액 처리 장치, 액 처리 방법 및 기억 매체 document_id A220623049128

반도체 디바이스나 LCD 기판의 제조 프로세스의 하나인 기판 상에 레지스트 패턴을 형성하는 공정은, 기판 예를 들어 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라 함)에 레지스트막을 형성하고, 포토마스크를 이용하여 이 레지스트막을 노광한 후, 현상 처리를 행함으로써 원하는 패턴을 얻는 일련의 공정에 의해 행해지고, 이들 일련의 공정은 종래부터 도포, 현상 장치에 의해 행해지고 있다. 이 도포, 현상 장치는 레지스트액의 도포를 행하는 도포 유닛, 노광 후의 웨이퍼에 현상액을 도포하는 현상 유닛 등의 액 처리 장치를 구비하고 있고, 높은 스루풋을 확보하기 위해 이들 도포 유닛이나 현상 유닛 등을 각각 복수 구비한 구성으로 되어 있다. 예를 들어, 도포액으로서 레지스트액을 도포하는 도포 유닛에 있어서는, 기판 보유 지지부인 스핀 척의 주위를 둘러싸도록 컵체가 설치되어 있고, 이 스핀 척에 보유 지지된 웨이퍼의 대략 중앙에 레지스트액을 공급하여 스핀 척을 회전시킴으로써 레지스트액의 스핀 코팅이나 원심 탈수 건조, 또한 사이드 린스 등의 처리가 행해지도록 되어 있다. 웨이퍼에의 레지스트액의 공급은, 공급 유닛으로부터 공급된 레지스트액을 노즐(도포액 노즐)로부터 토출함으로써 행해진다. 그리고 이 노즐은, 웨이퍼의 반입출 동작의 방해가 되지 않도록 통상시는 웨이퍼의 반입출 경로로부터 떨어진 위치에 대기시키고, 레지스트액을 토출할 때만 스핀 척에 보유 지지된 웨이퍼 중앙까지 반송하는 구성으로 되어 있는 경우가 많다. 노즐을 웨이퍼 상에 반송한 후 바로 레지스트액의 토출을 개시하기 위해서는, 노즐의 선단 부근까지 레지스트액을 채워 둘 필요가 있다. 그런데, 이러한 상태에서 노즐을 반송하면, 반송 도중의 목적 외의 위치에서 레지스트액을 적하해 버리는 경우가 있다. 그 결과, 예를 들어 웨이퍼의 주연부에 레지스트액을 적하하고, 이것을 알아차리지 못한 상태에서 웨이퍼 중앙부에서 레지스트액을 토출하여 스핀 코팅을 행하면 불균일한 막 두께의 레지스트막이 형성되어 버려 노광 불량 등의 원인이 된다. 또한, 스핀 척의 상에 레지스트액을 적하하면, 스핀 척의 흡착력이 저하되어 버리는 경우도 있다. 이러한 문제에 대해서는, 노즐에의 레지스트액의 공급 경로의 도중에, 흡인실을 갖는 흡인 밸브(suck back valve)를 개재 설치하여, 레지스트액을 토출하고 있지 않을 때에는 진공압 등에 의해 이 흡인실을 확장시켜 부압(負壓)을 발생시키고, 레지스트액의 선단면을 노즐의 선단부로부터 인입함으로써 적하를 방지하고 있다. 그러나, 레지스트액 중의 용존 기체로부터 기포가 형성되거나, 클린룸 내의 온도 변화에 의해 기포나 레지스트액이 팽창함으로써, 인입된 레지스트액의 선단면이 다시 밀어내어져 버리는 경우도 있어, 목적 외의 위치에서의 레지스트액의 적하를 완전히 방지하는 것은 곤란하다. 그런데 최근에는, 다품종 소량 생산의 요청으로부터 농도나 성분이 상이한 복수 종류의 레지스트액을 구분하여 사용할 필요가 많아지고 있다. 종래는 레지스트액을 절환할 때에 노즐을 반송하는 노즐 아암에 노즐의 파지 절환 동작을 행하고 있었다. 이에 대해 발명자들은 노즐의 파지 절환 동작의 간소화나 파지 절환 기구의 생략을 목적으로 하여, 복수개의 노즐을 미리 고정한 구조인 노즐 아암을 개발하고 있다. 그런데 예를 들어 10개의 노즐을 고정한 노즐 아암을 이동시키면, 노즐로부터의 레지스트액 적하의 확률도 10배로 되어 버리므로 그 대책이 한층 더 필요해지고 있었다. 또한 최근, 부품의 종류의 삭감이나 경량화를 목적으로 하여, 도포, 현상 장치에 복수 내장되어 있는 동종의 액 처리 장치의 부품의 공통화가 검토되고 있다. 이러한 대처의 일예로서, 예를 들어 1개의 하우징 내에 복수 세트의 스핀 척이나 컵체(이하, 액 처리부라 함)를 직렬로 배치하고, 이들에 공통되는 노즐 아암을 사용하여 공통 노즐을 이동시키고, 각 스핀 척 상의 웨이퍼에 레지스트액을 공급하는 타입의 도포 유닛이 검토되어 있다. 그런데 이러한 구성의 도포 유닛은, 공통 노즐의 이동 거리(이동 시간)가 길어, 그만큼 이동 중에 레지스트액을 적하해 버릴 확률도 높다. 또한 이러한 타입의 도포 유닛에, 복수개의 노즐을 고정한 타입의 노즐 아암을 적용하면, 종래 타입의 도포 유닛에 비해 레지스트액 적하의 문제가 몇배나 커져 버린다. 또한 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2에는, 본 발명에 있어서도 사용하는 카메라를 사용하여 노즐의 선단부의 상태를 감시하는 기술이 게재되어 있다. 그러나, 이들 특허 문헌에 기재되어 있는 카메라는, 모두 웨이퍼에 레지스트액을 공급하고 있는 동안, 혹은 그 직전 직후의 노즐 선단부의 화상 정보를 취득하고, 화상 정보를 해석한 결과를 기초로 하여 공급 유닛의 펌프 출력이나 흡인 밸브의 작동량을 조정하여 경시적으로 균일한 상태, 또는 노즐을 파지 절환한 경우라도 균일한 상태로 레지스트액을 공급하기 위한 기술이다. 이로 인해, 상기의 카메라는 웨이퍼의 대략 중앙부 상방에 있는 노즐을 감시하도록 설정되어 있으므로, 상술한 바와 같은 반송되고 있는 노즐의 선단부를 감시할 수 있는 구성으로 되어 있지 않다. 또한, 상술한 문제에 대처하는 기술에 대해서도, 이들 문헌에는 아무것도 개재되어 있지 않다. [특허 문헌 1] 일본 특허 출원 공개 평11-176734호 공보 : 단락 0017 내지 0020 [특허 문헌 2] 일본 특허 출원 공개 제2003-136015호 공보 : 단락 0090 내지 0102, 도14