KR20150006781A

KR20150006781A - 기판 처리 시스템, 기판 처리 시스템의 제어 방법, 및 기억 매체

Info

Publication number: KR20150006781A
Application number: KR20140077970A
Authority: KR
Inventors: 요시후미 아마노; 유키 이토; 에이이치로 오카모토
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2013-07-09
Filing date: 2014-06-25
Publication date: 2015-01-19
Anticipated expiration: 2034-06-25
Also published as: TW201523718A; JP6026362B2; US9782807B2; JP2015018848A; TWI581324B; KR102227409B1; US20150013722A1

Abstract

본 발명은 장치의 대형화를 초래하는 일없이 간단하면서 확실하게 노즐로부터의 처리액의 토출을 확인할 수 있도록 하는 것을 과제로 한다.
기판에 대하여 처리액을 토출하는 노즐을 가지며, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 확인용 지그를 이용하여 확인할 수 있게 한 기판 처리 장치를 구비하는 기판 처리 시스템으로서, 상기 노즐로부터 토출된 처리액을 받는 액수용부를 갖는 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었음을 검출하는(단계 S103) 지그 센서부와, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출이 금지되어 있는 상태에서 상기 지그 센서부의 검출에 기초하여 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었다고 판단한 경우, 상기 노즐의 처리액의 토출을 허가한다(단계 S106).

Description

기판 처리 시스템, 기판 처리 시스템의 제어 방법, 및 기억 매체{SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM, METHOD FOR CONTROLLING SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM, AND STORAGE MEDIUM}

본 발명은 반도체 웨이퍼나 플랫 패널 디스플레이용 유리 기판 등의 기판을 처리액에 의해 처리하는 기판 처리 시스템에 관한 것이다.

매엽식의 기판 처리 장치를 구비한 기판 처리 시스템이 알려져 있다. 매엽식의 기판 처리 장치는 기판을 연직 축 둘레로 회전이 자유롭게 유지해서 기판을 회전시켜, 노즐로부터 기판의 피처리면에 여러 가지 처리액을 공급한다. 기판 처리 시스템을 정상적으로 가동시키기 위해서, 사용자는 각 기판 처리 장치가 갖는 노즐이 처리액을 적절하게 토출하고 있음을 확인할 필요가 있다. 특허문헌 1에서는, 기판 처리 장치의 처리실 내에 노즐로부터 토출되는 처리액을 촬영하는 CCD 카메라와 토출된 처리액을 받는 용기를 설치하여, CCD 카메라의 촬영 화상으로부터 처리액의 토출 상태를 확인할 수 있도록 하고 있다.

일본 특허공개 2003-136015호

그러나, 특허문헌 1에서는, 토출된 처리액을 받는 용기 등을 미리 처리실 내에 설치해야만 하기 때문에 장치가 대형화되어 버린다. 이것을 피하기 위해서, 용기 등을 갖는 확인용 지그를 기판 처리 장치와는 별도로 준비해 두고서, 사용자가 필요할 때에만 이 확인용 지그를 장치의 처리실 내에 설치한다고 하는 수법도 있다. 기판 처리 시스템은 노즐로부터의 처리액의 토출을 금지하는 상태로 할 수 있기 때문에, 사용자는 시스템을 이 금지 상태로 설정하고 나서 확인용 지그를 처리실 내에 설치하고, 지그 설치 후에 사용자 스스로 금지 상태의 설정을 해제한다. 그러나, 이 수법에서는, 예컨대 사용자가 숙련되지 않아 확인용 지그를 제대로 설치하지 못하면, 금지 상태의 설정이 해제된 후, 의도하지 않는 처리실 내의 장소에 처리액이 토출되어 버릴 우려가 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 장치의 대형화를 초래하는 일없이 간단하면서 확실하게 노즐로부터의 처리액 토출을 확인할 수 있도록 한다.

본 발명에서는, 기판에 대하여 처리액을 토출하는 노즐을 가지며, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 확인용 지그를 이용하여 확인할 수 있게 한 기판 처리 장치를 구비하는 기판 처리 시스템으로서, 상기 노즐로부터 토출된 처리액을 받는 액수용부를 갖는 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었음을 검출하는 지그 센서부와, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출이 금지되어 있는 상태에서 상기 지그 센서부의 검출에 기초하여 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었다고 판단한 경우, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 허가하는 것으로 했다.

또한, 상기 제어부는, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 금지하여 상기 기판 처리 장치 내부를 메인터넌스할 수 있게 하는 메인터넌스 모드와, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 허가하여 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 확인할 수 있게 하는 토출 확인 모드로, 동작 모드를 변경할 수 있고, 동작 모드가 상기 메인터넌스 모드로 설정되어 있는 상태에서 상기 지그 센서부에 의해 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었음을 검출한 경우, 동작 모드를 상기 메인터넌스 모드에서 상기 토출 확인 모드로 변경하여 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 허가하는 것으로 했다.

또한, 상기 기판 처리 장치는 개폐식 패널과 상기 개폐식 패널의 개폐를 검출하는 개폐 센서를 더 구비하고, 상기 제어부는, 동작 모드가 상기 메인터넌스 모드로 설정되어 있는 상태에서 상기 지그 센서부의 검출에 기초하여 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었다고 판단하고, 또, 상기 개폐 센서의 검출에 기초하여 상기 개폐식 패널이 닫혔다고 판단한 경우, 동작 모드를 상기 메인터넌스 모드에서 상기 토출 확인 모드로 변경하는 것으로 했다.

또한, 상기 제어부는, 동작 모드가 상기 토출 확인 모드로 설정되어 있는 상태에서 상기 개폐 센서에 의해 상기 개폐식 패널이 열렸음을 검출한 경우, 동작 모드를 상기 토출 확인 모드에서 상기 메인터넌스 모드로 변경하는 것으로 했다.

또한, 상기 기판 처리 장치는, 사용자가 상기 처리액의 토출에 관한 조작을 하기 위한 조작 장치를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 토출 확인 모드에서, 상기 조작 장치로부터의 조작 입력에 따라서 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 제어하는 것으로 했다.

또한, 상기 확인용 지그는 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 촬영하기 위한 카메라를 가지며, 상기 제어부는 상기 토출 확인 모드에서 상기 카메라에 의해 얻어진 화상을 상기 조작 장치에 표시하게 하는 것으로 했다.

또한, 상기 기판 처리 장치는 상기 기판의 하면에 대하여 처리액을 토출하는 백 노즐을 가지며, 상기 카메라는 상기 확인용 지그의 설치시에 상기 백 노즐을 촬영하는 것으로 했다.

또한, 상기 확인용 지그는 상기 지그 센서부에 대응하는 지그측 대응 센서부를 더 구비하고, 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치된 경우, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 방향으로 상기 액수용부가 위치하고, 상기 지그측 대응 센서부가 상기 지그 센서부에 대면하는 것으로 했다.

또한, 본 발명에서는, 기판에 대하여 처리액을 토출하는 노즐을 가지며, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 확인용 지그를 이용하고 확인할 수 있게 한 기판 처리 장치를 구비하는 기판 처리 시스템의 제어 방법으로서, 상기 노즐로부터 토출된 처리액을 받는 액수용부를 갖는 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었는지 여부를 판단하는 판단 단계와, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출이 금지되어 있는 상태에서 상기 판단 단계에 의해 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었다고 판단된 경우, 상기 노즐의 처리액의 토출을 허가하는 허가 단계를 포함하는 것으로 했다.

또한, 본 발명에서는, 기판에 대하여 처리액을 토출하는 노즐을 가지며, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 확인용 지그를 이용하여 확인할 수 있게 한 기판 처리 장치를 구비하는 기판 처리 시스템의 제어 프로그램을 기억한 기억 매체로서, 상기 제어 프로그램은, 상기 노즐로부터 토출된 처리액을 받는 액수용부를 갖는 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었는지 여부를 판단하는 판단 단계와, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출이 금지되어 있는 상태에서 상기 판단 단계에 의해 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었다고 판단된 경우, 상기 노즐의 처리액의 토출을 허가하는 허가 단계를 포함하는 것으로 했다.

본 발명에 따르면, 장치의 대형화를 초래하는 일없이 간단하면서 확실하게 노즐로부터의 처리액의 토출을 확인할 수 있다.

도 1은 본 실시형태의 기판 처리 시스템의 개략 구성을 도시하는 평면도.
도 2는 기판 처리 장치의 평면도.
도 3은 기판 처리 장치를 A-A' 방향에서 본 종단면도.
도 4는 확인용 지그의 전체 구성을 도시하는 사시도.
도 5는 프론트 노즐 액수용부의 상세한 구성을 도시하는 사시도.
도 6은 백 노즐 액수용부의 상세한 구성을 도시하는 사시도.
도 7은 기판 처리 시스템의 전기적인 접속 관계를 도시하는 블록도.
도 8은 기판 처리 장치에 대하여 확인용 지그를 설치한 경우에, 각 유닛의 위치 관계를 도시하는 종단면도.
도 9는 기판 처리 장치에 대하여 확인용 지그를 설치한 경우에, 각 유닛의 위치 관계를 도시하는 사시도.
도 10은 확인용 지그가 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치된 상태를 도시하는 사시도.
도 11은 기판 처리 시스템의 토출 확인에 따른 동작 단계를 나타내는 흐름도.
도 12는 조작 패널의 표시 화면의 일례를 도시하는 정면도.
도 13은 프론트 노즐 액수용부의 세정 순서를 도시하는 설명도.
도 14는 백 노즐 액수용부의 세정 동작을 도시하는 사시도.

이하, 도 1 내지 도 14를 참조하여 본 발명의 실시형태에 관해서 설명한다.

본 실시형태에 의한 기판 처리 장치(1)에 의해서 처리되는 웨이퍼(W)(기판)에는, 예컨대 SiN으로 이루어지는 막이 형성되어 있고, 이 막은 웨이퍼(W)의 상면으로부터 웨이퍼(W)의 측단부를 통해 웨이퍼(W)의 하면측의 주연부에 걸치는 식으로 형성되어 있다. 여기서 기판 처리 장치(1)는 약액을 웨이퍼(W)에 대하여 공급함으로써, 웨이퍼(W)에 형성되어 있는 막 중 웨이퍼(W)의 주연부에 위치하는 막을 제거하도록 구성되어 있다. 처음에 도 1을 참조하여, 이러한 기판 처리 장치(1)를 포함하는 기판 처리 시스템(100)에 관해서 설명한다.

한편 웨이퍼(W)의 상면 또는 하면이란, 웨이퍼(W)가 후술하는 기판 유지부(21)에 의해서 수평으로 유지되어 있을 때에 위 또는 아래를 향하고 있는 면이다. 또한 웨이퍼(W)의 주연부란, 웨이퍼(W)의 측단부 근방의 영역으로서, 반도체 장치의 회로 패턴이 형성되지 않는 영역을 말한다.

도 1은 기판 처리 시스템(100)의 개략 구성을 도시하는 평면도이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 기판 처리 시스템(100)은, 복수의 웨이퍼(W)를 수용하는 웨이퍼 캐리어(C)가 설치되어, 웨이퍼(W)를 반입·반출하는 반입반출 스테이션(10A)과, 웨이퍼(W)를 액처리하기 위한 처리 스테이션(10B)을 구비하고 있다. 반입반출 스테이션(10A) 및 처리 스테이션(10B)은 인접하여 설치되어 있다.

반입반출 스테이션(10A)은 캐리어 배치부(101), 반송부(102), 전달부(103) 및 하우징(104)을 갖고 있다. 캐리어 배치부(101)에는, 복수의 웨이퍼(W)를 수평 상태로 수용하는 웨이퍼 캐리어(C)가 배치되어 있다. 반송부(102)에서, 웨이퍼(W)의 반송이 이루어지고, 전달부(103)에서, 웨이퍼(W) 건네기가 이루어진다. 반송부(102) 및 전달부(103)는 하우징(104)에 수용되어 있다.

반송부(102)는 반송 기구(105)를 갖고 있다. 반송 기구(105)는 웨이퍼(W)를 유지하는 웨이퍼 유지 아암(106)과, 웨이퍼 유지 아암(106)을 전후로 이동시키는 기구를 갖고 있다. 또한 반송 기구(105)는, 도시하지는 않지만, 웨이퍼 캐리어(C)가 배열된 X 방향으로 뻗는 수평 가이드(107)를 따라서 웨이퍼 유지 아암(106)을 이동시키는 기구와, 수직 방향으로 설치된 수직 가이드를 따라서 웨이퍼 유지 아암(106)을 이동시키는 기구와, 수평면 내에서 웨이퍼 유지 아암(106)을 회전시키는 기구를 더 갖고 있다. 반송 기구(105)에 의해, 웨이퍼 캐리어(C)와 전달부(103) 사이에서 웨이퍼(W)가 반송된다.

전달부(103)는 웨이퍼(W)가 배치되는 배치부를 복수개 구비한 전달 선반(200)을 갖고 있다. 전달부(103)는 이 전달 선반(200)을 통해 처리 스테이션(2)과의 사이에서 웨이퍼(W)를 건네도록 구성되어 있다.

처리 스테이션(10B)은 하우징(201)과, 하우징(201) 내에 수용된 복수의 기판 처리 장치(1)와, 반송실(202)과, 반송실(202) 내에 설치된 반송 기구(203)를 구비하고 있다. 복수의 기판 처리 장치(1)의 아래쪽에는, 각 기판 처리 장치(1)에 액이나 가스를 공급하기 위한 기구가 수용되어 있더라도 좋다. 본 실시형태에서는, 도 1에 있어서의 각 기판 처리 장치(1)가 존재하는 직사각형의 폐공간을 "처리실"이라고 부르기로 한다.

반송 기구(203)는 웨이퍼(W)를 유지하는 웨이퍼 유지 아암(204)과, 웨이퍼 유지 아암(204)을 전후로 이동시키는 기구를 갖고 있다. 또한 반송 기구(203)는 도시하지는 않지만, 반송실(202)에 설치된 수평 가이드(205)를 따라서 웨이퍼 유지 아암(204)을 Y 방향으로 이동시키는 기구와, 수직 방향으로 설치된 수직 가이드를 따라서 웨이퍼 유지 아암(204)을 이동시키는 기구와, 수평면 내에서 웨이퍼 유지 아암(204)을 회전시키는 기구를 더 갖고 있다. 반송 기구(203)에 의해, 각 기판 처리 장치(1)에 대한 웨이퍼(W)의 반입반출이 실시된다.

기판 처리 시스템(100)에는, 제어부(7)와 조작 패널(8)(조작 장치)이 설치된다. 제어부(7)는 기판 처리 시스템(100) 전체를 제어하는 기능을 갖고 있다. 또한, 조작 패널(8)은 기판 처리 시스템(100)의 사용자가 각종 조작 명령을 입력하기 위한 터치 패널 방식의 조작 장치이다. 제어부(7) 및 조작 패널(8)의 상세한 것은 후술한다. 기판 처리 장치(1)에는, 메인터넌스 패널(206)(개폐식 패널)이 설치되어 있으며, 처리실 내에서의 작업이나 확인 등을 할 때에 이용되는 개폐식의 패널이다. 또한, 메인터넌스 패널(206)에는, 도시되지 않는 투명창을 설치하여, 닫힌 상태에서도 시스템의 사용자가 기판 처리 장치(1) 내부를 눈으로 보아 확인할 수 있게 하고 있다. 개폐 센서(207)는 메인터넌스 패널(206)의 개폐를 검출하기 위한 것이다. 도 1에서는, 하나의 기판 처리 장치(1)가 메인터넌스 패널(206) 및 개폐 센서(207)를 구비하는 것으로 하여 도시하고 있는데, 본 실시형태에서는, 도시하고 있는 12개 전체의 기판 처리 장치(1)가 메인터넌스 패널(206) 및 개폐 센서(207)를 구비하고 있는 것으로 한다.

기판 처리 장치(1)를 상면에서 본 경우의 구성 요소에 관해서 도 2를 이용하여 설명한다. 웨이퍼(W)의 상면에 대한 처리를 하기 위해서, 기판 처리 장치(1)는, 웨이퍼(W)의 상면을 향해서 제1 약액을 토출하는 제1 약액 노즐(73)과, 웨이퍼(W)의 상면을 향해서 제2 약액을 토출하는 제2 약액 노즐(83)과, 제1 약액 노즐(73) 및 제2 약액 노즐(83)의 근방에 각각 설치되며, 웨이퍼(W)의 상면을 향해서 린스 처리액을 토출하는 제1 린스 노즐(76) 및 제2 린스 노즐(86)을 구비하고 있다. 본 실시형태에서는, 웨이퍼(W)의 위쪽 위치로부터 웨이퍼(W)의 상면을 향해서 처리액을 토출하는 노즐을, 총칭하여 프론트 노즐이라고 부른다.

또한 도 2에 도시하는 바와 같이, 기판 처리 장치(1)는 웨이퍼(W)를 측방에서 덮도록 설치된 컵체(3)를 더 구비하고 있다. 컵체(3)는 웨이퍼(W)로부터 비산된 약액을 받아내도록 구성된 커버부(45)와, 웨이퍼(W)로부터 비산된 약액을 컵체(3) 내의 후술하는 액수용 공간으로 유도하는 플랜지부(44)를 갖고 있다. 또한 도 2에서는, 컵체(3) 내의 액수용 공간에 형성되며, 약액을 외부로 배출하기 위한 배액구(38)와, 액의 흐름을 촉진하기 위한 캐리어액을 액수용 공간에 공급하는 캐리어액 공급구(35b)가 각각 점선으로 표시되고 있다.

제1 약액 및 제2 약액으로서는 서로 다른 약액이 이용된다. 예컨대 제1 약액으로서는, 암모니아, 과산화수소 및 순수의 혼합 용액(SC-1액) 등의 알칼리성 약액이 이용되고, 또한 제2 약액으로서는, 불화수소산 및 순수의 혼합 용액(HF액) 등의 산성 용액이 이용된다. 또한 린스 처리액으로서는, 웨이퍼(W) 상에 남아 있는 약액을 씻어버릴 수 있는 액이 이용되며, 예컨대 순수(DIW)가 이용된다.

우선, 각 약액 노즐(73, 83) 및 각 린스 노즐(76, 86)로부터 토출되는 액의 도달점 및 방향에 관해 설명한다. 도 2에 있어서, 제1 약액 노즐(73)로부터 토출된 제1 약액이 도달하는 웨이퍼(W) 상면 위의 영역이, 부호 74a가 붙여진 실선으로 표시되고 있고, 제1 린스 노즐(76)로부터 토출된 린스 처리액이 도달하는 웨이퍼(W) 상면 위의 영역이, 부호 77a가 붙여진 실선으로 표시되고 있다. 마찬가지로, 제2 약액 노즐(83)로부터 토출된 제2 약액이 도달하는 웨이퍼(W) 상면 위의 영역이, 부호 84a가 붙여진 실선으로 표시되고 있고, 제2 린스 노즐(86)로부터 토출된 린스 처리액이 도달하는 웨이퍼(W) 상면 위의 영역이, 부호 87a가 붙여진 실선으로 표시되고 있다.

제1 약액 노즐(73) 및 제1 린스 노즐(76)로부터의 액은 웨이퍼(W)가 제1 회전 방향(R1)으로 회전하고 있는 동안에 토출된다. 또한, 제2 약액 노즐(83) 및 제2 린스 노즐(86)로부터의 액은 웨이퍼(W)가 제2 회전 방향(R2)으로 회전하고 있는 동안에 토출된다. 여기서 바람직하게는, 제1 약액 노즐(73) 및 제1 린스 노즐(76)은, 토출되는 제1 약액 및 린스 처리액의 토출 방향이 제1 회전 방향(R1)으로 경사지도록 형성되어 있다. 여기서 「토출 방향이 제1 회전 방향(R1)으로 경사진다」란, 제1 약액 및 린스 처리액의 토출 방향을 나타내는 벡터[도 2에서 제1 약액 노즐(73) 및 제1 린스 노즐(76)로부터 출발하는 화살표] 웨이퍼(W)의 제1 회전 방향(R1)의 성분을 갖고 있음을 의미한다. 마찬가지로, 제2 약액 노즐(83) 및 제2 린스 노즐(86)은 토출되는 제2 약액 및 린스 처리액의 토출 방향이 제2 회전 방향(R2)으로 경사지도록 형성되어 있다.

웨이퍼(W)의 하면에 대한 액처리를 하기 위해서, 기판 처리 장치(1)는 웨이퍼(W)의 하면을 향해 제1 약액을 토출하는 제3 약액 노즐(90)과, 웨이퍼(W)의 하면을 향해 제2 약액을 토출하는 제4 약액 노즐(95)을 더 구비하고 있다. 제3 약액 노즐(90) 및 제4 약액 노즐(95)로부터 토출되는 제1 약액 및 제2 약액으로서는, 전술한 제1 약액 노즐(73) 및 제2 약액 노즐(83)로부터 토출되는 제1 약액 및 제2 약액과 동일한 것이 이용된다. 한편, 후술하는, 웨이퍼(W)의 하면을 향해 린스 처리액을 토출하는 린스 처리액 노즐은 생략하고 있다. 본 실시형태에서는, 웨이퍼(W)의 아래쪽 위치에서 하면을 향해 처리액을 토출하는 노즐을, 총칭하여 백 노즐이라고 부른다.

이어서, 각 약액 노즐(90, 95)로부터 토출되는 액의 도달점 및 방향에 관하여 설명한다. 도 2에 있어서, 제3 약액 노즐(90)로부터 토출된 제1 약액이 도달하는 웨이퍼(W) 하면 위의 영역이, 부호 91a가 붙여진 점선으로 표시되고 있고, 제4 약액 노즐(95)로부터 토출된 제2 약액이 도달하는 웨이퍼(W) 하면 위의 영역이, 부호 96a가 붙여진 점선으로 표시되고 있다.

제3 약액 노즐(90)로부터의 제1 약액은, 제1 약액 노즐(73)로부터의 제1 약액과 동시에, 웨이퍼(W)가 제1 회전 방향(R1)으로 회전하고 있는 동안에 토출된다. 또한, 제4 약액 노즐(95)로부터의 제2 약액은 제2 약액 노즐(83)로부터의 제2 약액과 동시에, 웨이퍼(W)가 제2 회전 방향(R2)으로 회전하고 있는 동안에 토출된다. 여기서 바람직하게는, 제3 약액 노즐(90)은 토출되는 제1 약액의 토출 방향이 제1 회전 방향(R1)으로 경사지도록 형성되어 있다. 마찬가지로, 제4 약액 노즐(95)은 토출되는 제2 약액의 토출 방향이 제2 회전 방향(R2)으로 경사지도록 형성되어 있다.

도 3은 도 2에 도시하는 기판 처리 장치(1)를 좌측을 기준으로 A-A' 방향에서 본 종단면도이다. 한편, 도 3에서는, 설명의 편의상, 기판 처리 장치(1)를 A-A' 방향에서 본 종단면도에 제2 약액 노즐(83), 제2 린스 노즐(86) 및 제4 약액 노즐(95) 모두가 도시되어 있다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 기판 처리 장치(1)는 웨이퍼(W)를 수평으로 유지하는 기판 유지부(21)와, 기판 유지부(21)의 하측에 접속되며, 기판 유지부(21)를 회전시키는 회전 구동부(24)와, 웨이퍼(W)를 측방에서 덮도록 설치된 전술한 컵체(3)와, 웨이퍼(W)의 상면과 공간을 통해 대향하도록 설치된 커버 부재(5)를 구비하고 있다. 이하, 각 구성 요소에 관해서 순서대로 설명한다.

기판 유지부(21)는 웨이퍼(W)의 주연부에 접촉하지 않고서 웨이퍼(W)를 수평으로 유지하도록 구성되어 있으며, 예컨대, 웨이퍼(W) 하면의 중앙부를 흡착 유지하는 진공 척으로서 구성되어 있다. 회전 구동부(24)는 기판 유지부(21)를 지지하는 회전 구동축(22)과, 회전 구동축(22)을 회전시키는 모터(23)를 포함하고 있다. 회전 구동축(22)을 회전시킴으로써, 기판 유지부(21)에 유지된 웨이퍼(W)를 연직 방향 축 둘레로 회전시킬 수 있다. 한편 회전 구동부(24)의 회전 구동축(22)은, 제1 회전 방향(R1) 및 제1 회전 방향(R1)과는 반대의 제2 회전 방향(R2) 중 어디로도 회전 가능하도록 구성되어 있다.

컵체(3)는 링 형상의 부재이며, 기판 유지부(21) 및 웨이퍼(W)의 측단부를 측방에서 둘러싸고, 웨이퍼(W)가 삽입될 수 있는 개구부(46)를 갖도록 구성되어 있다. 먼저 컵체(3)의 내부 구조에 관해서 설명한다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 컵체(3)의 내부에는, 위쪽을 향해 개구되고, 원주 방향을 따라서 뻗는 홈부(33)가 형성되어 있다. 홈부(33)는 액처리 동안에 발생하는 기체나 웨이퍼(W) 주변으로 보내져 들어가는 기체를 외부로 배출하기 위한 유로가 되는 링 형상의 배기 공간(34)과, 배기 공간(34)과 연통하는 배기구(37)와, 액처리 동안에 웨이퍼(W)로부터 비산되는 약액이나 린스 처리액 등의 액을 받아 외부로 배출하기 위한 유로가 되는 링 형상의 액수용 공간(35)과, 액수용 공간(35)과 연통되는 배액구(38)를 포함하고 있다. 배기 공간(34)과 액수용 공간(35)은 홈부(33)에 형성된 벽(36)에 의해서 구획되어 있다. 벽(36)은 기체류 중에 분산되어 있는 액체 성분이, 액수용 공간(35)에서 이 기체류로부터 분리되도록 구성되어 있다. 또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 컵체(3)에는, 배액구(38)로의 액의 흐름을 촉진하기 위한 캐리어액을 액수용 공간(35)에 공급하는 캐리어액 공급구(35b)가 형성되어 있다. 배기 공간(34)으로 유입된 기체는 배기구(37)를 통해 외부로 배출된다. 또한 액수용 공간(35)에 의해서 받아진 액은 배액구(38)로부터 외부로 배출된다.

이어서 컵체(3)의 외형에 관해서 설명한다. 여기서, 컵체(3) 중 홈부(33)보다 내측에 위치하는 부분을 내주부(31)라 정의하고, 컵체(3) 중 홈부(33)보다 외측에 위치하는 부분을 외주부(32)라 정의한다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 컵체(3)는 내주부(31)의 상단부로부터 바깥쪽으로 뻗는 플랜지부(44)와, 외주부(32)의 상단부로부터 안쪽으로 플랜지부(44)의 위쪽에서 뻗는 커버부(45)를 갖고 있다. 이 중 플랜지부(44)는 웨이퍼(W)로부터 비산된 액이나 웨이퍼(W) 주변으로부터의 기체류를 컵체(3)의 내부로 유도하도록 구성되어 있다. 또한 커버부(45)는 회전하는 웨이퍼(W)로부터 비산된 액을 그 내면에서 받아내어, 컵체(3)의 내부로 유도하도록 구성되어 있다.

웨이퍼(W)에 대하여 위쪽에서 처리를 실시하기 위한 각 구성 요소의 구조에 관해서 설명한다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 제2 약액 노즐(83) 및 제2 린스 노즐(86)은 함께 노즐 구동부(80)에 의해서 지지되어 있다. 노즐 구동부(80)는 제2 약액 노즐(83) 및 제2 린스 노즐(86)을 일체로 하여 이동시킬 수 있다. 제2 약액 노즐(83)에는, 제2 약액 노즐(83)에 HF액 등의 제2 약액을 공급하는 제2 약액 공급부(85)가 공급관(85a)을 통해 접속되어 있고, 제2 린스 노즐(86)에는, 제2 린스 노즐(86)에 DIW 등의 린스 처리액을 공급하는 린스 처리액 공급부(88)가 공급관(88a)을 통해 접속되어 있다. 노즐 구동부(80)는 후술하는 바와 같이 커버 부재(5)에 부착되어 있다.

웨이퍼(W)에 대하여 아래쪽에서 처리를 실시하기 위한 각 구성 요소의 구조에 관해서 설명한다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 제4 약액 노즐(95) 및 제4 린스 노즐(93)은 함께 컵체(3)에 형성되어 있다. 제4 약액 노즐(95)에는, 제4 약액 노즐(95)에 HF액 등의 제2 약액을 공급하는 제4 약액 공급부(92)가 공급관(92a)을 통해 접속되어 있고, 제4 린스 노즐(93)에는, 제4 린스 노즐(93)에 DIW 등의 린스 처리액을 공급하는 린스 처리액 공급부(94)가 공급관(94a)을 통해 접속되어 있다.

커버 부재(5)는 액처리시에 컵체(3)의 개구부(46)의 위쪽에 배치되어 있으며, 링 형상을 갖고 있다. 커버 부재(5)에는, 커버 부재(5)를 승강시키는 승강 기구(48)가 부착되어 있다. 이에 따라, 커버 부재(5)를 컵체(3)에 대하여 근접시키거나, 혹은 커버 부재(5)를 컵체(3)로부터 멀어지게 할 수 있다. 도 3에서는, 웨이퍼(W)의 액처리시의 커버 부재(5)의 위치가 나타내어져 있다. 커버 부재(5)를 링 형상으로 함으로써 위쪽으로부터의 기체를 웨이퍼(W) 상에 받아들이기 쉽게 되어 있다. 커버 부재(5)의 바깥쪽에는 지그 센서(49)가 설치되어 있다. 지그 센서(49)는 기판 처리 장치(1)에 컵체(3) 등과 같은 식으로 고정된 지지체(49a)에 의해 고정적으로 지지되어 있으며, 후술하는 확인용 지그의 설치를 검출하기 위한 것이다.

본 실시형태에서는, 도 2에 도시하는 A-A' 방향에서 본 종단면도에 관해서 설명했지만, 도 2에 도시하는 B-B' 방향에서 본 종단면도에 관해서도 같은 구성을 갖는 것으로서 설명할 수 있으며, 여기서는 그 설명은 생략한다.

도 4는 본 실시형태에 있어서 약액의 토출 상태를 확인하기 위해서 이용되는 확인용 지그(400)의 전체 구성을 도시하는 도면이다. 도 2 및 도 3에 도시하는 기판 처리 장치(1)의 각 노즐은 그 선단이 가늘게 되어 있어 토출된 약액은 직선 형상 그대로 기판에 도달하여야 한다. 그러나, 노즐의 이상이나 액질의 상태 변화 등에 따라서는 약액이 나오지 않거나 또는 나오기 어렵게 되거나, 혹은 토출하더라도 직선 형상이 유지되지 않고, 튀어 흩어지거나 하는 일이 발생하는 경우가 있다. 확인용 지그(400)는 사용자가 이러한 부적절한 토출 상태의 존부를 확인하기 위해서 이용된다. 이 확인용 지그(400)는 웨이퍼(W)를 처리액으로 처리할 때에는 사용되지 않고, 웨이퍼(W)가 기판 유지부(21)에 의해 유지되어 있지 않은 상태에서 처리액의 토출을 확인할 때에 기판 처리 장치(1)에 장착되어 사용되는 것이다. 그 때문에, 확인용 지그(400)에는, 웨이퍼(W)가 존재하지 않는 상태에서 처리액을 토출하더라도 처리액이 주위로 튀어 흩어지지 않도록 노즐로부터 토출된 처리액을 받는 액수용부를 갖고 있다.

도 4에서, 프론트 노즐 액수용부(401)는 제1 약액 노즐(73)로부터 토출된 제1 약액을 받기 위한 것이다. 프론트 노즐 액수용부(402)는 제2 약액 노즐(83)로부터 토출된 제2 약액을 받기 위한 것이다. 백 노즐 액수용부(403)는 제3 약액 노즐(90)로부터 토출된 제1 약액을 받기 위한 것이다. 백 노즐 액수용부(404)는 제4 약액 노즐(95)로부터 토출된 제2 약액을 받기 위한 것이다. 확인용 카메라(405)는 동화상을 촬영할 수 있는 CCD 카메라이며, 백 노즐 액수용부(403)보다 아래 위치에 설치되어 백 노즐 액수용부(403)의 방향을 향하고 있다. 확인용 카메라(406)는 동화상을 촬영할 수 있는 CCD 카메라이며, 백 노즐 액수용부(404)보다 아래 위치에 설치되어 백 노즐 액수용부(404)의 방향을 향하고 있다. 본 실시형태에서는, 확인용 카메라로서 CCD 카메라를 이용하고 있지만 촬상 소자는 CCD에 한정되는 것이 아니라 CMOS 센서 등 다른 촬상 소자를 이용하더라도 좋다. 세정액 공급관(407)은 프론트 노즐 액수용부(401) 및 프론트 노즐 액수용부(402)에 대하여 분기되어, 각각의 액수용부를 세정하기 위한 세정액을 공급한다. 세정액 공급관(408)은 백 노즐 액수용부(403) 및 백 노즐 액수용부(404)를 세정하기 위한 세정액을 공급한다. 도 4에서는 생략되어 있지만, 확인용 지그(400)는 세정액 공급관(408)과 백 노즐 액수용부(403) 및 백 노즐 액수용부(404)를 접속하는 배관도 구비하고 있다. 지그 센서(410)는 장치측의 지그 센서(49)에 대응한 지그측의 센서이며, 자기 센서에 의해 구성되어 있고, 지그(400)가 기판 처리 장치(1)에 제대로 설치되었음을 검출하기 위해서 이용된다. 이상 설명한 각 액수용부나 카메라 등의 유닛은 베이스(411)에 대하여 고정되어 있고, 지그를 설치 및 사용할 때에 서로의 유닛의 위치 관계는 변화하지 않는다. 또한, 베이스(411)는 후술하는 고정 작업에서 필요하게 되는 나사 지지부(412)를 갖고 있다. 이후, 세정액 공급관(408)이 설치되어 있는 쪽을 확인용 지그(400)의 전방, 확인용 카메라(405 및 406)가 설치되어 있는 쪽을 후방이라고 부르기로 한다.

도 5는 프론트 노즐 액수용부(402)의 상세한 구성을 도시하는 도면이다. 도 5의 (a)는 프론트 노즐 액수용부(402)를 전방에서 본 사시도이고, 도 5의 (b)는 후방에서 본 사시도이다. 프론트 노즐 액수용부(402)는 제2 약액 노즐(83)로부터 토출되는 제2 약액을 받기 위해서 위쪽에 대하여 개구를 형성하고 있다. 액수용조(501)는 제2 약액 노즐(83)로부터 토출된 제2 약액을 받기 위한 용기이다. 적어도 액수용조(501)를 구성하는 전방의 벽은 반투명벽(502)이며, 사용자는 메인터넌스 패널(206)의 투명창 및 반투명벽(502)을 통해 조 내에서의 토출 상태를 확인할 수 있게 되어 있다. 오버플로우조(503) 및 오버플로우벽(504)은 후술하는 세정 처리시의 오버플로우 세정 처리를 하기 위해서 이용된다. 세정액 공급구(505)는 세정액 공급관(407)에 접속되어 있어, 액수용조(501) 내에 세정액을 공급한다. 배출구(506)는 토출 확인시에는 액수용조(501)가 받은 토출액을 배출하고, 세정시에는 액수용조(501)나 오버플로우조(503)에 고인 세정액을 배출한다. 한편, 액수용조(501)와 오버플로우조(503)는 배출구(506)에 통하는 각각 개별적인 개구를 바닥면에 갖고 있고, 그 크기는 오버플로우조(503)가 갖는 개구쪽이 상대적으로 크게 되어 있다. 배출구(506)의 선단은 플랜지부(44)로 향하고 있기 때문에, 배출된 약액 및 세정액은 통상의 세정 처리시와 마찬가지로, 컵체(3)의 내부로 유도되어, 최종적으로 기판 처리 장치(1)의 외부로 배출된다. 한편, 프론트 노즐 액수용부(401)는 상기 프론트 노즐 액수용부(402)와 좌우 대칭의 구성으로 되어 있다.

도 6은 백 노즐 액수용부(404)의 상세한 구성을 도시하는 도면이다. 도 6의 (a)는 전방에서 본 사시도이고, 도 6의 (b)는 이면에서 본 평면도이다. 액수용실(601)은 제4 약액 노즐(95)로부터 토출된 제2 약액을 받기 위한 공간이다. 세정액 노즐(602)은 전술한 도시하지 않는 배관과 접속되어 세정액 공급관(408)에 이어져 있으며, 액수용실(601)에 세정액을 분출한다. 슬릿부(603)는 제4 약액 노즐(95)로부터 토출된 제2 약액이 액수용실(601) 내에 침입할 수 있도록, 액수용실(601)의 바닥에 형성된 간극이다. 도 6의 (b)에 도시하는 바와 같이, 슬릿부(603)는 웨이퍼(W)의 외주를 따르도록, 즉 제4 약액 노즐(95)로부터의 약액이 향할 가능성이 있는 방향을 따라서 곡선형으로 형성되어 있다. 한편, 도 6에 도시한 것 중, 세정액 노즐(602)을 제외한 다른 부재는 반투명한 재료에 의해 구성되어 있고, 도면에서 점선으로 표시하는 부위는 반투명 재료를 통해 보이는 부분에 해당한다. 한편, 백 노즐 액수용부(403)는 상기 백 노즐 액수용부(404)와 좌우 대칭의 구성으로 되어 있다.

도 7은 기판 처리 시스템(100)의 전기적인 접속 관계를 도시하는 도면이다. 제어부(7)는 본 실시형태에 따른 토출 확인 동작을 실행하기 위해서, 조작 패널(8), 지그 센서(49)(지그 센서부), 개폐 센서(207), 확인용 카메라(405 및 406)와 접속되어 있다. 본 실시형태에서는, 어느 유닛이나 제어부(7)와의 사이에서 유선 접속되어 있는 것으로 하지만, 무선 접속이라도 상관없다. 제어부(7)는 지그 센서(49)로부터의 검출 신호 및 개폐 센서(207)로부터의 검출 신호에 기초하여, 시스템의 동작 모드를 후술하는 토출 확인 모드로 이행하는지의 여부를 판단한다. 또한, 제어부(7)는 확인용 카메라(405 및 406)의 촬영 파라미터를 제어하고, 촬영에 의해 얻어진 동화상 신호를 취득하여, 조작 패널(8)에서 표시할 수 있는 동화상 데이터로 변환한다. 또한, 제어부(7)는 조작 패널(8)의 화면 표시를 제어하여, 확인용 카메라(405 및 406)에서 얻어진 동화상 데이터를 실시간으로 표시하게 한다. 또한, 제어부(7)는 조작 패널(8)에서의 조작 입력에 따라서 기판 처리 시스템(100)을 동작시킬 수 있다. 예컨대, 조작 패널(8)에서 약액의 토출 지시가 입력된 경우, 그 지시에 따라서 기판 처리 장치(1)가 액을 토출하도록 제어한다.

도 8은 기판 처리 장치(1)에 대하여 확인용 지그(400)가 제대로 설치된 경우에, 각 유닛의 위치 관계를 도시하는 도면이다. 단, 전술한 바와 같이, 도 2에 도시하는 A-A' 방향에서 본 종단면도이기 때문에, 백 노즐 액수용부(404)에 관련된 부위는 실제로는 후방에 위치하게 된다. 도 8에서, 기판 처리 장치(1)의 커버 부재(5)는 확인용 지그(400)를 설치하기 위해서 위쪽으로 이동하고 있다. 제2 약액 노즐(83)은 커버 부재(5)의 상승에 동반하여 위쪽으로 이동하고 있다. 프론트 노즐 액수용부(402)는 제2 약액 노즐(83)의 아래쪽에 배치되어, 토출된 약액은 화살표와 같이 아래 방향으로 나아가, 액수용조(501)로 들어간다. 도시하는 바와 같이, 기판 유지부(21) 상에는 웨이퍼(W)는 배치되어 있지 않다. 이 때문에, 제4 약액 노즐(95)로부터 약액을 토출시킨 경우, 약액은 화살표와 같이, 웨이퍼(W)가 배치되어야 하는 면보다 아래의 위치로부터 윗방향으로 진행하게 된다. 백 노즐 액수용부(404)는 제4 약액 노즐(95)의 위쪽에 배치되고, 제4 약액 노즐(95)로부터 토출된 약액은 슬릿(603)을 통해 액수용실(601)로 들어간다. 백 노즐 액수용부(404)는 반투명한 부재에 의해 구성되어 있기 때문에, 확인용 카메라(406)는 제4 약액 노즐(95)로부터 토출된 약액이 액수용실(602)로 들어가 벽면에 맞닿을 때까지의 상태를 촬영할 수 있다. 전술한 바와 같이, 확인용 지그측의 지그 센서(410)는 승강 기구(48)의 상승에 동반하여 위쪽으로 이동한다. 확인용 지그(400)가 제대로 설치되어 있으면, 지그 센서(410)는 지그 센서(49)와 마주 보는 높이에서 면한다.

도 9는 확인용 지그(400)가 기판 처리 장치(1)에 제대로 설치된 경우에, 각 유닛의 위치 관계를 다른 방향에서 본 도면이다. 한편, 도면에서, 커버 부재(5) 및 이것과 연동하는 기구에 관해서는 생략하고 있다. 기판 처리실(1)의 처리실에는, 세정액 공급관(407 및 408)과 외부의 처리액 공급원을 접속하는 도시하지 않는 공급로 접속부가 구비되어 있다. 마찬가지로, 도시하지 않지만, 확인용 카메라(405 및 406)와 제어부(7)를 유선 접속하는 카메라 접속부도 구비되어 있다. 확인용 지그(400)를 설치할 때에, 사용자는 이들 유닛과 접속부를 접속한 후에, 메인터넌스 패널(206)을 닫는다. 한편, 이들 공급로 접속부 및 카메라 접속부는 도 1에 도시하는 기판 처리 장치(1)의 처리실마다 각각 설치되어 있어, 개별적으로 이용할 수 있다.

도 10은 확인용 지그(400)가 기판 처리 장치(1)에 고정된 상태를 도시하는 도면이다. 도 10에서, 커버 부재(5)는 도 8과 마찬가지로 위쪽으로 이동하고 있고, 확인용 지그(400)는 커버 부재(5)와 컵(3) 사이에 설치되어 있다. 여기서, 노즐 구동부(70)를 포함하여 아암 등으로 구성되는 노즐 유닛(1001) 및 마찬가지로 노즐 구동부(80) 등을 포함하는 노즐 유닛(1002)은 노즐 유닛 고정 부재(1003)를 이용하여 커버 부재(5)에 고정되어 있다. 확인용 지그(400)는 설치시에 지그 고정 부재(1004)를 이용하여 이 노즐 유닛 고정 부재(1003)의 볼록 형상부의 선단에 고정된다. 본 실시형태에서, 확인용 지그(400)는 노즐 유닛 고정 부재(1003)만을 이용하여 고정되어 있고, 확인용 지그(400)의 후방 부위는 고정되지 않는다. 그러나, 백 노즐 액수용부(403 및 404)는 커버부(45)의 외부 상면에 접촉하여, 커버부(45)가 확인용 지그(400)의 후방에 걸리는 하중을 아래에서 지탱하고 있다. 이에 따라, 확인용 지그(400)의 하중은 전방과 후방으로 분산되기 때문에, 지그 고정 부재(1004)는 부하가 지나치게 걸리는 일이 없다. 따라서, 지그 고정 부재(1004)는 확인용 지그(400)의 무게를 전부 지탱할 정도의 강한 강도를 지닌 재질일 필요는 없어, 비교적 저렴한 재질로 형성할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 지그 고정 부재(1004)의 결합용 부재로서 나사(1005 및 1006)를 이용하고 있다. 여기서, 설치 작업 전에도 확인용 지그(400)는 나사(1005) 및 나사 지지부(412)를 통해 베이스(411)에 결합된 상태인 것으로 한다. 따라서, 설치 작업에서는, 사용자가 나사(1006)를 사용하여 노즐 유닛 고정 부재(1003)에 지그 고정 부재(1004)를 결합시킴으로써 고정이 완료된다. 한편, 도면부호 1006은 나사식의 결합 부재가 아니라, 예컨대 손톱 형상을 지닌 어태치먼트식의 결합 부재에 의해 구성되어 있어도 좋다.

도 11은 기판 처리 시스템(100)의 토출 확인에 따른 동작 단계를 나타내는 흐름도이다. 본 흐름도의 각 단계는 제어부(7)가 갖는 도시되지 않는 기억부에 기억된 제어 프로그램을 제어부(7)가 실행함으로써 달성된다. 도시되지 않는 기억부는 하드 디스크나 플래시 메모리 등의 기억 매체에 의해 구성된다. 한편, 제어 프로그램은 CD-ROM이나 DVD-ROM 등의 기억 매체에 의해 제공되고, 이들 기억 매체에 기억된 제어 프로그램을 시스템이 읽어들여 기억부에 기억시킴으로써, 본 동작 단계를 실행할 수 있게 구성하여도 좋다.

우선, 기판 처리가 가능한 통상 모드에 있어서의 조작 패널(8)로부터의 지시 입력에 따라서, 제어부(7)는 기판 처리 시스템의 동작 모드를 메인터넌스 모드로 이행한다(단계 S101). 메인터넌스 모드에서는, 사용자는 각 기판 처리 장치(1)의 처리실 내의 각 유닛의 동작을 확인할 수 있다. 예컨대, 기판 유지부(21)의 회전 동작의 확인 및 조정, 진공 척의 유지 동작의 확인 및 조정, 노즐 구동부(80)의 이동 동작의 확인 및 조정, 커버 부재(5)의 승강 동작의 확인 및 조정 등이다. 이들 확인 및 조정은, 예컨대 조작 패널(8)을 이용하여, 각 유닛이 구비하는 모터(도시되지 않음)를 각 좌표 축 방향에 대하여 수동 조작(UP, DOWN, 회전 등)함으로써 실행된다.

메인터넌스 모드로 이행하면, 제어부(7)는 약액의 토출을 금지한다(단계 S102). 예컨대, 조작 패널(8)에서 약액의 토출을 지시했다고 해도, 제어부(7)가 그 지시를 접수하지 않고, 에러 표시를 하는 등의 사양이 있다. 이와 같은 상태에서, 사용자는 메인터넌스 패널(206)을 열어, 처리실 내의 각종 기구의 점검이나 동작 확인을 할 수 있다. 따라서, 처리실 내의 각종 기구의 점검이나 동작 확인을 하고 있을 때에, 약액이 잘못하여 처리실 내로 토출되는 일은 없다. 또한, 이 상태에 있어서, 사용자는 확인용 지그(400)를 처리실 내에 설치할 수 있다. 즉, 본 실시형태에서는, 상기 조정 및 확인 작업시와 마찬가지로, 사용자가 설치 작업을 하고 있는 동안에서도, 약액이 잘못하여 처리실 내로 토출되는 일이 없도록 하고 있다. 이 메인터넌스 모드에서는, 약액의 토출뿐만 아니라 린스액(순수)의 토출도 금지하여 모든 처리액의 토출을 금지하고 있다. 한편, 모든 처리액의 토출을 금지하는 것이 아니라, 화학 반응이나 부식이 발생할 우려가 있는 산성이나 알칼리성 약액만의 토출을 금지하고, 화학 반응이나 부식이 발생할 우려가 없는 거의 중성의 순수(린스액)의 토출을 허가하도록 제어할 수도 있다.

제어부(7)는 확인용 지그(400)가 사용자에 의해 설치되었는지 여부를 판단한다(단계 S103). 본 실시형태에서는, 지그 센서(49)와 지그 센서(410)가 도 8 및 도 9와 같이 서로 면한 상태가 되면, 소정의 검출 신호가 지그 센서(49)로부터 제어부(7)에 송출되도록 되어 있다. 제어부(7)는 지그 센서(49)로부터 검출 신호를 수신한 경우, 확인용 지그(400)가 설치되었다고 판단한다.

다음에, 제어부(8)는 메인터넌스 패널(206)이 닫혔는지 여부를 판단한다(단계 S104). 메인터넌스 패널(206)이 닫히면 개폐 센서(207)로부터 소정의 검출 신호가 제어부(7)에 송출되도록 되어 있다. 제어부(7)는 개폐 센서(207)로부터 검출 신호를 수신한 경우, 메인터넌스 패널(206)이 닫혔다고 판단한다.

단계 S103 및 단계 S104의 조건을 만족한 경우, 제어부(7)는 기판 처리 시스템(100)을 메인터넌스 모드에서 토출 확인 모드로 이행시킨다(단계 S105).

토출 확인 모드로 변경되면, 제어부(7)는 메인터넌스 모드에서 금지되어 있던 약액의 토출을 가능한 상태로 변경한다(단계 S106). 한편, 토출 확인 모드에서는, 약액의 토출뿐만 아니라 린스액(순수)의 토출도 가능하게 하여 모든 처리액의 토출을 허가하고 있다.

토출 확인 모드로 이행한 후, 확인용 카메라(405 및 406)와의 접속이 검출되면, 제어부(7)는 확인용 카메라(405 및 406)의 촬영에 의해 얻어진 동화상의 신호를 접수하고, 표시 가능한 화상 데이터로 변환하여 조작 패널(8)에 표시하게 한다(단계 S107).

도 12에 조작 패널(8)의 표시 화면의 일례를 도시한다. 이 화면(1200)은 확인용 카메라(406)에 의해 촬영된 동화상을 실시간으로 표시하는 것이다. 여기서는, 제4 약액 노즐(95)로부터 토출되는 제2 약액의 상태를 촬영한 화상이 표시되어 있다. 화면 좌측 프레임(1201)의 영역에서는, 현재의 동작 모드가 토출 확인 모드임을 보이고 있다. 사용자는 메뉴 프레임(1202)을 터치함으로써 나타나는 토출량 설정 화면(도시되지 않음)을 조작함으로써, 각 노즐로부터의 토출량을 결정할 수 있다. 또한, 사용자가 약액 토출 버튼(1203)을 터치한 경우, 제어부(7)는 토출 지시를 조작 패널(8)로부터 수신하여, 토출 기구에 대하여 토출 명령을 송출한다. 이에 따라, 사용자는 화면(1200)을 보면서 지시에 대한 응답 토출을 항상 확인할 수 있다. 카메라 전환 버튼(1204)은 표시 화면(1200)에 표시하는 동화상을 확인용 카메라 사이에서 전환하기 위한 것이다. 토출 확인 모드에 있어서, 제어부(7)는 확인용 카메라(405와 406) 양쪽으로부터의 동화상을 송출할 준비를 하고 있다. 카메라 전환 버튼(1204)으로부터의 전환 지시를 받으면, 제어부(7)는 조작 패널(8)에 전환 대상의 카메라로부터의 동화상 데이터를 표시하게 한다.

이상, 제4 약액 노즐(95)의 토출 상태를 카메라에 의해 확인하는 토출 확인 작업에 관해서 설명했지만, 제3 약액 노즐(90)에 관해서도 같은 식으로 설명할 수 있다. 한편, 제1 약액 노즐(73) 및 제2 약액 노즐(83)의 토출 상태 확인 작업은 카메라를 이용하지 않고 눈으로 보아 확인함으로써 이루어진다. 전술한 바와 같이, 메인터넌스 패널(206)은 도시되지 않는 투명창을 구비하고 있고, 프론트 노즐 액수용부(401)의 전방은 반투명벽(502)이다. 사용자는 조작 패널(8)의 메뉴 버튼(1202)을 눌러 프론트 노즐 확인용 화면을 표시하게 하고, 그 화면에 표시되는 약액 토출 버튼[도시되지 않지만 약액 토출 버튼(120)과 같은 식으로 된 것]을 조작함으로써, 투명창을 통해 토출 상태를 확인할 수 있다. 한편, 후술하는 바와 같이, 원하는 토출 확인 작업이 끝난 후, 사용자는 기판 처리 장치(1)의 처리실 내로부터 빼내는 일없이, 토출 확인용 지그(400)를 세정하는 작업을 할 수 있다.

이상의 토출 확인 작업 및 지그 세정 작업은 단계 S107의 실행 후에 행해지는 것이지만, 제어부(7)는 사용자가 토출 확인 작업 및 지그 세정 작업을 하고 있는 동안에라도, 메인터넌스 패널이 닫혔는지 여부를 계속해서 판단한다(단계 S108). 예컨대, 사용자가 토출 확인 작업 및 지그 세정 작업을 끝내고 확인용 지그(400)를 빼내기 위해서 메인터넌스 패널(206)을 연 경우, 개폐 센서(207)로부터 소정의 신호가 제어부(7)에 송출되고, 제어부(7)는 이 신호에 따라서 메인터넌스 패널(206)이 열렸다고 판단한다.

그 후, 제어부(7)는 시스템의 동작 모드를 토출 확인 모드에서 메인터넌스 모드로 이행시킨다(단계 S109). 그리고, 제어부(7)는 단계 S102와 마찬가지로, 약액의 토출을 금지한다(단계 S110). 한편, 단계 S102 및 단계 S110의 설정 후에 사용자가 조작 패널에서 토출 지시를 한 경우, 제어부(7)는 도 12의 (b)에 도시하는 바와 같이 에러 표시를 발행하여 약액 토출이 불가능하다는 취지를 통지하더라도 좋다. 또한, 약액 토출 버튼(1203)을 그레이아웃 표시로 하여 조작 입력을 불가능한 상태로 하더라도 좋다.

단계 S110 후에는, 잘못하여 약액이 토출되는 일도 없기 때문에, 사용자는 확인용 지그(400)를 처리실에서 안전하게 빼낼 수 있다. 또한, 단계 S101과 마찬가지로, 메인터넌스 모드로서 각종 작업을 행할 수 있다.

이어서, 토출 확인 모드에서 가능한 지그 세정 작업에 관해서 상세히 설명한다. 본 실시형태에서는, 세정액 공급구(505) 및 세정액 노즐(602)로부터의 세정액 공급량의 조정만으로 이 세정 작업이 달성된다. 여기서 공급량의 조정은, 처리실 밖에 설치되고, 공급로 접속부와 처리액 공급원의 사이에 위치한 도시되지 않는 유량 조정 밸브를 이용한 사용자의 수동 조작에 의해 조정된다.

도 13은 프론트 노즐 액수용부(401 및 402)의 세정 순서를 도시하는 도면이다. 여기서의 액수용부의 초기 상태는, 토출 확인에 의한 약액이 액수용조(501)의 바닥면 및 벽면에 부착되어 있는 상태이다.

우선, 도 13의 (a)와 같이, 세정액 공급구(505)로부터 세정액을 공급한다. 여기서는, 세정액의 공급량을 배출구(506)로부터의 배출량보다 많게 하여, 조 내에 소량만 세정액을 저류시키고, 주로 액수용조(501)의 바닥면을 세정한다. 소정 시간 후, 세정액 공급구(505)로부터의 세정액의 공급을 정지함으로써, 조 내부는 도 13의 (b)와 같이, 세정액이 저류되지 않는 상태가 된다.

이어서, 도 13의 (c)에 도시하는 바와 같이, 다시 세정액 공급구(505)로부터 세정액을 공급한다. 여기서는, 도 13의 (a)일 때의 공급 시간보다 긴 시간, 세정액을 공급한다. 조 내에 고인 세정액은 배출구(506)로부터 배출되는데, 공급 시간이 길기 때문에 세정액이 서서히 조 내에 저류되어 간다.

그리고, 도 13의 (d)에 도시하는 상태까지 세정액이 저류되면, 오버플로우벽(504)을 통해 오버플로우조(503)로 세정액이 흘러나간다. 이와 같이, 오버플로우 세정 처리를 함으로써, 조 내에 약액이 잔류되지 않고 충분한 세정 효과를 얻을 수 있다.

소정 시간 오버플로우 세정을 한 후, 세정액 공급구(505)부터의 세정액 공급을 정지하여, 도 13의 (e)에 도시하는 바와 같이, 모든 세정액을 조 내에서 배출시킨다.

도 14는 백 노즐 액수용부(403 및 404)의 세정 동작을 설명하기 위한 도면이다. 세정액 노즐(602)은 표면에 다수의 분출구가 형성되어 있어, 세정 작업 중에는 이 분출구로부터 세정액을 전방위로 분출한다. 세정액의 유량은 일정하더라도, 서서히 줄이거나 하여 변화시키더라도 좋다. 액수용실(601)의 벽면에 부착된 약액은 세정액에 의해 씻겨지고, 이용된 세정액은 슬릿(603)으로부터 외부로 배출된다.

이와 같이, 토출 확인 모드에서는, 확인용 지그(400)를 세정하기 위한 세정액의 토출도 허가하고 있다. 한편, 메인터넌스 모드에서는, 확인용 지그(400)를 세정하기 위한 세정액의 토출도 금지하고 있다. 확인용 지그(400)의 세정은, 전술한 바와 같이 토출 확인 모드에서 행하도록 하여도 좋고, 토출 확인 모드와는 별도로 지그 세정 모드를 두어, 처리액의 토출을 금지하는 한편으로 세정액의 토출만을 허가하여, 확인용 지그(400)의 세정 중에 처리액이 잘못해서 토출되지 않도록 제어하여도 좋다.

이상이 사용자의 수동 조작에 의해 행해지는 각 액수용부의 세정 작업이다. 단, 이 예에 한정되지 않고, 제어부(7)가 유량 조정의 순서 정보를 미리 기억해 두고서, 이 정보에 기초하여 세정액의 밸브 개폐를 자동 제어함으로써, 도 13 및 도 14의 세정 작업을 달성하더라도 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 메인터넌스 모드에서 각 노즐로부터의 처리액 토출이 금지되어 있는 상태에서, 확인용 지그(400)가 기판 처리 장치(1)의 소정 위치에 설치되었음이 검출된 경우는, 토출 확인 모드로 이행하여, 각 노즐로부터의 처리액의 토출을 허가하도록 했다. 이에 따라, 처리실 내에 전용의 토출 확인용 유닛을 설치할 필요가 없어져 장치의 대형화를 피할 수 있다. 또한, 메인터넌스 모드에서는 처리액의 토출이 금지되어 있기 때문에, 확인용 지그(400)를 기판 처리 장치(1)에 설치하는 작업을 할 때에, 처리액이 잘못해서 처리실 내로 토출되어 버리는 일도 없다. 그리고, 확인용 지그(400)가 적절한 장소에 설치되었을 때에만 메인터넌스 모드에서 토출 확인 모드로 자동적으로 이행하도록 했기 때문에, 익숙하지 않은 사용자라도, 처리액을 처리실 내의 의도치 않는 장소에 토출해 버리는 일없이, 간단하면서 확실하게 노즐로부터의 처리액 토출을 확인할 수 있다.

또한, 메인터넌스 패널(206)이 닫힌 것도, 토출 확인 모드로의 이행 조건으로 하고, 또한, 메인터넌스 패널(206)가 열린 것을 토출 확인 모드에서 메인터넌스 모드로의 이행 조건으로 했기 때문에, 확인용 지그(400)가 잘못해서 빼내어져 버리는 일 없이, 보다 확실한 상태에서 노즐로부터의 처리액의 토출을 확인할 수 있다.

그리고, 토출 확인 모드에서는, 조작 패널(8)에 표시된 카메라로부터의 실시간 동화상을 보면서 처리액을 토출할 수 있기 때문에, 보다 정확한 토출 확인이 가능하다. 특히, 백 노즐은 컵체(3) 내의 웨이퍼 위치보다 아래 위치에 설치되고, 그 위치로부터 윗방향으로 처리액을 토출하기 때문에, 처리실 내에 처리액이 튀어 흩어지지 않도록 액수용부가 필수적으로 된다. 더구나 그 액수용부는 백 노즐을 위에서 덮는 식으로 설치하는 것이 바람직하고, 또한 백 노즐은 메인터넌스 패널측에 대하여 안쪽의 위치에 있기 때문에, 사용자가 처리실 밖에서 백 노즐을 확인하기가 매우 곤란하다. 그러나, 본 실시형태에 따르면, 확인용 지그(400)의 베이스(411)의 하부이며 백 노즐에 인접하는 위치에 확인용 카메라(405 및 406)를 구비하고 있기 때문에, 처리실 밖에서 사용자가 눈으로 보아 확인하기가 곤란한 백 노즐로부터의 토출을 보다 확실하게 확인할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서 설명한 바와 같이, 확인용 지그(400)의 구조는, 기판 처리 장치(1)에 적절히 설치된 경우에, 액수용부가 노즐로부터의 처리액 토출 방향에 위치하고, 지그 센서부[지그 센서(410)]가, 기판 처리 장치(1)가 구비하는 지그 센서부[지그 센서(49)]와 대면하는 장소에 위치하도록 했다. 따라서, 노즐로부터의 처리액을 확실하게 액수용부로 받을 수 있다. 또한, 백 노즐 액수용부는 아래쪽에서 토출되는 처리액이 용이하게 액수용실 내로 침입할 수 있도록 곡선형의 슬릿을 갖고 있기 때문에, 외부로 새는 일없이 보다 확실하게 액을 받을 수 있다.

또한, 프론트 노즐 액수용부(401, 402) 및 백 노즐 액수용부(403, 404)를 각각 좌우 대칭으로 2개 설치하고 있기 때문에, 예컨대 산성 및 알칼리성 각각의 약액을 개별적으로 받을 수 있으므로, 약액끼리 서로 섞임에 의한 화학 반응을 막을 수 있다.

그리고, 상기 실시형태에서 설명한 바와 같이, 확인용 지그(400)는 커버 부재(5)에 대하여 하나의 고정 부재에 의해 간이적으로 고정되기 때문에, 비용 상승을 초래하지 않고서 확인용 지그(400)를 제공할 수 있다. 또한, 사용자는 고정 작업 및 제거 작업을 간단하면서 신속하게 행할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서 설명한 바와 같이, 기판 처리 시스템(100)은 세정액의 공급로 접속부를 각 처리실 내에 개별적으로 구비하여, 확인용 지그(400)를 세정할 수 있다. 이 세정 작업은 토출 확인 작업 후에 확인용 지그(400)를 빼내는 일없이 메인터넌스 패널(206)을 닫은 상태에서 실행할 수 있기 때문에, 사용자는 토출 확인부터 지그 세정 작업까지의 일련의 순서를 매우 간단한 조작으로 효율적으로 행할 수 있다. 또한, 확인용 지그(400)를 빼낼 때에는 이미 세정이 끝났기 때문에, 기판 처리 장치(1)나 그 주변을 더럽히는 일도 없다. 그리고, 확인용 지그(400)에 있어서 각 액수용부는 세정액 공급구를 구비하고, 프론트 노즐 액수용부(401, 402)는 오버플로우 세정을 할 수 있고, 백 노즐 액수용부(403, 404)는 노즐에 의한 전방위의 분사 세정이 가능하게 되어 있기 때문에, 사용자는 세정액의 공급 유량 및 공급 시간을 조정한다고 하는 간단한 조작만으로 충분한 세정을 할 수 있다.

상기 실시형태에서는, 각 약액 노즐로부터의 약액의 토출 상태를 확인하는 예에 관해서 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 각 린스 노즐로부터의 린스 처리액의 토출 상태를 확인하는 경우에도 적용할 수 있다. 즉, 노즐로부터 토출되는 처리액이라면 그 종류는 한정되는 것이 아니다.

또한, 본 발명이 적용되는 기판 처리 장치(1)에 관해서도, 상기 실시형태와 같은 웨이퍼(W) 주연부 처리용의 것에 한정되지 않고, 레지스트 도포용이나 스크럽 세정용 등, 처리액의 노즐 토출을 행하는 기판 처리 장치라면, 본 발명을 마찬가지로 적용할 수 있다.

상기 실시형태에서는, 기판 처리 시스템(100)에 있어서의 메인터넌스 모드와 토출 확인 모드 사이의 동작 모드의 천이에 따른 토출 확인 동작의 제어 순서를 설명했다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 확인용 지그(400)의 적절한 설치에 의해 처리액의 토출이 금지 및 허가가 전환되는 것이라면, 상기 실시형태와는 다른 모드 정의를 갖는 시스템이나, 명확한 모드 정의가 없는 시스템에도 적용할 수 있다.

상기 실시형태에서는, 확인용 카메라(405 및 406)는 동화상 촬영 기능을 갖는 카메라로 했지만, 예컨대 정지 화상을 촬영하는 기능을 갖는 카메라 등이라도 좋다. 이 경우, 제어부(7)는 카메라가 소정 간격을 두고 연속 촬영하도록 제어하여 얻어진 촬영 화상을 표시하게 하도록 하여도 좋고, 조작 패널로부터의 이용자의 지시가 있었을 때에 카메라가 촬영하도록 제어하여 표시하게 하도록 하여도 좋다.

1: 기판 처리 장치, 7: 제어부, 8: 조작 패널, 100: 기판 처리 시스템, 400: 확인용 지그

Claims

기판에 대하여 처리액을 토출하는 노즐을 가지며, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 확인용 지그를 이용하여 확인할 수 있게 한 기판 처리 장치를 구비하는 기판 처리 시스템으로서,
상기 노즐로부터 토출된 처리액을 받는 액수용부를 갖는 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었음을 검출하는 지그 센서부와,
상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 제어하는 제어부
를 구비하고,
상기 제어부는, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출이 금지되어 있는 상태에서 상기 지그 센서부의 검출에 기초하여 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었다고 판단한 경우, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 허가하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 금지하여 상기 기판 처리 장치 내부를 메인터넌스할 수 있게 하는 메인터넌스 모드와, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 허가하여 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 확인할 수 있게 하는 토출 확인 모드로, 동작 모드를 변경할 수 있고, 동작 모드가 상기 메인터넌스 모드로 설정되어 있는 상태에서 상기 지그 센서부에 의해 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었음을 검출한 경우, 동작 모드를 상기 메인터넌스 모드에서 상기 토출 확인 모드로 변경하여 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 허가하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
제2항에 있어서, 상기 기판 처리 장치는, 개폐식 패널과 상기 개폐식 패널의 개폐를 검출하는 개폐 센서를 더 구비하고, 상기 제어부는, 동작 모드가 상기 메인터넌스 모드로 설정되어 있는 상태에서 상기 지그 센서부의 검출에 기초하여 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었다고 판단하고, 또한, 상기 개폐 센서의 검출에 기초하여 상기 개폐식 패널이 닫혔다고 판단한 경우, 동작 모드를 상기 메인터넌스 모드에서 상기 토출 확인 모드로 변경하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
제3항에 있어서, 상기 제어부는, 동작 모드가 상기 토출 확인 모드로 설정되어 있는 상태에서 상기 개폐 센서에 의해 상기 개폐식 패널이 열렸음을 검출한 경우, 동작 모드를 상기 토출 확인 모드에서 상기 메인터넌스 모드로 변경하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 처리 장치는 사용자가 상기 처리액의 토출에 관한 조작을 하기 위한 조작 장치를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 토출 확인 모드에서, 상기 조작 장치로부터의 조작 입력에 따라서 상기 노즐로부터의 처리액의 토출을 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
제5항에 있어서, 상기 확인용 지그는 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 촬영하기 위한 카메라를 가지며, 상기 제어부는, 상기 토출 확인 모드에서 상기 카메라에 의해 얻어진 화상을 상기 조작 장치에 표시하게 하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
제6항에 있어서, 상기 기판 처리 장치는 상기 기판의 하면에 대하여 처리액을 토출하는 백 노즐을 가지며, 상기 카메라는 상기 확인용 지그의 설치시에 상기 백 노즐을 촬영하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 확인용 지그는 상기 지그 센서부에 대응하는 지그측 대응 센서부를 더 구비하며, 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치된 경우, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 방향으로 상기 액수용부가 위치하고, 상기 지그측 대응 센서부가 상기 지그 센서부에 대면하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템.
기판에 대하여 처리액을 토출하는 노즐을 가지며, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 확인용 지그를 이용하여 확인할 수 있게 한 기판 처리 장치를 구비하는 기판 처리 시스템의 제어 방법으로서,
상기 노즐로부터 토출된 처리액을 받는 액수용부를 갖는 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었는지 여부를 판단하는 판단 단계와, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출이 금지되어 있는 상태에서 상기 판단 단계에 의해 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었다고 판단된 경우, 상기 노즐의 처리액의 토출을 허가하는 허가 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템의 제어 방법.
기판에 대하여 처리액을 토출하는 노즐을 가지며, 상기 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 확인용 지그를 이용하여 확인할 수 있게 한 기판 처리 장치를 구비하는 기판 처리 시스템의 제어 프로그램을 기억한 기억 매체로서,
상기 제어 프로그램은,
상기 노즐로부터 토출된 처리액을 받는 액수용부를 갖는 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었는지 여부를 판단하는 판단 단계와,
상기 노즐로부터의 처리액의 토출이 금지되어 있는 상태에서 상기 판단 단계에 의해 상기 확인용 지그가 상기 기판 처리 장치의 정해진 위치에 설치되었다고 판단된 경우, 상기 노즐의 처리액의 토출을 허가하는 허가 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 기억 매체.