JP2007173531A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】検出精度を向上させつつ、誤検出を防止する。
【解決手段】受光部４６の受光領域に向けて、投光部４５から矩形のレーザ光Ｌを照射する。ステージ３に遮断板４７を取り付け、受光部４６にレーザ光Ｌが入射しない領域（遮蔽領域Ｅ１）を形成する。また、遮蔽領域Ｅ１に隣接して、レーザ光Ｌが遮断板４７によって遮蔽されない領域（検査領域Ｅ２）を形成する。レーザ光が遮蔽領域Ｅ１を通過する状態から検査を開始し、受光部４６に入射するレーザ光の受光量に基づいて、所定の時間内に受光量が所定量以上減少するか否かを検出することにより、物体を検出する。
【選択図】図５

Description

本発明は、スリットノズルによって基板に処理液を塗布する際に、処理不良の原因となる物体を検出する技術に関する。

液晶用ガラス角形基板、半導体ウエハ、フィルム液晶用フレキシブル基板、フォトマスク用基板、カラーフィルター用基板（以下、単に「基板」と略する）などの製造工程においては、基板の表面に処理液を塗布する塗布装置（基板処理装置）が用いられる。塗布装置としては、スリット状の吐出部を有するノズルを用いて塗布（スリットコート）を行うスリットコータや、一旦前述のスリットコートを施してから、基板を回転させるスリット・スピンコータなどが知られている。

このような塗布装置では、ノズルの先端と基板とを近接させた状態で、ノズルと基板とを相対移動させて処理液を塗布するため、基板の表面に異物が付着していたり、基板とステージとの間に異物が挟まって基板が盛り上がった状態となることにより、
（１）スリットノズルが損傷する
（２）基板が割れる、あるいは基板に傷がつく
（３）異物を引きずりながら塗布することにより、塗布不良の原因となる
（４）異物そのものが塗布不良の原因となる
などの問題が発生する。

そのため、従来より、スリットコートを行う塗布装置においては、所定の検査領域において異物検査を行うことにより、ノズルと接触する物体（あるいは塗布不良の原因となりうる物体）が存在するか否かを判定する技術が提案されている。このような技術が、例えば特許文献１に記載されている。

特許文献１に記載されている塗布装置は、透過型のレーザセンサ（透過してくるレーザ光を検出するセンサ）によって検出すべき対象物の検出を行い、当該レーザセンサが対象物を検出した場合には、塗布処理を強制終了させることにより、ノズルと対象物との接触を防止する。

特開２００２−００１１９５公報

ところが、大型のＨｅ−Ｎｅガスレーザ等とは異なり、小型の半導体レーザでは、レーザ光が、ピントを合わせた位置（最も光束を絞った位置）から光軸方向にずれるにつれて、その径が広がるという性質がある。そのため、対象物が投光部から遠い位置にある場合には、レーザ光がほとんど遮蔽されることなく受光されることとなる。この場合には、受光部におけるレーザ光の受光量は、閾値よりも多くなるため、本来検出すべき大きさの物体が存在しているにもかかわらず、その対象物を検出することができないという事態が発生する。一般的な透過型のレーザセンサを用いた場合、塗布処理に必要な精度を維持することができる範囲は、投光部と受光部との間隔が最大５００ｍｍ程度までである。

すなわち、特許文献１に記載されている塗布装置では、基板の大型化により、レーザセンサの投光部と受光部とを比較的離して配置する必要が生じた場合（検出用のレーザ光の光路が長くなる場合）に、受光部側の領域に対する検出精度が低下するという問題があった。

この問題を解決するためには、レーザセンサの感度を向上させて、受光量の微少な減衰を感知して異物を検出することも可能である。しかし、検出感度を上げると、一方でノイズによる誤検出が多発するという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、処理不良の原因となる物体の検出精度の低下を防止することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、基板に所定の処理液を塗布する基板処理装置であって、基板を保持する保持手段と、前記保持手段に保持された前記基板に所定の処理液を吐出するスリットノズルと、受光領域に入射するレーザ光の受光量を出力する受光手段と、前記受光手段の前記受光領域に向けてレーザ光を照射する投光手段と、前記投光手段と前記受光手段との位置関係を実質的に保持しつつ、前記投光手段と前記受光手段とを移動させる移動手段と、所定時間の間に前記受光手段から出力された受光量に基づいて、前記所定時間の間の受光量の減少状態を監視しつつ、検査領域内に存在する処理不良の原因となりうる物体を検出する第１検出手段と、前記検査領域に隣接する遮蔽領域において、前記受光領域に入射するレーザ光を遮蔽する遮蔽手段とを備え、前記検査領域と前記遮蔽領域との境界は、前記保持手段に保持された前記基板の端部位置に応じて決定されており、前記移動手段は、前記受光領域が前記遮蔽領域に含まれるように配置されている前記受光手段を、前記受光領域が前記検査領域に含まれるように移動させることを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る基板処理装置であって、前記第１検出手段は、前記所定時間の間に、前記受光量が所定閾値以上減少したことを検出して、前記物体を検出することを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１または２の発明に係る基板処理装置であって、前記第１検出手段は、前記所定時間の間に、前記受光量の減少が所定閾値時間以上継続したことを検出して、前記物体を検出することを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明に係る基板処理装置であって、前記スリットノズルを移動させるノズル移動手段と、前記第１検出手段による検出結果に応じて、前記ノズル移動手段を制御する制御手段とをさらに備えることを特徴とする。

また、請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明に係る基板処理装置であって、物体の検出を開始する前に、前記移動手段は、前記受光領域が前記遮蔽手段によって遮蔽されない位置に配置されている前記受光手段を、前記受光領域が前記遮蔽領域に含まれるように移動させ、前記第１検出手段は、前記投光手段および前記受光手段の動作状態を判定することを特徴とする。

また、請求項６の発明は、請求項１ないし５のいずれかの発明に係る基板処理装置であって、前記受光手段により出力される受光量と、所定の閾値とを比較することにより、前記検査領域内に存在する物体を検出する第２検出手段をさらに備えることを特徴とする。

請求項１ないし６に記載の発明では、所定時間の間に前記受光手段から出力された受光量に基づいて、所定時間の間の受光量の減少状態を監視しつつ、検査領域内に存在する処理不良の原因となりうる物体を検出することにより、検出精度を向上させてもノイズの影響を抑制できる。

また、受光領域が遮蔽領域に含まれるように配置されている受光手段を、受光領域が検査領域に含まれるように移動させることにより、保持手段に保持された基板の端部近傍において物体を検出するときに、受光手段から出力される受光量が上昇するので、正常な基板を処理不良の原因となりうる物体として誤検出することを防止できる。

請求項４に記載の発明では、検出結果に応じて、ノズル移動手段を制御することにより、スリットノズルと物体との衝突を回避することができる。

請求項５に記載の発明では、物体の検出を開始する前に、受光領域が遮蔽手段によって遮蔽されない位置に配置されている受光手段を、受光領域が遮蔽領域に含まれるように移動させつつ、投光手段および受光手段の動作状態を判定することにより、検査精度を向上させることができる。

請求項６に記載の発明では、受光手段により出力される受光量と、所定の閾値とを比較して、前記検査領域内に存在する物体を検出することにより、２種類の検出手法を並行して実行するので、検出精度をさらに向上させることができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。

＜１． 実施の形態＞
＜１．１ 構成の説明＞
図１は、本発明の実施の形態における基板処理装置１の正面図である。図２は、基板処理装置１における投光部４５の周辺部の拡大図である。なお、図１および図２において、図示および説明の都合上、Ｚ軸方向が鉛直方向を表し、ＸＹ平面が水平面を表すものとして定義するが、それらは位置関係を把握するために便宜上定義するものであって、以下に説明する各方向を限定するものではない。以下の図についても同様である。

基板処理装置１は、液晶表示装置の画面パネルを製造するための角形ガラス基板を被処理基板９０としており、基板９０の表面に形成された電極層などを選択的にエッチングするプロセスにおいて、基板９０の表面にレジスト液を塗布する塗布装置として構成されている。したがって、この実施の形態では、スリットノズル４１は基板９０に対してレジスト液を吐出するようになっている。なお、基板処理装置１は、液晶表示装置用のガラス基板だけでなく、一般に、フラットパネルディスプレイ用の種々の基板に処理液（薬液）を塗布する装置として変形利用することもできる。また、基板９０の形状は角形のものに限られるものではない。

基板処理装置１は、被処理基板９０を載置して保持するための保持台として機能するとともに、付属する各機構の基台としても機能するステージ３を備える。ステージ３は直方体形状の一体の石製であり、その上面（保持面３０）および側面は平坦面に加工されている。

ステージ３の上面は水平面とされており、基板９０の保持面３０となっている。保持面３０には多数の真空吸着口（図示せず）が分布して形成されている。基板処理装置１において基板９０を処理する間、この真空吸着口が基板９０を吸着することにより、ステージ３が基板９０を所定の水平位置に保持する。

ステージ３の上方には、このステージ３の両側部分から略水平に掛け渡された架橋構造４が設けられている。架橋構造４は、カーボンファイバ樹脂を骨材とするノズル支持部４０と、その両端を支持する昇降機構４３，４４と、移動機構５とから主に構成される。ノズル支持部４０には、スリットノズル４１が取り付けられている。

水平Ｙ軸方向に伸びるスリットノズル４１には、スリットノズル４１へ薬液（レジスト液）を供給する配管やレジスト用ポンプを含む吐出機構（図示せず）が接続されている。スリットノズル４１は、レジスト用ポンプによりレジスト液が送られ、基板９０の表面を走査することにより、基板９０の表面の所定の領域（以下、「塗布領域」と称する。）にレジスト液を吐出する。

基板処理装置１では、塗布処理において、塗布領域とスリットノズル４１とが最も近接するので、最低限、塗布領域について物体の検出を行う必要がある。なお、本実施の形態において、スリットノズル４１は（−Ｘ）方向に移動しつつ、レジスト液を吐出する。すなわち、基板処理装置１の塗布方向は、（−Ｘ）方向である。

昇降機構４３，４４はスリットノズル４１の両側に分かれて、ノズル支持部４０によりスリットノズル４１と連結されている。昇降機構４３，４４はスリットノズル４１を並進的に昇降させるとともに、スリットノズル４１のＹＺ平面内での姿勢を調整するためにも用いられる。

架橋構造４の両端部には、ステージ３の両側の縁側に沿って別れて配置された移動機構５が固設される。移動機構５は、主に一対のＡＣコアレスリニアモータ（以下、単に、「リニアモータ」と略する。）５０と、一対のリニアエンコーダ５１とから構成される。

リニアモータ５０は、それぞれ固定子および移動子（図示せず）を備え、固定子と移動子との電磁的相互作用によって架橋構造４（スリットノズル４１）をＸ軸方向に移動させるための駆動力を生成するモータである。また、リニアモータ５０による移動量および移動方向は、制御部７からの制御信号により制御可能となっている。

リニアエンコーダ５１は、それぞれスケール部および検出子（図示せず）を備え、スケール部と検出子との相対的な位置関係を検出して、制御部７に伝達する。各検出子は架橋構造４の両端部にそれぞれ固設され、スケール部はステージ３の両側にそれぞれ固設されている。これにより、リニアエンコーダ５１は架橋構造４のＸ軸方向の位置検出を行う機能を有している。

架橋構造４の両側に固設された移動機構５には、さらに投光部４５および受光部４６が取り付けられている。このような構造により、移動機構５は、スリットノズル４１、投光部４５および受光部４６を一体的にＸ軸方向に移動させる。したがって、投光部４５と受光部４６との相対的な位置関係はほぼ一定に保持され、かつ、スリットノズル４１の塗布方向と、投光部４５および受光部４６の移動方向とは略平行（本実施の形態では略同一方向）となる。すなわち、移動機構５が、主に本発明における移動手段およびノズル移動手段に相当する。

図３は、投光部４５が受光部４６に向けてレーザ光Ｌを照射する様子を示す概念図である。図３に示すように、受光部４６は投光部４５と（＋Ｙ）方向に対向する位置に配置されている。また、図３に示す太線矢印は、レーザ光Ｌの光軸方向を示している。本実施の形態では、レーザ光Ｌの光軸方向は、ほぼ（＋Ｙ）方向となっている。

投光部４５は、半導体レーザを備えており、これによってレーザ光Ｌを照射する。レーザ光Ｌは、光軸に略垂直な面における断面Ｓの形状が、Ｘ軸方向を長手方向とする矩形である。このような矩形のレーザ光は、スポット形状のレーザ光に比べて、光軸距離に対する光束密度の低下率が低く、受光部４６における径の広がりが抑制される。したがって、矩形のレーザ光Ｌを用いることにより、基板処理装置１は、物体のＹ軸方向の位置の違いに起因する検出精度の低下をある程度抑制することができる。

なお、本実施の形態では、断面Ｓのサイズが、１．０（mm）×５．０（mm）となるように構成されているが、もちろんこのサイズに限られるものではない。なお、断面Ｓのサイズは、受光領域４９（図４）のサイズよりも大きいことが好ましい。

受光部４６は、複数のＣＣＤ素子を備えており、これらＣＣＤ素子が二次元的に配列した構造を形成している。各ＣＣＤ素子は、それぞれの位置において、入射した光を受光し、受光した光の光量に応じた電気信号（出力信号）を制御部７に向けて出力する。

図４は、複数のＣＣＤ素子によって形成される受光可能領域４８および受光領域４９を示す図である。

受光可能領域４８は、受光部４６が備える全てのＣＣＤ素子によって形成される領域である。すなわち、受光部４６は、受光可能領域４８に入射する光をＣＣＤ素子群によって受光できる。受光可能領域４８のＺ軸方向の幅は、レーザ光Ｌの断面ＳのＺ軸方向の幅に比べて十分な広さを有している。

受光領域４９は、オペレータからの入力に従って制御部７により、受光可能領域４８内の任意の位置に設定される領域である。なお、本実施の形態において、受光領域４９は、Ｘ軸方向の幅がＺ軸方向の幅よりも広い矩形の領域として設定される。

受光領域４９に配置されているＣＣＤ素子は、受光したレーザ光の光量（受光量）を制御部７に出力する。以下、時刻ｔにおいて、受光領域４９に配置されているＣＣＤ素子から出力される受光量の合算値を、「受光量ＥＶ（ｔ）」と称する。

従来の受光部は、受光可能領域４８に相当する領域に入射したレーザ光をレンズ等で集光して、集光した光の光量をフォトダイオード等で検出していた。このような構成では、当該領域に入射した光の全体光量は検出できるが、当該領域内の各位置における光量を個別に検出することは不可能である。したがって、受光可能領域４８内に受光領域４９を設定することは不可能である。

しかし、本実施の形態における基板処理装置１では、受光部４６がＣＣＤ素子群で構成されているため、制御部７が各ＣＣＤ素子ごとに出力信号を識別することができる。したがって、制御部７は受光可能領域４８内に受光領域４９を設定することが可能となる。

また、従来の受光部を構成するフォトダイオード等は受光した光量に応じた出力信号を連続的に出力するが、ＣＣＤ素子は所定の周期（以下、「周期Ｔ」と称する）ごとに受光量ＥＶ（ｎＴ）を出力する（ｎは０以上の整数）。本実施の形態では、周期Ｔは１６．７（ms）とするがもちろんこれに限られるものではなく、周期Ｔは制御部７の演算速度、スリットノズル４１の走査速度、あるいは検出しようとする干渉物の大きさ等に応じて設定される。

また、本実施の形態では、受光可能領域４８のサイズは、Ｚ軸方向が３．２（mm）、Ｘ軸方向が３．５（mm）である。また、受光領域４９のサイズは、Ｚ軸方向が１．０（mm）、Ｘ軸方向が３．５（mm）である。ただし、このサイズに限られるものではない。

図５は、投光部４５、受光部４６および遮蔽板４７の配置関係と、動作確認領域Ｅ０、遮蔽領域Ｅ１および検査領域Ｅ２とを示す平面図である。図６は、ステージ３に保持された基板９０および遮蔽板４７の配置関係と、動作確認領域Ｅ０、遮蔽領域Ｅ１および検査領域Ｅ２とを示す側面図である。

遮蔽板４７は、レーザ光Ｌをほぼ完全に遮断する板状の部材であって、ステージ３の保持面３０に取り付けられている。遮蔽板４７は、スリットノズル４１と干渉しないように、Ｙ軸方向に充分に外れた位置に配置されている。

なお、遮蔽板４７は、基板９０の（＋Ｘ）方向端部の位置（基板９０のサイズや保持位置等に応じて変化する）に応じて、Ｘ軸方向の端部位置が調整可能とされている。すなわち、図５に示すように、遮蔽板４７の（−Ｘ）側の端部と、基板９０の（＋Ｘ）側の端部とは、そのＸ軸方向の位置がほぼ同じになるように調整されている。

後述する検査領域Ｅ２は基板９０の上方の領域であるから、このような調整により、検査領域Ｅ２と遮蔽領域Ｅ１とは、境界において互いに隣接する領域となる。

受光部４６が移動機構５によってＸ軸方向に移動することにより、受光領域４９は、動作確認領域Ｅ０、遮蔽領域Ｅ１および検査領域Ｅ２を順次移動する。言い換えれば、受光領域４９は、動作確認領域Ｅ０、遮蔽領域Ｅ１および検査領域Ｅ２のいずれかを通過したレーザ光Ｌを受光する。

動作確認領域Ｅ０とは、物体の検出を開始する前に、受光領域４９が配置される領域である。詳細は後述するが、本実施の形態では、動作確認領域Ｅ０に向けてレーザ光Ｌを照射することにより、投光部４５によるレーザ光Ｌの照射が開始される。

動作確認領域Ｅ０は、図５および図６に示すように、遮蔽板４７より（＋Ｘ）方向にずれた位置にあるため、動作確認領域Ｅ０に向けて照射されたレーザ光Ｌは遮蔽板４７によって遮蔽されることはない。したがって、動作確認領域Ｅ０に向けて照射されたレーザ光Ｌは、受光部４６の受光領域４９に入射する。

遮蔽領域Ｅ１とは、受光領域４９に入射するレーザ光Ｌが遮蔽板４７によって遮蔽される領域である。言い換えれば、投光部４５によって遮蔽領域Ｅ１に向けて照射されるレーザ光Ｌは、遮蔽板４７によって遮蔽される。

本実施の形態では、図６に示すように、遮蔽板４７のＸ軸方向およびＺ軸方向のサイズは、受光領域４９のＸ軸方向およびＺ軸方向のサイズよりも大きくなるように設計されている。したがって、遮蔽領域Ｅ１において、レーザ光Ｌは受光部４６によって受光されることはない。

検査領域Ｅ２とは、基板９０の表面を含む領域である。本来、検出すべき物体は、正常な状態の基板９０の表面よりも（＋Ｚ）方向の領域に存在する。しかし、本実施の形態では、基板９０の表面よりも（−Ｚ）方向に存在する領域も検査領域Ｅ２に含むように受光領域４９が設定される。

このように設定する主な理由は、オペレータの作業負担を軽減するためである。すなわち、受光領域４９が基板９０の表面に沿うように厳密に設定しようとすると、受光領域４９の設定を高精度に行わなければならず、オペレータの負担が増大するからである。また、厚みの異なる基板９０を処理しようとする度に、オペレータは受光領域４９を再設定しなければならず、オペレータの負担が増大するからである。

基板処理装置１では、移動機構５によってスリットノズル４１がさまざまな位置に移動するが、昇降機構４３，４４がスリットノズル４１を十分な高さ位置に維持して移動する場合や、スリットノズル４１が基板９０と対向しない位置を移動する場合には、スリットノズル４１が物体と接触する危険性はほとんどない。

したがって、本実施の形態における基板処理装置１は、検査領域Ｅ２（あるいはその近傍）に存在する処理不良の原因となりうる物体（以下、「検出体」と称する）を検出すれば充分である。なお、検出体としては、パーティクルのような異物以外に、基板９０自体も含まれる。

図７は、基板９０を検出しなければならない場合を例示する図である。図７に示すように、ステージ３と基板９０との間に異物ＮＧが存在すると、基板９０が盛り上がり、塗布処理中に移動するスリットノズル４１と基板９０とが干渉する。このような場合には、基板処理装置１は基板９０であっても、検出体として検出する必要がある。

なお、図７に示すように、投光部４５（受光部４６）は、スリットノズル４１に対して、塗布方向（スリットノズル４１がレジスト液を吐出させつつ移動する方向）の前方位置に配置されており、スリットノズル４１の塗布方向の移動に伴って、同じ方向に移動しつつ検出体の検出を行う。

また、投光部４５とスリットノズル４１とのＸ軸方向の相対距離Ｐは、移動機構５によってスリットノズル４１が移動する速度と、制御部７の演算速度とに応じて設定される。すなわち、受光部４６からの出力信号に応じて制御部７が移動機構５を制御した場合に、検出体とスリットノズル４１との接触を充分に回避できる距離として相対距離Ｐが設定される。

図１に戻って、表示部６は、タッチパネル式の液晶パネルディスプレイであって、制御部７の制御により、各種データを画面に表示するとともに、基板処理装置１に対するオペレータの指示を受け付ける機能をも有する。特に、本実施の形態における表示部６は、受光部４６からの出力信号に基づいて、ＣＣＤ素子群の受光状況を表示する。

なお、詳細は図示しないが、基板処理装置１は、オペレータの指示を受け付けるための操作部（キーボードやマウス等）を別途備えている。

制御部７は、主にＣＰＵと記憶装置とから構成されており、プログラムに従って各種データを処理する。制御部７は、図示しないケーブルにより基板処理装置１の各機構と接続されており、リニアエンコーダ５１および受光部４６などからの入力に応じて、ステージ３、昇降機構４３，４４、移動機構５および表示部６などの各構成を制御する。

また、制御部７は、所定の時間間隔Δｔごとに、演算値ＣＶ（ｔ）を求める。具体的には、時刻ｔにおける受光量ＥＶ（ｔ）と、Δｔ時間前の受光量ＥＶ（ｔ−Δｔ）とに基づいて、ＣＶ（ｔ）＝ＥＶ（ｔ−Δｔ）−ＥＶ（ｔ）により演算値ＣＶ（ｔ）を求める。ただし、ＥＶ（ｔ−Δｔ）−ＥＶ（ｔ）≦０のときは、ＣＶ（ｔ）＝０とする。

これにより、時間Δｔの間に受光量ＥＶ（ｔ）が減少した場合に演算値ＣＶ（ｔ）はその減少量に応じた正の値となり、時間Δｔの間に受光量ＥＶ（ｔ）が減少しなかった場合に演算値ＣＶ（ｔ）は「０」となる。すなわち、演算値ＣＶ（ｔ）は時間Δｔの間の受光量ＥＶ（ｔ）の減少状態を示す値であり、時間Δｔ間隔で演算される。

このように、時間Δｔ間隔で演算される演算値ＣＶ（ｔ）を用いて検出処理をする利点は、ノイズの影響を抑制することにある。一般的にノイズは一瞬の間だけ生じるものであるため、演算値ＣＶ（ｔ）を演算する瞬間にノイズが発生していなければ、それ以外の瞬間においてノイズが発生したとしても、演算値ＣＶ（ｔ）がノイズの影響を受けることはないからである。

一方、検出すべき検出体はＸ軸方向に必ず幅があるため、受光領域４９がこれを通過する間（以下、「通過時間ΔＰＴ」と称する）、レーザ光Ｌは検出体によって遮蔽される。したがって、検出体によって受光量ＥＶ（ｔ）が減少する場合は、ノイズによって受光量ＥＶ（ｔ）が減少する場合と異なり、通過時間ΔＰＴの間、受光量ＥＶ（ｔ）が減少したままの状態となる。

すなわち、ΔＰＴ＞Δｔとなるように時間Δｔを予め設定しておけば、演算値ＣＶ（ｔ）は受光量ＥＶ（ｔ）が減少している間に演算される。したがって、制御部７は検出体による受光量ＥＶ（ｔ）の減少状態を見落とすことなく検出できる。

なお、通過時間ΔＰＴの値は、検出しようとする最小の検出体のＸ軸方向のサイズと、受光領域４９のＸ軸方向のサイズと、移動機構５による移動速度とに応じて求めることができる。移動速度は塗布処理における様々な条件によって決定されるので、ここでは所定値とみなせる。本実施の形態における基板処理装置１では、受光領域４９のＸ軸方向のサイズが比較的大きくなるように、矩形レーザを用いる。これにより、スポットレーザを用いる場合に比べて通過時間ΔＰＴが長くなる。

通過時間ΔＰＴが長くなれば、基板処理装置１は、時間Δｔを比較的大きな値とすることができる。時間Δｔは、演算値ＣＶ（ｔ）を演算しなければならない間隔を示す値であるから、この値が大きい方が演算頻度が下がり、演算のための処理時間を充分に確保できるので、演算時間超過による見落とし率が低下する。

また、時間Δｔの値が大きいほど、ノイズ発生時刻と、演算値ＣＶ（ｔ）を演算する時刻とが一致する確率が低下するので、演算値ＣＶ（ｔ）に対するノイズの影響も低下する。

すなわち、基板処理装置１は、断面Ｓの形状が矩形のレーザ光Ｌを採用することにより、スポットレーザを用いる場合に比べて、検出精度が向上する。

制御部７は、演算値ＣＶ（ｔ）を演算する度に、演算値ＣＶ（ｔ）と閾値（後述する閾値ｂ）とを比較して、受光量ＥＶ（ｔ）が閾値ｂ以上減少したことを検出する。基板処理装置１では、投光部４５から離れた位置の検出体を検出するために、検出感度を上げた（閾値ｂの値を低下させた）としても、演算値ＣＶ（ｔ）におけるノイズの影響が抑制されているため、ノイズによる誤検出を抑制できる。

ここで、受光量ＥＶ（ｔ）が閾値ｂ以上減少したか否かによって、検出体の有無を判定することももちろん可能である。

しかし、この場合、演算値ＣＶ（ｔ）を演算したときに、たまたまノイズも発生していれば誤検出となる可能性がある。

また、この場合、検出可能な検出体のサイズを小さくしようとすると、時間Δｔの値を小さな値に設定しなければならず、検出精度が低下する問題がある。その理由を以下に説明する。

通過時間ΔＰＴは、厳密には、受光量ＥＶ（ｔ）が減少中の時間ΔＤＴと、受光量ＥＶ（ｔ）が減少したまま一定の状態である時間ΔＣＴと、受光量ＥＶ（ｔ）が上昇中の時間ΔＩＴとの合計である。

ここで、時間ΔＤＴおよび時間ΔＩＴは、互いにほぼ等しく、主に検出体のＸ軸方向のサイズと移動機構５による移動速度とに応じて決まる値である。また、時間ΔＣＴは、主に受光領域４９のＸ軸方向のサイズと移動機構５による移動速度とに応じて決まる値である。

移動機構５による移動速度は先述のように所定値と見なせるので、受光量ＥＶ（ｔ）が減少中である時間ΔＤＴ、および受光量ＥＶ（ｔ）が上昇中である時間ΔＩＴは、小さな検出体ほど小さな値となる。

一方、演算値ＣＶ（ｔ）は、時間Δｔの間の受光量ＥＶ（ｔ）の減少量であるから、おおむね時間ΔＤＴの間以外は「０」となる。すなわち、受光領域４９のＸ軸方向のサイズを大きくすることによって時間ΔＣＴを長くしたとしても、この間、受光量ＥＶ（ｔ）は変化しないので、演算値ＣＶ（ｔ）は「０」である。したがって、少なくとも時間ΔＤＴの間に、演算値ＣＶ（ｔ）を演算しなければ、受光量ＥＶ（ｔ）の減少状態を見落とすこととなる。

つまり、時間Δｔについては、ΔＰＴ＞ΔＤＴ＞Δtの関係であることが好ましく、小さな検出体は時間ΔＤＴは短いので、小さな検出体を検出しようとすれば時間Δｔの値も小さな値であることが要求される。言い換えれば、検出精度を向上させるために小さな検出体を検出しようとすると、演算値ＣＶ（ｔ）を演算する間隔である時間Δｔを短く設定する必要があり、これによって逆に演算値ＣＶ（ｔ）に関してノイズの影響が増大するのである。

そこで、基板処理装置１の制御部７は、時間Δｔの値を比較的小さな値に設定し、時間Δｔの間に受光量ＥＶ（ｔ）が閾値ｂ以上に減少したことを、ノイズによる場合も含めて検出する。その代わりに、当該減少状態の継続状況に基づいて、受光量ＥＶ（ｔ）の減少状態がノイズによって生じたのか、検出体によって生じたのかを判定して、検出体を検出する。

本実施の形態における制御部７は、演算値ＣＶ（ｔ）が閾値ｂ以上であることを検出しすると、そのときの受光量ＥＶ（ｔ）を記憶装置に記憶する。そして、その時刻ｔから時間ΔＴだけ経過したときの受光量ＥＶ（ｔ＋ΔＴ）が、記憶しておいた受光量ＥＶ（ｔ）以下である場合に、受光量ＥＶ（ｔ）の減少状態が継続していると判定し、検出体を検出したと判定する。

先述のように、時間Δｔの値を比較的小さな値に設定すれば、ノイズにより、時間Δｔの間に受光量ＥＶ（ｔ）が閾値ｂ以上に減少する状態が頻発するが、これを検出体と誤認することを防止することができる。したがって、基板処理装置１は、時間Δｔを比較的小さい値に設定することによって、比較的小さい検出体を検出できるようにした場合であっても、誤検出を増加させることがない。以下、説明の都合上、このようにして検出体を検出する処理を「第１検出処理」と称する。

なお、受光量ＥＶ（ｔ）の減少状態の継続状況は、時間ΔＣＴが経過する前（受光量ＥＶ（ｔ）が上昇し始める前）に確認することが好ましいので、時間ΔＴの値は、ΔＣＴ＞ΔＴを満たす値として設定するのが好ましい。また、時間ΔＴは、演算間隔であるから、比較的大きな値に設定することが好ましい。

本実施の形態における基板処理装置１は、断面Ｓの形状が矩形のレーザ光Ｌを用いているので、時間ΔＣＴがスポットレーザに比べて長い。したがって、時間ΔＴの値として比較的大きな値を設定できるため、検出精度が向上する。

また、受光量ＥＶ（ｔ）の減少状態の継続状況は、演算値ＣＶ（ｔ）が閾値ｂ以上となってから時間ΔＴの間に出力される受光量ＥＶ（ｔ）を積分した値と、所定の閾値とを比較することによって判定してもよい。あるいは、受光量が減少する前の受光量ＥＶ（ｔ−Δｔ）と、受光量ＥＶ（ｔ＋ΔＴ）とを比較してもよい。あるいは、演算値ＣＶ（ｔ）が閾値ｂ以上となったときの受光量ＥＶ（ｔ）と受光量ＥＶ（ｔ＋ΔＴ）とを直接比較するのではなく、演算値ＣＶ（ｔ）が閾値ｂ以上となったときの受光量ＥＶ（ｔ）の値に応じて設定される閾値と比較してもよい。

このように、制御部７は、本発明における第１検出手段に相当する機能を有している。なお、演算値ＣＶ（ｔ）の値は、受光量ＥＶ（ｔ）が一定、あるいは上昇する間は「０」である。すなわち、受光量ＥＶ（ｔ）が変化するする場合には、受光量ＥＶ（ｔ）が増加する場合も考えられるが、この場合も演算値ＣＶ（ｔ）は「０」である。したがって、制御部７が演算値ＣＶ（ｔ）を監視したとしても、これによって受光量ＥＶ（ｔ）の値が上昇する場合を検出することはできない。しかし、受光量ＥＶ（ｔ）によって検出体の検出を行う手法においては、検出体が存在すればレーザ光Ｌは当該検出体によって遮蔽され、受光量ＥＶ（ｔ）は減少すると考えられるため、逆に受光量ＥＶ（ｔ）が上昇する状態を検出する必要はない。

制御部７は、受光量ＥＶ（ｔ）を所定の閾値（後述する閾値ｃ）と比較することにより、受光量ＥＶ（ｔ）が閾値ｃよりも小さい場合にも、検出体を検出したと判定する。以下、説明の都合上、このようにして検出体を検出する処理を「第２検出処理」と称する。

すなわち、制御部７は、本発明における第２検出手段に相当する機能を有している。

ここで、本実施の形態における基板処理装置１では、閾値ｃの値を比較的小さい値として設定する。これにより受光量ＥＶ（ｔ）が大きく減少しない限り、受光量ＥＶ（ｔ）は閾値ｃよりも小さくなることはないので、通常のノイズ程度では、閾値ｃによって、誤検出が発生することはない。

制御部７が第１検出処理によって検出体を検出する場合、見落としを防止するためには、前述のように、ΔＤＴ＞Δｔであることが必要である。しかし、検出体のＸ軸方向のサイズが、検出可能サイズより小さい場合、実際の時間ΔＤＴは予測よりも小さくなり、予め設定されている時間Δｔに対して、ΔＤＴ＜Δｔとなることもある。この場合、例え、検出体のＺ軸方向のサイズが大きくても見落とす可能性があり、スリットノズル４１と検出体との干渉を回避する上で問題となりうる。

そこで、制御部７は、第１検出処理と第２検出処理とを並行して実行することにより、第１検出処理によって検出体を検出することができなかった場合であっても、受光領域４９が充分に遮蔽され、受光量ＥＶ（ｔ）がノイズによって減少する場合に比べて小さくなった場合には、検出体を検出したと判定する。

これにより、Ｘ軸方向のサイズは小さいが、Ｚ軸方向のサイズが大きい物体を、見落とすことなく、検出することができる。したがって、検出精度が向上する。

制御部７は、検出体を検出した場合には、受光部４６の受光状態および警告メッセージ等を表示部６に表示するとともに、移動機構５を制御することによって、スリットノズル４１と干渉物（検出体）との接触を回避する、あるいは塗布処理が不良処理となることを防止する。

以上が本実施の形態における基板処理装置１の構成および機能の説明である。

＜１．２ 調整作業＞
基板処理装置１では、基板９０に対してレジスト液を塗布する処理を行う前に、オペレータによって、投光部４５および受光部４６のＺ軸方向の位置調整作業および受光領域４９を設定する作業が行われる。

図８は、投光部４５の位置調整を説明する図である。投光部４５のＺ軸方向の位置調整は、照射するレーザ光Ｌが基板９０の表面に沿うように行われる。このとき、図８に示すように、レーザ光Ｌは基板９０に一部が遮蔽されてもよい。したがって、投光部４５のＺ軸方向の位置調整は、レーザ光ＬのＺ軸方向の幅とほぼ等しい誤差を許容するので、Ｚ軸方向に関して、比較的曖昧に調整することができる。すなわち、投光部４５の位置合わせにおいて、厳密な調整作業が不要となるので、オペレータの調整作業の負担が軽減される。

また、これは、基板９０の厚みがレーザ光ＬのＺ軸方向の幅とほぼ等しい範囲で変化しても、投光部４５の位置を再調整することなく対応できることを意味する。すなわち、厚みの異なる基板９０を処理する場合でも、その厚みの変化が所定の範囲内であれば再調整が不要であるため、オペレータの負担を軽減することができる。

投光部４５の位置が決定されると、オペレータは受光部４６の調整を行う。オペレータは、投光部４５から照射されたレーザ光Ｌが、受光部４６の受光可能領域４８内に入射するように、受光部４６をセットする。

具体的には、受光可能領域４８に配置されているＣＣＤ素子からの出力信号を表示部６に表示し、オペレータはこの画面を見ながら、レーザ光Ｌが受光可能領域４８内（中央部であることが好ましい）に入射するように受光部４６のＺ軸方向の位置を調整する。このとき受光部４６は、レーザ光Ｌを受光可能領域４８のどこかで受光すればよいので、受光部４６のＺ軸方向の位置調整は比較的曖昧でよい。このように、受光部４６の位置調整作業においても、従来の装置に比べて作業の負担は軽減される。

投光部４５および受光部４６の位置が決定されると、オペレータは受光領域４９の設定を行う。オペレータは、表示部６に表示されている受光可能領域４８内の光量分布を見ながら受光領域４９の位置を設定する。

このように、本実施の形態における基板処理装置１は、受光部４６がＣＣＤ素子群で構成されているため、受光可能領域４８内のそれぞれの位置における光量を容易に取得して、受光状況（受光可能領域４８内の光量分布）を表示部６に表示することができる。したがって、オペレータは、受光可能領域４８内のどの領域にレーザ光Ｌが入射しているか容易に判断でき、容易に受光領域４９の位置を指定することができる。

言い換えれば、このような手法によって、受光可能領域４８内に受光領域４９を設定することにより、基板処理装置１では、受光部４６のＺ軸方向の位置を、比較的曖昧に調整することができるとも言える。なお、本実施の形態では、オペレータが受光領域４９のＺ軸方向の位置を指定することによって、制御部７が受光領域４９の位置を設定する。

また、受光領域４９を任意に設定できるので、レーザ光Ｌが光軸を中心に多少傾いていたり、レーザ光Ｌの一部が基板９０によって遮蔽されていても、検出精度に対する影響を抑制することができる。したがって、前述のように、投光部４５の位置調整を厳密に行う必要がなく、オペレータの負担を軽減できる。

＜１．３ 動作の説明＞
次に、基板処理装置１の動作について説明する。なお、以下に示す各部の動作制御は特に断らない限り制御部７により行われる。

基板処理装置１では、オペレータまたは図示しない搬送機構により、所定の位置に基板９０が搬送されることによって、レジスト液を基板９０の塗布領域に塗布する処理が開始される。ここで、塗布領域とは、基板９０の表面のうちでレジスト液を塗布しようとする領域であって、通常、基板９０の全面積から、端縁に沿った所定幅の領域を除いた領域である。

なお、基板９０が搬出入されるとき、スリットノズル４１は搬送される基板９０と干渉しないように、退避位置に待機している。これに伴って、投光部４５および受光部４６も退避位置に待機している。

また、処理を開始するための指示は、基板９０の搬送が完了した時点で、オペレータが操作部を操作することにより入力されてもよい。

処理が開始されると、ステージ３が保持面３０上の所定の位置に搬入された基板９０を吸着して保持する。次に、移動機構５のリニアモータ５０が投光部４５および受光部４６を処理開始位置に移動させる。なお、処理開始位置とは、投光部４５と受光部４６との対向線（レーザ光Ｌが照射された場合の光軸となる線）が基板９０の上方を通過しない位置であって、本実施の形態では、受光部４６の受光領域４９が動作確認領域Ｅ０にのみ含まれる位置である。

先述のように、移動機構５は、スリットノズル４１、投光部４５および受光部４６を相対位置を変えることなく、一体的にＸ軸方向に移動させる。したがって、移動機構５が、投光部４５および受光部４６を退避位置から処理開始位置まで移動させると、同時に架橋構造４もＸ軸方向に移動する。

しかし、このときのスリットノズル４１は、昇降機構４３，４４によって十分な高度を保持しているので、例え、この間にスリットノズル４１が基板９０の上方を通過したとしても、スリットノズル４１が検出体と接触することはない。

投光部４５および受光部４６が処理開始位置に移動すると、投光部４５はレーザ光Ｌの照射を開始する。これ以降、照射を停止するまで、投光部４５によるレーザ光Ｌの照射は継続される。

処理開始位置において照射されたレーザ光Ｌは、動作確認領域Ｅ０にのみ照射されるので、遮蔽板４７に遮蔽されることなく受光領域４９に入射する。さらに、このときのレーザ光Ｌは基板９０によって遮蔽されることもないので、受光領域４９に入射するレーザ光Ｌの光量（受光量ＥＶ（ｔ））は、最大値となる。

制御部７は、このときの受光量ＥＶ（ｔ）を、予め設定した閾値ａと比較することにより、投光部４５と受光部４６とがいずれも正常に動作しているか否かを判定する。具体的には、受光量ＥＶ（ｔ）が閾値ａ以上の場合には「正常」と判定し、受光量ＥＶ（ｔ）が閾値ａよりも小さい場合には「動作異常」と判定する。

このように、基板処理装置１は、検査を開始する前に、いわば初期値（ＥＶ１）を確認する処理を実行することによって、投光部４５および受光部４６の動作状態を判定する。これにより投光部４５からレーザ光Ｌが照射されていない場合（例えば半導体レーザが故障している場合）や、投光部４５と受光部４６との位置関係がずれてしまった場合、あるいは受光部４６のＣＣＤ素子の故障等の異常状態を検出できる。したがって、基板処理装置１は、検査環境が異常な状態のままで検査が行われることを防止できるので、検出精度が向上する。

なお、閾値ａは、例えば、受光領域４９を設定した際に、受光部４６から出力される受光量に基づいて設定し、記憶させておくことができる。

処理開始位置において、動作状態「正常」と判定すると、制御部７は、移動機構５を制御して、投光部４５および受光部４６の（−Ｘ）方向への移動を開始させる。これにより、受光領域４９は、（−Ｘ）方向に連続的に移動する。なお、この移動を開始する時刻を以下、「時刻ｔ０」と表す。

また、制御部７は、この移動の開始とともに、第１検出処理を開始する。すなわち、制御部７は、第１検出処理を時刻ｔ０に開始する。ただし、実際の検査を開始する時刻（以下、「時刻ｔｓ」と表す）までは、例え、第１検出処理によって検出体を検出した場合であっても、後述するようにこれを検出体であるとはみなさない。なお、時刻ｔｓは、時刻ｔ０からの経過時間に基づいて決定される時刻であって、移動が開始された時点（時刻ｔ０が決定された時点）で、必要な条件に応じて、予め正確に予定される時刻である。

図９は、受光領域４９が動作確認領域Ｅ０に含まれる状態から検査領域Ｅ２に含まれる状態に移動するまでの受光量ＥＶ（ｔ）の変化を例示する図である。ここに示す例では、受光量ＥＶ（ｔ）の最大値を「ＥＶ１」、動作確認を終了する時刻を「ｔｅ」とする。

時刻ｔ０から時刻ｔ１までの間、受光領域４９は動作確認領域Ｅ０にのみ含まれている。この間、レーザ光Ｌは遮蔽されることなく受光部４６に入射するので、受光量ＥＶ（ｔ）は最大値「ＥＶ１」で一定である。

時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間（時間ΔＤＴに相当する）、受光領域４９は動作確認領域Ｅ０と遮蔽領域Ｅ１との両方に含まれる。この間、遮蔽される部分が徐々に増加するため、受光量ＥＶ（ｔ）は徐々に低下する。

時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間（時間ΔＣＴに相当する）、受光領域４９は遮蔽領域Ｅ１にのみ含まれている。この間、レーザ光Ｌは受光領域４９のすべての位置において遮蔽されるため、受光量ＥＶ（ｔ）は最低値「０」で一定である。

また、基板処理装置１では、遮蔽板４７の位置とサイズ、および移動機構５による移動速度に基づいて、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間に、時刻ｔｅおよび時刻ｔｓが経過するように構成されている。言い換えるならば、受光領域４９のすべてが遮蔽板４７によって遮蔽された状態になってから動作確認処理を終了し、受光領域４９が検査領域Ｅ２に含まれる状態になる前に、検査を開始するようにしている。遮蔽板４７は受光領域４９に比べて充分にＸ軸方向のサイズが大きいので、このような条件を満たす時刻ｔｅおよび時刻ｔｓは容易に決定できる。

図９に戻って、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間（時間ΔＩＴに相当する）、受光領域４９は遮蔽領域Ｅ１と検査領域Ｅ２との両方に含まれる。この間、遮蔽される部分が徐々に減少するため、受光量ＥＶ（ｔ）は徐々に上昇する。

時刻ｔ４以降、受光領域４９は検査領域Ｅ２にのみ含まれる。したがって、検出体の存在しない正常な状態であれば、受光量ＥＶ（ｔ）は一定となる。ただし、検査領域Ｅ２では、受光領域４９が基板９０によって一部遮蔽されるため、受光量ＥＶ（ｔ）は最大値「ＥＶ１」より低い値「ＥＶ２」となる。

図１０は、図９に示す例における制御部７による演算値ＣＶ（ｔ）の変化を例示する図である。先述のように、制御部７は、時刻ｔ０に第１検出処理を開始するので、時刻ｔ０（より詳しくは、時刻ｔ０＋Δｔ）以降、制御部７によって演算値ＣＶ（ｔ）が演算される。

図９から明らかなように、受光領域４９が、動作確認領域Ｅ０から遮蔽領域Ｅ１に移動する間（時刻ｔ１から時刻ｔ２の間）に、受光量ＥＶ（ｔ）は減少する。したがって、この間、演算値ＣＶ（ｔ）は正の値をとる。

遮蔽板４７は充分なサイズを有している。したがって、投光部４５、受光部４６および制御部７による第１検出処理が正常に動作していれば、遮蔽板４７は、時刻ｔｅまでに必ず検出される。

制御部７は、時刻ｔｓまでは実際の検査を開始していないので、時刻ｔｅ（時刻ｔｓ）までの間に、第１検出処理によって検出体を検出しても、これを検出体とはみなさない。すなわち、遮蔽板４７によって塗布処理が停止したりすることはない。

一方、制御部７は、時刻ｔｅまでに第１検出処理によって検出体が検出されない場合は、存在しているはずの遮蔽板４７を正常に検出できなかったと判定し、動作状態を「異常」と判定する。

このように、基板処理装置１は、検査を開始する前に、遮蔽板４７による疑似検出処理を実行することによって、検査環境が異常な状態のままで検査が行われることを防止できるので、検出精度が向上する。

さらに、基板処理装置１では、検出体を検出したことを示す信号は、時刻ｔｅ（所定の時間経過した後であって、受光領域４９が検査領域Ｅ２に到達するよりも前）を経過した時点で強制的に停止させる。

これにより、遮蔽板４７に対する検出信号と、検査が開始された後（時刻ｔｓ以後）の検出信号とを明確に区別することができるため、誤検出あるいは見落としを防止できる。なお、図９から明らかなように、時刻ｔｅから時刻ｔｓの間、受光量ＥＶ（ｔ）が減少することはないので、第１検出処理を継続していても検出体が検出されることはない。

ここで、受光領域４９が遮蔽領域Ｅ１を通過するように構成することによる効果について説明する。

図１１は、遮蔽板４７が存在しない場合に、図９と同様に受光量ＥＶ（ｔ）の変化を例示する図である。図１２は、図１１における演算値ＣＶ（ｔ）の変化を例示する図である。

図１１に示す例では、遮蔽領域Ｅ１に相当する領域が形成されることはないので、時刻ｔ１から時刻ｔ３の間において、レーザ光Ｌが遮蔽されることはない。したがって、この間、受光量ＥＶ（ｔ）は最大値「ＥＶ１」である。

このような状態では、処理開始位置（時刻ｔ０）における閾値ａを用いた動作状態の確認処理（初期値確認処理）は可能であるものの、遮蔽板４７を検出することによる動作状態の確認処理（疑似検出処理）は行うことができない。そのため、遮蔽板４７に相当する構成がなく、遮蔽領域Ｅ１に相当する領域が形成されない場合には、検出体の検出精度は低下する。

図１１から明らかなように、時刻ｔ３から時刻ｔ４の間に、レーザ光Ｌが基板９０によって遮蔽されるために、受光量ＥＶ（ｔ）は「ＥＶ１」から「ＥＶ２」に減少する。そのため、図１２に示すように、演算値ＣＶ（ｔ）が正の値となり、閾値ｂを超える状態となる。このとき、基板９０のＸ軸方向のサイズは充分に大きいので、受光量ＥＶ（ｔ）の減少状態は、ノイズの場合と異なり、時間ΔＴを超えて継続する。すなわち、基板９０の端部をノイズのように時間経過観察によって見分けることはできない。

このような状態では、制御部７は、基板９０の端部を検出体と誤認する。基板９０の端部は必ず存在するので、基板９０の端部を検出体であると判定してしまうと、塗布処理を開始することができない。したがって、受光量の減少を監視することによって検出体を検出する手法では、基板９０の端部を誤認しないことが必須条件である。

これを回避するには、まず、閾値ｂを高く設定することが考えられる。しかし、基板９０によるレーザ光Ｌの遮光量は、検出すべき検出体による遮光量に比べて充分に大きいので、基板９０の端部を検出しないために閾値ｂを高く設定すると、検出体の見逃しが多発して、実用的でない。

また、基板９０の端部が存在する位置（本実施の形態では、Ｘ軸方向の位置）を予測して、この位置から充分にセンサ（投光部４５および受光部４６）が移動した位置から検査を開始することも可能である。すなわち、時刻ｔｓに相当する時刻を、時刻ｔ４に対して充分に遅らせることによって、誤検出を防止することができる。

しかし、これは基板９０の端部から、検査を開始する位置までの間を検出不能領域とすることを意味している。また、基板９０の端部をセンサが通過する時刻を正確に検出できないので、検査開始時間を遅らせて、検出不能領域を比較的広く設定する必要があり、これによっても検出精度が低下する。

これに対して、本実施の形態における基板処理装置１は、遮蔽板４７を設けることにより、検査領域Ｅ２に隣接するように遮蔽領域Ｅ１を形成する。すなわち、受光領域４９が基板９０の端部を走査するときに、受光量ＥＶ（ｔ）が増加するように構成されているため、この間、演算値ＣＶ（ｔ）は「０」となる。

このように、基板処理装置１は、遮蔽板４７を備えているので、検出精度を低下させることなく、基板９０の端部を誤検出することを防止できる。

時刻ｔ０以降、投光部４５（受光部４６）と共に架橋構造４（スリットノズル４１）も（−Ｘ）方向に移動する。しかし、この間、スリットノズル４１は十分な高度（高さ位置）を保持して移動するため、干渉物と接触することはない。

投光部４５（受光部４６）と共に架橋構造４が（−Ｘ）方向に移動することにより、スリットノズル４１が塗布開始位置まで移動すると、制御部７は、リニアモータ５０を停止させて、架橋構造４を一旦停止させる。

なお、塗布開始位置とは、スリットノズル４１が塗布領域の（＋Ｘ）側の端部上方にほぼ沿う位置である。また、リニアモータ５０が停止し、投光部４５および受光部４６がＸ軸方向に移動することなく停止している間、本実施の形態における検出処理も一旦停止する。

次に、制御部７は、スリットノズル４１のＹＺ平面における姿勢が適正姿勢となるように、昇降機構４３，４４を制御して、ノズル支持部４０の位置を調整する。なお、適正姿勢とは、スリットノズル４１と塗布領域との間隔がレジストを塗布するために適切な間隔（本実施の形態においては５０〜２００μｍ）となる姿勢である。すなわち、これによって、スリットノズル４１が下降し、スリットノズル４１の下端が基板９０に近接する。

基板処理装置１では、制御部７が検出体を検出したと判定した場合には、リニアモータ５０を停止させることによりスリットノズル４１の（−Ｘ）方向への移動動作を停止させるとともに、表示部６に警報を出力して待機状態となる。

したがって、時刻ｔｓに検査が開始されてからスリットノズル４１が塗布開始位置に移動するまでの間に検出体が検出されていなければ、基板９０の（＋Ｘ）側の端部から、投光部４５（受光部４６）の位置（塗布開始位置より（−Ｘ）方向に相対距離Ｐだけ進んだ位置）までの間において、検出体を発見することができなかったことを意味する。したがって、塗布開始位置において、スリットノズル４１を適正姿勢とするために、スリットノズル４１を下降させても、スリットノズル４１が干渉物と接触する危険性はほとんどない。

スリットノズル４１の姿勢調整が終了すると、レジスト用ポンプ（図示せず）によりスリットノズル４１にレジスト液が送られ、スリットノズル４１が塗布領域にレジスト液を吐出する。その吐出動作とともに、リニアモータ５０がスリットノズル４１を（−Ｘ）方向に移動させる。これにより、基板９０の塗布領域がスリットノズル４１によって走査され、レジスト液が塗布される。

なお、レジスト液の吐出は、姿勢調整が終了してからでなくてもよい。例えば、スリットノズル４１から少量のレジスト液を吐出させることによってスリットノズル４１の先端部に適切な液溜まりを生成してから、スリットノズル４１を適正位置に降下させてもよい。

また、スリットノズル４１による走査の開始とともに、検査（検出処理）が再開される。すなわち、これ以後は、スリットノズル４１によってレジスト液が塗布される動作と並行して、検査が行われる。

このように基板処理装置１では、スリットノズル４１の塗布中（走査中）に、検出処理が実行されることにより、検出体が検出された場合に、直ちにスリットノズル４１の移動を停止させる。これによって基板処理装置１はスリットノズル４１と干渉物との接触を未然に防止することができる。したがって、スリットノズル４１や基板９０などが接触により破損することを有効に防止することができる。

また、先述のように、警報を出力することにより、オペレータに異常を知らせることができることから、復旧作業等を効率的に行うことができる。なお、警報はオペレータに異常事態の発生を知得させることができるものであればどのような手法であってもよく、スピーカなどから警報音を出力するようにしてもよい。

また、検出体を検出した場合、制御部７は、レジスト用ポンプを停止してレジスト液の吐出を停止し、リニアモータ５０および昇降機構４３，４４によりスリットノズル４１を退避位置に退避させる。その後、基板９０は基板処理装置１から搬出される。ただし、スリットノズル４１が塗布開始位置に移動するまでの間に検出体が検出された場合には、レジスト液の吐出は未だ開始されていないため、レジスト液の吐出を停止させる処理は行われない。

また、検出体が検出された場合に搬出される基板９０は、他の基板９０（正常に処理された基板９０）と区別して、オペレータまたは搬送機構が再処理工程に搬送する。なお、図７に示すように、異物ＮＧがステージ３に付着している場合も考えられるため、ステージ３のクリーニングを行うことが好ましい。

さらに、検出体が検出された場合、制御部７は検出の過程（ＣＣＤ素子群の出力）を表示部６に表示させる。これにより、オペレータは後から検出体を画面で確認することができるため、適切な回復処理を行うことができる。

一方、検出処理において検出体が検出されない場合、制御部７はリニアエンコーダ５１の出力に基づいてスリットノズル４１の位置を確認しつつ、スリットノズル４１が塗布終了位置に移動するまで塗布処理を継続する。塗布終了位置とは、スリットノズル４１が塗布領域の（−Ｘ）側の端部上方に沿う位置である。

このように、検出体が存在しない場合には、スリットノズル４１による走査が塗布領域全域に対して行われ、当該塗布領域の全域における基板９０の表面上にレジスト液の層が形成される。

スリットノズル４１が塗布終了位置に移動すると、制御部７がレジスト用ポンプを停止させてスリットノズル４１からのレジスト液の吐出を停止させるとともに、リニアモータ５０を停止させてスリットノズル４１の（−Ｘ）方向への移動を停止する。

また、これと並行して投光部４５がレーザ光Ｌの照射を停止し、検出処理が終了する。すなわち、第１検出処理および第２検出処理を終了する。

レジスト液の吐出が停止すると、制御部７は、リニアモータ５０および昇降機構４３，４４を制御して、スリットノズル４１を退避位置に退避させる。

スリットノズル４１が退避位置に退避した後、ステージ３は基板９０の吸着を停止し、オペレータまたは搬送機構が基板９０を保持面３０から取り上げ、基板９０を次の処理工程に搬出する。これによって、基板９０に対する塗布処理が終了する。

以上のように、基板処理装置１は、所定時間（Δｔ＋ΔＴ）の間に受光部４６から出力された受光量に基づいて、所定時間（Δｔ＋ΔＴ）の間の受光量の減少状態を監視しつつ、検査領域Ｅ２内に存在する処理不良の原因となりうる物体を検出することにより、閾値ｂを比較的低く設定して検出感度を向上させてもノイズの影響を抑制できる。

また、受光領域４９が遮蔽領域Ｅ１に含まれるように配置されている受光部４６を、受光領域４９が検査領域Ｅ２に含まれるように移動させる。これにより、ステージ３に保持された基板９０の端部近傍において物体を検出するときに、受光部４６から出力される受光量が上昇するので、正常な基板９０を処理不良の原因となりうる物体として誤検出することを防止できる。

また、制御部７の検出結果に応じて、移動機構５を制御することにより、スリットノズルと物体との衝突を回避することができる。すなわち、事前に異常処理を防止することができる。

また、物体の検出を開始する前に、移動機構５は、受光領域４９が遮蔽板４７によって遮蔽されない位置（動作確認領域Ｅ０に含まれる位置）に配置されている受光部４６を、受光領域４９が遮蔽領域Ｅ１に含まれるように移動させるとともに、この間、制御部７が第１検出処理を行って、投光部４５および受光部４６の動作状態を判定することにより、検査精度を向上させることができる。

また、受光部４６の受光領域４９を構成するＣＣＤ素子により出力される受光量ＥＶ（ｔ）と、閾値ｃとを比較することにより、検査領域Ｅ２内に存在する検出体を検出する第２検出処理を行うことにより、検出精度をさらに向上させることができる。

また、本実施の形態における昇降機構４３，４４は、スリットノズル４１を、投光部４５および受光部４６と独立して、Ｚ軸方向に移動させる。これにより基板処理装置１は、スリットノズル４１を充分な高さ位置に退避させたままで検出処理のみを行うことが可能である。一般に、基板９０の端部付近は、基板９０の中央部に比べて、干渉物の見逃しが生じやすい。しかし、本実施の形態における基板処理装置１は、基板９０の端部から塗布開始位置までの間において、スリットノズル４１を、基板９０に近接させることなく移動させることができる。したがって、スリットノズル４１と干渉物との接触を抑制することができる。

なお、本実施の形態における基板処理装置１は、時刻ｔ４より後の時刻を第２検出処理の開始時刻に設定し、第２検出処理によって検出体が検出された場合は、第１検出処理の結果にかかわらず、検出体を検出したと判定する。このように、第１検出処理と第２検出処理とが並行して実行される間は、第２検出処理によって、検出体の見落としを防止できるので、検出精度が向上する。

また、受光領域４９のＺ軸方向の幅は、走査方向に均一である方が好ましい。したがって、本実施の形態における受光領域４９のように、その形状は矩形であることが好ましい。しかし、時間ΔＣＴを長くするという効果は、受光領域４９の走査方向の幅が、スリットノズル４１の走査速度に対して充分に広ければよいので、受光領域４９の形状は矩形に限られるものではなく、例えば長軸を走査方向とする楕円等であってもよい。

＜２． 変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。

例えば、上記実施の形態では、遮蔽板４７がレーザ光Ｌを完全に遮蔽すると説明したが、スモーク部材のように一部レーザ光Ｌを透過する部材であってもよく、完全にレーザ光Ｌを遮蔽する部材に限られるものではない。基板処理装置１では、遮蔽領域Ｅ１から検査領域Ｅ２に移動する際に、受光量ＥＶ（ｔ）が上昇するように構成されていればよいので、少なくとも基板９０の端部によって遮蔽される光量よりも多くの光量を遮蔽すればよい。

また、スリットノズル４１に投光部４５および受光部４６を取り付けてもよい。このように構成した場合、投光部４５および受光部４６も昇降機構４３，４４によってスリットノズル４１とともに昇降する。

また、受光領域４９を受光可能領域４８に対して設定するためには、受光部４６を構成する素子は、ＣＣＤ素子でなくてもよい。例えば、Ｃ−ＭＯＳ等の撮像素子であってもよい。

本発明における基板処理装置の正面図である。 基板処理装置における投光部の周辺部の拡大図である。 投光部が受光部に向けてレーザ光を照射する様子を示す概念図である。 複数のＣＣＤ素子によって形成される受光可能領域および受光領域を示す図である。 投光部、受光部および遮蔽板の配置関係と、動作確認領域、遮蔽領域および検査領域とを示す平面図である。 ステージに保持された基板および遮蔽板の配置関係と、動作確認領域、遮蔽領域および検査領域とを示す側面図である。 基板を検出しなければならない場合を例示する図である。 投光部の位置調整を説明する図である。 受光領域が動作確認領域に含まれる状態から検査領域に含まれる状態に移動するまでの受光量ＥＶ（ｔ）の変化を例示する図である。 図９に示す例における制御部による演算値ＣＶ（ｔ）の変化を例示する図である。 遮蔽板４７が存在しない場合に、図９と同様に受光量ＥＶ（ｔ）の変化を例示する図である。 図１１における演算値ＣＶ（ｔ）の変化を例示する図である。

符号の説明

１ 基板処理装置
３ ステージ
３０ 保持面
４ 架橋構造
４１ スリットノズル
４３，４４ 昇降機構
４５ 投光部
４６ 受光部
４７ 遮蔽板
４８ 受光可能領域
４９ 受光領域
５ 移動機構
６ 表示部
７ 制御部
９０ 基板
Ｅ０ 動作確認領域
Ｅ１ 遮蔽領域
Ｅ２ 検査領域

Claims (6)

1. 基板に所定の処理液を塗布する基板処理装置であって、
   基板を保持する保持手段と、
   前記保持手段に保持された前記基板に所定の処理液を吐出するスリットノズルと、
   受光領域に入射するレーザ光の受光量を出力する受光手段と、
   前記受光手段の前記受光領域に向けてレーザ光を照射する投光手段と、
   前記投光手段と前記受光手段との位置関係を実質的に保持しつつ、前記投光手段と前記受光手段とを移動させる移動手段と、
   所定時間の間に前記受光手段から出力された受光量に基づいて、前記所定時間の間の受光量の減少状態を監視しつつ、検査領域内に存在する処理不良の原因となりうる物体を検出する第１検出手段と、
   前記検査領域に隣接する遮蔽領域において、前記受光領域に入射するレーザ光を遮蔽する遮蔽手段と、
   を備え、
   前記検査領域と前記遮蔽領域との境界は、前記保持手段に保持された前記基板の端部位置に応じて決定されており、
   前記移動手段は、前記受光領域が前記遮蔽領域に含まれるように配置されている前記受光手段を、前記受光領域が前記検査領域に含まれるように移動させることを特徴とする基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置であって、
   前記第１検出手段は、前記所定時間の間に、前記受光量が所定閾値以上減少したことを検出して、前記物体を検出することを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項１または２に記載の基板処理装置であって、
   前記第１検出手段は、前記所定時間の間に、前記受光量の減少が所定閾値時間以上継続したことを検出して、前記物体を検出することを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記スリットノズルを移動させるノズル移動手段と、
   前記第１検出手段による検出結果に応じて、前記ノズル移動手段を制御する制御手段と、
   をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   物体の検出を開始する前に、前記移動手段は、前記受光領域が前記遮蔽手段によって遮蔽されない位置に配置されている前記受光手段を、前記受光領域が前記遮蔽領域に含まれるように移動させ、
   前記第１検出手段は、前記投光手段および前記受光手段の動作状態を判定することを特徴とする基板処理装置。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記受光手段により出力される受光量と、所定の閾値とを比較することにより、前記検査領域内に存在する物体を検出する第２検出手段をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。

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