダウンフローが常時形成されている。カップ３０内の雰囲気（特に第１流路３１１内の雰囲気）がカップ排気路３６を介して所定流量で排気されている。ＦＦＵ７０からの清浄エアの供給流量及びハウジング排気路６４を介した排気の流量を適正に設定することにより、ハウジング６０内の圧力をＰ１（ハウジング圧力計９１の検出値）、第１流路３１１内の圧力をＰ２、及びカップ排気路３６内の圧力Ｐｃ（カップ排気路圧力計の検出値）との間には、「Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐｃ」という関係が成立する。そして、ＦＦＵ７０からの清浄エアのダウンフローは、カップ３０内にスムースに流入し、第１流路３１１を通ってカップ排気口３５に向かってスムースに流れ、カップ排気口３５からカップ排気路３６に排出される。

この状態からウエハＷを回転させると、ウエハＷの回転に引きずられてウエハＷの表裏面近傍の気体が動かされ、渦巻き状にウエハＷの半径方向外側に進行する旋回流が形成される。なお、回転する基板保持部１０のベース部１２及び回転カップ２０の近傍にも、渦巻き状にウエハＷの半径方向外側に進行する旋回流が形成される。この旋回流は、ＦＦＵ７０からの清浄エアのダウンフローのカップ３０の内部への引き込みを促進するとともに、この引き込んだ清浄エアをカップ３０内の第１流路３１１に押し込む。その影響により、ハウジング６０内の圧力Ｐ１が下降し、カップ３０内の圧力Ｐ２及びカップ排気路３６内の圧力Ｐｃが上昇する。圧力の上昇及び下降は、ウエハの回転速度が高くなるほど大きくなる。ウエハの回転速度をある程度上昇させても、上記の「Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐｃ」の関係が維持されていれば、気流は前述したようにスムースに流れるので、酸性薬液のミストもこの気流に乗ってスムースにカップ排気口３５に向かって流れる。

しかし、ウエハの回転速度がさらに上昇し、「Ｐ２≧Ｐ１」となると、上記の気流に異常が生じる。具体的には、ウエハの上方にある気体が第１流路３１１内に入ってゆくことができなくなり、また、一旦第１流路３１１内に入った気体が、ウエハＷと回転カップ２０との間の隙間及び回転カップ２０と第１カップ３１との間を通って、ウエハの上方の空間に向かって逆流する。この逆流する気体の流れに乗って薬液のミストもウエハの上方の空間に向かって逆流し、ウエハＷに付着する。このような薬液のミストの付着は、パーティクル発生の原因となりうる。このため、「Ｐ１＞Ｐ２」の関係は維持されなければならないし、少なくともオペレータが「Ｐ２≧Ｐ１」という事象が生じたか否かについて把握できなければならない。

圧力Ｐ１はハウジング圧力計９１により検出することができ、ハウジング圧力計９１の設置も容易である。しかし、図示したような可動のカップ体（第２、第３カップ３２，３３）を含むカップの場合には、カップ内（第１乃至第３流路３１１、３２１、３３１内）に圧力計を組み込むことは困難である。また、第１流路３１１および第２流路３２１内は薬液が飛散してくるので、圧力計の設置環境としては好ましくない。また、第１乃至第３流路３１１、３２１、３３１内には、旋回流に由来する比較的高い動圧が発生するため精確な圧力測定が困難である。また、薬液が飛散してくる第１流路３１１および第２流路３２１内は動圧補正機能を有する圧力計の設置環境としても好ましくない。

そこで、本実施形態では、ハウジング圧力計９１により検出されるハウジング６０内の圧力Ｐ１と、カップ排気路圧力計９２により検出されるカップ排気路３６内の圧力Ｐｃとの相関関係に基づいて、気流の異常が生じる状況となっているか否か、具体的には気流の逆流（すなわちミストの逆流）が生じうる状況となっているか否かを判定することとした。

図２のグラフは、実際に基板液処理装置にて洗浄試験運転を行い、それぞれカップ排気路３６を介した排気流量を０．５ｍ^３／minとしたときの、ウエハの回転速度の変化に伴う圧力Ｐ１（●で示す）、圧力Ｐ２（黒ぬり四角で示す）及び圧力Ｐｃ（×で示す）の変化を示している。なお、試験にあたっては、液受けカップ３０の第１カップ３１天井部に貫通孔を穿孔し、試験用の圧力計を第１流路３１１内に挿入し（図１右側に破線で示す）、この圧力計により圧力Ｐ２を測定した。グラフにおいて一点鎖線の縦線は、「Ｐ１＝Ｐ２」となるウエハ回転数（本例では約９００ｒｐｍ）に、すなわち気流に異常が生じて逆流が生じうるウエハ回転数に対応している。このグラフより明らかなように、少なくとも、「Ｐ１＝Ｐ２」となるウエハ回転数付近では、ウエハ回転数の増加に伴い、ハウジング６０内の圧力Ｐ１が減少してゆき、かつ第１流路３１１内の圧力Ｐ２だけでなくカップ排気路３６内の圧力Ｐｃも増大してゆくことがわかる。すなわち、カップ排気路３６内の圧力Ｐｃと第１流路３１１内の圧力Ｐ２との間には相関があることがあり、ハウジング６０内の圧力Ｐ１とカップ排気路３６内の圧力Ｐｃとの関係に基づいて、ハウジング６０内の圧力Ｐ１と第１流路３１１内の圧力Ｐ２との関係をある程度の確実性をもって推定できることがわかる。従って、「Ｐ１＝Ｐ２」となるウエハ回転数における「Ｐ１−Ｐｃ」の値（本例では約１３Ｐａ）に対してある程度のマージン（例えば３Ｐａ）を設定し、これを判定基準値として、逆流がある程度の確率で生じる状態となったか否かを判定することができる。具体的には、ここでは、例えばＰ１−Ｐｃ＞１６Ｐａを判定基準値とすることができる。もちろん、この判定基準値は装置の寸法等により変化するので、実際装置と同じ構成の装置を用いた試験により決定する必要がある。

コントローラ（制御部）１００の記憶媒体１０１には、カップ排気路３６による排気流量毎に実験により決定された圧力差Ｐ１−Ｐｃの判定基準値と、ハウジング圧力計９１及びカップ排気路圧力計９２の検出値に基づく実際圧力差Ｐ１−Ｐｃと前記判定基準値とを比較する。圧力差Ｐ１−Ｐｃが判定基準値より小さくなった場合に、図示しないディスプレイ等のユーザーインターフェースに表示すること、若しくは警報音、警報光を発生することにより、オペレータに警告を発する。警告を受けたオペレータは、該当するウエハＷを抜き取り、パーティクル検査装置にてそのウエハＷのパーティクルチェックを行い、検査結果に応じて、そのウエハＷを次工程に送る、或いはそのウエハＷを廃棄する等の適当な処置を施す。

以上説明したように、本実施形態によれば、比較的設置が容易なハウジング６０内とカップ排気路３６内に設置した圧力計の検出値に基づき、逆流の発生可能性を的確に把握することができる。このため、生産管理効率を向上させることができる。

なお、圧力差Ｐ１−Ｐｃの測定及び判定基準値との比較による逆流可能性の判定は、酸性薬液処理時に限らず、アルカリ性薬液処理、リンス処理、乾燥処理のときにも行うことができる。判定基準値については、それぞれの処理毎に定めることが好ましい。このように異なる複数の処理における逆流可能性の判定は、同じ圧力計９１，９２を用いて行うことができるので、装置コストの上昇を抑制することができる。

なお、上記各実施形態においては、基板液処理装置が、ウエハから飛散した処理液を受ける液受けカップとして回転カップ（回転カップ体）２０および回転しないカップ３０（複数のカップ体３１〜３３から構成される）を有していたが、これに限定されるものではなく、液受けカップは、回転しないカップ体のみにより構成されていてもよい。また、上記実施形態におけるハウジング内の圧力とカップ排気路内の圧力差に基づく逆流可能性の判断は、液受けカップ内に圧力計を配置し難い状況下（例えば可動のカップ体がある場合）において特に有益であるが、そうでない場合にも、上記のような判断を行っても構わない。また、基板液処理装置は、洗浄処理を行うものに限らず、塗布処理、現像処理を行うものであってもよい。

１０ 基板保持部
５１〜５４ 処理液ノズル
２０、３０ 液受けカップ
３６ カップ排気路
６０ ハウジング
９１ ハウジング圧力センサ
９２ 排気路圧力センサ
１００ 制御部

Claims (4)

1. 基板を保持して回転させる基板保持部と、
   前記基板保持部により保持された基板に処理液を供給する処理液ノズルと、
   前記基板保持部により保持された基板の周囲を囲み、基板から飛散する処理液を受け止めて回収する、上部に開口部を有する筒状の液受けカップと、
   前記基板保持部および前記液受けカップを収容するハウジングと、
   前記液受けカップの内部の雰囲気を排気するために前記液受けカップに接続されたカップ排気路と、
   前記カップ排気路内の圧力を検出する排気路圧力センサと、
   前記液受けカップの外側の前記ハウジング内の圧力を検出するハウジング圧力センサと、
   前記ハウジング圧力センサの検出値と前記排気路圧力センサの検出値との差が所定の判定基準値以下となったときに、そのことを知らせる警報を発する制御部と、
   を備えたことを特徴とする基板液処理装置。
2. 前記所定の判定基準値は、前記ハウジング内の圧力をＰ１、前記液受けカップ内の圧力をＰ２、前記カップ排気路内の圧力をＰｃとしたときに、Ｐ１とＰ２との大小関係が逆転するときのＰｃの値に所定のマージンを加えた値である、請求項１記載の基板液処理装置。
3. 基板を保持して回転させる基板保持部と、前記基板保持部により保持された基板に処理液を供給する処理液ノズルと、前記基板保持部により保持された基板の周囲を囲み、基板から飛散する処理液を受け止めて回収する、上部に開口部を有する筒状の液受けカップと、前記基板保持部および前記液受けカップを収容するハウジングと、前記液受けカップの内部の雰囲気を排気するために前記液受けカップに接続されたカップ排気路と、を備えた基板液処理装置を用いて、前記液受けカップ内を排気しつつ基板を回転させた状態で処理液を基板に供給して基板を処理するときに、前記液受けカップの上部開口部から液受けカップ内に流入し、前記液受けカップ内を流下してカップ排気路に排出される気流に異常が生じていることを検出する気流異常検出方法において、
   排気路圧力センサにより前記カップ排気路内の圧力を検出するとともに、ハウジング圧力センサにより前記液受けカップの外側の前記ハウジング内の圧力を検出し、前記ハウジング圧力センサの検出値と前記排気路圧力センサの検出値との差が所定の判定基準値以下となったときに、そのことを通知する警報を発することを特徴とする気流異常検出方法。
4. 前記所定の判定基準値は、前記ハウジング内の圧力をＰ１、前記液受けカップ内の圧力をＰ２、前記カップ排気路内の圧力をＰｃとしたときに、Ｐ１とＰ２との大小関係が逆転するときのＰｃの値に所定のマージンを加えた値である、請求項３記載の気流異常検出方法。

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