KR20200013717A - 기판 처리 장치, 및 기판 처리 장치의 부품 검사 방법 - Google Patents

기판 처리 장치, 및 기판 처리 장치의 부품 검사 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 처리액에 의해 기판 처리를 행하는 기판 처리 장치로서, 당해 기판 처리 장치를 구성하는, 수지 코팅된 부품의 열화를 검사하는 검사 수단과, 상기 수지 코팅이, 상기 부품에 있어서 검사되어야 할 수지의 코팅과 비교하여 열화되기 쉽게 행해진 조기 열화부를 갖고 있고, 상기 검사 수단은, 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 열화 검지 수단을 구비하고, 당해 열화 검지 수단에 의한 검지 결과에 의거하여, 상기 검사 대상의 부품의 열화의 정도를 판정한다.

Description

기판 처리 장치, 및 기판 처리 장치의 부품 검사 방법
본 발명은 기판을 처리하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 부품의 검사 수단을 구비한 기판 처리 장치, 및 기판 처리 장치의 부품을 검사하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 명세서에서 말하는 기판에는, 예를 들면, 반도체 웨이퍼, 액정 디스플레이용 기판, 플라즈마 디스플레이용 기판, 유기 EL용 기판, 광디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광자기 디스크용 기판, 포토마스크 기판, 세라믹 기판, 태양광 전지용 기판 등이 포함된다.
종래부터, 이런 종류의 장치로서, 처리액을 처리조에 저류하고, 기판을 유지하는 리프터를 이용하여, 기판을 당해 처리조에 침지해서 기판의 세정을 행하는 이른바 배치(batch)형의 장치와, 기판을 수평으로 유지하여 회전시켜, 그 회전하는 기판 표면에 노즐로부터 처리액을 토출하는, 이른바 매엽(枚葉)형의 장치가 널리 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1, 특허 문헌 2).
이들 장치의 구성 부품에는, 기판 처리에 이용하는 약액에 의한 내식을 목적으로, PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), PFA(테트라플루오로에틸렌·퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체) 등의 수지 코팅이 행해지고 있다. 예를 들면, 배치식의 장치라면, 약액에 침지되는 리프터는 석영으로 된 부품 본체에, 금속제의 바탕을 설치한 후에 상기 수지 코팅이 행해져, 약액에 의한 부품 본체의 열화를 방지하고 있다. 또, 매엽형의 장치에 있어서도, 금속제의 부품(예를 들면, 스크러버 장치에 있어서의 티탄 디스크 등)을 원인으로 하는 기판의 금속 오염의 방지, 파티클 발생의 방지 등을 목적으로, 금속제 부품에 상기 수지 코팅이 행해지기도 한다.
상기 수지 코팅은 장기간 사용함으로써, 핀 홀 등의 이상이 발생하며, 그것을 원인으로 하여, 수지의 박리에 의한 파티클을 발생시키거나, 수지 코팅의 바탕 부분의 금속이 용출되어 금속 오염이 발생한다는 문제가 있다. 특히, 배치식 장치의 리프터에 있어서, 기판을 유지하는 빗살부의 코팅이 감모되어 홈의 폭이 커지면, 바르게 기판을 유지할 수 없게 되어, 서로 이웃하여 유지되어 있는 기판끼리 접촉하는 요인이 된다.
이 때문에, 종래부터 정기적으로 실제 기판을 이용한 검사 운전을 실시해, 그 검사 운전에 의해 발생하는 파티클의 양, 금속 농도 등을 계측함으로써 부품의 열화도를 측정하여, 이상(코팅 벗겨짐)이 발견되었을 경우에는, 부품의 교환, 재코팅 처리 등의 대책이 행해지고 있다.
그러나, 이러한 방법에서는, 적시적인 부품 이상의 검지는 곤란하기 때문에, 실제로 장치 부품에 이상이 발생하고 나서, 검사로 이상이 검출될 때까지의 사이에는, 이상이 있는 상태로 기판 처리가 행해진다는 문제가 있었다. 또, 코팅의 벗겨짐이 심한 경우에는, 부품에 대해 재코팅 처리를 할 수 없기 때문에, 장치의 수선 비용이 증가해 버린다. 또한, 검사만을 위해서 장치를 운전할 필요가 있다(장치 가동률의 저하)는 문제도 발생하고 있다.
일본 특개 2002-96012호 공보 일본 특개 2003-92343호 공보
본 발명은 상기와 같은 문제를 감안하여, 처리액을 이용하는 기판 처리 장치의 수지 코팅 부품의 검사에 있어서, 조기에 부품의 열화를 검출하여, 부품에 중대한 이상이 발생하기 전에 대응하는 것이 가능해지는 검사 수단을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 이하의 구성을 채용한다.
본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 처리액에 의해 기판 처리를 행하는 기판 처리 장치로서, 당해 기판 처리 장치를 구성하는, 수지 코팅된 부품의 열화를 검사하는 검사 수단과, 상기 수지 코팅이, 상기 부품에 있어서 검사되어야 할 수지 코팅과 비교하여 열화되기 쉽게 행해진 조기 열화부를 갖고 있으며, 상기 검사 수단은, 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 열화 검지 수단을 구비하고, 당해 열화 검지 수단에 의한 검지 결과에 의거하여, 상기 검사 대상의 부품의 열화의 정도를 판정하는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성이면, 수지 코팅의 열화가 처리 대상 기판 또는 장치에 악영향을 미치는 부품(또는 그 특정 개소)의 열화를 조기에 검출하는 것이 가능해진다. 즉, 수지 코팅의 열화가 발생해도 기판이나 처리 장치에 대한 악영향이 작은 부위에, 일부러 코팅이 열화되기 쉬운 개소를 형성해 두고, 당해 열화되기 쉬운 개소의 열화 현상을 검출하도록 해 두면, 다른 부분에 대해서는 실제로 열화가 발생하기 전에 이를 검지하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 기판 또는 장치에 대한 중대한 악영향이 발생하기 전에, 부품을 교환하는 등의 대응을 취하는 것이 가능해진다.
또, 상기 조기 열화부는, 상기 검사 수단에 의한 검사 대상이 되는 부품에 형성되어 있어도 된다. 이러한 구성이면, 검사 대상 부품에 있어서 조기에 코팅의 열화를 검출하고 싶은 소정의 개소(이하, 진정한 검사 대상부라고도 한다)가 있는 경우에, 당해 개소와 조기 열화부의 감모 진행도의 오차가 작아, 보다 정확하게 진정한 검사 대상부의 열화를 검지하는 것이 가능해진다.
또, 상기 열화 검지 수단은, 상기 조기 열화부와 접촉하는 액체 중의 소정의 금속의 농도를 계측하는 금속 농도 계측 수단을 구비하고, 그 계측된 금속의 농도로부터, 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 것이어도 된다.
부품이 금속제이거나, 또는, 수지 코팅에 금속의 바탕(프라이머)이 이용되고 있다면, 상기 액체 중의 금속 농도를 계측함으로써, 수지 코팅의 열화를 검지할 수 있다. 즉, 상기와 같은 경우, 코팅이 열화했을 경우에는, 상기 액체 중에서 금속 성분이 용출되기 때문에, 이에 수반하는 금속 농도의 변화를 검출함으로써, 수지 코팅에 핀 홀 등의 외관상 파악하기 어려운 이상이 발생했을 경우에도, 검지할 수 있다.
또, 상기 금속 농도 계측 수단은, 비저항계여도 된다. 검사에 있어서는 상기 액체 중으로부터 금속 성분이 검출되는지 아닌지가 판명되면 되기 때문에, 비저항계에 의해서 액체의 도전성에 의거하는 측정을 실시함으로써, 신속하고 용이하게 액체 중의 금속 성분 유무를 판정하는 것이 가능해진다.
또, 상기 액체는, 상기 기판 처리 장치 내부를 세정하는 장치 세정액, 및/또는, 상기 처리액이어도 된다. 이러한 구성이면, 예를 들면, 매엽형 장치의 챔버를 세정하는 챔버 세정 레시피를 실행하고 있을 때에, 부품의 검사도 함께 실시하는 것 등이 가능하게 되어, 장치의 가동률 향상에 기여할 수 있다.
또, 상기 열화 검지 수단은, 상기 조기 열화부의 화상을 촬영하는 촬영 수단과, 당해 촬영 수단에 의해 촬영된 화상 데이터로부터 색 정보를 취득하는 색 정보 추출 수단을 구비하고, 상기 색 정보 취득 수단에 의해 취득된 색 정보로부터, 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 것이어도 된다.
이렇게 화상 데이터에 의거하여 열화를 검지하는 구성이면, 상기 조기 열화부의 감시를 상시 실시하는 것도 가능하게 되기 때문에, 즉시성이 뛰어난 검사를 실시할 수 있다.
또, 상기 색 정보는, RGB 성분의 값을 포함하는 것이어도 된다. 이렇게 RGB 색 공간에 의해 검사 대상의 색을 특정함으로써, 거의 인간의 지각과 동등한 색 차이를 반영시킨 화상 정보에 의거하는 판정을 행할 수 있기 때문에, 예를 들면 흑백으로 2치화된 화상 정보 등에 비하여, 양호한 정밀도로 부품의 검사를 행하는 것이 가능해진다. 또한, RGB 성분의 값은 다른 색 공간으로의 변환도 공지된 방법에 의해 용이하게 행할 수 있다.
또, 상기 열화 검지 수단은, 상기 조기 열화부의 두께를 측정하는 두께 측정 수단을 구비하고, 당해 두께 측정 수단에 의해 측정된 조기 열화부의 두께로부터, 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 것이어도 된다.
수지 코팅이 열화되면, 예를 들면, 수지 코팅층의 표면이 물집 형상으로 군데군데 들뜨는 현상(블리스터)이 발생하거나(즉 두께가 증가한다), 또는, 수지 코팅이 벗겨져 버린다(즉 두께가 감소한다). 이 때문에, 상기와 같이 조기 열화부의 두께를 측정함으로써, 열화 현상을 검지할 수 있다.
또, 상기 두께 측정 수단은, 레이저 변위계여도 된다. 이러한 구성이면, 비접촉 방식에 의해, 높은 정밀도로 측정을 행하는 것이 가능해진다.
또, 상기 검사 수단은, 상기 열화 검지 수단이 검지한 상기 수지 코팅의 열화와 소정의 역치의 대비에 의거하여 상기 검사 대상의 부품의 열화의 정도를 판정하는 것이어도 된다.
이렇게, 미리 정해진 역치와의 대비에 의해서 열화의 정도를 판정함으로써, 오퍼레이터의 지식 레벨, 숙련도 등과 관계 없이, 균질하며 즉시성이 있는 검사를 실시할 수 있다.
또, 상기 역치는, 상기 기판 처리 장치의 사양, 상기 기판 처리의 프로세스, 상기 액체의 공급 조건 중 적어도 하나를 포함하는 조건의 차이에 따라 설정되어 있어도 된다. 이들 조건이 다르면, 그 차이에 따라, 수지 코팅의 열화의 진행 정도 등이 달라 지기 때문에, 각각의 조건마다 역치를 설정해 둠으로써, 보다 정밀도 높은 검사를 실시할 수 있다.
또, 상기 기판 처리 장치는, 상기 검사 수단에 의해 판정된, 검사 대상 부품의 열화의 정도를 출력하는 출력 수단을 더 갖고 있으며, 상기 출력 수단은, 상기 검사 수단에 의해 판정된 열화의 정도가 소정의 기준을 넘었을 경우에는, 경고 신호를 출력하는 것이어도 된다. 이러한 구성에 의하면, 조기에, 즉 진정한 검사 대상부에 열화 현상이 발생하기 전에, 사용자가 부품 교환 등의 대응을 취할 수 있어, 열화된 부품을 계속 사용하는 것을 방지할 수 있다.
또, 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅 부분과, 그 코팅이 행해진 바탕의 부분이, 다른 색이어도 된다. 이러한 구성이면, 예를 들면 화상에 의한 열화 검지를 행하는 경우에는, 조기 열화부의 수지 코팅이 벗겨진 것을 용이하게 검지하는 것이 가능해진다.
본 발명에 따른, 기판 처리 장치의 부품 검사 방법은, 처리액에 의해 기판 처리를 행하는 기판 처리 장치를 구성하는, 수지 코팅된 부품의 열화를 검사하는 방법으로서, 상기 기판 장치 내에, 상기 수지 코팅이, 상기 부품에 있어서 검사되어야 할 수지 코팅과 비교하여 열화되기 쉽게 행해진 조기 열화부를 형성하는 조기 열화부 배치 단계와, 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 열화 검지 단계와, 당해 열화 검지 단계에 의한 검지 결과에 의거하여, 검사 대상 부품의 열화의 정도를 판정하는 열화 판정 단계를 갖는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 조기 열화부 배치 단계에서는, 상기 조기 열화부를, 검사 대상이 되는 부품에 형성하도록 해도 된다.
또, 상기 열화 검지 단계에서는, 상기 조기 열화부와 접촉하는 액체의 금속 농도를 계측하여, 그 계측된 금속 농도로부터 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하도록 해도 된다.
또, 상기 열화 검지 단계에서는, 상기 조기 열화부의 화상을 촬영하고, 그 촬영된 화상 데이터로부터 색 정보를 취득하여, 그 취득된 색 정보로부터 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하도록 해도 된다.
또, 상기 열화 검지 단계에서는, 상기 조기 열화부의 두께를 측정하고, 그 측정된 조기 열화부의 두께로부터 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하도록 해도 된다.
또, 상기 열화 판정 단계에서는, 상기 열화 검지 단계에 있어서 검지된 상기 수지 코팅의 열화와, 소정의 역치에 의거하여, 상기 검사 대상의 부품의 열화의 정도를 판정하도록 해도 된다.
또, 상기의 부품 검사 방법은, 상기 열화 판정 단계에 있어서 판정된 열화의 정도가 소정의 기준을 넘었을 경우에는 경고 신호를 출력하는 경고 단계를 더 갖도록 해도 된다.
본 발명에 의하면, 처리액을 이용하는 기판 처리 장치의 수지 코팅 부품의 검사에 있어서, 조기에 부품의 열화를 검출하여, 부품에 중대한 이상이 발생하기 전에 대응하는 것이 가능해지는 검사 수단을 제공할 수 있다.
도 1은, 제1의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 개략 구성도이다.
도 2는, 제1의 실시예에 따른 기판 처리 장치에 있어서의 처리조의 주요부 구성을 나타낸 개략 정면도이다.
도 3은, 리프터의 판부 및 기판 유지 부재를 나타낸 개략 평면도이다.
도 4는, 제1의 실시예에 있어서의, 조기 열화부의 열화 현상을 검출하기 위한, 판정 기준을 설정할 때의 처리의 흐름을 나타낸 플로차트이다.
도 5는, 제1의 실시예에 있어서의, 부품 열화 판정 처리를 실시하는 타이밍의 일례를 나타낸 플로차트이다.
도 6은, 조기 열화부를 다른 장소에 형성하는 경우의 일례를 나타낸 도면이다.
도 7은, 제2의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 개략 구성도이다.
도 8은, 제2의 실시예에 있어서의 조기 열화 검출 기준을 설정할 때의 처리의 흐름을 나타낸 플로차트이다.
도 9는, 제2의 실시예에 있어서의 부품의 검사를 실시할 때의 처리의 예를 나타낸 플로차트이다.
도 10은, 제3의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 개략 구성도이다.
도 11은, 처리액의 금속 농도와 비저항치의 상관관계를 나타낸 그래프이다.
도 12는, 제3의 실시예에 있어서의 조기 열화 검출 기준을 설정할 때의 처리의 흐름을 나타낸 플로차트이다.
도 13은, 제3의 실시예에 있어서의 부품의 검사를 실시할 때의 처리의 예를 나타낸 플로차트이다.
이하에 도면을 참조하여, 이 발명을 실시하기 위한 형태를, 실시예에 의거하여 예시적으로 자세하게 설명한다. 단, 이 실시예에 기재되어 있는 구성 부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대 배치 등은, 특별한 기재가 없는 한은, 이 발명의 범위를 그들만으로 한정하는 취지의 것은 아니다.
＜실시예 1＞
도 1은 본 실시예의 기판 처리 장치(100)를 나타낸 개략 구성도, 도 2는 기판 처리 장치(100)의 처리조(110)의 주요부 구성을 나타낸 개략 정면도이다. 기판 처리 장치(100)는, 처리액을 처리조(110)에 저류하고, 기판(W)을 유지하는 리프터(130)를 이용하여, 기판을 당해 처리조(110)에 침지하여 기판(W)의 세정 처리 등을 행하는 이른바 배치형의 장치이다. 기판 처리 장치(100)에는, 반송 로봇(도시하지 않는다)에 의해서, 복수의 기판(W)(이하, 한 묶음의 복수의 기판(W)을 로트라고도 한다)이 장치 내외에 반입출된다. 또한, 기판 처리 장치(100)는, 처리액마다 다른 처리조를 이용하는 다층식의 장치여도 되고, 기판(W)을 처리조 내에 유지한 채로 처리액을 바꾸어 넣는 것이 가능한 단층식의 장치여도 된다.
도 1, 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 기판 처리 장치(100)는, 침지조(111) 및 오버플로우조(112)를 구비하는 처리조(110)와, 처리조 내에 배치되는 처리액 토출 노즐(120)과, 처리액 공급원(125)과, 리프터(130)와, 카메라(140)와, 조명 장치(245)와, 배액 회수부(150), 및 제어 장치(160)를 구비하고 있다.
이들 각 구성 중, 적어도 처리액(및 당해 처리액의 증기)과 접촉하는 것, 예를 들면, 리프터(130)의 각부 및 침지조(111) 등에는, 약액에 의한 침식을 억제하기 위해서 수지 코팅이 행해져, 표면에 코팅층을 갖고 있다. 당해 코팅의 바탕으로서 금속이 이용되고 있기 때문에, 약액에 의한 침식에 의해서 코팅이 벗겨지거나, 표면에 블리스터가 발생했을 경우에는, 바탕의 금속 성분이 처리액 중에 용출되어, 기판의 금속 오염이 발생한다.
또한, 코팅에 이용되는 수지로는, 예를 들면, PCTFE(폴리클로로트리플루오로에틸렌), ECTFE(클로로트리플루오로에틸렌·에틸렌 공중합체), PFA(테트라플루오로에틸렌·퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체), PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌) 등을 들 수 있다.
처리액 토출 노즐(120)은, 침지조(111)의 저부 양측의 각각에 설치되어, 침지조(111) 내에 각종 약액이나 순수 등의 처리액을 공급하는 노즐이다. 처리액 토출 노즐(120)은, 처리조(110)의 길이 방향을 따라서 연장되는 원통형의 노즐이며, 복수의 토출구멍을 구비하고 있다. 또, 처리액 토출 노즐(120)은, 처리조(110) 외부의 처리액 공급원(125)에 접속되어 있어, 소정의 처리액이 처리액 공급원(125)으로부터 공급된다. 또한, 처리액 토출 노즐(120)에는, 복수의 토출구멍을 대신하여, 1개의 슬릿형 토출구를 형성하도록 해도 된다.
또한, 기판 처리에 이용되는 약액으로는, 예를 들면 SPM(황산과 과산화수소수의 혼합액), 오존 과수(오존, 과산화수소수의 혼합액), SC1(암모니아수와 과산화수소수의 혼합액), SC2(염산과 과산화수소수의 혼합액), FPM(불산과 과산화수의 혼합액), FOM(불산과 오존 과수의 혼합액), HF(불산), H3PO4(인산) 등을 들 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서는, 「처리액」이라는 용어는, 약액과 순수를 포함하는 의미로 이용된다. 또한, 성막 처리를 위한 포토레지스트액 등의 도포액, 불필요한 막을 제거하기 위한 약액, 에칭을 위한 약액 등도 「처리액」에 포함된다.
처리액 공급원(125)으로부터 공급된 처리액은, 처리액 토출 노즐(120)의 토출 구멍으로부터 침지조(111) 내에 토출된다. 여기서, 토출 구멍은 침지조(111)의 중앙 저부를 향하여 형성되어 있어, 양측의 처리액 토출 노즐(120)로부터 토출된 처리액은 침지조(111)의 저벽과 평행하게 흘러, 곧 침지조(111) 저부 중앙에 충돌하고, 그 후 침지조(111)의 중앙부 근방에 상방을 향한 처리액의 흐름을 형성하게 된다. 그리고, 처리액 토출 노즐(120)로부터 공급된 처리액은 침지조(111)의 상부로부터 흘러 넘치게 되어 있어, 흘러 넘친 처리액은 오버플로우조(112) 저부와 연결되어 있는 배액 회수부(150)로 회수된다.
리프터(130)는, 침지조(111)에 저류되어 있는 처리액에 기판(W)을 침지시키는 기구이다. 리프터(130)는, 승강 구동원(131)과, 리프터 아암(132)과, 리프터 아암에 접속되는 판부(133), 판부(133)에 외팔보형으로 설치되고, 기판(W)을 유지하는 3개의 기판 유지 부재(1개의 중앙 유지 부재(134)와, 2개의 측방 유지 부재(135A, 135B))를 구비하고 있다.
리프터(130)의 기판 유지 부재 중, 중앙 유지 부재(134)는, 수평 방향으로 상하면이 위치하는 자세(이하, 선 자세라고도 한다)로 유지된 기판(W)의 중앙으로부터 연직 하방에 위치하는 기판 외연과 접하여 기판을 유지하는 것이다. 측방 유지 부재(135A, 135B)는, 선 자세로 유지된 기판(W)의 외연을 따라서, 중앙 유지 부재(134)를 중간으로 해서, 그 양측방에 중앙 유지 부재(134)로부터 균등한 거리의 위치에 배치된다. 그리고, 중앙 유지 부재(134)의 상단과, 측방 유지 부재(135A, 135B)의 하단은, 상하 방향으로 소정의 간격이 생기도록 배치되어 있다.
도 3은, 리프터(130)의 판부(133) 및 상기 3개의 기판 유지 부재의 개략 평면도이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 기판 유지 부재의 각각은, 기판(W)의 외연부가 끼어 기판(W)을 선 자세로 유지하는 복수의 홈이 길이 방향으로 소정 간격으로 배치되어 있는 빗살부(K)를 구비하고 있다. 또한, 빗살부(K)의 홈은, 기판(W)을 유지하기 위해서 적절한 폭으로 형성되어 있지만, 약액에 의한 데미지로 수지 코팅이 감모되어 당해 폭이 넓어져 버리면, 기판(W)을 정상적인 선 자세로 유지하는 것이 불가능하게 되어, 인접하는 기판(W)끼리가 접촉하는 문제가 발생한다.
리프터 아암(132), 판부(133), 각 기판 유지 부재(134, 135A, 135B)는, 승강 구동원(131)에 의해서 연직 방향으로 일체적으로 승강 가능해져 있다. 이에 의해, 리프터(130)는 3개의 기판 유지 부재에 의해서 소정 간격으로 평행으로 배열되어 유지된 복수의 기판(W)을, 침지조(111)에 저류된 처리액에 침지하는 위치와, 처리조(110)의 상방이자 반송 로봇과의 기판 수도(受渡)를 행하는 위치의 사이에서 승강시킬 수 있다. 또한, 승강 구동원(131)에는, 볼 나사 기구, 벨트 기구, 에어 실린더 등의 공지된 여러 가지의 기구를 채용할 수 있다.
또, 리프터(130)의 판부(133)에는, 수지 코팅의 막두께가 다른 부분보다 얇게 되어 있는 조기 열화부(E1)가 형성되어 있다. 예를 들면, 조기 열화부(E1) 이외의 개소의 코팅 막두께가 150마이크로미터인 경우, 조기 열화부(E1)는 100마이크로미터의 두께로 수지 코팅이 행해진다. 조기 열화부(E1)는, 기판(W)을 침지조(111)에서 침지 처리하는 위치에 리프터(130)를 하강시켰을 때에, 처리액 중에 접촉(침지)하는 위치에 배치된다.
카메라(140)는 리프터(130)의 조기 열화부(E1)를 촬영 가능하도록, 기판 처리 장치(100) 내의 벽면에 배치된다. 카메라(140)는, 예를 들면 CCD 이미지 센서 등의 수광소자를 구비하고 있으며, 각각의 수광소자에서는, 수광량에 따라 빛이 전하로 변환된다. 또한, 본 실시예에서는, 카메라(140)는, R, G 및 B의 각 색 성분용의 3개의 CCD 이미지 센서를 구비하고 있으며, 각 수광소자로부터 출력되는 전하는, 출력 신호(촬영 데이터)로서 제어 장치(160)에 입력된다.
조명 장치(145)는, 기판 처리 장치(100) 내를 조명 가능한 장치의 상방에 배치되고, 예를 들면 LED, 형광등 등과 같이 일반적인 광원을 이용할 수 있으나, 조사되는 빛은 백색광인 것이 바람직하다.
배액 회수부(150)는, 침지조(111)로부터 오버플로우조(112)로 흘러 넘친 처리액을 회수한다. 배액 회수부(150)로 회수된 배액은, 정화 처리된 후, 처리액 공급원(125)에 보내져 순환 사용된다. 혹은, 배액의 정화 처리를 행하지 않고, 장치 밖으로 배출하도록 구성해도 된다.
제어 장치(160)의 하드웨어로서의 구성은 일반적인 컴퓨터와 같다. 즉, 키보드 등의 입력부, 모니터 등의 출력부, CPU(Central Processing Unit), ROM(Read only memory), RAM(Random access memory) 및, 대용량 기억장치 등을 구비하는 구성이 되어 있다. 제어 장치(160)의 CPU가 소정의 처리 프로그램을 실행함으로써, 기판 처리 장치(100)의 반송 로봇, 처리액 토출 노즐(120), 리프터(130) 등의 각 동작 기구가 제어되어, 기판 처리 장치(100)에 있어서의 처리가 행해진다.
계속해서, 제어 장치(160)의 부품 검사에 관련된 기능에 대해 설명한다. 상세한 것에 대해서는 후술하는데, 판정부(161)는 카메라(140)에 의해서 촬상된 조기 열화부(E1)의 화상에 대해서 화상 처리를 행함으로써, 기판 처리 장치(100)를 구성하는 부품의 열화에 대한 판정 처리(즉, 부품의 검사)를 행한다.
신호 처리부(162)는, 카메라(140)에 의해서 취득되는 화상으로부터, RGB 색 성분의 값을 취득한다. 구체적으로는, 카메라(140)로부터 출력되는 신호를 수신하고, R, G, B의 색 성분마다 각각 쉐이딩 보정을 행하여, 수광소자마다의 출력 레벨의 불균일을 보정한다. 또한, 본 실시예에 있어서는, 쉐이딩 보정 후의 각 화소의 R, G, B의 색 성분마다의 휘도값을, 판정에 이용하는 값으로 하여, 예를 들면 0~255의 치역을 갖는 것으로 한다.
검사 기준 기억부(163)는, 상기의 RAM 또는 자기 디스크로 구성되어 있으며, 판정부(161)에 의한 판정에 이용되는 판정 역치, 검사 기준, 카메라(140)에 의해서 촬상된 신품 부품 화상의 데이터, 열화 부품 샘플 화상 데이터 등을 기억한다.
출력부(164)는 검사 결과를 포함하는 각종 정보를 출력한다. 정보의 출력처는, 전형적으로는 모니터 등의 표시 장치이나, 인쇄 장치에 대해서 정보를 출력하거나, 스피커로부터 메시지나 경보를 출력하거나, 사용자의 단말에 전자 메일 등으로 메시지를 송신하거나, 외부의 컴퓨터에 대해서 정보를 송신해도 된다.
(열화 판정 처리 방법에 대해)
다음으로, 상기 판정부(161)에 의한 부품의 열화 판정 처리에 대해 설명한다. 판정부(161)는, 조기 열화부(E1)가 열화되어 있는지 아닌지에 대해서, 카메라(140)에 의해서 촬영된 화상에 의거하여 검사를 행한다. 보다 구체적으로는, 조기 열화부(E1)의 화상 데이터로부터 얻어지는 RGB 색 성분에 의한 색 정보에 의거하여, 열화 판정을 행한다. 또한, 본 실시예에 있어서 열화 판정의 대상이 되는 것은 조기 열화부(E1)이나, 진정한 검사 대상부는 그 이외의 부분, 예를 들면 리프터(130)의 빗살부(K) 등이다.
또한, 리프터(130)의 빗살부(K)는, 기판 처리 시에 있어서 처리액과 접촉하지만, 조기 열화부(E1)는 가능하면 기판 오염을 피하기 위해서 기판 처리 시에 있어서 처리액과 접촉하지 않는 위치에 설치하는 것이 바람직하다. 기판 처리 장치에 있어서 발생하는 약액 증기에 의해 리프터(130)의 열화가 진행되는 경우에 있어서는, 조기 열화부(E1)를 리프터(130)의 상방, 리프터(130)의 배판이나 침지조(111)의 상방 등, 기판 처리 시에 있어서도 직접 처리액과 접촉하지 않는 위치에 형성해도 조기 열화부(E1)는 약액 증기에 의해 열화가 진행된다. 따라서, 조기 열화부(E1)의 열화의 진행과, 리프터(130)의 빗살부(K)의 열화의 상관을 미리 실험 등을 통하여 파악해 둠으로써, 기판 오염 리스크를 회피하면서 검사를 행하는 것이 가능하다.
상기한 바와 같이, 조기 열화부(E1)는 다른 부위보다 코팅 막두께가 얇게 설정되어 있어, 이에 의해, 다른 부위에 비하여 조기에 열화 현상(예를 들면, 수지의 감모, 박리, 블리스터의 발생, 금속 성분의 용출 등)이 발생한다. 이 때문에, 조기 열화부(E1)에 있어서 이러한 열화 현상이 발생했을 때에, 이를 검출할 수 있다면, 진정한 검사 대상부에 대해서 열화 현상이 발생하기 전에, 부품의 교환, 수지의 재코팅 처리 등의 대응을 행할 수 있다. 그리고, 조기 열화부(E1)의 열화 현상의 검출은, 이하에 기술하는 바와 같이 소정의 역치를 이용한 기준(이하, 조기 열화 검출 기준이라고 한다)에 의거하는 판정에 의해 행하면 된다.
또, 조기 열화부(E1)가 열화되어 있다고 판정되었을 경우에는, 출력부(164)로부터 경고를 발보(發報)하도록 하면 된다. 이렇게 함으로써, 정상적이지 않은 부품을 계속해서 사용하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 출력부(164)로부터 발하는 경고는, 모니터에 표시되는 에러 화면이어도 되고, 스피커로부터 발해지는 알람이어도 되며, 경보 램프의 명멸 등이어도 된다.
도 4는, 조기 열화부(E1)의 열화 현상을 검출하기 위한, 판정 기준을 설정할 때의 처리의 흐름을 나타낸 플로차트이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 장치를 신규로 가동할 때 또는 부품을 신품으로 교환할 때에, 검사 대상이 되는 부품에 조기 열화부를 형성한다(단계 S101). 다음으로 조기 열화부를 카메라(140)로 촬영하고, 신호 처리부(162)에 의해 R, G, B의 값(초기 RGB 값)을 취득한다(단계 S102). 그리고, 초기 RGB 값을 검사 기준 기억부(163)에 저장한다(단계 S103).
계속해서, 조기 열화부의 초기 RGB 값에 의거하여, 열화 판정 역치를 설정한다(단계 S102). 또한, 당해 역치는, 예를 들면 초기 RGB 값에 대해서 소정의 마진을 더한(혹은 감한) 값으로 할 수 있다.
그런데, 조기 열화부의 외관상의 변화는 당해 조기 열화부의 전체에 걸쳐 한결같이 발생하는 것은 아니기 때문에, 열화 판정 역치와, 조기 열화 검출 기준의 관계를 정의할 필요가 있다. 즉, 카메라(140)에 의해서 취득된 화상에 있어서의 조기 열화부를 나타내는 화소의 집합 중, 열화 판정 역치 이상이 되는 화소가 어느 정도여야, 경고를 발할 것인가를 정한다. 본 실시예에 있어서는, 취득된 화상에 있어서, 검사 대상 부품을 나타내는 화소의 집합 중, 열화 판정 역치 이상의 값을 나타내는 화소가 소정의 수를 넘었을 경우에, 경고를 발하도록 조기 열화 검출 기준을 설정한다(단계 S105). 그리고, 이와 같이 설정된 조기 열화 검출 기준을 검사 기준 기억부(163)에 등록한다(단계 S106).
또한, 부품의 종류, 부품이 배치되는 장소, 부품의 소재, 장치의 용도(이용되는 약액), 등의 차이에 따라서, 부품 열화의 진행 정도 등이 달라진다. 그렇기 때문에, 열화 판정 역치는, 데이터 테이블을 이용하여, 상기 여러가지 조건의 조합마다 설정하면 된다.
계속해서, 조기 열화부(E1)의 열화 판정의 실시의 타이밍에 대해 설명한다. 기판 처리 장치(100)에 있어서의 기판(W)의 통상의 동작의 개략은, 반송 로봇이 외부로부터 받은 미처리 기판(W)의 로트를 리프터(130)에 재치(載置)하고, 이를 처리액이 저류된 침지조(111)에 소정 시간 침지한 후에, 반송 로봇이 받아, 처리가 끝난 로트를 반출하여 외부로 되돌린다는 것이다.
이상으로부터, 기판(W)의 침지 처리 중에는, 처리액 중에 침지되어 있는 조기 열화부(E1)를 적절하게 촬영할 수 없다. 이 때문에, 본 실시예에 있어서, 부품 열화 판정은, 기판 처리 장치(100)가 기판(W)의 침지 처리를 행하고 있지 않은 타이밍에 실시된다.
도 5는 부품 열화 판정 처리를 실시하는 타이밍의 일례를 나타낸 플로차트이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 우선 기판 처리 장치(100)에 있어서, 로트 단위로의 기판 처리를 개시하기 전의 아이들 타임에, 조기 열화부(E1)를 카메라(140)로 촬영한다(S111). 그리고, 신호 처리부(162)가 촬영된 화상의 데이터로부터 조기 열화부(E1)의 화소의 RGB 값을 취득한다(단계 S112). 그리고, 판정부(161)가, 검사 기준 기억부(163)에 저장되어 있는 조기 열화 검출 기준과 취득한 RGB 값을 비교하여(단계 S113), RGB 값이 조기 열화 검출 기준을 넘지 않은 경우에는, 1로트 분의 기판 처리를 실시한다(단계 S114). 한편, 취득한 RGB 값이 판정 기준을 넘은 경우에는, 출력부(164)로부터 부품의 열화를 알리는 경고를 출력한다(단계 S115).
또한, 부품 열화 판정 처리를 실시하는 타이밍은 이에 한정되지 않고, 1로트 단위로의 기판 처리를 끝낸 후에 실시해도 된다.
(변형예)
상기의 실시예 1에 있어서는, 조기 열화부(E1)가, 리프터(130)의 판부(133) 중, 침지조(111)의 처리액 중에 침지하는 위치에 형성되어 있었으나, 이 이외의 장소에 형성되어 있어도 된다. 도 6에, 조기 열화부를 다른 장소에 형성하는 경우의 일례를 나타낸다. 본 변형예에 있어서는, 조기 열화부(E2)는 리프터(130)의 판부(133) 중, 처리액에 침지되지 않는 개소에 형성되어 있다. 또한, 도 6에 있어서 일점쇄선으로 둘러싸인 개소는, 처리액 중에 침지되는 부분을 나타내고 있다.
기판 처리에 이용되는 약액에는, 처리의 목적에 따라 가열해서 이용되는 것도 있어, 이 경우에는, 리프터(130)의 판부(133)는, 처리액 중에 침지되어 있지 않은 개소여도, 가열된 약액의 증기에 의해서 침식된다. 이 때문에, 이러한 개소에 조기 열화부(E2)를 형성하여, 약액에 침지되는 진정한 검사 대상부의 열화의 정도와의 상관관계를 반영시킨 조기 열화 검출 기준을 설정함으로써도, 진정한 검사 대상부에 열화 현상이 발생하기 전에, 열화를 검출하는 것이 가능하게 된다.
또한, 조기 열화부(E2)를, 처리액에 침지되지 않는 위치에 형성함으로써, 조기 열화부(E2)에 열화 현상이 발생했을 때에, 당해 열화 현상에 의한 처리액에 대한 악영향(파티클의 발생, 메탈의 용출 등)을 줄일 수 있다.
또, 조기 열화부는 다양한 위치에 복수 형성되어도 되고, 판부(133)의 전체를 조기 열화부로 해도 된다. 또, 하나의 부품을 장치 전체에 있어서의 조기 열화부로서 구성하는 것도 가능하다. 예를 들면, 침지조(111) 내에 조기 열화부로서(만)의 기능을 갖는 새로운 부품을 설치해도 무방하다.
또, 조기 열화부는, 수지 코팅층의 색과, 그 바탕의 금속 부분의 색이, 다른 색(보다 바람직하게는, 보색의 관계에 있는 색)이 되도록 구성되어 있어도 된다. 이와 같이 해 둠으로써, 코팅 벗겨짐이 발생했을 때의 색(RGB 값)의 변화를 검지하기 쉬워져, 보다 효율적인 검사를 행하는 것이 가능하게 된다.
＜실시예 2＞
다음으로, 본 발명에 따른 제2의 실시예에 대해 설명한다. 도 7은 본 실시예의 기판 처리 장치(200)를 나타낸 개략 구성도이다. 또한, 본 실시예에 따른 기판 처리 장치(200)는, 실시예 1과 그 구성을 대략 같이 하고, 조기 열화부(E1)에 있어서의 열화 현상의 검출 방법에 있어서 차이를 갖는 것이기 때문에, 실시예 1과 같은 구성, 처리인 부분에는 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명을 생략한다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 기판 처리 장치(200)는, 열화 현상의 검출 수단으로서, 실시예 1의 카메라(140)를 대신하여, 레이저 변위계(170)를 갖는 점에 있어서, 그 구성을 달리하고 있다. 또, 도시하지 않지만, 본 실시예에 있어서는, 후술하는 바과 같이 조기 열화부(E1)의 구성이 실시예 1과는 다르다.
우선, 본 실시예에 있어서의 조기 열화부(E1)의 구성에 대해 설명한다. 조기 열화부(E1)가 형성되는 개소는, 실시예 1의 경우와 같이 리프터(130)의 판부(133)이다. 보다 구체적으로는, 기판(W)을 침지조(111)에서 침지 처리하는 위치에 리프터(130)를 하강시켰을 시에, 처리액 중에 접촉(침지)하는 위치이다. 그리고, 본 실시예에 있어서의 조기 열화부(E1)는, 코팅에 이용되는 수지의 재질이 다른 부분과 다르며, 다른 부분의 수지보다 침투성이 높은 재질의 수지가 이용된다. 예를 들면, 조기 열화부(E1) 이외의 개소의 코팅 수지로서 PCTFE가 이용되고 있는 경우에, 조기 열화부(E1)에는 코팅 수지로서 PFA가 이용된다.
다음으로, 레이저 변위계(170)에 대해 설명한다. 레이저 변위계(170)는 삼각 측거의 방식에 의하여, 대상물까지의 거리를 계측하는 변위 센서이다. 레이저 변위계(170)는, 리프터(130)가 처리조(110)의 상부에 위치하는 대기 위치에 있는 상태에 있어서, 조기 열화부(E1)를 향하여 조사광이 수평으로 조사되는 위치에 배치되어, 레이저 변위계(170)와 조기 열화부(E1) 사이의 거리를 계측한다. 그리고, 이와 같이 하여 계측된 거리의 값은, 제어 장치(160)의 신호 처리부(162)에 입력된다.
그런데, 조기 열화부(E1)에 있어서 열화 현상이 발생하면, 조기 열화부 1의 코팅 막두께에도 변화가 발생한다. 즉, 블리스터가 발생한 경우에는 당해 부분의 두께가 증가하고, 수지 코팅이 벗겨진 경우나 감모된 경우에는, 당해 부분의 두께가 감소한다.
여기서, 기판 처리 장치(200) 내에 있어서, 조기 열화부(E1)와 레이저 변위계(170)의 위치 관계가 확정되어 있으면, 레이저 변위계(170)에 의해서 계측되는 거리는, 조기 열화부(E1)의 코팅 막두께의 변화에 따라 변동한다. 즉, 조기 열화부(E1)의 코팅 막두께가 증가하면, 계측 거리는 짧아지고, 반대로 코팅 막두께가 얇아지면 계측 거리는 길어진다. 이 때문에, 레이저 변위계(170)에 의해서 계측되는 거리에 의거하여, 조기 열화부(E1)의 두께를 측정할 수 있다.
계속해서, 본 실시예에 있어서의 부품의 검사에 대해 설명한다. 본 실시예에 있어서의 부품의 검사는, 레이저 변위계(170)와 조기 열화부(E1) 사이의 거리(조기 열화부(E1)의 두께)에 의거하여 행해지는 것 외에는, 실시예 1의 처리와 같은 흐름으로 행해진다. 즉, 제어 장치(160)의 판정부(161)가, 미리 정해진 역치(조기 열화 검출 기준)와, 레이저 변위계(170)에 의해서 계측된 값을 대비함으로써, 진정한 검사 대상부의 열화의 정도를 판단한다. 본 실시예에 있어서의 조기 열화 검출 기준의 설정 처리에 대해서, 이하에 설명한다.
도 8은, 본 실시예에 있어서의 조기 열화 검출 기준을 설정할 때의 처리의 흐름을 나타낸 플로차트이다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 장치를 신규로 가동할 때 또는 부품을 신품으로 교환할 때에, 검사 대상이 되는 부품(예를 들면, 리프터(130))에 조기 열화부를 형성한다(단계 S201). 다음으로, 레이저 변위계(170)에 의해서 조기 열화부와의 거리를 계측하여, 초기 거리값(즉 초기의 막두께)를 취득한다(단계 S202). 그리고, 초기 거리값을 검사 기준 기억부(163)에 저장한다(단계 S203).
계속해서, 조기 열화부의 초기 거리값에 의거하여, 열화 판정 역치를 설정한다(단계 S204). 역치는, 예를 들면 초기 거리값에 대해서 소정의 마진을 더한 값(상한 역치), 및 감한 값(하한 역치)으로 할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는, 당해 열화 판정 역치가 그대로 조기 열화 검출 기준이 된다. 그리고, 이와 같이 설정된 조기 열화 검출 기준을 검사 기준 기억부(163)에 등록한다(단계 S205).
본 실시예에 있어서도, 검사를 실시하는 타이밍, 검사의 처리의 흐름 등은 실시예 1과 대략 같다. 이하에 검사를 실시할 때의 처리의 흐름을 설명한다. 도 9는, 본 실시예에 있어서의 부품의 검사를 실시할 때의 처리의 예를 나타낸 플로차트이다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 기판 처리 장치(200)에 있어서, 1로트 분의 기판 처리가 종료된 후에, 리프터(130)를 상승시켜, 대기 위치에 이동시킨다(단계 S211, S212). 그 상태에 있어서, 레이저 변위계(170)에 의해서, 조기 열화부(E1)까지의 거리를 계측하고, 제어 장치(160)에 그 계측된 값을 입력한다(단계 S213). 다음으로, 판정부(161)가, 검사 기준 기억부(163)에 저장되어 있는 역치와 거리의 값을 비교하여(단계 S214), 계측된 거리가 상한 역치 이하 또한 하한 역치 이상의 범위 내인 경우에는, 그대로 본 플로우를 종료한다. 한편, 단계 S214에 있어서, 계측된 거리가 상한 역치 이하 또한 하한 역치 이상의 범위 밖인 경우에는, 출력부(164)로부터 부품의 열화를 알리는 경고 신호를 발신한다(단계 S215). 이와 같은 타이밍에 검사를 실시함으로써, 이미 처리가 끝난 로트에 대해서, 지장이 있는지 없는지(불량의 발생 정도)를 검증하는 것도 가능하게 된다.
(변형예)
상기 실시예 2에 있어서는, 레이저 변위계(170)를 1개 이용하여, 조기 열화부(E1)와의 거리(즉, 조기 열화부(E1)의 막두께)를 계측했으나, 복수의 레이저 변위계를 이용하여 조기 열화부(E1)의 막두께를 계측하도록 해도 된다. 구체적으로는, 리프터(130)의 판부(133)의 조기 열화부(E1)가 형성되어 있는 것과는 반대측의 면의, 조기 열화부(E1)에 대응하는 개소에 대해서 레이저를 조사하는 제2의 레이저 변위계를 설치하여, 판부(133)의 표리 양면으로부터 거리를 계측한다.
이렇게 해서 얻은 두 개의 거리값을 이용함으로써, 리프터(130)의 배치 위치의 미세한 차이 등, 계측에 있어서의 노이즈를 적게 하여, 조기 열화부(E1)의 두께를 보다 정확하게 계측하는 것이 가능하게 된다.
＜실시예 3＞
계속해서, 본 발명에 따른 제3의 실시예에 대해 설명한다. 도 10은 본 실시예의 기판 처리 장치(300)를 나타낸 개략 구성도이다. 또한, 본 실시예에 따른 기판 처리 장치(300)는, 실시예 1과 그 구성을 대략 같이 하고, 조기 열화부(E1)에 있어서의 열화 현상의 검출 방법에 있어서 차이를 갖는 것이기 때문에, 실시예 1과 같은 구성, 처리인 부분에는 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명을 생략한다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 기판 처리 장치(300)는, 열화 현상의 검출 수단으로서, 실시예 1의 카메라(140)를 대신하여, 비저항계(180)를 갖는 점에 있어서, 그 구성을 달리하고 있다. 이하에서, 비저항계(180)를 이용한 부품의 열화 검사에 대해 설명한다.
비저항계(180)는 액체의 비저항치를 계측하는 센서를 구비하고 있고, 당해 센서가, 침지조(111)에 처리액이 공급되었을 때에 당해 처리액에 접촉 가능하게(바람직하게는 침지되도록), 침지조(111)의 내벽에 설치된다. 비저항계(180)는 시판품을 포함해 기존의 기술을 이용할 수 있으나, 특히 센서 부분은, 내약품성, 내열성이 뛰어난 소재인 것이 바람직하다.
상기의 구성에 있어서, 비저항계(180)에 의해서, 처리액 중의 비저항치가 계측되고, 그 계측된 값은, 제어 장치(160)의 신호 처리부(162)에 입력된다. 또한, 도 11에 나타낸 바와 같이 처리액 중의 비저항치와 금속(이온) 농도의 사이에는 강한 상관관계가 있다. 즉, 수지 코팅에 열화 현상이 발생하면, 그 개소에 접촉하는 액체(처리액) 중에 금속 성분이 용출되기 때문에, 액체의 금속 이온 농도가 상승하고, 이에 반비례하여, 처리액의 비저항치가 감소한다. 이 때문에, 비저항치를 취득함으로써, 액체 중의 금속 성분의 양을 파악할 수 있다.
이상의 전제하에서, 판정부(161)는, 비저항계(180)에 의해서 취득되는 처리액의 비저항치에 의거하여, 조기 열화부(E1)에 열화가 발생하고 있는지 아닌지를 판정한다(즉, 진정한 검사 대상부의 열화의 정도를 판단한다). 구체적으로는, 미리 정해진 역치(조기 열화 검출 기준)와, 비저항계(180)에 의해서 계측된 비저항치를 대비한다. 이러한 조기 열화 검출 기준의 설정 처리에 대해, 이하에서 설명한다.
도 12는, 본 실시예에 있어서의 조기 열화 검출 기준을 설정할 때의 처리의 흐름을 나타낸 플로차트이다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 장치를 신규로 가동할 때 또는 부품을 신품으로 교환할 때에, 검사 대상이 되는 부품(예를 들면, 리프터(130))에 조기 열화부를 형성한다(단계 S301). 다음으로, 침지조(111)에 처리액을 저류하고, 그 안에 조기 열화부(E1)가 처리액 중에 침지하도록 리프터(130)를 하강시켜, 그 상태로 비저항계(180)에 의해 침지조(111)에 저류되어 있는 처리액의 비저항치를 계측한다(단계 S302). 그리고, 비저항계(180)로부터 비저항치를 취득한 제어 장치(160)는, 검사 기준 기억부(163)에, 당해 비저항치의 데이터를 초기 비저항치로서 저장한다(단계 S303).
그리고, 당해 초기 비저항치에 의거하여, 소정의 마진을 감한 값을, 역치로서 검사 기준 기억부(163)에 등록한다(단계 S304). 또한, 본 실시예에서는, 당해 역치가, 그대로 조기 열화 검출 기준이 된다.
그런데, 처리액으로부터 얻어지는 비저항치가, 초기 비저항치에 가까운 값일수록 대상 부품의 메탈 용출의 정도는 작아진다. 이 때문에, 예를 들면, 경보를 발생시키고 나서 부품의 교환 등의 대응을 실시하기까지 시간적 여유를 갖게 하고 싶은 등의 경우는, 상기 역치는 비교적 초기 비저항치에 가까운 값으로 설정해 두면 된다.
본 실시예에 있어서도, 검사를 실시하는 타이밍, 검사의 처리의 흐름 등은 실시예 1과 대략 같아, 로트 단위의 기판 처리의 전후에 검사를 실시하는 것이 가능하다. 단, 본 실시예에 있어서는, 처리 대상의 기판(W)에 금속 성분이 포함되지 않은 경우에는, 기판(W)의 처리 중에도, 검사를 실시하는 것이 가능하다. 이하에서 그 처리의 흐름에 대해 설명한다.
도 13은, 본 실시예에 있어서의 부품의 검사를 실시할 때의 처리의 예를 나타낸 플로차트이다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 기판 처리 장치(300)에 있어서, 기판(W)의 처리를 행할 때에, 조기 열화부(E1)가 처리액 중에 침지하는 위치에 리프터(130)를 하강시킨다(단계 S311). 그리고, 그 상태에 있어서, 비저항계(180)에 의해서 처리액 중의 비저항치를 계측하고, 제어 장치(160)에 당해 값을 입력한다(단계 S312). 다음으로, 판정부(161)가, 검사 기준 기억부(163)에 저장되어 있는 역치와 취득된 비저항치를 비교하여(단계 S313), 당해 비저항치가 역치를 넘은 경우에는, 기판 처리를 속행한다(S314). 한편, 단계 S313에 있어서, 비저항치가 역치를 넘지 않은 경우에는, 출력부(164)로부터 부품의 이상을 알리는 경고 신호를 발신한다(단계 S115).
(변형예)
상기 실시예 3에서는, 비저항계(180)는, 침지조(111) 내에 설치되어 있었으나, 비저항계를 설치하는 위치는 반드시 침지조(111) 내로 한정할 필요는 없고, 조기 열화부(E1)와 접촉한 액체의 비저항치를 계측할 수 있는 장소라면, 어디에 설치해도 무방하다. 예를 들면, 오버플로우조(112)의 저부에 설치해도 되고, 배액 회수부(150) 내에 설치해도 된다.
＜그 외＞
또한, 상기의 각 실시예 및 변형예는, 본 발명을 예시적으로 설명하는 것에 지나지 않으며, 본 발명은 상기의 구체적인 양태에는 한정되지 않는다. 본 발명은, 그 기술적 사상의 범위 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 예를 들면, 상기의 각 실시예에 기재된 각각의 계측 수단을, 아울러 구비하게 해도 된다. 이러한 상이한 복수의 관점에서의 검사를 실시함으로써, 보다 정밀도 높은 검사를 실시할 수 있다.
또, 이른바 매엽형의 기판 처리 장치에 대해서, 본 발명을 적용하는 것도 가능하다. 즉, 매엽형의 기판 처리 장치의 구성 부품(예를 들면 스핀 척) 등에 조기 열화부를 형성하여, 상기 중 어느 한 실시예에 기재된 계측 수단에 의해 조기 열화부의 열화 현상을 검지함으로써, 진정한 검사 대상부의 열화를 조기에 파악 가능하게 할 수 있다.
100, 200, 300: 기판 처리 장치 110: 처리조
120: 처리액 토출 노즐 130: 리프터
140: 카메라 150: 배액 회수부
160: 제어 장치 170: 레이저 변위계
180: 비저항계 E1, E2: 조기 열화부
W: 기판

Claims (20)

  1. 처리액에 의해 기판 처리를 행하는 기판 처리 장치로서,
    당해 기판 처리 장치를 구성하는, 수지 코팅된 부품의 열화를 검사하는 검사 수단과,
    상기 수지 코팅이, 상기 부품에 있어서 검사되어야 할 수지 코팅과 비교하여 열화되기 쉽게 행해진 조기 열화부를 갖고 있으며,
    상기 검사 수단은,
    상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 열화 검지 수단을 구비하고,
    당해 열화 검지 수단에 의한 검지 결과에 의거하여, 상기 검사 대상의 부품의 열화의 정도를 판정하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 조기 열화부는, 상기 검사 수단에 의한 검사 대상이 되는 부품에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 열화 검지 수단은, 상기 조기 열화부와 접촉하는 액체 중의 소정의 금속의 농도를 계측하는 금속 농도 계측 수단을 구비하고, 그 계측된 금속의 농도로부터, 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 금속 농도 계측 수단은, 비저항계인 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 액체는, 상기 기판 처리 장치 내부를 세정하는 장치 세정액, 및/또는, 상기 처리액인 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 열화 검지 수단은, 상기 조기 열화부의 화상을 촬영하는 촬영 수단과, 당해 촬영 수단에 의해 촬영된 화상 데이터로부터 색 정보를 취득하는 색 정보 추출 수단을 구비하고,
    상기 색 정보 취득 수단에 의해 취득된 색 정보로부터, 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 색 정보는, RGB 성분의 값을 포함하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 열화 검지 수단은, 상기 조기 열화부의 두께를 측정하는 두께 측정 수단을 구비하고, 당해 두께 측정 수단에 의해 측정된 조기 열화부의 두께로부터, 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 두께 측정 수단은, 레이저 변위계인 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 검사 수단은, 상기 열화 검지 수단이 검지한 상기 수지 코팅의 열화와 소정의 역치의 대비에 의거하여 상기 검사 대상의 부품의 열화의 정도를 판정하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 역치는, 상기 기판 처리 장치의 사양, 상기 기판 처리의 프로세스, 상기 액체의 공급 조건 중 적어도 하나를 포함하는 조건의 차이에 따라 설정되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 검사 수단에 의해 판정된, 검사 대상 부품의 열화의 정도를 출력하는 출력 수단을 더 갖고 있으며,
    상기 출력 수단은, 상기 검사 수단에 의해 판정된 열화의 정도가 소정의 기준을 넘었을 경우에는, 경고 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅 부분과, 그 코팅이 행해진 바탕 부분이, 다른 색인 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  14. 처리액에 의해 기판 처리를 행하는 기판 처리 장치를 구성하는, 수지 코팅된 부품의 열화를 검사하는 방법으로서,
    상기 기판 장치 내에, 상기 수지 코팅이, 상기 부품에 있어서 검사되어야 할 수지 코팅과 비교하여 열화되기 쉽게 행해진 조기 열화부를 형성하는 조기 열화부 배치 단계와,
    상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 열화 검지 단계와,
    당해 열화 검지 단계에 의한 검지 결과에 의거하여, 검사 대상 부품의 열화의 정도를 판정하는 열화 판정 단계를 갖는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치의 부품 검사 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 조기 열화부 배치 단계에서는, 상기 조기 열화부를, 검사 대상이 되는 부품에 형성하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치의 부품 검사 방법.
  16. 청구항 14 또는 청구항 15에 있어서,
    상기 열화 검지 단계에서는,
    상기 조기 열화부와 접촉하는 액체의 금속 농도를 계측하고, 그 계측된 금속 농도로부터 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치의 부품 검사 방법.
  17. 청구항 14 또는 청구항 15에 있어서,
    상기 열화 검지 단계에서는,
    상기 조기 열화부의 화상을 촬영하여, 그 촬영된 화상 데이터로부터 색 정보를 취득하고, 그 취득된 색 정보로부터 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치의 부품 검사 방법.
  18. 청구항 14 또는 청구항 15에 있어서,
    상기 열화 검지 단계에서는,
    상기 조기 열화부의 두께를 측정하고, 그 측정된 조기 열화부의 두께로부터 상기 조기 열화부에 있어서의 수지 코팅의 열화를 검지하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치의 부품 검사 방법.
  19. 청구항 14 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열화 판정 단계에서는,
    상기 열화 검지 단계에 있어서 검지된 상기 수지 코팅의 열화와, 소정의 역치에 의거하여, 상기 검사 대상의 부품의 열화의 정도를 판정하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치의 부품 검사 방법.
  20. 청구항 14 내지 청구항 19 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열화 판정 단계에 있어서 판정된 열화의 정도가 소정의 기준을 넘었을 경우에는 경고 신호를 출력하는 경고 단계를 더 갖는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치의 부품 검사 방법.
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