JP2015228410A - 基板処理装置 - Google Patents

基板処理装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2015228410A
JP2015228410A JP2014113218A JP2014113218A JP2015228410A JP 2015228410 A JP2015228410 A JP 2015228410A JP 2014113218 A JP2014113218 A JP 2014113218A JP 2014113218 A JP2014113218 A JP 2014113218A JP 2015228410 A JP2015228410 A JP 2015228410A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
processing
mode
substrate
power saving
processing liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014113218A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6422673B2 (ja
Inventor
友明 相原
Tomoaki Aihara
友明 相原
修央 椋田
Nagahisa Mukuda
修央 椋田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Screen Holdings Co Ltd
Original Assignee
Screen Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Screen Holdings Co Ltd filed Critical Screen Holdings Co Ltd
Priority to JP2014113218A priority Critical patent/JP6422673B2/ja
Publication of JP2015228410A publication Critical patent/JP2015228410A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6422673B2 publication Critical patent/JP6422673B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

【課題】省用力モードを好適に設けることができ、これにより、処理液供給装置で使用される用力の低減を図ることができる基板処理装置を提供すること。
【解決手段】基板処理装置1は、基板Wに対して処理液を用いた処理を行うための処理ユニット8と、処理ユニット8に処理液を供給する処理液供給装置5,6と、処理ユニット8の第1の機械動作をトリガーとして、処理液供給装置5,6を、プロセスモードから省用力モードに移行させる。また、処理ユニット8の第2の機械動作をトリガーとして、処理液供給装置5,6を、省用力モードからプロセスモードに移行させる。
【選択図】図1

Description

この発明は、処理液を用いて基板を処理する基板処理装置に関する。処理対象になる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイ用基板、FED(Field Emission Display)用基板、OLED(有機エレクトロルミネッセンス)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などの基板が含まれる。
半導体装置や液晶表示装置の製造工程では、半導体ウエハや液晶表示パネル用ガラス基板などの基板の表面に処理液を供給して、その基板の表面を処理液で洗浄する処理などが行われる。基板処理装置は、基板を1枚ずつ処理する処理ユニットと、処理ユニットに対して処理液を供給する処理液供給装置とを含む。
下記特許文献1では、処理ユニット毎に省エネモードを設ける手法が開示されている。特許文献1では、復旧に必要な時間(復旧時間)が記憶されており、この復旧時間を見込んで復旧開始時刻を算出し、復旧開始時刻になると、対応する処理ユニットの復旧を開始している。
特許5091413号公報
特許文献1の手法では、復旧時間を見込んで復旧開始時刻を算出しているため、処理ユニットの使用する時刻を把握する必要がある。
しかしながら、各処理ユニットに、基板が搬入されるタイミングが事前にわからないケースがある。また、複数の処理ユニットが同時稼働する装置等においては、ある特定の処理ユニットの稼働状況の変化が、別の処理ユニットの稼働状況の変化を生じさせる場合もありうる。こうした場合、相対的に算出した復旧開始時刻の信頼性が低下するおそれがある。
また、特許文献1の手法では、算出した復旧開始時刻に基づいて、処理スケジュールを見直す必要がある。
いずれにしても、特許文献1の手法では、省用力モード(省エネモード)を好適に設けることができなかった。
そこで、この発明の目的は、省用力モードを好適に設けることができ、これにより、処理液供給装置で使用される用力の低減を図ることができる基板処理装置を提供することである。
前記の目的を達成するための請求項1に記載の発明は、基板(W)に対して処理液を用いた処理を行うための処理ユニット(8)と、前記処理ユニットに処理液を供給する処理液供給装置(5,6)と、前記処理ユニットの所定の第1の機械動作をトリガーとして、前記処理液供給装置を、処理液処理に使用可能な状態の処理液を直ちに前記処理ユニットに供給可能な処理液供給可能状態に制御するプロセスモードから退避させ、かつ前記処理ユニットの所定の第2の機械動作をトリガーとして、前記処理液供給装置を、前記プロセスモードよりも使用されている用力の低減された省用力モードから退避させるモード移行手段(7)とを含む、基板処理装置(1)を提供する。
なお、この項において、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素の参照符合を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を実施形態に限定する趣旨ではない。
この構成によれば、プロセスモードおよび省用力モードからの退避が、機械動作をトリガーとして行われる。すなわち、プロセスモードおよび省用力モードからの退避のための時刻を予め定めておく必要がない。したがって、移行時刻を定めることが困難な状況下において、プロセスモードおよび省用力モードからの退避を良好なタイミングで行うことができる。したがって、処理液供給装置に省用力モードを好適に設けることができ、これにより、処理液供給装置で使用される用力の低減を図ることができる。
なお、前記省用力モードに制御されている前記処理液供給装置の状態は、当該省用力モードの退避に続いて前記プロセスモードが実行されると仮定した場合に、前記処理液供給装置が前記処理液供給可能状態に短時間で復帰可能な(直ぐ戻れる)状態であってもよい。
請求項2に記載の発明は、前記モード移行手段は、前記処理液供給装置を、前記第1の機械動作をトリガーとして前記プロセスモードから前記省用力モードに切り換え、かつ前記第2の機械動作をトリガーとして前記省用力モードから前記プロセスモードに切り換えるモード切換え手段(7)を含む、請求項1に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、第1の機械動作がトリガーとなって、プロセスモードから省用力モードに切り換えられる。また、第2の機械動作がトリガーとなって、プロセスモードから省用力モードに切り換えられる。省用力モードから回復モード等の中間モードを経ることなくプロセスモードに復帰するので、処理液供給装置を、処理液処理に使用可能な状態の処理液を直ちに処理ユニットに供給可能な状態に、短時間で復帰させることができる。
請求項3に記載の発明は、前記処理ユニットは複数設けられており、前記処理液供給装置は、前記複数の処理ユニットに対し処理液を供給しており、前記モード移行手段は、前記複数の処理ユニットで実行される最先の前記第1の機械動作をトリガーとして、前記処理液供給装置を前記プロセスモードから退避させ、かつ前記複数の処理ユニットで実行される最後の前記第2の機械動作をトリガーとして、前記処理液供給装置を前記省用力モードから退避させるモード移行手段(7)とを含む、請求項1または2に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、各処理ユニットで実行される第1の機械動作のうち、最先の第1の機械動作をトリガーとして、処理液供給装置がプロセスモードから退避させられる。また、各処理ユニットで実行される第2の機械動作のうち、最後の第2の機械動作をトリガーとして、処理液供給装置が省用力モードから退避させられる。
これにより、処理液供給装置が複数の処理ユニットに対し処理液を供給する場合において、各処理ユニットに対する処理液供給を良好に行いつつ、用力の低減を最大限に図ることができる。
請求項4に記載の発明は、前記処理液供給装置は、処理液を溜めるための処理液タンク(11,31)と、両端が前記処理液タンクに接続され、前記処理液タンクに溜められている処理液を、前記処理ユニットへと導くための循環配管(12,32)と、前記循環配管を流通する処理液を温度調整する温度調整機構(13,33)とを含み、前記省用力モードは、前記温度調整機構の電力消費量が前記プロセスモードよりも低減されているモードを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、省用力モードは、循環配管を流通する処理液を温度調整する温度調整機構の電力消費量がプロセスモード中よりも低減されているモードである。したがって、省用力モードの実行によって、基板処理装置において電力消費量の低減を図ることができる。
なお、前記処理ユニットが複数設けられる場合には、複数の前記処理ユニットで循環配管が共用されていてもよい。
請求項5に記載の発明は、前記処理液供給装置は、処理液を溜めるための処理液タンク(11,31)と、両端が前記処理液タンクに接続され、前記処理液タンクに溜められている処理液を、前記処理ユニットへと導くための循環配管(12,32)とを含み、前記省用力モードは、前記循環配管における処理液の循環流量が前記プロセスモードよりも低減されているモードを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、省用力モードは、循環流量がプロセスモード中よりも低減されているモードである。したがって、省用力モードの実行によって、基板処理装置において駆動エアの用力の低減を図ることができる。このような省用力モードは、ポンプの駆動エアの削減を図るモードであってもよい。より具体的には、処理液タンクに溜められている処理液を処理液供給配管に汲み出すポンプの駆動エア圧および/または駆動回数がプロセスモードよりも低減されているモードを例示することができる。
なお、前記処理ユニットが複数設けられる場合には、複数の前記処理ユニットで循環配管が共用されていてもよい。
請求項6に記載のように、前記処理ユニットは、前記基板を保持する基板保持手段(63)と、前記基板保持手段を収容するチャンバ(62)とを含み、前記第1の機械動作は、前記チャンバ内に基板を搬入する基板搬入動作であってもよい。
また、請求項7に記載のように、前記チャンバは、前記基板保持手段を取り囲む側壁(61)と、前記側壁に形成された開口(67)であって前記基板を搬出入するための開口を閉塞するシャッタ(68)とを含み、前記基板搬入動作は、前記シャッタの開放動作である、請求項6に記載の基板処理装置であってもよい。
さらに、請求項8に記載のように、前記基板搬入動作は、前記基板保持手段による前記基板の保持動作であってもよい。
請求項9に記載の発明は、前記処理ユニットは、前記処理液供給装置から供給された処理液を吐出するための処理液ノズル(64,65)であって、前記基板に処理液を供給するための処理位置と、前記基板の側方に退避したホーム位置との間で移動に設けられた処理液ノズルとを含み、前記第2の機械動作は、前記処理位置からの前記処理液ノズルの退避動作であってもよい。
請求項10に記載の発明は、前記第1および/または第2の機械動作と、前記プロセスモードおよび/または前記省用力モードからの退避状況との対応関係を規定する機械動作−省用力モード対応テーブルを記憶するテーブル記憶部(53)を含み、前記モード移行手段は、前記テーブル記憶部に記憶されている前記テーブル機械動作−省用力モード対応テーブルに基づいて、前記処理液供給装置の前記プロセスモードおよび/または前記省用力モードからの退避を制御する、請求項1〜9のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、記憶されているテーブル機械動作−省用力モード対応テーブルに基づいて、処理液供給装置の省用力モードからのプロセスモードおよび/または省用力モードからの退避が制御される。そのため、プロセスモードおよび/または省用力モードからの退避を、適切なタイミングで実行できる。
請求項11に記載の発明は、前記プロセスモードおよび前記省用力モードは、省用力モードで低減すべき用力の対象に対応して、それぞれ複数設けられている、請求項1〜10のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、低減すべき用力の対象(たとえば温度調整機構の電力消費量、駆動エアの用力など)毎に、別個の省用力モードを実行させることができ、したがって、きめ細やかな省用力モードを実現できる。
請求項12に記載の発明は、前記処理液供給装置は、複数設けられており、各処理液供給装置に対応して、前記プロセスモードおよび前記省用力モードが設けられている、請求項1〜11のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、処理液供給装置毎に、別個の省用力モードを実行させることができる。この場合、省用力モードを処理液の種類に応じた内容に設けることができ、したがって、きめ細やかな省用力モードを実現できる。
この発明の一実施形態に係る基板処理装置のレイアウトを示す図解的な平面図である。 前記基板処理装置の図解的な側面図である。 前記基板処理装置の構成を模式的に示す図である。 前記基板処理装置の第1(第2)の温度調整機構の構成を模式的に示す図である。 前記第1(第2)の温度調整機構の第1(第2)の温度調整ユニットの構成を模式的に示す断面図である。 前記基板処理装置の処理ユニットの構成を模式的に示す図である。 前記処理ユニットで実行される処理例を説明するためのフローチャートである。 一方の処理ユニットで実行される処理例を説明するためのタイミングチャートである。 他方の処理ユニットで実行される処理例を説明するためのタイミングチャートである。 モード切換えを説明するためのタイミングチャートである。 前記処理ユニットのシャッタの開制御の流れを示すフローチャートである。 前記処理ユニットのチャンバへの基板搬入制御の流れを示すフローチャートである。 前記処理ユニットの薬液ノズルの移動制御の流れを示すフローチャートである。 前記処理ユニットのリンス液ノズルの移動制御の流れを示すフローチャートである。 前記第1の処理液供給装置の薬液温度制御の流れを示すフローチャートである。 図13に示す第1の省用力モードの流れを示すフローチャートである。 前記第1の処理液供給装置の薬液圧力制御の流れを示すフローチャートである。 図15に示す第2の省用力モード(図21に示す第4の省用力モード)の流れを示すフローチャートである。 前記第2の省用力モード(前記第4の省用力モード)の開始時の流れを示すフローチャートである。 前記第2の省用力モード(前記第4の省用力モード)の退避時の流れを示すフローチャートである。 前記処理液供給装置のリンス液温度制御の流れを示すフローチャートである。 図19に示す第3の省用力モードの流れを示すフローチャートである。 前記処理液供給装置のリンス液圧力制御の流れを示すフローチャートである。 変形例に係る第1(第3)の省用力モードの流れを示すフローチャートである。 変形例に係る第2(第4)の省用力モードの流れを示すフローチャートである。 図23に示す、変形例に係る第2(第4)の省用力モードの開始時の流れを示すフローチャートである。 図23に示す、変形例に係る第2(第4)の省用力モードの退避時の流れを示すフローチャートである。
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、この発明の一実施形態に係る基板処理装置のレイアウトを示す図解的な平面図であり、図2はその図解的な側面図である。この基板処理装置は、インデクサセクション3と、処理セクション2とを含む。処理セクション2は、インデクサセクション3との間で基板Wを受け渡しするための受け渡しユニットPASSを備えている。インデクサセクション3は、未処理の基板Wを受け渡しユニットPASSに渡し、受け渡しユニットPASSから処理済みの基板Wを受け取る。処理セクション2は、受け渡しユニットPASSから未処理の基板Wを受け取って、その基板Wに対して、処理流体(処理液または処理ガス)を用いた処理を施す。そして、処理セクション2は、処理後の基板Wを受け渡しユニットPASSに渡す。
インデクサセクション3は、複数のステージST1〜ST4と、インデクサロボットIRとを含む。
ステージST1〜ST4は、複数枚の基板W(たとえば半導体ウエハ)を積層状態で収容した基板収容器Cをそれぞれ保持することができる基板収容器保持部である。基板収容器Cは、基板Wを密閉した状態で収納するFOUP(Front Opening Unified Pod)であってもよいし、SMIF(Standard Mechanical Inter Face)ポッド、OC(Open Cassette)等であってもよい。たとえば、基板収容器CをステージST1〜ST4に載置したとき、基板収容器Cでは、水平姿勢の複数枚の基板Wが互いに間隔を開けて鉛直方向に積層された状態となる。
図1および図2に示すように、インデクサロボットIRは、平面視U字状の2つのハンドHを備えている。各ハンドHは、基板Wを水平な姿勢で支持する。インデクサロボットIRは、ハンドHを水平方向および鉛直方向に移動させる。さらに、インデクサロボットIRは、鉛直軸線まわりに回転(自転)することにより、ハンドHの向きを変更する。複数枚の基板Wを収容する複数の基板収容器Cは、水平な配列方向D1に配列されている。インデクサロボットIRは、配列方向D1に移動する。インデクサロボットIRは、いずれかのステージST1〜ST4に保持された任意の基板収容器Cおよび受け渡しユニットPASSにハンドHを対向させる。そして、インデクサロボットIRは、水平方向および鉛直方向のハンドHの移動によって、基板収容器Cから一枚の未処理基板WをハンドHで搬出して受け渡しユニットPASSに渡すように動作する。さらに、インデクサロボットIRは、水平方向および鉛直方向のハンドHの移動によって、受け渡しユニットPASSから一枚の処理済み基板WをハンドHで受け取って、いずれかのステージST1〜ST4に保持された基板収容器Cに収容するように動作する。
処理セクション2は、複数(この実施形態では8個)の処理ユニット81〜88(処理液ユニット8)と、主搬送ロボットCRと、前述の受け渡しユニットPASSとを含む。
処理ユニット81〜88は、この実施形態では、立体的に配置されている。より具体的には、二階建て構造をなすように複数の処理ユニット81〜88が配置されており、各階部分に4つの処理ユニットが配置されている。すなわち、一階部分に4つの処理ユニット81,83,85,87が配置され、二階部分に別の4つの処理ユニット82,84,86,88が配置されている。さらに具体的には、平面視において処理セクション2の中央に主搬送ロボットCRが配置されており、この主搬送ロボットCRとインデクサロボットIRとの間に受け渡しユニットPASSが配置されている。受け渡しユニットPASSを挟んで対向するように、2つの処理ユニット81,82を積層した第1の処理ユニット群G1と、別の2つの処理ユニット83,84を積層した第2の処理ユニット群G2とが配置されている。そして、第1の処理ユニット群G1に対してインデクサロボットIRから遠い側に隣接するように、2つの処理ユニット85,86を積層した第3の処理ユニット群G3が配置されている。同様に、第2の処理ユニット群G2に対してインデクサロボットIRから遠い側に隣接するように、2つの処理ユニット87,88を積層した第4の処理ユニット群G4が配置されている。第1〜第4の処理ユニット群G1〜G4によって、主搬送ロボットCRが取り囲まれている。
センターロボットCRは、インデクサロボットIRと同様、平面視U字状の2つのハンドHを備えている。各ハンドHは、基板Wを水平な姿勢で支持する。センターロボットCRは、ハンドHを水平方向および鉛直方向に移動させる。さらに、センターロボットCRは、鉛直軸線まわりに回転(自転)することにより、ハンドHの向きを変更する。
センターロボットCRは、任意の処理ユニット8および受け渡しユニットPASSにハンドHを対向させる。そして、センターロボットCRは、水平方向および鉛直方向のハンドHの移動によって、主搬送ロボットCRは、受け渡しユニットPASSから未処理の一枚の基板WをハンドHで受け取り、その未処理の基板Wをいずれかの処理ユニット81〜88に搬入する。また、センターロボットCRは、水平方向および鉛直方向のハンドHの移動によって、処理ユニット81〜88で処理された処理済みの基板WをハンドHで受け取り、その基板Wを受け渡しユニットPASSに渡す。
図3は、基板処理装置1の構成を模式的に示す図である。図4は、第1(第2)の温度調整機構13(33)の構成を模式的に示す図である。図5は、第1(第2)の温度調整機構13(33)の第1(第2)の温度調整ユニット25(45)の構成を模式的に示す断面図である。
処理ユニット81〜88は、基板Wを1枚ずつ処理する枚葉型の処理ユニットである。処理ユニット81〜88は、たとえば、1枚の基板Wを水平姿勢で保持して回転させるスピンチャック63(図7等参照)と、スピンチャック63に対して処理液(薬液またはリンス液)を供給する処理液ノズル64,65とをチャンバ62内に備えた、回転液処理ユニットである。
図3に示すように、基板処理装置1は、第1の処理液供給装置5と、第2の処理液供給装置6と、基板処理装置1に備えられた装置の動作やバルブの開閉などを制御する制御装置7とをさらに含む。第1の処理液供給装置5は、温度調整された薬液を処理液として処理セクション2に供給するものである。第2の処理液供給装置6は、温度調整されたリンスを処理液として処理セクション2に供給するものである。図3では、第1および第2の処理液供給装置5,6が、処理ユニット群G1〜G4毎に1つずつ設けられている場合を実線で示す。なお、図3の実線では、第1の処理ユニット群G1に含まれる処理ユニット81,82、ならびに第1の処理ユニット群G1に対応する第1および2の処理液供給装置5,6のみを図示している。以下の説明では、第1の処理ユニット群G1に対応する第1および2の処理液供給装置5,6を例に挙げて説明し、他の処理ユニット群G2〜G4に対応する処理液供給装置5,6についての説明を割愛する。
第1の処理液供給装置5は、薬液を溜めるための薬液タンク11と、薬液タンク11に溜められている薬液を、第1の処理ユニット群G1に含まれる複数の処理ユニット8へと薬液を導くための第1の循環配管12とを含み、第1の循環配管12内で薬液を循環させて、第1の循環配管12内で内を流通する薬液を所望の温度に保持している。
第1の循環配管12は、その両端が薬液タンク11に接続されている。第1の循環配管12には、薬液流通方向に沿って、薬液タンク11側から順に、第1の温度調整機構13、第1のポンプ14、第1の循環バルブ15、第1のレギュレータ16および第1の帰還バルブ17が介装されている。第1の温度調整機構13は、第1の循環配管12を流通する薬液を加熱または冷却して、所望の温度に温度調整する。第1のポンプ14は、薬液タンク11から薬液を汲み出して第1の循環配管12に送り込む。第1のポンプ14は常時駆動されており、薬液タンク11内の薬液が常時汲み出されている。薬液は、フッ酸、硫酸、酢酸、硝酸、塩酸、フッ酸、アンモニア水、過酸化水素水、有機酸(たとえばクエン酸、蓚酸など)、有機アルカリ(たとえばTMAHなど)、界面活性剤、腐食防止剤のうちの少なくとも1つを含む液であってもよい。
図4に示すように、第1の温度調整機構13は、第1の温度調整ユニット25と、第1の温度調整ユニット25によって加熱または冷却された薬液の温度を計測するための第1の温度計26と、第1の温度計26による計測温度に基づいて、第1の温度調整ユニット25の温度をPID制御する第1の温度制御部27とを含む。第1の温度制御部27は、たとえばリレー回路等によって設けられている。第1の温度制御部27には、制御装置7から設定温度(目標温度)が付与されており、第1の温度制御部27は、制御対象である第1の温度調整ユニット25(温度調整モジュール29A,29B)の温度が、設定温度になるようにPID制御する。
図5に示すように、第1の温度調整ユニット25は、薬液を加熱または冷却するユニット(この実施形態では、「加熱」)である。第1の温度調整ユニット25は2台の温度調整単位ユニット26A,26Bを、薬液流通方向に繋げて構成されている。各温度調整単位ユニット26A,26Bは、箱体からなるハウジング27A,27Bを有している。各ハウジング27A,27B内には、薬液が流通する薬液流通空間28A,28Bが区画形成されている。各薬液流通空間28A,28Bには、温度調整モジュール29A,29Bが3個ずつ設けられている。すなわち、第1の温度調整ユニット25は、6個の温度調整モジュール29A,29Bを有している。
第1のポンプ14として、たとえばベローズポンプが採用されている。ベローズポンプは、シリンダ(図示しない)と、シリンダ内に往復移動可能に設けられた移動部材(図示しない)と、一端がシリンダに対して固定され、他端が移動部材に固定されたベローズ(図示しない)とを含む。シリンダ内は、ベローズによって、移動部材を往復移動させるためのエアが供給されるエア室(図示しない)と、移動部材の往復移動に伴って薬液が流出入する薬液室(図示しない)とが形成されている。移動部材が一方向に移動し、薬液室の容積が拡大すると、薬液タンク11からの薬液が薬液室内に吸い込まれる。この状態から、エア室に供給されるエアの圧力により、移動部材が他方向に移動し、薬液室の容積が縮小すると、薬液室内から薬液が送り出される。ベローズポンプは公知の構成(たとえば特開平11−174271号公報参照)であり、詳細な説明は省略する。
第1のポンプ14には、第1のポンプ14を駆動するための第1の駆動制御弁21が接続されている。第1の駆動制御弁21は、たとえば電磁弁によって構成されており、ベローズポンプからなる第1のポンプ14のエア室に供給/停止を制御するとともにエアの供給流量を制御して、第1のポンプ14の駆動エア圧(駆動エア圧)を制御する。
第1の循環配管12において、第1の循環バルブ15と第1のレギュレータ16との間には、処理ユニット群G1に含まれる処理ユニット8の個数に応じた本数(図3では2本)の第1の分岐配管18が分岐接続されている。各第1の分岐配管18の先端には、薬液ノズル64が取り付けられている。各第1の分岐配管18の途中部には、第1の分岐配管18を開閉するための薬液バルブ19が接続されている。
第1の処理液供給装置5は、第1の循環配管12の内部の圧力を計測するための第1の圧力計20をさらに含む。図3では、第1の圧力計20による計測位置を、第1の循環配管12において第1の分岐配管18の分岐位置18Aと第1のレギュレータ16との間の部分としているが、第1の圧力計20による計測位置は、第1の循環配管12の他の部分であってもよい。第1のレギュレータ16および第1の圧力計20は、第1の循環配管12の、後述する背圧制御に用いられる。
基板処理装置1の稼働時には、第1のポンプ14は常時駆動状態にある。この状態において、第1の循環バルブ15が開かれると、薬液タンク11から汲み出されて、第1の循環配管12に送り込まれた薬液が、第1の循環配管12を流通する。この場合において、全ての処理ユニット8に対応する薬液バルブ19が閉じられており、かつ第1の帰還バルブ17が開かれた状態では、第1の循環配管12を薬液が循環する。すなわち、薬液タンク11から汲み出された薬液は、第1の温度調整機構13、第1の循環バルブ15、および第1の第1の帰還バルブ17を通って、薬液タンク11に帰還する。
一方、第1のポンプ14が駆動され、かつ第1の循環バルブ15が開かれている状態において、第1の帰還バルブ17が閉じられると共に、ある処理ユニット8の薬液バルブ19が開かれると、薬液タンク11から汲み出された薬液が、第1の温度調整機構13、第1の循環バルブ15、第1の分岐配管18、および薬液バルブ19を通って薬液ノズル64に供給され、薬液ノズル64から薬液が吐出される。
薬液タンク11には、溜められている薬液の液位を計測するための第1の液位センサ22が設けられている。薬液タンク11には、薬液新液を補充するための新液補充管23が接続されている。第1の液位センサ22による薬液の液位の計測値が基準値以下になったときに、薬液タンク11への新液の補充が行われる。
第1の処理液供給装置5には、第1の省用力モードおよび第2の省用力モードが用意されている。第1の省用力モードは、第1の温度調整機構13の電力消費量が、薬液処理時よりも低減されているモードである。第1の処理液供給装置5には、第1のポンプ14における駆動エアの消費量に関するモードとして、第1の省用力モードと、薬液処理時の実行モードである第1のプロセスモードとの2つが用意されている。そのため、第1の省用力モードの非実行時には、第1のプロセスモードが実行される。
第2の省用力モードは、第1のポンプ14における駆動エアの消費量が薬液処理時よりも低減されているモード、換言すると、第1の循環配管12における薬液の循環流量が、薬液処理時よりも低減されているモードである。第1の処理液供給装置5には、第1のポンプ14における駆動エアの消費量に関するモードとして、第2の省用力モードと、薬液処理時の実行モードである第2のプロセスモードとの2つが用意されている。そのため、第2の省用力モードの非実行時には、第2のプロセスモードが実行される。
第2の処理液供給装置6は、リンス液を溜めるためのリンス液タンク31と、リンス液タンク31に溜められているリンス液を、第1の処理ユニット群G1に含まれる複数の処理ユニット8へとリンス液を導くための第2の循環配管32とを含み、第2の循環配管32内でリンス液を循環させて、第2の循環配管32内で内を流通するリンス液を所望の温度に保持している。リンス液としては、DIW(脱イオン水)、炭酸水、電解イオン水、オゾン水、希釈濃度(たとえば、10〜100ppm程度)の塩酸水、還元水(水素水)、脱気水を含んでいてもよい。
第2の循環配管32は、その両端がリンス液タンク31に接続されている。第2の循環配管32には、リンス液流通方向に沿って、リンス液タンク31側から順に、第2の温度調整機構33、第2のポンプ34、第2の循環バルブ35、第2のレギュレータ36および第2の帰還バルブ37が介装されている。第2の温度調整機構33は、第2の循環配管32を流通するリンス液を加熱または冷却して、所望の温度に温度調整する。第2のポンプ34は、リンス液タンク31からリンス液を汲み出して第2の循環配管32に送り込む。第2のポンプ34は常時駆動されており、リンス液タンク31内のリンス液が常時汲み出されている。
図4に示すように、第2の温度調整機構33は、第2の温度調整ユニット45と、第2の温度調整ユニット45によって加熱または冷却されたリンス液の温度を計測するための第2の温度計46と、第2の温度計46による計測温度に基づいて、第2の温度調整ユニット45の温度をPID制御する第2の設定温度制御部47とを含む。第2の設定温度制御部47は、たとえばリレー回路等によって設けられている。第2の設定温度制御部47には、制御装置7から設定温度(目標温度)が付与されており、第2の設定温度制御部47は、制御対象である第2の温度調整ユニット45(温度調整モジュール49A,49B)の温度が、設定温度になるようにPID制御する。
図5に示すように、第2の温度調整ユニット45は、リンス液を加熱または冷却するユニット(この実施形態では、「加熱」)である。第2の温度調整ユニット45は2台の温度調整単位ユニット46A,46Bを、リンス液流通方向に繋げて構成されている。各温度調整単位ユニット46A,46Bは、箱体からなるハウジング47A,47Bを有している。各ハウジング47A,47B内には、リンス液が流通するリンス液流通空間48A,48Bが区画形成されている。各リンス液流通空間48A,48Bには、温度調整モジュール49A,49Bが3個ずつ設けられている。すなわち、第2の温度調整ユニット45は、6個の温度調整モジュール49A,49Bを有している。
第2のポンプ34として、たとえば、第1のポンプ14と同等のベローズポンプが採用されている。第2のポンプ34には、第2のポンプ34を駆動するための第2の駆動制御弁41が接続されている。第2の駆動制御弁41は、たとえば電磁弁によって構成されており、ベローズポンプからなる第2のポンプ34のエア室に供給/停止を制御するとともにエアの供給流量を制御して、第2のポンプ34の駆動エア圧(駆動エア圧)を制御する。
第2の循環配管32において、第2の循環バルブ35と第2のレギュレータ36との間には、処理ユニット群G1に含まれる処理ユニット8の個数に応じた本数(図3では2本)の第2の分岐配管38が分岐接続されている。各第2の分岐配管38の先端には、リンス液ノズル65が取り付けられている。各第2の分岐配管38の途中部には、第2の分岐配管38を開閉するためのリンス液バルブ39が接続されている。
第2の処理液供給装置6は、第2の循環配管32の内部の圧力を計測するための第2の圧力計40をさらに含む。図3では、第2の圧力計40による計測位置を、第2の循環配管32において第2の分岐配管38の分岐位置38Aと第2のレギュレータ36との間の部分としているが、第2の圧力計40による計測位置は、第2の循環配管32の他の部分であってもよい。第2のレギュレータ36および第2の圧力計40は、第2の循環配管32の、後述する背圧制御に用いられる。
基板処理装置1の稼働時には、第2のポンプ34は常時駆動状態にある。この状態において、第2の循環バルブ35が開かれると、リンス液タンク31から汲み出されて、第2の循環配管32に送り込まれたリンス液が、第2の循環配管32を流通する。この場合において、全ての処理ユニット8に対応するリンス液バルブ39が閉じられており、かつ第2の帰還バルブ37が開かれた状態では、第2の循環配管32をリンス液が循環する。すなわち、リンス液タンク31から汲み出されたリンス液は、第2の温度調整機構33、第2の循環バルブ35、および第2の帰還バルブ37を通って、リンス液タンク31に帰還する。
一方、第2のポンプ34が駆動され、かつ第2の循環バルブ35が開かれている状態において、第2の帰還バルブ37が閉じられると共に、ある処理ユニット8のリンス液バルブ39が開かれると、リンス液タンク31から汲み出されたリンス液が、第2の温度調整機構33、第2の循環バルブ35、第2の分岐配管38、およびリンス液バルブ39を通ってリンス液ノズル65に供給され、リンス液ノズル65からリンス液が吐出される。
リンス液タンク31には、溜められているリンス液の液位を計測するための第2の液位センサ42が設けられている。リンス液タンク31には、リンス液を補充するためのリンス液補充管43が接続されている。第2の液位センサ42によるリンス液の液位の計測値が基準値以下になったときに、リンス液タンク31への新液の補充が行われる。
第2の処理液供給装置6には、第3の省用力モードおよび第4の省用力モードが用意されている。第3の省用力モードは、第2の温度調整機構33の電力消費量が、リンス処理時よりも低減されているモードである。第2の処理液供給装置6には、第2の温度調整機構33の電力消費量に関するモードとして、第3の省用力モードと、リンス処理時の実行モードである第3のプロセスモードとの2つが用意されている。そのため、第3の省用力モードの非実行時には、第3のプロセスモードが実行される。
第4の省用力モードは、第2のポンプ34における駆動エアの消費量がリンス処理時よりも低減されているモード、換言すると、第2の循環配管32におけるリンス液の循環流量が、リンス処理時よりも低減されているモードである。第2の処理液供給装置6には、第2の温度調整機構33の電力消費量に関するモードとして、第4の省用力モードと、リンス液処理時の実行モードである第4のプロセスモードとの2つが用意されている。そのため、第4の省用力モードの非実行時には、第4のプロセスモードが実行される。第1〜第4の省用力モード間に因果関係はなく、第1〜第4の省用力モードは、互いに独立して実行される。
なお、第1および第2の処理液供給装置5,6が、処理ユニット群G1〜G4毎に1つずつ設けられている場合を例に挙げて説明したが、第1および第2の処理液供給装置5,6の循環経路(タンク11,31と、循環配管12,32と、循環配管12,32に介装されている機能部材13〜17,33〜37)の一部分を複数の処理ユニット群G1〜G4で共用し、前記の循環経路の他の部分については、処理ユニット群G1〜G4に設けるようしてもよい。
具体的には、第1の処理液供給装置5の第1の循環配管12において、図3に破線で示すように、第1のポンプ14と第1の循環バルブ15との間の位置と、第1のレギュレータ16と第1の帰還バルブ17との間の位置とを接続する第1の循環バイパス配管24が設けられている。第1の循環バイパス配管24は、第2〜第4の処理ユニット群G2〜G4に対して1本ずつ、合計3本設けられている。各第1の循環バイパス配管24には、薬液の流通方向に沿って、第1の循環バルブ15および第1のレギュレータ16が介装されている。また、第1の処理液供給装置5は、第1の循環バイパス配管24の内部の圧力を計測するための第1の圧力計20をさらに含む。各第1の循環バイパス配管24において、第1の循環バルブ15と第1のレギュレータ16との間には、対応する処理ユニット群G2〜G4に含まれる処理ユニット8の個数に応じた本数(図3では2本)の第1の分岐配管18が分岐接続されている。各第1の分岐配管18の途中部には、薬液バルブ19が接続されており、各第1の分岐配管18の先端には、薬液ノズル64(図3では図示していない)が取り付けられている。
また、この場合、第2の処理液供給装置6の第2の循環配管32において、図3に破線で示すように、第2のポンプ34と第2の循環バルブ35との間の位置と、第2のレギュレータ36と第2の帰還バルブ37との間の位置とを接続する第2の循環バイパス配管44が設けられている。第2の循環バイパス配管44は、第2〜第4の処理ユニット群G2〜G4に対して1本ずつ、合計3本設けられている。各第2の循環バイパス配管44には、リンス液の流通方向に沿って、第2の循環バルブ35および第2のレギュレータ36が介装されている。また、第2の処理液供給装置6は、第2の循環バイパス配管44の内部の圧力を計測するための第2の圧力計40をさらに含む。各第2の循環バイパス配管44において、第2の循環バルブ35と第2のレギュレータ36との間には、対応する処理ユニット群G2〜G4に含まれる処理ユニット8の個数に応じた本数(図3では2本)の第2の分岐配管38が分岐接続されている。各第2の分岐配管38の途中部には、リンス液バルブ39が接続されており、各第2の分岐配管38の先端には、リンス液ノズル65(図3では図示していない)が取り付けられている。
制御装置7は、たとえばマイクロコンピュータなどによって構成されており、インデクサセクション3と、処理セクション2とが制御対象として接続されている。制御装置7は、CPU51と、レシピ記憶部52と、機械動作−省用力モード対応テーブル記憶部(テーブル記憶部)53と、第1〜第4のモード用カウンタ54〜57とを含む。
レシピ記憶部52には、基板Wの処理条件が規定されたレシピが複数記憶されている。レシピ記憶部52には、各レシピが独自のレシピIDが付された状態で格納されている。
機械動作−省用力モード対応テーブル記憶部53には、第1〜第4の省用力モードの開始のトリガーとなる第1の機械動作、および第1〜第4の省用力モードの退避のトリガーとなる第2の機械動作がそれぞれ規定されている。
第1のモード用カウンタ54は、第1の省用力モードと、第1のプロセスモードとの切換えを規定するための加減算カウンタである。第1のモード用カウンタ54の値に基づいて、第1の省用力モードから第1のプロセスモードに切り換えられ、また、第1のプロセスモードから第1の省用力モードに切り換えられる。
第2のモード用カウンタ55は、第2の省用力モードと、第2のプロセスモードとの切換えを規定するための加減算カウンタである。第2のモード用カウンタ55の値に基づいて、第2の省用力モードから第2のプロセスモードに切り換えられ、また、第2のプロセスモードから第2の省用力モードに切り換えられる。
第3のモード用カウンタ56は、第3の省用力モードと、第3のプロセスモードとの切換えを規定するための加減算カウンタである。第3のモード用カウンタ56の値に基づいて、第3の省用力モードから第3のプロセスモードに切り換えられ、また、第3のプロセスモードから第3の省用力モードに切り換えられる。
第4のモード用カウンタ57は、第4の省用力モードと、第4のプロセスモードとの切換えを規定するための加減算カウンタである。第4のモード用カウンタ57に基づいて、第4の省用力モードから第4のプロセスモードに切り換えられ、また、第4のプロセスモードから第4の省用力モードに切り換えられる。
図6は、処理ユニット8の構成を水平方向に見た図である。
処理ユニット8は、円形の半導体ウエハ等の基板Wのデバイス形成領域側の表面に対して、洗浄処理やエッチング処理などの液処理を施すための枚葉型の装置である。
処理ユニット8は、側壁61で取り囲まれて、内部が密閉空間であるチャンバ62を有している。チャンバ62には、基板Wを保持して回転させるスピンチャック63と、スピンチャック63に保持されている基板Wの表面(上面)に、温度調整された薬液を供給するための薬液ノズル64と、スピンチャック63に保持されている基板Wの表面(上面)に、温度調整されたリンス液を供給するためのリンス液ノズル65と、スピンチャック63を収容する筒状の処理カップ66とが含まれている。
チャンバ62の側壁61には、チャンバ62内に対して基板Wを搬出入させるための開口67が形成されている。チャンバ62の外側に配置されたセンターロボットCR(図1および図2参照)は、開口67を通してチャンバ62内にハンドH(図1および図2参照)をアクセスさせ、未処理の基板Wをスピンチャック63上に載置したり、スピンチャック63上から処理済の基板Wを取り出したりできるようになっている。側壁61の外側には、開口67を上下方向に開閉するためのシャッタ68が設けられている。シャッタ68には、シャッタ68を閉位置(図6にて実線で図示)と、開位置(図6にて二点鎖線で図示)との間で上下動させるためのシャッタ駆動機構69が結合されている。
スピンチャック63として、基板Wを水平方向に挟んで基板Wを水平に保持する挟持式のチャックが採用されている。具体的には、スピンチャック63は、スピンモータ70と、このスピンモータ70の駆動軸と一体化されたスピン軸71と、スピン軸71の上端にほぼ水平に取り付けられた円板状のスピンベース72と、スピンベース72に配置された複数個(3個以上。たとえば6個)の挟持ピン73とを含む。複数個の挟持ピン73は、スピンベース72の上面周縁部において、基板Wの外周形状に対応する円周上で適当な間隔を空けて配置されている。複数個の挟持ピン73には、挟持ピン駆動機構78が結合されている。挟持ピン駆動機構78は、これらの挟持ピン73を、互いに協動して基板Wを水平方向に挟持する挟持状態と、挟持状態から解除された非挟持状態との間で切り換える。制御装置7は、挟持状態の解除された基板Wを、センターロボットCRのハンドHにより掬い取り、基板WごとハンドHをチャンバ62内から退避させる。
複数個の挟持ピン73が挟持状態にあるときに、スピンモータ70が駆動されると、その駆動力によってスピンベース72が所定の回転軸線(鉛直軸線)A1まわりに回転され、そのスピンベース72と共に、基板Wがほぼ水平な姿勢を保った状態で回転軸線A1まわりに回転される。
薬液ノズル64は、たとえば、連続流の状態で薬液を吐出するストレートノズルである。薬液ノズル64は、吐出口を略下方に向けた状態で、第1のノズルアーム74に取り付けられている。第1のノズルアーム74は水平方向に延びており、スピンチャック63の周囲で鉛直方向に延びる回転軸線(図示しない)まわりに回転可能に設けられている。第1のノズルアーム74には、薬液ノズル64を移動させる第1のノズル移動ユニット75が結合されている。第1のノズル移動ユニット75は、所定の回転軸線(図示しない)まわりに第1のノズルアーム74を回転させることにより、平面視で基板Wの上面中央部を通る軌跡に沿って薬液ノズル64を水平に移動させる。第1のノズル移動ユニット75は、薬液ノズル64から吐出された薬液が基板Wの上面に着液する処理位置と、薬液ノズル64が平面視でスピンチャック63の側方に設定されたホーム位置との間で、薬液ノズル64を水平に移動させる。さらに、第1のノズル移動ユニット75は、薬液ノズル64から吐出された薬液が基板Wの上面中央部に着液する中央位置と、薬液ノズル64から吐出された薬液が基板Wの上面周縁部に着液する周縁位置との間で、薬液ノズル64を水平に移動させる。中央位置および周縁位置は、いずれも処理位置である。なお、薬液ノズル64は、吐出口が基板Wの上面の所定位置(たとえば中央部)に向けて固定的に配置された固定ノズルであってもよい。
リンス液ノズル65は、たとえば、連続流の状態でリンス液を吐出するストレートノズルである。リンス液ノズル65は、吐出口を略下方に向けた状態で、第2のノズルアーム76に取り付けられている。第2のノズルアーム76は水平方向に延びており、スピンチャック63の周囲で鉛直方向に延びる回転軸線(図示しない)まわりに回転可能に設けられている。第2のノズルアーム76には、リンス液ノズル65を移動させる第2のノズル移動ユニット77が結合されている。第2のノズル移動ユニット77は、所定の回転軸線(図示しない)まわりに第2のノズルアーム76を回転させることにより、平面視で基板Wの上面中央部を通る軌跡に沿ってリンス液ノズル65を水平に移動させる。第2のノズル移動ユニット77は、薬液ノズル64から吐出されたリンス液が基板Wの上面の中央部に着液する中央位置と、リンス液ノズル65が平面視でスピンチャック63の側方に設定されたホーム位置との間で、リンス液ノズル65を水平に移動させる。なお、リンス液ノズル65は、吐出口が基板Wの上面の所定位置(たとえば中央部)に向けて固定的に配置された固定ノズルであってもよい。
図7は、処理ユニット8で実行される処理例を説明するためのフローチャートである。図8A〜図8Cは、共通の処理ユニット群G1〜G4に含まれる2つの処理ユニット8で実行される処理例およびモード切換えを説明するためのタイミングチャートである。図9は、処理ユニット8のシャッタ68の開制御の流れを示すフローチャートである。図10は、処理ユニット8のチャンバ62への基板搬入制御の流れを示すフローチャートである。図11は、処理ユニット8の薬液ノズル64の移動制御の流れを示すフローチャートである。図12は、処理ユニット8のリンス液ノズル65の移動制御の流れを示すフローチャートである。
処理ユニット8で実行される処理例を、主として図1〜3、および図6〜8を参照しながら説明する。図9〜図12については、適宜参照する。
未処理の基板Wを収容したキャリアCが、ステージST1〜ST4(図1および図2参照)に載置される。キャリアCの載置に併せて、キャリアCに収容されている基板Wの基板IDと、当該基板IDに対応するレシピID等とが、たとえば、ホストコンピュータ(図示しない)から基板処理装置1に付与される。制御装置7は、レシピ記憶部52の記憶内容を参照して、処理対象の基板Wに対して施すべきレシピを読み出す。制御装置7は、読み出したレシピの内容と、機械動作−省用力モード対応テーブル記憶部53の記憶内容とを参照して、今回の処理における、第1〜第4の省用力モードの開始のトリガーとなる機械動作(以下、「第1の機械動作」という)と、および第1〜第4のプロセスモードの開始のトリガーとなる機械動作(以下、「第2の機械動作」という)とを把握する。次に述べる処理例では、第1の省用力モードの第1の機械動作は、シャッタ68の開動作開始であり、第1の省用力モードの第2の機械動作は、薬液ノズル64の処理位置からの退避開始である。第2の省用力モードの第1の機械動作は、スピンチャック63による基板Wの保持完了(挟持完了)であり、第2の省用力モードの第2の機械動作は、薬液ノズル64の処理位置からの退避開始である。第3の省用力モードの第1の機械動作は、スピンチャック63による基板Wの保持完了(挟持完了)であり、第3の省用力モードの第2の機械動作は、リンス液ノズル65の中央位置からの退避開始である。第4の省用力モードの第1の機械動作は、リンス液ノズル65が中央位置に到達したことであり、第4の省用力モードの第2の機械動作は、リンス液ノズル65の中央位置からの退避開始である。
インデクサロボットIRは、ハンドHを移動させて、キャリアCから基板Wを搬出すると共に、その基板Wを、センターロボットCRに引き渡す。センターロボットCRは、ハンドHを移動させて、処理ユニット8に基板Wを搬入する。
処理ユニット8に対する基板Wの搬入に際しては、制御装置7は、シャッタ駆動機構69を制御してシャッタ68を開状態にすると共に、センターロボットCRを制御して、処理ユニット8のチャンバ62内に未処理の基板Wを搬入する(ステップS1)。なお、基板Wの搬入前には、搬入の妨げにならないように、薬液ノズル64およびリンス液ノズル65は、ホーム位置に退避させられている。
具体的には、図9に示すように、シャッタ68の閉状態において(図9のステップS11でYES)、シャッタ68を開くタイミングになると(図9のステップS12でYES)、制御装置7は、シャッタ駆動機構69を制御して、シャッタ68を閉位置から移動開始させ(図9のステップS13)、その結果、シャッタ68を開状態にする。シャッタ68の開動作が開始すると、第1および第2のモード用カウンタ54,55の値がインクリメント(+1)され(図9のステップS14)、その後、図9の処理はリターンされる。開口67が露出する。
一方、シャッタ68の閉状態でない場合(ステップS11でNO)や、シャッタ68を開くタイミングでない場合(ステップS12でNO)には、図9のシャッタ開制御は、そのままリターンされる。
制御装置7は、センターロボットCRを制御して、図10に示すように、未処理の基板Wを保持したハンドHを、開放した開口67を通してチャンバ62内に進入させ(図10のステップ21)、その表面を上方に向けた状態で基板Wをスピンチャック63に載置(仮保持)させる(図10のステップ22)。具体的には、非挟持状態にある複数の挟持ピン73によって、基板の周縁部を下方から接触支持する。制御装置7は、センターロボットCRを制御して、基板Wを引き渡した後のハンドHを、開口67を通ってチャンバ62外に退避させる。ハンドHの退避後、制御装置7は、シャッタ駆動機構69を制御して、シャッタ68を閉状態にする。
スピンチャック63への基板Wの載置後、制御装置7は、挟持ピン駆動機構78を制御して、複数個の挟持ピン73を挟持状態から非挟持状態に切り換える。挟持ピン73を開状態から閉状態に切り換える(図10のステップS23)。挟持ピン73が非挟持状態に切り換わった後(図10のステップS24でYES)、第2および第3のモード用カウンタ55,56の値が、それぞれ、インクリメント(+1)され(図10のステップS25)、その後、図10の処理はリターンされる。
基板Wの挟持後、制御装置7は、スピンモータ70によって基板Wの回転を開始させる(ステップS2)。基板Wは予め定める液処理速度(300〜1500rpmの範囲内で、たとえば500rpmまで上昇させられ、その液処理速度に維持される。
基板Wの回転速度が液処理速度に達すると、次いで、制御装置7は、薬液を基板Wに供給する薬液供給工程(ステップS3)を行う。薬液供給工程(S3)では、薬液ノズル64から吐出される薬液が基板Wの上面中央部に着液する。
薬液供給工程(S3)の開始時には、制御装置7は、図11に示すように第1のノズル移動ユニット75を制御することにより、薬液ノズル64をホーム位置から処理位置に移動させる。具体的には、薬液ノズル64がホーム位置に位置する場合において(図11のステップS31でYES)、薬液ノズル64の移動開始タイミングになると(すなわち薬液供給工程(S3)の開始タイミングになると。図11のステップS32でYES)、制御装置7は、薬液ノズル64を処理位置に向けて移動させる。これにより、薬液ノズル64が基板Wの上方に配置させられる。
一方、薬液ノズル64の移動開始タイミングでない場合(図11のステップS32でNO)には、図11の薬液ノズル移動制御は、そのままリターンされる。
薬液ノズル64が基板Wの上方に配置された後、制御装置7は、薬液バルブ19を開く。これにより、第1の循環配管12を循環して、温度調整されている薬液が薬液ノズル64に供給され、その薬液が、薬液ノズル64の吐出口から吐出され、基板Wの上面に着液する。薬液ノズル64からの薬液の吐出は、薬液ノズル64を処理位置(たとえば中央位置)に静止させた状態で行われてもよいし、薬液の着液位置を、基板Wの上面中央部と周縁部との間で移動させながら行われてもよい。基板Wの上面に供給された薬液は、基板Wの回転による遠心力を受けて、基板Wの上面を周縁部に向けて拡がる。
薬液の吐出開始から予め定める薬液処理時間が経過すると、制御装置7は、薬液バルブ19を閉じて、薬液ノズル64からの薬液の吐出を停止する。また、制御装置7は、図11に示すように薬液ノズル64を処理位置からホーム位置に移動させる。具体的には、薬液ノズル64が処理位置に位置する場合において(図11のステップS34でYES)、薬液ノズル64の退避タイミングになると(前記の予め定める薬液処理時間が経過すると。図11のステップS35でYES)、制御装置7は、薬液ノズル64をホーム位置に向けて移動させるとともに(図11のステップS36)、第1および第2のモード用カウンタ54,55の値がデクリメント(−1)され(図11のステップS37)、その後、図11の処理はリターンされる。
次いで、リンス液を基板Wに供給するリンス液供給工程(ステップS4)が行われる。 リンス液供給工程(S4)の開始時には、制御装置7は、図12に示すように第2のノズル移動ユニット77を制御することにより、リンス液ノズル65をホーム位置から中央位置に移動させる。具体的には、リンス液ノズル65がホーム位置に位置する場合において(図12のステップS41でYES)、リンス液ノズル65の移動開始タイミングになると(すなわちリンス液供給工程(S4)の開始タイミングになると。図12のステップS42でYES)、制御装置7は、リンス液ノズル65を中央位置に向けて移動させる。
一方、リンス液ノズル65の移動開始タイミングでない場合(図12のステップS42でNO)であっても、リンス液ノズル65が中央位置に到達すると(ステップS44でYES)、第4のモード用カウンタ57の値がインクリメント(+1)される(図12のステップS45)。その後、図12の処理はリターンされる。
リンス液ノズル65が中央位置に配置された後、制御装置7は、リンス液バルブ39を開く。これにより、第2の循環配管32を循環して温度調整されているリンス液が、基板Wの上面中央部に向けてリンス液ノズル65から吐出する。基板Wの上面に供給されたリンス液は、基板Wの回転による遠心力を受けて周縁部に向けて拡がり、これにより、基板Wの上面の全域において薬液が洗い流される。リンス液バルブ39が開かれてから所定時間が経過すると、制御装置7は、リンス液バルブ39を閉じて、リンス液ノズル65からのリンス液の吐出を停止させる。また、制御装置7は、図12に示すようにリンス液ノズル65を処理位置からホーム位置に移動させる。具体的には、リンス液ノズル65が中央位置に位置する場合において(図12のステップS46でYES)、リンス液ノズル65の退避タイミングになると(前記の予め定めるリンス処理時間が経過すると。図12のステップS47でYES)、制御装置7は、リンス液ノズル65をホーム位置に向けて移動させるとともに(図12のステップS48)、第3および第4のモード用カウンタ56,57の値がデクリメント(−1)され(図12のステップS49)、その後、図12の処理はリターンされる。
次に、基板Wを乾燥させるスピンドライ工程(ステップS5)が行われる。具体的には、制御装置7は、スピンモータ70を制御することにより、前記の液処理回転速度よりも大きい乾燥回転速度(たとえば数千rpm)まで基板Wを加速させ、乾燥回転速度で基板Wを回転させる。これにより、大きな遠心力が基板W上の液体に加わり、基板Wに付着している液体が基板Wの周囲に振り切られる。このようにして、基板Wから液体が除去され、基板Wが乾燥する。そして、基板Wの高速回転が開始されてから所定時間が経過すると、制御装置7は、スピンモータ70を制御することにより、スピンチャック63による基板Wの回転を停止させる(ステップS6)。
次に、チャンバ62内から基板Wが搬出される(ステップS7)。具体的には、制御装置7は、シャッタ駆動機構69を制御して、シャッタ68を開状態にし、センターロボットCRのハンドHをチャンバ62内に進入させる。また、制御装置7は、挟持ピン駆動機構78を制御して、挟持ピン73の状態を、基板Wの挟持状態から非挟持状態に解除する。制御装置7は、挟持状態の解除された基板Wを、センターロボットCRのハンドHにより掬い取り、基板WごとハンドHをチャンバ62内から退避させる。これにより、処理済みの基板Wがチャンバ62から搬出される。
前述のように、制御装置7は、インデクサロボットIRにキャリアC内の未処理の基板Wを搬出させる。そして、制御装置7は、インデクサロボットIRに未処理の基板WをセンターロボットCRに渡させる。その後、制御装置7は、センターロボットに未処理の基板Wを処理ユニット8内に搬入させる。そして、前述のように、制御装置7は、レシピに基づいて処理ユニット8に基板Wを処理させる。制御装置7は、キャリアC内に含まれる複数枚の基板のそれぞれに対し、この一連の動作をインデクサロボットIR等に繰り返させる。したがって、図8Aおよび図8Bに示すように、複数枚の基板Wが複数の処理ユニット8に順次搬入され、複数の処理ユニット8での基板Wの処理が順次開始される。図8Aおよび図8Bでは、共通の処理ユニット群G1〜G4(たとえば処理ユニット群G1)に含まれる2つの処理ユニット8(たとえば処理ユニット81,82)で実行される処理例等をそれぞれ示す。
図13は、第1の処理液供給装置5の薬液温度制御の流れを示すフローチャートである。図14は、第1の省用力モードの流れを示すフローチャートである。図15は、第1の処理液供給装置5の薬液圧力制御の流れを示すフローチャートである。図16は、図15に示す第2の省用力モード(図21に示す第4の省用力モード)の流れを示すフローチャートである。図17は、第2の省用力モード(第4の省用力モード)の開始時の流れを示すフローチャートである。図18は、第2の省用力モード(第4の省用力モード)の退避時の流れを示すフローチャートである。図19は、第2の処理液供給装置6のリンス液温度制御の流れを示すフローチャートである。図20は、図19に示す第3の省用力モードの流れを示すフローチャートである。図21は、第2の処理液供給装置6のリンス液圧力制御の流れを示すフローチャートである。
図3、図6、図8A〜図8C、図13〜図21を参照しながら、第1〜第4の省用力モード、ならびに第1〜第4のプロセスモードについて説明する。
前述のように、第1の処理液供給装置5には、第1のポンプ14における駆動エアの消費量に関するモードとして、第1の省用力モードと、第1のプロセスモードとの2つが用意されている。図13に示すように、制御装置7は、第1のモード用カウンタ54の値が零を超える(すなわち「1」以上)場合には(ステップS51でYES)、第1のプロセスモードが実行される(ステップS52)。一方、第1のモード用カウンタ54の値が零であるときには(ステップS51でNO)、第1の省用力モードが実行される(ステップS53)。
図14に示すように、第1のプロセスモード中(すなわちプロセス時)には、第1の温度調整ユニット25(図4および図5参照)の設定温度は、所定の第1の設定温度(たとえば100℃)に設定されている。換言すると、薬液処理に使用可能な温度(処理液供給可能状態)に設定されている。これに対し、第1の省用力モード中には、第1の温度調整ユニット25の設定温度は、前記の第1の設定温度よりも低い、所定の第2の設定温度(たとえば90℃)に設定されている。
この第2の設定温度(たとえば90℃)は、第1の省用力モードから第1のプロセスモードに復帰した場合に、第1の温度制御部27による第1の温度調整ユニット25のPID制御により、第1の設定温度(たとえば100℃)に短時間で復帰可能な温度(処理液供給可能状態)である。すなわち、第1の省用力モードから第1のプロセスモードに復帰した際に、第1の循環配管12(図3参照)を循環している薬液の温度を短時間で第1の設定温度(たとえば100℃)に戻せるように第2の設定温度(たとえば90℃)が設定されている。
図8Cを参照して、第1のプロセスモードから第1の省用力モードに移行するトリガーは、先に処理が行われる処理ユニット81の、シャッタ68の開動作開始(すなわち、複数の処理ユニット81,82で実行される第1の機械動作のうち最先の第1の機械動作)である。また、第1の省用力モードから第1のプロセスモードに移行するトリガーは、後に処理が行われる処理ユニット82の、薬液ノズル64の処理位置からの退避開始(すなわち、複数の処理ユニット81,82で実行される第2の機械動作のうち最後の第2の機械動作)である。
第1の省用力モードでは、第1の温度調整ユニット25の設定温度が、第1のプロセスモードよりも低いため、第1のプロセスモードと比較して消費電力の低減が図られる。したがって、第1の省用力モードを設けることにより、第1の処理液供給装置5での消費電力の低減を図ることができる。
なお、第2の設定温度は、90℃に限られるものではなく、第1の省用力モードから第1のプロセスモードに復帰した場合に、先に処理が行われる処理ユニット81の薬液吐出開始までに、循環している薬液の温度が第1の設定温度(たとえば100℃)に戻せる範囲の温度であれば、90℃未満に設定してもよい。
前述のように、第1の処理液供給装置5には、第1のポンプ14における駆動エアの消費量に関するモードとして、第2の省用力モードと、第2のプロセスモードとの2つが用意されている。図15に示すように、制御装置7は、第2のモード用カウンタ55の値が零を超える(すなわち「1」以上)場合には(ステップS61でYES)、第2のプロセスモードが実行される(ステップS62)。一方、第2のモード用カウンタ55の値が零であるときには(ステップS61でNO)、第2の省用力モードが実行される(ステップS63)。
図16に示すように、第2のプロセスモード中(すなわちプロセス時)には、第1のポンプ14の駆動圧(第1のポンプ14に供給される駆動エアの圧力)が、所定の第1の駆動圧(高圧)に設定されている。また、第1のレギュレータ16による第1の循環配管12の開度調整により、第1の循環配管12の薬液の循環圧が、所定の第1の循環圧(高圧)に設定されている。第1の循環配管12内を循環する薬液の循環圧の大きさは、各薬液ノズル64からの薬液の吐出圧に連動している。そのため、薬液ノズル64からの薬液吐出時には、薬液の吐出圧を確保すべく、第1の循環配管12の循環圧が高圧に保たれている必要がある。換言すると、第1のポンプ14の駆動圧および薬液の循環圧は、処理ユニット8に直ちに薬液を供給可能な圧力状態(処理液供給可能状態)である。
これに対し、第2の省用力モード中には、第1のポンプ14の駆動圧が、第1の駆動圧よりも低い(たとえば、第1の駆動圧の1/2〜1/10程度)の第2の駆動圧(低圧)に設定されていると共に、薬液の循環圧が、低い第2の循環圧(低圧)に設定されている。第2の省用力モードでは、薬液の液温を所定に保つべく循環自体が行われていれば足り、その循環流量は低くても構わない。
図8Cを参照して、第2のプロセスモードから第2の省用力モードに移行するトリガーは、先に処理が行われる処理ユニット81の、スピンチャック63による基板Wの保持(挟持つ)完了(すなわち、複数の処理ユニット81,82で実行される第1の機械動作のうち最先の第1の機械動作)である。また、第2の省用力モードから第2のプロセスモードに移行するトリガーは、後に処理が行われる処理ユニット82の薬液ノズル64の処理位置からの退避開始(すなわち、複数の処理ユニット81,82で実行される第2の機械動作のうち最後の第2の機械動作)である。
第2の省用力モードでは、第1のポンプ14の駆動圧(第1のポンプ14に供給される駆動エアの圧力)が低いため、第2のプロセスモードと比較して、エアの消費量の低減が図られる(たとえば1/2〜1/10程度に低減)。第2の省用力モードを設けることにより、第2の処理液供給装置6でのエアの消費量の低減を図ることができる。
また、第2の省用力モードでは、第1のポンプ14の駆動圧かつ薬液の循環圧が低くため、第1の循環配管12における薬液の循環流量が低減されている。第1の温度調整ユニット25はPID制御されているので、第1の循環配管12における薬液の循環流量が低減できれば、第1の温度調整ユニット25の消費電力の低減を図ることができる。換言すれば、循環する薬液の放熱分だけの消費電力で足りる。したがって、第2の省用力モードを設けることにより、第2の処理液供給装置6での消費電力の低減も図ることができる。
図17に示すように、第2の省用力モードの開始時には、制御装置7は、第1のレギュレータ16を制御して、第1の循環配管12における薬液の循環圧を低下させると共に(ステップS65)、第1の駆動制御弁21を制御して、第1のポンプ14の駆動圧を低下させる(ステップS66)。循環圧の低下およびポンプ駆動圧の低下は、徐々に行う(ステップS65,S66)。循環圧およびポンプ駆動圧が、それぞれ所定の圧力値まで低下すると(ステップS67でYES)、制御装置7は、循環圧およびポンプ駆動圧の低下を停止する。このような手法により、循環圧およびポンプ駆動圧をスムーズに低下させることができる。
図18に示すように、第2の省用力モードの退避時(すなわち、第2のプロセスモードの開始時)には、制御装置7は、第1のレギュレータ16を制御して、第1の循環配管12における薬液の循環圧を上昇させると共に(ステップS68)、第1の駆動制御弁21を制御して、第1のポンプ14の駆動圧を上昇させる(ステップS69)。循環圧の上昇およびポンプ駆動圧の上昇は、徐々に行う(ステップS68,S69)。循環圧およびポンプ駆動圧が、それぞれ所定の圧力値まで戻ると(ステップS70でYES)、制御装置7は、循環圧およびポンプ駆動圧の圧力上昇制御を停止する。このような手法により、循環圧およびポンプ駆動圧をスムーズに上昇させることができる。
図17および図18に示す、薬液の循環圧の圧力変更、および第1のポンプ14の駆動圧の圧力変更は、それぞれ、比較的短時間で行うことができる。したがって、第2の省用力モードから第2のプロセスモードへの移行時において、第1の循環配管12における薬液の循環圧および第1のポンプ14の駆動圧を、処理ユニット8に直ちに薬液を供給可能な圧力状態(処理液供給可能状態)に、短時間で復帰させることができる。
前述のように、第2の処理液供給装置6には、第2の温度調整機構23の電力消費量に関するモードとして、第3の省用力モードと、第3のプロセスモードとの2つが用意されている。図19に示すように、制御装置7は、第3のモード用カウンタ56の値が零を超える(すなわち「1」以上)場合には(ステップS71でYES)、第3のプロセスモードが実行される(ステップS72)。一方、第3のモード用カウンタ56の値が零であるときには(ステップS71でNO)、第3の省用力モードが実行される(ステップS73)。
図20に示すように、第3のプロセスモード中(すなわちプロセス時)には、第2の温度調整ユニット45(図4および図5参照)の設定温度は、所定の第3の設定温度(たとえば60℃)に設定されている。換言すると、リンス処理に使用可能な温度(処理液供給可能状態)に設定されている。これに対し、第3の省用力モード中には、第2の温度調整ユニット45の設定温度は、前記の第3の設定温度よりも低い、所定の第4の設定温度(たとえば60℃)に設定されている。
この第4の設定温度(たとえば60℃)は、第3の省用力モードから第3のプロセスモードに復帰した場合に、第2の設定温度制御部47による第2の温度調整ユニット45のPID制御により、第3の設定温度(たとえば70℃)に短時間で復帰可能な温度である。すなわち、第3の省用力モードから第3のプロセスモードに復帰した際に、第2の循環配管32(図3参照)を循環しているリンス液の温度を短時間で第3の設定温度(たとえば70℃)に戻せるように第4の設定温度(たとえば60℃)が設定されている。
図8Cを参照して、第3のプロセスモードから第3の省用力モードに移行するトリガーは、先に処理が行われる処理ユニット81の、スピンチャック63による基板Wの保持(挟持)完了(すなわち、複数の処理ユニット81,82で実行される第1の機械動作のうち最先の第1の機械動作)である。また、第3の省用力モードから第3のプロセスモードに移行するトリガーは、後に処理が行われる処理ユニット82の、リンス液ノズル65の中央位置からの退避開始(すなわち、複数の処理ユニット81,82で実行される第2の機械動作のうち最後の第2の機械動作)である。
第3の省用力モードでは、第2の温度調整ユニット45の設定温度が、第3のプロセスモードよりも低いため、第3のプロセスモードと比較して消費電力の低減が図られる。したがって、第3の省用力モードを設けることにより、第2の処理液供給装置6での消費電力の低減を図ることができる。
なお、第4の設定温度は、60℃に限られるものではなく、第3の省用力モードから第3のプロセスモードに復帰した場合に、先に処理が行われる処理ユニット81のリンス液吐出開始までに、循環しているリンス液の温度が第3の設定温度(たとえば70℃)に戻せる範囲の温度であれば、60℃未満に設定してもよい。
前述のように、第2の処理液供給装置6には、第2のポンプ34における駆動エアの消費量に関するモードとして、第4の省用力モードと、第4のプロセスモードとの2つが用意されている。図21に示すように、制御装置7は、第4のモード用カウンタ57の値が零を超える(すなわち「1」以上)場合には(ステップS81でYES)、第4のプロセスモードが実行される(ステップS82)。一方、第4のモード用カウンタ57の値が零であるときには(ステップS81でNO)、第4の省用力モードが実行される(ステップS83)。
図16に示すように、第4のプロセスモード中(すなわちプロセス時)には、第2のポンプ34の駆動圧(第2のポンプ34に供給される駆動エアの圧力)が、所定の第3の駆動圧(高圧)に設定されている。また、第2のレギュレータ36による第2の循環配管32の開度調整により、第2の循環配管32のリンス液の循環圧が、所定の第3の循環圧(高圧)に設定されている。第3の循環配管32内を循環するリンス液の循環圧の大きさは、各リンス液ノズル65からのリンス液の吐出圧に連動している。そのため、リンス液ノズル65からのリンス液吐出時には、リンス液の吐出圧を確保すべく、第3の循環配管12の循環圧が高圧に保たれている必要がある。換言すると、第2のポンプ34の駆動圧およびリンス液の循環圧は、処理ユニット8に直ちにリンス液を供給可能な圧力状態である。
これに対し、第4の省用力モード中には、第2のポンプ34の駆動圧が、第3の駆動圧よりも低い(たとえば、第1の駆動圧の1/2〜1/10程度)の第4の駆動圧(低圧)に設定されていると共に、リンス液の循環圧が低い第4の循環圧(低圧)に設定されている。第4の省用力モードでは、リンス液の液温を所定に保つべく循環自体が行われていれば足り、その循環流量は低くても構わない。
図8Cを参照して、第4のプロセスモードから第4の省用力モードに移行するトリガーは、先に処理が行われる処理ユニット81の、リンス液ノズルが中央位置に到達したこと(すなわち、複数の処理ユニット81,82で実行される第1の機械動作のうち最先の第1の機械動作)である。また、第4の省用力モードから第4のプロセスモードに移行するトリガーは、後に処理が行われる処理ユニット82の、リンス液ノズル65の中央位置からの退避開始(すなわち、複数の処理ユニット81,82で実行される第2の機械動作のうち最後の第2の機械動作)である。
第4の省用力モードでは、第2のポンプ34の駆動圧(第2のポンプ34に供給される駆動エアの圧力)が低いため、第4のプロセスモードと比較して、エアの消費量の低減が図られる(たとえば1/2〜1/10程度に低減)。第4の省用力モードを設けることにより、第2の処理液供給装置6でのエアの消費量の低減を図ることができる。
また、第4の省用力モードでは、第3のポンプ34の駆動圧およびリンス液の循環圧が低く、第2の循環配管32におけるリンス液の循環流量が低減されている。第2の温度調整ユニット45はPID制御されているので、第2の循環配管32におけるリンス液の循環流量が低減できれば、第2の温度調整ユニット45の消費電力の低減を図ることができる。換言すれば、循環するリンス液の放熱分だけの消費電力で足りる。したがって、第4の省用力モードを設けることにより、第2の処理液供給装置6での消費電力の低減も図ることができる。
また、第4の省用力モードの開始時および第4のプロセスモードの開始時の流れは、図17および図18に示すように、それぞれ、第2の省用力モードの開始時および第2のプロセスモードの開始時と同等の処理が行われる。このようなリンス液の循環圧の圧力変更、および第2のポンプ34の駆動圧の圧力変更は、それぞれ、比較的短時間で行うことができる。したがって、第4の省用力モードから第4のプロセスモードへの移行時において、第2の循環配管32におけるリンス液の循環圧および第2のポンプ34の駆動圧を、処理ユニット8に直ちにリンス液を供給可能な圧力状態に、短時間で復帰させることができる。
次に、変形例に係る第1のプロセスモードおよび第1の省用力モードについて説明する。図22は、変形例に係る第1(第3)の省用力モードの流れを示すフローチャートである。この第1のプロセスモード中(すなわちプロセス時)には、第1の温度調整ユニット25は、6個の温度調整モジュール29A,29B(図5参照)を用いて薬液の温度制御を行っている。これに対し、変形例に係る第1の省用力モード中には、第1の温度調整ユニット25は、一方の温度調整単位ユニット26Aに含まれる3個の温度調整モジュール29A(図5参照)のみを用いて薬液の温度制御を行っている。すなわち、変形例に係る第1の省用力モード中には、他方の温度調整単位ユニット26Bに含まれる3個の温度調整モジュール29B(図5参照)に電力は供給されていない。
この変形例に係る第1の省用力モードでは、温度調整に用いられる温度調整モジュールの個数が、第1のプロセスモードよりも削減されているため、第1のプロセスモードと比較して消費電力の低減が図られる。したがって、第1の省用力モードを設けることにより、第1の処理液供給装置5での消費電力の低減を図ることができる。
また、変形例に係る第3のプロセスモードおよび第3の省用力モードも同様の手法が採用される。変形例に係る第1のプロセスモード中(すなわちプロセス時)には、第3の温度調整ユニット45は、6個の温度調整モジュール49A,49B(図5参照)を用いて薬液の温度制御を行っている。これに対し、変形例に係る第3の省用力モード中には、第3の温度調整ユニット45は、一方の温度調整単位ユニット46Aに含まれる3個の温度調整モジュール49A(図5参照)のみを用いて薬液の温度制御を行っている。すなわち、変形例に係る第3の省用力モード中には、他方の温度調整単位ユニット46Bに含まれる3個の温度調整モジュール49B(図5参照)に電力は供給されていない。
この変形例に係る第3の省用力モードでは、温度調整に用いられる温度調整モジュールの個数が、第3のプロセスモードよりも削減されているため、第3のプロセスモードと比較して消費電力の低減が図られる。したがって、第3の省用力モードを設けることにより、第2の処理液供給装置6での消費電力の低減を図ることができる。
次に、変形例に係る第2のプロセスモードおよび第2の省用力モードについて説明する。 図23は、変形例に係る第2(第4)の省用力モードの流れを示すフローチャートである。図24は、図23に示す、変形例に係る第2(第4)の省用力モードの開始時の流れを示すフローチャートである。図25は、図23に示す、変形例に係る第2(第4)の省用力モードの退避時の流れを示すフローチャートである。
この第2のプロセスモード中(すなわちプロセス時)には、第1のポンプ14の駆動回数(第1のポンプ14に駆動エアが供給される回数)が、所定の第1の駆動回数(高回数)に設定されている。
これに対し、変形例に係る第2の省用力モード中には、第1のポンプ14の駆動回数が、第1の駆動回数よりも少ない(たとえば、半分程度)の第2の駆動回数(低回数)に設定されていると共に、薬液の循環圧が低い第2の循環圧(低圧)に設定されている。第2の省用力モードでは、薬液の液温を所定に保つべく循環自体が行われていれば足り、その循環流量は低くても構わない。
変形例に係る第2の省用力モードでは、第1のポンプ14の駆動回数(第1のポンプ14に駆動エアが供給される回数)が少ないため、第2のプロセスモードと比較して、エアの消費量の低減が図られる(たとえば1/2程度に低減)。これにより、第2の処理液供給装置6でのエアの消費量の低減を図ることができる。
また、第2の省用力モードでは、第1のポンプ14の駆動回数が少なくかつ薬液の循環圧が低くため、第1の循環配管12における薬液の循環流量が低減されている。第1の温度調整ユニット25はPID制御されているので、第1の循環配管12における薬液の循環流量が低減できれば、第1の温度調整ユニット25の消費電力の低減を図ることができる。換言すれば、循環する薬液の放熱分だけの消費電力で足りる。したがって、変形例に係る第2の省用力モードを設けることにより、第2の処理液供給装置6での消費電力の低減も図ることができる。
図24に示すように、変形例に係る第2の省用力モードの開始時には、制御装置7は、第1のレギュレータ16を制御して、第1の循環配管12における薬液の循環圧を低下させると共に(ステップS165)、第1の駆動制御弁21を制御して、第1のポンプ14の駆動回数を低下させる(ステップS166)。循環圧の低下およびポンプ駆動回数の低下は、徐々に行う(ステップS165,S166)。循環圧およびポンプ駆動回数が、それぞれ所定の値まで低下すると(ステップS167でYES)、制御装置7は、循環圧およびポンプ駆動回数の低下を停止する。このような手法により、循環圧およびポンプ駆動回数をスムーズに低下させることができる。
図25に示すように、変形例に係る第2の省用力モードの退避時(すなわち、変形例に係る第2のプロセスモードの開始時)には、制御装置7は、第1のレギュレータ16を制御して、第1の循環配管12における薬液の循環圧を上昇させると共に(ステップS168)、第1の駆動制御弁21を制御して、第1のポンプ14の駆動回数を上昇させる(ステップS169)。循環圧の上昇およびポンプ駆動回数の上昇は、徐々に行う(ステップS168,S169)。循環圧およびポンプ駆動回数が、それぞれ所定の値まで戻ると(ステップS170でYES)、制御装置7は、循環圧およびポンプ駆動回数の上昇を停止する。このような手法により、循環圧およびポンプ駆動回数をスムーズに上昇させることができる。
図23および図24に示す、薬液の循環圧の圧力変更、および第1のポンプ14の駆動回数の圧力変更は、それぞれ、比較的短時間で行うことができる。したがって、第2の省用力モードから第2のプロセスモードへの移行時において、第1の循環配管12における薬液の循環圧および第1のポンプ14の駆動圧を、処理ユニット8に直ちに薬液を供給可能な圧力状態に、短時間で復帰させることができる。
図23に示すように、変形例に係る第4のプロセスモード中(すなわちプロセス時)には、第3のポンプ34の駆動回数(第3のポンプ34に駆動エアが供給される回数)が、所定の第3の駆動回数(高回数)に設定されている。
これに対し、変形例に係る第4の省用力モード中には、第3のポンプ34の駆動回数が、第3の駆動回数よりも少ない(たとえば、半分程度)の第4の駆動回数(低回数)に設定されていると共に、リンス液の循環圧が、低い第4の循環圧(低圧)に設定されている。第4の省用力モードでは、リンス液の液温を所定に保つべく循環自体が行われていれば足り、その循環流量は低くても構わない。
変形例に係る第4の省用力モードでは、第3のポンプ34の駆動回数(第3のポンプ34に駆動エアが供給される回数)が少ないため、第4のプロセスモードと比較して、エアの消費量の低減が図られる(たとえば1/2程度に低減)。これにより、第2の処理液供給装置6でのエアの消費量の低減を図ることができる。
また、第4の省用力モードでは、第2のポンプ34の駆動回数が少なくかつリンス液の循環圧が低くため、第2の循環配管32におけるリンス液の循環流量が低減されている。第2の温度調整ユニット45はPID制御されているので、第2の循環配管32におけるリンス液の循環流量が低減できれば、第2の温度調整ユニット45の消費電力の低減を図ることができる。換言すれば、循環するリンス液の放熱分だけの消費電力で足りる。したがって、変形例に係る第4の省用力モードを設けることにより、第2の処理液供給装置6での消費電力の低減も図ることができる。
また、変形例に係る第4の省用力モードの開始時および変形例に係る第4のプロセスモードの開始時の流れは、図24および図25に示すように、それぞれ、変形例に係る第2の省用力モードの開始時および変形例に係る第2のプロセスモードの開始時と同等の処理が行われる。このようなリンス液の循環回数の回数変更、および第2のポンプ34の駆動圧の圧力変更は、それぞれ、比較的短時間で行うことができる。
以上により、この実施形態によれば、第1の機械動作がトリガーとなって、第1〜第4のプロセスモードから、第1〜第4の省用力モードに切り換えられる。また、第2の機械動作がトリガーとなって、第1〜第4のプロセスモードから、第1〜第4の省用力モードに切り換えられる。第1〜第4のプロセスモードと第1〜第4の省用力モードとの間の移行を、第1および第2の機械動作をトリガーとして行うので、第1〜第4のプロセスモードと第1〜第4の省用力モードとの間の移行時刻を、予め定めておく必要がない。したがって、移行時刻を定めることが困難な状況下において、第1〜第4のプロセスモードおよび第1〜第4の省用力モードからの退避を良好なタイミングで行うことができる。したがって、第1および第2の処理液供給装置5,6に省用力モードを好適に設けることができ、これにより、各処理液供給装置5,6で使用される用力の低減を図ることができる。
また、第1〜第4の省用力モードから、回復モード等の中間モードを経ることなく、対応する第1〜第4のプロセスモードに復帰するので、第1および第2の処理液供給装置5,6を、処理液供給可能状態(処理液処理に使用可能な状態の処理液を処理ユニット8に直ちに供給可能な状態)に、短時間で復帰させることができる。
各処理ユニット8で実行される第1の機械動作のうち、最先の第1の機械動作をトリガーとして、第1および第2の処理液供給装置5,6が第1〜第4のプロセスモードから第1〜第4の省用力モードに移行させられる。また、各処理ユニット8で実行される第2の機械動作のうち、最後の第2の機械動作をトリガーとして、第1および第2の処理液供給装置5,6が第1〜第4の省用力モードから第1〜第4のプロセスモードに移行させられる。これにより、各処理液供給装置5,6が複数の処理ユニット8に対し処理液を供給する場合において、各処理ユニット8に対する処理液供給を良好に行いつつ、用力の低減を最大限に図ることができる。
また、プロセスモードおよび省用力モードは、省用力モードで低減すべき用力の対象に対応して、それぞれ4つ(第1〜第4のプロセスモードおよび第1〜第4の省用力モード)設けられている。そのため、低減すべき用力の対象(たとえば温度調整機構13,33の電力消費量や駆動エアの用力など)毎に、別個の省用力モードを実行させることができ、したがって、きめ細やかな省用力モードを実現できる。
また、処理液供給装置5,6毎に、別個の省用力モードを実行させることができる。省用力モードを、それぞれ薬液とリンス液とに応じた内容に設けることができるから、きめ細やかな省用力モードを実現できる。
以上、この発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
第2および第4の省用力モードとして、ポンプ14,34の駆動圧または駆動回数を低減させるものを例に挙げて説明したが、ポンプ14,34の駆動圧およびポンプ14,34の駆動圧の駆動回数の双方を、低減させるように駆動制御弁21,41を制御するようにしてもよい。
なお、第1の機械動作や第2の機械動作として、前述の説明では、シャッタ68の開動作や、薬液ノズル64の処理位置の退避動作、スピンチャック63による基板Wの保持動作、リンス液ノズル65の中央位置への配置動作、リンス液ノズル65の中央位置からの退避動作を例に挙げて説明したが、これ以外にも、スピンチャック63の回転動作や、処理ガスの吐出動作、他の処理液の吐出動作、基板の上面に対向配置されて、基板の上面の雰囲気制御を行う遮断部材の昇降動作、処理カップ66の昇降動作、種々のバルブの開閉動作等に関連して、第1および第2の機械動作が定められていてもよい。
また、機械動作−省用力モード対応テーブルにおいて、省用力を行う対象が同じ(例えば薬液温度)であっても、レシピで読み込んだ処理条件に応じて、第1および第2の機械動作が異ならされていてもよい。
また、薬液を供給する第1の処理液供給装置5が、互いに異なる種類の薬液を供給すべく、複数の処理液供給機構(処理液供給装置)を備えた構成であってもよい。この場合、液の種類毎に、第1および第2の機械動作が異ならせてもよく、これにより、薬液の種類毎に異なる省エネプランを実行することも可能である。
また、各処理ユニット群G1〜G4に2つの処理ユニット8が含まれる場合を例に挙げて説明したが、各処理ユニット群G1〜G4に3つ以上の処理ユニット8が含まれていてもよい。たとえば各処理ユニット群G1〜G4を3階建の構造にできる。
また、各処理ユニット群G1〜G4に1つの処理ユニット8しか含まれない構成であってもよい。この場合、1つの処理液供給装置5,6に対して、1つの処理ユニット8のみが対応している。
また、処理液供給装置として薬液を供給する第1の処理液供給装置5と、リンス液を供給する第2の処理液供給装置6とを例に挙げて説明したが、第2の処理液供給装置6を設けないようにしてもよい。
また、処理ユニット8は、基板Wを1枚ずつ処理する枚葉型以外にも、複数の基板Wを一括で処理液槽に浸漬させて処理する、いわゆるバッチ型であってもよい。
また、前述の実施形態では、処理対象となる基板としてウエハWを取り上げたが、ウエハWに限らず、たとえば、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイ用基板、FED用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などの他の種類の基板が処理対象とされてもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
1 基板処理装置
11 薬液タンク
12 第1の循環配管
13 第1の温度調整機構
31 リンス液タンク
32 第2の循環配管
33 第2の温度調整機構
53 機械動作−省用力モード対応テーブル(テーブル記憶部)
61 側壁
62 チャンバ
63 スピンチャック
64 薬液ノズル(処理液ノズル)
65 リンス液ノズル(処理液ノズル)
67 開口
68 シャッタ

Claims (12)

  1. 基板に対して処理液を用いた処理を行うための処理ユニットと、
    前記処理ユニットに処理液を供給する処理液供給装置と、
    前記処理ユニットの所定の第1の機械動作をトリガーとして、前記処理液供給装置を、前記処理ユニットの処理液処理で使用可能な処理液を前記処理ユニットに供給可能なプロセスモードから退避させ、かつ前記処理ユニットの所定の第2の機械動作をトリガーとして、前記処理液供給装置を、前記プロセスモードよりも使用されている用力の低減された省用力モードから退避させるモード移行手段とを含む、基板処理装置。
  2. 前記モード移行手段は、前記処理液供給装置を、前記第1の機械動作をトリガーとして前記プロセスモードから前記省用力モードに切り換え、かつ前記第2の機械動作をトリガーとして前記省用力モードから前記プロセスモードに切り換えるモード切換え手段を含む、請求項1に記載の基板処理装置。
  3. 前記処理ユニットは複数設けられており、
    前記処理液供給装置は、前記複数の処理ユニットに対し処理液を供給しており、
    前記モード移行手段は、前記複数の処理ユニットで実行される最先の前記第1の機械動作をトリガーとして、前記処理液供給装置を前記プロセスモードから退避させ、かつ前記複数の処理ユニットで実行される最後の前記第2の機械動作をトリガーとして、前記処理液供給装置を前記省用力モードから退避させるモード移行手段とを含む、請求項1または2に記載の基板処理装置。
  4. 前記処理液供給装置は、処理液を溜めるための処理液タンクと、両端が前記処理液タンクに接続され、前記処理液タンクに溜められている処理液を、前記処理ユニットへと導くための循環配管と、前記循環配管を流通する処理液を温度調整する温度調整機構とを含み、
    前記省用力モードは、前記温度調整機構の電力消費量が前記プロセスモードよりも低減されているモードを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  5. 前記処理液供給装置は、処理液を溜めるための処理液タンクと、両端が前記処理液タンクに接続され、前記処理液タンクに溜められている処理液を、前記処理ユニットへと導くための循環配管とを含み、
    前記省用力モードは、前記循環配管における処理液の循環流量が前記プロセスモードよりも低減されているモードを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  6. 前記処理ユニットは、前記基板を保持する基板保持手段と、前記基板保持手段を収容するチャンバとを含み、
    前記第1の機械動作は、前記チャンバ内に基板を搬入する基板搬入動作である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  7. 前記チャンバは、前記基板保持手段を取り囲む側壁と、前記側壁に形成された開口であって前記基板を搬出入するための開口を閉塞するシャッタとを含み、
    前記基板搬入動作は、前記シャッタの開放動作である、請求項6に記載の基板処理装置。
  8. 前記基板搬入動作は、前記基板保持手段による前記基板の保持動作である、請求項6に記載の基板処理装置。
  9. 前記処理ユニットは、前記処理液供給装置から供給された処理液を吐出するための処理液ノズルであって、前記基板に処理液を供給するための処理位置と、前記基板の側方に退避したホーム位置との間で移動に設けられた処理液ノズルとを含み、
    前記第2の機械動作は、前記処理位置からの前記処理液ノズルの退避動作である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  10. 前記第1および/または第2の機械動作と、前記プロセスモードおよび/または前記省用力モードからの退避状況との対応関係を規定する機械動作−省用力モード対応テーブルを記憶するテーブル記憶部を含み、
    前記モード移行手段は、前記テーブル記憶部に記憶されている前記テーブル機械動作−省用力モード対応テーブルに基づいて、前記処理液供給装置の前記プロセスモードおよび/または前記省用力モードからの退避を制御する、請求項1〜9のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  11. 前記プロセスモードおよび前記省用力モードは、省用力モードで低減すべき用力の対象に対応して、それぞれ複数設けられている、請求項1〜10のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  12. 前記処理液供給装置は、複数設けられており、各処理液供給装置に対応して、前記プロセスモードおよび前記省用力モードが設けられている、請求項1〜11のいずれか一項に記載の基板処理装置。
JP2014113218A 2014-05-30 2014-05-30 基板処理装置 Active JP6422673B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014113218A JP6422673B2 (ja) 2014-05-30 2014-05-30 基板処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014113218A JP6422673B2 (ja) 2014-05-30 2014-05-30 基板処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015228410A true JP2015228410A (ja) 2015-12-17
JP6422673B2 JP6422673B2 (ja) 2018-11-14

Family

ID=54885733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014113218A Active JP6422673B2 (ja) 2014-05-30 2014-05-30 基板処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6422673B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018139259A (ja) * 2017-02-24 2018-09-06 株式会社Screenホールディングス 処理液供給装置、基板処理装置、および処理液供給方法
CN108630567A (zh) * 2017-03-21 2018-10-09 株式会社斯库林集团 基板处理装置及基板处理方法
JP2018195815A (ja) * 2017-05-17 2018-12-06 セメス カンパニー,リミテッド 洗浄溶液を製造するための装置及び方法
CN113759675A (zh) * 2020-06-05 2021-12-07 长鑫存储技术有限公司 半导体设备及其操作方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11260886A (ja) * 1998-03-11 1999-09-24 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2000124185A (ja) * 1998-10-13 2000-04-28 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2000213810A (ja) * 1999-01-25 2000-08-02 Komatsu Electronics Kk 流体温度制御装置
JP2000283050A (ja) * 1999-03-30 2000-10-10 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置の処理液循環装置
JP2000312864A (ja) * 1999-04-27 2000-11-14 Ricoh Co Ltd 可撓性基板の液切り装置
JP2003057843A (ja) * 2001-08-09 2003-02-28 Tokyo Electron Ltd 洗浄処理装置および現像処理装置
JP2004356295A (ja) * 2003-05-28 2004-12-16 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置および基板処理方法
JP2005000746A (ja) * 2003-06-10 2005-01-06 Sharp Corp スピン処理装置
JP2007242854A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置の制御装置および基板処理装置の制御方法
JP2013202605A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Konica Minolta Inc 洗浄装置及び方法
JP2014063807A (ja) * 2012-09-20 2014-04-10 Hoya Corp レジスト液供給装置、レジスト塗布装置、レジスト液の温度管理方法、レジスト液保管装置、及び、マスクブランクの製造方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11260886A (ja) * 1998-03-11 1999-09-24 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2000124185A (ja) * 1998-10-13 2000-04-28 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2000213810A (ja) * 1999-01-25 2000-08-02 Komatsu Electronics Kk 流体温度制御装置
JP2000283050A (ja) * 1999-03-30 2000-10-10 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置の処理液循環装置
JP2000312864A (ja) * 1999-04-27 2000-11-14 Ricoh Co Ltd 可撓性基板の液切り装置
JP2003057843A (ja) * 2001-08-09 2003-02-28 Tokyo Electron Ltd 洗浄処理装置および現像処理装置
JP2004356295A (ja) * 2003-05-28 2004-12-16 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置および基板処理方法
JP2005000746A (ja) * 2003-06-10 2005-01-06 Sharp Corp スピン処理装置
JP2007242854A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置の制御装置および基板処理装置の制御方法
JP2013202605A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Konica Minolta Inc 洗浄装置及び方法
JP2014063807A (ja) * 2012-09-20 2014-04-10 Hoya Corp レジスト液供給装置、レジスト塗布装置、レジスト液の温度管理方法、レジスト液保管装置、及び、マスクブランクの製造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018139259A (ja) * 2017-02-24 2018-09-06 株式会社Screenホールディングス 処理液供給装置、基板処理装置、および処理液供給方法
CN108630567A (zh) * 2017-03-21 2018-10-09 株式会社斯库林集团 基板处理装置及基板处理方法
CN108630567B (zh) * 2017-03-21 2021-12-31 株式会社斯库林集团 基板处理装置及基板处理方法
JP2018195815A (ja) * 2017-05-17 2018-12-06 セメス カンパニー,リミテッド 洗浄溶液を製造するための装置及び方法
CN108962785A (zh) * 2017-05-17 2018-12-07 细美事有限公司 用于制造清洗液的设备和方法
CN108962785B (zh) * 2017-05-17 2022-07-05 细美事有限公司 用于制造清洗液的设备和方法
CN113759675A (zh) * 2020-06-05 2021-12-07 长鑫存储技术有限公司 半导体设备及其操作方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6422673B2 (ja) 2018-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102009597B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US9004079B2 (en) Substrate processing apparatus
CN109545704B (zh) 药液生成方法、药液生成装置及基板处理装置
JP6422673B2 (ja) 基板処理装置
US8509937B2 (en) Processing apparatus and operating method therefor
KR102328221B1 (ko) 기판 처리 장치
JP2019153721A (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JP2009267167A (ja) 基板処理装置
KR20040028964A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
TWI584390B (zh) A substrate processing apparatus, a substrate processing method, and a memory medium
JP2009231732A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
KR20140120232A (ko) 액 공급 유닛, 기판 처리 장치, 그리고 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법
US20190006213A1 (en) Chemical supplying unit, substrate treatment apparatus, and method of treating substrate using the substrate treatment apparatus
KR20220093570A (ko) 액 공급 유닛 및 액 공급 방법
JP2018182228A (ja) 基板処理方法および基板処理装置
KR102376830B1 (ko) 기판 처리 장치
JP2016149495A (ja) 基板処理システムおよび同システムにおける排気量調節方法
JP6803737B2 (ja) 基板処理方法および基板処理装置
WO2023182053A1 (ja) 循環装置、循環装置の制御方法
US20240038544A1 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
KR101349319B1 (ko) 반도체 공정을 위한 트랜스퍼챔버
JP2008159656A (ja) 凍結処理装置、基板処理装置および凍結処理方法
JP2013191689A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
JP2022049594A (ja) 基板処理方法および基板処理装置
TW202414571A (zh) 基板處理方法及基板處理裝置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20161220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170828

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170906

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171106

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20180405

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180704

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20180711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180823

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180918

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181004

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181017

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6422673

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250