JPH10106914A

JPH10106914A - 基板処理装置のための雰囲気処理部の寿命判定装置

Info

Publication number: JPH10106914A
Application number: JP8280172A
Authority: JP
Inventors: Masaya Asai; 正也浅井; Hiroaki Sugimoto; 洋昭杉本; Kensho Yokono; 憲昭横野; Toyohide Hayashi; 豊秀林
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1996-09-30
Publication date: 1998-04-24

Abstract

(57)【要約】【課題】基板処理装置のための雰囲気処理部の寿命を
精度良く判定する。【解決手段】寿命判定装置は、雰囲気処理部の上流側
と下流側において、雰囲気ガス中に含まれる特定の物質
の濃度をそれぞれ測定する濃度測定手段と、前記雰囲気
処理部を通過する前記雰囲気ガスの流量を測定する流量
測定手段と、前記雰囲気処理部の上流側と下流側におい
て測定された前記特定の物質の濃度の差分と、前記流量
測定手段で測定された流量との積を、時間的に積算する
ことによって、前記雰囲気処理部における処理量の積算
値を求める処理量算出手段と、前記処理量の積算値に基
づいて、前記雰囲気処理部の寿命を判定する判定手段
と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、基板処理装置の
雰囲気ガスを処理するための雰囲気処理部の寿命を判定
する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウェハや液晶パネル等を製造する
ための基板を処理する基板処理装置では、その雰囲気中
における種々の化学物質（アルカリ成分、酸成分、有機
物成分等）の濃度をなるべく低く保つ必要がある。実際
に、雰囲気中の化学物質の濃度（以下、単に「気中濃
度」とも呼ぶ）を低減するために、化学フィルタや活性
炭フィルタ等を用いた雰囲気処理部が用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】雰囲気処理部は、雰囲
気ガス（通常は空気）を処理するに従って劣化するの
で、その寿命を判定して、フィルタの交換等の処置を行
う必要がある。しかし、従来は、雰囲気処理部の寿命を
精度良く判定する技術が存在しなかったため、例えば、
単に使用時間でその寿命を判定していた。このため、実
際には寿命に達していない場合にも、フィルタの交換等
の処置が行われていた。

【０００４】この発明は、従来技術における上述の課題
を解決するためになされたものであり、基板処理装置の
ための雰囲気処理部の寿命を精度良く判定することので
きる技術を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
述の課題の少なくとも一部を解決するため、第１の発明
は、基板処理装置の雰囲気ガスを処理するための雰囲気
処理部の寿命を判定する装置であって、前記雰囲気処理
部の上流側と下流側において、雰囲気ガス中に含まれる
特定の物質の濃度をそれぞれ測定する濃度測定手段と、
前記雰囲気処理部を通過する前記雰囲気ガスの流量を測
定する流量測定手段と、前記雰囲気処理部の上流側と下
流側において測定された前記特定の物質の濃度の差分
と、前記流量測定手段で測定された流量との積を、時間
的に積算することによって、前記雰囲気処理部における
処理量の積算値を求める処理量算出手段と、前記処理量
の積算値に基づいて、前記雰囲気処理部の寿命を判定す
る判定手段と、を備えることを特徴とする。

【０００６】第１の発明によれば、雰囲気処理部の処理
量の積算値を精度良く求めることができる。一方、雰囲
気処理部の寿命に相当する処理量は予め知られている。
従って、上記のようにして求められた処理量の積算値か
ら、雰囲気処理部の寿命を正確に判定することができ
る。

【０００７】上記第１の発明において、前記濃度測定手
段は、前記雰囲気処理部の上流側の雰囲気ガスを採取す
るための第１の測定ポートと、前記雰囲気処理部の下流
側の雰囲気ガスを採取するための第２の測定ポートと、
前記第１と第２の測定ポートの中の１つを切り換えて選
択するためのポート選択手段と、前記ポート選択手段で
選択された前記第１または第２の測定ポートを通して前
記雰囲気ガスをサンプリングするとともに、サンプリン
グされた雰囲気ガス中に含まれる前記特定の物質の濃度
を測定する濃度分析手段と、を備えることが好ましい。

【０００８】こうすれば、１つの濃度分析手段を用い
て、測定ポートを切り換えつつ、それぞれの濃度を測定
することができる。従って、装置を小型化することがで
きる。

【０００９】第２の発明は、基板処理装置の雰囲気ガス
を処理するための雰囲気処理部の寿命を判定する装置で
あって、前記雰囲気処理部の上流側において、雰囲気ガ
ス中に含まれる特定の物質の濃度をそれぞれ測定する濃
度測定手段と、前記雰囲気処理部を通過する前記雰囲気
ガスの流量を測定する流量測定手段と、前記雰囲気処理
部の上流側において測定された前記特定の物質の濃度
と、前記流量測定手段で測定された流量との積を、時間
的に積算することによって、前記雰囲気処理部における
処理量の積算値を求める処理量算出手段と、前記処理量
の積算値に基づいて、前記雰囲気処理部の寿命を判定す
る判定手段と、を備えることを特徴とする。

【００１０】雰囲気処理部の下流側における濃度が無視
できる場合には、雰囲気処理部の処理量は、その上流側
の濃度に依存している。従って、上流側の濃度の測定値
から、雰囲気処理部の処理量を正確に求めることができ
る。また、その処理量の積算値から、雰囲気処理部の寿
命を正確に判定することができる。

【００１１】上記第１または第２の発明において、前記
流量測定手段は、前記雰囲気処理部を通過する前記雰囲
気ガスの風速を測定する風速測定器と、前記風速測定器
で測定された風速と、流路面積とを乗ずることによって
前記流量を求める流量算出手段と、を備えることが好ま
しい。

【００１２】あるいは、前記流量測定手段は、前記雰囲
気ガスを前記雰囲気処理部に供給するファンと、前記フ
ァンの回転数を測定する回転数測定手段と、前記ファン
の回転数に応じて前記流量を求める流量算出手段と、を
備えることが好ましい。

【００１３】

【発明の他の態様】この発明は、以下のような他の態様
も含んでいる。第１の態様は、基板処理装置の雰囲気ガ
スを処理するための雰囲気処理部の寿命を判定する方法
であって、（ａ）前記雰囲気処理部の上流側と下流側に
おいて、雰囲気ガス中に含まれる特定の物質の濃度をそ
れぞれ測定する工程と、（ｂ）前記雰囲気処理部を通過
する前記雰囲気ガスの流量を測定する工程と、（ｃ）前
記雰囲気処理部の上流側と下流側において測定された前
記特定の物質の濃度の差分と、前記流量測定手段で測定
された流量との積を、時間的に積算することによって、
前記雰囲気処理部における処理量の積算値を求める工程
と、（ｄ）前記処理量の積算値に基づいて、前記雰囲気
処理部の寿命を判定する工程と、を備えることを特徴と
する。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例に基づき説明する。図１は、本発明の一実施例として
の基板処理装置１０の概略平面図であり、図２は、その
概略正面図である。

【００１５】この基板処理装置１０は、インデクサ１２
と、インタフェイス部１４と、ステッパ１６と、スピン
コータ１８と、スピンデベロッパ２０と、ホットプレー
ト２２と、クーリングプレート２４と、搬送装置２５と
を備えている。インデクサ１２は、複数の基板を収納し
たカセットを載置するステージを有しており、図示しな
い移載装置を用いてカセットから基板を取出したり、処
理済み基板をカセット内に収納したりする機能を有す
る。ホットプレート２２及びクーリングプレート２４
は、基板を所定の温度で加熱・冷却する処理ユニットで
あり、それぞれ複数のユニットが上下方向に積み重ねて
設けられている。スピンコータ１８は、基板を回転しつ
つ、基板上にレジスト等の薬液を塗布する機能を有す
る。スピンデベロッパ２０は、基板を回転しつつ、基板
上に現像液を塗布してレジストを現像する機能を有す
る。ステッパ１６は基板を露光する露光機である。イン
タフェイス部１４は、ステッパ１６と、他の処理ユニッ
ト１８，２０，２２，２４との間で基板を受け渡す機能
を有する。

【００１６】なお、インデクサ１２と処理ユニット１
８，２０，２２，２４とで構成される部分）を、以下で
は「回転式基板処理部」と呼ぶ。

【００１７】図２に示すように、この基板処理装置１０
には、回転式基板処理部の上方空間を覆うようにクリー
ンベンチ２６が配設されている。また、インタフェイス
部１４の上方にも、クリーンベンチ２８が配設されてい
る。クリーンベンチ２６，２８からは、基板の搬送路や
各処理ユニットに対して下向きにクリーンエアー（清浄
空気）が吹き出され、その環境が清浄にかつ一定の状態
に保たれるようになっている。

【００１８】図３は、複数の測定ポートを含む気中濃度
モニタリングシステムの構成を示す概念図である。図３
においては、クリーンベンチ２６の近傍に設けられた３
つの測定ポート５１〜５３を示している。測定ポート５
１〜５３は、雰囲気ガスを吸引するためのノズルであ
る。気中濃度モニタリングシステムは、これらの測定ポ
ート５１〜５３を含む複数の測定ポートと、測定ポート
選択部６０と、測定制御部７０とを備えている。

【００１９】図３に示すように、クリーンベンチ２６
は、支柱３０の上に設けられた空洞のチェンバー部３２
を有している。チェンバー部３２の内部には、クリーン
エアーを下方に吹き出すためのファン３４が設けられて
おり、ファン３４の下流側にあるエアー吹出口には２次
フィルタ３６が設置されている。また、クリーンベンチ
２６の上部側面にあるエアー吸込口には１次フィルタ３
８が設置されている。ファン３４が回転すると、外部の
エアーが１次フィルタ３８を通ってチェンバー部３２内
に取り入れられ、さらに、２次フィルタ３６を通過して
下方の回転式基板処理部に供給される。２つのフィルタ
３６、３８は、本発明における雰囲気処理部に相当す
る。

【００２０】２次フィルタ３６の下流側の位置には、風
速計１００が設けられている。風速計１００としては、
差圧式や、温度測定式のものなどの種々の方式のものを
使用することができる。この風速計１００で計測された
風速に、その位置の流路面積を乗ずることによって、フ
ィルタ３６，３８を通過する雰囲気ガスの流量を測定す
ることができる。なお、風速計１００は、１次フィルタ
３８の下流側に設置してもよい。

【００２１】なお、風速計１００を、例えば２次フィル
タ３６の下流側の複数の箇所に設置しておき、これら複
数箇所の風速から、２次フィルタ３６の下流側の流路断
面における流速分布を決定するようにしてもよい。こう
すれば、この流速分布を流路断面で積分することによっ
て、雰囲気ガスの流量をより精度良く求めることができ
る。

【００２２】２次フィルタ３６の下流側の位置には、さ
らに、第１の測定ポート５１が設けられている。また、
１次フィルタ３８と２次フィルタ３６の間の位置に第２
の測定ポート５２が設けられている。さらに、１次フィ
ルタ３８の入口の手前に第３の測定ポート５３が設けら
れている。なお、「雰囲気ガス」は、通常は空気であ
る。

【００２３】フィルタ３６，３８で処理の対象とする化
学物質としては、アンモニアなどのアルカリ成分や、酸
成分、有機成分等の種々のものを選択することができ
る。特に、回転式基板処理部において化学増幅型レジス
トを用いる場合には、アンモニアの濃度を測定し、一定
の許容値以下に管理することが重要である。「化学増幅
型レジスト」とは、露光されると特定の酸が発生し、こ
の酸が触媒となり、露光部分の反応（分解又は重合）を
増幅させ、効率よくパターン形成が可能なレジストを言
う。このような化学増幅型レジストを用いる場合には、
雰囲気中にアンモニア等のアルカリ成分が含まれている
と酸が中和されてしまうので、レジストの品質が低下す
るという問題がある。従って、雰囲気中のアルカリ成分
を一定値以下に抑制することが望まれている。そこで、
２つのフィルタ３６，３８の少なくとも一方には、アル
カリ成分（特にアンモニア）を除去するためのフィルタ
が使用される。

【００２４】図３に示す３つの測定ポート５１〜５３
は、いずれも同一の化学物質（例えばアンモニア）の濃
度を測定するために使用されるが、その濃度の測定域は
異なる。すなわち、第１の測定ポート５１の測定域が最
も低く、第３の測定ポート５３の測定域が最も高く、第
２の測定ポート５２の測定域はそれらの中間である。後
述するように、この実施例では、各測定ポートでの濃度
の測定域に適した測定条件をそれぞれ設定することが可
能である。

【００２５】図３に示す測定ポート選択部６０は、複数
の電動弁６１，６２，６３…を備えている。この中の３
つの電動弁６１〜６３は、３つの測定ポート５１〜５３
にそれぞれ接続されている。なお、複数の電動弁の下流
側（測定制御部７０側）の配管は、多分岐管（マニフォ
ールド）によって１本にまとめられている。測定時に
は、複数の電動弁の１つだけが開放され、他の電動弁は
閉鎖される。そして、開放された電動弁に接続された測
定ポートから雰囲気ガスが測定制御部７０内に吸引され
る。

【００２６】測定制御部７０は、濃度測定部７１と、メ
モリ７２と、制御演算部７３と、入力部７４と、出力部
７５とを備えるコンピュータシステムである。濃度測定
部７１は、測定ポート選択部６０を介して吸引された雰
囲気ガス中の化学物質の濃度を測定する機能を有する。
濃度測定部７１の構成と動作については後述する。入力
部７２は、例えばキーボードやタッチパネル等で実現さ
れる。出力部７５は、ＣＲＴ等の表示手段やプリンタ等
で実現される。メモリ７２には、制御演算部７３に種々
の制御演算動作を行わせるためのコンピュータプログラ
ムが格納されている。また、後述するように、測定条件
や測定順序等の種々のデータもこのメモリ７２内に記憶
される。

【００２７】なお、測定ポート５１〜５３と、測定ポー
ト選択部６０と、濃度測定部７１の全体が、本発明の濃
度測定手段に相当する。測定ポート選択部６０は、本発
明のポート選択手段に相当し、濃度測定部７１が本発明
の濃度分析手段に相当する。また、流速計１００が流量
測定手段に相当する。但し、厳密に言えば、本発明の各
手段は、図３の各部の機能と、メモリ７２に格納された
コンピュータプログラムを制御演算部７３が実行するこ
とによって実現される機能との組み合わせによって達成
される場合もある。本発明の処理量算出手段と、判定手
段と、流量算出手段の機能は、制御演算部７３によって
実現される。

【００２８】これらの各手段の機能を実現するコンピュ
ータプログラムは、フロッピディスクやＣＤ−ＲＯＭ等
の携帯型の記録媒体からコンピュータシステムのメイン
メモリまたは外部記憶装置に転送される。あるいは、通
信経路を介してプログラム供給装置からコンピュータシ
ステムに供給するようにしてもよい。

【００２９】なお、この明細書において、「記録媒体」
とは、上述した携帯型の記録媒体に限らず、各種のＲＡ
ＭやＲＯＭ等のコンピュータ内の内部記憶装置や、ハー
ドディスク等のコンピュータに固定されている外部記憶
装置も含んでいる。すなわち、この発明の「記録媒体」
は、コンピュータが読取り可能な媒体であって、コンピ
ュータプログラムを記録した種々の媒体を含んでいる。

【００３０】図４は、濃度測定部７１の内部構成を示す
配管系統図である。濃度測定部７１は、拡散スクラバ８
０と、純水供給ユニット８６と、エアポンプ８８と、電
動切換弁９２と、イオンクロマトグラフ分析器９４とを
備えている。拡散スクラバ８０は、多孔質チューブ８２
の外側にガラス管８４が設けられている二重管構造を有
している。多孔質チューブ８２とガラス管８４との間
は、濃度測定を行なわない状態の時には、純水供給ユニ
ット８６から供給される純水が循環して流され、濃度測
定を行う際には、純水供給ユニット８６から供給される
純水が一時的に溜め込まれる。なお、純水供給ユニット
８６は、循環中に純水にとけ込んだアルカリ成分や酸成
分等を除去するイオン交換樹脂を内部に備え、循環する
純水を常に清浄な状態に保って供給できるものである。
そして、純水が多孔質チューブ８２とガラス管８４との
間に溜め込まれた状態で、エアポンプ８８が稼働する
と、測定ポートから吸引された雰囲気ガスが多孔質チュ
ーブ８２の中を通過する。このとき、多孔質チューブ８
２に形成されている多数の孔を通って、アルカリ成分や
酸成分等の特定の種類の化学物質が、雰囲気ガスから純
水の中に拡散して溶解する。この後、電動切換弁９２を
開き、化学物質が溶解した水溶液をイオンクロマトグラ
フ分析器９４に導いて、濃度の測定を実行する。なお、
濃度測定部７１としては、例えば横河分析システムズ社
製のＩＣ７０００システムを使用することができる。

【００３１】図５は、複数の測定ポートを用いた濃度分
析処理の手順を示すフローチャートである。ステップＳ
１では、制御演算部７３が測定ポート選択部６０の電動
弁を制御して、測定に用いる測定ポートを１つ選択す
る。この結果、選択された１つの測定ポートのみが濃度
測定部７１に連通された状態となる。ステップＳ２で
は、雰囲気ガスで所定の時間だけ測定用配管内（すなわ
ち、測定ポートから多孔質チューブ８２までの配管内）
をパージする。このステップＳ２は、雰囲気ガスの配管
の内部を、ステップＳ１で選択された測定ポートの測定
に適した初期状態に調整するために行われている。パー
ジが終了すると、ステップＳ３において、純水供給ユニ
ット８６から供給される純水を拡散スクラバ８０内に溜
め込む。ステップＳ４では、この状態においてエアポン
プ８８を稼働させて、予め設定されたサンプリング時間
の間だけ雰囲気ガスを拡散スクラバ８０中に通す。この
後、ステップＳ５において、拡散スクラバ８０内の水溶
液をイオンクロマトグラフ分析器９４で分析し、特定の
化学物質の濃度を測定する。

【００３２】測定制御部７０のメモリ７２（図３）に
は、複数の測定ポートを用いた濃度測定の種々の条件を
規定する測定レシピが登録されている。図６は、測定レ
シピの一例を示す説明図である。測定レシピは、測定順
序ＭＯＲと、複数の単一測定レシピＲＰ１〜ＲＰ３とを
含んでいる。各単一測定レシピは、１つの測定ポートを
用いた１回の濃度測定の測定条件を示している。各単一
測定レシピは、レシピ番号と、測定ポート番号と、濃度
基準値と、サンプリング時間と、分析時間と、警報出力
の要否と、を含んでいる。測定ポート番号は、複数の測
定ポートの１つを識別するための番号である。濃度基準
値は、所定の警報を発生する際の基準値として使用され
る。サンプリング時間は、図５のステップＳ４におい
て、雰囲気ガスを拡散スクラバ８０内に通す時間であ
る。分析時間は、ステップＳ５において、イオンクロマ
トグラフ分析器９４で分析を行うための時間である。な
お、一般に、サンプリング時間と分析時間を長くするほ
ど、測定精度を高めることができる。

【００３３】測定順序ＭＯＲは、単一測定レシピのレシ
ピ番号が配列されたものであり、単一測定レシピの実行
の順序を示している。従って、図５に示す濃度分析処理
は、図６に示す測定順序に従って、各単一測定レシピで
規定されている条件の下でそれぞれ実行される。

【００３４】なお、１つの測定ポートに１つの測定条件
のみが設定されている場合には、測定順序ＭＯＲとし
て、レシピ番号の代わりに測定ポート番号の順序を登録
したものを使用することも可能である。すなわち、測定
順序ＭＯＲは、少なくとも測定ポート番号の選択の順序
を実質的に含むものであればよい。

【００３５】この明細書では、測定順序ＭＯＲと複数の
単一測定レシピＲＰ１〜ＲＰ３とを含む測定レシピを、
「広義の測定条件」と呼ぶ。また、１つの単一測定レシ
ピを「狭義の測定条件」と呼ぶ。狭義の測定条件の中に
は、ステップＳ２（図５）におけるパージ時間等の他の
条件を設定することも可能である。また、広義の測定条
件の中には、各単一測定レシピの１日当たりの測定回数
や、各単一測定レシピの測定時刻、各測定の間の時間間
隔等の種々の条件を設定することも可能である。

【００３６】測定順序ＭＯＲと複数の単一測定レシピＲ
Ｐ１〜ＲＰ３は、作業者が入力部７４を用いて設定す
る。図６に示すように、この実施例では、各測定ポート
に異なる測定条件を設定可能なので、それぞれの濃度の
測定域に応じた測定を実行することができる。例えば、
図３の第１の測定ポート５１は、アンモニア濃度を可能
な限り低減することが要求される領域であるフィルタ３
６，３８の下流側に設けられているので、濃度測定をで
きるだけ精度良く行う必要がある。そこで、第１の測定
ポート５１を用いて濃度測定を行う場合には、サンプリ
ング時間や分析時間を長く設定して、比較的低い濃度値
を精度良く測定する。一方、第３の測定ポート５３は、
特段にアンモニア濃度について環境管理される領域では
ないフィルタ３６，３８の上流側に設けられているの
で、アンモニアの濃度が比較的高い。そこで、第３の測
定ポート５３を用いて濃度測定を行う場合には、サンプ
リング時間や分析時間を短く設定して、比較的高い濃度
値を粗い精度で測定すればよい。

【００３７】単一測定レシピにおいて、警報出力が必要
である旨が設定されている場合には、測定された濃度が
濃度基準値に達すると警報が出力さえる。例えば、第１
の測定ポート５１において測定された濃度が濃度基準値
に達すると、その旨の警報が発生され、これに応じて作
業者がフィルタを交換する。警報の出力手段としては、
ブザー音や、表示装置への警報表示などがある。また、
警報の種類としては、作業者に何らかの作業（たとえば
フィルタ交換）を要求する警報や、単に注意を喚起する
ための警報（例えばフィルタの交換時期が近いことを通
知する）等が考えられる。

【００３８】図６に示す測定順序ＭＯＲでは、レシピ番
号＃１、＃３，＃２の３つの測定が、１組の繰り返しユ
ニットＲＵとして設定されている。すなわち、１回の繰
り返しユニットＲＵの測定が終了すると、再びこの繰り
返しユニットＲＵの測定が開始される。１回の繰り返し
ユニットＲＵの測定を行った結果、３つの測定ポート５
１〜５３における濃度値がそれぞれ測定される。これら
の濃度値から、フィルタ３８，３６による処理量Ｗが、
例えば次の数式１に従って算出される。

【００３９】

【数１】

【００４０】ここで、ｄ₅₃は第３の測定ポート５３にお
ける濃度測定値、ｄ₅₁は第１の測定ポート５１における
濃度測定値、Ｖは流量、ｔは測定間隔である。測定間隔
ｔは、繰り返しユニットＲＵを１回実行するのに要する
時間である。流量Ｖは、制御演算部７３が、流速計１０
０によって測定された流速に、フィルタ３６の下流側の
流路断面積を乗ずることによって算出した値である。す
なわち、数式１は、フィルタ３６，３８の上流側と下流
側の濃度測定値の差分（ｄ₅₃−ｄ₅₁）と、流量Ｖとの積
を、時間的に積算することによって、フィルタ３６，３
８による処理量Ｗを求めている。

【００４１】この処理量Ｗは、２つのフィルタ３６，３
８によって処理された特定の物質（例えばアンモニア）
の量を比較的精度良く示している。ところで、フィルタ
３６，３８によって処理できる処理量の上限値Ｗmax
は、フィルタ３６，３８の仕様から既知である。従っ
て、制御演算部７３は、上記数式１に従って算出された
処理量Ｗと、この上限値Ｗmax を比較することによっ
て、フィルタ３６，３８の寿命を判定することができ
る。例えば、数式１に従って算出された処理量Ｗが、そ
の上限値Ｗmax に所定の余裕を見込んだ値（例えば上限
値Ｗmax の８０％）に達した場合には、出力部７５から
何らかの警報を出力することができる。また、この時
に、残りの寿命（例えば「２０％残」）を表示するよう
にしてもよい。また、処理量Ｗが、上限値Ｗmax と一定
の関係にある複数の値（例えば上限値Ｗmax８０％，９
０％，９５％）に達した時に、それぞれ異なる警報や残
寿命の通知を行うようにしてもよい。処理量Ｗは、フィ
ルタ３６，３８によって実際に処理された量に近い値を
示しているので、この処理量Ｗに基づいて、フィルタ３
６，３８の寿命を比較的精度良く判定することが可能で
ある。こうしてフィルタ３６，３８の寿命を精度良く判
定できるので、フィルタ３６，３８の真の寿命に近い時
点で交換できる。この結果、フィルタ３６，３８の交換
頻度を低減することができる。

【００４２】なお、１次フィルタ３８の処理量Ｗ１と２
次フィルタ３６の処理量Ｗ２は、それぞれ次の数式２，
３に従って求めることができる。

【００４３】

【数２】

【数３】

【００４４】これらの処理量Ｗ１，Ｗ２を求めておけ
ば、それぞれの寿命を個別に判定することができる。な
お、２つのフィルタ３６，３８がそれぞれ異なる物質を
処理するものである場合には、上述した数式１を、それ
ぞれの物質について求めるだけで、２つのフィルタ３
６，３８の処理量を個別に求めることも可能である。

【００４５】ところで、２次フィルタ３６の下流側にお
ける濃度ｄ₅₃がほとんど一定で、その変動が無視できる
場合がある。この場合には、数式１において、下流側の
濃度ｄ₅₃を所定の一定値に置き換えることができる。こ
うすれば、上流側の濃度ｄ₅₁のみに基づいて、精度良く
処理量Ｗを求めることができる。

【００４６】また、２次フィルタ３６の下流側における
濃度ｄ₅₃の値自体が極めて低く、その値を無視できる場
合がある。この場合には、数式１の代わりに、次の数式
４を使用することができる。

【００４７】

【数４】

【００４８】数式４では、フィルタ３６，３８の上流側
の濃度測定値ｄ₅₃と、流量Ｖとの積を、時間的に積算す
ることによって、フィルタ３６，３８による処理量Ｗａ
が求められている。

【００４９】なお、上述した数式１ないし４では、濃度
値の差分（または濃度値）と、流量Ｖと、時間間隔ｔと
の積の和によって処理量の積算値Ｗを求めていたが、こ
の代わりに、濃度値の差分（または濃度値）と流量Ｖと
を時間的に積分することによって処理量の積算値を算出
するようにしてもよい。すなわち、一般には、濃度値の
差分（または濃度値）と流量Ｖとを時間的に積算するこ
とによって、処理量の積算値を求めるようにすればよ
い。

【００５０】図７は、気中濃度モニタリングシステムの
他の実施例の構成を示す概念図である。この気中濃度モ
ニタリングシステムは、図３に示す構成に、ファン３４
の回転数を制御するための回転制御部７６を加えた構成
を有している。回転制御部７６は、制御演算部７３から
指示された回転数に従ってファン３４を回転させる。

【００５１】図７の構成においては、回転制御部７６が
回転数測定手段に相当する。なお、回転数測定手段とし
ては、ロータリエンコーダ等の他の手段を用いることも
可能である。

【００５２】ファン３４の回転数Ｎと、雰囲気ガスの流
量Ｖとの間には、例えば図８に示すような関係がある。
入力部７２には、予めこのような関係が格納されてい
る。制御演算部７３は、この関係に従ってファン３４の
回転数Ｎから流量Ｖを求め、この流量Ｖを用いて、上述
した数式１ないし４に従って処理量を算出する。このよ
うに、ファン３４の回転数Ｎと流量との関係を予め求め
ておくようにすれば、風速計１００を省略することも可
能である。

【００５３】なお、回転数Ｎと流量Ｖとの関係は、フィ
ルタ３６，３８における圧損に依存するので、一般には
経時的に変化する。そこで、図７のように風速計１００
を設置しておき、風速（すなわち流量Ｖ）が所定の値に
なるように、ファン３４の回転数Ｎを調整するようにし
てもよい。この場合には、図８の関係は使用せずに、風
速計１００における測定値から流量Ｖを求める。

【００５４】以上のように、上記の各実施例では、フィ
ルタ３６，３８の上流側と下流側に濃度差と、流量との
積を時間的に積算することによってフィルタ３６，３８
の処理量（処理量の積算値）を求めているので、この処
理量からフィルタ３６，３８の実際の寿命を精度良く判
定することができる。

【００５５】なお、この発明は上記の実施例や実施形態
に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々の態様において実施することが可能であり、
例えば次のような変形も可能である。

【００５６】（１）測定ポート選択部６０で測定ポート
を切り換えずに、複数の測定ポートにそれぞれ対応する
複数の濃度測定部７１を設けるようにしてもよい。こう
すれば、複数の測定ポートで同時に測定を行うことがで
きる。しかし、上述した実施例では、１つの濃度測定部
７１で複数の測定ポートを用いた測定を行うことができ
るので、装置全体を小さく、安価にすることができると
いう利点がある。

【００５７】（２）雰囲気処理部は、特定の物質を処理
（吸収や改質）するためのものであればよく、本発は、
フィルタ以外の種々のタイプの雰囲気処理部に対して適
用することが可能である。（３）また、ファン３４の回転数が所定の回転数に常に
維持されるように制御し、その回転数から流量Ｖを求
め、この流量Ｖを用いて、上述した数式１ないし４に従
って処理量を算出するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての基板処理装置の概略
平面図。

【図２】図１の基板処理装置の概略正面図。

【図３】複数の測定ポートを含む気中濃度モニタリング
システムの構成を示す概念図。

【図４】濃度測定部７１の内部構成を示す配管系統図。

【図５】複数の測定ポートを用いた濃濃度分析処理の手
順を示すフローチャート。

【図６】測定レシピの一例を示す説明図。

【図７】気中濃度モニタリングシステムの他の実施例の
構成を示す概念図。

【図８】ファン３４の回転数と雰囲気ガスの流量との間
の関係を示すグラフ。

【符号の説明】

１０…基板処理装置１２…インデクサ１４…インタフェイス部１６…ステッパ１８…スピンコータ２０…スピンデベロッパ２２…ホットプレート２４…クーリングプレート２５…搬送装置２６…クリーンベンチ２８…クリーンベンチ３０…支柱３２…チェンバー部３４…ファン３６，３８…フィルタ５１〜５３…測定ポート６０…測定ポート選択部６１〜６３…電動弁７０…測定制御部７１…濃度測定部７２…メモリ７２…入力部７３…制御演算部７４…入力部７５…出力部７６…回転制御部８０…拡散スクラバ８２…多孔質チューブ８４…ガラス管８６…純水供給ユニット８８…エアポンプ９２…電動切換弁９４…イオンクロマトグラフ分析器１００…風速計

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者横野憲昭京都市伏見区羽束師古川町322番地大日本スクリーン製造株式会社洛西事業所内 (72)発明者林豊秀京都市伏見区羽束師古川町322番地大日本スクリーン製造株式会社洛西事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板処理装置の雰囲気ガスを処理するた
めの雰囲気処理部の寿命を判定する装置であって、前記雰囲気処理部の上流側と下流側において、雰囲気ガ
ス中に含まれる特定の物質の濃度をそれぞれ測定する濃
度測定手段と、前記雰囲気処理部を通過する前記雰囲気ガスの流量を測
定する流量測定手段と、前記雰囲気処理部の上流側と下流側において測定された
前記特定の物質の濃度の差分と、前記流量測定手段で測
定された流量との積を、時間的に積算することによっ
て、前記雰囲気処理部における処理量の積算値を求める
処理量算出手段と、前記処理量の積算値に基づいて、前記雰囲気処理部の寿
命を判定する判定手段と、を備えることを特徴とする寿
命判定装置。
【請求項２】請求項１記載の寿命判定装置であって、前記濃度測定手段は、前記雰囲気処理部の上流側の雰囲気ガスを採取するため
の第１の測定ポートと、前記雰囲気処理部の下流側の雰囲気ガスを採取するため
の第２の測定ポートと、前記第１と第２の測定ポートの中の１つを切り換えて選
択するためのポート選択手段と、前記ポート選択手段で選択された前記第１または第２の
測定ポートを通して前記雰囲気ガスをサンプリングする
とともに、サンプリングされた雰囲気ガス中に含まれる
前記特定の物質の濃度を測定する濃度分析手段と、を備
える寿命判定装置。
【請求項３】基板処理装置の雰囲気ガスを処理するた
めの雰囲気処理部の寿命を判定する装置であって、前記雰囲気処理部の上流側において、雰囲気ガス中に含
まれる特定の物質の濃度をそれぞれ測定する濃度測定手
段と、前記雰囲気処理部を通過する前記雰囲気ガスの流量を測
定する流量測定手段と、前記雰囲気処理部の上流側において測定された前記特定
の物質の濃度と、前記流量測定手段で測定された流量と
の積を、時間的に積算することによって、前記雰囲気処
理部における処理量の積算値を求める処理量算出手段
と、前記処理量の積算値に基づいて、前記雰囲気処理部の寿
命を判定する判定手段と、を備えることを特徴とする寿
命判定装置。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれかに記載の寿
命判定装置であって、前記流量測定手段は、前記雰囲気処理部を通過する前記雰囲気ガスの風速を測
定する風速測定器と、前記風速測定器で測定された風速と、流路面積とを乗ず
ることによって前記流量を求める流量算出手段と、を備
える寿命判定装置。
【請求項５】請求項１ないし３のいずれかに記載の寿
命判定装置であって、前記流量測定手段は、前記雰囲気ガスを前記雰囲気処理部に供給するファン
と、前記ファンの回転数を測定する回転数測定手段と、前記ファンの回転数に応じて前記流量を求める流量算出
手段と、を備える寿命判定装置。