JP6751775B2 - 基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体 - Google Patents

基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体 Download PDF

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Description

本開示は、基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体に関する。
特許文献１には、処理液の供給によって基板の周縁部の膜を除去するための液処理装置が開示されている。この液処理装置は、液処理が行われた後の周縁部の状態を撮像し、この撮像結果に基づいて膜の除去幅を求め、処理液の供給位置を移動させて膜の除去幅を調整するように構成されている。
特開２０１３−１６８４２９号公報
特許文献１の構成では、少なくとも一枚の基板に対する液処理を完了させた上で、当該基板を用いて除去幅を計測する必要がある。このため、除去幅の計測結果が許容範囲外である場合等には、当該カット幅の計測に用いた基板を有効活用できない可能性がある。そこで本開示は、液処理が施される領域に関する情報を液処理の実行中に検出することができる基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体を提供することを目的とする。
本開示の一側面に係る基板処理装置は、基板を保持して回転させる回転保持部と、回転保持部により保持された基板の周縁部に処理液を供給する液供給部と、周縁部における温度分布を検出するセンサと、温度分布に基づいて、周縁部のうち処理液が付着している領域と付着していない領域との境界部を検出することを実行するように構成された制御装置と、を備える。
本開示によれば、液処理が施される領域に関する情報を液処理の実行中に検出することができる。
本実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。 基板処理装置の概略構成を示す模式図である。 図２中の処理ユニットの平面図である。 基板処理手順を示すフローチャートである。 基板処理手順を示すフローチャートである。 ウェハＷに薬液が供給される状態を示す模式図である。 ウェハＷにリンス液が供給される状態を示す模式図である。 ウェハの周縁部における温度の経時変化を示すグラフである。
以下、実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素または同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図１は、本実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。図１に示すように、基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。
搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚の基板、本実施形態では半導体ウェハ（以下ウェハＷ）を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。
搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウェハＷの搬送を行う。
処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数の処理ユニット１６とを備える。複数の処理ユニット１６は、搬送部１５の両側に並べて設けられる。
搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いて受渡部１４と処理ユニット１６との間でウェハＷの搬送を行う。
処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウェハＷに対して所定の基板処理を行う。
また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、たとえばコンピュータであり、制御部１８と記憶部１９とを備える。記憶部１９には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１８は、記憶部１９に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。
なお、かかるプログラムは、コンピュータによって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、その記憶媒体から制御装置４の記憶部１９にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。
上記のように構成された基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウェハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、処理ユニット１６へ搬入される。
処理ユニット１６へ搬入されたウェハＷは、処理ユニット１６によって処理された後、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウェハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。
〔基板処理装置〕
続いて、基板処理システム１が含む基板処理装置１０の構成を例示する。基板処理装置１０は、表面に膜Ｆが形成されたウェハＷを処理対象とし、膜ＦのうちウェハＷの周縁部Ｗｅ（周縁の近傍部分）に位置する部分を除去する処理を行う。膜Ｆの具体例としては、たとえばＳｉＮを含有する保護膜などが挙げられる。
図２は、基板処理装置１０の概略構成を示す模式図である。図３は、図２中の処理ユニット１６の平面図である。図２および図３に示すように、基板処理装置１０は、処理ユニット１６と、これを制御する制御装置４とを備える。処理ユニット１６は、回転保持部２１と、液供給部２２と、センサ２３と、温調部２４と、位置調節部２５とを有する。
回転保持部２１は、ウェハＷを保持して回転させる。たとえば回転保持部２１は、保持部４１と、回転駆動部４２とを有する。保持部４１は、膜Ｆを上にして水平に配置されたウェハＷの中心部を支持し、当該ウェハＷをたとえば真空吸着などにより保持する。回転駆動部４２は、例えば電動モータなどを動力源としたアクチュエータであり、鉛直な軸線（以下、「中心軸線ＣＬ１」という。）まわりに保持部４１およびウェハＷを回転させる。以下、保持部４１に保持されたウェハＷの上の面を「表面」といい、下の面を「裏面」という。
液供給部２２は、回転駆動部４２により保持されたウェハＷの周縁部Ｗｅに処理液を供給する。たとえば液供給部２２は、ノズルユニット４３と、薬液供給源４４と、リンス液供給源４５とを有する。
ノズルユニット４３は、薬液ノズル５１とリンス液ノズル５２とを有する。薬液ノズル５１は、膜Ｆを溶解させるための処理液（以下、「薬液」という。）を下方（斜め下方を含む）に吐出する。薬液の具体例としては、アルカリ性の薬液および酸性の薬液などが挙げられる。アルカリ性の薬液の具体例としては、アンモニア、過酸化水素および純水の混合溶液（ＳＣ−１液）が挙げられる。酸性の薬液の具体例としては、フッ化水素酸および純水の混合溶液（ＨＦ液）などが挙げられる。リンス液ノズル５２は、薬液と、膜Ｆの溶解成分とを洗い流すための処理液（以下、「リンス液」という。）を下方（斜め下方を含む）に吐出する。リンス液の具体例としては、純水（ＤＩＷ）などが挙げられる。
薬液供給源４４は、薬液ノズル５１に薬液を供給する。たとえば薬液供給源４４は、薬液を収容するタンクと、当該タンクから薬液ノズル５１に薬液を圧送するポンプとを含む。リンス液供給源４５は、リンス液ノズル５２にリンス液を供給する。たとえばリンス液供給源４５は、リンス液を収容するタンクと、当該タンクからリンス液ノズル５２にリンス液を圧送するポンプとを含む。
なお、液供給部２２は、薬液ノズル５１から複数種類の薬液を供給できるように構成されていてもよい。たとえば液供給部２２は、複数の薬液供給源４４を有し、薬液ノズル５１に薬液を供給する薬液供給源４４をバルブなどにより切り替えるように構成されていてもよい。
センサ２３は、ウェハＷの周縁部Ｗｅにおける温度分布を検出する。たとえばセンサ２３は、ウェハＷの表面のうち、周縁側の一領域（以下、「検出対象領域Ａ」という。）内の温度分布を検出する。センサ２３は、たとえば検出対象領域Ａの上方に配置された赤外線カメラを含み、検出対象領域Ａ内から発生した赤外線を撮像部に結像させることにより、検出対象領域Ａ内の温度分布を検出する。
センサ２３は、周縁部Ｗｅのうち処理液が付着している領域および付着していない領域の両方が検出対象領域Ａ内に含まれる限り、どのように配置されていてもよい。一例として、センサ２３は、処理液がウェハＷに到達する位置ＴＰの近傍において、ウェハＷが回転する方向に位置する検出対象領域Ａの温度分布を検出するように設けられている。位置ＴＰの近傍とは、中心軸線ＣＬ１まわりの角度にて、位置ＴＰを基準に±４５°の範囲（図３中の範囲Ｒ）内を意味する。位置ＴＰの近傍においてウェハＷが回転する方向とは、ウェハＷのうち位置ＴＰの近傍に位置する部分が、ウェハＷの回転に伴って移動する方向を意味する。たとえば、図３においてウェハＷが反時計回り（図示の矢印の方向）に回転する場合、位置ＴＰが移動する方向は図示下方である。
温調部２４は、ウェハＷに付着する前の処理液と、ウェハＷとの間の温度差を拡大する。たとえば温調部２４は、ウェハＷを加熱する加熱部４６を含む。加熱部４６は、本体部５３とガス源５４とを含む。本体部５３は、保持部４１を包囲するように環状に設けられ、ウェハＷの裏面に対向する。本体部５３は、たとえば電熱線などのヒータ６１を内蔵し、ヒータ６１により加熱されたＮ２などの不活性ガスをウェハＷの裏面に向かって吐出する。ガス源５４は、本体部５３に不活性ガスを供給する。ガス源５４による不活性ガスの供給位置は、当該供給により加熱される領域が、処理液の付着領域を包含し、且つ当該付着領域よりも広くなるように設定されている。
薬液ノズル５１から供給される処理液の種類によっては、加熱により膜Ｆの除去レートが高められる場合がある。このような場合に、ウェハＷを加熱する加熱部４６によれば、上記温度差を拡大するのに加え、液処理（処理液により膜Ｆを除去する処理）を促進することができる。
なお、温調部２４は、上記温度差を拡大し得る限りどのように構成されていてもよい。たとえば温調部２４は、ウェハＷを冷却する冷却部を含んでいてもよい。ウェハＷを冷却すると除去レートは低下するが、たとえば、膜Ｆとは種類の異なる膜がウェハＷ上に更に積層されている場合に、その膜と除去対象の膜Ｆとの間の膜除去の選択性が向上する場合がある。
また、温調部２４は、ウェハＷに代えて処理液を加熱または冷却するように構成されていてもよい。温調部２４が処理液を加熱する場合には、ウェハＷを加熱する場合と同様に、上記温度差を拡大するのに加え、液処理（処理液により膜Ｆを除去する処理）を促進することができる。ただし、加熱により処理液に気泡が発生する可能性もある。加熱による気泡発生を避ける必要がある場合には、上述のようにウェハＷを加熱し、ウェハＷとの接触後に処理液の温度を上昇させる構成が有効である。
位置調節部２５は、中心軸線ＣＬ１に交差（たとえば直交）する方向Ｄ１において、処理液がウェハＷに到達する位置ＴＰを調節する。たとえば位置調節部２５は、電動モータなどを動力源とし、方向Ｄ１に沿ってノズルユニット４３を移動させるように構成されている。なお、位置調節部２５は、方向Ｄ１に沿ってウェハＷを移動させるように構成されていてもよい。
処理ユニット１６を制御する制御装置４は、上記温度分布に基づいて、周縁部Ｗｅのうち処理液が付着している領域と付着していない領域との境界部を検出することを実行するように構成されている。制御装置４は、境界部を検出した後、ウェハＷに処理液を供給している間に、処理液がウェハＷに到達する位置ＴＰを境界部の位置に基づいて調節するように位置調節部２５を制御することをさらに実行するように構成されていてもよい。
たとえば制御装置４は、処理ユニット１６を制御するための機能的な構成（以下、「機能モジュール」という。）として、搬入出制御部３１と、回転制御部３２と、液供給制御部３３と、供給位置制御部３４と、境界部検出部３５と、を有する。これらの機能モジュールは、制御装置４の制御部１８および記憶部１９の協働により構成される。
搬入出制御部３１は、処理ユニット１６に対するウェハＷの搬入・搬出を行うように基板搬送装置１７を制御し、保持部４１によるウェハＷの保持・解放を切り替えるように回転保持部２１を制御する。回転制御部３２は、回転駆動部４２によりウェハＷを回転させるように回転保持部２１を制御する。液供給制御部３３は、薬液ノズル５１またはリンス液ノズル５２からウェハＷの周縁部Ｗｅに処理液を供給するように液供給部２２を制御する。供給位置制御部３４は、処理液がウェハＷに到達する位置ＴＰを調節するように位置調節部２５を制御する。境界部検出部３５は、上記温度分布に基づいて、周縁部Ｗｅのうち処理液が付着している領域と付着していない領域との境界部を検出する。
〔基板処理方法〕
以下、基板処理方法の一例として、処理ユニット１６により実行される基板処理手順を例示する。上記基板処理手順は、制御装置４が実行する制御手順に従って自動的に実行される。
図４および図５は、基板処理手順を示すフローチャートである。図６は、ウェハＷに薬液が供給される状態を示す模式図である。図７は、ウェハＷにリンス液が供給される状態を示す模式図である。
図４に示すように、制御装置４は、まずステップＳ０１を実行する。ステップＳ０１では、搬入出制御部３１が、処理ユニット１６内にウェハＷを搬入するように基板搬送装置１７を制御し、当該ウェハＷを保持部４１により保持するように回転保持部２１を制御する。より具体的に、搬入出制御部３１は、膜Ｆを上に向けて水平にした状態でウェハＷを処理ユニット１６内に搬入し、ウェハＷの中心部を保持部４１上に配置するように基板搬送装置１７を制御する。その後、搬入出制御部３１は、ウェハＷの中心部を保持するように保持部４１を制御する。
保持部４１に保持されたウェハＷは加熱部４６により加熱される。すなわち、ウェハＷを処理ユニット１６内に搬入して保持部４１により保持することは、ウェハＷに付着する前の処理液と、ウェハＷとの間の温度差を拡大させることの一例に相当する。
次に、制御装置４はステップＳ０２を実行する。ステップＳ０２では、回転制御部３２が、回転駆動部４２によるウェハＷの回転を開始するように回転保持部２１を制御する。
次に、制御装置４はステップＳ０３を実行する。ステップＳ０３では、供給位置制御部３４が、ノズルユニット４３を移動させて薬液ノズル５１をウェハＷの周縁部Ｗｅ上に配置するように位置調節部２５を制御する（図６の（ａ）参照）。
次に、制御装置４はステップＳ０４を実行する。ステップＳ０４では、液供給制御部３３が、薬液ノズル５１からの薬液の吐出を開始するように液供給部２２を制御する。これにより、回転中のウェハＷの周縁部Ｗｅに薬液が供給される（図６の（ｂ）参照）。
次に、制御装置４はステップＳ０５を実行する。ステップＳ０５では、境界部検出部３５が、ウェハＷの周縁部Ｗｅにおける温度分布を検出するようにセンサ２３を制御し、その検出結果を取得する。センサ２３は、薬液がウェハＷに到達する位置ＴＰの近傍において、ウェハＷが回転する方向に位置する検出対象領域Ａの温度分布を検出する。
次に、制御装置４はステップＳ０６を実行する。ステップＳ０６では、境界部検出部３５が、ステップＳ０５において検出された温度分布に基づいて、周縁部Ｗｅのうち薬液が付着している領域と付着していない領域との境界部Ｂ１を検出する（図６の（ｂ）参照）。たとえば、境界部検出部３５は、検出対象領域Ａ内において、所定の閾値よりも温度が高い領域と、当該閾値よりも温度が低い領域との境界部を上記境界部Ｂ１として検出する。上記閾値は、事前の実験またはシミュレーションにより適切に設定可能である。
次に、制御装置４は、薬液がウェハＷに到達する位置ＴＰを境界部Ｂ１の位置に基づいて調節するように位置調節部２５を制御する。たとえば制御装置４は、まずステップＳ０７を実行する。ステップＳ０７では、検出対象領域Ａ内における境界部Ｂ１の位置が許容範囲内にあるか否かを供給位置制御部３４が確認する。許容範囲は、膜Ｆを十分に除去し得る条件下で最もウェハＷの周縁側に寄った位置と、後工程で必要とされる膜Ｆを残し得る条件下で最もウェハＷの中心側に寄った位置との間の範囲である。
ステップＳ０７において、境界部Ｂ１の位置が許容範囲外であると判定した場合、制御装置４はステップＳ０８を実行する。ステップＳ０８では、境界部Ｂ１の位置が許容範囲に対してウェハＷの中心寄りであるか否かを供給位置制御部３４が確認する。
ステップＳ０８において、境界部Ｂ１の位置が許容範囲に対してウェハＷの中心寄りであると判定した場合、制御装置４はステップＳ０９を実行する。ステップＳ０９では、供給位置制御部３４が、薬液ノズル５１をウェハＷの周縁側に移動させるように位置調節部２５を制御する。
ステップＳ０８において、境界部Ｂ１の位置が許容範囲に対してウェハＷの中心寄りではないと判定した場合（ウェハＷの周縁寄りであると判定した場合）、制御装置４はステップＳ１０を実行する。ステップＳ１０では、供給位置制御部３４が、薬液ノズル５１をウェハＷの中心側に移動させるように位置調節部２５を制御する。
ステップＳ０９またはステップＳ１０を実行した後、制御装置４は処理をステップＳ０５に戻す。以後、境界部Ｂ１の位置が許容範囲内となるまで、境界部Ｂ１の検出と、薬液ノズル５１の位置の調節とが繰り返される。
ステップＳ０７において、境界部Ｂ１の位置が許容範囲内であると判定した場合、制御装置４はステップＳ１１を実行する。ステップＳ１１では、液供給制御部３３が、所定期間の経過を待機する。所定期間は、事前の条件出しによりあらかじめ設定されている。
次に、制御装置４はステップＳ１２，Ｓ１３を実行する。ステップＳ１２では、液供給制御部３３が、薬液ノズル５１からの薬液の吐出を停止するように液供給部２２を制御する。ステップＳ１３では、供給位置制御部３４が、薬液ノズル５１をウェハＷの周縁よりも外側に退避させるように位置調節部２５を制御する。なお、制御装置４は、ステップＳ１２に先立ってステップＳ１３を実行してもよい。
図５に示すように、制御装置４は、次にステップＳ１４を実行する。ステップＳ１４では、供給位置制御部３４が、ノズルユニット４３を移動させてリンス液ノズル５２をウェハＷの周縁部Ｗｅ上に配置するように位置調節部２５を制御する（図７の（ａ）参照）。
次に、制御装置４はステップＳ１５を実行する。ステップＳ１５では、液供給制御部３３が、リンス液ノズル５２からのリンス液の吐出を開始するように液供給部２２を制御する。これにより、回転中のウェハＷの周縁部Ｗｅにリンス液が供給される（図７の（ｂ）参照）。
次に、制御装置４はステップＳ１６，Ｓ１７を実行する。ステップＳ１６では、境界部検出部３５が、ステップＳ０５と同様に周縁部Ｗｅにおける温度分布を取得する。ステップＳ１７では、境界部検出部３５が、ステップＳ０６と同様に、周縁部Ｗｅのうちリンス液が付着している領域と付着していない領域との境界部Ｂ２を検出する（図７の（ｂ）参照）。
次に、制御装置４は、リンス液がウェハＷに到達する位置ＴＰを境界部Ｂ２の位置に基づいて調節するように位置調節部２５を制御する。この手順は、ステップＳ０７，Ｓ０８，Ｓ０９，Ｓ１０と同様のステップＳ１８，Ｓ１９，Ｓ２０，Ｓ２１を含む。なお、ステップＳ１８における境界部Ｂ２の位置の許容範囲は、ステップＳ０７における許容範囲と異なっていてもよい。たとえば、リンス液によって処理液を残さず洗い流すために、ステップＳ１８における許容範囲はステップＳ０７における許容範囲に比較してウェハＷの中心寄りに設定されていてもよい。
ステップＳ１８において、境界部Ｂ２の位置が許容範囲内であると判定した場合、制御装置４はステップＳ２２を実行する。ステップＳ２２では、液供給制御部３３が、所定期間の経過を待機する。所定期間は、事前の条件出しによりあらかじめ設定されている。
次に、制御装置４はステップＳ２３，Ｓ２４を実行する。ステップＳ２３では、液供給制御部３３が、リンス液ノズル５２からのリンス液の吐出を停止するように液供給部２２を制御する。ステップＳ２４では、供給位置制御部３４が、リンス液ノズル５２をウェハＷの周縁よりも外側に退避させるように位置調節部２５を制御する。なお、制御装置４は、ステップＳ２３に先立ってステップＳ２４を実行してもよい。
次に、制御装置４はステップＳ２５を実行する。ステップＳ２５では、回転制御部３２が、回転駆動部４２によるウェハＷの回転を停止するように回転保持部２１を制御する。ここまでの手順にて、膜ＦのうちウェハＷの周縁部Ｗｅに位置する部分が除去される（図７の（ｃ）参照）。
次に、制御装置４はステップＳ２６を実行する。ステップＳ２６では、搬入出制御部３１が、保持部４１によるウェハＷの保持を解除するように回転保持部２１を制御し、処理ユニット１６内からウェハＷを搬出するように基板搬送装置１７を制御する。以上で、処理ユニット１６による基板処理手順が完了する。
なお、以上においては、周縁部Ｗｅに一種類の薬液を供給した後にリンス液を供給する手順を例示したが、これに限られない。制御装置４は、複数種類の薬液を周縁部Ｗｅに順次供給した後にリンス液を供給するように処理ユニット１６を制御してもよい。
〔本実施形態の効果〕
以上に説明したように、基板処理装置１０は、ウェハＷを保持して回転させる回転保持部２１と、回転保持部２１により保持されたウェハＷの周縁部Ｗｅに処理液を供給する液供給部２２と、周縁部Ｗｅにおける温度分布を検出するセンサ２３と、温度分布に基づいて、周縁部Ｗｅのうち処理液が付着している領域と付着していない領域との境界部Ｂ１，Ｂ２を検出することを実行するように構成された制御装置４と、を備える。
基板処理装置１０においては、処理液が付着している領域に液処理（膜Ｆを除去する処理）が施されることとなるので、境界部Ｂ１，Ｂ２を検出することにより、液処理が施される領域（以下、「処理対象領域」という。）と他の領域との境界部を求めることができる。しかしながら、可視光の画像上においては、処理液が付着している領域と付着していない領域とのコントラストが弱いために、境界部Ｂ１，Ｂ２を明確に検出できない可能性がある。これに対し、温度分布によれば、処理液が付着している領域と付着していない領域との差異が明確化される。
図８は、ウェハの周縁部における温度の経時変化を示すグラフである。図８中の実線のデータは、周縁部Ｗｅのうち処理液が付着していない領域の温度（以下、「第一温度」という。）の推移を示し、破線のデータは、周縁部Ｗｅのうち処理液が付着する領域の温度（以下、「第二温度」という。）の推移を示している。
なお、図８は、二種類の薬液を順次周縁部Ｗｅに供給した後にリンス液を供給した場合のデータを示している。ウェハＷが保持部４１上に配置される時刻ｔ０以後、第一温度および第二温度は、加熱部４６による加熱に伴っていずれも上昇している。一種類目の薬液が周縁部Ｗｅに到達する時刻ｔ１以後、第一温度は引き続き上昇するのに対し、第二温度は下降し、両者の差異が拡大している。一種類目の薬液の供給が停止した後、第二温度は上昇しているが、二種類目の薬液が周縁部Ｗｅに到達する時刻ｔ２以後、再び下降している。二種類目の薬液の供給が停止された後にも第二温度は上昇しているが、リンス液が周縁部Ｗｅに到達する時刻ｔ３以後、再び下降している。
このグラフから明らかであるように、温度分布によれば、処理液が付着している領域と付着していない領域との差異が明確化されるので、境界部Ｂ１，Ｂ２を高い信頼性で検出できる。従って、液処理が施される領域に関する情報を液処理の実行中に検出することができる。
これにより、液処理の実行中に上記位置ＴＰ（処理液がウェハＷに到達する位置）を調節し、処理済み領域（膜Ｆが除去された領域）の幅が許容範囲外であるウェハＷの発生を抑制することができる。また、リアルタイムに位置ＴＰを調整することに限らず、一旦、検出情報を記録しておき、その後の処理に反映させることもできる。たとえば、膜Ｆが形成されていないダミーのウェハＷを用いて位置ＴＰを調節することもできる。
基板処理装置１０は、ウェハＷに付着する前の処理液と、ウェハＷとの間の温度差を拡大する温調部２４をさらに備えてもよい。この場合、処理液が付着している領域と付着していない領域との差異がより明確化されるので、境界部Ｂ１，Ｂ２をより高い信頼性で検出できる。
温調部２４は、ウェハＷを加熱する加熱部４６を含んでもよい。この場合、温調部２４を加熱による液処理の促進にも利用できる。
センサ２３は、処理液がウェハＷに到達する位置の近傍において、ウェハＷが回転する方向に位置する検出対象領域Ａの温度分布を検出するように設けられていてもよい。この場合、ウェハＷの周縁部Ｗｅの一箇所に処理液が到達した後、当該箇所を含む領域の温度分布が直ちに検出される。これにより、処理液が付着している領域と付着していない領域との差異がより明確化されるので、境界部Ｂ１，Ｂ２をより高い信頼性で検出できる。
基板処理装置１０は、処理液がウェハＷに到達する位置を調節する位置調節部２５をさらに備え、制御装置４は、境界部Ｂ１，Ｂ２を検出した後、ウェハＷに処理液を供給している間に、処理液がウェハＷに到達する位置ＴＰを境界部Ｂ１，Ｂ２の位置に基づいて調節するように位置調節部２５を制御することをさらに実行するように構成されていてもよい。この場合、液処理が施される領域を液処理の実行中に調節することで、処理済みの領域（膜Ｆが除去された領域）の幅が許容範囲外であるウェハＷの発生を抑制することができる。
以上、実施形態について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。たとえば、処理対象の基板は半導体ウェハに限られず、例えばガラス基板、マスク基板、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）などであってもよい。
以上の実施形態に関して、次のとおり付記する。
（付記１）
基板を保持して回転させる回転保持部と、
前記回転保持部により保持された前記基板の周縁部に処理液を供給する液供給部と、
前記周縁部における温度分布を検出するセンサと、
前記温度分布に基づいて、前記周縁部のうち前記処理液が付着している領域と付着していない領域との境界部を検出することを実行するように構成された制御装置と、を備える基板処理装置。
（付記２）
前記基板に付着する前の前記処理液と、前記基板との間の温度差を拡大する温調部をさらに備える、付記１記載の基板処理装置。
（付記３）
前記温調部は、前記基板を加熱する加熱部を含む、付記２記載の基板処理装置。
（付記４）
前記センサは、前記処理液が前記基板に到達する位置の近傍において、前記基板が回転する方向に位置する領域の温度分布を検出するように設けられている、付記１〜３のいずれか一項記載の基板処理装置。
（付記５）
前記処理液が前記基板に到達する位置を調節する位置調節部をさらに備え、
前記制御装置は、
前記境界部を検出した後、前記基板に処理液を供給している間に、前記処理液が前記基板に到達する位置を前記境界部の位置に基づいて調節するように前記位置調節部を制御することをさらに実行するように構成されている、付記１〜４のいずれか一項記載の基板処理装置。
（付記６）
基板を保持して回転させることと、
回転中の前記基板の周縁部に処理液を供給することと、
前記周縁部における温度分布を検出することと、
前記温度分布に基づいて、前記周縁部のうち前記処理液が付着している領域と付着していない領域との境界部を検出することと、を含む基板処理方法。
（付記７）
前記基板に付着する前の前記処理液と、前記基板との間の温度差を拡大することをさらに含む、付記６記載の基板処理方法。
（付記８）
前記基板に付着する前の前記処理液と、前記基板との間の温度差を拡大することは、前記基板を加熱することを含む、付記７記載の基板処理方法。
（付記９）
前記周縁部における温度分布を検出することは、前記処理液が前記基板に到達する位置の近傍において、前記基板が回転する方向に位置する領域の温度分布を検出することを含む、付記６〜８のいずれか一項記載の基板処理方法。
（付記１０）
前記境界部を検出した後、前記基板に処理液を供給している間に、前記処理液が前記基板に到達する位置を前記境界部の位置に基づいて調節することをさらに含む、付記６〜９のいずれか一項記載の基板処理方法。
（付記１１）
付記６〜１０のいずれか一項記載の基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
４…制御装置、１０…基板処理装置、Ｗ…ウェハ（基板）、Ｗｅ…周縁部、２１…回転保持部、２２…液供給部、２３…センサ、２４…温調部、２５…位置調節部、４６…加熱部。

Claims (11)

  1. 基板を保持して回転させる回転保持部と、
    前記回転保持部により保持された前記基板の周縁部に処理液を供給する液供給部と、
    前記周縁部における温度分布を検出するセンサと、
    前記温度分布に基づいて、前記周縁部のうち前記処理液が付着している領域と付着していない領域との境界部を検出することを実行するように構成された制御装置と、を備える基板処理装置。
  2. 前記基板に付着する前の前記処理液と、前記基板との間の温度差を拡大する温調部をさらに備える、請求項１記載の基板処理装置。
  3. 前記温調部は、前記基板を加熱する加熱部を含む、請求項２記載の基板処理装置。
  4. 前記センサは、前記処理液が前記基板に到達する位置の近傍において、前記基板が回転する方向に位置する領域の温度分布を検出するように設けられている、請求項１記載の基板処理装置。
  5. 前記処理液が前記基板に到達する位置を調節する位置調節部をさらに備え、
    前記制御装置は、
    前記境界部を検出した後、前記基板に処理液を供給している間に、前記処理液が前記基板に到達する位置を前記境界部の位置に基づいて調節するように前記位置調節部を制御することをさらに実行するように構成されている、請求項１記載の基板処理装置。
  6. 基板を保持して回転させることと、
    回転中の前記基板の周縁部に処理液を供給することと、
    前記周縁部における温度分布を検出することと、
    前記温度分布に基づいて、前記周縁部のうち前記処理液が付着している領域と付着していない領域との境界部を検出することと、を含む基板処理方法。
  7. 前記基板に付着する前の前記処理液と、前記基板との間の温度差を拡大することをさらに含む、請求項６記載の基板処理方法。
  8. 前記基板に付着する前の前記処理液と、前記基板との間の温度差を拡大することは、前記基板を加熱することを含む、請求項７記載の基板処理方法。
  9. 前記周縁部における温度分布を検出することは、前記処理液が前記基板に到達する位置の近傍において、前記基板が回転する方向に位置する領域の温度分布を検出することを含む、請求項６記載の基板処理方法。
  10. 前記境界部を検出した後、前記基板に処理液を供給している間に、前記処理液が前記基板に到達する位置を前記境界部の位置に基づいて調節することをさらに含む、請求項６記載の基板処理方法。
  11. 請求項６記載の基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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