CN101905205B - 成膜装置以及成膜方法 - Google Patents

Abstract

本发明所要解决的技术问题是，实现材料利用效率以及作业率的提高，且防止以涂覆喷嘴的污染为起因的膜厚均匀性的降低。本发明中，成膜装置(1)中，具备：具有载置涂覆对象物(W)的载置面(2a)的台架(2)、使台架(2)在沿载置面(2a)的旋转方向旋转的旋转机构(3)、将材料排出到台架(2)上的涂覆对象物(W)上并进行涂覆的涂覆喷嘴(4)、使台架(2)和涂覆喷嘴(4)在与旋转方向相交的交差方向沿载置面(2a)相对移动的移动机构(5)、一面通过旋转机构(3)使载置了涂覆对象物(W)的台架(2)旋转，一面通过移动机构(5)使台架(2)和涂覆喷嘴(4)在交差方向沿载置面(2a)相对移动，进行通过涂覆喷嘴(4)将向台架(2)上的涂覆对象物(W)涂覆材料的控制的控制部(10)、清洗涂覆喷嘴(4)的清洗装置(7)。

Description

成膜装置以及成膜方法

技术领域

本发明涉及成膜装置以及成膜方法，例如，涉及在涂覆对象物上涂覆材料，形成涂覆膜的成膜装置以及成膜方法。

背景技术

在半导体等领域，在将圆形状的膜形成在圆盘状的基板上的情况下，要求使膜厚偏差在0.1～1.0μm以内，为了进入该目标范围内，通过旋转涂层法进行膜形成。该旋转涂层法是将圆盘状的基板固定在圆形状的旋转台架上，在将必要量的材料涂覆到基板中央后，使旋转台架高速旋转，利用离心力使该旋转台架上的材料涂散到基板整个面，进行膜形成的方法。

此时，由于材料飞散，所以，旋转涂层法的材料使用效率低至30％左右。另外，虽然为了使飞散的材料不污染装置，而在旋转台架周边设置罩，但需要定期清洗该罩，伴随着该清洗作业，还有进行涂覆条件的确定。因此，需要保养时间，成为作业率降低的原因之一。

作为改善该旋转涂层法的问题点的手段有螺旋涂覆方法。该螺旋涂覆方法是将圆盘状的基板固定在圆形状的旋转台架上，将涂覆喷嘴的排出面和基板表面的距离(缝隙)保持在规定的值，使该旋转台架旋转，一面由可控制流量的定量泵从涂覆喷嘴排出材料，一面使该涂覆喷嘴从基板中央向基板外周直线状移动，通过描绘螺旋状(涡旋状)的涂覆轨迹，在基板整个面上进行膜形成的方法(例如，参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2001-310155号公报

上述的螺旋涂覆方法与旋转涂层法相比，因为没有材料的飞散，所以，在提高材料使用效率方面有效，再有，由于不需要材料飞散防止用的罩，所以，省略了旋转涂层法所必须的罩的定期的清洗，维护时间缩短，因此，在提高作业率方面有效。但是，在该方法中，由于以螺旋状的轨迹进行涂覆，涂覆喷嘴在接近基板的状态下沿该螺旋状的轨迹移动，所以，与旋转涂层法相比，涂覆喷嘴容易被污染，以该污染为起因膜厚偏差增大，因此，膜厚均匀性降低。

本发明是借鉴上述情况而产生的发明，其目的在于，提供一种能够实现材料利用效率以及作业率的提高，且防止以涂覆喷嘴的污染为起因的膜厚均匀性的降低的成膜装置以及成膜方法。

发明内容

有关本发明的实施方式的成膜装置，具备：具有载置涂覆对象物的载置面的台架、使台架在沿载置面的旋转方向旋转的旋转机构、将材料排出到台架上的涂覆对象物上并进行涂覆的涂覆喷嘴、使台架和涂覆喷嘴在与旋转方向相交的交差方向沿载置面相对移动的移动机构、一面通过旋转机构使载置了涂覆对象物的台架旋转，一面通过移动机构使台架和涂覆喷嘴在交差方向沿载置面相对移动，进行通过涂覆喷嘴向台架上的涂覆对象物涂覆材料的控制的控制部、清洗涂覆喷嘴的清洗装置。

有关本发明的实施方式的成膜方法，包括：一面使在载置面上载置了涂覆对象物的台架在沿载置面的旋转方向旋转，一面使台架和涂覆喷嘴在与旋转方向相交的交差方向沿载置面相对移动，并且，一面使台架和涂覆喷嘴相对移动，一面通过涂覆喷嘴向台架上的涂覆对象物涂覆材料，在涂覆对象物上成膜的工序、在材料的涂覆待机过程中，清洗涂覆喷嘴的工序、在执行材料的涂覆的过程中，获取相对于台架上的涂覆对象物排出材料的涂覆喷嘴的图像，根据该图像判断相对于涂覆喷嘴的材料的迁移程度的工序。

发明效果

根据本发明，能够实现材料利用效率以及作业率的提高，且防止以涂覆喷嘴的污染为起因的膜厚均匀性的降低。

附图说明

图1是表示有关本发明的一个实施方式的成膜装置的概略结构的模式图。

图2是表示不存在相对于图1所示的成膜装置具备的涂覆喷嘴的材料的迁移的状态的立体图。

图3是表示存在相对于图1所示的成膜装置具备的涂覆喷嘴的材料的迁移的状态的立体图。

图4是表示图1所示的成膜装置具备的液清洗装置的概略结构的剖视图。

图5是将图4所示的液清洗装置的一部分放大来表示的剖视图。

图6是表示图1所示的成膜装置具备的辊清洗装置的概略结构的主视剖视图。

图7是表示图1所示的成膜装置具备的辊清洗装置的概略结构的侧视剖视图。

图8是表示图1所示的成膜装置具备的检查装置的概略结构的模式图。

图9是表示通过图8所示的检查装置得到的第一检查图像的俯视图。

图10是表示通过图8所示的检查装置得到的第二检查图像的俯视图。

图11是表示图1所示的成膜装置进行的成膜处理的流程的流程图。

具体实施方式

参照附图，说明本发明的一个实施方式。

如图1所示，有关本发明的实施方式的成膜装置1具备载置作为涂覆对象物的晶片W的台架2、使该台架2在水平面内旋转的旋转机构3、从前端将材料向台架2上的晶片W排出，进行涂覆的涂覆喷嘴4、使该涂覆喷嘴4和台架2在水平面方向相对移动的移动机构5、获取排出材料的过程中的涂覆喷嘴4的图像的图像获取部6、对涂覆喷嘴4进行清洗的清洗装置7、检查涂覆喷嘴4的污染状况的检查装置8、观察晶片W上的涂覆膜M的膜面的观察装置9、对各部进行控制的控制部10。

台架2形成为圆形状，做成能够通过旋转机构3在水平面内旋转的结构。该台架2具备对载置的晶片W进行吸附的吸附机构，通过该吸附机构，将晶片W固定保持在台架2的载置面2a上。作为该吸附机构，例如使用空气吸附机构等。

旋转机构3在水平面内可旋转地支撑台架2，是以台架中心为旋转中心，由马达等驱动源使台架2在水平面内旋转的机构。据此，台架2上载置的晶片W在水平面内旋转。

涂覆喷嘴4是排出成为涂覆膜M的材料的喷嘴。该涂覆喷嘴4利用压力从其前端连续排出材料，将该材料涂覆在台架2上的晶片W上。在该涂覆喷嘴4上，经软管、管道等供给管4b连接着供给材料的供给部4a。供给部4a具有存储材料的罐、供给用泵、流量调整阀等。该供给部4a由控制部10控制，调整自涂覆喷嘴4的材料排出量。

移动机构5具备支撑涂覆喷嘴4，使之在Z轴方向移动的Z轴移动机构5a、经该Z轴移动机构5a支撑涂覆喷嘴4，使之在X轴方向移动的X轴移动机构5b。该移动机构5将涂覆喷嘴4定位在台架2的上方，使该涂覆喷嘴4相对于台架2相对移动。作为Z轴移动机构5a以及X轴移动机构5b，例如使用以线性马达为驱动源的线性马达移动机构、以马达为驱动源的进给丝杠移动机构等。

在Z轴移动机构5a上，设置反射型激光传感器等距离测定部L。该距离测定部L与Z轴移动机构5a一起通过X轴移动机构5b在X轴方向移动，测定与台架2上的晶片W的离开距离。据此，能够获取晶片W的涂覆面的表面粗糙度，即，其涂覆面的高度轮廓。

图像获取部6获取相对于台架2上的晶片W排出材料的涂覆喷嘴4的前端部的图像。该图像获取部6经支撑部件6a设置在Z轴移动机构5a上，可检测相对于涂覆喷嘴4的材料的迁移，即，可获取涂覆喷嘴4的前端周面的图像。

特别是，图像获取部6如图2所示，在晶片W的旋转方向被定位在涂覆喷嘴4的上游侧，可获取该涂覆喷嘴4的上游侧周面的图像地被设置。作为图像获取部6，例如使用CCD(电荷耦合器件)照相机等摄像部、向材料散发光，检测其反射光的传感器等。另外，虽然这里仅设置了一台图像获取部6，但并不限定于此，对其台数没有限定。

这里，在进行螺旋涂覆时，涂覆喷嘴4一面在X轴方向，即，从晶片W的中心向外周移动，一面向旋转的台架2上的晶片W排出材料，将该材料涡旋状地涂覆在晶片W的表面上。在该螺旋涂覆中，通常如图2所示，没有产生材料向涂覆喷嘴4的迁移，材料被涂覆在台架2上的晶片W上。另一方面，在由于振动等各种原因，如图3所示，存在产生材料向涂覆喷嘴4的迁移的情况。若迁移现象发展，则在喷嘴前端产生液体积存，若它因自重而垂落，则在涂覆动作中与旋转的基板接触，飞散到已成膜的表面或拖曳涂覆过程中的材料，产生涂覆的遗漏。

因此，在涂覆动作过程中，涂覆喷嘴4的前端部由图像获取部6监视。图像获取部6获取涂覆喷嘴4的前端部的图像，将该图像输入到控制部10。控制部10相对于输入的图像实行二进制化等图像处理，判断是否产生了相对于涂覆喷嘴4的材料的迁移。该迁移程度的判断是根据附着在涂覆喷嘴4的前端周面的部分，即，迁移部分的材料的宽度、该迁移部分的从涂覆喷嘴4的底面开始的高度、迁移部分的位置、迁移部分的面积、迁移部分的变动等单独或组合来进行的。

例如，在迁移部分的材料的宽度、迁移部分的从涂覆喷嘴4的底面开始的高度达到了规定的阈值以上的情况下，判断为产生了相对于涂覆喷嘴4的迁移。另外，就迁移部分的变动而言，与在每个规定时间得到的图像对比，在其变动幅度达到了规定的阈值以上的情况下，判断为产生了相对于涂覆喷嘴4的迁移。由于存在因迁移而在涂覆喷嘴4的前端周面积存到某种程度的材料由于振动等而突发性地飞翔的情况，所以，该变动幅度的监视能够防止该突发性的飞翔的产生。

返回到图1，清洗装置7由利用清洗液清洗涂覆喷嘴4的前端部的液清洗装置7a和由辊清洗涂覆喷嘴4的前端部的辊清洗装置7b构成。这些液清洗装置7a以及辊清洗装置7b设置在涂覆喷嘴4的通过X轴移动机构5b进行移动的范围内。

液清洗装置7a如图4以及图5所示，将涂覆喷嘴4收容在其内部，一面阻塞涂覆喷嘴4的排出口，一面将清洗液向其涂覆喷嘴4的前端部供给，清洗涂覆喷嘴4，将附着在涂覆喷嘴4的附着物(多余的材料、异物)除去。另外，涂覆喷嘴4通过X轴移动机构5b一直移动到与液清洗装置7a相向的相向位置，在该相向位置，通过Z轴移动机构5a下降，被收容在液清洗装置7a的内部。

该液清洗装置7a具备框体21、设置在该框体21上，收容涂覆喷嘴4的收容孔22、与该收容孔22连通的内部空间23、与收容孔22连通并将清洗液向涂覆喷嘴4的周面供给的液供给路径24、与收容孔22连通并供给干燥用的氮(N2)气体等气体的气体供给路径25、阻塞涂覆喷嘴4的排出口，并将清洗液向该涂覆喷嘴4的排出面引导的引导部26、向该引导部26供给清洗液的液供给路径27、将已用于清洗的清洗液即废液排出的排液路径28。

收容孔22与涂覆喷嘴4的形状相匹配，使涂覆喷嘴4可出入地形成为圆形状。内部空间23形成为收容引导部26的大小，其底面以随着趋近排液路径28的连接口而变低的方式形成。液供给路径24、27经配管与供给清洗液的液供给部连接，该液供给部由控制部10控制。另外，气体供给路径25经配管与供给气体的气体供给部连接，该气体供给部也由控制部10控制。

引导部26由对涂覆喷嘴4的排出口进行阻塞的前端部随着趋近上方而逐渐变细的圆柱状的阻塞部件26a、从该阻塞部件26a离开规定距离并包围阻塞部件26a的圆环状的周围部件26b构成，被设置在内部空间23。周围部件26b的上部形成为随着趋近阻塞部件26a的前端部而逐渐接近的形状。在这些阻塞部件26a和周围部件26b之间，连接液供给路径27。

该液清洗装置7a在将涂覆喷嘴4收容在收容孔22时，从液供给路径24向涂覆喷嘴4的周面供给清洗液，除去附着在涂覆喷嘴4的周面的附着物(参照图5)。再有，液清洗装置7a从液供给路径27向阻塞部件26a和周围部件26b之间供给清洗液，使该清洗液通过它们之间，抵接涂覆喷嘴4的排出面，将附着在涂覆喷嘴4的排出面(底面)的附着物也除去(参照图5)。另外，液清洗装置7a从排液路径28排出清洗液的废液，在清洗结束后，从气体供给路径25向涂覆喷嘴4的周面供给气体，使涂覆喷嘴4干燥。另外，虽然在进行清洗动作时，使涂覆喷嘴4处于停止状态，但是，并不限定于此，例如也可以通过旋转机构，使涂覆喷嘴4旋转。

根据这样的清洗动作，因为能够用清洗液除去附着在涂覆喷嘴4上的附着物，所以，能够防止以涂覆喷嘴4的污染为起因的膜厚均匀性的降低。另外，由于涂覆喷嘴4的排出口被阻塞部件26a阻塞，所以，与其排出口未被阻塞的情况相比，能够抑制一直填充到涂覆喷嘴4的前端的材料的浓度因清洗液而变化的情况，因此，能够防止以浓度变化的材料为起因的涂覆膜M的质量降低。另外，将液清洗装置7a设置在涂覆喷嘴4的因成膜装置1的移动机构5而移动的范围内，将液清洗装置7a作为成膜装置1的一部分来应用，据此，与将涂覆喷嘴4拆下进行清洗的情况等相比，能够缩短清洗时间，再有，能够实现清洗作业的简单化。

辊清洗装置7b如图6以及图7所示，通过吸收清洗液的具有吸液性的辊部件31清洗涂覆喷嘴4的前端，进行位于涂覆喷嘴4的前端(排出口)的材料的浓度的初始化。另外，涂覆喷嘴4通过X轴移动机构5b移动到与辊清洗装置7b相向的相向位置，在该相向位置通过Z轴移动机构5a下降，与辊清洗装置7b的辊部件31接触。

该辊清洗装置7b具备与涂覆喷嘴4接触的辊部件31、使该辊部件31旋转的辊旋转机构32(参照图7)、存储对辊部件31进行清洗的清洗液的液槽33、使该液槽33在上下方向(Z轴方向)移动的液槽移动机构34。

辊部件31是具有吸液性的辊，被浸渍在液槽33内的清洗液中，被清洗。该辊部件31吸入涂覆喷嘴4进行了模拟排出时排出的材料。即，由于存在位于涂覆喷嘴4的前端的材料的浓度因干燥等各种原因而变化的情况，所以，由辊部件31清除该浓度发生了变化的部分的材料，置换成正常浓度的材料。

辊旋转机构32由成为旋转驱动源的马达32a(参照图7)、与该马达32a的旋转轴连结的辊部件31用的旋转轴32b、插入有该旋转轴32b的轴承32c(参照图7)、将该轴承32c以及马达32a支撑在规定高度的支撑部件32d(参照图7)构成。

旋转轴32b形成为内部为空洞的筒状，其一端由马达32a的旋转轴阻塞，其另一端开放。该旋转轴32b在与辊部件31接触的部位具有多个网孔状的通气孔H。这些通气孔H以不使清洗液通过但使空气通过的方式形成。据此，若辊部件31旋转，则空气从辊部件31的外面向旋转轴32b流动，穿过该旋转轴32b的各通气孔H，通过旋转轴32b的内部，从该旋转轴32b的开放端部排气。通过该空气的流动(负压)，清洗液从液槽33顺畅地被吸入辊部件31的表面，吸液性提高。

另外，虽然这里利用了辊部件31的吸液性，但是，并不限定于此，例如，也可以将泵等排气部经排气管与旋转轴32b的一端的开口部连接，由该排气部强制地进行排气。

液槽33具备框体33a、设置在该框体33a内并收容清洗液的液收容部33b(参照图7)、形成在框体33a上，用于向液收容部33b供给清洗液的供给口33c(参照图6)、形成在框体33a上，将从液收容部33b溢出的清洗液作为废液排出的排液口33d(参照图7)。该液槽33利用液收容部33b的清洗液清洗辊部件31，从该辊部件31清除辊部件31从涂覆喷嘴4吸入的材料。

在辊部件31未浸渍在液槽33，涂覆喷嘴4接触到辊部件31的状态下，若开始涂覆喷嘴4进行的模拟排出，则该辊清洗装置7b通过辊旋转机构32使辊部件31旋转，通过该辊部件31从涂覆喷嘴4的前端吸入材料，将浓度发生了变化的部分的材料除去。然后，若涂覆喷嘴4上升，离开辊部件31，则辊清洗装置7b使辊部件31维持旋转，通过液槽移动机构34，使液槽33上升，成为辊部件31浸渍在液槽33的状态，通过液槽33的清洗液，清洗辊部件31。

另外，虽然这里使用清洗液，进行位于涂覆喷嘴4的前端的材料的浓度的初始化，但是，并不限定于此，例如，也可以由气体喷射机从水平方向(例如X轴方向)对涂覆喷嘴4的前端喷射空气等气体，使存在于该涂覆喷嘴4的前端的材料飞散，由与气体喷射机相向的承接部件承接该材料。

根据这样的清洗动作，因为进行位于涂覆喷嘴4的前端的材料的浓度的初始化，即，将浓度发生了变化的部分的材料清除，置换成正常浓度的材料，所以，浓度发生变化的材料对涂覆喷嘴4的污染消失，能够防止以涂覆喷嘴4的污染为起因的膜厚均匀性的降低。另外，在存在附着在涂覆喷嘴4的排出面上的附着物的情况下，还能够除去该材料。此外，将辊清洗装置7b设置在涂覆喷嘴4的因成膜装置1的移动机构5而移动的范围内，将辊清洗装置7b作为成膜装置1的一部分来应用，据此，与将涂覆喷嘴4拆下进行清洗的情况等相比，能够缩短清洗时间，再有，能够实现清洗作业的简单化。

检查装置8如图8所示，具备获取涂覆喷嘴4的排出面(底面)的图像的第一检查图像获取部8a和获取涂覆喷嘴4的前端周面的图像的第二检查图像获取部8b。另外，涂覆喷嘴4通过X轴移动机构5b移动到与检查装置8相向的相向位置，在该相向位置通过Z轴移动机构5a下降到规定的图像获取位置。

第一检查图像获取部8a例如如图9所示，获取涂覆喷嘴4的排出面的图像G1，向控制部10输入。另一方面，第二检查图像获取部8b如图10所示，获取涂覆喷嘴4的前端周面的图像G2，向控制部10输入。在该图像G2中，在涂覆喷嘴4的前端周面附着着多余的材料。作为第一检查图像获取部8a以及第二检查图像获取部8b，例如使用CCD(电荷耦合器件)照相机等摄像部、向材料散发光，检测其反射光的传感器等。

这里，涂覆喷嘴4形成为可通过喷嘴旋转机构41旋转。该喷嘴旋转机构41由成为旋转驱动源的马达41a、固定在涂覆喷嘴4上的皮带轮41b、缠绕在该皮带轮41b以及马达41a上的皮带41c构成。喷嘴旋转机构41由控制部10控制，驱动马达41a，经皮带41c以及皮带轮41b，使涂覆喷嘴4旋转。例如，在由第二检查图像获取部8b获取图像的情况下，涂覆喷嘴4通过喷嘴旋转机构41旋转。据此，能够由第二检查图像获取部8b获取涂覆喷嘴4的前端周面的整体图像。

另外，虽然在这里仅设置了一台第二检查图像获取部8b，通过涂覆喷嘴4的旋转获取涂覆喷嘴4的前端周面的整体图像，但是并不限定于此，例如也可以以夹着涂覆喷嘴4的方式设置两台第二检查图像获取部8b，由这些检查图像获取部8b获取涂覆喷嘴4的前端周面的整体图像。

根据这样的检查动作，由第一检查图像获取部8a获取涂覆喷嘴4的排出面的图像，同时，由第二检查图像获取部8b获取涂覆喷嘴4的前端周面的图像。这些排出面的图像以及前端周面的图像被输入控制部10，相对于这些图像，进行二进制化等的图像处理，判断附着物的有无。据此，在存在附着物的情况下，能够进行清洗动作，因此，能够切实地除去附着在涂覆喷嘴4上的材料，其结果为，能够切实地防止以涂覆喷嘴4的污染为起因的膜厚均匀性的降低。另外，将检查装置8设置在涂覆喷嘴4的因成膜装置1的移动机构5而移动的范围内，将检查装置8作为成膜装置1的一部分来应用，据此，与将涂覆喷嘴4拆下进行检查的情况等相比，能够缩短检查时间，再有，能够实现检查作业的简单化。

返回到图1，观察装置9具备获取在台架2上载置的晶片W的涂覆膜M的图像的观察图像获取部9a、对由该观察图像获取部9a获取的图像进行处理的图像处理部9b、显示被图像处理的图像等的显示部9c。

观察图像获取部9a设置在台架2的上方，能够观察台架2上的晶片W的整个面，获取该晶片W上的涂覆膜M的整个面的图像。作为该观察图像获取部9a，例如使用CCD(电荷耦合器件)照相机等摄像部、向材料散发光，检测其反射光的传感器等。另外，作为显示部9c，例如使用液晶显示器(LCD)、阴极射线管(CRT)等。

图像处理部9b与控制部10相互进行通信，将图像处理后的图像向控制部10传输。控制部10根据从图像处理部9b传输的图像、存储在存储部的膜厚和浓淡(图像浓度)的相关信息，判断遗漏、异物的产生、还有膜厚的偏差程度。另外，这里，虽然将图像处理部9b设置在观察装置9上，但是并不限定于此，例如也可以设置在控制部10，另外，也可以是控制部10代替图像处理部9b来进行图像处理。

控制部10具备对各部进行集中控制的微电脑、存储各种程序、各种信息等的存储部。作为存储部，使用存储器、硬盘驱动器(HDD)等。该控制部10根据各种程序、各种信息(涂覆条件信息等)，控制旋转机构3、移动机构5等，使载置了晶片W的台架2旋转，一面使材料从涂覆喷嘴4的前端排出，一面使该涂覆喷嘴4从基板中央(或基板外周)向基板外周(或基板中央)直线状地移动，描绘涡旋状的涂覆轨迹，据此，在基板整个面进行膜形成(螺旋涂覆)。

接着，对上述的成膜装置1进行的成膜处理(成膜方法)进行说明。成膜装置1的控制部10根据各种程序、各种信息(涂覆条件信息等)，执行成膜处理。

如图11所示，首先，进行原点恢复等初始动作(步骤S1)，由机械臂等运送机构将作为基板的晶片W运入台架2上(步骤S2)，该晶片W由吸附机构固定在台架2上(步骤S3)。

接着，由液清洗装置7a进行喷嘴清洗(清洗液)(步骤S4)，喷嘴清洗(辊)由辊清洗装置7b进行(步骤S5)，此后，由检查装置8进行喷嘴污染检查(步骤S6)，判断是否产生了喷嘴污染(步骤S7)。

在由液清洗装置7a进行的清洗中，若涂覆喷嘴4通过Z轴移动机构5a下降，被收容在收容孔22，则清洗液向涂覆喷嘴4的前端周面以及排出面(底面)供给，该前端周面以及排出面被清洗，附着物(多余的材料、异物)被除去。然后，向涂覆喷嘴4的前端周面供给干燥用的气体，涂覆喷嘴4被干燥。干燥后，涂覆喷嘴4在通过Z轴移动机构5a上升后，通过X轴移动机构5b移动到与辊清洗装置7b相向的相向位置。

在辊清洗装置7b进行的清洗中，涂覆喷嘴4在上述的相向位置通过Z轴移动机构5a下降，与辊部件31接触，开始涂覆喷嘴4进行的模拟排出。与之相应，辊部件31通过辊旋转机构32旋转，由该辊部件31从涂覆喷嘴4的前端部吸入材料，浓度产生了变化的部分的材料被除去。此时，辊部件31处于没有浸渍在液槽33的状态。此后，若涂覆喷嘴4通过Z轴移动机构5a上升，离开辊部件31，则辊部件31维持旋转，液槽33通过液槽移动机构34上升。据此，辊部件31成为浸渍于液槽33的状态，辊部件31被液槽33的清洗液清洗，若清洗结束，则液槽33通过液槽移动机构34下降。

在喷嘴污染检查中，由第一检查图像获取部8a获取涂覆喷嘴4的排出面(底面)的图像，同时，由第二检查图像获取部8b获取涂覆喷嘴4的前端周面的图像。这些排出面的图像以及前端周面的图像被输入控制部10，相对于这些图像，进行二进制化等的图像处理，判断附着物的有无。例如，在附着物的大小超过了规定的基准值的情况下，判断为在涂覆喷嘴4上存在附着物，产生了喷嘴污染。

在判断为产生了喷嘴污染的情况下(步骤S7的YES)，处理返回到步骤S4，再次进行喷嘴清洗以及喷嘴污染检查。另一方面，在判断为没有产生喷嘴污染的情况下(步骤S7的NO)，测定晶片W的表面高度(基板表面高度)(步骤S8)，然后，开始涂覆(步骤S9)。

在表面高度测定中，距离测定部L一面通过X轴移动机构5b与Z轴移动机构5a一起从原点位置在X轴方向移动，一面测定与台架2上的晶片W的分离距离。据此，获取台架2上的晶片W的涂覆面的表面粗糙度，即，高度轮廓，并存储在控制部10的存储部。

然后，在涂覆前使用上述的高度轮廓，为使涂覆喷嘴4和晶片W的涂覆面的垂直方向的距离(间隙)为设定值，例如求出平均值和设定值的差量，并算出校正量，涂覆喷嘴4通过Z轴移动机构5a在Z轴方向仅移动该校正量。这样一来，涂覆喷嘴4和晶片W的涂覆面的间隙被调整为希望的间隙。

在涂覆中，台架2通过旋转机构3旋转，在该台架2上的晶片W为旋转的状态下，涂覆喷嘴4通过X轴移动机构5b与Z轴移动机构5a一起从晶片W的中央，即，原点位置在X轴方向，即，从晶片W的中心向外周等速移动。此时，涂覆喷嘴4一面移动，一面连续向晶片W的涂覆面排出材料，在该涂覆面上涡旋状地涂覆材料(螺旋涂覆)。据此，在晶片W的涂覆面上形成涂覆膜M。

若这样的涂覆开始，则监视相对于涂覆喷嘴4的材料的迁移(步骤10)，判断是否产生了材料的迁移(步骤S11)。在判断为产生了材料的迁移的情况下(步骤S11的YES)，停止涂覆(步骤S12)，处理结束。

在材料的迁移的监视中，涂覆动作过程中，涂覆喷嘴4的前端部由图像获取部6监视，该前端部的图像由图像获取部6连续地获取。由控制部10对该图像实施二进制化等图像处理，判断是否产生相对于涂覆喷嘴4的材料的迁移。该迁移程度的判断是根据迁移部分的材料的宽度、该迁移部分的从涂覆喷嘴4的底面开始的高度、迁移部分的位置、迁移部分的面积、迁移部分的变动等单独或组合来进行的。

另一方面，在判断为没有产生材料的迁移的情况下(步骤S11的NO)，判断涂覆是否结束(步骤S13)，在判断为涂覆没有结束的情况下(步骤S13的NO)，处理返回到步骤S10，在涂覆动作过程中监视材料的迁移。

另一方面，在判断为涂覆已结束的情况下(步骤S13的YES)，停止涂覆(步骤S14)，涂覆喷嘴4通过Z轴移动机构5a上升，由观察装置9观察，即，检查晶片W上的涂覆膜M(步骤S15)，判断是否在涂覆膜M上产生了遗漏(步骤S16)，在判断为产生了遗漏的情况下(步骤S16的YES)，进行局部涂覆，进行修复(步骤S17)，处理返回到步骤S15，再次进行检查。

另一方面，在判断为没有产生遗漏的情况下(步骤S16的NO)，判断在涂覆膜M上是否存在异物(步骤S18)，在判断为在涂覆膜M上存在异物的情况下(步骤S18的YES)，警报器鸣响(步骤S19)，处理结束。

另一方面，在判断为在涂覆膜M上不存在异物的情况下(步骤S18的NO)，判断是否存在膜厚异常(步骤S20)，在判断为存在膜厚异常的情况下(步骤S20的YES)，警报器鸣响(步骤S21)，调整成膜用的参数(涂覆条件信息等)(步骤S22)，处理结束。另一方面，在判断为不存在膜厚异常的情况下(步骤S20的NO)，就这样结束处理。

在涂覆膜M的观察(检查)中，涂覆喷嘴4通过X轴移动机构5b移动、退避到待机位置，由观察图像获取部9a获取晶片W上的涂覆膜M的图像。然后，由图像处理部9b处理获取的图像，显示在显示部9c上，并向控制部10传输。根据该图像的浓淡信息以及膜厚和浓淡的相关信息，判断遗漏、异物的产生还有膜厚异常。

就遗漏而言，在存在图像中的浓度极低，即，膜厚接近零的部分的情况下，判断为产生了遗漏。该遗漏的位置信息被存储在控制部10的存储部，在进行局部涂覆的修复时使用。另外，就异物而言，在图像中的浓度极高，即，膜厚极高的情况下，判断为存在异物。就膜厚的偏差而言，求出图像中的浓淡差，即，膜厚的偏差量，在该偏差量达到阈值以上时，判断为膜厚异常。

另外，这里，虽然当在步骤S11中产生了材料的迁移的情况下，在步骤S12停止涂覆，然后，例如进行涂覆喷嘴4的清洗，但是，并不限定于此，例如也可以调整涂覆喷嘴4的材料排出量、涂覆喷嘴4和晶片W的间隙，以便材料的迁移不会产生。此时，控制部10为使材料的迁移在规定的界限值以下，控制供给部4a、Z轴移动机构5a，调整涂覆喷嘴4的材料排出量或调整涂覆喷嘴4和晶片W的间隙。

另外，这里，虽然是在涂覆前进行涂覆喷嘴4的清洗，但是，并不限定于此，也可以在涂覆后也进行涂覆喷嘴4的清洗。涂覆结束后，若将涂覆喷嘴4搁置不管，则涂覆喷嘴4的前端(排出口)的材料、附着物固化，存在难以除去这些的情况，因此，优选在涂覆后也在规定的时刻进行涂覆喷嘴4的清洗。另外，涂覆喷嘴4在涂覆前和涂覆后均为涂覆待机过程中的状态。

另外，这里，虽然是在清洗后进行涂覆喷嘴4的检查，但并不限定于此，也可以在清洗前进行涂覆喷嘴4的检查。该情况下，因为防止了对没有清洗的必要的涂覆喷嘴4进行清洗的情况，所以，能够缩短维护时间。但是，在涂覆喷嘴4和晶片W的间隙非常小的情况下，由于仅进行涂覆，涂覆喷嘴4就被污染，所以，采用先进行清洗，后进行检查的顺序。

如上述说明，根据本发明的实施方式，一面通过旋转机构3使载置了晶片W的台架2旋转，一面通过移动机构5使台架2和涂覆喷嘴4在X轴方向沿台架2的载置面2a相对移动，通过涂覆喷嘴4，将材料向台架2上的晶片W涂覆，据此，进行螺旋涂覆。再有，由清洗装置7在涂覆待机过程中清洗涂覆喷嘴4，据此，附着在涂覆喷嘴4的前端部的附着物、浓度发生了变化的部分的材料被除去。

根据上述的螺旋涂覆，与旋转涂层法相比，因为不存在材料向晶片W的侧、里面飞散的情况，所以，不需要罩，能够缩短维护时间，再有，能够减少材料使用量。另外，涂覆喷嘴4由清洗装置7清洗，附着在涂覆喷嘴4的前端部的附着物、浓度发生了变化的材料被除去，这些附着物、材料造成的喷嘴污染被消除。因此，能够实现材料利用效率以及作业率的提高，并且，即使是薄成膜所必须的使涂覆喷嘴4接近晶片W的涂覆方法，也能够防止以涂覆喷嘴4的污染为起因的膜厚均匀性的降低。

另外，由检查装置8获取涂覆喷嘴4的图像，根据该图像检查相对于涂覆喷嘴4的附着物的有无(附着程度)，据此，判断相对于涂覆喷嘴4的附着物的有无，在存在附着物的情况下，能够进行清洗动作，因此，能够切实地除去附着在涂覆喷嘴4的前端部的附着物、浓度发生了变化的材料，能够消除这些附着物、材料造成的喷嘴污染。其结果为，能够切实地防止以涂覆喷嘴4的污染为起因的膜厚均匀性的降低。

另外，将清洗装置7、检查装置8设置在涂覆喷嘴4的因成膜装置1的移动机构5而移动的范围内，将清洗装置7、检查装置8作为成膜装置1的一部分来应用，据此，与将涂覆喷嘴4拆下，进行清洗、检查的情况等相比，能够缩短清洗时间、检查时间，再有，能够实现清洗作业、检查作业的简单化。同样，通过将观察装置9作为成膜装置1的一部分来应用，与将涂覆后的晶片W拆下，用其它装置进行观察(检查)的情况相比，能够缩短观察时间，再有，能够实现观察作业的简单化。

(其它的实施方式)

另外，本发明并不限于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内可进行各种变更。例如，也可以从上述实施方式所示的所有的构成要素中删除若干个构成要素。再有，也可以将涉及不同实施方式的构成要素恰当地组合。另外，虽然在上述实施方式中，作为涂覆对象物使用了晶片W，但是，并不限定于此，例如，也可以使用圆形状或圆形以外的形状的玻璃基板等。

符号说明

1：成膜装置；2：台架；2a：载置面；3：旋转机构；4：涂覆喷嘴；5：移动机构；6：图像获取部；7：清洗装置；8：检查装置；9：观察装置；10：控制部；W：涂覆对象物(晶片)。

Claims (7)

1.一种成膜装置，其特征在于，具备：

具有载置涂覆对象物的载置面的台架、

使上述台架在沿上述载置面的旋转方向旋转的旋转机构、

将材料排出到上述台架上的上述涂覆对象物上并进行涂覆的涂覆喷嘴、

使上述台架和上述涂覆喷嘴在与上述旋转方向相交的交叉方向沿上述载置面相对移动的移动机构、

一面通过上述旋转机构使载置了上述涂覆对象物的上述台架旋转，一面通过上述移动机构使上述台架和上述涂覆喷嘴在上述交叉方向沿上述载置面相对移动，进行通过上述涂覆喷嘴向上述台架上的上述涂覆对象物涂覆上述材料的控制的控制部、

清洗上述涂覆喷嘴的清洗装置、

位于作为上述涂覆喷嘴相对于上述台架相对地行进的方向的上游侧，在执行涂覆的过程中获取相对于上述台架上的上述涂覆对象物排出上述材料的上述涂覆喷嘴的上游侧周面的图像的图像获取部，

上述控制部根据由上述图像获取部获取的上述涂覆喷嘴的图像判断上述材料相对于上述涂覆喷嘴的迁移程度，

上述控制部根据上述涂覆喷嘴的图像，在迁移部分的上述材料的宽度、迁移部分的从涂覆喷嘴的底面开始的高度达到了规定的阈值以上的情况下或者与在每个规定时间得到的上述涂覆喷嘴的图像对比，上述迁移部分的变动幅度达到了规定的阈值以上的情况下，判断为产生了上述材料的相对于上述涂覆喷嘴的迁移，上述控制部至少进行停止相对于上述涂覆对象物的上述材料的涂覆、调整从上述涂覆喷嘴的上述材料的排出量、以及调整上述涂覆喷嘴和上述涂覆对象物的间隔的至少任一项。

2.如权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，还具备检查相对于上述涂覆喷嘴的附着物的有无的检查装置，在上述涂覆喷嘴上存在 附着物的情况下，上述清洗装置清洗上述涂覆喷嘴。

3.如权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，还具备对上述台架上的上述涂覆对象物的由上述材料产生的涂覆膜进行观察的观察装置。

4.如权利要求3所述的成膜装置，其特征在于，

根据上述观察装置对上述涂覆膜的观察的结果，

在上述涂覆膜上产生遗漏的情况下，进行局部涂覆，

在上述涂覆膜上存在异物的情况下，发出警报，

在上述涂覆膜上存在膜厚异常的情况下，发出警报，调整成膜用的参数。

5.一种成膜方法，其特征在于，包括：

一面使在载置面上载置了涂覆对象物的台架在沿上述载置面的旋转方向旋转，一面使上述台架和涂覆喷嘴在与上述旋转方向相交的交叉方向沿上述载置面相对移动，并且，一面使上述台架和上述涂覆喷嘴相对移动，一面通过上述涂覆喷嘴向上述台架上的上述涂覆对象物涂覆材料，在上述涂覆对象物上成膜的工序、

在上述材料的涂覆待机过程中，清洗上述涂覆喷嘴的工序、

在执行上述材料的涂覆的过程中，从作为上述涂覆喷嘴相对于上述台架相对地行进的方向的上游侧，在执行涂覆的过程中获取相对于上述台架上的上述涂覆对象物排出上述材料的上述涂覆喷嘴的上游侧周面图像，根据该图像判断相对于上述涂覆喷嘴的上述材料的迁移程度的工序，

根据上述涂覆喷嘴的图像，在迁移部分的上述材料的宽度、迁移部分的从涂覆喷嘴的底面开始的高度达到了规定的阈值以上的情况下或者与在每个规定时间得到的上述涂覆喷嘴的图像对比，上述迁移部分的变动幅度达到了规定的阈值以上的情况下，判断为产生了上述材料的相对于上述涂覆喷嘴的迁移，至少进行停止相对于上述涂覆对象物的上述材料的涂覆、调整从上述涂覆喷嘴的上述材料的排出量、以及调整上述涂覆喷嘴和上述涂覆对象物的间隔的至少任一项。

6.如权利要求5所述的成膜方法，其特征在于，还包括在上述材料的涂覆待机过程中，检查相对于上述涂覆喷嘴的附着物的有无的工序，在上述涂覆喷嘴存在附着物的情况下，清洗上述涂覆喷嘴。

7.如权利要求5所述的成膜方法，其特征在于，

还包括在执行了上述材料的涂覆后，对上述台架上的上述涂覆对象物的由上述材料产生的涂覆膜进行观察的工序，

在上述涂覆膜上产生遗漏的情况下，进行局部涂覆，

在上述涂覆膜上存在异物的情况下，发出警报，

在上述涂覆膜上存在膜厚异常的情况下，发出警报，调整成膜用的参数。