JP2019137898A - 基板保持部材、基板処理装置、基板処理装置の制御方法、プログラムを格納した記憶媒体 - Google Patents

基板保持部材、基板処理装置、基板処理装置の制御方法、プログラムを格納した記憶媒体 Download PDF

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Abstract

【課題】基板処理装置において基板及び／又は基板保持部材の異常を早期に発見することにある。【解決手段】 第１保持部材と、 前記第１保持部材との間に基板を保持する第２保持部材と、 前記第１保持部材及び前記第２保持部材の少なくとも一方に設けられた透明部と、を備える基板保持部材が提供される。【選択図】図２Ａ

Description

本発明は、基板保持部材、基板処理装置、基板処理装置の制御方法、基板処理装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納した記憶媒体に関する。
めっき装置には、基板ホルダに装着した基板に対してめっき処理を行うものがある（例えば、特許文献１）。現在使用されている片面めっき用の基板ホルダでは、基板ホルダの開口部から基板の表面を露出させ、基板の裏面を基板ホルダ内部のシールされた空間に収容した状態で、基板の表面にめっき処理を施している。このような片面めっき用の基板ホルダでは、シール部の不良、劣化に起因して基板ホルダ内部に処理液（薬液）がリークする場合がある。また、めっき装置搬入前に基板の裏面にひびや割れが存在する場合や、めっき装置中で基板の裏面にひびや割れが発生する場合がある。しかしながら、現在のめっき装置では、基板の裏面のひび、割れや、基板ホルダ内部への処理液リークがいつのタイミングで発生したのかを検出する手段がないため、以下のような問題がある。
先ず、基板割れや処理液リークの原因調査に非常に時間がかかり、原因の特定および解決するのに困難を伴っている。また、基板ひびや割れを放置すると破片がめっき槽内に入り、めっき液循環系のポンプなどの各機器やめっきプロセス品質に対して悪影響を及ぼす可能性がある。また、処理液リークを放置すると多層めっきでは、上流槽のめっき液、その他の処理液が基板ホルダの内部から漏れて後続のめっき槽へ混入し、当該槽のめっき液を汚染するおそれがある。また、基板の接点（ウェハコンタクト）、基板保持部材の接点が処理液により腐食されるおそれがある。
特許第４１２４３２７号明細書
本発明の目的は、上述した課題の少なくとも一部を解決することである。
本発明の一側面によれば、第１保持部材と、 前記第１保持部材との間に基板を保持する第２保持部材と、 前記第１保持部材及び前記第２保持部材の少なくとも一方に設けられた透明部と、を備える基板保持部材が提供される。
本発明の一側面によれば、 少なくとも一部に透明部を有する、基板を保持するための基板保持部材と、 前記基板保持部材の前記透明部を介して、前記基板保持部材の内側を撮像する撮像装置と、を備えた基板処理装置が提供される。
本発明の一側面によれば、 基板処理装置を制御する方法であって、 少なくとも一部に透明部を有する基板保持部材に基板を保持すること、 前記基板保持部材の前記透明部を介して、前記基板保持部材の内部を撮像すること、 撮像された画像データに基づいて、前記基板及び／又は基板ホルダの異常の有無を判定すること、を含む方法が提供される。また、本発明の一側面によれば、上記方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納した記憶媒体が提供される。
本発明の一実施形態に係る基板処理装置の全体配置図である。 基板ホルダの構成例を示す。 基板ホルダの構成例を示す。 基板着脱部における基板ホルダ内部監視装置の構成例を示す。 基板着脱部における基板ホルダ内部監視装置の構成例を示す。 搬送装置における基板ホルダ内部監視装置の構成例を示す。 搬送装置における基板ホルダ内部監視装置の構成例を示す。 基板ホルダの他の構成例を示す。 基板ホルダの他の構成例を示す。 基板ホルダの他の構成例を示す。 処理槽の構成例を示す。 基板処理装置の制御構成を説明する説明図である。 基板ホルダ内部監視制御のフローチャートを示す。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同一または相当する部材には同一符号を付して重複した説明を省略する。また、本明細書において「上」、「下」、「左」、「右」等の表現を用いるが、これらは、説明の都合上、例示の図面の紙面上における位置、方向を示すものであり、装置使用時等の実際の配置では異なる場合がある。また、ある部材が他の部材と「基板に対して反対側に位置する」とは、基板のいずれかの基板面に向かい合うように位置する部材と、これと反対側の基板面に向かい合うように他の部材が位置することを意味する。なお、基板において、何れか一方の面に配線が形成される場合、両方の面に配線が形成される場合がある。
（第１実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置の全体配置図である。この例では、基板処理装置１００は、電解めっき装置である。ここでは、電解めっき装置を例に挙げて説明するが、本発明は、任意のめっき装置を含む任意の基板処理装置に適用可能である。
基板処理装置１００は、基板ホルダ１１（図３Ａ、図３Ｂ参照）に被処理物としての基板Ｗをロードし、又は基板ホルダ１１から基板Ｗをアンロードするロード／アンロード部１０１Ａと、基板Ｗを処理する処理部１０１Ｂとに大きく分けられる。基板Ｗは、円形、角形、その他の任意の形状の基板を含む。また、基板Ｗは、半導体ウェハ、ガラス基板、液晶基板、プリント基板、その他の被処理物を含む。
ロード／アンロード部１０１Ａは、複数のカセットテーブル１０２と、アライナ１０４と、基板着脱部１０５と、スピンドライヤ１０６と、を有する。カセットテーブル１０２は、基板Ｗを収納したカセットを搭載する。アライナ１０４は、基板Ｗのオリフラやノッチなどの位置を所定の方向に合わせる。基板着脱部１０５は、基板Ｗを基板ホルダ１１に着脱するように構成される１又は複数の基板着脱装置１０５ａを備える。スピンドライヤ１０６は、めっき処理後の基板Ｗを高速回転させて乾燥させる。これらのユニットの中央には、これらのユニット間で基板Ｗを搬送する搬送ロボット１０３ａを備える基板搬送装置１０３が配置されている。
処理部１０１Ｂには、基板ホルダ１１の保管及び一時仮置きを行うストッカ１０７と、プリウェット槽１０８と、プリソーク槽１０９と、プリリンス槽１１０ａと、ブロー槽１１１と、リンス槽１１０ｂと、めっき処理部１１２を有する。プリウェット槽１０８では、基板Ｗが純水に浸漬される。プリソーク槽１０９では、基板Ｗの表面に形成したシード
層等の導電層の表面の酸化膜がエッチング除去される。プリリンス槽１１０ａでは、プリソーク後の基板Ｗが基板ホルダ１１と共に洗浄液（純水等）で洗浄される。ブロー槽１１１では、洗浄後の基板の液切りが行われる。リンス槽１１０ｂでは、めっき後の基板Ｗが基板ホルダ１１と共に洗浄液で洗浄される。めっき処理部１１２は、オーバーフロー槽を備えた複数のめっき槽１１２ａを有する。各めっき槽１１２ａは、内部に一つの基板Ｗを収納し、内部に保持しためっき液中に基板Ｗを浸漬させて基板表面に銅めっき等のめっきを行う。ここで、めっき液の種類は、特に限られることはなく、用途に応じて様々なめっき液が用いられる。なお、この基板処理装置１００の処理部１０１Ｂの構成は、一例であり、他の構成を採用することが可能である。
基板処理装置１００は、これらの各機器の側方に位置して、これらの各機器の間で、基板ホルダ１１を搬送する、任意の駆動方式（例えばリニアモータ方式）を採用した基板ホルダ搬送装置１１３を有する。この基板ホルダ搬送装置１１３は、第１トランスポータ１１４と、第２トランスポータ１１５と、を有している。第１トランスポータ１１４及び第２トランスポータ１１５は、レール１１６上を走行する。第１トランスポータ１１４は、基板着脱部１０５とストッカ１０７との間で基板ホルダ１１を搬送する。第２トランスポータ１１５は、ストッカ１０７、プリウェット槽１０８、プリソーク槽１０９、プリリンス槽１１０ａ、ブロー槽１１１、リンス槽１１０ｂ、及びめっき槽１１２ａの間で、基板ホルダ１１を搬送する。なお、第２トランスポータ１１５を備えることなく、第１トランスポータ１１４のみを備え、第１トランスポータ１１４により上記各部の間の搬送を行うようにしてもよい。
以上のように構成される基板処理装置１００を含むめっき処理システムは、上述した各部を制御するように構成された装置コンピュータ１２０、画像診断端末１２２を有する。装置コンピュータ１２０は、各種の設定データ及び各種のプログラムを格納したメモリ１２０Ｂと、メモリ１２０Ｂのプログラムを実行するＣＰＵ１２０Ａと、を有する。メモリ１２０Ｂを構成する記憶媒体は、任意の揮発性の記憶媒体、及び／又は、任意の不揮発性の記憶媒体を含むことができる。記憶媒体は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスクなどの任意の記憶媒体の１又は複数を含むことができる。メモリ１２０Ｂが格納するプログラムは、例えば、基板搬送装置１０３の搬送制御を行うプログラム、基板ホルダ内部監視制御（後述）を行うプログラム、基板着脱部１０５における基板の基板ホルダへの着脱制御を行うプログラム、基板ホルダ搬送装置１１３の搬送制御を行うプログラム、めっき処理部１１２におけるめっき処理の制御を行うプログラムを含む。また、装置コンピュータ１２０は、基板処理装置１００及びその他の関連装置を統括制御する図示しない上位コントローラと有線又は無線により通信可能に構成され、上位コントローラが有するデータベースとの間でデータのやり取りをすることができる。
画像診断端末１２２は、各種のプログラムを格納したメモリ１２２Ｂと、メモリ１２２Ｂのプログラムを実行するＣＰＵ１２２Ａと、を有する。メモリ１２２Ｂを構成する記憶媒体は、任意の揮発性の記憶媒体、及び／又は、任意の不揮発性の記憶媒体を含むことができる。記憶媒体は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスクなどの任意の記憶媒体の１又は複数を含むことができる。また、装置コンピュータ１２０及び／又は画像診断端末１２２は、外部のサーバと有線又は無線により通信可能に構成され、基板ホルダ内部監視制御（後述）における画像処理及び機械学習の少なくとも一部をサーバと分担することができる。
図２Ａは、基板ホルダの構成例を示す。ここでは、基板Ｗが円形のウェハの場合を例に挙げて説明するが、角形その他の任意の形状の基板に対しても、同様に本発明を適用可能である。基板ホルダ１１は、基板Ｗを間に挟んで保持する第１保持部材１２および第２保
持部材１３と、基板ホルダ１１を支持するためのハンガ１５とを備えている。第１保持部材１２は、基板Ｗを支持可能に構成されており、基板Ｗより大きな寸法を有し、平面視において概ね矩形形状である。ここでは、基板Ｗは、表面Ｓ１、裏面Ｓ２を有し、表面Ｓ１を被めっき面とし、第１保持部材１２に支持される面を裏面Ｓ２とする。この例では、第１保持部材１２の全体が透明な材料から構成されている。言い換えれば、第１保持部材１２の全体を透明部１２ａで形成する。なお、図５Ａ、Ｂのように第１保持部材１２が基台８０と突条部（支持基台）８１とを備える場合は、基台８０全体のみを透明材料から形成してもよいし、基台８０と突条部８１の全体を透明材料から形成してもよい。なお、透明の度合いは、第１保持部材１２を介して基板ホルダ１１の内部、つまり基板Ｗの裏面Ｓ２を観察可能な程度であればよい。透明材料は、例えば、透明樹脂（ＰＥＴ、ＰＶＣ、アクリル、ポリカーボネートなど）、或いは強化ガラス等を使用することができる。第２保持部材１３は、環状部材であり、基板Ｗの外周部を第１保持部材１２とともに挟持して保持する。第２保持部材１３の径方向内側は、基板Ｗの被めっき面である表面Ｓ１を露出する開口部１３ａを有する。第２保持部材１３は、ヒンジ１４によって第１保持部材１２に対して開閉可能に構成されている。なお、基板ホルダ１１の開閉機構は、ヒンジに限定されず、第２保持部材１３を第１保持部材１２に対向した位置に配置し、第２保持部材１３を第１保持部材に向けて前進及び後進させて閉鎖及び開放する構成でもよい。ハンガ１５は、第１保持部材１２の一端側の両側に取り付けられている。ハンガ１５の少なくとも一方には、外部の回路（例えば電源）と接続するための外部接続端子が設けられている。ハンガ１５は、透明な材料から構成する必要はなく、従来の構成を採用してよい。
図２Ａの例では、第１保持部材１２（又は基台）の全体が透明部であるため、基板Ｗを基板ホルダ１１に保持した状態で、第１保持部材１２を介して基板Ｗの裏面Ｓ２を観察（視認、撮像）、及び監視することができる。図２Ａの例では、基板Ｗの裏面Ｓ２に割れ（ひびを含む）１６が生じている場合を示している。このように、透明な第１保持部材１２を介して、基板Ｗの裏面Ｓ２の割れ１６を監視することができる。また、外側内部空間α及び内側内部空間β（図５Ａ〜図５Ｃにおいて後述）を含む基板ホルダ１１の内部空間への処理液の漏れを監視することができる。
図２Ｂは、基板ホルダの他の構成例を示す。図２Ｂの例では、第１保持部材１２の全体が透明な材料で構成される代わりに、基板Ｗの裏面Ｓ２に対応する領域のみ、又は、外側内部空間α及び内側内部空間βを含むシール部材６０（図５Ａ〜図５Ｃ）外縁の内側の領域（基板Ｗの裏面Ｓ２に対応する領域を含む）に対応する領域のみを透明な材料で構成し、透明部１２ａとしている。例えば、このような第１保持部材１２は、第１保持部材１２となる透明部１２ａ及び他の部分を別々に作成し、その後、両者を接着や溶着等により接合して作成することができる。また、第１保持部材１２に開口部を形成し、透明部１２ａとなる材料を開口部に成型（例えば、射出成型、トランスファー成型）することにより、第１保持部材１２に透明部１２ａを設けてもよい。また、第１保持部材１２となる透明部１２ａ及び他の部分を成型により形成してもよい。基板Ｗの裏面Ｓ２に対応する領域は、第１保持部材１２の開口部１３と一致する領域（第２保持部材１３でシールされる基板Ｗの外周部は含まれず、基板Ｗの直径より若干小さい）であってもよく、基板Ｗと一致する領域であってもよく、基板Ｗより若干大きい領域であってもよい。その他の構成は、図２Ａと同様であるので、説明を省略する。図２Ｂの例では、第１保持部材１２の基板Ｗの裏面Ｓ２に対応する領域、又は、外側内部空間α及び内側内部空間βを含むシール部材６０（図５Ａ〜図５Ｃ）外縁の内側の領域が、透明部１２ａであるため、基板Ｗを基板ホルダ１１に保持した状態で、第１保持部材１２の透明部１２ａを介して基板Ｗの裏面Ｓ２を観察（視認、撮像）、及び監視することができる。図２Ｂの例では、基板Ｗの裏面Ｓ２にひび（割れ）１６が生じている場合を示している。このように、第１保持部材１２の透明部１２ａを介して、基板Ｗの裏面Ｓ２の割れ１６を監視することができる。また、シール部材６０（図５Ａ〜図５Ｃ）外縁の内側の領域を透明部１２ａとする場合には、外側内部空
間α及び内側内部空間β（図５Ａ〜図５Ｃ）を含む基板ホルダ１１の内部空間への処理液の漏れを監視することができる。
図３Ａ、図３Ｂは、基板着脱部における基板ホルダ内部監視装置の構成例を示す。ここでは、基板ホルダ１１が水平姿勢で基板Ｗを着脱する例を説明するが、基板ホルダ１１が鉛直姿勢で基板を着脱する構成でもよい。
基板着脱部１０５の基板着脱装置１０５ａは、基板ホルダ１１が載置されるフィキシングテーブル１０５ｂと、基板ホルダ１１を開閉するためのフィキシングヘッド１０５ｃとを備えている。図３Ａは、フィキシングヘッド１０５ｃにより第２保持部材１３が第１保持部材１２に押圧され、基板ホルダ１１が閉じた状態を示す。図３Ｂは、フィキシングヘッド１０５ｃが第２保持部材１３を第１保持部材１２に対して開放し又は第２保持部材１３を持ち上げて、基板ホルダ１１を開放した状態を示す。なお、ここでは、基板ホルダ１１の開閉を模式的に示しており、図２Ａ、図２Ｂの基板ホルダ１１の場合、実際には、第２保持部材１３は、ヒンジ１４を中心に回転して開閉する。なお、第２保持部材１３を第１保持部材１２に対向する位置に配置して、第１保持部材１２に前進／後進させる基板ホルダ１１の開閉機構を採用する場合には、概ね図３Ａ、Ｂに示す動作に近いものになる。
基板ホルダ内部監視装置としての撮像装置１３０がフィキシングテーブル１０５ｂに設けられた凹部に配置されている。撮像装置１３０は、カメラ等の画像センサ、又は、基板及び／又は基板ホルダの反射率を検出する光学センサを採用することができる。カメラは、画像認識の観点からは白黒カメラが好ましい場合が多いが、カラーカメラを使用してもよい。撮像装置１３０は、凹部内において水平方向、鉛直方向に移動可能な構成としてもよい。撮像装置１３０は、基板ホルダ１１がフィキシングテーブル１０５ｂ上に載置されたとき、基板ホルダ１１の第１保持部材１２の透明部１２ａに対向する位置に配置されている。撮像装置１３０は、第１保持部材１２の透明部１２ａを介して基板Ｗの裏面Ｓ２を撮像することができる。撮像画像は、静止画、動画の何れでもよい。各時点における基板及び／又は基板ホルダの異常の検出が可能であればよい。図３Ａ、図３Ｂに示すように、撮像装置１３０は、基板ホルダ１１の閉鎖状態（図３Ａ）及び開放状態（図３Ｂ）の何れにおいても、第１保持部材１２の透明部１２ａを介して基板Ｗの裏面Ｓ２を撮像することができる。なお、これに加えて又はこれに代えて、基板ホルダ１１の開放時（図３Ｂ）において基板Ｗの表面Ｓ１を撮像可能な位置に、撮像装置を設け、基板ホルダ１１の開放時に基板Ｗの表面Ｓ１を撮像してもよい。
図４Ａは、搬送装置における基板ホルダ内部監視装置の構成例を示す。ここでは、第２トランスポータ１１５を例に挙げて説明するが、第１トランスポータ１１４についても同様である。図１、図４Ａに示すように、第２トランスポータ１１５は、レール１１６上を走行方向（ｙ軸方向）に沿って移動可能に取りけられたベース部１４４と、ベース部１４４に設けられた支柱部１４１と、支柱部１４１に取り付けられ、走行方向を横切る方向（ｘ軸方向）に延びるアーム部１４２とを備えている。アーム部１４２には、基板ホルダ１１を保持することができる把持部１４３が設けられている。この例では、アーム部１４２に２つの基板ホルダ１１が並んで把持されるように（図１）、複数の把持部１４３がアーム部１４２に設けられている。アーム部１４２に把持する基板ホルダ１１は、装置の構成に応じて、１つであっても又は３つ以上であってもよい。第２トランスポータ１１５は、把持部１４３によって基板ホルダ１１を保持及び開放する。第２トランスポータ１１５は、リニアモータ方式により、ベース部１４４がレール１１６に沿って移動することによりストッカ１０７及び各処理槽間を移動可能であり、アーム部１４２が支柱部１４１に対して、図示しない昇降機構（ボールねじ機構、ラックピニオン機構等）により上下動して、ストッカ１０７、及び各処理槽に基板ホルダ１１を搬入及び搬出することが可能に構成されている。なお、第１トランスポータ１１４も同様に、リニアモータ方式により、ベース
部１４４がレール１１６に沿って移動することにより基板着脱部１０５、ストッカ１０７の間を移動可能であり、アーム部１４２が支柱部１４１に対して、図示しない昇降機構（ボールねじ機構、ラックピニオン機構等）により上下動して、基板着脱部１０５、ストッカ１０７に基板ホルダ１１を搬入及び搬出することが可能に構成されている。
基板ホルダ内部監視装置としての撮像装置１３０は、ホルダ１３１に保持されており、ホルダ１３１は、上下移動機構１３２、前後移動機構１３３、横移動機構１３４を介して、第２トランスポータ１１５のアーム部１４２に取り付けられている。上下移動機構１３２は、ボールねじ機構、ラックピニオン機構等の駆動機構により、第２トランスポータ１１５に保持された基板ホルダ１１に対して、撮像装置１３０を上下方向（ｚ軸方向）に移動させる。前後移動機構１３３は、ボールねじ機構、ラックピニオン機構等の駆動機構により、第２トランスポータ１１５に保持された基板ホルダ１１に対して、撮像装置１３０を前後方向（ｙ軸方向）に移動させる。横移動機構１３４は、ボールねじ機構、ラックピニオン機構等の駆動機構により、第２トランスポータ１１５に保持された基板ホルダ１１に対して、撮像装置１３０を横方向（ｘ軸方向）に移動させる。基板ホルダ１１を上下、前後方向に移動させることにより、基板ホルダ１１を撮像する撮像位置と、基板ホルダ１１が処理槽に搬入されるときに退避する退避位置との間で移動可能となっている。基板ホルダ１１を左右方向に移動させることにより、第２トランスポータ１１５のアーム部１４２に横方向に並んで保持された２つの基板ホルダ１１を順次、１つの撮像装置１３０で撮像することができるようになっている。なお、第２トランスポータ１１５に対して複数の撮像装置１３０を、各移動機構を介して取り付けて、各撮像装置１３０で各基板ホルダ１１を撮像するようにしてもよい。第１トランスポータ１１４における基板ホルダ内部監視装置（撮像装置、その移動機構）の構成についても同様である。
図４Ｂは、搬送装置における基板ホルダ内部監視装置の他の構成例である。上記では、基板ホルダ内部監視装置を第２トランスポータ１１５に取り付ける場合を示したが、図４Ｂに示すように、基板ホルダ内部監視装置を第２トランスポータ１１５とは独立の走行移動機構１３５に取り付けてもよい。この場合、走行移動機構１３５をレール１１６に沿って移動するように配置してもよい。この例では、撮像装置１３０は、上下移動機構１３２、前後移動機構１３３、左右移動機構１３４を介して、走行移動機構１３５に取り付けられている。走行機構１３５は、リニアモータ方式その他の任意の駆動方式により駆動され、レール１１６上を走行方向（ｙ軸方向）に沿って移動可能に取りけられたベース部１３７と、ベース部１３７に設けられ、左右移動機構１３４が取り付けられる支柱部１３６と、を備えている。なお、第１及び第２トランスポータ１１４、１１５と同様に、走行方向を横切る方向（ｘ軸方向）に延びるアーム部を支柱部１３６に設け、アーム部に左右移動機構１３４を取り付けてもよい。
（基板ホルダの他の構成例）
上記では、基板ホルダ１１内部の基板Ｗの裏面Ｓ２を観察（視認、撮像）する例を説明したが、基板ホルダ１１内部の基板Ｗの径方向外側の内部空間（外側内部空間）を観察するようにしてもよい。このように構成した場合も、基板ホルダ１１内部への処理液のリークを検出することが可能である。また、基板裏面Ｓ２を観察する場合よりも、基板及び／又は基板保持部材の異常を早期に発見できる可能性がある。また、基板裏面Ｓ２の観察と、基板ホルダの外側内部空間の観察とを組み合わせてもよい。
図５Ａ乃至図５Ｃは、基板ホルダの他の構成例を示す。同図では、基板ホルダ１１の第１保持部材１２上に基板Ｗを載置した状態で、第２保持部材１３を第１保持部材１２に対して閉じて、基板Ｗを基板ホルダ１１の第１保持部材１２及び第２保持部材１３により保持した状態を示す。図５Ａ乃至図５Ｃの例では、基板ホルダ１１の第２保持部材１３の一部、及び／又は、第１保持部材１２の一部が、透明部１５０、１２ｂとして構成されてい
る。撮像装置１３０、１３０Ａは、透明部１５０、１２ｂを介して、基板ホルダ１１のシール部材６０の内周側及び外周側のリップ部６０ａ、６０ｂの間にシールされた空間（外側内部空間α）を撮像する。
図５Ａから図５Ｃにおいて、１又は複数の透明部１５０、１２ｂを設けることができる。１又は複数の透明部１５０、１２ｂは、第２保持部材１３の周方向の任意の位置に設けることができる。透明部１５０、透明部１２ｂは、第２保持部材１３の全周にわたって設けられてもよい。この場合、透明部１５０、１２ｂは、第２保持部材１３に沿って環状に配置される。また、第２保持部材の全部を透明部としてもよい。図５Ａから図５Ｃでは、透明部１５０、１２ｂは、電気接点９２に対応する位置、及び／又は、その他の位置に設けることができる。図５Ａ及び図５Ｂの透明部１５０，１２ｂは、電気接点９２に対応する位置に設けられた場合（つまり、電気接点９２が配置される外側内部空間αに面する第１保持部材１２または第２保持部材１３の部位に透明部１５０、１２ｂを設ける場合）及び全周に亘って設けられた場合に、電気接点９２の腐食具合や、電気接点９２と基板Ｗの接触箇所の変色を観察するのに適している。透明部１５０、透明部１２ｂは、基板ホルダ１１を縦向きで処理、搬送する場合（図４Ａ参照）、基板ホルダ１１の外側内部空間αの最下部又はその近傍に設けることができる。この構成によれば、基板ホルダ１１の外側内部空間αの最下部又はその近傍にリーク処理液が溜まることが多いため、リークの検出精度を向上し得る。
図５Ａから図５Ｃの構成は、前述した基板着脱部１０５、基板ホルダ搬送装置１１３において適用可能である。また、基板ホルダ１１の第１保持部材１２の一部又は全部を透明部とする構成（図２Ａ、Ｂ）と、第２保持部材１３の一部又は全部を透明部とする構成（図５Ａ、Ｂ）と、第１保持部材１２の外側内部空間αに対応する部分を透明部とする構成（図５Ｃ）とを適宜、組み合わせてもよい。
基板ホルダ１１の第１保持部材１２は、基台８０と、基台８０上に設けられた環状の突条部８１とを備えている。突条部８１は、基板Ｗの支持基台として機能し、基板Ｗを支持する支持面８２として機能する端面を有している。また、突条部８１は、平面視において周方向の１又は複数の箇所に凹部８３を有する。この凹部８３の底面に導電体８８が、ボルト等の締結部材で固定されている。導電体８８の一端は、ハンガ１５の一方又は両方に設けられた複数の外部接続接点の１つとケーブルで電気的に接続されている。導電体８８の他端は、平面視において、突条部８１の径方向外側に突出している。なお、突条部８１は、基台８０と別部材で形成され、基台８０に対して取り付けられてもよく、基台８０と一体に形成されてもよい。また、突条部８１は、別部材で形成され、弾性部材等により基台８０に対して移動可能に構成し、基板Ｗの厚みのばらつきを吸収するようにしてもよい。
第２保持部材１３は、環状の基部１７と、支持体９０と、基部１７と支持体９０とで狭持され固定されたシール部材６０と、を備えている。シール部材６０は、内周側において基板Ｗと第２保持部材１３との間をシールする基板シール部としてのリップ部６０ａと、外周側において第１保持部材１２と第２保持部材１３との間をシールするホルダシール部としてのリップ部６０ｂとを有している。シール部材６０のリップ部６０ａ、６０ｂによって基板Ｗの外周部及び裏面Ｓ２がシールされ、このシールされた空間を基板ホルダ１１の内部又は内部空間と称す。基板ホルダ１１の内部又は内部空間は、基板Ｗの外周側となる外側内部空間αと、基板Ｗの裏面Ｓ２側となる内部内側空間βとを含む。なお、リップ部６０ｂは、シール部材６０の外縁に相当する。
また、支持体９０には、基板Ｗに電流を供給するための電気接点９２がボルト等の締結部材で固定されている。電気接点９２は、脚部９２ａと、接点端部９２ｂとを有している
。脚部９２ａは、第２保持部材１３が第１保持部材１２に対して閉じられたとき、第１保持部材１２の導電体８８に接触し、導電体８８と電気接点９２とを電気的に接続する。接点端部９２ｂは、板ばね状に弾性を有して設けられ、第２保持部材１３が第１保持部材１２に対して閉じられたとき、基板Ｗの外周部に接触し、電気接点９２と基板Ｗとを電気的に接続する。これにより、ハンガ１５の少なくとも一方に設けられた外部接続接点が、導電体８８、電気接点９２を介して基板Ｗに電気的に接続され、外部の電源から外部接続接点、導電体８８、電気接点９２を介して基板Ｗに電流が供給される。
図５Ａの例では、透明部１５０は、基板ホルダ１１の外側内部空間αを側方から観察可能な位置で第２保持部材１３に設けられる。図５Ａの透明部１５０は、例えば、以下のように設けられる。シール部材６０及び支持体９０において透明部１５０が設けられる１又は複数の部分に開口部を形成し、シール部材６０及び支持体９０の１又は複数の開口部に透明部１５０を挿入し、透明部１５０をシール部材６０及び支持体９０に固定する。固定方法は、接着、融着等の接合、締結部材による締結、その他任意の固定方法を採用することができる。この場合、透明部１５０は、一体の部材であっても、複数の部材の組み合わせでもよい。
また、透明部１５０を透明部６０ｃと透明部９０ｃとで構成してもよい。この場合、シール部材６０において透明部６０ｃが設けられる１又は複数の部分に開口部を形成し、シール部材６０の１又は複数の開口部に透明部６０ｃを挿入し、透明部６０ｃをシール部材６０に固定する。また、支持体９０において透明部９０ｃが設けられる１又は複数の部分に開口部を形成し、支持体９０の１又は複数の開口部に透明部９０ｃに挿入し、透明部９０ｃを支持体９０に固定する。固定方法は、接着、融着等の接合、締結部材による締結、その他任意の固定方法を採用することができる。また、シール部材６０及び支持体９０の１又は複数の開口部に透明部６０ｃ及び透明部９０ｃとなる材料を成型（例えば、射出成型、トランスファー成型）することにより、透明部６０ｃ及び透明部９０ｃを設けてもよい。また、シール部材６０の各部（透明部６０ｃ、その他の部分）を成型により形成してもよい。支持体９０の各部（透明部９０ｃ、その他の部分）を成型により形成してもよい。
また、透明部１５０を第２保持部材１３の全周にわたって設ける場合には、以下のように、シール部材６０及び支持体９０にシール部１５０を設けることができる。シール部材６０は、リップ部６０ａを有する内側シール部６１ａと、リップ部６０ｂを有する外側シール部６１ｂと、透明部６０ｃとが別体で形成され、これらが互いに固定される。固定方法は、接着、融着等の接合、締結部材による締結、その他任意の固定方法を採用することができる。内側シール部６１ａ、外側シール部６１ｂは、それぞれ、さらに分割して形成されてもよい。支持体９０は、基端部９０ａと、遠位部９０ｂと、透明部９０ｃとがそれぞれ別体で形成され、互いに固定される。固定方法は、接着、融着等の接合、締結部材による締結、その他任意の固定方法を採用することができる。また、透明部１５０を透明部６０ｃ、透明部９０ｃから構成することに代えて、一体の透明部としてもよい。この場合、一体の透明部１５０に対して、シール部材６０の内側シール部６１ａ、外側シール部６１ｂ、並びに、支持体９０の基端部９０ａ、遠位部９０ｂを固定してもよい。
撮像装置１３０は、基板ホルダ１１の径方向外側において、透明部１５０に対向する位置で基板ホルダ１１の内部（この例では、外側内部空間α）を撮像する。撮像装置１３０を、基板ホルダ１１の内部を撮像する撮像位置と、基板ホルダ１１の開閉動作、第１及び第２トランスポータ１１４、１１５での移動に干渉しない退避位置との間で移動するための移動機構を設けてもよい。また、撮像装置１３０が第２保持部材１３の周方向に沿って移動可能な移動機構を設けてもよい。
図５Ａの例では、撮像装置１３０は、第２保持部材１３の外周面に設けられた１又は複数の透明部１５０を介して、基板ホルダ１１のシール部材の内周側及び外周側のリップ部６０ａ、６０ｂの間にシールされた外側内部空間αを撮像する。撮像画像は、静止画、動画の何れでもよい。撮像装置１３０が撮像した画像データに基づいて、外側内部空間αへの処理液のリークの有無が判定される。また、リークの有無に加えて、リークの程度を判定するようにしてもよい。
図５Ｂの例では、透明部１５０は、第２保持部材１３において基板ホルダ１１の正面側から外側内部空間αを観察可能な位置で、第１保持部材１２と対向する部分に設けられる。撮像装置１３０は、第２保持部材１３の基端面（図５Ａ、Ｂにおける上面）に設けられた透明部１５０を介して、第１保持部材１２に向かって、基板ホルダ１１の外側内部空間αを撮像する。撮像装置１３０により撮像した画像データに基づいて、シール空間αへの処理液のリークの有無が判定される。また、リークの有無に加えて、リークの程度を判定するようにしてもよい。撮像画像は、静止画、動画の何れでもよい。
図５Ｂの透明部１５０は、例えば、以下のように設けられる。基部１７及びシール部材６０の透明部１５０が設けられる１又は複数の部分に開口部を形成するとともに、支持体９０の透明部１５０が設けられる１又は複数の部分に切欠部を形成し、透明部１５０を開口部及び切欠部に挿入し、透明部１５０を基部１７、シール部材６０及び支持体９０に固定する。支持体９０は、平面視環状であり、透明部９０ｃが設けられる１又は複数の位置において、径方向内側が開口される切欠部が形成される。固定方法は、接着、融着等の接合、締結部材による締結、その他任意の固定方法を採用することができる。透明部１５０は、一体の部材であっても、複数の部材の組み合わせでもよい。
また、透明部１５０を、透明部１７ｃと、透明部６０ｃと、透明部９０ｃとで構成してもよい。この場合、基部１７において透明部１７ｃが設けられる１又は複数の部分に開口部を形成し、基部１７の１又は複数の開口部に透明部１７ｃを挿入し、透明部１７ｃを基部１７に固定する。シール部材６０において透明部６０ｃが設けられる１又は複数の部分に開口部を形成し、シール部材６０の１又は複数の開口部に透明部６０ｃを挿入し、透明部６０ｃをシール部材６０に固定する。また、支持体９０において透明部９０ｃが設けられる１又は複数の部分に切欠部を形成し、支持体９０の１又は複数の切欠部に透明部９０ｃを挿入し、透明部９０ｃを支持体９０に固定する。固定方法は、接着、融着等の接合、締結部材による締結、その他任意の固定方法を採用することができる。また、基部１７の１又は複数の開口部、シール部材６０の１又は複数の開口部、支持体９０の１又は複数の切欠部に、それぞれ、透明部１７ｃ、透明部６０ｃ及び透明部９０ｃとなる材料を成型（例えば、射出成型、トランスファー成型）することにより、透明部１７ｃ、透明部６０ｃ及び透明部９０ｃを設けてもよい。また、基体１７の各部（透明部１７ｃ、その他の部分）を成型により形成してもよい。シール部材６０の各部（透明部６０ｃ、その他の部分）を成型により形成してもよい。支持体９０の各部（透明部９０ｃ、その他の部分）を成型により形成してもよい。
また、透明部１５０を第２保持部材１３の全周にわたって設ける場合には、以下のように、基部１７、シール部材６０及び支持体９０にシール部１５０を設けることができる。基部１７は、内周部１７ａと、外周部１７ｂと、透明部１７ｃとが別体で形成され、これらが互いに固定される。固定方法は、接着、融着等の接合、締結部材による締結、その他任意の固定方法を採用することができる。シール部材６０は、リップ部６０ａを有する内側シール部６１ａと、リップ部６０ｂを有する外側シール部６１ｂと、透明部６０ｃとが別体で形成され、これらが互いに固定される。固定方法は、接着、融着等の接合、締結部材による締結、その他任意の固定方法を採用することができる。内側シール部６１ａ、外側シール部６１ｂは、それぞれ、さらに分割して形成されてもよい。支持体９０は、外周
部９０ｄと、透明部９０ｃがそれぞれ別体で形成され、互いに固定される。固定方法は、接着、融着等の接合、締結部材による締結、その他任意の固定方法を採用することができる。また、透明部１５０を透明部１７ｃ、透明部６０ｃ、透明部９０ｃから構成することに代えて、一体の透明部としてもよい。この場合、一体の透明部１５０に対して、基部１７の内周部１７ａ、外周部１７ｂ、シール部材６０の内側シール部６１ａ、外側シール部６１ｂ、並びに、支持体９０の外周部９０ｄを固定してもよい。
図５Ｂの例では、撮像装置１３０は、第２保持部材１３の基端面に設けられた１又は複数の透明部１５０を介して、基板ホルダ１１の外側内部空間αを撮像する。撮像装置１３０により撮像した画像データに基づいて、シール空間αへの処理液のリークの有無が判定される。また、リークの有無に加えて、リークの程度を判定するようにしてもよい。撮像画像は、静止画、動画の何れでもよい。
図５Ｃの例では、第１保持部材１２の基台８０の外側内部空間αに対応する部分を透明部１２ｂとする。リークした処理液は、外側内部空間α内の突条部（支持基台）８１の外側にたまることが多いため、基台８０の対応部分を透明部１２ｂとして、撮像装置１３０により透明部１２ｂを介して外側内部空間αを撮像する。本実施形態のように基板ホルダ１１を縦向きで処理、搬送する場合（図４Ａ参照）、基板ホルダ１１の外側内部空間αの最下部に位置する突条部８１の外側にリーク処理液が溜まることが多いため、基板ホルダ１１の対応する位置に透明部１２ｂを設けるのが望ましい。図５Ｃの１２ｂの構成は、電気接点９２に対応する位置に設けた場合、電気接点９２あるいは導電体８８の腐食具合や、外側内部空間αに入り込んだ処理液自体を観察するのに適している。
撮像装置１３０Ａは、第１保持部材１２に設けられた透明部１２ｂを介して基板ホルダ１１の外側内部空間αを撮像する。撮像装置１３０Ａにより撮像した画像データに基づいて、シール空間αへの処理液のリークの有無が判定される。また、リークの有無に加えて、リークの程度を判定するようにしてもよい。撮像画像は、静止画、動画の何れでもよい。
図５Ｃの透明部１２ｂは、例えば、以下のように設けられる。第１保持部材１２において透明部１２ｂが設けられる１又は複数の部分に開口部を形成し、第１保持部材１２の１又は複数の開口部に透明部１２ｂに挿入し、透明部１２ｂを第１保持部材１２に固定する。固定方法は、接着、融着等の接合、締結部材による締結、その他任意の固定方法を採用することができる。また、第１保持部材１２の１又は複数の開口部に透明部１２ｂとなる材料を成型（例えば、射出成型、トランスファー成型）することにより、第１保持部材１２に透明部１２ｂを設けてもよい。また、第１保持部材１２の各部（透明部１２ｂ、その他の部分）を成型により形成してもよい。
また、透明部１２ｂを第２保持部材１３の全周にわたって設ける場合には、第１保持部材１２において透明部１２ｂが設けられる環状のスリットを形成し、この環状のスリットに透明部１２ｂを挿入し、透明部１２ｂを第１保持部材１２に固定する。固定方法は、接着、融着等の接合、締結部材による締結、その他任意の固定方法を採用することができる。また、第１保持部材１２の環状のスリットに透明部１２ｂとなる材料を成型（例えば、射出成型、トランスファー成型）することにより、第１保持部材１２に透明部１２ｂを設けてもよい。また、第１保持部材１２の各部（透明部１２ｂ、その他の部分）を成型により形成してもよい。
図５Ａの透明部１５０と、図５Ｂの透明部１５０の構成と、図５Ｃの透明部１２ｂの構成の少なくとも２つを組み合わせてもよい。また、第２保持部材１３の全体を透明な材料で形成して透明部としてもよい。
上記では、基部、シール部材、支持体の一部を透明な材料で形成する例を説明したが、基部、シール部材、支持体のうち１つ又は複数の全体を透明な材料で形成してもよい。例えば、基部、シール部材及び支持体の全体を透明な材料で形成してもよい。
なお、図２Ａ又は図２Ｂの透明部１２ａの構成と、図５Ａの透明部１５０の構成と、図５Ｂの透明部１５０の構成と、図５Ｃの透明部１２ｂの少なくとも２つを組み合わせてもよい。
図６は、処理槽の構成例を示す。同図に示すように、１又は複数の処理槽において、側壁の一部又は全部を透明な材質の透明部１５０’として、基板ホルダ１１が処理槽内にある状態で、処理槽の透明部１５０’、基板ホルダ１１の透明部１５０を介して、基板ホルダ内部を撮像できるようにしてもよい。
（制御構成）
図７は、基板処理装置の制御構成を説明する説明図である。基板処理装置１００は、主に、装置コンピュータ１２０と、装置コントローラ１２１と、画像診断端末１２２とによって制御される。装置コンピュータ１２０、装置コントローラ１２１、及び画像診断端末１２２は、協働して、基板ホルダ内部監視制御（後述）を含む基板処理装置１００の種々の制御を実行する。
装置コントローラ１２１は、例えば、シーケンサ等によって構成され、装置コンピュータ１２０からの制御指令、設定パラメータ等に基づいて、搬送機器４００及び撮像機器３００を含む基板処理装置１００の各部を制御する。ここで、搬送機器４００は、基板搬送装置１０３と、基板ホルダ搬送装置１１３とを含む。撮像機器３００は、撮像装置１３０及びその移動機構（１３１〜１３４等）を含む。
画像診断端末１２２は、前述したように、メモリ１２２Ｂ、ＣＰＵ１２２Ａを含むコンピュータである。画像診断端末１２２は、撮像装置１３０で撮像された画像データに対して画像認識処理を施し、基板Ｗ及び／又は基板ホルダ１１の状態を診断する。画像診断端末１２２は、基板Ｗ及び／又は基板ホルダ１１の異常の有無及び／又は程度を、装置コントローラ１２１に出力する。装置コントローラ１２１は、基板Ｗ及び／又は基板ホルダ１１に異常がある場合又は異常の程度が所定以上である場合に、アラームを装置コンピュータ１２０に出力する。
画像診断端末１２２は、有線又は無線を介して、基板処理装置１００の外部のサーバ１２３に接続されてもよい。この場合、画像診断端末１２２は、撮像装置１３０で撮像された画像データから特徴量（画像の濃淡、濃淡の輪郭、色の違い、色の違いの輪郭等）を抽出又は算出し、サーバ１２３に出力する。サーバ１２３は、画像診断端末１２２から受け取った画像データの特徴量に基づいて、画像診断処理を行い、画像診断の結果を画像診断端末１２２に送るようにしてもよい。また、当該基板処理装置１００以外の１又は複数の基板処理装置１００−１〜１００−ｎを有線又は無線を介してサーバ１２３に接続し、サーバ１２３において、基板処理装置１００、１００−１〜１００−ｎのうち１又は複数から収集した画像データに対して、画像診断処理を行い、画像診断の結果を画像診断端末１２２に送るようにしてもよい。
画像診断端末１２２及び／又はサーバ１２３における画像認識処理には、深層学習などを用いることができる。画像認識処理は、正常時及び／又は異常時の基板Ｗの画像データを教師データとして蓄積し、多層ニューラルネットワーク（ＤＮＮ）を用いて学習するステップと、異常のレベルを推測するステップとを備えてもよい。設計段階及び／又は装置
稼働前に、大量の教師データを収集し、画像診断端末１２２に予め学習させてから装置へ組み込んでもよい。異常のレベルは、例えば、「発生無」、「軽微」、「軽度」、「中度」、「重度」のように複数の分類に区分することができる。「発生無」は、基板及び／又は基板ホルダが正常であることを示す。画像診断は、例えば、画像データのうち濃淡及び／又は色の異なる領域の面積、幅、及び／又は長さに基づいて実施してもよい。画像データのうち濃淡及び／又は色の異なる領域の面積、幅、及び／又は長さに基づいて、異常の程度を数値化したものを使用して、異常のレベルを推定してもよい。レベルごとに、基板及び／又は基板ホルダの使用継続の可否、回収可否などを割り当ててもよい。複数の基板ホルダの画像データを診断結果とあわせてサーバ１２３に集め、基板ホルダ毎に一元的に状態（診断結果、例えば、異常の有無、レベル）を表示するモニタを設けてもよい。複数の基板処理装置における大量の基板ホルダの監視画像から特徴量を算出し、その特徴量データをサーバに送り、多層ニューラルネットワーク（ＤＮＮ）上で学習させ、学習済みのＤＮＮパラメータを使用して基板処理装置側で基板及び／又は基板ホルダの状態を診断してもよい。ＤＮＮパラメータは、例えば、異常の有無、又は、異常のレベルを判断するための閾値等の判断基準を含むことができる。また、複数の基板処理装置における大量の基板ホルダの監視画像（基板ホルダの内部空間、基板面の画像を含む）から特徴量を算出し、その特徴量データをサーバに送り、多層ニューラルネットワーク（ＤＮＮ）上で学習させ、サーバ１２３において、基板及び／又は基板ホルダの状態を診断してもよい。学習のためサーバ１２３に集められた特徴量データに対し、予め教師データを付加してもよい。また、複数の基板処理装置のコンピュータと、画像診断サーバ１２３とをフォグ又はエッジコンピューティング構成によって接続してもよい。
基板及び／又は基板ホルダの異常を検出した基板ホルダについては、ユーザに通知してもよい。また、基板及び／又は基板ホルダの異常を検出した場合に、仕掛中の基板処理が終了した後に、基板ホルダを使用不可としてストッカに戻してもよいし、あるいは、調査のため引き続き当該基板ホルダの使用を継続してもよい。基板及び／又は基板ホルダの異常を検出した基板ホルダの後続する処理槽への投入を、診断結果のレベルに応じて不可とすることもできる。不可とする場合には、基板の後続処理を行わず、基板ホルダの洗浄、乾燥等を行って、カセットに戻す。また、基板及び／又は基板ホルダの異常を検出した場合において、基板をアンロード処理することに支障がある場合には、基板を保持した基板ホルダをストッカに戻し、その旨を通知するようにしてもよい。
また、基板ホルダの透明部における透明部の劣化を同様の画像認識処理によって診断し、基板ホルダのクリーニング又は交換推奨時期を通知するようにしてもよい。また、処理槽の一部又は全部を透明部とする場合にも、透明部の劣化を同様の画像認識処理によって診断してもよい。
撮像装置１３０は、上述したように、基板ホルダ搬送装置１０３とともに移動可能に設けたが、１又は複数の撮像装置１３０を基板処理装置１００内の基板ホルダ１１を撮像可能な位置に設置するようにしてもよい。この場合、撮像装置１３０は、設置位置において、撮像位置と退避位置とで移動可能とされてもよい。また、撮像装置１３０は、基板ホルダの複数の透明部に対向する撮像位置の間で移動可能とされてもよい。
（制御フロー）
図８は、基板ホルダ内部監視制御のフローチャートである。
ステップＳ１０では、装置コントローラ１２１は、基板ホルダ１１の撮像タイミングになったか否かを判定する。撮像タイミングになっていない場合は、撮像タイミングになるまでステップＳ１０の処理を繰り返す。
撮像タイミングは、少なくとも、以下のタイミングの１又は複数を含む。
（１）基板着脱部１０５における基板ホルダ１１への処理前基板Ｗの装着時において、第１保持部材１２に基板Ｗを設置し、第２保持部材１３を閉じる前後（図３Ａ、Ｂ）
（２）基板着脱部１０５における基板ホルダ１１への処理後基板Ｗの脱離時において、基板Ｗを保持する第１保持部材１２に対して第２保持部材１３を開放する前後（図３Ａ、Ｂ）
（３）第１又は第２トランスポータ１１４、１１５によって基板ホルダ１１を搬送中（図４Ａ、Ｂ）、
（４）第２トランスポータ１１５によって基板ホルダ１１を各処理槽から取り出したとき（図４Ａ、Ｂ）、
（５）各処理槽において基板Ｗを処理中（図６）、
（６）第１トランスポータ１１４によって基板ホルダ１１をストッカ１０７から取り出したとき（図４Ａ、Ｂ）
ステップＳ１０において何れかのタイミングに到達したと判定された場合、ステップＳ２０において、装置コントローラ１２１が撮像機器３００を制御し、基板ホルダ１１の透明部１２ａ、１２ｂ、１５０を介して、基板ホルダ１１の内部を撮像する。この撮像には、上記（１）から（５）のタイミングで、基板ホルダ１１の裏面を介して基板Ｗの裏面Ｓ２を撮像すること（図３Ａ、Ｂ、図４Ａ、Ｂ）、上記（１）から（６）のタイミングで、基板ホルダ１１の外側内部空間α、内側内部空間βを撮像すること（図５Ａ、Ｂ）の１又は複数を含む。各処理槽において基板Ｗを処理中に基板ホルダ１１の内部を撮像する場合（（５）の場合）には、図６に示すように、処理槽の透明部１５０’、基板ホルダ１１の透明部１２ａ、１２ｂ、１５０を介して基板ホルダ１１の内部を撮像する。また、例えば、図５Ａ及び図５Ｂに示す撮像方向のような複数の方向から外側内部空間αを撮像するようにしてもよい。図２Ａ、Ｂの基板ホルダ１１の構成において、基板Ｗを保持しない状態で基板ホルダ１１の第１保持部材１２側から内部を撮像する場合には、基板ホルダ１１の内側内部空間β（図５Ａ、Ｂ）、外側内部空間αを撮像することになる。
ステップＳ３０では、画像診断端末１２２は、撮像した画像データから特徴量を算出する。特徴量は、基板Ｗの裏面Ｓ２の画像、外側内部空間α、内側内部空間βの画像の濃淡、濃淡の輪郭（及び／又は、色の違い、色の違いの輪郭）を含む。また、画像診断端末１２２は、撮像した画像データをサーバ１２３に送り、サーバ１２３において画像データから特徴量を算出するようにしてもよい。
ステップＳ４０では、画像診断端末１２２は、予め記憶されている画像データ又は画像データの特徴量、及び、ステップＳ３０で取得された画像データの特徴量を使用して、ＤＮＮパラメータを更新し、最適化する。ＤＮＮパラメータは、基板及び／又は基板ホルダの異常の有無及び／又は異常のレベルを判定するための閾値等の判断基準の値を含む。なお、画像診断端末１２２は、画像データ又は算出した特徴量をサーバ１２３に送り、サーバ１２３において、予め記憶されている画像データ又は画像データの特徴量、及び、今回送信した画像データ又は算出した特徴量を使用して、ＤＮＮパラメータを更新し、最適化してもよい。サーバ１２３において、画像データから特徴量を算出してもよい。
ステップＳ５０では、画像診断端末１２２は、予め記憶されているＤＮＮパラメータ又は、Ｓ４０において画像診断端末１２２又はサーバ１２３で最適化されたＤＮＮパラメータを使用して、撮像した画像データから算出された特徴量から、基板及び／又は基板ホルダの異常の有無、及び／又は、異常のレベルを推定する。基板Ｗの異常は、基板Ｗの割れ、基板ホルダ１１内部への処理液のリークを含む。基板ホルダ１１の異常は、処理液のリーク（シール部材の劣化等に起因するもの）を含む。処理液は、プリウェット槽１０８と、プリソーク槽１０９と、プリリンス槽１１０ａと、ブロー槽１１１と、リンス槽１１０ｂ、めっき槽１１２ａに収容されている処理液（純水、エッチング溶液、めっき液等）を
含む。異常のレベルは、異常の種類（基板割れ、リーク）ごとに、例えば、「発生無」（異常なし）、「軽微」、「軽度」、「中度」、「重度」のように複数の分類に区分してもよい。画像診断端末１２２は、診断結果を装置コントローラ１２１に出力し、装置コントローラ１２１は、診断結果をさらに装置コンピュータ１２０に送る。
ステップＳ６０では、画像診断端末１２２は、異常の種類ごとに、基板及び／又は基板ホルダの異常（基板Ｗの割れ、処理液リーク）のレベルが閾値を超えたか否かを判定し、この診断結果を装置コントローラ１２１に出力する。閾値は、異常の種類ごとに、ユーザへの通知が必要な値に設定する。例えば、上記複数の分類のうち中度又は重度としてもよい。
ステップＳ６０において基板及び／又は基板ホルダの異常レベルが閾値以下と判定された場合には、その診断結果を受け取った装置コントローラ１２１は、当該基板ホルダ１１使用して基板処理を継続し（ステップＳ７０）、ステップＳ１０に戻る。
ステップＳ６０において、基板又は基板ホルダの何れかの種類の異常が閾値を超えると判定された場合には、その診断結果を受け取った装置コントローラ１２１は、基板Ｗに異常（基板Ｗの割れ、処理液リーク）がある旨のアラームを発生する（ステップＳ８０）。また、ステップＳ９０において、装置コントローラ１２１が搬送機器４００を制御して、基板Ｗをカセットに回収するとともに、基板ホルダ１１をストッカ１０７に回収し、ステップＳ１０に戻る。
上記実施形態によれば、基板ホルダの透明部を介して、基板ホルダの内部、基板を観察、監視することができるので、基板処理装置における処理中のどのタイミングで基板及び／又は基板ホルダに異常が発生したかを把握することができ、異常の原因究明にかかる時間を短縮することができる。
また、異常を検出したタイミングで、当該基板ホルダの後続処理槽などの各部への搬入を防止することができるので、後続する処理槽などの各部への基板の破片の落下、リークした処理液による汚染を防止することができる。
また、基板ホルダ内部の基板裏面の撮像、基板ホルダの外側内部空間の撮像を組み合わせることにより、何れか一方の撮像画像を監視する場合よりも早期に処理液のリークを検出でき、異常検出精度を向上し得る。また、基板ホルダの外側内部空間αを複数の方向から撮像すること（図５Ａ、Ｂ）により、外側内部空間の画像認識精度を向上し得る。
（他の実施形態）
なお、上記では、円形のウェハを保持するための片面めっき用の基板ホルダについて述べたが、角形その他の任意の形状の基板を保持する基板ホルダ、任意の形状の基板の両面をめっきするための基板ホルダにおいても、基板ホルダの一部を透明部で構成することにより、上記実施形態を適用することができる。
上記実施形態では、基板ホルダの透明部を介して内部を撮像する場合について説明したが、基板ホルダが開いているときに（例えば、図３Ｂの状態で）、基板の表面Ｓ１を撮像し、上記同様の画像認識処理により、基板の表面Ｓ１の状態を診断（異常検出）してもよいし、基板の表面Ｓ１を撮像画像に加えて、基板裏面の撮像画像、基板ホルダの内側、外側内部空間の撮像画像を組み合わせて、状態を診断（異常検出）するようにしてもよい。例えば、めっき処理後に基板ホルダ１１の開放時において、基板の表面Ｓ１を撮像することにより、基板外周部への処理液のリークを精度よく検出することができる。
上記実施形態から少なくとも以下の技術的思想が把握される。
第１形態によれば、第１保持部材と、 前記第１保持部材との間に基板を保持する第２保持部材と、 前記第１保持部材及び前記第２保持部材の少なくとも一方に設けられた透明部と、を備える基板保持部材が提供される。
この形態によれば、透明部を介して基板保持部材の内部、及び／又は基板保持部材の内部の基板の面を観察、監視し、基板及び／又は基板ホルダの異常を検出することが可能である。これにより、基板処理装置内の１又は複数の位置で基板保持部材の内部を観察、監視することができる。また、基板処理装置内における１又は複数の適切な場所及び／又は時点で、透明部を介して基板保持部材の内部、及び／又は基板保持部材の内部の基板を観察、監視することができる。基板及び／又は基板保持部材の異常が発生した時点を把握することができるので、異常の原因究明にかかる時間を短縮して、装置の生産性向上を図ることができる。また、基板割れを検出した時点で、後続の処理槽への基板保持部材の投入を防止することができるので、後続の処理槽への基板の破片の落下を防止することができる。また、基板保持部材の内部への処理液のリークを検出した時点で、後続の処理槽への基板保持部材の投入を防止することができるので、リークした処理液による後続の処理槽の汚染を防止することができる。また、リークした処理液による基板及び基板保持部材の接点が腐食されるのを防止することができる。なお、基板保持部材内部の基板の面を観察、監視することに加えて、または、それに代えて、基板保持部材から露出する基板の面を観察、監視するようにしてもよい。本形態は、円形、角形その他任意の形状の基板用の基板保持部材に適用可能である。
第２形態によれば、第１形態の基板保持部材において、 前記透明部は、該透明部を介して前記第１保持部材及び／又は前記第２保持部材の内部を観察可能に構成されている。
この形態によれば、透明部は基板保持部材の内部を観察可能な透明度を持って構成されている。よって、透明部を介して基板保持部材の内部、基板保持部材内部の基板の面を観察、監視することが可能である。
第３形態によれば、第１形態の基板保持部材において、 前記第２保持部材は、前記基板の第１面を露出する開口部を有し、 前記透明部は、少なくとも前記基板の前記第１面の反対側の第２面に対応する部分において、前記第１保持部材に設けられている。
基板を基板保持部材に保持した状態で、基板保持部材の内部に収容される基板裏面を観察、監視することができる。
前記第１保持部材は、基台と、前記基台に設けられ、前記基板を支持する支持面を有する支持部とを有し、 前記基台の全体が、前記透明部として形成されることができる。
この場合、基台全体を透明な材料で形成するので、製造が容易である。
前記支持部が、更に前記透明部として形成されることができる。
この場合、支持部がさらに透明であるので、基板裏面の外周部まで含む全域を観察、監視することができる。
第４形態によれば、第１形態の基板保持部材において、 前記第２保持部材は、前記基板と前記第２保持部材との間をシールする第１シール部と、前記第１保持部材と前記第２保持部材との間をシールする第２シール部とを有し、 前記透明部は、前記第１シール部材と前記第２シール部材とでシールされた空間を観察可能に、前記第１保持部材及び／又は前記第２保持部材に設けられている。
この形態によれば、基板保持部材内部の基板外側の空間（外側内部空間）を観察、監視することができる。
前記透明部は、前記第１シール部材と前記第２シール部材とでシールされた空間を、前記基板保持部材の径方向外側から観察可能な位置において、前記第２保持部材に設けることができる。
この場合、基板保持部材の側方から基板保持部材の外側内部空間を観察、監視することができる。
前記透明部は、前記第１シール部材と前記第２シール部材とでシールされた空間を、前記第２保持部材から前記第１保持部材に向かう方向で観察可能な位置において、前記第２保持部材に設けることができる。
この場合、基板保持部材の正面側から基板保持部材の外側内部空間を観察、監視することができる。
第５形態によれば、第４形態の基板保持部材において、 前記透明部は、前記基板保持部材が縦向きに支持されたときに、前記シールされた空間において最下部となる位置に対応して設けられている。
この形態によれば、基板保持部材が縦向きで処理される場合に、リークした処理液が蓄積し易いシール空間最下部を、透明部を介して観察することができるので、処理液のリークの検出精度を向上させることができる。
第６形態によれば、第４形態の基板保持部材において、 前記透明部は、前記第１保持部材及び／又は前記第２保持部材において、前記基板に電流を供給するための電気接点に対応する位置に設けられている。
この形態によれば、透明部を介して電気接点の腐食具合や、電気接点と基板の接触箇所の変色を監視することができる。
第７形態によれば、第１乃至６形態の何れかの基板保持部材を備えた基板処理装置が提供される。
この形態によれば、第１乃至６形態で述べた作用効果を奏する。
第８形態によれば、少なくとも一部に透明部を有する、基板を保持するための基板保持部材と、 前記基板保持部材の前記透明部を介して、前記基板保持部材の内側を撮像する撮像装置と、を備えた基板処理装置が提供される。
この形態によれば、第１形態と同様の作用効果を奏する。また、撮像装置により観察、監視するので、画像認識処理を介して、基板及び／又は基板保持部材の異常検出の自動化を図ることができる。この形態も、円形、角形その他任意の形状の基板用の基板保持部材に適用可能である。
第９形態によれば、第８形態の基板処理装置において、 前記基板保持部材に対して前記基板を着脱するための基板着脱部を更に備え、 前記撮像装置は、前記基板着脱部に配置されている。
この形態によれば、処理前の基板が基板保持部材に設置されるタイミング、処理後の基板が基板保持部材から取り外されるタイミングで、基板保持部材及び／又は基板を観察、監視することができる。
第１０形態によれば、第８形態の基板処理装置において、 前記基板保持部材を搬送する搬送装置を更に備え、 前記撮像装置は、前記搬送装置に保持された前記基板保持部材の内部を撮像するように配置されている。
この形態によれば、基板保持部材が搬送装置に保持されている間、適宜のタイミングで、基板及び／又は基板保持部材を観察、監視することができる。例えば、基板保持部材が基板着脱部からストッカ又は処理槽に搬送される間、基板が処理槽から引き揚げられた時
点、処理槽及びストッカの間を搬送される間に、基板及び／又は基板保持部材を観察、監視することができる。
第１１形態によれば、第１０形態の基板処理装置において、 前記撮像装置は、前記搬送装置に取り付けられている。
この形態によれば、基板処理装置内において搬送装置によって撮像装置を移動させることができるので、撮像装置用の移動機構を別途設ける必要がない。
第１２形態によれば、第１０形態の基板処理装置において、 前記撮像装置は、前記搬送装置とは独立の移動機構に取り付けられている。
この形態によれば、撮像装置を基板保持部材及び搬送機構とは独立に移動することができる。
第１３形態によれば、第８形態の基板処理装置において、 前記基板を処理するための処理槽を更に備え、 前記処理槽の少なくとも一部は、透明な材質で形成されており、 前記撮像装置は、前記基板保持部材が前記処理槽内に設置されたとき、前記処理槽の前記透明な材質の部分、前記基板保持部材の前記透明部を介して、前記基板保持部材の内側を撮像する。
この形態によれば、基板保持部材に保持された基板を処理槽内で処理中において、処理槽の透明な部分、基板保持部材の透明部を介して、基板保持部材の内部、及び／又は基板保持部材の内部の基板を観察、監視することができる。
第１４形態によれば、第８乃至１３形態の何れかの基板処理装置において、 前記撮像装置は、前記基板保持部材内部の前記基板の面、及び、前記基板保持部材内部の前記基板の径方向外側のシールされた空間の少なくとも一方を撮像し、 前記基板処理装置は、撮像された画像データに基づいて、前記基板及び／又は前記基板保持部材の異常を検出する制御装置を更に備える。
この形態によれば、制御装置が撮像された画像データを演算することにより、基板及び／又は基板保持部材の異常を検出することができる。
第１５形態によれば、第１４形態の基板処理装置において、 前記制御装置は、前記基板の正常及び／又は異常時の複数の画像に基づいて、前記基板及び／又は基板ホルダの異常の有無及び／又は程度を判定する判定基準を学習し、前記学習した判定基準を使用して前記画像データから前記基板及び／又は基板ホルダの異常の有無及び／又は程度を判定する。
この形態によれば、例えば、多層ニューラルネットワーク等の機械学習により、異常を判定する基準を学習するため、判定精度、検出精度を向上し得る。
第１６形態によれば、第１４形態の基板処理装置において、 前記基板処理装置は、複数の基板処理装置から収集した画像データに基づいて、前記基板及び／又は基板ホルダの異常の有無及び／又は程度を判定する判定基準を学習するサーバに有線又は無線を介して接続されており、 前記制御装置は、前記サーバにおいて学習された判定基準に基づいて、前記撮像された画像データから前記基板及び／又は基板ホルダの異常の有無及び／又は程度を判定する。
この形態によれば、基板及び／又は基板保持部材の異常を判定する際に、当該基板処理装置以外の基板処理装置における撮像画像データに基づいた判定基準、又は、当該基板処理装置以外の基板処理装置における撮像画像データに基づいた判定基準と当該基板処理装置における撮像画像データに基づいた判定基準とを組み合わせて使用できるため、判定精度、検出精度を向上し得る。
第１７形態によれば、第１４乃至１６形態の何れかの基板処理装置において、 前記基板及び／又は前記基板保持部材の異常は、前記基板のひび、及び、前記基板保持部材内への処理液の漏れの少なくとも一方を含む。
第１８形態によれば、第１４形態の基板処理装置において、 前記制御装置は、前記画像データに基づいて、前記透明部の透明度の劣化を判定する。
この形態によれば、撮像画像の劣化を予防することができ、検出処理の信頼性を向上し得る。
第１９形態によれば、基板処理装置を制御する方法であって、 少なくとも一部に透明部を有する基板保持部材に基板を保持すること、 前記基板保持部材の前記透明部を介して、前記基板保持部材の内部を撮像すること、 撮像された画像データに基づいて、前記基板及び／又は前記基板保持部材の異常を検出すること、ことを含む方法が提供される。
この形態によれば、第１形態と同様の作用効果を奏する。本形態は、円形、角形その他任意の形状の基板用の基板保持部材に適用可能である。
第２０形態によれば、基板処理装置を制御する方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納した記憶媒体であって、 少なくとも一部に透明部を有する基板保持部材に基板を保持すること、 前記基板保持部材の前記透明部を介して、前記基板保持部材の内部を撮像すること、 撮像された画像データに基づいて、前記基板及び／又は基板ホルダの異常を検出すること、をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納した記憶媒体が提供される。
この形態によれば、第１形態と同様の作用効果を奏する。本形態は、円形、角形その他任意の形状の基板用の基板保持部材に適用可能である。
以上、いくつかの例に基づいて本発明の実施形態について説明してきたが、上記した発明の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明には、その均等物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。
１１…基板ホルダ
１２…第１保持部材
１３…第２保持部材
１３ａ…開口部
１４…ヒンジ
１５…ハンガ
１７…基部
３０…撮像装置
６０…シール部材
６０ａ…リップ部
６０ｂ…リップ部
６０ｃ…透明部
６１ａ…内側シール部
６１ｂ…外側シール部
８０…基台
８１…突条部
８２…支持面
８３…凹部
８８…導電体
９０…支持体
９０ａ…基端部
９０ｂ…遠位部
９０ｃ…透明部
９０ｄ…外周部
９２…電気接点
９２ａ…脚部
９２ｂ…接点端部
１００…基板処理装置
１０１Ａ…ロード／アンロード部
１０１Ｂ…処理部
１０２…カセットテーブル
１０３…基板搬送装置
１０３ａ…搬送ロボット
１０４…アライナ
１０５…基板着脱部
１０５ａ…基板着脱装置
１０５ｂ…フィキシングテーブル
１０５ｃ…フィキシングヘッド
１０６…スピンドライヤ
１０７…ストッカ
１０８…プリウェット槽
１０９…プリソーク槽
１１０ａ…プリリンス槽
１１１…ブロー槽
１１０ｂ…リンス槽
１１２…めっき処理部
１１２ａ…めっき槽
１１３…基板ホルダ搬送装置
１１４…第１トランスポータ
１１５…第２トランスポータ
１１６…レール
１２０…装置コンピュータ
１２０Ａ…ＣＰＵ
１２０Ｂ…メモリ
１２１…装置コントローラ
１２２…画像診断端末
１２ａ…透明部
１３０…撮像装置
１３１…ホルダ
１３２…上下移動機構
１３３…前後移動機構
１３４…横移動機構
１３５…走行移動機構
１３６…支柱部
１３７…ベース部
１４１…支柱部
１４２…アーム部
１４３…把持部
１４４…ベース部

Claims (20)

  1. 第１保持部材と、
    前記第１保持部材との間に基板を保持する第２保持部材と、
    前記第１保持部材及び前記第２保持部材の少なくとも一方に設けられた透明部と、
    を備える基板保持部材。
  2. 請求項１に記載の基板保持部材において、
    前記透明部は、該透明部を介して前記第１保持部材及び／又は前記第２保持部材の内部を観察可能に構成されている、基板保持部材。
  3. 請求項１に記載の基板保持部材において、
    前記第２保持部材は、前記基板の第１面を露出する開口部を有し、
    前記透明部は、少なくとも前記基板の前記第１面の反対側の第２面に対応する部分において、前記第１保持部材に設けられている、基板保持部材。
  4. 請求項１に記載の基板保持部材において、
    前記第２保持部材は、前記基板と前記第２保持部材との間をシールする第１シール部と、前記第１保持部材と前記第２保持部材との間をシールする第２シール部とを有し、
    前記透明部は、前記第１シール部材と前記第２シール部材とでシールされた空間内を観察可能に、前記第１保持部材及び／又は前記第２保持部材に設けられている、基板保持部材。
  5. 請求項４に記載の基板保持部材において、
    前記透明部は、前記基板保持部材が縦向きに支持されたときに、前記シールされた空間において最下部となる位置に対応して設けられている、基板保持部材。
  6. 請求項４に記載の基板保持部材において、
    前記透明部は、前記第１保持部材及び／又は前記第２保持部材において、前記基板に電流を供給するための電気接点に対応する位置に設けられている、基板保持部材。
  7. 請求項１乃至６の何れかに記載の基板保持部材を備えた、基板処理装置。
  8. 少なくとも一部に透明部を有する、基板を保持するための基板保持部材と、
    前記基板保持部材の前記透明部を介して、前記基板保持部材の内側を撮像する撮像装置と、
    を備えた基板処理装置。
  9. 請求項８に記載の基板処理装置において、
    前記基板保持部材に対して前記基板を着脱するための基板着脱部を更に備え、
    前記撮像装置は、前記基板着脱部に配置されている、基板処理装置。
  10. 請求項８に記載の基板処理装置において、
    前記基板保持部材を搬送する搬送装置を更に備え、
    前記撮像装置は、前記搬送装置に保持された前記基板保持部材の内部を撮像するように配置されている、基板処理装置。
  11. 請求項１０に記載の基板処理装置において、
    前記撮像装置は、前記搬送装置に取り付けられている、基板処理装置。
  12. 請求項１０に記載の基板処理装置において、
    前記撮像装置は、前記搬送装置とは独立の移動機構に取り付けられている、基板処理装置。
  13. 請求項８に記載の基板処理装置において、
    前記基板を処理するための処理槽を更に備え、
    前記処理槽の少なくとも一部は、透明な材質で形成されており、
    前記撮像装置は、前記基板保持部材が前記処理槽内に設置されたとき、前記処理槽の前記透明な材質の部分、前記基板保持部材の前記透明部を介して、前記基板保持部材の内側を撮像する、基板処理装置。
  14. 請求項８乃至１３の何れかに記載の基板処理装置において、
    前記撮像装置は、前記基板保持部材内部の前記基板の面、及び、前記基板保持部材内部の前記基板の径方向外側のシールされた空間の少なくとも一方を撮像し、
    前記基板処理装置は、撮像された画像データに基づいて、前記基板及び／又は前記基板保持部材の異常を検出する制御装置を更に備える、基板処理装置。
  15. 請求項１４に記載の基板処理装置において、
    前記制御装置は、前記基板の正常及び／又は異常時の複数の画像に基づいて、前記基板及び／又は基板ホルダの異常の有無及び／又は程度を判定する判定基準を学習し、前記学習した判定基準を使用して前記画像データから前記基板及び／又は基板ホルダの異常の有無及び／又は程度を判定する、基板処理装置。
  16. 請求項１４に記載の基板処理装置において、
    前記基板処理装置は、複数の基板処理装置から収集した画像データに基づいて、前記基板及び／又は基板ホルダの異常の有無及び／又は程度を判定する判定基準を学習するサーバに有線又は無線を介して接続されており、
    前記制御装置は、前記サーバにおいて学習された判定基準に基づいて、前記撮像された画像データから前記基板及び／又は基板ホルダの異常の有無及び／又は程度を判定する、基板処理装置。
  17. 請求項１４乃至１６の何れかに記載の基板処理装置において、
    前記基板及び／又は前記基板保持部材の異常は、前記基板のひび、及び、前記基板保持部材内への処理液の漏れの少なくとも一方を含む、基板処理装置。
  18. 請求項１４に記載の基板処理装置において、
    前記制御装置は、前記画像データに基づいて、前記透明部の透明度の劣化を判定する、基板処理装置。
  19. 基板処理装置を制御する方法であって、
    少なくとも一部に透明部を有する基板保持部材に基板を保持すること、
    前記基板保持部材の前記透明部を介して、前記基板保持部材の内部を撮像すること、
    撮像された画像データに基づいて、前記基板及び／又は基板ホルダの異常を検出すること、
    ことを含む方法。
  20. 基板処理装置を制御する方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納した記憶媒体であって、
    少なくとも一部に透明部を有する基板保持部材に基板を保持すること、
    前記基板保持部材の前記透明部を介して、前記基板保持部材の内部を撮像すること、
    撮像された画像データに基づいて、前記基板及び／又は基板ホルダの異常を検出すること、
    をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納した記憶媒体。
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