KR20200092256A - 기판 처리 장치, 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치, 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법 Download PDF

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KR20200092256A
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마사토 하야시
고헤이 노구치
고오다이 히가시
마코토 오가타
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 기판에 공급되는 유체가 흐르는 공급로에서의 이물을 광학적으로 검출하는 기판 처리 장치에 대해서, 소형화하는 것이다. 기판에 공급되는 유체가 흐르는 공급로와, 투광부에 의해 상기 공급로의 일부를 이루는 유로 형성부를 향하는 광이 형성된 결과로서 상기 유로 형성부로부터 광이 발해지고, 상기 유로 형성부로부터 발해진 광을 수광부가 수광해서 얻어지는 신호에 기초하여, 상기 유체 중의 이물을 검출 가능한 이물 검출 유닛을 구비하는 기판 처리 장치이며, 상기 이물 검출 유닛에서의 상기 투광부 및 상기 수광부는, 상기 유로 형성부를 기준으로 한 상하 좌우 전후의 영역 중 대향하지 않는 영역에 마련되어 있다.

Description

기판 처리 장치, 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM, AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 개시는, 기판 처리 장치, 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스의 제조 공정에서는 원형의 기판인 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 기재함)에 대하여 다양한 처리액이 공급되어, 처리가 행하여진다. 이 처리액 중의 이물을 검출함으로써, 웨이퍼에서의 결함의 발생을 억제하는 것이 검토되고 있다. 특허문헌 1에는, 웨이퍼에 레지스트를 공급하기 위한 배관과, 이 배관에 개재하는 액체중 파티클 카운터인 센서부를 구비한 액 처리 장치에 대해서 기재되어 있다.
일본 특허 공개 평5-251328호 공보
본 개시는, 기판에 공급되는 유체가 흐르는 공급로에서의 이물을 광학적으로 검출하는 기판 처리 장치에 대해서, 소형화할 수 있는 기술을 제공한다.
본 개시의 기판 처리 장치는,
기판에 공급되는 유체가 흐르는 공급로와,
상기 공급로의 일부를 이루는 유로 형성부와, 상기 유로 형성부를 향하는 광을 형성시키는 투광부와, 상기 투광부에 의해 상기 유로 형성부를 향하는 광이 형성된 결과로서 상기 유로 형성부로부터 발해진 광을 받는 수광부를 포함하고, 상기 수광부가 받은 광에서 얻어지는 신호에 기초하여 상기 유체 중의 이물을 검출 가능한 이물 검출 유닛을 포함하는 기판 처리 장치이며,
상기 이물 검출 유닛에서의 상기 투광부 및 상기 수광부는, 상기 유로 형성부를 기준으로 한 상하 좌우 전후의 영역 중 서로 대향하지 않는 영역에 마련되어 있다.
본 개시에 의하면, 기판에 공급되는 유체가 흐르는 공급로에서의 이물을 광학적으로 검출하는 기판 처리 장치에 대해서, 소형화할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시 형태인 레지스트 도포 장치의 개략 구성도이다.
도 2는 상기 레지스트 도포 장치의 평면도이다.
도 3은 상기 레지스트 도포 장치에 내장된 이물 검출 유닛의 종단 측면도이다.
도 4는 상기 이물 검출 유닛의 종단 배면도이다.
도 5는 상기 이물 검출 유닛의 사시도이다.
도 6은 상기 이물 검출 유닛의 개략 측면도이다.
도 7은 상기 이물 검출 유닛의 개략 정면도이다.
도 8은 상기 이물 검출 유닛의 분해 사시도이다.
도 9는 상기 레지스트 도포 장치의 동작을 나타내는 차트 도이다.
도 10은 상기 이물 검출 유닛의 각 부의 위치 관계를 도시하는 설명도이다.
도 11은 상기 이물 검출 유닛의 변형예를 나타내는 종단 측면도이다.
도 12는 상기 이물 검출 유닛에 마련되는 유로 형성부의 변형예를 나타내는 종단 측면도이다.
도 13은 상기 변형예의 유로 형성부의 배면도이다.
도 14는 상기 이물 검출 유닛에 마련되는 유로 형성부의 다른 변형예를 나타내는 종단 측면도이다.
도 15는 상기 이물 검출 유닛에 마련되는 유로 형성부의 또 다른 변형예를 도시하는 배면도이다.
도 16은 상기 이물 검출 유닛의 변형예를 도시하는 상면도이다.
도 17은 상기 이물 검출 유닛의 변형예를 도시하는 종단 측면도이다.
도 18은 레지스트 도포 장치가 내장되는 도포, 현상 장치의 평면도이다.
도 19는 상기 도포, 현상 장치 개략 측면도이다.
도 20은 상기 도포, 현상 장치에서의 이물 검출 유닛의 배치를 도시하는 설명도이다.
본 개시의 기판 처리 장치의 일 실시 형태인 레지스트 도포 장치(1)에 대해서, 도 1의 개략도를 참조하면서 설명한다. 레지스트 도포 장치(1)는, 기판인 웨이퍼(W)에 처리액인 레지스트를 공급하여, 레지스트막을 형성한다. 레지스트 도포 장치(1)는, 예를 들어 12개의 노즐(11)(11A 내지 11L)을 구비하고 있고, 그 중 11개의 노즐(11A 내지 11K)은 웨이퍼(W)에 레지스트막을 형성하기 위해서 레지스트를 토출한다. 노즐(11L)은 웨이퍼(W)에 시너를 토출한다. 시너는, 레지스트가 공급되기 전의 웨이퍼(W)에 공급되어, 레지스트에 대한 습윤성을 높이는 프리웨트용 처리액이다. 레지스트 도포 장치(1)는, 이들 레지스트 및 시너 중의 이물을 광학적으로 검출하기 위한 이물 검출 유닛(2)을 구비하고 있다.
노즐(11A 내지 11L)에는, 처리액이 흐르는 공급로를 형성하는 처리액 공급관(12)(12A 내지 12L)의 하류단이 접속되어 있다. 처리액 공급관(12A 내지 12K)의 상류단은, 밸브(V1)를 통해서 처리액 공급부(13A 내지 13K)에 각각 접속되어 있다. 처리액 공급부(13)(13A 내지 13K)는, 각각 레지스트가 저장되는 보틀(bottle)과, 당해 보틀로부터 레지스트를 노즐(11A 내지 11K)에 각각 압송하는 펌프를 구비하고 있다. 처리액 공급부(13A 내지 13K)에 저장되는 레지스트의 종류는 서로 상이하고, 웨이퍼(W)에는 11종류의 레지스트에서 선택된 1종류의 레지스트가 공급된다.
노즐(11L)에는 처리액 공급관(12L)의 하류단이 접속되고, 처리액 공급관(12L)의 상류단은 밸브(V1)를 통해서, 처리액 공급부(13L)에 접속되어 있다. 처리액 공급부(13L)는, 레지스트 대신에 상기 시너가 저장되는 것을 제외하고, 처리액 공급부(13A 내지 13K)와 마찬가지로 구성되어 있다. 처리액 공급관(12A 내지 12L)에서의 노즐(11A 내지 11L)과 밸브(V1)의 사이에는 유로 형성부(14)(14A 내지 14L)가 개재 설치되어 있다. 따라서, 유로 형성부(14)는, 웨이퍼(W)에 공급되는 유체가 흐르는 공급로의 일부를 이룬다.
도 2의 평면도는 레지스트 도포 장치(1)에 대해서, 더 자세한 구성의 일례를 나타내고 있다. 도면 중 21은 스핀 척이며, 각각 웨이퍼(W)의 이면 중앙부를 수평하게 흡착 보유 지지하는 기판 적재부를 이룬다. 스핀 척(21)은 회전 기구(22)(도 2에서는 도시하지 않음)에 접속되어 있고, 레지스트의 스핀 코트를 행할 수 있도록, 웨이퍼(W)를 보유 지지한 상태에서 회전한다. 도면 중 23은 처리액의 비산을 억제하기 위해서 웨이퍼(W)의 측방을 둘러싸는 컵이다. 이 예에서는, 스핀 척(21), 회전 기구(22) 및 컵(23)의 조가 가로 방향으로 배열되어 있다.
도면 중 24는, 그 선단부에 있어서 노즐(11A 내지 11L)을 지지하는 암이다. 도면 중 25는 암(24)의 기단부가 접속되는 이동 기구이며, 컵(23)의 배열 방향을 따라서 연신되는 가이드 레일(26)에 걸림 지지되어 있다. 이동 기구(25)가 이동함으로써, 각 노즐(11A 내지 11L)이 스핀 척(21)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 중심부에 처리액을 토출할 수 있는 위치로 이동한다. 가이드 레일(26)은 각 컵(23)의 안쪽에 마련되고, 이 가이드 레일(26)의 더 안쪽에는, 사각형이고 가로로 긴 하우징(31)이 마련되어 있다.
하우징(31)의 내부를 나타내는 종단 측면도인 도 3, 종단 배면도인 도 4, 사시도인 도 5를 참조하여 설명을 계속한다. 설명에 있어서, 하우징(31)의 길이 방향을 좌우 방향으로 한다. 하우징(31)은, 본체부(32)와 상부 덮개(33)와 가로 덮개(34)로 이루어진다. 상부 덮개(33) 및 가로 덮개(34)는 예를 들어 나사 등의 고정구에 의해 본체부(32)에 설치됨으로써, 본체부(32)에 대하여 착탈 가능하다. 후에 상세하게 설명하는 바와 같이, 하우징(31) 내에는 좌우 방향으로 열을 이루도록 상기 유로 형성부(14)가 마련된다. 상부 덮개(33)는 이 유로 형성부(14)의 열에 대하여 상방, 즉 세로 방향으로 위치하는 벽부를 이루고, 가로 덮개(34)는 유로 형성부(14)의 열에 대하여 후방에 위치하는 벽부를 이룬다.
이물 검출 유닛(2)은, 하우징(31) 내에 마련되는 유로 형성부(14), 광로 형성부(4), 광원(51), 광안내부(52) 및 계수부(53)와, 당해 하우징(31)를 포함한다. 이 이물 검출 유닛(2)의 개요를 설명해 두면, 유로 형성부(14A 내지 14L) 중 선택된 하나를 향하는 광을 형성하고, 그 결과, 선택된 유로 형성부(14)로부터 발해진 광을 수광 소자에 의해 수광할 수 있도록 구성되어 있다. 그리고, 이 수광에 의해 광을 발한 유로 형성부(14)를 흐르는 상기 유체 중의 이물에 대한 검출이 행하여진다.
이후의 하우징(31) 내의 설명에서 사용하는 좌측, 우측이란 각각, 전방으로부터 후방을 향해 보았을 때의 좌측, 우측인 것으로 한다. 따라서, 배면도인 도 4 중에서 우측에 배치되는 것은 좌측에 배치되어 있게 된다. 하우징(31) 내의 전방 근처이면서 또한 우측 근방의 위치에는, 상술한 바와 같이 유로 형성부(14A 내지 14L)가 좌우로, 직선형으로 열을 이루어 마련되어 있다. 유로 형성부(14A 내지 14L)는 서로 약간의 간격을 두고 배치되고, 하우징(31)의 본체부(32)에 대하여 각각 고정되어 있다. 유로 형성부(14A 내지 14L)는 각각 마찬가지로 구성되어 있으며, 대표적으로 도 3에 도시하는 유로 형성부(14A)에 대해서 설명한다. 유로 형성부(14A)는 각형이며 육면체의 블록 형상으로 형성되어 있고, 이물의 광학적인 검출을 행하기 위해서 후술하는 레이저광이 투과될 수 있도록 석영 또는 사파이어에 의해 구성되어 있다.
유로 형성부(14A) 내에는 유로(15)가 형성되어 있다. 유로(15)는 하류측을 향해서 순서대로 연접됨과 함께, 각각 유로 형성부(14A)의 변을 따라서 각각 형성된 제1 유로(16), 제2 유로(17), 제3 유로(18)에 의해 구성되어 있다. 제1 유로(16)는 하류측이 후방을 향해서 수평하게 신장되고, 제2 유로(17)는 하류측이 상방을 향해서 수직으로 신장되고 제3 유로(18)는 하류측이 전방을 향하도록 수평하게 신장되어 있다. 또한, 제1 유로(16)의 상류단은 유로 형성부(14A)에 대한 처리액의 입구(16A), 제3 유로(18)의 하류단은 유로 형성부(14A)로부터의 처리액의 출구(18A)를 각각 형성하고 있다. 따라서, 제1 유로(16)와 제2 유로(17)는 서로 직교하고, 제3 유로(18)는 제2 유로(17)와 출구(18A)를 연결하는 구성으로 되어 있다. 그리고, 입구(16A) 및 출구(18A)는, 모두 유로 형성부(14A)의 전방 단부면에 개구되어 있기 때문에, 동일면에 마련되어 있다. 또한, 유로 형성부(14A)에 포함되는 제1 유로(16), 제2 유로(17), 제3 유로(18)를 각각 부분 유로로 하면, 복수의 부분 유로가 서로 교차하고 있다.
상기 제1 유로(16)의 입구(16A)에는 배관(54)의 하류단이, 제3 유로(18)의 출구(18A)에는 배관(55)의 상류단이 각각 접속되어 있어, 유로 형성부(14A)의 유로(15)를 통해서 배관(54)으로부터 배관(55)에 처리액이 흐른다. 이들 배관(54, 55)은, 도 1에서 설명한 처리액 공급관(12A)을 구성하고 있으며, 가요성을 갖고, 레이저광을 투과하지 않는다는 점이 유로 형성부(14A)와는 상이하다. 배관(54)의 상류측 및 배관(55)의 하류측은, 하우징(31)의 전방 벽을 관통하여, 하우징(31)의 외부로 인출되어 있다.
그런데 유로 형성부(14A 내지 14L)의 유로(15)에 대해서는, 15A 내지 15L로서 나타내는 경우가 있다. 상기와 같이 유로 형성부(14A 내지 14L)는 좌우로 열을 이루기 때문에, 이 유로(15A 내지 15L)도 좌우로 열을 이루고 있다. 도 5에서는 표시를 생략하고 있지만, 유로 형성부(14B 내지 14L)에도 유로 형성부(14A)와 마찬가지로 배관(54, 55)이 접속되어 있다. 그렇게 유로 형성부(14B 내지 14L)에 접속되는 각 배관(54, 55)에 의해, 도 1에서 도시한 처리액 공급관(12B 내지 12L)이 구성된다.
유로 형성부(14A 내지 14L)의 열의 좌측(도 4의 표시에서는 우측)을 향해서, 광안내부(52), 제2 투광부인 광원(51)이, 이 순서대로 마련되어 있다. 광원(51)은 광안내부(52)를 향해서, 유로 형성부(14A 내지 14L)의 열방향을 따라 이물을 검출하기 위한 레이저광을 조사한다. 광안내부(52)는 예를 들어 복수의 콜리메이터를 포함한다. 광원(51)으로부터 조사된 레이저광은, 그 빔의 단면이 당해 광안내부(52)에 의해 정형되어 더 우측으로 조사되고, 후술하는 반사부(44)에 조사된다. 또한, 예를 들어 광안내부(52)는, 반사부(44)를 향하는 광로를 개폐하는 투광 전환 기구를 이루는 셔터를 포함한다. 셔터에 의해, 이물의 검출을 행하지 않을 때는 레이저광이 차폐되어, 유로 형성부(14A 내지 14L)에의 광 조사가 행하여지지 않는다. 또한, 이물의 검출을 행하지 않을 때는, 광원(51)의 레이저를 발생시키기 위한 출력을 떨어뜨려도 된다. 이렇게 필요 최소한의 출력 제어를 행함으로써, 광원(51)으로부터의 발열량을 저감시켜 주위에의 열 영향을 억제하면서, 광원(51)의 성능 열화도 억제해서 장기간의 사용이 가능하게 된다.
계속해서 광로 형성부(4)에 대해서 설명한다. 광로 형성부(4)는, 슬라이드 대(41), 가이드 레일(42), 이동 기구(43), 반사부(44), 집광 렌즈(45), 지지부(46), 검출용 광학계(47), 수광부(48) 및 광 흡수부(56)를 구비하고 있고, 이들이 일체의 유닛으로서 구성되어 있다. 슬라이드 대(41)는, 유로 형성부(14A 내지 14L)의 열보다도 후방측에 그 후단부가 위치하고 있고, 그 전단부는 당해 유로 형성부(14A 내지 14L)의 열의 하방에 위치하고 있다. 그리고, 슬라이드 대(41)는 당해 슬라이드 대(41)의 하방에 마련되는 가이드 레일(42)에 걸림 지지되어 있고, 가이드 레일(42)은 좌우로 연신되어 있다. 가이드 레일(42)의 후방에 이동 기구(43)가 마련되고, 슬라이드 대(41)는 당해 이동 기구(43)에 접속되어 있다. 이동 기구(43)에 의해, 가이드 레일(42)의 길이 방향, 즉 좌우 방향을 따라 슬라이드 대(41)가 이동한다. 슬라이드 대(41) 상의 전단부에는 제1 투광부를 이루는 반사부(44)와, 집광 렌즈(45)가 마련되고, 집광 렌즈(45)는 반사부(44)의 상방에 위치하고 있다. 또한, 도 5에서는 집광 렌즈(45)의 도시를 생략하고 있다.
슬라이드 대(41) 상의 후단부로부터, 세운 판자 형상의 지지부(46)가 상방으로 신장되도록 형성된다. 지지부(46)에는 검출용 광학계(47)와, 수광 소자인 수광부(48)가 후방을 향해서, 이 순서대로 마련된다. 검출용 광학계(47)는 렌즈를 포함하고, 후술하는 바와 같이 검출용 광학계(47)에 입사한 광은 수광부(48)에 집광된다. 또한, 지지부(46)의 상단부는 전방을 향해서 신장되어 암(57)을 형성하고 있고, 당해 암(57)의 선단부에 빔 댐퍼인 광 흡수부(56)가 마련되어 있다. 검출용 광학계(47)의 내부에는, 특정 파장만을 통과시키는 파장 필터(도시 생략)도 마련되어 있다. 이에 의해, SN비(신호 노이즈비)가 올라간다. 즉, 이물의 검출을 나타내는 신호의 피크와 백그라운드 신호의 차가 나타나기 쉬워지기 때문에, 신뢰성이 높은 이물의 검출이 가능해진다.
이동 기구(43)에 의해, 슬라이드 대(41), 반사부(44), 집광 렌즈(45), 검출용 광학계(47), 수광부(48) 및 광 흡수부(56)는, 일체로 유로 형성부(14A 내지 14L)의 배열 방향(좌우 방향)을 따라 이동한다. 검출용 광학계(47) 및 수광부(48)는, 이렇게 이동할 때, 각 유로 형성부(14A 내지 14L)의 각 유로(16)에 대향하는 높이에 배치되어 있다. 또한, 광 흡수부(56)는, 유로 형성부(14A 내지 14L) 중 광이 조사되는 유로 형성부(14)를 사이에 두고 반사부(44)에 대향하도록 배치되어 있다. 또한, 도시하지는 않았지만, 이동 기구(43)는, 유로 형성부(14)와 수광부(48) 사이의 거리를 변경하여, 유로 형성부(14)로부터 수광부(48)에서 광을 수광할 때까지의 수광 거리를 조정하도록 구성되어 있어도 된다. 보다 구체적으로는, 유로 형성부(14)에 대하여 적어도 검출용 광학계(47)와 수광부(48)를, 유로 형성부(14)의 배열 방향과는 다른 방향으로 상대 이동 가능하게 하는 기구를 구비하고 있어도 된다. 즉, 유로 형성부(14A 내지 14L) 각각에 대해서 수광 거리가 설정되고, 하나의 유로 형성부(14)에 투광할 때 그 유로 형성부(14)에 대해서 설정된 수광 거리가 되도록 검출용 광학계(47) 및 수광부(48)의 위치가 조정된다. 이에 의해, 복수의 유로 형성부(14)에서 제작이나 조립에 의한 형상이나 위치의 변동이 있음으로써, 각 유로 형성부(14)로부터 수광부(48)를 향하는 광의 초점이 상기 배열 방향으로 정렬되어 있지 않은 경우도, 각 유로 형성부(14)의 초점에 맞추도록 수광 거리를 조정할 수 있다. 그에 의해, 더욱 정밀도가 높은 이물의 검출이 가능하게 된다.
상기한 바와 같이, 유로 형성부(14A 내지 14L) 중 선택된 하나에서 이물의 검출이 행하여진다. 이 이물의 검출을 행할 때는, 반사부(44) 및 집광 렌즈(45)는 선택된 유로 형성부(14)에 대응하는 위치인 당해 유로 형성부(14)의 수직 하방에 위치한다. 그리고, 검출용 광학계(47) 및 수광부(48)는, 선택된 유로 형성부(14)에 대응하는 위치인 당해 유로 형성부(14)의 후방에 위치한다. 또한, 광 흡수부(56)는 당해 유로 형성부(14)의 수직 상방에 위치한다. 또한, 도 3, 도 4는, 유로 형성부(14A)가 선택된 유로 형성부(14)일 때의 각 부의 배치를 나타내고 있다.
도 3 중의 일점 쇄선의 화살표는 광로를 나타내고 있다. 마찬가지로 일점 쇄선의 화살표로 광로를 도시하는 도 6, 도 7의 모식도도 참조하면서 설명한다. 광안내부(52)를 통해서 광원(51)으로부터 조사되는 레이저광이 반사부(44)에 의해 반사되어 상방, 즉 세로 방향을 향해서, 집광 렌즈(45)를 통과한다. 그리고, 당해 레이저광은, 유로 형성부(14A)의 제1 유로(16)에, 당해 제1 유로(16)에서의 처리액의 흐름 방향에 대하여 수직으로 입사되고, 이 제1 유로(16)에 있어서, 비교적 에너지가 높은 집광 스폿인 이물 검출 영역(40)이 형성된다. 이렇게 반사부(44)에서 반사되어 제1 유로(16)를 통과하는 레이저광의 광축은, 전후 방향으로 보면 비스듬히 상방을 향하여, 제1 유로(16) 이외의 유로, 즉 제2 유로(17) 및 제(3) 유로(18)를 통하지 않고 유로 형성부(14A)를 투과한다. 그리고, 이렇게 유로 형성부(14A)를 투과한 광은, 광 흡수부(56)에 조사되어 흡수된다(도 3, 도 7 참조). 이 유로 형성부(14A)에 레지스트가 흐르는 동안에, 이렇게 광로가 형성되어 이물 검출 영역(40)이 형성된다. 그리고, 레지스트의 흐름을 타고 이물(P)이 당해 이물 검출 영역(40)에 진입하면 산란광이 발생한다.
그리고, 이 산란광 중 검출용 광학계(47)에 입사된 것은, 수광부(48)에 조사된다. 즉, 수광부(48)에는, 유로 형성부(14)의 제1 유로(16)로부터 제2 유로(17)측(후방측)을 향하는 측방 산란광이 조사되고, 도 6에서는 이 측방 산란광을 이점 쇄선으로 나타내고 있다. 이렇게 수광부(48)에 조사되는 산란광의 강도는 이물(P)의 크기(입자경)에 대응하고 있고, 수광부(48)는 광전 변환을 행하여, 수광한 측방 산란광의 강도에 따른 강도의 전기 신호를 출력한다. 또한, 선택되어 있는 유로 형성부(14)가 14A일 경우에 대해서 나타냈지만, 다른 이물 검출부가 선택되어 있는 경우에도 마찬가지로 광로가 형성되고, 산란광이 수광부(48)에 조사된다.
도 3 내지 도 5를 사용한 하우징(31) 내의 설명으로 돌아간다. 광안내부(52) 및 광원(51)의 전방에, 계수부(53)가 마련되어 있다. 계수부(53)는 예를 들어 CPU 등이 탑재된 기판을 구비하고 있다. 예를 들어 계수부(53)는, 도시하지 않은 케이블에 의해 수광부(48)에 접속되어 있어, 수광부(48)로부터 상기 전기 신호를 수신하고, 당해 전기 신호에 기초하여 이물의 검출을 행한다. 이 이물의 검출로서는, 예를 들어 이물의 계수나 분급이 포함되고, 계수부(53)는 그 검출 결과에 상당하는 검출 신호를, 레지스트 도포 장치(1)를 구성하는 제어부(100)에 출력한다. 또한, 상기 분급은, 소정의 크기의 범위마다 이물의 계수를 행하는 것이다.
또한, 도 8에 도시하는 바와 같이 상기 광안내부(52), 광원(51), 광로 형성부(4) 및 계수부(53)는, 하우징(31)의 본체부(32)에 대하여 예를 들어 볼트나 너트 등의 고정구를 사용해서 설치됨으로써, 착탈 가능하게 구성되어 있다. 따라서, 본체부(32)로부터 상부 덮개(33) 및/또는 가로 덮개(34)를 분리한 상태에서, 이들 광안내부(52), 광원(51), 광로 형성부(4) 및 계수부(53)를 하우징(31)의 외부로 취출할 수 있다. 도면 중 35는, 광로 형성부(4)를 하우징(31) 내에 장착함에 있어서, 당해 광로 형성부(4)의 가로 방향의 위치를 가이드하기 위해서, 하우징(31)의 저부에 마련된 핀이다. 보다 구체적으로는, 핀(35)은, 광로 형성부(4)의 가이드 레일(42)의 전후의 위치를 규제한다. 광안내부(52), 광원(51), 광로 형성부(4) 및 계수부(53)에 대해서도, 이 핀(35)과 마찬가지로 하우징(31) 내에서의 설치 위치를 각각 가이드하는 부재가, 당해 하우징(31)에 마련되어 있어도 된다. 또한, 도 8에서도 도 5와 마찬가지로, 유로 형성부(14L) 이외의 유로 형성부(14)에 접속되는 배관(54, 55)의 표시를 생략하고 있다.
계속해서, 도 1, 도 3에 도시하는 레지스트 도포 장치(1)를 구성하는 제어부(100)에 대해서 설명한다. 제어부(100)는 컴퓨터에 의해 구성되고, 예를 들어 상기 계수부(53)는, 이 제어부(100)에 접속되어 있다. 제어부(100)는, 도시하지 않은 프로그램 저장부를 갖고 있다. 이 프로그램 저장부에는, 웨이퍼(W)에 대한 레지스트막의 성막과, 이물의 검출이 행해지도록 명령(스텝 군)이 짜여진 프로그램이 저장되어 있다. 당해 프로그램에 의해, 제어부(100)로부터 레지스트 도포 장치(1)의 각 부에 제어 신호가 출력됨으로써, 후술하는 각 동작이 행하여진다. 이 프로그램은, 예를 들어 하드 디스크, 콤팩트 디스크, 마그네트 옵티컬 디스크, 메모리 카드 또는 DVD 등의 기억 매체에 수납된 상태로 프로그램 저장부에 저장된다.
계속해서 도 9의 타이밍 차트를 참조하면서, 상기 레지스트 도포 장치(1)에서 행하여지는 웨이퍼(W)의 처리 및 이물의 검출에 대해서 설명한다. 이 타이밍 차트에서는, 13A 내지 13L 중 하나의 처리액 공급부(13)에서의 펌프의 압력이 정정(整定)되는 타이밍, 및 12A 내지 12L 중 하나의 처리액 공급부(13)에 대응하는 처리액 공급관(12)의 밸브(V1)가 개폐하는 타이밍을 나타내고 있다. 또한, 이 타이밍 차트는, 광안내부(52)의 셔터가 개방되어 광로 형성부(4)에 레이저광이 조사되는 타이밍, 광로 형성부(4)를 구성하는 각 부가 이동하는 타이밍, 계수부(53)가 수광부(48)로부터 취득되는 신호를 수신해서 이물의 검출을 행하는 타이밍에 대해서도 나타내고 있다.
우선, 도시하지 않은 기판 반송 기구에 의해 웨이퍼(W)가 스핀 척(21) 상에 반송되고, 당해 스핀 척(21)에 보유 지지된 상태에서, 노즐(11L)이 웨이퍼(W) 상에 반송됨과 함께, 처리액 공급부(13L)의 펌프가 시너의 흡인을 행하고, 당해 펌프 내가 소정의 압력이 되도록 정정이 개시된다(시각 t1). 예를 들어 이 노즐(11L)의 이동 및 펌프의 동작에 병행하여, 광로 형성부(4)의 슬라이드 대(41)가 이동한다. 그리고 반사부(44), 집광 렌즈(45)는 유로 형성부(14L)의 하방에, 검출용 광학계(47) 및 수광부(48)는 유로 형성부(14L)의 후방에, 광 흡수부(56)는 유로 형성부(14L)의 상방에 각각 위치한다.
계속해서, 노즐(11L)이 웨이퍼(W) 상에서 정지한다(시각 t2). 계속해서 처리액 공급관(12L)의 밸브(V1)가 개방되어, 펌프로부터 시너가 노즐(11L)을 향해서 압송된다. 이 시너의 압송과 함께, 광원(51)으로부터 반사부(44)를 향해서 레이저광이 조사되고, 이 레이저광은, 도 3, 도 4 등에서 설명한 바와 같이 반사부(44)에 의해 반사해서 상방을 향하여, 유로 형성부(14L)에 이물 검출 영역(40)이 형성된다(시각 t3). 그리고, 상기 유로 형성부(14L)에 형성된 이물 검출 영역(40)에 이물이 진입하면 산란광이 발생하고, 이 산란광이 검출용 광학계(47)를 통해서 수광부(48)에 조사된다.
한편 압송된 시너는 유로 형성부(14L)의 유로(15)를 통과하여, 노즐(11L)로부터 웨이퍼(W)의 중심부로 토출된다. 그리고, 소정의 개방도가 되면 밸브(V1)의 개방도의 상승이 정지한다(시각 t4). 그 후, 유로(15)의 액류가 안정되면, 계수부(53)에 의한 수광부(48)로부터의 신호 취득이 개시되고, 이물의 검출이 행하여진다. 계속해서 계수부(53)에 의한 수광부(48)로부터의 신호 취득이 정지하고(시각 t6), 광원(51)으로부터의 광 조사가 정지됨과 함께 처리액 공급관(12L)의 밸브(V1)가 폐쇄되어(시각 t7), 웨이퍼(W)로의 시너의 토출이 정지한다. 웨이퍼(W)가 회전하고, 토출된 시너는, 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 주연부로 펼쳐져 프리웨트가 행하여진다.
계속해서, 처리액 공급부(13A 내지 13K) 중 어느 것에 저장된 레지스트가 웨이퍼(W)에 공급된다. 여기에서는 처리액 공급부(13A)의 레지스트가 웨이퍼(W)에 공급되는 것으로 한다. 그렇게 처리액 공급부(13A)의 레지스트를 웨이퍼(W)에 공급할 때는, 노즐(11L) 대신에 노즐(11A)이 웨이퍼(W) 상에 위치하고, 처리액 공급부(13L)로부터 시너가 노즐에 공급되는 대신에 처리액 공급부(13A)로부터 레지스트가 노즐에 공급된다. 또한, 처리액 공급관(12L)의 밸브(V1) 대신에 처리액 공급관(12A)의 밸브(V1)가 개폐된다. 또한, 광로 형성부(4)를 구성하는 각 부는, 유로 형성부(14L)에 대응하는 위치로 이동하는 대신에, 유로 형성부(14A)에 대응하는 위치로 이동하여, 유로 형성부(14A)에 광로가 형성된다.
이러한 차이를 제외하고, 시너의 웨이퍼(W)에의 공급 시와 마찬가지로, 도 9의 타이밍 차트를 따라 각 부가 동작한다. 그에 의해, 레지스트의 웨이퍼(W)에의 공급에 병행하여, 당해 레지스트 중의 이물의 검출이 행하여진다. 그리고, 웨이퍼(W)의 회전에 의해 웨이퍼(W)에 공급된 레지스트는, 당해 웨이퍼(W)의 표면에 스핀 코트되어, 레지스트막이 형성된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 기판 반송 기구에 의해 스핀 척(21)으로부터 반송된다.
이 레지스트 도포 장치(1)에 의하면, 유로 형성부(14)를 기준으로 한 전방, 후방, 상방, 하방, 좌측 방향 및 우측 방향의 각 영역 중 하나의 영역(구체적으로는 하방 영역)으로부터 투광부인 반사부(44)가 당해 유로 형성부(14)에 광을 조사한다. 그리고, 유로 형성부(14)를 사이에 두고 반사부(44)와는 대향하지 않는 다른 영역(구체적으로는 후방 영역)에 수광부(48)가 마련되어 있다.
가령 반사부(44)와 수광부(48)가, 유로 형성부(14)를 사이에 두고 대향하고 있었다고 하자. 그렇게 대향하는 배치로 했을 경우, 유로 형성부(14)에 접속되는 배관(54)과 배관(55)의 사이에 반사부(44) 또는 수광부(48)가 위치하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 그와 같이 각 부가 배치되면, 그렇게 배관(54, 55)과의 사이에 위치한 반사부(44) 또는 수광부(48)와의 간섭을 피하기 위해서, 유로 형성부(14)를 구성하는 세로 방향의 제2 유로(17)의 길이를 크게 할 필요가 있다. 그 결과, 유로 형성부(14)의 높이가 커져버린다. 또한, 그와 같이 반사부(44)와 수광부(48)를 대향시키면, 반사부(44), 유로 형성부(14) 및 수광부(48)가 일렬로 나열되게 되기 때문에, 이 배열 방향인 가로 방향의 길이가 커져버린다. 즉, 반사부(44)와 수광부(48)가 유로 형성부(14)를 사이에 두고 대향하면, 이들 부재를 포함하는 이물 검출 유닛(2), 나아가서는 레지스트 도포 장치(1)가 대형화해버릴 우려가 있다.
그러나, 상기와 같이 반사부(44)와 수광부(48)가 유로 형성부(14)를 사이에 두고 대향하고 있지 않은 배치로 되어 있기 때문에, 유로 형성부(14)의 높이를 크게 할 필요가 없고, 반사부(44), 유로 형성부(14), 수광부(48)가 나열됨으로 인한 스페이스도 불필요하게 된다. 따라서, 레지스트 도포 장치(1)에 대해서 소형화를 도모할 수 있다. 앞서 서술한 특허문헌 1에 대해서는, 노즐에 접속되는 레지스트의 유로의 이물을 검출하는 파티클 카운터를 마련하는 것이 기재되어 있다. 그러나, 유로와 파티클 카운터를 구성하는 각 부의 위치 관계에 대해서는 기재되어 있지 않다. 즉, 본 개시의 기판 처리 장치의 구성에 대해서는, 특허문헌 1에는 나타나 있지 않다.
또한, 레지스트 도포 장치(1)에서는, 하나의 유로 형성부(14)에 대하여 반사부(44), 및 수광부(48)가 위치하는 측으로의 방향과는 다른 방향(구체적으로는 좌우 방향)으로, 1개 이상의 다른 유로 형성부(14)가 열을 이루어 마련되어 있다. 또한, 열을 이루는 유로 형성부(14)에 대하여, 반사부(44) 및 수광부(48)가 이동 기구(43)에 의해, 이 열을 따라 이동함으로써 공용화되어 있다. 이러한 방향으로 유로 형성부(14)의 열을 형성함으로써, 유로 형성부(14)를 복수 마련함에 있어서, 상기와 같이 반사부(44) 및 수광부(48)가 각 유로 형성부(14)를 사이에 두고 대향하지 않는다. 그 때문에, 유로 형성부(14)를 복수 마련해도 이물 검출 유닛(2)의 대형화를 방지할 수 있다. 또한, 반사부(44) 및 수광부(48)가 상기와 같이 공용화되어 있기 때문에, 이물 검출 유닛(2)을 구성하는 부품의 수를 적게 하여, 그 대형화를 방지할 수 있다. 그렇게 이물 검출 유닛(2)의 대형화를 방지함으로써, 레지스트 도포 장치(1)의 대형화를 방지할 수 있다.
또한, 유로 형성부(14)에서의 입구(16A) 및 출구(18A)에 대해서는, 유로 형성부(14)를 기준으로 해서 반사부(44) 및 수광부(48)가 마련되는 방향과는 상이한 방향(구체적으로는 전방)으로 개구되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 유로 형성부(14)의 열에 대하여 반사부(44) 및 수광부(48)가 마련되는 하방, 후방에 각각, 이들 입구(16A), 출구(18A)에 각각 접속되는 배관(54, 55)이 배치되는 것을 방지할 수 있다. 그 때문에, 이들 반사부(44), 수광부(48)를 메인터넌스함에 있어서, 배관(54, 55)을 분리할 필요가 없다. 유로 형성부(14)에서 보아, 반사부(44), 수광부(48)와 각각 동일한 방향으로 마련되는 집광 렌즈(45), 검출용 광학계(47)를 메인터넌스할 경우에도 배관(54, 55)을 분리할 필요가 없다. 이렇게 배관(54, 55)을 분리할 필요가 없기 때문에, 메인터넌스를 용이하게 실시할 수 있다는 이점이 있다. 또한, 배관(54, 55)에 대해서는, 상기와 같이 개구된 유로 형성부(14)의 입구(16A), 출구(18A)로부터 전방으로 신장되어 하우징(31)의 전방 벽을 관통하도록 배치하는 것에 한정되지는 않는다. 하우징(31) 내를 전방으로 신장한 후, 하방을 향하도록 굴곡시켜, 하우징(31)의 저벽을 관통하도록 배치해도 된다.
또한, 상기 입구(16A) 및 출구(18A)에 대해서는 유로 형성부(14)에서의 동일한 면에 마련되고, 입구(16A)를 구성하는 제1 유로(16)에서 발생한 산란광은, 제1 유로(16)와 직교해서 형성되는 제2 유로(17)측(구체적으로는 후방측)에 마련된 수광부(48)에 의해 수광된다. 이와 같은 구성에 의하면, 입구(16A, 18A)에 접속되는 배관(54, 55)의 각 단부와 수광부(48)가 유로 형성부(14)를 사이에 두고 대향하여, 서로의 높이의 어긋남이 억제되기 때문에, 이물 검출 유닛(2)의 높이가 억제된다. 또한 배관(54, 55)을 유로 형성부(14)에서 보아 수광부(48)가 위치하는 방향과는 반대 방향으로 배치시키기 때문에, 이미 설명한 바와 같이 복수의 유로 형성부(14)가 열을 이루도록 배치함에 있어서, 각 유로 형성부(14)가 서로 근접하도록 설계해도 배관(54, 55)이 방해되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 보다 확실하게 레지스트 도포 장치(1)의 소형화를 도모할 수 있다.
그리고, 상기 제1 유로(14)의 흐름 방향에 대하여 수직으로 입사되도록 반사부(44)가 광을 반사하고, 이 반사광의 광축은 제2 유로(15) 및 제3 유로(17)를 통과하지 않도록 구성되어 있다. 따라서, 불필요한 산란광의 발생이 억제되어, 수광부(48)로부터 출력되는 신호에 포함되는 노이즈를 저감하고, 이물의 검출 정밀도를 높게 할 수 있다.
또한, 상기와 같이 입구(16A), 출구(18A)가, 유로 형성부(14)에서 동일한 면, 즉 동일한 방향으로 개구됨으로써, 배관(54, 55)의 신장 방향을 서로 정렬시킬 수 있게 된다. 그렇게 신장 방향이 정렬됨으로써, 하우징(31)에서의 서로 동일한 벽부(구체적으로는 전방 벽)를 관통하도록, 배관(54, 55)을 마련할 수 있다. 하우징(31)의 각 벽부 중, 배관(54, 55)이 관통하지 않는 벽부에 대해서는 하우징(31)의 본체부(32)에 대하여 분리 가능한 덮개로서 구성하는 것이 용이하다. 분리 가능한 덮개를 마련하는 것은, 하우징(31) 내의 각 부의 메인터넌스가 용이해지는 것이며, 덮개가 분리된 하우징(31)에 대해서, 개구부의 면적이 클수록 작업원이 하우징(31) 내에 그의 손을 진입시켜 작업을 행하기 쉽기 때문에, 메인터넌스가 용이해진다. 즉, 상기와 같이 입구(16A), 출구(18A)가 유로 형성부(14)의 동일한 면에 마련되는 것은, 분리 가능한 덮개의 수를 많게 하여, 각 덮개가 제거되었을 때의 하우징(31)의 개구부의 면적을 증가시켜, 하우징(31) 내의 각 부의 메인터넌스가 용이해진다는 이점이 있다.
또한, 레지스트 도포 장치(1)에서는, 광원(51)으로부터 레이저광이 유로 형성부(14)의 열을 따라 조사되고, 이 레이저광이 유로 형성부(14)의 열을 따라 이동하는 반사부(44)에 의해, 선택된 하나의 유로 형성부(14)에 광 조사된다. 즉, 하우징(31) 내에서 반사부(44)의 이동 영역으로부터 이격된 위치에, 광원(51)이 고정되어 마련된 구성으로 되어 있다. 그렇게 광원(51)이 고정되어 있기 때문에, 광원(51)에 전력을 공급하기 위한 케이블(도시하지 않음)을 배선하는 스페이스가 커지는 것을 방지할 수 있다. 그 때문에, 이물 검출 유닛(2)의 대형화를 보다 확실하게 억제할 수 있다. 또한, 하우징(31) 내에서 광원(51)이 이동하지 않으므로, 당해 광원(51)의 분리 및 재설치가 용이하다.
또한, 유로 형성부(14)를 사이에 두고 반사부(44)와 대향하는 위치에 광 흡수부(56)가 마련되어 있다. 따라서, 유로 형성부(14)를 투과한 레이저광이 하우징(31)의 벽면에 조사되고, 그 반사광이 수광부(48)에 입사되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 수광부(48)의 출력 신호에서의 노이즈를 보다 저감해서 이물의 검출 정밀도를 높게 할 수 있다. 광 흡수부(56)는 하우징(31) 내에 유로 형성부(14)마다 마련해도 되지만, 이미 설명한 바와 같이 유로 형성부(14)의 열을 따라 광 흡수부(56)가 이동하여, 당해 광 흡수부(56)가 각 유로 형성부(14)에 공용되는 구성으로 함으로써 제조 비용을 저감할 수 있기 때문에 바람직하다. 또한 광 흡수부(56)를 마련하는 대신에, 예를 들어 하우징(31)의 천장면(상부 덮개(33)의 하면)에 대해서, 레이저광을 흡수할 수 있도록 구성해도 된다. 구체적으로는, 당해 천장면에 레이저광을 흡수하는 도료가 도포된 구성으로 해도 된다. 또한, 그 경우는 광을 흡수한 상부 덮개(33)의 온도 상승을 방지하기 위해서, 당해 상부 덮개(33)에 냉각 부재로서, 예를 들어 하우징(31)의 외측으로 돌출되는 방열용 핀을 마련해도 된다.
이렇게 이물의 검출이 행하여지는 레지스트 도포 장치(1)에서는, 웨이퍼(W)로 토출되기 직전의 처리액의 청정도가 감시되고 있게 된다. 따라서, 처리된 웨이퍼(W)에 이상이 발생했는지 여부를 고정밀도로 식별할 수 있다. 이물의 검출 결과에 따라, 제어부(100)에 의해 웨이퍼(W)의 처리가 중지되도록 제어부(100)로부터 제어 신호가 출력되어도 되고, 그 경우에는 장치(1)에 반송되는 후속의 웨이퍼(W)에 대하여, 이상인 처리가 행하여지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 레지스트 도포 장치(1)에 대해서는 복수의 처리액의 유로에서의 이물을 각각 검출할 수 있어, 웨이퍼(W)에 이상이 발생한 경우에는, 각 유로 중 어느 유로가 이물의 발생원인지를 특정할 수 있는 구성으로 되어 있다. 따라서 장치의 이상으로부터의 복구를 빠르게 행할 수 있는 이점이 있다.
또한 이물의 검출로서, 수광부(48)로부터의 출력 신호와, 수광부(48)로부터의 출력 신호와 입경의 대응을 나타내는 제1 대응 관계와, 유로를 흐르는 이물의 총 수와의 대응을 나타내는 제2 대응 관계에 기초하여, 이물의 입경, 이물의 총 수가 구해지도록 해도 된다. 그리고, 하나의 처리액 공급관(12) 중 1개의 상류측에 대해서는, 예를 들어 크기가 기지인 시험용 입자를 소정의 농도로 포함한 시험액을 공급하는 시험액 공급원에 접속된 구성으로 한다. 이 시험액에 대해서 도 9에서 설명한 검출을 행하고, 검출 결과에 기초하여, 제1 대응 관계 및 제2 대응 관계를 다시 취득함으로써, 각 대응 관계에 대한 교정이 이루어지는 장치 구성으로 해도 된다.
그런데 하우징(31)에 대해서는, 옆으로 쓰러지거나, 거꾸로 뒤집히거나 해도 된다. 즉, 유로 형성부(14)를 기준으로 한 각 부의 위치에 대해서는, 상기 위치로 되는 것에 한정되지 않는다. 구체적으로는, 유로 형성부(14)에 대하여, 수광부(48)가 세로 방향으로, 반사부(44)가 가로 방향으로 각각 위치하는 배치이어도 되고, 각 유로 형성부(14)가 세로 방향으로 배열되어도 된다.
또한 유로 형성부(14), 투광부, 수광부(48)의 위치 관계에 대해서는 각 도면에서 나타낸 구체예에 한정되는 것은 아니다. 삼차원 좌표를 나타내는 도 10을 참조하여, 이 위치 관계에 대해서 보충해서 설명해 둔다. 도 10 중의 좌표축의 원점은, 유로 형성부(14)의 유로(15)에 형성되는 상기 이물 검출 영역(40)인 것으로 한다. 따라서 좌표의 X축의 축방향은 이물 검출 영역(40)에서 본 좌측 방향 및 우측 방향, Y축의 축방향은 이물 검출 영역(40)에서 본 전방 및 후방, Z축의 축방향은 이물 검출 영역(40)에서 본 상방 및 하방을 나타내고 있다. 상기한 바와 같이 투광부 및 수광부(48)는, 유로 형성부(14)를 기준으로 한 상하 좌우 전후의 영역 중 대향하지 않는 영역에 마련된다. 즉 투광부인 반사부(44)로부터 이 이물 검출 영역(40)을 향해서 광이 조사되어 광축 L이 형성되었을 때, 원점을 통과한 이 광축 L의 연장 방향으로는, 수광부(48)가 마련되어 있지 않다는 것이다.
그렇게 수광부(48)가 마련되어 있지 않음으로써, 상술한 바와 같이 투광부 및 수광부가 유로 형성부를 사이에 두는 구성으로 되는 것에 기인하는 이물 검출 유닛(2)의 대형화를 방지할 수 있다. 도 10에 도시하는 예에서는 Z축을 따라 반사부(44)에 의해 광축 L(쇄선의 화살표로 표시하고 있음)을 형성하고 있다. 따라서, 이 Z축 상에 수광부(48)가 마련되어 있지 않으면 된다. 마찬가지로, 예를 들어 X축을 따라 반사부(44)에 의해 광축 L이 형성되는 경우에는, 이 X축 상에는 수광부(48)가 마련되지 않게 된다. 또한, 이 도 10의 설명에서 투광부를 반사부(44)로서 설명했지만, 여기에서 말하는 투광부는 최종적으로 이물 검출 영역을 향하는 광로의 방향을 결정짓도록 투광하는 부재이다. 따라서, 예를 들어 광원(51)을 슬라이드 대(41)에 탑재하고, 당해 광원(51)으로부터 반사부(44)를 통하지 않고 직접, 유로 형성부(14)에 레이저광을 조사해서 투광해도 되고, 그 경우, 투광부는 광원(51)이다.
또한, 유로 형성부(14)에 대한 레이저광의 조사 위치로서는 앞서 서술한 예에 한정되지는 않는다. 단, 레이저광의 조사에 의해 형성되는 이물 검출 영역(40)에서의 처리액의 유로 방향과 이 조사 방향이 평행하면, 유로를 흐르는 이물에 광이 계속해서 조사되어 정확한 검출을 행할 수 없기 때문에, 이들 방향이 평행하지 않고, 서로 교차하도록 광 조사를 행한다. 또한, 여기에서 말하는 교차는 직교, 비스듬한 교차를 각각 포함한다. 또한, 앞서 서술한 구성예에서는 유로 형성부(14)에 있어서, 처리액이 하방으로부터 상방을 향하도록 공급하고 있지만, 그러한 방향으로 공급하는 것에 한정되지는 않는다.
그런데, 상기 유로 형성부(14)의 유로(15)에 대해서는, 측정이 행하여지는 영역인 하우징(31) 내에 처리액을 도입하고, 하우징(31) 내로부터 처리액을 배출하기 위해서 상기와 같이 굴곡되어 구성되어 있다. 이렇게 하우징(31) 내의 처리액의 도입 및 배출을 행할 수 있으면 되기 때문에, 유로 형성부(14)의 유로(15)에 대해서는 이미 설명한 구성예에 한정되지는 않는다. 도 11에 도시하는 예는, 상측의 가로 방향의 제3 유로(18)가 마련되지 않고, 제2 유로(17)가 유로 형성부(14)의 상단에 개구됨으로써, 당해 유로 형성부(14)의 유로(15)가 측면에서 보아 L자형으로 형성되어 있다. 그리고, 배관(54)의 하류측은 굴곡됨으로써, 하우징(31)의 전방 벽을 관통하고 있다. 배관(54)에 대해서는 하우징(31)의 상부를 관통하도록 해도 되지만, 앞서 서술한 이유에 의해 배관(54)과 함께 하우징(31)의 전방 벽을 관통하는 구성으로 하는 것이 바람직하다.
다른 유로 형성부(14)의 구성예를 도 12 및 도 13에 도시하고 있고, 도 12 및 도13은 각각 당해 유로 형성부(14)의 종단 측면도, 배면도이다. 이 예에서는, 도 3에서 설명한 예와 같이, 유로 형성부(14)의 유로(15)는, 제1 유로(16), 제2 유로(17) 및 제3 유로(18)에 의해 구성되어 있다. 이 유로(15)의 하단부는 후방을 향해서 돌출되어, 제2 유로(17)에서 보아 볼록 렌즈 형상을 이루도록 볼록한 구면 렌즈부(19)를 형성하고 있다. 또한, 유로(15)를 구성하는 부분 유로가 서로 교차하는 교차부(201, 202)에 대해서, 곡률을 갖는 구성으로 되어 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 도 13에 도시하는 예에서는, 전방을 향해 본 제2 유로(17)의 상단부 및 하단부에 대한 좌우의 모서리가 둥그스름해짐으로써, 당해 상단부 및 하단부는 대략 반원 형상이 되어, 이미 설명한 곡률을 갖는 교차부(201, 202)로서 형성되어 있다. 이렇게 곡률을 갖는 교차부(201, 202)를 마련하는 것은, 유로(15)의 굴곡부에 있어서 처리액의 흐름이 정체하는 것을 방지하기 위해서이다. 그 정체에 의해 이물 검출 영역(40)에서 이물이 체류해버리면, 체류에 의해 파티클이 발생할 우려가 있지만, 교차부(201, 202)를 마련함으로써, 그러한 문제가 발생하는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 유로 형성부(14)의 후단부면의 하단부는 후방을 향해서 돌출되어, 볼록 렌즈부(27)를 형성하고 있다. 전후로 보아 구면 렌즈부(19)의 중심과 볼록 렌즈부(27)의 중심은 서로 정렬되어 있다. 이 볼록 렌즈부(27)나 구면 렌즈부(19)는, 이물 검출 영역(40)으로부터 조사된 측방 산란광을, 보다 확실하게 검출용 광학계(47)로 도광하여, 검출 정밀도를 높이기 위해서 마련되어 있다.
도 14는, 또 다른 유로 형성부(14)의 구성을 나타내는 종단 측면도이다. 이 유로 형성부(14)의 유로(15)는, 측면에서 보아 U자 형상으로 형성되어 있다. 따라서, 유로(15)에 대해서는, 입구(16A) 부근(상기 유체의 흐름 방향의 상류측)의 영역의 곡률보다도, 그 하류측인 유로(15)의 길이 방향의 중심부 부근의 영역(49)에서의 곡률이 더 크다. 또한, 처리액 공급관(12)을 하우징(31) 내에서 U자로 만곡시켜, 이 도 14의 유로(15)와 마찬가지의 형상의 유로를 이루도록 하우징(31) 내에 배치하여, 당해 처리액 공급관(12)에 광을 조사해서 이물의 검출을 행해도 된다. 이 처리액 공급관(12)의 하우징(31) 내에서의 부위에 대해서는, 그 검출을 행하기 위해서 광투과성을 갖도록 구성해 두는 것으로 한다. 또한, 이물의 검출을 행할 때 유로 내벽의 형상이 조사광의 궤적에 영향을 미칠 경우나, 검출하는 신호의 노이즈를 저감하고자 하는 경우는, 적어도 조사광이 통과하는 내벽 부분을 평탄하게 하면 된다. 또한, 그 내벽 부분이 경면 가공되어 있어도 된다. 이때, 경면 가공하는 부분의 표면 조도는 예를 들어 나노 오더이다. 이것은 도 14에서 나타내는 유로 형성부(14)의 예에 한하지 않고, 다른 예에서도 마찬가지이다.
도 15은, 또 다른 유로 형성부(14)의 구성을 도시하는 배면도이다. 이 유로 형성부(14)의 유로(15)는, 제1 유로(16), 제2 유로(17) 및 제3 유로(18)에 의해 구성되어 있고, 그 중 제2 유로(17)에 대해서는, 상류측에 대하여 하류측이 좁게 구성되어 있다. 보다 구체적으로 도 15에 도시하는 구성예에 대해서 설명하면, 제2 유로(17)는, 상측을 향함에 따라서, 유로의 좌우의 폭이 좁아지고 있다. 도 14, 도 15에서 나타내는 예과 같이, 유로(15)의 하류측의 곡률을 크게 하거나, 좁게 하거나 하는 것은, 정체하는 부분을 없애서 흐르는 액체의 치환 효율의 향상을 목적으로 하고 있다. 그렇게 해서 유로(15)에서의 이물의 체류를 방지하여, 체류 파티클의 발생 리스크를 저감할 수 있다. 또한 그 외에도, 액체가 흐르면서의 이물 검출을 행할 때, 먼저 흐른 부분이 남아, 혼합됨으로 인한 영향을 저감하여, 신뢰성이 높은 검출을 행할 수 있다. 또한, 도 13을 참고로 설명한 곡률을 가진 교차부(201, 202)를 마련함으로써도, 동일한 효과가 얻어진다. 이와 같이, 광을 비추는 검출 대상부에 가까운 교차부에 곡률을 마련하는 것이 보다 바람직하지만, 다른 교차부에도 곡률을 마련함으로써도 치환 효율을 높일 수 있다.
그런데 이물 검출 유닛(2)에 대해서는 유로 형성부(14A 내지 14L)에 대하여, 광원(51), 광안내부(52) 및 광로 형성부(4)의 조(측정 세트)가 복수 마련되어 있어도 된다. 도 16에 나타내는 예에서는, 상기 측정 세트가 2개 마련된 이물 검출 유닛(2)의 상면도를 나타내고 있다. 유로 형성부(14A 내지 14F)의 이물의 검출을 광원(51), 광안내부(52) 및 광로 형성부(4)의 하나의 측정 세트가 행하고, 유로 형성부(14G 내지 14L)의 이물의 검출을 광원(51), 광안내부(52) 및 광로 형성부(4)의 다른 측정 세트가 행한다. 즉, 하나의 조는 유로 형성부(14A 내지 14F) 중 선택된 것에, 다른 측정 세트는 유로 형성부(14G 내지 14L) 중 선택된 것에, 이미 설명한 바와 같이 각각 광로를 형성한다.
예를 들어 후술하는 바와 같이, 복수의 레지스트 도포 장치(1)가 이물 검출 유닛(2)을 공유하는 구성으로 되는 경우가 있다. 그 경우, 하나의 유로 형성부(14)와 다른 유로 형성부(14)의 사이에서 레지스트가 흐르는 시간차가 작거나, 혹은 시간차가 없음으로써, 광로 형성부(4)가 하나의 유로 형성부(14)에 대응하는 위치와, 다른 유로 형성부(14)에 대응하는 위치의 사이를 이동할 수 없는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 그러한 경우에도, 이 도 16에 도시하는 바와 같이 복수의 측정 세트를 마련함으로써, 하나의 유로 형성부(14), 다른 유로 형성부(14)에 대해서 서로 독립적으로 검출을 행할 수 있다. 따라서, 이 이물 검출 유닛(2)에서는, 2개의 유로 형성부(14)에 대하여 동시에 광을 조사해서 이물을 검출할 수 있다. 또한, 2개의 유로 형성부(14) 사이에서 중단 없이 광을 조사하는, 즉 하나의 유로 형성부(14)에의 광 조사를 정지하는 동시에 다른 유로 형성부(14)에의 광 조사를 개시하여, 각 유로 형성부(14)에서 이물을 검출할 수도 있다. 또한, 상기 측정 세트에 대해서는, 3개 이상 마련되어 있어도 된다.
그런데 이물 검출 유닛(2)은, 도 17에 도시하는 바와 같이 구성되어도 된다. 이 도 17에 도시하는 이물 검출 유닛(2)에 대해서, 도 3에서 설명한 이물 검출 유닛(2)과의 차이점으로서는, 격벽(63)이 마련되어 있다는 것을 들 수 있다. 이 격벽(63)은, 하우징(31)의 전방 벽으로부터 배관(54, 55) 및 유로 형성부(14A 내지 15L)의 하측을 통과하도록 후방으로 신장된 후, 상방을 향해서 굴곡되어 유로 형성부(14A 내지 15L)의 후방측을 통과하여, 하우징(31)의 천장벽에 접하고 있다. 격벽(63)에 의해 하우징(31) 내가, 유로 형성부(14)를 포함하는 제1 배치 영역(61)과, 광로 형성부(4), 광원(51), 광안내부(52), 계수부(53)를 포함하는 제2 배치 영역(62)으로에 구획되어 있다. 좌우 방향으로 보아, 유로 형성부(14)의 열과, 광로 형성부(4)의 이동 영역이 겹치지 않기 때문에, 이러한 격벽(63)을 마련할 수 있다. 각 유로 형성부(14)에 광을 조사해서 이물의 검출을 행할 수 있도록, 격벽(63)은 광투과성을 갖도록, 예를 들어 석영, 혹은 검출 시의 광로를 피하는 구멍이나 국소적인 석영제의 창이 마련된 금속판에 의해 구성된다.
이 격벽(63)은 차열 부재를 이룬다. 구체적으로 설명하면, 제2 배치 영역(62)에 위치하는 광원(51), 광로 형성부(4) 및 계수부(53)는 공급되는 전류 및 레이저광의 에너지를 받음으로써, 각각 발열하는 것으로 생각된다. 그러나 격벽(63)에 의해 제1 배치 영역(61)은, 제2 배치 영역(62)으로부터 구획되어 있으므로, 제2 배치 영역(62)의 각 부로부터 발생하는 열은, 제1 배치 영역(61)에 전열되기 어렵다. 따라서, 제1 배치 영역(61)에서의 온도 상승이 억제되어, 제1 배치 영역(61)에 위치하는 유로 형성부(14A 내지 14K)를 유통하는 레지스트의 열에 의한 변질을 확실성 높게 방지할 수 있다.
또한, 제1 배치 영역(61)에 불활성 가스인 N2(질소) 가스를 공급하는 N2 가스 공급부(64)와, 제1 배치 영역(61)을 배기하는 배기부(65)가 마련되어 있다. 상기와 같이 광원(51), 광로 형성부 및 계수부(53)는 발열하기 때문에, 하우징(31) 내에서 유로 형성부(14)의 주위를 N2 가스 분위기로 함으로써 방폭 대책을 행하는 것을 생각할 수 있다. 상기와 같이 격벽(63)을 마련함으로써, 하우징(31) 내의 제1 배치 영역(61)만 N2 가스를 공급하여, 그와 같이 방폭 대책을 행할 수 있다. 그 결과로서, 하우징(31) 내 전체에 N2 가스를 공급하는 경우에 비해서, N2 가스의 사용량을 억제할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 유로 형성부(14)에 대해서는 복수 마련되는 것에 한정되지 않고, 1개만 마련되어 있어도 된다. 또한, 하우징(31) 내에서는 상기 각 부재를 모두 저장하는 것에 한정되지 않고, 예를 들어 계수부(53)에 대해서는 하우징(31)의 외측에 마련해도 된다. 또한, 하우징(31)은 상부 덮개(33), 가로 덮개(34)의 한쪽만을 분리할 수 있도록 구성되어도 된다. 또한, 복수의 유로 형성부(14)는, 1개씩 각각 별도로 되어 있을 필요는 없다. 즉, 각각 별도의 부재로서 각 유로 형성부(14)를 형성할 필요는 없고, 1개의 부재에 복수의 유로가 형성되어, 일체로 되어 있는 것이어도 된다.
또한, 앞서 서술한 하우징(31) 내에 마련되는 광안내부(52), 광원(51), 광로 형성부(4) 및 계수부(53) 중 어느 하나만이 하우징(31)에 대하여 착탈할 수 있도록 해도 된다. 또한, 상기 예에서는 광로 형성부(4)를 구성하는 각 부가 일괄적으로 하우징(31)에 대하여 착탈되는 것으로 했지만, 그렇게 착탈되는 것에 한정되지는 않는다. 예를 들어 이동 기구(43)는 슬라이드 대(41)와는 별개로 하우징(31)에 대하여 착탈되도록 해도 되고, 수광부(48)를 구비하는 지지부(46) 및 반사부(44)가 각각 개별로 슬라이드 대(41)에 대하여 탈착 가능하게 되어도 된다. 즉, 투광부인 반사부(44), 수광부(48), 이동 기구(43) 중 적어도 어느 하나가, 하우징(31)에 대하여 착탈 가능한 구성으로 할 수 있다. 또한, 투광부로서 반사 부재(44)를 사용하는 것 대신에, 파이버 레이저를 사용해도 된다. 파이버의 유연성에 의해, 당해 파이버 레이저는 이동 기구(43)에 의한 광로 형성부(4)의 이동에 추종할 수 있어, 파이버의 길이를 변경하는 것만으로, 열원이 되는 레이저 발생부(이미 설명한 예에서는 광원(51))를 수광부(48)나 유로 형성부(14)로부터 이격된 원하는 위치에 마련되게 된다. 따라서, 열적 영향의 저감이 용이해진다. 또한, 수광측에 대해서도 투광측과 마찬가지로, 이동 기구에 의해 가동하는 반사판이 마련되어, 유로 형성부(14)로부터 발해서 당해 반사판에 의해 반사되는 광을 수광하는 수광부(48)에 대해서는, 이 반사판의 이동로와는 다른 위치에 고정해 둔 구성으로 해도 된다.
계속해서, 상기 레지스트 도포 장치(1)가 포함되는 기판 처리 시스템의 일례인 도포, 현상 장치(7)에 대해서, 도 18의 평면도 및 도 19의 종단 측면도를 참조하면서 설명한다. 도포, 현상 장치(7)는, 웨이퍼(W)의 표면에의 레지스트 도포에 의한 레지스트막의 형성과, 노광 후의 레지스트막의 현상에 의한 레지스트 패턴의 형성을 행한다. 캐리어 블록(B1)과, 검사 블록(B2), 다목적 블록(B3), 처리 블록(B4)과, 인터페이스 블록(B5)을 가로 방향으로 직선형으로 접속해서 구성되어 있다. 이들 각 블록(B1 내지 B5)은 각각 하우징을 구비하고 있고, 서로 구획되어 있다. 도면 중 B6은 노광 장치이며, 인터페이스 블록(B5)에 접속되어 있다.
캐리어 블록(B1)의 적재대(71)에 적재된 캐리어(C) 내의 웨이퍼(W)는, 반송 기구(73)에 의해, 캐리어(C)와 검사 블록(B2)의 사이에서 전달된다. 도면 중 72는, 캐리어 블록(B1)의 격벽 및 캐리어(C)의 덮개를 개폐하는 개폐부이다. 검사 블록(B2)은, 레지스트 패턴 형성 후의 웨이퍼(W)를 검사하는 검사 모듈(74)과, 다목적 블록(B3)과, 처리 블록(B4)의 사이에서 웨이퍼(W)를 전달하기 위한 전달 모듈(TRS)을 구비한다.
다목적 블록(B3)은, 처리 블록(B4)을 구성하는 각 단위 블록(E1 내지 E6)과, 검사 블록(B2)의 사이에서 웨이퍼(W)를 전달하기 위한 전달 모듈(TRS)을 다수 구비한다. 이 다수의 전달 모듈(TRS)은 서로 적층되어, 타워(T1)를 구성하고 있다. 또한, 타워(T1)를 구성하는 각 모듈에 대해서, 웨이퍼(W)를 전달하기 위해 승강 가능한 반송 기구(70)가 마련되어 있다.
처리 블록(B4)은, 웨이퍼(W)에 액 처리를 행하는 단위 블록(E1 내지 E6)을 하방으로부터 차례로 적층해서 구성되어 있고, 단위 블록(E1 내지 E6)에서는 서로 병행하여 웨이퍼(W)의 반송 및 처리가 행하여진다. 단위 블록(E1 내지 E3)이 서로 마찬가지로 구성되어 있다. 도 18에서는 단위 블록(E1)을 나타내고 있으며, 대표적으로 이 단위 블록(E1)에 대해서 설명한다. 당해 단위 블록(E1)에는, 다목적 블록(B3)측으로부터 인터페이스 블록(B5)측을 향해서 신장되는 반송 영역(76)이 마련되어 있다. 이 반송 영역(76)에, 상기 타워(T1)를 구성하는 각 모듈 및 처리 블록(B4)을 구성하는 각 모듈에 대하여 웨이퍼(W)를 반송하는 반송 기구(F1)가 마련된다. 이 반송 영역(76)의 길이 방향을 향해서 보아, 좌우의 일방측에는 가열 모듈(79)이 마련되고, 좌우의 타방측에는 레지스트 도포 장치(1)의 설치 영역(77, 78)이 마련된다. 또한, 여기에서 말하는 좌우는, 이물 검출 유닛(2)의 설명에서 사용한 좌우와 반드시 일치하지는 않는다.
설치 영역(77, 78)은, 반송 영역(76)의 길이 방향을 따라 배치되어 있다. 그리고, 설치 영역(77, 78)에는, 상기한 2개의 컵(23), 2개의 스핀 척(21), 노즐(11A 내지 11L)을 지지하는 암(24), 이동 기구(25) 및 이물 검출 유닛(2)을 구성하는 하우징(31)이 각각 마련되어 있다. 즉, 단위 블록(E1)에는, 기판 적재부와 노즐의 조가, 복수 마련된다. 상기 컵(23)은 반송 영역(76)의 길이 방향을 따라 열을 이루어 배치되어 있다. 또한, 하우징(31)은 컵(23)의 열에서 보아, 반송 영역(76)의 반대측에 마련되어 있다. 또한, 노즐(11A 내지 11L)에 접속되는 처리액 공급관(12A 내지 12L) 및 처리액 공급부(13A 내지 13L)에 대해서는, 설치 영역(77, 78)으로부터 다목적 블록(B3)에 배치되어 있고, 당해 다목적 블록(B3)에 마련되는 처리액 공급부(13)를 구성하는 펌프에 접속되어 있다.
단위 블록(E4 내지 E6)은, 설치 영역(77, 78)에 현상액을 공급해서 현상을 행하는 현상액 모듈이 설치되는 것을 제외하고, 단위 블록(E1 내지 E3)과 마찬가지로 구성되어 있다. 또한, 도 19에서, 단위 블록(E2 내지 E6)에서의 단위 블록(E1)의 반송 기구(F1)에 상당하는 반송 기구를, F2 내지 F6으로서 나타내고 있다.
인터페이스 블록(B5)은, 단위 블록(E1 내지 B6)에 걸쳐서 상하로 신장되는 타워(T2, T3, T4)를 구비하고 있다. 타워(T2)는 각 단위 블록(E1 내지 E6)에 대응하는 높이에 마련된 전달 모듈(TRS)을 구비하고, 상기 반송 기구(F1 내지 F6)가 대응하는 각 높이의 전달 모듈(TRS)에 웨이퍼(W)를 반송한다. 또한, 인터페이스 블록(B5)에는, 타워(T2)와 타워(T2)에 대하여 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 승강 가능한 반송 기구(81)와, 타워(T2)와 타워(T3)에 대하여 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 승강 가능한 반송 기구(82)와, 타워(T1)와 노광 장치(B6)의 사이에 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 반송 기구(83)가 마련되어 있다. 타워(T2, T3)에 마련되는 모듈에 대해서는 기재를 생략한다.
이 도포, 현상 장치(7)에서의 웨이퍼(W)의 반송 경로에 대해서 설명한다. 웨이퍼(W)는, 캐리어(C)로부터 반송 기구(73)에 의해, 검사 블록(B2)의 전달 모듈(TRS)에 반송되고, 그 후, 반송 기구(75)를 통해서 다목적 블록(B3)의 타워(T1)의 전달 모듈(TRS0)에 반송된다. 여기로부터 웨이퍼(W)는, 반송 기구(70)에 의해 단위 블록(E1, E2, E3)에 할당되어 반송된다.
할당된 웨이퍼(W)는, 전달 모듈(TRS1 내지 TRS3)을 통해서 각 단위 블록(E1 내지 E3)의 레지스트 도포 장치(1)의 컵(23)에 반송되어, 프리웨트 및 레지스트 도포 처리를 받는다. 이들 처리에 병행하여, 도 9를 사용해서 설명한 이물의 검출이 행하여진다. 계속해서 웨이퍼(W)는, 가열 모듈(79)에 반송되어 가열 처리된 후, 타워(T2)의 전달 모듈(TRS11, TRS21, TRS31)에 반송되고, 반송 기구(81, 83)에 의해, 타워(T2, T3)를 통해서 노광 장치(B6)에 반입되어, 레지스트막이 노광된다.
노광 후의 웨이퍼(W)는, 반송 기구(83, 82)에 의해 타워(T2, T4) 사이에 반송되어, 단위 블록(E4 내지 E6)에 대응하는 타워(T1)의 전달 모듈(TRS41, TRS51, TRS61)에 각각 반송된다. 그 후, 웨이퍼(W)는, 가열 모듈(79)에 반송되어 노광 후의 가열 처리(포스트 익스포저 베이크)가 행하여진다. 계속해서, 웨이퍼(W)는, 현상 모듈에 반송되어 현상액이 공급되어, 레지스트 패턴이 형성된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 타워(T1)의 전달 모듈(TRS4 내지 TRS6), 반송 기구(75)를 통해서 검사 블록(B2)의 검사 모듈(74)에 반송되어 검사를 받은 후, 반송 기구(73)를 통해서 캐리어(C)로 되돌려진다.
상기 도포, 현상 장치(7)에서는, 하우징(31)이 컵(23)의 근방에 마련된다. 보다 구체적으로는, 컵(23)이 마련되는 단위 블록(E)과 동일한 단위 블록(E)에 이물 검출 유닛(2)이 마련된다. 이러한 배치에 의해, 유로 형성부(14A 내지 14L)로부터 노즐(11A 내지 11L)까지의 유로의 길이를 비교적 짧게 할 수 있다. 이물은 처리액 공급관(12A 내지 12L)으로부터 발생할 가능성이 있는 것을 생각하면, 당해 유로의 길이가 짧음으로써, 유로 형성부(14A 내지 14L)와 노즐(11A 내지 11L)의 사이의 이물의 양에 대한 차가 억제된다. 따라서, 웨이퍼(W)에 공급되는 처리액의 청정도에 대해서 고정밀도로 감시할 수 있다.
단, 각 하우징(31)에 대해서는 단위 블록(E1 내지 E3)의 컵(23)의 근방에 설치하는 것에 한정되지 않고, 컵(23)으로부터 비교적 멀리 떨어진 검사 블록(B2)이나 다목적 블록(B3)에 마련해도 된다. 도 18 중의 85, 86은, 검사 블록(B2), 다목적 블록(B3)에서의 하우징 설치 영역의 일례를 나타내고 있고, 예를 들어 이들 하우징 설치 영역(85 또는 86)에 복수의 하우징(31)을 설치할 수 있다. 즉, 이물 검출 유닛(2)은, 캐리어 블록(B1) 및 처리 블록(B4)과는 구획된 블록에 마련할 수 있고, 그렇게 배치된 이물 검출 유닛(2)의 유로 형성부(14)로부터, 각 단위 블록(E1 내지 E3)의 노즐(11A 내지 11L)에 처리액을 공급할 수 있다. 점유 스페이스를 억제하기 위해서, 하우징 설치 영역(85, 86)에 마련되는 각 하우징(31)에 대해서는, 예를 들어 서로 적층된다.
그런데, 이미 설명한 예에서는 노즐(11A 내지 11L)로부터 토출되는 모든 처리액에 대해서 이물의 검출이 행하여지는 것으로서 설명했지만, 그렇게 모든 처리액에 대해서 이물의 검출을 행하는 것에 한정되지 않고, 높은 청정도가 요구되는 처리액에 대해서만 검출을 행해도 된다. 도 20은, 단위 블록(E1 내지 E3)의 설치 영역(77, 78)에 마련되는 각 레지스트 도포 장치(1)의 노즐(11A)에 접속되는 유로 형성부(14A)에 대해서만, 이물의 검출을 행하는 구성예를 나타내고 있다. 이 도 20에 도시하는 하우징(31)은, 예를 들어 상기 하우징 설치 영역(85 또는 86)에 마련되어 있다. 그리고, 이 하우징(31)에는 유로 형성부(14A 내지 14L)가 저장되는 대신에, 각 설치 영역(77, 78)에 마련되는 노즐(11A)에 대응하는 유로 형성부(14A)가 저장된다. 즉, 이 도 20에 나타내는 예에서는, 6개의 레지스트 도포 장치(1)가 하나의 이물 검출 유닛(2)을 공용하고 있는 구성으로 되어 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 도포, 현상 장치(7)의 제조 비용 및 운용 비용의 저감을 도모할 수 있다. 또한, 이렇게 이물 검출 유닛(2)이 복수의 레지스트 도포 장치(1) 사이에서 공유될 경우, 각 이물 검출 유닛(2) 사이에서 동시 혹은 중단 없이 처리가 행하여지는 경우가 있기 때문에, 도 16에서 설명한 측정 세트를 복수 마련하는 구성으로 하는 것이 유효하다.
또한, 이물의 검사 대상이 되는 처리액은 레지스트나 시너에 한정되지는 않고, 예를 들어 현상액, 웨이퍼(W)를 세정 처리하기 위한 세정액, 반사 방지막 형성용 약액, 절연막 형성용 약액, 웨이퍼(W)를 접합하기 위한 접착제 등이어도 된다. 따라서, 기판 처리 장치로서는 레지스트 도포 장치(1)에 한정되지 않고, 현상 장치나 세정 장치 등이어도 된다.
또한, 상기 처리액 공급관(12A 내지 12K)에 대해서, 예를 들어 상류측으로부터 레지스트와, 세정액이 전환되어 공급되는 구성으로 되고, 시너는 노즐(11)로부터 웨이퍼(W) 이외의 개소에 토출되도록 한다. 당해 시너는 처리액 공급관(12A 내지 12K)의 세정액이며, 이 세정액에 대해서도 레지스트와 마찬가지로, 처리액 공급관(12A 내지 12K)을 유통 중에 있어서의 이물의 검출이 행하여지도록 해도 된다. 그렇게 세정액에 대해서 이물의 검출을 행하는 경우에는, 검출 결과에 기초해서 적절한 타이밍에 세정을 종료하여, 세정에 사용하는 처리액을 낭비하는 것을 방지할 수 있다. 이 처리액 공급관(12A 내지 12K)의 세정에 대해서는, 레지스트 중의 이물의 검출 결과에 기초해서 자동으로 행해지도록 해도 된다. 이렇게 본 개시는, 당해 처리액이 유통하는 유로를 흐르는 액체 중의 이물을 검출하는 경우에 적용할 수 있으며, 웨이퍼(W)에 공급되는 처리액 중에 포함되는 이물을 검출하는 것에 한정되지 않는다.
또한, 예를 들어 현상 장치에 있어서, 현상 후에 웨이퍼(W)를 건조시키기 위해서 웨이퍼(W)에 불활성 가스를 공급하는 가스 노즐을 마련해도 된다. 그리고, 이 가스 노즐의 상류측에 접속되는 유로에 대해서, 상기 이물의 검출을 행해도 된다. 즉, 본 기술에 의해 이물의 검출을 행하는 상기 유체로서는, 액체에 한정되지 않고, 기체이어도 된다.
또한, 금회 개시된 실시 형태는, 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 상기 실시 형태는, 첨부의 특허 청구 범위 및 그 취지를 일탈하지 않고, 다양한 형태로 생략, 치환, 변경되어도 된다.

Claims (22)

  1. 기판에 공급되는 유체가 흐르는 공급로와,
    상기 공급로의 일부를 이루는 유로 형성부와, 상기 유로 형성부를 향하는 광을 형성시키는 투광부와, 상기 투광부에 의해 상기 유로 형성부를 향하는 광이 형성된 결과로서 상기 유로 형성부로부터 발해진 광을 받는 수광부를 포함하고, 상기 수광부가 받은 광에서 얻어지는 신호에 기초하여 상기 유체 중의 이물을 검출 가능한 이물 검출 유닛을 포함하고,
    상기 이물 검출 유닛에서의 상기 투광부 및 상기 수광부는, 상기 유로 형성부를 기준으로 한 상하 좌우 전후의 영역 중 서로 대향하지 않는 영역에 마련되어 있는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유로 형성부와, 상기 유로 형성부에 대하여 상기 투광부 및 상기 수광부가 위치하는 측으로의 방향과는 다른 제1 방향으로 열을 이루어 마련되어 있는 1개 이상의 다른 유로 형성부를 포함하는 복수의 유로 형성부를 포함하고,
    상기 수광부 및 상기 투광부는 상기 복수의 유로 형성부에 공용되고,
    상기 복수의 유로 형성부 중 선택된 유로 형성부에 대응하는 위치에 상기 투광부 및 상기 수광부가 이동하도록, 상기 유로 형성부의 열을 따라 상기 투광부 및 상기 수광부를 상기 제1 방향으로 이동시키는 이동 기구를 포함하는, 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 이동 기구는, 상기 복수의 유로 형성부 중 상기 투광부로부터의 광이 향하는 어느 한 유로 형성부와 상기 수광부의 사이의 거리를 변경하도록, 제1 방향과는 다른 제2 방향으로 상기 수광부를 상대 이동 가능하게 구성되어 있는, 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 이동 기구는, 상기 투광부 및 상기 수광부가 상기 제1 방향으로 이동해서 상기 어느 한 유로 형성부에 대응하는 위치로 이동할 때, 상기 어느 한 유로 형성부와 상기 수광부 사이의 상기 거리가 미리 설정된 수광 거리가 되도록, 상기 수광부를 상기 제2 방향으로 이동시키는, 기판 처리 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 투광부인 제1 투광부를 향해서 투광하는 제2 투광부를 더 포함하고,
    상기 제2 투광부는, 상기 제1 투광부를 향한 광의 광로가 상기 복수의 상기 유로 형성부가 열을 이루는 방향을 따르도록 구성되고,
    상기 제1 투광부는, 상기 제2 투광부로부터의 광을 반사해서 상기 유로 형성부에 광을 비추는 반사부를 포함하는, 기판 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 유로 형성부는 내부의 유로의 입구 및 출구를 구비하고,
    상기 입구 및 출구는, 상기 유로 형성부를 기준으로 해서 상기 투광부 및 상기 수광부가 위치하는 방향과는 상이한 방향에 마련되어 있는, 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 유로 형성부는 각형의 육면체의 형상이며,
    상기 입구 및 출구는 상기 유로 형성부의 동일한 면에 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 유로 형성부의 유로는, 서로 교차하는 복수의 부분 유로를 포함하고,
    상기 복수의 부분 유로의 교차부는 곡률을 갖는, 기판 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 유로 형성부의 유로는, 상기 유체의 흐름 방향의 상류측의 유로보다 하류측의 유로가 좁게 구성된 부분 및 상기 유체의 흐름 방향의 상류측의 유로보다 하류측의 유로가 곡률이 크게 구성된 부분 중 적어도 하나를 포함하는, 기판 처리 장치.
  10. 제6항에 있어서, 상기 유로 형성부는, 상기 입구를 포함하는 제1 유로와, 상기 제1 유로와 직교하는 제2 유로와, 상기 제2 유로와 상기 출구를 연결하는 제3 유로를 갖고,
    상기 입구와 출구가 상기 유로 형성부의 동일 면에 마련되고,
    상기 수광부는, 상기 제1 유로에 광이 비춰짐으로써 방출되는 산란광 중, 상기 제2 유로측을 향하는 측방 산란광을 측정하는, 기판 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 투광부로부터 상기 제1 유로에 입사되는 광의 광축은, 상기 제1 유로 내의 상기 유체의 흐름 방향에 수직이고, 상기 제1 유로 이외의 유로를 통과하지 않는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 투광부는, 상기 유로 형성부에 대하여 세로 방향으로 투광하고,
    상기 수광부는 상기 유로 형성부에 대하여 후방에 마련되는, 기판 처리 장치.
  13. 제2항에 있어서, 상기 투광부 및 상기 수광부를 포함하는 제1 측정 세트와, 상기 투광부 및 상기 수광부와는 상이한 별도의 투광부 및 별도의 수광부를 포함하는 제2 측정 세트를 포함하고,
    상기 제1 측정 세트 및 상기 제2 측정 세트에 의해, 상기 복수의 유로 형성부 중 적어도 2개에 대하여, 동시 또는 중단 없이 광을 비추어 이물을 검출하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  14. 제2항에 있어서, 상기 복수의 유로 형성부, 상기 투광부, 상기 수광부, 상기 이동 기구를 저장하는 하우징을 포함하는, 기판 처리 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 하우징은,
    상기 복수의 유로 형성부의 전방측의 벽부를 포함하는 본체부와,
    상기 복수의 유로 형성부에 대하여 후방 또는 세로 방향으로 위치하는 벽부를 이룸과 함께 상기 본체부에 대하여 착탈 가능한 덮개
    를 포함하는, 기판 처리 장치.
  16. 제14항에 있어서, 상기 투광부, 상기 수광부, 상기 이동 기구 중 적어도 어느 하나는, 상기 하우징에 대하여 착탈 가능하게 구성되는, 기판 처리 장치.
  17. 제1항에 있어서, 측정하지 않을 때는 광을 상기 유로 형성부에 비추지 않도록 하는 투광 전환 기구를 더 포함하는, 기판 처리 장치.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유체는 상기 기판에 공급되어 당해 기판을 처리하는 처리액이며,
    상기 기판이 적재되는 기판 적재부와,
    상기 공급로의 하류단에 마련되고, 상기 기판 적재부에 적재된 기판에 상기 처리액을 공급하는 노즐과,
    상기 노즐로부터 상기 처리액이 토출되도록 상기 공급로에 상기 처리액을 공급하는 처리액 공급부
    를 포함하는, 기판 처리 장치.
  19. 제18항에 기재된 상기 기판 처리 장치와,
    상기 기판이 저장되는 캐리어가 적재되는 캐리어 블록과,
    상기 캐리어와 상기 기판 처리 장치의 사이에서 상기 기판을 반송하는 반송 기구와,
    상기 기판 처리 장치를 구성하는 상기 노즐 및 상기 기판 적재부를 포함하고, 상기 캐리어 블록과는 구획된 처리 블록
    을 포함하는 기판 처리 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 노즐은 하나의 상기 기판 적재부에 대하여 복수 마련되고,
    상기 이물 검출 유닛은,
    상기 유로 형성부와, 상기 유로 형성부에 대하여 상기 투광부 및 상기 수광부가 위치하는 측으로의 방향과는 다른 제1 방향으로 열을 이루어 마련되어 있는 1개 이상의 다른 유로 형성부를 포함하는 복수의 유로 형성부와,
    상기 복수의 유로 형성부 중 선택된 유로 형성부에 대응하는 위치에 상기 투광부 및 상기 수광부가 이동하도록, 상기 유로 형성부의 열을 따라 상기 투광부 및 상기 수광부를 상기 제1 방향으로 이동시키는 이동 기구를 포함하고,
    상기 복수의 유로 형성부는 상기 복수의 노즐에 각각 접속되고,
    상기 복수의 유로 형성부, 상기 투광부, 상기 수광부, 상기 이동 기구는, 상기 처리 블록에 마련되는, 기판 처리 시스템.
  21. 제18항에 기재된 기판 처리 장치와,
    상기 기판이 저장되는 캐리어가 적재되는 캐리어 블록과,
    복수의 상기 기판 적재부 및 상기 노즐을 갖는 처리 블록을 포함하고,
    상기 이물 검출 유닛은,
    상기 유로 형성부와, 상기 유로 형성부에 대하여 상기 투광부 및 상기 수광부가 위치하는 측으로의 방향과는 다른 제1 방향으로 열을 이루어 마련되어 있는 1개 이상의 다른 유로 형성부를 포함하는 복수의 유로 형성부와,
    상기 복수의 유로 형성부 중 선택된 유로 형성부에 대응하는 위치에 상기 투광부 및 상기 수광부가 이동하도록, 상기 유로 형성부의 열을 따라 상기 투광부 및 상기 수광부를 상기 제1 방향으로 이동시키는 이동 기구를 포함하고,
    상기 복수의 유로 형성부는, 복수의 상기 노즐에 각각 접속되고, 상기 캐리어 블록 및 상기 처리 블록과는 구획된 블록에 마련되는 기판 처리 시스템.
  22. 기판에 공급되는 유체가 흐르는 공급로와,
    상기 공급로의 일부를 이루는 유로 형성부와, 상기 유로 형성부를 향하는 광을 형성시키는 투광부와, 상기 투광부에 의해 상기 유로 형성부를 향하는 광이 형성된 결과로서 상기 유로 형성부로부터 발해진 광을 받는 수광부를 포함하고, 상기 수광부가 받은 광에서 얻어지는 신호에 기초하여 상기 유체 중의 이물을 검출 가능한 이물 검출 유닛
    을 포함하는 기판 처리 장치를 사용한 기판 처리 방법이며,
    상기 이물 검출 유닛에서의 상기 투광부 및 상기 수광부는, 유로 형성부를 기준으로 한 상하 좌우 전후의 영역 중 서로 대향하지 않는 영역에 마련되고,
    상기 투광부에 의해 상기 유로 형성부를 향하는 광을 형성하는 공정과,
    상기 유로 형성부를 향하는 광이 형성된 결과로서 상기 유로 형성부로부터 발해진 광을 수광부가 받는 공정과,
    상기 수광부가 받은 광에서 얻어지는 신호에 기초하여, 상기 유체 중의 이물을 검출하는 공정을 포함하는 기판 처리 방법.
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