JP2001099694A - 液面高さ検出装置および塗布装置 - Google Patents
液面高さ検出装置および塗布装置Info
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- JP2001099694A JP2001099694A JP27597999A JP27597999A JP2001099694A JP 2001099694 A JP2001099694 A JP 2001099694A JP 27597999 A JP27597999 A JP 27597999A JP 27597999 A JP27597999 A JP 27597999A JP 2001099694 A JP2001099694 A JP 2001099694A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノズル手段の外部流出口に対するタンク内の
塗布液の相対的な液面高さを正確に検出できるようにす
る。 【解決手段】 連通管24を介してノズル1内の塗布液
槽16に連通された外部タンク22内の塗布液を、照明
装置34による照明の下、カメラ32により外部タンク
22の外側から撮像し、この塗布液の画像を二値化回路
により二値化画像に変換する。そして、制御部におい
て、この二値化画像におけるブラック画素(塗布液部分
に相当する画素)の全画素数に対する比率を求め、この
比率に基づいてタンク内液面高さHを調べる。
塗布液の相対的な液面高さを正確に検出できるようにす
る。 【解決手段】 連通管24を介してノズル1内の塗布液
槽16に連通された外部タンク22内の塗布液を、照明
装置34による照明の下、カメラ32により外部タンク
22の外側から撮像し、この塗布液の画像を二値化回路
により二値化画像に変換する。そして、制御部におい
て、この二値化画像におけるブラック画素(塗布液部分
に相当する画素)の全画素数に対する比率を求め、この
比率に基づいてタンク内液面高さHを調べる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示ディスプ
レイ(LCD)又はプラズマディスプレイ(PDP)用
ガラス基板、半導体基板およびプリント基板などの各種
基板の被塗布面に対して、フォトレジスト膜、カラーフ
ィルタ材、平坦化材、層間絶布液等を毛管現象で汲み上
げて塗布する塗布装置に適用される液面高さ検出装置お
よび塗布装置に関するものである。
レイ(LCD)又はプラズマディスプレイ(PDP)用
ガラス基板、半導体基板およびプリント基板などの各種
基板の被塗布面に対して、フォトレジスト膜、カラーフ
ィルタ材、平坦化材、層間絶布液等を毛管現象で汲み上
げて塗布する塗布装置に適用される液面高さ検出装置お
よび塗布装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、上記のような塗布装置とし
て、例えば図12に示すように、吸着ステージ100に
基板Sを垂直(鉛直)姿勢で保持し、塗布液が貯溜され
た塗布液槽104を有するノズル102を、この基板S
の表面に所定間隔の隙間(ギャップ)で接近させた状態
で基板Sに対して上方から下方に移動させながら、毛管
現象で塗布液槽104から汲み上げられた塗布液を基板
Sの表面に塗布するようにした塗布装置が知られてい
る。
て、例えば図12に示すように、吸着ステージ100に
基板Sを垂直(鉛直)姿勢で保持し、塗布液が貯溜され
た塗布液槽104を有するノズル102を、この基板S
の表面に所定間隔の隙間(ギャップ)で接近させた状態
で基板Sに対して上方から下方に移動させながら、毛管
現象で塗布液槽104から汲み上げられた塗布液を基板
Sの表面に塗布するようにした塗布装置が知られてい
る。
【0003】この塗布装置には、同図に示すように塗布
液を貯溜した外部タンク106が設けられ、この外部タ
ンク106と上記塗布液槽104とが連通管107を介
して相互に連通接続されている。そして、例えば外部タ
ンク106内の塗布液の液量調整により上記ノズル10
2のノズル口(外部流出口)に対する外部タンク内の塗
布液の相対的な液面高さHが調整されることにより、塗
布液槽104から基板Sへの塗布液の供給量が調整され
るようになっている。
液を貯溜した外部タンク106が設けられ、この外部タ
ンク106と上記塗布液槽104とが連通管107を介
して相互に連通接続されている。そして、例えば外部タ
ンク106内の塗布液の液量調整により上記ノズル10
2のノズル口(外部流出口)に対する外部タンク内の塗
布液の相対的な液面高さHが調整されることにより、塗
布液槽104から基板Sへの塗布液の供給量が調整され
るようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のような塗布装置
では、上記液面高さHを検出してこの高さHを管理する
ことが基板Sに塗布液を均一に塗布する上で必要であ
り、従来は、例えば投光部と受光部とを一体に備えたフ
ァイバー式光学センサを上記外部タンク106に一定の
間隔で上下方向に複数個並べて取付け、これらセンサに
よる塗布液の有無の検知に基づいて塗布液の液面を検出
して上記液面高さHを管理していた。
では、上記液面高さHを検出してこの高さHを管理する
ことが基板Sに塗布液を均一に塗布する上で必要であ
り、従来は、例えば投光部と受光部とを一体に備えたフ
ァイバー式光学センサを上記外部タンク106に一定の
間隔で上下方向に複数個並べて取付け、これらセンサに
よる塗布液の有無の検知に基づいて塗布液の液面を検出
して上記液面高さHを管理していた。
【0005】しかし、従来のこの方法では、液面高さH
が一定の範囲内にあることを検知し得るだけであり、正
確な液面高さHを検知する上では不十分である。そのた
め、基板Sに塗布液を均一に塗布する上で改善の余地が
ある。
が一定の範囲内にあることを検知し得るだけであり、正
確な液面高さHを検知する上では不十分である。そのた
め、基板Sに塗布液を均一に塗布する上で改善の余地が
ある。
【0006】さらに、外部タンク106にファイバー式
光学センサを取付けているため、タンク交換時等には、
タンク106に対してセンサを脱着することが要求さ
れ、この際、センサの取付けを精度よく再現するのが困
難であることから、タンク交換等、メンテナンス後の検
出の再現性が悪いという問題もあった。
光学センサを取付けているため、タンク交換時等には、
タンク106に対してセンサを脱着することが要求さ
れ、この際、センサの取付けを精度よく再現するのが困
難であることから、タンク交換等、メンテナンス後の検
出の再現性が悪いという問題もあった。
【0007】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであって、第1の目的は、ノズル手段の外部流
出口に対するタンク内の塗布液の相対的な液面高さをよ
り正確に検出できるようにすることにあり、第2の目的
は、さらに外部タンクの交換等、外部タンクのメンテナ
ンスを行った後でも、上記の液面高さを再現性良く検出
できるようにすることにある。
れたものであって、第1の目的は、ノズル手段の外部流
出口に対するタンク内の塗布液の相対的な液面高さをよ
り正確に検出できるようにすることにあり、第2の目的
は、さらに外部タンクの交換等、外部タンクのメンテナ
ンスを行った後でも、上記の液面高さを再現性良く検出
できるようにすることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の液面高さ検出装置は、鉛直あるいは傾斜姿
勢で保持された基板の被塗布面にノズル手段を近接させ
た状態で、当該ノズル手段を上記被塗布面に沿って相対
的に移動させながら、当該ノズル手段の内部から塗布液
を毛管現象によって汲み上げて、上記ノズル手段の外部
流出口を介して基板に塗布するとともに、ノズル手段と
は別個独立して設けられたタンクから上記ノズル手段に
塗布液を供給するように構成された塗布装置に適用され
る装置であって、上記タンクとして外部から視認可能に
形成されたタンクを備え、さらに、タンクの外部に配設
されて当該タンク内に貯溜された塗布液の液面を撮像す
る撮像手段と、撮像手段により撮像された画像に基づい
てノズル手段の外部流出口に対するタンク内の塗布液の
相対的な液面高さを調べる液面高さ演算手段とを備えて
いるものである(請求項1)。この構成においては、例
えば上記撮像手段としてエリアセンサを設けることがで
き(請求項2)、また、撮像手段による撮像の際に所定
の照明を提供する照明手段として、タンクを挟んで上記
撮像手段の反対側に配置されて透過照明を提供する照明
装置を設けることができる(請求項3)。
に、本発明の液面高さ検出装置は、鉛直あるいは傾斜姿
勢で保持された基板の被塗布面にノズル手段を近接させ
た状態で、当該ノズル手段を上記被塗布面に沿って相対
的に移動させながら、当該ノズル手段の内部から塗布液
を毛管現象によって汲み上げて、上記ノズル手段の外部
流出口を介して基板に塗布するとともに、ノズル手段と
は別個独立して設けられたタンクから上記ノズル手段に
塗布液を供給するように構成された塗布装置に適用され
る装置であって、上記タンクとして外部から視認可能に
形成されたタンクを備え、さらに、タンクの外部に配設
されて当該タンク内に貯溜された塗布液の液面を撮像す
る撮像手段と、撮像手段により撮像された画像に基づい
てノズル手段の外部流出口に対するタンク内の塗布液の
相対的な液面高さを調べる液面高さ演算手段とを備えて
いるものである(請求項1)。この構成においては、例
えば上記撮像手段としてエリアセンサを設けることがで
き(請求項2)、また、撮像手段による撮像の際に所定
の照明を提供する照明手段として、タンクを挟んで上記
撮像手段の反対側に配置されて透過照明を提供する照明
装置を設けることができる(請求項3)。
【0009】これらの装置によれば、タンク内に貯溜さ
れた塗布液の液面の具体的な位置を検知することが可能
となり、これによりノズル手段の外部流出口に対する塗
布液の相対的な液面高さを正確に求めることができるよ
うになる。
れた塗布液の液面の具体的な位置を検知することが可能
となり、これによりノズル手段の外部流出口に対する塗
布液の相対的な液面高さを正確に求めることができるよ
うになる。
【0010】上記の装置においては、例えば撮像手段に
より撮像される画像を所定の閾値に基づいて二値化画像
に変換するとともに、この二値化画像のいずれか一の階
調を有する画素の全画素数に対する比率を求め、この比
率に基づいて液面高さを調べるように上記液面高さ演算
手段を構成することができる(請求項4)。あるいは、
撮像手段により撮像される画像を多階調の画像に変換
し、この多階調画像の上記液面高さ方向における階調の
変化率に基づいてタンク内に貯溜された塗布液の液面の
位置を調べ、この液面の位置に基づいて上記液面高さを
求めるように上記液面高さ演算手段を構成することもで
きる (請求項5)。
より撮像される画像を所定の閾値に基づいて二値化画像
に変換するとともに、この二値化画像のいずれか一の階
調を有する画素の全画素数に対する比率を求め、この比
率に基づいて液面高さを調べるように上記液面高さ演算
手段を構成することができる(請求項4)。あるいは、
撮像手段により撮像される画像を多階調の画像に変換
し、この多階調画像の上記液面高さ方向における階調の
変化率に基づいてタンク内に貯溜された塗布液の液面の
位置を調べ、この液面の位置に基づいて上記液面高さを
求めるように上記液面高さ演算手段を構成することもで
きる (請求項5)。
【0011】なお、塗布装置において上記液面高さが所
定レベルを超えると(一定レベルよりも高くなると)タ
ンクやノズル手段から塗布液が漏れる虞れがあり、逆に
上記液面高さが所定レベル未満であると(一定レベルよ
りも低いと)ノズル手段に気泡が侵入する虞がある。そ
のため、上限と下限とを定めて上記液面高さを管理する
ことが要求されるが、この場合、上限あるいは下限での
液面高さの検知精度は、必ずしも塗布液を塗布している
最中に維持すべき液面高さの検知精度ほどに高い精度が
要求されるわけではない。そのため、例えば、上記液面
高さに対する所定の基準高さを含む一定範囲を撮像する
ように撮像手段の視野を設定する一方、上記タンクの上
記一定範囲の上下両外側の位置であって上記液面高さの
所定の上限位置及び下限位置に、塗布液の有無を検出可
能なセンサをそれぞれ取付けるようにしてもよい(請求
項6)。この際、例えば上記各センサとして、光の照射
部と受光部とを備え、照射部から照射されて塗布液で反
射した光を受光部で受光することにより塗布液を検知す
る光学センサを用いる場合には、各センサを照明手段の
近傍において撮像手段に指向するように配置し、さらに
上記照明手段を直流点灯とする一方、上記各センサの照
射部をパルス点灯とし(請求項7)、これにより照明手
段の照明光による各センサの誤検知を防止するようにす
ればよい。
定レベルを超えると(一定レベルよりも高くなると)タ
ンクやノズル手段から塗布液が漏れる虞れがあり、逆に
上記液面高さが所定レベル未満であると(一定レベルよ
りも低いと)ノズル手段に気泡が侵入する虞がある。そ
のため、上限と下限とを定めて上記液面高さを管理する
ことが要求されるが、この場合、上限あるいは下限での
液面高さの検知精度は、必ずしも塗布液を塗布している
最中に維持すべき液面高さの検知精度ほどに高い精度が
要求されるわけではない。そのため、例えば、上記液面
高さに対する所定の基準高さを含む一定範囲を撮像する
ように撮像手段の視野を設定する一方、上記タンクの上
記一定範囲の上下両外側の位置であって上記液面高さの
所定の上限位置及び下限位置に、塗布液の有無を検出可
能なセンサをそれぞれ取付けるようにしてもよい(請求
項6)。この際、例えば上記各センサとして、光の照射
部と受光部とを備え、照射部から照射されて塗布液で反
射した光を受光部で受光することにより塗布液を検知す
る光学センサを用いる場合には、各センサを照明手段の
近傍において撮像手段に指向するように配置し、さらに
上記照明手段を直流点灯とする一方、上記各センサの照
射部をパルス点灯とし(請求項7)、これにより照明手
段の照明光による各センサの誤検知を防止するようにす
ればよい。
【0012】また、上記液面高さ演算手段は、上記タン
クの内壁から離れたところで水平状態にある塗布液面の
高さを検出するものであることが好ましい(請求項
8)。これにより、タンクの内壁に沿って液面高さが上
昇したり、その上昇部分が不連続な挙動をするような場
合においてもその悪影響を極力受けずに正確な液面高さ
を求めることができる。そのためには、撮像手段により
撮像された画像の高さ方向の階調が変化する領域の下端
位置を液面と判定すればよい(請求項9)。
クの内壁から離れたところで水平状態にある塗布液面の
高さを検出するものであることが好ましい(請求項
8)。これにより、タンクの内壁に沿って液面高さが上
昇したり、その上昇部分が不連続な挙動をするような場
合においてもその悪影響を極力受けずに正確な液面高さ
を求めることができる。そのためには、撮像手段により
撮像された画像の高さ方向の階調が変化する領域の下端
位置を液面と判定すればよい(請求項9)。
【0013】また、本発明の塗布装置は、鉛直あるいは
傾斜姿勢で保持された基板の被塗布面にノズル手段を近
接させた状態で当該ノズル手段を上記被塗布面に沿って
相対的に移動させながら、当該ノズル手段の内部から塗
布液を毛管現象によって汲み上げて、上記ノズル手段の
外部流出口を介して基板に塗布するとともに、ノズル手
段とは別個独立して設けられたタンクから上記ノズル手
段に塗布液を供給するように構成された塗布装置であっ
て、上記タンク内に貯溜された塗布液の液面を検出する
検出手段を上記ノズル手段に対して一定位置に設けると
ともに、上記タンクを上記検出手段とは独立して上記ノ
ズル手段に対して取り外し可能に設けたことを特徴とす
るものである(請求項10)。
傾斜姿勢で保持された基板の被塗布面にノズル手段を近
接させた状態で当該ノズル手段を上記被塗布面に沿って
相対的に移動させながら、当該ノズル手段の内部から塗
布液を毛管現象によって汲み上げて、上記ノズル手段の
外部流出口を介して基板に塗布するとともに、ノズル手
段とは別個独立して設けられたタンクから上記ノズル手
段に塗布液を供給するように構成された塗布装置であっ
て、上記タンク内に貯溜された塗布液の液面を検出する
検出手段を上記ノズル手段に対して一定位置に設けると
ともに、上記タンクを上記検出手段とは独立して上記ノ
ズル手段に対して取り外し可能に設けたことを特徴とす
るものである(請求項10)。
【0014】このようにすれば、メンテナンスなどの際
にタンクを取り外したり取り付けたりする操作を行なっ
ても、検出手段とノズル手段との相対的な位置関係は一
定に維持されているため、ノズル手段に対する液面高さ
を再現性よく検出でき、検出手段が検出する液面高さを
一定にすることでノズル手段の外部流出口に対する塗布
液の相対的な液面高さを再現性よく一定高さに保つこと
ができる。
にタンクを取り外したり取り付けたりする操作を行なっ
ても、検出手段とノズル手段との相対的な位置関係は一
定に維持されているため、ノズル手段に対する液面高さ
を再現性よく検出でき、検出手段が検出する液面高さを
一定にすることでノズル手段の外部流出口に対する塗布
液の相対的な液面高さを再現性よく一定高さに保つこと
ができる。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の第1の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。
て図面を用いて説明する。
【0016】図1は、本発明に係る液面高さ検出装置を
備えた塗布装置を概略的に示している。この図に示す塗
布装置は、垂直あるいは傾斜姿勢で保持されている基板
Sに対してノズル手段として機能するノズル1を近接さ
せた状態で基板Sの被塗布面に沿って移動させながら、
毛管現象を利用して汲み上げた塗布液を基板Sの被塗布
面に塗布するものである。
備えた塗布装置を概略的に示している。この図に示す塗
布装置は、垂直あるいは傾斜姿勢で保持されている基板
Sに対してノズル手段として機能するノズル1を近接さ
せた状態で基板Sの被塗布面に沿って移動させながら、
毛管現象を利用して汲み上げた塗布液を基板Sの被塗布
面に塗布するものである。
【0017】この塗布装置には、同図に示すように壁状
の架台10が設けられ、この架台10に基板保持面12
aを有した基板保持ステージ12が支持軸10aを介し
て回動可能に支持されている。この基板保持ステージ1
2は、図外のステージ駆動機構により、基板保持面12
aが水平となる基板受け渡し姿勢(同図の破線に示す姿
勢)と、基板保持面12aが垂直姿勢となる塗布姿勢
(同図の実線に示す姿勢)とにわたって上記架台10に
対して回動変位可能となっている。
の架台10が設けられ、この架台10に基板保持面12
aを有した基板保持ステージ12が支持軸10aを介し
て回動可能に支持されている。この基板保持ステージ1
2は、図外のステージ駆動機構により、基板保持面12
aが水平となる基板受け渡し姿勢(同図の破線に示す姿
勢)と、基板保持面12aが垂直姿勢となる塗布姿勢
(同図の実線に示す姿勢)とにわたって上記架台10に
対して回動変位可能となっている。
【0018】また、基板保持ステージ12には、基板S
のサイズ毎の外周縁部に対応した箇所に、真空吸引用の
複数のバキュームパッド(図示せず)が配設され、この
バキュームパッドによる真空吸着で基板Sを保持するよ
うになっている。
のサイズ毎の外周縁部に対応した箇所に、真空吸引用の
複数のバキュームパッド(図示せず)が配設され、この
バキュームパッドによる真空吸着で基板Sを保持するよ
うになっている。
【0019】そして、基板保持ステージ12の基板保持
面12aが上記の基板受け渡し姿勢に位置決めされた状
態で、図外の基板搬送装置によって未処理の基板Sが基
板保持面12a上に搬送された後、上記バキュームパッ
ドにより真空吸着されることにより基板Sが基板保持ス
テージ12に吸着保持され、さらに基板Sを吸着保持し
たままで基板保持ステージ12が上記塗布姿勢に回動変
位することにより基板Sが垂直(鉛直)姿勢に位置決め
されるようになっている。また、塗布処理が完了する
と、上記と逆の動作で基板Sが基板保持ステージ12か
ら基板搬送装置に受け渡されて搬出されるようになって
いる。
面12aが上記の基板受け渡し姿勢に位置決めされた状
態で、図外の基板搬送装置によって未処理の基板Sが基
板保持面12a上に搬送された後、上記バキュームパッ
ドにより真空吸着されることにより基板Sが基板保持ス
テージ12に吸着保持され、さらに基板Sを吸着保持し
たままで基板保持ステージ12が上記塗布姿勢に回動変
位することにより基板Sが垂直(鉛直)姿勢に位置決め
されるようになっている。また、塗布処理が完了する
と、上記と逆の動作で基板Sが基板保持ステージ12か
ら基板搬送装置に受け渡されて搬出されるようになって
いる。
【0020】なお、この実施形態では、基板保持ステー
ジ12による基板Sの保持状態は、上記の通り垂直(鉛
直)姿勢であるが、傾斜した姿勢であってもよく、例え
ば基板Sが基板保持ステージ12の上側に位置するよう
に若干傾いた状態で保持するようにしてもよい。また、
ここでは、基板Sを保持する手段として基板Sを真空吸
着するようにしているが、基板Sの保持方法はこれに限
定されるものではなく、例えば基板Sの上下左右を爪状
の部材でひっかけて保持するような構成であってもよい
ことは言うまでもないことである。
ジ12による基板Sの保持状態は、上記の通り垂直(鉛
直)姿勢であるが、傾斜した姿勢であってもよく、例え
ば基板Sが基板保持ステージ12の上側に位置するよう
に若干傾いた状態で保持するようにしてもよい。また、
ここでは、基板Sを保持する手段として基板Sを真空吸
着するようにしているが、基板Sの保持方法はこれに限
定されるものではなく、例えば基板Sの上下左右を爪状
の部材でひっかけて保持するような構成であってもよい
ことは言うまでもないことである。
【0021】上記架台10には、図外のリニアモータを
駆動源として該架台10に対して昇降駆動されるベース
部材14が設けられるとともに、このベース部材14に
塗布液供給用のノズル1が取付けられ、基板保持ステー
ジ12が塗布姿勢に位置決めされると、このノズル1が
基板Sに対向するようになっている。
駆動源として該架台10に対して昇降駆動されるベース
部材14が設けられるとともに、このベース部材14に
塗布液供給用のノズル1が取付けられ、基板保持ステー
ジ12が塗布姿勢に位置決めされると、このノズル1が
基板Sに対向するようになっている。
【0022】このノズル1は、図2に示すように、塗布
液を貯留する塗布液槽16を有し、当該塗布液槽16内
の塗布液をノズル口(外部流出口)20から基板保持ス
テージ12に保持された基板Sに向けて供給可能に構成
されている。より詳しく説明すると、ノズル1の内部に
は、気密な筒状の塗布液槽16が基板Sの幅方向(同図
の紙面に対して垂直な方向)に延設されており、この塗
布液槽16から、幅方向に細長のスリット18が斜め上
方に向かって直線状に延びてこのスリット18が基板S
の被塗布面SFに対向する前面壁部15の前端面15a
に略水平に開口(ノズル口20)している。そして、基
板Sの被塗布面SFと前端面15aとの間に塗布液の液
溜り2を形成可能なように、図外のギャップ調整機構に
より、ノズル1が基板Sの被塗布面SFに非接触でかつ
所定の隙間(ギャップ)Gで近接するように配置されて
いる。
液を貯留する塗布液槽16を有し、当該塗布液槽16内
の塗布液をノズル口(外部流出口)20から基板保持ス
テージ12に保持された基板Sに向けて供給可能に構成
されている。より詳しく説明すると、ノズル1の内部に
は、気密な筒状の塗布液槽16が基板Sの幅方向(同図
の紙面に対して垂直な方向)に延設されており、この塗
布液槽16から、幅方向に細長のスリット18が斜め上
方に向かって直線状に延びてこのスリット18が基板S
の被塗布面SFに対向する前面壁部15の前端面15a
に略水平に開口(ノズル口20)している。そして、基
板Sの被塗布面SFと前端面15aとの間に塗布液の液
溜り2を形成可能なように、図外のギャップ調整機構に
より、ノズル1が基板Sの被塗布面SFに非接触でかつ
所定の隙間(ギャップ)Gで近接するように配置されて
いる。
【0023】上記ベース部材14には、また、塗布液を
貯溜する外部タンク22が脱着可能に設けられ、この外
部タンク22が連通管24を介して上記ノズル1の塗布
液槽16に連通接続されるとともに、外部タンク22の
上面に、図外の大気開放管が接続されて外部タンク22
の内部が大気圧に設定されている。これにより外部タン
ク22内の塗布液が塗布液槽16に向けて常時供給可能
とされ、当該塗布液槽16が常に塗布液で満たされ得る
ようになっている。
貯溜する外部タンク22が脱着可能に設けられ、この外
部タンク22が連通管24を介して上記ノズル1の塗布
液槽16に連通接続されるとともに、外部タンク22の
上面に、図外の大気開放管が接続されて外部タンク22
の内部が大気圧に設定されている。これにより外部タン
ク22内の塗布液が塗布液槽16に向けて常時供給可能
とされ、当該塗布液槽16が常に塗布液で満たされ得る
ようになっている。
【0024】なお、外部タンク22には、双方向式のポ
ンプ28を具備する連通管30を介して、塗布装置の近
傍に配置された塗布液容器26が連通接続されている。
この塗布液容器26は、図2においては外部タンク22
よりも小さく描いてあるが、実際には外部タンク22の
容量に比べて十分に大量の塗布液を貯溜している。そし
て、塗布処理によって外部タンク22内の塗布液が消費
された際にポンプ28を作動させてこの塗布液容器26
から外部タンク22に塗布液を供給するほか、外部タン
ク22から塗布液容器26に塗布液を戻したり逆に供給
したりして、外部タンク22内の液量を調整し、このよ
うに塗布液の液量が調整されることによりノズル1のノ
ズル口20に対する外部タンク22内の塗布液の相対的
な液面高さ(以下「タンク内液面高さ」という)Hが調
整可能となっている。そして、このようにタンク内液面
高さHが調整されることによりノズル1内の塗布液にか
かる圧力が調整され、その結果、基板Sに対する塗布液
の供給量が調整されるようになっている。
ンプ28を具備する連通管30を介して、塗布装置の近
傍に配置された塗布液容器26が連通接続されている。
この塗布液容器26は、図2においては外部タンク22
よりも小さく描いてあるが、実際には外部タンク22の
容量に比べて十分に大量の塗布液を貯溜している。そし
て、塗布処理によって外部タンク22内の塗布液が消費
された際にポンプ28を作動させてこの塗布液容器26
から外部タンク22に塗布液を供給するほか、外部タン
ク22から塗布液容器26に塗布液を戻したり逆に供給
したりして、外部タンク22内の液量を調整し、このよ
うに塗布液の液量が調整されることによりノズル1のノ
ズル口20に対する外部タンク22内の塗布液の相対的
な液面高さ(以下「タンク内液面高さ」という)Hが調
整可能となっている。そして、このようにタンク内液面
高さHが調整されることによりノズル1内の塗布液にか
かる圧力が調整され、その結果、基板Sに対する塗布液
の供給量が調整されるようになっている。
【0025】上記外部タンク22は、例えばPTFE
(ポリテトラフロロエチレン)やPFA(パーフロロア
ルコキシポリマー)などの透明、あるいは半透明の樹脂
材料で形成されており、外部タンク22内に貯留されて
いる塗布液の液面高さを外部から透視して視覚により目
視確認可能となっている。なお、外部タンク22は、必
ずしも全体が透明等である必要はなく、塗布液の液面を
外部から透視できて目視可能であれば一部が透明あるい
は半透明なものであってもよい。
(ポリテトラフロロエチレン)やPFA(パーフロロア
ルコキシポリマー)などの透明、あるいは半透明の樹脂
材料で形成されており、外部タンク22内に貯留されて
いる塗布液の液面高さを外部から透視して視覚により目
視確認可能となっている。なお、外部タンク22は、必
ずしも全体が透明等である必要はなく、塗布液の液面を
外部から透視できて目視可能であれば一部が透明あるい
は半透明なものであってもよい。
【0026】また、外部タンク22の側方には、外部タ
ンク22の外側から塗布液を撮像するカメラ32(撮像
手段:検出手段)と、当該カメラ32による撮像時に照
明を提供する照明装置34とが設けられている。
ンク22の外側から塗布液を撮像するカメラ32(撮像
手段:検出手段)と、当該カメラ32による撮像時に照
明を提供する照明装置34とが設けられている。
【0027】カメラ32は、例えばフォトダイオードア
レイやCCDなどにより構成されるエリアセンサを有
し、水平方向から外部タンク22内の塗布液面を含む領
域の画像を撮像するように配置されている。一方、照明
装置34は、LED等から構成され、上記外部タンク2
2を挟んでちょうどカメラ32の反対側に配置されてい
る。そして、照明装置34から照射されて外部タンク2
2を透過する照明光をカメラ32により受光することに
より外部タンク22内の塗布液の投影像に対応した画像
信号をカメラ32から後述する制御部36に出力するよ
うになっている。
レイやCCDなどにより構成されるエリアセンサを有
し、水平方向から外部タンク22内の塗布液面を含む領
域の画像を撮像するように配置されている。一方、照明
装置34は、LED等から構成され、上記外部タンク2
2を挟んでちょうどカメラ32の反対側に配置されてい
る。そして、照明装置34から照射されて外部タンク2
2を透過する照明光をカメラ32により受光することに
より外部タンク22内の塗布液の投影像に対応した画像
信号をカメラ32から後述する制御部36に出力するよ
うになっている。
【0028】なお、上記カメラ32及び照明装置34
は、共に上記ベース部材14に固定されており、上記ノ
ズル1及び外部タンク22と一体に昇降可能となってい
る。
は、共に上記ベース部材14に固定されており、上記ノ
ズル1及び外部タンク22と一体に昇降可能となってい
る。
【0029】図3は、図1の塗布装置の制御系を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【0030】この塗布装置は、論理演算を実行する周知
のCPUと、そのCPUを制御する種々のプログラムな
どを予め記憶するROMと、装置動作中に種々のデータ
を一時的に記憶するRAMとを備えた制御部36を有し
ており、基板Sへの塗布液の塗布動作がこの制御部36
により統括的に制御されるようになっている。
のCPUと、そのCPUを制御する種々のプログラムな
どを予め記憶するROMと、装置動作中に種々のデータ
を一時的に記憶するRAMとを備えた制御部36を有し
ており、基板Sへの塗布液の塗布動作がこの制御部36
により統括的に制御されるようになっている。
【0031】この制御部36は、種々のキー、例えば数
字を入力するテンキー、電源のオン・オフを入力する電
源キー、塗布スタートキー、基板サイズ、基板厚さ、塗
布液粘度および塗布膜厚などを設定する各種設定キーな
どを適当に配置してなる操作部38が接続されており、
この操作部38を介して入力されたデータや指令などが
制御部36に入力されるように構成されている。
字を入力するテンキー、電源のオン・オフを入力する電
源キー、塗布スタートキー、基板サイズ、基板厚さ、塗
布液粘度および塗布膜厚などを設定する各種設定キーな
どを適当に配置してなる操作部38が接続されており、
この操作部38を介して入力されたデータや指令などが
制御部36に入力されるように構成されている。
【0032】また、制御部36は、ノズル駆動部40に
接続されており、上記ROM内に登録されたリニアモー
タ駆動制御プログラム等に基づいて上記ノズル駆動部4
0に制御信号を出力する。これによりベース部材14の
リニアモータ等がノズル駆動部40により駆動されるこ
ととなり、ベース部材14に搭載されたノズル1の移動
がノズル駆動部40を介して制御部36により制御され
る。
接続されており、上記ROM内に登録されたリニアモー
タ駆動制御プログラム等に基づいて上記ノズル駆動部4
0に制御信号を出力する。これによりベース部材14の
リニアモータ等がノズル駆動部40により駆動されるこ
ととなり、ベース部材14に搭載されたノズル1の移動
がノズル駆動部40を介して制御部36により制御され
る。
【0033】また、制御部36は、上記照明装置34を
駆動する照明駆動回路42に接続されており、上記RO
M内に登録された照明駆動制御プログラム等に基づいて
上記照明駆動回路42に制御信号を出力する。これによ
り照明装置34が照明駆動回路42により駆動される。
駆動する照明駆動回路42に接続されており、上記RO
M内に登録された照明駆動制御プログラム等に基づいて
上記照明駆動回路42に制御信号を出力する。これによ
り照明装置34が照明駆動回路42により駆動される。
【0034】また、制御部36は、カメラ32による撮
像画像を所定の閾値に基づいて二値化画像に変換する二
値化回路44に接続されており、ここで二値化された画
像に基づいてタンク内液面高さHを調べる。そして、こ
のタンク内液面高さHが所定の上限値Lupと下限値L
lwとの間にあるかを調べ、タンク内液面高さHが上限
値Lupと下限値Llwとの間にある場合には、さらに
タンク内液面高さHと基準液面高さH0とを比較し、両
者に差がある場合には、その差を是正し得る塗布液の量
(ずれ量)を演算するようになっている。すなわち、上
記制御部36及び二値化回路44等により本発明の液面
高さ演算手段が構成されている。
像画像を所定の閾値に基づいて二値化画像に変換する二
値化回路44に接続されており、ここで二値化された画
像に基づいてタンク内液面高さHを調べる。そして、こ
のタンク内液面高さHが所定の上限値Lupと下限値L
lwとの間にあるかを調べ、タンク内液面高さHが上限
値Lupと下限値Llwとの間にある場合には、さらに
タンク内液面高さHと基準液面高さH0とを比較し、両
者に差がある場合には、その差を是正し得る塗布液の量
(ずれ量)を演算するようになっている。すなわち、上
記制御部36及び二値化回路44等により本発明の液面
高さ演算手段が構成されている。
【0035】ここで、カメラ32から得られる撮像画像
は、使用する塗布液が一般的なフォトレジストの場合は
液面よりも下が暗色、液面よりも上が明色になるような
階調となっており、かかる撮像画像を二値化画像に変換
すると、暗色部分はブラック画素Bに、明色部分はホワ
イト画素Wになる。この二値化画像への変換により得ら
れる二値化画像データとしては、例えば、図5に示すよ
うな二値化画像データ(0;ホワイト画素W、1;ブラ
ック画素B)を得ることができ、上記タンク内液面高さ
Hは、この画像データのうちブラック画素B、すなわち
塗布液に対応する画素の全画素数に対する比率PBとし
て求められ、上述の比較等はこの比率PBと上記ROM
内に登録されたデータとに基づいて行う。すなわち、上
記ROMには、タンク内液面高さHの上限値Lupに対
応する比率PBup(上限比率PBupという)、同下
限値Llwに対応する比率PBlw(下限比率PBlw
という)、基準液面高さH0に対応する比率PB0(基準
比率PB0)がそれぞれ記憶されており、演算により求
められた上記タンク内液面高さHに対応する比率PBと
これらの各データ(上限比率PBup、下限比率PBl
w、基準比率PB0)とを比較するようになっている。
なお、この例では、タンク内液面高さHを、上述のよう
に画像データのうちブラック画素Bの全画素数に対する
比率PBとして求めているが、勿論ホワイト画素の全画
素数に対する比率として求めるようにしてもよい。
は、使用する塗布液が一般的なフォトレジストの場合は
液面よりも下が暗色、液面よりも上が明色になるような
階調となっており、かかる撮像画像を二値化画像に変換
すると、暗色部分はブラック画素Bに、明色部分はホワ
イト画素Wになる。この二値化画像への変換により得ら
れる二値化画像データとしては、例えば、図5に示すよ
うな二値化画像データ(0;ホワイト画素W、1;ブラ
ック画素B)を得ることができ、上記タンク内液面高さ
Hは、この画像データのうちブラック画素B、すなわち
塗布液に対応する画素の全画素数に対する比率PBとし
て求められ、上述の比較等はこの比率PBと上記ROM
内に登録されたデータとに基づいて行う。すなわち、上
記ROMには、タンク内液面高さHの上限値Lupに対
応する比率PBup(上限比率PBupという)、同下
限値Llwに対応する比率PBlw(下限比率PBlw
という)、基準液面高さH0に対応する比率PB0(基準
比率PB0)がそれぞれ記憶されており、演算により求
められた上記タンク内液面高さHに対応する比率PBと
これらの各データ(上限比率PBup、下限比率PBl
w、基準比率PB0)とを比較するようになっている。
なお、この例では、タンク内液面高さHを、上述のよう
に画像データのうちブラック画素Bの全画素数に対する
比率PBとして求めているが、勿論ホワイト画素の全画
素数に対する比率として求めるようにしてもよい。
【0036】なお、図4(a)に示すように、外部タン
ク22の壁面近傍ではその材料によっては表面張力によ
る液面上昇が生じる場合があり、また、塗布液の液面が
上昇する際には、その液面上昇が連続的であっても、外
部タンク22の内壁と接触する部分の塗布液面が間欠的
に上昇するような挙動を示すことがある。この場合、液
面上昇部分の存在によって上記比率PBが正確に得られ
ない、つまり正確なタンク内液面高さHを求めることが
できない虞れがある。そのため、当実施の形態では、外
部タンク22の内壁と接触する部分において上昇してい
る液面位置ではなく、内壁から離れたところで水平状態
にある塗布液面を検出するようにしている。具体的に
は、図4(a)に示すような外部タンク22の内壁近傍
の液面を撮像した画像面(同図(b)、ただし液面上昇
部分は誇張して描いてある)において、同図(c)に示
すように、塗布液の存在しない箇所に対応する低階調部
分(ホワイト部分)と塗布液の存在する箇所に対応する
高階調部分(ブラック部分)とが上下に現れ、その間
に、上記のような液面上昇部分による中間階調部分(グ
レー部分)が存在する。そこで、予めこの高階調部分と
中間階調部分との境、すなわち塗布液の液面近傍(図中
PLWで示す位置)の階調(T)を調べ、この階調(T)
を閾値として設定するようにしている。
ク22の壁面近傍ではその材料によっては表面張力によ
る液面上昇が生じる場合があり、また、塗布液の液面が
上昇する際には、その液面上昇が連続的であっても、外
部タンク22の内壁と接触する部分の塗布液面が間欠的
に上昇するような挙動を示すことがある。この場合、液
面上昇部分の存在によって上記比率PBが正確に得られ
ない、つまり正確なタンク内液面高さHを求めることが
できない虞れがある。そのため、当実施の形態では、外
部タンク22の内壁と接触する部分において上昇してい
る液面位置ではなく、内壁から離れたところで水平状態
にある塗布液面を検出するようにしている。具体的に
は、図4(a)に示すような外部タンク22の内壁近傍
の液面を撮像した画像面(同図(b)、ただし液面上昇
部分は誇張して描いてある)において、同図(c)に示
すように、塗布液の存在しない箇所に対応する低階調部
分(ホワイト部分)と塗布液の存在する箇所に対応する
高階調部分(ブラック部分)とが上下に現れ、その間
に、上記のような液面上昇部分による中間階調部分(グ
レー部分)が存在する。そこで、予めこの高階調部分と
中間階調部分との境、すなわち塗布液の液面近傍(図中
PLWで示す位置)の階調(T)を調べ、この階調(T)
を閾値として設定するようにしている。
【0037】制御部36は、さらに上記ポンプ28を駆
動するポンプ駆動回路46に接続されており、上記RO
M内に登録されたポンプ駆動制御プログラム等、あるい
は上記タンク内液面高さHと基準液面高さH0との差か
ら演算された塗布液の量(ずれ量)に基づいて上記ポン
プ駆動回路46に制御信号を出力する。これによりポン
プ28がポンプ駆動回路46により駆動される。なお、
ここで基準液面高さH 0とは、所定の塗布条件(塗布液
の種類やノズル1の移動速度など)に対応して所望の塗
布膜品質(膜厚など)が得られるための外部タンク22
内における液面高さであって、実験などによって経験的
に決定される。
動するポンプ駆動回路46に接続されており、上記RO
M内に登録されたポンプ駆動制御プログラム等、あるい
は上記タンク内液面高さHと基準液面高さH0との差か
ら演算された塗布液の量(ずれ量)に基づいて上記ポン
プ駆動回路46に制御信号を出力する。これによりポン
プ28がポンプ駆動回路46により駆動される。なお、
ここで基準液面高さH 0とは、所定の塗布条件(塗布液
の種類やノズル1の移動速度など)に対応して所望の塗
布膜品質(膜厚など)が得られるための外部タンク22
内における液面高さであって、実験などによって経験的
に決定される。
【0038】次に、上記のように構成された塗布装置の
動作について説明する。
動作について説明する。
【0039】上記塗布装置において塗布動作が開始され
ると、まず、基板保持ステージ12が上記基板受け渡し
姿勢に位置決めされ、図1の一点鎖線で示すように基板
搬送装置によって未処理の基板Sが基板保持面12a上
に搬入される。そして、基板保持ステージ12により当
該基板Sが真空吸着された後、基板保持ステージ12が
基板Sを吸着保持したまま塗布姿勢に回動変位し、基板
Sが垂直姿勢に位置決めされる。
ると、まず、基板保持ステージ12が上記基板受け渡し
姿勢に位置決めされ、図1の一点鎖線で示すように基板
搬送装置によって未処理の基板Sが基板保持面12a上
に搬入される。そして、基板保持ステージ12により当
該基板Sが真空吸着された後、基板保持ステージ12が
基板Sを吸着保持したまま塗布姿勢に回動変位し、基板
Sが垂直姿勢に位置決めされる。
【0040】こうして基板Sが垂直姿勢に位置決めされ
ると、ノズル1が基板Sに沿って移動させられ、基板S
の被塗布面SFに塗布液が塗布される。
ると、ノズル1が基板Sに沿って移動させられ、基板S
の被塗布面SFに塗布液が塗布される。
【0041】具体的には、まず、ノズル1が基板Sの上
端に移動させられ、基板Sの被塗布面SFとノズル1の
前端面15aとの間での毛管現象などで塗布液槽16内
からスリット18を通って塗布液が汲み上げられて、そ
の間に流入し、液溜り2が形成される。そして、この状
態で、ノズル1が基板Sに沿って一定の速度で下降させ
られることにより基板Sの被塗布面SFに塗布液が塗布
される。
端に移動させられ、基板Sの被塗布面SFとノズル1の
前端面15aとの間での毛管現象などで塗布液槽16内
からスリット18を通って塗布液が汲み上げられて、そ
の間に流入し、液溜り2が形成される。そして、この状
態で、ノズル1が基板Sに沿って一定の速度で下降させ
られることにより基板Sの被塗布面SFに塗布液が塗布
される。
【0042】そして、上記のようにして基板Sへの塗布
液の塗布処理が完了すると、基板保持ステージ12が基
板Sを吸着保持したまま基板受け渡し姿勢に回動変位し
て基板Sが垂直状態から水平状態に戻された後、基板搬
送装置により基板保持ステージ12から基板Sがピック
アップされて次工程へと搬出される。
液の塗布処理が完了すると、基板保持ステージ12が基
板Sを吸着保持したまま基板受け渡し姿勢に回動変位し
て基板Sが垂直状態から水平状態に戻された後、基板搬
送装置により基板保持ステージ12から基板Sがピック
アップされて次工程へと搬出される。
【0043】なお、上記のような一連の塗布動作におい
ては、上記カメラ32により撮像される外部タンク22
内の塗布液の画像に基づいてタンク内液面高さHが検出
され、上記制御部36によってタンク内液面高さHが基
準液面高さH0となるように外部タンク22内の塗布液
の液量が調整される。具体的には、図6のフローチャー
トに示すようにタンク内液面高さHが制御部36により
調整される。以下、この制御について説明する。
ては、上記カメラ32により撮像される外部タンク22
内の塗布液の画像に基づいてタンク内液面高さHが検出
され、上記制御部36によってタンク内液面高さHが基
準液面高さH0となるように外部タンク22内の塗布液
の液量が調整される。具体的には、図6のフローチャー
トに示すようにタンク内液面高さHが制御部36により
調整される。以下、この制御について説明する。
【0044】まず、このフローでは、画像を二値化する
際の閾値が設定される(ステップS1)。そして、カメ
ラ32により塗布液面を含む領域の画像の読み込みを行
い、その撮像された画像がこの閾値に基づいて二値化画
像に変換され、この二値化画像のうちブラック画素B、
すなわち塗布液に対応する画素の全画素数に対する比率
PBが求められる(ステップS2)。
際の閾値が設定される(ステップS1)。そして、カメ
ラ32により塗布液面を含む領域の画像の読み込みを行
い、その撮像された画像がこの閾値に基づいて二値化画
像に変換され、この二値化画像のうちブラック画素B、
すなわち塗布液に対応する画素の全画素数に対する比率
PBが求められる(ステップS2)。
【0045】次いで、この比率PBが上限比率PBup
以下か否かが判断され、ここで比率PBが上限比率PB
up以下と判断された場合には、さらに比率PBが下限
比率PBlw以上か否かが判断される(ステップS3,
S4)。そして、ここで比率PBが下限値Llw以上と
判断されると、さらに比率PBが基準比率PB0に一致
するか否かが判断され、一致していると判断された場合
にはステップS2にリターンされる(ステップS5)。
以下か否かが判断され、ここで比率PBが上限比率PB
up以下と判断された場合には、さらに比率PBが下限
比率PBlw以上か否かが判断される(ステップS3,
S4)。そして、ここで比率PBが下限値Llw以上と
判断されると、さらに比率PBが基準比率PB0に一致
するか否かが判断され、一致していると判断された場合
にはステップS2にリターンされる(ステップS5)。
【0046】一方、ステップS5において、比率PBが
基準比率PB0に一致していないと判断された場合に
は、比率PBと基準比率PB0との差からタンク内液面
高さHを基準液面高さH0とするのに必要な塗布液の液
量(ずれ量)が演算される(ステップS6)。そして、
この液量に基づいてポンプ28が制御された後、ステッ
プS2にリターンされる(ステップS7)。これにより
タンク内液面高さHが基準液面高さH0となるように調
整される。
基準比率PB0に一致していないと判断された場合に
は、比率PBと基準比率PB0との差からタンク内液面
高さHを基準液面高さH0とするのに必要な塗布液の液
量(ずれ量)が演算される(ステップS6)。そして、
この液量に基づいてポンプ28が制御された後、ステッ
プS2にリターンされる(ステップS7)。これにより
タンク内液面高さHが基準液面高さH0となるように調
整される。
【0047】なお、ステップS3において比率PBが上
限比率PBupを超えている場合、あるいはステップS
4において比率PBが下限比率PBlw未満である場合
には、共にステップS8に移行され、例えば警告灯が点
灯される等してオペレータに報知されて本フローチャー
トが終了する。
限比率PBupを超えている場合、あるいはステップS
4において比率PBが下限比率PBlw未満である場合
には、共にステップS8に移行され、例えば警告灯が点
灯される等してオペレータに報知されて本フローチャー
トが終了する。
【0048】以上のように、この実施の形態の塗布装置
では、外部タンク22内の塗布液をカメラ32により撮
像し、その画像に基づいてタンク内液面高さHを検出す
るようにしているため、複数のファイバー式光学センサ
を一定の間隔で外部タンクに取付けて塗布液の液面を検
出している従来のこの種の装置と比べると、外部タンク
22内に貯溜された塗布液の液面を精密に検知すること
が可能であり、これによりタンク内液面高さHを正確に
検出することができる。従って、上述のようなタンク内
液面高さHの調整を精度よく行うことができ、これによ
り基板Sの品質を向上させることができる。
では、外部タンク22内の塗布液をカメラ32により撮
像し、その画像に基づいてタンク内液面高さHを検出す
るようにしているため、複数のファイバー式光学センサ
を一定の間隔で外部タンクに取付けて塗布液の液面を検
出している従来のこの種の装置と比べると、外部タンク
22内に貯溜された塗布液の液面を精密に検知すること
が可能であり、これによりタンク内液面高さHを正確に
検出することができる。従って、上述のようなタンク内
液面高さHの調整を精度よく行うことができ、これによ
り基板Sの品質を向上させることができる。
【0049】また、上記の塗布装置では、上述のように
外部タンク22とカメラ32とが独立とされ、さらにノ
ズル1とカメラ32とが一定の位置関係で共にベース部
材14に固定されているため、メンテナンス等により外
部タンク22を脱着した後に外部タンク22のノズル1
に対する相対位置が若干変ってしまうようなことがあっ
たとしても、ノズル1とカメラ32との相対的な位置関
係が変化することはなく、一定の位置関係に保持され
る、従って、カメラ32が検出する液面高さを一定に制
御することでノズル1に対する液面高さも一定に保つこ
とができる。このようにノズル1に対するタンク内液面
高さHを再現性よく検出することができ、メンテナンス
等により外部タンク22を脱着した後であってもタンク
内液面高さHの調整を精度よく行うことができる。
外部タンク22とカメラ32とが独立とされ、さらにノ
ズル1とカメラ32とが一定の位置関係で共にベース部
材14に固定されているため、メンテナンス等により外
部タンク22を脱着した後に外部タンク22のノズル1
に対する相対位置が若干変ってしまうようなことがあっ
たとしても、ノズル1とカメラ32との相対的な位置関
係が変化することはなく、一定の位置関係に保持され
る、従って、カメラ32が検出する液面高さを一定に制
御することでノズル1に対する液面高さも一定に保つこ
とができる。このようにノズル1に対するタンク内液面
高さHを再現性よく検出することができ、メンテナンス
等により外部タンク22を脱着した後であってもタンク
内液面高さHの調整を精度よく行うことができる。
【0050】なお、上記実施形態では、液面高さHが上
限値Lup以下であるかという判断(ステップS2)
と、液面高さHが下限値Llw以上であるかという判断
(ステップS3)と、液面高さHが基準液面高さH0と
一致するかという判断(ステップS5)とを、装置運転
時に常時繰り返す制御動作を行なっている。しかし、液
面高さHが基準液面高さH0に一致するかという判断
は、装置運転時の中でも特に塗布処理動作実行時には厳
密に行われることが塗布処理結果の品質保持のために重
要であるが、塗布処理動作実行時以外においてはここま
で厳密に液面高さを管理する必要はなく、塗布処理動作
実行時以外においては、液面高さHが上限値Lup以下
であるかという判断と、液面高さHが下限値Llw以上
であるかという判断を行なってその条件を満たしている
ことが確認できればよい。この条件を満たしていれば装
置が外部タンク22からあふれたり、または外部タンク
22からノズル1への連通管24に気体が侵入したりす
る不都合はおこらないからである。従って、上記制御動
作に代えて、次のような制御動作を行なうように変形し
てもよい。すなわち、上記ステップS4とステップS5
との間において、「液面高さHが基準液面高さH0と一
致する必要があるか否か」、具体的にはステップS4′
として「塗布処理動作実行時であるか」という判断動作
を行い、その判断の結果、塗布処理動作実行時であると
きにはステップS5に進むこととし、塗布処理動作実行
時ではないときにはステップS2へ戻ることとする。な
お、塗布処理動作実行時ではないときとしては、例え
ば、装置が、塗布されるべき基板が搬送されてくるのを
待っている待機状態にあるときなどがあげられる。
限値Lup以下であるかという判断(ステップS2)
と、液面高さHが下限値Llw以上であるかという判断
(ステップS3)と、液面高さHが基準液面高さH0と
一致するかという判断(ステップS5)とを、装置運転
時に常時繰り返す制御動作を行なっている。しかし、液
面高さHが基準液面高さH0に一致するかという判断
は、装置運転時の中でも特に塗布処理動作実行時には厳
密に行われることが塗布処理結果の品質保持のために重
要であるが、塗布処理動作実行時以外においてはここま
で厳密に液面高さを管理する必要はなく、塗布処理動作
実行時以外においては、液面高さHが上限値Lup以下
であるかという判断と、液面高さHが下限値Llw以上
であるかという判断を行なってその条件を満たしている
ことが確認できればよい。この条件を満たしていれば装
置が外部タンク22からあふれたり、または外部タンク
22からノズル1への連通管24に気体が侵入したりす
る不都合はおこらないからである。従って、上記制御動
作に代えて、次のような制御動作を行なうように変形し
てもよい。すなわち、上記ステップS4とステップS5
との間において、「液面高さHが基準液面高さH0と一
致する必要があるか否か」、具体的にはステップS4′
として「塗布処理動作実行時であるか」という判断動作
を行い、その判断の結果、塗布処理動作実行時であると
きにはステップS5に進むこととし、塗布処理動作実行
時ではないときにはステップS2へ戻ることとする。な
お、塗布処理動作実行時ではないときとしては、例え
ば、装置が、塗布されるべき基板が搬送されてくるのを
待っている待機状態にあるときなどがあげられる。
【0051】また、塗布処理動作中には、塗布処理の進
行に伴って外部タンク22内の塗布液が徐々に消費され
て減少する。上記実施形態では、外部タンク22内の塗
布液の消費に伴って液面高さが徐々に低下すると、ステ
ップS6,S7の動作によって1枚の基板の塗布処理中
であっても塗布液が外部タンク22に補充され、液面高
さの低下が防止されるので、1枚の基板内における塗り
はじめ部分と塗り終わり部分との間における、液面高さ
の低下とそれに伴うノズル1からの塗布液流出速度の低
下に起因する膜厚の変動を防止でき、基板の塗布処理品
質の低下防止の点で望ましい。しかし、外部タンク22
の容量が十分に大きい場合、具体的には、1枚の基板に
対して塗布する塗布液の量が消費されても実質的に膜厚
の変動を起こさない程度に外部タンク22内における液
面の面積が十分に大きい場合には、上記ステップS5の
判断とステップS6,S7の動作による液面高さのチェ
ックおよび補正動作は、例えば1枚の基板の塗布処理の
開始前に一度、または塗布処理の終了後に一度、または
開始前と終了後の両方に一度づつ、実行するようにし
て、その他の時には実行しないような構成に変形するこ
ともできる。そのような制御動作は、さきのステップS
4′として、「液面高さのチェックおよび補正助作を実
行するタイミングであるか否か」、具体的には「塗布処
理実行開始時であるか」または「塗布処理実行終了時で
あるか」または「塗布処理実行開始時であるかまたは塗
布処理実行終了時であるか」を判断する判断動作を行
い、その判断の結果、液面高さのチェックおよび補正動
作を実行するタイミングであると判断したときにはステ
ップS5に進むこととし、そうでないときにはステップ
S2へ戻ることとすればよい。これにより、装置の制御
によるポンプ等の動作はより簡単なものでよくなる。
行に伴って外部タンク22内の塗布液が徐々に消費され
て減少する。上記実施形態では、外部タンク22内の塗
布液の消費に伴って液面高さが徐々に低下すると、ステ
ップS6,S7の動作によって1枚の基板の塗布処理中
であっても塗布液が外部タンク22に補充され、液面高
さの低下が防止されるので、1枚の基板内における塗り
はじめ部分と塗り終わり部分との間における、液面高さ
の低下とそれに伴うノズル1からの塗布液流出速度の低
下に起因する膜厚の変動を防止でき、基板の塗布処理品
質の低下防止の点で望ましい。しかし、外部タンク22
の容量が十分に大きい場合、具体的には、1枚の基板に
対して塗布する塗布液の量が消費されても実質的に膜厚
の変動を起こさない程度に外部タンク22内における液
面の面積が十分に大きい場合には、上記ステップS5の
判断とステップS6,S7の動作による液面高さのチェ
ックおよび補正動作は、例えば1枚の基板の塗布処理の
開始前に一度、または塗布処理の終了後に一度、または
開始前と終了後の両方に一度づつ、実行するようにし
て、その他の時には実行しないような構成に変形するこ
ともできる。そのような制御動作は、さきのステップS
4′として、「液面高さのチェックおよび補正助作を実
行するタイミングであるか否か」、具体的には「塗布処
理実行開始時であるか」または「塗布処理実行終了時で
あるか」または「塗布処理実行開始時であるかまたは塗
布処理実行終了時であるか」を判断する判断動作を行
い、その判断の結果、液面高さのチェックおよび補正動
作を実行するタイミングであると判断したときにはステ
ップS5に進むこととし、そうでないときにはステップ
S2へ戻ることとすればよい。これにより、装置の制御
によるポンプ等の動作はより簡単なものでよくなる。
【0052】また、さらに、上記の塗布装置において
は、変形例として次のような構成を採用することもでき
る。
は、変形例として次のような構成を採用することもでき
る。
【0053】すなわち、上記の塗布装置では、タンク内
液面高さHが基準液面高さH0に一致するか否かの判断
およびタンク内液面高さHが上限値Lupと下限値Ll
wとの間に存在するか否かの判断を全てカメラ32より
撮像した画像に基づいて行っているが、特にタンク内液
面高さHの検出について精度が要求されるのは、塗布液
の供給量に影響を与える前者の判断であって、後者の判
断は必ずしも前者の判断程、精度が要求されるものでは
ない。
液面高さHが基準液面高さH0に一致するか否かの判断
およびタンク内液面高さHが上限値Lupと下限値Ll
wとの間に存在するか否かの判断を全てカメラ32より
撮像した画像に基づいて行っているが、特にタンク内液
面高さHの検出について精度が要求されるのは、塗布液
の供給量に影響を与える前者の判断であって、後者の判
断は必ずしも前者の判断程、精度が要求されるものでは
ない。
【0054】そのため、例えば外部タンク22に、タン
ク内液面高さHが上限値Lupおよび下限値Llwに達
したときに塗布液の液面をそれぞれ検知する簡易な上限
センサ及び下限センサを設け、これら各センサによる塗
布液検知の有無に基づいて図6のステップS3及びステ
ップS4の判断を行うようにし、タンク内液面高さHが
所定の基準液面高さH0に一致するか否かの判断につい
てのみ二値化画像のブラック画素Bの比率PBと基準比
率PB0との比較に基づいて判断するようにしてもよ
い。この場合には、二値化画像に基づく上限値及び下限
値の判断が不要となるため、例えば、図7に示すよう
に、タンク内液面高さHが所定の基準液面高さH0にあ
る時の液面位置を含む極狭い範囲の二値化画像が得られ
るように、カメラ32による撮像視野を設定するように
すればよい。
ク内液面高さHが上限値Lupおよび下限値Llwに達
したときに塗布液の液面をそれぞれ検知する簡易な上限
センサ及び下限センサを設け、これら各センサによる塗
布液検知の有無に基づいて図6のステップS3及びステ
ップS4の判断を行うようにし、タンク内液面高さHが
所定の基準液面高さH0に一致するか否かの判断につい
てのみ二値化画像のブラック画素Bの比率PBと基準比
率PB0との比較に基づいて判断するようにしてもよ
い。この場合には、二値化画像に基づく上限値及び下限
値の判断が不要となるため、例えば、図7に示すよう
に、タンク内液面高さHが所定の基準液面高さH0にあ
る時の液面位置を含む極狭い範囲の二値化画像が得られ
るように、カメラ32による撮像視野を設定するように
すればよい。
【0055】なお、上限センサ及び下限センサ(検出手
段)として如何なるセンサを用いるかは特に限定されな
いが、例えば光の照射部と受光部とを備え、照射部から
照射されて塗布液で反射した光を受光部で受光すること
により塗布液の有無を検知するファイバー式光学センサ
を用いることができる。この場合には、例えば図8に示
すように、各センサ52,54と照明装置34とが対向
することがないように各センサ52,54を照明装置3
4の近傍に配置してカメラ32側に指向させ、さらに照
明装置34の照明を直流点灯とする一方、各センサ5
2,54の照射光をパルス点灯とすることによって、照
明装置34の照明光による各センサ52,54の誤検知
を防止するようにすればよい。また、これらのセンサ5
2,54は、外部タンク22に取付けてもよいが、カメ
ラ32と同様にノズル1に対して相対的に一定の位置関
係となるように設ける方が望ましい。
段)として如何なるセンサを用いるかは特に限定されな
いが、例えば光の照射部と受光部とを備え、照射部から
照射されて塗布液で反射した光を受光部で受光すること
により塗布液の有無を検知するファイバー式光学センサ
を用いることができる。この場合には、例えば図8に示
すように、各センサ52,54と照明装置34とが対向
することがないように各センサ52,54を照明装置3
4の近傍に配置してカメラ32側に指向させ、さらに照
明装置34の照明を直流点灯とする一方、各センサ5
2,54の照射光をパルス点灯とすることによって、照
明装置34の照明光による各センサ52,54の誤検知
を防止するようにすればよい。また、これらのセンサ5
2,54は、外部タンク22に取付けてもよいが、カメ
ラ32と同様にノズル1に対して相対的に一定の位置関
係となるように設ける方が望ましい。
【0056】次に、本発明の第2の実施の形態について
説明する。なお、第2の実施の形態の基本構成は第1の
実施の形態の塗布装置と共通しており、従って、共通部
分については同一符号を付して説明を省略し、相違点に
ついてのみ以下に詳細に説明することにする。
説明する。なお、第2の実施の形態の基本構成は第1の
実施の形態の塗布装置と共通しており、従って、共通部
分については同一符号を付して説明を省略し、相違点に
ついてのみ以下に詳細に説明することにする。
【0057】図9は、第2の実施の形態にかかる塗布装
置の制御系を示すブロック図である。この図に示す制御
系は、第1の実施の形態で説明した制御系(図3)にお
いて、二値化回路44の代わりにA/D変換回路56及
びエッジ検出回路58を設けた構成となっており、上記
カメラ32において撮像された画像をA/D変換回路5
6によって多階調、例えば256階調の画像に変換し、
こうして得られた多階調画像からエッジ検出回路58に
よってエッジを検出し、このエッジ部分に関する信号を
制御部36に出力するように構成されている。
置の制御系を示すブロック図である。この図に示す制御
系は、第1の実施の形態で説明した制御系(図3)にお
いて、二値化回路44の代わりにA/D変換回路56及
びエッジ検出回路58を設けた構成となっており、上記
カメラ32において撮像された画像をA/D変換回路5
6によって多階調、例えば256階調の画像に変換し、
こうして得られた多階調画像からエッジ検出回路58に
よってエッジを検出し、このエッジ部分に関する信号を
制御部36に出力するように構成されている。
【0058】すなわち、カメラ32による撮像画像を多
階調の画像に変換すると、塗布液が存在する部分と存在
しない部分とがあることにより、例えば図4(c)に示
したように高さ方向に階調が変化する。そのため、エッ
ジ検出回路58は、階調の単位高さに対する変化率を求
め、この変化率が大きくなる箇所(図4中のエッジ
P UP,PLW)、すなわち表面張力により生じた外部タン
ク22内の液面上昇部分の上端部と下端部(すなわち液
面)とを検出し、このエッジPUP,PLWのうち液面に相
当するエッジPLWに関する信号を制御部36に出力す
る。
階調の画像に変換すると、塗布液が存在する部分と存在
しない部分とがあることにより、例えば図4(c)に示
したように高さ方向に階調が変化する。そのため、エッ
ジ検出回路58は、階調の単位高さに対する変化率を求
め、この変化率が大きくなる箇所(図4中のエッジ
P UP,PLW)、すなわち表面張力により生じた外部タン
ク22内の液面上昇部分の上端部と下端部(すなわち液
面)とを検出し、このエッジPUP,PLWのうち液面に相
当するエッジPLWに関する信号を制御部36に出力す
る。
【0059】そして、制御部36は、エッジPLWからタ
ンク内液面高さHを求め、図10に示すフローチャート
に従ってタンク内液面高さHを調整する。すなわち、第
2の実施の形態では、制御部36、A/D変換回路56
及びエッジ検出回路58により本発明の液面高さ演算手
段が構成されている。
ンク内液面高さHを求め、図10に示すフローチャート
に従ってタンク内液面高さHを調整する。すなわち、第
2の実施の形態では、制御部36、A/D変換回路56
及びエッジ検出回路58により本発明の液面高さ演算手
段が構成されている。
【0060】ここで、図10に示すフローについて説明
すると、まずこのフローでは、エッジ検出回路58から
エッジPLWに関する信号を受けてタンク内液面高さHを
検出する(ステップS11,ステップS12)。
すると、まずこのフローでは、エッジ検出回路58から
エッジPLWに関する信号を受けてタンク内液面高さHを
検出する(ステップS11,ステップS12)。
【0061】次いで、このタンク内液面高さHが上限値
Lup以下か否かを判断し、ここでタンク内液面高さH
が上限値Lup以下と判断した場合には、さらにタンク
内液面高さHが下限値Llw以上か否かを判断する(ス
テップS13,S14)。そして、ここでタンク内液面
高さHが下限値Llw以上と判断したら、さらに、タン
ク内液面高さHが基準液面高さH0に一致するか否かを
判断し、一致していると判断した場合にはステップS2
にリターンする(ステップS15)。
Lup以下か否かを判断し、ここでタンク内液面高さH
が上限値Lup以下と判断した場合には、さらにタンク
内液面高さHが下限値Llw以上か否かを判断する(ス
テップS13,S14)。そして、ここでタンク内液面
高さHが下限値Llw以上と判断したら、さらに、タン
ク内液面高さHが基準液面高さH0に一致するか否かを
判断し、一致していると判断した場合にはステップS2
にリターンする(ステップS15)。
【0062】一方、ステップS15において、タンク内
液面高さHが基準液面高さH0に一致していないと判断
した場合には、タンク内液面高さHと基準液面高さH0
との差からこの差を是正するための塗布液の液量(ずれ
量)を演算する(ステップS16)。そして、この液量
に基づいてポンプ28を駆動制御した後、ステップS1
2にリターンする(ステップS17)。
液面高さHが基準液面高さH0に一致していないと判断
した場合には、タンク内液面高さHと基準液面高さH0
との差からこの差を是正するための塗布液の液量(ずれ
量)を演算する(ステップS16)。そして、この液量
に基づいてポンプ28を駆動制御した後、ステップS1
2にリターンする(ステップS17)。
【0063】なお、ステップS13においてタンク内液
面高さHが上限値Lupを超えている場合、あるいはス
テップS14においてタンク内液面高さHが上限値Ll
w未満である場合には、共にステップS18に移行し、
例えば警告灯を点灯する等してオペレータに報知して本
フローチャートを終了する。
面高さHが上限値Lupを超えている場合、あるいはス
テップS14においてタンク内液面高さHが上限値Ll
w未満である場合には、共にステップS18に移行し、
例えば警告灯を点灯する等してオペレータに報知して本
フローチャートを終了する。
【0064】以上説明した第2の実施の形態にかかる塗
布装置においても、タンク内液面高さHを検出する具体
的な手法は異なるものの、基本的にはカメラ32により
撮像される塗布液の画像に基づいてタンク内液面高さH
を調べるようにしているため、第1の実施の形態の塗布
装置同様に、タンク内液面高さHを精度よく検出して調
整することができる。なお、この第2実施形態において
も、ステップS13〜S17の判断や処理については、
第1実施形態のステップS3〜S7同様に変形して実施
できる。
布装置においても、タンク内液面高さHを検出する具体
的な手法は異なるものの、基本的にはカメラ32により
撮像される塗布液の画像に基づいてタンク内液面高さH
を調べるようにしているため、第1の実施の形態の塗布
装置同様に、タンク内液面高さHを精度よく検出して調
整することができる。なお、この第2実施形態において
も、ステップS13〜S17の判断や処理については、
第1実施形態のステップS3〜S7同様に変形して実施
できる。
【0065】なお、第1及び第2の実施の形態の塗布装
置では、外部タンク22、カメラ32及びノズル1をベ
ース部材14に対して固定的に設け、タンク内液面高さ
Hの調整は、塗布液容器26から外部タンク22内へ塗
布液を供給するか、あるいは外部タンク22内の塗布液
を塗布液容器26に戻すことにより行っているが、例え
ば、図11に示すように外部タンク22及びカメラ32
を昇降機構60を介してベース部材14上に固定するよ
うに構成し、昇降機構60の作動により外部タンク22
を昇降させることによってタンク内液面高さHを調整す
るようにしてもよい。この場合、カメラ32とノズル1
とが相対的に昇降可能となっているため、タンク内液面
高さHを再現性よく検出するためには、昇降機構60に
よるカメラ32の移動量を精密に検出する検出手段を設
けるのが望ましい。
置では、外部タンク22、カメラ32及びノズル1をベ
ース部材14に対して固定的に設け、タンク内液面高さ
Hの調整は、塗布液容器26から外部タンク22内へ塗
布液を供給するか、あるいは外部タンク22内の塗布液
を塗布液容器26に戻すことにより行っているが、例え
ば、図11に示すように外部タンク22及びカメラ32
を昇降機構60を介してベース部材14上に固定するよ
うに構成し、昇降機構60の作動により外部タンク22
を昇降させることによってタンク内液面高さHを調整す
るようにしてもよい。この場合、カメラ32とノズル1
とが相対的に昇降可能となっているため、タンク内液面
高さHを再現性よく検出するためには、昇降機構60に
よるカメラ32の移動量を精密に検出する検出手段を設
けるのが望ましい。
【0066】また、上記各実施の形態では、カメラ32
としてエリアセンサからなるカメラを用いているが、塗
布液の液面高さ方向に撮像素子が配列されるリニアセン
サを用いるようにしてもよい。
としてエリアセンサからなるカメラを用いているが、塗
布液の液面高さ方向に撮像素子が配列されるリニアセン
サを用いるようにしてもよい。
【0067】また、撮像手殻としてのカメラ32は可視
光領域での画像を撮像するものであったが、これに限ら
ず、例えば赤外線領域での画像を撮像するものであって
もよく、その場合、外部タンク22は、少なくとも撮像
しようとする波長領域において液面を外部から視認可能
であればよく、照明装置34は撮像しようとする波長の
光を照射するものであればよい。塗布液がフォトレジス
ト液のように感光性を有するものである場合にはその塗
布液が感光しない領域で撮像することが好ましい。
光領域での画像を撮像するものであったが、これに限ら
ず、例えば赤外線領域での画像を撮像するものであって
もよく、その場合、外部タンク22は、少なくとも撮像
しようとする波長領域において液面を外部から視認可能
であればよく、照明装置34は撮像しようとする波長の
光を照射するものであればよい。塗布液がフォトレジス
ト液のように感光性を有するものである場合にはその塗
布液が感光しない領域で撮像することが好ましい。
【0068】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の液面高さ
検出装置は、ノズル手段に供給するための塗布液を貯溜
したタンクを外部から視認可能に構成し、撮像手段によ
りタンク外部から貯溜された塗布液を撮像することによ
り、その画像に基づいて塗布液の液面を検出してノズル
手段の外部流出口に対するタンク内の塗布液の相対的な
液面高さを調べるようにしているので、この種の従来装
置、すなわちタンクに貯溜された塗布液の液面が一定の
範囲内にあることのみを検知し得る装置と比べると、上
記の相対的な液面高さを精密に検知してこの液面高さを
精度よく管理することができ、その結果、基板の品質を
向上させることができる。
検出装置は、ノズル手段に供給するための塗布液を貯溜
したタンクを外部から視認可能に構成し、撮像手段によ
りタンク外部から貯溜された塗布液を撮像することによ
り、その画像に基づいて塗布液の液面を検出してノズル
手段の外部流出口に対するタンク内の塗布液の相対的な
液面高さを調べるようにしているので、この種の従来装
置、すなわちタンクに貯溜された塗布液の液面が一定の
範囲内にあることのみを検知し得る装置と比べると、上
記の相対的な液面高さを精密に検知してこの液面高さを
精度よく管理することができ、その結果、基板の品質を
向上させることができる。
【図1】本発明に係る液面高さ検出装置が適用される塗
布装置(第1の実施の形態)の一例を示す斜視図であ
る。
布装置(第1の実施の形態)の一例を示す斜視図であ
る。
【図2】図1に示す塗布装置のノズルおよび外部タンク
の構成およびこれら相互の接続関係を示す概略図であ
る。
の構成およびこれら相互の接続関係を示す概略図であ
る。
【図3】図1に示す塗布装置の制御系を示すブロック図
である。
である。
【図4】二値化回路における閾値の設定を説明する図で
ある。
ある。
【図5】二値化画像を示す概念図である。
【図6】タンク内液面高さの調整動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図7】二値化画像を示す概念図である。
【図8】上限および下限センサの配置を説明する外部タ
ンクおよびカメラの平面図である。
ンクおよびカメラの平面図である。
【図9】塗布装置(第2の実施の形態)の制御系を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図10】タンク内液面高さの調整動作を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図11】塗布装置(変形例)におけるノズルおよび外
部タンクの構成およびこれら相互の接続関係を示す概略
図である。
部タンクの構成およびこれら相互の接続関係を示す概略
図である。
【図12】塗布装置を説明する概略図である。
1 ノズル 2 液溜り 12 基板保持ステージ 14 ベース部材 22 外部タンク 26 塗布液容器 28 ポンプ 32 カメラ 34 照明装置 36 制御部 40 ノズル駆動部 42 照明駆動回路 44 二値化回路 46 ポンプ駆動回路 S 基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾崎 一人 京都市上京区堀川通寺之内上る4丁目天神 北町1番地の1 大日本スクリーン製造株 式会社内 Fターム(参考) 2F014 AA14 AB01 FA04
Claims (10)
- 【請求項1】 鉛直あるいは傾斜姿勢で保持された基板
の被塗布面にノズル手段を近接させた状態で、当該ノズ
ル手段を上記被塗布面に沿って相対的に移動させなが
ら、当該ノズル手段の内部から塗布液を毛管現象によっ
て汲み上げて、上記ノズル手段の外部流出口を介して基
板に塗布するとともに、ノズル手段とは別個独立して設
けられたタンクから上記ノズル手段に塗布液を供給する
ように構成された塗布装置に適用される装置であって、 上記タンクとして塗布液の液面を外部から視認可能に形
成されたタンクを備え、さらに、 上記タンクの外部に配設されて当該タンク内に貯溜され
た塗布液の液面を撮像する撮像手段と、 上記撮像手段により撮像された画像に基づいて上記ノズ
ル手段の外部流出口に対するタンク内の塗布液の相対的
な液面高さを調べる液面高さ演算手段とを備えているこ
とを特徴とする液面高さ検出装置。 - 【請求項2】 上記撮像手段としてエリアセンサを備え
ていることを特徴とする請求項1記載の液面高さ検出装
置。 - 【請求項3】 上記撮像手段による撮像の際に所定の照
明を提供する照明手段として、上記タンクを挟んで上記
撮像手段の反対側に配置されて透過照明を提供する照明
装置を備えていることを特徴とする請求項1又は2記載
の液面高さ検出装置。 - 【請求項4】 上記液面高さ演算手段は、上記撮像手段
により撮像される画像を二値化画像に変換するととも
に、この二値化画像のいずれか一の階調を有する画素の
全画素数に対する比率を求め、この比率に基づいて上記
液面高さを調べることを特徴とする請求項1乃至3のい
ずれかに記載の液面高さ検出装置。 - 【請求項5】 上記液面高さ演算手段は、上記撮像手段
により撮像される画像を多階調の画像に変換し、この多
階調画像の上記液面高さ方向における階調の変化率に基
づいて上記タンク内に貯溜された塗布液の液面の位置を
調べ、この液面の位置に基づいて上記液面高さを調べる
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の液
面高さ検出装置。 - 【請求項6】 上記液面高さに対する所定の基準高さを
含む一定範囲を撮像するように上記撮像手段の視野が設
定される一方、上記タンクの上記一定範囲の上下両外側
の位置であって上記液面高さの所定の上限位置及び下限
位置に、塗布液の有無を検出可能なセンサがそれぞれ取
付けられていることを特徴とする請求項1乃至5のいず
れかに記載の液面高さ検出装置。 - 【請求項7】 上記各センサは光の照射部と受光部とを
備え、照射部から照射されて塗布液で反射した光を受光
部で受光することにより塗布液を検知する光学センサで
あって、各センサは上記照明手段の近傍において上記撮
像手段側に指向するように配置され、さらに上記照明手
段が直流点灯される一方、上記各センサの照射部がパル
ス点灯されるように構成されていることを特徴とする請
求項6記載の液面高さ検出装置。 - 【請求項8】上記液面高さ演算手段は、上記タンクの内
壁から離れたところで水平状態にある塗布液面の高さを
検出するものである請求項1乃至5のいずれかに記載の
液面高さ検出装置。 - 【請求項9】上記液面高さ演算手段は、上記撮像手段に
より撮像された画像の高さ方向の階調が変化する領域の
下端位置を液面と判定するものである請求項8記載の液
面高さ検出装置。 - 【請求項10】鉛直あるいは傾斜姿勢で保持された基板
の被塗布面にノズル手段を近接させた状態で当該ノズル
手段を上記被塗布面に沿って相対的に移動させながら、
当該ノズル手段の内部から塗布液を毛管現象によって汲
み上げて、上記ノズル手段の外部流出口を介して基板に
塗布するとともに、ノズル手段とは別個独立して設けら
れたタンクから上記ノズル手段に塗布液を供給するよう
に構成された塗布装置であって、上記タンク内に貯溜さ
れた塗布液の液面を検出する検出手段を上記ノズル手段
に対して一定位置に設けるとともに、上記タンクを上記
検出手段とは独立して上記ノズル手段に対して取り外し
可能に設けたことを特徴とする塗布装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27597999A JP2001099694A (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | 液面高さ検出装置および塗布装置 |
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JP27597999A JP2001099694A (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | 液面高さ検出装置および塗布装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2001099694A true JP2001099694A (ja) | 2001-04-13 |
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ID=17563095
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP27597999A Withdrawn JP2001099694A (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | 液面高さ検出装置および塗布装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001099694A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1999
- 1999-09-29 JP JP27597999A patent/JP2001099694A/ja not_active Withdrawn
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