TWI467355B - 基板處理方法、記錄有用來執行此基板處理方法之程式的記錄媒體、基板處理裝置及差壓式流量計的異常檢測方法 - Google Patents

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Description

基板處理方法、記錄有用來執行此基板處理方法之程式的記錄媒體、基板處理裝置及差壓式流量計的異常檢測方法
本發明係關於使用處理液來處理基板的基板處理方法、記錄有用來執行此基板處理方法之程式的記錄媒體、基板處理裝置及差壓式流量計的異常檢測方法。
半導體元件的製造製程或平面顯示器(FPD)的製造製程中，大量採用對於被處理基板(以下稱「基板」或「晶圓」)即半導體晶圓或玻璃基板供給處理液以進行液體處理的製程。就此種製程而言，可舉例如去除基板上所附著之微粒或污染物質等的清洗處理等。
作為對基板進行如上述清洗處理等製程的基板處理裝置，使用包含有單片式的複數之液體處理單元與輸送裝置的基板處理裝置。液體處理單元係將半導體晶圓等之基板固持在旋轉夾盤，並於使基板旋轉之狀態下對基板的表面或表背面供給處理液以進行處理。輸送裝置係與該等液體處理單元之間送入送出基板。又，為了一面抑制裝置的占有面積增加，一面實現更高的處理量，有人使用具有將上述液體處理單元堆疊成多段的配置者。
此種基板處理裝置中，有以可經由混合閥而切換成複數之化學藥液供給系的方式連接著供給處理液(化學藥液)的處理液噴嘴(以下稱「供給噴嘴」)者(例如參照專利文獻1)。專利文獻1所示之例中，在各化學藥液供給系與混合閥之間設有對應於各化學藥液供給系的流量控制機構。
又，就此種流量控制機構而言，有包含下列部分的流量控制機構：差壓式流量計，設在流體流通的流道之中途；閥，設在流道之中途而調整流體的流動；及控制部，用以對閥的開度進行控制(例如參照專利文獻2)。專利文獻2所示之例中，控制部係依據設定流量與差壓式流量計所求得的流體流量，來對閥的開度進行控制。又，差壓式流量計包含：圓管；第1壓力計，配置在圓管的上游側；及第2壓力計，配置在圓管的下游側。第1壓力計用以量測流入圓管之流體的壓力，而第2壓力計用以量測從圓管流出之流體的壓力。
[習知技術文獻]
[專利文獻1]日本特開2008-34490號公報
[專利文獻2]日本特開2006-153677號公報
然而，上述使用處理液來處理基板的基板處理方法，有如下之問題。
如上述，流量控制機構將閥的開度控制成使得差壓式流量計所量測到的流量量測值接近於設定流量。又，差壓式流量計係在例如上述圓管般地縮窄流道的部分之上游側及下游側，分別設有第1壓力計及第2壓力計，並依據第1壓力計的量測值與第2壓力計的量測值而換算成流量，藉此得到流量量測值。
在此，於因為第1壓力計或第2壓力計發生電性異常等而第1壓力計的量測值或第2壓力計的量測值偏離於實際值時，差壓式流量計還是藉由依據該已偏離的值來換算成流量，而得到流量量測值。此時，流量控制機構係控制成該已偏離的流量接近於設定流量。因此，即便例如流量控制機構已顯示出所控制的流量與設定流量相等，實際流動的流量仍是偏離於設定流量。
如上述在流量量測值偏離於實際值時，只要不以量測杯等來將從供給噴嘴供給的處理液之流量直接過磅，即不易量測實際的流量值。於是，在因為例如第1壓力計或第2壓力計發生電性異常等而差壓式流量計所量測到的流量量測值偏離於實際值時，存在無法輕易地檢測出該偏離情形的問題。
另外，也有使用差壓感測器的差壓式流量計，該差壓感測器係利用將設置成連通上游側及下游側之連通部加以封閉的隔膜，來測定上游側與下游側的差壓。此種使用差壓感測器的差壓式流量計，同樣有因隔膜之應變、變形而發生不良情況以致流量量測值偏離於實際值的情形，而存在無法輕易地檢測出該偏離情形的問題。
本發明係有鑑於上述問題點所設計，其提供基板處理方法、基板處理裝置及差壓式流量計的異常檢測方法，能輕易地檢測出用以供給處理液之供給流道上所設有差壓式流量計的流量量測值偏離於實際值。
為解決上述課題，本發明之特徵係具有下述各種方式。
依本發明之一實施形態，提供基板處理方法，其利用經由設在用來供給處理液之供給流道上的差壓式流量計而連接的供給噴嘴，對基板供給處理液，並以所供給的處理液來處理基板；該基板處理方法包含：量測步驟，在未對基板供給處理液時，以該差壓式流量計內的壓力量測部來量測該供給流道內的壓力；判定步驟，藉由比較進行該量測步驟所量測到的壓力值、與既定之壓力值，來判定該壓力量測部是否正常動作；及供給步驟，於該判定步驟中判定該壓力量測部正常動作時，對基板供給處理液。
本案揭示之基板處理方法，亦可以下述方式進行：該量測步驟係在未對基板供給處理液時，以該壓力量測部來對於設在該供給流道而使該供給流道縮窄的縮窄部之上游側及下游側的該供給流道內之壓力進行量測；該判定步驟係藉由比較進行該量測步驟所量測到之該上游側及該下游側的該壓力之壓力差絕對值、與既定之差壓上限值，來判定該壓力量測部是否正常動作。
本案揭示之基板處理方法中，該壓力量測部也可包含：第1壓力計，用來量測該上游側的該壓力；及第2壓力計，用來量測該下游側的該壓力；該壓力差為該第1壓力計所量測到之第1壓力量測值與該第2壓力計所量測到之第2壓力量測值的差，且該量測步驟也可在供給系與該供給流道的連接隔斷時量測該壓力。
本案揭示之基板處理方法，亦可包含如下之偏差值修正步驟：在該壓力差絕對值大於該差壓上限值時，修正該第1壓力計的偏差值或該第2壓力計的偏差值，以使該第1壓力量測值或該第2壓力量測值變成與既定之壓力基準值相等。
本案揭示之基板處理方法，亦可以下述方式進行：於將該基板依序連續送入對基板供給處理液的處理單元內之後，供給處理液，並在該處理單元內對基板供給處理液的基板處理之後，實施該量測步驟；且於該判定步驟判定該壓力量測部正常動作時，進行對於接著送入該處理單元內之基板供給處理液的供給步驟。
本案揭示之基板處理方法，於將該基板依序連續送入對基板供給處理液的處理單元內之後，供給處理液，並在該處理單元內對基板供給處理液的基板處理之後，實施該量測步驟；且亦可於該判定步驟判定該壓力量測部正常動作時，進行對於接著送入該處理單元內之基板供給處理液的供給步驟，於該判定步驟判定該壓力量測部未正常動作時，則不將預定接著送入的基板送入該處理單元內。
本案揭示之基板處理方法，也可在該量測步驟及該判定步驟時，實施用以從該基板去除處理液的乾燥步驟。
又，依本發明之另一實施例，提供基板處理裝置，其以處理液對基板進行處理，包含：處理單元，用以收納基板；供給噴嘴，用以對基板供給處理液；及差壓式流量計，設於用以連接可供給處理液至該供給噴嘴之供給系與該供給噴嘴的供給流道之中途；且該基板處理裝置在未對基板供給處理液時，藉由比較該差壓式流量計所量測到之壓力差的絕對值、與既定之差壓上限值，來判定該差壓式流量計是否正常動作，並於判定該差壓式流量計正常動作時，對基板供給處理液。
本案揭示之基板處理裝置中，該差壓式流量計也可包含：縮窄部，使該供給流道縮窄；第1壓力計，用以量測該縮窄部之上游側的該供給流道內之壓力；第2壓力計，用以量測該縮窄部之下游側的該壓力；流量控制閥，設於該供給流道上；及流量控制部，依據該第1壓力計所量測到之第1壓力量測值與該第2壓力計所量測到之第2壓力量測值的差即壓力差，來控制該流量控制閥的開度；且該基板處理裝置也可在未對基板供給處理液時，藉由比較該壓力差的絕對值與既定之差壓上限值，來判定該第1壓力計及該第2壓力計是否正常動作，藉以判定該差壓式流量計是否正常動作。
本案揭示之基板處理裝置，也可更包含有將基板依序送入該處理單元的輸送機構，並在該處理單元內對基板供給處理液的基板處理之後，量測該供給流道內的壓力；且於判定該差壓式流量計正常動作時，以該輸送機構將基板送入該處理單元內，對所送入的基板供給處理液。
本案揭示之基板處理裝置，更包含有將基板依序送入該處理單元的輸送機構，並在該處理單元內對基板供給處理液的基板處理之後，量測該供給流道內的壓力；且亦可於判定該差壓式流量計正常動作時，以該輸送機構將基板送入該處理單元內，對所送入的基板供給處理液，於判定該差壓式流量計未正常動作時，則不將預定接著送入的基板送入該處理單元內。
又，依本發明之另一實施例，提供差壓式流量計的異常檢測方法，檢測設在用來供給處理液之供給流道上的差壓式流量計有無異常；該異常檢測方法包含：檢測步驟，在未供給處理液時，以該差壓式流量計內的壓力量測部來量測該供給流道內的壓力；判定步驟，藉由比較進行該量測步驟所量測到的壓力值、與既定之壓力值，來判定該壓力量測部是否正常動作。
依本發明，於具有對基板供給處理液之供給噴嘴的基板處理裝置，能輕易地檢測出用以供給處理液至供給噴嘴之供給流道上所設有差壓式流量計的流量量測值偏離於實際值。
接著，按著圖式，說明用以實施本發明的形態。在此，顯示將本發明適用於進行半導體晶圓(以下僅記載為「晶圓」)之表背面清洗的基板處理裝置之情形。
(實施形態)
首先，參照圖1至圖3，說明依本發明之實施形態的基板處理裝置之概略構成。
圖1係顯示依本發明之實施形態的基板處理裝置之概略構成的俯視圖，圖2係沿著圖1之A-A線的正面剖面圖，圖3係沿著圖1之B-B線的側面剖面圖。
該基板處理裝置100包含：送入送出站(基板送入送出部)1，載置用來收納複數之晶圓W的晶圓載體C，並送入送出晶圓W；及處理站(液體處理部)2，用以對晶圓W施加清洗處理。送入送出站(基板送入送出部)1及處理站(液體處理部)2係接鄰設置。
送入送出站1具有載體載置部11、輸送部12、傳遞部13及框體14。載體載置部11係載置以水平狀態收納複數之晶圓W的晶圓載體C。輸送部12進行晶圓W的輸送。傳遞部13進行晶圓W的傳遞。框體14收納輸送部12及傳遞部13。
載體載置部11可載置4個晶圓載體C。所載置的晶圓載體C形成密接於框體14之垂直壁部12a的狀態，使其中的晶圓W可不接觸大氣而被送入輸送部12。
框體14具有垂直地分隔輸送部12與傳遞部13的分隔構件14a。輸送部12具有：輸送機構15；及風扇過濾器單元(FFU)16，設在輸送機構15之上方，用來供給潔淨空氣的降流。輸送機構15具有：用以固持晶圓W的晶圓固持臂15a、及使晶圓固持臂15a前後移動的機構。又，輸送機構15具有：使晶圓固持臂15a沿著沿晶圓載體C之配置方向即X方向延伸之水平導軌17(參照圖1)而移動的機構、使晶圓固持臂15a沿著在垂直方向上所設置之垂直導軌18(參照圖2)而移動的機構、及使晶圓固持臂15a在水平面內旋轉的機構。該輸送機構15係於晶圓載體C與傳遞部13之間輸送晶圓W。
傳遞部13具有：傳遞平台19；及傳遞棚架20，設在傳遞平台19之上方，包含複數可載置晶圓W的載置部。傳遞部13係藉由該傳遞棚架20而與處理站2之間傳遞晶圓W。
如圖3所示，處理站2具有形成直方體狀的框體21。處理站2於框體21內具有：輸送室21a，在框體21之中央上部構成沿著與晶圓載體C之配置方向即X方向垂直的Y方向而延伸的輸送路線；及兩個單元室21b、21c，設在輸送室21a的兩側。於單元室21b、21c，分別沿著輸送室21a水平配置有6個液體處理單元22，而合計設有12個液體處理單元22。
在框體21內的單元室21b、21c之下面，分別設有用來收納配管的配管盒21f、21g。又，在配管盒21f、21g之下面，分別設有作為處理液儲存部的化學藥液供給單元21h、21i。
於輸送室21a之上方，設有風扇過濾器單元(FFU)23，該FFU23對輸送室21a供給潔淨空氣的降流。輸送室21a之內部設有輸送機構24。輸送機構24具有：用以固持晶圓W的晶圓固持臂24a、及使晶圓固持臂24a前後移動的機構。又，輸送機構24具有：使晶圓固持臂24a沿著設在輸送室21a之水平導軌25(參照圖1)而沿Y方向移動的機構、使晶圓固持臂24a沿著在垂直方向上所設置之垂直導軌26(參照圖3)而移動的機構、及使晶圓固持臂24a在水平面內旋轉的機構。該輸送機構24係與各液體處理單元22之間送入送出晶圓W。
於配管盒21f、21g，水平配置有處理液配管群70、排液配管71及排氣配管72。處理液配管群70具有：SC1配管70a，供給例如氨水與過氧化氫混合而成的氨過氧化氫水(SC1)；及純水配管70b，用來供給純水。
再來，參照圖3及圖4，說明依本實施形態之基板處理裝置所搭載的液體處理單元。圖4係顯示圖1之基板處理裝置所搭載的液體處理單元之概略構成的剖面圖。
又，液體處理單元22相當於本發明中之處理單元。
如圖4放大所示，液體處理單元22具有底板41、晶圓固持部42、旋轉馬達43、旋轉杯體44、表面處理液供給噴嘴45、背面處理液供給噴嘴46及排氣排液部(杯體)47。晶圓固持部42將晶圓W以可旋轉方式固持。旋轉馬達43使晶圓固持部42旋轉。旋轉杯體44係設置成圍繞晶圓固持部42所固持的晶圓W，並與晶圓固持部42一同旋轉。表面處理液供給噴嘴45對晶圓W之表面供給處理液。背面處理液供給噴嘴46對晶圓W之背面供給處理液。又，排氣排液部(杯體)47設置於旋轉杯體44之周緣部。
以覆蓋排氣排液部(杯體)47之周圍及晶圓W之上方的方式，設有機殼48。於機殼48之上部，設有用來導入來自風扇過濾器單元(FFU)23之氣流的氣流導入部49，而如圖3所示，從連接於輸送室21a的開口49a導入氣流。
晶圓固持部42具有：旋轉板51，呈圓板狀並水平設置，且中央設有圓形的孔部51a；及旋轉軸52，呈圓筒狀，連接於旋轉板51之背面的孔部51a之周圍部分，且往下方鉛直延伸。另外，包含背面處理液供給噴嘴46的升降構件53，以可於孔部52a及孔部51a內升降的方式設置。又，在旋轉板51，設有用來固持晶圓W之外緣的3個(僅圖示1個)固持構件54。
旋轉軸52係藉著軸承構件55以可旋轉方式受持於底板41。於旋轉軸52、與嵌入旋轉馬達43之軸部的帶輪58掛設有皮帶57，用以將旋轉馬達43的旋轉驅動傳達至旋轉軸52。
於升降構件53之上端部，設有具備晶圓支持銷65的晶圓支持台64。又，於升降構件53之下端，介由連接構件66而連接有壓力缸筒機構67，並藉由以該壓力缸筒機構67使升降構件53升降，來使晶圓W升降而進行晶圓W的裝載及卸載。
表面處理液供給噴嘴45受固持於噴嘴臂62。表面處理液供給噴嘴45係藉由以未圖示的驅動機構使噴嘴臂62移動，而能於晶圓W上方的處理液供給位置與退避位置之間移動。如此從表面處理液供給噴嘴45對晶圓W之表面供給處理液。
又，背面處理液供給噴嘴46係垂直設置於升降構件53之內部的中心，並從該背面處理液供給噴嘴46對晶圓W之背面供給處理液。
對於表面處理液供給噴嘴45及背面處理液供給噴嘴46，分別經由配管68a、68b來供給處理液。配管68a、68b係分別經由閥80a、80b所連結而成之一體的供給系切換閥80d而連接於配管70a、70b，該配管70a、70b構成水平設置於上述配管盒21f或21g內的上述處理液配管群70。又，於配管68a、68b中途，亦即於使用圖5詳述如後之供給流道68a、68b上，設有液體流量控制器(LFC)131、141。
又，對於液體流量控制器(LFC)131、141，以下有時稱為「流量控制機構」。
旋轉杯體44係與旋轉板51一同旋轉，抑制從晶圓W飛散的處理液回到晶圓W，而將處理液往下方引導。
排氣排液部(杯體)47包含：排液杯體91，呈環狀，承接從旋轉杯體44所排出的處理液；及排氣杯體92，呈環狀，以圍繞排液杯體91之方式設在排液杯體91的外側。
又，於排液杯體91之底部的最外側部分連接有排液管94。
排氣杯體92係從其與旋轉杯體44之間的環狀間隙，將旋轉杯體44內及其周圍的主要是氣體成分導入，並加以排出。又，於排氣杯體92之下部，連接有用來排出氣體成分的排氣管95。
接下來，參照圖2，說明化學藥液供給單元21h、(21i)。(由於21h與21i具有相同構造，故以21h為代表來作說明。)
化學藥液供給單元21h包含有第1化學藥液儲存槽101，該第1化學藥液儲存槽101設在送入送出站1側，用來儲存例如氨水與過氧化氫混合而成的氨過氧化氫水(SC1)。
如圖2所示，於第1化學藥液儲存槽101之側壁下部，連接有用以從化學藥液儲存槽101送出化學藥液的送出管103；且於該送出管103設有泵103a，並且連接有連接管105。連接管105係連接於配管盒21f內所水平設置之處理液配管群70的SC1配管70a之一端側。
於第1化學藥液儲存槽101之上部連接有化學藥液供給配管111，且在該化學藥液供給配管111連接有混合器112。於混合器112，連接有純水配管113、氨水配管114及過氧化氫配管115，並於混合器112混合純水、氨水及過氧化氫，而將氨過氧化氫水SC1供給至第1化學藥液儲存槽101。又，於純水配管113設有液體流量控制器(LFC)116a及閥116b。於氨水配管114設有液體流量控制器(LFC)117a及閥117b。於過氧化氫配管115設有液體流量控制器(LFC)118a及閥118b。
又，除該等化學藥液清洗之外，還以純水進行沖洗，此時，純水係從純水供給源通過純水送出管108及純水配管70b而進行供給。
於配管盒21f、21g所設有的排液配管71，連接有排放配管123。
又，如圖4所示，基板處理裝置100包含有控制部200。控制部200具有由微處理器(電腦)構成的製程控制器201，且基板處理裝置100的各構成部連接於該製程控制器201而受控制。又，於製程控制器201連接有使用者介面202，該使用者介面202由下列部分等構成：鍵盤，製程管制者為管理基板處理裝置100之各構成部而進行指令的輸入操作等；或顯示器，視覺化顯示該基板處理裝置100之各構成部的運轉狀況。而且，於製程控制器201連接有記憶部203，該記憶部203存放有：控制程式，用以在製程控制器201之控制下實現在基板處理裝置100進行的各種處理；或控制程式亦即處理程序，用以按照處理條件而令基板處理裝置100的各構成部實行既定之處理。處理程序儲存於記憶部203中的記憶媒體(記錄媒體)。記憶媒體(記錄媒體)可為硬碟或半導體記憶體。又，也可從其他裝置經由例如專用電線而適當傳送處理程序。
又，按照需要，以來自使用者介面202的指示等，從記憶部203叫出任意的處理程序而令製程控制器201執行，藉以於製程控制器201的控制下，在基板處理裝置100進行所希望之處理。
於如此所構成的基板處理裝置100，首先以輸送機構15從送入送出站1之載體載置部11所載置的晶圓匣盒C取出1片晶圓W，載置於傳遞平台19上之傳遞棚架20的載置部，並連續進行此動作。所載置於傳遞棚架20之載置部的晶圓W，依序由處理站2的輸送機構24輸送，而送入任一個液體處理單元22。
於液體處理單元22，首先以固持構件54固持晶圓W，並以 旋轉馬達43使晶圓固持部42與旋轉杯體44及晶圓W一同旋轉。一面使晶圓固持部42旋轉，一面從表面處理液供給噴嘴45及背面處理液供給噴嘴46供給處理液，進行晶圓W的表背面清洗。然後，於此種以處理液進行的清洗處理後，從純水配管70b供給純水至各液體處理單元22來進行純水沖洗，然後進行乾燥而結束清洗處理。
如此進行液體處理後，輸送機構24從液體處理單元22送出晶圓W，載置於傳遞平台19的傳遞棚架20，並由輸送機構15從傳遞棚架20送回晶圓匣盒C。
接著，參照圖5至圖8，說明依本實施形態之基板處理裝置的液體處理單元中之處理液供給機構。
圖5係顯示圖4所示之液體處理單元的處理液供給機構之構成。圖5中，在已用圖4作說明的部分，有時標註相同的符號而省略其說明。
處理液供給機構包含有第1處理液供給機構130及第2處理液供給機構140。第1處理液供給機構130對基板之頂面(表面)供給處理液，而第2處理液供給機構140對基板之底面(背面)供給處理液。
第1處理液供給機構130具有：表面處理液供給噴嘴45、供給系切換閥80d、第1LFC131、及用以控制對於表面處理液供給噴嘴45之處理液供給的開閉閥135。表面處理液供給噴嘴45係對於以可旋轉方式受固持在排氣排液部(杯體)47內之晶圓固持部42的晶圓W之頂面(表面)供給處理液。供給系切換閥80d以可切換方式連接複數之配管70a、70b與配管68a。
另一方面，第2處理液供給機構140具有：背面處理液供給噴嘴46、供給系切換閥80d、第2LFC141、及用以控制對於背面處理液供給噴嘴46之處理液供給的開閉閥136。背面處理液供給噴嘴46係對於以可旋轉方式受固持在排氣排液部(杯體)47內之晶圓固持部42的基板之底面(背面)供給處理液。又，供給系切換閥80d係以可切換方式將供給處理液至背面處理液供給噴嘴46的複數之配管70a、70b與配管68b加以連接，且與上述第1處理液供給機構130共通。而且，可使第2 LFC141與上述第1 LFC131相同。於是，在此代表第1處理液供給機構130及第2處理液供給機構140，說明第1處理液供給機構130中之供給噴嘴及流量控制機構如下。
又，配管(SC1配管)70a及配管(純水配管)70b，相當於本發明中之供給系。又，包含有配管(SC1配管)70a及配管(純水配管)70b的處理液配管群70，相當於本發明中之複數供給系。
第1 LFC131設在連接供給系切換閥80d與表面處理液供給噴嘴45二者的供給流道68a上，用來控制流經供給流道68a之處理液的流量。第1 LFC131如使用圖6詳述如後，具有差壓式流量計132、電動閥133及流量控制部134。
又，電動閥133相當於本發明中之流量控制閥。又，可使用能控制供給流道之流量的各種流量控制閥，來取代電動閥133。又，為控制供給流道之流量，可以下述各種方法等來進行控制，亦即控制上述流量控制閥的開度，或者在供給流道上並列設置複數之流量控制閥，並控制開通的流量控制閥之個數。
表面處理液供給噴嘴45係利用開閉閥135以可開閉切換方式連接於第1 LFC131。表面處理液供給噴嘴45經由開閉閥135而連接供給流道68c，並且以第1流量F1對基板供給處理液。
在此，複數供給系即處理液配管群70，可構成為供給互不相同之複數種類的處理液，另外亦可構成為包含有例如：用來供給氨過氧化氫水SC1的SC1配管、用來供給稀氟酸DHF的DHF配管、及用來供給純水DIW的純水配管。
表面處理液供給噴嘴45可藉由切換供給系切換閥80d及開閉閥135，來以第1流量F1對基板供給氨過氧化氫水SC1及純水DIW中任一種。供給氨過氧化氫水SC1時，可使第1流量F1成為例如1200mL/min，而供給純水DIW時，可使第1流量F1成為例如1800mL/min。
圖6係顯示圖5所示液體處理單元之設有第1 LFC的從供給系到供給噴嘴的供給流道。圖6係顯示從表面處理液供給噴嘴45供給處理液時的情形。又，圖6中，在已使用圖4及圖5作說明的部分，有時標註相同的符號而省略其說明。
如圖6所示，第1處理液供給機構130的第1 LFC131具有差壓式流量計132、電動閥133及流量控制部134。差壓式流量計132設在供給流道68a上，如後述般，量測供給流道68a的流量。電動閥133設在供給流道68a上，如後述般，可利用馬達169對閥160的開度進行控制。
差壓式流量計132具有縮窄部132a、壓力量測部132b及運算部132c。縮窄部132a設在供給流道68a中途，用來使供給流道68a縮窄。壓力量測部132b具有第1壓力計132d及第2壓力計132e。第1壓力計132d設在縮窄部132a之上游側的供給流道68f上，用來量測流經縮窄部132a之上游側的供給流道68f內之流體的壓力。第2壓力計132e設在縮窄部132a之下游側的供給流道68g上，用來量測流經縮窄部132a之下游側的供給流道68g內之流體的壓力。
從表面處理液供給噴嘴45供給處理液時，將開閉閥135及供給系切換閥80d切換成使得處理液配管群70與表面處理液供給噴嘴45連接。亦即，打開開閉閥135。至於供給系切換閥80d，則切換為供給氨過氧化氫水SC1的SC1配管70a。
運算部132c如圖6所示，依據壓力量測部132b之第1壓力計132d所量測到的第1壓力量測值P1與壓力量測部132b之第2壓力計132e所量測到的第2壓力量測值P2二者之差，即壓力差P1-P2，來運算出供給流道68a(68f、68g)的流量運算值FM。藉由以運算部132c運算出流量運算值FM，使差壓式流量計132得以量測流量。又，運算部132c對流量控制部134輸出包含有流量運算值FM的量測信號SM。
流量控制部134係依據事先設定的流量設定值FS、與差壓式流量計132所量測到的流量運算值FM，來控制電動閥133的開度。流量控制部134從差壓式流量計132輸入包含有差壓式流量計132所量測到之流量運算值FM的量測信號SM，並且對電動閥133輸出用以控制電動閥133之開度的控制信號SC。亦即，流量控制部134依據壓力量測部132b所量測到之第1壓力量測值P1與第2壓力量測值P2的差即壓力差，來對電動閥133輸出用以控制電動閥133之開度的控制信號SC。
由流量控制部134事先設定的流量設定值FS，也可由用來控制基板處理裝置100的控制部200之製程控制器201來設定。由製程控制器201設定流量設定值FS時，流量控制部134比較由製程控制器201所設定的流量設定值FS、與流量量測值FM，而將電動閥133之開度控制成使得流量量測值FM與流量設定值FS相等。
又，也可藉由從流量控制部134對製程控制器201輸送包含有流量量測值FM的量測信號SM，而在使用圖4所說明之使用者介面202顯示流量量測值FM。
又，也可將下述控制程式亦即處理程序儲存於記憶媒體(記錄媒體)即記憶部203，該控制程式亦即處理程序用以在製程控制器201實行使用圖10詳述如後之包含有量測步驟、判定步驟及警報輸出步驟的基板處理方法。
圖7係顯示差壓式流量計之縮窄部及壓力量測部之構成的示意圖。差壓式流量計係量測在流道上之壓力不同的兩處間的壓力差(差壓)，並依據白努利定律進行運算，求出流經流道的流體之流量。因此，差壓式流量計132包含：縮窄部132a，用來縮窄流道以產生差壓；及壓力量測部132b，具備用來測定在縮窄部132a兩側之流道內的流體之壓力的壓力計132d、132e。作為差壓式流量計132的縮窄部132a，可使用孔口、文氏管、流體噴嘴、皮托管等。又，作為差壓式流量計132的壓力量測部132b之壓力計132d、132e，可使用波頓壓力計、隔膜型、風箱式、應變計式等。本實施形態中，作為一例，使用孔口作為縮窄部132a，並使用應變計式作為壓力計132d、132e。
如圖7所示，在孔口(縮窄部)132a之上游側的供給流道68f設置第1壓力計132d，並在孔口(縮窄部)132a之下游側的供給流道68g設置第2壓力計132e。第1壓力計132d所量測到之供給流道68f內的流體之壓力(第1壓力量測值)P1、第2壓力計132e所量測到之供給流道68g內的流體之壓力(第2壓力量測值)P2、與流量FM之間，存在如下之式(1)所示的關係。
FM=CA0 {2(P1-P2)/ρx }1/2 　(1)
其中，A0 為縮窄部132a的剖面積，ρx (x表示流體種類)為流體的比重，C為流出係數。本實施形態中，將壓力P1、P2輸入至運算部132c，於運算部132c依據式(1)進行運算，藉以求出流量運算值FM。
又，差壓式流量計也可不如使用圖6及圖7所說明般，藉由令壓力量測部132b個別地具有第1壓力計132d及第2壓力計132e，來求出第1壓力量測值P1與第2壓力量測值P2的壓力差。只要能量測供給流道68a上不同的兩處之壓力的壓力差即可，壓力量測部132b亦可不個別地具有第1壓力計132d及第2壓力計132e。以下參照圖8，說明壓力量測部具有差壓式感測器以取代第1壓力計及第2壓力計的例子。圖8係顯示具有差壓式感測器的差壓式流量計之構成的示意圖。
如圖8所示，差壓式流量計132f包含有毛細管132g及差壓式感測器132h。差壓式感測器132h具備連通部132i及隔膜132j，相當於壓力量測部。毛細管132g設在供給流道68a中途，用來使供給流道68a縮窄。上游側的供給流道68f及下游側的供給流道68g構成為夾隔著毛細管132g而形成U字狀。連通部132i設置成連通上游側的供給流道68f與下游側的供給流道68g。隔膜132j係設置成將連通部132i在上游側的供給流道68f側與下游側的供給流道68g側之間封閉。由於在隔膜132j的供給流道68f側受到壓力P1，而在隔膜132j的供給流道68g側受到壓力P2，因此產生因應壓力差P’=P1-P2的彎曲量。差壓式感測器132h檢測出已產生的彎曲量，並依據所檢測出的彎曲量，換算成壓力差P’=P1-P2。差壓式感測器132h所換算出的壓力差P’作為信號被輸入至例如圖6所示之運算部132c，由運算部132c依據壓力差P’進行換算，藉以求出流量量測值FM。
圖9係示意地顯示電動閥的構成之一例的剖面圖。如圖9所示，電動閥133包含有閥160、及設在閥160之上方的馬達169。
閥160具有：供給口161，設成朝下方，而經由供給系切換閥80d連接於複數供給系即處理液配管群70；及噴吐口162，設成朝側邊，而連接於供給噴嘴45側。又，閥160包含有：連通道163，用來連通供給口161與噴吐口162；及開口164，開放於連通道163的上方側。又，閥160還包含有閥體167，該閥體167以可滑動方式嵌插於開口164內，且設在底面的閥部165可抵接到連通道163所設有的閥座166。又，閥160更包含有螺合於閥體167所設有之外螺紋孔167a的外螺紋軸168。
馬達169中，馬達169的旋轉軸連接於外螺紋軸168。因此，外螺紋軸168以可正反旋轉方式設置。
如此所構成的電動閥133，利用來自流量控制部134的控制信號SC來使馬達169正反旋轉，藉以調整連通道163的開度，而對於供給至供給噴嘴45的處理液之流量進行調整。
本實施形態中，流量控制部134係依據事先設定的流量設定值FS、與差壓式流量計132所量測到的流量量測值FM，來控制電動閥133的開度。或者，流量控制部134亦可比較由控制部200所設定的流量設定值FS、與流量量測值FM，而將電動閥133之開度控制成使得流量量測值FM與流量設定值FS相等。
再來，參照圖10至圖12，針對依本實施形態之基板處理裝置檢測流量量測值與實際值之偏離的方法進行說明。
圖10係用以說明包含有由依本實施形態之基板處理裝置檢測流量量測值與實際值之偏離的步驟的基板處理方法各步驟之順序的流程圖。圖11係進行包含有檢測流量量測值與實際值之偏離的步驟的基板處理方法時之時序圖。圖11係從上側到下側依序顯示第1LFC的設定流量、第1LFC的流量控制狀態、縮窄部上游側之閥(供給系切換閥80d)的開閉狀態、縮窄部下游側之閥(開閉閥135)的開閉狀態。圖12係示意地顯示進行包含有檢測流量量測與實際值之偏離的步驟的基板處理方法時之流量及壓力差隨著時間之變化的圖表。圖12中，細實線依左縱軸顯示流量隨著時間之變化，粗實線依右縱軸顯示壓力差隨著時間之變化。
如圖10所示，依本實施形態之基板處理方法包含：第1供給步驟(步驟S11)、第2供給步驟(步驟S12)、及流量偏離檢測步驟(步驟S13至步驟S17)。其中，流量偏離檢測步驟包含：供給系側隔斷步驟(步驟S13)、噴嘴側隔斷步驟(步驟S14)、量測步驟(步驟S15)、判定步驟(步驟S16)、及警報輸出步驟(步驟S17)。
首先，進行第1供給步驟(步驟S11)。第1供給步驟(步驟S11)中，如前所述般，將開閉閥135及供給系切換閥80d切換成使得處理液配管群70與表面處理液供給噴嘴45相連接，並以第1流量F1從表面處理液供給噴嘴45對晶圓W供給由例如氨過氧化氫水SC1構成的處理液。
如圖11所示，於步驟S11中，第1LFC131係控制為ON狀態，供給系切換閥80d處於閥80a打開的狀態，且開閉閥135也處於打開的狀態。又，進行步驟S11的時間可設為例如30秒，設定流量FS可設為例如1200mL/min。又，從表面處理液供給噴嘴45供給的氨過氧化氫水SC1之溫度可設為例如80℃。又，如圖12所示，壓力差P1-P2可設為例如30kPa。
接著，進行第2供給步驟(步驟S12)。第2供給步驟(步驟S12)中，在將開閉閥135切換成使得處理液配管群70與表面處理液供給噴嘴45相連接的狀態下，以第1流量F1從表面處理液供給噴嘴45對晶圓W供給由例如純水DIW構成的處理液。
如圖11所示，此時，第1LFC131係控制為ON狀態，供給系切換閥80d處於閥80b打開的狀態，且開閉閥135也處於打開的狀態。又，進行步驟S12的時間可設為例如30秒，設定流量FS可設為例如1800mL/min。又，從表面處理液供給噴嘴45供給的純水DIW之溫度可設為例如25℃。又，如圖12所示，壓力差P1-P2可設為例如60kPa。
再來，進行包含有供給系側隔斷步驟(步驟S13)至警報輸出步驟(步驟S17)的流量偏離檢測步驟。如圖11所示，進行流量偏離檢測步驟的時間可設定為例如40秒。又，如圖11所示，在進行流量偏離檢測步驟之間，第1LFC131係控制為OFF狀態。
又，在供給系側隔斷步驟(步驟S13)至警報輸出步驟(步驟S17)之間，對於基板進行用以去除基板上之處理液的乾燥(乾燥步驟)。
首先，進行供給系側隔斷步驟(步驟S13)。供給系側隔斷步驟(步驟S13)中，隔斷相當於本發明之供給系的處理液配管群70與供給流道68a二者的連接。具體而言，係於將供給系切換閥80d之閥80a、80b關閉的狀態下，包含SC1配管70a、純水配管70b在內，隔斷全部的配管70與供給流道68a二者的連接。
如圖11所示，於步驟S13中，供給系切換閥80d處於全部的閥均關閉的狀態，而關閉閥135處於打開的狀態。
如圖12所示，藉由關閉供給系切換閥80d之全部的閥，而停止從表面處理液供給噴嘴45供給處理液，因此供給流道68a的流量隨即成為0。隨之而來，壓力差P1-P2也大致成為0。
接著，進行噴嘴側隔斷步驟(步驟S14)。噴嘴側隔斷步驟(步驟S14)中，隔斷供給噴嘴45與供給流道68a二者的連接。具體而言，係於將關閉閥135關閉的狀態下，隔斷表面處理液供給噴嘴45與供給流道68a二者的連接。
如圖11所示，步驟S14較佳係於進行步驟S13後，進一步經過延遲時間Td後進行。於步驟S14中，第1LFC131繼續控制為OFF狀態，供給系切換閥80d處於全部的閥均關閉的狀態，開閉閥135也處於關閉的狀態。又，如圖12所示，供給流道68a的流量維持在0，壓力差P1-P2也大致維持在0。
若與步驟13大致同時地進行步驟S14，由於關閉閥135急遽地關閉，因此會因流體的慣性使壓力急遽地增大，而供給流道68a內產生衝擊振動水壓(所謂水鎚現象)。另一方面，藉由較步驟S13恰延後上述延遲時間Td而進行步驟S14，可防止於停止供給處理液時的水鎚現象。又，延遲時間Td可設定為例如2秒。
再來，進行量測步驟(步驟15)。量測步驟(步驟15)中，在壓力穩定後，量測縮窄部132a的上游側之壓力及下游側之壓力。具體而言，由第1壓力計132d量測第1壓力量測值，由第2壓力計132e量測第2壓力量測值。又，為了與對基板供給處理液時的壓力量測值作區別，第1壓力量測值及第2壓力量測值分別稱為PC1、PC2。
剛進行完步驟S13及步驟S14後，有時壓力差PC1-PC2並不穩定而不趨近於一定值。因此，如圖12所示，於步驟S13後，進一步經過直到壓力差PC1-PC2趨近於0而穩定化的時間，即壓力穩定化時間Tw後，進行步驟S15。由於壓力穩定化時間Tw較延遲時間Td為長，因此，步驟S15係於進行步驟S14之後，經過充分的時間後進行。又，如圖12所示，壓力穩定化時間Tw可設定為例如20秒。
接下來，進行判定步驟(步驟S16)。判定步驟(步驟S16)中，藉由比較進行量測步驟(步驟S15)所量測到之壓力差的絕對值、與既定之差壓上限值，來判定壓力量測部132b是否正常動作。
具體而言，利用運算部132c，來運算第1壓力量測值PC1與第2壓力量測值PC2的差即壓力差PC1-PC2的絕對值△PCM。然後，判定所運算出之壓力差的絕對值△PCM是否比既定之差壓上限值△PCS大。亦即，比較所運算出之壓力差的絕對值△PCM與既定之差壓上限值△PCS。
在此，既定之差壓上限值△PCS係於以處理液處理基板時，設定在判斷為正常處理的範圍內。例如，判斷為正常處理的範圍設定為±10%以內時，將既定之差壓上限值△PCS設定在判斷為正常處理的範圍±10%以內之±5%的數值。
與使用式(1)所說明者相同，流量與壓力差PC1-PC2之例如1/2次方成比例。量測步驟(步驟S15)中，由於供給流道68a內的流體之流量為0，因此壓力差PC1-PC2等於0，理論上，其絕對值△PCM也為0。在此，第1壓力計132d及第2壓力計132e處於正常狀態時，絕對值△PCM比既定之差壓上限值△PCS小，不會檢測出差壓式流量計132中的流量量測值偏離於實際值。換言之，絕對值△PCM比既定之差壓上限值△PCS小時，壓力量測部132b係正常動作。因此，藉由比較壓力差的絕對值△PCM與既定之差壓上限值△PCS，可判定壓力量測部132b是否正常動作。
然後，未檢測出流量量測值偏離於實際值時，回到步驟S11，對下一片基板進行步驟S11以後的各步驟。亦即，於判定步驟(步驟S16)判定壓力量測部132b正常動作時，進行用以對晶圓供給處理液之第1供給步驟(步驟S11)以後的各步驟。
另一方面，絕對值△PCM比既定之差壓上限值△PCS大時，進行警報輸出步驟(步驟S17)。警報輸出步驟(步驟S17)中，利用設於流量控制機構之內部或外部的未圖示的警報輸出部來輸出警報。亦即，本實施形態中，在壓力差的絕對值較差壓上限值大時，便輸出警報。
已進行警報出輸出步驟(步驟S17)時，中斷例行的基板處理方法，進行維修步驟。維修步驟中，例如可僅更換第1壓力計132d及第2壓力計132e，或者也可藉由更換差壓式流量計132整體，以更換第1壓力計132d及第2壓力計132e。又，使用量測杯等將來自供給噴嘴45的流量過磅，該過磅值在既定之數值範圍內時，可對於第1壓力計132d或第2壓力計132e的偏置量或增益值進行調整校正。或者，來自供給噴嘴45之流量的實測值在既定之數值範圍外時，可僅一起更換第1壓力計132d及第2壓力計132e，或者也可藉由更換差壓式流量計132整體，以更換第1壓力計132d及第2壓力計132e。
又，如圖12所示，第1流量F1為例如1800mL/min時，可使壓力差P1-P2成為例如60kPa。此時，藉由將差壓上限值△PCS設定為例如(±5%)3kPa，可在第1流量F1設定為1800mL/min時，監視流量量測值與實際值的偏離是否在第1流量F1的大致5%以內。
依本實施形態，利用在供給流道內未有處理液流動時之壓力差為0的事實，於基板處理裝置未對基板供給處理液時，即供給系與供給流道的連接隔斷時，檢測流量偏離。藉此，可輕易地檢測出差壓式流量計的流量量測值偏離於實際值。亦即，能檢測出差壓式流量計的異常。
又，依本實施形態，只要追加基板處理裝置之流量控制機構的運算部或流量控制部的軟體即可，可不追加基板處理裝置的硬體。因此，基板處理裝置的成本不致於增加。
又，依本實施形態，使用具有利用隔膜等來測定上游側與下游測之差壓的差壓感測器的差壓式流量計時，可輕易地檢測出流量量測值與實際值的偏離。
又，本實施形態中，已說明下述例子：進行供給系側隔斷步驟(步驟S13)後，經過例如2秒左右之短的延遲時間Td，然後進行噴嘴側隔斷步驟(步驟S14)。然而，也可藉由進一步拉長延遲時間Td，使供給流道68a內的流體之壓力成為大致與大氣壓相等的狀態(第1壓力量測值PC1及第2壓力量測值PC2大致等於0的狀態)，然後進行噴嘴側隔斷步驟(步驟S14)。此時，第1壓力量測值PC1及第2壓力量測值PC2均處於大致等於0的狀態，可進行流量偏離的檢測。
又，本實施形態中，已說明為了使供給流道縮窄而在上游側的供給流道與下游側的供給流道之間設有縮窄部等的例子。但是，只是在上游側的供給流道與下游側的供給流道之間產生差壓即可，也可不使供給流道縮窄，而設置將連接上游側之供給流道與下游側之供給流道的部分之流道長拉長的連接部等。
又，本實施形態中，藉由在判定步驟比較上游側及下游側之壓力的壓力差絕對值、與既定之差壓上限值，以判定壓力量測部是否正常動作。但是，於確知上游側及下游側任一側之壓力正常的情形等，也可藉由僅量測另一側的壓力值，並將所量測到的壓力值與既定之壓力值比較，來判定壓力量測部是否正常動作。
又，本實施形態之基板處理裝置中，對於各液體處理單元，利用輸送機構24依序送入處理前的基板，並送出處理後的基板。本實施形態之差壓式流量計的流量偏離檢測步驟，可依處理次數、處理時間等而定期進行，但較佳係每一次基板處理時進行。於就連續送入液體處理單元之基板在每一次基板處理時進行流量偏離檢測步驟的情形，在判定步驟判斷壓力量測部正常動作時，利用製程控制器201控制成：以輸送機構24將預定接著送入的基板送入該液體處理單元，並進行對所送入之基板供給處理液的基板處理。又，在判定步驟判斷壓力量測部未正常動作時，利用製程控制器201控制成不以輸送機構24將預定接著送入的基板送入該液體處理單元。未被送入的基板較佳係利用製程控制器201控制成送入其他正常的液體處理單元。而且，對於在判定步驟判斷壓力量測部未正常動作時所處理的基板，較佳為留下其係在壓力量測部未正常動作之狀態下所處理的記錄。
(實施形態之變形例)
接著，參照圖13，說明依本發明之實施形態變形例的基板處理方法。圖13係用以說明包含有由依本變形例之基板處理裝置檢測流量量測值與實際值之偏離的步驟的基板處理方法各步驟之順序的流程圖。
依本變形例之基板處理方法，就也進行用來修正第1壓力計與第2壓力計之量測值偏離的步驟而言，係與依實施形態之基板處理方法不同。
本變形例中，同樣可使用依圖1至圖3所說明之實施形態的基板處理裝置。而且，基板處理裝置的各部、液體處理單元的各部以及流量控制機構均與實施形態相同。
另一方面，依本變形例之基板處理方法中的流量偏離檢測步驟，除了實施形態中所說明各步驟之外，還包含偏差值修正步驟。如圖13所示，依本變形例之基板處理方法包含：第1供給步驟(步驟S11)、第2供給步驟(步驟S12)、及流量偏離檢測步驟(步驟S13至步驟S18)。其中，流量偏離檢測步驟除了供給系側隔斷步驟(步驟S13)、噴嘴側隔斷步驟(步驟S14)、量測步驟(步驟S15)、判定步驟(步驟S16)、及警報輸出步驟(步驟S17)之外，還包含偏差值修正步驟(步驟S18)。亦即，從第1供給步驟(步驟S11)至警報輸 出步驟(步驟S17)係與實施形態相同。
本變形例中，於進行警報輸出步驟(步驟S17)後，進行偏差值修正步驟(步驟S18)。在偏差值修正步驟(步驟S18)中，修正第1壓力計132d的偏差值或第2壓力計132e的偏差值，以使第1壓力量測值PC1或第2壓力量測值PC2變成與既定之壓力基準值相等。於量測步驟(步驟S15)中量測到的第1壓力量測值PC1、第2壓力量測值PC2，與對於基板供給處理液時量測到的第1壓力量測值P1或第2壓力量測值P2大致相等，且較佳係與未有壓力損耗的第1壓力量測值P1大致相等。又，流量控制部134中，事先設定好與對於例如基板供給處理液時之第1壓力量測值P1大致相等的壓力基準值PSt。藉此，可修正第1壓力計132d的偏差值或第2壓力計132e的偏差值，以使第1壓力量測值PC1或第2壓力量測值PC2變成與壓力基準值PSt相等。
在進行偏差值修正步驟(步驟S18)後，由於差壓式流量計132不會檢測到流量量測值偏離於實際值，因此可回到步驟S11，對下一片基板進行步驟S11以後的各步驟。另一方面，於第1壓力計132d的偏差值或第2壓力計132e的偏差值在可設定的範圍外而無法修正時，中斷例行的基板處理方法，進行維修步驟。
本變形例亦與實施形態相同，利用在供給流道內未有處理液流動時之壓力差為0的情形，於基板處理裝置未對基板供給處理液時，且供給系與供給流道的連接隔斷時，檢測流量偏離。藉此，可輕易地檢測出差壓式流量計的流量量測值偏離於實際值。
而且，依本變形例，在檢測出差壓式流量計的流量量測值偏離於實際值時，可藉由修正第1壓力計或第2壓力計的偏差值，而輕易地修正流量計之流量量測值與實際值的偏離。
又，本變形例同樣只要追加基板處理裝置之流量控制機構的運算部或流量控制部的軟體即可，可不追加基板處理裝置的硬體。因此，基板處理裝置的成本不致於增加。
又，本變形例中，已說明在警報輸出步驟(步驟S17)後進行偏差值修正步驟(步驟S18)的例子。但是，偏差值修正步驟(步驟S18)也可在進行警報輸出步驟(步驟S17)前，與量測步驟(步驟S15)同時或於量測步驟(步驟S15)後進行。或者，亦可從流量偏離檢測步驟分出而單獨進行。
以上，已敘述本發明之較佳實施形態，但本發明不限於此種特定的實施形態，係於申請專利範圍所記載之本發明要旨的範圍內可進行各種變形或修改。
1．．．送入送出站
2．．．處理站
11．．．載體載置部
12．．．輸送部
12a．．．垂直壁部
13．．．傳遞部
14．．．框體
14a．．．分隔構件
15．．．輸送機構
15a．．．晶圓固持臂
16．．．風扇過濾器單元(FFU)
17．．．水平導軌
18．．．垂直導軌
19．．．傳遞平台
20．．．傳遞棚架
21．．．框體
21a．．．輸送室
21b、21c．．．單元室
21f、21g．．．配管盒
21h、21i．．．化學藥液供給單元
22．．．液體處理單元
23．．．風扇過濾器單元(FFU)
24．．．輸送機構
24a．．．晶圓固持臂
25．．．水平導軌
26．．．垂直導軌
41．．．底板
42．．．晶圓固持部
43．．．旋轉馬達
44．．．旋轉杯體
45．．．表面處理液供給噴嘴
46．．．背面處理液供給噴嘴
47．．．排氣排液部(杯體)
48．．．機殼
49．．．氣流導入部
49a．．．開口
51．．．旋轉板
51a、52a．．．孔部
52．．．旋轉軸
53．．．升降構件
54．．．固持構件
55．．．軸承構件
57．．．皮帶
58．．．帶輪
62．．．噴嘴臂
64．．．晶圓支持台
65．．．晶圓支持銷
66．．．連接構件
67．．．壓力缸筒機構
68a、68b．．．供給流道(配管)
68c、68f、68g．．．供給流道
70．．．處理液配管群
70a．．．SC1配管
70b．．．純水配管
71．．．排液配管
72．．．排氣配管
80a、80b．．．閥
80d．．．供給系切換閥
91．．．排液杯體
92．．．排氣杯體
94．．．排液管
95．．．排氣管
100．．．基板處理裝置
101．．．第1化學藥液儲存槽
103．．．送出管
103a．．．泵
105．．．連接管
108．．．純水送出管
111．．．化學藥液供給配管
112．．．混合器
113．．．純水配管
114．．．氨水配管
115．．．過氧化氫配管
116a、117a、118a．．．液體流量控制器(LFC)
116b、117b、118b．．．閥
123．．．排放配管
130、140．．．處理液供給機構
131、141．．．液體流量控制器(LFC)
132、132f．．．差壓式流量計
132a．．．縮窄部
132b．．．壓力量測部
132c．．．運算部
132d、132e．．．壓力計
132g．．．毛細管
132h．．．差壓式感測器
132i．．．連通部
132j．．．隔膜
133．．．電動閥
134．．．流量控制部
135、136．．．開閉閥
160．．．閥
161．．．供給口
162．．．噴吐口
163．．．連通道
164．．．開口
165．．．閥部
166．．．閥座
167．．．閥體
167a．．．外螺紋孔
168．．．外螺紋軸
169．．．馬達
200．．．控制部
201．．．製程控制器
202．．．使用者介面
203．．．記憶部
C．．．晶圓載體
DHF．．．稀氟酸
DIW．．．純水
F1．．．第1流量
FM．．．流量量測值(流量運算值)(流量)
FS．．．流量設定值(設定流量)
LFC．．．液體流量控制器
M．．．馬達
P1、P2．．．壓力量測值(壓力)
P’．．．壓力差
S11．．．第1供給步驟
S12．．．第2供給步驟
S13．．．供給系側隔斷步驟
S14．．．噴嘴側隔斷步驟
S15．．．量測步驟
S16．．．判定步驟
S17．．．警報輸出步驟
S18．．．偏差值修正步驟
SC．．．控制信號
SC1．．．氨過氧化氫水
SM．．．量測信號
Tw．．．壓力穩定化時間
W．．．晶圓
[圖1]係顯示依本發明之實施形態的基板處理裝置之概略構成的俯視圖。
[圖2]係沿著圖1之A-A線的正面剖面圖。
[圖3]係沿著圖1之B-B線的側面剖面圖。
[圖4]係顯示圖1之基板處理裝置所搭載的液體處理單元之概略構成的剖面圖。
[圖5]係顯示圖4所示之液體處理單元的處理液供給機構之構成。
[圖6]係顯示圖5所示液體處理單元之設有第1 LFC的從供給系到供給噴嘴的供給流道。
[圖7]係顯示差壓式流量計之縮窄部及壓力量測部之構成的示意圖。
[圖8]係顯示具有差壓式感測器的差壓式流量計之構成的示意圖。
[圖9]係示意地顯示電動閥之構成的剖面圖。
[圖10]係用以說明包含有由依本發明之實施形態之基板處理裝置檢測流量量測值與實際值之偏離的步驟的基板處理方法各步驟之順序的流程圖。
[圖11]係進行包含有檢測流量量測值與實際值之偏離的步驟的基板處理方法時之時序圖。
[圖12]係示意地顯示進行包含有檢測流量量測與實際值之偏離的步驟的基板處理方法時之流量及壓力差隨著時間之變化的圖表。
[圖13]係用以說明包含有由依本發明之實施形態變形例之基板處理裝置檢測流量量測值與實際值之偏離的步驟的基板處理方法各步驟之順序的流程圖。
S11．．．以第1流量對基板供給處理液(SC1)
S12．．．以第1流量對基板供給處理液(DIW)
S13．．．隔斷供給系與供給流道二者的連接
S14．．．隔斷供給噴嘴與供給流道二者的連接
S15．．．量測縮窄部的上游側之壓力及下游側之壓力
S16．．．判定縮窄部的上游側之壓力與下游側之壓力的差壓絕對值是否大於既定之差壓上限值
S17．．．輸出警報

Claims (13)

  1. 一種基板處理方法，其利用經由設在用來供給處理液之供給流道上的差壓式流量計而連接的供給噴嘴，對基板供給處理液，並以所供給的處理液來處理基板；該基板處理方法包含：量測步驟，在未對基板供給處理液時，以該差壓式流量計內的壓力量測部來量測該供給流道內的壓力；判定步驟，藉由比較進行該量測步驟所量測到的壓力值、與既定之壓力值，來判定該壓力量測部是否正常動作；及供給步驟，於該判定步驟中判定該壓力量測部正常動作時，對基板供給處理液；且該量測步驟量測該供給流道之上游側之壓力及下游側之壓力，該判定步驟計算該量測步驟所量測到的該上游側之壓力及該下游側之壓力之差壓，判定計算出之該差壓是否大於預先設定之既定之差壓上限值，藉此，來判定該壓力量測部是否正常動作。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理方法，其中，將該既定之差壓上限值，設定在以處理液處理基板時，判斷為正常處理的範圍內。
  3. 如申請專利範圍第2項之基板處理方法，其中，該壓力量測部係包含：第1壓力計，用來量測該上游側的該壓力；及第2壓力計，用來量測該下游側的該壓力；且該壓力差為該第1壓力計所量測到之第1壓力量測值與該第2壓力計所量測到之第2壓力量測值的差。
  4. 如申請專利範圍第3項之基板處理方法，其中，包含如下之偏差值修正步驟：在該壓力差絕對值大於該差壓上限值時，修正該第1壓力計的偏差值或該第2壓力計的偏差值，以使該第1壓力 量測值或該第2壓力量測值變成與既定之壓力基準值相等。
  5. 如申請專利範圍第1項之基板處理方法，其中，於將該基板依序連續送入對基板供給處理液的處理單元內之後，供給處理液；並在該處理單元內對基板供給處理液的基板處理之後，實施該量測步驟；且於該判定步驟判定該壓力量測部正常動作時，進行對於接著送入該處理單元內之基板供給處理液的供給步驟。
  6. 如申請專利範圍第1項之基板處理方法，其中，於將該基板依序連續送入對基板供給處理液的處理單元內之後，供給處理液；並在該處理單元內對基板供給處理液的基板處理之後，實施該量測步驟；且於該判定步驟判定該壓力量測部正常動作時，進行對於接著送入該處理單元內之基板供給處理液的供給步驟；於該判定步驟判定該壓力量測部未正常動作時，則不將預定接著送入的基板送入該處理單元內。
  7. 如申請專利範圍第1項之基板處理方法，其中，在該量測步驟及該判定步驟時，實施用以從該基板去除處理液的乾燥步驟。
  8. 一種電腦可讀取記憶媒體，其儲存有用以在電腦實行申請專利範圍第1至7項中任一項之基板處理方法的程式。
  9. 一種基板處理裝置，其以處理液對基板進行處理，包含：處理單元，用以收納基板；供給噴嘴，用以對基板供給處理液；及差壓式流量計，設在用以連接可供給處理液至該供給噴嘴之 供給系與該供給噴嘴的供給流道之中途；且該基板處理裝置在未對基板供給處理液時，藉由比較該差壓式流量計所量測到之壓力差的絕對值、與既定之差壓上限值，來判定該差壓式流量計是否正常動作，並於判定該差壓式流量計正常動作時，對基板供給處理液。
  10. 如申請專利範圍第9項之基板處理裝置，其中，該差壓式流量計包含：縮窄部，使該供給流道縮窄；第1壓力計，用以量測該縮窄部之上游側的該供給流道內之壓力；第2壓力計，用以量測該縮窄部之下游側的該壓力；流量控制閥，設於該供給流道上；及流量控制部，依據該第1壓力計所量測到之第1壓力量測值與該第2壓力計所量測到之第2壓力量測值的差即壓力差，來控制該流量控制閥的開度；且該基板處理裝置在未對基板供給處理液時，藉由比較該壓力差的絕對值與既定之差壓上限值，來判定該第1壓力計及該第2壓力計是否正常動作，藉以判定該差壓式流量計是否正常動作。
  11. 如申請專利範圍第9項之基板處理裝置，其更包含有將基板依序送入該處理單元的輸送機構，並在該處理單元內對基板供給處理液的基板處理之後，量測該供給流道內的壓力；且於判定該差壓式流量計正常動作時，以該輸送機構將基板送入該處理單元內，對所送入的基板供給處理液。
  12. 如申請專利範圍第9項之基板處理裝置，其更包含有將基板依序送入該處理單元的輸送機構，並在該處理單元內對基板供給處理液的基板處理之後，量測該 供給流道內的壓力；於判定該差壓式流量計正常動作時，以該輸送機構將基板送入該處理單元內，對所送入的基板供給處理液，於判定該差壓式流量計未正常動作時，則不將預定接著送入的基板送入該處理單元內。
  13. 一種差壓式流量計的異常檢測方法，檢測設在用來供給處理液之供給流道上的差壓式流量計有無異常；該異常檢測方法包含：量測步驟，在未供給處理液時，以該差壓式流量計內的壓力量測部來量測該供給流道內的壓力；判定步驟，藉由比較進行該量測步驟所量測到的壓力值、與既定之壓力值，來判定該壓力量測部是否正常動作；且該量測步驟量測該供給流道之上游側之壓力及下游側之壓力，該判定步驟計算該量測步驟所量測到的該上游側之壓力及該下游側之壓力之差壓，判定計算出之該差壓是否大於預先設定之既定之差壓上限值，藉此，來判定該壓力量測部是否正常動作。
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