KR20190100374A - Substrate processing apparatus and substrate processing method - Google Patents

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KR20190100374A
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Abstract

기판 처리 장치는, 기판 유지 유닛과, 기판 회전 유닛과, 각 주단(周端) 높이 위치 계측 유닛과, 처리액 노즐과, 처리액 공급 유닛과. 노즐 구동 유닛과. 제어 장치를 포함한다. 상기 제어 장치가, 상기 각 주단 높이 위치 계측 유닛에 의해, 상기 각 주단 높이 위치를 계측하는 각 주단 높이 위치 계측 공정과, 상기 회전축선 둘레로 기판을 회전시키면서 상기 기판의 외주부를 향해 상기 처리액 노즐로부터 처리액을 토출함으로써 당해 주면의 외주부를 처리하는 외주부 처리 공정과, 상기 외주부 처리 공정에 병행하여, 상기 기판의 외주부에 있어서의 상기 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치가, 상기 기판의 주단 중 당해 처리액 노즐이 배치되어 있는 둘레 방향 위치의 주단인 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하기 위해 당해 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여 왕복 이동하도록 상기 처리액 노즐을 구동하는 착액 위치 왕복 이동 공정을 실행한다.The substrate processing apparatus includes a substrate holding unit, a substrate rotating unit, each circumferential height position measuring unit, a processing liquid nozzle, and a processing liquid supply unit. With nozzle drive unit. It includes a control device. The processing device nozzles each of the peripheral end height position measuring step of measuring the peripheral end height position by the respective peripheral end height position measuring units and the outer peripheral portion of the substrate while rotating the substrate around the rotation axis. The liquid end position of the processing liquid from the processing liquid nozzle in the outer peripheral portion of the substrate is parallel to the outer peripheral processing process for processing the outer peripheral portion of the main surface by discharging the processing liquid from the peripheral portion of the substrate. The liquid position which drives the said process liquid nozzle so that it may reciprocate in response to the height position change of the said arrangement position main end, in order to maintain the space | interval with the arrangement position main end which is the circumferential end of the circumferential position in which the said process liquid nozzle is arrange | positioned. A reciprocating process is performed.

Figure P1020197022571
Figure P1020197022571

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법Substrate processing apparatus and substrate processing method

본 발명은, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다. 처리 대상이 되는 기판에는, 예를 들면, 반도체 웨이퍼, 액정 표시 장치용 기판, 플라즈마 디스플레이용 기판, FED(Field Emission Display)용 기판, 광디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광자기 디스크용 기판, 포토마스크용 기판, 세라믹 기판, 태양전지용 기판 등이 포함된다.The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method. Examples of the substrate to be processed include a semiconductor wafer, a substrate for a liquid crystal display, a substrate for a plasma display, a substrate for a field emission display (FED), a substrate for an optical disk, a substrate for a magnetic disk, a substrate for a magneto-optical disk, and a photo. Mask substrates, ceramic substrates, solar cell substrates, and the like.

반도체 장치나 액정 표시 장치 등의 제조 공정에서는, 반도체 웨이퍼나 액정 표시 장치용 유리 기판 등의 기판의 외주부에 대해 처리액을 이용한 처리가 행해진다. 기판을 1장씩 처리하는 매엽식의 기판 처리 장치는, 예를 들면, 기판을 수평으로 유지하여 회전시키는 스핀 척과, 스핀 척에 유지되어 있는 기판의 상면 외주부를 향해 처리액을 토출하는 처리액 노즐을 구비하고 있다(하기 특허문헌 1 참조). 이러한 기판의 외주부를 처리하는 기판 처리 장치에 이용되는 스핀 척으로서, 기판의 외주부를 지지하는 타입의 것이 아니라, 기판의 중앙부를 지지하는 타입의 것이 이용된다. 기판의 중앙부를 지지하는 타입의 스핀 척은, 기판의 외주부를 지지하지 않으므로, 기판의 유지 상태에서, 기판이 수평 자세에 대해 경사져 있을 우려가 있다.In manufacturing processes, such as a semiconductor device and a liquid crystal display device, the process using the process liquid is performed with respect to the outer peripheral part of board | substrates, such as a semiconductor wafer and the glass substrate for liquid crystal display devices. The single wafer type substrate processing apparatus that processes the substrates one by one includes, for example, a spin chuck for holding and rotating the substrate horizontally, and a processing liquid nozzle for discharging the processing liquid toward the upper peripheral portion of the upper surface of the substrate held by the spin chuck. (See patent document 1 below). As the spin chuck used for the substrate processing apparatus which processes the outer peripheral part of such a board | substrate, the thing of the type which supports the center part of a board | substrate rather than the type which supports the outer peripheral part of a board | substrate is used. Since the spin chuck of the type which supports the center part of a board | substrate does not support the outer peripheral part of a board | substrate, there exists a possibility that a board | substrate may incline with respect to a horizontal attitude | position in the holding state of a board | substrate.

미국 특허 출원 공개 제2011/281376 A1호 공보US Patent Application Publication No. 2011/281376 A1

기판의 외주부에 대한 처리(이하, 「외주부 처리」라고 한다)에서는 회전축선 둘레로 기판을 회전시키기 때문에, 스핀 척에 대해 기판이 경사져 있으면, 기판의 주단(周端) 중 처리액 노즐이 배치되어 있는 회전 방향 위치의 주단(이하, 「배치 위치 주단」이라고 한다)의 높이가 각 회전 방향 위치에 있어서 변화할 우려가 있다(면 흔들림). 배치 위치 주단의 높이가 다르면, 기판의 상면에 있어서의, 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치와, 배치 위치 주단의 거리가 다르다. 따라서, 처리액 노즐이 스핀 척에 대해 정지(靜止) 자세에 있는 경우에는, 기판의 회전에 수반되어, 기판의 상면에 있어서의, 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치와, 배치 위치 주단의 거리가 변화한다. 이 경우, 외주부 처리에 있어서, 기판의 외주부에 있어서의 처리폭의 균일성을 일정하게 유지할 수 없다.In the processing on the outer circumferential portion of the substrate (hereinafter referred to as "the outer circumferential processing"), the substrate is rotated around the rotation axis, so that when the substrate is inclined with respect to the spin chuck, the processing liquid nozzle is arranged in the main end of the substrate. There exists a possibility that the height of the circumferential end (henceforth "placement position circumferential edge") of a rotation direction position which exists may change in each rotation direction position (surface shake). When the height of the arrangement position main end is different, the liquid landing position of the processing liquid from the processing liquid nozzle on the upper surface of the substrate is different from the distance between the arrangement position main end. Therefore, when the processing liquid nozzle is in a stationary attitude with respect to the spin chuck, the liquid is attached to the liquid solution position of the processing liquid from the processing liquid nozzle on the upper surface of the substrate, and is located at the end of the arrangement position. The distance changes. In this case, the uniformity of the processing width in the outer peripheral portion of the substrate cannot be kept constant in the outer peripheral portion processing.

그 때문에, 기판의 회전에 수반되는 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 상관없이, 기판의 외주부에 있어서의 처리폭의 균일성을 높게 유지하는 것이 요구되고 있다.Therefore, it is required to maintain the uniformity of the processing width in the outer peripheral part of a board | substrate regardless of the height position change of the arrangement position peripheral end accompanying a rotation of a board | substrate.

그래서, 본 발명의 목적은, 기판의 회전에 수반되는 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 상관없이, 기판의 외주부에 있어서의 처리폭의 균일성을 높게 유지할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of maintaining high uniformity of the processing width in the outer peripheral portion of the substrate, regardless of the change in the height position of the distal end of the arrangement position accompanying the rotation of the substrate. It is.

본 발명은, 주단의 적어도 일부가 원호형을 이루는 기판을 유지하는 기판 유지 유닛으로서, 당해 기판의 중앙부를 지지하여 당해 기판을 유지하는 기판 유지 유닛과, 상기 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판을, 당해 기판의 중앙부를 지나는 연직축선 둘레로 회전시키기 위한 기판 회전 유닛과, 상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 둘레 방향의 각 주단 위치에 있어서의 높이 위치인 각 주단 높이 위치를 계측하기 위한 각 주단 높이 위치 계측 유닛과, 상기 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판의 외주부를 향해 처리액을 토출하기 위한 처리액 노즐과, 상기 처리액 노즐에 처리액을 공급하기 위한 처리액 공급 유닛과, 상기 기판에 있어서의 처리액의 착액 위치가 이동하도록 상기 처리액 노즐을 구동하기 위한 노즐 구동 유닛과, 상기 기판 회전 유닛, 상기 처리액 공급 유닛, 상기 각 주단 높이 위치 계측 유닛 및 상기 노즐 구동 유닛을 제어하는 제어 장치를 포함하며, 상기 제어 장치가, 상기 각 주단 높이 위치 계측 유닛에 의해 상기 각 주단 높이 위치를 계측하는 각 주단 높이 위치 계측 공정과, 상기 회전축선 둘레로 상기 기판을 회전시키면서 상기 기판의 외주부를 향해 상기 처리액 노즐로부터 처리액을 토출함으로써 당해 주면의 외주부를 처리하는 외주부 처리 공정과, 상기 외주부 처리 공정에 병행하여, 상기 기판의 외주부에 있어서의 상기 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치가, 상기 기판의 주단 중 당해 처리액 노즐이 배치되어 있는 둘레 방향 위치의 주단인 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하기 위해 당해 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여 왕복 이동하도록 상기 처리액 노즐을 구동하는 착액 위치 왕복 이동 공정을 실행한다.The present invention provides a substrate holding unit for holding a substrate in which at least a portion of the main end is arcuate, and includes a substrate holding unit for holding the substrate by holding a central portion of the substrate, and a substrate held by the substrate holding unit. A substrate rotation unit for rotating around a vertical axis passing through the center portion of the substrate, and a height for measuring each circumferential height position which is a height position at each circumferential position in the circumferential direction of the substrate held by the substrate holding unit. A main end height position measuring unit, a processing liquid nozzle for discharging the processing liquid toward the outer peripheral portion of the substrate held by the substrate holding unit, a processing liquid supply unit for supplying the processing liquid to the processing liquid nozzle, and A nozzle drive unit for driving the processing liquid nozzle to move the liquid landing position of the processing liquid on the substrate; And a control device for controlling the substrate rotating unit, the processing liquid supplying unit, the respective circumferential height position measuring units, and the nozzle drive unit, wherein the control device is configured to control the circumferential height of each circumferential height by the respective circumferential height position measurement units. Each circumferential height position measuring step of measuring a position, an outer peripheral part processing step of treating the outer peripheral part of the main surface by discharging the processing liquid from the processing liquid nozzle toward the outer peripheral part of the substrate while rotating the substrate around the rotation axis; In parallel to the outer peripheral portion processing step, the liquid landing position of the processing liquid from the processing liquid nozzle in the outer peripheral portion of the substrate is the peripheral position of the circumferential position where the processing liquid nozzle is disposed among the peripheral ends of the substrate. In order to keep the distance between the A liquidation position reciprocating process which drives the said process liquid nozzle to reciprocate is performed.

이 구성에 의하면, 처리액의 착액 위치가, 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하면서 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여 왕복 이동하도록 처리액 노즐이 구동된다. 그 때문에, 기판의 회전에 수반되는 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 따라, 처리액의 착액 위치를, 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하도록 추종시킬 수 있다. 이에 따라, 기판의 회전에 수반되는 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 상관없이, 기판의 외주부에 있어서의 처리폭의 균일성을 높게 유지할 수 있다. According to this configuration, the processing liquid nozzle is driven so that the liquid landing position of the processing liquid is reciprocated in accordance with the change in the height position of the main position of the arranging position while maintaining a constant distance from the end of the arranging position. Therefore, according to the height position change of the arrangement position peripheral end accompanying the rotation of a board | substrate, the liquid-liquid position of a process liquid can be followed so that the space | interval with the arrangement position peripheral end may be kept constant. Thereby, the uniformity of the processing width in the outer peripheral part of a board | substrate can be maintained high regardless of the height position change of the arrangement position peripheral end accompanying a rotation of a board | substrate.

본 발명의 한 실시형태에서는, 상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정을, 상기 각 주단 높이 위치 계측 공정 후에 실행한다.In one embodiment of this invention, the said control apparatus performs the said liquid position reciprocation process after each said main stage height position measurement process.

이 구성에 의하면, 각 주단 높이 위치 계측 공정의 결과에 의거하여, 착액 위치 왕복 이동 공정을 실행하는 것이 가능해진다. According to this structure, it becomes possible to perform a liquid-liquid position reciprocation movement process based on the result of each circumferential height position measurement process.

또, 상기 노즐 구동 유닛이, 상기 처리액 노즐을 구동하기 위한 노즐 구동 신호가 입력됨으로써 상기 처리액 노즐을 구동하는 유닛을 포함하고 있어도 된다. 이 경우, 상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 각 주단 높이 위치 계측 공정에 있어서의 계측 결과 및 상기 외주부 처리 공정에 있어서의 상기 기판의 회전 속도에 의거하여, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화와 동일한 진폭 및 동일한 주기로 상기 착액 위치가 이동하도록 상기 처리액 노즐을 구동시키기 위한 노즐 구동 신호를 작성하는 노즐 구동 신호 작성 공정과, 작성된 상기 노즐 구동 신호를, 당해 노즐 구동 신호의 출력에 대한 상기 처리액 노즐의 구동 지연에 수반되는, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 대한 상기 착액 위치의 위상차를 배제한 배제 타이밍에 상기 노즐 구동 유닛에 출력하는 구동 신호 출력 공정을 실행해도 된다.Moreover, the said nozzle drive unit may contain the unit which drives the said process liquid nozzle by inputting the nozzle drive signal for driving the said process liquid nozzle. In this case, the said control apparatus is the liquid-liquid position reciprocation movement process WHEREIN: The said control apparatus is based on the measurement result in the said each end height position measurement process, and the rotational speed of the said board | substrate in the said outer peripheral part process process. And a nozzle drive signal generation step of creating a nozzle drive signal for driving the processing liquid nozzle to move the liquid solution position at the same amplitude and the same period as the height position change at the end of the arrangement position, and the created nozzle drive signal. A drive signal output process of outputting to the nozzle drive unit at an exclusion timing at which the phase difference of the liquid landing position with respect to the change in the height position of the distal end of the placement position is accompanied by a drive delay of the processing liquid nozzle with respect to the output of the nozzle drive signal; You may run it.

이 구성에 의하면, 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화와 동일한 진폭 및 동일한 주기로 처리액의 착액 위치가 이동하도록 처리액 노즐을 구동시키는 노즐 구동 신호가 작성된다. 그 노즐 구동 신호가, 처리액 노즐의 구동 지연에 수반되는 위상차를 배제한 배제 타이밍에, 노즐 구동 유닛에 대해 출력된다. 즉, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여 착액 위치를 왕복 이동시키는 것이 가능한 타이밍에 노즐 구동 신호가 출력된다. 이에 따라, 노즐 구동 신호의 출력에 대한 처리액 노즐의 구동 지연에 상관없이, 처리액의 착액 위치를, 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하도록 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종시킬 수 있다.According to this structure, in a liquid position reciprocation process, the nozzle drive signal which drives a process liquid nozzle so that the liquid position of a process liquid moves with the same amplitude and the same period as the height position change of the arrangement position main end is created. This nozzle drive signal is output to the nozzle drive unit at the exclusion timing which excluded the phase difference accompanying the drive delay of a process liquid nozzle. That is, the nozzle drive signal is output at the timing at which the liquid landing position can be reciprocated in accordance with the height position change of the arrangement position main end. Thereby, irrespective of the drive delay of the processing liquid nozzle with respect to the output of the nozzle drive signal, the liquid landing position of the processing liquid can be followed by the change in the height position of the peripheral end of the arrangement position so as to keep the distance from the peripheral end of the arrangement position constant. .

또한, 상기 제어 장치가, 상기 구동 신호 출력 공정에 있어서, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 상기 처리액 노즐이 추종하는 최적의 추종 타이밍으로부터 상기 위상차에 상당하는 시간만큼 어긋나게 함으로써, 상기 배제 타이밍을 취득하는 타이밍 취득 공정을 실행해도 된다.In the drive signal output step, the control device shifts the exclusion timing by shifting the height position change of the distal end of the arrangement position by an amount corresponding to the phase difference from the optimum tracking timing that the processing liquid nozzle follows. You may perform the timing acquisition process to acquire.

이 구성에 의하면, 기판의 외주부에 있어서의 처리액의 착액 위치가 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하는 최적의 추종 타이밍으로부터, 위상차에 상당하는 시간만큼 어긋나게 함으로써, 배제 타이밍을 구할 수 있다. 이 경우, 배제 타이밍을 간단하고 또한 정확하게 취득할 수 있다.According to this structure, exclusion timing can be calculated | required by shifting the liquid landing position of the process liquid in the outer peripheral part of a board | substrate by time corresponding to a phase difference from the optimal tracking timing which follows the height position change of the arrangement position peripheral end. In this case, the exclusion timing can be obtained simply and accurately.

또, 상기 노즐 구동 유닛이, 상기 처리액 노즐을 연직 방향으로 이동시키는 노즐 이동 유닛을 포함하고 있어도 된다. 이 경우, 상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 상기 처리액 노즐을 연직 방향으로 이동시키는 공정을 실행해도 된다.Moreover, the said nozzle drive unit may contain the nozzle movement unit which moves the said process liquid nozzle to a perpendicular direction. In this case, the control device may perform a step of moving the processing liquid nozzle in the vertical direction in accordance with the height position change of the distal end of the arrangement position in the liquid position reciprocating step.

이 구성에 의하면, 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 처리액 노즐이 연직 방향으로 이동되어진다. 이에 따라, 기판의 외주부에 있어서, 처리액의 착액 위치와 배치 위치 주단의 간격을 일정하게 유지할 수 있다.According to this structure, in a liquid position reciprocation process, a process liquid nozzle is moved to a perpendicular direction in response to the height position change of the arrangement position main end. Thereby, in the outer peripheral part of a board | substrate, the space | interval of the liquid landing position of a process liquid and the distal end of an arrangement position can be kept constant.

또, 상기 노즐 구동 유닛이, 상기 처리액 노즐을, 상기 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판의 주면을 따라 이동시키는 노즐 이동 유닛을 포함하고 있어도 된다. 이 경우, 상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 상기 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치와 상기 배치 위치 주단의 간격을 일정하게 유지하도록 상기 처리액 노즐을 상기 기판의 회전 반경 방향으로 이동시키는 공정을 실행해도 된다.Moreover, the said nozzle drive unit may contain the nozzle movement unit which moves the said process liquid nozzle along the main surface of the board | substrate hold | maintained by the said board | substrate holding unit. In this case, the said control apparatus follows the height position change of the said arrangement position circumferential stage in the said liquidation position reciprocating movement process, and makes the space | interval of the liquid preparation position of the process liquid from the said process liquid nozzle and the space | interval of the said arrangement position circumference constant. You may perform the process of moving the said process liquid nozzle to the rotation radial direction of the said board | substrate so that it may hold | maintain.

이 구성에 의하면, 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치와 배치 위치 주단의 간격을 일정하게 유지하도록 처리액 노즐이 회전 반경 방향으로 이동되어진다. 이에 따라, 기판의 외주부에 있어서, 처리액의 착액 위치와 배치 위치 주단의 간격을 일정하게 유지할 수 있다.According to this configuration, in the liquid-liquid position reciprocating step, the processing liquid nozzle is rotated so as to keep the gap between the liquid-positioning position of the processing liquid from the processing liquid nozzle and the disposition position main end constant in accordance with the change in the height position of the distal end of the placement position. It is moved in the radial direction. Thereby, in the outer peripheral part of a board | substrate, the space | interval of the liquid landing position of a process liquid and the distal end of an arrangement position can be kept constant.

또, 상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 상기 처리액 노즐을 이동시키는 공정을 실행해도 된다. 상기 기판 처리 장치가, 상기 처리액 노즐의 이동량을 검출하기 위한 노즐 이동량 검출 유닛을 더 포함해도 된다. 이들의 경우, 상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 앞서, 상기 노즐 이동 유닛에 대해 상기 노즐 구동 신호를 출력하여 상기 처리액 노즐을 이동시키고, 그 때의 상기 처리액 노즐의 이동량을 상기 노즐 이동량 검출 유닛에 의해 검출함으로써, 상기 위상차를 계측하는 위상차 계측 공정을 더 실행해도 된다. 상기 제어 장치는, 상기 타이밍 취득 공정에 있어서, 상기 위상차 계측 공정에 의해 계측된 위상차에 의거하여 상기 배제 타이밍을 취득하는 공정을 실행해도 된다.Moreover, the said control apparatus may perform the process of moving the said process liquid nozzle in the said liquid position reciprocation process. The substrate processing apparatus may further include a nozzle movement amount detection unit for detecting the movement amount of the processing liquid nozzle. In these cases, the control apparatus outputs the nozzle drive signal to the nozzle moving unit to move the processing liquid nozzle prior to the liquid landing position reciprocating step, and the movement amount of the processing liquid nozzle at that time is measured. By detecting by the nozzle movement amount detection unit, you may further perform the phase difference measuring process which measures the said phase difference. In the timing acquisition step, the control device may execute a step of acquiring the exclusion timing based on the phase difference measured by the phase difference measurement step.

이 구성에 의하면, 처리액 노즐을 이동시켜, 그 때의 처리액 노즐의 이동량을, 노즐 이동량 검출 유닛을 이용하여 검출함으로써, 위상차를 실제로 계측할 수 있다. 실측된 위상차에 의거하여 처리액 노즐을 이동시키므로, 처리액의 착액 위치의 왕복 이동을, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에, 보다 한층 양호하게 추종시킬 수 있다.According to this structure, a phase difference can be measured actually by moving a process liquid nozzle and detecting the movement amount of the process liquid nozzle at that time using a nozzle movement amount detection unit. Since the processing liquid nozzle is moved based on the measured phase difference, the reciprocating movement of the liquid landing position of the processing liquid can be more preferably followed by the change in the height position of the peripheral end of the arrangement position.

또, 상기 노즐 이동 유닛이, 전동 모터를 포함하며, 상기 이동량 검출 유닛이, 상기 전동 모터에 설치된 인코더를 포함하고 있어도 된다.In addition, the nozzle moving unit may include an electric motor, and the movement amount detecting unit may include an encoder provided in the electric motor.

이 구성에 의하면, 인코더와 같은 간단한 구성으로, 처리액 노즐의 이동량을 정밀도 좋게 검출할 수 있다. 처리액의 착액 위치의 왕복 이동을, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에, 보다 고정밀도로 추종시킬 수 있다.According to this structure, the movement amount of a process liquid nozzle can be detected with high precision with a simple structure like an encoder. The reciprocating movement of the liquid landing position of the processing liquid can be more accurately followed by the change in the height position of the distal end of the placement position.

또, 상기 각 주단 높이 위치 계측 유닛이, 상기 기판의 주단 높이 위치 중 둘레 방향의 소정의 주단 높이 위치를 검출하기 위한 위치 센서, 및 상기 기판의 적어도 외주부를 촬상하는 CCD 카메라 중 적어도 하나를 포함하고 있어도 된다. Moreover, each said perimeter height position measuring unit contains the position sensor for detecting the predetermined perimeter height position of the circumferential direction among the perimeter height positions of the said board | substrate, and the CCD camera which picks up at least the outer periphery of the said board | substrate, You may be.

이 구성에 의하면, 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 둘레 방향의 각 주단 높이 위치를, 간단한 구성을 이용하여 계측할 수 있다.According to this structure, each height end position in the circumferential direction of the board | substrate hold | maintained by the board | substrate holding unit can be measured using a simple structure.

또, 상기 각 주단 높이 위치 계측 유닛은, 상기 기판의 주단 높이 위치 중 둘레 방향의 소정의 주단 높이 위치를 검출하기 위한 위치 센서를 포함하고 있어도 된다. 이 경우, 상기 제어 장치는, 상기 각 주단 높이 위치 계측 공정에 있어서, 상기 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판을 상기 회전축선 둘레로 회동(回動)시키면서, 상기 소정의 주단 높이 위치를, 상기 위치 센서를 이용하여 계측하는 공정을 실행해도 된다. Moreover, each said edge height position measuring unit may include the position sensor for detecting the predetermined height edge position of the circumferential direction among the edge height positions of the said board | substrate. In this case, the said control apparatus moves the said predetermined | prescribed peripheral end height position by rotating the board | substrate hold | maintained by the said board | substrate holding unit around the said rotation axis in the said each peripheral end height position measuring process, You may perform the process of measuring using a position sensor.

이 구성에 의하면, 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판을 회동시키면서, 소정의 주단 높이 위치를, 위치 센서를 이용하여 검출함으로써, 기판의 둘레 방향의 각 주단 높이 위치를 계측할 수 있다. 즉, 위치 센서와 같은 간단한 구성을 이용하여, 기판의 둘레 방향의 각 주단 높이 위치를 양호하게 계측할 수 있다.According to this configuration, by detecting the predetermined circumferential height position using the position sensor while rotating the substrate held by the substrate holding unit, each circumferential height position in the circumferential direction of the substrate can be measured. That is, using the simple structure like a position sensor, each position of the height of the peripheral end of the board | substrate direction can be measured favorably.

또, 상기 처리액 노즐은, 기판의 외측 또한 비스듬한 하향으로 처리액을 토출 해도 된다.The processing liquid nozzle may discharge the processing liquid from the outside of the substrate and obliquely downward.

이 구성에 의하면, 처리액 노즐이 처리액을 비스듬한 하향을 향해 토출하므로, 기판의 회전에 수반되는 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 따라, 처리액의 착액 위치와 배치 위치 주단 사이의 거리가 변화할 우려가 있다.According to this configuration, since the processing liquid nozzle discharges the processing liquid toward the oblique downward direction, the distance between the liquid landing position of the processing liquid and the peripheral position peripheral end may change in accordance with the change in the height position of the peripheral end of the positioning position accompanying the rotation of the substrate. There is concern.

그러나, 기판의 회전에 수반되는 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 따라, 처리액의 착액 위치를, 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하도록 추종시키므로, 기판의 회전에 수반되는 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 상관없이, 처리액의 착액 위치와 배치 위치 주단 사이의 거리를 일정하게 유지할 수 있으며, 이에 따라, 기판의 외주부에 있어서의 처리폭의 균일성을 높게 유지할 수 있다.However, in accordance with the change in the height position of the distal end of the placement position accompanying the rotation of the substrate, the liquid-liquid position of the processing liquid is followed to maintain a constant distance from the distal position of the disposition position, and thus the height of the distal position of the disposition position accompanying the rotation of the substrate. Irrespective of the position change, the distance between the liquid landing position of the processing liquid and the distal end of the arrangement position can be kept constant, whereby the uniformity of the processing width in the outer peripheral portion of the substrate can be maintained high.

또, 본 발명은, 주단의 적어도 일부가 원호형을 이루는 기판을, 기판의 중앙부를 지지하여 당해 기판을 유지하는 기판 유지 유닛에 의해 유지하는 기판 유지 공정과, 상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 둘레 방향의 각 주단 위치에 있어서의 높이 위치인 각 주단 높이 위치를 계측하는 각 주단 높이 위치 계측 공정과, 상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판을, 당해 기판의 중앙부를 지나는 회전축선 둘레로 회전시키면서 상기 기판의 외주부를 향해 상기 처리액 노즐로부터 처리액을 토출함으로써 당해 주면의 외주부를 처리하는 외주부 처리 공정과, 상기 외주부 처리 공정에 병행하여, 상기 기판의 외주부에 있어서의 상기 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치가, 상기 기판의 주단 중 당해 처리액 노즐이 배치되어 있는 둘레 방향 위치의 주단인 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하기 위해 당해 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여 왕복 이동하도록 노즐 구동 유닛에 의해 상기 처리액 노즐을 구동시키는 착액 위치 왕복 이동 공정을 포함하는 기판 처리 방법을 제공한다.Moreover, this invention is the board | substrate holding process which hold | maintains the board | substrate with which at least one part of a principal end forms an arc shape by the board | substrate holding unit which supports the center part of a board | substrate, and holds the said board | substrate, and the board | substrate hold | maintained at the said board | substrate holding unit. Rotating each circumferential height position measurement process of measuring the circumferential height position, which is the height position at each circumferential position in the circumferential direction, and the substrate held by the substrate holding unit, around the rotation axis passing through the central portion of the substrate. While the processing from the processing liquid nozzle toward the outer peripheral portion of the substrate by discharging the processing liquid from the processing liquid nozzle in the outer peripheral portion of the substrate in parallel with the outer peripheral portion processing step for processing the outer peripheral portion of the main surface and the outer peripheral portion processing step. The liquid contact position of the processing liquid is on the circumferential direction in which the processing liquid nozzle is disposed among the main ends of the substrate. A substrate comprising a liquid position reciprocating step of driving the processing liquid nozzle by a nozzle drive unit to reciprocate in accordance with the height position change of the placement position circumferential end to maintain a constant distance from the placement position circumferential end, which is the main end of the substrate; Provide a treatment method.

이 방법에 의하면, 처리액의 착액 위치가, 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하면서 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여 왕복 이동하도록 처리액 노즐이 구동된다. 그 때문에, 기판의 회전에 수반되는 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 따라, 처리액의 착액 위치를, 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하도록 추종시킬 수 있다. 이에 따라, 기판의 회전에 수반되는 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 상관없이, 기판의 외주부에 있어서의 처리폭의 균일성을 높게 유지할 수 있다.According to this method, the processing liquid nozzle is driven so that the liquid landing position of the processing liquid is reciprocated in accordance with the change in the height position of the peripheral position of the arrangement position while maintaining a constant distance from the main position of the arrangement position. Therefore, according to the height position change of the arrangement position peripheral end accompanying the rotation of a board | substrate, the liquid-liquid position of a process liquid can be followed so that the space | interval with the arrangement position peripheral end may be kept constant. Thereby, the uniformity of the processing width in the outer peripheral part of a board | substrate can be maintained high regardless of the height position change of the arrangement position peripheral end accompanying a rotation of a board | substrate.

또, 본 발명의 한 실시형태에서는, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정이, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 상기 처리액 노즐을 연직 방향으로 이동시키는 공정을 포함한다.Moreover, in one Embodiment of this invention, the said liquid position reciprocating process includes the process of moving the said process liquid nozzle to a perpendicular direction following the height position change of the said arrangement position main end.

이 방법에 의하면, 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 처리액 노즐이 연직 방향으로 이동되어진다. 이에 따라, 기판의 외주부에 있어서, 처리액의 착액 위치와 배치 위치 주단의 간격을 일정하게 유지할 수 있다.According to this method, in the liquid-positioning position reciprocating process, a process liquid nozzle is moved to a perpendicular direction in response to the height position change of the arrangement position main end. Thereby, in the outer peripheral part of a board | substrate, the space | interval of the liquid landing position of a process liquid and the distal end of an arrangement position can be kept constant.

또, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정이, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 상기 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치와 상기 배치 위치 주단의 간격을 일정하게 유지하도록 상기 처리액 노즐을 상기 기판의 회전 반경 방향으로 이동시키는 공정을 포함하고 있어도 된다.Moreover, the said process liquid nozzle is made so that the said liquid position reciprocation process may keep the space | interval of the liquid liquid position of the process liquid from the process liquid nozzle, and the space | interval of the said arrangement position main end constant according to the height position change of the said arrangement position main end. The process of moving to the rotation radial direction of the said board | substrate may be included.

이 방법에 의하면, 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치와 배치 위치 주단의 간격을 일정하게 유지하도록 처리액 노즐이 회전 반경 방향으로 이동되어진다. 이에 따라, 기판의 외주부에 있어서, 처리액의 착액 위치와 배치 위치 주단의 간격을 일정하게 유지할 수 있다.According to this method, in the liquid-positioning position reciprocating process, a process liquid nozzle rotates so that the space | interval of the liquid-positioning position of a process liquid from a process liquid nozzle and the space | interval of a process center position can be kept constant according to the height position change of a process position nozzle end. It is moved in the radial direction. Thereby, in the outer peripheral part of a board | substrate, the space | interval of the liquid landing position of a process liquid and the distal end of an arrangement position can be kept constant.

또, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정을, 상기 각 주단 높이 위치 계측 공정 후에 실행해도 된다.In addition, you may perform the said liquid position reciprocation process after each said edge height position measurement process.

이 방법에 의하면, 각 주단 높이 위치 계측 공정의 결과에 의거하여, 착액 위치 왕복 이동 공정을 실행하는 것이 가능해진다.According to this method, it becomes possible to perform a liquid-liquid position reciprocation movement process based on the result of each circumferential height position measurement process.

또, 상기 노즐 구동 유닛이, 상기 처리액 노즐을 구동하기 위한 노즐 구동 신호가 입력됨으로써 상기 처리액 노즐을 구동하는 유닛을 포함하며, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정이, 상기 각 주단 높이 위치 계측 공정에 있어서의 계측 결과 및 상기 외주부 처리 공정에 있어서의 상기 기판의 회전 속도에 의거하여, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화와 동일한 진폭 및 동일한 주기로 상기 착액 위치가 이동하도록 상기 처리액 노즐을 구동시키기 위한 노즐 구동 신호를 작성하는 노즐 구동 신호 작성 공정과, 작성된 상기 노즐 구동 신호를, 당해 노즐 구동 신호의 출력에 대한 상기 처리액 노즐의 구동 지연에 수반되는, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 대한 상기 착액 위치의 위상차를 배제한 배제 타이밍에 상기 노즐 구동 유닛에 출력하는 구동 신호 출력 공정을 포함하고 있어도 된다.Moreover, the said nozzle drive unit includes the unit which drives the said process liquid nozzle by inputting the nozzle drive signal for driving the said process liquid nozzle, The said liquid-positioning position reciprocating movement process is carried out to the said each end height position measuring process. A nozzle for driving the processing liquid nozzle to move the liquid-positioning position at the same amplitude and in the same period as the height position change of the arrangement position peripheral end, based on the measurement result and the rotational speed of the substrate in the outer peripheral portion processing step The liquid solution to the height position change of the periphery of the said arrangement position which accompanies the nozzle drive signal preparation process which produces a drive signal, and the created said nozzle drive signal with the drive delay of the said process liquid nozzle with respect to the output of the said nozzle drive signal. A phrase output to the nozzle drive unit at the exclusion timing excluding the phase difference of the position It may include a signal output process.

이 방법에 의하면, 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화와 동일한 진폭 및 동일한 주기로 처리액의 착액 위치가 이동하도록 처리액 노즐을 구동시키는 노즐 구동 신호가 작성된다. 그 노즐 구동 신호가, 처리액 노즐의 구동 지연에 수반되는 위상차를 배제한 배제 타이밍에, 노즐 구동 유닛에 대해 출력된다. 즉, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여 착액 위치를 왕복 이동시키는 것이 가능한 타이밍에 노즐 구동 신호가 출력된다. 이에 따라, 노즐 구동 신호의 출력에 대한 처리액 노즐의 구동 지연에 상관없이, 처리액의 착액 위치를, 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하도록 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종시킬 수 있다.According to this method, in the liquid position reciprocating step, a nozzle drive signal for driving the processing liquid nozzle is created so that the liquid position of the processing liquid moves at the same amplitude and the same period as the height position change at the end of the arrangement position. This nozzle drive signal is output to the nozzle drive unit at the exclusion timing which excluded the phase difference accompanying the drive delay of a process liquid nozzle. That is, the nozzle drive signal is output at the timing at which the liquid landing position can be reciprocated in accordance with the height position change of the arrangement position main end. Thereby, irrespective of the drive delay of the processing liquid nozzle with respect to the output of the nozzle drive signal, the liquid landing position of the processing liquid can be followed by the change in the height position of the peripheral end of the arrangement position so as to keep the distance from the peripheral end of the arrangement position constant. .

또, 상기 구동 신호 출력 공정이, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 상기 착액 위치가 추종하는 최적의 추종 타이밍으로부터, 상기 위상차에 상당하는 시간만큼 어긋나게 함으로써 상기 배제 타이밍을 취득하는 타이밍 취득 공정을 포함하고 있어도 된다.Moreover, the said drive signal output process includes the timing acquisition process which acquires the said exclusion timing by shifting | deviating by the time equivalent to the said phase difference from the optimal tracking timing which the said liquid landing position follows the height position change of the said arrangement position main end. You may do it.

이 방법에 의하면, 기판의 외주부에 있어서의 처리액의 착액 위치가 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하는 최적의 추종 타이밍으로부터, 위상차에 상당하는 시간만큼 어긋나게 함으로써, 배제 타이밍을 구할 수 있다. 이 경우, 배제 타이밍을 간단하고 또한 정확하게 취득할 수 있다.According to this method, exclusion timing can be calculated | required by shifting the liquid landing position of the process liquid in the outer peripheral part of a board | substrate by the time corresponded to a phase difference from the optimal tracking timing which follows the height position change of the arrangement position peripheral end. In this case, the exclusion timing can be obtained simply and accurately.

상기 기판 처리 방법이, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 앞서, 상기 노즐 구동 유닛에 대해 상기 노즐 구동 신호를 출력하여 상기 착액 위치를 이동시킴으로써, 상기 위상차를 계측하는 위상차 계측 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 이 경우, 상기 타이밍 취득 공정이, 상기 위상차에 의거하여 상기 배제 타이밍을 취득하는 공정을 포함하고 있어도 된다.The substrate processing method may further include a phase difference measuring step of measuring the phase difference by outputting the nozzle drive signal to the nozzle drive unit and moving the liquid position before the liquid position reciprocating step. In this case, the timing acquisition step may include a step of acquiring the exclusion timing based on the phase difference.

이 방법에 의하면, 실측된 위상차에 의거하여 처리액 노즐을 이동시키므로, 처리액의 착액 위치의 왕복 이동을, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에, 보다 한층 양호하게 추종시킬 수 있다.According to this method, since the processing liquid nozzle is moved based on the measured phase difference, the reciprocating movement of the liquid landing position of the processing liquid can be more preferably followed by the change in the height position of the peripheral end of the arrangement position.

또, 상기 각 주단 높이 위치 계측 공정이, 상기 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판을 상기 회전축선 둘레로 회동시키면서 상기 소정의 주단 높이 위치를, 위치 센서를 이용하여 계측하는 공정을 더 포함하고 있어도 된다.Moreover, even if each said circumferential height position measuring process includes the process of measuring the said predetermined circumferential height position using a position sensor, rotating the board | substrate hold | maintained by the said board | substrate holding unit around the said rotation axis. do.

이 방법에 의하면, 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판을 회동시키면서, 소정의 주단 높이 위치를, 위치 센서를 이용하여 검출함으로써, 기판의 둘레 방향의 각 주단 높이 위치를 계측할 수 있다. 즉, 위치 센서와 같은 간단한 구성을 이용하여, 기판의 둘레 방향의 각 주단 높이 위치를 양호하게 계측할 수 있다.According to this method, each circumferential height position of the circumferential direction of a board | substrate can be measured by detecting a predetermined circumferential height position using a position sensor, while rotating the board | substrate hold | maintained by the board | substrate holding unit. That is, using the simple structure like a position sensor, each position of the height of the peripheral end of the board | substrate direction can be measured favorably.

본 발명에 있어서의 전술한, 또는 또 다른 목적, 특징 및 효과는, 첨부 도면을 참조하여 다음에 서술하는 실시형태의 설명에 의해 확인되어진다.The above-mentioned or another object, characteristic, and effect in this invention are confirmed by description of embodiment described below with reference to an accompanying drawing.

도 1은, 본 발명의 한 실시형태에 따른 기판 처리 장치의 내부의 레이아웃을 설명하기 위한 도해적인 평면도이다.
도 2는, 상기 기판 처리 장치에 구비된 처리 유닛의 구성예를 설명하기 위한 도해적인 단면도이다.
도 3은, 처리 위치에 배치되어 있는 처리액 노즐로부터 처리액을 토출하고 있는 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4는, 기판이 경사 상태로 스핀 척에 유지되어 있는 상태를 나타낸 모식적인 도면이다.
도 5는, 기판이 경사 상태로 스핀 척에 유지되어 있는 상태를 나타낸 모식적인 도면이다.
도 6은, 참고 기판 처리예에 있어서의 기판 상면의 외주 영역의 처리폭을 나타낸 평면도이다.
도 7은, 상기 기판 처리 장치의 주요부의 전기적 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 8은, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화를 나타낸 정현파, 및 추종 타이밍에 노즐 구동 신호를 출력한 경우의 착액 위치의 높이 위치 변화를 나타낸 정현파이다.
도 9a는, 도 7에 나타낸 각 주단 높이 위치 기억부를 설명하기 위한 도면이다.
도 9b는, 도 7에 나타낸 위상차 기억부를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은, 상기 처리 유닛에 의한 기판 처리예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은, 도 10에 나타낸 각 주단 높이 위치 계측 공정의 내용을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12는, 도 10에 나타낸 위상차 계측 공정의 내용을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13은, 도 10에 나타낸 외주부 처리 공정의 내용을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 14는, 상기 외주부 처리 공정의 내용을 설명하기 위한 모식적인 도면이다.
도 15는, 상기 외주부 처리 공정의 내용을 설명하기 위한 모식적인 도면이다.
도 16은, 배치 위치 주단의 높이 위치 변화를 나타낸 정현파, 및 배제 타이밍에 노즐 구동 신호를 출력한 경우의 착액 위치의 높이 위치 변화를 나타낸 정현파이다.
도 17은, 상기 기판 처리예에 있어서의 기판 상면의 외주 영역의 처리폭을 나타낸 평면도이다.1 is a schematic plan view for explaining the layout of an interior of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic cross-sectional view for illustrating a configuration example of a processing unit included in the substrate processing apparatus.
3 is a cross-sectional view showing a state in which the processing liquid is discharged from the processing liquid nozzle disposed at the processing position.
4 is a schematic diagram showing a state where the substrate is held on the spin chuck in an inclined state.
5 is a schematic view showing a state where the substrate is held on the spin chuck in an inclined state.
6 is a plan view showing the processing width of the outer circumferential region of the upper surface of the substrate in the reference substrate processing example.
7 is a block diagram for explaining the electrical configuration of the main part of the substrate processing apparatus.
8 is a sine wave showing the change in the height position of the arrangement position peripheral stage, and the sine wave showing the change in the height position of the liquid landing position when the nozzle drive signal is output at the following timing.
FIG. 9A is a diagram for explaining each circumferential height position storage unit shown in FIG. 7.
FIG. 9B is a diagram for explaining the phase difference storage unit shown in FIG. 7.
10 is a flowchart for explaining an example of substrate processing by the processing unit.
It is a flowchart for demonstrating the content of each circumferential height position measuring process shown in FIG.
FIG. 12 is a flowchart for explaining the contents of the phase difference measurement step shown in FIG. 10.
It is a flowchart for demonstrating the content of the outer peripheral part process process shown in FIG.
14 is a schematic view for explaining the contents of the outer peripheral portion processing step.
15 is a schematic view for explaining the contents of the outer peripheral portion processing step.
Fig. 16 is a sine wave showing the change in the height position of the distal end of the arrangement position, and the sine wave showing the change in the height position of the liquid landing position when the nozzle drive signal is output at the exclusion timing.
17 is a plan view showing a processing width of an outer circumferential region of the upper surface of the substrate in the substrate processing example.

이하에서는, 본 발명의 실시형태를, 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described in detail with reference to an accompanying drawing.

도 1은, 본 발명의 한 실시형태에 따른 기판 처리 장치의 내부의 레이아웃을 설명하기 위한 도해적인 평면도이다. 기판 처리 장치(1)는, 반도체 웨이퍼 등의 원판형의 기판(W)을, 처리액이나 처리 가스에 의해 1장씩 처리하는 매엽식의 장치이다. 기판 처리 장치(1)는, 처리액을 이용하여 기판(W)을 처리하는 복수의 처리 유닛(2)과, 처리 유닛(2)으로 처리되는 복수장의 기판(W)을 수용하는 캐리어(C1)가 재치(載置)되는 로드 포트(LP)와, 로드 포트(LP)와 처리 유닛(2)의 사이에서 기판(W)을 반송하는 반송 로봇(IR 및 CR)과, 기판 처리 장치(1)를 제어하는 제어 장치(3)를 포함한다. 반송 로봇(IR)은, 캐리어(C1)와 반송 로봇(CR)의 사이에서 기판(W)을 반송한다. 반송 로봇(CR)은, 반송 로봇(IR)과 처리 유닛(2)의 사이에서 기판(W)을 반송한다. 복수의 처리 유닛(2)은, 예를 들면, 동일한 구성을 갖고 있다.1 is a schematic plan view for explaining the layout of an interior of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. The substrate processing apparatus 1 is a sheet type apparatus which processes one disc-shaped board | substrate W, such as a semiconductor wafer, with processing liquid and a processing gas one by one. The substrate processing apparatus 1 includes a plurality of processing units 2 for processing a substrate W using a processing liquid and a carrier C1 for storing a plurality of substrates W processed by the processing unit 2. Load port LP on which the load is placed, carrier robots IR and CR for transferring the substrate W between the load port LP and the processing unit 2, and the substrate processing apparatus 1. It includes a control device 3 for controlling the. The transfer robot IR transfers the substrate W between the carrier C1 and the transfer robot CR. The transfer robot CR transfers the substrate W between the transfer robot IR and the processing unit 2. The plurality of processing units 2 have the same configuration, for example.

도 2는, 처리 유닛(2)의 구성예를 설명하기 위한 도해적인 단면도이다.2 is a schematic cross-sectional view for illustrating a configuration example of the processing unit 2.

처리 유닛(2)은, 기판(W)의 외주부(41)(도 3 등 참조)를, 보다 구체적으로는 기판(W)의 상면(주면)의 외주 영역(42)(도 3 등 참조) 및 기판(W)의 주단면(44)(도 3 등 참조)을, 처리액을 이용하여 처리하는(톱사이드 처리) 유닛이다. 본 실시형태에서는, 기판(W)의 외주부(41)란, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42), 기판(W)의 하면(주면)의 외주 영역(43)(도 3 등 참조), 및 기판(W)의 주단면(44)을 포함하는 부분을 말한다. 또, 외주 영역(42, 43)이란, 예를 들면, 기판(W)의 주단 가장자리로부터 십분의 수밀리~수밀리미터 정도의 폭을 갖는 환상의 영역을 말한다.The processing unit 2 includes the outer circumferential portion 41 (see FIG. 3 and the like) of the substrate W, and more specifically, the outer circumferential region 42 (see FIG. 3 and the like) of the upper surface (main surface) of the substrate W and It is a unit which processes the main end surface 44 (refer FIG. 3 etc.) of the board | substrate W using a process liquid (top side process). In this embodiment, the outer peripheral part 41 of the board | substrate W is the outer peripheral area 42 of the upper surface of the board | substrate W, and the outer peripheral area 43 of the lower surface (main surface) of the board | substrate W (refer FIG. 3 etc.) And a main section 44 of the substrate W. As shown in FIG. In addition, the outer circumferential regions 42 and 43 mean annular regions having a width of about several tens of millimeters to several millimeters from the peripheral edge of the substrate W, for example.

처리 유닛(2)은, 내부 공간을 갖는 박스형의 처리 챔버(4)와, 처리 챔버(4) 내에서 1장의 기판(W)을 수평인 자세로 유지하고, 기판(W)의 중심을 통과하는 연직인 회전축선(A1) 둘레로 기판(W)을 회전시키는 스핀 척(기판 유지 유닛)(5)과, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에 처리액(약액 및 린스액)을 공급하기 위한 처리액 공급 유닛(6)과, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)의 상면 중앙부에, 불활성 가스를 공급하기 위한 제1 불활성 가스 공급 유닛(8)과, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에, 불활성 가스를 공급하기 위한 제2 불활성 가스 공급 유닛(9)과, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)에, 불활성 가스를 공급하기 위한 제3 불활성 가스 공급 유닛(10)과, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)을 가열하기 위한 히터(11)와, 스핀 척(5)을 둘러싸는 통형상의 처리 컵(12)을 포함한다.The processing unit 2 holds a box-shaped processing chamber 4 having an internal space and one substrate W in a horizontal posture in the processing chamber 4, and passes through the center of the substrate W. On the spin chuck (substrate holding unit) 5 for rotating the substrate W around the vertical rotation axis A1 and the outer circumferential region 42 on the upper surface of the substrate W held by the spin chuck 5. The first inert gas supply for supplying the inert gas to the processing liquid supply unit 6 for supplying the processing liquid (chemical liquid and rinse liquid) to the center of the upper surface of the substrate W held by the spin chuck 5. The second inert gas supply unit 9 and the spin chuck 5 for supplying the inert gas to the unit 8 and the outer circumferential region 42 of the upper surface of the substrate W held by the spin chuck 5. ) The third inert gas supply unit 10 for supplying the inert gas to the outer circumferential region 43 of the lower surface of the substrate W held by the substrate W, and the substrate W held by the spin chuck 5. Heater 11 for heating the outer circumferential region 43 of the lower surface of the (), and a cylindrical processing cup 12 surrounding the spin chuck 5.

처리 챔버(4)는, 박스형의 격벽(13)과, 격벽(13)의 상부로부터 격벽(13) 내(처리 챔버(4) 내에 상당)로 청정 공기를 보내는 송풍 유닛으로서의 FFU(팬·필터·유닛)(14)와, 격벽(13)의 하부로부터 처리 챔버(4) 내의 기체를 배출하는 배기 장치(도시 생략)를 포함한다. The processing chamber 4 is a box-shaped partition wall 13 and an FFU (fan filter filter) as a blowing unit that sends clean air from the upper portion of the partition wall 13 to the partition wall 13 (equivalent to the processing chamber 4). A unit 14 and an exhaust device (not shown) for discharging the gas in the processing chamber 4 from the lower portion of the partition wall 13.

FFU(14)는 격벽(13)의 위쪽에 배치되어 있으며, 격벽(13)의 천장에 부착되어 있다. FFU(14)는, 격벽(13)의 천장으로부터 처리 챔버(4) 내로 청정 공기를 보낸다. 배기 장치는, 처리 컵(12) 내에 접속된 배기 덕트(15)를 통해 처리 컵(12)의 바닥부에 접속되어 있으며, 처리 컵(12)의 바닥부로부터 처리 컵(12)의 내부를 흡인한다. FFU(14) 및 배기 장치에 의해, 처리 챔버(4) 내에 다운 플로(하강류)가 형성된다. The FFU 14 is disposed above the partition 13 and is attached to the ceiling of the partition 13. The FFU 14 sends clean air into the processing chamber 4 from the ceiling of the partition 13. The exhaust apparatus is connected to the bottom of the processing cup 12 via an exhaust duct 15 connected in the processing cup 12, and sucks the inside of the processing cup 12 from the bottom of the processing cup 12. do. By the FFU 14 and the exhaust device, downflow (downstream) is formed in the processing chamber 4.

스핀 척(5)은, 본 실시형태에서는, 진공 흡착식의 척이다. 스핀 척(5)은, 기판(W)의 하면 중앙부를 흡착 지지하고 있다. 스핀 척(5)은, 연직인 방향으로 연장된 스핀축(16)과, 이 스핀축(16)의 상단에 부착되어, 기판(W)을 수평인 자세로 그 하면을 흡착하여 유지하는 스핀 베이스(17)와, 스핀축(16)과 동축에 결합된 회전축을 갖는 스핀 모터(기판 회전 유닛)(18)를 구비하고 있다. 스핀 베이스(17)는, 기판(W)의 외경보다 작은 외경을 갖는 수평인 원형의 상면(17a)을 포함한다. 기판(W)의 이면이 스핀 베이스(17)에 흡착 유지된 상태에서는, 기판(W)의 외주부(41)가, 스핀 베이스(17)의 주단 가장자리보다 외측으로 돌출되어 있다. 스핀 모터(18)가 구동됨으로써, 스핀축(16)의 중심축선 둘레로 기판(W)이 회전된다.The spin chuck 5 is a vacuum suction type chuck in this embodiment. The spin chuck 5 sucks and supports the central portion of the lower surface of the substrate W. As shown in FIG. The spin chuck 5 is attached to the spin axis 16 extending in the vertical direction and the upper end of the spin axis 16, and the spin base adsorbs and holds the lower surface of the substrate W in a horizontal position. And a spin motor (substrate rotating unit) 18 having a rotating shaft coupled to the spin shaft 16 and the coaxial shaft. The spin base 17 includes a horizontal circular upper surface 17a having an outer diameter smaller than the outer diameter of the substrate W. As shown in FIG. In the state where the back surface of the substrate W is adsorbed and held by the spin base 17, the outer circumferential portion 41 of the substrate W protrudes outward from the peripheral edge of the spin base 17. As the spin motor 18 is driven, the substrate W is rotated around the central axis of the spin axis 16.

처리액 공급 유닛(6)은, 처리액 노즐(19)을 포함한다. 처리액 노즐(19)은, 예를 들면, 연속류의 상태로 액을 토출하는 스트레이트 노즐이다. 처리액 노즐(19)은, 기판(W)의 상면에 있어서의 처리액의 공급 위치를 변경할 수 있는 스캔 노즐로서의 기본 형태를 갖고 있는 처리액 노즐(19)은, 스핀 척(5)의 위쪽에서 거의 수평으로 연장된 노즐 아암(20)의 선단부에 부착되어 있다. 노즐 아암(20)은, 스핀 척(5)의 옆쪽에서 거의 연직으로 연장된 아암 지지축(21)에 지지되어 있다.The processing liquid supply unit 6 includes a processing liquid nozzle 19. The processing liquid nozzle 19 is, for example, a straight nozzle for discharging the liquid in a continuous flow state. The processing liquid nozzle 19 has a basic shape as a scanning nozzle capable of changing the supply position of the processing liquid on the upper surface of the substrate W. The processing liquid nozzle 19 is located above the spin chuck 5. It is attached to the tip of the nozzle arm 20 extending almost horizontally. The nozzle arm 20 is supported by the arm support shaft 21 extended substantially perpendicularly to the side of the spin chuck 5.

아암 지지축(21)에는, 아암 요동 모터(22)가 결합되어 있다. 아암 요동 모터(22)는, 예를 들면 서보 모터이다. 아암 요동 모터(22)에 의해, 노즐 아암(20)을 스핀 척(5)의 옆쪽에 설정된 연직인 요동축선(A2)(즉, 아암 지지축(21)의 중심축선)을 중심으로 하여 수평면 내에서 요동시킬 수 있으며, 이에 따라, 요동축선(A2) 둘레로 처리액 노즐(19)을 회동시킬 수 있도록 되어 있다.An arm swing motor 22 is coupled to the arm support shaft 21. The arm rocking motor 22 is a servo motor, for example. By the arm swinging motor 22, the nozzle arm 20 is positioned in the horizontal plane about the vertical swing axis A2 (that is, the center axis of the arm support shaft 21) set on the side of the spin chuck 5. The treatment liquid nozzle 19 can be rotated around the swing axis A2.

아암 지지축(21)에는, 아암 승강 모터(122)가, 볼나사 기구 등을 통해 결합되어 있다. 아암 승강 모터(122)는, 예를 들면 서보 모터이다. 아암 승강 모터(122)에 의해, 아암 지지축(21)을 승강시켜 아암 지지축(21)과 일체적으로 노즐 아암(20)을 승강시킬 수 있다. 이에 따라, 처리액 노즐(19)을 승강(즉, 높이 방향(V)(연직 방향)을 따라 이동)시킬 수 있다. 아암 승강 모터(122)에는, 아암 승강 모터(122)의 출력축(122a)의 회전각을 검출하는 인코더(23)가 결합되어 있다. 아암 승강 모터(122)가 출력축(122a)을 회전시키면, 출력축(22a)의 회전각에 따른 이동량으로, 처리액 노즐(19)이 상승 또는 강하한다. 즉, 처리액 노즐(19)이 상승 또는 하강하면, 처리액 노즐(19)의 이동량에 상당하는 회전각으로 아암 요동 모터(22)의 출력축(22a)을 회전시킨다. 따라서, 인코더(23)에 의해 출력축(22a)의 회전각을 검출함으로써, 처리액 노즐(19)의 위치(높이 방향(V)(연직 방향)의 위치)를 검출할 수 있다.The arm lifting motor 122 is coupled to the arm support shaft 21 via a ball screw mechanism or the like. The arm lifting motor 122 is, for example, a servo motor. By the arm lifting motor 122, the arm support shaft 21 can be raised and lowered to raise and lower the nozzle arm 20 integrally with the arm support shaft 21. Thereby, the processing liquid nozzle 19 can be raised and lowered (that is, moved along the height direction V (vertical direction)). The arm lifting motor 122 is coupled to an encoder 23 that detects a rotation angle of the output shaft 122a of the arm lifting motor 122. When the arm lifting motor 122 rotates the output shaft 122a, the processing liquid nozzle 19 is raised or lowered by the movement amount corresponding to the rotation angle of the output shaft 22a. That is, when the processing liquid nozzle 19 is raised or lowered, the output shaft 22a of the arm rocking motor 22 is rotated by the rotation angle corresponding to the movement amount of the processing liquid nozzle 19. Therefore, by detecting the rotation angle of the output shaft 22a by the encoder 23, the position (position of the height direction V (vertical direction)) of the process liquid nozzle 19 can be detected.

처리액 노즐(19)에는, 약액 공급원으로부터의 약액이 공급되는 약액 배관(24)이 접속되어 있다. 약액 배관(24)의 도중부에는, 약액 배관(24)을 개폐하기 위한 약액 밸브(25)가 개재되어 있다. 또, 처리액 노즐(19)에는, 린스액 공급원으로부터의 린스액이 공급되는 린스액 배관(26A)이 접속되어 있다. 린스액 배관(26A)의 도중부에는, 린스액 배관(26A)을 개폐하기 위한 린스액 밸브(26B)가 개재되어 있다. 린스액 밸브(26B)가 닫혀진 상태로 약액 밸브(25)가 열리면, 약액 배관(24)으로부터 처리액 노즐(19)에 공급된 연속류의 약액이, 처리액 노즐(19)의 하단에 설정된 토출구(19a)(도 3 참조)로부터 토출된다. 또, 약액 밸브(25)가 닫혀진 상태로 린스액 밸브(26B)가 열리면, 린스액 배관(26A)으로부터 처리액 노즐(19)에 공급된 연속류의 린스액이, 처리액 노즐(19)의 하단에 설정된 토출구(19a)(도 3 참조)로부터 토출된다.The chemical liquid piping 24 to which the chemical liquid from the chemical liquid supply source is supplied is connected to the processing liquid nozzle 19. In the middle of the chemical liquid piping 24, a chemical liquid valve 25 for opening and closing the chemical liquid piping 24 is interposed. Moreover, the rinse liquid piping 26A to which the rinse liquid from the rinse liquid supply source is supplied is connected to the process liquid nozzle 19. In the middle of the rinse liquid pipe 26A, a rinse liquid valve 26B for opening and closing the rinse liquid pipe 26A is interposed. When the chemical liquid valve 25 is opened while the rinse liquid valve 26B is closed, the continuous liquid chemical supplied from the chemical liquid pipe 24 to the processing liquid nozzle 19 is discharged at the lower end of the processing liquid nozzle 19. It discharges from 19a (refer FIG. 3). In addition, when the rinse liquid valve 26B is opened while the chemical liquid valve 25 is closed, the continuous flow of rinse liquid supplied from the rinse liquid pipe 26A to the processing liquid nozzle 19 is removed from the processing liquid nozzle 19. It discharges from the discharge port 19a (refer FIG. 3) set at the lower end.

약액은, 예를 들면, 기판(W)의 표면을 에칭하거나, 기판(W)의 표면을 세정하거나 하는데 이용되는 액이다. 약액은, 불화수소산, 황산, 아세트산, 질산, 염산, 불화수소산, 버퍼드불화수소산(BHF), 희불화수소산(DHF), 암모니아수, 과산화수소수, 유기산(예를 들면, 구연산, 옥살산 등), 유기 알칼리(예를 들면, TMAH : 테트라메틸암모늄하이드록사이드 등), 유기용제(예를 들면 IPA(isopropyl alcohol) 등), 계면활성제, 부식 방지제 중 적어도 1개를 포함하는 액이어도 된다. 린스액은, 예를 들면 탈이온수(DIW)이지만, DIW에 한하지 않으며, 탄산수, 전해 이온수, 수소수, 오존수 및 희석 농도(예를 들면, 10ppm~100ppm 정도)의 염산수 중 어느 것이어도 된다.The chemical liquid is, for example, a liquid used to etch the surface of the substrate W or to clean the surface of the substrate W. Chemical liquids include hydrofluoric acid, sulfuric acid, acetic acid, nitric acid, hydrochloric acid, hydrofluoric acid, buffered hydrofluoric acid (BHF), dihydrohydrofluoric acid (DHF), ammonia water, hydrogen peroxide, organic acids (e.g., citric acid, oxalic acid, etc.) A liquid containing at least one of an alkali (for example, TMAH: tetramethylammonium hydroxide, etc.), an organic solvent (for example, IPA (isopropyl alcohol), etc.), a surfactant, and a corrosion inhibitor may be used. The rinse liquid is, for example, deionized water (DIW), but is not limited to DIW, and may be any of carbonated water, electrolytic ionized water, hydrogen water, ozone water, and hydrochloric acid water having a dilution concentration (for example, about 10 ppm to 100 ppm). .

제1 불활성 가스 공급 유닛(8)은, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)의 상면의 중앙부에 불활성 가스를 공급하기 위한 기체 토출 노즐(27)과, 기체 토출 노즐(27)에 불활성 가스를 공급하는 제1 기체 배관(28)과, 제1 기체 배관(28)을 개폐하는 제1 기체 밸브(29)와, 기체 토출 노즐(27)을 이동시키기 위한 제1 노즐 이동 기구(30)를 포함한다. 기판(W)의 상면 중앙부의 위쪽에 설정된 처리 위치에 있어서 제1 기체 밸브(29)가 열리면, 기체 토출 노즐(27)로부터 토출되는 불활성 가스에 의해, 중앙부로부터 외주부(41)를 향해 흐르는 방사상 기류가 기판(W)의 위쪽에 형성된다.The first inert gas supply unit 8 is provided to a gas discharge nozzle 27 and a gas discharge nozzle 27 for supplying an inert gas to a central portion of the upper surface of the substrate W held by the spin chuck 5. The first gas pipe 28 for supplying the inert gas, the first gas valve 29 for opening and closing the first gas pipe 28, and the first nozzle moving mechanism 30 for moving the gas discharge nozzle 27. ). When the first gas valve 29 is opened at the processing position set above the upper center portion of the upper surface of the substrate W, the radial airflow flowing from the center portion toward the outer peripheral portion 41 by the inert gas discharged from the gas discharge nozzle 27. Is formed above the substrate (W).

제2 불활성 가스 공급 유닛(9)은, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에 대해 불활성 가스를 토출하기 위한 상측 외주부 기체 노즐(31)과, 상측 외주부 기체 노즐(31)에 불활성 가스를 공급하는 제2 기체 배관(32)과, 제2 기체 배관(32)을 개폐하는 제2 기체 밸브(33)와, 상측 외주부 기체 노즐(31)을 이동시키기 위한 제2 노즐 이동 기구(34)를 포함한다. 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에 대향하는 처리 위치에 있어서 제2 기체 밸브(33)가 열리면, 상측 외주부 기체 노즐(31)은, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)의 분사 위치에 대해, 기판(W)의 회전 반경 방향(이하, 직경 방향(RD))의 내측으로부터, 외측 또한 비스듬한 하향으로 불활성 가스를 토출한다. 이에 따라, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에 있어서의 처리액의 처리폭을 제어할 수 있다.The second inert gas supply unit 9 supplies an inert gas to the upper outer peripheral gas nozzle 31 for discharging the inert gas to the outer peripheral region 42 of the upper surface of the substrate W and the upper outer gas nozzle 31. The second gas pipe 32 for supplying gas, the second gas valve 33 for opening and closing the second gas pipe 32, and the second nozzle moving mechanism 34 for moving the upper outer gas nozzle 31. It includes. When the second gas valve 33 is opened at the processing position facing the outer circumferential region 42 of the upper surface of the substrate W, the upper outer circumferential portion gas nozzle 31 is the outer circumferential region 42 of the upper surface of the substrate W. The inert gas is discharged from the inner side of the rotation radial direction (hereinafter, the radial direction RD) of the substrate W to the outer side and oblique downward direction with respect to the jetting position of. Thereby, the processing width of the processing liquid in the outer peripheral region 42 of the upper surface of the substrate W can be controlled.

제3 불활성 가스 공급 유닛(10)은, 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)에 대해 불활성 가스를 토출하기 위한 하측 외주부 기체 노즐(36)과, 하측 외주부 기체 노즐(36)에 불활성 가스를 공급하는 제3 기체 배관(37)과, 제3 기체 배관(37)을 개폐하는 제3 기체 밸브(38)를 포함한다. 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)에 대향하는 처리 위치에 있어서 제3 기체 밸브(38)가 열리면, 하측 외주부 기체 노즐(36)은, 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)의 분사 위치에 대해, 직경 방향(RD) 내측으로부터 외측 비스듬한 상향으로(예를 들면 수평면에 대해 45°) 불활성 가스를 토출한다.The third inert gas supply unit 10 supplies an inert gas to the lower outer peripheral gas nozzle 36 and the lower outer peripheral gas nozzle 36 for discharging the inert gas to the outer peripheral area 43 of the lower surface of the substrate W. It includes a third gas pipe 37 for supplying a gas, and a third gas valve 38 for opening and closing the third gas pipe 37. When the third gas valve 38 is opened at the processing position facing the outer circumferential region 43 of the lower surface of the substrate W, the lower outer circumferential portion gas nozzle 36 is the outer circumferential region 43 of the lower surface of the substrate W. The inert gas is discharged from the inside in the radial direction RD to the outward oblique upward (for example, 45 ° to the horizontal plane) with respect to the injection position of the.

히터(11)는, 원환상으로 형성되어 있으며, 기판(W)의 외경과 동등한 외경을 갖고 있다. 히터(11)는, 스핀 척(5)에 유지된 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)에 대향하는 상단면을 갖고 있다. 히터(11)는, 세라믹이나 탄화규소(SiC)를 이용하여 형성되어 있으며, 그 내부에 가열원(도시 생략)이 매설되어 있다. 가열원의 가열에 의해 히터(11)가 데워져, 히터(11)가 기판(W)을 가열한다. 히터(11)에 의해 기판(W)의 외주부(41)를 하면측으로부터 가열함으로써, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에 있어서의 처리 레이트를 향상시킬 수 있다.The heater 11 is formed in the annular shape, and has the outer diameter equivalent to the outer diameter of the board | substrate W. As shown in FIG. The heater 11 has an upper end surface facing the outer circumferential region 43 of the lower surface of the substrate W held by the spin chuck 5. The heater 11 is formed using ceramic or silicon carbide (SiC), and a heating source (not shown) is embedded therein. The heater 11 is heated by heating of a heating source, and the heater 11 heats the board | substrate W. As shown in FIG. By heating the outer peripheral part 41 of the board | substrate W from the lower surface side by the heater 11, the processing rate in the outer peripheral area 42 of the upper surface of the board | substrate W can be improved.

처리 컵(12)은, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)보다 바깥쪽(회전축선(A1)으로부터 떨어진 방향)에 배치되어 있다. 처리 컵(12)은, 스핀 베이스(17)를 둘러싸고 있다. 스핀 척(5)이 기판(W)을 회전시키고 있는 상태로, 처리액이 기판(W)에 공급되면, 기판(W)에 공급된 처리액이 기판(W)의 주위로 떨쳐내어진다. 처리액이 기판(W)에 공급될 때, 상향으로 열린 처리 컵(12)의 상단부(12a)는, 스핀 베이스(17)보다 위쪽에 배치된다. 따라서, 기판(W)의 주위에 배출된 약액이나 물 등의 처리액은, 처리 컵(12)에 의해 받아내어진다. 그리고, 처리 컵(12)에 받아진 처리액은 배액 처리된다.The processing cup 12 is disposed outside (the direction away from the rotation axis A1) from the substrate W held by the spin chuck 5. The processing cup 12 surrounds the spin base 17. When the processing liquid is supplied to the substrate W while the spin chuck 5 is rotating the substrate W, the processing liquid supplied to the substrate W is shaken off around the substrate W. FIG. When the processing liquid is supplied to the substrate W, the upper end portion 12a of the processing cup 12 opened upward is disposed above the spin base 17. Therefore, the processing liquid, such as chemical liquid and water discharged around the substrate W, is taken out by the processing cup 12. And the process liquid received by the process cup 12 is drained.

또, 처리 유닛(2)은, 스핀 척(5)에 의해 유지되어 있는 기판(W)의 주단의 높이(연직 방향)(V) 위치(이하, 간단히 「높이 위치」라고 한다)를 검출하기 위한 높이 위치 센서(위치 센서)(147)를 포함한다. 높이 위치 센서(147)는, 기판(W)의 주단면(44) 중 소정의 계측 대상 위치에 대해, 그 높이 위치를 검출하고 있다. 본 실시형태에서는, 높이 위치 센서(147)와 제어 장치(3)에 의해, 주단 높이 위치 계측 유닛이 구성되어 있다.Moreover, the processing unit 2 is for detecting the height (vertical direction) V position (hereinafter, simply referred to as "height position") of the peripheral end of the substrate W held by the spin chuck 5. A height position sensor (position sensor) 147. The height position sensor 147 detects the height position with respect to the predetermined measurement object position in the main end surface 44 of the board | substrate W. As shown in FIG. In the present embodiment, the height end position measuring unit is configured by the height position sensor 147 and the control device 3.

도 3은, 처리 위치에 배치되어 있는 처리액 노즐(19)로부터 처리액을 토출하고 있는 상태를 나타낸 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the processing liquid is discharged from the processing liquid nozzle 19 disposed at the processing position.

처리액 노즐(19)은, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에 대향하는 처리 위치에 배치된다. 이 상태로, 약액 밸브(25)(도 2 참조) 및 린스액 밸브(26B)(도 2 참조)가 선택적으로 열리면, 처리액 노즐(19)은, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)의 착액 위치(이하, 간단히 「착액 위치(45)」라고 한다)에 대해, 직경 방향(RD)의 내측으로부터 외측 비스듬한 하향으로 처리액(약액 또는 린스액)을 토출한다. 직경 방향(RD)의 내측으로부터 착액 위치(45)를 향해 처리액이 토출되므로, 디바이스 형성 영역인, 기판(W)의 상면 중앙부로의 처리액의 튐을 억제 또는 방지할 수 있다. 이 때, 토출구(19a)로부터의 처리액의 토출 방향은, 직경 방향(RD)을 따른 방향이며, 또한 기판의 상면에 대해 소정 각도로 입사하는 방향이다. 입사각(θ)은, 예를 들면 약 30°~ 약 80°이며, 바람직하게는 약 45°이다. 착액 위치(45)에 착액된 처리액은, 착액 위치(45)에 대해, 직경 방향(RD)의 외측을 향해 흐른다. 기판(W)의 상면의 외주 영역(42) 중, 착액 위치(45)보다 외측의 영역만이 처리액에 의해 처리된다. 즉, 착액 위치(45)와 기판(W)의 주단면(44) 사이의 거리에 따라, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에 있어서의 처리폭이 바뀐다.The processing liquid nozzle 19 is disposed at a processing position facing the outer circumferential region 42 of the upper surface of the substrate W. As shown in FIG. In this state, when the chemical liquid valve 25 (see FIG. 2) and the rinse liquid valve 26B (see FIG. 2) are selectively opened, the processing liquid nozzle 19 is the outer peripheral region 42 of the upper surface of the substrate W. FIG. ), The processing liquid (chemical liquid or rinse liquid) is discharged from the inside of the radial direction RD to the outer oblique downward direction with respect to the liquid landing position (hereinafter, simply referred to as the "liquid liquid position 45"). Since the processing liquid is discharged from the inner side in the radial direction RD toward the liquid landing position 45, it is possible to suppress or prevent the quenching of the processing liquid to the upper surface center portion of the substrate W, which is a device formation region. At this time, the discharge direction of the processing liquid from the discharge port 19a is a direction along the radial direction RD and is a direction incident on the upper surface of the substrate at a predetermined angle. Incident angle (theta) is about 30 degrees-about 80 degrees, for example, Preferably it is about 45 degrees. The processing liquid which has landed at the liquid landing position 45 flows toward the outside of the radial direction RD with respect to the liquid landing position 45. Of the outer circumferential region 42 on the upper surface of the substrate W, only the region outside the liquid landing position 45 is processed by the processing liquid. In other words, the processing width in the outer circumferential region 42 of the upper surface of the substrate W changes depending on the distance between the liquid landing position 45 and the main end surface 44 of the substrate W. As shown in FIG.

도 4는, 기판(W)이 경사 상태로 스핀 척(5)에 유지되어 있는 상태를 나타낸 모식적인 도면이다. 도 5는, 기판(W)이 경사 상태로 스핀 척(5)에 유지되어 있는 상태를 나타낸 모식적인 도면이다. 도 6은, 참고 기판 처리예에 있어서의 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)의 처리폭을 나타낸 평면도이다.4 is a schematic diagram showing a state where the substrate W is held by the spin chuck 5 in an inclined state. FIG. 5 is a schematic diagram showing a state where the substrate W is held by the spin chuck 5 in an inclined state. 6 is a plan view showing the processing width of the outer circumferential region 42 of the upper surface of the substrate W in the reference substrate processing example.

스핀 척(5)은, 기판(W)의 중앙부를 지지하는 타입의 것이다. 이러한 타입의 스핀 척은 기판(W)의 외주부(41)를 지지하지 않는다. 그 때문에, 기판(W)의 유지 상태에 있어서, 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 스핀 척(5)에 대해 기판(W)이 경사져 있을 우려가 있다.The spin chuck 5 is of a type that supports the central portion of the substrate W. As shown in FIG. This type of spin chuck does not support the outer circumferential portion 41 of the substrate W. As shown in FIG. Therefore, in the holding state of the board | substrate W, as shown to FIG. 4 and FIG. 5, there exists a possibility that the board | substrate W may incline with respect to the spin chuck 5.

기판(W)의 외주부(41)에 대한 처리에서는, 회전축선(A1) 둘레로 기판(W)을 회전시키므로, 스핀 척(5)에 대해 기판(W)이 경사져 있으면, 기판(W)의 회전 각도 위치에 따라, 기판(W)의 주단 중 처리액 노즐(19)의 처리 위치에 대응하는 둘레 방향 위치의 주단(처리액 노즐(19)이 배치되어 있는 둘레 방향 위치의 주단. 이하, 「배치 위치 주단(46)」이라고 한다)의 높이 위치가 변화할 우려가 있다(면 흔들림). 처리액 노즐(19)이 처리액을 비스듬한 하측 방향을 향해 토출하므로, 처리액 노즐(19)이 스핀 척(5)에 대해 정지 자세에 있는 경우에는, 기판(W)의 회전 각도 위치에 수반되어, 처리액의 착액 위치(45)와 배치 위치 주단(46) 사이의 거리가 변화한다.In the process with respect to the outer peripheral part 41 of the board | substrate W, since the board | substrate W is rotated around the rotation axis A1, when the board | substrate W is inclined with respect to the spin chuck 5, rotation of the board | substrate W will be carried out. Depending on the angular position, the main end of the circumferential position corresponding to the processing position of the processing liquid nozzle 19 among the main ends of the substrate W (the main end of the circumferential position where the processing liquid nozzle 19 is disposed. There is a possibility that the height position of the position circumferential edge 46 '' may change (surface shake). Since the processing liquid nozzle 19 discharges the processing liquid toward the oblique downward direction, when the processing liquid nozzle 19 is in the stationary position with respect to the spin chuck 5, it is accompanied by the rotation angle position of the substrate W. The distance between the liquid landing position 45 of the processing liquid and the arrangement position main end 46 changes.

그 결과, 도 6에 나타낸 바와 같이, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)의 세정폭이, 둘레 방향의 각 위치에서 편차가 생기게 된다. 세정폭에 큰 편차가 있으면, 그를 예상하여 중앙의 디바이스 영역을 좁게 설정해야 한다. 그 때문에, 세정폭에는 높은 정밀도가 요구된다.As a result, as shown in FIG. 6, the cleaning width | variety of the outer peripheral area 42 of the upper surface of the board | substrate W arises in each position of the circumferential direction. If there is a large deviation in the cleaning width, it should be expected to narrow the center device area. Therefore, high precision is required for the washing width.

도 7은, 기판 처리 장치(1)의 주요부의 전기적 구성을 설명하기 위한 블록도이다.7 is a block diagram for explaining the electrical configuration of the main part of the substrate processing apparatus 1.

제어 장치(3)는, 예를 들면 마이크로컴퓨터를 이용하여 구성되어 있다. 제어 장치(3)는 CPU 등의 연산 유닛(51), 고정 메모리 디바이스(도시 생략), 하드디스크드라이브 등의 기억 유닛(52), 출력 유닛(53) 및 입력 유닛(도시 생략)을 갖고 있다. 기억 유닛(52)에는, 연산 유닛(51)이 실행하는 프로그램이 기억되어 있다.The control apparatus 3 is comprised using the microcomputer, for example. The control device 3 has a computing unit 51 such as a CPU, a fixed memory device (not shown), a storage unit 52 such as a hard disk drive, an output unit 53 and an input unit (not shown). In the storage unit 52, a program executed by the calculation unit 51 is stored.

기억 유닛(52)은, 전기적으로 데이터를 재기록 가능한 불휘발성 메모리로 이루어진다. 기억 유닛(52)은, 기판(W)에 대한 각 처리의 내용을 규정하는 레시피를 기억하는 레시피 기억부(54)와, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)의 둘레 방향의 각 주단 위치에 있어서의 높이 방향(연직 방향)(V)의 위치(이하, 「각 주단 높이 위치」라고 한다.)에 관한 위치 정보를 기억하는 각 주단 높이 위치 기억부(59)와, 위상차(ΔP)(도 8 참조)를 기억하는 위상차 기억부(55)를 포함한다.The storage unit 52 is composed of a nonvolatile memory capable of electrically rewriting data. The storage unit 52 includes a recipe storage unit 54 for storing a recipe defining contents of each process for the substrate W, and an angle in the circumferential direction of the substrate W held by the spin chuck 5. Phase difference height position storage part 59 and phase difference (DELTA) P which store the positional information about the position (henceforth "peripheral height position") of the height direction (vertical direction) V in a circumferential position. (Refer to FIG. 8), and includes a phase difference storage unit 55.

제어 장치(3)에는, 스핀 모터(18), 아암 요동 모터(22), 아암 승강 모터(122), 제1 및 제2 노즐 이동 기구(30, 34), 히터(11)의 가열원, 약액 밸브(25), 린스액 밸브(26B), 제1 기체 밸브(29), 제2 기체 밸브(33), 제3 기체 밸브(38) 등이 제어 대상으로서 접속되어 있다. 제어 장치(3)는, 스핀 모터(18), 아암 요동 모터(22), 아암 승강 모터(122), 제1 및 제2 노즐 이동 기구(30, 34), 히터(11)의 동작을 제어한다. 또, 제어 장치(3)는, 밸브(25, 26B, 29, 33, 38) 등을 개폐한다.The control device 3 includes a spin motor 18, an arm swinging motor 22, an arm lifting motor 122, first and second nozzle movement mechanisms 30 and 34, a heating source of the heater 11, and a chemical liquid. The valve 25, the rinse liquid valve 26B, the first gas valve 29, the second gas valve 33, the third gas valve 38, and the like are connected as the control target. The control device 3 controls the operations of the spin motor 18, the arm rocking motor 22, the arm lifting motor 122, the first and second nozzle movement mechanisms 30 and 34, and the heater 11. . In addition, the control device 3 opens and closes the valves 25, 26B, 29, 33, 38, and the like.

이들 제어 대상의 제어 시에는, 출력 유닛(53)이 각 제어 대상에 대해, 구동 신호를 송출하고, 이 구동 신호가 제어 대상에 입력됨으로써, 제어 대상은, 구동 신호에 따른 구동 동작을 실행한다. 예를 들면, 아암 승강 모터(122)를 제어하여 노즐 아암(20)을 구동시키고 싶은 경우에는, 출력 유닛(53)은, 아암 승강 모터(122)에 대해, 노즐 구동 신호(57)를 송출한다. 그리고, 아암 승강 모터(122)에 노즐 구동 신호(57)가 입력됨으로써, 아암 승강 모터(122)는, 노즐 구동 신호(57)에 따른 구동 동작으로 노즐 아암(20)을 구동한다(즉, 승강 동작시킨다).In the control of these control targets, the output unit 53 sends a drive signal to each control target, and this drive signal is input to the control target, whereby the control target executes a drive operation according to the drive signal. For example, when it is desired to drive the nozzle arm 20 by controlling the arm lift motor 122, the output unit 53 sends the nozzle drive signal 57 to the arm lift motor 122. . And the nozzle drive signal 57 is input to the arm lift motor 122, and the arm lift motor 122 drives the nozzle arm 20 by the drive operation | movement according to the nozzle drive signal 57 (namely, lift up). Operation).

또, 제어 장치(3)에는, 인코더(23)의 검출 출력 및 높이 위치 센서(147)의 검출 출력이 입력되도록 되어 있다.Moreover, the detection output of the encoder 23 and the detection output of the height position sensor 147 are input to the control apparatus 3.

본 실시형태에 따른 외주부 처리 공정(S6, S7)에 있어서, 제어 장치(3)는, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)(도 3 참조)에 있어서의 착액 위치(45)가, 배치 위치 주단(46)과의 간격을 일정하게 유지하기 위해 당해 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화(이하, 「높이 위치 변화」라고 한다)에 추종하여 높이 방향(V)으로 왕복 이동하도록, 처리액 노즐(19)을 구동시킨다. 보다 구체적으로는, 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화에 추종하여, 처리액 노즐(19)이, 높이 방향(V)으로 이동되어진다. 이에 따라, 기판(W)의 외주부(41)에 있어서, 착액 위치(45)와 배치 위치 주단(46)의 간격을 일정하게 유지할 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「착액 위치(45)를 왕복 이동」이란, 기판(W)을 기준으로 한 왕복 이동이 아니라, 정지 상태에 있는 물체(예를 들면 처리 챔버(4)의 격벽(13))를 기준으로 한 왕복 이동을 말한다.In the outer peripheral part treatment process (S6, S7) which concerns on this embodiment, the control apparatus 3 has the liquid landing position 45 in the outer peripheral area 42 (refer FIG. 3) of the upper surface of the board | substrate W, In order to keep the space | interval with the arrangement position main end 46 constant, it follows the height position change (henceforth a "height position change") of the said arrangement position main end 46, and reciprocates in the height direction V, The processing liquid nozzle 19 is driven. More specifically, the processing liquid nozzle 19 is moved in the height direction V in accordance with the change in the height position of the arrangement position main end 46. Thereby, in the outer peripheral part 41 of the board | substrate W, the space | interval of the liquid landing position 45 and the arrangement position main end 46 can be kept constant. In addition, in this specification, "the reciprocating movement of the liquid position 45" is not the reciprocation movement based on the board | substrate W, but the object in the stationary state (for example, the partition 13 of the processing chamber 4). It is a round trip movement based on)).

그러나, 제어 장치(3)와 아암 승강 모터(122) 사이의 노즐 구동 신호(57)의 송수신이나 그에 따른 데이터의 판독이나 데이터 해석 때문에, 처리액 노즐(19)의 구동 제어에 있어서, 제어 장치(3)로부터의 노즐 구동 신호(57)의 출력에 대해, 처리액 노즐(19)의 구동 동작이 지연되는 경우가 있다.However, in the drive control of the processing liquid nozzle 19, the control device (for controlling the transmission and reception of the nozzle drive signal 57 between the control device 3 and the arm lift motor 122, and the reading and data analysis thereof). The drive operation of the processing liquid nozzle 19 may be delayed with respect to the output of the nozzle drive signal 57 from 3).

도 8은, 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화를 나타낸 정현파(SW2), 및 배치 위치 주단(46)의 위치 변화에 착액 위치(45)가 추종하는(즉, 착액 위치(45)와 배치 위치 주단(46)의 간격이 일정하게 유지되는) 최적의 추종 타이밍에 노즐 구동 신호(57)를 출력한 경우의 착액 위치(45)의 높이 위치 변화를 나타낸 정현파(SW1)이다.FIG. 8 shows the sine wave SW2 showing the height position change of the arrangement position main end 46, and the liquid position 45 follows the position change of the placement position main end 46 (that is, arrangement with the liquid position 45). It is a sine wave (SW1) which shows the height position change of the liquid landing position 45 when the nozzle drive signal 57 is output at the optimal tracking timing (the interval between the position peripheral ends 46 is kept constant).

배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화에 착액 위치(45)가 추종하는 최적의 추종 타이밍에 노즐 구동 신호(57)를 출력한 경우, 도 8에 나타낸 바와 같이, 실제의 처리액 노즐(19)의 높이 위치 변화(착액 위치(45)의 높이 위치 변화)의 정현파(SW1)(도 8에 실선으로 나타낸다)는, 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화의 정현파(SW2)(도 8에 파선으로 나타낸다)로부터, 소정의 위상차(ΔP)만큼 지연된다. 이러한 처리액 노즐(19)의 구동 지연에 수반되는, 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화에 대한 착액 위치(45)의 위상차를, 이하, 간단히 「위상차(ΔP)」라고 부른다. When the nozzle drive signal 57 is output at the optimum tracking timing at which the liquid position 45 follows the height position change of the arrangement position main end 46, as shown in FIG. 8, the actual processing liquid nozzle 19 The sinusoidal wave SW1 (shown by the solid line in FIG. 8) of the height position change of the liquid position 45 (the height position change of the liquid position 45) is the sinusoidal wave SW2 (the dashed line shown in FIG. 8) of the height position change of the placement position main end 46. Delayed by a predetermined phase difference ΔP. The phase difference of the liquid landing position 45 with respect to the height position change of the arrangement | positioning end edge 46 accompanying the drive delay of this process liquid nozzle 19 is only called "phase difference (DELTA) P" hereafter.

그래서, 본 실시형태에서는, 제어 장치(3)로부터 아암 승강 모터(122)로의 노즐 구동 신호(57)의 출력 타이밍을, 상기의 최적의 추종 타이밍으로부터, 위상차(ΔP)에 상당하는 시간만큼 앞당김(어긋나게 함)으로써, 위상차(ΔP)를 배제한 배제 타이밍에, 노즐 구동 신호(57)를 아암 승강 모터(122)에 대해 출력하는 것을 실현하고 있다. 이하, 구체적으로 설명한다.Therefore, in this embodiment, the output timing of the nozzle drive signal 57 from the control apparatus 3 to the arm lifting motor 122 is advanced by the time equivalent to phase difference (DELTA) P from said optimal following timing. By displacing, the nozzle drive signal 57 is output to the arm lifting motor 122 at the exclusion timing in which the phase difference ΔP is eliminated. It demonstrates concretely below.

도 9a는, 도 7에 나타낸 각 주단 높이 위치 기억부(59)를 설명하기 위한 도면이다. 주단 높이 위치 기억부(59)에는, 각 주단 높이 위치에 관한 위치 정보가 기억되어 있다. 구체적으로는, 착액 위치(45)의 왕복 이동의 진폭(A), 착액 위치(45)의 왕복 이동의 주기(PD), 및 착액 위치(45)의 왕복 이동의 위상(P)(검출된 노치의 위치를 기준으로 하는 둘레 방향 위상)을 기억하고 있다. 이들 위치 정보는, 각 주단 높이 위치 계측 공정(도 10의 S4)에 의해 계측된 실측치에 의거한 값이다.FIG. 9A is a diagram for explaining each circumferential height position storage unit 59 shown in FIG. 7. In the circumferential height position storage section 59, positional information relating to each circumferential height position is stored. Specifically, the amplitude A of the reciprocating movement of the liquid landing position 45, the period PD of the reciprocating movement of the liquid landing position 45, and the phase P of the reciprocating movement of the liquid landing position 45 (detected notch The circumferential phase) on the basis of the position of. These positional information are the values based on the measured value measured by each perimeter height position measuring process (S4 of FIG. 10).

도 9b는, 도 7에 나타낸 위상차 기억부(55)를 설명하기 위한 도면이다. 주단 높이 위치 기억부(59)에는 위상차(ΔP)가 기억되어 있다. 위상차(ΔP)는, 서로 다른 복수의 회전 속도(기판(W)의 회전 속도)에 대응하여 기억되어 있다.FIG. 9B is a diagram for explaining the phase difference storage unit 55 shown in FIG. 7. The phase difference (DELTA) P is memorize | stored in the peripheral end height position memory 59. Phase difference (DELTA) P is memorize | stored corresponding to several rotation speed (rotational speed of the board | substrate W) different from each other.

도 10은, 처리 유닛(2)에 의한 기판 처리예를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 11은, 도 10에 나타낸 각 주단 높이 위치 계측 공정(S4)의 내용을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 12는, 도 10에 나타낸 위상차 계측 공정(S5)의 내용을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 13은, 도 10에 나타낸 외주부 처리 공정(S6, S7)의 내용을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 14 및 도 15는, 외주부 처리 공정(S6, S7)의 내용을 설명하기 위한 모식적인 도면이다. 도 16은, 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화를 나타낸 정현파(SW2), 및 배제 타이밍에 노즐 구동 신호(57)를 출력한 경우의 착액 위치(45)의 높이 위치 변화를 나타낸 정현파(SW1)이다. 도 17은, 도 10의 기판 처리예에 있어서의 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)의 처리폭을 나타낸 평면도이다.10 is a flowchart for explaining an example of substrate processing by the processing unit 2. FIG. 11: is a flowchart for demonstrating the content of each perimeter height position measuring process S4 shown in FIG. FIG. 12 is a flowchart for explaining the contents of the phase difference measuring step S5 shown in FIG. 10. FIG. 13 is a flowchart for explaining the contents of the outer peripheral part processing steps S6 and S7 shown in FIG. 10. FIG.14 and FIG.15 is typical drawing for demonstrating the content of outer peripheral part process process S6, S7. Fig. 16 shows a sine wave SW2 showing the height position change of the arrangement position peripheral end 46, and a sine wave SW1 showing the height position change of the liquid landing position 45 when the nozzle drive signal 57 is output at the exclusion timing. )to be. FIG. 17 is a plan view showing the processing width of the outer circumferential region 42 of the upper surface of the substrate W in the substrate processing example of FIG. 10.

이 기판 처리예에 대해, 도 1, 도 2, 도 3, 도 7, 도 9a, 도 9b 및 도 10을 참조하면서 설명한다. 도 11~도 17은 적절히 참조한다.This substrate processing example will be described with reference to FIGS. 1, 2, 3, 7, 9A, 9B, and 10. 11-17 refers suitably.

우선, 미처리의 기판(W)이, 처리 챔버(4)의 내부에 반입된다(도 10의 S1). 구체적으로는, 기판(W)을 유지하고 있는 반송 로봇(CR)의 핸드(H)를 처리 챔버(4)의 내부에 진입시킴으로써, 기판(W)이 디바이스 형성면을 위쪽으로 향한 상태로 스핀 척(5)에 수도(受渡)된다.First, the unprocessed board | substrate W is carried in in the process chamber 4 (S1 of FIG. 10). Specifically, by inserting the hand H of the transfer robot CR holding the substrate W into the processing chamber 4, the spin chuck with the substrate W facing the device formation surface upwards. It becomes water supply in (5).

그 후, 기판(W)의 하면 중앙부가 흡착 지지되면, 스핀 척(5)에 의해 기판(W)이 유지된다(도 10의 S2). 본 실시형태에서는, 센터링 기구를 이용한, 스핀 척(5)에 대한 기판(W)의 중심 맞춤은 행하지 않는다. After that, when the central portion of the lower surface of the substrate W is sucked and supported, the substrate W is held by the spin chuck 5 (S2 in FIG. 10). In this embodiment, the centering of the board | substrate W with respect to the spin chuck 5 using the centering mechanism is not performed.

스핀 척(5)에 기판(W)이 유지된 후, 제어 장치(3)는 스핀 모터(18)를 제어하여, 기판(W)을 회전 개시시킨다(도 10의 S3).After the substrate W is held by the spin chuck 5, the control device 3 controls the spin motor 18 to start the rotation of the substrate W (S3 in FIG. 10).

다음에, 제어 장치(3)는, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)의 각 주단 높이 위치를 계측하는 각 주단 높이 위치 계측 공정(도 10의 S4)을 실행한다. 도 11을 아울러 참조하면서, 각 주단 높이 위치 계측 공정(S4)에 대해 설명한다.Next, the control apparatus 3 performs each circumferential height position measurement process (S4 of FIG. 10) which measures each circumferential height position of the board | substrate W hold | maintained by the spin chuck 5. Each circumferential height position measurement process S4 is demonstrated, referring also to FIG.

각 주단 높이 위치 계측 공정(S4)에서는, 제어 장치(3)는, 기판(W)의 회전 속도를, 소정의 계측 회전 속도(다음에 서술하는 액처리 속도보다 느린 속도. 예를 들면 약 50rpm)까지 상승시켜, 그 계측 회전 속도로 유지한다(도 11의 S11).In each circumferential height position measuring process S4, the control apparatus 3 sets the rotation speed of the board | substrate W to a predetermined measurement rotation speed (speed slower than the liquid processing speed mentioned later. For example, about 50 rpm). It raises to and maintains it at the measurement rotation speed (S11 of FIG. 11).

기판(W)의 회전이 계측 회전 속도에 도달하면(S11에서 YES), 제어 장치(3)는, 높이 위치 센서(147)를 이용하여 각 주단 높이 위치를 계측 개시한다(도 11의 S12). 구체적으로는, 제어 장치(3)는, 스핀 모터(18)를 제어하여 기판(W)을 회전축선(A1) 둘레로 회동시키면서, 높이 위치 센서(147)에 의해, 기판(W)의 주단면(44) 중 소정의 계측 대상 위치의 높이 위치를 검출시킨다. 높이 위치 센서(147)에 의한 검출 개시 후, 기판(W)이 적어도 일주하여(360°) 회동이 끝나면(도 11의 S13에서 YES), 모든 각 주단 높이 위치를 검출한 것으로 하여(YES), 계측이 종료된다(도 11의 S14). 이에 따라, 스핀 척(5)에 대한 기판(W)의 경사 상태를 검출할 수 있다.When the rotation of the board | substrate W reaches the measurement rotation speed (YES in S11), the control apparatus 3 starts measuring each circumferential height position using the height position sensor 147 (S12 of FIG. 11). Specifically, the control device 3 controls the spin motor 18 to rotate the substrate W around the rotational axis A1, and by the height position sensor 147, the main end surface of the substrate W. The height position of the predetermined measurement object position in 44 is detected. After the start of detection by the height position sensor 147, when the substrate W is at least one round (360 °) and the rotation is completed (YES in S13 in Fig. 11), it is assumed that all the perimeter height positions are detected (YES), Measurement is complete | finished (S14 of FIG. 11). Thereby, the inclination state of the substrate W with respect to the spin chuck 5 can be detected.

제어 장치(3)는, 계측된 각 주단 높이 위치에 의거하여, 착액 위치(45)의 왕복 이동의 진폭(A), 착액 위치(45)의 왕복 이동의 주기(PD), 및 착액 위치(45)의 왕복 이동의 위상(P)(노치의 검출에 의거한 둘레 방향 위상)을 산출한다(도 11의 S15). 산출된 진폭(A), 주기(PD) 및 위상(P)은, 각 주단 높이 위치 기억부(59)에 기억된다(도 11의 S16). 그 후, 각 주단 높이 위치 계측 공정(S4)은 종료된다. 각 주단 높이 위치 계측 공정(S4)의 실행 시간은, 예를 들면 약 5초간이다.The control apparatus 3 is based on the measured circumferential height position, the amplitude A of the reciprocating movement of the liquid position 45, the period PD of the reciprocating movement of the liquid position 45, and the liquid position 45 ), The phase P of the reciprocating movement (circumferential phase based on the detection of the notch) is calculated (S15 in FIG. 11). The calculated amplitude A, the period PD, and the phase P are stored in each circumferential height position storage unit 59 (S16 in FIG. 11). Thereafter, each circumferential height position measuring step S4 is completed. The execution time of each circumferential height position measuring process S4 is about 5 seconds, for example.

다음에, 제어 장치(3)는, 위상차(ΔP)(도 8 참조)를 계측하기 위한 위상차 계측 공정(도 10의 S5)을 실행한다. 도 12를 아울러 참조하면서, 위상차 계측 공정(S5)에 대해 설명한다.Next, the control apparatus 3 performs the phase difference measuring process (S5 of FIG. 10) for measuring phase difference (DELTA) P (refer FIG. 8). Referring to FIG. 12 together, the phase difference measuring process S5 is demonstrated.

위상차 계측 공정(S5)에서는, 제어 장치(3)는, 다음에 서술하는 외주부 처리 공정(외주부 약액 처리 공정(S6) 및 외주부 린스액 처리 공정(S7))에 있어서의 기판(W)의 회전 속도(처리 회전 속도)에 따른 위상차(ΔP)를 계측한다. 외주부 처리 공정에 있어서 처리 회전 속도가 복수 설정되어 있는 경우에는, 개개의 처리 회전 속도에 대응한 위상차(ΔP)(즉, 복수의 위상차(ΔP))가 계측된다.In phase difference measurement process S5, the control apparatus 3 rotates the speed of the board | substrate W in the outer peripheral part process process (outer peripheral part chemical liquid process process S6 and outer peripheral part rinse liquid process process S7) mentioned later. Phase difference (DELTA) P according to (process rotation speed) is measured. In the case where a plurality of processing rotational speeds are set in the outer peripheral portion processing step, the phase difference ΔP (that is, the plurality of phase differences ΔP) corresponding to the individual processing rotational speeds is measured.

구체적으로는, 제어 장치(3)는, 아암 승강 모터(122)를 제어하여, 처리액 노즐(19)을, 상면의 외주 영역(42)에 대향하는 처리 위치에 배치한다(도 12의 S21). 또, 제어 장치(3)는, 스핀 모터(18)를 제어하여 기판(W)의 회전 속도를, 소정의 계측 회전 속도(즉, 외주부 처리 공정에 있어서의 기판(W)의 회전 속도)까지 상승시켜, 그 계측 회전 속도로 유지한다(도 12의 S22).Specifically, the control device 3 controls the arm lift motor 122 to arrange the processing liquid nozzle 19 at a processing position facing the outer peripheral region 42 of the upper surface (S21 in FIG. 12). . Moreover, the control apparatus 3 controls the spin motor 18, and raises the rotation speed of the board | substrate W to predetermined measurement rotation speed (namely, the rotation speed of the board | substrate W in an outer peripheral process process). It maintains at the measurement rotation speed (S22 of FIG. 12).

제어 장치(3)는, 각 주단 높이 위치 기억부(59)에 기억되어 있는 진폭(A), 주기(PD) 및 위상(P)(각 주단 높이 위치 계측 공정(S4)의 계측 결과)에 의거하여, 배치 위치 주단(46)의 위치 변화와 동일한 진폭(A) 및 동일한 주기(PD)로 착액 위치(45)가 이동하도록 처리액 노즐(19)을 구동시키는 노즐 구동 신호(57)를 작성한다(노즐 구동 신호 작성 공정. 도 12의 S23).The control apparatus 3 is based on the amplitude A, the period PD, and the phase P (measurement result of each perimeter height position measurement process S4) memorize | stored in each perimeter height position memory 59. The nozzle drive signal 57 which drives the process liquid nozzle 19 so that the liquid landing position 45 moves with the same amplitude A and the same period PD as the position change of the arrangement position main end 46 is created. (Nozzle drive signal preparation step. S23 in FIG. 12).

그리고, 기판(W)의 회전이 계측 회전 속도에 도달하면(S22에서 YES), 제어 장치(3)는, 스핀 모터(18)의 출력축의 회전량을 검출하는 인코더(도시 생략)에 의해 검출되는 기판(W)의 회전 각도 위치에 의거하여, 배치 위치 주단(46)의 위치 변화에 착액 위치(45)가 추종하는(즉, 착액 위치(45)와 배치 위치 주단(46)의 간격이 일정하게 유지되는) 최적의 추종 타이밍에 노즐 구동 신호(57)를 출력한다(도 12의 S24). 도 8을 참조하여 전술한 바와 같이, 실제의 착액 위치(45)의 높이 위치 변화의 정현파(SW1)(도 8에 실선으로 나타낸다)는, 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화의 정현파(SW2)(도 8에 파선으로 나타낸다)로부터 소정의 위상차(ΔP)만큼 지연된다. 제어 장치(3)는, 인코더(23)의 검출 출력을 참조하여, 처리액 노즐(19)의 실제의 높이 위치 변화(착액 위치(45)의 높이 위치 변화)를 구하고, 이에 의거하여, 위상차(ΔP)를 산출한다(도 12의 S25). 산출된 위상차(ΔP)는, 각 위상차 기억부(55)에 기억된다(도 12의 S26). 이에 따라, 이 회전 속도에 대응하는 위상차(ΔP)의 계측이 종료된다. 다른 회전 속도에 대한 위상차(ΔP)의 계측이 남아 있는 경우에는(S27에서 YES), 도 12의 S21로 되돌아간다. 모든 회전 속도에 대한 위상차(ΔP)의 계측이 종료된 경우에는(S27에서 NO), 위상차 계측 공정(S5)은 종료된다.And when the rotation of the board | substrate W reaches the measurement rotation speed (YES in S22), the control apparatus 3 will be detected by the encoder (not shown) which detects the rotation amount of the output shaft of the spin motor 18. FIG. Based on the rotation angle position of the substrate W, the liquid position 45 follows the position change of the arrangement position main end 46 (that is, the interval between the liquid position 45 and the arrangement position main end 46 is constant. The nozzle drive signal 57 is output at the optimum following timing (retained) (S24 in FIG. 12). As described above with reference to FIG. 8, the sine wave SW1 (indicated by the solid line in FIG. 8) of the height position change of the actual liquid position 45 is the sine wave (SW2) of the height position change of the arrangement position peripheral end 46. ) Is delayed by a predetermined phase difference [Delta] P. With reference to the detection output of the encoder 23, the control device 3 obtains the actual height position change (the height position change of the liquid position 45) of the processing liquid nozzle 19, and based on this, the phase difference ( ΔP) is calculated (S25 in FIG. 12). The calculated phase difference ΔP is stored in each phase difference storage unit 55 (S26 in FIG. 12). Thereby, the measurement of the phase difference (DELTA) P corresponding to this rotation speed is complete | finished. If measurement of the phase difference ΔP with respect to other rotational speeds remains (YES in S27), the flow returns to S21 in FIG. When the measurement of phase difference (DELTA) P with respect to all the rotation speed is complete | finished (NO in S27), phase difference measuring process S5 is complete | finished.

위상차 계측 공정(S5)의 종료 후, 다음에, 제어 장치(3)는, 기판(W)의 외주부(41)를, 약액을 이용하여 처리하는 외주부 약액 처리 공정(외주부 처리 공정. 도 10의 S6)을 실행한다. 외주부 약액 처리 공정(S6)은, 기판(W)의 회전이 소정의 회전 속도(약 300rpm~약 1000rpm의 소정의 속도)에 있는 상태로 실행된다. 또, 외주부 약액 처리 공정(S6)에 병행하여, 제어 장치(3)는, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에 있어서의 약액의 착액 위치(45)를, 배치 위치 주단(46)과의 간격이 일정하게 유지되도록, 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화에 추종하여 높이 방향(V)으로 왕복 이동시키는 착액 위치 왕복 이동 공정을 실행한다. 도 13을 아울러 참조하면서, 외주부 약액 처리 공정(S6)에 대해 설명한다.After completion of the phase difference measurement step S5, the control device 3 next performs an outer peripheral part chemical liquid processing step (outer peripheral part processing step. S6 in FIG. 10) which processes the outer peripheral part 41 of the substrate W using a chemical liquid. ). The outer peripheral chemical liquid processing step S6 is executed while the substrate W is rotated at a predetermined rotational speed (a predetermined speed of about 300 rpm to about 1000 rpm). In addition, in parallel to the outer circumferential portion chemical liquid processing step S6, the control device 3 sets the liquid contact position 45 of the chemical liquid in the outer circumferential region 42 on the upper surface of the substrate W to be disposed at the peripheral position 46. The liquid-liquid position reciprocating process which reciprocates in the height direction V is performed according to the height position change of the arrangement | positioning end stage 46 so that the space | interval with a constant may be kept constant. The outer peripheral chemical liquid treatment step (S6) will be described with reference to FIG. 13.

외주부 약액 처리 공정(S6)에서는, 제어 장치(3)는, 스핀 모터(18)를 제어하여 기판(W)의 회전 속도를, 소정의 처리 회전 속도(즉, 외주부 약액 처리 공정(S6)에 있어서의 기판(W)의 회전 속도)로 설정한다(도 13의 S30). 또, 처리액 노즐(19)이 퇴피 위치에 있는 경우에는, 제어 장치(3)는, 아암 승강 모터(122)를 제어하여, 처리액 노즐(19)을, 상면의 외주 영역(42)에 대향하는 처리 위치에 배치한다(도 13의 S31). In the outer peripheral chemical liquid processing step S6, the control device 3 controls the spin motor 18 to adjust the rotational speed of the substrate W in a predetermined processing rotational speed (that is, in the outer peripheral chemical liquid processing step S6). Rotational speed of the substrate W) (S30 in FIG. 13). Moreover, when the process liquid nozzle 19 is in a retracted position, the control apparatus 3 controls the arm lifting motor 122, and opposes the process liquid nozzle 19 to the outer peripheral region 42 of the upper surface. It arrange | positions to the process position to perform (S31 of FIG. 13).

기판(W)의 회전이 처리 회전 속도에 도달하면, 제어 장치(3)는, 린스액 밸브(26B)를 닫으면서 약액 밸브(25)를 여는 것에 의해, 처리액 노즐(19)의 토출구(19a)로부터 약액을 토출 개시시킨다(도 13의 S32). 또, 제어 장치(3)는, 도 14 및 도 15에 나타낸 바와 같이, 전술한 착액 위치 왕복 이동 공정(도 13의 S33)을 실행 개시한다.When the rotation of the substrate W reaches the processing rotation speed, the control device 3 opens the chemical liquid valve 25 while closing the rinse liquid valve 26B, thereby discharging the discharge port 19a of the processing liquid nozzle 19. ), The chemical liquid is discharged (S32 in Fig. 13). Moreover, as shown in FIG. 14 and FIG. 15, the control apparatus 3 starts execution of the above-mentioned liquid position reciprocation movement process (S33 of FIG. 13).

착액 위치 왕복 이동 공정(S33)은, 다음과 같이 행해진다.Landing position reciprocating process S33 is performed as follows.

즉, 제어 장치(3)는, 각 주단 높이 위치 기억부(59)에 기억되어 있는 진폭(A), 주기(PD) 및 위상(P)(각 주단 높이 위치 계측 공정(S4)의 계측 결과)에 의거하여, 배치 위치 주단(46)의 위치 변화와 동일한 진폭(A) 및 동일한 주기(PD)로 착액 위치(45)가 이동하도록 처리액 노즐(19)을 구동시키는 노즐 구동 신호(57)를 작성한다(노즐 구동 신호 작성 공정. 도 13의 S34).That is, the control apparatus 3 has the amplitude A, the period PD, and the phase P (measurement result of each perimeter height position measurement process S4) memorize | stored in each perimeter height position memory 59. Based on this, the nozzle drive signal 57 for driving the processing liquid nozzle 19 to move the liquid-positioning position 45 at the same amplitude A and the same period PD as the positional change of the arrangement position main end 46 is obtained. (Nozzle drive signal preparation process. S34 of FIG. 13).

그리고, 기판(W)의 회전이 처리 회전 속도에 도달하면, 제어 장치(3)는, 스핀 모터(18)의 출력축의 회전량을 검출하기 위한 인코더(도시 생략)에 의해 검출되는 기판(W)의 회전 각도 위치에 의거하여, 상기의 최적의 추종 타이밍(즉, 착액 위치(45)와 배치 위치 주단(46)의 간격이 일정하게 유지되는 타이밍)으로부터 위상차(ΔP)에 상당하는 시간만큼 앞당긴(어긋나게 한) 배제 타이밍에 노즐 구동 신호(57)를 출력한다(도 13의 S35). 이 때, 제어 장치(3)는, 위상차 기억부(55)를 참조하여, 기억되어 있는 위상차(ΔP) 중, 당해 처리 회전 속도에 대응하는 위상차(ΔP)로 배제 타이밍을 얻는다.And when the rotation of the board | substrate W reaches the process rotation speed, the control apparatus 3 will detect the board | substrate W detected by the encoder (not shown) for detecting the rotation amount of the output shaft of the spin motor 18. On the basis of the rotation angle position of, advances the above-described optimum tracking timing (i.e., the timing at which the gap between the liquid landing position 45 and the disposition end 46) is kept constant by a time corresponding to the phase difference ΔP ( The nozzle drive signal 57 is output at the exclusion timing (deviated) (S35 in FIG. 13). At this time, the control device 3 refers to the phase difference storage unit 55 and obtains the exclusion timing with the phase difference ΔP corresponding to the processing rotational speed among the stored phase differences ΔP.

도 16에 나타낸 바와 같이, 배제 타이밍에 노즐 구동 신호를 출력한 경우에는, 실제의 착액 위치(45)의 높이 위치 변화의 정현파(SW1)(도 16에 실선으로 나타낸다)는, 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화의 정현파(SW2)(도 16에 파선으로 나타낸다)와 거의 혹은 전혀 위상차가 없다.As shown in FIG. 16, when the nozzle drive signal is output at the exclusion timing, the sine wave SW1 (shown by the solid line in FIG. 16) of the height position change of the actual liquid position 45 is the arrangement position peripheral end 46 There is little or no phase difference from the sinusoidal wave SW2 (shown by broken lines in FIG. 16) of the height position change of the "

이에 따라, 위상차(ΔP)를 배제한 배제 타이밍에, 노즐 구동 신호(57)를 아암 승강 모터(122)에 대해 출력하는 것을 실현하고 있다. 이에 따라, 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화에 추종하여 착액 위치(45)를 왕복 이동시키는 것이 가능한 타이밍에 노즐 구동 신호(57)를 출력할 수 있다. 이에 따라, 노즐 구동 신호(57)의 출력에 대한 처리액 노즐(19)의 구동 지연에 상관없이, 착액 위치(45)를, 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화에 양호하게 추종시킬 수 있다. 그러므로, 도 17에 나타낸 바와 같이, 외주부 처리 공정(S6, S7)에 나타낸 바와 같이, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에 있어서의 처리폭의 균일성을 향상시킬 수 있다.As a result, the nozzle drive signal 57 is output to the arm lift motor 122 at the exclusion timing in which the phase difference ΔP is removed. Thereby, the nozzle drive signal 57 can be output at the timing which can reciprocate the liquid landing position 45 following the height position change of the arrangement position main end 46. FIG. Thereby, regardless of the drive delay of the process liquid nozzle 19 with respect to the output of the nozzle drive signal 57, the liquid landing position 45 can follow suitably to the height position change of the arrangement position main end 46. . Therefore, as shown in FIG. 17, the uniformity of the processing width in the outer circumferential region 42 on the upper surface of the substrate W can be improved, as shown in the outer circumferential treatment processes S6 and S7.

약액의 토출 개시로부터 미리 정한 기간이 경과하면(도 13의 S36에서 YES), 제어 장치(3)는, 약액 밸브(25)를 닫는다. 이에 따라, 처리액 노즐(19)로부터의 약액의 토출이 정지(종료)된다(도 13의 S37).When a predetermined period elapses from the start of discharge of the chemical liquid (YES in S36 of FIG. 13), the control device 3 closes the chemical liquid valve 25. As a result, the discharge of the chemical liquid from the processing liquid nozzle 19 is stopped (ended) (S37 in FIG. 13).

또, 외주부 약액 처리 공정(S6)에서는, 히터(11)의 열원이 켜져, 히터(11)에 의해, 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)이 가열된다. 이에 따라, 외주부 약액 처리의 처리 속도를 높이고 있다. 또, 외주부 약액 처리 공정(S6)에서는, 처리 위치에 위치하는 기체 토출 노즐(27)로부터 토출되는 불활성 가스에 의해, 중앙부로부터 외주부(41)를 향해 흐르는 방사상 기류가 기판(W)의 위쪽에 형성된다. 이 방사상 기류에 의해, 디바이스 형성 영역인 기판(W)의 상면 중앙부가 보호된다. 또, 외주부 약액 처리 공정(S6)에서는, 처리 위치에 위치하는 상측 외주부 기체 노즐(31)로부터 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)의 분사 위치에 대해 불활성 가스가 분사된다. 이 불활성 가스의 분사에 의해, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에 있어서의 약액의 처리폭을 제어할 수 있다. 또, 외주부 약액 처리 공정(S6)에서는, 처리 위치에 위치하는 하측 외주부 기체 노즐(36)로부터 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)의 분사 위치에 대해 불활성 가스가 분사된다. 이 불활성 가스의 분사에 의해, 기판(W)의 하면으로 약액이 돌아들어가는 것을 방지할 수 있다.Moreover, in the outer peripheral part chemical liquid processing process S6, the heat source of the heater 11 is turned on, and the outer peripheral area 43 of the lower surface of the board | substrate W is heated by the heater 11. This increases the processing speed of the outer circumferential part chemical liquid treatment. Moreover, in the outer peripheral part chemical liquid processing process S6, the radial airflow which flows from the center part toward the outer peripheral part 41 is formed above the board | substrate W by the inert gas discharged from the gas discharge nozzle 27 located in a process position. do. By this radial airflow, the upper surface center part of the board | substrate W which is a device formation area is protected. In addition, in the outer peripheral part chemical liquid processing process S6, an inert gas is injected from the upper outer peripheral gas nozzle 31 located in a process position to the injection position of the outer peripheral area 42 of the upper surface of the board | substrate W. As shown in FIG. By injection of this inert gas, the processing width of the chemical liquid in the outer peripheral region 42 of the upper surface of the substrate W can be controlled. In addition, in the outer peripheral part chemical liquid processing process S6, an inert gas is injected from the lower outer peripheral part gas nozzle 36 located in a process position to the injection position of the outer peripheral area 43 of the lower surface of the board | substrate W. As shown in FIG. By injecting this inert gas, it is possible to prevent the chemical liquid from entering the lower surface of the substrate W. FIG.

제3 불활성 가스 공급 유닛(10)은, 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)에 대해 불활성 가스를 토출하기 위한 하측 외주부 기체 노즐(36)과, 하측 외주부 기체 노즐(36)에 불활성 가스를 공급하는 제3 기체 배관(37)과, 제3 기체 배관(37)을 개폐하는 제3 기체 밸브(38)를 포함한다. 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)에 대향하는 처리 위치에 있어서 제3 기체 밸브(38)가 열리면, 하측 외주부 기체 노즐(36)은, 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)의 분사 위치에 대해, 연직 상향으로 불활성 가스를 토출한다.The third inert gas supply unit 10 supplies an inert gas to the lower outer peripheral gas nozzle 36 and the lower outer peripheral gas nozzle 36 for discharging the inert gas to the outer peripheral area 43 of the lower surface of the substrate W. It includes a third gas pipe 37 for supplying a gas, and a third gas valve 38 for opening and closing the third gas pipe 37. When the third gas valve 38 is opened at the processing position facing the outer circumferential region 43 of the lower surface of the substrate W, the lower outer circumferential portion gas nozzle 36 is the outer circumferential region 43 of the lower surface of the substrate W. The inert gas is discharged vertically upward with respect to the injection position of.

외주부 약액 처리 공정(S6)의 종료 후, 다음에 제어 장치(3)는, 기판(W)의 외주부(41)를, 린스액을 이용하여 처리하는 외주부 린스액 처리 공정(외주부 처리 공정. 도 10의 S7)을 실행한다. 외주부 린스액 처리 공정(S7)은, 기판(W)의 회전이 소정의 회전 속도(약 300rpm~약 1000rpm의 소정의 속도)에 있는 상태로 실행된다. 또, 외주부 린스액 처리 공정(S7)에 병행하여, 제어 장치(3)는, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)에 있어서의 린스액의 착액 위치(45)를, 배치 위치 주단(46)과의 간격이 일정하게 유지되도록 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화에 추종하여 높이 방향(V)으로 왕복 이동시키는 착액 위치 왕복 이동 공정을 실행한다. 도 13을 아울러 참조하면서, 외주부 린스액 처리 공정(S7)에 대해 설명한다. After completion of the outer peripheral chemical liquid treatment step S6, the control device 3 next performs an outer peripheral rinse liquid treatment step of treating the outer peripheral portion 41 of the substrate W with a rinse liquid (an outer peripheral treatment step. S7). The outer circumferential rinse liquid processing step S7 is performed while the substrate W is rotated at a predetermined rotational speed (a predetermined speed of about 300 rpm to about 1000 rpm). In addition, in parallel to the outer circumferential portion rinse liquid processing step S7, the control device 3 sets the liquid contact position 45 of the rinse liquid in the outer circumferential region 42 on the upper surface of the substrate W to be disposed at the end position ( A liquid position reciprocating step of reciprocating in the height direction V is executed in accordance with the change in the height position of the arrangement position main end 46 so that the interval with the 46 is kept constant. The outer peripheral rinse liquid treatment step S7 will be described with reference to FIG. 13.

외주부 린스액 처리 공정(S7)에서는, 제어 장치(3)는, 스핀 모터(18)를 제어하여 기판(W)의 회전 속도를, 소정의 처리 회전 속도(즉, 외주부 린스액 처리 공정(S7)에 있어서의 기판(W)의 회전 속도)로 설정한다(S30). 또, 처리액 노즐(19)이 퇴피 위치에 있는 경우에는, 제어 장치(3)는, 아암 승강 모터(122)를 제어하여, 처리액 노즐(19)을, 상면의 외주 영역(42)에 대향하는 처리 위치에 배치한다(S31).In the outer circumferential rinse liquid processing step S7, the control device 3 controls the spin motor 18 to adjust the rotational speed of the substrate W to a predetermined processing rotational speed (that is, the outer circumferential rinse liquid processing step S7). Rotational speed of the substrate W in step S30). Moreover, when the process liquid nozzle 19 is in a retracted position, the control apparatus 3 controls the arm lifting motor 122, and opposes the process liquid nozzle 19 to the outer peripheral region 42 of the upper surface. It arrange | positions in the process position to perform (S31).

기판(W)의 회전이 처리 회전 속도에 도달하면, 제어 장치(3)는, 약액 밸브(25)를 닫으면서 린스액 밸브(26B)를 여는 것에 의해, 처리액 노즐(19)의 토출구(19a)로부터 린스액을 토출 개시시킨다(S32). 또, 제어 장치(3)는, 착액 위치 왕복 이동 공정(S33)을 실행 개시한다. 착액 위치 왕복 이동 공정은, 외주부 약액 처리 공정(S6)에서 설명이 끝났으므로, 그 설명을 생략한다(S33). 린스액의 토출 개시로부터 미리 정한 기간이 경과하면(S36에서 YES), 제어 장치(3)는 린스액 밸브(26B)를 닫는다. 이에 따라, 처리액 노즐(19)로부터의 린스액의 토출이 정지(종료)된다(S37).When the rotation of the substrate W reaches the processing rotation speed, the control device 3 opens the rinse liquid valve 26B while closing the chemical liquid valve 25, thereby discharging the discharge port 19a of the processing liquid nozzle 19. ), The rinse liquid is discharged (S32). Moreover, the control apparatus 3 starts performing liquidation position reciprocation process S33. Since the description has been completed in the outer circumferential part chemical liquid processing step (S6), the explanation is omitted (S33). When a predetermined period elapses from the start of discharging the rinse liquid (YES in S36), the control device 3 closes the rinse liquid valve 26B. Thereby, discharge of the rinse liquid from the process liquid nozzle 19 is stopped (ended) (S37).

또, 외주부 린스액 처리 공정(S7)에서는, 처리 위치에 위치하는 기체 토출 노즐(27)로부터 토출되는 불활성 가스에 의해, 중앙부로부터 외주부(41)를 향해 흐르는 방사상 기류가 기판(W)의 위쪽에 형성된다. 또, 외주부 린스액 처리 공정(S7)에서는, 처리 위치에 위치하는 상측 외주부 기체 노즐(31)로부터 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)의 분사 위치에 대해 불활성 가스가 분사된다. 또, 외주부 린스액 처리 공정(S7)에서는, 처리 위치에 위치하는 하측 외주부 기체 노즐(36)로부터 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)의 분사 위치에 대해 불활성 가스가 분사된다. 외주부 린스액 처리 공정(S7)에서는, 히터(11)의 열원이 켜져, 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)이, 히터(11)에 의해 가열되어도 되고, 가열되지 않아도 된다.In the outer circumferential portion rinse liquid processing step S7, radial airflow flowing from the center portion toward the outer circumferential portion 41 by the inert gas discharged from the gas discharge nozzle 27 positioned at the processing position is located above the substrate W. Is formed. Moreover, in outer peripheral part rinse liquid process S7, an inert gas is injected from the upper outer peripheral gas nozzle 31 located in a process position to the injection position of the outer peripheral area 42 of the upper surface of the board | substrate W. As shown in FIG. Moreover, in outer peripheral part rinse liquid process S7, an inert gas is injected from the lower outer peripheral gas nozzle 36 located in a process position to the injection position of the outer peripheral area 43 of the lower surface of the board | substrate W. As shown in FIG. In the outer peripheral portion rinse liquid processing step S7, the heat source of the heater 11 is turned on, and the outer peripheral region 43 of the lower surface of the substrate W may be heated by the heater 11, and may not be heated.

그 후, 제어 장치(3)는, 아암 승강 모터(122)를 제어하여, 처리액 노즐(19)을 스핀 척(5)의 옆쪽의 퇴피 위치로 되돌린다.Thereafter, the control device 3 controls the arm lift motor 122 to return the processing liquid nozzle 19 to the side retreat position of the spin chuck 5.

다음에, 기판(W)을 건조시키는 스핀 드라이(도 10의 S8)가 행해진다. 구체적으로는, 제어 장치(3)는 스핀 모터(18)를 제어하여, 각 처리 공정 S2~S8에 있어서의 회전 속도보다 큰 건조 회전 속도(예를 들면 수천 rpm)까지 기판(W)을 가속시키고, 그 건조 회전 속도로 기판(W)을 회전시킨다. 또, 이에 따라, 큰 원심력이 기판(W) 상의 액체에 가해져, 기판(W)의 외주부(41)에 부착되어 있는 액체가 기판(W)의 주위로 떨쳐내어진다. 이와 같이 하여, 기판(W)의 외주부(41)로부터 액체가 제거되어, 기판(W)의 외주부(41)가 건조된다.Next, spin drying (S8 in FIG. 10) for drying the substrate W is performed. Specifically, the control device 3 controls the spin motor 18 to accelerate the substrate W to a dry rotational speed (for example, several thousand rpm) that is larger than the rotational speed in each processing step S2 to S8. The substrate W is rotated at the drying rotation speed thereof. Moreover, a large centrifugal force is applied to the liquid on the board | substrate W by this, and the liquid adhering to the outer peripheral part 41 of the board | substrate W is shaken off around the board | substrate W. As shown in FIG. In this way, the liquid is removed from the outer circumferential portion 41 of the substrate W, and the outer circumferential portion 41 of the substrate W is dried.

기판(W)의 고속 회전의 개시로부터 소정 기간이 경과하면, 제어 장치(3)는, 스핀 모터(18)를 제어함으로써, 스핀 척(5)에 의한 기판(W)의 회전을 정지시킨다.When a predetermined period elapses from the start of the high speed rotation of the substrate W, the control device 3 stops the rotation of the substrate W by the spin chuck 5 by controlling the spin motor 18.

그 후, 처리 챔버(4) 내로부터 기판(W)이 반출된다(도 10의 S9). 구체적으로는, 제어 장치(3)는, 반송 로봇(CR)의 핸드를 처리 챔버(4)의 내부에 진입시킨다. 그리고, 제어 장치(3)는, 반송 로봇(CR)의 핸드에 스핀 척(5) 상의 기판(W)을 유지시킨다. 그 후, 제어 장치(3)는, 반송 로봇(CR)의 핸드를 처리 챔버(4) 내로부터 퇴피시킨다. 이에 따라, 처리 후의 기판(W)이 처리 챔버(4)로부터 반출된다.Thereafter, the substrate W is carried out from the process chamber 4 (S9 in FIG. 10). Specifically, the control device 3 causes the hand of the transfer robot CR to enter the processing chamber 4. And the control apparatus 3 hold | maintains the board | substrate W on the spin chuck 5 in the hand of the conveyance robot CR. Thereafter, the control device 3 evacuates the hand of the transfer robot CR from within the processing chamber 4. Thereby, the board | substrate W after a process is carried out from the process chamber 4.

이상에 의해, 본 실시형태에 의하면, 착액 위치(45)가, 배치 위치 주단(46)과의 간격을 일정하게 유지하면서 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화에 추종하여 왕복 이동하도록 처리액 노즐(19)이 구동된다. 그 때문에, 기판(W)의 회전에 수반되는 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화에 따라, 착액 위치(45)를, 배치 위치 주단(46)과의 간격을 일정하게 유지하도록 추종시킬 수 있다. 이에 따라, 기판(W)의 회전에 수반되는 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화에 상관없이, 기판(W)의 외주부(41)에 있어서의 처리폭의 균일성을 높게 유지할 수 있다. By the above, according to this embodiment, the process liquid nozzle so that the liquid landing position 45 may reciprocate in accordance with the height position change of the arrangement position main end 46, keeping the space | interval with the arrangement position main end 46 constant. 19 is driven. Therefore, according to the height position change of the arrangement position main end 46 accompanying the rotation of the board | substrate W, the liquid-liquid position 45 can be followed so that the space | interval with the arrangement position main end 46 may be kept constant. . Thereby, the uniformity of the processing width in the outer peripheral part 41 of the board | substrate W can be maintained high regardless of the height position change of the arrangement position main end 46 accompanying the rotation of the board | substrate W. As shown in FIG.

또, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)을 회전축선(A1) 둘레로 회동시키면서, 기판(W)의 주단면(44)의 계측 대상 위치의 높이 위치를, 높이 위치 센서(147)를 이용하여 검출함으로써, 기판(W)의 둘레 방향의 각 주단 위치를 양호하게 계측할 수 있다. 즉, 위치 센서(높이 위치 센서(147))와 같은 간단한 구성을 이용하여, 기판(W)의 둘레 방향의 각 주단 위치를 양호하게 계측할 수 있다.Moreover, the height position sensor 147 sets the height position of the measurement target position of the main end surface 44 of the board | substrate W, rotating the board | substrate W hold | maintained by the spin chuck 5 around the rotation axis A1. By using), each position of the peripheral end of the circumferential direction of the substrate W can be measured satisfactorily. That is, using the simple structure like a position sensor (height position sensor 147), the position of each peripheral end of the circumferential direction of the board | substrate W can be measured favorably.

또, 처리액 노즐(19)을 이동시켜, 그 때의 처리액 노즐(19)의 이동량을, 인코더(23)를 이용하여 검출함으로써, 위상차(ΔP)를 실제로 계측할 수 있다. 실측된 위상차(ΔP)에 의거하여 처리액 노즐(19)을 이동시키므로, 착액 위치(45)의 왕복 이동을, 배치 위치 주단(46)의 위치 변화에, 보다 한층 양호하게 추종시킬 수 있다.Moreover, the phase difference (DELTA) P can be actually measured by moving the process liquid nozzle 19 and detecting the movement amount of the process liquid nozzle 19 at that time using the encoder 23. FIG. Since the process liquid nozzle 19 is moved based on the measured phase difference (DELTA) P, the reciprocation movement of the liquid landing position 45 can be followed more favorably with the positional change of the arrangement position main end 46. FIG.

또, 위상차 기억부(55)에는 위상차(ΔP)가 복수 설정되어 있으며, 각 위상차(ΔP)는, 기판(W)의 처리 회전 속도에 대응하여 복수 설정되어 있다. 그리고, 처리 회전 속도에 대응하는 위상차(ΔP)를 배제한 배제 타이밍에 노즐 구동 신호(57)가 출력된다. 그 때문에, 기판 처리 장치(1)에 있어서, 외주부 약액 처리 공정(S6)에 있어서의 기판(W)의 처리 회전 속도가, 레시피의 내용에 따라 다른 경우여도, 각 처리 회전 속도에 대응하는 최적의 타이밍에 노즐 구동 신호를 출력할 수 있다.Further, a plurality of phase differences ΔP are set in the phase difference storage unit 55, and each phase difference ΔP is set in plural in correspondence with the processing rotational speed of the substrate W. As shown in FIG. And the nozzle drive signal 57 is output at the exclusion timing which excluded the phase difference (DELTA) P corresponding to a process rotation speed. Therefore, in the substrate processing apparatus 1, even if the process rotation speed of the board | substrate W in the outer periphery chemical processing process S6 differs according to content of a recipe, it is the optimum corresponding to each process rotation speed. The nozzle drive signal can be output at the timing.

이상, 본 발명의 한 실시형태에 대해 설명하였지만, 본 발명은 다른 형태로 실시할 수도 있다.As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention can also be implemented with other aspects.

예를 들면, 도 7에 파선으로 나타낸 바와 같이, 기억 유닛(52)에, 외주부 처리 공정(S6, S7)에 있어서 착액 위치 왕복 이동 공정(도 13의 S33)을 실행할지 여부를 결정하기 위한 이동 공정 실행 플래그(56)가 설치되어 있어도 된다. 이동 공정 실행 플래그(56)에는, 착액 위치 왕복 이동 공정의 실행에 대응하는 소정의 값(예를 들면 「5A[H]」)과, 착액 위치 왕복 이동 공정의 비실행에 대응하는 소정의 값(「예를 들면 00[H]」)이 선택적으로 저장되어 있다. 그리고, 이동 공정 실행 플래그(56)에 「5A[H]」가 저장되어 있는 경우에는, 제어 장치(3)는, 외주부 처리 공정(S6, S7)에 병행하여 착액 위치 왕복 이동 공정을 실행하고, 또한 이동 공정 실행 플래그(56)에 「00[H]」가 저장되어 있는 경우에는, 제어 장치(3)는, 외주부 처리 공정(S6, S7)에 병행하여 착액 위치 왕복 이동 공정을 실행하지 않도록 해도 된다.For example, as indicated by broken lines in FIG. 7, the movement for determining whether or not the storage unit 52 executes the liquid landing position reciprocating step (S33 in FIG. 13) in the outer peripheral part processing steps (S6, S7). The process execution flag 56 may be provided. The movement process execution flag 56 includes a predetermined value (for example, "5A [H]") corresponding to the execution of the liquid position reciprocation movement process, and a predetermined value corresponding to the non-execution of the liquid position reciprocation movement process ( "00 [H]") is selectively stored. And when "5A [H]" is stored in the movement process execution flag 56, the control apparatus 3 performs a liquid position position reciprocation process in parallel with outer-peripheral process processes (S6, S7), In addition, when "00 [H]" is stored in the movement process execution flag 56, the control apparatus 3 may not perform a liquid-liquid position reciprocation movement process in parallel with outer-peripheral process processes (S6, S7). do.

또, 위상차 기억부(55)에 기억되는 복수의 위상차(ΔP) 모두를, 위상차 계측 공정(S5)에서 구하는 것으로 설명하였지만, 적어도 하나의 처리 회전 속도에 대응하는 위상차(ΔP)만을 위상차 계측 공정(S5)에서 구하고, 그 위상차(ΔP)에 의거한 연산에 의해, 다른 처리 회전 속도에 대응하는 위상차(ΔP)를 구하도록 해도 된다.In addition, although it demonstrated that all the some phase difference (DELTA) P memorize | stored in the phase difference storage part 55 is calculated | required in phase difference measuring process S5, only phase difference (DELTA) P corresponding to at least one process rotation speed is a phase difference measuring process ( It is also possible to obtain the phase difference ΔP corresponding to the other processing rotational speed by the calculation based on the phase difference ΔP.

또, 위상차(ΔP)의 실측치를 이용하여 배제 타이밍을 구하는 것으로 설명하였지만, 위상차 기억부(55)에 기억되어 있는 위상차(ΔP)가 실측치가 아니라, 미리 정해진 규정치여도 된다. 이 경우, 도 10에 나타낸 기판 처리예로부터, 위상차 계측 공정(S5)을 생략할 수도 있다.In addition, although it demonstrated that exclusion timing is calculated | required using the actual value of phase difference (DELTA) P, the phase difference (DELTA) P memorize | stored in the phase difference memory | storage part 55 may not be an actual value but predetermined predetermined value. In this case, the retardation measurement step S5 can be omitted from the substrate processing example shown in FIG. 10.

또, 착액 위치 왕복 이동 공정(S33)에 있어서, 아암 승강 모터(122)에 대해 노즐 구동 신호(57)를, 배제 타이밍이 아니라 상기의 최적 타이밍에 출력하도록 해도 된다. 이 경우, 각 주단 높이 위치 계측 공정(S4)을 착액 위치 왕복 이동 공정(S33)과 병행하여 실행해도 된다. 이 경우에는, 각 주단 높이 위치 계측 공정(S4)의 계측 결과에 의거하여 착액 위치(45)의 왕복 동작을 피드백 제어하도록 해도 된다.In addition, in the liquid landing position reciprocating process S33, the nozzle driving signal 57 may be output to the arm lifting motor 122 at the optimum timing instead of the removal timing. In this case, you may perform each circumferential height position measuring process S4 in parallel with a liquid position reciprocating process S33. In this case, you may make it feedback-control the reciprocation operation | movement of the liquid landing position 45 based on the measurement result of each perimeter height position measuring process S4.

또, 착액 위치 왕복 이동 공정(S33)에 있어서, 착액 위치(45)를 높이 방향(V)으로 왕복 이동시키기 위한 수법으로서, 처리액 노즐(19)을 높이 방향(V)으로 왕복 이동시키는 수법을 이용하였지만, 이를 대신하여, 처리액 노즐(19)을 직경 방향(RD)으로 왕복 이동시키는 수법을 채용할 수 있다. 이 경우, 전동 모터로서, 아암 요동 모터(22)를 이용할 수 있다. 이 경우, 아암 요동 모터(22)에는, 아암 요동 모터(22)의 출력축(22a)의 회전각을 검출하는 인코더가 결합되어 있으며, 아암 요동 모터(22)가 출력축(22a)을 회전시키면, 출력축(22a)의 회전각에 따른 이동량으로, 처리액 노즐(19)이 아암 지지축(21)의 중심축선 둘레로 회동한다. 즉, 처리액 노즐(19)이 아암 지지축(21)의 중심축선 둘레로 회동하면, 처리액 노즐(19)의 이동량에 상당하는 회전각으로 아암 요동 모터(22)의 출력축(22a)을 회전시킨다. 따라서, 인코더에 의해 출력축(22a)의 회전각을 검출함으로써, 처리액 노즐(19)의 위치를 검출할 수 있다.In addition, a method for reciprocating the liquid position 45 in the height direction V in the liquid position reciprocating step (S33) includes a method of reciprocating the process liquid nozzle 19 in the height direction (V). Although used, instead of this, a method of reciprocating the processing liquid nozzle 19 in the radial direction RD can be employed. In this case, the arm swinging motor 22 can be used as the electric motor. In this case, the arm swing motor 22 is coupled to an encoder for detecting the rotation angle of the output shaft 22a of the arm swing motor 22. When the arm swing motor 22 rotates the output shaft 22a, the output shaft At the movement amount corresponding to the rotational angle of 22a, the processing liquid nozzle 19 rotates around the central axis of the arm support shaft 21. That is, when the processing liquid nozzle 19 rotates around the center axis line of the arm support shaft 21, the output shaft 22a of the arm swing motor 22 is rotated at a rotational angle corresponding to the movement amount of the processing liquid nozzle 19. Let's do it. Therefore, the position of the processing liquid nozzle 19 can be detected by detecting the rotation angle of the output shaft 22a by the encoder.

그리고, 외주부 처리 공정(S6, S7)에 있어서, 제어 장치(3)는, 당해 배치 위치 주단(46)의 높이 위치 변화(이하, 「높이 위치 변화」라고 한다)에 추종하여, 처리액 노즐(19)을 직경 방향(RD)으로 왕복 이동시킨다. 이에 따라, 외주부 처리 공정(S6, S7)에 있어서, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)(도 3 참조)에 있어서의 착액 위치(45)와, 배치 위치 주단(46)의 간격을 일정하게 유지할 수 있다.And in outer peripheral part process process S6, S7, the control apparatus 3 follows the height position change (henceforth a "height position change") of the said arrangement position main end 46, and a process liquid nozzle ( 19) is reciprocated in the radial direction RD. Thereby, in the outer peripheral part processing steps S6 and S7, the space between the liquid landing position 45 and the arrangement position peripheral end 46 in the outer peripheral region 42 (see FIG. 3) on the upper surface of the substrate W is adjusted. You can keep it constant.

또, 착액 위치(45)를 왕복 이동시키기 위한 수법으로서, 그 이외에, 높이 방향(V)의 왕복 이동과 직경 방향(RD)의 왕복 이동을 조합하거나, 혹은 처리액 노즐(19)의 토출 방향을 바꾸거나 함으로써, 착액 위치(45)를 직경 방향(RD)으로 왕복 이동시키도록 해도 된다.Moreover, as a method for reciprocating the liquid landing position 45, besides, the reciprocating movement of the height direction V and the reciprocating movement of the radial direction RD are combined, or the discharge direction of the process liquid nozzle 19 is changed. By changing, the liquid landing position 45 may be reciprocated in the radial direction RD.

또, 각 주단 높이 방향 위치 계측 공정(S4)에서 기판(W)의 외주부(41)의 높이 위치를, 기판(W)의 주단면(44)의 위치를, 높이 위치 센서를 이용하여 계측하는 것으로 설명하였지만, 기판(W)의 상면의 외주 영역(42)을, 높이 위치 센서를 이용하여 계측해도 되고, 기판(W)의 하면의 외주 영역(43)을, 높이 위치 센서를 이용하여 계측해도 된다.In addition, in each circumferential height direction position measurement process S4, the height position of the outer peripheral part 41 of the board | substrate W is measured, and the position of the main end surface 44 of the board | substrate W is measured using a height position sensor. Although demonstrated, the outer peripheral area 42 of the upper surface of the board | substrate W may be measured using a height position sensor, and the outer peripheral area 43 of the lower surface of the board | substrate W may be measured using a height position sensor. .

또, 각 주단 위치 계측 유닛으로서 위치 센서(높이 위치 센서(147))를 채용하였지만, 주단 위치 계측 유닛으로서 CCD 카메라를 채용해도 된다.In addition, although the position sensor (height position sensor 147) was employ | adopted as each periphery position measurement unit, you may employ | adopt a CCD camera as a periphery position measurement unit.

또, 노즐 이동 유닛으로서, 처리액 노즐(19)을, 원호 궤적을 그리면서 이동시키는 스캔 타입의 것을 예로 들었지만, 처리액 노즐(19)을 직선상으로 이동시키는 직동 타입의 것이 채용되어 있어도 된다.Moreover, although the thing of the scan type which moves the process liquid nozzle 19 while drawing the circular arc trace was mentioned as an example of a nozzle movement unit, the thing of the linear motion type which moves the process liquid nozzle 19 linearly may be employ | adopted.

또, 처리액 노즐(19)은, 약액 및 린스액의 양쪽을 토출하는 것을 예로 들어 설명하였지만, 약액을 토출하기 위한 처리액 노즐(약액 노즐)과, 린스액을 토출하기 위한 처리액 노즐(린스액 노즐)이 개별적으로 설치되어 있어도 된다.In addition, although the process liquid nozzle 19 demonstrated the discharge of both a chemical liquid and a rinse liquid as an example, the process liquid nozzle (chemical liquid nozzle) for discharging a chemical liquid, and the process liquid nozzle (rinse) for discharge a rinse liquid Liquid nozzles) may be provided separately.

또, 전술한 각 실시형태에서는, 기판 처리 장치가 원판형의 기판(W)을 처리하는 장치인 경우에 대해 설명하였지만, 기판(W)은 주단의 적어도 일부가 원호형을 이루고 있으면 충분하며, 반드시 완전한 원형일 필요는 없다.Moreover, in each embodiment mentioned above, although the case where the substrate processing apparatus is an apparatus which processes the disk-shaped board | substrate W was demonstrated, it is sufficient that the board | substrate W is sufficient if at least one part of the principal end has comprised circular arc shape. It does not have to be a perfect prototype.

본 출원은, 2017년 2월 28일에 일본국 특허청에 제출된 특허출원 2017-37562호에 대응하고 있으며, 이 출원의 모든 개시는 여기에 인용에 의해 포함되는 것으로 한다.This application corresponds to Japanese Patent Application No. 2017-37562 filed with the Japan Patent Office on February 28, 2017, and all disclosures of this application are incorporated herein by reference.

1 : 기판 처리 장치
3 : 제어 장치
5 : 스핀 척(기판 유지 유닛)
18 : 스핀 모터(기판 회전 유닛)
19 : 처리액 노즐
23 : 인코더
45 : 착액 위치
46 : 배치 위치 주단
57 : 노즐 구동 신호
122 : 아암 승강 모터(전동 모터)
147 : 높이 위치 센서(위치 센서)
A1 : 회전축선
W : 기판1: substrate processing apparatus
3: control device
5: spin chuck (substrate holding unit)
18: spin motor (substrate rotation unit)
19: processing liquid nozzle
23: encoder
45: liquid position
46: arrangement position end
57: nozzle drive signal
122: arm lifting motor (electric motor)
147: height position sensor (position sensor)
A1: axis of rotation
W: Substrate

Claims (19)

주단(周端)의 적어도 일부가 원호형을 이루는 기판을 유지하는 기판 유지 유닛으로서, 당해 기판의 중앙부를 지지하여 당해 기판을 유지하는 기판 유지 유닛과,
상기 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판을, 당해 기판의 중앙부를 지나는 연직축선 둘레로 회전시키기 위한 기판 회전 유닛과,
상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 둘레 방향의 각 주단 위치에 있어서의 높이 위치인 각 주단 높이 위치를 계측하기 위한 각 주단 높이 위치 계측 유닛과,
상기 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판의 외주부를 향해 처리액을 토출하기 위한 처리액 노즐과,
상기 처리액 노즐에 처리액을 공급하기 위한 처리액 공급 유닛과,
상기 기판에 있어서의 처리액의 착액 위치가 이동하도록 상기 처리액 노즐을 구동하기 위한 노즐 구동 유닛과,
상기 기판 회전 유닛, 상기 처리액 공급 유닛, 상기 각 주단 높이 위치 계측 유닛 및 상기 노즐 구동 유닛을 제어하는 제어 장치를 포함하며,
상기 제어 장치가, 상기 각 주단 높이 위치 계측 유닛에 의해 상기 각 주단 높이 위치를 계측하는 각 주단 높이 위치 계측 공정과, 상기 회전축선 둘레로 상기 기판을 회전시키면서 상기 기판의 외주부를 향해 상기 처리액 노즐로부터 처리액을 토출함으로써 당해 주면의 외주부를 처리하는 외주부 처리 공정과, 상기 외주부 처리 공정에 병행하여, 상기 기판의 외주부에 있어서의 상기 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치가, 상기 기판의 주단 중 당해 처리액 노즐이 배치되어 있는 둘레 방향 위치의 주단인 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하기 위해 당해 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여 왕복 이동하도록 상기 처리액 노즐을 구동하는 착액 위치 왕복 이동 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.A substrate holding unit for holding a substrate in which at least a portion of the main end is arcuate, comprising: a substrate holding unit for holding a center portion of the substrate and holding the substrate;
A substrate rotating unit for rotating the substrate held by the substrate holding unit around a vertical axis passing through the center portion of the substrate;
Each peripheral end height position measuring unit for measuring each peripheral end height position which is a height position in each peripheral end position of the circumferential direction of the board | substrate hold | maintained by the said board | substrate holding unit,
A processing liquid nozzle for discharging the processing liquid toward an outer peripheral portion of the substrate held by the substrate holding unit;
A processing liquid supply unit for supplying a processing liquid to the processing liquid nozzle;
A nozzle drive unit for driving the processing liquid nozzle to move the liquid landing position of the processing liquid on the substrate;
A control device for controlling the substrate rotating unit, the processing liquid supplying unit, the circumferential height position measuring unit, and the nozzle driving unit,
The processing device nozzles each of the height end position measurement step of measuring each of the height end position by the circumferential height position measuring unit, and the processing liquid nozzle toward the outer peripheral portion of the substrate while rotating the substrate around the rotation axis The liquid end position of the processing liquid from the processing liquid nozzle in the outer peripheral portion of the substrate is parallel to the outer peripheral processing process for processing the outer peripheral portion of the main surface by discharging the processing liquid from the peripheral portion of the substrate. The liquid position which drives the said process liquid nozzle so that it may reciprocate in response to the height position change of the said arrangement position main end, in order to maintain the space | interval with the arrangement position main end which is the main end of the circumferential direction where the said process liquid nozzle is arrange | positioned among The substrate processing apparatus which performs a reciprocation process. 청구항 1에 있어서,
상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정을, 상기 각 주단 높이 위치 계측 공정 후에 실행하는, 기판 처리 장치.The method according to claim 1,
The said processing apparatus performs the said liquid-positioning position reciprocation process after each said main end height position measurement process. 청구항 2에 있어서,
상기 노즐 구동 유닛이, 상기 처리액 노즐을 구동하기 위한 노즐 구동 신호가 입력됨으로써 상기 처리액 노즐을 구동하는 유닛을 포함하며,
상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 각 주단 높이 위치 계측 공정에 있어서의 계측 결과 및 상기 외주부 처리 공정에 있어서의 상기 기판의 회전 속도에 의거하여, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화와 동일한 진폭 및 동일한 주기로 상기 착액 위치가 이동하도록 상기 처리액 노즐을 구동시키기 위한 노즐 구동 신호를 작성하는 노즐 구동 신호 작성 공정과, 작성된 상기 노즐 구동 신호를, 당해 노즐 구동 신호의 출력에 대한 상기 처리액 노즐의 구동 지연에 수반되는, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 대한 상기 착액 위치의 위상차를 배제한 배제 타이밍에 상기 노즐 구동 유닛에 출력하는 구동 신호 출력 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.The method according to claim 2,
The nozzle driving unit includes a unit for driving the processing liquid nozzle by inputting a nozzle driving signal for driving the processing liquid nozzle,
The said control apparatus is the said liquid crystal position reciprocating movement process WHEREIN: The said control apparatus is the said arrangement | positioning based on the measurement result in each said circumferential height position measurement process, and the rotational speed of the said board | substrate in the said outer peripheral part process process. A nozzle drive signal generating step of generating a nozzle drive signal for driving the processing liquid nozzle to move the liquid solution position at the same amplitude and the same period as the height positional change of the position peripheral end; Executing a drive signal output step of outputting to the nozzle drive unit at an exclusion timing that excludes the phase difference of the liquid landing position with respect to the height position change of the arrangement position peripheral end, accompanied by a drive delay of the processing liquid nozzle with respect to the output of Substrate processing apparatus. 청구항 3에 있어서,
상기 제어 장치가, 상기 구동 신호 출력 공정에 있어서, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 상기 처리액 노즐이 추종하는 최적의 추종 타이밍으로부터 상기 위상차에 상당하는 시간만큼 어긋나게 함으로써, 상기 배제 타이밍을 취득하는 타이밍 취득 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.The method according to claim 3,
The control device acquires the exclusion timing by shifting the height position of the distal end of the arrangement position by an amount corresponding to the phase difference from an optimal tracking timing followed by the processing liquid nozzle in the drive signal output step. The substrate processing apparatus which performs a timing acquisition process. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노즐 구동 유닛이, 상기 처리액 노즐을 연직 방향으로 이동시키는 노즐 이동 유닛을 포함하며,
상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 상기 처리액 노즐을 연직 방향으로 이동시키는 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.The method according to any one of claims 1 to 4,
The nozzle driving unit includes a nozzle moving unit for moving the processing liquid nozzle in a vertical direction,
The substrate processing apparatus according to the liquid crystal position reciprocating step, wherein the control device performs a step of moving the processing liquid nozzle in the vertical direction following the height position change of the arrangement position main end. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노즐 구동 유닛이, 상기 처리액 노즐을, 상기 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판의 주면을 따라 이동시키는 노즐 이동 유닛을 포함하며,
상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 상기 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치와 상기 배치 위치 주단의 간격을 일정하게 유지하도록 상기 처리액 노즐을 상기 기판의 회전 반경 방향으로 이동시키는 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.The method according to any one of claims 1 to 4,
The nozzle driving unit includes a nozzle moving unit for moving the processing liquid nozzle along a main surface of the substrate held by the substrate holding unit,
The control device follows the height position change of the distal end of the arrangement position in the liquid disposition position reciprocating step so that the gap between the liquid disposition position of the processing liquid from the process liquid nozzle and the disposition end of the arrangement position is constant. The substrate processing apparatus which performs the process which moves a process liquid nozzle to the rotation radial direction of the said board | substrate. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 있어서, 상기 처리액 노즐을 이동시키는 공정을 실행하고,
상기 기판 처리 장치가, 상기 처리액 노즐의 이동량을 검출하기 위한 노즐 이동량 검출 유닛을 더 포함하며,
상기 제어 장치가, 상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 앞서, 상기 노즐 이동 유닛에 대해 상기 노즐 구동 신호를 출력하여 상기 처리액 노즐을 이동시키고, 그 때의 상기 처리액 노즐의 이동량을 상기 노즐 이동량 검출 유닛에 의해 검출함으로써, 상기 위상차를 계측하는 위상차 계측 공정을 더 실행하고,
상기 제어 장치가, 상기 타이밍 취득 공정에 있어서, 상기 위상차 계측 공정에 의해 계측된 위상차에 의거하여 상기 배제 타이밍을 취득하는 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.The method according to any one of claims 1 to 4,
The control device executes a step of moving the processing liquid nozzle in the liquid landing position reciprocating step,
The substrate processing apparatus further includes a nozzle movement amount detecting unit for detecting the movement amount of the processing liquid nozzle,
The control apparatus outputs the nozzle drive signal to the nozzle moving unit to move the processing liquid nozzle prior to the liquid position reciprocating step, and moves the processing liquid nozzle at that time to the nozzle movement amount detecting unit. By detecting the phase difference, the phase difference measuring step of measuring the phase difference is further executed.
The substrate processing apparatus according to the timing acquisition step, wherein the control device performs the step of acquiring the exclusion timing based on the phase difference measured by the phase difference measurement step. 청구항 7에 있어서,
상기 노즐 이동 유닛이, 전동 모터를 포함하며,
상기 이동량 검출 유닛이, 상기 전동 모터에 설치된 인코더를 포함하는, 기판 처리 장치.The method according to claim 7,
The nozzle moving unit includes an electric motor,
The substrate processing apparatus of which the said movement amount detection unit contains the encoder provided in the said electric motor. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 각 주단 높이 위치 계측 유닛이, 상기 기판의 주단 높이 위치 중 둘레 방향의 소정의 주단 높이 위치를 검출하기 위한 위치 센서, 및 상기 기판의 적어도 외주부를 촬상하는 CCD 카메라 중 적어도 하나를 포함하는, 기판 처리 장치.The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein each circumferential height position measuring unit includes at least one of a position sensor for detecting a predetermined circumferential height position in the circumferential direction among the circumferential height positions of the substrate, and a CCD camera for imaging at least an outer circumferential portion of the substrate; Processing unit. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 각 주단 높이 위치 계측 유닛이, 상기 기판의 주단 높이 위치 중 둘레 방향의 소정의 주단 높이 위치를 검출하기 위한 위치 센서를 포함하며,
상기 제어 장치는, 상기 각 주단 높이 위치 계측 공정에 있어서, 상기 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판을 상기 회전축선 둘레로 회동(回動)시키면서, 상기 소정의 주단 높이 위치를, 상기 위치 센서를 이용하여 계측하는 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.The method according to any one of claims 1 to 4,
Each said perimeter height position measuring unit includes a position sensor for detecting the predetermined perimeter height position of the circumferential direction among the perimeter height positions of the said board | substrate,
The control device, in the above-described main end height position measuring steps, rotates the substrate held by the substrate holding unit around the rotation axis, and sets the predetermined main end height position to the position sensor. The substrate processing apparatus which performs the process to measure using. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 처리액 노즐이, 기판의 외측 또한 비스듬한 하향으로 처리액을 토출하는, 기판 처리 장치.The method according to any one of claims 1 to 4,
A substrate processing apparatus in which the processing liquid nozzle discharges the processing liquid from the outside of the substrate and obliquely downward. 주단의 적어도 일부가 원호형을 이루는 기판을, 기판의 중앙부를 지지하여 당해 기판을 유지하는 기판 유지 유닛에 의해 유지하는 기판 유지 공정과,
상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 둘레 방향의 각 주단 위치에 있어서의 높이 위치인 각 주단 높이 위치를 계측하는 각 주단 높이 위치 계측 공정과,
상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판을, 당해 기판의 중앙부를 지나는 회전축선 둘레로 회전시키면서 상기 기판의 외주부를 향해 상기 처리액 노즐로부터 처리액을 토출함으로써 당해 주면의 외주부를 처리하는 외주부 처리 공정과,
상기 외주부 처리 공정에 병행하여, 상기 기판의 외주부에 있어서의 상기 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치가, 상기 기판의 주단 중 당해 처리액 노즐이 배치되어 있는 둘레 방향 위치의 주단인 배치 위치 주단과의 간격을 일정하게 유지하기 위해 당해 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여 왕복 이동하도록 노즐 구동 유닛에 의해 상기 처리액 노즐을 구동시키는 착액 위치 왕복 이동 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.A substrate holding step of holding a substrate in which at least a portion of the main end is arcuate by a substrate holding unit that supports the center portion of the substrate and holds the substrate;
Each circumferential height position measurement process of measuring each circumferential height position, which is a height position in each circumferential position in the circumferential direction of the substrate held by the substrate holding unit,
An outer circumferential processing step of processing the outer circumference of the main surface by discharging the processing liquid from the processing liquid nozzle toward the outer circumference of the substrate while rotating the substrate held by the substrate holding unit around a rotation axis passing through the center of the substrate; ,
In parallel to the outer peripheral portion processing step, the liquid landing position of the processing liquid from the processing liquid nozzle in the outer peripheral portion of the substrate is the peripheral position of the circumferential position where the processing liquid nozzle is disposed among the peripheral ends of the substrate. And a liquid-positioning position reciprocating step of driving the processing liquid nozzle by the nozzle drive unit to reciprocate in accordance with the height position change of the arrangement position peripheral end in order to keep the interval with the constant. 청구항 12에 있어서,
상기 착액 위치 왕복 이동 공정이, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 상기 처리액 노즐을 연직 방향으로 이동시키는 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.The method according to claim 12,
The substrate processing method, wherein the liquid landing position reciprocating step includes a step of moving the processing liquid nozzle in a vertical direction following the height position change of the arrangement position peripheral end. 청구항 12에 있어서,
상기 착액 위치 왕복 이동 공정이, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 추종하여, 상기 처리액 노즐로부터의 처리액의 착액 위치와 상기 배치 위치 주단의 간격을 일정하게 유지하도록 상기 처리액 노즐을 상기 기판의 회전 반경 방향으로 이동시키는 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.The method according to claim 12,
The processing liquid nozzle is moved to the substrate so that the liquid-positioning position reciprocating step follows the height position change of the distal end of the arrangement position and maintains a constant distance between the liquid position of the processing liquid from the process liquid nozzle and the distal end of the arrangement position. And a step of moving in the rotational radial direction of the substrate. 청구항 12 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
상기 착액 위치 왕복 이동 공정을, 상기 각 주단 높이 위치 계측 공정 후에 실행하는, 기판 처리 방법.The method according to any one of claims 12 to 14,
The substrate processing method of performing the said liquid position reciprocation process after each said main end height position measurement process. 청구항 12 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노즐 구동 유닛이, 상기 처리액 노즐을 구동하기 위한 노즐 구동 신호가 입력됨으로써 상기 처리액 노즐을 구동하는 유닛을 포함하며,
상기 착액 위치 왕복 이동 공정이,
상기 각 주단 높이 위치 계측 공정에 있어서의 계측 결과 및 상기 외주부 처리 공정에 있어서의 상기 기판의 회전 속도에 의거하여, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화와 동일한 진폭 및 동일한 주기로 상기 착액 위치가 이동하도록 상기 처리액 노즐을 구동시키기 위한 노즐 구동 신호를 작성하는 노즐 구동 신호 작성 공정과,
작성된 상기 노즐 구동 신호를, 당해 노즐 구동 신호의 출력에 대한 상기 처리액 노즐의 구동 지연에 수반되는, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 대한 상기 착액 위치의 위상차를 배제한 배제 타이밍에 상기 노즐 구동 유닛에 출력하는 구동 신호 출력 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.The method according to any one of claims 12 to 14,
The nozzle driving unit includes a unit for driving the processing liquid nozzle by inputting a nozzle driving signal for driving the processing liquid nozzle,
The liquid landing position reciprocating step,
On the basis of the measurement result in each of the end height position measuring steps and the rotational speed of the substrate in the outer peripheral part processing step, the liquid contact position moves in the same amplitude and at the same period as the height position change of the end position of the arrangement position. A nozzle drive signal generation step of creating a nozzle drive signal for driving the processing liquid nozzle;
The nozzle drive unit at the exclusion timing at which the created nozzle drive signal is excluded from the phase difference of the liquid landing position with respect to the height position change of the distal end of the placement position accompanied by the drive delay of the processing liquid nozzle with respect to the output of the nozzle drive signal. A substrate processing method comprising a drive signal output step of outputting to a. 청구항 12 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동 신호 출력 공정이, 상기 배치 위치 주단의 높이 위치 변화에 상기 착액 위치가 추종하는 최적의 추종 타이밍으로부터, 상기 위상차에 상당하는 시간만큼 어긋나게 함으로써 상기 배제 타이밍을 취득하는 타이밍 취득 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.The method according to any one of claims 12 to 14,
The driving signal output step includes a timing acquiring step of acquiring the exclusion timing by shifting the optimum position timing at which the liquid landing position follows the height position change of the arrangement position main end by a time corresponding to the phase difference. Substrate processing method. 청구항 17에 있어서,
상기 착액 위치 왕복 이동 공정에 앞서, 상기 노즐 구동 유닛에 대해 상기 노즐 구동 신호를 출력하여 상기 착액 위치를 이동시킴으로써, 상기 위상차를 계측하는 위상차 계측 공정을 더 포함하며,
상기 타이밍 취득 공정이, 상기 위상차에 의거하여 상기 배제 타이밍을 취득하는 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.The method according to claim 17,
And a phase difference measuring step of measuring the phase difference by outputting the nozzle drive signal to the nozzle drive unit to move the liquid position before the liquid position reciprocating step,
And the timing acquiring step includes a step of acquiring the exclusion timing based on the phase difference. 청구항 12 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
상기 각 주단 높이 위치 계측 공정이, 상기 기판 유지 유닛에 의해 유지되어 있는 기판을 상기 회전축선 둘레로 회동시키면서 상기 소정의 주단 높이 위치를, 위치 센서를 이용하여 계측하는 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.The method according to any one of claims 12 to 14,
The said main stage height position measuring process includes the process of measuring the said predetermined | prescribed main stage height position using a position sensor, rotating the board | substrate hold | maintained by the said board | substrate holding unit around the said rotation axis. .
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