KR102513791B1 - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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Abstract

복수의 유체 공급로를 구비하는 기판 처리 장치에 있어서, 각 공급로를 유통하는 유체에 포함되는 이물을 검출하는 데 있어서, 장치의 대형화 및 제조 비용의 상승을 방지할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.
기판에 공급되는 유체의 복수의 공급로 각각의 일부이며, 유체 중 이물의 측정 영역을 구성하고, 서로 열을 형성해서 설치되는 측정용 유로부와, 상기 복수의 유로부에 공용되고, 상기 유로부에 광로를 형성하기 위한 광 조사부와, 상기 복수의 유로부 중 선택된 유로부 내에, 광로를 형성하기 위해서, 상기 광 조사부를 상기 유로부의 배열 방향을 따라서 상대적으로 이동시키는 이동 기구와, 상기 유로부를 투과하는 광을 수광하는 수광 소자를 포함하는 수광부와, 상기 수광 소자로부터 출력되는 신호에 기초하여, 상기 유체 중 이물을 검출하기 위한 검출부를 구비하도록 장치를 구성한다. 그에 의해, 필요한 광 조사부의 수를 삭감할 수 있음과 함께, 장치의 축소화를 도모할 수 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 발명은, 기판에 유체를 공급해서 처리를 행하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 장치의 제조 공정에 있어서의 포토리소그래피 공정에서는, 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 기재함)에 레지스트 등의 각종 약액이 공급되어서 웨이퍼가 처리된다. 그렇게 약액을 공급해서 웨이퍼를 처리하는 약액 공급 장치는, 예를 들어 약액의 공급원과, 웨이퍼에 약액을 토출하는 노즐과, 노즐과 공급원을 접속하는 공급로를 구비하도록 구성된다.
상기한 공급로를 통류 중의 약액에, 파티클이나 기포 등의 미소한 이물이 혼입되어 버리는 경우가 있다. 레지스트 등의 웨이퍼에 성막을 행하기 위한 약액에 기포가 혼입된 경우, 웨이퍼에 형성되는 막에 흠이 발생해 버릴 우려가 있고, 파티클이 혼입된 경우, 포토리소그래피 공정 후의 에칭 공정에서 당해 파티클이 의도하지 않은 마스크로서 기능해 버릴 우려가 있다. 이러한 성막의 이상 및 에칭의 이상이 일어나면, 반도체 장치의 수율이 저하되어 버리므로, 상기한 공급로 중의 약액에 포함되는 이물을 검출하는 것이 검토되고 있다. 예를 들어 특허문헌 1에는 레이저광을 조사하는 조사부와 수광부로 이루어지는 검출 기구를 약액 공급 장치의 공급로에 설치하여, 당해 공급로를 유통하는 약액 중의 기포의 수를 광학적으로 검출하는 것이 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는 약액 공급 장치의 공급로 및 노즐에 변형을 검출하는 센서를 설치하여, 기포의 검출을 행하는 기술에 대해서 기재되어 있다.
일본 특허 공개 제2004-327638호 공보 일본 특허 공개 제2011-181766호 공보
그런데, 1개의 약액 공급 장치에는 복수의 약액 공급로가 설치되는 경우가 있다. 예를 들어 약액 공급 장치로서, 약액인 레지스트를 웨이퍼에 도포해서 레지스트막을 형성하는 레지스트 도포 장치가 있고, 이 장치에 있어서는 복수 종류의 레지스트로부터 선택된 하나의 레지스트를 웨이퍼에 도포할 수 있도록, 레지스트의 공급로가 복수 설치되는 경우가 있다. 또한, 당해 레지스트 도포 장치에 있어서는, 발명의 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 웨이퍼 표면의 습윤성을 높이기 위한 약액을 웨이퍼에 공급하는 공급로도 설치되는 경우도 있다.
이렇게 많은 약액의 공급로를 구비하는 장치에 있어서, 상기한 특허문헌 1에 기재되는 광학적인 검출 기구를 공급로마다 설치하는 것이 고려된다. 그러나, 그와 같이 공급로마다 검출 기구를 설치한 경우, 일반적으로 당해 검출 기구를 구성하는 광학계의 사이즈가 비교적 크기 때문에, 약액 공급 장치가 대형화되어 버리고, 장치의 제조 비용도 커져 버린다. 특허문헌 2에 대해서도, 약액 공급 장치가 복수의 공급로를 갖는 경우에, 장치의 대형화 및 제조 비용의 상승을 방지하는 대책에 대해서는 나타내고 있지 않다.
약액에 이물이 혼입된 경우의 문제를 설명해 왔지만, 상기한 약액 공급 장치 등의 포토리소그래피 공정에 사용되는 각종 장치에서는 웨이퍼의 처리 분위기에 가스가 공급된다. 이 가스 중에 이물이 혼입된 경우에도, 이미 설명한 약액에 이물이 혼입된 경우와 마찬가지로 이상이 발생할 우려가 있다. 그로 인해, 이 가스를 처리 분위기에 공급하기 위한 공급로 중의 이물에 대해서도, 검출을 행하도록 하는 것이 검토되고 있다.
본 발명은 이러한 사정에 기초해서 이루어진 것으로, 그 목적은 기판에 공급되는 유체가 통류하는 복수의 공급로를 구비하는 기판 처리 장치에 있어서, 각 공급로를 유통하는 유체에 포함되는 이물을 검출하는 데 있어서, 장치의 대형화 및 제조 비용의 상승을 방지할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.
본 발명의 기판 처리 장치는, 기판에 유체를 공급해서 처리를 행하는 기판 처리 장치에 있어서,
상기 기판에 공급되는 유체의 복수의 공급로 각각의 일부이며, 유체 중 이물의 측정 영역을 구성하고, 서로 열을 형성해서 설치되는 측정용 유로부와,
상기 복수의 유로부에 공용되어, 상기 유로부에 광로를 형성하기 위한 광 조사부와,
상기 복수의 유로부 중 선택된 유로부 내에, 광로를 형성하기 위해서, 상기 광 조사부를 상기 유로부의 배열 방향을 따라서 상대적으로 이동시키는 이동 기구와,
상기 유로부를 투과하는 광을 수광하는 수광 소자를 포함하는 수광부와,
상기 수광 소자로부터 출력되는 신호에 기초하여, 상기 유체 중 이물을 검출하기 위한 검출부를 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 기판 처리 방법은, 기판에 유체를 공급해서 처리를 행하는 기판 처리 방법에 있어서,
상기 기판에 공급되는 유체의 복수의 공급로 각각의 일부이며, 유체 중 이물의 측정 영역을 구성하고, 서로 열을 형성해서 설치되는 측정용 유로부에 공용되는 광 조사부를 사용해서 상기 유로부에 광로를 형성하는 공정과,
이동 기구에 의해, 상기 복수의 유로부 중 선택된 유로부 내에, 광로를 형성하기 위해서, 상기 광 조사부를 상기 유로부의 배열 방향을 따라서 상대적으로 이동시키는 공정과,
상기 유로부를 투과하는 광을, 수광부에 포함되는 수광 소자에 의해 수광하는 공정과,
검출부에 의해, 상기 수광 소자로부터 출력되는 신호에 기초하여, 상기 유체 중 이물을 검출하는 공정을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 유체 중 이물의 측정 영역을 구성함과 함께 서로 열을 형성하는 복수의 유로부와, 선택된 유로부 내에 광로를 형성하기 위해서 유로부의 배열 방향을 따라서 상대적으로 이동되는 광 조사부와, 당해 광 조사부에 대응하는 수광부가 설치되어 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 각 유로부의 유체 중 이물의 검출이 가능함과 함께, 광 조사부를 유로부마다 설치할 필요가 없으므로, 기판 처리 장치의 대형화 및 장치의 제조 비용을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 도포, 현상 장치의 개략 구성도이다.
도 2는 상기 도포, 현상 장치에 포함되는 광 공급부의 개략 구성도이다.
도 3은 상기 도포, 현상 장치에 포함되는 레지스트 도포 모듈의 사시도이다.
도 4는 액 처리 시스템을 구성하는 이물 검출 유닛의 개략 구성도이다.
도 5는 상기 이물 검출 유닛을 구성하는 검출부 본체의 사시도이다.
도 6은 상기 검출부 본체에 있어서 각 부가 이동하는 모습을 도시하는 설명도이다.
도 7은 상기 레지스트 도포 모듈의 각부 동작의 타이밍차트이다.
도 8은 검출부 본체의 다른 구성예를 나타내는 개략 구성도이다.
도 9는 검출부 본체의 다른 구성예를 나타내는 개략 구성도이다.
도 10은 검출부 본체의 다른 구성예를 나타내는 개략 구성도이다.
도 11은 상기 검출부 본체를 구성하는 유로 어레이의 다른 구성예를 도시하는 사시도이다.
도 12는 상기 유로 어레이의 분해 사시도이다.
도 13은 상기 도포, 현상 장치의 상세한 평면도이다.
도 14는 상기 도포, 현상 장치의 개략적인 종단 측면도이다.
도 1은, 본 발명이 적용된 기판 처리 장치의 일실시 형태인 도포, 현상 장치(1)의 개략도이다. 이 도포, 현상 장치(1)는 웨이퍼(W)에 각각 약액을 공급해서 처리를 행하는 레지스트 도포 모듈(1A, 1B), 반사 방지막 형성 모듈(1C, 1D), 보호막 형성 모듈(1E, 1F)을 구비하고 있다. 이들 모듈(1A 내지 1F)은 배경기술의 항목에서 설명한 약액 공급 장치에 상당하고, 레지스트 도포 모듈(1A, 1B)은 레지스트 도포 모듈에 상당한다. 도포, 현상 장치(1)는, 이들 모듈(1A 내지 1F)에 의해 웨이퍼(W)에 각종 약액을 공급하고, 반사 방지막의 형성, 레지스트막의 형성, 노광 시에 레지스트막을 보호하기 위한 보호막의 형성을 순서대로 행한 후, 예를 들어 액침 노광된 웨이퍼(W)를 현상한다.
상기한 모듈(1A 내지 1F)은 약액의 공급로를 구비하고 있고, 도포, 현상 장치(1)는 이 공급로를 유통하는 약액 중의 이물을 검출할 수 있도록 구성되어 있다. 상기한 공급로를 유통한 약액은, 웨이퍼(W)에 공급된다. 즉, 웨이퍼(W)로의 약액의 공급과 이물의 검출이 서로 병행해서 행하여진다. 이물이라 함은, 예를 들어 파티클이나 기포이며, 이물의 검출이라 함은 구체적으로는, 예를 들어 소정의 기간 중에 공급로의 소정 개소를 흐르는 이물의 총 수와 각 이물의 크기 검출과 이물의 종별 판별이다. 이물의 종별 판별이라 함은, 예를 들어 이물이 기포인지 파티클인지의 판별이다.
도포, 현상 장치(1)에는 광 공급부(2)가 설치되고, 도 2는 광 공급부(2)의 구성을 나타내고 있다. 광 공급부(2)는 레이저광을 출력하는 광원(21)과, 분광로 형성부인 스플리터(22)를 구비하고 있고, 스플리터(22)에 의해 광원(21)으로부터 출력된 레이저광은 6개로 나뉘고, 6개의 파이버(23)를 거쳐 모듈(1A 내지 1F)에 설치되는 이물 검출 유닛(4)으로 각각 분광된다. 도 1에서는 점선의 화살표로, 분광되는 레이저광을 나타내고 있다.
모듈(1A 내지 1F)은 대략 마찬가지로 구성되어 있고, 여기서는 도 1에 도시한 레지스트 도포 모듈(1A)의 개략 구성에 대해서 설명한다. 레지스트 도포 모듈(1A)은, 예를 들어 11개의 노즐(11A 내지 11K)을 구비하고 있고, 그 중 10개의 노즐(11A 내지 11J)은 웨이퍼(W)에 약액으로서 레지스트를 토출하고, 레지스트막을 형성한다. 노즐(11K)은 웨이퍼(W)에 시너를 토출한다. 시너는, 레지스트가 공급되기 전의 웨이퍼(W)에 공급되어, 레지스트의 습윤성을 높이는 프리웨트용의 약액이다.
노즐(11A 내지 11J)에는 약액의 공급로를 이루는 약액 공급관(12A 내지 12J)의 하류단부가 접속되고, 약액 공급관(12A 내지 12J)의 상류단부는 밸브(V1)를 개재하여, 레지스트의 공급원(13A 내지 13J)에 각각 접속되어 있다. 각 레지스트의 공급원(13A 내지 13J)은, 예를 들어 레지스트가 저류된 보틀과, 보틀로부터 공급된 레지스트를 노즐(11A 내지 11J)로 압송하는 펌프를 구비하고 있다. 레지스트 공급원(13A 내지 13J)의 각 보틀에 저류되는 레지스트의 종류는 서로 다르며, 웨이퍼(W)에는 10종류의 레지스트로부터 선택된 1종의 레지스트가 공급된다.
노즐(11K)에는 약액 공급관(12K)의 하류단부가 접속되고, 약액 공급관(12K)의 상류단부는 밸브(V1)를 개재하여, 공급원(13K)에 접속되어 있다. 공급원(13K)은 레지스트 대신에 상기한 시너가 저류되는 것을 제외하고, 공급원(13A 내지 13J)과 마찬가지로 구성되어 있다. 즉, 웨이퍼(W)를 처리하는 데 있어서, 약액 공급관(12A 내지 12K)을 약액이 흐르는 타이밍은 서로 다르다. 약액 공급관(12A 내지 12J)은 가요성을 갖는 재질, 예를 들어 수지에 의해 구성되고, 후술하는 노즐(11A 내지 11J)의 이동을 방해하지 않도록 구성되어 있다.
또한, 모듈(1A)에는 약액 공급관(12A 내지 12K)과 마찬가지로 구성된 시험액 공급관(12L)이 설치되고, 이 시험액 공급관(12L)의 하류단부는, 예를 들어 도시하지 않은 액체 배출로에 접속되어 있다. 시험액 공급관(12L)의 상류단부는 예를 들어 밸브(V1)를 개재해서 n개(n=정수)로 분기하고, 복수의 시험액 공급원(14)에 각각 접속되어 있다. 또한, 도 1에서는 n을 3 이상인 것처럼 표시하고 있지만, 2라도 좋다. 시험액 공급원(14)에 있어서의 레지스트의 공급원(13A 내지 13J)과의 차이점으로서는, 레지스트 대신에 순수로 이루어지는 시험액이 저류되어 있는 것을 들 수 있고, 당해 시험액에는 이물로서 소정의 입경을 갖는 시험용 입자가, 소정의 비율로 포함되어 있다. 시험액에 포함되는 시험용 입자의 입경, 비율은 각각 시험액 공급원(14)마다 상이하다. 각 시험액은, 후술하는 바와 같이 웨이퍼(W)의 처리가 행하여지고 있지 않을 때에, 이물의 검출에 사용하기 위한 기준 데이터를 교정하기 위해서 사용된다.
약액 공급관(12A 내지 12K)에 있어서의 노즐(11A 내지 11K)과 밸브(V1) 사이 및 시험액 공급관(12L)에 있어서의 밸브(V1)의 하류측에는 큐벳트(15A 내지 15L)가 개재 설치되어 있다. 큐벳트(15A 내지 15K)는, 이물 측정용의 유로부로서 구성되고, 그 내부는 이물의 측정 영역을 이룬다. 큐벳트(15L)는 시험용 입자의 측정용 유로부로서 구성되고, 시험액 내의 시험용 입자의 측정 영역을 이룬다. 큐벳트(15A 내지 15L)에 대해서는 이후에 상세하게 설명한다.
도 3에서는 레지스트 도포 모듈(1A)에 대해서, 더욱 자세한 구성의 일례를 나타내고 있다. 도면 중 부호 31, 31은 스핀 척이며, 각각 웨이퍼(W)의 이면 중앙부를 수평하게 흡착 보유 지지함과 함께, 보유 지지한 웨이퍼(W)를 연직축 주위로 회전시킨다. 도면 중 부호 32, 32는 컵이며, 스핀 척(31, 31)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 하방 및 측방을 둘러싸고, 약액의 비산을 억제한다.
도면 중 부호 33은 연직축 주위로 회전하는 회전 스테이지이며, 회전 스테이지(33) 상에는, 수평 방향으로 이동 가능하고 수직인 지주(34)와, 노즐(11A 내지 11K)의 홀더(35)가 설치되어 있다. 부호 36은 지주(34)를 따라 승강 가능한 승강부이며, 부호 37은 승강부(36)를 지주(34)의 이동 방향과는 직교하는 수평 방향으로 이동 가능한 아암이다. 아암(37)의 선단부에는, 노즐(11A 내지 11K)의 착탈 기구(38)가 설치되어 있다. 회전 스테이지(33), 지주(34), 승강부(36) 및 아암(37)의 협동 동작에 의해, 각 스핀 척(31) 상과 홀더(35) 사이에서 노즐(11A 내지 11K)이 이동한다.
도 4는, 레지스트 도포 모듈(1A)에 설치되는 이물 검출 유닛(4)의 개략 구성을 나타내고 있다. 이물 검출 유닛(4)은 광 급단부(41)와, 검출부 본체(42)를 구비하고 있다. 광 급단부(41)는, 예를 들어 이미 설명한 파이버(23)에 개재 설치되고, 셔터(43)를 구비하고 있다. 셔터(43)는 파이버(23)의 상류측과 하류측 사이의 광로를 차단하는 차단 위치(도 4 중에 이점 쇄선으로 표시하고 있음)와, 당해 광로로부터 퇴피하는 개방 위치(도 4 중에 실선으로 표시하고 있음)와의 사이에서 이동하고, 당해 광로를 개폐한다. 예를 들어 도포, 현상 장치(1)의 가동 중, 광 공급부(2)로부터는 상시, 파이버(23)에 광이 공급되고, 셔터(43)의 광로 개폐에 의해, 검출부 본체(42)로 광이 공급된 상태와, 검출부 본체(42)로의 광의 공급이 정지된 상태가 전환된다. 셔터(43)가 상기한 차단 위치 및 개방 위치 중 한쪽으로부터 다른 쪽으로 이동하는 속도는, 예를 들어 100밀리초이다.
검출부 본체(42)는, 예를 들어 하우징(44)을 구비하고 있고, 당해 하우징(44)은 회전 스테이지(33) 및 컵(32)의 측방에, 이동하는 아암(37)이나 지주(34)에 간섭하지 않도록 설치되어 있다. 검출부 본체(42)는 하우징(44) 내에 이동 기구인 슬라이더 기구(45), 광 조사부(51) 및 수광부(52)를 구비하고 있다. 하우징(44) 내의 구성을 상세하게 나타내는 사시도인 도 5도 참조하면서 설명한다. 하우징(44) 내에는 앞에서 서술한 공급관(12A 내지 12L)이 둘러쳐져 있고, 큐벳트(15A 내지 15L)가 배치되어 있다. 큐벳트(15A 내지 15L)는 가늘고 긴 기립한 튜브로서, 서로 마찬가지로 구성되어 있다.
또한, 큐벳트(15A 내지 15L)는 광 공급부(2)로부터 검출부 본체(42)로 도광 되는 광을 투과할 수 있도록 예를 들어 투명한 석영에 의해 구성되고, 수평 방향으로 서로 근접해서 일렬로 배치되어 있고, 유로 어레이(16)를 구성하고 있다. 예를 들어 도 4 중, 부호 L1로서 나타내는 서로 인접하는 큐벳트(15)의 간격은 10㎜ 이하이다.
도 5 중 부호 17, 18은, 큐벳트(15A 내지 15L)의 상류측, 하류측을 각각 공급관(12A 내지 12L)에 접속하기 위한 조인트이다. 큐벳트(15A 내지 15L) 및 조인트(17, 18)는 지지대(19) 상에 설치되어 있다. 상기한 슬라이더 기구(45)는, 예를 들어 지지대(19)의 하방에 설치되는 이동대(46)와, 모터를 포함하는 구동 기구(47)와, 이동대(46)에 접속됨과 함께 구동 기구(47)에 의해 회전함으로써 당해 이동대(46)를 이동시키는 볼 나사(48)와, 이동대(46)의 이동을 가이드하는 레일(49)에 의해 구성된다. 이와 같은 구성에 의해, 이동대(46)를 큐벳트(15A 내지 15L)의 배열 방향을 따라, 수평하게 이동시킬 수 있다. 이동대(46) 상에는, 광 조사부(51)와 수광부(52)가 큐벳트(15A 내지 15L)를 측방으로부터 협지함과 함께, 서로 대향하도록 설치되어 있다.
광 조사부(51)는 광 조사용의 광학계를 구성하고, 도 4에 도시한 바와 같이 집광 렌즈인 대물 렌즈(53) 및 이동 미러(54)를 구비하고 있다. 그런데, 하우징(44) 내에는 파이버(23)의 하류단부를 이루는 콜리메이터(55)와, 고정 미러(56)가 설치되어 있다. 콜리메이터(55)로부터는, 예를 들어 빔 직경이 7㎜인 평행광이 고정 미러(56)를 향해 수평하게 조사된다. 그리고, 이 고정 미러(56)에 의해 반사된 광은, 상기한 광 조사부(51)의 이동 미러(54)를 향해, 큐벳트(15A)의 배열 방향을 따라서 수평하게 조사된다. 또한 이 광은, 이동 미러(54)에 의해 반사되어서, 대물 렌즈(53)를 거쳐 큐벳트(15A 내지 15L) 중 하나에 수평하게 조사된다. 또한, 도 5에서는, 콜리메이터(55) 및 고정 미러(56)의 도시는 생략하고 있다.
수광부(52)는 수광용 광학계를 구성하고, 수광용 렌즈(57)와 예를 들어 포토 다이오드에 의해 구성된 수광 소자(58)를 구비한다. 광 조사부(51)로부터 큐벳트(15A 내지 15L) 중 하나에 조사된 광은, 수광용 렌즈(57)를 거쳐 수광 소자(58)로 도광되고, 이 광을 수광한 수광 소자(58)는 전기 신호를 후술하는 제어부(5)에 출력한다. 대물 렌즈(53), 수광용 렌즈(57) 각각의 포커스는, 광 조사부(51)의 광의 조사 방향을 전후 방향으로 하면, 각 큐벳트(15A 내지 15L)의 전후 중심부에 위치하고 있다. 또한, 도 5 중 부호 51A, 52A는, 광 조사부(51), 수광부(52)에 각각 설치되는 개구부이며, 대물 렌즈(53)로부터 큐벳트(15)에 조사되는 광, 큐벳트(15)를 투과한 광이 각각 통과한다.
슬라이더 기구(45)에 의해, 도 6에 도시하는 바와 같이 광 조사부(51) 및 수광부(52)는 부호 15A 내지 15L 중 임의의 큐벳트(15)을 사이에 놓는 위치로 이동할 수 있다. 그리고, 그렇게 이동함으로써, 대물 렌즈(53), 수광용 렌즈(57) 각각의 포커스는, 당해 임의의 큐벳트(15)의 좌우 방향[큐벳트(15A 내지 15L)의 배열 방향]의 중심부에 위치한다. 그리고, 그렇게 포커스가 위치한 상태에서, 광 조사부(51)는 당해 큐벳트(15)를 거쳐 수광부(52)에 광을 조사하고, 광 조사부(51)와 수광부(52) 사이에 있어서 큐벳트(15)를 투과하는 광로가 형성된다.
그런데, 광을 조사하는 큐벳트(15)에 따른 위치에 이동 미러(54)가 위치하므로, 각 큐벳트(15A 내지 15L)로의 광 조사 시에 있어서 이동 미러(54)와 고정 미러(56) 사이의 거리는 각각 상이하다. 그러나 상기한 콜리메이터(55)에 의해, 이들 미러(54, 56) 사이의 광이 평행광으로 되어 있으므로, 그와 같이 미러(54, 56) 사이의 거리가 상이해도 대물 렌즈(53)로 도광되는 광의 변화가 억제된다. 따라서, 각 큐벳트(15A 내지 15L)에 광 조사부(51)로부터 광이 조사될 때, 당해 광 조사부(51)와 수광부(52) 사이에는 각각 같은 광로가 형성된다. 대표로서, 도 4에서는 일점 쇄선에 의해, 큐벳트(15A)에 형성되는 광로를 개략적으로 나타내고 있다. 이 광 조사부(51)로부터의 광 조사는, 광 조사의 대상이 되는 큐벳트(15)에 액이 유통되고 있는 동안에 행하여지고, 후술하는 제어부(5)는, 이 광 조사 중에 수광 소자(58)로부터 출력되는 신호를 취득한다.
그리고, 광 조사부(51)로부터 광이 조사되고 있는 큐벳트(15)를 유통하는 액 중에 이물이 포함되어, 광로 상에 위치하면, 당해 이물의 크기에 따라서 수광 소자(58)로부터 출력되는 신호가 변화된다. 또한, 이때 출력되는 신호는, 이물의 종별에 따른 것이 된다. 따라서, 수광 소자(58)로부터의 출력 신호는, 광을 차단한 이물의 입경과, 당해 이물의 수와, 이물의 종별과의 정보를 포함하고 있고, 제어부(5)는 이 출력 신호에 기초하여 이물의 수 및 이물의 크기 검출과, 이물의 종별 판별을 행할 수 있다. 또한, 이물의 검출로서, 이들 이물의 수 검출, 이물의 크기 검출, 이물의 종별 판별 중 하나만을 행하는 경우, 예를 들어 이물의 종별 판별만을 행하는 경우에도, 본 발명의 권리 범위에 포함된다. 이 수광 소자(58)로부터의 출력에 기초한 이물의 수, 이물의 크기 검출 및 이물의 종별 판별로서는, 예를 들어 PML(Particle Monitoring Technologies Ltd.)사의 IPSA(등록 상표)법을 사용해도 좋고, 광 산란법에 기초하는 것이어도 좋다.
상기한 하우징(44)에 대해서 보충해서 설명해 두면, 각 노즐(11A 내지 11K)로부터 토출되어서 비산한 약액이 상기한 하우징(44) 내로의 진입을 방지하여, 당해 약액에 의해 구동 기구(47) 및 수광부(52) 등의 각 동작이 영향을 받지 않도록, 도 4에 도시한 바와 같이 하우징(44) 내로의 N2 가스의 공급과 하우징(44) 내의 배기가 행하여진다. 단, 하우징(44) 내의 각 부에 대해서 다른 피액 대책을 행함으로써, 이 N2 가스의 공급 및 배기에 대해서는 행하여지지 않아도 좋다.
레지스트 도포 모듈(1A) 이외의 모듈에 대해서 설명해 두면, 레지스트 도포 모듈(1B)은, 모듈(1A)과 마찬가지로 구성되어 있다. 반사 방지막 형성 모듈(1C, 1D) 및 보호막 형성 모듈(1E, 1F)은, 예를 들어 레지스트 및 시너 대신에 반사 방지막 형성용의 약액, 보호막 형성용의 약액을 공급하는 것을 제외하고, 모듈(1A, 1B)과 마찬가지로 구성되어 있다. 예를 들어 모듈(1C 내지 1F)에 있어서도, 모듈(1A, 1B)과 마찬가지로 복수의 약액으로부터, 선택된 하나의 약액이 웨이퍼(W)에 공급된다.
계속해서, 도포, 현상 장치(1)에 설치되는 제어부(5)에 대해서 설명한다. 제어부(5)는 예를 들어 컴퓨터로 이루어지고, 도시하지 않은 프로그램 저장부를 갖고 있다. 이 프로그램 저장부에는, 각 모듈에서의 웨이퍼(W)의 처리 및 이물의 검출, 후술하는 반송 기구에 의한 도포, 현상 장치(1) 내에서의 웨이퍼(W)의 반송 등의 각 동작이 행해지도록 명령(스텝군)이 짜여진 프로그램이 저장되어 있고, 당해 프로그램에 의해, 제어부(5)로부터 도포, 현상 장치(1)의 각 부에 제어 신호가 출력됨으로써, 상기한 각 동작이 행하여진다. 이 프로그램은, 예를 들어 하드 디스크, 콤팩트 디스크, 마그네트 옵티컬 디스크 또는 메모리 카드 등의 기억 매체에 수납된 상태에서 프로그램 저장부에 저장된다.
또한, 제어부(5)에 포함되는 메모리에는, 상기한 이물의 검출을 행하기 위한 기준 데이터가 저장되어 있다. 이 기준 데이터로서는, 수광 소자(58)로부터의 출력 신호에 기초하여, 이물의 입경을 산출하기 위한 당해 출력 신호와 입경과의 관계를 규정한 제1 대응 관계가 포함된다. 그런데, 상기와 같이 대물 렌즈(53)의 초점은 큐벳트(15)의 전후, 좌우의 각 중심부이며, 큐벳트(15) 내의 한정된 영역에 광로가 형성된다. 따라서, 큐벳트(15)의 일부만을 유통하는 이물이 광로 상에 위치하여, 검출되게 된다. 이물의 입경마다 큐벳트(15) 전체를 흐르는 이물의 수를 산출하기 위해서, 상기한 기준 데이터로서는 그렇게 이물의 입경마다 큐벳트(15)의 일부를 흘러서 검출된 이물의 수와, 실제로 큐벳트(15) 전체를 흐르는 이물의 수와의 관계를 규정한 제2 대응 관계가 포함된다. 기준 데이터는 모듈(1A 내지 1F)에 대해서 각각 설정되어 있고, 개별로 교정된다. 이 교정에 대해서는 후술한다.
계속해서 도 7의 타이밍차트를 참조하면서, 상기한 레지스트 도포 모듈(1A)에 있어서 행하여지는 웨이퍼(W)의 처리 및 이물의 검출에 대해서 설명한다. 이 타이밍차트에서는, 부호 13A 내지 13L 중 하나의 공급원(13)에 있어서의 펌프 압력이 정정되는 타이밍, 광 조사부(51) 및 수광부(52)가 이동하는 타이밍, 부호 12A 내지 12L 중 하나의 공급원(13)에 대응하는 공급관(12)의 밸브(V1)가 개폐하는 타이밍, 광 조사부(51)로부터 레이저광이 조사되는 상태와 당해 레이저광의 조사가 정지한 상태가 전환되는 타이밍, 제어부(5)에 의해 수광 소자(58)로부터의 신호가 취득되는 타이밍을 각각 나타내고 있다. 상기한 레이저광이 조사되는 상태와 조사가 정지한 상태가 전환되는 타이밍은, 이물 검출 유닛(4)의 셔터(43)가 개폐하는 타이밍이라고도 할 수 있다.
우선, 도포, 현상 장치(1)에 설치되는 후술하는 반송 기구(F3)에 의해, 웨이퍼(W)가 스핀 척(31) 상으로 반송되어, 당해 스핀 척(31)에 보유 지지된다. 아암(37)에 의해 시너를 공급하는 노즐(11J)이 웨이퍼(W) 상으로 반송됨과 함께, 공급원(13K)의 펌프가 시너의 흡인을 행하고, 그에 의해 소정의 압력이 되도록 정정이 개시된다(시각 t1). 또한, 이 펌프의 정정 개시와 함께 광 조사부(51) 및 수광부(52)가 큐벳트(15K)를 사이에 놓는 위치를 향해 이동을 개시한다. 이때 이물 검출 유닛(4)의 셔터(43)는 폐쇄되어 있다.
광 조사부(51) 및 수광부(52)가 큐벳트(15K)를 사이에 놓는 위치에서 정지하고(시각 t2), 계속해서 공급관(12K)의 밸브(V1)가 개방되어, 펌프로부터 시너가 노즐(11J)을 향해 소정의 유량으로 압송됨과 함께 셔터(43)가 개방되고, 광 조사부(51)로부터 광이 조사되어, 광 조사부(51)와 수광부(52) 사이에 큐벳트(15J)를 투과하는 광로가 형성된다(시각 t3). 그리고 압송된 시너는 큐벳트(15K)를 통과하고, 노즐(11J)로부터 웨이퍼(W)의 중심부로 토출된다. 밸브(V1)의 개방도가 상승하여, 소정의 개방도가 되면 개방도의 상승이 정지하고(시각 t4), 그러한 후, 제어부(5)에 의한 수광 소자(58)로부터의 출력 신호의 취득이 개시된다(시각 t5). 그 후, 제어부(5)에 의한 출력 신호의 취득이 정지하고(시각 t6), 계속해서 셔터(43)가 폐쇄되어서 광 조사부(51)로부터의 광 조사가 정지됨과 함께 공급관(12J)의 밸브(V1)가 폐쇄되어(시각 t7), 웨이퍼(W)로의 시너 토출이 정지한다. 그리고, 웨이퍼(W)가 회전하고, 원심력에 의해 시너가 웨이퍼(W)의 주연부로 전신된다.
시각 t5 내지 t6 사이에 취득된 출력 신호와, 기준 데이터에 기초하여, 시각 t5 내지 t6에서 큐벳트(15K)를 유통한 이물의 총 수와 각 이물의 입경이 산출됨과 함께 이물의 종별 판별이 행하여진다. 그러한 후, 산출된 이물의 총 수가 임계값 이상인지 여부의 판정과, 소정의 입경보다 큰 이물의 수가 임계값 이상인지 여부의 판정이, 예를 들어 이물의 종별마다 행하여진다. 그리고 상기한 이물의 총 수가 임계값 이상이다라고 판정된 경우, 및/또는 소정의 입경보다 큰 이물의 수가 임계값 이상이다라고 판정된 경우, 알람이 출력됨과 함께, 모듈(1A)의 동작이 정지하고, 웨이퍼(W)의 처리가 중지된다. 이 알람은, 구체적으로는, 예를 들어 제어부(5)를 구성하는 모니터에의 소정 표시나, 제어부(5)를 구성하는 스피커로부터의 소정 음성의 출력이다. 또한, 이 알람의 출력에는, 예를 들어 부호 15A 내지 15K 중 이상이 검출된 큐벳트(15)나 검출된 이물의 종별을 유저에게 통지하기 위한 표시나 음성의 출력이 포함된다.
이물의 총 수가 임계값 이상은 아니다라고 판정되고, 또한 소정의 입경보다 큰 이물의 수가 임계값 이상은 아니다라고 판정된 경우, 알람의 출력은 행하여지지 않고, 모듈(1A)의 동작도 정지하지 않는다. 또한, 상기한 각 연산 및 각 판정은 제어부(5)에 의해 행하여진다. 또한, 산출된 이물의 총 수 및 소정의 입경보다 큰 이물의 수에 대한 판정 결과가 이상은 되지 않아도, 예를 들어 검출된 이물의 종별, 종별마다의 이물 총 수 및/또는 종별마다의 소정 입경보다 큰 이물의 수에 대해서, 상기한 화면 표시나 음성 출력에 의해 유저에게 통지되도록 해도 좋다. 또한, 상기한 산출된 이물의 총 수가 임계값 이상인지 여부의 판정 및 소정의 입경보다 큰 이물의 수가 임계값 이상인지 여부의 판정은, 상기와 같이 이물의 종별마다 행하는 것에는 한정되지 않고, 모든 종별의 이물 총 수 및 모든 종별의 이물에 대해서 소정의 크기 이상의 입경을 갖는 수에 대해서, 임계값과 비교함으로써 행하여져도 좋다.
계속해서, 웨이퍼(W)로의 레지스트 토출 및 이 레지스트 중의 이물의 검출이, 상기한 시너의 토출 및 시너 중의 이물 검출과 마찬가지로, 도 7의 타이밍차트를 따라 행하여진다. 예를 들어 공급원(13A)의 레지스트가 웨이퍼(W)에 토출되는 것으로서 설명하면, 시너가 도포된 웨이퍼(W) 상으로 노즐(11A)이 이동함과 함께, 공급원(13A)의 펌프 압력이 정정된다(시각 t1). 한편, 광 조사부(51) 및 수광부(52)가 큐벳트(15A)를 사이에 놓는 위치로 이동을 개시하고(시각 t2), 당해 위치에서 정지한다. 그 후, 공급관(12A)의 밸브(V1)가 개방되고, 펌프로부터 레지스트가 노즐(11A)을 향해 압송됨과 함께 셔터(43)가 개방되고, 큐벳트(15A)를 개재해서 광 조사부(51)와 수광부(52) 사이에 광로가 형성된다(시각 t3).
레지스트가 큐벳트(15A)를 통과하고, 웨이퍼(W)의 중심부로 토출되어, 밸브(V1)의 개방도가 소정의 개방도가 되면(시각 t4), 수광 소자(58)로부터의 출력 신호의 취득이 개시된다(시각 t5). 출력 신호의 취득이 정지한 후(시각 t6), 셔터(43)가 폐쇄됨과 함께 밸브(V1)가 폐쇄되고, 웨이퍼(W)로의 레지스트 토출이 정지된다(시각 t7). 웨이퍼(W)가 회전하고, 원심력에 의해 레지스트가 웨이퍼(W)의 주연부로 전신되어, 레지스트막이 형성된다. 그렇게 레지스트막이 형성되는 한편, 시각 t5 내지 t6 사이에 취득된 출력 신호와 기준 데이터에 기초하여, 시각 t5 내지 t6에서 큐벳트(15A)를 유통한 이물의 총 수와 각 이물의 입경이 산출되어, 이들 산출값이 상기와 같이 임계값 이상인지 여부의 판정이 행하여진다. 그리고, 이 판정 결과에 따라서는, 이미 설명한 바와 같이 알람의 출력 및 모듈 동작의 정지가 이루어지는 경우가 있다.
웨이퍼(W)에 공급원(13A) 이외에 포함되는 레지스트가 토출되는 경우도, 공급원(13A)과는 다른 공급원의 펌프가 동작하는 것, 공급관(12A)과는 다른 공급관(12A)의 밸브(V1)가 개폐하는 것, 큐벳트(15A)와는 다른 큐벳트에 광이 조사되는 것을 제외하고, 레지스트 도포 모듈(1A)에 있어서 공급원(13A)의 레지스트가 도포되는 경우와 마찬가지의 동작이 행하여진다.
또한, 이미 설명한 알람의 출력 및 모듈의 동작 정지는 1회의 측정 결과에 기초해서 행하여지는 것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기와 같이 웨이퍼(W)로의 약액의 토출 및 이물의 검출을 행할 때마다, 산출된 이물의 총 수, 및 소정의 입경보다 큰 이물의 수가, 이물의 검출을 행한 큐벳트(15)마다 제어부(5)의 메모리에 기억되도록 한다. 그리고, 하나의 큐벳트(15)에 대해서, 새롭게 취득된 측정값과 과거에 취득된 소정의 횟수분의 측정값과의 이동 평균을 산출하고, 이 산출한 이동 평균값을 임계값과 비교해서 상기한 각 판정을 행하도록 해도 좋다. 또한, 새롭게 취득된 측정값과 과거에 취득된 소정의 횟수분의 측정값과의 적산값을 임계값과 비교하여, 상기한 판정을 행하도록 해도 좋다.
상기한 도 7의 차트에서 설명한 이물의 검출에서는, 큐벳트(15J)의 액류가 안정된 상태에서의 이물의 검출을 행함으로써 측정 정밀도를 높이기 때문에, 상기와 같이 밸브(V1)를 개폐하는 타이밍과, 제어부(5)가 출력 신호의 취득을 개시 및 종료하는 타이밍이 서로 어긋나 있다. 예를 들어 상기한 시각 t4 내지 t5 사이는 10밀리초 내지 1000밀리초이며, 시각 t6 내지 t7 사이는 10 내지 100밀리초이다.
계속해서, 레지스트 도포 모듈(1A)에서 행하여지는 기준 데이터의 교정에 대해서 설명한다. 이 교정은, 렌즈(53, 57)의 표면에 설치되는 반사 방지막의 열화 등에 의한 광학계의 경시 변화, 광원(21)의 강도 저하, 수광 소자(58)의 감도 저하 등이 일어났다고 해도, 이미 설명한 이물의 검출을 정밀도 높게 행하기 위해서 행하여지는 것이다. 이 교정을 행하기 위한 모듈(1A)의 동작은, 예를 들어 모듈(1A)에 웨이퍼(W)가 반송되고 있지 않고, 모듈(1A)이 대기 상태로 되어 있을 때에 자동으로 행하여진다. 단, 그러한 타이밍에 행하여지는 것에 한정되지 않고, 도포, 현상 장치(1)의 전원 투입 후의 기동 시나, 도포, 현상 장치(1)의 유저가 지정하는 임의인 타이밍에서 행하여지도록 해도 좋다.
이하, 교정의 순서에 대해서 설명하면, 예를 들어 광 조사부(51) 및 수광부(52)가 큐벳트(15L)를 사이에 놓는 위치로 이동하고, 시험액 공급원(제1 시험액 공급원으로 함)(14)으로부터 큐벳트(15L)에 시험액이 공급되고, 당해 큐벳트(15L)를 시험액이 유통하는 동안, 큐벳트(15L)를 통과하도록 광 조사부(51)와 수광부(52) 사이에서 광로가 형성되고, 수광 소자(58)로부터의 출력 신호가 취득된다.
계속해서, 제1 시험액 공급원(14)과는 다른 시험액 공급원(제2 시험액 공급원으로 함)(14)으로부터, 큐벳트(15L)에 소정의 유속으로 당해 시험액이 공급된다. 그리고, 제1 시험액 공급원(14)으로부터 시험액이 공급된 경우와 동일하게, 큐벳트(15L)에 광이 조사되고, 수광 소자(58)로부터의 출력 신호가 취득된다. 이 이후도 서로 다른 시험액 공급원(14)으로부터 차례로 소정의 유속으로 시험액이 공급되고, 큐벳트(15L)에 시험액이 공급될 때마다 큐벳트(15L)를 투과하도록 광로가 형성되고, 수광 소자(58)로부터의 출력 신호가 취득된다. 이와 같이 하여, n개의 시험액 공급원(14)의 전부로부터 큐벳트(15L)로의 시험액 공급과 수광 소자(58)로부터의 신호 취득을 행한다. 이 큐벳트(15L)로의 시험액 공급, 광 조사부(51)로부터의 광 조사 및 출력 신호의 취득은, 이미 설명한 시너 및 레지스트의 이물 검출 시와 마찬가지로, 도 7의 타이밍차트를 따라 행하여진다.
각 시험액에 포함되는 이물인 시험용 입자의 입경은 기지이므로, 제어부(5)는 각 시험액을 큐벳트(15L)에 공급해서 취득된 각 출력 신호에 기초하여, 당해 출력 신호와 이물의 입경과의 관계인 이미 설명한 제1 대응 관계를 취득할 수 있다. 또한, 각 시험액에 포함되는 시험용 입자에 대해서는 입경 이외에 포함되는 비율이 기지이며, 시험액은 용적이 일정한 큐벳트(15L)를 소정의 유속으로 흐르므로, 제어부(5)는 당해 포함되는 비율에 기초하여 수광 소자(58)로부터의 출력 신호를 취득 중에 큐벳트(15L)를 흐르는 시험용 입자의 총 수를 산출 가능하다. 또한, 제어부(5)는 전술한 바와 같이 출력 신호를 취득 중에, 광로 상에 위치한 시험용 입자의 수를 검출할 수 있다. 따라서, 제어부(5)는 이물의 입경마다에 있어서의, 광로 상을 흘러서 검출되는 이물의 수와, 큐벳트(15L) 전체를 흐르는 이물의 총 수와의 대응 관계인, 상기한 제2 대응 관계를 취득할 수 있다. 또한, 큐벳트(15L)에 공급되고 있지 않은 입경의 이물과, 이 입경의 이물로부터 얻을 수 있는 출력 신호와의 대응 관계에 대해서는, 상기와 같이 해서 큐벳트(15L)에 공급된 기지의 입경의 이물과, 이 입경의 이물로부터 얻어진 출력 신호와의 대응 관계로부터, 소정의 알고리즘에 따라서 산출됨으로써, 상기한 제1 대응 관계 및 제2 대응 관계가 취득된다.
이렇게 기준 데이터인 제1 대응 관계 및 제2 대응 관계가 취득되면, 메모리 내의 기준 데이터가 새롭게 취득된 것으로 교정되고, 이후에 행하여지는 레지스트 도포 모듈(1A)에 있어서의 레지스트 및 시너 토출 시의 이물 검출에서는, 교정된 기준 데이터에 기초해서 행하여진다. 또한 상기한 기준 데이터의 취득 및 교정은, 제어부(5)에 의해 행하여진다.
대표적으로 모듈(1A)의 동작에 대해서 설명했지만, 다른 모듈에 대해서도 모듈(1A)과 마찬가지로, 약액의 공급 및 이물의 검출과, 기준 데이터의 교정이 행하여진다.
이 도포, 현상 장치(1)에 설치되는 모듈(1A 내지 1F)에 있어서는, 약액의 공급원(13A 내지 13K)과 노즐(11A 내지 11K)을 접속하는 약액 공급관(12A 내지 12K)에 큐벳트(15A 내지 15K)가 개재 설치되고, 이 큐벳트(15A 내지 15K)가 서로 근접해서 배치되어 있다. 그리고 광 조사부(51) 및 수광부(52)가 큐벳트(15)의 배열 방향으로 이동 가능하게 구성되고, 노즐(11A 내지 11K) 중 1개의 노즐(11)로부터 약액이 토출되는 타이밍에 따라, 당해 노즐에 대응하는 큐벳트(15)를 투과하도록 광 조사부(51) 및 수광부(52) 사이에 광로가 형성되고, 광학적인 이물의 검출이 행하여진다. 이렇게 큐벳트(15A 내지 15K)가 서로 근접하고, 또한 광 조사부(51) 및 수광부(52)가 각 큐벳트(15)에 공용됨으로써, 각 모듈(1A 내지 1F)에 대해서는 대형화가 억제됨과 함께, 제조 비용의 상승을 억제할 수 있다. 또한, 이 이물 검출용의 데이터 교정을 행하기 위한 시험액이 유통하는 큐벳트(15L)도, 큐벳트(15A 내지 15K)에 근접해서 설치되고, 광 조사부(51) 및 수광부(52)는 이 큐벳트(15L)에 대해서도 공용되므로, 이 점에서도 모듈(1A 내지 1F)의 대형화가 억제되고 있다.
또한, 이와 같이 이물의 검출을 행함으로써, 웨이퍼(W)에 공급하는 약액의 청정도가 감시된다. 그리고 약액의 청정도가 소정의 기준보다 저하되었을 때에는, 상기와 같이 모듈의 동작이 정지되고, 그에 의해 당해 모듈에서 후속 웨이퍼(W)의 처리가 중지된다. 따라서, 당해 후속 웨이퍼(W)에 청정도가 낮은 약액이 공급되는 것이 방지되어, 수율이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 약액 공급관(12A 내지 12K) 중, 이물이 검출된 공급관(12)이 특정되므로, 도포, 현상 장치(1)의 유저는, 모듈의 동작 정지 후의 보수나 수리를 빠르게 행할 수 있다. 따라서, 모듈의 동작이 정지하고 있는 시간이 길어지는 것을 억제하여, 도포, 현상 장치(1)에 있어서의 반도체 제품의 생산성 저하를 억제할 수 있다.
그런데, 상기한 밸브(V1)나 펌프가 이물의 발생 원인이 되는 경우가 있다. 그로 인해, 상기한 약액 공급관(12A 내지 12K)에 있어서는, 이들 밸브(V1) 및 펌프의 하류측에 큐벳트(15A 내지 15K)가 설치되고, 웨이퍼(W)에 토출되는 약액 중의 이물이 정확성 높게 검출되도록 하고 있다. 단, 약액 공급관(12A 내지 12K)에 있어서, 밸브(V1) 또는 펌프보다 상류측에 큐벳트(15A 내지 15K)를 설치하고, 이물의 검출을 행하도록 해도 좋다.
또한, 상기한 모듈(1A 내지 1F)에 있어서는, 콜리메이터(55)를 사용하여, 각 큐벳트(15A 내지 15L)에 마찬가지로 광을 조사하고 있으므로, 각 큐벳트(15A 내지 15K) 사이에서 검출 정밀도가 변동되는 것이 억제됨과 함께, 이미 설명한 교정을 보다 정밀도 높게 행할 수 있다. 단, 그와 같이 콜리메이터(55)를 설치하지 않고, 예를 들어 파이버(23)의 하류단부를 광 조사부(51)에 접속하고, 당해 하류단부로부터 직접 렌즈(53)에 도광하도록 해도 좋다. 그로 인해, 큐벳트(15)의 배열 방향을 따라서 이동하는 광 조사용의 광학계로서는, 광을 집중, 발산, 반사, 굴절 등 시키기 위한 렌즈, 반사경 및 프리즘 등의 부재를 조합한 것에 한정되지 않고, 1개의 렌즈에 의해 구성되는 경우도 포함된다. 마찬가지로 큐벳트(15)의 배열 방향을 따라서 이동하는 수광용의 광학계로서도, 반사경 등이 포함되지 않고 1개의 렌즈(57)에만 의해 구성된 것이 포함된다.
또한, 공급관(12A 내지 12L)에 큐벳트(15)를 개재 설치하는 대신에, 공급관(12A 내지 12L)을 광 조사부(51)로부터의 광을 투과 가능한 재질에 의해 구성함으로써, 공급관(12A 내지 12L)을 투과하도록 광 조사부(51), 수광부(52) 사이에 광로를 형성해서 이물의 검출을 행할 수 있다. 즉, 큐벳트(15A 내지 15L)가 설치되지 않아도 좋다. 또한, 상기한 모듈(1A)에 있어서, 광 조사부(51) 및 수광부(52)가 유로 어레이(16)에 대하여 이동하는 대신에, 유로 어레이(16)가 광 조사부(51) 및 수광부(52)에 대하여 이동하도록 슬라이더 기구(45)를 구성해도 좋다. 또한, 예를 들어 상기한 모듈(1A)에 있어서, 예를 들어 수광부(52)는 큐벳트(15)마다 개별로 설치되고, 큐벳트(15)에 대하여 이동하지 않는 구성이어도 좋다.
또한, 상기와 같이 큐벳트(15)를 유통하는 이물의 총 수가 임계값 이상이다라고 판정된 경우 및/또는, 소정의 입경보다 큰 이물의 수가 임계값 이상이다라고 판정된 경우의 대처로서는, 알람의 출력 및 모듈의 동작 정지에 한정되지 않는다. 예를 들어, 그렇게 판정이 이루어진 큐벳트(15)에 대응하는 약액 공급원(13)으로부터, 약액을 공급관(12)의 세정액으로서 노즐(11)에 공급하고, 약액 공급관(12)에 포함되는 이물을 노즐(11)로부터 제거하도록 한다. 즉, 자동으로 공급관(12)이 세정되도록 한다. 이 동작 후, 후속 웨이퍼(W)에 대하여 처리가 재개되도록 해도 좋다.
그리고, 이렇게 공급관(12)의 세정을 행하는 경우, 세정액의 노즐로의 공급 중, 웨이퍼(W)에 약액을 공급해서 처리를 행할 때와 마찬가지로, 큐벳트(15)에 광을 조사하여, 제어부(5)가 이물의 총 수가 임계값 이상인지 여부의 판정과, 소정의 입경보다 큰 이물의 수가 임계값 이상인지 여부의 판정을 행하도록 해도 좋다. 그리고, 이 판정 결과에 의해, 제어부(5)가 약액 공급관(12)의 세정을 계속해서 행할지, 종료할지의 결정을 행하도록 해도 좋다.
계속해서, 검출부 본체(42)의 변형예에 대해서, 도 8을 참조하면서 설명한다. 본 예에서는, 상기한 큐벳트(15)의 배열 방향으로 이동하는 이동대(46) 상에, 렌즈 변위 기구를 구성하는 이동대(64, 65) 및 슬라이더 기구(66, 67)가 설치되어 있다. 슬라이더 기구(66, 67)는 슬라이더 기구(45)와 마찬가지로 예를 들어 모터, 볼 나사 및 가이드 레일을 구비하고 있고, 이동대(64, 65)를 각각 전후 방향으로 수평 이동시킨다. 이 이동대(64, 65) 상에 광 조사부(51), 수광부(52)가 각각 설치되어 있다. 즉, 슬라이더 기구(66, 67)는 광 조사부(51), 수광부(52)를 각각 전후 방향(광로 방향)으로 이동시킨다.
이렇게 광 조사부(51) 및 수광부(52)를 이동 가능하게 구성하는 이유를 설명한다. 상기와 같이 각 큐벳트(15)에는 서로 상이한 종류의 약액이 유통하지만, 그와 같이 종류가 상이하므로, 각 약액의 굴절률이 서로 상이한 경우가 있다. 그 경우, 광 조사부(51) 및 수광부(52)의 전후 위치가 고정되어 있는 것으로 하면, 대물 렌즈(53) 및 수광용 렌즈(57)의 초점 위치가 큐벳트(15)마다 전후로 어긋나, 큐벳트(15) 사이에서 이물의 측정 정밀도가 변동할 우려가 있다. 그러나, 도 8에서 설명한 검출부 본체(42)에서는, 광 조사부(51)와 수광부(52) 사이에서 광로를 형성하는 데 있어서, 대물 렌즈(53) 및 수광용 렌즈(57)의 각 초점의 위치가 큐벳트(15A 내지 15L)의 전후 중심부에 위치하도록, 광로를 형성하는 큐벳트(15)를 유통하는 액의 굴절률에 따라, 광 조사부(51) 및 수광부(52)의 전후 위치가 변이된다.
일례로서, 도 8, 도 9에서는 서로 굴절률이 다른 레지스트가 공급되도록 구성된 큐벳트(15A, 15B)에 각각 광로가 형성된 상태를 나타내고 있으며, 각 도면에서는 광로를 쇄선으로 나타내고 있다. 큐벳트(15A)로의 광로 형성 시와, 큐벳트(15B)로의 광로 형성 시에, 광 조사부(51)의 전후 위치 및 수광부(52)의 전후 위치는 서로 상이하고, 그에 의해 각 렌즈(53, 54)의 초점 위치가 큐벳트(15A, 15B) 사이에서 일치되고 있다. 이와 같이 초점 위치가 일치됨으로써, 큐벳트(15) 사이에서 이물의 검출 정밀도의 편차가 억제된다.
또한, 큐벳트(15A 내지 15L)를 유통하는 각 액의 굴절률이 서로 상이한 경우, 도 8, 도 9와 같이 검출부 본체(42)를 구성하는 대신에, 도 10에 도시한 바와 같이 서로 초점 거리가 다른 12개의 대물 렌즈(53)를 큐벳트(15A 내지 15L)의 배열 방향을 따라서 배치함과 함께, 서로 초점 거리가 다른 12개의 수광용 렌즈(57)를 큐벳트(15A 내지 15L)의 배열 방향을 따라서 배치함으로써, 각 큐벳트(15) 사이에서 전후 방향에 있어서의 렌즈(53, 54)의 초점 위치가 일치하도록 해도 좋다. 이 도 10에 도시한 예에서는, 광 조사부(51)는 도 4 등에서 설명한 예와 상이하며, 대물 렌즈(53) 및 이동 미러(54) 중, 이동 미러(54)만이 상기한 배열 방향으로 이동되고, 이동 미러(54)에 의해 각 대물 렌즈(53) 중 임의의 1개로 도광된다. 또한, 수광부(52)는 수광용 렌즈(57) 및 수광 소자(58) 중, 수광 소자(58)의 위치만을 배열 방향으로 이동시키도록 구성되어 있다.
유로 어레이의 다른 구성에 대해서 도 11, 도 12를 참조하면서 설명한다. 이 도 11, 도 12는 유로 어레이(71)의 사시도, 분해 사시도이다. 유로 어레이(71)는 직육면체 블록으로서 구성되어 있고, 기립한 판 형상의 지지체(72, 73)와, 지지체(72, 73) 사이에 협지되도록 설치되는 복수의 각형의 기립한 막대 형상의 격벽 형성 부재(74)를 구비하고 있다. 격벽 형성 부재(74)는 지지체(72, 73)가 배치되는 방향과 직교하도록 배열된다. 지지체(72, 73) 및 막대 형상 부재(74)는 예를 들어 석영에 의해 구성되어 있다.
지지체(72, 73) 및 막대 형상 부재(74)가 서로 접합됨으로써, 지지체(72, 73)의 표면 및 격벽 형성 부재(74)의 측면에 의해 둘러싸임과 함께 서로 구획된 복수의 유로가 형성된다. 도 11, 도 12에서는, 이 구획된 유로에 대해서 큐벳트(15A 내지 15L)로 하여 나타내고 있으며, 이 큐벳트(15A 내지 15L)에는, 이미 설명한 유로 어레이(16)의 큐벳트(15)와 마찬가지로 약액 및 시험액이 유통된다. 이 도 11, 도 12의 큐벳트(15A 내지 15L)는 횡단면이 직사각형인 것처럼 구성되어 있고, 각 큐벳트(15)의 전후 방향 폭 L2, 좌우 방향[큐벳트(15)의 배열 방향]의 폭 L3, 높이 L4는, 예를 들어 각각 0.2㎜, 2.0㎜, 25.0㎜이며, 인접하는 큐벳트(15) 사이의 거리 L5는, 예를 들어 3.0㎜이다.
또한, 유로 어레이(71)에 대해서, 전후 방향의 폭 L6, 좌우 방향의 폭 L7, 높이 L8은, 예를 들어 각각 3.2㎜, 63.0㎜, 25.0㎜이다. 이 유로 어레이(71)는, 예를 들어 수지나, 알루미늄 등의 금속으로 이루어지는 케이스에 저장되어서 검출부 본체(42)에 탑재된다. 광 조사부(51)와 수광부(52) 사이에서 이미 설명한 광로를 형성할 수 있도록, 당해 케이스에는 각 큐벳트(15)에 대응하는 위치에 개구부가 설치된다.
계속해서, 도포, 현상 장치(1)의 구체적인 구성예에 대해서, 도 13, 도 14를 참조하면서 설명한다. 도 13, 도 14는, 각각 당해 도포, 현상 장치(1)의 평면도, 개략적인 종단 측면도이다. 이 도포, 현상 장치(1)는 캐리어 블록(D1)과, 처리 블록(D2)과, 인터페이스 블록(D3)을 직선 형상으로 접속해서 구성되어 있다. 인터페이스 블록(D3)에 노광 장치(D4)가 접속되어 있다. 캐리어 블록(D1)은, 캐리어(C)를 도포, 현상 장치(1) 내에 대하여 반출입하고, 캐리어(C)의 적재대(81)와, 개폐부(82)와, 개폐부(82)를 거쳐 캐리어(C)로부터 웨이퍼(W)를 반송하기 위한 반송 기구(83)를 구비하고 있다.
처리 블록(D2)은, 웨이퍼(W)에 액 처리를 행하는 제1 내지 제6 단위 블록(E1 내지 E6)이 밑에서부터 차례로 적층되어서 구성되어 있다. 각 단위 블록(E1 내지 E6)은 서로 구획됨과 함께, 반송 기구(F1 내지 F6)를 각각 구비하고, 각 단위 블록(E)에 있어서 서로 병행해서 웨이퍼(W)의 반송 및 처리가 행하여진다.
여기에서는 단위 블록 중 대표로 제3 단위 블록(E3)을, 도 13을 참조하면서 설명한다. 캐리어 블록(D1)으로부터 인터페이스 블록(D3)을 향해 반송 영역(84)이 연장되도록 형성되어 있고, 당해 반송 영역(84)에는, 상기한 반송 기구(F3)가 설치되어 있다. 또한, 캐리어 블록(D1)으로부터 인터페이스 블록(D3)을 향해 보아, 반송 영역(84)의 좌측에는 선반 유닛(U)이 배치되어 있다. 선반 유닛(U)은, 가열 모듈을 구비하고 있다. 또한, 캐리어 블록(D1)으로부터 인터페이스 블록(D3)을 향해 보아 반송 영역(84)의 우측에는, 상기한 레지스트 도포 모듈(1A), 보호막 형성 모듈(1E)이 반송 영역(84)을 따라 설치되어 있다.
제4 단위 블록(E4)은 제3 단위 블록(E3)과 마찬가지로 구성되어 있고, 레지스트 도포 모듈(1B) 및 보호막 형성 모듈(1F)이 설치되어 있다. 단위 블록(E1, E2)에는, 레지스트 도포 모듈(1A, 1B) 및 보호막 형성 모듈(1E, 1F) 대신에 반사 방지막 형성 모듈(1C, 1D)이 각각 설치되는 것을 제외하고, 단위 블록(E3, E4)과 마찬가지로 구성된다. 단위 블록(E5, E6)은, 웨이퍼(W)에 현상액을 공급해서 레지스트막을 현상하는 현상 모듈을 구비한다. 현상 모듈은 약액으로서 웨이퍼(W)에 현상액을 공급하는 것을 제외하고 모듈(1A 내지 1F)과 마찬가지로 구성되어 있다.
처리 블록(D2)에 있어서의 캐리어 블록(D1)측에는, 각 단위 블록(E1 내지 E6)에 걸쳐서 상하로 신장되는 타워(T1)와, 타워(T1)에 대하여 웨이퍼(W)의 수수를 행하기 위한 승강 가능한 반송 기구(85)가 설치되어 있다. 타워(T1)는 서로 적층된 복수의 모듈에 의해 구성되어 있고, 단위 블록(E1 내지 E6)의 각 높이에 설치되는 모듈은, 당해 단위 블록(E1 내지 E6)의 각 반송 기구(F1 내지 F6)와의 사이에서 웨이퍼(W)를 주고받을 수 있다. 이들 모듈로서는, 각 단위 블록의 높이 위치에 설치된 수수 모듈(TRS), 웨이퍼(W)의 온도 조정을 행하는 온도 조절 모듈(CPL), 복수매의 웨이퍼(W)를 일시적으로 보관하는 버퍼 모듈 및 웨이퍼(W)의 표면을 소수화하는 소수화 처리 모듈 등이 포함되어 있다. 설명을 간소화하기 위해서, 상기 소수화 처리 모듈, 온도 조절 모듈, 상기 버퍼 모듈에 대한 도시는 생략하고 있다.
인터페이스 블록(D3)은, 단위 블록(E1 내지 E6)에 걸쳐서 상하로 신장되는 타워(T2, T3, T4)를 구비하고 있고, 타워(T2)와 타워(T3)에 대하여 웨이퍼(W)의 수수를 행하기 위한 승강 가능한 수수 기구인 반송 기구(86)와, 타워(T2)와 타워(T4)에 대하여 웨이퍼(W)의 수수를 행하기 위한 승강 가능한 수수 기구인 반송 기구(87)와, 타워(T2)와 노광 장치(D4) 사이에서 웨이퍼(W)의 수수를 행하기 위한 반송 기구(88)가 설치되어 있다.
타워(T2)는, 수수 모듈(TRS), 노광 처리 전의 복수매의 웨이퍼(W)를 저장해서 체류시키는 버퍼 모듈, 노광 처리 후의 복수매의 웨이퍼(W)를 저장하는 버퍼 모듈 및 웨이퍼(W)의 온도 조정을 행하는 온도 조절 모듈 등이 서로 적층되어서 구성되어 있지만, 여기에서는 버퍼 모듈 및 온도 조절 모듈의 도시는 생략한다.
처리 블록(D2)의 상방에 이미 설명한 광 공급부(2)가 설치되고, 광 공급부(2)로부터 단위 블록(E1 내지 E4)의 모듈(1A 내지 1F)에 접속되도록, 파이버(23)가 하방을 향해 배선되어 있다. 또한, 처리 블록(D2)의 상방에는 상기한 제어부(5)를 구성하고, 이미 설명한 수광 소자(58)로부터의 출력 신호에 기초하여, 큐벳트(15)를 유통한 이물의 총 수와 각 이물의 입경과의 산출을 행하는 연산부(61)가 설치되어 있고, 도시하지 않은 배선에 의해 연산부(61)와 모듈(1A 내지 1F)이 접속되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 서로 떨어진 개소에 배치된 모듈(1A 내지 1F)에 있어서, 각각 이미 설명한 이물의 검출이 행하여진다.
이 도포, 현상 장치(1)에 있어서의 웨이퍼(W)의 반송 경로에 대해서 설명한다. 웨이퍼(W)는, 캐리어(C)로부터 반송 기구(83)에 의해, 처리 블록(D2)에 있어서의 타워(T1)의 수수 모듈(TRS0)로 반송된다. 이 수수 모듈(TRS0)로부터 웨이퍼(W)는, 단위 블록(E1, E2)으로 할당되어서 반송된다. 예를 들어 웨이퍼(W)를 단위 블록(E1)에 주고받을 경우에는, 타워(T1)의 수수 모듈(TRS) 중, 단위 블록(E1)에 대응하는 수수 모듈(TRS1)[반송 기구(F1)에 의해 웨이퍼(W)의 수수가 가능한 수수 모듈]에 대하여, 상기 수수 모듈(TRS0)로부터 웨이퍼(W)가 주고받아진다. 또한 웨이퍼(W)를 단위 블록(E2)에 주고받을 경우에는, 타워(T1)의 수수 모듈(TRS) 중, 단위 블록(E2)에 대응하는 수수 모듈(TRS2)에 대하여, 상기 수수 모듈(TRS0)로부터 웨이퍼(W)가 주고받아진다. 이 웨이퍼(W)의 수수는, 반송 기구(85)에 의해 행하여진다.
이렇게 할당된 웨이퍼(W)는, TRS1(TRS2)→ 반사 방지막 형성 모듈[1C(1D)]→가열 모듈→TRS1(TRS2)의 순으로 반송되고, 계속해서 반송 기구(85)에 의해 단위 블록(E3)에 대응하는 수수 모듈(TRS3)과, 단위 블록(E4)에 대응하는 수수 모듈(TRS4)로 할당된다.
이렇게 TRS3(TRS4)으로 할당된 웨이퍼(W)는, TRS3(TRS4)→레지스트 도포 모듈[1A(1B)]→가열 모듈→보호막 형성 모듈[1E(1F)]→가열 모듈→타워(T2)의 수수 모듈(TRS)의 순으로 반송된다. 그러한 후, 이 웨이퍼(W)는 반송 기구(86, 88)에 의해, 타워(T3)를 거쳐 노광 장치(D4)로 반입된다. 노광 후의 웨이퍼(W)는, 반송 기구(88, 87)에 의해 타워(T2, T4) 사이를 반송되어서, 단위 블록(E5, E6)에 대응하는 타워(T2)의 수수 모듈(TRS15, TRS16)로 각각 반송된다. 그러한 후, 가열 모듈→현상 모듈→가열 모듈→수수 모듈[TRS5(TRS6)]로 반송된 후, 반송 기구(83)를 거쳐 캐리어(C)로 복귀된다.
상기한 단위 블록(E5, E6)의 현상 모듈에 본 발명을 적용하고, 현상액 중 이물의 검출을 행해도 좋다. 그 밖에, 예를 들어 웨이퍼(W)에 절연막을 형성하기 위한 약액을 공급하는 장치나, 웨이퍼(W)를 세정하기 위한 약액인 세정액을 공급하는 세정 장치, 복수의 웨이퍼(W)를 서로 접합하기 위한 접착제를 약액으로서 웨이퍼(W)에 공급하는 장치 등의 각 약액 공급 장치에 본 발명을 적용할 수 있다. 또한, 상기한 세정 장치로서는, 예를 들어 순수, IPA(이소프로필알코올) 또는 SC1이라고 불리는 암모니아수 및 불산의 혼합액이 웨이퍼(W)에 공급된다. 따라서, 1개의 유로 어레이(16)를 구성하는 복수의 큐벳트(15)에는, 이들 순수, IPA, SC1이 각각 통류하는 구성이어도 좋다.
또한, 1개의 유로 어레이(16)의 각 큐벳트(15)에는, 1개의 모듈에서 사용되는 약액만이 통류하는 것에 한정되지 않고, 예를 들어 레지스트 도포 모듈(1A)에서 사용되는 레지스트와, 보호막 형성 모듈(1E)에서 사용되는 보호막 형성용의 약액이, 1개의 유로 어레이(16)의 각 큐벳트(15)를 통류하도록 구성되어 있어도 좋다. 즉, 웨이퍼(W)에 각각 약액을 공급해서 액 처리를 행하기 위한 제1 처리부 및 제2 처리부(복수의 처리부)가 장치에 설치되고, 예를 들어 제1 처리부에는 웨이퍼(W)에 각각 약액을 공급하는 복수의 제1 유로가 형성되고, 제2 처리부에는 웨이퍼(W)에 각각 약액을 공급하는 복수의 제2 유로가 형성되어 있다고 한 경우, 제1 유로 및 제2 유로의 이물 검출을, 이들 제1 및 제2 유로에 공통화된 광 공급부(51) 및 수광부(52)에 의해 행할 수 있다. 이 경우, 복수의 제1 유로 중 1개와 복수의 제2 유로 중 1개에서 광 공급부(51) 및 수광부(52)가 공통화된 구성으로 해도 좋고, 복수의 제1 유로와 복수의 제2 유로에서 광 공급부(51) 및 수광부(52)가 공통화된 구성으로 해도 좋고, 복수의 제1 유로 중 1개와, 복수의 제2 유로에서 광 공급부(51) 및 수광부(52)가 공통화되어 있어도 좋다. 또한, 상기와 같이 광 공급부(51) 및 수광부(52) 중, 공통화되는 것은 광 공급부(51)만이어도 좋다.
또한, 본 발명은 약액 공급 장치에 적용되는 것에 한정되지 않는다. 예를 들어 유로 어레이(16)에, 약액이 통류하는 큐벳트(15)와는 다른 기체 공급용의 큐벳트(15)를 설치한다. 그리고, 도포, 현상 장치(1)에 있어서의 반송 영역(84) 등의 웨이퍼(W)가 반송되는 영역의 분위기를 흡인 펌프 등에 의해, 당해 기체 공급용의 큐벳트(15)에 공급할 수 있도록 한다. 웨이퍼(W)가 반송되는 영역에는, 레지스트 도포 모듈(1A) 등의 웨이퍼(W)가 처리되는 영역도 포함된다. 그리고, 약액 중의 이물을 검출하는 경우와 마찬가지로, 기체 공급용의 큐벳트를 기체가 통류 중에, 당해 큐벳트에 광로를 형성해서 이물의 검출을 행한다. 즉, 본 발명은 웨이퍼(W)에 공급되는 유체에 포함되는 이물을 검출할 수 있다.
상기와 같이 웨이퍼의 반송 분위기를 형성하는 기체 외에 웨이퍼(W)의 처리를 행하는 기체 중 이물의 검출을 행해도 좋다. 예를 들어, 상기한 현상 모듈에 있어서, 웨이퍼(W)에 현상액을 공급하고, 표면 세정용의 순수를 공급한 후에, 노즐로부터 웨이퍼(W) 표면을 건조시키기 위한 N2 가스가 공급된다. 이 노즐에의 공급로를 흐르는 N2 가스에 포함되는 이물의 검출을, 상기한 레지스트에 포함되는 이물의 검출과 마찬가지로 행해도 좋다.
또한, 각 큐벳트(15)는 직선 상에 배치되는 것에 한정되지 않고, 곡선 상에 배치되도록 해도 좋다. 또한, 앞에서 서술한 각 예는 서로 조합해도 좋다.
1 : 도포, 현상 장치
1A, 1B : 레지스트 도포 모듈
11A 내지 11J : 노즐
12A 내지 12K : 약액 공급관
13A 내지 13K : 약액 공급원
15 : 큐벳트
16 : 유로 어레이
2 : 광 공급부
21 : 광원
22 : 스플리터
23 : 파이버
4 : 이물 검출 유닛
43 : 셔터
5 : 제어부
51 : 광 조사부
52 : 수광부
53 : 대물 렌즈
57 : 수광용 렌즈

Claims (12)

  1. 기판에 유체를 공급해서 처리를 행하는 기판 처리 장치에 있어서,
    상기 유체가 통류하고, 당해 유체 중 이물의 측정 영역을 각각 구성하는 측정용 복수의 유로부와,
    상기 유로부에, 유체의 유동 방향에 교차하는 방향을 갖는 광로를 형성하는 광 조사부와,
    상기 유로부에서 발생하는 광을 수광하는 수광 소자를 포함하는 수광부와,
    상기 수광 소자로부터 출력되는 신호에 기초하여, 상기 유체 중 이물을 검출하기 위한 검출부
    를 구비하고,
    상기 광 조사부는 상기 복수의 유로부에 공용되고,
    당해 복수의 유로부 중 선택된 유로부에 광로를 형성하기 위해서, 상기 복수의 유로부에 대하여 상기 광 조사부를 상대적으로 이동시키는 이동 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광 조사부 및 수광부는, 각각 광 조사용 광학계 및 수광용 광학계를 구비하고,
    상기 광 조사용 광학계 및 수광용 광학계는, 상기 복수의 유로부에 공용되고,
    상기 이동 기구는, 상기 광 조사용 광학계 및 수광용 광학계를 이동시키는, 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 복수의 유로부 중 하나의 유로부, 다른 유로부에는 서로 굴절률이 다른 유체가 통류하고,
    상기 광 조사용 광학계에 포함되는 집광 렌즈 및 상기 수광용 광학계에 포함되는 수광용 렌즈를 유체의 굴절률에 따라, 상기 광로의 방향으로 변위시키는 렌즈 변위 기구가 설치되는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 복수의 유로부 중 하나의 유로부, 다른 유로부에는 서로 굴절률이 다른 유체가 통류하고,
    상기 광 조사부는, 유체의 굴절률에 따라서 서로 초점 거리가 상이한 복수의 집광 렌즈를 구비하고,
    상기 수광부는, 유체의 굴절률에 따라서 서로 초점 거리가 상이한 복수의 수광용 렌즈를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 미리 설정된 비율로 시험용 입자가 포함되는 시험용 유체의 유로의 일부이며, 상기 시험용 유체 중의 상기 시험용 입자의 측정 영역을 구성하는 시험용 유로부가 설치되고,
    상기 광 조사부는, 상기 측정용 유로부 및 상기 시험용 유로부 중 어느 하나로 선택해서 상기 광로를 형성하고,
    상기 광 조사부에 의해 상기 시험용 유로부에 광로를 형성했을 때에 상기 수광 소자로부터 출력된 신호에 기초하여, 상기 검출부는 상기 측정용 유로부의 유체 중 이물을 검출하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 유로부, 상기 광 조사부 및 상기 수광부로 이루어지는 조가 복수 설치되고,
    각 조에 공통인 광원과,
    상기 광원의 광을 각 조에 분광하기 위해서 하류측이 분기한 광로를 형성하는 분광로 형성부
    가 설치되는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  7. 기판에 유체를 공급해서 처리를 행하는 기판 처리 방법에 있어서,
    상기 유체 중 이물의 측정 영역을 각각 구성하는 측정용 복수의 유로부에 상기 유체를 통류시키는 공정과,
    광 조사부를 사용해서 각 유로부에, 유체의 유동 방향에 교차하는 방향을 갖는 광로를 형성하는 공정과,
    상기 유로부에서 발생하는 광을, 수광부에 포함되는 수광 소자에 의해 수광하는 공정과,
    검출부에 의해, 상기 수광 소자로부터 출력되는 신호에 기초하여, 상기 유체 중 이물을 검출하는 공정
    을 구비하고,
    상기 광 조사부는 상기 복수의 유로부에 공용되고,
    상기 복수의 유로부 중 선택된 유로부에 광로를 형성하기 위해서, 이동 기구에 의해, 상기 복수의 유로부에 대하여 상기 광 조사부를 상대적으로 이동시키는 이동 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 광 조사부 및 수광부는, 각각 광 조사용 광학계 및 수광용 광학계를 구비하고,
    상기 광 조사용 광학계 및 수광용 광학계는, 상기 복수의 유로부에 공용되고,
    상기 이동 공정은, 상기 광 조사용 광학계 및 수광용 광학계를 이동시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 복수의 유로부 중 하나의 유로부, 다른 유로부에 서로 굴절률이 다른 유체를 통류시키는 공정과,
    렌즈 변위 기구에 의해, 상기 광 조사용 광학계에 포함되는 집광 렌즈 및 상기 수광용 광학계에 포함되는 수광용 렌즈를 유체의 굴절률에 따라, 상기 광로의 방향으로 변위시키는 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 방법.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 복수의 유로부 중 하나의 유로부, 다른 유로부에 서로 굴절률이 다른 유체를 통류시키는 공정과,
    상기 광 조사부를 구성하는 초점 거리가 서로 다른 복수의 집광 렌즈 중, 유체의 굴절률에 따른 집광 렌즈를 사용해서 상기 유로부에 집광하는 공정과,
    상기 수광부를 구성하는 초점 거리가 서로 다른 복수의 수광용 렌즈 중, 유체의 굴절률에 따른 수광용 렌즈를 사용해서 상기 수광 소자에 집광하는 공정
    을 구비하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 방법.
  11. 제7항 또는 제8항에 있어서, 미리 설정된 비율로 시험용 입자가 포함되는 시험용 유체의 유로 일부이며, 상기 시험용 유체 중의 상기 시험용 입자의 측정 영역을 구성하는 시험용 유로부가 설치되고,
    상기 광 조사부에 의해, 상기 측정용 유로부 및 상기 시험용 유로부 중 어느 하나를 선택해서 상기 광로를 형성하는 공정을 포함하고,
    상기 검출부에 의해 상기 측정용 유로부의 유체 중 이물을 검출하는 공정은, 상기 시험용 유로부에 광로를 형성했을 때에 상기 수광 소자로부터 출력된 신호에 기초하여, 상기 측정용 유로부의 유체 중 이물을 검출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 방법.
  12. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 복수의 유로부, 상기 광 조사부 및 상기 수광부로 이루어지는 조가 복수 설치되고,
    각 조에 공통인 광원의 광을, 하류측이 분기한 광로를 형성하는 분광로 형성부를 사용하여, 당해 각 조에 분광하는 공정
    을 구비하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 방법.
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