JP2020174099A - 基板処理装置及び異常検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】処理液の吐出部への供給管に設けられた弁の、スローリーク等の異常を検知する。【解決手段】基板に処理液を供給して所定の処理を行う基板処理装置であって、前記基板に前記処理液を吐出する吐出部と、前記吐出部に前記処理液を供給する処理液供給部と、を備え、前記処理液供給部は、前記吐出部に前記処理液を圧送するポンプと、前記吐出部と前記ポンプとを接続する供給管と、前記供給管に、上流側から順に設けられた上流側弁及び下流側弁と、前記上流側弁と前記下流側弁との間の部分における、前記供給管内の前記処理液の圧力を測定する圧力測定部と、前記吐出部からの吐出後に前記上流側弁及び前記下流側弁が閉状態とされているときの、前記圧力測定部での測定結果に基づいて、前記上流側弁及び前記下流側弁の異常の有無を判定するように構成されている制御部と、を有する。【選択図】図３

Description

本開示は、基板処理装置及び異常検出方法に関する。

特許文献１は、半導体ウェハの表面にレジスト液を供給するためのレジストノズルを有するレジスト塗布処理ユニットが開示されている。このレジスト塗布処理ユニットでは、レジストノズルはレジスト供給管を介して液供給機構に接続されている。また、レジスト液供給管には、供給管を開閉するバルブが設けられており、このバルブにより、レジスト液供給管のレジスト液の流出と停止とを切り換えるようになっている。

特開２００３−２１８０２２号公報

本開示にかかる技術は、処理液の吐出部への供給管に設けられた弁の、スローリーク等の異常を検知する。

本開示の一態様は、基板に処理液を供給して所定の処理を行う基板処理装置であって、前記基板に前記処理液を吐出する吐出部と、前記吐出部に前記処理液を供給する処理液供給部と、を備え、前記処理液供給部は、前記吐出部に前記処理液を圧送するポンプと、前記吐出部と前記ポンプとを接続する供給管と、前記供給管に、上流側から順に設けられた上流側弁及び下流側弁と、前記上流側弁と前記下流側弁との間の部分における、前記供給管内の前記処理液の圧力を測定する圧力測定部と、前記吐出部からの吐出後に前記上流側弁及び前記下流側弁が閉状態とされているときの、前記圧力測定部での測定結果に基づいて、前記上流側弁及び前記下流側弁の異常の有無を判定するように構成されている制御部と、を有する。

本開示によれば、処理液の吐出部への供給管に設けられた弁の、スローリーク等の異常を検知することができる。

第１実施形態にかかる基板処理装置としての現像処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。 第１実施形態にかかる基板処理装置としての現像処理装置の構成の概略を示す横断面図である。 現像液供給部の構成の概略を示す説明図である。 上流側弁の構成の概略を示す断面図である。 本実施形態にかかる異常の有無の判定手法の説明図であり、異常がない場合の現像液の測定圧の時間変化を示している。 本実施形態にかかる異常の有無の判定手法の説明図であり、下流側弁のみに異常がある場合の現像液の測定圧の時間変化を示している。 本実施形態にかかる異常の有無の判定手法の説明図であり、上流側弁のみに異常がある場合の現像液の測定圧の時間変化を示している。 本実施形態にかかる異常の有無の判定手法の説明図であり、上流側弁と下流側弁の両方に異常がある場合の現像液の測定圧の時間変化を示している。 第２実施形態にかかる現像処理装置が備える現像液供給部の構成の概略を示す説明図である。 上流側弁及び下流側弁の他の例を説明する断面図である。

半導体デバイス等の製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）上に所定のレジストパターンを形成するために一連の処理が行われる。上記一連の処理には、例えば、ウェハ上にレジスト液を供給しレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を露光する露光処理、露光されたレジスト膜に現像液を供給して現像する現像処理等が含まれる。

上述の現像処理では、吐出ノズルから現像液を吐出し、ウェハ表面上に現像液の液膜を形成し、ウェハ上のレジスト膜を現像する。また、現像処理後等に、ウェハ表面上にリンス液を供給することで、ウェハの洗浄を行うこともある。

ところで、現像液やリンス液に、酢酸ブチル等の絶縁性の高い液体を用いることがある。
本発明者らが調査したところによれば、酢酸ブチル等の絶縁性の高い処理液を用いる場合、吐出ノズルへの供給管に設けられた開閉弁を閉じた後、暫くしてから吐出ノズルから液垂れすることがある。
この液垂れの原因としては以下のものが考えられる。すなわち、吐出ノズルへの供給管に設けられた開閉弁も、フッ素系樹脂等の絶縁性材料から形成されるため、絶縁性の高い処理液が開閉弁内を通過する際に、当該開閉弁に静電気が生じ蓄積される。この静電気が過剰に蓄積されたときに静電気放電が生じ開閉弁内の弁体や弁座に微小な損傷が与えられる。このように開閉弁に異常が生じた結果、開閉弁を閉状態としても処理液が徐々に漏れ出し、すなわち、処理液のスローリーク（例えば０．０１ｍｌ／ｍｉｎ〜０．０．０４ｍｌ／ｍｉｎ）が生じ、上述のような液垂れが生じるものと考えられる。しかし、処理液の供給流量の調整等のために装置内に設けられている流量計では、処理液の流れが存在しない状態でも、０．１ｍｌ／ｍｉｎ以上の範囲で計測値がぶれており、０．０１ｍｌ／ｍｉｎ〜０．０．０４ｍｌ／ｍｉｎのような遅い速度のリークを安定的に検知することができない。その理由としては、装置内に既設の流量計の検知範囲は吐出レートに合わせて設定されていること等が考えられる。

そこで、本開示にかかる技術は、処理液吐出部への供給管に設けられた弁におけるスローリーク等の異常を検知する。

以下、本実施形態にかかる基板処理装置及び異常検出方法を、図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１実施形態）
図１及び図２は、第１実施形態にかかる基板処理装置としての現像処理装置１の構成の概略を示す縦断面図及び横断面図である。

現像処理装置１は、図１に示すように内部を密閉可能な筐体１０を有している。筐体１０の側面には、図２に示すように基板としてのウェハＷの搬入出口１１が形成され、搬入出口１１には、開閉シャッタ１２が設けられている。

筐体１０内の中央部には、図１に示すようにウェハＷを保持して回転させるスピンチャック２０が設けられている。スピンチャック２０は、水平な上面を有し、当該上面には、例えばウェハＷを吸引する吸引口（図示せず）が設けられている。この吸引口からの吸引により、ウェハＷをスピンチャック２０上に吸着保持できる。

スピンチャック２０は、例えばモータなどのチャック駆動部２１により所定の速度で回転自在に構成されている。また、チャック駆動部２１には、不図示のシリンダなどの昇降駆動機構が設けられており、スピンチャック２０は昇降駆動機構により昇降自在に構成されている。

スピンチャック２０の周囲には、ウェハＷから飛散または落下する現像液や洗浄液等の液体を受け止め、回収するカップ２２が設けられている。カップ２２の底面には、回収した液体を排出する排出管２３と、当該カップ２２内の雰囲気を排気する排気管２４が接続されている。

図２に示すように、カップ２２のＸ方向負方向側（図２の下側）には、Ｙ方向（図２の左右方向）に沿って延伸するレール３０が形成されている。レール３０は、例えばカップ２２のＹ方向負方向側（図２の左側）の外方からＹ方向正方向側（図２の右側）の外方まで形成されている。レール３０には、アーム３１が取り付けられている。

アーム３１には、吐出部としての吐出ノズル３２が支持されている。吐出ノズル３２は、処理液としての現像液をウェハＷ上に吐出する。アーム３１は、ノズル駆動部３３によってレール３０上を移動自在になっている。これにより、吐出ノズル３２は、カップ２２のＹ方向負方向側の外側に設けられた待機部３４から、カップ２２内のウェハＷの中央部上方まで移動できる。また、ノズル駆動部３３によって、アーム３１は昇降自在であり、吐出ノズル３２の高さを調節できる。現像液としては酢酸ブチルが用いられる。
なお、吐出ノズル３２は、処理液供給部としての現像液供給部１００に接続されている。現像液供給部１００については後述する。

以上の現像処理装置１には、図１に示すように、現像処理装置１の現像液供給部１００等の各構成要素を制御する制御部２００が設けられている。制御部２００は、例えばＣＰＵやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、現像処理装置１における各種処理を制御するプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、当該記憶媒体から制御部２００にインストールされたものであってもよい。プログラムの一部または全ては専用ハードウェハ（回路基板）で実現してもよい。
なお、制御部２００は、後述するように、現像液供給部１００内の後述の上流側弁等の異常の有無を判定するように構成されている。そして、制御部２００は、異常ありと判定された場合に、異常を報知するアラーム発報部２０１を有している。なお、アラーム発報部２０１は、例えば警告を画面に表示するディスプレイや、警告音を発報するブザー等により構成される。

次に、現像処理装置１における現像処理について説明する。なお、以下の説明において、筐体１０内に搬入されるウェハＷの表面には予めレジスト膜が形成され、当該レジスト膜は露光処理、その後の加熱処理が完了しているものとする。

現像処理ではまず、開閉シャッタ１２が制御され搬入出口１１が開状態とされ、ウェハＷが筐体１０内に搬入されスピンチャック２０上に載置され吸着される。その後、開閉シャッタ１２が駆動され搬入出口１１が閉状態とされる。

次いで、吐出ノズル３２がウェハＷの中央部上方へ移動される。次に、ウェハＷが回転され、その状態で、吐出ノズル３２からウェハＷ上に現像液が供給され、ウェハＷの全面に現像液パドルが形成される。

現像液パドルの形成後、吐出ノズル３２からの現像液の供給が停止された状態で、例えばウェハＷが所定時間静止される静止現像が行われ、これにより、ウェハＷ上のレジスト膜の現像が進行する。この間に、吐出ノズル３２はカップ２２の外側へ退避される。

静止現像のための上記所定時間が経過し、ウェハＷ上にレジストパターンが形成されると、ウェハＷが高速で回転され、これによりウェハＷを乾燥させる。その後、ウェハＷは搬入出口１１を介して筐体１０から搬出され、一連の現像処理が終了する。

続いて、現像液供給部１００の構成について説明する。図３は、現像液供給部１００の構成の概略を示す説明図である。図４は、後述の上流側弁１０４の構成の概略を示す断面図である。
なお、現像液供給部１００は、例えば、後述の開閉弁からフィルタまでの部分が、不図示のケミカル室内に設けられている。ケミカル室とは、各種処理液を現像処理装置１等の液処理装置に供給するためのものである。

現像液供給部１００は、吐出ノズル３２に現像液を供給するものであり、具体的には、例えば、工場用力供給源等により構成される現像液供給源Ｓからの現像液を吐出ノズル３２に供給する。
この現像液供給部１００は、現像液供給源Ｓからの現像液を吐出ノズル３２に圧送するポンプ１０１を有する。ポンプ１０１と現像液供給源Ｓとは接続管１５１によって接続されており、接続管１５１には開閉弁１０２が設けられている。ポンプ１０１の駆動動作や開閉弁１０２の開閉動作は、制御部２００によって制御される。
また、ポンプ１０１には、当該ポンプ１０１と吐出ノズル３２とを接続する供給管１５２が接続されている。供給管１５２は、フッ素系樹脂で形成されている。

供給管１５２には、上流側から順に、フィルタ１０３、上流側弁１０４及び下流側弁１０５が設けられている。フィルタ１０３は、現像液供給源Ｓからの現像液内の異物を除去するものである。上流側弁１０４は、例えば、供給管１５２を閉止する状態と供給管１５２を開放する状態とを切り換える開閉弁、具体的には、供給管１５２内の流路を閉止する状態と当該流路を開放する状態とを切り換える開閉弁である。下流側弁１０５は、例えば、吐出ノズル３２に供給する現像液の流量を調整する流量調整弁であり、その開度を調整可能に構成されている。

上流側弁１０４は、図４に示すように、流路を形成する弁箱１０４ａを有する。
弁箱１０４ａには、弁体１０４ｂが内蔵されている。弁体１０４ｂは、弁箱１０４ａにより形成される流路に対して直角に移動して当該流路を開閉する。
また、弁箱１０４ａには、弁体１０４ｂと対向する位置に、弁体１０４ｂに向かって延び出すように形成された弁座１０４ｃが形成されている。弁体１０４ｂの弁座１０４ｃ側の面（図４の下面）と弁座１０４ｃの弁体１０４ｂの面（図４の上面）とが当接したときに弁箱１０４ａにより形成される流路は閉止され、供給管１５２は閉止され、現像液Ｒの流れが停止する。弁箱１０４ａ、弁体１０４ｂ及び弁座１０４ｃはそれぞれフッ素系樹脂材料で形成されている。
この上流側弁１０４は、例えば、エアオペレーションバルブで構成され、当該エアオペレーションバルブに設けられたスピードコントローラ（図示せず）で、弁体１０４ｂによる流路の開閉速度を調整することができる。
なお、下流側弁１０５の構造は、上流側弁１０４の構造と同様であるため、その図示や説明を省略する。

図３の説明に戻る
上述の上流側弁１０４の開閉動作や下流側弁１０５の開度は制御部２００によって制御される。
また、供給管１５２には、圧力測定部としての圧力センサ１０６が設けられている。圧力センサ１０６は、上流側弁１０４と下流側弁１０５との間の部分における、供給管１５２内の現像液の圧力を測定する。圧力センサ１０６での測定結果は、制御部２００に出力される。
なお、図示は省略するが、供給管１５２には、吐出ノズル３２へ供給される現像液の流量を測定するための流量計が設けられている。流量計は、例えば供給管１５２における下流側弁１０５と圧力センサ１０６との間の部分に設けられる。

以上のように構成される現像液供給部１００では、現像液として絶縁性の高い酢酸ブチルが用いられており、上流側弁１０４や下流側弁１０５も絶縁性の高いフッ素系樹脂で形成されている。したがって、現像液が上流側弁１０４や下流側弁１０５を通過する際に、上流側弁１０４や下流側弁１０５に静電気が生じ蓄積される。この静電気が過剰に蓄積されると静電気放電が生じ、上流側弁１０４や下流側弁１０５の弁体や弁座の接液面に微小な損傷が加わる。このような異常の結果、上流側弁１０４や下流側弁１０５において、現像液のスローリークが生じることがある。
それに対し、現像液供給部１００では、制御部２００が、上流側弁１０４と下流側弁１０５の両方が閉状態のときの圧力センサ１０６での測定結果に基づいて、上流側弁１０４及び下流側弁１０５の異常の有無を判定する。
例えば、制御部２００は、上流側弁１０４及び下流側弁１０５が閉状態とされてから所定時間経過後の圧力センサ１０６での測定結果に基づいて、上記異常の有無の判定を行う。より具体的には、制御部２００は、上流側弁１０４及び下流側弁１０５を閉状態とする制御信号を出力してから所定時間経過後の圧力センサ１０６での測定結果に基づいて、上記異常の有無の判定を行う。上記所定の時間は例えば４５〜１２０秒である。異常の有無の判定の具体的な方法については後述する。

次に、制御部２００による制御の下、現像液供給部１００で行われる吐出ノズル３２への現像液の供給処理について、説明する。

まず、制御部２００は、例えば現像処理の際に、上流側弁１０４及び下流側弁１０５を開状態にさせ、開閉弁１０２を閉状態にさせると共に、ポンプ１０１を駆動させる。これにより、ポンプ１０１と吐出ノズル３２の間に貯留されていた現像液が、吐出ノズル３２へ所定量供給され、当該吐出ノズル３２を介してウェハＷ上に吐出される。

吐出ノズル３２からの吐出後、制御部２００は、上流側弁１０４及び下流側弁１０５を閉状態にさせ、開閉弁１０２を開状態とさせると共に、ポンプ１０１を駆動させる。そうすると、吐出ノズル３２からウェハＷに供給される１回分の供給量の現像液が、ポンプ１０１に補充される。なお、ポンプ１０１は常時駆動されている。

また、制御部２００は、吐出ノズル３２からの吐出後に、上流側弁１０４及び下流側弁１０５を閉状態にさせたときに、圧力センサ１０６から測定結果を取得する。具体的には、制御部２００は、上流側弁１０４及び下流側弁１０５を閉状態とする制御信号を出力してから所定時間経過後に、圧力センサ１０６から測定結果を取得する。そして、制御部２００は、取得した測定結果に基づいて、上流側弁１０４及び下流側弁１０５の異常の有無を判定する。
以下、異常の有無の判定手法を図５〜図８を用いて説明する。

圧力センサ１０６で測定される現像液の圧力（以下、「現像液の測定圧」と省略することがある。）Ｐｍは、図５に示すように、上流側弁１０４及び下流側弁１０５が閉状態となった直後は、上流側弁１０４の弁体１０４ｂに現像液が押し出されることにより、ポンプ１０１の圧送圧（例えば約３００ｋＰａ）Ｐｐより高くなる。そして、上流側弁１０４及び下流側弁１０５が正常であれば、現像液の測定圧Ｐｍは時間が経過しても略一定である。
しかし、上流側弁１０４が正常であり下流側弁１０５にスローリークが生じていた場合、図６に示すように、現像液の測定圧Ｐｍは徐々に低下し、ポンプ１０１の圧送圧Ｐｐを下回り、吐出ノズル３２の周囲の雰囲気圧力（例えば大気圧）Ｐｓ近くまで低下する。
また、下流側弁１０５が正常であり上流側弁１０４にスローリークが生じていた場合、図７に示すように、現像液の測定圧Ｐｍは徐々に低下し、ポンプ１０１の圧送圧Ｐｐ近くまで低下する。
下流側弁１０５及び上流側弁１０４の両方にスローリークが生じていた場合は、図８に示すように、現像液の測定圧Ｐｍは、徐々に低下し、吐出ノズル３２の周囲の雰囲気圧力Ｐｓまでは低下しないものの、ポンプ１０１の圧送圧Ｐｐを下回るようになる。

そこで、制御部２００は、上流側弁１０４及び下流側弁１０５を閉状態とする制御信号を出力してから所定時間経過後に、圧力センサ１０６から測定結果を取得する。そして、制御部２００は、現像液の測定圧Ｐｍが、第１閾値Ｐ１（図６参照）を下回るか否か判定する。第１閾値Ｐ１は、ポンプ１０１の圧送圧Ｐｐより小さく吐出ノズル３２の周囲の雰囲気圧力Ｐｓ以上に設定されたものである。そして、第１閾値Ｐ１を下回ったときに、制御部２００は、下流側弁１０５に異常ありと判定する。

また、制御部２００は、上記所定時間経過後に取得した圧力センサ１０６での測定結果に基づいて、現像液の測定圧Ｐｍが、第２閾値Ｐ２（図７参照）を下回るか否か判定する。第２閾値Ｐ２は、ポンプ１０１の圧送圧Ｐｐより小さく第１閾値Ｐ１より大きい値に設定されたものである。そして、第１閾値Ｐ１を下回らないが第２閾値Ｐ２を下回るときに、制御部２００は、上流側弁１０４及び下流側弁１０５の両方に異常ありと判定する。

さらに、制御部２００は、上記所定時間経過後に取得した圧力センサ１０６での測定結果に基づいて、現像液の測定圧Ｐｍが、第３閾値Ｐ３（図８参照）を下回るか否か判定する。第３閾値Ｐ３は、ポンプ１０１の圧送圧Ｐｐ以上に設定されたものであり、本実施形態ではポンプ１０１の圧送圧に設定されている。そして、第１閾値Ｐ１及び第２閾値Ｐ２を下回らないが第３閾値Ｐ３を下回るときに、制御部２００は、上流側弁１０４に異常ありと判定する。
制御部２００は、異常有りと判定された場合、例えば、アラーム発報部２０１を介して異常を報知する。

以上のように、本実施形態では、制御部２００が、吐出ノズル３２から吐出後に上流側弁１０４及び下流側弁１０５が閉状態とされているときの、圧力センサ１０６での測定結果に基づいて、上流側弁１０４及び下流側弁１０５の異常の有無を判定する。したがって、上流側弁１０４及び下流側弁１０５について、吐出ノズル３２から例えば０．０１ｍｌ／ｍｉｎ〜０．０．０４ｍｌ／ｍｉｎ（４５秒〜１２０秒に１回液垂れ）という遅い速度で漏れ出すスローリーク等の異常を検知することができる。

なお、供給管１５２にも静電気放電が生じその接液面に微小な損傷が生じることがある。この微小な損傷により、流路の体積変化が生じる。この体積変化は圧力センサ１０６で検出され得る。そのため、本実施形態によれば、供給管１５２の異常も検出し得る。

また、本実施形態では、制御部２００が、上述の第１〜第３閾値Ｐ１〜Ｐ３を用いて、上流側弁１０４及び下流側弁１０５の異常の有無を判定している。したがって、下流側弁１０５のみに異常が発生しているか、上流側弁１０４のみに異常が発生しているか、上流側弁１０４及び下流側弁１０５の両方に異常が発生しているかを判定することができる。

上流側弁１０４の異常の有無を判定可能とするためには、上流側弁１０４及び下流側弁１０５が閉状態にされた直後に圧力センサ１０６で測定される圧力Ｐｉ（初期測定圧Ｐｉ（図６等参照））が大きい方がよい。そのためには、上流側弁１０４及び下流側弁１０５を閉状態とする際、制御部２００が、上流側弁１０４及び下流側弁１０５が同時に閉状態となる制御信号、または、下流側弁１０５が閉状態となった後に上流側弁１０４が閉状態となる制御信号を出力することが好ましい。前者の制御信号に比べ、後者の制御信号の方が、圧力センサ１０６による初期測定圧Ｐｉが大きくなり、上流側弁１０４の異常をより精度良く検出することができるため、特に、後者の制御信号を出力することが好ましい。

なお、圧力センサ１０６による初期測定圧Ｐｉが大きい方が、上流側弁１０４の異常をより精度良く検出することができる。圧力センサ１０６による初期測定圧Ｐｉを大きくするためには、上流側弁１０４を閉状態とするときの、上流側弁１０４と下流側弁１０５との間の部分における現像液の圧力上昇が大きい方がよい。この圧力上昇を大きくするため、上流側弁１０４内の流路の断面積は、当該上流側弁１０４の弁体１０４ｂより下流側が上流側に比べて大きいことが好ましい。具体的には、上流側弁１０４の弁箱１０４ａにより形成される流路の断面積は、弁座１０４ｃより下流側が上流側に比べて大きいことが好ましい。

また、圧力センサ１０６による初期測定圧Ｐｉを大きくするために、上流側弁１０４の弁体１０４ｂによる流路の開閉速度を速くすることが好ましい。弁体１０４ｂによる流路の開閉速度は、例えば、前述のように、上流側弁１０４を構成するエアオペレーションバルブに設けられたスピードコントローラ（図示せず）で調整することができる。

（第２実施形態）
図９は、第２実施形態にかかる現像処理装置が備える現像液供給部３００の構成の概略を示す説明図である。
図示するように、本実施形態にかかる現像液供給部３００では、ポンプ１０１は、複数の吐出ノズル３２で共通としている。また、供給管１５２は、複数の吐出ノズル３２に向けて分岐された分岐管３０１を有する。そして、各分岐管３０１に対し、上流側弁１０４、下流側弁１０５、圧力センサ１０６が設けられている。なお、図では、一部の分岐管３０１のみに上流側弁１０４等が設けられている。
さらに、各分岐管３０１には、上流側弁１０４より上流側における当該分岐管３０１内の現像液の圧力を測定する他の圧力測定部としての圧力センサ３０２が設けられている。圧力センサ３０２での測定結果は、制御部２００に出力される。

上述のようにポンプ１０１を複数の吐出ノズル３２で共通とする場合、各分岐管３０１への現像液の圧送圧は変化することがある。したがって、上流側弁１０４の異常の有無を判定するための第３閾値Ｐ３を固定値としておくと、例えば、現像液の圧送圧Ｐｐが上昇した場合、上流側弁１０４にリークがあるにも関わらず、現像液の測定圧Ｐｍが第３閾値Ｐ３以下にならず、上流側弁１０４の異常が検知できないことがある。

そこで、本実施形態では、制御部２００は、吐出ノズル３２からの吐出後に、上流側弁１０４及び下流側弁１０５が閉状態とされているときに、圧力センサ１０６及び圧力センサ３０２から現像液の圧力の測定結果を取得する。そして、制御部２００は、これら測定結果に基づいて、上流側弁１０４の異常の有無を判定する。

具体的には、制御部２００は、第３閾値Ｐ３を、圧力センサ３０２で測定される現像液の圧力（基準圧Ｐｂ）と、圧力センサ１０６で測定される初期測定圧Ｐｉとに基づいて設定する。例えば、制御部２００は、第３閾値Ｐ３を以下の式（１）を満たすように設定する。
Ｐ３＝Ｐｂ＋（Ｐｉ−Ｐｂ）×０．２５ …（１）
そして、制御部２００は、圧力センサ１０６で測定される現像液の測定圧Ｐｍが第３閾値Ｐ３を下回るか否かに基づいて、上流側弁１０４の異常の有無を判定する。

このような構成により、分岐管３０１への現像液の圧送圧（＝基準圧Ｐｂ）が上昇した場合でも、上流側弁１０４の異常をより確実に検知することができる。

なお、基準圧Ｐｂが大きく変動した場合、例えば、基準圧Ｐｂが初期測定圧Ｐｉを超える場合、式（１）に基づいて第３閾値Ｐ３を設定しても、上流側弁１０４の異常の有無を判定することができない。したがって、基準圧Ｐｂに対して、初期測定圧Ｐｉを基準とした閾値ＰＬを設け、基準圧Ｐｂが当該閾値ＰＬを超える場合は、異常検知不可の報知が行われるようにしてもよい。

各分岐管３０１への現像液の圧送圧が低下する場合、すなわち、圧力センサ３０２で測定される現像液の基準圧Ｐｂが、上流側弁１０４及び下流側弁１０５が閉状態にされた直後の基準圧（初期基準圧）Ｐｂ_０以下になる場合は、第３閾値Ｐ３を上記初期基準圧Ｐｂ_０で固定としてもよい。つまり、第３閾値Ｐ３を以下の式（２）を満たすように設定してもよい。
Ｐ３＝Ｐｂ＋（Ｐｉ−Ｐｂ）×０．２５ （Ｐｂ＞Ｐｂ_０の場合）
＝Ｐｂ_０ （Ｐｂ≦Ｐｂ_０の場合）…（２）

また、圧力センサ３０２で測定される現像液の基準圧Ｐｂが、初期基準圧Ｐｂ_０以下になる場合は、圧力センサ３０２で測定される現像液の基準圧Ｐｂを第３閾値Ｐ３として用いてもよい。つまり、第３閾値Ｐ３を以下の式（３）を満たすように設定してもよい。
Ｐ３＝Ｐｂ＋（Ｐｉ−Ｐｂ）×０．２５ （Ｐｂ＞Ｐｂ_０の場合）
＝Ｐｂ （Ｐｂ≦Ｐｂ_０の場合）…（３）

（第１実施形態及び第２実施形態の変形例）
以上の例では、現像処理の際に、吐出ノズル３２からの現像液の吐出後、上流側弁１０４及び下流側弁１０５を閉状態として、圧力センサ１０６から測定結果を取得し、該測定結果に基づいて、上流側弁１０４及び下流側弁１０５の異常の有無を判定していた。
上流側弁１０４及び下流側弁１０５の異常の有無の判定を行うタイミングは、上述のような現像処理等の基板処理時に限られない。例えば、現像処理等の基板処理の待機時に、上記異常の有無の判定を行うようにしてもよい。具体的には、制御部２００が、上記待機時に、吐出ノズル３２から一旦現像液が吐出されその後上流側弁１０４及び下流側弁１０５が閉状態とされているときの、圧力センサ１０６等での測定結果が取得されるよう制御信号を出力する。そして、圧力センサ１０６等での測定結果に基づいて、上流側弁１０４及び下流側弁１０５の異常の有無を判定するようにしてもよい。なお、待機時に異常の有無を判定する際、現像液の吐出先は、待機部３４内であってもよいし、カップ２２内であってもよい。

図１０は、上流側弁及び下流側弁の他の例を説明する断面図である。
本例において、上流側弁４０１及び下流側弁４０２は一体物とされ、当該一体物に対し圧力センサ１０６が設けられている。

上流側弁４０１及び下流側弁４０２はそれぞれ、流路を形成する弁箱４０１ａ、４０２ａを有する。
弁箱４０１ａ、４０２ａには、弁体４０１ｂ、４０２ｂが内蔵されている。弁体４０１ｂ、４０２ｂは、弁箱４０１ａ、４０２ａにより形成される流路に対して直角に移動して当該流路を開閉する。
また、弁箱４０１ａ、４０２ａには、弁体４０１ｂ、４０２ｂと対向する位置に、弁体４０１ｂ、４０２ｂに向かって延び出すように形成された弁座４０１ｃ、４０２ｃが形成されている。弁体４０１ｂ、４０２ｂの弁座４０１ｃ、４０２ｃ側の面（図１０の下面）と弁座４０１ｃ、４０２ｃの弁体４０１ｂ、４０２ｂの面（図１０の上面）とが当接したときに弁箱４０１ａ、４０２ａにより形成される流路は閉止され、供給管１５２は閉止される。弁箱４０１ａ、４０２ａ、弁体４０１ｂ、４０２ｂ及び弁座４０１ｃ、４０２ｃはそれぞれフッ素系樹脂材料で形成されている。

そして、本例では、上流側弁４０１の弁箱４０１ａと下流側弁４０２の弁箱４０２ａとが一体物とされている。また、当該一体物における、弁体４０１ｂの配設領域と弁体４０２ｂの配設領域との間の部分に圧力センサ１０６が設けられ、当該部分内の現像液Ｒの圧力が圧力センサ１０６によって測定されるように構成されている。

前述のように、圧力センサ１０６による初期測定圧Ｐｉを大きくするために、上流側弁４０１を閉状態とするときの、上流側弁４０１と下流側弁４０２との間の部分における現像液の圧力上昇が大きい方がよい。そのためには、上流側弁４０１と下流側弁４０２との間の距離が短く、上流側弁４０１と下流側弁４０２との間の部分の容積が小さいこと、具体的には、上流側弁４０１の弁体４０１ｂと下流側弁４０２の弁体４０２ｂとの間の流路の容積が小さいことが好ましい。

それに対し、本例では、上流側弁４０１及び下流側弁４０２が一体物とされているため、上流側弁４０１と下流側弁４０２との間の距離が短く、上流側弁４０１と下流側弁４０２との間の部分の容積が小さい。具体的には、弁箱４０１ａ、４０２ａが一体物とされているため、上流側弁４０１の弁体４０１ｂと下流側弁４０２の弁体４０２ｂとの間の流路の容積が小さい。そのため、本例によれば、上流側弁４０１を閉状態としたときの、上流側弁４０１と下流側弁４０２との間の部分における現像液の圧力上昇が大きくすることができる。したがって、圧力センサ１０６による初期測定圧Ｐｉを大きくすることができ、その結果、上流側弁４０１の異常をより精度良く検出することができる。

以上の例では、処理液として、酢酸ブチルというネガ型現像液を用いていたが、体積抵抗率が４．５×１０^１０Ω・ｃｍ以上の、他のネガ型の現像液や、ポジ型の現像液を用いてもよい。例えば、ジブチルエーテルを用いてもよい。
また、以上の例では、処理液として現像液を供給する供給部に、上流側弁及び下流側弁を設け、これらの異常の有無を判定していた。これに代えて、処理液として体積抵抗率が４．５×１０^１０Ω・ｃｍ以上のリンス液を供給する供給部に、上流側弁及び下流側弁を設け、これらの異常の有無を判定するようにしてもよい。
なお、以上の例では、上流側弁や下流側弁は、フッ素系樹脂で形成されるものとしていたが、他の絶縁性樹脂で形成されていてもよい。また、上流側弁や下流側弁の全体ではなく、接液面のみが絶縁性樹脂で形成されていてもよい。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）基板に処理液を供給して所定の処理を行う基板処理装置であって、
前記基板に前記処理液を吐出する吐出部と、
前記吐出部に前記処理液を供給する処理液供給部と、を備え、
前記処理液供給部は、
前記吐出部に前記処理液を圧送するポンプと、
前記吐出部と前記ポンプとを接続する供給管と、
前記供給管に、上流側から順に設けられた上流側弁及び下流側弁と、
前記上流側弁と前記下流側弁との間の部分における、前記供給管内の前記処理液の圧力を測定する圧力測定部と、
前記吐出部からの吐出後に前記上流側弁及び前記下流側弁が閉状態とされているときの、前記圧力測定部での測定結果に基づいて、前記上流側弁及び前記下流側弁の異常の有無を判定するように構成されている制御部と、を有する、基板処理装置。
上記（１）によれば、処理液の吐出部への供給管に設けられた上流側弁及び下流側弁の、スローリーク等の異常を検知することができる。

（２）前記制御部は、前記圧力測定部で測定された前記処理液の圧力が、前記ポンプの処理液の圧送圧より小さく前記吐出部の周囲の雰囲気圧力以上に設定された閾値を下回ったときに、前記下流側弁に異常あり、と判定するように構成されている、前記（１）に記載の基板処理装置。

（３）前記制御部は、前記圧力測定部で測定された前記処理液の圧力が、前記ポンプの処理液の圧送圧より小さく且つ前記閾値より大きい値に設定された他の閾値を下回ったときに、前記上流側弁と前記下流側弁の両方に異常あり、と判定するように構成されている、前記（２）に記載の基板処理装置。

（４）前記制御部は、前記圧力測定部で測定された前記処理液の圧力が、前記ポンプの処理液の圧送圧以上に設定された別の閾値を下回ったときに、前記上流側弁に異常あり、と判定するように構成されている、前記（１）〜（３）のいずれか１に記載の基板処理装置。

（５）前記制御部は、前記吐出部からの吐出後に前記上流側弁及び前記下流側弁が閉状態とされてから所定時間経過後の、前記圧力測定部での測定結果に基づいて、前記異常の有無の判定を行うように構成されている、前記（１）〜（３）のいずれか１に記載の基板処理装置。

（６）前記制御部は、前記所定の処理の待機時に、前記吐出部からの吐出後に前記上流側弁及び前記下流側弁が閉状態とされているときの、前記圧力測定部での測定結果が、取得されるよう制御信号を出力すると共に、当該測定結果に基づいて、前記異常の有無の判定を行うように構成されている、前記（１）〜（５）のいずれか１に記載の基板処理装置。
前記（６）によれば、上流側弁の異常をより確実に検知することができる。

（７）前記制御部は、前記異常の有無の判定の際、前記下流側弁が閉状態となった後に前記上流側弁が閉状態がとなるよう制御信号を出力するように構成されている、前記（１）〜（６）のいずれか１に記載の基板処理装置。
前記（７）によれば、上流側弁の異常をより確実に検知することができる。

（８）前記上流側弁及び前記下流側弁は一体物であり、前記圧力測定は当該一体物に対し設けられている、前記（１）〜（７）のいずれか１に記載の基板処理装置。
前記（８）によれば、上流側弁の異常をより確実に検知することができる。

（９）前記上流側弁内の流路の断面積は、当該上流側弁の弁体より下流側が上流側に比べて大きい、前記（１）〜（８）のいずれか１に記載の基板処理装置。
前記（９）によれば、上流側弁の異常をより確実に検知することができる。

（１０）前記ポンプは、複数の前記吐出部で共通であり、
前記供給管は、前記複数の前記吐出部それぞれに向けて分岐され前記上流側弁及び前記下流側弁が設けられた分岐管を有し、
前記処理液供給部は、さらに、前記上流側弁より上流側における、前記分岐管内の前記処理液の圧力を測定する他の圧力測定部を有し、
前記制御部は、前記吐出部からの吐出後に前記上流側弁及び前記下流側弁が閉状態とされているときの、前記圧力測定部及び前記他の圧力測定部での測定結果に基づいて、前記上流側弁の異常の有無を判定するように構成されている、前記（１）〜（９）のいずれか１に記載の基板処理装置
前記（１０）によれば、分岐管への現像液の圧送圧が上昇した場合でも、上流側弁の異常をより確実に検知することができる。

（１１）前記処理液は、体積抵抗率が４．５×１０^１０Ω・ｃｍ以上である、前記（１）〜（１０）のいずれか１に記載の基板処理装置。

（１２）前記上流側弁及び前記下流側弁の前記処理液と接触する部分は、絶縁性材料で形成されている、前記（１）〜（１１）のいずれか１に記載の基板処理装置。

（１３）基板に処理液を供給して所定の処理を行う基板処理装置の異常を検出する異常検出方法であって、
前記基板処理装置は、
前記基板に前記処理液を吐出する吐出部と、
前記吐出部に前記処理液を供給する処理液供給部と、を備え、
前記処理液供給部は、
前記吐出部に前記処理液を圧送するポンプと、
前記吐出部と前記ポンプとを接続する供給管と、
前記供給管に、上流側から順に設けられた上流側弁及び下流側弁と、を有し、
当該異常検出方法は、
前記吐出部から前記処理液を吐出する吐出工程と、
前記吐出工程後、前記上流側弁及び前記下流側弁を閉状態とする弁制御工程と、
閉状態とされた前記上流側弁と前記下流側弁との間の部分における、前記供給管内の前記処理液の圧力を測定する圧力測定工程と、
前記圧力測定工程での測定結果に基づいて、前記上流側弁及び前記下流側弁の異常の有無を判定する判定工程と、を含む、異常検出方法。

１ 現像処理装置
３２ 吐出ノズル
１００、３００ 現像液供給部
１０１ ポンプ
１０４、４０１ 上流側弁
１０５、４０２ 下流側弁
１０６ 圧力センサ
１５２ 供給管
２００ 制御部
Ｐｂ 基準圧
Ｐｍ 測定圧
Ｐｐ 圧送圧
Ｒ 現像液
Ｗ ウェハ

Claims (13)

1. 基板に処理液を供給して所定の処理を行う基板処理装置であって、
   前記基板に前記処理液を吐出する吐出部と、
   前記吐出部に前記処理液を供給する処理液供給部と、を備え、
   前記処理液供給部は、
   前記吐出部に前記処理液を圧送するポンプと、
   前記吐出部と前記ポンプとを接続する供給管と、
   前記供給管に、上流側から順に設けられた上流側弁及び下流側弁と、
   前記上流側弁と前記下流側弁との間の部分における、前記供給管内の前記処理液の圧力を測定する圧力測定部と、
   前記吐出部からの吐出後に前記上流側弁及び前記下流側弁が閉状態とされているときの、前記圧力測定部での測定結果に基づいて、前記上流側弁及び前記下流側弁の異常の有無を判定するように構成されている制御部と、を有する、基板処理装置。
2. 前記制御部は、前記圧力測定部で測定された前記処理液の圧力が、前記ポンプの処理液の圧送圧より小さく前記吐出部の周囲の雰囲気圧力以上に設定された閾値を下回ったときに、前記下流側弁に異常あり、と判定するように構成されている、請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記制御部は、前記圧力測定部で測定された前記処理液の圧力が、前記ポンプの処理液の圧送圧より小さく且つ前記閾値より大きい値に設定された他の閾値を下回ったときに、前記上流側弁と前記下流側弁の両方に異常あり、と判定するように構成されている、請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記制御部は、前記圧力測定部で測定された前記処理液の圧力が、前記ポンプの処理液の圧送圧以上に設定された別の閾値を下回ったときに、前記上流側弁に異常あり、と判定するように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の基板処理装置。
5. 前記制御部は、前記吐出部からの吐出後に前記上流側弁及び前記下流側弁が閉状態とされてから所定時間経過後の、前記圧力測定部での測定結果に基づいて、前記異常の有無の判定を行うように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の基板処理装置。
6. 前記制御部は、前記所定の処理の待機時に、前記吐出部からの吐出後に前記上流側弁及び前記下流側弁が閉状態とされているときの、前記圧力測定部での測定結果が、取得されるよう制御信号を出力すると共に、当該測定結果に基づいて、前記異常の有無の判定を行うように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の基板処理装置。
7. 前記制御部は、前記異常の有無の判定の際、前記下流側弁が閉状態となった後に前記上流側弁が閉状態がとなるよう制御信号を出力するように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の基板処理装置。
8. 前記上流側弁及び前記下流側弁は一体物であり、前記圧力測定部は当該一体物に対し設けられている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の基板処理装置。
9. 前記上流側弁内の流路の断面積は、当該上流側弁の弁体より下流側が上流側に比べて大きい、請求項１〜８のいずれか１項に記載の基板処理装置。
10. 前記ポンプは、複数の前記吐出部で共通であり、
    前記供給管は、前記複数の前記吐出部それぞれに向けて分岐され前記上流側弁及び前記下流側弁が設けられた分岐管を有し、
    前記処理液供給部は、さらに、前記上流側弁より上流側における、前記分岐管内の前記処理液の圧力を測定する他の圧力測定部を有し、
    前記制御部は、前記吐出部からの吐出後に前記上流側弁及び前記下流側弁が閉状態とされているときの、前記圧力測定部及び前記他の圧力測定部での測定結果に基づいて、前記上流側弁の異常の有無を判定するように構成されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の基板処理装置。
11. 前記処理液は、体積抵抗率が４．５×１０^１０Ω・ｃｍ以上である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の基板処理装置。
12. 前記上流側弁及び前記下流側弁の前記処理液と接触する部分は、絶縁性材料で形成されている、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の基板処理装置。
13. 基板に処理液を供給して所定の処理を行う基板処理装置の異常を検出する異常検出方法であって、
    前記基板処理装置は、
    前記基板に前記処理液を吐出する吐出部と、
    前記吐出部に前記処理液を供給する処理液供給部と、を備え、
    前記処理液供給部は、
    前記吐出部に前記処理液を圧送するポンプと、
    前記吐出部と前記ポンプとを接続する供給管と、
    前記供給管に、上流側から順に設けられた上流側弁及び下流側弁と、を有し、
    当該異常検出方法は、
    前記吐出部から前記処理液を吐出する吐出工程と、
    前記吐出工程後、前記上流側弁及び前記下流側弁を閉状態とする弁制御工程と、
    閉状態とされた前記上流側弁と前記下流側弁との間の部分における、前記供給管内の前記処理液の圧力を測定する圧力測定工程と、
    前記圧力測定工程での測定結果に基づいて、前記上流側弁及び前記下流側弁の異常の有無を判定する判定工程と、を含む、異常検出方法。

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