KR102241007B1 - 흄 판정 방법, 기판 처리 방법, 및 기판 처리 장치 - Google Patents

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히로아키 카쿠마
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Abstract

[과제]챔버 내에서의 흄의 발생 상황이 정상인지 아닌지를, 정량적으로 판정할 수 있는 흄 판정 방법 및 기판 처리 장치를 제공한다. [해결 수단]챔버의 내부에서 기판을 수평으로 유지하면서 기판의 상면으로 처리액을 공급하는 장치에서, 흄의 발생 상황을 판정한다. 구체적으로는, 우선, 챔버 내의 소정의 촬영 영역을 촬영한다(스텝 S62). 그리고, 촬영에 의해 취득된 촬영 화상의 휘도값에 기초하여, 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정한다(스텝 S63). 이것에 의해, 챔버 내에서의 흄의 발생 상황이 정상인지 아닌지를, 정량적으로 판정할 수 있다.

Description

흄 판정 방법, 기판 처리 방법, 및 기판 처리 장치{FUME DETERMINATION METHOD, SUBSTRATE PROCESSING METHOD, AND SUBSTRATE PROCESSING EQUIPMENT}
본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 박판 형상의 기판의 제조 공정에 이용되는 장치에서, 흄의 발생 상황을 판정하는 기술에 관한 것이다.
종래, 반도체 웨이퍼의 제조 공정에서는, 기판에 대해서 포토레지스트액, 에칭액, 세정액, 순수 등의 여러 가지의 처리액을 공급하여, 기판의 표면을 처리하는 기판 처리 장치가 이용된다. 종래의 기판 처리 장치에 대해서는, 예를 들면, 특허 문헌 1에 기재되어 있다. 특허 문헌 1에 기재의 장치는, 기판을 유지하여 회전시키는 회전 기구와, 회전 기구에 의해 회전하는 기판의 피처리면에 대해서 처리액을 공급하는 공급 노즐을 구비하고 있다(청구항 1, 도 1 참조).
특허 문헌 1: 일본 특허공개 2010－056405호 공보
이런 종류의 기판 처리 장치에서는, 기판의 표면에 특정의 처리액을 공급했을 때에, 흄(fume)이라고 지칭되는 다수의 미립자(예를 들면, 고체 미립자, 물방울 등의 미소 액체 등)로 이루어지는 분위기가 발생하는 경우가 있다. 예를 들면, 황산과 과산화수소수의 혼합액인 SPM 세정액을, 기판의 표면으로 공급하는 공정에서, 상기의 흄이 발생한다. 특히, 150℃ 이상의 고온의 SPM 세정액을 공급하는 경우나, SPM 세정액의 공급 후에, 황산의 공급을 정지시켜 과산화수소수만을 추가로 공급하는 경우에, 흄이 발생하기 쉬운 것이 알려져 있다.
이러한 흄이, 기판 처리 장치의 챔버 내에 확산하여 각 부에 부착하면, 부착한 흄은, 바로 고화하여 파티클이 된다. 그리고, 해당 파티클이 기판의 표면에 부착하여, 기판을 오염시킬 우려가 있다. 이 때문에, 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 정확하게 파악하고, 이상시에는 대처를 실시하는 것이 바람직하다. 그렇지만, 종래의 기판 처리 장치에서는, 챔버 내에서의 흄의 발생 상황이 정상인지 아닌지는, 사람이 목시에 의해 판단하고 있었다.
본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 챔버 내에서의 흄의 발생 상황이 정상인지 아닌지를, 정량적으로 판정할 수 있는 흄 판정 방법 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본원의 제1발명은, 챔버의 내부에서 기판을 수평으로 유지하면서 기판의 상면으로 처리액을 공급하는 장치에서의 흄의 발생 상황을 판정하는 흄 판정 방법으로서, a) 상기 챔버 내의 소정의 촬영 영역을 촬영하는 공정과, b) 상기 공정 a)에 의해 취득된 촬영 화상의 휘도값에 기초하여, 상기 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정하는 공정을 가진다.
본원의 제2발명은, 제1발명의 흄 판정 방법에서, 상기 공정 b)는, b－1) 미리 취득된 상기 촬영 영역의 레퍼런스 화상과 상기 촬영 화상의 휘도값의 차분(差分) 화상을 생성하는 공정과, b－2) 상기 차분 화상에 기초하여, 상기 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정하는 공정을 가진다.
본원의 제3발명은, 제2발명의 흄 판정 방법에서, 상기 촬영 영역은, 적어도 1개의 평가 영역을 포함하고, 상기 공정 b－2)에서는, 상기 차분 화상에서의 상기 평가 영역의 휘도값의 합계값 또는 평균값에 기초하여, 상기 평가 영역에서의 흄의 발생 상황을 판정한다.
본원의 제4발명은, 제3발명의 흄 판정 방법에서, 상기 공정 b－2)에서는, 상기 차분 화상에서의 상기 평가 영역의 휘도값의 합계값 또는 평균값과 미리 설정된 제1역치의 비교 결과에 기초하여, 상기 평가 영역에서의 흄의 발생 상황을 판정한다.
본원의 제5발명은, 제4발명의 흄 판정 방법에서, 상기 공정 a)에서는, 상기 촬영 영역을 반복해 촬영하고, 상기 공정 b－1)에서는, 상기 공정 a)에 의해 취득된 복수의 촬영 화상에 기초하여, 복수의 상기 차분 화상을 생성하고, 상기 공정 b－2)에서는, 상기 평가 영역의 휘도값의 합계값 또는 평균값이, 상기 제1역치 이상이 되는 경우에, 상기 합계값 또는 상기 평균값을 적산(積算) 대상값으로 하고, 상기 적산 대상값으로부터 상기 제1역치를 뺀 초과값 또는 상기 적산 대상값을 적산하고, 얻어진 적산값과 미리 설정된 제2역치의 비교 결과에 기초하여, 상기 평가 영역에서의 흄의 발생 상황을 판정한다.
본원의 제6발명은, 제3발명의 흄 판정 방법에서, 상기 평가 영역은, 수평으로 유지된 기판의 상방의 공간을 포함한다.
본원의 제7발명은, 제6발명의 흄 판정 방법에서, 상기 평가 영역은, 기판의 상방에 배치된 원판 형상의 차단판의 하면에 근접하는 공간을 포함한다.
본원의 제8발명은, 제3발명의 흄 판정 방법에서, 상기 촬영 영역은, 복수의 상기 평가 영역을 포함하고, 상기 공정 b)에서는, 복수의 상기 평가 영역의 각각에서 흄의 발생 상황을 판정한다.
본원의 제9발명은, 제8발명의 흄 판정 방법에서, 복수의 상기 평가 영역은, 수평으로 유지된 기판의 상면에 근접하는 공간을 포함한다.
본원의 제10발명은, 제1발명으로부터 제9발명까지의 어느 일 발명의 흄 판정 방법에서, 상기 장치는, 기판의 상면에, 상기 처리액으로서 황산 및 과산화수소수를 포함하는 세정액을 공급한다.
본원의 제11발명은, 제10발명의 흄 판정 방법에서, 상기 장치는, 기판의 상면에 상기 세정액을 공급한 후, 황산의 공급을 정지시켜, 기판의 상면으로 과산화수소수를 공급하는 과수(過水) 압출 처리를 실시하고, 적어도 상기 과수 압출 처리시에, 상기 공정 a) 및 상기 공정 b)가 실행된다.
본원의 제12발명은, 챔버의 내부에서 기판을 수평으로 유지하면서 기판의 상면으로 처리액을 공급하는 장치에서의 기판 처리 방법으로서, 상기 장치는, 기판을 포위하는 컵과 상기 컵의 내측의 공간으로부터 상기 챔버의 외부로 기체를 배출하는 배기부를 갖고, 상기 기판 처리 방법은, a) 상기 챔버 내의 소정의 촬영 영역을 촬영하는 공정과, b) 상기 공정 a)에 의해 취득된 촬영 화상의 휘도값에 기초하여, 상기 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정하는 공정과, c) 상기 공정 b)의 판정 결과에 기초하여, 상기 컵의 상하 방향의 위치를 변경하는 공정을 가진다.
본원의 제13발명은, 제12발명의 기판 처리 방법에서, 상기 공정 b)에서, 상기 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 경우에, 상기 공정 c)에서, 상기 컵을, 제1 위치로부터, 상기 제1 위치보다도 높은 제2 위치로 상승시킨다.
본원의 제14발명은, 제13발명의 기판 처리 방법에서, 상기 장치는, 상기 컵의 외측에 위치하는 환 형상 벽을 더 갖고, 상기 제2 위치에서의 상기 컵과 상기 환 형상 벽의 사이의 간극은, 상기 제1 위치에서의 상기 컵과 상기 환 형상 벽의 사이의 간극보다도 작다.
본원의 제15발명은, 제12발명으로부터 제14발명까지의 어느 일 발명의 기판 처리 방법에서, 상기 장치는, 기판을 다중으로 포위하는 복수의 컵을 갖고, 상기 공정 c)에서는, 상기 공정 b)의 판정 결과에 기초하여, 상기 복수의 컵 중 가장 외측의 컵의 상하 방향의 위치를 변경한다.
본원의 제16발명은, 기판 처리 장치로서, 챔버와, 상기 챔버의 내부에서 기판을 수평으로 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판 유지부에 의해 유지된 기판의 상면으로 처리액을 공급하는 처리액 공급부와, 상기 챔버 내의 소정의 촬영 영역을 촬영하는 촬상부와, 상기 촬상부에 의해 취득된 촬영 화상의 휘도값에 기초하여, 상기 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정하는 판정부를 구비한다.
본원의 제17발명은, 제16발명의 기판 처리 장치에서, 상기 판정부는, 미리 취득된 상기 촬영 영역의 레퍼런스 화상과 상기 촬영 화상의 휘도값의 차분 화상을 생성하고, 상기 차분 화상에 기초하여, 상기 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정한다.
본원의 제18발명은, 제17발명의 기판 처리 장치에서, 상기 촬영 영역은, 적어도 1개의 평가 영역을 포함하고, 상기 판정부는, 상기 차분 화상에서의 상기 평가 영역의 휘도값의 합계값 또는 평균값에 기초하여, 상기 평가 영역에서의 흄의 발생 상황을 판정한다.
본원의 제19발명은, 제18발명의 기판 처리 장치에서, 상기 평가 영역은, 수평으로 유지된 기판의 상방의 공간을 포함한다.
본원의 제20발명은, 제19발명의 기판 처리 장치에서, 기판의 상방에 배치된 원판 형상의 차단판을 더 구비하고, 상기 평가 영역은, 상기 차단판의 하면에 근접하는 공간을 포함한다.
본원의 제21발명은, 제20발명의 기판 처리 장치에서, 상기 차단판을, 기판의 상면으로부터 상방으로 멀어진 상측 위치와, 상기 상측 위치보다 기판의 상면에 접근한 하측 위치의 사이에서 이동시키는 차단판 승강기구를 더 구비하고, 상기 판정부는, 상기 평가 영역에서의 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 경우에, 상기 차단판 승강기구에 의한 상기 상측 위치로부터 상기 하측 위치에의 상기 차단판의 강하(降下)를 금지하는, 기판 처리 장치.
본원의 제22발명은, 제16발명의 기판 처리 장치에서, 상기 챔버 내에 기류를 발생시키는 기류 발생 기구를 더 구비하고, 상기 기류 발생 기구는, 상기 판정부의 판정 결과에 따라 상기 기류를 변화시킨다.
본원의 제23발명은, 제16발명의 기판 처리 장치에서, 상기 처리액 공급부는, 상기 처리액으로서 황산 및 과산화수소수를 포함하는 세정액을 공급한다.
본원의 제24발명은, 제23발명의 기판 처리 장치에서, 상기 처리액 공급부는, 기판의 상면으로 상기 세정액을 공급한 후, 황산의 공급을 정지시켜, 기판의 상면으로 과산화수소수를 공급하는 과수 압출 처리를 실시하고, 상기 촬상부는, 적어도 상기 과수 압출 처리시에, 상기 촬영을 실시한다.
본원의 제25발명은, 제16발명으로부터 제24발명까지의 어느 일 발명의 기판 처리 장치에서, 기판을 포위하는 컵과, 상기 컵의 내측의 공간으로부터 상기 챔버의 외부로 기체를 배출하는 배기부와, 상기 컵을 상하 방향으로 이동시키는 컵 승강기구를 갖고, 상기 컵 승강기구는, 상기 판정부의 판정 결과에 기초하여, 상기 컵의 상하 방향의 위치를 변경한다.
본원의 제26발명은, 제25발명의 기판 처리 장치에서, 상기 컵 승강기구는, 상기 판정부에 의해 상기 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 경우에, 상기 컵을, 제1 위치로부터, 상기 제1 위치보다도 높은 제2 위치로 상승시킨다.
본원의 제27발명은, 제26발명의 기판 처리 장치에서, 상기 컵의 외측에 위치하는 환 형상 벽을 더 갖고, 상기 제2 위치에서의 상기 컵과 상기 환 형상 벽의 사이의 간극은, 상기 제1 위치에서의 상기 컵과 상기 환 형상 벽의 사이의 간극보다도 작다.
본원의 제28발명은, 제25발명의 기판 처리 장치에서, 기판을 다중으로 포위하는 복수의 컵을 갖고, 상기 컵 승강기구는, 상기 판정부의 판정 결과에 기초하여, 상기 복수의 컵 중 가장 외측의 컵의 상하 방향의 위치를 변경한다.
본원의 제1발명~ 제28발명에 의하면, 챔버 내에서의 흄의 발생 상황이 정상인지 아닌지를, 촬영 화상의 휘도값에 기초하여 정량적으로 판정할 수 있다.
도 1은 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 2는 처리 유닛의 평면도이다.
도 3 은 처리 유닛의 종단면도이다.
도 4는 제1노즐 헤드에 접속되는 급액부(給液部)의 일례를 나타낸 도면이다.
도 5는 제어부와 처리 유닛 내의 각 부의 접속을 나타낸 블록도이다.
도 6은 처리 유닛에서의 기판 처리의 흐름을 나타낸 플로우차트이다.
도 7은 처리액 공급 공정의 일부를 나타낸 플로우차트이다.
도 8은 스텝 S32에서의 처리 유닛의 부분 종단면도이다.
도 9는 흄의 판정 처리의 흐름을 나타낸 플로우차트이다.
도 10은 카메라로부터 본 기판 유지부, 기판, 및 차단판의 사시도이다.
도 11은 레퍼런스 화상의 예를 나타낸 도면이다.
도 12는 촬영 화상의 예를 나타낸 도면이다.
도 13은 차분 화상의 예를 나타낸 도면이다.
도 14는 평가 영역의 휘도값의 평균값의 변화를 나타내는 데이터의 예를 나타낸 도면이다.
도 15는 적산값의 변화를 나타내는 데이터의 예를 나타낸 도면이다.
도 16은 스텝 S64에서의 처리 유닛의 부분 종단면도이다.
도 17은 이상 판정 후에 챔버 내의 기류를 변화시키는 경우의 플로우차트이다.
도 18은 이상 판정 후에 차단판의 강하를 금지하는 경우의 플로우차트이다.
도 19는 좌우에 복수의 평가 영역을 설정한 예를 나타내는 도면이다.
도 20은 상하에 복수의 평가 영역을 설정한 예를 나타내는 도면이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다.
＜1.기판 처리 장치의 전체 구성＞
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태와 관련되는 기판 처리 장치(100)의 평면도이다. 이 기판 처리 장치(100)는, 반도체 웨이퍼의 제조 공정에서, 원판 형상의 기판(W)(실리콘 기판)의 표면을 처리하는 장치이다. 기판 처리 장치(100)는, 기판(W)의 표면에 처리액을 공급하는 액체 처리와 기판(W)의 표면을 건조시키는 건조 처리를 실시한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 기판 처리 장치(100)는, 인덱서(101)와, 복수의 처리 유닛(102)과, 주 반송 로봇(103)을 구비하고 있다.
인덱서(101)는, 처리 전의 기판(W)을 외부로부터 반입하는 것과 함께, 처리 후의 기판(W)을 외부로 반출하기 위한 부위이다. 인덱서(101)에는, 복수의 기판(W)을 수용하는 캐리어가, 복수 배치된다. 또한, 인덱서(101)는, 도시를 생략한 이송 로봇을 가진다. 이송 로봇은, 인덱서(101) 내의 캐리어와 처리 유닛(102) 또는 주 반송 로봇(103)의 사이로, 기판(W)을 이송한다. 또한 캐리어에는, 예를 들면, 기판(W)을 밀폐 공간에 수납하는 공지의 FOUP(front opening unified pod) 또는 SMIF(Standard Mechanical Inter Face) 포드, 혹은, 수납 기판(W)이 외기(外氣)와 접하는 OC(open cassette)가 이용된다.
처리 유닛(102)은, 기판(W)을 1매씩 처리하는, 이른바 매엽식의 처리부이다. 복수의 처리 유닛(102)은, 주 반송 로봇(103)의 주위에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 주 반송 로봇(103)의 주위에 배치된 4개의 처리 유닛(102)이, 높이 방향으로 3단으로 적층되어 있다. 즉, 본 실시 형태의 기판 처리 장치(100)는, 전부 12대의 처리 유닛(102)을 가진다. 복수의 기판(W)은, 각 처리 유닛(102)에서, 병렬로 처리된다. 다만, 기판 처리 장치(100)가 구비하는 처리 유닛(102)의 수는, 12대에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 8대, 4대, 1대 등이어도 좋다.
주 반송 로봇(103)은, 인덱서(101)와 복수의 처리 유닛(102)의 사이로, 기판(W)을 반송하기 위한 기구이다. 주 반송 로봇(103)은, 예를 들면, 기판(W)을 유지하는 핸드와 핸드를 이동시키는 암을 가진다. 주 반송 로봇(103)은, 인덱서(101)로부터 처리 전의 기판(W)을 꺼내고, 처리 유닛(102)에 반송한다. 또한, 처리 유닛(102)에서의 기판(W)의 처리가 완료하면, 주 반송 로봇(103)은, 해당 처리 유닛(102)으로부터 처리 후의 기판(W)을 꺼내고, 인덱서(101)에 반송한다.
＜2.처리 유닛의 구성＞
계속해서, 처리 유닛(102)의 구성에 대해 설명한다. 이하에서는, 기판 처리 장치(100)가 가지는 복수의 처리 유닛(102) 중 하나에 대해 설명하지만, 다른 처리 유닛(102)도 동등의 구성을 가진다.
도 2는, 처리 유닛(102)의 평면도이다. 도 3은, 처리 유닛(102)의 종단면도이다. 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 처리 유닛(102)은, 챔버(10), 기판 유지부(20), 회전 기구(30), 처리액 공급부(40), 처리액 포집부(50), 차단판(60), 촬상부(70), 및 제어부(80)를 구비하고 있다.
챔버(10)는, 기판(W)을 처리하기 위한 처리 공간(11)을 내포하는 케이스이다. 챔버(10)는, 처리 공간(11)의 측부를 둘러싸는 측벽(12)과 처리 공간(11)의 상부를 덮는 천판부(天板部)(13)와 처리 공간(11)의 하부를 덮는 저판부(底板部)(14)를 가진다. 기판 유지부(20), 회전 기구(30), 처리액 공급부(40), 처리액 포집부(50), 차단판(60), 및 촬상부(70)는, 챔버(10)의 내부에 수용된다. 측벽(12)의 일부에는, 챔버(10) 내에의 기판(W)의 반입 및 챔버(10)로부터 기판(W)의 반출을 실시하기 위한 반입 출구와 반입 출구를 개폐하는 셔터가 설치되어 있다(모두 도시 생략).
도 3에 나타낸 바와 같이, 챔버(10)의 천판부(13)에는, 팬 필터 유닛(FFU)(15)이 설치되어 있다. 팬 필터 유닛(15)은, HEPA 필터 등의 집진 필터와, 기류를 발생시키는 팬을 가진다. 팬 필터 유닛(15)을 동작시키면, 기판 처리 장치(100)가 설치되는 클린룸 내의 공기가, 팬 필터 유닛(15) 내에 도입되고 집진 필터에 의해 청정화되어, 챔버(10) 내의 처리 공간(11)으로 공급된다. 이것에 의해, 챔버(10) 내의 처리 공간(11)에, 청정공기의 다운 플로우가 형성된다.
즉, 본 실시 형태에서는, 팬 필터 유닛(15)이, 챔버(10) 내에 기류를 발생시키는 기류 발생 기구로 되어 있다.
또한, 측벽(12)의 하부의 일부에는, 배기 덕트(16)(배기부)가 접속되어 있다. 배기 덕트(16)는, 처리액 포집부(50)의 하부의 공간을 향하여 열린 배기구(160)를 가진다. 또한, 배기 덕트(16)는, 도시를 생략한 부압원에 접속되어 있다. 이 때문에, 팬 필터 유닛(15)으로부터 공급된 공기는, 챔버(10)의 내부에서 다운 플로우를 형성한 후, 배기구(160)에 흡인된다. 그리고, 배기구(160)에 흡인된 공기는, 배기 덕트(16)를 통해 챔버(10)의 외부로 배출된다.
기판 유지부(20)는, 챔버(10)의 내부에 기판(W)을 수평으로(법선이 연직 방향을 향하는 자세로) 유지하는 기구이다. 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 기판 유지부(20)는, 원판 형상의 스핀 베이스(21)와 복수의 척 핀(22)을 가진다. 복수의 척 핀(22)은, 스핀 베이스(21)의 상면의 외주부를 따라서, 등각도 간격으로 설치되어 있다. 기판(W)은, 패턴이 형성되는 피처리면이 상측을 향한 상태에서, 복수의 척 핀(22)에 유지된다. 각 척 핀(22)은, 기판(W)의 주연부(周緣部)의 하면 및 외주 단면에 접촉해, 스핀 베이스(21)의 상면으로부터 약간의 공극을 통해 상방의 위치에, 기판(W)을 지지한다.
스핀 베이스(21)의 내부에는, 복수의 척 핀(22)의 위치를 바꾸기 위한 척 핀 전환 기구(23)가 설치되어 있다. 척 핀 전환 기구(23)는, 복수의 척 핀(22)을, 기판(W)을 유지하는 유지 위치와 기판(W)의 유지를 해제하는 해제 위치를 바꾼다.
회전 기구(30)는, 기판 유지부(20)를 회전시키기 위한 기구이다. 회전 기구(30)는, 스핀 베이스(21)의 하방에 설치된 모터 커버(31)의 내부에 수용되어 있다. 도 3 중에 파선으로 나타낸 바와 같이, 회전 기구(30)는, 스핀 모터(32)와 지지축(33)을 가진다. 지지축(33)은, 연직 방향으로 길게 펼쳐지고 그 하단부가 스핀 모터(32)에 접속되는 것과 함께, 상단부가 스핀 베이스(21)의 하면의 중앙에 고정된다. 스핀 모터(32)를 구동시키면, 지지축(33)이 그 축심(330)을 중심으로 회전한다. 그리고, 지지축(33)과 함께, 기판 유지부(20) 및 기판 유지부(20)에 의해 유지된 기판(W)도, 축심(330)을 중심으로 회전한다.
처리액 공급부(40)는, 기판 유지부(20)에 의해 유지된 기판(W)의 상면에, 처리액을 공급하는 기구이다. 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 처리액 공급부(40)는, 제1 상면 노즐(41), 제2 상면 노즐(42), 제3 상면 노즐(43), 및 하면 노즐(44)을 가진다.
제1 상면 노즐(41)은, 제1노즐 암(411)과, 제1노즐 암(411)의 선단에 설치된 제1노즐 헤드(412)와, 제1노즐 모터(413)를 가진다. 제2 상면 노즐(42)은, 제2노즐 암(421)과 제2노즐 암(421)의 선단에 설치된 제2노즐 헤드(422)와, 제2노즐 모터(423)를 가진다. 제3 상면 노즐(43)은, 제3노즐 암(431)과, 제3노즐 암(431)의 선단에 설치된 제3노즐 헤드(432)와, 제3노즐 모터(433)를 가진다.
각 노즐 암(411, 421, 431)은, 노즐 모터(413, 423, 433)의 구동에 의해, 도 2 중의 화살표와 같이, 각 노즐 암(411, 421, 431)의 기단부를 중심으로서 수평방향으로 개별적으로 회동한다. 이것에 의해, 각 노즐 헤드(412, 422, 432)를, 기판 유지부(20)에 의해 유지된 기판(W)의 상방의 처리 위치와 처리액 포집부(50)보다도 외측의 퇴피 위치의 사이에서 이동시킬 수 있다.
각 노즐 헤드(412, 422, 432)에는, 처리액을 공급하기 위한 급액부가 개별적으로 접속되어 있다. 도 4는, 제1노즐 헤드(412)에 접속되는 급액부(45)의 일례를 나타낸 도면이다. 도 4에서는, 처리액으로서 황산과 과산화수소수의 혼합액인 SPM 세정액을 공급하는 경우의 예를 나타내고 있다.
도 4의 급액부(45)는, 제1배관(451), 제2배관(452), 및 합류 배관(453)을 가진다. 제1배관(451)의 상류측의 단부는, 황산 공급원(454)에 유로 접속되어 있다. 제2배관(452)의 상류측의 단부는, 과산화수소수 공급원(455)에 유로 접속되어 있다. 제1배관(451) 및 제2배관(452)의 하류 측의 단부는, 모두 합류 배관(453)에 유로 접속되어 있다. 또한, 합류 배관(453)의 하류 측의 단부는, 제1노즐 헤드(412)에 유로 접속되어 있다. 제1배관(451)의 경로 도중에는, 제1 밸브(456)이 개삽(介揷)되어 있다. 제2배관(452)의 경로 도중에는, 제2 밸브(457)가 개삽되어 있다.
제1노즐 헤드(412)를 처리 위치에 배치한 상태에서, 제1 밸브(456) 및 제2 밸브(457)을 개방하면, 황산 공급원(454)로부터 제1배관(451)으로 공급되는 황산과 과산화수소수 공급원(455)로부터 제2배관(452)으로 공급되는 과산화수소수가, 합류 배관(453)으로 합류하고, SPM 세정액이 된다. 그리고, 그 SPM 세정액이, 제1노즐 헤드(412)로부터, 기판 유지부(20)에 의해 유지된 기판(W)의 상면을 향해서 토출된다.
제1노즐 헤드(412), 제2노즐 헤드(422), 및 제3노즐 헤드(432)는, 서로 다른 처리액을 토출한다. 처리액의 예로서는, 상술한 SPM 세정액 외에, SC1 세정액(암모니아수, 과산화수소수, 순수의 혼합액), SC2 세정액(염산, 과산화수소수, 순수의 혼합액), DHF 세정액(희불산), 순수(탈이온수) 등을 들 수 있다.
또한 제1노즐 헤드(412), 제2노즐 헤드(422), 또는 제3노즐 헤드(432)는, 처리액과 가압한 기체를 혼합해 액적을 생성하고, 그 액적과 기체의 혼합유체를 기판(W)에 분사하는, 이른바 2 유체노즐이어도 좋다. 또한, 처리 유닛(102)에 설치되는 상면 노즐의 수는, 3개에 한정되는 것이 아니고, 1개, 2개, 또는 4개 이상이어도 좋다.
하면 노즐(44)는, 스핀 베이스(21)의 중앙에 설치된 관통공의 내측에 배치되어 있다. 하면 노즐(44)의 토출구는, 기판 유지부(20)에 의해 유지된 기판(W)의 하면을 대향한다. 하면 노즐(44)도, 처리액을 공급하기 위한 급액부에 접속되어 있다. 급액부에서 하면 노즐(44)에 처리액이 공급되면, 해당 처리액이, 하면 노즐(44)로부터 기판(W)의 하면을 향해서 토출된다.
처리액 포집부(50)는, 사용후의 처리액을 포집하는 부위이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 처리액 포집부(50)는, 내컵(51), 중간의 컵(52), 및 외컵(53)을 가진다. 기판(W)은, 이러한 컵(51~53)에 의해서, 3중으로 포위된다. 내컵(51), 중간의 컵(52), 및 외컵(53)은, 도 3 중에 개념적으로 나타낸 컵 승강기구(54)에 의해, 서로 독립해 승강 이동하는 것이 가능하다.
내컵(51)은, 기판 유지부(20)의 주위를 포위하는 원환 형상의 제1 안내판(510)을 가진다. 중간의 컵(52)은, 제1 안내판(510)의 외측 및 상측에 위치하는 원환 형상의 제2 안내판(520)을 가진다. 외컵(53)은, 제2 안내판(520)의 외측 및 상측에 위치하는 원환 형상의 제3 안내판(530)을 가진다. 또한, 내컵(51)의 저부는, 중간의 컵(52) 및 외컵(53)의 하방까지 펼쳐져 있다. 그리고, 해당 저부의 상면에는, 내측으로부터 순서대로, 제1배액구(511), 제2배액구(512), 및 제3배액구(513)가 설치되어 있다.
처리액 공급부(40)의 각 노즐(41, 42, 43, 44)로부터 토출된 처리액은, 기판(W)으로 공급된 후, 기판(W)의 회전에 의한 원심력으로, 외측으로 비산한다. 그리고, 기판(W)으로부터 비산한 처리액은, 제1 안내판(510), 제2 안내판(520), 및 제3 안내판(530)의 어느 하나에 포집된다. 제1 안내판(510)에 포집된 처리액은, 제1배액구(511)를 통해, 처리 유닛(102)의 외부로 배출된다. 제2 안내판(520)에 포집된 처리액은, 제2배액구(512)를 통해, 처리 유닛(102)의 외부로 배출된다. 제3 안내판(530)에 포집된 처리액은, 제3배액구(513)를 통해, 처리 유닛(102)의 외부로 배출된다.
이와 같이, 이 처리 유닛(102)은, 처리액의 배출 경로를 복수 가진다. 이 때문에, 기판(W)으로 공급된 처리액을, 종류마다 분별해 회수할 수 있다. 따라서, 회수된 처리액의 폐기나 재생 처리도, 각 처리액의 성질에 따라 별도로 실시할 수 있다. 예를 들면, 제1배액구(511)는, 처리액을 폐기하는 폐액 라인에 접속된다. 이것에 의해, 내컵(51)의 제1 안내판(510)에 포집된 처리액을, 제1배액구(511)를 통해 폐액 라인으로 배출할 수 있다. 또한, 제2배액구(512)는, 처리액을 재생하는 재생 라인에 접속된다. 이것에 의해, 중간의 컵(52)의 제2 안내판(520)에 포집된 처리액을, 제2배액구(512)를 통해, 재생 라인으로 배출할 수 있다.
또한, 외컵(53)의 외측에는, 환 형상 벽(55)이 설치되어 있다. 환 형상 벽(55)은, 외컵(53)을 포위하는 원환 형상의 벽이다. 환 형상 벽(55)의 상부에는, 내측을 향하여 돌출하는 환 형상 볼록부(551)가 설치되어 있다. 챔버(10)의 내부에서 다운 플로우를 형성하는 공기는, 내컵(51)의 내측, 중간의 컵(52)의 내측, 외컵(53)의 내측, 또는 외컵(53)과 환 형상 벽(55)의 사이의 공간을 통해, 하부의 공간으로 흐른다. 그리고, 다운 플로우 후의 공기는, 배기구(160)으로부터 배기 덕트(16) 내에 흡인된다.
차단판(60)은, 건조 처리 등의 일부의 처리를 실시할 때, 기판(W)의 표면 부근에서의 기체의 확산을 억제하기 위한 부재이다. 차단판(60)은, 원판 형상의 외형을 갖고, 기판 유지부(20)의 상방에, 수평으로 배치된다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 차단판(60)은, 차단판 승강기구(61)에 접속되어 있다. 차단판 승강기구(61)를 동작시키면, 차단판(60)은, 기판 유지부(20)에 의해 유지되는 기판(W)의 상면으로부터 상방으로 멀어진 상측 위치와, 상측 위치보다도 기판(W)의 상면에 접근한 하측 위치의 사이에서, 승강 이동한다. 차단판 승강기구(61)에는, 예를 들면, 모터의 회전운동을 볼나사에 의해 직진 운동으로 변환하는 기구가 이용된다.
또한, 차단판(60)의 하면의 중앙에는, 질소 기체 등의 불활성 기체를 분출하는 분출구(62)가 설치되어 있다. 분출구(62)는, 건조용의 기체를 공급하는 급기부(도시 생략)와 접속되어 있다.
제1 상면 노즐(41), 제2 상면 노즐(42), 또는 제3 상면 노즐(43)로부터, 기판(W)에 대해서 처리액을 공급할 때에는, 차단판(60)은, 상측 위치로 퇴피한다. 처리액의 공급 후, 기판(W)의 건조 처리를 실시할 때는, 차단판 승강기구(61)에 의해, 차단판(60)이 하측 위치로 강하한다. 그리고, 분출구(62)로부터 기판(W)의 상면을 향해서, 건조용의 기체(예를 들면, 가열된 질소 기체)를 내뿜는다. 이 때, 차단판(60)에 의해, 기체의 확산이 방지된다. 그 결과, 기판(W)의 상면에 건조용의 기체가 효율적으로 공급된다.
촬상부(70)는, 챔버(10) 내의 소정의 촬영 영역을 촬영하는 장치이다. 촬상부(70)는, 예를 들면, 챔버(10)의 측벽(12)의 내면에 근접한 위치에 설치되어 있다. 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 촬상부(70)는, 광원(71) 및 카메라(72)를 가진다. 광원(71)에는, 예를 들면 LED가 이용된다. 카메라(72)에는, 예를 들면 CCD(Charge Coupled Devices)나 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 촬상 소자를 가지는 디지털 카메라가 이용된다. 촬상부(70)는, 광원(71)으로부터 광을 조사하면서, 카메라(72)에 의한 촬영을 실시함으로써, 챔버(10) 내의 처리 공간(11) 가운데, 미리 설정된 촬영 영역(A1)의 촬영 화상을 취득한다. 촬영 화상은, 복수의 픽셀에 의해 구성되어 픽셀마다 휘도값의 정보를 가진다.
제어부(80)는, 처리 유닛(102) 내의 각 부를 동작 제어하기 위한 수단이다. 도 5는, 제어부(80)와, 처리 유닛(102) 내의 각 부의 접속을 나타낸 블록도이다. 도 5 중에 개념적으로 나타낸 바와 같이, 제어부(80)는, CPU 등의 연산 처리부(81), RAM 등의 메모리(82), 및 하드 디스크 드라이브 등의 기억부(83)를 가지는 컴퓨터에 의해 구성된다. 기억부(83) 내에는, 처리 유닛(102)에서의 기판(W)의 처리를 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램(P)이 인스톨되어 있다.
또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 제어부(80)는, 상술한 팬 필터 유닛(15), 척 핀 전환 기구(23), 스핀 모터(32), 노즐 모터(413, 423, 433), 처리액 공급부(40)의 밸브(456, 457), 컵 승강기구(54), 차단판 승강기구(61), 광원(71), 및 카메라(72)와 각각 통신 가능하게 접속되어 있다. 제어부(80)는, 기억부(83)에 기억된 컴퓨터 프로그램(P)이나 데이터를 메모리(82)에 일시적으로 읽어내고, 해당 컴퓨터 프로그램(P)에 기초하여, 연산 처리부(81)가 연산 처리를 실시함으로써, 상기의 각 부를 동작 제어한다. 이것에 의해, 처리 유닛(102)에서의 기판(W)의 처리나, 후술하는 흄의 판정 처리가 진행한다.
＜3.기판 처리 장치의 동작＞
다음에, 상기의 처리 유닛(102)에서의 기판(W)의 처리에 대해서, 도 6의 플로우차트를 참조하면서, 설명한다.
처리 유닛(102)에서 기판(W)을 처리할 때에는, 우선, 주 반송 로봇(103)이, 처리 대상이 되는 기판(W)을, 챔버(10) 내로 반입한다(스텝 S1). 챔버(10) 내로 반입된 기판(W)은, 기판 유지부(20)의 복수의 척 핀(22)에 의해, 수평으로 유지된다. 그 후, 회전 기구(30)의 스핀 모터(32)를 구동시킴으로써, 기판(W)의 회전을 개시시킨다(스텝 S2). 구체적으로는, 지지축(33), 스핀 베이스(21), 복수의 척 핀(22), 및 척 핀(22)에 의해 유지된 기판(W)이, 지지축(33)의 축심(330)을 중심으로 회전한다.
계속해서, 처리액 공급부(40)로부터의 처리액의 공급을 실시한다(스텝 S3). 스텝 S3에서는, 노즐 모터(413, 423, 433)의 구동에 의해, 제1노즐 헤드(412), 제2노즐 헤드(422), 및 제3노즐 헤드(432)가, 기판(W)의 상면을 대향하는 처리 위치로, 순차적으로 이동한다. 그리고, 처리 위치에 배치된 노즐 헤드로부터, 처리액이 토출된다. 제어부(80) 내의 기억부(83)에는, 처리액의 공급의 순서나, 각 처리액의 공급 시간이, 미리 설정되어 있다. 제어부(80)는, 해당 설정에 따라서, 각 상면 노즐(41, 42, 43)으로부터의 처리액의 토출 동작을 실행한다.
또한 스텝 S3에서는, 각 노즐(41, 42, 43)로부터 처리액을 토출하면서, 해당 노즐(41, 42, 43)을, 처리 위치에서 수평으로 요동(搖動)시켜도 좋다. 또한, 필요에 따라서, 하면 노즐(44)로부터의 처리액의 토출을 실시해도 좋다.
도 7은, 스텝 S3에서의 처리액 공급 공정의 일부를 나타낸 플로우차트이다. 도 7의 예에서는, 우선, 제1노즐 암(411)이 회동(回動)하고, 제1노즐 헤드(412)가, 퇴피 위치로부터 처리 위치로 이동한다(스텝 S31). 그리고, 도 4의 제1 밸브(456) 및 제2 밸브(457)가 개방된다. 이것에 의해, 제1노즐 헤드(412)로부터 기판(W)의 상면을 향해서, 황산과 과산화수소수의 혼합액인 SPM 세정액이 토출된다(스텝 S32). SPM 세정액의 온도는, 예를 들면, 150℃~200℃로 여겨진다.
도 8은, 스텝 S32에서의 처리 유닛(102)의 부분 종단면도이다. 스텝 S32에서, 기판(W)의 상면에 SPM 세정액이 공급되면, 기판(W)의 상면을 덮는 레지스트가 SPM 세정액 중에 용해한다. 이 때문에, SPM 세정액의 토출을 개시한 당초는, 기판(W)의 상면으로부터 측방으로, 레지스트의 성분을 포함하는 흑색에 가까운 SPM 세정액이 비산한다. 이 때, 도 8 중에 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 내컵(51)의 제1 안내판(510)은, 기판(W)의 측방에 배치된다. 기판(W)의 상면으로부터 비산한 SPM 세정액은, 내컵(51)에 포집되어 제1배액구(511)를 통해, 폐액 라인으로 배출된다.
바로, 기판(W)의 상면으로부터 레지스트가 완전히 제거되면, 기판(W)의 상면으로부터 비산하는 액체는, 무색 투명의 거의 순수한 SPM 세정액이 된다. 이 SPM 세정액의 색 변화가, 도시를 생략한 센서에 의해 검출되면, 제어부(80)는, 컵 승강기구(54)에 의해, 내컵(51)을 하강시킨다. 구체적으로는, 도 8 중에 실선으로 나타낸 바와 같이, 내컵(51)의 제1 안내판(510)을, 기판(W)보다도 낮은 위치에 배치한다. 이와 같이 하면, 기판(W)의 상면으로부터 비산한 SPM 세정액은, 중간의 컵(52)에 포집되고 제2배액구(512)를 통해, 재생 라인으로 회수된다.
소정 시간의 SPM 세정액의 토출이 종료하면, 제1 밸브(456) 및 제2 밸브(457) 가운데, 제1 밸브(456)만을 폐쇄하고, 황산의 공급을 정지한다. 이것에 의해, 제1노즐 헤드(412)로부터 과산화수소수만을 토출한, 이른바 「과수 압출 처리」를 실시한다(스텝 S33). 이 과수 압출 처리는, 합류 배관(453) 및 제1노즐 헤드(412)에 잔류하는 황산 성분을 씻어 흘리고, 처리액의 공급을 정지한 후의 제1노즐 헤드(412)로부터의 황산의 의도하지 않는 적하를 방지하기 위해서 실시된다.
그 후, 소정 시간이 경과하면, 제2 밸브(457)도 폐쇄하고, 과산화수소수의 토출을 정지한다. 그리고, 제1노즐 암(411)을 회동시키고, 제1노즐 헤드(412)를, 처리 위치로부터 퇴피위치로 이동시킨다(스텝 S34).
그 후, 기판(W)에 대해서 린스 처리를 실시한다(스텝 S35). 린스 처리에서는, 기판(W)의 회전을 계속하면서, 기판(W)의 상면에 순수가 토출된다. 순수는, 제1노즐 헤드(412)~ 제3노즐 헤드(432)의 어느 1개로부터 토출되어도 좋고, 혹은, 차단판(60)의 하면 중앙으로부터 토출되어도 좋다.
도 6의 플로우차트로 돌아온다. 스텝 S3의 처리액 공급 공정 동안, 차단판(60)은, 상면 노즐(41, 42, 43)보다도 상방의 상측 위치에 배치되어 있다. 기판(W)으로의 여러 가지의 처리액의 공급을 완료하고, 모든 상면 노즐(41, 42, 43)이 퇴피 위치에 배치되면, 제어부(80)는, 차단판 승강기구(61)를 동작시키고, 차단판(60)을 상측 위치로부터 하측 위치로 이동시킨다. 그리고, 스핀 모터(32)의 회전수를 올려 기판(W)의 회전을 고속화하는 것과 함께, 차단판(60)의 하면에 설치된 분출구(62)로부터 기판(W)을 향하여 건조용의 기체를 내뿜는다. 이것에 의해, 기판(W)의 표면을 건조시킨다(스텝 S4).
기판(W)의 건조 처리가 종료하면, 복수의 척 핀(22)에 의한 기판(W)의 유지를 해제한다. 그리고, 주 반송 로봇(103)이, 처리 후의 기판(W)을, 기판 유지부(20)로부터 꺼내고, 챔버(10)의 외부로 반출한다(스텝 S5).
＜4.흄의 판정 처리에 대해＞
상술한 스텝 S3의 처리액 공급 공정에서는, 기판(W)의 상방의 공간에, 흄으로 지칭되는 다수의 미립자로 이루어지는 분위기가 발생하는 경우가 있다. 특히, 도 7의 예와 같이, 150℃ 이상의 고온의 SPM 세정액을 공급하고, 또한 SPM 세정액의 공급 후에 과수 압출 처리를 실시할 때는, 흄이 다량으로 발생하기 쉬운 것이 알려져 있다.
흄은, 통상의 발생량이면, 챔버(10) 내의 다운 플로우에 의해서 확산이 억제된다. 그렇지만, 흄의 발생량이 과도하게 많아지고, 예를 들면 차단판(60)에 흄이 부착하면, 부착한 흄은, 곧 고화하여 파티클이 된다. 그리고, 해당 파티클이 다시 차단판(60)으로부터 비산하고, 기판(W)의 표면에 이물로서 부착할 우려가 있다. 여기서, 본 실시 형태의 처리 유닛(102)은, 스텝 S3의 처리동안, 챔버(10) 내의 촬영 화상을 감시하고, 흄의 발생 상황이 정상 범위 내인지 아닌지를 판정하는 처리를 병행해 실시한다. 이하에서는, 해당 판정 처리에 대해서, 설명한다.
도 9는, 흄의 판정 처리의 흐름을 나타낸 플로우차트이다.
흄의 판정 처리를 실시할 때는, 우선, 레퍼런스 화상(Ir)을 취득한다(스텝 S61). 구체적으로는, 기판(W)으로의 처리액의 공급이 개시되기 전에, 촬상부(70)가, 기판(W)의 상방의 소정의 촬영 영역(A1)을 촬영한다. 이 촬영에 의해, 흄이 없는 촬영 영역(A1)의 화상이, 레퍼런스 화상(Ir)으로서 취득된다. 얻어진 레퍼런스 화상(Ir)은, 촬상부(70)로부터 제어부(80)에 입력되고 제어부(80) 내의 기억부(83)에 기억된다.
기판(W)으로의 처리액의 공급이 개시되면, 촬상부(70)는, 챔버(10) 내의 촬영 영역(A1)을, 소정의 시간 간격으로(예를 들면 0.1초 마다) 반복 촬영한다. 이것에 의해, 처리액의 공급을 개시한 후의 촬영 영역(A1)의 화상(이하, 「촬영 화상(Is)」라고 지칭한다)을, 반복 취득한다(스텝 S62). 얻어진 촬영 화상(Is)은, 촬상부(70)로부터 제어부(80)에 입력되고 제어부(80) 내의 기억부(83)에 기억된다.
도 10은, 카메라(72)로부터 본 기판 유지부(20), 기판(W), 및 차단판(60)의 사시도이다. 도 10 중에 파선으로 나타낸 바와 같이, 촬영 영역(A1)은, 예를 들면, 기판 유지부(20)와 상측 위치에 배치된 차단판(60)의 사이의 공간을 포함하도록, 설정된다.
도 11은, 스텝 S61에서 취득되는 레퍼런스 화상(Ir)의 예를 나타낸 도면이다. 도 12는, 스텝 S62에서 취득되는 촬영 화상(Is)의 예를 나타낸 도면이다. 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 촬영 영역(A1)은, 적어도 1개의 평가 영역(A2)을 포함하고 있다. 평가 영역(A2)은, 촬영 영역(A1) 가운데, 다음의 스텝 S63에서의 판정 대상이 되는 영역이다. 평가 영역(A2)은, 미리 유저에 의해 설정된다. 평가 영역(A2)은, 기판 유지부(20)에 의해 수평으로 유지된 기판(W)의 상방의 공간을 포함하도록, 설정되는 것이 바람직하다. 특히, 본 실시 형태와 같이, 처리 유닛(102)이 차단판(60)을 가지는 경우에는, 평가 영역(A2)은, 도 11 및 도 12와 같이, 차단판(60)의 하면에 근접하는 공간을 포함하도록 설정되는 것이 바람직하다.
촬영 화상(Is)을 취득하면, 제어부(80)는, 해당 촬영 화상(Is)에 포함되는 휘도값에 기초하여, 평가 영역(A2)에서의 흄의 발생 상황을 판정한다(스텝 S63). 도 9에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태의 스텝 S63는, 스텝 S63a~S63h를 포함한다.
스텝 S63에서는, 우선, 상술한 레퍼런스 화상(Ir)과 얻어진 촬영 화상(Is)의 휘도값의 차분 화상(Id)을 생성한다(스텝 S63a). 구체적으로는, 레퍼런스 화상(Ir)에 포함되는 각 픽셀의 휘도값과 촬영 화상(Is)에 포함되는 각 픽셀의 휘도값과의 차분값을 픽셀마다 산출하고, 산출된 차분값에 의해 구성되는 화상을, 차분 화상(Id)으로 한다.
도 13은, 도 11의 레퍼런스 화상(Ir)과 도 12의 촬영 화상(Is)에 기초하여 생성되는 차분 화상(Id)의 예를 나타낸 도면이다. 차분 화상(Id)에서는, 레퍼런스 화상(Ir)과 촬영 화상(Is)의 사이에서, 변화가 없는 부분의 휘도값은 거의 0이 되어, 변화한 부분에만 휘도값이 나타난다. 따라서, 흄(F)가 발생했을 경우에는, 차분 화상(Id)의 휘도값이, 0 이외의 정수가 된다.
제어부(80)는, 촬상부(70)에 의해 반복 촬영되는 복수의 촬영 화상(Is)에 대해서, 이러한 차분 화상(Id)을 순차적으로 생성한다.
계속해서, 제어부(80)는, 순차적으로 얻어지는 차분 화상(Id)의 각각에 대해, 평가 영역(A2)의 각 픽셀의 휘도값의 평균값을 산출한다(스텝 S63b). 그 결과, 도 14와 같이, 촬영 화상(Is)의 취득시각에 대한, 평가 영역(A2)의 휘도값의 평균값의 변화를 나타내는 데이터가 얻어진다. 제어부(80)는, 산출된 평균값과 미리 설정된 제1역치를 비교한다(스텝 S63c). 그리고, 평균값이 제1역치 미만의 경우에는, 제어부(80)는, 이 시각에서의 흄의 발생 상황은, 정상 범위 내라고 판정한다(스텝 S63d). 한편, 평균값이 제1역치 이상의 경우에는, 제어부(80)는, 그 평균값을 적산 대상값으로 한다(스텝 S63e).
그 후, 제어부(80)는, 적산 대상값으로부터 제1역치를 뺀 수치인 초과값을, 순차적으로 적산한다(스텝 S63f). 이것에 의해, 도 15와 같이, 초과값을 적산한 적산값의 변화를 나타내는 데이터가 얻어진다. 제어부(80)는, 산출된 적산값과 미리 설정된 제2역치를 비교한다(스텝 S63g). 그리고, 적산값이 제2역치 미만의 경우에는, 제어부(80)는, 이 시각에서의 흄의 발생 상황은, 정상 범위 내라고 판정한다(스텝 S63d). 한편, 적산값이 제2역치 이상이 되면, 제어부(80)는, 평가 영역(A2)에서의 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정한다(스텝 S63h).
스텝 S63d에서, 흄의 발생 상황이 정상 범위 내라고 판정되었을 경우에는, 스텝 S62로 돌아와, 계속해서, 촬영 화상(Is)의 취득(스텝 S62)과 흄의 판정 처리(스텝 S63)를 실시한다. 한편, 스텝 S63h에서, 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 경우에는, 제어부(80)는, 경보를 발하고 유저에게 이상이 있는 것을 알린다. 경보는, 예를 들면, 경고 램프의 발광이어도 좋고, 음성이나 경보음의 발보(發報)이어도 좋고, 화면에의 메세지의 표시이어도 좋다.
이상과 같이, 이 처리 유닛(102)에서는, 챔버(10) 내에서의 흄의 발생 상황이 정상 범위 내인지 아닌지를, 촬영 화상(Is)의 휘도값에 기초하여 정량적으로 판정할 수 있다. 따라서, 유저는, 판정 결과에 기초하여, 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 적절히 파악할 수 있고, 이상시에는 필요한 대처를 실시할 수 있다.
특히, 본 실시 형태에서는, 미리 레퍼런스 화상(Ir)을 취득하고, 레퍼런스 화상(Ir)과 촬영 화상(Is)의 차분 화상(Id)에 기초하여, 흄의 발생 상황을 판정한다. 이 때문에, 레퍼런스 화상(Ir)과 촬영 화상(Is)으로 변화한 부분을, 흄으로서 적절히 판정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 평가 영역(A2)의 휘도값의 평균값을, 단지 제1역치와 비교하는 것뿐만 아니라, 제1역치 이상이 되는 경우에만, 그 초과값을 적산해, 적산에 의해 얻어진 적산값을 제2역치와 비교한다. 이와 같이 하면, 측정 오차 등에 의해, 평가 영역(A2)의 휘도값의 평균값이, 일시적으로 제1역치 이상이 되었을 경우에서도, 즉시 이상이라고 판정하지 않고, 평균값이 제1역치 이상 상태가 어느 정도 계속했을 경우에만, 이상이라고 판정할 수 있다. 따라서, 챔버(10) 내에서의 흄의 발생 상황이 정상 범위 내인지 아닌지를, 보다 안정적으로 판정할 수 있다.
또한 본 실시 형태의 스텝 S63f에서는, 적산 대상값으로부터 제1역치를 뺀 값인 초과값을, 순차적으로 적산하고 있었다. 그렇지만, 초과값 대신에, 적산 대상값자체를, 순차적으로 적산해도 좋다. 다만, 상기와 같이 초과값을 적산하는 것이, 흄의 이상이 발생한 시각에서의 변화율(예를 들면, 도 15의 부호 E로 나타낸 개소의 변화율)을 보다 크게 하고, 강조할 수 있는 점에서 바람직하다.
＜5.외컵의 승강 동작에 대해＞
외컵(53)의 높이는, 정상시에는, 도 8에 나타내는 제1 위치에 배치되어 있다. 제1 위치에서는, 외컵(53)의 제3 안내판(530)이, 기판(W)의 주위에 배치된다. 이 때, 외컵(53)과 외컵(53)의 외측에 위치하는 환 형상 벽(55)의 사이에는, 원환 형상의 간극(56)이 존재한다. 챔버(10) 내에서 다운 플로우를 형성하는 공기는, 도 8 중에 파선 화살표 F1로 나타낸 바와 같이, 주로, 해당 간극(56)을 통해, 3개의 컵(51~53)의 하방의 공간으로 흐른다.
다만, 도 9의 스텝 S63h에서, 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 경우, 제어부(80)는, 컵 승강기구(54)에 의해, 외컵(53)을 상승시킨다(스텝 S64). 이것에 의해, 외컵(53)의 높이를, 제1 위치로부터, 제1 위치보다도 높은 제2 위치로 변화시킨다.
도 16은, 스텝 S64에서의 처리 유닛(102)의 부분 종단면도이다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 제2 위치에서는, 외컵(53)의 제3 안내판(530)이, 기판(W)의 상방의 평가 영역(A2)에 상당하는 공간의 외측에 배치된다. 또한, 외컵(53)이 제2 위치에 배치되면, 외컵(53)의 외주면이, 환 형상 벽(55)의 환 형상 볼록부(551)의 내주부에 접근한다. 이것에 의해, 외컵(53)과 환 형상 벽(55)의 사이의 간극(56)이, 제1 위치 때보다 좁아진다. 이 때문에, 챔버(10) 내에서 다운 플로우를 형성하는 공기는, 도 16 중에 파선 화살표 F2로 나타낸 바와 같이, 주로, 외컵(53)의 내측을 통해, 3개의 컵(51~53)의 하방의 공간으로 흐른다.
기판(W)의 상방의 공간에 발생한 흄은, 이 파선 화살표 F2의 공기의 흐름을 타고, 외컵(53)에 포집된다. 따라서, 흄의 상방에의 확산이 억제된다. 그 결과, 차단판(60)의 하면, 외컵(53)의 외주면, 챔버(10)의 내벽면 등에, 흄이 부착하는 것을 억제할 수 있다.
이와 같이, 본 실시 형태의 처리 유닛(102)에서는, 스텝 S63의 판정 결과에 기초하여, 외컵(53)의 상하 방향의 위치를 변경한다. 이것에 의해, 흄의 발생 상황에 따른 적절한 위치에, 외컵(53)을 배치한다. 따라서, 흄의 확산을 억제하고, 챔버(10) 내의 각 부에 흄이 부착하는 것을 억제할 수 있다. 특히, 본 실시 형태에서는, 상승 후의 제2 위치에서의 외컵(53)과 환 형상 벽(55)의 사이의 간극(56)은, 상승 전의 제1 위치에서의 외컵(53)과 환 형상 벽(55)의 사이의 간극(56)보다도 작다. 이와 같이, 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 때에, 해당 간극(56)을 좁힘으로써, 외컵(53)의 외측으로 흐르는 기체의 유량을 저감할 수 있다. 그 결과, 흄의 확산을 보다 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 처리액 포집부(50)의 3개의 컵(51~53) 가운데, 내컵(51) 및 중간의 컵(52)은, 스텝 S63의 판정 결과에 관계없이, 미리 설정된 처리 순서에 따라서 동작한다. 그리고, 가장 외측의 외컵(53)만이, 스텝 S63의 판정 결과에 기초하여, 상하 방향으로 이동한다. 이와 같이 하면, 내컵(51) 및 중간의 컵(52)에 의해서, 처리액의 포집을 계속하면서, 외컵(53)에 의해서, 발생한 흄을 포집할 수 있다.
＜6.변형예＞
이상, 본 발명의 일 실시 형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 상기의 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.
상기의 실시 형태에서는, 스텝 S63h에서 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 경우에, 경보를 발하는 것과 함께, 흄의 확산을 억제하기 위해서, 외컵(53)의 상하 방향의 위치를 제1 위치로부터 제2 위치로 변경하고 있었다. 그렇지만, 외컵(53)의 상하 방향의 위치는, 3 단계 이상으로 변경해도 좋고, 연속적으로 변경해도 좋다. 또한, 상하 방향의 위치를 변경하는 컵은, 내컵(51) 또는 중간의 컵(52)이어도 좋다. 또한, 외컵(53)의 높이는, 제2 위치에 고정되고 있어도 좋다. 또한, 기판(W)을 포위하는 컵의 수는, 1~2 개이어도 좋고, 4 개 이상이어도 좋다. 또한, 3개의 컵(51~53)과는 별도로, 흄을 포집하기 위한 전용의 컵이 설치되어 있어도 좋다.
또한, 스텝 S63h에서 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 경우에, 제어부(80)는, 경보를 발하는 것과 함께, 흄의 확산을 억제하기 위한 다른 제어를, 자동적으로 실시해도 좋다. 예를 들면, 도 17과 같이, 스텝 S63h 후, 챔버(10) 내의 기류를 변화시켜도 좋다(스텝 S64). 구체적으로는, 팬 필터 유닛(15)의 팬의 회전 수를 상승시키고, 챔버(10) 내의 다운 플로우의 유속을 올리면 좋다.
또한, 스텝 S63h에서 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 경우에는, 차단판(60)의 하면에 근접한 영역까지, 흄이 확산되어 있다고 생각된다. 이 때문에, 그 직후에 스텝 S4의 건조 처리를 예정하고 있는 경우에, 그대로 차단판(60)을 강하시키면, 차단판(60)에 흄이 부착해 버린다. 여기서, 도 18과 같이, 스텝 S63h 후, 제어부(80)는, 차단판 승강기구(61)에 의한 차단판(60)의 상측 위치로부터 하측 위치에의 강하를 금지해도 좋다(스텝 S65).
또한, 상기의 실시 형태에서는, 차분 화상(Id) 중의 평가 영역(A2)의 휘도값의 평균값에 기초하여, 흄의 발생 상황을 판정하고 있었다. 그렇지만, 평가 영역(A2)의 휘도값의 합계값에 기초하여, 흄의 발생 상황을 판정해도 좋다.
또한, 상기의 실시 형태에서는, 촬영 영역(A1) 중에 설정되는 평가 영역(A2)의 수가, 1개뿐이었다. 그렇지만, 촬영 영역(A1) 중에 설정되는 평가 영역(A2)의 수는, 2개 이상이어도 좋다. 그리고, 2개 이상의 평가 영역(A2)의 각각에서 흄의 발생 상황을 판정해도 좋다.
예를 들면, 도 19와 같이, 촬영 영역(A1) 중에, 좌우에 복수의 평가 영역(A2)을 설정해도 좋다. 이와 같이 하면, 각 평가 영역(A2)에서의 판정 결과로부터, 기류의 편향 등의 부가적인 정보를 알 수 있다. 또한, 각 평가 영역의 면적이 작아지기 때문에, 각 평가 영역(A2)에서의 흄의 발생 상황을, 보다 정도(精度) 좋게 판정할 수 있다.
또한, 도 20과 같이, 촬영 영역(A1) 중에, 상하에 복수의 평가 영역(A2)을 설정해도 좋다. 그리고, 기판 유지부(20)에 의해 유지된 기판(W)의 상면에 근접하는 공간도, 평가 영역(A2)으로서 설정해도 좋다. 이 경우, 기판(W)의 상면에 근접하는 평가 영역(A2)에서는, 예를 들면, 스텝 S33의 과수 압출 처리와 같이, 흄이 발생해야 할 때에, 만약 흄이 발생하고 있지 않으면(평가 영역(A2)에서의 휘도값의 합계값 또는 평균값이 미리 설정된 역치에 이르지 않으면), 이상이라고 판정해도 좋다. 이 이상 판정은, 도 9에서 설명한 판정 방법과 조합해서 실시해도 좋다. 즉, 기판(W)의 상면에 근접하는 공간에서의 평가 영역(A2)으로의 판정 결과(휘도값의 합계값 또는 평균값이 역치 미만이면 이상이라고 판정)와 해당 평가 영역(A2)보다도 상방에 위치하는 타방(他方)의 평가 영역(A2)에서의 판정 결과(휘도값의 합계값 또는 평균값이 역치 이상이면 이상이라고 판정)의 적어도 어느 하나의 판정 결과가 이상이 있는 경우에, 전체적으로 이상이라고 판정해도 좋다.
또한, 상하에 복수의 평가 영역(A2)을 설정하는 경우, 이상이라고 판정된 평가 영역(A2)의 위치에 따라, 외컵(53)의 위치를 변경해도 좋다. 예를 들면, 이상이라고 판정된 평가 영역(A2) 가운데, 가장 높은 위치의 평가 영역(A2)의 측방에, 외컵(53)의 제3 안내판(530)이 배치되도록 해도 좋다.
또한, 상기의 실시 형태에서는, 스텝 S3의 처리액 공급 공정 동안, 흄의 판정 처리(스텝 S61~S63)를 실시하고 있었다. 그렇지만, 스텝 S3의 처리액 공급 공정 가운데, 흄이 발생하기 쉬운 처리액을 공급할 때에만, 흄의 판정 처리를 실시해도 좋다. 예를 들면, 상기의 SPM 세정액의 공급시 및 과수 압출 처리시에만, 흄의 판정 처리를 실시해도 좋다. 적어도 과수 압출 처리시에는, 흄의 판정 처리를 실행하는 것이 바람직하다.
또한, 처리액 공급 공정 동안, 흄의 판정 처리를 실시하고, 특히 SPM 세정액의 공급시 및 과수 압출 처리시에 카메라(72)로 촬영을 실시하는 프레임 수를 많이 한다(즉, 촬영을 실시하는 시간 간격을 짧게 한다. 예를 들면, 0.1초 마다 반복 촬영하고 있던 것을, SPM 세정액의 공급시 및 과수 압출 처리시에만 0.05초 마다 반복 촬영한다) 집중 감시 처리를 실시해도 좋다. 해당 집중 감시 처리를 실시함으로써, 특히 흄의 발생하기 쉬운 공정에서 세세한 시간 간격으로 상세하게 촬상 화상을 얻으면서, 그렇지 않은 공정에서 취득하는 촬상 화상수를 줄일 수 있다. 그 결과, 기억부(83)에 저장되는 데이터 용량을 줄일 수 있다.
또한, 상기의 실시 형태에서는, 기판(W)에의 처리액의 공급이 개시되기 직전에, 레퍼런스 화상(Ir)을 취득하고 있었다. 그렇지만, 레퍼런스 화상(Ir)을 취득하는 타이밍은, 다른 타이밍이어도 좋다. 또한, 레퍼런스 화상(Ir)은, 1개가 아니어도 좋다. 예를 들면, 판정 대상이 되는 촬영 화상(Is)의 소정 시간 전에 촬영된 촬영 화상(Is)을, 레퍼런스 화상(Ir)이라고 해도 좋다.
또한, 상기의 실시 형태에서는, 제어부(80)가, 처리 유닛(102)의 각 부를 동작 제어하는 기능과 흄의 발생 상황을 판정하는 판정부로서의 기능의 쌍방을 구비하고 있었다. 그렇지만, 처리 유닛(102)의 각 부를 동작 제어하기 위한 제어부와 흄의 발생 상황을 판정하기 위한 판정부란, 별도의 컴퓨터이어도 좋다.
또한, 상기의 실시 형태에서는, 처리 대상이 되는 기판(W)이 반도체용의 실리콘 웨이퍼였다. 그렇지만, 본 발명에서 처리 대상이 되는 기판은, 실리콘 웨이퍼에 한정되는 것이 아니고, 액정표시장치 등의 플랫 패널 디스플레이용의 유리 기판, 포토마스크용의 유리 기판, 태양전지용의 유리 기판 등의, 다른 정밀 전자 장치용의 기판이어도 좋다.
또한, 기판 처리 장치의 세부의 형상에 대해서는, 본원의 각 도면에 나타난 형상과 상이해도 좋다. 또한, 상기의 실시 형태나 변형예에 등장한 각 요소를, 모순이 생기지 않는 범위에서, 적절하게 조합해도 좋다.
＜7.다른 관점의 발명＞
또한 「컵을 이용하여, 기판의 상방의 공간으로부터 흄을 회수하는 것」을 제1의 과제로서 설정하면, 흄의 판정 처리(촬영 및 촬영 화상에 기초하는 판정)를 필수 요건으로 하지 않고, 이것 대신에, 컵과 환 형상 벽의 사이의 간극 치수의 변화를 필수 요건으로 하는 발명을, 상기의 실시 형태(도 8, 도 16 등)로부터 추출할 수 있다.
해당 발명을 장치 발명으로서 기재하면, 예를 들면, 「챔버와 상기 챔버의 내부에서 기판을 수평으로 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판 유지부에 의해 유지된 기판의 상면에 처리액을 공급하는 처리액 공급부와, 기판을 포위하는 컵과 상기 컵의 내측의 공간으로부터 상기 챔버의 외부로 기체를 배출하는 배기부와, 상기 컵을 상하 방향으로 이동시키는 컵 승강기구와, 상기 컵의 외측에 위치하는 환 형상 벽을 갖고, 상기 컵 승강기구는, 상기 흄의 회수시에, 상기 컵을, 제1 위치로부터, 상기 제1 위치보다도 높은 제2 위치로 상승시켜, 상기 제2 위치에서의 상기 컵과 상기 환 형상 벽의 사이의 간극은, 상기 제1 위치에서의 상기 컵과 상기 환 형상 벽의 사이의 간극보다도 작은, 기판 처리 장치.」가 된다.
또한, 해당 발명을 방법 발명으로서 기재하면, 예를 들면, 「챔버의 내부에서 기판을 수평으로 유지하면서 기판의 상면으로 처리액을 공급하는 장치에서, 기판의 상방의 공간으로부터 흄을 회수하는 흄 회수 방법으로서, a) 기판을 포위하는 컵을 제1 위치에 배치하면서, 기판의 상면으로 처리액을 공급하는 공정과, b) 상기 컵을 제1 위치로부터 상기 제1 위치보다도 높은 제2 위치로 이동시키는 공정을 갖고, 상기 공정 a) 및 상기 공정 b)에서는, 상기 컵의 내측의 공간으로부터 상기 챔버의 외부로 기체가 배출되고, 상기 제2 위치에서의 상기 컵과 상기 컵의 외측에 위치하는 환 형상 벽의 사이의 간극은, 상기 제1 위치에서의 상기 컵과 상기 환 형상 벽의 사이의 간극보다도 작은, 흄 회수 방법.」가 된다.
이러한 발명에 의하면, 흄의 회수시에, 컵을 제1 위치로부터 제2 위치로 상승시킨다. 이와 같이 하면, 컵과 환 형상 벽의 사이의 간극이 좁아진다. 이 때문에, 컵의 외측으로 흐르는 기체의 유량을 저감하고, 컵의 내측으로, 기체와 함께 흄을 효율적으로 끌어 들일 수 있다. 그 결과, 챔버 내에서의 흄의 확산을 억제할 수 있다. 또한, 이러한 발명에, 상기의 실시 형태나 변형예에 등장한 각 요소를, 조합해도 좋다.
10: 챔버
11: 처리 공간
15: 팬 필터 유닛
20: 기판 유지부
21: 스핀 베이스
22: 척 핀
30: 회전 기구
40: 처리액 공급부
41, 42, 43, 44: 노즐
45: 급액부
50: 처리액 포집부
51: 내컵
52: 중간의 컵
53: 외컵
54: 컵 승강기구
55: 환 형상 벽
60: 차단판
61: 차단판 승강기구
62: 분출구
70: 촬상부
71: 광원
72: 카메라
80: 제어부
100: 기판 처리 장치
101: 인덱서
102: 처리 유닛
103: 주 반송 로봇
451: 제1배관
452: 제2배관
453: 합류 배관
454: 황산 공급원
455: 과산화수소수 공급원
456, 457: 밸브
A1: 촬영 영역
A2: 평가 영역
F: 흄
Ir: 레퍼런스 화상
Is: 촬영 화상
Id: 차분 화상
W: 기판

Claims (28)

  1. 챔버의 내부에서 기판을 수평으로 유지하면서 기판의 상면으로 처리액을 공급하는 장치에서의 흄의 발생 상황을 판정하는 흄 판정 방법으로서,
    a) 상기 챔버 내의 소정의 촬영 영역을 촬영하는 공정, 및
    b) 상기 공정 a)에 의해 취득된 촬영 화상의 휘도값에 기초하여, 상기 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정하는 공정을 가지고,
    상기 공정 b)는,
    b－1) 미리 취득된 상기 촬영 영역의 레퍼런스 화상과 상기 촬영 화상의 휘도값의 차분 화상을 생성하는 공정, 및
    b－2) 상기 차분 화상에 기초하여, 상기 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정하는 공정을 가지며,
    상기 촬영 영역은, 적어도 1개의 평가 영역을 포함하고,
    상기 공정 b－2)에서는, 상기 차분 화상에서의 상기 평가 영역의 휘도값의 합계값 또는 평균값에 기초하여, 상기 평가 영역에서의 흄의 발생 상황을 판정하는, 흄 판정 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 공정 b－2)에서는, 상기 차분 화상에서의 상기 평가 영역의 휘도값의 합계값 또는 평균값과 미리 설정된 제1역치의 비교 결과에 기초하여, 상기 평가 영역에서의 흄의 발생 상황을 판정하는, 흄 판정 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 공정 a)에서는, 상기 촬영 영역을 반복해 촬영하고,
    상기 공정 b－1)에서는, 상기 공정 a)에 의해 취득된 복수의 촬영 화상에 기초하여, 복수의 상기 차분 화상을 생성하고,
    상기 공정 b－2)에서는, 상기 평가 영역의 휘도값의 합계값 또는 평균값이, 상기 제1역치 이상이 되는 경우에, 상기 합계값 또는 상기 평균값을 적산 대상값으로 하고, 상기 적산 대상값으로부터 상기 제1역치를 뺀 초과값 또는 상기 적산 대상값을 적산하고, 얻어진 적산값과 미리 설정된 제2역치의 비교 결과에 기초하여, 상기 평가 영역에서의 흄의 발생 상황을 판정하는, 흄 판정 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 평가 영역은 수평으로 유지된 기판의 상방의 공간을 포함하는, 흄 판정 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 평가 영역은, 기판의 상방에 배치된 원판 형상의 차단판의 하면에 근접하는 공간을 포함하는, 흄 판정 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 촬영 영역은 복수의 상기 평가 영역을 포함하고,
    상기 공정 b)에서는, 복수의 상기 평가 영역의 각각에서 흄의 발생 상황을 판정하는, 흄 판정 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    복수의 상기 평가 영역은, 수평으로 유지된 기판의 상면에 근접하는 공간을 포함하는, 흄 판정 방법.
  10. 제1항 및 제4항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는, 기판의 상면에, 상기 처리액으로서 황산 및 과산화수소수를 포함하는 세정액을 공급하는, 흄 판정 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 장치는, 기판의 상면에 상기 세정액을 공급한 후, 황산의 공급을 정지시켜, 기판의 상면으로 과산화수소수를 공급하는 과수 압출 처리를 실시하고,
    적어도 상기 과수 압출 처리시에, 상기 공정 a) 및 상기 공정 b)가 실행되는, 흄 판정 방법.
  12. 챔버의 내부에서 기판을 수평으로 유지하면서 기판의 상면으로 처리액을 공급하는 장치에서의 기판 처리 방법으로서,
    상기 장치는,
    기판을 포위하는 컵, 및
    상기 컵의 내측의 공간으로부터 상기 챔버의 외부로 기체를 배출하는 배기부,
    를 갖고,
    상기 기판 처리 방법은,
    a) 상기 챔버 내의 소정의 촬영 영역을 촬영하는 공정,
    b) 상기 공정 a)에 의해 취득된 촬영 화상의 휘도값에 기초하여, 상기 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정하는 공정, 및
    c) 상기 공정 b)의 판정 결과에 기초하여, 상기 컵의 상하 방향의 위치를 변경하는 공정,
    을 가지는, 기판 처리 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 공정 b)에서, 상기 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 경우에, 상기 공정 c)에서, 상기 컵을, 제1 위치로부터, 상기 제1 위치보다도 높은 제2 위치로 상승시키는, 기판 처리 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 장치는 상기 컵의 외측에 위치하는 환 형상 벽을 더 갖고,
    상기 제2 위치에서의 상기 컵과 상기 환 형상 벽의 사이의 간극은, 상기 제1 위치에서의 상기 컵과 상기 환 형상 벽의 사이의 간극보다도 작은, 기판 처리 방법.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는 기판을 다중으로 포위하는 복수의 컵을 갖고,
    상기 공정 c)에서는, 상기 공정 b)의 판정 결과에 기초하여, 상기 복수의 컵 중 가장 외측의 컵의 상하 방향의 위치를 변경하는, 기판 처리 방법.
  16. 챔버,
    상기 챔버의 내부에서 기판을 수평으로 유지하는 기판 유지부,
    상기 기판 유지부에 의해 유지된 기판의 상면에, 처리액을 공급하는 처리액 공급부,
    상기 챔버 내의 소정의 촬영 영역을 촬영하는 촬상부, 및
    상기 촬상부에 의해 취득된 촬영 화상의 휘도값에 기초하여, 상기 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정하는 판정부,
    를 구비하고,
    상기 판정부는, 미리 취득된 상기 촬영 영역의 레퍼런스 화상과 상기 촬영 화상의 휘도값의 차분 화상을 생성하고, 상기 차분 화상에 기초하여, 상기 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정하며,
    상기 촬영 영역은, 적어도 1개의 평가 영역을 포함하고,
    상기 판정부는, 상기 차분 화상에서의 상기 평가 영역의 휘도값의 합계값 또는 평균값에 기초하여, 상기 평가 영역에서의 흄의 발생 상황을 판정하는, 기판 처리 장치.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 제16항에 있어서,
    상기 평가 영역은, 수평으로 유지된 기판의 상방의 공간을 포함하는, 기판 처리 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    기판의 상방에 배치된 원판 형상의 차단판을 더 구비하고,
    상기 평가 영역은, 상기 차단판의 하면에 근접하는 공간을 포함하는, 기판 처리 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 차단판을, 기판의 상면으로부터 상방으로 멀어진 상측 위치와 상기 상측 위치보다도 기판의 상면에 접근한 하측 위치의 사이에서 이동시키는 차단판 승강기구를 더 구비하고,
    상기 판정부는, 상기 평가 영역에서의 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 경우에, 상기 차단판 승강기구에 의한 상기 상측 위치로부터 상기 하측 위치로의 상기 차단판의 강하를 금지하는, 기판 처리 장치.
  22. 제16항에 있어서,
    상기 챔버 내에 기류를 발생시키는 기류 발생 기구를 더 구비하고,
    상기 기류 발생 기구는, 상기 판정부의 판정 결과에 따라 상기 기류를 변화시키는, 기판 처리 장치.
  23. 제16항에 있어서,
    상기 처리액 공급부는, 상기 처리액으로서 황산 및 과산화수소수를 포함하는 세정액을 공급하는, 기판 처리 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 처리액 공급부는, 기판의 상면에 상기 세정액을 공급한 후, 황산의 공급을 정지시켜, 기판의 상면으로 과산화수소수를 공급하는 과수 압출 처리를 실시하고,
    상기 촬상부는, 적어도 상기 과수 압출 처리시에, 상기 촬영을 실시하는, 기판 처리 장치.
  25. 챔버,
    상기 챔버의 내부에서 기판을 수평으로 유지하는 기판 유지부,
    상기 기판 유지부에 의해 유지된 기판의 상면에, 처리액을 공급하는 처리액 공급부,
    상기 챔버 내의 소정의 촬영 영역을 촬영하는 촬상부, 및
    상기 촬상부에 의해 취득된 촬영 화상의 휘도값에 기초하여, 상기 챔버 내에서의 흄의 발생 상황을 판정하는 판정부,
    기판을 포위하는 컵,
    상기 컵의 내측의 공간으로부터 상기 챔버의 외부로 기체를 배출하는 배기부, 및
    상기 컵을 상하 방향으로 이동시키는 컵 승강기구,
    를 구비하고,
    상기 컵 승강기구는, 상기 판정부의 판정 결과에 기초하여, 상기 컵의 상하 방향의 위치를 변경하는, 기판 처리 장치.
  26. 제25항에 있어서
    상기 컵 승강기구는, 상기 판정부에 의해 상기 흄의 발생 상황이 이상이라고 판정되었을 경우에, 상기 컵을, 제1 위치로부터, 상기 제1 위치보다도 높은 제2 위치로 상승시키는, 기판 처리 장치.
  27. 제26항에 있어서
    상기 컵의 외측에 위치하는 환 형상 벽을 더 갖고,
    상기 제2 위치에서의 상기 컵과 상기 환 형상 벽의 사이의 간극은, 상기 제1 위치에서의 상기 컵과 상기 환 형상 벽의 사이의 간극보다도 작은, 기판 처리 장치.
  28. 제25항에 있어서
    기판을 다중으로 포위하는 복수의 컵을 갖고,
    상기 컵 승강기구는, 상기 판정부의 판정 결과에 기초하여, 상기 복수의 컵 중 가장 외측의 컵의 상하 방향의 위치를 변경하는, 기판 처리 장치.
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