JP2018142694A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】スループットを悪化させることなく、供給バルブからの処理液の漏出を検出することができる、基板処理装置および基板処理方法を提供する。【解決手段】基板処理装置1は、薬液を吐出するための薬液ノズル13と、薬液ノズル13に薬液を供給する供給配管16と、供給配管16に介装され、供給配管16を開閉する供給バルブ18と、薬液ノズル13から吐出された薬液であって、基板Wに供給されない薬液が流れる排液配管21と、排液配管21に介装されて排液配管21を開閉する流通バルブ22と、排液配管21において、流通バルブ22よりも上流側の上流側領域23に溜まる薬液の液位を検出するための液位センサ24とを含む。【選択図】図1

Description

この発明は、基板処理装置および基板処理方法に関する。処理対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、FED(Field Emission Display)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が含まれる。
半導体装置や液晶表示装置の製造工程には、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に対して処理液を用いた処理を施す基板処理装置が用いられる。このような基板処理装置は、基板をほぼ水平に保持して回転させるスピンチャックと、このスピンチャックに保持された基板に処理液を吐出するためのノズルと、ノズルに処理液を供給する処理液配管と、処理液配管の途中部に介装された処理液バルブとを含む。
下記特許文献1には、処理液バルブのリーク故障を検出する基板処理装置が開示されている。この基板処理装置は、処理液配管において処理液バルブよりも下流側の鉛直部分に設定された分岐位置から分岐する処理液吸引管と、処理液吸引管の先端に接続された吸引装置と、鉛直部分において分岐位置よりもやや上流側に配置された液面センサとを含む。ノズルからの処理液の吐出動作の終了後に、吸引装置が処理液を吸引し、処理液の先端面を分岐位置まで後退させる。液面センサによって、鉛直部分における、処理液の液面高さを監視し、液面高さが所定高さに達したとき、基板処理装置が、処理液バルブのリーク故障を判定する。
特許第5030767号公報
特許文献1の手法であれば、ノズルからの処理液の吐出動作の終了毎に、吸引装置により処理液を吸引して、処理液の先端面を分岐位置まで後退させる必要がある。処理液の先端面を大きく後退させる必要があることから、処理液の吸引に時間を要していた。すなわち、このような吸引を行うことで、スループットが悪化するおそれがある。そのため、他の手法を用いて供給バルブ(処理液バルブ)からの処理液の漏出を検出することが求められている。
そこで、この発明の一つの目的は、スループットを悪化させることなく、供給バルブからの処理液の漏出を検出することができる、基板処理装置および基板処理方法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、基板を保持する基板保持ユニットと、前記基板を処理するための処理液を吐出するための処理液ノズルと、前記処理液ノズルに処理液を供給する供給配管と、前記供給配管に介装され、当該供給配管を開閉する供給バルブと、前記処理液ノズルから吐出された処理液であって、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給されない処理液が流れる流通配管と、前記供給バルブからの処理液の漏出を検出するための漏液検出ユニットであって、前記流通配管に介装されて当該流通配管を開閉する流通バルブと、前記流通配管のうち前記流通バルブよりも上流側の上流側領域に溜まる処理液、または前記上流側領域から分岐し、処理液を溜めておくことが可能な分岐領域に溜まる処理液を検出するための検出器とを有し、前記供給バルブおよび前記流通バルブの閉状態において前記上流側領域、または前記分岐領域に溜まる処理液に基づいて前記供給バルブからの漏液を検出する漏液検出ユニットとを含む、基板処理装置を提供する。
この構成によれば、供給配管に介装されている供給バルブが閉じられている状態で、流通配管に介装されている流通バルブが閉じられる。流通バルブの閉成により、流通配管に供給される液体を上流側領域または分岐領域で溜めることができる。供給バルブの故障等に起因して、供給バルブから処理液の漏出がある場合には、供給バルブから漏出した処理液が処理液ノズルから吐出されて流通配管に供給される。流通バルブが閉状態であるので、供給バルブからの漏液がある場合に、供給バルブから漏出した処理液が上流側領域または分岐領域に溜められる。したがって、上流側領域または分岐領域に溜められた処理液を検出することにより、供給バルブからの漏液を良好に検出することができる。
処理液ノズルから吐出された処理液を用いて供給バルブからの処理液の漏出を検出するから、処理液の先端面を大きく後退させることなく供給バルブからの処理液の漏出を検出することができる。ゆえに、スループットの短縮を図りながら、供給バルブからの処理液の漏出を検出することができる。
請求項2に記載の発明は、前記処理液ノズルを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の上方に位置する処理位置と、前記基板保持ユニットに保持されている基板の上方から側方に退避する退避位置との間で移動させるノズル移動ユニットをさらに含み、前記流通配管が、前記退避位置に配置されている前記処理液ノズルから吐出された処理液が流れる退避流通配管を含む、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、退避流通配管を用いて供給バルブからの漏液の検出を行う。基板処理時に基板に供給される処理液が流入しない退避流通配管を用いて供給バルブからの漏液の検出を行うので、供給バルブからの漏液の検出を精度良く行うことができる。
請求項3に記載のように、前記退避位置に配置された前記処理液ノズルから吐出される処理液を受け止めるポットが設けられており、前記退避流通配管が、前記ポットに接続され、前記ポットに受け止められた処理液が、排液のために流れる排液配管を含む、請求項2に記載の基板処理装置である。
処理液を用いた処理を基板に施さない非処理時には、処理液ノズルが退避位置に配置される。
この構成によれば、処理液ノズルが退避位置に配置されている状態で処理液ノズルから吐出された処理液は、ポットに受け止められ、その後排液配管に供給される。これにより、非処理時において供給バルブからの漏液の検出を行うことができる。
請求項4に記載の発明は、前記漏液検出ユニットが、前記処理液ノズルが前記退避位置に配置されている状態で前記流通バルブを閉じるバルブ閉成工程を実行する、請求項2または3に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、処理液ノズルが退避位置に配置されている状態で流通バルブを閉じる。これにより、供給バルブからの漏液がある場合に、供給バルブから漏出した処理液を、退避流通配管の上流側領域または分岐領域で溜めることができる。そして、上流側領域または分岐領域に溜められた処理液を検出することにより、供給バルブからの漏液を、退避流通配管において良好に検出することができる。
請求項5に記載の発明は、前記ノズル移動ユニットが、前記退避位置に配置されている前記処理液ノズルを当該退避位置から他の位置に移動させる移動工程を実行し、前記漏液検出ユニットが、前記移動工程に先立って、閉状態にある前記流通バルブを開く、第1のバルブ開成工程を実行する、請求項2〜4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、退避位置から他の位置に移動させる移動工程に先立って、閉状態にある流通バルブを開状態にする。これにより、退避流通配管の上流側領域または分岐領域に溜められている処理液がある場合に、この処理液を上流側領域外または分岐領域外に放出することができる。そのため、漏液検出を行わない期間において上流側領域または分岐領域に処理液が溜められるのを防止することができる。ゆえに、次回の漏液検出を良好に行うことができる。
請求項6に記載の発明は、前記漏液検出ユニットが、前記処理液ノズルが前記退避位置に配置されている状態で前記供給バルブを開く退避吐出工程に先立って、閉状態にある前記流通バルブを開く、第2のバルブ開成工程を実行する、請求項2〜5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、退避吐出工程に先立って、閉状態にある流通バルブを開状態にする。そのため、流通バルブを開状態に維持しながら退避吐出工程を行うことができ、これにより、退避吐出工程を良好に行うことができる。
請求項7に記載の発明は、前記漏液検出ユニットが、前記供給バルブから漏液を検出した場合に、閉状態にある前記流通バルブを開く、第3のバルブ開成工程をさらに含む、請求項1〜6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、供給バルブから漏液を検出した場合に、閉状態にある流通バルブを開くことにより、流通配管の上流側領域または分岐領域に溜められた処理液を上流側領域外に放出することができる。
請求項8に記載の発明は、前記検出器が、前記上流側領域に溜まる処理液を検出し、前記漏液検出ユニットは、前記処理液ノズルが前記処理位置に配置されかつ前記供給バルブが開く状態にある場合に、当該漏液検出ユニットによる漏液検出を有効にし、それを除く所定の場合に、当該漏液検出ユニットによる漏液検出を無効にする、請求項2〜7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、処理液ノズルが処理位置に配置されかつ供給バルブが閉状態にある場合、すなわち、基板に対する処理液の供給中において、漏液検出ユニットによる漏液検出を有効にする。これにより、非処理時において供給バルブからの漏液の検出を行うことができる。
請求項9に記載の発明は、前記漏液検出ユニットが、前記処理液ノズルが前記退避位置に配置されている状態で前記供給バルブを開く退避吐出工程の実行中において、当該漏液検出ユニットによる漏液検出を無効にする、請求項8に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、退避吐出工程の実行中において、漏液検出を無効にする。退避吐出工程の実行中において、退避流通配管を処理液が流通する。検出器の種類によっては、退避吐出工程の実行中の、退避流通配管における処理液の流通を、供給バルブからの漏液であると誤検出するおそれがある。しかし、この構成によれば、退避吐出工程の実行中に漏液検出を無効にするので、供給バルブからの漏液のみを確実に検出することができる。
請求項10に記載のように、前記漏液検出ユニットが、前記供給バルブからの漏液が、予め定める検出期間内に予め定める検出量の処理液が検出された場合に、前記供給バルブからの漏液ありと検出し、前記流通バルブが閉じられてから前記検出期間内に前記検出量の処理液が検出されなかった場合には、前記供給バルブからの漏液なしと検出してもよい。
請求項11に記載の発明は、前記検出器が、前記上流側領域または分岐領域に溜まる処理液の液位が所定高さに達したか否かを検出する液位センサを含む、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、上流側領域または分岐領域に溜まる処理液を、比較的簡単な構成の液位センサによって検出できる。そのため、処理液ノズルから落液する処理液を直接検出する場合と比較して、供給ノズルからの漏液の検出を、安価に行える。
請求項12に記載の発明は、前記供給配管が、前記供給バルブが介装された第1の配管部分と、前記第1の配管部分の下流端から上方に延びる第2の配管部分と、前記第2の配管部分の下流端から水平に延びる第3の配管部分と、前記第3の配管部分と前記処理液ノズルとを接続する第4の配管部分とを含み、前記処理液ノズルからの処理液の吐出後に、前記供給配管内の処理液を吸引して、当該処理液の先端面を、前記第3の配管部分または第4の配管部分に設定された所定の後退位置まで吸引する吸引装置をさらに含む、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、供給バルブからの漏液の検出を流通配管で行うので、供給バルブからの漏液の検出を第2の配管部分において行う必要がない。そのため、処理液ノズルからの処理液の吐出後において、処理液の先端面を、第3の配管部分または第4の配管部分に設定された後退位置まで後退させればよい。したがって、処理液の先端面を大きく後退させることなく供給バルブからの処理液の漏出を検出することができる。ゆえに、スループットを悪化させることなく、供給バルブからの処理液の漏出を検出することができる。
前記の目的を達成するための請求項13に記載の発明は、処理液ノズルに処理液を供給する供給配管と、前記供給配管に介装され、当該供給配管を開閉する供給バルブと、前記処理液ノズルから吐出された処理液であって、前記基板に供給されない処理液が流れる流通配管と、前記流通配管に介装されて当該流通配管を開閉する流通バルブとを含む基板処理装置において実行される基板処理方法であって、前記供給バルブが閉状態にある状態で、前記流通バルブを閉じるバルブ閉成工程と、前記供給バルブの閉状態かつ前記流通バルブの閉状態において、前記流通配管のうち前記流通バルブよりも上流側の上流側領域に溜まる処理液、または前記上流側領域から分岐し、処理液を溜めておくことが可能な分岐領域に溜まる処理液に基づいて前記供給バルブからの処理液の漏出を検出する漏液検出工程とを含む、基板処理方法である。
この方法によれば、供給配管に介装されている供給バルブが閉じられている状態で、流通配管に介装されている流通バルブが閉じられる。流通バルブの閉成により、流通配管に供給される液体を上流側領域または分岐領域で溜めることができる。供給バルブの故障等に起因して、供給バルブから処理液の漏出がある場合には、供給バルブから漏出した処理液が処理液ノズルから吐出されて流通配管に供給される。流通バルブが閉状態であるので、供給バルブからの漏液がある場合に、供給バルブから漏出した処理液が上流側領域または分岐領域に溜められる。したがって、上流側領域または分岐領域に溜められた処理液を検出することにより、供給バルブからの漏液を良好に検出することができる。
処理液ノズルから吐出された処理液を用いて供給バルブからの処理液の漏出を検出するから、処理液の先端面を大きく後退させることなく供給バルブからの処理液の漏出を検出することができる。ゆえに、スループットの短縮を図りながら、供給バルブからの処理液の漏出を検出することができる。
請求項14に記載の発明は、前記流通配管が、前記基板の上方から側方に退避する退避位置に配置されている前記処理液ノズルから吐出された処理液が流れる退避流通配管を含み、前記基板処理方法が、前記処理液ノズルを、前記バルブ閉成工程に先立って、前記退避位置に配置する退避位置配置工程をさらに含む、請求項13に記載の基板処理方法である。
この方法によれば、バルブ閉成工程に先立って、処理液ノズルが退避位置に配置される。そのため、供給バルブが閉じられ、かつ処理液ノズルが退避位置に配置されている状態で、流通バルブが閉じられる。これにより、供給バルブからの漏液がある場合に、供給バルブから漏出した処理液を、退避流通配管の上流側領域または分岐領域で溜めることができる。そして、上流側領域または分岐領域に溜められた処理液を検出することにより、供給バルブからの漏液を、退避流通配管において良好に検出することができる。
請求項15に記載の発明は、前記退避位置に配置されている前記処理液ノズルを当該退避位置から他の位置に移動させる移動工程と、前記移動工程に先立って、閉状態にある前記流通バルブを開く、第1のバルブ開成工程とをさらに含む、請求項14に記載の基板処理方法である。
この方法によれば、退避位置から他の位置に移動させる移動工程に先立って、閉状態にある流通バルブを開状態にする。これにより、退避流通配管の上流側領域または分岐領域に溜められている処理液がある場合に、この処理液を上流側領域外または分岐領域外に放出することができる。そのため、漏液検出を行わない期間において上流側領域または分岐領域に処理液が溜められるのを防止することができる。ゆえに、次回の漏液検出を良好に行うことができる。
請求項16に記載の発明は、前記処理液ノズルが前記退避位置に配置されている状態で前記供給バルブを開くことにより、プリディスペンスのために前記処理液ノズルから処理液を吐出する退避吐出工程をさらに含み、前記退避吐出工程に先立って、閉状態にある前記流通バルブを開く、第2のバルブ開成工程をさらに含む、請求項13または14に記載の基板処理方法である。
この方法によれば、退避吐出工程に先立って、閉状態にある流通バルブを開状態にする。そのため、流通バルブを開状態に維持しながら退避吐出工程を行うことができ、これにより、退避吐出工程を良好に行うことができる。
請求項17に記載の発明は、前記漏液検出工程が前記供給バルブからの漏液を検出した場合に、閉状態にある前記流通バルブを開く、第3のバルブ開成工程をさらに含む、請求項13〜16のいずれか一項に記載の基板処理方法である。
この方法によれば、供給バルブから漏液を検出した場合に、閉状態にある流通バルブを開くことにより、流通配管の上流側領域または分岐領域に溜められた処理液を上流側領域外に放出することができる。
請求項18に記載の発明は、前記漏液検出工程が、前記処理液ノズルが前記処理位置に配置されかつ前記供給バルブが開く状態にある場合に、当該漏液検出工程における漏液検出を有効にし、それ以外の所定の場合に、当該漏液検出工程における漏液検出を無効にする検出無効工程を含む、請求項13〜17のいずれか一項に記載の基板処理方法である。
この方法によれば、処理液ノズルが処理位置に配置されかつ供給バルブが閉状態にある場合、すなわち、非処理時において漏液検出ユニットによる漏液検出を有効にする。これにより、非処理時において供給バルブからの漏液の検出を行うことができる。
請求項19に記載の発明は、前記検出無効工程が、前記処理液ノズルが前記処理位置に配置されかつ前記供給バルブが開かれている場合に、前記漏液検出工程における漏液検出を無効にする、請求項18に記載の基板処理方法である。
この方法によれば、退避吐出工程の実行中において、漏液検出を無効にする。退避吐出工程の実行中において、退避流通配管を処理液が流通する。漏液検出工程で用いる検出器の種類によっては、退避吐出工程の実行中の、退避流通配管における処理液の流通を、供給バルブからの漏液であると誤検出するおそれがある。しかし、この方法によれば、退避吐出工程の実行中に漏液検出を無効にするので、供給バルブからの漏液のみを確実に検出することができる。
請求項20に記載のように、前記漏液検出工程が、前記供給バルブからの漏液が、予め定める検出期間内に予め定める検出量の処理液が検出された場合に、前記供給バルブからの漏液ありと検出し、かつ前記流通バルブが閉じられてから前記検出期間内に前記検出量の処理液が検出されなかった場合には、前記供給バルブからの漏液なしと検出する工程を含んでいてもよい。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る基板処理装置を水平方向に見た模式図である。 図2は、前記基板処理装置の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。 図3は、供給バルブの開閉状態、処理液ノズルの位置状態、流通バルブの開閉状態、および液位センサの検出出力の有効/無効状態を示すタイムチャートである。 図4Aは、待機工程(図3のS1)を説明するための模式図である。図4Bは、プリディスペンス工程(図3のS2)を説明するための模式図である。 図4Cは、プリディスペンス工程後の薬液吸引を説明するための模式図である。図4Dは、ノズル配置工程(図3のS3)および薬液工程(図3のS4)を説明するための模式図である。 図4Eは、薬液工程後の薬液吸引を説明するための模式図である。図4Fは、待機工程(図3のS1)において、処理液ノズルから薬液の漏出がある場合の模式図である。 図5は、漏液検出の流れを説明するためのフローチャートである。 図6は、本発明の第2の実施形態に係る本発明の第2の実施形態に係る基板処理装置の要部を示す図である。 図7は、本発明の第2の実施形態に係る供給バルブの開閉状態、薬液ノズルの位置状態、流通バルブの開閉状態、および液位センサの検出出力の有効/無効状態を示すタイムチャートである。 図8は、待機工程(図7のS1)において、薬液ノズルから薬液の漏出がある場合の模式図である。 図9は、本発明の第2の実施形態の第1の変形例を説明するための図である。 図10は、本発明の第2の実施形態の第2の変形例を説明するための図である。
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、本発明の第1の実施形態に係る基板処理装置1を水平方向に見た図である。基板処理装置1は、半導体ウエハなどの円板状の基板Wを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置1は、処理液(薬液およびリンス液)を用いて基板Wを処理する処理ユニット2と、処理ユニット2に対して基板Wを搬出入する搬送ロボット(図示しない)と、基板処理装置1に備えられた装置やバルブの開閉を制御する制御装置3とを含む。
処理ユニット2は、箱形の処理チャンバ4と、処理チャンバ4内で、基板Wを水平に保持しながら基板Wの中央部を通る鉛直な回転軸線A1まわりに基板Wを回転させるスピンチャック(基板保持ユニット)5と、スピンチャック5に保持されている基板Wに向けて処理液を吐出する一または複数の処理液ノズルとを含む。
スピンチャック5は、水平な姿勢で保持された円板状のスピンベース6と、スピンベース6の上方で基板Wを水平な姿勢で保持する複数の挟持ピン7と、スピンベース6の中央部から下方に延びるスピン軸8と、スピン軸8を回転させることにより基板Wおよびスピンベース6を回転軸線A1まわりに回転させるスピンモータ9とを含む。スピンチャック5は、複数の挟持ピン7を基板Wの周端面に接触させる挟持式のチャックに限らず、非デバイス形成面である基板Wの裏面(下面)をスピンベース6の上面に吸着させることにより基板Wを水平に保持するバキューム式のチャックであってもよい。
処理ユニット2は、スピンチャック5に保持されている基板Wの上面に向けてリンス液を下方に吐出するリンス液ノズル10と、リンス液供給源からのリンス液をリンス液ノズル10に導くリンス液配管11と、リンス液配管11の内部を開閉するリンス液バルブ12とを含む。リンス液は、たとえば、純水(脱イオン水:Deionized water)である。リンス液は、純水に限らず、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水、および希釈濃度(たとえば、10〜100ppm程度)の塩酸水のいずれかであってもよい。リンス液ノズル10を移動させることにより、基板Wの上面に対する水の着液位置を基板Wの面内で走査させる水ノズル移動装置を備えていてもよい。
処理ユニット2は、スピンチャック5に保持されている基板Wの上面に向けて薬液(処理液)を吐出する薬液ノズル(処理液ノズル)13と、薬液ノズル13が先端部に取り付けられたノズルアーム14と、ノズルアーム14を所定の揺動軸(図示しない)まわりに揺動さえて薬液ノズル13を移動させるノズル移動ユニット15とを含む。薬液ノズル13は、その吐出口13aをたとえば下方に向けた状態で、水平方向に延びるノズルアーム14に取り付けられている。ノズル移動ユニット15は、薬液ノズル13を、基板Wの上方に設定された処理位置P1(図1に実線で示す位置)と、スピンチャック5の側方に退避する退避位置P2(図1に破線で示す位置)との間で(水平に)移動させる。
処理ユニット2は、薬液供給源(図示しない)からの薬液を薬液ノズル13に導く供給配管16をさらに含む。供給配管16には、供給配管16を開閉する供給バルブ18、および供給配管16を流通する薬液の流量を計測するための流量計19が、薬液ノズル13側からこの順に介装されている。供給配管16は、薬液供給源側から順に、供給バルブ18が介装された第1の配管部分16aと、第1の配管部分16aの下流端から上方に延びる第2の配管部分16bと、第2の配管部分16bの下流端から水平に延びる第3の配管部分16cと、第3の配管部分16cの下流端から下方に延びて薬液ノズル13に接続される第4の配管部分16dとを含む。供給バルブ18は、第1の配管部分16aの途中部に介装されている。
第1および第3の配管部分16a,16cは、それぞれ水平に延びている。第3の配管部分16cは、第1の配管部分16aよりも上下方向に高い位置に配置されている。高さHは、たとえば数十cmである。第2の配管部分16bは、第1の配管部分16aと第3の配管部分16cとをつなぐ。第2の配管部分16bは、たとえば上下方向に延びている。第4の配管部分16dは、第3の配管部分16cと薬液ノズル13とをつなぐ。第4の配管部分16dは、たとえば上下方向に延びている。第1〜第4の配管部分16a〜16dは、連続状の一本の配管によって構成されており、各管径は互いに共通である。
薬液は、たとえば、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:テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドなど)、有機溶剤(たとえば、IPA:イソプロピルアルコールなど)、および界面活性剤、腐食防止剤の少なくとも1つを含む液である。 処理ユニット2は、吸引装置17を備えている。吸引装置17は、ダイヤフラム式の吸引装置である。ダイヤフラム式の吸引装置は、供給配管16(第1の配管部分16a)の途中部に介装される筒状のヘッドと、ヘッド内に収容されたダイヤフラムとを含み、ダイヤフラムの駆動により、ヘッド内に形成される流路の容積を変化させるような公知の構成の吸引装置である(特開2016-111306号公報等参照)。ダイヤフラム式の吸引装置は、エジェクタ式の吸引装置に比べて、吸引力(吸引速度)が弱い。そのため、ダイヤフラム式の吸引装置は、エジェクタ式の吸引装置に比べて、吸引可能な薬液の量が少量である。図1の例では、吸引装置17が供給バルブ18とが別装置で構成されているが、吸引装置17が供給バルブ18の一部を利用して設けられていてもよい。
処理ユニット2は、平面視でスピンチャック5の周囲に配置された待機ポット(ポット)20を含む。待機ポット20は、退避位置P2に配置された薬液ノズル13から吐出される薬液を受け止めるための箱状のポットである。待機ポット20の底部には、排液配管21が接続されている。待機ポット20に受け止められた薬液は、排液配管21を介して機外の排液処理設備(図示しない)に送出される。そのため、待機ポット20に吐出される薬液は、基板Wに供給されることはない。
排液配管21の途中部には、排液配管21を開閉するための流通バルブ22が介装されている。流通バルブ22の閉状態では、排液配管21に液体が供給されることにより、排液配管21のうち流通バルブ22よりも上流側領域(以下、単に「上流側領域」という)22に溜まる薬液を検出するための検出器が配置されている。検出器は、上流側領域23に溜まる薬液の液位が所定高さに達したか否かを検出する液位センサ24(図4F参照)である。
処理ユニット2は、スピンチャック5を取り囲む筒状の処理カップ30をさらに含む。図1に示すように、処理カップ30は、スピンチャック5に保持されている基板Wよりも外方(回転軸線A1から離れる方向)に配置されている。処理カップ30は、スピンベース6の周囲を取り囲んでいる。スピンチャック5が基板Wを回転させている状態で、処理液が基板Wに供給されると、基板Wに供給された処理液が基板Wの周囲に振り切られる。処理液が基板Wに供給されるとき、上向きに開いた処理カップ30の上端部30aは、スピンベース6よりも上方に配置される。したがって、基板Wの周囲に排出された処理液(薬液、リンス液等)は、処理カップ30によって受け止められる。そして、処理カップ30に受け止められた処理液は、図示しない処理設備に送られる。
図2は、基板処理装置1の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。
制御装置3は、たとえばマイクロコンピュータを用いて構成されている。制御装置3はCPU等の演算ユニット、固定メモリデバイス、ハードディスクドライブ等の記憶ユニット、および入出力ユニットを有している。記憶ユニットには、演算ユニットが実行するプログラムが記憶されている。
制御装置3は、予め定められたプログラムに従って、スピンモータ9、ノズル移動ユニット15、吸引装置17等の動作を制御する。また、制御装置3は、リンス液バルブ12、供給バルブ18、流通バルブ22等の開閉動作を制御する。また、制御装置3には、液位センサ24からの検出出力が入力されるようになっている。
流通バルブ22、検出器(液位センサ24)および制御装置3によって、供給バルブ18からの漏液を検出する漏液検出ユニットが構成されている。
図1および図2を参照しながら、処理ユニット2による、基板Wに対する一連の処理について説明する。
処理ユニット2で実行される一連の処理の処理例では、搬送ロボットによって未処理の基板Wが処理チャンバ4内に搬入され、基板Wがその表面(デバイス形成面)を上方に向けた状態でスピンチャック5に受け渡され、スピンチャック5に基板Wが保持される。
薬液ノズル13からの薬液を用いる薬液処理(後述する薬液工程S3(図3))の非実行時(すなわち、待機時)には、薬液ノズル13は、退避位置P2(図1に破線で示す位置)に配置されている。薬液ノズル13が退避位置P2に配置されている状態では、薬液ノズル13の吐出口13aが待機ポット20に対向している。
制御装置3は、ノズル移動ユニット15を制御して、退避位置P2に配置されている薬液ノズル13を、処理位置P1(図1に実線で示す位置)まで引き出し、回転している基板Wの上面に向けて薬液を薬液ノズル13に吐出させる。これにより、薬液が基板Wの上面全域に供給される。制御装置3は、薬液ノズル13からの薬液の吐出を停止させた後、ノズル移動ユニット15を制御して、薬液ノズル13を、処理位置P1から退避位置P2まで戻す。
その後、制御装置3は、リンス液を回転している基板Wに向けてリンス液ノズル10に吐出させる。これにより、リンス液が基板Wの上面全域に供給され、基板Wに付着している薬液が洗い流される(リンス工程)。制御装置3は、リンス液ノズル10からのリンス液の吐出を停止させた後、スピンチャック5に基板Wを高回転速度で回転させる。これにより、基板Wに付着しているリンス液が遠心力によって基板Wの周囲に振り切られる。そのため、基板Wからリンス液が除去され、基板Wが乾燥する(乾燥工程)。その後、処理済みの基板が、搬送ロボットによって処理チャンバ4内から搬出される。
図3は、待機工程(S1)から薬液工程(S4)を経て再度待機工程(S1)に至る、供給バルブ18の開閉状態、薬液ノズル13の位置状態、流通バルブ22の開閉状態、および液位センサ24の検出出力の有効/無効状態を示すタイムチャートである。図4Aは、待機工程(S1)を説明するための模式図である。図4Bは、プリディスペンス工程(退避吐出工程。S2)を説明するための模式図である。図4Cは、薬液工程(S4)後の薬液吸引を説明するための模式図である。図4Dは、ノズル配置工程(S3)および薬液工程(S4)を説明するための模式図である。図4Eは、薬液工程(S4)後の薬液吸引を説明するための模式図である。図4Fは、待機工程(図3のS1)において、薬液ノズル13から薬液の漏出がある場合の模式図である。
次に、図1〜4Fを参照しながら、待機工程(S1)から薬液工程(S4)を経て、再度待機工程(S1)に至る各工程について説明する。また、図4A〜4Fにおいて流量計19の図示は省略している。
この処理例では、制御装置3は、供給配管16内の不要な薬液(たとえば経時劣化した薬液や温度低下した薬液)を排出するプリディスペンス工程(S2)と、薬液ノズル13を、退避位置P2から処理位置P1に移動するノズル配置工程(S3)と、基板Wの表面に薬液を用いた処理を施す薬液工程(S4)と、薬液ノズル13を、処理位置P1から退避位置P2に移動するノズル退避工程(S5)とを実行する。また、この処理例では、薬液ノズル13が退避位置P2に配置されておりかつプリディスペンス工程(S2)の実行中でない状態を待機工程(S1)と呼ぶ。
この処理例の特徴は、待機工程(S1)において、排液配管21に介装された流通バルブ22を、常時閉状態にしている点である。このような構成により、待機工程(S1)において供給バルブ18からの漏液検出を実現している。
また、この処理例では、前回の薬液処理の実行から所定期間が経過している場合には、薬液処理の開始に先立って、プリディスペンス工程(S2)が行われる。以下、この処理例について、プリディスペンス工程(S2)を行う場合を例に挙げて説明するが、前回の薬液処理の実行から所定期間が経過していない場合には、プリディスペンス工程(S2)は実行されない。
図4Aに示すように、薬液処理の開始前には、薬液ノズル13が退避位置P2に配置されている(待機工程(S1))。前回の薬液処理の終了後、薬液ノズル13が処理位置P1から退避位置P2に退避され、薬液ノズル13はそのまま退避位置P2に配置され続けている。この状態では、制御装置3は、流通バルブ22を閉じており、かつ検出器(液位センサ24)による漏液検出を有効としている。すなわち、制御装置3は、供給バルブ18からの漏液検出があるか否かを監視している。
次いで、プリディスペンス工程(S2)が実行される。プリディスペンス工程(S2)の開始に先立って、制御装置3は、閉状態にある流通バルブ22が開かれる。また、検出器による漏液検出を無効にする。流通バルブ22の開状態、および検出器による漏液検出の無効は、ノズル退避工程(S5)が終了するまで継続される。すなわち、制御装置3は、プリディスペンス工程(S2)からノズル退避工程(S5)において、供給バルブ18からの漏液検出があるか否かを監視していない。
プリディスペンス工程(S2)の実行タイミングになると、薬液ノズル13が退避位置P2に配置されている状態で、制御装置3は供給バルブ18を開く。これにより、薬液供給源からの薬液が、供給配管16を通って薬液ノズル13に供給され、図4Bに示すように、薬液ノズル13の吐出口13aから薬液が吐出される。薬液ノズル13から吐出された薬液は、待機ポット20に受け止められた後、排液配管21を流れる。流通バルブ22が開状態にあるので、排液配管21を流れる薬液は、排液配管21を通過して所定の処理設備に導かれる。所定のプリディスペンス期間が経過すると、制御装置3は供給バルブ18を閉じる。供給バルブ18の閉成後、制御装置3は、吸引装置17を駆動して、供給配管16の内部の薬液を所定量吸引する。薬液の吸引により、図4Cに示すように、供給配管16の内部の薬液の先端面が後退させられる。薬液の先端面が後退位置P3まで後退すると、制御装置3は、吸引装置17の駆動を停止する。
この実施形態では、供給バルブ18からの漏液の検出を排液配管21で行うので、供給バルブからの漏液の検出を第2の配管部分16bにおいて行わない。そのため、プリディスペンス工程(S2)後において、薬液の先端面を第4の配管部分16dに設定された後退位置P3まで後退させればよい。
その後、基板Wに対する薬液吐出のタイミングが近づくと、制御装置3は、ノズル配置工程(S3)を実行する。すなわち、制御装置3は、図4Dに示すように、供給バルブ18の閉状態を維持しながら、ノズル移動ユニット15を制御して、薬液ノズル13を、退避位置P2から処理位置P1まで引き出す。
次いで、薬液工程(S4)が実行される。具体的には、薬液ノズル13が処理位置P1に配置された後、制御装置3は、供給バルブ18を開く。これにより、薬液供給源からの薬液が、供給配管16を通って薬液ノズル13に供給され、図4Dに示すように、薬液ノズル13の吐出口13aから薬液が吐出される。薬液ノズル13から吐出された薬液は、基板Wに供給される。供給バルブ18の閉成後、制御装置3は、吸引装置17を駆動して、供給配管16の内部の薬液を所定量吸引する。薬液の吸引により、図4Eに示すように、供給配管16の内部の薬液の先端面が後退させられる。薬液の先端面が後退位置P3まで後退すると、制御装置3は、吸引装置17の駆動を停止する。
この実施形態では、供給バルブ18からの漏液の検出を排液配管21で行うので、供給バルブからの漏液の検出を第2の配管部分16bにおいて行わない。そのため、プリディスペンス工程(S2)後において、薬液の先端面を第4の配管部分16dに設定された後退位置P3まで後退させればよい。なお、後退位置P3は、第4の配管部分16dでなく、第3の配管部分16cに設定されてもよい。
次いで、制御装置3は、ノズル退避工程(S5)を実行する。すなわち、制御装置3は、供給バルブ18の開状態を維持しながら、ノズル移動ユニット15を制御して、処理位置P1に配置されている薬液ノズル13を退避位置P2まで戻す。
薬液ノズル13が退避位置P2に配置されると、制御装置3は、開状態にある流通バルブ22を閉じ、かつ検出器による漏液検出を有効にする。すなわち、制御装置3は、供給バルブ18からの漏液検出があるか否かの監視を再開する(待機工程(S1)の再開)。
供給バルブ18の故障等に起因して、供給バルブ18から薬液の漏出がある場合には、図4Fに示すように、供給バルブ18から漏出した薬液が薬液ノズル13から吐出され、排液配管21に供給される。この実施形態では、図4Fに示すように、液位センサ24(図4F参照)は、たとえば、一組の発光素子24aおよび受光素子24bとを有する透過型の位置センサであり、上流側領域23に溜められている薬液の高さが、予め定める検出高さ位置に設定された光軸(発光素子24aおよび受光素子24bによる光軸)に達したか否かを検出している。位置センサは、透過型でなく、反射型のセンサであってもよい。また、位置センサは、上流側領域23に溜められている薬液の液面の高さを直接検出する液面センサであってもよい。さらに、液位センサ24は位置センサに限られず、液位センサ24が静電容量型のセンサによって構成されていてもよい。
流通バルブ22が閉状態にされているので、供給バルブ18から漏液がある場合には、供給バルブ18から漏出した薬液が上流側領域23に溜められている。したがって、上流側領域23に薬液が溜められていることを検出することにより、供給バルブ18からの漏液を良好に検出することができる。
図5は、漏液検出の流れを説明するためのフローチャートである。
制御装置3は、待機工程(S1)において、供給バルブ18からの漏液検出があるか否かを監視している(T1)。待機工程(S1)において、液位センサ24からの検出出力に基づいて上流側領域23に溜められている薬液の液位が前記の検出高さ位置に達したと判断されると(T1でYES)、制御装置3は、供給バルブ18からの漏液の旨が基板処理装置1のモニタ(図示しない)に警告表示する(T2)。供給バルブ18からの漏液の旨の情報は、制御装置3の記憶ユニット(図示しない)にログとして記録されてもよい。この場合、供給バルブ18からの漏液の旨の警告がモニタに表示されなくてもよい。
また、制御装置3は、上流側領域23に溜められている薬液の液位が前記の検出高さ位置に達したと判断されると(T1でYES)、制御装置3は、閉状態にある流通バルブ22を開く(T3)。これにより、上流側領域23に溜められている薬液を、排液配管21における流通バルブ22よりも下流側部分を通って機外に排出することができる。
以上により、第1の実施形態によれば、薬液ノズル13が退避位置P2に配置され、かつ供給配管16に介装されている供給バルブ18が閉じられている状態で、排液配管21に介装されている流通バルブ22が閉じられる。これにより、排液配管21に供給される液体を上流側領域23で溜めることができる。供給バルブ18の故障等に起因して、供給バルブ18から薬液の漏出がある場合には、供給バルブ18から漏出した薬液が薬液ノズル13から吐出されて排液配管21に供給される。流通バルブ22が閉状態であるので、供給バルブ18からの漏液がある場合に、供給バルブ18から漏出した薬液が上流側領域23に溜められる。したがって、上流側領域23に溜められた薬液の液位を検出することにより、供給バルブ18からの漏液を良好に検出することができる。
そして、薬液ノズル13から吐出された薬液を用いて、供給バルブ18からの薬液の漏出を検出するから、第2の配管部分(鉛直部分)16bまで薬液の先端面を後退させることなく、供給バルブ18からの薬液の漏出を検出することができる。ゆえに、処理のスループットの短縮を図りながら、供給バルブ18からの薬液の漏出を検出することができる。
また、プリディスペンス工程(S2)に先立って、閉状態にある流通バルブ22を開状態にする。これにより、プリディスペンス工程(S2)を、流通バルブ22を開状態に維持しながら行うことができ、これにより、プリディスペンス工程(S2)を良好に行うことができる。
また、見方を変えれば、配置工程(S3)に先立って、閉状態にある流通バルブ22を開状態にする。これにより、排液配管21の上流側領域23に溜められている薬液がある場合に、この薬液を上流側領域23外に放出することができる。そのため、漏液検出を行わない期間において上流側領域23に薬液が溜められるのを防止することができる。ゆえに、次回の漏液検出を良好に行うことができる。
また、薬液ノズル13が処理位置P1に配置されかつ供給バルブ18が開状態にある場合、すなわち薬液工程(S4)において漏液検出を有効にし、プリディスペンス工程(S2)中において漏液検出を無効にする。液位センサ24として位置センサを用いる場合には、プリディスペンス工程(S2)において漏液検出を有効にすると、プリディスペンス工程(S2)中の、排液配管21における薬液の流通を、供給バルブ18からの漏液であると誤検出する可能性を完全に排除できない。しかし、この実施形態では、プリディスペンス工程(S2)の実行中に漏液検出を無効にするので、供給バルブ18からの漏液のみを確実に検出することができる。
また、本実施形態に係る漏液検出は、供給バルブ18から漏出している処理液を溜めてから検出するので、微小流量の漏液をも検出することができる。流量計19による検出では、微小流量の漏液を検出できないという問題があるが、このような微小流量の漏液を良好に検出することができる。また、流量計19による検出では、供給バルブ18の閉成時の発泡によるエア噛みの影響が懸念されるが、本実施形態に係る漏液検出ではこのようなおそれがない。
図6は、本発明の第2の実施形態に係る基板処理装置201の要部を示す図である。図7は、供給バルブ18の開閉状態、薬液ノズル13の位置状態、流通バルブの開閉状態、および液位センサ224の検出出力の有効/無効状態を示すタイムチャートである。図8は、待機工程(図7のS1)において、薬液ノズル13から薬液の漏出がある場合の模式図である。
第2の実施形態において、第1の実施形態に示された各部に対応する部分には、図1〜図5の場合と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。
第2の実施形態に係る基板処理装置201が、第1の実施形態に係る基板処理装置1と相違する点は、漏液検出を行うための検出器(液位センサ224)が、上流側領域23に溜まる処理液を検出するのではなく、上流側領域23から分岐する分岐領域(分岐排液配管221)に溜まる処理液を検出する点である。以下、具体的に説明する。
基板処理装置201の処理ユニット202において、排液配管21の上流側領域23は、鉛直方向に沿って延びる鉛直部23aを含む。鉛直部23aの途中部には、分岐排液配管221が分岐接続されている。分岐排液配管221は、分岐接続位置23bから順に、第1の配管部分221aと、第1の配管部分221aの下流端から鉛直上方に延びる第2の配管部分221bと、第2の配管部分221bの下流端から水平に延びる第3の配管部分221cと、第3の配管部分221cの下流端から下方に延びる第4の配管部分221dとを含む。第4の配管部分221dの先端が所定の処理設備に接続されている。
第1および第3の配管部分221a,221cは、それぞれ水平に延びている。第2の配管部分221bは、第1の配管部分221aと第3の配管部分221cとをつなぐ。第2の配管部分221bは、たとえば鉛直方向に沿って延びている。第4の配管部分221dは、第3の配管部分221cと処理設備とをつなぐ。第4の配管部分221dは、たとえば上下方向に延びている。第1〜第4の配管部分221a〜221dは、連続状の一本の配管によって構成されている。第2の配管部分221bの内径は小径(たとえば約8mm)である。第2の配管部分221bが上方に向けて延びているので、排液配管21の分岐接続位置23bから分岐排液配管221に流入した薬液を第2の配管部分221bに溜めることができるようになっている。液位センサ224は、第2の配管部分221bに溜められている薬液の高さを検出している。液位センサ224は、液位センサ224(図4F参照)と同等の構成であるので、図4Fの場合と同等の参照符号を付し、説明を省略している。液位センサ224からの検出出力は、制御装置3に入力されるようになっている。流通バルブ22、検出器(液位センサ224)および制御装置3によって、供給バルブ18からの漏液を検出する漏液検出ユニットが構成されている。
分岐排液配管221が、排液配管21の上流側領域23(鉛直部23a)から分岐するので、流通バルブ22が開かれている状態では、上流側領域23を流れる薬液は、分岐排液配管221には導かれず、排液配管21における流通バルブ22よりも下流側部分に導かれる。
一方、流通バルブ22の閉状態において、上流側領域23に薬液が供給されると、その薬液は、上流側領域23で溢れて、分岐排液配管221に薬液が流れ込み、分岐排液配管221の内部で溜められる。そして、第2の配管部分221bに溜められている薬液の高さが、液位センサ224によって検出される。
処理ユニット202によって実行される処理例では、第1の実施形態に係る処理ユニット2によって実行される処理例と同様、待機工程(図7のS1)、プリディスペンス工程(退避吐出工程。図7のS2)、ノズル配置工程(図7のS3)および薬液工程(図7のS4)が実行される。
図7は、待機工程(図7のS1)から薬液工程(図7のS4)を経て再度待機工程(図7のS1)に至る、供給バルブ18の開閉状態、薬液ノズル13の位置状態、流通バルブ22の開閉状態、および液位センサ224の検出出力の有効/無効状態を示すタイムチャートである。図8は、待機工程(図7のS1)において、薬液ノズル13から薬液の漏出がある場合の模式図である。
供給バルブ18の故障等に起因して、供給バルブ18から薬液の漏出がある場合には、図8に示すように、供給バルブ18から漏出した薬液が薬液ノズル13から吐出され、排液配管21に供給される。待機工程(図7のS1)において、流通バルブ22が閉状態にされているので、供給バルブ18から漏液がある場合には、供給バルブ18から漏出した薬液が、分岐排液配管221の第2の配管部分221bに溜められている。したがって、分岐排液配管221の第2の配管部分221bに薬液が溜められていることを検出することにより、供給バルブ18からの漏液を良好に検出することができる。
漏液検出の流れは、第1の実施形態の場合(図5参照)と同様である。すなわち、制御装置3は、待機工程(図7のS1)において、供給バルブ18からの漏液検出があるか否かを監視している(図5のT1)。待機工程(図7のS1)において、液位センサ224からの検出出力に基づいて、分岐排液配管221の第2の配管部分221bに溜められている薬液の液位が前記の検出高さ位置に達したと判断する(図5のT1でYES)、制御装置3は、供給バルブ18からの漏液の旨が基板処理装置1のモニタ(図示しない)に警告表示する(図5のT2)。供給バルブ18からの漏液の旨の情報は、制御装置3の記憶ユニット(図示しない)にログとして記録されてもよい。この場合、供給バルブ18からの漏液の旨の警告がモニタに表示されなくてもよい。
また、制御装置3は、分岐排液配管221の第2の配管部分221bに溜められている薬液の液位が前記の検出高さ位置に達したと判断されると図5のT1でYES)、制御装置3は、閉状態にある流通バルブ22を開く(図5のT3)。これにより、分岐排液配管221に溜められている薬液を、排液配管21における流通バルブ22よりも下流側部分を通って機外に排出することができる。
図7に示すように、処理ユニット202で実行される処理例では、処理ユニット2で実行される処理例と異なり、処理の全期間に亘って検出器(液位センサ224)による漏液検出を有効にしている。
以上により、第2の実施形態によれば、第1の実施形態に関連して説明した作用効果と同等の作用効果を奏することができる。
加えて、第2の実施形態では、流通バルブ22が開かれている状態では、上流側領域23を流れる薬液は、分岐排液配管221には導かれず、流通バルブ22が閉じられている状態でのみ、分岐排液配管221に薬液が流れ込む。そのため、薬液工程(図7のS3)において、検出器(液位センサ224)による漏液検出を無効にする必要がない。ゆえに、第1の実施形態と比較して、漏液検出の有効/無効の切り換えという複雑な制御が不要になる。
以上、この発明の2つの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。
たとえば、第2の実施形態において、図9に示す第1の変形例のように、分岐排液配管221の下流端を処理設備に接続するのではなく、分岐排液配管221における流通バルブ22よりも下流側部分に接続するようにしてもよい。具体的には、分岐排液配管221が、第4の配管部分221dの下流端と、分岐排液配管221における流通バルブ22よりも下流側部分とをつなぐ第5の配管部分221eとを備えていてもよい。
また、第2の実施形態において、図10に示す第2の変形例のように、分岐排液配管221の下流端を、上流側領域23における分岐接続位置23bよりも上流側の部分に接続してもよい。具体的には、分岐排液配管221が、第2の配管部分221bの下流端(上端)と、上流側領域23における分岐接続位置23bよりも上流側の部分とをつなぐ第6の配管部分221fとを備えていてもよい。
また、第2の実施形態において、図6、図9および図10に破線で示すように、分岐排液配管221のように、ガス抜き用のガス抜き配管231を分岐接続されていてもよい。図6、図9および図10の例では、ガス抜き配管231は、第2の配管部分221bの下流端(上端)に分岐接続されている。これにより、分岐排液配管221(とくに第2の配管部分221b)に溜まったガスが抜け易くなるので、上流側領域23で溢れた薬液を良好に分岐排液配管221に導くことができる。
また、たとえば、第1の実施形態において、薬液ノズル13が退避位置P2に配置されると、制御装置3は、開状態にある流通バルブ22を閉じるとして説明したが、流通バルブ22の閉成が、薬液ノズル13の退避位置P2への配置よりも所定のディレイ期間D1(図3参照)遅くなってもよい。また、流通バルブ22の閉成と、検出器による漏液検出の有効化とを同期して行うとして説明したが、検出器による漏液検出の有効化が、流通バルブ22の閉成よりも所定のディレイ期間D2(図3参照)遅くなってもよい。
また、第1の実施形態において、流通バルブ22の閉成、および検出器による漏液検出の有効の開始は、プリディスペンス工程(S2)の実行後であれば、ノズル退避工程(S5)の終了に先立って行われていてもよい。
また、第1および第2の実施形態において、供給バルブ18からの漏液の検出を、プリディスペンス用の排液配管21、または排液配管21から分岐する分岐排液配管221において行うとして説明したが、漏液の検出対象の配管(流通配管)は、基板の周囲から飛散する処理液を受ける処理カップ30に含まれるカップのうち、薬液工程(S4)において使用しないカップに接続された配管(たとえば排液配管)であってもよい。
また、第1および第2の実施形態において、漏液の検出対象の配管(流通配管)は、排気配管(図示しない)であってもよい。
また、第1および第2の実施形態において、吸引装置17として、ダイヤフラム式の吸引装置を例に挙げて説明したが、これに代えて、サイフォン式の吸引装置が採用されていてもよい。
また、第1および第2の実施形態において、供給バルブ18からの漏液の検出量が、予め定める検出期間内に所定の検出量に達したときにのみ、供給バルブ18からの漏液ありと検出してもよい。この場合には、予め定める検出期間内に所定の検出量に達しなければ、漏液なしと検出される。
また、第1および第2の実施形態において、前述の説明では、漏液検出の対象となる処理液が薬液であるとして説明したが、漏液検出の対象となる処理液がリンス液であってもよい。
また、第1および第2の実施形態では、基板処理装置1,201が円板状の基板Wを処理する装置である場合について説明したが、基板処理装置1,201が、液晶表示装置用ガラス基板などの多角形の基板を処理する装置であってもよい。
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
3 :制御装置
5 :スピンチャック(基板保持ユニット)
13 :薬液ノズル(処理液ノズル)
15 :ノズル移動ユニット
16 :供給配管
16a :第1の配管部分
16b :第2の配管部分
16c :第3の配管部分
16d :第4の配管部分
17 :吸引装置
18 :供給バルブ
20 :ポット
21 :排液配管
22 :流通バルブ
24 :液位センサ
P1 :処理位置
P2 :退避位置
P3 :後退位置
201 :基板処理装置
221 :分岐排液配管
224 :液位センサ
W :基板

Claims (20)

  1. 基板を保持する基板保持ユニットと、
    前記基板を処理するための処理液を吐出するための処理液ノズルと、
    前記処理液ノズルに処理液を供給する供給配管と、
    前記供給配管に介装され、当該供給配管を開閉する供給バルブと、
    前記処理液ノズルから吐出された処理液であって、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給されない処理液が流れる流通配管と、
    前記供給バルブからの処理液の漏出を検出するための漏液検出ユニットであって、前記流通配管に介装されて当該流通配管を開閉する流通バルブと、前記流通配管のうち前記流通バルブよりも上流側の上流側領域に溜まる処理液、または前記上流側領域から分岐し、処理液を溜めておくことが可能な分岐領域に溜まる処理液を検出するための検出器とを有し、前記供給バルブおよび前記流通バルブの閉状態において前記上流側領域または前記分岐領域に溜まる処理液に基づいて前記供給バルブからの漏液を検出する漏液検出ユニットとを含む、基板処理装置。
  2. 前記処理液ノズルを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の上方に位置する処理位置と、前記基板保持ユニットに保持されている基板の上方から側方に退避する退避位置との間で移動させるノズル移動ユニットをさらに含み、
    前記流通配管が、前記退避位置に配置されている前記処理液ノズルから吐出された処理液が流れる退避流通配管を含む、請求項1に記載の基板処理装置。
  3. 前記退避位置に配置された前記処理液ノズルから吐出される処理液を受け止めるポットが設けられており、
    前記退避流通配管が、前記ポットに接続され、前記ポットに受け止められた処理液が、排液のために流れる排液配管を含む、請求項2に記載の基板処理装置。
  4. 前記漏液検出ユニットが、前記処理液ノズルが前記退避位置に配置されている状態で前記流通バルブを閉じるバルブ閉成工程を実行する、請求項2または3に記載の基板処理装置。
  5. 前記ノズル移動ユニットが、前記退避位置に配置されている前記処理液ノズルを当該退避位置から他の位置に移動させる移動工程を実行し、
    前記漏液検出ユニットが、前記移動工程に先立って、閉状態にある前記流通バルブを開く、第1のバルブ開成工程を実行する、請求項2〜4のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  6. 前記漏液検出ユニットが、前記処理液ノズルが前記退避位置に配置されている状態で前記供給バルブを開く退避吐出工程に先立って、閉状態にある前記流通バルブを開く、第2のバルブ開成工程を実行する、請求項2〜5のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  7. 前記漏液検出ユニットが、前記供給バルブから漏液を検出した場合に、閉状態にある前記流通バルブを開く、第3のバルブ開成工程をさらに含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  8. 前記検出器が、前記上流側領域に溜まる処理液を検出し、
    前記漏液検出ユニットが、前記処理液ノズルが前記処理位置に配置されかつ前記供給バルブが開く状態にある場合に、当該漏液検出ユニットによる漏液検出を有効にし、それを除く所定の場合に、当該漏液検出ユニットによる漏液検出を無効にする、請求項2〜7のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  9. 前記漏液検出ユニットが、前記処理液ノズルが前記退避位置に配置されている状態で前記供給バルブを開く退避吐出工程の実行中において、当該漏液検出ユニットによる漏液検出を無効にする、請求項8に記載の基板処理装置。
  10. 前記漏液検出ユニットが、
    前記供給バルブからの漏液が、予め定める検出期間内に予め定める検出量の処理液が検出された場合に、前記供給バルブからの漏液ありと検出し、
    前記流通バルブが閉じられてから前記検出期間内に前記検出量の処理液が検出されなかった場合には、前記供給バルブからの漏液なしと検出する、請求項1〜9のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  11. 前記検出器が、前記上流側領域または前記分岐領域に溜まる処理液の液位が所定高さに達したか否かを検出する液位センサを含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  12. 前記供給配管が、前記供給バルブが介装された第1の配管部分と、前記第1の配管部分の下流端から上方に延びる第2の配管部分と、前記第2の配管部分の下流端から水平に延びる第3の配管部分と、前記第3の配管部分と前記処理液ノズルとを接続する第4の配管部分とを含み、
    前記処理液ノズルからの処理液の吐出後に、前記供給配管内の処理液を吸引して、当該処理液の先端面を、前記第3の配管部分または第4の配管部分に設定された所定の後退位置まで吸引する吸引装置をさらに含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  13. 処理液ノズルに処理液を供給する供給配管と、前記供給配管に介装され、当該供給配管を開閉する供給バルブと、前記処理液ノズルから吐出された処理液であって、前記基板に供給されない処理液が流れる流通配管と、前記流通配管に介装されて当該流通配管を開閉する流通バルブとを含む基板処理装置において実行される基板処理方法であって、
    前記供給バルブが閉状態にある状態で、前記流通バルブを閉じるバルブ閉成工程と、
    前記供給バルブの閉状態かつ前記流通バルブの閉状態において、前記流通配管のうち前記流通バルブよりも上流側の上流側領域に溜まる処理液、または前記上流側領域から分岐し、処理液を溜めておくことが可能な分岐領域に溜まる処理液に基づいて前記供給バルブからの処理液の漏出を検出する漏液検出工程とを含む、基板処理方法。
  14. 前記流通配管が、前記基板の上方から側方に退避する退避位置に配置されている前記処理液ノズルから吐出された処理液が流れる退避流通配管を含み、
    前記基板処理方法が、前記処理液ノズルを、前記バルブ閉成工程に先立って、前記退避位置に配置する退避位置配置工程をさらに含む、請求項13に記載の基板処理方法。
  15. 前記退避位置に配置されている前記処理液ノズルを当該退避位置から他の位置に移動させる移動工程と、
    前記移動工程に先立って、閉状態にある前記流通バルブを開く、第1のバルブ開成工程とをさらに含む、請求項14に記載の基板処理方法。
  16. 前記処理液ノズルが前記退避位置に配置されている状態で前記供給バルブを開くことにより、プリディスペンスのために前記処理液ノズルから処理液を吐出する退避吐出工程をさらに含み、
    前記退避吐出工程に先立って、閉状態にある前記流通バルブを開く、第2のバルブ開成工程をさらに含む、請求項14または15に記載の基板処理方法。
  17. 前記漏液検出工程が前記供給バルブからの漏液を検出した場合に、閉状態にある前記流通バルブを開く、第3のバルブ開成工程をさらに含む、請求項13〜16のいずれか一項に記載の基板処理方法。
  18. 前記漏液検出工程が、
    前記処理液ノズルが前記処理位置に配置されかつ前記供給バルブが開く状態にある場合に、当該漏液検出工程における漏液検出を有効にし、それ以外の所定の場合に、当該漏液検出工程における漏液検出を無効にする検出無効工程を含む、請求項13〜17のいずれか一項に記載の基板処理方法。
  19. 前記検出無効工程が、前記処理液ノズルが前記処理位置に配置されかつ前記供給バルブが開かれている場合に、前記漏液検出工程における漏液検出を無効にする、請求項18に記載の基板処理方法。
  20. 前記漏液検出工程が、
    前記供給バルブからの漏液が、予め定める検出期間内に予め定める検出量の処理液が検出された場合に、前記供給バルブからの漏液ありと検出し、かつ前記流通バルブが閉じられてから前記検出期間内に前記検出量の処理液が検出されなかった場合には、前記供給バルブからの漏液なしと検出する工程を含む、請求項13〜19のいずれか一項に記載の基板処理方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110534452A (zh) * 2018-11-08 2019-12-03 北京北方华创微电子装备有限公司 用于清洗工艺腔室的漏液监控装置及清洗工艺腔室
US11839893B2 (en) 2019-12-25 2023-12-12 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing apparatus

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI762072B (zh) * 2020-12-08 2022-04-21 力晶積成電子製造股份有限公司 晶圓清洗機台
DE102021100754A1 (de) * 2021-01-15 2022-07-21 Marco Systemanalyse Und Entwicklung Gmbh Dosierventil

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009158597A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2017034188A (ja) * 2015-08-05 2017-02-09 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および処理液吐出方法
JP2017034120A (ja) * 2015-08-03 2017-02-09 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2010521C3 (de) 1969-03-11 1974-05-09 Snam Progetti S.P.A., Mailand (Italien) Vorrichtung zur gleichzeitigen und quantitativen Bestimmung der Detonation und Frühzündung
JPH0770507B2 (ja) * 1989-07-05 1995-07-31 三菱電機株式会社 半導体ウエハ用洗浄装置
JP3577580B2 (ja) * 1998-03-17 2004-10-13 東京エレクトロン株式会社 空気駆動式液体供給装置
JP3730079B2 (ja) * 2000-03-21 2005-12-21 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
CN101436000B (zh) * 2003-07-28 2011-05-11 株式会社尼康 曝光装置、器件制造方法、及曝光装置的控制方法
JP2006156672A (ja) * 2004-11-29 2006-06-15 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP5073310B2 (ja) * 2007-02-13 2012-11-14 武蔵エンジニアリング株式会社 漏液検知機構およびそれを備えた液体材料塗布装置
KR20100046784A (ko) * 2008-10-28 2010-05-07 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 방법
CN103295938B (zh) * 2013-05-29 2017-10-10 上海华虹宏力半导体制造有限公司 半导体处理设备
JP6059087B2 (ja) * 2013-05-31 2017-01-11 東京エレクトロン株式会社 液処理装置、液処理方法および記憶媒体
CN109037111B (zh) * 2015-02-25 2022-03-22 株式会社思可林集团 基板处理装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009158597A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2017034120A (ja) * 2015-08-03 2017-02-09 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置
JP2017034188A (ja) * 2015-08-05 2017-02-09 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および処理液吐出方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110534452A (zh) * 2018-11-08 2019-12-03 北京北方华创微电子装备有限公司 用于清洗工艺腔室的漏液监控装置及清洗工艺腔室
US11839893B2 (en) 2019-12-25 2023-12-12 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing apparatus

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