KR20220132421A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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KR20220132421A
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circulation pipe
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리쿠타 아오키
다이조 미즈카미
도모아키 아이하라
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공한다. 기판 처리 장치 (1) 는, 처리액 탱크 (30) 와, 제 1 순환 배관 (31) 과, 필터 (39) 와, 펌프 (37) 와, 제어부 (3A) 를 구비한다. 제 1 순환 배관 (31) 은, 상류단 (31a) 이 처리액 탱크 (30) 에 접속됨과 함께, 하류단 (31b) 이 처리액 탱크 (30) 에 접속되어, 처리액이 순환한다. 필터 (39) 는, 제 1 순환 배관 (31) 에 배치되고, 처리액에 포함되는 파티클을 포착한다. 펌프 (37) 는, 제 1 순환 배관 (31) 에 배치된다. 펌프 (37) 는, 회전체 (371) 를 갖고, 회전체 (371) 를 회전시킴으로써 처리액을 송출한다. 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 회전체 (371) 가 400 rpm/초 이하의 회전 가속도로 회전하도록, 제어부 (3A) 는 펌프 (37) 를 제어한다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
특허문헌 1 에 기재된 액처리 장치는, 탱크와, 순환 라인과, 펌프와, 필터와, 배압 밸브와, 제어부를 구비한다. 탱크는 처리액을 저류한다. 순환 라인은, 탱크로부터 보내지는 처리액을 탱크로 되돌린다. 펌프는, 순환 라인에 있어서의 처리액의 순환류를 형성한다. 필터는, 순환 라인에 있어서의 펌프의 하류측에 형성된다. 배압 밸브는, 순환 라인에 있어서의 필터의 하류측에 형성된다. 제어부는, 펌프 및 배압 밸브를 제어한다. 그리고, 제어부는, 순환 라인에 있어서의 처리액의 순환을 개시할 때에, 펌프의 토출 압력이 제 1 압력으로 상승하고, 소정 시간 경과 후에 펌프의 토출 압력이 제 1 압력보다 큰 제 2 압력으로 증가하도록, 펌프의 토출 압력을 제어한다.
펌프의 토출 압력이 제 1 압력이 되도록 제어하여 처리액의 순환을 개시함으로써, 필터의 상류측과 하류측 사이에 가해지는 차압을, 작은 차압으로 억제할 수 있다. 그 결과, 처리액의 순환을 개시한 직후에, 펌프의 토출 압력에서 기인하여 이물질 (파티클) 이 필터를 빠져 나가는 것을 억제할 수 있다.
일본 공개특허공보 2019-41039호
그러나, 특허문헌 1 에 기재된 액처리 장치에서는, 펌프의 종류에 대해서는 전혀 개시하고 있지 않다. 펌프의 종류로는, 예를 들어, 벨로우즈에 의해서 처리액을 송출하는 벨로우즈 펌프, 및, 회전체 (예를 들어, 임펠러) 를 회전시킴으로써 처리액을 송출하는 펌프가 있다.
본원의 발명자는 회전체를 회전시킴으로써 처리액을 송출하는 펌프에 주목하여 예의 연구를 거듭한 결과, 기판에 공급된 처리액 중의 파티클에 관하여 새로운 지견을 얻었다.
즉, 정지 상태의 펌프가 시동되고, 회전체가 큰 회전 가속도 (예를 들어, 3000 rpm/초) 로 회전함으로써 펌프의 내부에 차압이 발생된다. 그 결과, 상황에 따라서는, 회전체에 의해서 송출되는 처리액 중에 기포가 발생될 가능성이 있다.
구체적으로는, 베르누이의 정리에 따르면, 유체의 속도가 증가하면 압력이 하강한다. 요컨대, 유체의 가속도가 클수록 압력 강하가 크다. 따라서, 처리액의 포화 증기압에 도달하기 쉬워진다. 그 결과, 정지 상태의 펌프가 시동되어 회전체가 큰 회전 가속도로 회전하면, 회전체에 의해서 송출되는 처리액 중에 기포가 발생되기 쉬워질 가능성이 있다.
그리고, 처리액 중에 발생된 기포가, 필터의 2 차측에 축적된 파티클, 필터의 2 차측에 축적되어 유로로 확산된 파티클, 및/또는, 유로에 체류된 파티클을 포착할 가능성이 있다. 이 경우, 파티클을 포함하는 처리액이, 기판에 공급될 가능성이 있다. 이와 같은 가능성이 매우 낮은 경우여도, 최근의 기판 패턴의 미세화를 고려하면, 대책을 강구하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 파티클을 포함한 처리액이 기판에 공급되는 것을 효과적으로 억제할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일 국면에 의하면, 기판 처리 장치는, 처리액에 의해서 기판을 처리한다. 기판 처리 장치는, 처리액 저류부와, 제 1 순환 배관과, 필터와, 펌프와, 제어부를 구비한다. 처리액 저류부는, 상기 처리액을 저류한다. 제 1 순환 배관은, 상류단이 상기 처리액 저류부에 접속됨과 함께, 하류단이 상기 처리액 저류부에 접속되어, 상기 처리액이 순환한다. 필터는, 상기 제 1 순환 배관에 배치되고, 상기 처리액에 포함되는 파티클을 포착한다. 펌프는, 상기 제 1 순환 배관에 배치된다. 제어부는, 상기 펌프를 제어한다. 상기 펌프는, 회전체를 갖고, 상기 회전체를 회전시킴으로써, 상기 처리액을 송출한다. 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 회전체가 400 rpm/초 이하의 회전 가속도로 회전하도록, 상기 제어부는, 상기 펌프를 제어한다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제어부는, 상기 회전체가 400 rpm/초 이하의 일정 회전 가속도로 회전하도록, 상기 펌프를 제어하는 것이 바람직하다. 상기 회전체의 회전수가 목표 회전수에 도달했을 경우, 상기 제어부는, 상기 회전체가 상기 목표 회전수를 유지하도록, 상기 펌프를 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 회전체가 50 rpm/초 이하의 회전 가속도로 회전하도록, 상기 제어부는, 상기 펌프를 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 기판 처리 장치는, 제 1 배액 배관과, 제 1 배액 밸브를 추가로 구비하는 것이 바람직하다. 제 1 배액 배관은, 상기 제 1 순환 배관에 접속되고, 상기 제 1 순환 배관으로부터 상기 처리액을 배출하는 것이 바람직하다. 제 1 배액 밸브는, 상기 제 1 배액 배관에 배치되고, 상기 제 1 배액 배관의 유로를 개폐하는 것이 바람직하다. 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제 1 배액 밸브가 상기 제 1 배액 배관의 유로를 개방하도록, 상기 제어부는, 상기 제 1 배액 밸브를 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 기판 처리 장치는, 제 2 배액 배관과, 제 2 배액 밸브를 추가로 구비하는 것이 바람직하다. 제 2 배액 배관은, 상기 필터로부터 연장되고, 상기 필터로부터 상기 처리액을 배출하는 것이 바람직하다. 제 2 배액 밸브는, 상기 제 2 배액 배관에 배치되고, 상기 제 2 배액 배관의 유로를 개폐하는 것이 바람직하다. 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제 2 배액 밸브가 상기 제 2 배액 배관의 유로를 개방하도록, 상기 제어부는, 상기 제 2 배액 밸브를 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 기판 처리 장치는, 제 1 순환 밸브와, 제 2 순환 배관과, 제 2 순환 밸브를 추가로 구비하는 것이 바람직하다. 제 1 순환 밸브는, 상기 제 1 순환 배관에 배치되고, 상기 제 1 순환 배관의 유로를 개폐하는 것이 바람직하다. 제 2 순환 배관은, 상기 제 1 순환 배관으로부터 상기 처리액 저류부까지 연장되는 것이 바람직하다. 제 2 순환 밸브는, 상기 제 2 순환 배관에 배치되고, 상기 제 2 순환 배관의 유로를 개폐하는 것이 바람직하다. 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제어부는, 상기 제 1 순환 밸브가 상기 제 1 순환 배관의 유로를 폐색하도록, 상기 제 1 순환 밸브를 제어함과 함께, 상기 제 2 순환 밸브가 상기 제 2 순환 배관의 유로를 개방하도록, 상기 제 2 순환 밸브를 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명 다른 국면에 의하면, 기판 처리 방법에 있어서, 처리액에 의해서 기판을 처리한다. 기판 처리 방법은, 상기 처리액이 순환하는 제 1 순환 배관에 있어서 필터보다 상류에 배치되는 정지 상태의 펌프를 구동시킬 경우, 400 rpm/초 이하의 회전 가속도로 상기 펌프의 회전체를 회전시키는 제 1 회전 공정과, 상기 제 1 회전 공정보다 후에 있어서, 상기 회전체에 의해서 송출된 상기 처리액을 상기 기판에 공급하는 처리액 공급 공정을 포함한다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 기판 처리 방법은, 제 2 회전 공정을 추가로 포함하는 것이 바람직하다. 상기 제 1 회전 공정에서는, 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 400 rpm/초 이하의 일정 회전 가속도로 상기 회전체를 회전시키는 것이 바람직하다. 상기 제 2 회전 공정에서는, 상기 회전체의 회전수가 목표 회전수에 도달했을 경우, 상기 회전체에 상기 목표 회전수를 유지시키는 것이 바람직하다. 상기 처리액 공급 공정에서는, 상기 회전체의 회전수가 상기 목표 회전수로 유지되어 있는 상태에 있어서, 상기 기판에 상기 처리액을 공급하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 상기 제 1 회전 공정에서는, 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 50 rpm/초 이하의 회전 가속도로 상기 회전체를 회전시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제 1 순환 배관으로부터 연장되는 제 1 배액 배관을 통하여 상기 제 1 순환 배관으로부터 상기 처리액을 배출하는 순환 배관 배액 공정을 추가로 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제 1 순환 배관에 배치되는 상기 필터로부터 연장되는 제 2 배액 배관을 통하여 상기 필터로부터 상기 처리액을 배출하는 필터 배액 공정을 추가로 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 기판 처리 방법은, 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제 1 순환 배관의 유로를 폐색함과 함께, 상기 제 1 순환 배관에 접속되는 제 2 순환 배관에 상기 처리액을 공급하는 순환 공정을 추가로 포함하는 것이 바람직하다. 상기 제 2 순환 배관은, 상기 제 1 순환 배관으로부터, 상기 처리액을 저류하는 처리액 저류부까지 연장되어 있는 것이 바람직하다. 상기 순환 공정에서는, 상기 제 2 순환 배관을 상기 처리액이 순환하는 것이 바람직하다.
본 발명에 관련된 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 의하면, 파티클을 포함한 처리액이 기판에 공급되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
도 1 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 내부를 나타내는 평면도이다.
도 2 는, 본 실시형태에 관련된 처리 유닛의 내부를 나타내는 측면도이다.
도 3 은, 본 실시형태에 관련된 처리액 공급 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4 의 (a) 는, 본 실시형태에 관련된 펌프를 나타내는 평면도이다. (b) 는, 본 실시형태에 관련된 펌프의 회전수를 나타내는 그래프이다.
도 5 는, 본 실시형태에 관련된 처리액 공급 장치의 레디 상태에 있어서의 처리액의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 6 은, 본 실시형태에 관련된 처리액 공급 장치의 순환 정지 아이들 상태에 있어서의 처리액의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 7 은, 본 실시형태에 관련된 처리액 공급 장치의 배액 상태에 있어서의 처리액의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 8 은, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 방법을 나타내는 플로 차트이다.
도 9 는, 본 실시형태에 관련된 기판 처리의 흐름을 나타내는 플로 차트이다.
도 10 은, 본 실시형태의 변형예에 관련된 처리액 공급 장치의 레디 상태를 나타내는 도면이다.
도 11 은, 본 실시형태의 변형예에 관련된 처리액 공급 장치의 내순환 상태를 나타내는 도면이다.
도 12 는, 본 실시형태의 변형예에 관련된 기판 처리의 흐름을 나타내는 플로 차트이다.
도 13 은, 본 발명의 실시예 1 ∼ 3 및 비교예에 있어서의 펌프의 회전수를 나타내는 그래프이다.
도 14 는, 본 발명의 실시예 1 ∼ 3 및 비교예에 관련된 펌프의 회전 가속도와 파티클수의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 15 는, 본 발명의 실시예 1 ∼ 3 에 관련된 펌프의 회전 가속도와 파티클수의 관계를 나타내는 다른 그래프이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 도면 중, 동일 또는 상당 부분에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙여 설명을 반복하지 않는다. 또, 도면에는, 설명의 편의를 위해서, 삼차원 직교 좌표계 (X, Y, Z) 를 적절히 기재하고 있다. 그리고, 도면 중, X 축 및 Y 축은 수평 방향으로 평행이고, Z 축은 연직 방향으로 평행이다.
먼저, 도 1 을 참조하여, 기판 처리 장치 (1) 를 설명한다. 도 1 은, 기판 처리 장치 (1) 의 내부를 나타내는 평면도이다. 도 1 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 는, 기판 (W) 을 처리액에 의해서 처리한다.
기판 (W) 은, 예를 들어, 반도체 웨이퍼, 액정 표시 장치용 기판, 플라즈마 디스플레이용 기판, 전계 방출 디스플레이 (Field Emission Display : FED) 용 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광 자기 디스크용 기판, 포토마스크용 기판, 세라믹 기판, 또는, 태양 전지용 기판이다.
처리액은, 예를 들어 약액이다. 약액은, 예를 들어, 희불산 (DHF), 불산 (HF), 불질산 (불산과 질산 (HNO3) 의 혼합액), 버퍼드 불산 (BHF), 불화암모늄, HFEG (불산과 에틸렌글리콜의 혼합액), 인산 (H3PO4), 황산, 아세트산, 질산, 염산, 암모니아수, 과산화수소수, 유기산 (예를 들어, 시트르산, 옥살산), 유기 알칼리 (예를 들어, TMAH : 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드), 황산과산화수소수 혼합액 (SPM), 암모니아과산화수소수 혼합액 (SC1), 염산과산화수소수 혼합액 (SC2), 이소프로필알코올 (IPA), 계면 활성제, 또는, 부식 방지제이다.
처리액은, 예를 들어, 린스액이어도 된다. 린스액은, 예를 들어, 탈이온수 (DIW : Deionzied Water), 탄산수, 전해 이온수, 수소 물, 오존수, 또는, 희석 농도 (예를 들어, 10 ppm ∼ 100 ppm 정도) 의 염산수이다.
이하, 일례로서, 처리액은 IPA 이다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 는, 복수의 로드 포트 (LP) 와, 인덱서 로봇 (IR) 과, 센터 로봇 (CR) 과, 복수의 처리 유닛 (2) 과, 제어 장치 (3) 와, 복수의 유체 박스 (4) 와, 처리액 캐비넷 (5) 을 구비한다.
로드 포트 (LP) 의 각각은, 복수 장의 기판 (W) 을 적층하여 수용한다. 인덱서 로봇 (IR) 은, 로드 포트 (LP) 와 센터 로봇 (CR) 사이에서 기판 (W) 을 반송한다. 센터 로봇 (CR) 은, 인덱서 로봇 (IR) 과 처리 유닛 (2) 사이에서 기판 (W) 을 반송한다. 처리 유닛 (2) 의 각각은, 기판 (W) 에 처리액을 공급하여, 기판 (W) 을 처리한다. 유체 박스 (4) 의 각각은 유체 기기를 수용한다. 처리액 캐비넷 (5) 은 처리액을 수용한다.
구체적으로는, 복수의 처리 유닛 (2) 은, 평면에서 보았을 때 센터 로봇 (CR) 을 둘러싸도록 배치된 복수의 타워 (TW) (도 1 의 예에서는 4 개의 타워 (TW)) 를 형성하고 있다. 각 타워 (TW) 는, 상하로 적층된 복수의 처리 유닛 (2) (도 1 의 예에서는 3 개의 처리 유닛 (2)) 을 포함한다. 복수의 유체 박스 (4) 는, 각각, 복수의 타워 (TW) 에 대응하고 있다. 처리액 캐비넷 (5) 내의 처리액은, 어느 유체 박스 (4) 를 개재하여, 유체 박스 (4) 에 대응하는 타워 (TW) 에 포함되는 모든 처리 유닛 (2) 에 공급된다.
제어 장치 (3) 는, 로드 포트 (LP), 인덱서 로봇 (IR), 센터 로봇 (CR), 처리 유닛 (2), 유체 박스 (4), 및, 처리액 캐비넷 (5) 을 제어한다. 제어 장치 (3) 는, 예를 들어, 컴퓨터이다.
제어 장치 (3) 는, 제어부 (3A) 와, 기억부 (3B) 를 포함한다. 제어부 (3A) 는, CPU (Central Processing Unit) 등의 프로세서를 포함한다. 기억부 (3B) 는, 기억 장치를 포함하고, 데이터 및 컴퓨터 프로그램을 기억한다. 구체적으로는, 기억부 (3B) 는, 반도체 메모리 등의 주기억 장치와, 반도체 메모리, 솔리드 스테이트 드라이브, 및/또는, 하드 디스크 드라이브 등의 보조 기억 장치를 포함한다. 기억부 (3B) 는, 리무버블 미디어를 포함하고 있어도 된다. 기억부 (3B) 는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 기억 매체의 일례에 상당한다.
제어부 (3A) 는, 기억부 (3B) 에 기억된 컴퓨터 프로그램을 실행함으로써, 로드 포트 (LP), 인덱서 로봇 (IR), 센터 로봇 (CR), 처리 유닛 (2), 유체 박스 (4), 및, 처리액 캐비넷 (5) 을 제어한다.
다음으로, 도 2 를 참조하여, 처리 유닛 (2) 을 설명한다. 도 2 는, 처리 유닛 (2) 의 내부를 나타내는 측면도이다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 처리 유닛 (2) 은, 챔버 (6) 와, 스핀 척 (10) 과, 스핀 모터 (13) 와, 복수의 가드 (14) 와, 노즐 (16) 과, 노즐 (21) 과, 노즐 이동부 (26) 를 포함한다. 기판 처리 장치 (1) 는, 처리액 공급 장치 (CS) 와, 배관 (17) 과, 밸브 (18) 를 추가로 구비한다. 처리액 공급 장치 (CS) 는, 배관 (22) 과, 밸브 (23) 를 포함한다. 또한, 배관 (17) 및 밸브 (18) 는, 처리액 공급 장치 (CS) 에 포함되어 있어도 된다.
챔버 (6) 는 대략 박스 형상을 갖는다. 챔버 (6) 는, 스핀 척 (10), 스핀 모터 (13), 복수의 가드 (14), 노즐 (16), 노즐 (21), 노즐 이동부 (26), 배관 (17) 의 일부, 및, 배관 (22) 의 일부를 수용한다. 또한, 밸브 (18, 23) 가 챔버 (6) 에 수용되어 있어도 된다.
스핀 척 (10) 은 기판 (W) 을 유지한다. 구체적으로는, 스핀 모터 (13) 는, 스핀 척 (10) 을 회전 축선 AX1 의 둘레로 회전시킨다. 따라서, 스핀 척 (10) 은, 기판 (W) 을 수평으로 유지하면서, 회전 축선 AX1 의 둘러로 기판 (W) 을 회전시킨다. 구체적으로는, 스핀 척 (10) 은, 복수의 척 부재 (11) 와, 스핀 베이스 (12) 를 포함한다. 스핀 베이스 (12) 는, 대략 원판상이고, 수평 자세에서 복수의 척 부재 (11) 를 지지한다. 복수의 척 부재 (11) 는 기판 (W) 을 수평 자세에서 유지한다. 또한, 스핀 척 (10) 은, 예를 들어, 진공 척, 또는, 베르누이 효과를 이용한 베르누이 척이어도 되고, 특별히 한정되지 않는다.
노즐 (21) 은, 기판 (W) 에 대해서 처리액을 토출한다. 노즐 이동부 (26) 는, 노즐 (21) 을 승강시키거나, 노즐 (21) 을 회동 축선 AX2 의 둘레로 수평 회동 (回動) 시키거나 한다. 노즐 이동부 (26) 는, 노즐 (21) 을 승강시키기 위해서, 예를 들어, 볼 나사 기구와, 볼 나사 기구에 구동력을 주는 전동 모터를 포함한다. 또, 노즐 이동부 (26) 는, 노즐 (21) 을 수평 회동시키기 위해서, 예를 들어 전동 모터를 포함한다.
처리액 공급 장치 (CS) 는, 노즐 (21) 에 처리액을 공급한다. 구체적으로는, 처리액 공급 장치 (CS) 의 배관 (22) 이 노즐 (21) 에 처리액을 공급한다. 따라서, 배관 (22) 에는 처리액이 흐른다. 밸브 (23) 는, 배관 (22) 에 배치된다. 그리고, 밸브 (23) 는, 배관 (22) 의 유로를 개폐하여, 노즐 (21) 에 대한 처리액의 공급과 공급 정지를 전환한다.
노즐 (16) 은, 기판 (W) 을 향하여 린스액을 공급한다. 그 결과, 기판 (W) 으로부터 처리액이 씻겨 흐른다.
배관 (17) 은 노즐 (16) 에 린스액을 공급한다. 따라서, 배관 (17) 에는 린스액이 흐른다. 밸브 (18) 는, 배관 (17) 에 배치된다. 그리고, 밸브 (18) 는, 배관 (17) 의 유로를 개폐하여, 노즐 (16) 에 대한 린스액의 공급과 공급 정지를 전환한다.
각 가드 (14) 는 대략 통상을 갖는다. 각 가드 (14) 는, 기판 (W) 으로부터 배출된 처리액 또는 린스액을 받아낸다.
다음으로, 도 3 을 참조하여, 처리액 공급 장치 (CS) 를 상세하게 설명한다. 도 3 은, 처리액 공급 장치 (CS) 를 나타내는 도면이다. 도 3 에서는, 유체 박스 (4) 를 일점 쇄선으로 나타내고 있고, 처리액 캐비넷 (5) 을 이점 쇄선으로 나타내고 있다. 일점 쇄선으로 둘러싸인 영역에 배치된 부재는 유체 박스 (4) 내에 배치되어 있고, 이점 쇄선으로 둘러싸인 영역에 배치된 부재는 처리액 캐비넷 (5) 내에 배치되어 있다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 제어부 (3A) 는, 기억부 (3B) 에 기억된 컴퓨터 프로그램을 실행함으로써, 처리액 공급 장치 (CS) 를 제어한다. 처리액 공급 장치 (CS) 는, 기판 (W) 에 공급되는 처리액을 저류하는 처리액 탱크 (30) 와, 처리액 탱크 (30) 내의 처리액을 순환시키는 순환 배관을 포함한다. 처리액 탱크 (30) 는, 본 발명의「처리액 저류부」의 일례에 상당한다.
순환 배관은, 제 1 순환 배관 (31) 과, 제 2 순환 배관 (32) 을 포함한다. 제 1 순환 배관 (31) 의 상류단 (31a) 이 처리액 탱크 (30) 에 접속됨과 함께, 제 1 순환 배관 (31) 의 하류단 (31b) 이 처리액 탱크 (30) 에 접속된다. 제 2 순환 배관 (32) 은, 제 1 순환 배관 (31) 으로부터 처리액 탱크 (30) 까지 연장된다. 구체적으로는, 제 2 순환 배관 (32) 은, 제 1 순환 배관 (31) 에 있어서 분기 접속되고, 제 1 순환 배관 (31) 내의 처리액을 처리액 탱크 (30) 에 되돌리는 리턴 배관이다. 제 1 순환 배관 (31) 은, 제 2 순환 배관 (32) 이 접속되어 있는 접속 위치 P2 보다 상류측의 상류측 부분 (33) 과, 접속 위치 P2 보다 하류측의 하류측 부분 (34) 을 포함한다.
도 3 의 예에서는, 처리액 탱크 (30) 와, 제 1 순환 배관 (31) 에 의해서, 처리액 탱크 (30) 내의 처리액을 순환시키는 제 1 순환 유로 (C1) 가 형성된다. 도 3 의 예에서는, 처리액 탱크 (30) 와, 상류측 부분 (33) 과, 제 2 순환 배관 (32) 에 의해서, 처리액 탱크 (30) 내의 처리액을 순환시키는 제 2 순환 유로 (C2) 가 형성된다.
제 1 순환 유로 (C1) (제 1 순환 배관 (31)) 를 처리액이 순환하는 것을「외순환」으로 기재하고, 제 2 순환 유로 (C2) (제 2 순환 배관 (32)) 를 처리액이 순환하는 것을「내순환」으로 기재하는 경우가 있다. 따라서, 제 1 순환 유로 (C1) 는 외순환 경로이고, 제 2 순환 유로 (C2) 는 내순환 경로이다. 또, 제 1 순환 배관 (31) 은 외순환 배관이고, 제 2 순환 배관 (32) 은 내순환 배관이다.
또, 도 3 의 예에서는, 제 1 순환 유로 (C1) 는, 유체 박스 (4) 까지 연장된다. 바꾸어 말하면, 제 1 순환 유로 (C1) 는, 복수의 처리 유닛 (2) 에 대해서 처리액을 공통적으로 공급한다. 그리고, 처리 유닛 (2) 에 1 대 1 대응으로 형성된 배관 (22) 이 제 1 순환 배관 (31) 에 분기 접속됨으로써, 제 1 순환 유로 (C1) 를 흐르는 처리액이, 배관 (22) 을 개재하여 처리 유닛 (2) 에 공급된다.
또, 도 3 의 예에서는, 제 1 순환 배관 (31) 은, 처리액 탱크 (30) 로부터 하류로 연장되는 공통 배관 (35) 과, 공통 배관 (35) 으로부터 분기된 복수의 개별 배관 (36) 을 포함한다. 공통 배관 (35) 의 상류단은, 처리액 탱크 (30) 에 접속되어 있다. 각 개별 배관 (36) 의 하류단은, 처리액 탱크 (30) 에 접속되어 있다. 공통 배관 (35) 의 상류단은, 제 1 순환 배관 (31) 의 상류단 (31a) 에 상당한다. 각 개별 배관 (36) 의 하류단은, 제 1 순환 배관 (31) 의 하류단 (31b) 에 상당한다. 상류측 부분 (33) 은, 공통 배관 (35) 에 포함되어 있다. 접속 위치 P2 는, 공통 배관 (35) 에 설정되어 있다. 하류측 부분 (34) 은, 공통 배관 (35) 의 일부와, 복수의 개별 배관 (36) 을 포함한다.
복수의 개별 배관 (36) 은, 각각, 복수의 타워 (TW) 에 대응하고 있다. 도 3 은, 1 개의 개별 배관 (36) 의 전체와 나머지 3 개의 개별 배관 (36) 의 일부를 나타낸다. 도 3 은, 동일한 타워 (TW) 에 포함되는 3 개의 처리 유닛 (2) 을 나타낸다. 동일한 타워 (TW) 에 포함되는 3 개의 처리 유닛 (2) 에 대응하는 3 개의 배관 (22) 은, 동일한 개별 배관 (36) 에 접속되어 있다. 바꾸어 말하면, 배관 (22) 은, 제 1 순환 배관 (31) 에 있어서, 접속 위치 P2 보다 하류측에 설정된 접속 위치 P1 에 분기 접속되어 있다.
각 개별 배관 (36) 에는, 개별 배관 (36) 을 개폐하기 위한 제 1 순환 밸브 (40) 가 배치되어 있다. 제 1 순환 밸브 (40) 가 닫혀 있는 상태에서는, 공통 배관 (35) 을 흐르는 처리액은, 각 개별 배관 (36) 으로는 안내되지 않는다. 즉, 상류측 부분 (33) 을 흐르는 처리액은, 하류측 부분 (34) 으로 안내되지 않는다. 그리고, 제 1 순환 밸브 (40) 가 열림으로써, 공통 배관 (35) 을 흐르는 처리액이 각 개별 배관 (36) 으로 안내된다. 즉, 상류측 부분 (33) 을 흐르는 처리액이, 하류측 부분 (34) 으로 안내된다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 의 처리액 공급 장치 (CS) 는, 처리액 탱크 (30) 내의 처리액을 제 1 순환 배관 (31) 으로 송출하는 펌프 (37) 와, 처리액 탱크 (30) 내의 처리액을 가열하여, 처리액 탱크 (30) 내의 처리액의 온도를 조정하는 히터 (38) 와, 제 1 순환 배관 (31) 을 흐르는 처리액에 포함되는 파티클을 포착하는 필터 (39) 를 포함한다. 펌프 (37), 히터 (38) 및 필터 (39) 는, 상류측 부분 (33) 에, 처리액 탱크 (30) 측으로부터 이 순서로 배치되어 있다. 요컨대, 펌프 (37), 히터 (38), 및, 필터 (39) 는, 이 순서로 상류로부터 하류를 향하여 제 1 순환 배관 (31) 에 배치된다.
펌프 (37) 는, 구동 상태에서는, 처리액 탱크 (30) 내의 처리액을 일정한 압력으로 제 1 순환 배관 (31) 으로 계속 송출한다. 펌프 (37) 는, 처리액이 순환하는 제 1 순환 배관 (31) 에 있어서 필터 (39) 보다 상류에 배치된다. 펌프 (37) 의 상세한 것은 도 4 를 참조하여 후술한다.
히터 (38) 는, 상류측 부분 (33) 을 흐르는 처리액을 가열한다. 히터 (38) 는, 줄열을 발생시키는 히터이다.
필터 (39) 는, 필터 (39) 를 통과하는 처리액에 포함되는 파티클을 포착한다. 바꾸어 말하면, 필터 (39) 는, 필터 (39) 를 통과하는 처리액에 포함되는 파티클을 제거한다. 다시 바꾸어 말하면, 필터 (39) 는 처리액을 여과한다.
예를 들어, 필터 (39) 는 다수의 구멍 (도시 생략) 을 갖는다. 그리고, 처리액은, 필터 (39) 의 구멍을 통과한다. 그 결과, 필터 (39) 에 의해서 처리액이 여과된다. 구체적으로는, 처리액에 포함되는 파티클은, 필터 (39) 의 구멍을 통과할 때에, 구멍을 구획하는 벽면에 의해서 흡착되고, 구멍 내에 포착된다. 그 결과, 파티클이 처리액 중으로부터 제거된다.
필터 (39) 의 파티클의 포착 능력은, 필터 (39) 에 가해지는 압력의 변동에 수반하여 변화한다. 필터 (39) 에 압력이 가해진 상태에서는, 필터 (39) 에 압력이 가해지지 않은 상태와 비교하여, 보다 작은 사이즈의 파티클을 포착 할 수 있다. 그리고, 필터 (39) 에 대해서 가해지는 압력이 증대됨에 따라서, 보다 더 작은 사이즈의 파티클을 포착할 수 있다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 의 처리액 공급 장치 (CS) 는, 필터 (39) 내의 1 차측의 기포 (에어) 를 추출하기 위한 에어 추출 배관 (64) 과, 필터 (39) 내의 액체를 배출하기 위한 제 2 배액 배관 (66) 을 추가로 구비하고 있다. 에어 추출 배관 (64) 은, 파티클의 발생 원인이 되는 필터 (39) 내의 기포를 제거하기 위해서 사용된다. 구체적으로는, 필터 (39) 의 1 차측에, 에어 추출 배관 (64) 및 제 2 배액 배관 (66) 의 일단 (상류단) 이 접속되어 있다. 에어 추출 배관 (64) 의 타단은, 처리액 탱크 (30) 에 접속되어 있다. 에어 추출 배관 (64) 에는, 에어 추출 배관 (64) 을 개폐하기 위한 에어 추출 밸브 (65) 가 배치되어 있다. 제 2 배액 배관 (66) 의 타단은, 배액 탱크 (80) 에 접속되어 있다. 제 2 배액 배관 (66) 은, 필터 (39) 로부터 연장되어, 필터 (39) 로부터 처리액을 배출한다. 제 2 배액 배관 (66) 에는, 제 2 배액 밸브 (67) 가 배치되어 있다. 제 2 배액 밸브 (67) 는, 제 2 배액 배관 (66) 의 유로를 개폐한다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 의 처리액 공급 장치 (CS) 는, 제 2 순환 배관 (32) 에 배치된 제 2 순환 밸브 (70) 와, 상류측 부분 (33) 을 흐르는 처리액의 압력을 조정하는 압력 조정 유닛을 포함한다. 압력 조정 유닛은, 제 2 순환 배관 (32) 의 개도를 조정하는 개도 조정 유닛이다. 개도 조정 유닛은, 제 2 순환 배관 (32) 에 배치되어 있다. 도 3 의 예에서는, 개도 조정 유닛은 레귤레이터 (71) 이다. 레귤레이터 (71) 는, 예를 들어 전공 레귤레이터이다.
압력 조정 유닛은, 상류측 부분 (33) 내의 처리액의 압력을 검출하는 압력 센서 (72) 를 추가로 구비한다. 압력 센서 (72) 는, 상류측 부분 (33) 상의 소정의 검출 위치 P11 에서 상류측 부분 (33) 내의 처리액의 압력을 검출한다. 검출 위치 P11 에서 압력 센서 (72) 에 의해서 상류측 부분 (33) 내의 처리액의 압력을 검출하는 것은, 필터 (39) 를 흐르는 처리액의 압력을 검출하는 것과 실질적으로 등가이다. 검출 위치 P11 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이 필터 (39) 의 상류여도 되고, 필터 (39) 의 하류여도 된다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 의 처리액 공급 장치 (CS) 는, 처리액 탱크 (30) 로부터 배출된 처리액을 저류해 두기 위한 배액 탱크 (80) 를 추가로 포함한다. 처리액 탱크 (30) 에는, 배액 탱크 (80) 를 향해서 연장된 배출 배관 (81) 이 접속되어 있다. 배출 배관 (81) 의 도중부에는, 배출 배관 (81) 을 개폐하는 배출 밸브 (82) 가 배치되어 있다. 처리액 탱크 (30) 에 저류되어 있는 처리액을, 더 이상 기판 (W) 의 처리를 위해서 사용하지 않는 경우에는, 배출 밸브 (82) 가 열린다. 그 결과, 처리액 탱크 (30) 에 저류되어 있는 처리액이, 처리액 탱크 (30) 로부터 배액 탱크 (80) 로 유도되고, 배액 탱크 (80) 에 저류된다.
배액 탱크 (80) 에는, 배액 배관 (83) 이 접속되어 있다. 배액 탱크 (80) 에 저류된 처리액은, 배액 배관 (83) 에 배치된 도시 생략된 밸브를 열음으로써 기외의 배액 처리 설비로 보내지고, 배액 처리 설비에 있어서 배액 처리된다.
각 개별 배관 (36) 의 하류측 부근 (즉, 제 1 순환 배관 (31) 의 하류단 부근) 에는, 제 1 배액 배관 (85) 의 일단이 분기 접속되어 있다. 요컨대, 제 1 배액 배관 (85) 은, 제 1 순환 배관 (31) 에 접속된다. 제 1 배액 배관 (85) 의 타단은, 배액 탱크 (80) 에 접속되어 있다. 그리고, 제 1 배액 배관 (85) 은, 제 1 순환 배관 (31) 으로부터 처리액을 배출한다. 제 1 배액 배관 (85) 의 도중부에는, 제 1 배액 배관 (85) 의 유로를 개폐하는 제 1 배액 밸브 (86) 가 배치되어 있다. 또, 각 개별 배관 (36) 에 있어서 제 1 배액 배관 (85) 의 접속 위치 P3 보다 하류측에는, 개별 배관 (36) 을 개폐하기 위한 귀환 밸브 (89) 가 배치되어 있다.
제 1 배액 밸브 (86) 와 귀환 밸브 (89) 에 의해서, 하류측 부분 (34) 에 있어서 접속 위치 P3 보다 상류측의 처리액의 안내처를, 하류측 부분 (34) 에 있어서의 접속 위치 P3 보다 하류측과, 제 1 배액 배관 (85) 사이에서 전환하는 제 1 전환 유닛이 구성되어 있다. 제 1 전환 유닛으로서, 제 1 배액 밸브 (86) 및 귀환 밸브 (89) 대신에 삼방 밸브가 채용되어도 된다.
제 1 배액 밸브 (86) 가 닫혀 있는 상태에서 귀환 밸브 (89) 가 열림으로써, 개별 배관 (36) 에 있어서 제 1 배액 배관 (85) 의 접속 위치 P3 보다 상류측을 흐르는 처리액이, 접속 위치 P3 보다 하류측을 개재하여, 처리액 탱크 (30) 로 안내된다. 한편, 귀환 밸브 (89) 가 닫혀 있는 상태에서 제 1 배액 밸브 (86) 가 열림으로써, 개별 배관 (36) 에 있어서 제 1 배액 배관 (85) 의 접속 위치 P3 보다 상류측을 흐르는 처리액이, 제 1 배액 배관 (85) 을 개재하여 배액 탱크 (80) 로 안내된다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 의 처리액 공급 장치 (CS) 는, 처리액의 새로운 액을 처리액 탱크 (30) 에 보충하는 처리액 보충 배관 (87) 과, 처리액 보충 배관 (87) 을 개폐하기 위한 처리액 보충 밸브 (88) 를 추가로 포함한다.
기판 처리 장치 (1) 는, 전원 투입된 후, 아이들 상태가 된다. 그 후, 레디화 조작이 행해짐으로써 레디 상태로 이행한다. 기판 처리 장치 (1) 의 레디 상태에 있어서, 기판 처리 장치 (1) 에 의한 기판 처리 동작이 실현 가능해진다.
기판 처리 장치 (1) 의 동작 상태는, 처리 유닛 (2) 에 있어서 처리를 실행 가능한 동작 상태인 레디 상태 (실행 가능 상태, 요컨대 가동 상태) 와, 처리 유닛 (2) 에 있어서 처리를 실행 불능인 (준비가 되어 있지 않은) 동작 상태인 아이들 상태 (대기 상태) 를 포함한다. 기판 처리 장치 (1) 의 레디 상태는, 처리액 공급 장치 (CS) 에 관해서 기술하면, 처리 유닛 (2) 에 대해서 처리액을 공급 가능한 상태이다. 기판 처리 장치 (1) 의 아이들 상태는, 처리액 공급 장치 (CS) 에 관해서 기술하면, 처리 유닛 (2) 에 대해서 처리액을 공급 불능인 (준비가 되어 있지 않은) 동작 상태이다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 아이들 상태로서, 제 1 순환 유로 (C1) 및 제 2 순환 유로 (C2) 의 쌍방에 있어서 처리액의 순환을 정지시키는 순환 정지 아이들 상태 (순환 정지 대기 상태) 와, 제 1 순환 유로 (C1) 에 있어서 처리액의 순환을 정지시키면서, 제 2 순환 유로 (C2) 에 있어서 처리액의 순환을 계속하는 순환 아이들 상태 (순환 대기 상태) 가 준비되어 있다. 즉, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 아이들 상태로서, 2 종류의 아이들 상태가 준비되어 있다. 이하, 본 실시형태에서는, 레디 상태 및 순환 정지 아이들에만 주목한다.
다음으로, 도 4(a) 를 참조하여, 펌프 (37) 를 설명한다. 도 4(a) 는, 펌프 (37) 를 나타내는 평면도이다.
도 4(a) 에 나타내는 바와 같이, 제어부 (3A) 는 펌프 (37) 를 제어한다. 펌프 (37) 는, 회전체 (371) 와, 하우징 (372) 을 갖는다. 하우징 (372) 은 회전체 (371) 를 수용한다. 하우징 (372) 은, 흡입구 (373) 와 토출구 (374) 를 갖는다. 회전체 (371) 는, 회전함으로써, 흡입구 (373) 로부터 처리액을 흡입하여, 토출구 (374) 에서 처리액을 토출한다. 회전체 (371) 는, 회전하는 한에 있어서 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 임펠러 또는 프로펠러이다. 도 4(a) 의 예에서는, 펌프 (37) 가 원심 펌프이다. 단, 펌프 (37) 의 방식은, 회전체의 회전에 의해서 처리액을 송출할 수 있는 한에 있어서 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 사류 (斜流) 펌프 또는 축류 펌프여도 된다. 또, 회전체 (371) 는, 베어링 (도시 생략) 에 의해서 회전 가능하게 지지되어 있어도 되고, 자기에 의해서 비접촉 상태에서 부상되어 있어도 된다. 회전체 (371) 가 자기에 의해서 비접촉 상태에서 부상되어 있을 경우, 펌프 (37) 는 자기 부상형 펌프이다.
이상, 도 4(a) 를 참조하여 설명한 바와 같이, 펌프 (37) 는, 회전체 (371) 를 갖고, 회전체 (371) 를 회전시킴으로써 처리액을 송출한다. 그리고, 본 실시형태에서는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 회전체 (371) 가 400 rpm/초 이하의 회전 가속도로 회전하도록, 제어부 (3A) 는 펌프 (37) 를 제어한다. 따라서, 본 실시형태에 의하면, 펌프 (37) 의 내부에 차압이 발생되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 회전체 (371) 에 의해서 송출되는 처리액 중에 기포가 발생되는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 필터 (39) 의 2 차측에 축적된 파티클, 필터 (39) 의 2 차측에 축적되어 유로 (제 1 순환 유로 (C1) 및/또는 제 2 순환 유로 (C2)) 로 확산된 파티클, 및, 유로 (제 1 순환 유로 (C1) 및/또는 제 2 순환 유로 (C2)) 에 체류된 파티클이, 처리액 중의 기포에 포착된 상태에서 기판 (W) 에 공급되는 것을 억제할 수 있다. 요컨대, 파티클을 포함한 처리액이 기판 (W) 에 공급되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 때에, 회전체 (371) 가 400 rpm/초 이하의 회전 가속도로 회전하면, 처리액 중의 파티클수를 저감할 수 있는 것은, 후술하는 실시예에 의해서 실증되어 있다. 「rpm (rotations per minute)」은, 단위 시간당 회전체 (371) 의 회전수를 나타낸다.
바람직하게는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 회전체 (371) 가 50 rpm/초 이하의 회전 가속도로 회전하도록, 제어부 (3A) 는 펌프 (37) 를 제어한다. 이 바람직한 예에 의하면, 회전체 (371) 의 회전 가속도가, 400 rpm/초 이하이며, 또한, 50 rpm/초보다 큰 경우와 비교해서, 펌프 (37) 의 내부에 차압이 발생되는 것을 더욱 억제할 수 있다. 따라서, 회전체 (371) 에 의해서 송출되는 처리액 중에 기포가 발생되는 것을 더욱 억제할 수 있다. 따라서, 필터 (39) 의 2 차측에 축적된 파티클, 필터 (39) 의 2 차측에 축적되어 유로 (제 1 순환 유로 (C1) 및/또는 제 2 순환 유로 (C2)) 로 확산된 파티클, 및, 유로 (제 1 순환 유로 (C1) 및/또는 제 2 순환 유로 (C2)) 에 체류된 파티클이, 처리액 중의 기포에 포착된 상태에서 기판 (W) 에 공급되는 것을 더욱 억제할 수 있다. 요컨대, 파티클을 포함한 처리액이 기판 (W) 에 공급되는 것을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다. 이 점에 대해서도, 후술하는 실시예에 의해서 실증되어 있다.
여기서, 본 명세서에 있어서, 회전 가속도란,「단위 시간당 회전체 (371) 의 회전 속도의 변화율」이다. 회전 속도란,「단위 시간당 회전체 (371) 의 회전수」또는「단위 시간당 회전체 (371) 의 회전수에 비례하는 물리량」이다. 단위 시간당 회전체 (371) 의 회전수에 비례하는 물리량은, 예를 들어, 단위 시간당 회전체 (371) 의 회전 각도, 요컨대, 각속도이다.
다음으로, 도 3 을 참조하여, 불가항력이지만, 파티클이 발생되는 원인을 설명한다.
펌프 (37) 가 정지되어 있는 경우에는, 처리액의 순환이 정지되어 있다 (예를 들어, 후술하는 순환 정지 아이들 상태). 따라서, 필터 (39) 에 있어서의 처리액의 이동이 없기 때문에, 필터 (39) 에 압력이 가해지지 않는다. 따라서, 펌프 (37) 가 정지되어 있는 상태에서는, 펌프 (37) 가 구동되고 있는 상태와 비교해서, 필터 (39) 에 의한 파티클의 포착 능력이 낮다. 그 결과, 펌프 (37) 가 정지되어 있는 상태에서는, 필터 (39) 에 의해서 포착되어 있던 파티클이, 필터 (39) 로부터 2 차측으로 유출되어, 필터 (39) 의 2 차측에 축적되어 있을 가능성이 있다. 그리고, 필터 (39) 로부터 2 차측에 파티클이 축적되어 있는 상태에서, 펌프 (37) 가 구동되어 처리액의 순환이 개시되면, 필터 (39) 의 2 차측에 축적되어 있던 파티클이, 제 1 순환 유로 (C1) (제 1 순환 배관 (31)) 및/또는 제 2 순환 유로 (C2) (제 2 순환 배관 (32)) 의 전역으로 확산될 가능성이 있다.
또, 펌프 (37) 가 정지되어, 처리액의 순환이 정지되어 있는 상태 (예를 들어, 후술하는 순환 정지 아이들 상태) 에서는, 처리액인 약액 (예를 들어 IPA) 이 필터 (39) 에 의해서 여과되지 않고, 제 1 순환 유로 (C1) (제 1 순환 배관 (31)), 제 2 순환 유로 (C2) (제 2 순환 배관 (32)), 및/또는, 처리액 탱크 (30) 에 체류한다. 그 결과, 처리액인 약액 (예를 들어 IPA) 에 의한 배관 (수지 배관) 및/또는 처리액 탱크 (30) 의 용출에서 기인하여 발생되는 파티클이 증가할 가능성이 있다. 그리고, 용출에서 기인하여 발생되는 파티클이, 제 1 순환 유로 (C1) (제 1 순환 배관 (31)), 제 2 순환 유로 (C2) (제 2 순환 배관 (32)), 및/또는, 처리액 탱크 (30) 에 체류할 가능성이 있다.
그래서, 본 실시형태에서는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 펌프 (37) 의 회전체 (371) 를 400 rpm/초 이하의 회전 가속도 (바람직하게는 일정 회전 가속도) 에서 회전시킴으로써, 펌프 (37) 의 정지 상태로부터의 구동시에 있어서 기포의 발생을 억제한다. 그 결과, 상기 원인에 의해서 발생된 파티클 (필터 (39) 의 2 차측에 축적된 파티클, 필터 (39) 의 2 차측에 축적되어 유로로 확산된 파티클, 그리고, 유로 및 처리액 탱크 (30) 에 체류된 파티클) 이, 처리액 중의 기포에 포착된 상태에서 기판 (W) 에 공급되는 것을 억제할 수 있다.
다음으로, 도 4(b) 를 참조하여, 펌프 (37) 의 제어를 설명한다. 도 4(b) 는, 펌프 (37) 의 회전수를 나타내는 그래프이다. 도 4(b) 에 있어서, 가로축은 시간을 나타내고, 세로축은 회전수를 나타낸다.
도 4(a) 및 도 4(b) 의 직선 Q1 로 나타내는 바와 같이, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 회전체 (371) 가 400 rpm/초 이하의 일정 회전 가속도로 회전하도록, 펌프 (37) 를 제어한다. 따라서, 펌프 (37) 의 내부에 차압이 발생되는 것을 더욱 억제할 수 있다. 따라서, 회전체 (371) 에 의해서 송출되는 처리액 중에 기포가 발생되는 것을 더욱 억제할 수 있다. 그 결과, 파티클을 포착한 기포를 포함하는 처리액이 기판 (W) 에 공급되는 것을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다.
그리고, 제어부 (3A) 는, 회전체 (371) 의 회전수가 목표 회전수 TG 에 도달했을 경우, 회전체 (371) 가 목표 회전수 TG 를 유지하도록, 펌프 (37) 를 제어한다. 그 결과, 펌프 (37) 는, 일정한 압력으로 처리액을 송출할 수 있다.
구체적으로는, 시각 t0 에 있어서, 제어부 (3A) 는 펌프 (37) 의 회전체 (371) 의 회전을 개시한다. 그리고, 제어부 (3A) 는, 시각 t0 부터 시각 t1 까지의 기간에 있어서, 400 rpm/초 이하의 일정 회전 가속도로 회전체 (371) 를 회전시킨다. 그리고, 시각 t1 에서 회전수가 목표 회전수 TG 에 도달하면, 제어부 (3A) 는, 회전체 (371) 에 목표 회전수 TG 를 유지시킨다. 요컨대, 시각 t1 이후에서는, 회전체 (371) 의 회전 가속도는 제로이다.
예를 들어, 목표 회전수 TG 가 6000 회전이고, 회전체 (371) 의 일정 회전 가속도가 400 rpm/초인 경우, 시각 t0 으로부터 15 초 동안에 목표 회전수 TG 에 도달한다.
바람직하게는, 도 4(a) 및 도 4(b) 의 직선 Q2 로 나타내는 바와 같이, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 회전체 (371) 가 50 rpm/초 이하의 일정 회전 가속도로 회전하도록, 펌프 (37) 를 제어한다. 따라서, 회전체 (371) 의 회전 가속도가, 400 rpm/초 이하이며, 또한, 50 rpm/초보다 큰 경우와 비교해서, 펌프 (37) 의 내부에 차압이 발생되는 것을 더욱 억제할 수 있다. 따라서, 회전체 (371) 에 의해서 송출되는 처리액 중에 기포가 발생되는 것을 더욱 억제할 수 있다. 그 결과, 파티클을 포착한 기포를 포함하는 처리액이 기판 (W) 에 공급되는 것을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다.
그리고, 제어부 (3A) 는, 회전체 (371) 의 회전수가 목표 회전수 TG 에 도달했을 경우, 회전체 (371) 가 목표 회전수 TG 를 유지하도록, 펌프 (37) 를 제어한다. 그 결과, 펌프 (37) 는, 일정한 압력으로 처리액을 송출할 수 있다.
구체적으로는, 시각 t0 에 있어서, 제어부 (3A) 는 펌프 (37) 의 회전체 (371) 의 회전을 개시한다. 그리고, 제어부 (3A) 는, 시각 t0 부터 시각 t2 까지의 기간에 있어서, 50 rpm/초 이하의 일정 회전 가속도로 회전체 (371) 를 회전시킨다. 그리고, 시각 t2 에서 회전수가 목표 회전수 TG 에 도달하면, 제어부 (3A) 는, 회전체 (371) 에 목표 회전수 TG 를 유지시킨다. 요컨대, 시각 t2 이후에서는, 회전체 (371) 의 회전 가속도는 제로이다.
예를 들어, 목표 회전수 TG 가 6000 회전이고, 회전체 (371) 의 일정 회전 가속도가 50 rpm/초인 경우, 시각 t0 으로부터 120 초 동안에 목표 회전수 TG 에 도달한다.
다음으로, 도 5 ∼ 도 7 을 참조하여, 처리액 공급 장치 (CS) 의 레디 상태, 순환 정지 아이들 상태, 및, 배액 상태를 설명한다. 이 경우, 도 5 ∼ 도 7 의 밸브 (40, 65, 67, 70, 82, 86, 89) 를 나타내는 기호에 있어서, 백색은 밸브가 닫혀 있는 것을 나타내고, 흑색은 밸브가 열려 있는 것을 나타낸다. 또, 펌프 (37) 를 나타내는 기호에 있어서, 백색의 삼각형은 펌프 (37) 가 정지되어 있는 것을 나타내고, 흑색의 삼각형은 펌프 (37) 가 구동되고 있는 것을 나타낸다. 또한, 처리액의 유통 경로가, 굵은 선으로 나타내어진다.
먼저, 도 5 를 참조하여 레디 상태를 설명한다. 도 5 는, 처리액 공급 장치 (CS) 의 레디 상태에 있어서의 처리액의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5 에 나타내는 바와 같이, 레디 상태에서는, 펌프 (37) 가 구동 상태에 있다. 제 1 순환 밸브 (40) 및 제 2 순환 밸브 (70) 가 열려 있다. 에어 추출 밸브 (65) 가 열려 있고, 제 2 배액 밸브 (67) 가 닫혀 있다. 귀환 밸브 (89) 가 열려 있고, 제 1 배액 밸브 (86) 가 닫혀 있다. 또, 배출 밸브 (82) 가 닫혀 있다.
따라서, 처리액 탱크 (30) 내의 처리액은, 펌프 (37) 에 의해서, 제 1 순환 배관 (31) 의 상류측 부분 (33) 으로 보내지고, 상류측 부분 (33) 으로부터 하류측 부분 (34) 으로 흐른다. 상류측 부분 (33) 내의 처리액은, 접속 위치 P2 에 있어서 하류측 부분 (34) 으로 흐르고, 하류측 부분 (34) 으로부터 처리액 탱크 (30) 로 돌아온다. 이 동안에, 처리액에 포함되는 파티클이 필터 (39) 에 의해서 포착된다. 또, 처리액 탱크 (30) 내의 처리액이, 레시피에 의해서 규정된 온도가 되도록 히터 (38) 에 의해서 가열되어 하류측 부분 (34) 으로 이송된다. 그 결과, 처리액 탱크 (30) 내의 처리액은, 처리 유닛 (2) 내의 분위기의 온도 (예를 들어 20 ∼ 26 ℃) 보다 높은 일정한 온도로 유지되면서 하류측 부분 (34) 으로 이송된다.
또, 상류측 부분 (33) 내의 처리액은, 접속 위치 P2 에 있어서 하류측 부분 (34) 뿐만 아니라, 제 2 순환 배관 (32) 으로도 안내된다. 제 2 순환 배관 (32) 으로 안내된 처리액은, 상류측 부분 (33) 의 하류단 (접속 위치 P2) 으로부터 처리액 탱크 (30) 로 되돌려진다.
즉, 레디 상태에서는, 제 1 순환 유로 (C1) (제 1 순환 배관 (31)) 를 처리액이 순환하며, 또한 제 2 순환 유로 (C2) (제 2 순환 배관 (32)) 를 처리액이 순환한다 (쌍순환 상태).
다음으로, 도 6 을 참조하여 순환 정지 아이들 상태를 설명한다. 도 6 은, 처리액 공급 장치 (CS) 의 순환 정지 아이들 상태에 있어서의 처리액의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 6 에 나타내는 바와 같이, 처리액 공급 장치 (CS) 의 순환 정지 아이들 상태에서는, 펌프 (37) 가 정지 상태에 있다. 제 1 순환 밸브 (40) 및 제 2 순환 밸브 (70) 가 닫혀 있다. 그 밖의 밸브도 닫혀 있다.
순환 정지 아이들 상태에서는, 펌프 (37) 가 정지되어 있기 때문에, 제 1 순환 유로 (C1) 및 제 2 순환 유로 (C2) 의 쌍방에 있어서, 처리액의 순환이 정지되어 있다. 그리고, 순환 정지 아이들 상태에서는, 제 1 순환 유로 (C1) 및 제 2 순환 유로 (C2) 의 도중부에 처리액이 체류하고 있다.
본 실시형태에서는, 일례로서, 도 6 에 나타내는 순환 정지 아이들 상태로부터 도 5 에 나타내는 레디 상태로 이행할 때에, 제어부 (3A) 는, 펌프 (37) 의 회전체 (371) 가 400 rpm/초 이하의 회전 가속도 (바람직하게는 일정 회전 가속도) 에서 회전하도록, 펌프 (37) 를 제어한다. 그 결과, 펌프 (37) 내에서의 기포의 발생이 억제되어, 기판 (W) 에 공급되는 처리액에 포함되는 파티클수를 효과적으로 저감할 수 있다.
바람직하게는, 본 실시형태에서는, 처리액 공급 장치 (CS) 는, 순환 정지 아이들 상태 (도 6) 에 있어서, 시스템 재개 버튼 (도시 생략) 이 조작되면, 배액 상태를 거쳐 레디 상태로 이행한다.
도 7 은, 처리액 공급 장치 (CS) 의 배액 상태에 있어서의 처리액의 흐름을 나타내는 도면이다. 도 7 에 나타내는 바와 같이, 순환 정지 아이들 상태 해제 후의 소정 배액 기간 T 에 있어서, 처리액 공급 장치 (CS) 는 배액 상태로 된다.
구체적으로는, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시키며, 또한 제 1 순환 밸브 (40) 를 연다. 또, 제어부 (3A) 는, 제 2 순환 밸브 (70), 귀환 밸브 (89), 및, 에어 추출 밸브 (65) 를 닫은 상태에서 제 1 배액 밸브 (86) 를 연다.
즉, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 제어부 (3A) 는, 제 1 배액 밸브 (86) 가 제 1 배액 배관 (85) 의 유로를 개방하도록, 제 1 배액 밸브 (86) 를 제어한다. 따라서, 소정 배액 기간 T 에서는, 제 1 순환 유로 (C1) 및 제 2 순환 유로 (C2) 에 체류하고 있던 처리액이, 처리액 탱크 (30) 로 되돌려지지 않고, 제 1 배액 배관 (85) 을 개재하여 배액 탱크 (80) 로 배액된다. 따라서, 처리액과 함께, 필터 (39) 의 2 차측에 축적된 파티클, 필터 (39) 의 2 차측에 축적되어 유로 (제 1 순환 유로 (C1) 및/또는 제 2 순환 유로 (C2)) 로 확산된 파티클, 그리고, 유로 (제 1 순환 유로 (C1) 및/또는 제 2 순환 유로 (C2)) 에 체류된 파티클을 배액 탱크 (80) 로 배출할 수 있다. 그 결과, 기판 (W) 에 대해서 공급되는 처리액에 포함되는 파티클을 더욱 저감할 수 있다.
덧붙여, 제어부 (3A) 는, 제 2 배액 밸브 (67) 를 연다. 즉, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 제어부 (3A) 는, 제 2 배액 밸브 (67) 가 제 2 배액 배관 (66) 의 유로를 개방하도록, 제 2 배액 밸브 (67) 를 제어한다. 따라서, 소정 배액 기간 T 에서는, 필터 (39) 의 내부의 1 차측 공간에 존재하는 처리액이, 제 2 배액 배관 (66) 을 개재하여 배액 탱크 (80) 로 배액된다. 따라서, 처리액 중의 파티클도 또한, 제 2 배액 배관 (66) 으로부터 배액 탱크 (80) 로 배출된다. 그 결과, 기판 (W) 에 대해서 공급되는 처리액에 포함되는 파티클을 더욱 저감할 수 있다.
여기서, 소정 배액 기간 T 는, 예를 들어, 실험적 및/또는 경험적으로 미리 정해진다. 예를 들어, 소정 배액 기간 T 는, 제 1 순환 유로 (C1) 및 제 2 순환 유로 (C2) 내의 체류 처리액의 모두를, 펌프 (37) 의 구동 재개 후에 공급되는 새로운 처리액으로 치환할 수 있도록, 펌프 (37) 의 공급 능력, 처리액 점성, 배관 직경, 및, 배관 길이에 기초하여 설정되어 있다.
제 1 배액 밸브 (86) 및 제 2 배액 밸브 (67) 가 열리고 나서 소정 배액 기간 T 가 경과하면, 제어부 (3A) 는, 제 1 배액 밸브 (86) 및 제 2 배액 밸브 (67) 를 닫고, 귀환 밸브 (89) 및 제 2 순환 밸브 (70) 를 연다. 그 결과, 처리액 공급 장치 (CS) 의 상태는, 도 5 에 나타내는 레디 상태로 이행한다. 레디 상태에 있어서, 처리 유닛 (2) 에 있어서 기판 (W) 에 대한 처리가 실시된다.
다음으로, 도 3 및 도 8 을 참조하여, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 방법을 설명한다. 기판 처리 방법에 있어서는, 처리액에 의해서 기판 (W) 이 처리된다. 도 8 은, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 방법을 나타내는 플로 차트이다. 도 8 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 방법은, 공정 S1 ∼ 공정 S11 을 포함한다. 기판 처리 방법은, 기판 처리 장치 (1) 에 의해서 실행된다. 기판 처리 방법의 개시시에 있어서는, 처리액 공급 장치 (CS) 의 상태가 레디 상태 (도 5) 에 있다. 요컨대, 기판 처리 방법의 개시시에 있어서는, 펌프 (37) 가 구동되고 있고, 제 1 순환 유로 (C1) 및 제 2 순환 유로 (C2) 를 처리액이 순환하고 있다.
그리고, 도 3 및 도 8 에 나타내는 바와 같이, 먼저, 공정 S1 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 조작 장치 (도시 생략) 로부터, 다운 조작을 나타내는 조작 신호를 접수한다. 다운 조작이란, 레디 상태로부터 순환 정지 아이들 상태로 이행할 것을 지시하는 조작이다.
다음으로, 공정 S2 및 공정 S3 이 병행하여 실행된다.
즉, 공정 S2 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 펌프 (37) 를 정지시킨다 (도 6).
한편, 공정 S3 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 처리액의 외순환 및 내순환의 유로를 폐색하도록, 처리액 공급 장치 (CS) 를 제어한다 (도 6). 구체적으로는, 제어부 (3A) 는, 제 1 순환 밸브 (40) 및 귀환 밸브 (89) 를 닫는다. 그 결과, 제 1 순환 배관 (31) 의 유로가 폐색되어, 처리액의 외순환이 정지된다. 덧붙여, 제어부 (3A) 는, 제 2 순환 밸브 (70) 및 에어 추출 밸브 (65) 를 닫는다. 그 결과, 제 2 순환 배관 (32) 의 유로가 폐색되어, 처리액의 내순환이 정지된다.
공정 S2 및 공정 S3 이 실행되면, 처리액 공급 장치 (CS) 의 상태는, 레디 상태 (도 5) 로부터 순환 정지 아이들 상태 (도 6) 로 이행한다.
다음으로, 공정 S4 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 조작 장치 (도시 생략) 로부터, 레디 조작을 나타내는 조작 신호를 접수했는지의 여부를 판정한다. 레디 조작이란, 순환 정지 아이들 상태로부터 레디 상태로 이행할 것을 지시하는 조작이다.
공정 S4 에서 레디 조작을 나타내는 조작 신호를 접수하지 않았다고 판정된 경우 (No), 처리는 공정 S4 를 대기한다.
한편, 공정 S4 에서 레디 조작을 나타내는 조작 신호를 접수했다고 판정된 경우 (Yes), 처리는 공정 S5 및 공정 S8 로 진행된다.
다음으로, 공정 S5 ∼ 공정 S7 과, 공정 S8, S9 가 병행하여 실행된다.
즉, 공정 S5 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킨다 (도 7). 구체적으로는, 공정 S5 에서는, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 400 rpm/초 이하의 회전 가속도로 펌프 (37) 의 회전체 (371) 를 회전시킨다. 본 실시형태에서는, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 400 rpm/초 이하의 일정 회전 가속도로 펌프 (37) 의 회전체 (371) 를 회전시킨다. 공정 S5 는, 본 발명의「제 1 회전 공정」의 일례에 상당한다.
다음으로, 공정 S6 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 회전체 (371) 의 회전수가 목표 회전수 TG 에 도달했는지의 여부를 판정한다.
공정 S6 에서 회전체 (371) 의 회전수가 목표 회전수 TG 에 도달하지 않았다고 판정된 경우 (No), 회전수가 목표 회전수 TG 에 도달할 때까지 공정 S6 이 반복된다.
한편, 공정 S6 에서 회전체 (371) 의 회전수가 목표 회전수 TG 에 도달했다고 판정된 경우 (Yes), 처리는 공정 S7 로 진행된다.
다음으로, 공정 S7 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 회전체 (371) 에 목표 회전수 TG 를 유지시킨다. 공정 S7 은, 본 발명의「제 2 회전 공정」의 일례에 상당한다.
한편, 공정 S8 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우 (공정 S5), 처리액이 외순환하는 제 1 순환 배관 (31) 으로부터 연장되는 제 1 배액 배관 (85) 을 통하여 제 1 순환 배관 (31) 으로부터 처리액을 배출하도록, 처리액 공급 장치 (CS) 를 제어한다 (도 7). 구체적으로는, 제어부 (3A) 는, 제 1 순환 밸브 (40) 및 제 1 배액 밸브 (86) 를 연다. 그 결과, 처리액이 제 1 순환 배관 (31) 으로부터 제 1 배액 배관 (85) 을 통하여 배액 탱크 (80) 로 배출된다. 공정 S8 은, 본 발명의「순환 배관 배액 공정」의 일례에 상당한다.
다음으로, 공정 S9 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우 (공정 S5), 제 1 순환 배관 (31) 에 배치되는 필터 (39) 로부터 연장되는 제 2 배액 배관 (66) 을 통하여 필터 (39) 로부터 처리액을 배출하도록, 처리액 공급 장치 (CS) 를 제어한다 (도 7). 구체적으로는, 제어부 (3A) 는, 제 2 배액 밸브 (67) 를 연다. 그 결과, 필터 (39) 의 내부의 1 차측 공간에 존재하는 처리액이, 제 2 배액 배관 (66) 을 통하여 배액 탱크 (80) 로 배출된다. 공정 S9 는, 본 발명의「필터 배액 공정」의 일례에 상당한다.
공정 S8 및 공정 S9 가 실행되면, 처리액 공급 장치 (CS) 의 상태는, 순환 정지 아이들 상태 (도 6) 로부터 배액 상태 (도 7) 로 이행한다. 제어부 (3A) 는, 소정 배액 기간 T, 배액 상태를 유지한다. 그리고, 제어부 (3A) 는, 소정 배액 기간 T 가 경과하면, 처리를 공정 S10 으로 진행한다.
다음으로, 공정 S10 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 처리액이 외순환 및 내순환을 개시하도록, 처리액 공급 장치 (CS) 를 제어한다 (도 5). 구체적으로는, 제어부 (3A) 는, 제 1 배액 밸브 (86) 를 닫고, 귀환 밸브 (89) 를 연다. 그 결과, 제 1 순환 배관 (31) 의 유로가 개방되어, 처리액의 외순환이 개시된다. 덧붙여, 제어부 (3A) 는, 제 2 배액 밸브 (67) 를 닫고, 제 2 순환 밸브 (70) 및 에어 추출 밸브 (65) 를 연다. 그 결과, 제 2 순환 배관 (32) 의 유로가 개방되어, 처리액 내순환이 개시된다.
공정 S10 이 실행되면, 처리액 공급 장치 (CS) 의 상태는, 배액 상태 (도 7) 로부터 레디 상태 (도 5) 로 이행한다. 제어부 (3A) 는, 레디 상태에 있어서도, 펌프 (37) 의 회전체 (371) 의 회전수를, 목표 회전수 TG (공정 S7) 로 유지한다.
다음으로, 공정 S11 에 있어서, 처리 유닛 (2) (도 2) 은, 처리액에 의해서 기판 (W) 을 처리한다. 요컨대, 공정 S5 ∼ 공정 S10 보다 후에 있어서, 처리 유닛 (2) 은, 펌프 (37) 의 회전체 (371) 에 의해서 송출된 처리액을 기판 (W) 에 공급한다. 구체적으로는, 공정 S11 에서는, 처리 유닛 (2) 은, 펌프 (37) 의 회전체 (371) 의 회전수가 목표 회전수 TG 로 유지되어 있는 상태에 있어서, 기판 (W) 에 처리액을 공급한다. 그 결과, 처리액에 의해서 기판 (W) 이 처리된다. 그리고, 기판 처리 방법은 종료된다. 공정 S11 은, 본 발명의「처리액 공급 공정」의 일례에 상당한다.
도 9 는, 도 8 의 공정 S11 을 나타내는 플로 차트이다. 도 9 에 나타내는 바와 같이, 공정 S11 에 의해서 실행되는 기판 처리는, 공정 S111 ∼ 공정 S115 를 포함한다.
먼저, 공정 S111 에 있어서, 센터 로봇 (CR) (도 1) 은, 기판 (W) 을 처리 유닛 (2) 에 반입한다. 그리고, 처리 유닛 (2) (도 2) 에 있어서, 스핀 척 (10) 은 기판 (W) 을 유지한다. 또한, 스핀 모터 (13) 는, 스핀 척 (10) 을 회전시킴으로써, 기판 (W) 을 회전시킨다.
다음으로, 공정 S112 에 있어서, 처리 유닛 (2) 의 노즐 (21) 은, 회전 중인 기판 (W) 에 처리액을 공급한다. 구체적으로는, 제어부 (3A) 는, 밸브 (23) 를 연다. 따라서, 처리액은, 제 1 순환 배관 (31) 으로부터 배관 (22) 을 개재하여 노즐 (21) 에 공급된다. 그 결과, 노즐 (21) 은, 기판 (W) 을 향하여 처리액을 공급한다. 공정 S112 는, 본 발명의「처리액 공급 공정」의 일례에 상당한다.
밸브 (23) 가 열리고 나서 소정 처리 기간이 경과하면, 밸브 (23) 가 닫히고, 노즐 (21) 로부터의 처리액의 공급이 정지된다. 또한, 소정 처리 기간은, 기판 (W) 의 처리 목적에 따라서 미리 정해진다.
다음으로, 공정 S113 에 있어서, 노즐 (16) 은, 회전 중인 기판 (W) 에 린스액을 공급한다. 그 결과, 기판 (W) 상의 처리액이, 린스액에 의해서 씻겨 흐른다.
구체적으로는, 밸브 (18) 가 열리면, 노즐 (16) 은, 린스액을 기판 (W) 에 공급한다. 밸브 (18) 가 열리고 나서 소정 린스 기간이 경과하면, 밸브 (18) 가 닫히고, 노즐 (16) 로부터의 린스액의 공급이 정지된다. 또한, 소정 린스 기간은, 예를 들어, 실험적 및/또는 경험적으로 미리 정해진다.
다음으로, 공정 S114 에 있어서, 처리 유닛 (2) 은, 기판 (W) 의 고속 회전에 의해서 기판 (W) 을 건조시킨다.
구체적으로는, 스핀 모터 (13) 가 기판 (W) 을 회전 방향으로 가속시켜, 공정 S112 및 공정 S113 에서의 기판 (W) 의 회전 속도보다 큰 고회전 속도로 기판 (W) 을 회전시킨다. 그 결과, 액체가 기판 (W) 으로부터 제거되고, 기판 (W) 이 건조된다. 기판 (W) 의 고속 회전이 개시되고 나서 소정 건조 기간이 경과하면, 스핀 모터 (13) 가 회전을 정지한다. 그리고, 기판 (W) 의 회전이 정지된다. 또한, 소정 건조 기간은, 예를 들어, 실험적 및/또는 경험적으로 미리 정해진다.
다음으로, 공정 S115 에 있어서, 센터 로봇 (CR) 은, 기판 (W) 을 처리 유닛 (2) 으로부터 반출한다. 요컨대, 처리 완료된 기판 (W) 이 챔버 (6) 로부터 반출된다. 그리고, 처리는 도 8 의 메인 루틴으로 돌아가고, 기판 처리 방법은 종료된다.
(변형예)
도 10 ∼ 도 12 를 참조하여, 본 실시형태의 변형예에 관련된 기판 처리 장치 (1) 를 설명한다. 변형예에 관련된 기판 처리 장치 (1) 의 하드웨어 구성은, 도 1 ∼ 도 3 을 참조하여 설명한 기판 처리 장치 (1) 의 하드웨어 구성과 동일하다. 변형예에서는, 레디 상태에 있어서 외순환만을 실행하고, 배액 상태 대신에 내순환 상태가 존재하는 점에서, 변형예는 도 5 및 도 7 을 참조하여 설명한 본 실시형태와 주로 상이하다. 이하, 변형예가 본 실시형태와 상이한 점을 주로 설명한다.
도 10 은, 변형예에 관련된 처리액 공급 장치 (CS) 의 레디 상태를 나타내는 도면이다. 도 10 에 나타내는 바와 같이, 레디 상태에서는, 제 2 순환 밸브 (70) 가 닫혀 있다. 따라서, 처리액은 제 2 순환 배관 (32) 을 흐르지 않는다. 요컨대, 처리액은 내순환하지 않는다. 처리액 공급 장치 (CS) 의 그 밖의 상태는, 도 5 에 나타내는 레디 상태와 동일하다. 따라서, 레디 상태에서는, 제 1 순환 배관 (31) (제 1 순환 유로 (C1)) 을 처리액이 흐른다. 요컨대, 처리액의 외순환만이 실행된다.
변형예에서는, 제어부 (3A) 는, 도 6 에 나타내는 순환 정지 아이들 상태로부터 도 10 에 나타내는 레디 상태로의 이행 지시를 접수하면, 즉시 레디 상태로 이행하는 것이 아니라, 처리액 공급 장치 (CS) 의 상태가 내순환 상태로 되도록 처리액 공급 장치 (CS) 를 제어한다.
도 11 은, 변형예에 관련된 처리액 공급 장치 (CS) 의 내순환 상태를 나타내는 도면이다. 도 11 에 나타내는 바와 같이, 내순환 상태에서는, 제 1 순환 밸브 (40) 를 닫은 상태에서, 제 2 순환 밸브 (70) 및 에어 추출 밸브 (65) 가 열려 있다. 그 결과, 제 2 순환 배관 (32) (제 2 순환 유로 (C2)) 을 처리액이 흐른다. 요컨대, 처리액이 내순환한다.
구체적으로는, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 제 1 순환 밸브 (40) 가 제 1 순환 배관 (31) 의 유로를 폐색하도록, 제 1 순환 밸브 (40) 를 제어함과 함께, 제 2 순환 밸브 (70) 가 제 2 순환 배관 (32) 의 유로를 개방하도록, 제 2 순환 밸브 (70) 를 제어한다. 그 결과, 제 1 순환 배관 (31) (제 1 순환 유로 (C1)) 에 있어서의 처리액의 외순환이 실행되지 않고, 제 2 순환 배관 (32) (제 2 순환 유로 (C2)) 에 있어서의 처리액 내순환이 실행된다. 처리액 내순환은, 처리액의 온도가 목표 온도에 도달할 때까지 실행된다. 그리고, 예를 들어, 처리액의 온도가 목표 온도에 도달하면, 처리액 공급 장치 (CS) 의 상태가 내순환 상태 (도 11) 로부터 레디 상태 (도 10) 로 이행한다.
변형예에 의하면, 내순환의 실행 중에 병행하여, 펌프 (37) 의 회전체 (371) 의 회전수를 목표 회전수 TG 에 도달시킬 수 있다. 한편, 내순환에 의해서 처리액의 온도가 목표 온도에 도달되어 있기 때문에, 레디 상태로 이행 후, 신속하게 처리액의 온도가 안정된다.
예를 들어, 내순환 상태에 있어서의 처리액 내순환은, 소정 순환 기간만 실행된다. 소정 순환 기간은, 예를 들어, 실험적 및/또는 경험적으로 정해지고, 처리액의 온도가 목표 온도에 도달할 때까지의 시간이다. 이 경우, 예를 들어, 소정 순환 기간을, 펌프 (37) 의 회전체 (371) 의 회전수가 제로로부터 목표 회전수 TG 에 도달할 때까지의 시간으로 설정해도 된다. 이 경우,「회전수가 제로로부터 목표 회전수 TG 에 도달할 때까지의 시간」은, 정지 상태의 펌프 (37) 의 회전체 (371) 를, 400 rpm 이하의 회전 가속도 (바람직하게는 일정 회전 가속도) 로 회전시켰을 경우에 있어서, 목표 회전수 TG 에 도달할 때까지의 시간을 나타낸다.
또한, 제어부 (3A) 는, 온도 센서 (도시 생략) 에 의해서 검출된 처리액의 온도를 감시하면서, 내순환하는 처리액의 온도가 목표 온도가 되도록, 히터 (38) 를 제어한다. 도 11 에 도시하고 있지 않지만, 예를 들어, 온도 센서는, 상류측 부분 (33) 에 배치된다.
다음으로, 도 3 및 도 12 를 참조하여, 변형예에 관련된 기판 처리 방법을 설명한다. 도 12 는, 변형예에 관련된 기판 처리 방법을 나타내는 플로 차트이다. 도 12 에 나타내는 바와 같이, 변형예에 관련된 기판 처리 방법은, 공정 S21 ∼ 공정 S31 을 포함한다. 기판 처리 방법은, 기판 처리 장치 (1) 에 의해서 실행된다. 기판 처리 방법의 개시시에 있어서는, 처리액 공급 장치 (CS) 의 상태는, 레디 상태 (도 10) 이다. 요컨대, 기판 처리 방법의 개시시에 있어서는, 펌프 (37) 가 구동되고 있고, 제 1 순환 유로 (C1) 를 처리액이 순환하고 있다.
그리고, 도 3 및 도 12 에 나타내는 바와 같이, 먼저, 공정 S21 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 조작 장치 (도시 생략) 로부터, 다운 조작을 나타내는 조작 신호를 접수한다. 그 밖에, 공정 S21 은 도 8 의 공정 S1 과 동일하다.
다음으로, 공정 S22 및 공정 S23 이 병행하여 실행된다.
즉, 공정 S22 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 펌프 (37) 를 정지시킨다 (도 6).
한편, 공정 S23 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 처리액의 외순환의 유로를 폐색하도록, 처리액 공급 장치 (CS) 를 제어한다 (도 6). 구체적으로는, 제어부 (3A) 는, 제 1 순환 밸브 (40) 및 귀환 밸브 (89) 를 닫는다. 그 결과, 제 1 순환 배관 (31) 의 유로가 폐색되어, 처리액의 외순환이 정지된다 (도 11). 또한, 변형예에서는, 레디 상태 (도 10) 에서는 내순환이 실행되고 있지 않다.
공정 S22 및 공정 S23 이 실행되면, 처리액 공급 장치 (CS) 의 상태는, 레디 상태 (도 10) 로부터 순환 정지 아이들 상태 (도 6) 로 이행한다.
다음으로, 공정 S24 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 조작 장치 (도시 생략) 로부터, 레디 조작을 나타내는 조작 신호를 접수했는지의 여부를 판정한다. 그 밖에, 공정 S24 는 도 8 의 공정 S4 와 동일하다.
공정 S24 에서 레디 조작을 나타내는 조작 신호를 접수했다고 판정된 경우 (Yes), 처리는 공정 S25 및 공정 S28 로 진행된다.
다음으로, 공정 S25 ∼ 공정 S27 과, 공정 S28, S29 가 병행하여 실행된다.
즉, 공정 S25 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킨다. 구체적으로는, 공정 S25 에서는, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우, 400 rpm/초 이하의 회전 가속도 (바람직하게는 일정 회전 가속도) 로 펌프 (37) 의 회전체 (371) 를 회전시킨다. 그 밖에, 공정 S25 는 도 8 의 공정 S5 와 동일하다. 공정 S25 는, 본 발명의「제 1 회전 공정」의 일례에 상당한다.
다음으로, 공정 S26 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 회전체 (371) 의 회전수가 목표 회전수 TG 에 도달했는지의 여부를 판정한다. 그 밖에, 공정 S26 은 도 8 의 공정 S6 과 동일하다.
다음으로, 공정 S27 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 회전체 (371) 에 목표 회전수 TG 를 유지시킨다. 그 밖에, 공정 S27 은 도 6 의 공정 S7 과 동일하다. 공정 S27 은, 본 발명의「제 2 회전 공정」의 일례에 상당한다.
한편, 공정 S28 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 처리액이 내순환을 개시하도록, 처리액 공급 장치 (CS) 를 제어한다 (도 11). 요컨대, 제어부 (3A) 는, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시킬 경우 (공정 S25), 제 1 순환 배관 (31) 의 유로를 폐색함과 함께, 제 1 순환 배관 (31) 에 접속되는 제 2 순환 배관 (32) 에 처리액을 공급한다. 구체적으로는, 제어부 (3A) 는, 제 1 순환 밸브 (40) 가 닫힌 상태를 유지하면서, 제 2 순환 밸브 (70) 및 에어 추출 밸브 (65) 를 연다. 그 결과, 제 2 순환 배관 (32) 의 유로가 개방되어, 처리액 내순환이 개시된다. 요컨대, 처리액이 제 2 순환 배관 (32) (제 2 순환 유로 (C2)) 을 흐른다. 공정 S28 은, 본 발명의「순환 공정」의 일례에 상당한다.
공정 S28 이 실행되면, 처리액 공급 장치 (CS) 의 상태는, 순환 정지 아이들 상태 (도 6) 로부터 내순환 상태 (도 11) 로 이행한다.
다음으로, 공정 S29 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 소정 순환 기간이 경과하면, 처리액이 내순환을 정지하도록, 처리액 공급 장치 (CS) 를 제어한다. 구체적으로는, 제어부 (3A) 는, 제 2 순환 밸브 (70) 를 닫음으로써, 제 2 순환 배관 (32) (제 2 순환 유로 (C2)) 을 폐색한다. 그 결과, 처리액 내순환이 정지된다. 이 경우, 소정 순환 기간은, 예를 들어, 펌프 (37) 의 회전체 (371) 의 회전수가 제로로부터 목표 회전수 TG 에 도달할 때까지의 시간 이상으로 설정된다.
다음으로, 공정 S30 에 있어서, 제어부 (3A) 는, 처리액이 외순환을 개시하도록, 처리액 공급 장치 (CS) 를 제어한다 (도 10). 구체적으로는, 제어부 (3A) 는, 제 1 순환 밸브 (40) 및 귀환 밸브 (89) 를 연다. 그 결과, 제 1 순환 배관 (31) 의 유로가 개방되어, 처리액의 외순환이 개시된다. 요컨대, 처리액이 제 1 순환 배관 (31) (제 1 순환 유로 (C1)) 을 흐른다.
공정 S30 이 실행되면, 처리액 공급 장치 (CS) 의 상태는, 내순환 상태 (도 11) 로부터 레디 상태 (도 10) 로 이행한다. 제어부 (3A) 는, 레디 상태에 있어서도, 펌프 (37) 의 회전체 (371) 의 회전수를, 목표 회전수 TG (공정 S27) 로 유지한다.
다음으로, 공정 S31 에 있어서, 처리 유닛 (2) (도 2) 은, 처리액에 의해서 기판 (W) 을 처리한다. 그 밖에, 공정 S31 은 도 8 의 공정 S11 과 동일하다. 그리고, 기판 처리 방법은 종료된다.
다음으로, 본 발명이 실시예에 기초하여 구체적으로 설명되지만, 본 발명은 이하의 실시예에 의해서 한정되지 않는다.
[실시예]
도 13 ∼ 도 15 를 참조하여 본 발명의 실시예 1 ∼ 3 및 비교예를 설명한다. 실시예 1 ∼ 3 에서는, 도 1 ∼ 도 3 을 참조하여 설명한 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1) 를 사용하였다. 또, 비교예에 관련된 기판 처리 장치의 하드웨어 구성은, 도 1 ∼ 도 3 을 참조하여 설명한 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1) 의 하드웨어 구성과 동일하였다. 또한, 설명의 편의상, 비교예에 관련된 기판 처리 장치의 각 구성에는, 실시예 1 ∼ 3 에 관련된 기판 처리 장치 (1) 의 각 구성과 동일한 참조 부호를 붙여 설명한다.
(1) 펌프 (37) 의 회전체 (371) 의 회전 가속도는, 하기와 같다.
실시예 1 : 400 rpm/초
실시예 2 : 50 rpm/초
실시예 3 : 10 rpm/초
비교예 : 3000 rpm/초
(2) 실시예 1 ∼ 3 및 비교예의 목표 회전수 TG 는 6000 rpm 이었다.
(3) 도 13 은, 실시예 1 ∼ 3 및 비교예에 있어서의 펌프 (37) 의 회전수를 나타내는 그래프이다. 도 13 에 있어서, 가로축은 시간 (초) 을 나타내고, 세로축은 회전수를 나타낸다.
도 13 의 직선 RT1 로 나타내는 바와 같이, 실시예 1 에서는, 제어부 (3A) 는, 펌프 (37) 가 정지되어 있는 상태로부터, 회전체 (371) 가 400 rpm/초의 일정 회전 가속도로 회전하도록, 펌프 (37) 를 제어하였다. 그리고, 회전체 (371) 의 회전수는, 시동으로부터 15 초 동안에 목표 회전수 TG 에 도달하고, 목표 회전수 TG 로 유지되었다.
직선 RT2 로 나타내는 바와 같이, 실시예 2 에서는, 제어부 (3A) 는, 펌프 (37) 가 정지되어 있는 상태로부터, 회전체 (371) 가 50 rpm/초의 일정 회전 가속도로 회전하도록, 펌프 (37) 를 제어하였다. 그리고, 회전체 (371) 의 회전수는, 시동으로부터 120 초 동안에 목표 회전수 TG 에 도달하고, 목표 회전수 TG 로 유지되었다.
직선 RT3 으로 나타내는 바와 같이, 실시예 3 에서는, 제어부 (3A) 는, 펌프 (37) 가 정지되어 있는 상태로부터, 회전체 (371) 가 10 rpm/초의 일정 회전 가속도로 회전하도록, 펌프 (37) 를 제어하였다. 그리고, 회전체 (371) 의 회전수는, 시동으로부터 600 초 동안에 목표 회전수 TG 에 도달하고, 목표 회전수 TG 로 유지되었다. 또한, 지면의 사정상, 실시예 3 에 있어서의 회전수의 그래프에서는, 목표 회전수 TG 에 도달하기 전의 부분만이 나타내어지고, 그 밖의 것은 생략되어 있다.
직선 RT0 으로 나타내는 바와 같이, 비교예에서는, 제어부 (3A) 는, 펌프 (37) 가 정지되어 있는 상태로부터, 회전체 (371) 가 3000 rpm/초의 일정 회전 가속도로 회전하도록, 펌프 (37) 를 제어하였다. 그리고, 회전체 (371) 의 회전수는, 시동으로부터 2 초 동안에 목표 회전수 TG 에 도달하고, 목표 회전수 TG 로 유지되었다.
(4) 처리액 공급 장치 (CS) 의 제어에 대해서는, 배액 상태 (도 7) 를 경유하지 않고, 펌프 (37) 가 정지되어 있는 순환 정지 아이들 상태 (도 6) 로부터, 즉시 레디 상태 (도 5) 로 이행하였다. 그리고, 펌프 (37) 의 회전체 (371) 의 회전수가 목표 회전수 TG 에 도달한 시점으로부터 레디 상태를 30 분 이상 유지하였다. 이 경우, 펌프 (37) 의 회전체 (371) 의 회전수가 6000 회전에 도달한 시점으로부터 30 분 후에, 제 1 순환 배관 (31) 및 배관 (22) 으로부터 노즐 (21) 에 처리액을 공급하고, 노즐 (21) 로부터 기판 (W) 을 향하여 처리액을 공급하였다. 기판 (W) 에의 처리액의 공급 시간은 8 초였다. 그리고, 입자 계측 장치 (KLA 텐코르사 제조, Surfscan (등록상표) SP7) 를 사용하여, 기판 (W) 상면의 처리액에 있어서, 파티클수를 계수하였다. 이 경우, 입경이 30 ㎚ 보다 큰 파티클의 수, 입경이 19 ㎚ 보다 큰 파티클의 수, 및, 입경이 15 ㎚ 보다 큰 파티클의 수를 계수하였다. 입경은 파티클에 있어서 가장 큰 부분의 길이였다.
(5) 도 14 는, 실시예 1 ∼ 3 및 비교예에 관련된 펌프 (37) 의 회전 가속도와 파티클수의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 14 에 있어서, 가로축은 회전 가속도 (rpm/초) 를 나타내고, 세로축은, 입경이 30 ㎚ 보다 큰 파티클수를 나타낸다. 또, 바 A0 은 비교예에 있어서의 파티클수를 나타내고, 바 A1 은 실시예 1 에 있어서의 파티클수를 나타내며, 바 A2 는 실시예 2 에 있어서의 파티클수를 나타내고, 바 A3 은, 실시예 3 에 있어서의 파티클수를 나타낸다.
도 14 에 나타내는 바와 같이, 비교예 (바 A0) 의 파티클수는 63 개였다. 이에 비해서, 실시예 1 (바 A1) 의 파티클수는 33 개이고, 실시예 2 (바 A2) 의 파티클수는 25 개이며, 실시예 3 (바 A3) 의 파티클수는 23 개였다.
실시예 1 ∼ 3 으로부터 명확한 바와 같이, 펌프 (37) 의 시동시의 회전 가속도를 400 rpm/초 이하로 함으로써, 기판 (W) 에 공급된 처리액 중의 파티클수는, 비교예와 비교해서 약 1/2 이하로 되었다. 요컨대, 펌프 (37) 의 시동시의 회전 가속도를 400 rpm/초 이하로 함으로써, 기판 (W) 에 공급된 처리액 중의 파티클수를 저감할 수 있었다.
또, 실시예 2 (바 A2) 및 실시예 3 (바 A3) 에서는, 실시예 1 (바 A1) 과 비교해서 파티클수가 적었다. 요컨대, 펌프 (37) 의 시동시의 회전 가속도를 50 rpm/초 이하로 함으로써, 기판 (W) 에 공급된 처리액 중의 파티클수를 보다 저감할 수 있었다.
(6) 도 15 는, 실시예 1 ∼ 3 에 관련된 펌프 (37) 의 회전 가속도와 파티클수의 관계를 나타내는 다른 그래프이다. 도 15 에 있어서, 가로축은 회전 가속도 (rpm/초) 를 나타내고, 세로축은 파티클수를 나타낸다.
(6-1) 도 15 에 있어서, 바 B1 은, 실시예 1 에 있어서의 입경이 19 ㎚ 보다 큰 파티클수를 나타낸다. 바 B2 는 실시예 2 에 있어서의 입경이 19 ㎚ 보다 큰 파티클수를 나타낸다. 바 B3 은, 실시예 3 에 있어서의 입경이 19 ㎚ 보다 큰 파티클수를 나타낸다.
실시예 1 (바 B1) 의 파티클수는 583 개이고, 실시예 2 (바 B2) 의 파티클수는 240 개이며, 실시예 3 (바 B3) 의 파티클수는 255 개였다.
실시예 2 (바 B2) 및 실시예 3 (바 B3) 에서는, 실시예 1 (바 B1) 과 비교해서, 파티클수는 약 1/2 이하로 되었다. 요컨대, 펌프 (37) 의 시동시의 회전 가속도를 50 rpm/초 이하로 함으로써, 기판 (W) 에 공급된 처리액 중의 파티클수를 보다 저감할 수 있었다.
(6-2) 도 15 에 있어서, 바 E1 은, 실시예 1 에 있어서의 입경이 15 ㎚ 보다 큰 파티클수를 나타낸다. 바 E2 는 실시예 2 에 있어서의 입경이 15 ㎚ 보다 큰 파티클수를 나타낸다. 바 E3 은, 실시예 3 에 있어서의 입경이 15 ㎚ 보다 큰 파티클수를 나타낸다.
실시예 1 (바 E1) 의 파티클수는 927 개이고, 실시예 2 (바 E2) 의 파티클수는 365 개이며, 실시예 3 (바 E3) 의 파티클수는 386 개였다.
실시예 2 (바 E2) 및 실시예 3 (바 E3) 에서는, 실시예 1 (바 E1) 과 비교해서, 파티클수는 약 1/2.5 이하로 되었다. 요컨대, 펌프 (37) 의 시동시의 회전 가속도를 50 rpm/초 이하로 함으로써, 기판 (W) 에 공급된 처리액 중의 파티클수를 보다 저감할 수 있었다.
이상, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대해서 설명하였다. 단, 본 발명은 상기한 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 양태에서 실시할 수 있다. 또, 상기한 실시형태에 개시되는 복수의 구성 요소는 적절히 개변 가능하다. 예를 들어, 어느 실시형태에 나타내는 전체 구성 요소 중의 어느 구성 요소를, 다른 실시형태의 구성 요소에 추가해도 되고, 또는, 어느 실시형태에 나타내는 전체 구성 요소 중의 어느 구성 요소를, 실시형태로부터 삭제해도 된다.
도면은, 발명의 이해를 용이하게 하기 위해서, 각각의 구성 요소를 모식적으로 나타내고 있고, 도시된 각 구성 요소의 두께, 길이, 개수, 간격 등은, 도면 작성의 사정상, 실제와는 상이한 경우도 있다. 또, 상기한 실시형태에서 나타내는 각 구성 요소의 구성은 일례로서, 특별히 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 효과로부터 실질적으로 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능한 것은 당연하다.
(1) 도 8 및 도 12 에서는, 펌프 (37) 가 정지되어 있는 상태로서, 순환 아이들 정지 상태를 설명하였다. 단, 본 발명은, 정지 상태의 펌프 (37) 를 구동시키는 한에 있어서는, 펌프 (37) 의 정지 상태는 순환 아이들 정지 상태에 한정되지 않는다. 예를 들어, 어느 공장에 있어서 기판 처리 장치 (1) 를 도입한 직후에 있어서 펌프 (37) 가 정지되어 있는 상태로부터 펌프 (37) 를 처음으로 구동시키는 경우에도 본 발명은 적용된다.
(2) 도 8 에 있어서, 공정 S8, S9 는 실행되지 않아도 되고, 공정 S8 및 공정 S9 의 어느 일방이 실행되어도 된다. 또, 공정 S9 후에 공정 S8 이 실행되어도 된다. 또한, 공정 S8, S9 후에, 공정 S5 ∼ 공정 S7 이 실행되어도 된다. 또한, 공정 S2 후에 공정 S3 이 실행되어도 되고, 공정 S3 후에 공정 S2 가 실행되어도 된다.
(3) 도 12 에 있어서, 공정 S28, S29 는 실행되지 않아도 된다. 또, 공정 S28, S29 후에, 공정 S25 ∼ 공정 S27 이 실행되어도 된다. 또한, 공정 S22 후에 공정 S23 이 실행되어도 되고, 공정 S23 후에 공정 S22 가 실행되어도 된다.
본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것으로서, 산업상 이용 가능성을 갖는다.
1 : 기판 처리 장치
3A : 제어부
30 : 처리액 탱크 (처리액 저류부)
31 : 제 1 순환 배관
37 : 펌프
39 : 필터
40 : 제 1 순환 밸브
66 : 제 2 배액 배관
67 : 제 2 배액 밸브
70 : 제 2 순환 밸브
85 : 제 1 배액 배관
86 : 제 1 배액 밸브

Claims (12)

  1. 처리액에 의해서 기판을 처리하는 기판 처리 장치로서,
    상기 처리액을 저류하는 처리액 저류부와,
    상류단이 상기 처리액 저류부에 접속됨과 함께, 하류단이 상기 처리액 저류부에 접속되어, 상기 처리액이 순환하는 제 1 순환 배관과,
    상기 제 1 순환 배관에 배치되고, 상기 처리액에 포함되는 파티클을 포착하는 필터와,
    상기 제 1 순환 배관에 배치되는 펌프와,
    상기 펌프를 제어하는 제어부를 구비하고,
    상기 펌프는, 회전체를 갖고, 상기 회전체를 회전시킴으로써, 상기 처리액을 송출하고,
    정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 회전체가 400 rpm/초 이하의 회전 가속도로 회전하도록, 상기 제어부는, 상기 펌프를 제어하는, 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제어부는, 상기 회전체가 400 rpm/초 이하의 일정 회전 가속도로 회전하도록, 상기 펌프를 제어하고,
    상기 회전체의 회전수가 목표 회전수에 도달했을 경우, 상기 제어부는, 상기 회전체가 상기 목표 회전수를 유지하도록, 상기 펌프를 제어하는, 기판 처리 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 회전체가 50 rpm/초 이하의 회전 가속도로 회전하도록, 상기 제어부는, 상기 펌프를 제어하는, 기판 처리 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 순환 배관에 접속되고, 상기 제 1 순환 배관으로부터 상기 처리액을 배출하는 제 1 배액 배관과,
    상기 제 1 배액 배관에 배치되고, 상기 제 1 배액 배관의 유로를 개폐하는 제 1 배액 밸브를 추가로 구비하고,
    정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제 1 배액 밸브가 상기 제 1 배액 배관의 유로를 개방하도록, 상기 제어부는, 상기 제 1 배액 밸브를 제어하는, 기판 처리 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 필터로부터 연장되고, 상기 필터로부터 상기 처리액을 배출하는 제 2 배액 배관과,
    상기 제 2 배액 배관에 배치되고, 상기 제 2 배액 배관의 유로를 개폐하는 제 2 배액 밸브를 추가로 구비하고,
    정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제 2 배액 밸브가 상기 제 2 배액 배관의 유로를 개방하도록, 상기 제어부는, 상기 제 2 배액 밸브를 제어하는, 기판 처리 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 순환 배관에 배치되고, 상기 제 1 순환 배관의 유로를 개폐하는 제 1 순환 밸브와,
    상기 제 1 순환 배관으로부터 상기 처리액 저류부까지 연장되는 제 2 순환 배관과,
    상기 제 2 순환 배관에 배치되고, 상기 제 2 순환 배관의 유로를 개폐하는 제 2 순환 밸브를 추가로 구비하고,
    정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제어부는, 상기 제 1 순환 밸브가 상기 제 1 순환 배관의 유로를 폐색하도록, 상기 제 1 순환 밸브를 제어함과 함께, 상기 제 2 순환 밸브가 상기 제 2 순환 배관의 유로를 개방하도록, 상기 제 2 순환 밸브를 제어하는, 기판 처리 장치.
  7. 처리액에 의해서 기판을 처리하는 기판 처리 방법으로서,
    상기 처리액이 순환하는 제 1 순환 배관에 있어서 필터보다 상류에 배치되는 정지 상태의 펌프를 구동시킬 경우, 400 rpm/초 이하의 회전 가속도로 상기 펌프의 회전체를 회전시키는 제 1 회전 공정과,
    상기 제 1 회전 공정보다 후에 있어서, 상기 회전체에 의해서 송출된 상기 처리액을 상기 기판에 공급하는 처리액 공급 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    제 2 회전 공정을 추가로 포함하고,
    상기 제 1 회전 공정에서는, 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 400 rpm/초 이하의 일정 회전 가속도로 상기 회전체를 회전시키고,
    상기 제 2 회전 공정에서는, 상기 회전체의 회전수가 목표 회전수에 도달했을 경우, 상기 회전체에 상기 목표 회전수를 유지시키고,
    상기 처리액 공급 공정에서는, 상기 회전체의 회전수가 상기 목표 회전수로 유지되어 있는 상태에 있어서, 상기 기판에 상기 처리액을 공급하는, 기판 처리 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 회전 공정에서는, 정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 50 rpm/초 이하의 회전 가속도로 상기 회전체를 회전시키는, 기판 처리 방법.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제 1 순환 배관으로부터 연장되는 제 1 배액 배관을 통하여 상기 제 1 순환 배관으로부터 상기 처리액을 배출하는 순환 배관 배액 공정을 추가로 포함하는, 기판 처리 방법.
  11. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제 1 순환 배관에 배치되는 상기 필터로부터 연장되는 제 2 배액 배관을 통하여 상기 필터로부터 상기 처리액을 배출하는 필터 배액 공정을 추가로 포함하는, 기판 처리 방법.
  12. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    정지 상태의 상기 펌프를 구동시킬 경우, 상기 제 1 순환 배관의 유로를 폐색함과 함께, 상기 제 1 순환 배관에 접속되는 제 2 순환 배관에 상기 처리액을 공급하는 순환 공정을 추가로 포함하고,
    상기 제 2 순환 배관은, 상기 제 1 순환 배관으로부터, 상기 처리액을 저류하는 처리액 저류부까지 연장되어 있고,
    상기 순환 공정에서는, 상기 제 2 순환 배관을 상기 처리액이 순환하는, 기판 처리 방법.
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