WO2004064134A1 - 基板処理システム、基板処理装置、プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

基板処理システム、基板処理装置、プログラムおよび記録媒体 Download PDF

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WO2004064134A1
WO2004064134A1 PCT/JP2003/016679 JP0316679W WO2004064134A1 WO 2004064134 A1 WO2004064134 A1 WO 2004064134A1 JP 0316679 W JP0316679 W JP 0316679W WO 2004064134 A1 WO2004064134 A1 WO 2004064134A1
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WO
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substrate
liquid
substrate processing
processing apparatus
etching
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PCT/JP2003/016679
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takushi Yoshida
Masaya Washio
Original Assignee
Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd
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Publication date
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Priority to JP2004566299A priority patent/JP4064402B2/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C15/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C23/00—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
    • C03C23/0075—Cleaning of glass
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B23/00—Record carriers not specific to the method of recording or reproducing; Accessories, e.g. containers, specially adapted for co-operation with the recording or reproducing apparatus ; Intermediate mediums; Apparatus or processes specially adapted for their manufacture
    • G11B23/50—Reconditioning of record carriers; Cleaning of record carriers ; Carrying-off electrostatic charges
    • G11B23/505—Reconditioning of record carriers; Cleaning of record carriers ; Carrying-off electrostatic charges of disk carriers

Definitions

  • the present invention relates to a rotating semiconductor substrate, a glass substrate for a liquid crystal display device, a glass substrate for a photomask, a substrate for an optical disk, and the like (hereinafter simply referred to as “substrate”).
  • substrate a substrate processing apparatus that discharges a processing liquid to perform predetermined processing, and a network communication technique in which a computer that collects data of the substrate processing apparatus is connected via a network.
  • BACKGROUND ART Products such as semiconductors and liquid crystal displays are manufactured by subjecting a substrate to a series of processes such as cleaning, resist coating, exposure, development, etching, formation of an interlayer insulating film, and heat treatment.
  • these processes are performed in a substrate processing apparatus incorporating a plurality of processing units.
  • the transport port provided in the substrate processing apparatus sequentially transports the substrate to each processing unit, and each processing unit performs a predetermined process on the substrate, so that the substrate is subjected to a series of processes. is there.
  • each of the above-described processing units and transport robots has been provided with various sensors for monitoring the movement and processing conditions of the processing units.
  • a technique for detecting the above is disclosed in Japanese Patent Publication No. Hei 11-31117.
  • Various sensors individually monitor different targets, and when any of the different targets deviates from a predetermined range, the corresponding sensor transmits an abnormality detection signal and a processing abnormality is detected. .
  • the processing result may be abnormal in a combination of a plurality of control elements.
  • a processing abnormality since no abnormality detection signal is transmitted from each sensor, a processing abnormality had to be detected in the inspection process after a series of substrate processing was completed.
  • processing that does not cause any problem as a whole is detected as a processing error, or even if a processing error occurs, it cannot be detected as an abnormality. It was difficult to detect processing abnormalities with high accuracy by monitoring the operation of each processing unit.
  • the present invention relates to a substrate processing apparatus in which a substrate processing apparatus that performs a predetermined processing by discharging a processing liquid onto a rotating substrate and a computer that collects data from the substrate processing apparatus are connected via a network.
  • the system is targeted.
  • the substrate processing system includes: a collecting unit that monitors and collects a plurality of control elements in a specific step in a processing process when the predetermined processing is performed in the substrate processing apparatus; Abnormality detecting means for detecting a processing abnormality in the substrate processing apparatus based on the plurality of control elements obtained.
  • a plurality of control elements in a specific process in a processing process when a predetermined processing is performed in the substrate processing apparatus are monitored and collected, and a processing abnormality in the substrate processing apparatus is determined based on the collected plurality of control elements. Since it is detected, processing abnormalities can be detected quickly and with high accuracy.
  • the substrate processing apparatus comprises: An apparatus for cleaning the substrate by discharging pure water after discharging, wherein the collecting means monitors and collects a plurality of control elements in a cleaning liquid spreading step of discharging and spreading the cleaning liquid onto a rotating substrate.
  • the abnormality detecting means may perform the cleaning process based on a combination of two or more of the substrate rotation speed, the cleaning solution temperature, the cleaning solution flow rate, the cleaning solution concentration, and the cleaning solution discharge time among the plurality of control elements in the cleaning solution spreading step. Detects abnormal processing.
  • the present invention is also directed to a substrate processing apparatus that performs a predetermined process by discharging a processing liquid onto a rotating substrate.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a processing procedure in the substrate processing system of the first embodiment.
  • a data collection controller 4 is interposed in a maintenance management network 7 that connects each of the three substrate processing apparatuses 3 to the maintenance management server 2.
  • three data collection controllers 4 are connected in a one-to-one correspondence with the three substrate processing apparatuses 3, and the three data collection controllers 4 are connected to the one data collection controller 4.
  • the host computer 1 is connected to the maintenance management server 2 via a predetermined line.
  • the program executed by the host computer 1 is different from the program executed by the maintenance management server 2, and the CPU of the host computer 1 executes the arithmetic processing according to the dedicated program to be the host computer 1. All operations, for example, process management of the substrate processing apparatus 3 are performed.
  • a reading device for reading various data from a recording medium such as an optical disk, a magnetic disk, and a magneto-optical disk may be connected to the bus line 49.
  • the overnight collection controller 4 can read the program from the recording medium via the reading device and store it on the magnetic disk 44.
  • a program can be downloaded from another server or the like and stored in the magnetic disk 44.
  • the CPU 41 executes arithmetic processing in accordance with the program stored in the magnetic disk 44, so that various operations as the data collection controller 4 are performed. That is, the data collection controller 4 operates as the data collection controller 4 as a result of the CPU 41 executing the arithmetic processing according to this program.
  • the data collection unit 4 41 and the abnormality detection unit 4 42 shown in FIG. 1 are processing units realized in the data collection controller 4 when the CPU 1 executes the program, and the operation contents are described. Will be described later.
  • the transfer section 35 moves in the direction in which the carriers C are arranged in the carry-in section 31 and the carry-out section 33, and carries in and out the substrate W to and from the carrier C.
  • the table has 39.
  • the loading / unloading mechanism 37 is provided with a loading / unloading arm (not shown) .In addition to the horizontal movement, the loading / unloading mechanism 37 also has a rotating operation centered on a vertical direction and a lifting / lowering operation along the vertical direction. An advance / retreat operation can be performed. As a result, the loading / unloading mechanism 37 transfers the substrate W to / from the carrier C and transfers the substrate W to / from the delivery table 39.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of the removal unit SR.
  • the removal unit SR includes a substrate holding unit 61 that rotates while holding one substrate W in a horizontal state, a force trap 62 that surrounds the periphery of the held substrate W, and a substrate W that is held. Removal liquid supply section 63 for supplying the removal liquid, pure water supply section 64 for supplying pure water to the held substrate W, and chamber 6 for accommodating the substrate W held in the substrate holding section 61 And 5.
  • the chamber 65 is provided with a shirt 59 (see FIG. 3).
  • the shirt 59 is shown when the transport robot TR1 loads or unloads the substrate W into or from the chamber 65. It is opened by the opening / closing mechanism that is omitted, and is closed at other times.
  • the inside of the chamber 65 is always under normal pressure.
  • the atmosphere in the chamber 65 is exhausted to an exhaust duct outside the device by an exhaust mechanism (not shown). This prevents the atmosphere containing the mist vapor of the processing liquid from leaking from the chamber 65.
  • the substrate holder 61 is a motor provided outside the chamber 65, and a chuck that rotates about an axis arranged along the vertical direction by being rotationally driven by the motor 66. 6 and 7.
  • the motor 66 has a motor speed sensor 30a for detecting the rotational speed of the motor 66 and a motor torque sensor 30b for detecting the rotational torque.
  • an encoder can be applied as the speed sensor 30a, and various known torque meters can be applied as the torque sensor 30b.
  • the removal solution used here is a polymer removal solution that selectively removes only a polymer, for example, an organic amine-based removal solution containing an organic amine such as dimethyl sulfoxide and dimethylformamide, and an ammonium fluoride containing ammonium fluoride.
  • An inorganic or inorganic remover is used. Then, the flow rate and temperature of the removing liquid sent to the removing liquid nozzle 75 are measured by the flow meter 30 c and the thermometer 30 d. It is detected each time.
  • the pure water supply unit 64 includes a motor 78 provided outside the chamber 65, an arm 79 that rotates by the rotation of the motor 78, and a pure water supply Pure water nozzle 8 1, a pure water source 8 2 that supplies pure water to the pure water nozzle 8 1, and a pump 8 3 that supplies pure water from the pure water source 8 2 to the pure water nozzle 8 1
  • a conduit is connected between the pure water nozzle 81 and the pure water source 82, and a pure water valve 84 is interposed in the conduit.
  • a flow meter 30e is interposed in the middle of the pipeline. The flow meter 30e detects the flow rate of pure water passing through the pipeline.
  • An elevating means (not shown) for elevating and lowering the motor 78 to elevate and lower the pure water nozzle 81 is provided. Further, by driving the motor 78, the pure water nozzle 81 reciprocates between a discharge position above the rotation center of the substrate W and a standby position outside the cup 62.
  • substrate processing in the substrate processing apparatus 3 is started according to an instruction from the host computer 1 (step S 1).
  • the substrate processing of the first embodiment is a polymer removal processing.
  • the host computer 1 instructs the substrate processing apparatus 3 to start processing, and passes a flow recipe describing a processing procedure and conditions to the substrate processing apparatus 3.
  • the outline of the processing in the substrate processing apparatus 3 is as follows, and is mainly composed of a removing liquid discharging step, a pure water discharging step, and a drying step.
  • the removing liquid discharging step includes a step of first discharging the removing liquid and spreading it on the substrate W, and a step of continuously discharging the removing liquid thereafter.
  • an unprocessed substrate W (in most cases, a substrate after dry etching) is loaded into the loading section 31 by, for example, an AGV while being accommodated in the carrier C.
  • the substrate W is dry-etched using the patterned resist film as a mask, and a polymer which is a reaction product derived from the resist film and the insulating film is attached.
  • One substrate W is taken out of the carrier C of the loading section 31 by the loading / unloading mechanism 37 and placed on the transfer table 39.
  • the substrate W placed on the delivery table 39 is taken out by the transfer robot TR 1 and is carried into one of the four removal units SR.
  • the removal unit SR the shirt 59 is opened and the substrate W transported by the transport robot TR 1 is received and held by the chuck 67. Then, while closing the shirt 59, the cup 62 is raised to a position surrounding the periphery of the substrate W held by the chuck 67, and the drain valve 72 is opened.
  • step S2 the removing liquid discharging / spreading step
  • the substrate W is rotated at a relatively high speed while discharging the removing liquid onto the substrate W to spread the substrate W.
  • Remover removal The removal liquid nozzle 75 at the standby position is pivotally moved to the discharge position by overnight. Then, the removing liquid is discharged from the removing liquid nozzle 75 to the substrate W by operating the pump 77 and opening the removing liquid valve 88.
  • step S2 of FIG. 5 after the removal liquid discharge and spreading process for a certain substrate W is started in the substrate processing apparatus 3, the control elements for the substrate W from the substrate processing apparatus 3 to the data collection controller 4 are controlled. Start data transmission. Specifically, for example, when the removal liquid discharging and spreading process is performed on the substrate W, the motor speed sensor 30a detects the rotation speed of the motor 66 at predetermined intervals. The data of the detection result is transmitted to the data collection controller 4 via the maintenance management network 7 one by one.
  • the removal liquid discharge time is collected by measuring the time during which the removal liquid valve 88 is continuously opened after the discharge of the removal liquid is started by using the timer 45.
  • the timing to start removing the removal liquid is determined by detecting the open signal of the removal liquid valve 8 8 Alternatively, the timing may be a timing at which the flow meter 30c detects a removal liquid flow rate equal to or more than a predetermined value.
  • a signal indicating whether or not the removal liquid valve 88 has been opened is also transmitted to the collection controller 4 via the maintenance management network 7.
  • the abnormality detection unit 442 does not determine each control element independently, but rather combines a plurality of control elements in the removing liquid discharging and spreading step, more specifically, the substrate rotation speed and the removing liquid. Processing abnormality is detected by comprehensively judging from the combination of temperature, removal liquid flow rate and removal liquid discharge time. For example, even if the timing of the start of the removal liquid discharge is later than the time t1 and the removal liquid discharge time in the removal liquid discharge and spreading step is shorter than the reference data file STD, the removal liquid in the removal liquid discharge and spread step When the flow rate is higher than the standard data file STD, it is considered that as a result, the same amount of the removal liquid as the reference value was supplied to the substrate W.
  • processing errors may be determined based on the accumulation of each.
  • step S3 is the removing liquid discharging continuation step (step S3), which is the removing liquid discharging step after the removing liquid is spread over the entire surface of the substrate W.
  • the removal liquid supplied to the surface of the substrate W is dropped out of the substrate W by centrifugal force, collected by the cap 62, passed through the drain pipe 69, and discharged to the drain 70.
  • the removing liquid discharging continuation step the removing liquid supplied to the substrate W acts on the polymer on the substrate W, so that the polymer on the substrate W is easily separated from the substrate W. Therefore, the polymer is gradually removed from the substrate W by the action of the removing liquid and the rotation of the substrate W.
  • the control elements are not collected by the data collection controller 4.
  • step S3 the removing liquid discharge continuation step of step S3 is completed, the pump 77 is stopped, the removing liquid valve 88 is closed, and the removing liquid nozzle 75 is returned to the standby position. Then, the rotation speed of the substrate W is increased again.
  • the substrate processing After the pure water discharge processing for a certain substrate W is started in the device 3, the data transmission of the control element for the substrate W from the substrate processing apparatus 3 to the data collection controller 4 is performed. Specifically, when the pure water discharge process is being executed, the motor speed sensor 30a, the motor torque sensor 30b, and the flow meter 30e rotate the motor 66 at regular intervals. The speed, torque, and flow rate of pure water supplied to the pure water nozzle 81 are detected, and the results of the detection are sent to the data collection controller 4 via the maintenance management network 7 one by one. Sent.
  • the pure water discharge time is collected by measuring the time during which the pure water valve 84 has been continuously opened since the start of pure water discharge by using a timer 45.
  • the timing of starting the pure water discharge may be the timing of detecting the open signal of the pure water valve 84 or the timing at which the flow meter 30e detects the flow rate of the pure water equal to or more than a predetermined value.
  • a signal indicating whether or not the pure water valve 84 has been opened is also transmitted to the collection controller 4 via the maintenance management network 7.
  • the data collection unit 4 4 1 (see FIG. 1) of the data collection controller 4 collects data of each control element during the execution of the pure water discharge process (step S 9). . Then, based on the collected data of each control element, the abnormality detecting section 442 detects a processing abnormality in the substrate processing apparatus 3 (Step S10). Specifically, as in the case of the above-described removal liquid discharging and spreading step, the reference data stored in advance on the magnetic disk 44 and recorded with the reference values of the control elements when the polymer removal processing is performed well is performed. The CPU 41 of the data collection controller 4 compares the overnight file STD with the data of the control elements collected in step S9, and detects a processing error.
  • the abnormality detection unit 4 42 does not determine each control element independently, but rather combines a plurality of control elements in the pure water discharge process, more specifically, the substrate rotation speed and the pure water flow rate. Processing abnormality is detected by comprehensively judging from the combination of the pure water discharge time. For example, even if the pure water discharge start timing is later than time t5 and the pure water discharge time in the pure water discharge process is shorter than the standard file STD, the pure water flow rate in the pure water discharge process is If the value is larger than the data file STD, it is considered that as a result, the same amount of pure water as the reference value was supplied to the substrate W.
  • step S5 a drying step is executed.
  • This process is a so-called spin-drying process, in which the liquid on the substrate W is shaken off by a strong centrifugal force when the substrate W rotates at high speed. As a result, the substrate W is spin-dried, and a series of polymer removal processing is completed.
  • the control elements are not collected by the overnight collection controller 4.
  • the number of rotations of the substrate W in the removing liquid discharge continuation step (Step S 3) is the smallest, and then the number of rotations in the pure water discharging step (Step S 4) and the removing liquid discharge spreading step (Step S 2) The number of rotations increases in the order of rotation speed in the drying process and rotation speed in the drying process (step S5).
  • control elements for polymer removal processing are not determined individually and independently, but processing errors are comprehensively detected based on multiple control elements. Even if an element deviates from the reference value, processing that does not cause a problem as a whole is detected as a processing error, and conversely, even if a processing error occurs as a whole, it cannot be detected as a processing error. Detection accuracy can be improved. That is, in order to accurately determine whether or not the processing is abnormal, it is important to consider all of the various factors, and as in the present embodiment, the processing abnormality is determined from a combination of a plurality of control elements. If it is detected, high-precision processing error detection can be performed.
  • the removal liquid discharge time in the removal liquid discharging and spreading step is shorter than the reference value
  • the removal liquid flow rate is larger than the reference value
  • the removal liquid amount approximately equal to the reference value will result. It is regarded as being supplied to the substrate W, and no processing abnormality has occurred.
  • the individual control elements deviate more than a predetermined value from the reference value in a combination of a plurality of control elements, if the influences of the deviations are mutually compensated, do not detect them as processing abnormalities. By doing so, it is possible to detect processing abnormalities with high accuracy.
  • the substrate rotation speed and the removal liquid Process errors are detected by comprehensively judging from the combination of temperature, removal liquid flow rate, and removal liquid discharge time, and in the pure water discharge step, the substrate rotation speed, pure water flow rate, and pure water discharge time are comprehensively determined. Judgment has detected a processing error. As described above, by detecting the processing abnormality of the polymer removal processing from the combination of the important control elements of the important steps that greatly affect the processing result, it is possible to detect the processing abnormality with higher accuracy.
  • a processing error is determined by comprehensively determining from all combinations of the substrate rotation speed, the removing liquid temperature, the removing liquid flow rate, and the removing liquid discharging time as control elements. It is more preferable to detect the abnormal condition. However, even when at least two or more control elements are monitored to detect the abnormal condition, it is possible to detect the process abnormality with higher accuracy than the conventional method.
  • a process abnormality is detected by comprehensively judging from all combinations of the substrate rotation speed, the pure water flow rate, and the pure water discharge time as control elements. Although it is more preferable, even if at least two or more control elements are monitored to detect an abnormality, it is possible to perform processing abnormality detection with higher accuracy than in the past. .
  • the overall configuration of the substrate processing system of the second embodiment is substantially the same as that of the first embodiment (see FIG. 1).
  • the second embodiment differs from the first embodiment in that a substrate processing apparatus 3A that performs wet etching of the substrate surface with an etchant is used instead of the substrate processing apparatus 3 that performs the polymer removal processing.
  • the remaining configuration in the substrate processing system of the second embodiment that is, the host convenience 1, the maintenance management server 2, the data collection controller 4, and the manner of connecting them to the network are the same as those of the first embodiment. Is omitted.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of the substrate processing system according to the second embodiment. Note that, in and after FIG. 7, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
  • the substrate processing apparatus 3A according to the second embodiment uses an etching solution This is a device that performs substrate cleaning treatment by slice-etching the substrate or etching metal contaminants attached to the substrate surface.
  • FIG. 8 is a plan view of the substrate processing apparatus 3A.
  • the substrate processing apparatus 3A has a loading / unloading section ID and an etching processing section CM arranged side by side.
  • the carry-in / carry-out section ID is the same as that of the substrate processing apparatus 3 of the first embodiment, and therefore, is denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.
  • the transport robot TR1 travels along the longitudinal direction of the transport path TP1 (the direction in which the rows of the etching units MP are formed), and transfers the substrate W to and from each of the four etching units MP.
  • the board W is transferred to the transfer table 39.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration of the etching unit MP.
  • the etching unit MP includes a substrate holding portion 61 that rotates while holding one substrate W in a horizontal state, a cup 62 that surrounds the held substrate W, and a substrate that holds the substrate W.
  • a chamber 65 for accommodating the substrate W in a state.
  • the substrate holder 61 is a motor provided outside the chamber 65, and a chuck that is rotated about the axis arranged along the vertical direction by being rotationally driven by the motor 66. 6 and 7. Further, the motor 66 is provided with a motor speed sensor 30a for detecting the rotation speed of the motor 66 and a motor torque sensor 3Ob for detecting the rotation torque.
  • a motor speed sensor 30a for detecting the rotation speed of the motor 66
  • a motor torque sensor 3Ob for detecting the rotation torque.
  • an encoder can be used as the motor speed sensor 30a
  • various known torque meters can be used as the motor torque sensor 30b.
  • the chuck 67 is a so-called vacuum chuck that can hold the substrate W in a substantially horizontal posture by vacuum suction.
  • the chuck 66 rotates the chuck 67 while the chuck 67 holds the substrate W, the substrate W also rotates in a horizontal plane about an axis along the vertical direction. Then, the rotation speed and torque of the motor 66 during the rotation of the substrate W are detected by the motor speed sensor 30a and the motor torque sensor 30b, respectively.
  • the chuck 67 is not limited to a so-called vacuum chuck, but may be a so-called mechanical chuck that holds the substrate W by mechanically gripping an edge portion.
  • the cup 62 has a substantially doughnut-like shape in a top view, and has an opening at the center thereof through which the chuck 67 can pass.
  • the cup 62 collects liquid scattered from the rotating substrate W (for example, etching liquid ⁇ pure water), and discharges the collected liquid from a drain port 68 provided at a lower portion.
  • a drain pipe 69 is connected to the drain port 68. In the middle of the drain pipe 69, a waste state in which the drain port 68 and the drain 70 are communicated, or in a circulation state in which the drain port 68 and a recycling pipe 110 described later are communicated.
  • a three-way valve 111 for switching the drain pipe 69 in the state is provided. The cup 62 is moved up and down by a mechanism (not shown).
  • the etching liquid supply unit 63 includes a motor 73 provided outside the chamber 65, an arm 74 that is rotated by the rotation of the motor 3, and an etching liquid that is provided at the tip of the arm 74 to lower the etching liquid.
  • a motor 73 provided outside the chamber 65
  • an arm 74 that is rotated by the rotation of the motor 3
  • an etching liquid that is provided at the tip of the arm 74 to lower the etching liquid.
  • a flow meter 30c, a thermometer 30d, and a concentration meter 30f are interposed in the middle of the pipeline.
  • the flow meter 30c, the thermometer 30d, and the concentration meter 3Of detect the flow rate, the temperature, and the concentration of the etching solution passing through the pipeline, respectively.
  • the weighing tank 100 is configured to be supplied with a stock solution from a stock solution supply source 101 storing a stock solution of an etching solution, and to be supplied with pure water from a pure water source 82. That is, a pipe line for supplying a stock solution is connected between the weighing tank 100 and the stock solution supply source 101, and the stock solution supply valve 103 and a stock solution for feeding the stock solution are connected to the pipeline. The liquid supply pump 102 is interposed. Further, a pipe for supplying pure water is connected between the weighing tank 100 and the pure water source 82, and pure water is supplied from the pure water source 82 to the weighing tank 100 in the pipe. A pure water feed pump 104 for the weighing tank for feeding and a pure water supply valve 105 for the weighing tank are interposed.
  • a recycle pipe 110 is connected between the weighing tank 100 and the above three-way valve 111.
  • a circulation pump 1 12 and a filter 1 13 for purifying the collected etching liquid are inserted in the recycle pipe 110.
  • lifting means for raising and lowering the nozzle 73 to raise and lower the etching solution nozzle 175 is provided. Further, by driving the motor 73, the etching liquid nozzles 1.5 reciprocate between a discharge position above the rotation center of the substrate W and a standby position outside the cup 62.
  • the etching unit MP rotates the substrate W and discharges an etchant onto the substrate W to corrode the natural oxide film and metal contaminants, and then discharges pure water to perform etching.
  • the substrate W can be cleaned by rinsing the liquid.
  • sensor 30 is a generic term for motor speed sensor 30a, motor torque sensor 30b, flow meter 30c, thermometer 30d, flow meter 30e, and concentration meter 30f.
  • sensor 30 when it is not necessary to distinguish them from each other, they are simply referred to as a sensor 30.
  • substrate processing in the substrate processing apparatus 3A is started according to an instruction from the host computer 1 (step S11).
  • the substrate processing of the second embodiment is an etching processing.
  • the host computer 1 instructs the substrate processing apparatus 3A to start processing, and passes a flow recipe describing a processing procedure and conditions to the substrate processing apparatus 3A.
  • the outline of the processing in the substrate processing apparatus 3A is as follows, and is mainly composed of an etching liquid discharging step, a pure water discharging step, and a drying step. Further, the etching liquid discharging step includes a step of first discharging the etching liquid to spread it on the substrate W, and a step of continuously discharging the etching liquid thereafter.
  • the unprocessed substrate W is carried into the carry-in section 31 by, for example, an AGV in a state of being accommodated in the carrier C. Then, one substrate W is taken out from the carrier C of the loading section 31 by the loading / unloading mechanism 37 and placed on the delivery table 39. The substrate W placed on the delivery table 39 is taken out by the transport robot TR1, and is carried into one of the four etching processing units MP. In the etching processing unit MP, the shirt 59 is opened, and the substrate W transported by the transport robot TR1 is received and held by the chuck 67.
  • step S12 an etching solution discharge / spreading process
  • Etching liquid discharge ⁇ In the spreading process, the etching liquid nozzles 1 to 5 at the standby position are rotated by the motor 73 to the discharging position. Then, by operating the pump 77 and opening the etching liquid valve 188, the etching liquid is discharged from the etching liquid nozzle 175 to the substrate W. The etching solution supplied to the surface of the substrate W is spread over the entire surface by centrifugal force, falls outside the substrate W, is collected by the cup 62, passes through the drain pipe 69, and is discharged to the drain 70. Is done.
  • a plurality of control elements are monitored and collected by the overnight collection controller 4.
  • control element is a controllable element that affects the processing result.
  • the number of rotations of the substrate W that is, the number of rotations of the module 66
  • the etching solution nozzle and the like are used.
  • the flow rate, the temperature and the concentration of the etching liquid sent toward the block 175, the discharge time of the etching liquid from the start of the discharge, and the like are equivalent.
  • step S12 of FIG. 10 after the etching liquid discharge and spreading process for the substrate W in the substrate processing apparatus 3A in the substrate processing apparatus 3A is started, the data is transmitted from the substrate processing apparatus 3 ⁇ to the data collection controller 4.
  • the control element data transmission for the substrate W is started. Specifically, for example, when the etching liquid discharge spreading process is performed for the substrate W, the motor speed sensor 30a detects the rotation speed of the motor 66 at predetermined intervals. Then, the data of the detection result is transmitted to the data collection controller 4 via the maintenance management network 7 one by one.
  • Control elements other than the etching liquid discharge time are exactly the same.
  • the torque sensor 30b, the flow meter 30c, and the thermometer 30d are used.
  • the concentration meter 30f detect the torque of the module 66 at regular intervals, the flow rate, temperature, and concentration of the etching solution sent to the etching solution nozzle 175, and the detection results Is transmitted to the data collection controller 4 via the maintenance management network 7 one by one. The shorter the interval at which control elements are detected, the more detailed control elements that can respond to changes over time can be obtained.However, the amount of data to be handled increases and the burden on communication also increases. Then, the interval may be set.
  • Step S17 the abnormality detecting section 442 detects a processing abnormality in the substrate processing apparatus 3A based on the collected data of each control element (step S18). Specifically, a reference file STD in which a reference value of a control element when the magnetic disk 44 has been properly etched is stored in advance, and the control data collected in step S17 is stored. The CPU 41 of the data collection controller 4 compares the element data with the reference data file STD to detect a processing abnormality. At this time, the abnormality detection unit 442 does not judge the individual control elements independently, but rather combines a plurality of control elements in the etching liquid discharge spreading step, more specifically, the substrate rotation speed and the etching.
  • the data collection controller 4 may transmit the occurrence of a processing error to the maintenance management server 2 or the host computer 1 or may generate an alarm.
  • the processing in the substrate processing apparatus 3A may be interrupted.
  • the rotation speed of the substrate W is reduced, and the substrate W is rotated at a constant rotation speed from time t3 to time t4. Rotate.
  • the etching liquid is continuously discharged from the etching liquid nozzle 1775, the discharge flow rate from time t2 to time t4 is as described above. Less than the etching solution discharging and spreading step.
  • the three-way valve 111 is switched to a circulating state so that the etching liquid discharged from the drainage port 68 is collected in the weighing tank 100. I have.
  • step S13 The processing from time t2 to time t4 is the etching liquid discharge continuation step (step S13), which is the etching liquid discharge step after the etching liquid is spread over the entire surface of the substrate W.
  • the etching liquid supplied to the surface of the substrate W falls out of the substrate W by centrifugal force, is collected by the power pump 62, and is discharged to the drain pipe 69.
  • the used etchant discharged into the drain pipe 69 is returned from the three-way valve 111 through the recycling pipe 110 to the weighing tank 100 by the circulation pump 112, and the new etchant is used. It is mixed and recycled again. At this time, the used etching solution is returned to the weighing tank 100 after being purified by the filter 113.
  • the etching solution discharge continuation process from time t2 to time t4 the etching solution becomes fatigued due to the dissolution of oxides and metals. If a large amount of a natural oxide film or metal contaminants adhere to the substrate W and the degree of fatigue of the etching solution is large, the etching solution may not be collected between time t2 and time t4. .
  • step S14 a plurality of control elements are monitored and collected by the data collection controller 4.
  • the number of rotations of the substrate W that is, the number of rotations of the motor 66
  • the flow rate of pure water supplied to the pure water nozzle 81 and the pure water discharge time from the start of pure water discharge Etc. are collected as control elements.
  • the data collection section 4 41 of the data collection controller 4 collects data of each control element when the pure water discharge process is being executed (Step S). 1 9). Then, based on the collected data of each control element, the abnormality detecting section 442 detects a processing abnormality in the substrate processing apparatus 3A (step S20). More specifically, as in the case of the above-described etching solution discharging and spreading step, the reference data stored in advance on the magnetic disk 44 and recorded with the reference values of the control elements when the etching process is performed well is performed. The CPU 41 of the data collection controller 4 compares the evening file STD with the data of the control elements collected in step S19 to detect a processing abnormality.
  • the abnormality detection unit 4 42 does not determine each control element independently, but rather combines a plurality of control elements in the pure water discharge process, more specifically, the substrate rotation speed and the pure water flow rate. Processing abnormality is detected by comprehensively judging from the combination of the pure water discharge time. For example, even if the pure water discharge start timing is later than the time t5 and the pure water discharge time in the pure water discharge process is shorter than the standard data file STD, the pure water flow rate in the pure water discharge process is If the value is larger than the data file STD, it is considered that as a result, the same amount of pure water as the reference value was supplied to the substrate W. Therefore, in such a case, the processing error is determined by comprehensively judging from the combination of multiple control elements. Not always.
  • step S14 when the pure water discharge step of step S14 is completed at time t6 without detecting a processing abnormality, the pump 83 is stopped, the pure water valve 84 is closed, and the pure water nozzle 81 is stopped. To the standby position. Then, the number of rotations of the substrate W is further increased.
  • step S15 ends, and the rotation speed of the substrate W is reduced.
  • the motor stop 66 stops, and the cup 62 descends from the peripheral position of the substrate W, and the shirt 59 is opened.
  • the transport robot TR 1 takes out the substrate W after the etching process from the etching process unit MP, and places it on the transfer table 39 of the loading / unloading unit ID.
  • the substrate W placed on the delivery table 39 is taken out by the carrying-in / out mechanism 37 and carried into the carrier C placed on the carrying-out section 33.
  • the process returns from step S 16 to step S 12 again, and An etching process is performed on the stored new substrate W.
  • the etching process and the control element de-emission check are performed on all the substrates W stored in the carrier C carried into the carry-in section 31 in the manner described above. According to the above, instead of independently determining the control elements when performing the etching process, the processing abnormality is comprehensively detected based on a plurality of control elements.
  • Detection accuracy can be improved. That is, in order to accurately determine whether or not the processing is abnormal, it is important to consider all of the various factors, and as in the present embodiment, the processing abnormality is determined from a combination of a plurality of control elements. If it is detected, it is possible to detect processing abnormalities with high accuracy.
  • the second embodiment for example, even if the etchant concentration in the etchant discharge spreading step is lower than the reference value, if the etchant discharge time is longer than the reference value, as a result, the same corrosive action as the reference value will result. Is regarded as having been applied to the substrate W and is not regarded as a processing abnormality. In this way, in a combination of a plurality of control elements, even if each control element deviates more than a predetermined value from the reference value, if the influence of the deviation mutually compensates, it is not detected as a processing abnormality. This makes it possible to perform highly accurate processing abnormality detection.
  • process abnormalities are detected by comprehensively judging from all combinations of substrate rotation speed, etching solution temperature, etchant flow rate, etchant concentration and etchant discharge time as control elements.
  • process abnormalities are detected by comprehensively judging from all combinations of substrate rotation speed, etching solution temperature, etchant flow rate, etchant concentration and etchant discharge time as control elements.
  • the pure water discharging step it is more necessary to comprehensively judge from all combinations of the substrate rotation speed, the pure water flow rate and the pure water discharging time as a control element to detect the processing abnormality.
  • a control element it is more necessary to comprehensively judge from all combinations of the substrate rotation speed, the pure water flow rate and the pure water discharging time as a control element to detect the processing abnormality.
  • the data collection unit 441 and the abnormality detection unit 442 are provided in the data collection controller 4. 2 may be provided.
  • FIG. 12 is a block diagram showing another example of the configuration of the substrate processing apparatus according to the present invention.
  • the same components as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.
  • the CD-ROM drive 308 reads the processing program from the CD-ROM 91 in which a program in which the above-described processing (collection of control elements, detection of processing abnormality, etc.) is described is recorded.
  • the program read from the CD-ROM 91 by the CD-ROM drive 308 is installed in the substrate processing apparatus 3B and executed by the CPU 301, whereby the CPU 301 is used as the data collection unit in each of the above embodiments. 44 1.
  • the substrate processing apparatus 3B performs the processing described later, functioning in the same manner as the abnormality detection unit 442.
  • the above-mentioned program may be downloaded and installed from the host computer 1 via a network, for example. Further, instead of the CD-ROM drive 308, a drive for another recording medium such as a DVD drive may be used.
  • the substrate processing apparatus 3B of FIG. 12 performs the series of processes described in the first embodiment. A process almost the same as that shown in Figs. 5 and 6 is executed in the device. That is, the processing procedure of the polymer removal processing in the substrate processing apparatus 3B is exactly the same as that described with reference to FIG. Then, the removing liquid discharging and spreading step (step S 2) and the pure water discharging step
  • step S4 the CPU 310 collects data of a plurality of control elements, and detects a processing abnormality in the substrate processing apparatus 3B based on the collected data of each control element.
  • a process abnormality is detected by comprehensively judging from a combination of the substrate rotational speed, the removing liquid temperature, the removing liquid flow rate, and the removing liquid discharging time, and in the pure water discharging step, the substrate rotating speed
  • the processing abnormality is detected by comprehensively judging from the combination of the pure water flow rate and the pure water discharge time.
  • a processing abnormality is detected by comprehensively judging from all combinations of the substrate rotation speed, the removing liquid temperature, the removing liquid flow rate, and the removing liquid discharging time as control elements.
  • the substrate rotation speed the removing liquid temperature
  • the removing liquid flow rate the removing liquid discharging time
  • the pure water discharge step it is more preferable to comprehensively judge from all combinations of the substrate rotation speed, the pure water flow rate, and the pure water discharge time as a control element to detect the processing abnormality. Therefore, even when two or more control elements are monitored to detect an abnormality, it is possible to perform processing abnormality detection with higher accuracy than before. Even in this case, as in the first embodiment, even if each control element deviates from the reference value, processing that does not cause any problem is detected as a processing error, or conversely, a processing error occurs as a whole. This eliminates the problem that it cannot be detected as an error even if the error is detected, improving the accuracy of processing error detection and quickly detecting processing errors.
  • Step S 1 2 and the pure water discharge process Data of a plurality of control elements is collected, and a processing abnormality in the substrate processing apparatus 3B is detected based on the collected data of each control element.
  • the processing abnormality is detected by comprehensively judging from the combination of the substrate rotation speed, the etching liquid temperature, the etching liquid flow rate, the etching liquid concentration and the removing liquid discharging time.
  • processing abnormalities are detected by comprehensively judging from the combination of substrate rotation speed, pure water flow rate and pure water discharge time.
  • the processing abnormality is comprehensively determined from all combinations of the substrate rotation speed, the etching liquid temperature, the etching liquid flow rate, the etching liquid concentration, and the etching liquid discharging time as control elements.
  • the processing abnormality is comprehensively determined from all combinations of the substrate rotation speed, the etching liquid temperature, the etching liquid flow rate, the etching liquid concentration, and the etching liquid discharging time as control elements.
  • it is more preferable to detect the abnormality even if at least two or more control elements are monitored to detect an abnormality, it is possible to detect a processing abnormality with higher accuracy than in the past.
  • the pure water discharge step it is more preferable to comprehensively judge from all combinations of the substrate rotation speed, the pure water flow rate, and the pure water discharge time as a control element to detect the processing abnormality. Therefore, even when an abnormality is detected by monitoring two or more control elements, it is possible to detect a processing abnormality with higher accuracy than before.
  • the technology according to the present invention is not only a polymer removing process and a etching process, but also connects a substrate processing apparatus that discharges some processing liquid to a rotating substrate to perform a predetermined processing, and a data processing controller 4 with the substrate processing apparatus. It can be applied to general systems. In particular, in the case of a device for performing a cleaning process on a rotating substrate by discharging pure water after discharging the cleaning solution, a process of discharging the cleaning solution to spread and a process of discharging pure water determine a processing result. Since this is an important step, the effect of applying the present invention is great.
  • a substrate processing apparatus that performs a predetermined process by discharging a processing liquid such as a cleaning liquid, pure water, or photoresist onto a rotating substrate
  • a processing liquid such as a cleaning liquid, pure water, or photoresist
  • a plurality of control elements in a process of discharging the processing liquid are collected and collected.
  • the object to be processed in the substrate processing apparatus is not limited to a semiconductor substrate, and may be an apparatus for processing a glass substrate for a liquid crystal display device, a glass substrate for a photomask, a substrate for an optical disk, and the like. .

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Abstract

基板処理装置（３）にてポリマー除去処理を行うときのプロセスのうち、回転する基板（Ｗ）に除去液を吐出して拡布する工程では基板回転数、除去液温度、除去液流量および除去液吐出時間のデータを収集し、それらの組み合わせから総合的に判断して処理異常を検出する。また、純水吐出工程では基板回転数、純水流量および純水吐出時間のデータを収集し、それらの組み合わせから総合的に判断して処理異常を検出している。このように、処理結果に大きく影響する重要な工程の重要な制御要素の組み合わせから総合的にポリマー除去処理の処理異常を検出することによって、より高い精度の処理異常検出を行うことができる。

Description

明 細 書 基板処理システム、 基板処理装置、 プログラムおよび記録媒体 技術分野 本発明は、 回転する半導体基板、 液晶表示装置用ガラス基板、 フォトマスク用 ガラス基板、 光ディスク用基板等 （以下、 単に 「基板」 と称する） に処理液を吐 出して所定の処理を行う基板処理装置およびその基板処理装置のデ一夕を収集す るコンピュータをネッ トワーク経由にて結合したネッ トワーク通信技術に関する。 背景技術 半導体や液晶ディスプレイなどの製品は、 基板に対して洗浄、 レジスト塗布、 露光、 現像、 エッチング、 層間絶縁膜の形成、 熱処理などの一連の諸処理を施す ことにより製造されている。 一般に、 これらの諸処理は複数の処理ユニッ トを組 み込んだ基板処理装置において行われている。 基板処理装置に設けられた搬送口 ポヅ トが各処理ュニッ トに基板を順次搬送し、 各処理ュニッ トが基板に所定の処 理を行うことによって該基板に一連の処理が施されるのである。
従来より、 上述のような各処理ユニッ トや搬送ロボッ ト等には、 それそれの動 きや処理条件を監視するための各種センサが設けられており、 それらセンサによ つて基板処理の処理異常を検出する技術が例えば日本の特閧平 1 1一 3 1 1 7号 公報に開示されている。 各種センサが個々に異なる対象を監視しており、 それら 異なる対象のうちのいずれかが予め設定された所定範囲から逸脱すると対応する センサが異常検出信号を発信して処理異常が検出されるのである。
例えば基板処理装置の一例として、 反応性ィオンを使用したドライエッチング 時にレジストが変質して生成されたポリマーが付着した基板を洗浄してポリマ一 を除去するポリマー除去装置がある。 このようなポリマー除去装置においては、 基板を回転させるスピンモー夕の回転数やポリマー除去液の流量等をセンサによ つて監視し、 それらのいずれかの値が予め設定された所定範囲から逸脱すると対 応するセンサが異常検出信号を発信するのである。
しかしながら、 基板処理の処理結果は、 複数の因子の組み合わせが総合的に作 用して決定されるものである。 すなわち、 例えばスピンモー夕の回転数が所定範 囲から逸脱していても他の制御要素と組み合わされることにより、 処理結果が異 常とならない場合もある。
逆に、 全ての制御要素が予め設定された所定範囲内に収まっていたとしても複 数の制御要素の組み合わせにおいて処理結果が異常となる場合もある。 このよう な場合は、 各センサから異常検出信号が発信されることはないため、 一連の基板 処理が終了した後の検査工程において処理異常を検出しなければならなかった。 すなわち、 各処理ュニットゃ搬送ロボット等に各種センサを設けていたとして も、 全体として問題のない処理を処理異常として検出したり、 処理異常が生じて いてもそれを異常として検出できない場合があり、 各処理ュニッ トの動作を監視 することにより高い精度にて処理異常を検出することは困難であった。 発明の開示 この発明は、 回転する基板に処理液を吐出して所定の処理を行う基板処理装置 と、 前記基板処理装置からデ一夕を収集するコンピュータとがネットワーク経由 にて結合された基板処理システムを対象としている。
この発明によれば、 基板処理システムは、 前記基板処理装置において前記所定 の処理を行うときの処理プロセスのうち特定工程における複数の制御要素を監視 して収集する収集手段と、 前記収集手段によって収集された前記複数の制御要素 に基づいて前記基板処理装置における処理異常を検出する異常検出手段と、 を備
X- ^
基板処理装置において所定の処理を行うときの処理プロセスのうち特定工程に おける複数の制御要素を監視して収集するとともに、 収集されたそれら複数の制 御要素に基づいて基板処理装置における処理異常を検出しているため、 処理異常 を迅速かつ高い精度にて検出することができる。
この発明のひとつの局面では、 前記基板処理装置は、 回転する基板に洗浄液を 吐出した後に純水を吐出して該基板の洗浄処理を行う装置であり、 前記収集手段 は、 回転する基板に前記洗浄液を吐出して拡布する洗浄液拡布工程における複数 の制御要素を監視して収集し、 前記異常検出手段は、 前記洗浄液拡布工程におけ る前記複数の制御要素のうち基板回転数、 洗浄液温度、 洗浄液流量、 洗浄液濃度 および洗浄液吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせから前記洗浄処理の処理異常 を検出する。
複数の制御要素のうちの 2つ以上の組み合わせから洗浄処理の処理異常を検出 するため、 個々の制御要素から個別に判断するよりも高い精度にて処理異常を検 出することができる。
また、 この発明は、 回転する基板に処理液を吐出して所定の処理を行う基板処 理装置を対象としている。
この発明によれば、 基板処理装置は、 前記所定の処理を行うときの処理プロセ スのうち特定工程における複数の制御要素を監視して収集する収集手段と、 前記 収集手段によって収集された前記複数の制御要素に基づいて前記処理プロセスの 処理異常を検出する異常検出手段と、 を備える。
所定の処理を行うときの処理プロセスのうも特定工程における複数の制御要素 を監視して収集するとともに、 収集されたそれら複数の制御要素に基づいて処理 プロセスの処理異常を検出するため、 処理異常を迅速かつ高い精度にて検出する ことができる。
この発明のひとつの局面では、 前記所定の処理は、 回転する基板に洗浄液を吐 出した後に純水を吐出して該基板を洗浄する洗浄処理であり、 前記収集手段は、 回転する基板に前記洗浄液を吐出して拡布する洗浄液拡布工程における複数の制 御要素を監視して収集し、 前記異常検出手段は、 前記洗浄液拡布工程における前 記複数の制御要素のうち基板回転数、 洗浄液温度、 洗浄液流量、 洗浄液濃度およ び洗浄液吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせから前記洗浄処理の処理異常を検 出する。
複数の制御要素のうちの 2つ以上の組み合わせから洗浄処理の処理異常を検出 するため、 個々の制御要素から個別に判断するよりも高い精度にて処理異常を検 出することができる。 それゆえにこの発明の目的は、 処理異常を迅速かつ高い精度にて検出すること ができる基板処理技術を提供することである。 図面の簡単な説明 図 1は、 本発明にかかる基板処理システムの一例を示す図である。
図 2は、 第 1実施形態の基板処理システムの構成を示すプロック図である。 図 3は、 第 1実施形態の基板処理システムの基板処理装置の平面図である。 図 4は、 図 3の基板処理装置の除去処理ュニヅトの構成を示す図である。
図 5は、 第 1実施形態の基板処理システムにおける処理手順の一例を示す図で ある。
図 6は、 図 3の基板処理装置における動作内容を示すタイミングチャートであ る。
図 7は、 第 2実施形態の基板処理システムの構成を示すプロック図である。 図 8は、 第 2実施形態の基板処理システムの基板処理装置の平面図である。 図 9は、 図 8の基板処理装置のエッチング処理ュニッ トの構成を示す図である。 図 1 0は、 第 2実施形態の基板処理システムにおける処理手順の一例を示す図 である。
図 1 1は、 図 8の基板処理装置における動作内容を示すタイミングチヤ一トで ある。
図 1 2は、 基板処理装置の構成の他の例を示すブロック図である。 発明を実施するための最良の形態 以下、 図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。 なお、 本明細書において 「エッチング液」 は、 基板上の酸化膜や金属付着物に腐食作用 を与える液であり、 フツ酸、 塩酸、 硫酸、 硝酸、 燐酸を含む。 また、 「洗浄液」 は、 基板を洗浄するための液であり、 ポリマー除去液、 エッチング液を含む。 さ らに、 「処理液」 は洗浄液、 純水、 フォトレジストを含む。 < 1 . 第 1実施形態 >
< 1 - 1 . システム構成 >
図 1は、 本発明にかかる基板処理システムの一例を示す図である。 この基板処 理システムは、 1台のホストコンピュー夕 1に 3台の基板処理装置 3が接続され るとともに、 それら 3台の基板処理装置 3にさらに保守管理サーバ 2が接続され て構成されており、 例えば半導体製造工場内に実現される。 3台の基板処理装置 3は生産管理ネッ トワーク 6を介してホストコンピュ一夕 1に並列に接続されて いる。 また、 3台の基板処理装置 3は保守管理ネッ トワーク 7を介して保守管理 サーバ 2に並列に接続されている。
3台の基板処理装置 3のそれそれと保守管理サーバ 2とを接続する保守管理ネ ッ トワーク 7にはデ一夕収集コントロ一ラ 4が介挿されている。 本実施形態では、 3台の基板処理装置 3に 1対 1で対応して 3台のデータ収集コントロ一ラ 4が接 続され、 それら 3台のデ一夕収集コントロ一ラ 4が 1台の保守管理サーバ 2に接 続されている。 さらに、 ホス トコンピュータ 1は保守管理サーバ 2と所定の回線 を介して接続されている。
なお、 本実施形態では基板処理装置 3を 3台設置しているが、 これを 1台とし ても良いし、 2台以上としても良い。 2台以上の基板処理装置 3を設置した場合 には、 それらと 1対 1で対応して複数のデ一夕収集コントロ一ラ 4を設けるのが 好ましいが、 複数の基板処理装置 3を 1台のデータ収集コントローラ 4に接続す るようにしても良い。 また、 図 1の基板処理システムを構成する各ネッ トワーク および回線は有線であっても良いし、 無線であっても良い。
次に、 上記基板処理システムを構成する各構成要素について順次説明する.。 図 2は、 第 1実施形態の基板処理システムの構成を示すブロック図である。
< 1 - 1 - 1 . 保守管理サーバ >
保守管理サーバ 2は、 デ一夕収集コント口一ラ 4によって基板処理装置 3から 収集された各種デ一夕に基づいて基板処理装置 3の保守管理やトラブルシユーテ ィングを担うサーバである。 保守管理サーバ 2のハードウヱァとしての構成は一 般的なコンピュータと同様である。 すなわち、 保守管理サーバ 2は、 各種演算処 理を行う C P U、 基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリである R O M、 各種情報を記憶する読み書き自在のメモリである R A Mおよび記録媒体としての 磁気ディスク等を備えて構成されている。 そして、 保守管理サーバ 2の C P Uが 磁気ディスク等に記憶された所定のプログラムを実行することにより、 保守管理 サーバ 2としての各種動作、 例えば基板処理装置 3の保守管理等が行われること となる。
< 1— 1一 2 . ホス トコンビュ一夕 >
図 2には、 図示の便宜上、 ホストコンビュ一夕 1の記載を省略しているが、 ホ ストコンピュータ 1はシステム全体の生産管理を担うコンピュータであり、 各基 板処理装置 3のプロセス管理を行うとともに、 基板処理装置 3に対する物流管理 も行う。 ホス トコンピュータ 1のハ一ドウエアとしての構成も一般的なコンビュ —夕と同様であり、 その具体的な構成は各種演算処理を行う C P U、 基本プログ ラムを記憶する読み出し専用のメモリである R O M、 各種情報を記憶する読み書 き自在のメモリである R A Mおよび記録媒体としての磁気ディスク等を備えてい る。 但し、 ホス トコンピュータ 1が実行するプログラムは保守管理サーバ 2が実 行するプログラムとは異なっており、 ホストコンピュータ 1の C P Uが専用のプ ログラムに従っての演算処理を実行することにより、 ホストコンピュータ 1とし ての各種動作、 例えば基板処理装置 3のプロセス管理が行われることとなる。
< 1— 1一 3 . デ一夕収集コン トローラ >
デ一夕収集コントローラ 4は、 基板処理装置 3から種々のデ一夕を収集する機 能を有する一種のコンピュ一夕である。 デ一夕収集コントロ一ラ 4のハ一ドゥエ ァとしての構成も一般的なコンピュータと同様である。 すなわち、 データ収集コ ントローラ 4は、 各種演算処理を行う C P U 4 1、 基本プログラムを記憶する読 み出し専用のメモリである R O M 4 2および各種情報を記憶する読み書き自在の メモリである R A M 4 3をバスライン 4 9に接続して構成されている。 また、 バ スライン 4 9には、 制御用ソフ トウエアゃデ一夕などを記憶しておく磁気ディス ク 4 4、 保守管理ネッ トワーク 7を介して基板処理装置 3や保守管理サーバ 2と 通信を行う通信部 4 8および計時機能を有する夕イマ 4 5が接続される。
また、 バスライン 4 9には、 各種情報の表示を行う表示部 2 5および作業者か らの入力を受け付ける入力部 2 6が接続される。 表示部 2 5としては例えば液晶 ディスプレイや C R Tを使用することができる。 入力部 2 6としては例えばキ一 ボードやマウスを使用することが出来る。 また、 表示部 2 5および入力部 2 6を 一体化した夕ツチパネルを適用するようにしても良い。
また、 光ディスク、 磁気ディスク、 光磁気ディスク等の記録媒体から各種デ一 夕の読み取りを行う読取装置をバスライン 4 9に接続するようにしても良い。 デ 一夕収集コントローラ 4は、 当該読取装置を介して記録媒体からプログラムを読 出し、 磁気ディスク 4 4に記憶することができる。 また、 他のサーバー等からプ ログラムをダウン口一ドして磁気ディスク 4 4に記憶することもできる。 そして、 C P U 4 1が磁気ディスク 4 4に記憶されたプログラムに従って演算処理を実行 することによりデ一夕収集コントロ一ラ 4としての各種動作が行われることとな る。 すなわち、 このプログラムに従って C P U 4 1が演算処理を実行した結果と して、 デ一夕収集コントロ一ラ 4はデータ収集コントローラ 4としての動作を行 うのである。 図 1に示すデータ収集部 4 4 1および異常検出部 4 4 2は、 C P U 1が当該プログラムを実行することによってデータ収集コントロ一ラ 4内に実 現される処理部であり、 その動作内容については後述する。
< 1— 1一 4 . 基板処理装置 >
第 1実施形態における基板処理装置 3は、 基板からポリマーを除去するポリマ —除去洗浄装置である。 半導体装置等の製造工程においては、 基板上に形成され たアルミニウムや銅等の金属膜おょぴシリコン酸化膜や低誘電率層間絶縁膜 （Lo w-k膜） 等の絶縁膜をパターン化されたレジス ト膜をマスクとして気相中にてェ ツチングする ドライエッチングが用いられている。 ドライエッチングは、 微細な パターンであっても確実に垂直方向の腐食を行える点で優れており、 回路パター ンの微細化が進展している今日においては重要なプロセスである。
しかしながら、 例えば R I E (Reactive Ion Etching/反応性イオンエツチン グ） 装置で使用する反応性イオンのパヮ一は極めて強いことから、 エッチング対 象の薄膜が十分に腐食される時点では、 マスクであるレジストも半分以上消失し ており、 その一部が変質してポリマーとして基板に付着するのである。 このポリ マ一は後続するレジスト除去工程では除去されないことから、 レジス ト除去工程 を実行する前または後に、 ポリマーを除去する洗浄処理が必要となるのである。 基板処理装置 3は、 上記の如きドライエッチング時にレジストゃ薄膜に由来して 生成された反応生成物であるポリマーを除去して基板の洗浄処理を行う装置であ る ο
図 3は、 基板処理装置 3の平面図である。 基板処理装置 3は、 搬入搬出部 I D と、 除去処理部 R Mとを並べて配列した状態で有する。 なお、 図 1に示した 3台 の基板処理装置 3は全て同じ構成を有する。
搬入搬出部 I Dは、 未処理の基板 Wを複数収容したキャリア （カセット） Cが 載置される搬入部 3 1と、 処理済みの基板 Wを複数収容したキヤリア Cが載置さ れる搬出部 3 3と、 受渡し部 3 5とを有する。
搬入部 3 1はテーブル状の載置台を有し、 装置外の例えば A G V (Automatic G uided Vehicle)等の搬送機構によって 2個のキヤリア Cが当該載置台上に搬入さ れる。 キャリア Cは例えば 2 5枚の基板 Wを水平姿勢にて互いに間隔を隔てて鉛 直方向に積層配置した状態で保持する。 搬出部 3 3もテーブル状の載置台を有し、 該載置台に 2個のキャリア Cが載置され、 該 2個のキャリア Cは装置外の搬送機 構によって搬出される。
受渡し部 3 5は、 搬入部 3 1、 搬出部 3 3のキヤリア Cの並び方向に沿って移 動し、 かつキャリア Cに対して基板 Wを搬入、 搬出する搬入搬出機構 3 7と、 受 渡し台 3 9とを有する。 搬入搬出機構 3 7は、 図示を省略する搬入搬出用アーム を備え、 水平方向に沿った移動の他に鉛直方向を軸とする回転動作や鉛直方向に 沿った昇降動作ゃ該搬入搬出用アームの進退動作を行うことができる。 これによ り、 搬入搬出機構 3 7はキャリア Cに対して基板 Wの搬出入を行うとともに、 受 渡し台 3 9に対して基板 Wを授受する。
除去処理部 R Mは、 搬入搬出部 I Dに隣接して設けられ、 基板 Wを収容してポ リマ一等の反応生成物の除去処理を施す 4つの枚葉式の除去処理ュニット S Rと、 受渡し台 3 9に対して基板 Wを授受する ともに 4つの除去処理ュニット S Rに 対して基板 Wを授受する搬送ロボット T R 1とを有している。
除去処理ュニット S I ま搬入搬出部 I Dのキヤリア Cの並び方向と直交する方 向において 2つ並ぶことで除去処理ュニット S Rの列を形成し、 この除去処理ュ ニッ ト S Rの列が間隔を開けて合計 2列、 キヤリア Cの並び方向に沿って並んで いる。 そして、 前記除去処理ユニッ ト S Rの列と列との間に挟み込まれた搬送路 T P 1に搬送ロボヅ ト T R 1が配置されている。
搬送ロボッ ト T R 1は、 搬送路 T P 1の長手方向 （上述した除去処理ュニッ ト S Rの列の形成方向） に沿って走行し、 4つの除去処理ユニッ ト S Rのそれそれ に対して基板 Wを授受するとともに、 受渡し台 3 9に対して基板 Wを授受する。 図 4は除去処理ュニヅ ト S Rの構成を示す図である。 除去処理ュニヅ ト S Rは、 1枚の基板 Wを水平状態に保持して回転する基板保持部 6 1と、 保持された基板 Wの周囲を取り囲む力ップ 6 2と、 保持された基板 Wに除去液を供給する除去液 供給部 6 3と、 保持された基板 Wに純水を供給する純水供給部 6 4と、 基板保持 部 6 1に保持された状態の基板 Wを収容するチャンバ 6 5とを有する。
チャンバ 6 5にはシャツ夕 5 9 (図 3参照） が設けられており、 該シャツ夕 5 9は、 搬送ロボッ ト T R 1がチャンバ 6 5内に基板 Wを搬入または搬出する場合 には図示を省略する開閉機構によって開放され、 それ以外のときは閉鎖されてい る。 なお、 チャンバ 6 5内は常に常圧の状態である。 また、 チャンバ 6 5内の雰 囲気は不図示の排気機構によって、 装置外の排気ダク トへ排出されている。 この ため、 処理液のミス トゃ蒸気などを含んだ雰囲気がチャンバ 6 5から漏出するこ とが防止されている。
基板保持部 6 1は、 チャンバ 6 5外に設けられたモ一夕 6 6と、 モー夕 6 6に よって回転駆動されることで鉛直方向に沿って配された軸を中心に回転するチヤ ック 6 7とを有する。 また、 モ一夕 6 6には、 モ一夕 6 6の回転速度を検出する モ一夕速度センサ 3 0 aと回転のトルクを検出するモ一夕 トルクセンサ 3 0 bと が付設されている。 モ一夕速度センサ 3 0 aとしては例えばエンコーダを適用す ることができ、 モ一夕 トルクセンサ 3 0 bとしては公知の種々のトルク計を適用 することができる。
チャック 6 7は、 真空吸着によって基板 Wを略水平姿勢にて保持することがで きるいわゆるバキュームチヤヅクである。 チャック 6 7が基板 Wを保持した状態 にてモー夕 6 6がチヤヅク 6 7を回転させることにより、 その基板 Wも鉛直方向 に沿った軸を中心にして水平面内にて回転する。 そして、 基板 Wを回転させてい るときのモー夕 6 6の回転速度およびトルクがモータ速度センサ 3 0 aおよびモ —夕 トルクセンサ 3 0 bによってそれそれ検出される。 なお、 チャック 6 7はい わゆるバキュームチャックに限定されるものではなく、 端縁部を機械的に把持し て基板 Wを保持するいわゆるメカチヤヅクであっても良い。
カップ 6 2は上面視略ド一ナヅ型で中央部にチャック 6 7が通過可能な開口を 有している。 また、 カヅプ 6 2は回転する基板 Wから飛散する液体 （例えば除去 液や純水） を捕集するとともに下部に設けられている排液口 6 8から捕集した液 体を排出する。 排液口 6 8にはドレン 7 0へ通ずる ドレン配管 6 9が設けられ、 該ドレン配管 6 9の途中にはドレン配管 6 9の管路を開閉する ドレン弁 7 2が設 けられている。 なお、 カップ 6 2は不図示の機構によって昇降する。
除去液供給部 6 3は、 チャンバ 6 5外に設けられたモー夕 7 3と、 モ一夕 7 3 の回動動作によって回動するアーム 7 4と、 アーム 7 4の先端に設けられ除去液 を下方に向けて吐出する除去液ノズル 7 5と、 例えば除去液を貯留する瓶にて構 成される除去液供給源 7 6と、 除去液供給源 7 6から除去液ノズル 7 5に向けて 除去液を送給するポンプ 7 7とを備える。 また、 除去液ノズル 7 5と除去液源 7 6との間には管路が連通接続され、 該管路には除去液バルブ 8 8および除去液を 浄化するフィル夕 8 9が介挿されている。 さらに、 該管路の経路途中には流量計 3 0 cおよび温度計 3 0 dが介挿されている。 流量計 3 0 cおよび温度計 3 0 d は、 該管路を通過する除去液の流量および温度をそれそれ検出する。
なお、 モー夕 7 3を昇降させることで除去液ノズル 7 5を昇降させる不図示の 昇降手段が設けられている。 また、 このモー夕 7 3を駆動することによって、 除 去液ノズル 7 5は基板 Wの回転中心の上方の吐出位置とカップ 6 2外の待機位置 との間で往復移動する。
ポンプ 7 7を作動させるとともに除去液バルブ 8 8を開放することにより、 除 去液供給源 7 6から除去液ノズル 7 5に向けて除去液が送給され、 除去液ノズル 7 5から除去液が吐出される。 ここでの除去液はポリマ一のみを選択的に除去す るポリマー除去液であり、 例えばジメチルスルホキシド、 ジメチルホルムアミ ド 等、 有機アミンを含む有機アミン系除去液、 フッ化アンモンを含むフッ化アンモ ン系除去液、 無機系の除去液が使用される。 そして、 除去液ノズル 7 5に向けて 送給される除去液の流量および温度が流量計 3 0 cおよび温度計 3 0 dによって それそれ検出される。
純水供給部 6 4は、 チャンバ 6 5外に設けられたモータ 7 8と、 モー夕 7 8の 回動によって回動するアーム 7 9と、 アーム 7 9の先端に設けられ純水を下方に 向けて吐出する純水ノズル 8 1と、 純水ノズル 8 1に純水を供給する純水源 8 2 と、 純水源 8 2から純水ノズル 8 1に向けて純水を送給するポンプ 8 3とを備え る。 また、 純水ノズル 8 1と純水源 8 2との間には管路が連通接続され、 該管路 には純水バルブ 8 4が介挿されている。 さらに、 該管路の経路途中には流量計 3 0 eが介挿されている。 流量計 3 0 eは、 該管路を通過する純水の流量を検出す る,。
なお、 モー夕 7 8を昇降させることで純水ノズル 8 1を昇降させる不図示の昇 降手段が設けられている。 また、 このモ一夕 7 8を駆動することによって、 純水 ノズル 8 1は基板 Wの回転中心の上方の吐出位置とカップ 6 2外の待機位置との 間で往復移動する。
ポンプ 8 3を作動させるとともに純水バルブ 8 4を開放することにより、 純水 源 8 2から純水ノズル 8 1に向けて純水が送給され、 純水ノズル 8 1から純水が 吐出される。 そして、 純水ノズル 8 1に向けて送給される純水の流量が流量計 3 0 eによって検出される。
以上のような構成により、 除去処理ユニッ ト S Rは、 基板 Wを回転させつつ該 基板 Wに除去液を吐出し、 その後純水を吐出して除去液を洗い流すことによって 該基板 Wに付着したポリマー等の反応生成物を除去することができる。
ところで、 基板処理装置 3をシステム全体における通信管理の観点から見れば、 図 2に示すように、 除去処理ユニッ ト S Rに各種センサ 3 0が接続され、 それら センサ 3 0が通信部 3 2から保守管理ネッ トワーク 7を介してデ一夕収集コント ローラ 4と接続される構成とされている。 ここでセンサ 3 0は、 モー夕速度セン サ 3 0 a、 モータ トルクセンサ 3 0 b、 流量計 3 0 c、 温度計 3 0 dおよび流量 計 3 0 eの総称であり、 以降それらを相互に区別する必要のないときは単にセン サ 3 0と称する。
図 2に示す如き構成により、 センサ 3 0によって検出されたモ一夕 6 6の回転 速度等はデ一夕収集コントローラ 4に伝達されるのであるが、 その詳細について は後述する。
< 1 - 2 . 処理内容 >
次に、 上記構成を有する基板処理システムにおける処理内容について説明する。 図 5は、 第 1実施形態の基板処理システムにおける処理手順の一例を示す図であ る。 また、 図 6は、 基板処理装置 3における動作内容を示すタイミングチャート である。
まず、 ホストコンピュータ 1からの指示によって基板処理装置 3における基板 処理が開始される （ステップ S 1 ) 。 第 1実施形態の基板処理はポリマー除去処 理である。 なお、 ホストコンピュータ 1は基板処理装置 3に処理開始を指示する とともに、 処理手順や条件を記述したフローレシピを基板処理装置 3に渡す。 基板処理装置 3における処理内容の概略は以下のようなものであり、 主に除去 液吐出工程、 純水吐出工程、 乾燥工程によって構成されている。 さらに除去液吐 出工程は、 最初に除去液を吐出して基板 W上に拡布する工程と、 その後継続して 除去液を吐出する工程とで構成されている。
まず、 未処理の基板 W (多くの場合ドライエッチング後の基板） がキャリア C に収容された状態で例えば A G Vによって搬入部 3 1に搬入される。 この基板 W にはパターン化されたレジスト膜をマスクとしてドライエッチングが施されてお り、 レジスト膜ゃ絶縁膜に由来する反応生成物であるポリマーが付着している。 搬入部 3 1のキャリア Cから搬入搬出機構 3 7により基板 Wが 1枚取り出され、 受渡し台 3 9に載置される。 受渡し台 3 9に載置された基板 Wは搬送ロボット T R 1により持ち出され、 4つの除去処理ュニヅ ト S Rのうちのいずれか 1つに搬 入される。 除去処理ュニヅ ト S Rではシャツ夕 5 9を開放して搬送ロボヅ ト T R 1が搬送してきた基板 Wをチャック 6 7にて受け取り保持する。 そして、 シャツ 夕 5 9を閉鎖するとともに、 チャック 6 7に保持された基板 Wの周囲を取り囲む 位置までカップ 6 2を上昇させ、 ドレン弁 7 2を開放する。
次に、 図 6の時刻 t 0にてモ一夕 6 6の回転を開始して基板 Wを回転させる。 やがて時刻 t 1にて基板 Wが所定の回転数に達すると除去液吐出 '拡布工程 （ス テツプ S 2 ) が実行される。 この工程は、 基板 Wを比較的高速で回転させつつそ の基板 Wに除去液を吐出して拡布する工程である。 除去液吐出 ·拡布工程ではモ 一夕 7 3によって待機位置にある除去液ノズル 7 5が吐出位置に回動移動する。 そして、 ポンプ 7 7を作動させるとともに除去液バルブ 8 8を開放することによ り、 除去液ノズル 7 5から基板 Wに除去液を吐出する。 基板 Wの表面に供給され た除去液は遠心力によって表面全体に拡布され、 さらに基板 Wの外に落下して力 ヅプ 6 2にて集められ、 ドレン配管 6 9を通過してドレン 7 0に排出される。 ここで、 ステップ S 2の除去液吐出 ·拡布工程においては、 デ一夕収集コント ローラ 4によって複数の制御要素が監視され、 収集されている。 「制御要素」 と は、 処理結果に影響を与える制御可能な要素のことであり、 この工程では基板 W の回転数 （つまりモ一夕 6 6の回転数） 、 除去液ノズル 7 5に向けて送給される 除去液の流量および温度、 並びに吐出を開始してからの除去液吐出時間等が相当 する。
図 5のステツプ S 2にて、 基板処理装置 3においてある基板 Wについての除去 液吐出拡布処理が開始された後、 基板処理装置 3からデータ収集コントローラ 4 に向けた当該基板 Wについての制御要素のデー夕送信を開始する。 具体的には、 例えば当該基板 Wについての除去液吐出拡布工程が実行されているときに、 モー 夕速度センサ 3 0 aが予め設定された一定間隔ごとにモー夕 6 6の回転速度を検 出し、 その検出結果のデ一夕が保守管理ネッ トワーク 7を介して逐一デ一夕収集 コントローラ 4に送信される。
除去液吐出時間以外の制御要素についてはこれと全く同様であり、 除去液吐出 拡布工程が実行されているときには、 モ一夕 トルクセンサ 3 0 b、 流量計 3 0 c、 温度計 3 0 dが一定間隔ごとにモー夕 6 6のトルク、 除去液ノズル 7 5に向けて 送給される除去液の流量、 温度をそれそれ検出し、 その検出結果のデータが保守 管理ネッ トワーク 7を介して逐一データ収集コントローラ 4に送信される。 なお、 制御要素の検出を行う間隔が短いほど経時的変化に対応した詳細な制御要素を得 ることができるのであるが取り扱うデータ量が増加して通信の負担も大きくなる ため、 それらのバランスを考慮して当該間隔を設定するようにすれば良い。
一方、 除去液吐出時間については、 除去液の吐出が開始されてから除去液バル ブ 8 8が継続して開放されている時間を夕イマ 4 5によって計時することにより 収集する。 除去液吐出開始のタイミングは、 除去液バルブ 8 8の開放信号の検知 または流量計 3 0 cが所定以上の除去液流量を検知したタイミングとすれば良い。 なお、 除去液バルブ 8 8の開放の有無を示す信号も保守管理ネッ トワーク 7を介 してデ一夕収集コントローラ 4に送信されている。
このようにしてデータ収集コントロ一ラ 4のデ一夕収集部 4 4 1 (図 1参照） は、 除去液吐出拡布工程が実行されているときの各制御要素のデ一夕を収集する (ステップ S 7 ) 。 そして、 その収集した各制御要素のデータに基づいて異常検 出部 4 4 2が基板処理装置 3における処理異常を検出する （ステップ S 8 ) 。 具 体的には、 磁気ディスク 4 4に予め良好にポリマー除去処理が行われたときの制 御要素の基準値を記録した基準デ一夕ファイル S T Dを格納しておき、 ステップ S 7にて収集した制御要素のデータと基準データファイル S T Dとをデ一夕収集 コントローラ 4の C P U 4 1が比較して処理異常を検出するのである。
このときに、 異常検出部 4 4 2は、 個々の制御要素を独立して判定するのでは なく、 除去液吐出拡布工程における複数の制御要素の組み合わせ、 より具体的に は基板回転数、 除去液温度、 除去液流量および除去液吐出時間の組み合わせから 総合的に判断して処理異常を検出している。 例えば、 除去液吐出開始のタイミン グが時刻 t 1よりも遅れて除去液吐出拡布工程での除去液吐出時間が基準デ一夕 ファイル S T Dより短かったとしても、 除去液吐出拡布工程での除去液流量が基 準デ一夕ファイル S T Dより多い場合には結果として基準値と同程度の除去液量 が基板 Wに供給されたと考えられる。 したがって、 このような場合は複数の制御 要素の組み合わせから総合的に判断して処理異常とはしない。 逆に、 個々の制御 要素で見れば基準値に近い場合であっても、 それそれの蓄積で判断すれば処理異 常とされる場合もある。
処理異常が検出された場合の処置としては種々の手法を採用することが可能で ある。 例えば、 デ一夕収集コントローラ 4が処理異常発生を保守管理サーバ 2や ホストコンピュータ 1に伝達するようにしても良いし、 アラーム発報を行うよう にしても良い。 処理異常の内容によっては、 基板処理装置 3における処理を中断 するようにしても良い。
一方、 処理異常が検出されることなく時刻 t 2に除去液吐出拡布工程が終了し たときには基板 Wの回転数を低下させ、 時刻 t 3から時刻 t 4までは一定の回転 数にて基板 Wを回転させる。 また、 除去液ノズル 7 5からの除去液吐出は継続す るものの時刻 t 2から時刻 t 4までの間の吐出流量は上記した除去液吐出拡布ェ 程よりも少ない。 この時刻 t 2から時刻 t 4までの間の処理が除去液吐出継続ェ 程 （ステップ S 3 ) であり、 基板 Wの表面全体に除去液が拡布された後の除去液 吐出工程である。 基板 Wの表面に供給された除去液は遠心力によって基板 Wの外 に落下してカヅプ 6 2にて集められ、 ドレン配管 6 9を通過してドレン 7 0に排 出される。
この除去液吐出継続工程では基板 Wに供給された除去液が基板 W上のポリマー に作用するため、 基板上のポリマーは基板 Wから剥離しやすくなる。 このため、 ポリマ一は除去液の作用と基板 Wの回転とにより、 徐々に基板 W上から除去され ていく。 なお、 ステップ S 3の除去液吐出継続工程においては、 データ収集コン トローラ 4による制御要素の収集は行われない。
やがて、 時刻 t 4に到達すると、 ステップ S 3の除去液吐出継続工程が終了し、 ポンプ 7 7を停止するとともに除去液バルブ 8 8を閉止し、 除去液ノズル 7 5を 待機位置に戻す。 そして、 基板 Wの回転数を再び上昇する。
時刻 t 5にて基板 Wが所定の回転数に達すると純水吐出工程 （ステップ S 4 ) が実行される。 この工程は、 基板 Wの表面に残留している除去液や剥離したポリ マ一を純水によって洗い流す工程である。 純水吐出工程ではモータ 7 8によって 待機位置にある純水ノズル 8 1が吐出位置に回動移動する。 そして、 ポンプ 8 3 を作動させるとともに純水バルブ 8 4を開放することにより、 純水ノズル 8 1か ら基板 Wに純水を吐出する。 基板 Wの表面に供給された純水は残留している除去 液や剥離したポリマーとともに遠心力によつて基板 Wの外に落下して力ヅプ 6 2 にて集められ、 ドレン配管 6 9を通じてドレン 7 0に排出される。
ここで、 ステップ S 4の純水吐出工程においては、 データ収集コントローラ 4 によって複数の制御要素が監視され、 収集されている。 この工程では、 基板 Wの 回転数 （つまりモ一夕 6 6の回転数） 、 純水ノズル 8 1に向けて送給される純水 の流量および純水吐出を開始してからの純水吐出時間等が制御要素として収集さ れる。
純水吐出時間以外の制御要素については、 図 5のステップ S 4にて基板処理装 置 3においてある基板 Wについての純水吐出処理が開始された後、 基板処理装置 3からデ一夕収集コントローラ 4に向けた当該基板 Wについての制御要素のデー 夕送信が行われる。 具体的には、 純水吐出工程が実行されているときには、 モ一 夕速度センサ 3 0 a、 モ一夕 トルクセンサ 3 0 b、 流量計 3 0 eが一定間隔ごと にモー夕 6 6の回転速度、 トルク、 純水ノズル 8 1に向けて送給される純水の流 量をそれぞれ検出し、 その検出結果のデ一夕が保守管理ネッ トワーク 7を介して 逐一デ—夕収集コントローラ 4に送信される。
純水吐出時間については、 純水の吐出が開始されてから純水バルブ 8 4が継続 して開放されている時間を夕イマ 4 5によって計時することにより収集する。 純 水吐出開始のタイミングは、 純水バルブ 8 4の開放信号の検知または流量計 3 0 eが所定以上の純水流量を検知したタイ ミングとすれば良い。 なお、 純水バルブ 8 4の開放の有無を示す信号も保守管理ネッ トワーク 7を介してデ一夕収集コン トロ一ラ 4に送信されている。
このようにしてデータ収集コントローラ 4のデ一夕収集部 4 4 1 (図 1参照） は、 純水吐出工程が実行されているときの各制御要素のデータを収集する （ステ ップ S 9 ) 。 そして、 その収集した各制御要素のデータに基づいて異常検出部 4 4 2が基板処理装置 3における処理異常を検出する （ステップ S 1 0 ) 。 具体的 には、 上記の除去液吐出拡布工程の場合と同様に、 磁気ディスク 4 4に予め格納 されている良好にポリマー除去処理が行われたときの制御要素の基準値を記録し た基準デ一夕ファイル S T Dと、 ステップ S 9にて収集した制御要素のデ一夕と をデ一夕収集コントローラ 4の C P U 4 1が比較して処理異常を検出するのであ る。
このときに、 異常検出部 4 4 2は、 個々の制御要素を独立して判定するのでは なく、 純水吐出工程における複数の制御要素の組み合わせ、 より具体的には基板 回転数、 純水流量および純水吐出時間の組み合わせから総合的に判断して処理異 常を検出している。 例えば、 純水吐出開始のタイミングが時刻 t 5よりも遅れて 純水吐出工程での純水吐出時間が基準デ一夕ファイル S T Dより短かったとして も、 純水吐出工程での純水流量が基準デ一夕ファイル S T Dより多い場合には結 果として基準値と同程度の純水量が基板 Wに供給されたと考えられる。 したがつ て、 このような場合は複数の制御要素の組み合わせから総合的に判断して処理異 常とはしない。 逆に、 個々の制御要素で見れば基準デ一夕ファイル S T Dに近い 場合であっても、 それそれの蓄積で判断すれば処理異常とされる場合もある。 処理異常が検出された場合の処置としては上述.したのと同様に種々の手法を採 用することが可能である。 一方、 処理異常が検出されることなく時刻 t 6にステ ップ S 4の純水吐出工程が終了したときにはポンプ 8 3を停止するとともに純水 バルブ 8 4を閉止し、 純水ノズル 8 1を待機位置に戻す。 そして、 基板 Wの回転 数をさらに上昇させる。
時刻 t 7にて基板 Wが所定の回転数に達すると乾燥工程 （ステップ S 5 ) が実 行される。 この工程は、 いわゆるスピンドライの工程であり、 モ一夕 6 6が基板 Wを高速で回転させることにより、 強力な遠心力によって基板 W上にある液体を 振切る。 これにより、 基板 Wが回転乾燥され、 一連のポリマー除去処理が完了す る。 なお、 ステップ S 5の乾燥工程においては、 デ一夕収集コントローラ 4によ る制御要素の収集は行われない。 また、 除去液吐出継続工程 （ステップ S 3 ) に おける基板 Wの回転数が最も小さく、 次に純水吐出工程 （ステップ S 4 ) での回 転数、 除去液吐出拡布工程 (ステップ S 2 ) での回転数、 乾燥工程 （ステップ S 5 ) での回転数の順に大きな値となっていく。
やがて、 時刻 t 8に到達するとステップ S 5の乾燥工程が終了し、 基板 Wの回 転数を低下させる。 その後、 時刻 t 9にてモ一夕 6 6が停止するとともにカップ 6 2が基板 Wの周辺位置から降下し、 シャツ夕 5 9が開放される。 そして、 搬送 ロボッ ト T R 1が除去処理ュニヅ ト S Rからポリマー除去処理済みの基板 Wを取 り出し、 搬入搬出部 I Dの受渡し台 3 9に載置する。 受渡し台 3 9に載置された 基板 Wは搬入搬出機構 3 7によって持ち出され、 搬出部 3 3に載置されているキ ャリア Cに搬入される。
その後、 搬入部 3 1に搬入されたキャリア Cに収納されている全基板 Wについ てポリマ一除去処理が終了していない場合には、 ステツプ S 6から再びステップ S 2に戻り、 該キヤリア Cに収納された新たな基板 Wについてのポリマー除去処 理が実行される。 このようにして搬入部 3 1に搬入されたキヤリア Cに収納され ている全基板 Wについて上述と同様にポリマ一除去処理および制御要素のデ一夕 チェックが実行される。
以上のようにすれば、 ポリマー除去処理を行うときの制御要素を個別に独立し て判定するのではなく、 複数の制御要素に基づいて総合的に処理異常を検出して いるため、 個々の制御要素が基準値からずれていても全体として問題のない処理 を処理異常として検出したり、 逆に全体としては処理異常が生じていてもそれを 異常として検出できないという不具合が解消され、 処理異常の検出精度を向上さ せることができる。 すなわち、 処理異常であるか否かの判断を正確に行うために は種々の要因の全体を考慮して行うことが重要であり、 本実施形態のように複数 の制御要素の組み合わせから処理異常を検出するようにすれば高い精度の処理異 常検出を行うことができるのである。
具体的には、 複数の制御要素の組み合わせから総合的な判断を行うときに、 第
1実施形態では、 例えば、 除去液吐出拡布工程での除去液吐出時間が基準値より 短かったとしても、 除去液流量が基準値より多い場合には結果として基準値と同 程度の除去液量が基板 Wに供給されたとみなして処理異常とはしていない。 この ように、 複数の制御要素の組み合わせにおいて、 個々の制御要素が基準値から所 定以上に乖離していたとしてもその乖離による影響が相互に補償する関係であれ ば処理異常として検出しないようにすることにより、 高い精度の処理異常検出を 行うことができるのである。
また、 処理対象となる基板 Wごとに複数の制御要素を逐次監視して、 収集して いるため、 従来のように別置の検査ュニッ トによる検査を待たずとも迅速に処理 異常を検出することができる。
また、 特にポリマ一除去処理の如き洗浄処理においては、 上記一連のプロセス の中でも回転する基板 W.に除去液を吐出して拡布する工程 （ステップ S 2 ) と純 水を吐出する工程 （ステップ S 4 ) とが処理結果を左右する重要な工程である。 そして本願発明者が鋭意調査したところ、 除去液吐出拡布工程では基板回転数、 除去液温度、 除去液流量および除去液吐出時間が処理結果に大きく影響する重要 な制御要素であり、 純水吐出工程では基板回転数、 純水流量および純水吐出時間 が処理結果に大きく影響する重要な制御要素であることを究明した。
そこで、 本実施形態においては、 除去液吐出拡布工程では基板回転数、 除去液 温度、 除去液流量および除去液吐出時間の組み合わせから総合的に判断して処理 異常を検出するとともに、 純水吐出工程では基板回転数、 純水流量および純水吐 出時間の組み合わせから総合的に判断して処理異常を検出している。 このように、 処理結果に大きく影響する重要な工程の重要な制御要素の組み合わせからポリマ 一除去処理の処理異常を検出することによって、 より高い精度の処理異常検出を 行うことができるのである。
なお、 除去液吐出拡布工程では第 1実施形態のように、 制御要素として基板回 転数、 除去液温度、 除去液流量および除去液吐出時間の全ての組み合わせから総 合的に判断して処理異常を検出することがより好ましいが、 少なくともこの中か ら 2つ以上の制御要素を監視して異常を検出する場合でも従来と比較して精度の 高い処理異常検出を行うことができる。
また同様に、 純水吐出工程では第 1実施形態のように、 制御要素として基板回 転数、 純水流量および純水吐出時間の全ての組み合わせから総合的に判断して処 理異常を検出することがより好ましいが、 少なくともこの中から 2つ以上の制御 要素を監視して異常を検出する場合でも従来と比較して精度の高い処理異常検出 を行うことができる。 .
< 2 . 第 2実施形態 >
次に、 本発明の第 2実施形態について説明する。
< 2 - 1 . システム構成 >
第 2実施形態の基板処理システムの全体構成は第 1実施形態と概ね同様である (図 1参照） 。 但し、 第 2実施形態では、 ポリマー除去処理を行う基板処理装置 3に代えてエッチング液で基板表面のウエッ トエッチングを行う基板処理装置 3 Aを採用している点で第 1実施形態と異なる。 第 2実施形態の基板処理システム における残余の構成、 すなわちホストコンビユー夕 1、 保守管理サ一バ 2および データ収集コントローラ 4並びにそれらのネッ トワーク接続態様については第 1 実施形態と同様であるため説明を省略する。
図 7は、 第 2実施形態の基板処理システムの構成を示すプロック図である。 な お、 図 7以降において、 第 1実施形態と同じ構成要素については同一の符号を付 している。 第 2実施形態における基板処理装置 3 Aは、 エッチング液で基板表面 をスライスエッチングしたり、 基板表面に付着した金属汚染物をエッチングする ことにより基板の洗浄処理を行う装置である。
図 8は、 基板処理装置 3 Aの平面図である。 基板処理装置 3 Aは、 搬入搬出部 I Dと、 エッチング処理部 C Mとを並べて配列した状態で有する。 これらのうち 搬入搬出部 I Dについては第 1実施形態の基板処理装置 3と同じであるため同一 符号を付してその詳説を省略する。
エッチング処理部 C Mは、 搬入搬出部 I Dに隣接して設けられ、 基板 Wを収容 して基板 W表面のエッチング処理を行う 4つの枚葉式のエッチング処理ュニッ ト M Pと、 受渡し台 3 9に対して基板 Wを授受するとともに 4つのエッチング処理 ュニッ ト M Pに対して基板 Wを授受する搬送ロボッ ト T R 1とを有している。 エッチング処理ュニッ ト M Pは搬入搬出部 I Dのキヤリア Cの並び方向と直交 する方向において 2つ並ぶことでエッチング処理ュニッ ト M Pの列を形成し、 こ のエッチング処理ュニヅ ト M Pの列が間隔を開けて合計 2列、 キャリア Cの並び 方向に沿って並んでいる。 そして、 前記エッチング処理ユニッ ト M Pの列と列と の間に挟み込まれた搬送路 T P 1に搬送ロボッ ト T R 1が配置されている。
搬送ロボッ ト T R 1は、 搬送路 T P 1の長手方向 （エッチング処理ュニヅ ト M Pの列の形成方向） に沿って走行し、 4つのエッチング処理ュニヅ ト M Pのそれ それに対して基板 Wを授受するとともに、 受渡し台 3 9に対して基板 Wを授受す る。
図 9はエッチング処理ュニッ ト M Pの構成を示す図である。 ェヅチング処理ュ ニッ ト M Pは、 1枚の基板 Wを水平状態に保持して回転する基板保持部 6 1と、 保持された基板 Wの周囲を取り囲むカップ 6 2と、 保持された基板 Wにフッ酸、 塩酸または硫酸などのエッチング液を供給するエッチング液供給部 1 6 3と、 保 持された基板 Wに純水を供給する純水供給部 6 4と、 基板保持部 6 1に保持され た状態の基板 Wを収容するチャンバ 6 5 とを有する。
チャンバ 6 5にはシャツ夕 5 9 (図 8参照） が設けられており、 該シャツ夕 5 9は、 搬送ロボッ ト T R 1がチャンバ 6 5内に基板 Wを搬入または搬出する場合 には図示を省略する開閉機構によって開放され、 それ以外のときは閉鎖されてい る。 なお、 チャンバ 6 5内は常に常圧の状態である。 また、 チャンバ 6 5内の雰 囲気は不図示の排気機構によって、 装置外の排気ダク トへ排出されている。 この ため、 エッチング液のミストゃ蒸気などを含んだ雰囲気がチャンバ 6 5から漏出 することが防止されている。
基板保持部 6 1は、 チャンバ 6 5外に設けられたモー夕 6 6と、 モー夕 6 6に よって回転駆動されることで鉛直方向に沿って配された軸を中心に回転するチヤ ック 6 7とを有する。 また、 モ一夕 6 6には、 モー夕 6 6の回転速度を検出する モ一夕速度センサ 3 0 aと回転のトルクを検出するモ一夕 トルクセンサ 3 O bと が付設されている。 モー夕速度センサ 3 0 aとしては例えばエンコーダを適用す るこ ができ、 モー夕 トルクセンサ 3 0 bとしては公知の種々のトルク計を適用 することができる。
チャック 6 7は、 真空吸着によって基板 Wを略水平姿勢にて保持することがで きるいわゆるバキュームチヤックである。 チャック 6 7が基板 Wを保持した状態 にてモ一夕 6 6がチャック 6 7を回転させることにより、 その基板 Wも鉛直方向 に沿った軸を中心にして水平面内にて回転する。 そして、 基板 Wを回転させてい るときのモ一夕 6 6の回転速度およびトルクがモー夕速度センサ 3 0 aおよびモ —夕 トルクセンサ 3 0 bによってそれそれ検出される。 なお、 チャック 6 7はい わゆるバキュームチャックに限定されるものではなく、 端縁部を機械的に把持し て基板 Wを保持するいわゆるメカチヤックであっても良い。
カップ 6 2は上面視略ドーナヅ型で中央部にチャック 6 7が通過可能な開口を 有している。 また、 カップ 6 2は回転する基板 Wから飛散する液体 （例えばエツ チング液ゃ純水) を捕集するとともに下部に設けられている排液口 6 8から捕集 した液体を排出する。 排液口 6 8にはドレン配管 6 9が連通接続されている。 ド レン配管 6 9の途中には、 排液口 6 8と ドレン 7 0とが連通された廃棄状態、 ま たは、 排液口 6 8と後述するリサイクル管 1 1 0とが連通された循環状態にドレ ン配管 6 9の管路を切り換える三方弁 1 1 1が設けられている。 なお、 カップ 6 2は不図示の機構によって昇降する。
エッチング液供給部 6 3は、 チャンバ 6 5外に設けられたモータ 7 3と、 モー 夕 Ί 3の回動動作によって回動するアーム 7 4と、 アーム 7 4の先端に設けられ エッチング液を下方に向けて吐出するエッチング液ノズル 1 7 5と、 所定濃度に エッチング液を調合して貯留する秤量槽 1 0 0と、 秤量槽 1 0 0からエッチング 液ノズル 1 7 5に向けてエッチング液を送給するポンプ 7 7とを備える。 また、 エッチング液ノズル 1 7 5と秤量槽 1 0 0との間には管路が連通接続され、 該管 路にはェヅチング液バルブ 1 8 8およびェヅチング液を浄化するフィル夕 8 9が 介挿されている。 さらに、 該管路の絰路途中には流量計 3 0 c、 温度計 3 0 dお よび濃度計 3 0 f が介挿されている。 流量計 3 0 c、 温度計 3 0 dおよび濃度計 3 O f は、 該管路を通過するエッチング液の流量、 温度および濃度をそれぞれ検 出する。
秤量槽 1 0 0には、 エッチング液の原液が貯留された原液供給源 1 0 1から原 液が供給されるとともに、 純水源 8 2から純水が供給されるように構成されてい る。 すなわち、 秤量槽 1 0 0と原液供給源 1 0 1との間には原液供給用の管路が 連通接続され、 該管路には原液供給バルブ 1 0 3および原液を送給するための原 液送給ポンプ 1 0 2が介揷されている。 また、 秤量槽 1 0 0と純水源 8 2との間 には純水供給用の管路が連通接続されており、 該管路には純水源 8 2から秤量槽 1 0 0へ純水を送給するための秤量槽向け純水送給ポンプ 1 0 4および秤量槽向 け純水供給バルブ 1 0 5が介揷されている。
さらに、 秤量槽 1 ◦ 0には、 カップ 6 2によって捕集されたエッチング液を回 収して供給可能とされている。 すなわち、 秤量槽 1 0 0と上記の三方弁 1 1 1と の間にはリサイクル管 1 1 0が連通接続されている。 リサイクル管 1 1 0には、 循環ポンプ 1 1 2および回収されたエッチング液を浄化するフィルタ 1 1 3が介 挿されている。 三方弁 1 1 1を循環状態に設定し、 循環ポンプ 1 1 2を作動させ ることにより、 排液口 6 8から排出された使用済みのエッチング液がフィル夕 1 1 3によって浄化された後に秤量槽 1 0 0に戻される。
なお、 モ一夕 7 3を昇降させることでエッチング液ノズル 1 7 5を昇降させる 不図示の昇降手段が設けられている。 また、 このモ一夕 7 3を駆動することによ つて、 エッチング液ノズル 1 Ί 5は基板 Wの回転中心の上方の吐出位置とカップ 6 2外の待機位置との間で往復移動する。
ポンプ 7 7を作動させるとともにエッチング液バルブ 1 8 8を開放することに より、 秤量槽 1 0 0からエッチング液ノズル 1 7 5に向けてエッチング液が送給 され、 エッチング液ノズル 1 7 5からエッチング液が吐出される。 ここでのエツ チング液としては、 基板表面の自然酸化膜を除去する場合にはフヅ酸が使用され、 基板表面に付着した金属汚染物を除去する場合には塩酸が使用される。 そして、 エッチング液ノズル 1 7 5に向けて送給されるエッチング液の流量、 温度および 濃度が流量計 3 0 c、 温度計 3 0 dおよび濃度計 3 0 f によってそれそれ検出さ れる。
純水供給部 6 4の構成については第 1実施形態と全く同じであるため、 その詳 説は省略する。 ポンプ 8 3を作動させるとともに純水バルブ 8 4を開放すること により、 純水源 8 2から純水ノズル 8 1に向けて純水が送給され、 純水ノズル 8 1から純水が吐出される。 そして、 純水ノズル 8 1に向けて送給される純水の流 量が流量計 3 0 eによって検出される。
以上のような構成により、 エッチング処理ユニッ ト M Pは、 基板 Wを回転させ つつ該基板 Wにエッチング液を吐出して自然酸化膜や金属汚染物を腐食し、 その 後純水を吐出してエッチング液を洗い流すことによって該基板 Wを洗浄すること ができる。
ところで、 基板処理装置 3 Aをシステム全体における通信管理の観点から見れ ば、 図 7に示すように、 エッチング処理ユニッ ト M Pに各種センサ 3 0が接続さ れ、 それらセンサ 3 0が通信部 3 2から保守管理ネッ トワーク 7を介してデ一夕 収集コントローラ 4と接続される構成とされている。 ここでセンサ 3 0は、 モー 夕速度センサ 3 0 a、 モー夕 トルクセンサ 3 0 b、 流量計 3 0 c、 温度計 3 0 d、 流量計 3 0 eおよび濃度計 3 0 f の総称であり、 以降それらを相互に区別する必 要のないときは単にセンサ 3 0と称する。
図 7に示す如き構成により、 センサ 3 0によって検出されたモ一夕 6 6の回転 速度等はデ一夕収集コントロ一ラ 4に伝達されるのであるが、 その詳細について は後述する。
< 2 - 2 . 処理内容 >
次に、 上記構成を有する基板処理システムにおける処理内容について説明する。 図 1 0は、 第 2実施形態の基板処理システムにおける処理手順の一例を示す図で ある。 また、 図 1 1は、 基板処理装置 3 Aにおける動作内容を示すタイミングチ ヤートである。
まず、 ホス トコンピュータ 1からの指示によって基板処理装置 3 Aにおける基 板処理が開始される （ステップ S 1 1 ) 。 第 2実施形態の基板処理はエッチング 処理である。 なお、 ホストコンビュ一夕 1は基板処理装置 3 Aに処理開始を指示 するとともに、 処理手順や条件を記述したフローレシピを基板処理装置 3 Aに渡 す。
基板処理装置 3 Aにおける処理内容の概略は以下のようなものであり、 主にェ ツチング液吐出工程、 純水吐出工程、 乾燥工程によって構成されている。 さらに エッチング液吐出工程は、 最初にエッチング液を吐出して基板 W上に拡布するェ 程と、 その後継続してエッチング液を吐出する工程とで構成されている。
まず、 未処理の基板 Wがキヤリア Cに収容された状態で例えば A G Vによって 搬入部 3 1に搬入される。 そして、 搬入部 3 1のキャリア Cから搬入搬出機構 3 7により基板 Wが 1枚取り出され、 受渡し台 3 9に載置される。 受渡し台 3 9に 載置された基板 Wは搬送ロボッ ト T R 1により持ち出され、 4つのエッチング処 理ュニヅ ト M Pのうちのいずれか 1つに搬入される。 ェツチング処理ュニヅ ト M Pではシャツ夕 5 9を開放して搬送ロボヅ ト T R 1が搬送してきた基板 Wをチヤ ヅク 6 7にて受け取り保持する。 そして、 シャツ夕 5 9を閉鎖するとともに、 チ ャック 6 7に保持された基板 Wの周囲を取り囲む位置までカヅプ 6 2を上昇させ、 三方弁 1 1 1を廃棄状態に切り換えて排液口 6 8とドレン 7 0とを連通させる。 次に、 図 1 1の時刻 t 0にてモータ 6 6の回転を開始して基板 Wを回転させる。 やがて時刻 t 1にて基板 Wが所定の回転数に達するとエッチング液吐出 ·拡布ェ 程 （ステップ S 1 2 ) が実行される。 この工程は、 基板 Wを比較的高速で回転さ せつつその基板 Wにエッチング液を吐出して拡布する工程である。 エッチング液 吐出 ·拡布工程ではモー夕 7 3によって待機位置にあるエッチング液ノズル 1 Ί 5が吐出位置に回動移動する。 そして、 ポンプ 7 7を作動させるとともにェヅチ ング液バルブ 1 8 8を開放することにより、 ェヅチング液ノズル 1 7 5から基板 Wにエッチング液を吐出する。 基板 Wの表面に供給されたエッチング液は遠心力 によって表面全体に拡布され、 さらに基板 Wの外に落下してカツプ 6 2にて集め られ、 ドレン配管 6 9を通過してドレン 7 0に排出される。 ここで、 ステップ S 1 2のエッチング液吐出 ·拡布工程においては、 デ一夕収 集コントローラ 4によって複数の制御要素が監視され、 収集されている。 「制御 要素」 とは、 既述した通り処理結果に影響を与える制御可能な要素のことであり、 この工程では基板 Wの回転数 （つまりモ一夕 6 6の回転数） 、 エッチング液ノズ ル 1 7 5に向けて送給されるエッチング液の流量、 温度および濃度、 並びに吐出 を開始してからのエツチング液吐出時間等が相当する。
図 1 0のステップ S 1 2にて、 基板処理装置 3 Aにおい Tある基板 Wについて のエッチング液吐出拡布処理が開始された後、 基板処理装置 3 Αからデータ収集 コントロ一ラ 4に向けた当該基板 Wについての制御要素のデータ送信を開始する。 具体的には、 例えば当該基板 Wについてのエッチング液吐出拡布工程が実行され ているときに、 モー夕速度センサ 3 0 aが予め設定された一定間隔ごとにモー夕 6 6の回転速度を検出し、 その検出結果のデータが保守管理ネッ トワーク 7を介 して逐一データ収集コントロ一ラ 4に送信される。
ェツチング液吐出時間以外の制御要素についてはこれと全く同様であり、 エツ チング液吐出拡布工程が実行されているときには、 モ一夕 トルクセンサ 3 0 b、 流量計 3 0 c、 温度計 3 0 dおよび濃度計 3 0 f が一定間隔ごとにモ一夕 6 6の トルク、 エッチング液ノズル 1 7 5に向けて送給されるエツチング液の流量、 温 度および濃度をそれそれ検出し、 その検出結果のデータが保守管理ネッ トワーク 7を介して逐一データ収集コントローラ 4に送信される。 なお、 制御要素の検出 を行う間隔が短いほど経時的変化に対応した詳細な制御要素を得ることができる のであるが取り扱うデータ量が増加して通信の負担も大きくなるため、 それらの バランスを考慮して当該間隔を設定するようにすれば良い。
一方、 エッチング液吐出時間については、 エッチング液の吐出が開始されてか らエッチング液バルブ 1 8 8が継続して開放されている時間を夕イマ 4 5によつ て計時することにより収集する。 エツチング液吐出開始の夕ィ ミングは、 エッチ ング液バルブ 1 8 8の開放信号の検知または流量計 3 0 cが所定以上のエツチン グ液流量を検知したタイ ミングとすれば良い。 なお、 エッチング Mバルブ 1 8 8 の開放の有無を示す信号も保守管理ネヅ トワーク 7を介してデータ収集コント口 ーラ 4に送信されている。 このようにしてデ一夕収集コントロ一ラ 4のデ一夕収集部 4 4 1 (図 1参照） は、 エッチング液吐出拡布工程が実行されているときの各制御要素のデ一夕を収 集する （ステップ S 1 7 ) 。 そして、 その収集した各制御要素のデータに基づい て異常検出部 4 4 2が基板処理装置 3 Aにおける処理異常を検出する （ステップ S 1 8 ) 。 具体的には、 磁気ディスク 4 4に予め良好にエッチング処理が行われ たときの制御要素の基準値を記録した基準デ一夕フアイル S T Dを格納しておき、 ステップ S 1 7にて収集した制御要素のデータと基準デ一夕ファイル S T Dとを デ一夕収集コントロ一ラ 4の C P U 4 1が比較して処理異常を検出するのである。 このときに、 異常検出部 4 4 2は、 個々の制御要素を独立して判定するのでは なく、 エッチング液吐出拡布工程における複数の制御要素の組み合わせ、 より具 体的には基板回転数、 エッチング液温度、 エッチング液流量、 エッチング液濃度 およびエッチング液吐出時間の組み合わせから総合的に判断して処理異常を検出 している。 例えば、 エッチング液の濃度が基準データファイル S T Dより低かつ たとしても、 ェヅチング液吐出拡布工程でのエツチング液の吐出時間が基準デ一 夕ファイル S T Dより長い場合には結果として基準値と同程度に基板表面に対す るエッチング液の腐食効果を与えることができ、 良好な洗浄が行われたと考えら れる。 したがって、 このような場合は複数の制御要素の組み合わせとして、 エツ チング液の濃度およびェッチング液の吐出時間から総合的に判断して処理異常と はしない。 逆に、 個々の制御要素で見れば基準値に近い場合であっても、 それそ れの蓄積で判断すれば処理異常とされる場合もある。
処理異常が検出された場合の処置としては種々の手法を採用することが可能で ある。 例えば、 デ一夕収集コントローラ 4が処理異常発生を保守管理サーバ 2や ホス トコンピュ一夕 1に伝達するようにしても良いし、 アラーム発報を行うよう にしても良い。 処理異常の内容によっては、 基板処理装置 3 Aにおける処理を中 断するようにしても良い。
一方、 処理異常が検出されることなく時刻 t 2にエッチング液吐出拡布工程が 終了したときには基板 Wの回転数を低下させ、 時刻 t 3から時刻 t 4までは一定 の回転数にて基板 Wを回転させる。 また、 エッチング液ノズル 1 7 5からのエツ チング液吐出は継続するものの時刻 t 2から時刻 t 4までの間の吐出流量は上記 したエッチング液吐出拡布工程よりも少ない。 また、 時刻 t 2から時刻 t 4まで の間は、 三方弁 1 1 1を循環状態に切り換えて排液口 6 8から排出されたエッチ ング液が秤量槽 1 0 0に回収されるようにしている。 この時刻 t 2から時刻 t 4 までの間の処理がエッチング液吐出継続工程 （ステップ S 1 3 ) であり、 基板 W の表面全体にエツチング液が拡布された後のエツチング液吐出工程である。 基板 Wの表面に供給されたェヅチング液は遠心力によつて基板 Wの外に落下して力ヅ プ 6 2にて集められ、 ドレン配管 6 9へと排出される。 ドレン配管 6 9に排出さ れた使用後のエッチング液は循環ポンプ 1 1 2によって三方弁 1 1 1からリサィ クル管 1 1 0を経て秤量槽 1 0 0へと戻され、 新たなエッチング液と混合されて 再度循環利用される。 このときに、 使用後のエッチング液はフィル夕 1 1 3によ つて浄化された後に秤量槽 1 0 0に戻される。
このエツチング液吐出継続工程では、 基板 Wに供給されたェッチング液が基板 W上の自然酸化膜や金属付着物等の汚染物に作用して溶解する反応が進行する。 このため、 汚染物はエッチング液の作用と基板 Wの回転とにより、 徐々に基板 W 上から除去されていく。 なお、 ステップ S 1 3のエッチング液吐出継続工程にお いては、 デ一夕収集コントロ一ラ 4による制御要素の収集は行われない。
やがて、 時刻 t 4に到達すると、 ステップ S 1 3のエッチング液吐出継続工程 が終了し、 ポンプ 7 7を停止するとともにェヅチング液バルブ 1 8 8を閉止し、 エッチング液ノズル 1 7 5を待機位置に戻す。 また、 三方弁 1 1 1を再び廃棄状 態に切り換えて排液口 6 8と ドレン 7 0とを連通させる。 そして、 基板 Wの回転 数を再び上昇する。
なお、 三方弁 1 1 1を循環状態に切り換えて使用後のエッチング液を秤量槽 1 0 0に回収して循環利用する期間は、 必ずしも上記の如き時刻 t 2から時刻 t 4 の間に限定されるものではない。 例えば、 時刻 t 1から時刻 t 2の間に三方弁 1 1 1を循環状態に切り換えて、 エッチング液吐出拡布工程の途中から使用後のェ ツチング液回収を開始するようにしても良い。 但し、 エッチング液の回収開始時 期をあまりに時刻 t 1に近づけすぎると、 以前に処理された基板 Wへの純水吐出 によりカップ 6 2等に付着した水滴が多量にエツチング液に混入することとなり、 回収されるエッチング液の濃度が著しく希薄になるおそれがある。 このような希 薄なエッチング液が秤量槽 1 0 0に帰還すると、 秤量槽 1 0 0に貯留されている エツチング液全体の濃度も薄くなり、 基板 Wへのエツチング液吐出時間を長く し ても十分なエッチング処理が行えなくなることが懸念される。 よって、 エツチン グ液の回収闢始時期を時刻 t 1から時刻 t 2の間にする場合には、 回収されるェ ツチング液の濃度が所定値よりも小さくならない範囲で実行する必要がある。
—方、 時刻 t 2から時刻 t 4までの間のエッチング液吐出継続工程では酸化物 や金属が溶解することによってエツチング液が疲労する。 基板 W上に自然酸化膜 や金属汚染物が多量に付着していてエッチング液の疲労の程度が大きい場合には 時刻 t 2から時刻 t 4の間のエッチング液回収を行わないようにしても良い。 さ らに、 時刻 t 2から時刻 t 4までの間のエッチング液吐出継続工程でのエツチン グ液の疲労が強く懸念され、 しかも純水混入によるエツチング液の濃度低下が問 題とならない場合、 或いは純水吐出自体を行わない場合には時刻 t 1から時刻 t 2までの間のエッチング液吐出拡布工程のときのみエッチング液の回収を行うよ うにしても良い。
時刻 t 5にて基板 Wが所定の回転数に達すると純水吐出工程 （ステップ S 1 4 ) が実行される。 この工程は、 基板 Wの表面に残留しているエッチング液を純 水によって洗い流す工程である。 純水吐出工程ではモー夕 Ί 8によって待機位置 にある純水ノズル 8 1が吐出位置に回動移動する。 そして、 ポンプ 8 3を作動さ せるとともに純水バルプ 8 4を開放することにより、 純水ノズル 8 1から基板 W に純水を吐出する。 基板 Wの表面に供給された純水は残留しているエッチング液 とともに遠心力によって基板 Wの外に落下してカップ 6 2にて集められ、 ドレン 配管 6 9を通じてドレン 7 0に排出される。
ここで、 ステップ S 1 4の純水吐出工程においては、 データ収集コントローラ 4によって複数の制御要素が監視され、 収集されている。 この工程では、 基板 W の回転数 （つまりモー夕 6 6の回転数） 、 純水ノズル 8 1に向けて送給される純 水の流量および純水吐出を開始してからの純水吐出時間等が制御要素として収集 される。
純水吐出時間以外の制御要素については、 図 1 0のステップ S 1 4にて基板処 理装置 3 Aにおいてある基板 Wについての純水吐出処理が開始された後、 基板処 理装置 3 Aからデータ収集コントローラ 4に向けた当該基板 Wについての制御要 素のデータ送信が行われる。 具体的には、 純水吐出工程が実行されているときに は、 モータ速度センサ 3 0 a、 モー夕トルクセンサ 3 0 b、 流量計 3 0 eが一定 間隔ごとにモー夕 6 6の回転速度、 トルク、 純水ノズル 8 1に向けて送給される 純水の流量をそれそれ検出し、 その検出結果のデ一夕が保守管理ネッ トワーク 7 を介して逐一データ収集コントローラ 4に送信される。
純水吐出時間については、 純水の吐出が開始されてから純水バルブ 8 4が継続 して開放されている時間を夕イマ 4 5によって計時することにより収集する。 純 水吐出開始のタイミングは、 純水バルブ 8 4の開放信号の検知または流量計 3 0 eが所定以上の純水流量を検知したタイミングとすれば良い。 なお、 純水バルブ 8 4の開放の有無を示す信号も保守管理ネッ トワーク Ίを介してデータ収集コン トロ一ラ 4に送信されている。
このようにしてデ一夕収集コントロ一ラ 4のデータ収集部 4 4 1 (図 1参照） は、 純水吐出工程が実行されているときの各制御要素のデータを収集する （ステ ップ S 1 9 ) 。 そして、 その収集した各制御要素のデ一夕に基づいて異常検出部 4 4 2が基板処理装置 3 Aにおける処理異常を検出する （ステップ S 2 0 ) 。 具 体的には、 上記のエッチング液吐出拡布工程の場合と同様に、 磁気ディスク 4 4 に予め格納されている良好にエッチング処理が行われたときの制御要素の基準値 を記録した基準デ一夕ファイル S T Dと、 ステップ S 1 9にて収集した制御要素 のデ一夕とをデ一夕収集コントロ一ラ 4の C P U 4 1が比較して処理異常を検出 するのである。
このときに、 異常検出部 4 4 2は、 個々の制御要素を独立して判定するのでは なく、 純水吐出工程における複数の制御要素の組み合わせ、 より具体的には基板 回転数、 純水流量および純水吐出時間の組み合わせから総合的に判断して処理異 常を検出している。 例えば、 純水吐出開始のタイミングが時刻 t 5よりも遅れて 純水吐出工程での純水吐出時間が基準デ一夕ファイル S T Dより短かったとして も、 純水吐出工程での純水流量が基準デ一夕ファイル S T Dより多い場合には結 果として基準値と同程度の純水量が基板 Wに供給されたと考えられる。 したがつ て、 このような場合は複数の制御要素の組み合わせから総合的に判断して処理異 常とはしない。 逆に、 個々の制御要素で見れば基準データファイル S T Dに近い 場合であっても、 それそれの蓄積で判断すれば処理異常とされる場合もある。 処理異常が検出された場合の処置としては上述したのと同様に種々の手法を採 用することが可能である。 一方、 処理異常が検出されることなく時刻 t 6にステ ップ S 1 4の純水吐出工程が終了したときにはポンプ 8 3を停止するとともに純 水バルブ 8 4を閉止し、 純水ノズル 8 1を待機位置に戻す。 そして、 基板 Wの回 転数をさらに上昇させる。
時刻 t 7にて基板 Wが所定の回転数に達すると乾燥工程 （ステップ S 1 5 ) が 実行される。 この工程は、 いわゆるスピンドライの工程であり、 モ一夕 6 6が基 板 Wを高速で回転させることにより、 強力な遠心力によって基板 W上にある液体 を振切る。 これにより、 基板 Wが回転乾燥され、 一連のエッチング処理が完了す る。 なお、 ステヅプ S 1 5の乾燥工程においては、 デ一夕収集コントローラ 4に よる制御要素の収集は行われない。 また、 エッチング液吐出継続工程 （ステップ S 1 3 ) における基板 Wの回転数が最も小さく、 次に純水吐出工程 （ステップ S 1 4 ) での回転数、 エッチング液吐出拡布工程 （ステップ S 1 2 ) での回転数、 乾燥工程 （ステップ S 1 5 ) での回転数の順に大きな値となっていく。
やがて、 時刻 t 8に到達するとステップ S 1 5の乾燥工程が終了し、 基板 Wの 回転数を低下させる。 その後、 時刻 t 9にてモー夕 6 6が停止するとともにカツ プ 6 2が基板 Wの周辺位置から降下し、 シャツ夕 5 9が開放される。 そして、 搬 送ロボッ ト T R 1がエツチング処理ュニヅ ト M Pからェヅチング処理済みの基板 Wを取り出し、 搬入搬出部 I Dの受渡し台 3 9に載置する。 受渡し台 3 9に載置 された基板 Wは搬入搬出機構 3 7によって持ち出され、 搬出部 3 3に載置されて いるキヤリア Cに搬入される。
その後、 搬入部 3 1に搬入されたキャリア Cに収納されている全基板 Wについ てエツチング処理が終了していない場合には、 ステップ S 1 6から再びステヅプ S 1 2に戻り、 該キャリア Cに収納された新たな基板 Wについてのエッチング処 理が実行される。 このようにして搬入部 3 1に搬入されたキヤリア Cに収納され ている全基板 Wについて上述と同様にエッチング処理および制御要素のデ一夕チ エックが実行される。 以上のようにすれば、 エッチング処理を行うときの制御要素を個別に独立して 判定するのではなく、 複数の制御要素に基づいて総合的に処理異常を検出じてい るため、 個々の制御要素が基準値からずれていても全体として問題のない処理を 処理異常として検出したり、 逆に全体としては処理異常が生じていてもそれを異 常として検出できないという不具合が解消され、 処理異常の検出精度を向上させ ることができる。 すなわち、 処理異常であるか否かの判断を正確に行うためには 種々の要因の全体を考慮して行うことが重要であり、 本実施形態のように複数の 制御要素の組み合わせから処理異常を検出するようにすれば高い精度の処理異常 検出を行うことができるのである。
具体的には、 複数の制御要素の組み合わせから総合的な判断を行うときに、 第
2実施形態では、 例えば、 エッチング液吐出拡布工程でのエッチング液濃度が基 準値より低かったとしても、 エッチング液吐出時間が基準値より長い場合には結 果として基準値と同程度の腐食作用が基板 Wに及ぼされたとみなして処理異常と はしていない。 このように、 複数の制御要素の組み合わせにおいて、 個々の制御 要素が基準値から所定以上に乖離していたとしてもその乖離による影響が相互に 補償する関係であれば処理異常として検出しないようにすることにより、 高い精 度の処理異常検出を行うことができるのである。
また、 処理対象となる基板 Wごとに複数の制御要素を逐次監視して、 収集して いるため、 従来のように別置の検査ュニッ トによる検査を待たずとも迅速に処理 異常を検出することができる。
また、 特にエッチング処理の如き洗浄処理においては、 上記一連のプロセスの 中でも回転する基板 Wにエッチング液を吐出して拡布する工程 （ステップ S 1 2 ) と純水を吐出する工程 （ステップ S 1 4 ) とが処理結果を左右する重要なェ 程である。 そじて本願発明者が鋭意調査したところ、 エッチング液吐出拡布工程 ではエツチング液濃度およびエツチング液吐出時間が処理結果に大きく影響する 重要な制御要素であり、 純水吐出工程では基板回転数、 純水流量および純水吐出 時間が処理結果に大きく影響する重要な制御要素であることを究明した。
そこで、 第 2実施形態においては、 エッチング液吐出拡布工程ではエッチング 液濃度およびエッチング液吐出時間の組み合わせから総合的に判断して処理異常 を検出するとともに、 純水吐出工程では基板回転数、 純水流量および純水吐出時 間の組み合わせから総合的に判断して処理異常を検出している。 このように、 処 理結果に大きく影響する重要な工程の重要な制御要素の組み合わせからエツチン グ処理の処理異常を検出することによって、 より高い精度の処理異常検出を行う ことができるのである。
なお、 エッチング液吐出拡布工程では、 制御要素として基板回転数、 エツチン グ液温度、 エッチング液流量、 エッチング液濃度およびエッチング液吐出時間の 全ての組み合わせから総合的に判断して処理異常を検出することがより好ましい が、 第 2実施形態のように少なくともこの中から 2つ以上の制御要素を監視して 異常を検出する場合でも従来と比較して精度の高い処理異常検出を行うことがで さる ο
また、 第 1実施形態と同様に、 純水吐出工程では、 制御要素として基板回転数、 純水流量および純水吐出時間の全ての組み合わせから総合的に判断して処理異常 を検出することがより好ましいが、 少なくともこの中から 2つ以上の制御要素を 監視して異常を検出する場合でも従来と比較して精度の高い処理異常検出を行う ことができる。
なお、 第 2実施形態において、 エッチング液としてフッ酸を使用した場合の方 が上述の如き効果をより多く得ることができる。 その理由は、 エッチング液とし て塩酸を使用した場合には、 エッチング液濃度やエツチング液吐出時間が多少基 準値からずれていたとしても処理結果にそれほど大きな影響を与えないのに対し て、 フッ酸の場合にはエッチング液濃度やエッチング液吐出時間の基準値からの わずかなずれがそのままオーバ一エッチング等の処理異常に結びつきやすいため である。
< 3 . 変形例 >
以上、 本発明の実施の形態について説明したが、 この発明は上記の例に限定さ れるものではない。 例えば、 上記各実施の形態においては、 デ一夕収集部 4 4 1 および異常検出部 4 4 2をデ一夕収集コントロ一ラ 4内に設けていたが、 これを ホストコンピュータ 1または保守管理サーバ 2に設けるようにしても良い。
また、 1つの基板処理装置 3内にて上記各実施形態の処理内容を実行するよう にしても良い。 図 1 2は、 本発明にかかる基板処理装置の構成の他の例を示すブ ロック図である。 同図において、 図 2と同一の構成要素については同一の符号を 付している。
通常、 基板処理装置 3 Bには除去処理ュニッ ト SRや搬送ロボッ ト TR 1の制 御を行うための制御ュニッ トとして機能するコンピュータが組み込まれている。 すなわち基板処理装置 3Bは、 各種演算処理を行う CPU 30 1、 基本プログラ ムを記憶する読み出し専用のメモリである ROM 302、 各種情報を記憶する読 み書き自在のメモリである RAM 303、 制御用ソフ トウエアゃデ一夕などを記 憶しておく磁気ディスク 304および CD—R〇Mドライブ 308を備えており、 これらはバスライン 309に接続されている。
CD— ROMドライブ 30 8は、 上記の各処理 （制御要素の収集および処理異 常検出等） が記述されたプログラムが記録された CD— ROM9 1から当該処理 プログラムを読み取る。 CD— ROMドライブ 308によって CD— ROM9 1 から読み出されたプログラムが基板処理装置 3 Bにィンス トールされ CPU30 1によって実行されることにより、 この CPU 30 1が上記各実施形態における デ一夕収集部 44 1、 異常検出部 442と同様に機能して基板処理装置 3 Bが後 述の処理を行う。 なお、 上記のプログラムは、 例えばホストコンビユー夕 1等か らネッ トワーク経由にてダウンロードしてインストールするようにしても良い。 また、 CD— ROMドライブ 308に代えて DVDドライブ等の他の記録媒体用 ドライブを使用するようにしても良く、 その場合は各記録媒体用ドライブに応じ た記録媒体 （例えば DVDドライブの場合 DVD) にプログラムが記録される。 また、 バスライン 309には、 各種情報の表示を行う表示部 32 5および作業 者からの入力を受け付ける入力部 32 6も接続されている。 表示部 32 5および 入力部 32 6としては上記各実施形態の表示部 2 5および入力部 2 6と同様のも のを使用することができる。 また、 バスライン 309には除去処理ユニッ ト SR および各センサ 30も電気的に接続され、 これらは CPU30 1によって管理さ れている。 さらに、 バスライン 309には計時機能を有する夕イマ 345が接続 されている。
図 1 2の基板処理装置 3 Bは、 上記第 1実施形態において説明した一連の処理 (図 5 , 図 6 ) とほぼ同様の処理を装置内にて実行する。 すなわち、 基板処理装 置 3 Bにおけるポリマ一除去処理の処理手順は図 5に示して説明したのと全く同 じである。 そして、 除去液吐出拡布工程 （ステップ S 2 ) および純水吐出工程
(ステップ S 4 ) では C P U 3 0 1が複数の制御要素のデータを収集するととも に、 その収集した各制御要素のデータに基づいて基板処理装置 3 Bにおける処理 異常を検出する。 このときに、 除去液吐出拡布工程では基板回転数、 除去液温度、 除去液流量および除去液吐出時間の組み合わせから総合的に判断して処理異常を 検出するとともに、 純水吐出工程では基板回転数、 純水流量および純水吐出時間 の組み合わせから総合的に判断して処理異常を検出している。
なお、 この場合にも除去液吐出拡布工程では、 制御要素として基板回転数、 除 去液温度、 除去液流量および除去液吐出時間の全ての組み合わせから総合的に判 断して処理異常を検出することがより好ましいが、 少なくともこの中から 2っ以 上の制御要素を監視して異常を検出する場合でも従来と比較して精度の高い処理 異常検出を行うことができる。
また同様に、 純水吐出工程では、 制御要素として基板回転数、 純水流量および 純水吐出時間の全ての組み合わせから総合的に判断して処理異常を検出すること がより好ましいが、 少なくともこの中から 2つ以上の制御要素を監視して異常を 検出する場合でも従来と比較して精度の高い処理異常検出を行うことができる。 このようにしても第 1実施形態と同じように、 個々の制御要素が基準値から乖 離していても全体として問題のない処理を処理異常として検出したり、 逆に全体 としては処理異常が生じていてもそれを異常として検出できないという不具合が 解消され、 処理異常の検出精度を向上させることができるとともに、 迅速に処理 異常を検出することができる。
また、 図 1 2において除去処理ュニヅト S Rに代えて第 2実施形態のエツチン グ処理ュニッ ト M Pを組み込み、 上記第 2実施形態において説明した一連の処理
(図 1 0 , 図 1 1 ) とほぼ同様の処理を基板処理装置 3 Bに実行させるようにし ても良い。 すなわち、 基板処理装置 3 Bにおけるエッチング処理の処理手順は図
1 0に示して説明したのと全く同じである。 そして、 エッチング液吐出拡布工程
(ステップ S 1 2 ) および純水吐出工程 （ステップ S 1 4 ) では C P U 3 0 1が 複数の制御要素のデータを収集するとともに、 その収集した各制御要素のデータ に基づいて基板処理装置 3 Bにおける処理異常を検出する。 このときに、 エッチ ング液吐出拡布工程では基板回転数、 エッチング液温度、 エッチング液流量、 ェ ッチング液濃度および除去液吐出時間の組み合わせから総合的に判断して処理異 常を検出するとともに、 純水吐出工程では基板回転数、 純水流量および純水吐出 時間の組み合わせから総合的に判断して処理異常を検出している。
なお、 この場合にもエッチング液吐出拡布工程では、 制御要素として基板回転 数、 エッチング液温度、 エッチング液流量、 エッチング液濃度およびエッチング 液吐出時間の全ての組み合わせから総合的に判断して処理異常を検出することが より好ましいが、 少なくともこの中から 2つ以上の制御要素を監視して異常を検 出する場合でも従来と比較して精度の高い処理異常検出を行うことができる。 また同様に、 純水吐出工程では、 制御要素として基板回転数、 純水流量および 純水吐出時間の全ての組み合わせから総合的に判断して処理異常を検出すること がより好ましいが、 少なくともこの中から 2つ以上の制御要素を監視して異常を 検出する場合でも従来と比較して精度の高い処理異常検出を行うことができる。
このようにしても第 2実施形態と同じように、 個々の制御要素が基準値から乖 離していても全体として問題のない処理を処理異常として検出したり、 逆に全体 としては処理異常が生じていてもそれを異常として検出できないという不具合が 解消され、 処理異常の検出精度を向上させることができるとともに、 迅速に処理 異常を検出することができる。
また、 本発明にかかる技術はポリマ一除去処理ゃェッチング処理のみならず、 回転する基板に何らかの処理液を吐出して所定の処理を行う基板処理装置および それとデ一夕収集コントローラ 4とを接続したシステム一般に適用することがで きる。 特に、 回転する基板に洗浄液を吐出した後に純水を吐出して該基板の洗浄 処理を行う装置であれば、 洗浄液を吐出して拡布する工程および純水を吐出する 工程が処理結果を左右する重要な工程であるため、 本発明を適用する効果が大き い。 洗浄液としては上述したポリマ一除去液やエッチング液の他に、 例えば、 ァ ンモニァ水と過酸化水素水との混合液等の薬液がある。 このような薬液を使用し た基板処理装置としては、 例えば、 該薬液を回転する基板に吐出した後に純水に よるリンス洗浄を行う枚葉式の基板処理装置がある。 薬液を吐出して拡布するェ 程および純水によるリンス洗浄工程での複数の制御要素を収集してそれらの組み 合わせから総合的に判断することにより処理異常を迅速かつ高い精度にて検出す ることができる。
また、 回転する基板にフォトレジストを吐出してレジスト塗布を行う装置にお いても、 フォトレジストを吐出して拡布する工程での複数の制御要素を収集して それらの組み合わせから総合的に判断することにより処理異常を迅速かつ高い精 度にて検出することができる。
すなわち、 回転する基板に洗浄液、 純水、 フォトレジスト等の何らかの処理液 を吐出して所定の処理を行う基板処理装置において処理液を吐出する工程での複 数の制御要素を収集してそれらの組み合わせから総合的に判断することにより処 理異常を迅速かつ高い精度にて検出することができるのである。
さらに、 本発明にかかる基板処理装置における処理対象は半導体基板に限定さ れるものではなく、 液晶表示装置用ガラス基板、 フォトマスク用ガラス基板、 光 ディスク用基板等を処理する装置であっても良い。

Claims

請求の範囲
1 . 回転する基板 （W) に処理液を吐出して所定の処理を行う基板処理装置 ( 3 , 3 A ) と、 前記基板処理装置からデ一夕を収集するコンピュータ （4 ) と がネッ トワーク経由にて結合された基板処理システムであって、
前記基板処理装置において前記所定の処理を行うときの処理プロセスのうち特 定工程における複数の制御要素を監視して収集する収集手段 （4 4 1 ) と、 前記収集手段によって収集された前記複数の制御要素に基づいて前記基板処理 装置における処理異常を検出する異常検出手段 （4 4 2 ) と、
を備えることを特徴とする基板処理システム。
2 . 請求項 1記載の基板処理システムにおいて、
前記特定工程は回転する基板に前記処理液を吐出する吐出工程であり、 前記異常検出手段は、 前記吐出工程における複数の制御要素の組み合わせから 処理異常を検出することを特徴とする基板処理システム。
3 . 請求項 1記載の基板処理システムにおいて、
前記基板処理装置は、 回転する基板に洗浄液を吐出した後に純水を吐出して該 基板の洗浄処理を行う装置であり、
前記収集手段は、 回転する基板に前記洗浄液を吐出して拡布する洗浄液拡布ェ 程における複数の制御要素を監視して収集し、
前記異常検出手段は、 前記洗浄液拡布工程における前記複数の制御要素のうち 基板回転数、 洗浄液温度、 洗浄液流量、 洗浄液濃度および洗浄液吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせから前記洗浄処理の処理異常を検出することを特徴とする 基板処理システム。
. 請求項 3記載の基板処理システムにおいて、
前記収集手段は、 回転する基板に純水を吐出する純水吐出工程における複数の 制御要素をさらに監視して収集し、
前記異常検出手段は、 前記純水吐出工程における前記複数の制御要素のうち基 板回転数、 純水流量および純水吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせから前記洗 浄処理の処理異常を検出することを特徴とする基板処理シスデム。
5 . 請求項 4記載の基板処理システムにおいて、
前記洗浄液はポリマ一除去液であり、
前記基板処理装置は、 回転する基板に前記ポリマ一除去液を吐出した後に純水 を吐出して該基板のポリマー除去処理を行い、
前記収集手段は、 回転する基板に前記ポリマー除去液を吐出して拡布する除去 液拡布工程における複数の制御要素として除去液流量および除去液吐出時間を監 視して収集し、
前記異常検出手段は、 前記除去液拡布工程における前記除去液流量および前記 除去液吐出時間の組み合わせから前記ポリマー除去処理の処理異常を検出するこ とを特徴とする基板処理システム。
6 . 請求項 4記載の基板処理システムにおいて、
前記洗浄液はエッチング液であり、
前記基板処理装置は、 回転する基板に前記エッチング液を吐出した後に純水を 吐出して該基板のエッチング処理を行い、
前記収集手段は、 回転する基板に前記ェッチング液を吐出して拡布するエッチ ング液拡布工程における複数の制御要素としてエツチング液濃度およびェッチン グ液吐出時間を監視して収集し、
前記異常検出手段は、 前記ェッチング液拡布工程における前記エツチング液濃 度および前記ェッチング液吐出時間の組み合わせから前記ェッチング処理の処理 異常を検出することを特徴とする基板処理システム。
7 . 請求項 6記載の基板処理システムにおいて、
前記エツチング液はフッ酸であることを特徴とする基板処理システム。
8 . 請求項 6記載の基板処理システムにおいて、
前記ェッチング液は塩酸であることを特徴とする基板処理システム。
9 . 請求項 6記載の基板処理システムにおいて、
前記基板処理装置は、 一度基板に吐出した使用後のエッチング液を回収し、 新 たなエッチング液と混合して循環利用する循環機構 （ 1 1 0 ) を備えることを特 徴とする基板処理システム。 ，
1 0 . 請求項 9記載の基板処理システムにおいて、 前記ェッチング液はフヅ酸であることを特徴とする基板処理システム。
1 1 . 請求項 9記載の基板処理システムにおいて、
前記ェッチング液は塩酸であることを特徴とする基板処理システム。
1 2 . 回転する基板に洗浄液を吐出した後に純水を吐出して該基板の洗浄処 理を行う基板処理装置と、 前記基板処理装置からデ一夕を収集するコンピュータ とがネットヮ一ク経由にて結合された基板処理システムであって、
前記洗浄処理時における基板回転数、 洗浄液温度、 洗浄液流量、 洗浄液濃度お よび洗浄液吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせに基づいて前記洗浄処理の処理 異常を検出する異常検出手段を備えることを特徴とする基板処理システム。
1 3 . 請求項 1 2記載の基板処理システムにおいて、
前記異常検出手段は、 さらに前記洗浄処理時における基板回転数、 純水流量お よび純水吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせに基づいて前記洗浄処理の処理異 常を検出することを特徴とする基板処理システム。
1 4 . 請求項 1 3記載の基板処理システムにおいて、
前記洗浄液はポリマー除去液であり、
前記基板処理装置は、 回転する基板に前記ポリマー除去液を吐出した後に純水 を吐出して該基板のポリマ一除去処理を行い、
前記異常検出手段は、 前記ポリマー除去処理時における除去液流量および除去 液吐出時間の組み合わせから前記ポリマ一除去処理の処理異常を検出することを 特徴とする基板処理システム。
1 5 . 請求項 1 3記載の基板処理システムにおいて、
前記洗浄液はェッチング液であり、
前記基板処理装置は、 回転する基板に前記ェツチング液を吐出した後に純水を 吐出して該基板のエツチング処理を行い、
前記異常検出手段は、 前記ェッチング処理時におけるエツチング液濃度および エッチング液吐出時間の組み合わせから前記エッチング処理の処理異常を検出す ることを特徴とする基板処理システム。
1 6 . 請求項 1 5記載の基板処理システムにおいて、
前記エッチング液はフッ酸であることを特徴とする基板処理システム。
1 7 . 請求項 1 5記載の基板処理システムにおいて、
前記エッチング液は塩酸であることを特徴とする基板処理システム。
1 8 . 回転する基板に処理液を吐出して所定の処理を行う基板処理装置であ つて、
前記所定の処理を行うときの処理プロセスのうち特定工程における複数の制御 要素を監視して収集する収集手段と、
前記収集手段によって収集された前記複数の制御要素に基づいて前記処理プロ セスの処理異常を検出する異常検出手段と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
1 9 . 請求項 1 8記載の基板処理装置において、
前記特定工程は回転する基板に前記処理液を吐出する吐出工程であり、 前記異常検出手段は、 前記吐出工程における複数の制御要素の組み合わせから 処理異常を検出することを特徴とする基板処理装置。
2 0 . 請求項 1 9記載の基板処理装置において、
前記所定の処理は、 回転する基板に洗净液を吐出した後に純水を吐出して該基 板を洗浄する洗浄処理であり、
前記収集手段は、 回転する基板に前記洗浄液を吐出して拡布する洗浄液拡布ェ 程における複数の制御要素を監視して収集し、
前記異常検出手段は、 前記洗浄液拡布工程における前記複数の制御要素のうち 基板回転数、 洗浄液温度、 洗浄液流量、 洗浄液濃度および洗浄液吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせから前記洗浄処理の処理異常を検出することを特徴とする 基板処理装置。
2 1 . 請求項 2 0記載の基板処理装置において、
前記収集手段は、 回転する基板に純水を吐出する純水吐出工程における複数の 制御要素をさらに監視して収集し、
前記異常検出手段は、 前記純水吐出工程における前記複数の制御要素のうち基 板回転数、 純水流量および純水吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせから前記洗 浄処理の処理異常を検出することを特徴とする基板処理装置。
2 2 . 請求項 2 1記載の基板処理装置において、 前記洗浄液はポリマー除去液であり、
前記所定の処理は、 回転する基板に前記ポリマ一除去液を吐出した後に純水を 吐出して該基板を洗浄するポリマー除去処理であり、
前記収集手段は、 回転する基板に前記ポリマー除去液を吐出して拡布する除去 液拡布工程における複数の制御要素として除去液流量および除去液吐出時間を監 視して収集し、
前記異常検出手段は、 前記除去液拡布工程における前記除去液流量および前記 除去液吐出時間の組み合わせから前記ポリマ一除去処理の処理異常を検出するこ とを特徴とする基板処理装置。
2 3 . 請求項 2 1記載の基板処理装置において、
前記洗浄液はェッチング液であり、
前記所定の処理は、 回転する基板に前記エツチング液を吐出した後に純水を吐 出して該基板を洗浄するエッチング処理であり、
前記収集手段は、 回転する基板に前記エッチング液を吐出して拡布するエッチ ング液拡布工程における複数の制御要素としてエツチング液濃度およびエツチン グ液吐出時間を監視して収集し、
前記異常検出手段は、 前記ェッチング液拡布工程における前記ェッチング液濃 度および前記ェッチング液吐出時間の組み合わせから前記ェッチング処理の処理 異常を検出することを特徴とする基板処理装置。
2 4 . 請求項 2 3記載の基板処理装置において、
前記エツチング液はフッ酸であることを特徴とする基板処理装置。
2 5 . 請求項 2 3記載の基板処理装置において、
前記ェッチング液は塩酸であることを特徴とする基板処理装置。
2 6 . 請求項 2 3記載の基板処理装置において、
一度基板に吐出した使用後のェッチング液を回収し、 新たなエツチング液と混 合して循環利用する循環機構を備えることを特徴とする基板処理装置。
2 7 . 請求項 2 6記載の基板処理装置において、
前記エッチング液はフッ酸であることを特徴とする基板処理装置。
2 8 . 請求項 2 6記載の基板処理装置において、 前記ェ、クチング液は塩酸であることを特徴とする基板処理装置。
2 9 . 回転する基板に洗浄液を吐出した後に純水を吐出して該基板の洗浄処 理を行う基板処理装置であって、
前記洗浄処理時における基板回転数、 洗浄液温度、 洗浄液流量、 洗浄液濃度お よび洗浄液吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせに基づいて前記洗浄処理の処理 異常を検出する異常検出手段を備えることを特徴とする基板処理装置。
3 0 . 請求項 2 9記載の基板処理装置において、
前記異常検出手段は、 さらに前記洗浄処理時における基板回転数、 純水流量お よび純水吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせに基づいて前配洗浄処理の処理異 常を検出することを特徴とする基板処理装置。
3 1 . 請求項 3 0記載の基板処理装置において、
前記洗浄液はポリマー除去液であり、
前記装置は、 回転する基板に前記ポリマー除去液を吐出した後に純永を吐出し て該基板のポリマー除去処理を行い、
前記異常検出手段は、 前記ポリマー除去処理時における除去液流量および除去 液吐出時間の組み合わせから前記ポリマー除去処理の処理異常を検出することを 特徴とする基板処理装置。
3 2 . 請求項 3 0記載の基板処理装置において、
前記洗浄液はェッチング液であり、
前記装置は、 回転する基板に前記エッチング液を吐出した後に純水を吐出して 該基板のエツチング処理を行い、
前記異常検出手段は、 前記ェツチング処理時におけるエツチング液濃度および エッチング液吐出時間の組み合わせから前記エッチング処理の処理異常を検出す ることを特徴とする基板処理装置。
3 3 . 請求項 3 2記載の基板処理装置において、
前記ェツチング液はフッ酸であることを特徴とする基板処理装置。
3 4 . 請求項 3 2記載の基板処理装置において、
前記ェッチング液は塩酸であることを特徴とする基板処理装置。
3 5 . 請求項 3 2記載の基板処理装置において、 一度基板に吐出した使用後のエッチング液を回収し、 新たなエツチング液と混 合して循環利用する循環機構を備えることを特徴とする基板処理装置。
3 6 . 請求項 3 5記載の基板処理装置において、
前記ェッチング液はフッ酸であることを特徴とする基板処理装置。
3 7 . 請求項 3 5記載の基板処理装置において、
前記ェツチング液は塩酸であることを特徴とする基板処理装置。
3 8 . 回転する基板に洗浄液を吐出した後に純水を吐出して該基板の洗浄処 理を行う基板処理装置に含まれるコンピュータのためのプログラムであって、 前 己コンビュ一夕によって前記プログラムが実行されることにより、 前記基板 処理装置に、 前記洗浄処理時における基板回転数、 洗浄液温度、 洗浄液流量、 洗 浄液濃度および洗浄液吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせに基づいて前記洗浄 処理の処理異常を検出させることを特徴とするプログラム。
3 9 . 回転する基板に洗浄液を吐出した後に純水を吐出して該基板の洗浄処 理を行う基板処理装置に含まれるコンピュータのためのプログラムが記録された コンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
前記コンピュータによつて前記プログラムが実行されることにより、 前記基板 処理装置に、 前記洗浄処理時における基板回転数、 洗浄液温度、 洗浄液流量、 洗 浄液濃度および洗浄液吐出時間の中の 2つ以上の組み合わせに基づいて前記洗浄 処理の処理異常を検出させることを特徴とする記録媒体。
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