JPH08145300A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 イニシャル流量確認において、処理液吐出量
を正確に測定し、作業効率をあげ、防塵室の清浄度を上
げ、試験用基板を省略する。 【構成】 予め入力パネル５１で処理液３４の適正な流
量レベルを入力し、これを記憶装置３５にて記憶する。
そして、防塵室３１内で処理液吐出ノズル３９にて処理
液３４を半導体基板２１へ吐出する。この際、流量セン
サ５２にて処理液３４の流量を検知し、検知された流量
と適正な流量レベルとを比較手段５３にて比較し、判別
手段５４にて処理液３４の流量が適正でない旨を判別し
たときに警報器５５にて警報を発する。 【効果】 作業者は、防塵室の外部に居ながら、かつ試
験用基板を用いずに異常確認を正確に行うことができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、所定の清浄度レベルに
管理された防塵室内において処理室を形成し、処理室内
で、半導体基板、液晶表示装置用ガラス基板等の基板に
対して処理を施す基板処理装置であって、特にスピンコ
ータ、デベロッパ、スクラバ等の基板処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、スピンコータ、デベロッパ、ま
たはスクラバ等の基板処理装置では、図８の如く、所定
の清浄度レベル以下に管理された防塵室（クリーンルー
ム）１内にドレン用カップ１１を配置してその内部を処
理室とし、その処理室内に半導体基板３を収容して回転
機器２にて保持する。そして、その処理室内の半導体基
板３上にフォトレジスト液、現像液、超純水等の各種処
理液４を吐出するとともに、半導体基板３を回転機器２
にて回転させて塗布、現像、洗浄等の各種の処理を施
す。ここで、処理液吐出時における基板回転数、使用す
る処理液種類、処理液の吐出時間（処理液吐出量）等の
処理条件等を含んだ基板処理手順は、予め所定の記憶装
置５に記憶される。そして、半導体基板３の回転処理を
開始するに当たって、記憶装置５に記憶された基板処理
手順が特定されると、処理液吐出に際しては、特定され
た基板処理手順における処理条件に基づく制御駆動部６
の制御駆動により、処理液供給管路（配管系）７を開閉
する開閉バルブ８を開閉し、処理液吐出ノズル９から半
導体基板３へ向けて処理液を吐出する。なお、図８中の
１０は処理液供給用タンク、１１はドレン用カップ、１
２はドレン管である。

【０００３】ところで、一般に、例えば長時間の基板処
理装置の運転停止後に運転を再開する際や、始業時にお
ける日常的な基板処理開始時、基板処理手順変更後の基
板処理開始時等においては、基板処理の開始当初から処
理液が適正に吐出されているか否かを確認（以下、イニ
シャル流量確認と称す）する必要がある。このため、従
来では、試験用基板（パイロットウェハ）を処理ライン
に流し、処理液を試験用基板上に実際に吐出し、かかる
処理液の吐出量を作業者の目視にてチェックし、その後
に処理対象の半導体基板３の処理を行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の処理液吐出量の
イニシャル流量確認では、吐出量の測定精度が作業者の
熟練のみに依存していたため、正確な測定結果を得るこ
とができなかった。しかも、作業者が防塵室１内に入っ
て確認作業を行う必要があったため、防塵衣および防塵
マスク等の着用等に多大な手間を要し作業効率の劣化を
招くだけでなく、人体から発生する塵埃等により防塵室
１内の清浄度レベルが低下するおそれがあった。さら
に、試験用基板を使用する分だけ基板材料コストおよび
処理時間が増大するため、試験用基板を用いずにイニシ
ャル流量確認を実施する方法が望まれていた。

【０００５】本発明は、上記課題に鑑み、液剤吐出量の
測定を正確に行い、作業効率および防塵室の清浄度レベ
ルを向上し、さらに試験用基板を用いずにイニシャル流
量確認を実施し得る基板処理装置を提供することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
課題解決手段は、所定の清浄度レベルに管理された防塵
室内において処理室を形成し、該処理室内で基板に対し
て処理を施すものであって、液剤を前記処理室内へ吐出
する液剤吐出手段と、前記液剤を前記液剤吐出手段へ供
給する液剤供給手段と、前記液剤吐出手段と前記液剤供
給手段とを結ぶ配管系と、少なくとも前記配管系内での
前記液剤の適正な流量レベルを入力する入力手段と、前
記入力手段で入力された適正な流量レベルを記憶する記
憶手段と、所定のタイミングで前記配管系内での前記液
剤の流量を検知する流量検知手段と、前記記憶手段に記
憶された適正な流量レベルと前記流量検知手段で検知さ
れた流量とを比較する比較手段と、前記比較手段での比
較結果から所定の条件を満たす場合に前記配管系内での
前記液剤の流量が適正でない旨を判別する判別手段と、
前記判別手段での判別結果に基づいて警報を発する警報
手段とを備える。

【０００７】本発明の請求項２に係る課題解決手段は、
前記流量検知手段にて検知する前記所定のタイミング
は、少なくとも吐出動作の立ち上がり時を含み、前記判
別手段での前記所定の条件は、前記比較手段での比較に
おいて、前記記憶手段に記憶された適正な流量レベルと
前記流量検知手段で検知された流量とが相違する状態が
所定の検知回数以上または所定時間以上継続することと
される。

【０００８】本発明の請求項３に係る課題解決手段は、
所定時間間隔または所定の時刻に計時信号を発生する計
時手段をさらに備え、前記流量検知手段にて検知する前
記所定のタイミングは、少なくとも前記計時手段からの
計時信号の受信タイミングを含む。

【０００９】

【作用】本発明請求項１に係る基板処理装置では、予め
入力手段にて液剤の適正な流量レベルを入力し、これを
記憶手段にて記憶する。そして、始業点検時等におい
て、防塵室内で液剤吐出手段にて液剤を吐出する。この
際、流量検知手段にて液剤の流量を検知し、比較手段に
て検知された流量と適正な流量レベルとを比較し、判別
手段にて液剤の流量が適正でない旨を判別したときに警
報手段にて警報を発する。そうすると、作業者は、防塵
室の外部に居ながら、かつ試験用基板を用いずに異常確
認を行うことができる。

【００１０】本発明請求項２に係る基板処理装置では、
警報手段での警報動作を、適正な流量レベルと実際の流
量とが相違する状態が所定の検知回数以上継続した場合
のみに限定して実行する。そうすると、例えば長時間の
基板処理装置の運転停止後に運転を再開する際や、始業
時における日常的な基板処理開始時、基板処理手順変更
後の基板処理開始時等（すなわち、液剤吐出動作の立ち
上がり時）において、所定の動作立ち上がり時間を経た
状態で、異常状態であるか否かを検出でき、立ち上がり
完了前に異常状態であると誤認識するのを防止できる。

【００１１】本発明請求項３に係る基板処理装置では、
終夜運転の場合等、動作開始時点を特定できない場合に
おいて、所定時間間隔または毎日所定の時刻になると計
時手段は計時信号を発生し、流量検知手段は計時手段か
らの計時信号の受信タイミングで定期的に流量を検知す
る。

【００１２】

【実施例】

｛第１の実施例｝ ＜構成＞図１は本発明の第１の実施例の基板処理装置の
概要を示す外観斜視図である。本実施例の基板処理装置
は、図１に示す機械的構成の全体が、所定の清浄度レベ
ル以下に管理された防塵室内に設けられ、半導体基板２
１に一連の処理（この実施例では塗布処理、現像処理、
密着強化処理、加熱処理、冷却処理）を行うための装置
であり、塗布処理を行う基板処理部であるスピンコータ
ＳＣ、および現像処理を行う基板処理部であるスピンデ
ベロッパＳＤが正面側に配列され、基板処理列Ａを形成
している。

【００１３】また、基板処理列Ａに対向する後方側の位
置には、各種熱処理を行う基板処理部である密着強化ユ
ニットＡＨ、ホットプレートＨＰ、およびクーリングプ
レートＣＰが３次元的に配置され、基板処理領域Ｂを形
成している。

【００１４】さらに、この装置には、基板処理列Ａと基
板処理領域Ｂに挟まれ、基板処理列Ａに沿って延びる搬
送領域Ｃが設けられており、この搬送領域Ｃには搬送ロ
ボット２２が移動自在に配置されている。この搬送ロボ
ット２２は、半導体基板２１を支持する一対のアームか
らなる支持部材２３を有する移動体２４を備えている。
この支持部材２３を構成する上下一対のアームは、アー
ム駆動機構（図示省略）によりそれぞれ独立して基板処
理列Ａおよび基板処理領域Ｂ側に進退移動可能となって
いて、これら基板処理列Ａおよび基板処理領域Ｂを構成
するいずれかの処理部との間で一方のアームで処理の終
了した基板を受け取り、他方のアームで前の基板処理部
等から搬送してきた基板を処理部に載せるようにして半
導体基板２１の交換を行うことができる。

【００１５】なお、図示を省略しているが、搬送ロボッ
ト２２の移動体２４には、３次元の駆動機構が連結され
ており、この駆動機構を制御することにより、移動体２
４を各基板処理部の前に移動させて、半導体基板２１の
受渡しを可能としている。また、図１中の２７は、３本
の処理液吐出ノズル３９を有し、半導体基板２１へ処理
液を吐出するノズル機構（液剤吐出手段）である。該ノ
ズル機構２７は、図示しない駆動装置によって、昇降自
在かつ図１中の矢印Ｇ方向に旋回自在に駆動制御され
る。

【００１６】そして、基板処理列Ａ、基板処理領域Ｂお
よび搬送領域Ｃの一方側（図面左側）の端部には、カセ
ット２５からの半導体基板２１の搬出とカセット２５へ
の半導体基板２１の搬入とを行うインデクサーＩＮＤが
設けられている。このインデクサーＩＮＤに設けられた
移載ロボット２６は、カセット２５から半導体基板２１
を取り出し、搬送ロボット２２に送り出したり、逆に一
連の処理が施された半導体基板２１を搬送ロボット２２
から受け取り、カセット２５に戻すようになっている。
なお、図１への図示が省略されているが、基板処理列
Ａ、基板処理領域Ｂおよび搬送領域Ｃの他方側（図面右
側）の端部には、半導体基板２１を他の基板処理装置と
の間で受け渡しするインターフェースバッファ（ＩＦ−
Ｂ）が設けられており、インターフェースバッファに設
けられた移載ロボットと搬送ロボット２２との協働によ
って半導体基板２１の受渡し処理を行う。

【００１７】図２は、本実施例の基板処理列Ａ中のスピ
ンコータＳＣにおける半導体基板２１および処理液供給
機構３０を示す模式図である。図２では、電気配線系を
細線で、処理液供給管路（配管系）３７を太線で示して
いる。図２中の一点鎖線よりも下側の部分は、図１に示
すスピンコータＳＣの機械的構成であり、所定の清浄度
レベル以下に管理された防塵室（クリーンルーム）３１
内に設けられる。それに対して、図２中の一点鎖線より
も上側の部分は、スピンコータＳＣの制御部の構成であ
り、防塵室３１外に設けられる。スピンコータＳＣに
は、ドレン用カップ４１が配置されてその内部に処理室
が形成され、ドレン用カップ４１内に設けた回転機器３
２が図示しないモータによって回転駆動される。そし
て、処理室内に回転機器３２で保持した半導体基板２１
上へ所定のフォトレジスト液３４（以下、単に処理液３
４と称す）を液剤として吐出し、半導体基板２１を回転
させて塗布処理が行われる。ここで、処理液吐出時にお
ける基板回転数、使用する処理液種類、処理液の吐出時
間（処理液吐出量：適正な流量レベル）等の処理条件等
を含んだ基板処理手順は、予め所定の記憶装置３５（記
憶手段）に記憶される。そして、半導体基板２１の回転
処理を開始するに当たって、記憶装置３５に記憶された
基板処理手順が特定される。処理液の吐出に際しては、
特定された基板処理手順における処理条件に基づく制御
駆動部３６の制御駆動により、処理液供給管路（配管
系）３７に設けた開閉バルブ３８（電磁弁）を開閉し、
処理液吐出ノズル（液剤吐出手段）３９から半導体基板
２１へ向けて処理液を吐出するよう構成される。なお、
図２中の４０は処理液を前記処理液供給管路３７を通じ
て前記処理液吐出ノズル３９へ供給する２０〜３０リッ
トル容量の加圧タンク（液剤供給手段）、４１はドレン
用カップ、４２はドレン管である。また、ドレン用カッ
プ４１の側方には、加圧タンク４０から供給されるもの
と同じ処理液３４あるいはそれに含まれる所定の溶剤を
収容した待機ポット４３が設けられる。処理液吐出ノズ
ル３９の先端は、図１中における矢印Ｇ方向の旋回と昇
降により、図２に実線で示す回転機器３２上の半導体基
板２１の上方と、破線で示す待機ポット４３内との間を
移動する。処理液吐出ノズル３９は、不使用時には所定
の溶剤雰囲気が充満した待機ポット４３内におかれ、そ
の先端の乾燥が防止される。なお、処理液供給管路３７
には、実際には、パーティクルの除去を目的として配置
されるフィルタ、および流路調整用のマニュホールド等
が設けられるが、これらは図２では便宜上省略されてい
る。

【００１８】そして、本実施例の基板処理装置は、前記
処理液供給管路３７内での前記処理液の適正な流量レベ
ルを入力して前記記憶装置３５に記憶するための入力パ
ネル（入力手段）５１と、所定のタイミングで前記処理
液供給管路３７内での前記処理液の流量を検知する流量
センサ（流量検知手段）５２と、前記記憶装置３５に記
憶された適正な流量レベルと前記流量センサ５２で検知
された流量とを比較する比較手段５３と、前記比較手段
５３での比較結果から所定の条件を満たす場合に前記処
理液供給管路３７内での前記処理液の流量が適正でない
旨を判別する判別手段５４と、前記判別手段での判別結
果に基づいて警報を発する警報器（警報手段）５５とを
備えている。

【００１９】前記入力パネル５１は、流量レベル入力の
ための切替スイッチおよび当該流量レベルを含む各種デ
ータ入力キー等を備えており、前記防塵室３１の外部に
設置され、作業者の随時の数値入力により処理液の適正
な流量レベルを自由に設定する。なお、入力パネル５１
からの入力数値は前記記憶装置３５に記憶されるため、
次に入力パネル５１から再入力されるまで当該入力値が
保持される。

【００２０】前記流量センサ５２は、例えば図３に示す
ようなフロート式センサが用いられる。図３中の６０Ａ
は処理液入口、６０Ｂは処理液出口、６１は本体、６２
はテーパ管、６３はテーパ管６２内に昇降自在に遊嵌さ
れたフロート、６４はフロート６３の先端位置を検知す
る複数の透過型フォトインタラプタ、６５は流路径を調
整するためのニードル、６６は前記ニードル６５のつま
み、６７はナット、６８はケース、６９はパッキンであ
る。該流量センサ５２は、図４の如く、テーパ管６２内
を下方から上昇する処理液の付勢力と、フロート６３の
自重力との均衡から、フロート６３の先端の位置が決定
されるのを利用して処理液供給管路３７内の処理液の流
量を検出するもので、フロート６３の先端の位置を複数
の前記透過型フォトインタラプタ６４で検知するもので
ある。前記各透過型フォトインタラプタ６４は、１個の
ＬＥＤ等の発光素子７１と、該発光素子７１に対向配置
される１個のフォトダイオード等の受光素子７２とが１
組とされて構成され、各透過型フォトインタラプタ６４
の組は上下方向に等間隔で配置されている。なお、フロ
ート６３の先端の最下端位置からの上昇距離は、テーパ
管６２内の流量に線形的に比例するため、等間隔で配置
された透過型フォトインタラプタ６４の組の光学的結合
の有無を検知することで、流量を極めて簡単な計算で求
め得るものである。そして、該流量センサ５２の発光素
子７１は、スピンコータＳＣの処理液吐出ノズル３９の
処理液吐出動作が開始する際の吐出動作開始スイッチ７
６Ａ、および、吐出動作開始後の一定時間（例えば３〜
５秒間）ごとに設定された定期タイミングを計時する計
時手段７６Ｂからの信号を制御駆動部３６が受けて、図
２中の駆動回路７３を介して駆動制御される。

【００２１】前記記憶装置３５、前記制御駆動部３６、
前記比較手段５３および前記判別手段５４は、ＣＰＵ、
ＲＯＭおよびＲＡＭを備えたマイクロコンピュータＭＣ
が利用され、ＲＯＭまたはＲＡＭに記憶されたプログラ
ムにしたがってＣＰＵが実現する各機能ブロックに相当
するものである。このうち、前記比較手段５３は、記憶
装置３５内に記憶された適正流量レベル（ＦＬ）に対し
て経験により決定された所定の許容誤差範囲（±σ）を
加算し、次の（１）式を満たす場合には定常信号（Ｌｏ
ｗ信号）を出力し、満たさない場合に反転信号（Ｈｉｇ
ｈ信号）を出力する。なお、（１）式中のＤは流量セン
サ５２で検知した流量の値である。

【００２２】ＦＬ−σ≦Ｄ≦ＦＬ＋σ …（１） 前記判別手段５４は、図２の如く、前記比較手段５３か
らの反転信号（Ｈｉｇｈ信号）が連続した場合に当該反
転信号の入力回数をカウントするカウンタ７４と、該カ
ウンタ７４のカウント値が所定の複数値（例えば
“３”）以上になったときにアラーム信号を警報器５５
へ出力する信号出力部７５とを備える。なお、前記カウ
ンタ７４は、一旦定常信号（Ｌｏｗ信号）が入力される
とリセットし、次に反転信号（Ｈｉｇｈ信号）が入力さ
れるまでカウント値“０”を保持するよう構成される。

【００２３】前記警報器５５は、前記判別手段５４から
のアラーム信号を受けたときに所定の電気音を発生する
ブザー、および赤色光を発生する赤色ランプ等、作業者
へ異常状態を報知する各種機器が用いられる。

【００２４】なお、図２には、１つの処理液吐出ノズル
３９に対応する処理液供給管路３７のみを記載してある
が、実際には、マイクロコンピュータＭＣには３つの処
理液吐出ノズル３９に対応するそれぞれの処理液供給管
路３７とそれらに付随する流量センサ５２、駆動回路７
３等が並列的に接続されている。また、マイクロコンピ
ュータＭＣは、図６に示す機能に加え、塗布処理時にお
ける回転機器３２を駆動するモータの回転のタイミング
や回転数、どの処理液吐出ノズル３９を使用するか、そ
の処理液吐出ノズル３９の吐出のための旋回や昇降のタ
イミング、開閉バルブ３８の開動作タイミングや開動作
時間等の各種動作データを保持する図示しない記憶装置
と、その記憶に基づいてそれらを制御する機能をも有し
ている。なお、密着強化ユニットＡＨ、ホットプレート
ＨＰ、クーリングプレートＣＰのそれぞれは一般的な構
成であるので、詳細な説明は省略する。

【００２５】＜一般処理時における動作＞フォトレジス
ト液を用いた一般的な塗布、現像処理時においては、上
記構成の基板処理装置は、搬送領域Ｃ内の搬送ロボット
２２により半導体基板２１を各種基板処理部（スピンコ
ータＳＣ、スピンデベロッパＳＤ、密着強化ユニットＡ
Ｈ、ホットプレートＨＰ、およびクーリングプレートＣ
Ｐ等）の間において所定の搬送順序で搬送しつつ、それ
らの処理部に出し入れして一連の処理工程を行う。この
とき、スピンコータＳＣにおいては、マイクロコンピュ
ータＭＣの制御により、回転機器３２を駆動するモータ
や、処理液吐出ノズル３９の旋回や昇降、開閉バルブ３
８の動作が制御され、フォトレジスト液の塗布処理がな
される。

【００２６】＜イニシャル流量確認時における動作＞上
述のような一般的な処理を行うために、停止していた基
板処理装置を始動させるときにおけるスピンコータＳＣ
の操作、動作を図５のフローチャートを用いて以下に詳
述する。作業者は、まず、入力パネル５１を用いて、行
おうとする塗布処理における各種動作データをマイクロ
コンピュータＭＣに入力する（ステップＳ１）。このと
き、入力された各種動作データは図示しない記憶装置に
動作データとして記憶されるとともに、その動作データ
のうち、使用する処理液吐出ノズル３９とそれに対応す
る開閉バルブ３８の開動作時間（Ｔ）（例えば０．５
秒）、およびそのときに処理液供給管路３７を流れるべ
き処理液の単位時間あたりの適正な流量のデータ（Ｆ
Ｌ）が、イニシャル流量確認のためのデータとして記憶
装置３５に記憶される（ステップＳ２）。そして、全て
のデータの入力が終了したか否かが判断される（ステッ
プＳ３）この判断は、吐出動作開始スイッチ７６Ａが押
されたか否かで判断される。操作者は、全てのデータの
入力が終了すると吐出動作開始スイッチ７６Ａを押す。

【００２７】吐出動作開始スイッチ７６Ａが押される
と、ノズル機構２７において、処理液吐出ノズル３９の
先端が待機ポット４３内におかれていることを確認する
（ステップＳ４）。このとき、もし処理液吐出ノズル３
９の先端が待機ポット４３内になければ、ノズル機構２
７を駆動して処理液吐出ノズル３９の先端を待機ポット
４３内に位置させる。

【００２８】そして、記憶装置３５に記憶されたイニシ
ャル流量確認のためのデータに基づき、使用する処理液
吐出ノズル３９に対応する開閉バルブ３８を開動作時間
（Ｔ）だけ開けて、加圧タンク４０から加圧されて送ら
れる処理液をその処理液吐出ノズル３９から吐出させる
（ステップＳ５）。そして、この開動作時間（Ｔ）の間
に、当該処理液供給管路３７中に配置された流量センサ
５２にて処理液の流量（Ｄ）を検知する（ステップＳ
６）。具体的には、この開動作時間（Ｔ）の間に、駆動
回路７３の駆動により図４中の全発光素子７１が発光
し、発光素子７１からの光を受けた受光素子７２のうち
最上に配置された受光素子の位置を確認することで、フ
ロート６３の先端が位置を検知し、テーパ管６２内の流
体圧を検出することで、処理液供給管路３７内の流量を
検知する。

【００２９】このとき、比較手段５３は、記憶装置３５
内に記憶された適正な流量レベル（ＦＬ）に対して経験
により決定された所定の許容誤差範囲（±σ）を加算
し、流量センサ５２で検知した処理液の流量（Ｄ）と比
較する（ステップＳ７）。そして、上述した（１）式を
満たす場合に定常信号（Ｌｏｗ信号）を出力し、満たさ
ない場合に反転信号（Ｈｉｇｈ信号）を出力する。

【００３０】定常信号（Ｌｏｗ信号）が出力された場
合、すなわち検知した流量（Ｄ）が適正な流量（ＦＬ）
に達している場合には、イニシャル流量確認の作業を正
常終了し、操作者の所定の操作を待って、ステップＳ１
にてデータ入力した塗布処理を実行する。逆に、反転信
号（Ｈｉｇｈ信号）が出力された場合には、判別手段５
４のカウンタ７４は、比較手段５３からの反転信号（Ｈ
ｉｇｈ信号）を加算カウントする（ステップＳ８）。カ
ウンタ７４のカウント値は、ステップＳ８を実行する毎
に１、２、３と増加する。１回目の吐出の結果、反転信
号（Ｈｉｇｈ信号）が出力された場合、すなわち検知し
た流量（Ｄ）が適正な流量（ＦＬ）に達していなかった
場合には、カウント値は１であるから、ステップＳ９で
ＮＯと判断され、再吐出の指示を待つ（ステップＳ１
０）。この再吐出の指示は、計時手段７６Ｂが吐出動作
開始スイッチ７６Ａの操作の信号をうけた後に一定時間
毎に出力する定期タイミング信号が制御駆動部３６に送
られることによりなされる。計時手段７６Ｂからの定期
タイミング信号が入力されると、ステップＳ５に戻り、
記憶装置３５に記憶されたイニシャル流量確認のための
データに基づく再度の吐出と、流量検知がなされる。

【００３１】３回の吐出を行ったにもかかわらず、検知
した流量（Ｄ）が適正な流量（ＦＬ）に達しない場合に
は、ステップＳ８の結果、カウント値が３となり、ステ
ップＳ９でＹＥＳと判断される。これはすなわち、加圧
タンク４０の加圧力の低下や処理液供給管路３７のつま
りなど何らかの装置異常が発生し、一定の立ち上がり時
間が経過しても適正な流量レベルに至らなかったことを
意味するため、この時点で信号出力部７５にてアラーム
信号を出力する。そうすると、警報器５５は、所定の電
気音や赤色光を発生し、作業者へ異常状態を報知する
（ステップＳ１１）。

【００３２】このように、処理液供給管路３７内に流量
センサ５２を設け、予め設定した適正な流量レベルと比
較して異常状態を検知し、かかる状態を警報器５５で作
業者へ報知しているので、従来例のように試験用基板を
用いる必要がないので、その分、材料コストを低減でき
る。

【００３３】また、作業者が防塵室３１の外部に居ても
上記異常状態を認識することができるので、作業者が防
塵室３１内で目視確認していた従来例に比べて、防塵室
３１内の清浄度を所望のレベルに保持でき、清浄度管理
を容易に行うことができる。しかも、防塵衣および防塵
マスク等を着用する必要がなくなるため、作業効率を向
上できる。さらに、吐出量の測定精度が作業者の目視、
熟練のみに依存していた従来例に比べ、熟練を要さずに
極めて短時間で正確な測定結果を得ることができる。

【００３４】また、警報器５５での警報動作を、記憶装
置３５に記憶された適正な流量レベルと流量センサ５２
で検知された流量とが相違する状態が所定の検知回数
（３回）以上継続した場合のみに限定して実行している
ので、例えば長時間の基板処理装置の運転停止後に運転
を再開する際や、始業時における日常的な基板処理開始
時、基板処理手順変更後の基板処理開始時等（すなわ
ち、処理液吐出動作の立ち上がり時）において、１度目
の吐出時の流量不足をもってただちに異常状態と判断す
ることがない。従って、所定の動作立ち上がり時間を経
た状態で、異常状態であるか否かを検出でき、立ち上が
り完了前のみにみられる一時的な装置の不安定状態を装
置の異常状態であると過敏に誤認識するのを防止でき
る。

【００３５】これらにより、総合的にみて装置の停止時
間が短く、稼動率の高い装置が得られる。

【００３６】｛第２の実施例｝ ＜構成＞図６は本発明の第２の実施例の基板処理装置を
示す図である。図６中の各要素について、第１の実施例
で説明したのと同様の機能を有する要素は同一符号を付
している。本実施例の基板処理装置は、連続する終夜運
転の際には基板処理装置の動作開始時点を特定できない
ため、１日のうちの一定時刻について必ず異常確認を行
うよう構成されるものである。すなわち、図６の如く、
本実施例の基板処理装置は、流量センサ５２の検知タイ
ミングを決定する要素として、第１の実施例で説明した
のと同様の吐出動作開始スイッチ７６Ａ、および所定の
定期タイミングのタイムスパンを計時する計時手段７６
Ｂに加え、毎日所定の時刻、例えば０時，８時，１６時
になると計時信号を発生する計時手段（タイマー）７６
Ｃを備えている。すなわち、本実施例は、基板処理装置
の処理液吐出動作の立ち上がり時以外に、前記計時手段
７６Ｃからの計時信号の受信タイミングによっても処理
液を吐出して流量を確認する、イニシャル流量確認の動
作をするよう構成されている。その他の構成は、図１乃
至図４に示した第１の実施例のものと同様であるため説
明を省略する。

【００３７】＜動作＞上記構成の基板処理装置につい
て、上述した所定の時刻における動作を図７に基づいて
説明する。なおここでは、記憶装置３５には適正な流量
レベルのデータが予め記憶されたものとして説明する。
まず、基板処理装置が通常の動作を行う中で、スピンコ
ータＳＣも通常の塗布処理動作を実行している場合に、
所定の時刻になったら（ステップＳ１２）、計時手段７
６Ｃが計時信号を発する。また、作業者が作業を中断し
たときなどで任意に流量の確認を行いたいと考えた場合
には、作業者が吐出動作開始スイッチ７６Ａを押して、
流量確認の指示をする（ステップＳ１３）。ステップＳ
１２，Ｓ１３のいずれかがＹＥＳの場合には、ステップ
Ｓ６以下のように処理液吐出ノズル３９からの処理液の
吐出と、その流量の確認の動作が行われる。ステップＳ
６以後の動作は既述の実施例と同様であるので、対応す
るステップに同一の符号を付し、その説明は省略する。

【００３８】このように本実施例によれば、計時手段７
６Ｃが所定時間間隔（８時間ごと）に計時信号を発し、
所定時間間隔で、毎日所定の時刻に処理液の流量の確認
を行うことができ、工場の操業時間等を考慮して自動的
に流量の確認を行うことができ、装置の信頼性を保ちな
がら運転の自動化をよりすすめることができる。なお、
計時手段７６Ｃとしては、毎日同じ時刻に信号を発する
ものに限らず、単に所定時間間隔で信号を発するもの、
所定のプログラムにより毎日異なる任意の時刻に信号を
発するもの等であってもよい。その他の効果は第１の実
施例と同様である。

【００３９】｛変形例｝ （１） 上記各実施例では、基板処理装置としてスピン
コータについて本発明を適用する例を示したが、これ以
外にも、スピンデベロッパ、スピンスクラバまたはＨＭ
ＤＳ等、所定の清浄度レベル以下に管理された防塵室内
で半導体基板２１に所望の処理を行うものであれば、い
かなるものに適用しても良い。なお、スピンスクラバに
適用した場合の処理液（純水等）は、通常工場ラインの
元タンク（加圧タンク４０）から供給される。

【００４０】（２）上記各実施例では、半導体基板２１
に対して処理を行う処理液のみを液剤の例として説明し
たが、これ以外にも、例えばドレン用カップを洗浄する
ためにそのドレン用カップに対して溶剤を吐出する装置
を付設したスピンコータにあっては、かかる溶剤を液剤
として扱ってそのイニシャル流量確認に本発明を適用す
ることもでき、要するに液剤を処理室内へ吐出するもの
であれば本発明を適用できる。また、上記実施例では、
所定の溶剤雰囲気が充満した待機ポットを設けて処理液
吐出ノズルを不使用時に待機させてその先端の乾燥を防
止していたが、かかる構造は必ずしも必要ではない。ま
た、上記実施例ではその待機ポット内においてイニシャ
ル流量確認のための処理液吐出を行っていたが、かかる
吐出も待機ポット内に限らず、例えばドレン用カップ内
で行ってもよい。

【００４１】（３） 第１の実施例では、流量センサ５
２として、図３に示すようにフロートの位置を光学的に
検地するフロート式光学センサを使用していたが、磁力
方式でフロートの位置を検出するフロート式磁力センサ
を使用してもよく、さらにドップラ効果を利用した超音
波流量センサ、または部分的に発生する渦の周波数を検
出するカルマン渦式流量センサ等を使用してもよい。さ
らに、流量センサ５２としては、ドレン用カップ４１中
の処理液（廃液）の量の推移を検知することで流量を検
知するものであってもよい。

【００４２】（４）上記実施例では、判別手段での所定
の条件を、比較手段での比較において、記憶手段に記憶
された適正な流量レベルと流量検知手段で検知された流
量とが相違する状態が所定の検知回数以上継続すること
としていたが、記憶手段に記憶された適正な流量レベル
と流量検知手段で検知された流量とが相違する状態が所
定時間以上継続することとしてもよい。この場合も、上
記実施例と同様の効果を得られることは言うまでもな
い。

【００４３】（５）上記各実施例では、図２および図６
の如く、流量センサ５２を加圧タンク４０と開閉バルブ
３８の間に配設していたが、流量センサ５２を開閉バル
ブ３８と処理液吐出ノズル３９の間に配設しても差し支
えない。

【００４４】

【発明の効果】本発明の請求項１によると、液剤吐出手
段と、液剤を液剤吐出手段へ供給する液剤供給手段と、
これらを結ぶ配管系と、液剤の適正な流量レベルを入力
する入力手段と、適正な流量レベルを記憶する記憶手段
と、液剤の流量を検知する流量検知手段と、検知された
流量と適正な流量レベルとを比較する比較手段と、比較
結果に基づいて液剤の流量が適正でない旨を判別する判
別手段と、判別手段での判別結果に基づいて警報を発す
る警報手段とを備えているので、予め入力手段で設定し
た適正な流量レベルと実際の流量とを比較して異常状態
を検知し、かかる状態を警報手段で作業者へ報知でき
る。したがって、任意な適正な流量レベルを自由に設定
しつつ、従来例のように試験用基板を用いなくても極め
て容易に異常状態を検知できる。このことから、従来例
に比べて試験用基板を省略できる分だけ材料コストを低
減できる。また、作業者が防塵室の外部に居ても異常状
態を認識することができるので、作業者が防塵室内で目
視確認していた従来例に比べて、防塵室内の清浄度を所
望のレベルに保持でき、清浄度管理を容易に行うことが
できる。しかも、防塵衣および防塵マスク等を着用する
必要がなくなるため、作業効率を向上できる。さらに、
吐出量の測定精度が作業者の熟練のみに依存していた従
来例に比べ、熟練を要さずに極めて短時間で正確な測定
結果を得ることができるという効果があり、装置の停止
時間が短く、稼動率が高い装置が得られる。

【００４５】本発明の請求項２によると、警報手段での
警報動作を、適正な流量レベルと実際の流量とが相違す
る状態が所定の検知回数以上継続した場合のみに限定し
て実行しているので、例えば長時間の基板処理装置の運
転停止後に運転を再開する際や、始業時における日常的
な基板処理開始時、基板処理手順変更後の基板処理開始
時等（すなわち、液剤吐出動作の立ち上がり時）におい
て、所定の動作立ち上がり時間を経た状態で、異常状態
であるか否かを検出でき、立ち上がり完了前に過敏に異
常状態であると誤認識するのを防止できるという効果が
ある。

【００４６】本発明の請求項３によると、所定時間間隔
または所定の時刻になると計時信号を発生する計時手段
を備え、計時手段からの計時信号の受信タイミングで流
量を検知するよう構成しているので、終夜運転の場合
等、動作開始時点を特定できない場合において、所定時
間間隔または所定の時刻に定期的に異常状態を検知で
き、工場等の就業時間に応じた異常確認を行うことがで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の基板処理装置の概要を
示す斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施例の基板処理装置における
半導体基板および処理液供給機構を示す概念図である。

【図３】本発明の第１の実施例の基板処理装置の流量検
知手段を示す断面図である。

【図４】本発明の第１の実施例の基板処理装置の流量検
知手段の流量検知動作を示す図である。

【図５】本発明の第１の実施例の基板処理装置の動作を
示すフローチャートである。

【図６】本発明の第２の実施例の基板処理装置における
半導体基板および処理液供給機構を示す概念図である。

【図７】本発明の第２の実施例の基板処理装置の動作を
示すフローチャートである。

【図８】従来例の基板処理装置における半導体基板およ
び処理液供給機構を示す概念図である。

【符号の説明】

２１ 半導体基板 ２７ ノズル機構 ３０ 処理液供給機構 ３１ 防塵室 ３２ 回転機器 ３４ 処理液 ３５ 記憶装置 ３６ 制御駆動部 ３７ 処理液供給管路 ３８ 開閉バルブ ３９ 処理液吐出ノズル ４０ 加圧タンク ４１ ドレン用カップ ５１ 入力パネル ５２ 流量センサ ５３ 比較手段 ５４ 判別手段 ５５ 警報器 ６１ 本体 ６２ テーパ管 ６３ フロート ６４ 透過型フォトインタラプタ ６５ ニードル ７１ 発光素子 ７２ 受光素子 ７３ 駆動回路 ７４ カウンタ ７５ 信号出力部 ７６Ａ 吐出動作開始スイッチ ７６Ｂ 計時手段 ７６Ｃ 計時手段 Ａ 基板処理列 ＡＨ 密着強化ユニット Ｂ 基板処理領域 ＳＣ スピンコータ ＳＤ スピンデベロッパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/027 21/304 ３４１ Ｓ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の清浄度レベルに管理された防塵室
   内において処理室を形成し、該処理室内で基板に対して
   処理を施すものであって、 液剤を前記処理室内へ吐出する液剤吐出手段と、 前記液剤を前記液剤吐出手段へ供給する液剤供給手段
   と、 前記液剤吐出手段と前記液剤供給手段とを結ぶ配管系
   と、 少なくとも前記配管系内での前記液剤の適正な流量レベ
   ルを入力する入力手段と、 前記入力手段で入力された適正な流量レベルを記憶する
   記憶手段と、 所定のタイミングで前記配管系内での前記液剤の流量を
   検知する流量検知手段と、 前記記憶手段に記憶された適正な流量レベルと前記流量
   検知手段で検知された流量とを比較する比較手段と、 前記比較手段での比較結果から所定の条件を満たす場合
   に前記配管系内での前記液剤の流量が適正でない旨を判
   別する判別手段と、 前記判別手段での判別結果に基づいて警報を発する警報
   手段とを備える基板処理装置。
2. 【請求項２】 前記流量検知手段にて検知する前記所定
   のタイミングは、少なくとも吐出動作の立ち上がり時を
   含み、 前記判別手段での前記所定の条件は、前記比較手段での
   比較において、前記記憶手段に記憶された適正な流量レ
   ベルと前記流量検知手段で検知された流量とが相違する
   状態が所定の検知回数以上または所定時間以上継続する
   こととされる、請求項１記載の基板処理装置。
3. 【請求項３】 所定時間間隔または所定の時刻に計時信
   号を発生する計時手段をさらに備え、 前記流量検知手段にて検知する前記所定のタイミング
   は、少なくとも前記計時手段からの計時信号の受信タイ
   ミングを含む、請求項１記載の基板処理装置。