【技术问题】本发明专利技术提供一种能够高精度地检测在流路部流动的微小的异物的技术。【技术方案】本发明专利技术的异物检测装置包括：供流体流动的流路部；激光照射部，其以光路与上述流路部中的流体的流动方向交叉的方式设置，用于对该流路部内照射来自激光光源的激光，并且上述激光照射部具有光学系统，该光学系统使激光以在与上述流路部的流体的流动方向交叉的方向上变长的方式扁平化；光检测部，其设置在透射上述流路部的光路上，且包含排列在光路的横截面中的长度方向上的多个受光元件；和异物检测部，其将根据上述多个受光元件各自接收的光的强度所对应的电信号的信号电平而得到的信号电平，与规定的信号电平的阈值进行比较，基于比较结果检测上述异物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】异物检测装置和异物检测方法
本专利技术涉及光学检测要供给到被处理体的流体中的异物的异物检测装置和异物检测方法。
技术介绍
在半导体器件的制造工序中，例如具有对半导体晶片(以下记为“晶片”)进行液处理的步骤。例如在形成抗蚀剂图案的步骤中，使用抗蚀剂等的各种药液，使药液从药液瓶流过设置有阀等器件的流路即配管，并经由喷嘴排出到晶片上。在这样供给到晶片上的药液中有可能混入有附着于配管或各设备的颗粒，或者有可能在该药液中产生气泡。此外，在包含树脂材料的药液例如抗蚀剂中，有时会包含比正常的聚合物成分大的所谓的异常的聚合物成分。例如在抗蚀剂中混入有颗粒、气泡或者异常的聚合物时，成为显影缺陷的主要原因，对此，已知监视这些异物直到异物的量低于设定定值为止，例如在包含配管的供给系统内实现药液的清洁的处理技术。作为监视异物的方法，具有对流路内的药液照射激光并接收来自异物的散射光来计测异物的量的使用颗粒计数的方法。另一方面，伴随半导体器件的设计规则的微细化的进展，具有容许的颗粒尺寸逐渐变小的倾向，要求高精度地检测更微小的异物的技术。但是，检测对象的异物越小，S(信号电平)/N(噪声电平)变得越小，所以难以进行高精度的检测。另外，当要检测抗蚀剂中的尺寸大的异常聚合物时，与尺寸小的正常的聚合物对应的激光的强度成为噪声，因此，难以高精度地检测异常聚合物。例如在专利文献1记载有使激光透射流路，设置多个接收来自颗粒的散射光的受光元件，从而提高计数效率的技术，但是与本专利技术检测原理不同。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第5719473号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题本专利技术是鉴于上述的情况而完成的，其目的在于提供一种能够高精度地检测在流路部流动的微小的异物的技术。用于解决技术问题的技术方案本专利技术的异物检测装置，其检测要供给到被处理体的流体中的异物，其特征在于，包括：构成供上述要供给到被处理体的流体流动的流路的流路部；激光照射部，其以光路与上述流路部中的流体的流动方向交叉的方式设置，用于对该流路部内照射来自激光光源的激光，并且上述激光照射部具有光学系统，该光学系统使激光以在与上述流路部的流体的流动方向交叉的方向上变长的方式扁平化；光检测部，其设置在透射上述流路部的光路上，且包含排列在光路的横截面中的长度方向上的多个受光元件；和异物检测部，其将根据上述多个受光元件各自接收的光的强度所对应的电信号的信号电平而得到的信号电平，与因上述流体中的异物而产生了干涉条纹时的电信号的信号电平所对应的阈值进行比较，基于比较结果检测上述异物。本专利技术的异物检测方法检测在流路部流动的要供给到被处理体的流体中的异物，其特征在于，包括：使所述要供给到被处理体的流体在流路部流动的步骤；通过激光照射部中包含的光学系统，使来自激光光源的激光以在与上述流路部中的流体的流动方向交叉的方向上变长的方式扁平化的步骤；使扁平化后的激光以光路与上述流路部中的流体的流动方向交叉的方式照射到该流路部内的步骤；通过设置在透射所述流路部的光路上的、在光路的横截面中的长度方向上排列的多个受光元件，来接收照射到上述流路部内的激光的步骤；和将根据上述多个受光元件各自接收的光的强度所对应的电信号的信号电平而得到的信号电平，与因上述流体中的异物而产生了干涉条纹时的电信号的信号电平所对应的阈值进行比较，基于比较结果检测上述异物的步骤。专利技术效果本专利技术设置有：使来自激光光源的激光以在与供流体流动的流路部中的流体的流动方向交叉的方向上变长的方式扁平化的光学系统；和在流路部的后段排列在光路的横截面中的长度方向上的多个受光元件。而且，构成为将根据受光元件各自接收的光的强度所对应的电信号的信号电平而得到的信号电平，与因流体中包含的异物而产生了干涉条纹时的电信号的信号电平所对应的阈值进行比较，基于比较结果检测异物。因此，能够高精度地检测粒径小的异物。附图说明图1是本专利技术的实施方式的涂敷、显影装置的概略结构图。图2是上述涂敷、显影装置所包含的光供给部的概略结构图。图3是上述涂敷、显影装置所包含的抗蚀剂涂敷组件的立体图。图4是构成液处理系统的异物检测单元的概略结构图。图5是构成上述异物检测单元的流路阵列的立体图。图6是构成上述异物检测单元的激光照射部、受光部和流路阵列的侧视图。图7是表示上述激光的光路的横截面变化的样子的说明图。图8是示意地表示上述光路的说明图。图9是表示由上述光路形成的异物的测定区域的能量分布的线形图。图10是构成上述受光部的受光元件的平面图。图11是表示与上述受光元件连接的电路部的块图。图12是表示上述异物检测单元的异物的检测原理的说明图。图13是表示上述测定区域与受光元件的关系的说明图。图14是上述异物检测单元的动作的时序图。图15是上述涂敷、显影装置的平面图。图16是上述涂敷、显影装置的概略纵截侧视图。图17是表示评价试验的结果的模式图。图18是表示评价试验的结果的模式图。图19是表示评价试验的结果的模式图。具体实施方式图1是使用本专利技术的异物检测装置的涂敷、显影装置1的概略图。该涂敷、显影装置1包括对作为被处理体的基片例如晶片W分别供给药液来进行处理的抗蚀剂涂敷组件1A、1B、防反射膜形成组件1C、1D、保护膜形成组件1E、1F。这些组件1A～1F是对晶片W供给药液来进行处理的药液供给组件。涂敷、显影装置1通过这些组件1A～1F对晶片W供给各种的药液，依次进行防反射膜的形成、抗蚀剂膜的形成、用于在曝光时保护抗蚀剂膜的保护膜的形成，之后，例如对浸液曝光后的晶片W进行显影。上述组件1A～1F包括药液的供给路径，涂敷、显影装置1构成为能够检测在该供给路径流通的药液中的异物。上述的在给路径流通的药液被供给到晶片W。因此，向晶片W的药液供给和异物的检测彼此并行地进行。异物是指例如颗粒、气泡和粒径比构成药液的正常聚合物大的异常的聚合物等。异物的检测具体来讲是指例如在规定的期间在药液流路的规定检测区域流动的异物的总数和各异物的大小的检测。在涂敷、显影装置1设置有光供给部2，图2表示光供给部2的结构。光供给部2包括输出激光的光源21和作为分光路形成部的分光器22，利用分光器22将从光源21输出的激光分为6道，经由6根光纤23分别被导向设置在组件1A～1F中的异物检测单元4。在图1中由虚线的箭头表示这样地被分光的激光。组件1A～1F大致同样地构成，在此，对图1所示的抗蚀剂涂敷组件1A的概略结构进行说明。抗蚀剂涂敷组件1A包括例如11个喷嘴11A～11K，其中10个喷嘴11A～11J向晶片W排出作为药液的抗蚀剂，形成作为涂敷膜的抗蚀剂膜。喷嘴11K向晶片W排出稀释剂。稀释剂是在供给抗蚀剂之前向晶片W供给的用于提高抗蚀剂的润湿性的预润湿用的药液。喷嘴11A～11J与成为药液的供给路径的药液供给管12A～12J的下游端连接，药液供给管12A～12J的上游端经由阀V1分别与抗蚀剂的供给源13A～13J连接。各抗蚀剂的供给源13A～13J例如包括贮存有抗蚀剂的瓶和将从瓶供给的抗蚀剂压送到喷嘴11A～11J的泵。抗蚀剂供给源13A～13J的各瓶所贮存的抗蚀剂的种类相互不同，向晶片W供给选自10种抗蚀剂中的1种抗蚀剂。喷嘴11K与药液供给管12K的下游端连接，药液供给管12K的上游端经阀V1与供给源13K连接本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种异物检测装置，其检测要供给到被处理体的流体中的异物，所述异物检测装置的特征在于，包括：构成供所述要供给到被处理体的流体流动的流路的流路部；激光照射部，其以光路与所述流路部中的流体的流动方向交叉的方式设置，用于对该流路部内照射来自激光光源的激光，并且所述激光照射部具有光学系统，该光学系统使激光以在与所述流路部的流体的流动方向交叉的方向上变长的方式扁平化；光检测部，其设置在透射所述流路部的光路上，且包含排列在光路的横截面中的长度方向上的多个受光元件；和异物检测部，其将根据所述多个受光元件各自接收的光的强度所对应的电信号的信号电平而得到的信号电平，与因所述流体中的异物而产生了干涉条纹时的电信号的信号电平所对应的阈值进行比较，基于比较结果检测所述异物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.21 JP 2016-0099231.一种异物检测装置，其检测要供给到被处理体的流体中的异物，所述异物检测装置的特征在于，包括：构成供所述要供给到被处理体的流体流动的流路的流路部；激光照射部，其以光路与所述流路部中的流体的流动方向交叉的方式设置，用于对该流路部内照射来自激光光源的激光，并且所述激光照射部具有光学系统，该光学系统使激光以在与所述流路部的流体的流动方向交叉的方向上变长的方式扁平化；光检测部，其设置在透射所述流路部的光路上，且包含排列在光路的横截面中的长度方向上的多个受光元件；和异物检测部，其将根据所述多个受光元件各自接收的光的强度所对应的电信号的信号电平而得到的信号电平，与因所述流体中的异物而产生了干涉条纹时的电信号的信号电平所对应的阈值进行比较，基于比较结果检测所述异物。2.如权利要求1所述的异物检测装置，其特征在于：所述流路部内的聚光区域的与流体的流动方向交叉的方向上的长度尺寸为10μm～200μm。3.如权利要求1所述的异物检测装置，其特征在于：包括聚光透镜，其设置在透射所述流路部的光路上的所述多个受光元件的前段侧，使所述多个受光元件分别与在长度方向上划分所述流路部内的聚光区域而得的多个分聚光区域相对应。4.如权利要求1所述的异物检测装置，其特征在于：所述分聚光区域各自的与流体的流动方向交叉的方向上的长度尺寸为1μm～10μm。5.如权利要求1所述的异物检测装置，其特征在于，包括：多个第一受光元件，其在第一激光的受光区域中排列在光路的横截面中的长度方向上，其中，所述第一激光是从所述激光照射部照射的激光中的位于在所述流体的流动方向看时的一侧的激光；和多个第二受光元件，其在第二激光的受光区域中排列在光路的横截面中的长度方向上，其中，所述第二激光是从所述激光照射部照射的激光中的位于在所述流体的流动方向看时的另一侧的激光，根据所述多个受光元件各自接收的光的强度所对应的...
【专利技术属性】
技术研发人员：林圣人，野口耕平，梶原大介，东广大，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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