JP2022138109A - Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium and substrate processing apparatus - Google Patents
Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium and substrate processing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022138109A JP2022138109A JP2021211193A JP2021211193A JP2022138109A JP 2022138109 A JP2022138109 A JP 2022138109A JP 2021211193 A JP2021211193 A JP 2021211193A JP 2021211193 A JP2021211193 A JP 2021211193A JP 2022138109 A JP2022138109 A JP 2022138109A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- period
- discharge pressure
- ejection
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 title claims abstract description 203
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 82
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 146
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 144
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 105
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 claims description 37
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 22
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 18
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 11
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 94
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 93
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 44
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 35
- 238000005339 levitation Methods 0.000 description 21
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 17
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 12
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000012417 linear regression Methods 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 238000000611 regression analysis Methods 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 2
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001141 propulsive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
- B05C11/10—Storage, supply or control of liquid or other fluent material; Recovery of excess liquid or other fluent material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
- B05B12/08—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
- B05B12/085—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to flow or pressure of liquid or other fluent material to be discharged
- B05B12/087—Flow or presssure regulators, i.e. non-electric unitary devices comprising a sensing element, e.g. a piston or a membrane, and a controlling element, e.g. a valve
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
- B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
- G01B21/08—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness for measuring thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L11/00—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
Description
この発明は、処理液に吐出圧力を与えることで処理液をノズルから吐出する技術に関する。なお、ノズルから処理液を吐出する対象物としては、例えば半導体基板、フォトマスク用基板、液晶表示用基板、有機EL表示用基板、プラズマ表示用基板、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板などが含まれる。 The present invention relates to a technique for ejecting a treatment liquid from a nozzle by applying ejection pressure to the treatment liquid. Examples of objects onto which the treatment liquid is discharged from the nozzles include semiconductor substrates, photomask substrates, liquid crystal display substrates, organic EL display substrates, plasma display substrates, FED (Field Emission Display) substrates, and optical disk substrates. Substrates, substrates for magnetic disks, substrates for magneto-optical disks, etc. are included.
特許文献1、2に示されるように、ノズルから吐出した処理液を基板に塗布する場合、処理液に与えられる吐出圧力が、基板に塗布される処理液の厚みに大きく影響する。そこで、特許文献1では、吐出圧力の波形を複数の区間に分割して、各区間での波形の傾きに基づき、吐出圧力が許容範囲であるか否かが評価される。また、特許文献2では、立ち上がり領域や定常吐出領域といった各領域について、吐出圧力に関連するパラメータの最適化が図られている。
As disclosed in
しかしながら、上記の技術は、ノズルからの処理液の吐出の開始から終了までの期間を分割して評価する。そのため、基板に塗布される処理液の厚みに影響する期間の全体における吐出圧力の適否が、吐出圧力の評価に反映されず、必ずしも吐出圧力を適切に評価できているとは言えない場合があった。特に、ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間が重要と考えられる。そのため、この主要期間を少なくとも含む期間の全体における吐出圧力の評価を反映させることが求められるのに対して、この点において不十分であった。 However, the above technique evaluates by dividing the period from the start to the end of ejection of the treatment liquid from the nozzles. Therefore, the appropriateness of the ejection pressure during the entire period that affects the thickness of the processing liquid applied to the substrate is not reflected in the evaluation of the ejection pressure, and it may not always be possible to say that the ejection pressure is properly evaluated. rice field. In particular, the main period from the start of ejection of the processing liquid from the nozzle to the start of decrease in the ejection pressure from the predetermined pressure after the ejection pressure rises to the predetermined pressure is considered to be important. Therefore, although it is required to reflect the evaluation of the discharge pressure in the entire period including at least the main period, this point is insufficient.
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、基板に塗布される処理液の厚みに影響する期間の全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映可能とすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to make it possible to reflect the suitability of the ejection pressure in the entire period affecting the thickness of the processing liquid applied to the substrate in the evaluation of the ejection pressure.
本発明に係る吐出圧力評価方法は、処理液に吐出圧力を与えてノズルから処理液を吐出する吐出装置によって、ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、吐出圧力を測定する工程と、評価対象期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、全体特徴量に基づき吐出圧力の時間変化を評価する工程とを備える。 In the ejection pressure evaluation method according to the present invention, an ejection device that applies an ejection pressure to a treatment liquid and ejects the treatment liquid from a nozzle controls the increase of the ejection pressure to a predetermined pressure after the ejection of the treatment liquid from the nozzle is started. measuring the discharge pressure in an evaluation period including at least a main period until the discharge pressure starts to decrease from a predetermined pressure, A step of extracting as a quantity, and a step of evaluating the time change of the ejection pressure based on the overall feature quantity.
本発明に係る吐出圧力評価プログラムは、処理液に吐出圧力を与えてノズルから処理液を吐出する吐出装置によって、ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、吐出圧力を測定する工程と、評価対象期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、全体特徴量に基づき吐出圧力の時間変化を評価する工程とをコンピュータに実行させる。 A discharge pressure evaluation program according to the present invention is a discharge device that applies a discharge pressure to a treatment liquid and discharges the treatment liquid from a nozzle. measuring the discharge pressure in an evaluation period including at least a main period until the discharge pressure starts to decrease from a predetermined pressure, A computer is caused to execute a step of extracting as a quantity and a step of evaluating the time change of the ejection pressure based on the overall feature quantity.
本発明に係る記録媒体は、上記の吐出圧力評価プログラムを、コンピュータにより読み出し可能に記録する。 A recording medium according to the present invention records the ejection pressure evaluation program described above so that it can be read by a computer.
本発明に係る基板処理装置は、ノズルと、処理液に吐出圧力を与えてノズルに処理液を吐出させる圧力付与部と、吐出圧力を測定する測定部と、ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、測定部が測定した吐出圧力を取得する制御部とを備え、制御部は、評価対象期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出して、全体特徴量に基づき吐出圧力の時間変化を評価する。 A substrate processing apparatus according to the present invention includes a nozzle, a pressure applying unit that applies a discharge pressure to a processing liquid to discharge the processing liquid to the nozzle, a measurement unit that measures the discharge pressure, and starts discharging the processing liquid from the nozzle. a control unit that acquires the discharge pressure measured by the measurement unit in an evaluation target period that includes at least a main period from when the discharge pressure rises to a predetermined pressure and when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure. In addition, the control unit extracts the feature amount of the temporal change in the ejection pressure over the entire evaluation target period as the overall feature amount, and evaluates the temporal change in the ejection pressure based on the overall feature amount.
このように構成された本発明(吐出圧力評価方法、吐出圧力評価プログラム、記録媒体および基板処理装置)では、ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、吐出圧力が測定される。そして、評価対象期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量が全体特徴量として抽出され、全体特徴量に基づき吐出圧力の時間変化が評価される。これによって、基板に塗布される処理液の厚みに影響する期間(換言すれば、評価対象期間)の全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。 In the present invention (ejection pressure evaluation method, ejection pressure evaluation program, recording medium, and substrate processing apparatus) configured as described above, after the treatment liquid is started to be ejected from the nozzle, the ejection pressure is increased to a predetermined pressure, The ejection pressure is measured during an evaluation target period including at least the main period until the ejection pressure starts to decrease from the predetermined pressure. Then, the feature amount of the temporal change in the ejection pressure over the entire evaluation target period is extracted as the overall feature amount, and the temporal change in the ejection pressure is evaluated based on the overall feature amount. This makes it possible to reflect in the evaluation of the ejection pressure whether or not the ejection pressure is appropriate for the entire period that affects the thickness of the treatment liquid applied to the substrate (in other words, the evaluation target period).
また、評価対象期間は、主要期間であり、主要期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である主要特徴量が全体特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、主要期間が基板に塗布される処理液の厚みに与える影響が特に大きい場合(換言すれば、主要期間を経過後の期間の影響が僅かな場合)に、当該主要期間の全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。 The evaluation target period is the main period, and the ejection pressure evaluation method is configured so that the main feature amount, which is the feature amount of the temporal change in the ejection pressure in the entire main period, is extracted as the overall feature amount. good too. With such a configuration, when the main period has a particularly large effect on the thickness of the treatment liquid applied to the substrate (in other words, when the period after the main period has a small effect), It is possible to reflect the suitability of the discharge pressure in the evaluation of the discharge pressure.
また、主要特徴量は、主要期間の全体における吐出圧力の時間変化を近似した主要近似波形と、主要期間の全体における吐出圧力の時間変化との差を示すように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、主要期間全体における吐出圧力の時間変化に対する近似波形に基づき、当該主要期間全体における吐出圧力を適切に評価できる。 In addition, the main feature amount constitutes the discharge pressure evaluation method so as to indicate the difference between the main approximate waveform that approximates the time change of the discharge pressure over the entire main period and the time change of the discharge pressure over the main period. may With such a configuration, it is possible to appropriately evaluate the ejection pressure during the entire main period based on the approximate waveform for the time change of the ejection pressure during the entire main period.
また、主要近似波形は、ノズルからの処理液の吐出の開始後に時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似した、吐出開始圧力から吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、ノズルからの処理液の吐出の開始時点と立ち上がり近似直線との間に設けられて吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、立ち上がり近似直線が定常圧力に到達してから主要期間の最後までの間に設けられて定常圧力を示す定常直線とを有するように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、主要期間全体における吐出圧力の時間変化を近似して、当該期間全体における吐出圧力を適切に評価できる。 In addition, the main approximation waveform is a linear approximation of the time change in the ejection pressure that increases with the passage of time after the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle. a rising approximate straight line that increases linearly with increasing pressure, a starting time approximate straight line indicating the discharge start pressure provided between the start point of ejection of the treatment liquid from the nozzle and the rising approximate straight line, and the rising approximate straight line reaching a steady pressure. The discharge pressure evaluation method may be configured so as to have a steady straight line that indicates the steady pressure provided from the beginning to the end of the main period. With such a configuration, it is possible to approximate the time change of the discharge pressure over the entire main period and appropriately evaluate the discharge pressure over the entire period.
また、評価対象期間は、ノズルからの処理液の吐出を開始してからノズルからの処理液の吐出を終了するまでの第1期間であり、第1期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である第1特徴量が全体特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、ノズルからの処理液の吐出を開始してからノズルからの処理液の吐出を終了するまでの第1期間を通じて、吐出圧力が基板に塗布される処理液の厚みに影響を与える場合に、当該第1期間の全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。 The evaluation target period is the first period from the start of ejection of the treatment liquid from the nozzles to the end of ejection of the treatment liquid from the nozzles. The ejection pressure evaluation method may be configured such that the first feature amount, which is the feature amount, is extracted as the overall feature amount. With such a configuration, the ejection pressure affects the thickness of the treatment liquid applied to the substrate throughout the first period from the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle to the end of ejection of the treatment liquid from the nozzle. In addition, it is possible to reflect the appropriateness of the discharge pressure in the entire first period in the evaluation of the discharge pressure.
また、第1特徴量は、第1期間の全体における吐出圧力の時間変化を近似した第1近似波形と、第1期間の全体における吐出圧力の時間変化との差を示すように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、ノズルからの処理液の吐出の開始から終了までの期間全体における吐出圧力の時間変化に対する近似波形に基づき、当該期間全体における吐出圧力を適切に評価できる。 Further, the first feature value is the discharge pressure evaluation value so as to indicate the difference between the first approximate waveform that approximates the time change of the discharge pressure over the entire first period and the time change of the discharge pressure over the first period. A method may be configured. With such a configuration, it is possible to appropriately evaluate the ejection pressure over the entire period from the start to the end of ejection of the treatment liquid from the nozzles, based on the approximate waveform of the change in the ejection pressure over time.
また、第1近似波形は、ノズルからの処理液の吐出の開始後に、時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似することで、吐出開始圧力から吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、ノズルからの処理液の吐出の開始時点と立ち上がり近似直線との間に設けられて吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、ノズルからの処理液の吐出の終了前に、時間経過に伴って減少する吐出圧力の時間変化を直線近似することで、定常圧力から定常圧力より小さい吐出終了圧力まで時間経過に伴って線形に減少する立ち下がり近似直線と、立ち下がり近似直線とノズルからの処理液の吐出の終了時点との間に設けられて吐出終了圧力を示す終了時近似直線と、立ち上がり近似直線および立ち下がり近似直線のそれぞれの間を接続して、定常圧力を示す定常直線とを有するように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、ノズルからの処理液の吐出の開始から終了までの期間全体における吐出圧力の時間変化を台形波形により近似して、当該期間全体における吐出圧力を適切に評価できる。 The first approximation waveform is obtained by linearly approximating the change in the ejection pressure that increases with the passage of time after the ejection of the treatment liquid from the nozzle is started, from the ejection start pressure to the steady pressure higher than the ejection start pressure. A rise approximation line that increases linearly with the passage of time, a start time approximation line indicating the discharge start pressure provided between the start point of discharge of the processing liquid from the nozzle and the rise approximation line, and a process from the nozzle. By linearly approximating the time change of the discharge pressure that decreases with the passage of time before the end of the liquid discharge, the fall approximation that linearly decreases with the passage of time from the steady pressure to the discharge end pressure that is smaller than the steady pressure. A straight line, an approximation at the end of the ejection end pressure provided between the approximation falling line and the end point of ejection of the processing liquid from the nozzle, and the approximation at the rise and the approximation at the fall are connected to each other. Then, the discharge pressure evaluation method may be configured so as to have a steady straight line indicating the steady pressure. With such a configuration, the change in the ejection pressure over time from the start to the end of ejection of the treatment liquid from the nozzles can be approximated by a trapezoidal waveform, and the ejection pressure in the entire period can be appropriately evaluated.
また、評価対象期間のうち、評価対象期間より短い第2期間における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を第2特徴量として抽出する工程をさらに備え、全体特徴量および第2特徴量に基づき吐出圧力の時間変化を評価するように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、ノズルからの処理液の吐出の開始から終了までの期間全体と、当該期間より短い期間との両方における吐出圧力の時間変化に基づき、吐出圧力を高精度に評価することができる。 The method further includes a step of extracting, as a second feature amount, a characteristic amount of the temporal change in the discharge pressure in a second period shorter than the evaluation period, and extracting the second characteristic amount based on the overall characteristic amount and the second characteristic amount. The discharge pressure evaluation method may be configured to evaluate the change in pressure over time. With such a configuration, the ejection pressure can be evaluated with high accuracy based on the change in the ejection pressure over time both during the entire period from the start to the end of ejection of the treatment liquid from the nozzles and for a shorter period.
また、ノズルからの処理液の吐出の開始から所定の立ち上がり初期期間が、第2期間として設定され、立ち上がり初期期間を通じて、吐出圧力は時間経過に伴って増大し、立ち上がり初期期間における吐出圧力の時間変化の回帰曲線と、立ち上がり初期期間における吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、ノズルからの処理液の開始直後における吐出圧力の時間変化を加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, a predetermined rising initial period from the start of ejection of the treatment liquid from the nozzles is set as the second period. The discharge pressure evaluation method may be configured such that a feature quantity indicating the difference between the regression curve of the change and the time change of the discharge pressure in the initial rising period is extracted as the second feature quantity. With such a configuration, it is possible to evaluate the ejection pressure taking into consideration the time change in the ejection pressure immediately after the treatment liquid starts to flow from the nozzles.
また、ノズルからの処理液の吐出の開始から、吐出圧力が所定圧力に増大するまでの立ち上がり期間が、第2期間として設定されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、立ち上がり期間における吐出圧力の時間変化を加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, the ejection pressure evaluation method may be configured such that the rising period from the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle until the ejection pressure increases to a predetermined pressure is set as the second period. With such a configuration, the ejection pressure can be evaluated in consideration of the time change of the ejection pressure during the rising period.
具体的には、立ち上がり期間の長さが、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、吐出圧力の立ち上がりの速さを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Specifically, the ejection pressure evaluation method may be configured such that the length of the rising period is extracted as the second feature amount. With such a configuration, the discharge pressure can be evaluated in consideration of the rising speed of the discharge pressure.
また、立ち上がり期間において、吐出圧力の時間変化の一回微分が所定の閾値と交差する回数が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、立ち上がり期間における吐出圧力の時間変化の滑らかさを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, the ejection pressure evaluation method may be configured such that the number of times the one-time differentiation of the ejection pressure change with time intersects a predetermined threshold value during the rising period is extracted as the second feature amount. With such a configuration, the ejection pressure can be evaluated in consideration of the smoothness of the time change of the ejection pressure during the rising period.
また、立ち上がり期間において、吐出圧力の時間変化の二回微分の絶対値が所定の閾値と交差する回数が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、立ち上がり期間における吐出圧力の時間変化の滑らかさを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, the ejection pressure evaluation method may be configured such that the number of times the absolute value of the second derivative of the time variation of the ejection pressure intersects a predetermined threshold value during the rising period is extracted as the second feature amount. With such a configuration, the ejection pressure can be evaluated in consideration of the smoothness of the time change of the ejection pressure during the rising period.
また、立ち上がり期間において、吐出圧力の時間変化の二回微分が所定の正の閾値より大きくなる時間と、吐出圧力の時間変化の二回微分が、正の閾値と同じ絶対値を有する所定の負の閾値より小さくなる時間との比が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、立ち上がり期間の初期と終期とでの吐出圧力の時間変化の違いを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, in the rise period, a time period during which the second derivative of the time change of the ejection pressure is greater than a predetermined positive threshold, and a predetermined negative value in which the second derivative of the time change of the ejection pressure has the same absolute value as the positive threshold value. The discharge pressure evaluation method may be configured such that the ratio of the time when the is smaller than the threshold of is extracted as the second feature amount. With such a configuration, the ejection pressure can be evaluated by taking into account the difference in the time change of the ejection pressure between the initial stage and the final stage of the rising period.
また、吐出圧力が所定圧力に増大するまでの所定の立ち上がり終期期間が、第2期間として設定され、立ち上がり終期期間における吐出圧力の時間変化を近似した立ち上がり終期近似波形と、立ち上がり終期期間における吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量が、第2特徴量として抽出され、立ち上がり終期近似波形は、所定圧力よりも小さい圧力範囲において時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似することで求めた近似曲線に重なり、立ち上がり終期期間より後の定常期間での吐出圧力の時間変化の平均値である定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり終期近似直線と、立ち上がり終期近似直線から立ち上がり終期期間の終了時点まで延設された、定常圧力を示す延設直線とを有するように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、立ち上がり期間の終期における吐出圧力の失速の程度を加味して、吐出圧力を評価することができる。 A predetermined final rise period until the discharge pressure increases to a predetermined pressure is set as the second period. is extracted as the second feature value, and the approximate waveform at the end of the rise linearly approximates the time change of the discharge pressure, which increases over time in a pressure range smaller than the predetermined pressure. The final rise approximation line that overlaps the approximation curve obtained by and linearly increases with time until the steady pressure, which is the average value of the time change of the discharge pressure in the steady period after the final rise period, and the final rise approximation The discharge pressure evaluation method may be configured to have an extended straight line indicating the steady pressure, which is extended from the straight line to the end of the rising final period. With such a configuration, it is possible to evaluate the discharge pressure taking into account the degree of stall of the discharge pressure at the end of the rising period.
また、吐出圧力が最大値に達した時点から、吐出圧力の時間変化の二回微分が2回ゼロに交差した時点までの初期振動期間が、第2期間として設定され、初期振動期間における吐出圧力の最小値および初期振動期間より後の所定の定常期間における吐出圧力の平均値のうち小さい方の圧力と、吐出圧力の最大値との差が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、吐出圧力のオーバーシュートを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, the initial vibration period from the time when the discharge pressure reaches the maximum value to the time when the second derivative of the time change of the discharge pressure crosses zero twice is set as the second period. and the average value of the ejection pressure in a predetermined steady period after the initial oscillation period, and the difference between the smaller one of the average values of the ejection pressure and the maximum value of the ejection pressure is extracted as the second feature amount. A pressure assessment method may be configured. With such a configuration, the discharge pressure can be evaluated in consideration of the overshoot of the discharge pressure.
また、吐出圧力が所定圧力を超えた時点から所定の遷移期間が、第2期間として設定され、遷移期間より後の所定の定常期間における吐出圧力の平均値に対する、遷移期間における吐出圧力の差を示す特徴量が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、吐出圧力が所定圧力に到った後の吐出圧力の安定度を加味して、吐出圧力を評価することができる。 A predetermined transition period from the time when the discharge pressure exceeds the predetermined pressure is set as the second period, and the difference in the discharge pressure during the transition period with respect to the average value of the discharge pressure during the predetermined steady period after the transition period is calculated. The ejection pressure evaluation method may be configured such that the indicated feature amount is extracted as the second feature amount. With such a configuration, it is possible to evaluate the discharge pressure in consideration of the stability of the discharge pressure after the discharge pressure reaches the predetermined pressure.
また、吐出圧力が所定圧力を超えた時点から、ノズルからの処理液の吐出の終了に向けて吐出圧力の減少が開始する時点までの定圧期間が、第2期間として設定され、定圧期間における吐出圧力の最大値と最小値との差を示す特徴量が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、吐出圧力の定圧期間における吐出圧力の安定性を加味して、吐出圧力を評価することができる。 A constant pressure period from when the ejection pressure exceeds the predetermined pressure to when the ejection pressure starts to decrease toward the end of ejection of the treatment liquid from the nozzle is set as the second period. The ejection pressure evaluation method may be configured such that the feature quantity indicating the difference between the maximum value and the minimum value of the pressure is extracted as the second feature quantity. With such a configuration, the ejection pressure can be evaluated with consideration given to the stability of the ejection pressure during the constant pressure period of the ejection pressure.
以上のように、本発明によれば、ノズルからの処理液の吐出の開始から終了までの期間全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることができる。 As described above, according to the present invention, the suitability of the ejection pressure during the entire period from the start to the end of ejection of the treatment liquid from the nozzles can be reflected in the evaluation of the ejection pressure.
図1は本発明に係る基板処理装置の一実施形態である塗布装置の全体構成を模式的に示す図である。この塗布装置1は、図1の左手側から右手側に向けて水平姿勢で搬送される基板Sの上面Sfに塗布液を塗布するスリットコータである。なお、以下の各図において装置各部の配置関係を明確にするために、基板Sの搬送方向を「X方向」とし、図1の左手側から右手側に向かう水平方向を「+X方向」と称し、逆方向を「-X方向」と称する。また、X方向と直交する水平方向Yのうち、装置の正面側を「-Y方向」と称するとともに、装置の背面側を「+Y方向」と称する。さらに、鉛直方向Zにおける上方向および下方向をそれぞれ「+Z方向」および「-Z方向」と称する。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the overall configuration of a coating apparatus, which is an embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention. This
塗布装置1では、基板Sの搬送方向Dt(+X方向)に沿って、入力コンベア100、入力移載部2、浮上ステージ部3、出力移載部4、出力コンベア110がこの順に近接して配置されており、以下に詳述するように、これらにより略水平方向に延びる基板Sの搬送経路が形成されている。なお、以下の説明において基板Sの搬送方向Dtと関連付けて位置関係を示すとき、「基板Sの搬送方向Dtにおける上流側」を単に「上流側」と、また「基板Sの搬送方向Dtにおける下流側」を単に「下流側」と略することがある。この例では、ある基準位置から見て相対的に(-X)側が「上流側」、(+X)側が「下流側」に相当する。
In the
処理対象である基板Sは図1の左手側から入力コンベア100に搬入される。入力コンベア100は、コロコンベア101と、これを回転駆動する回転駆動機構102とを備えており、コロコンベア101の回転により基板Sは水平姿勢で下流側、つまり(+X)方向に搬送される。入力移載部2は、コロコンベア21と、これを回転駆動する機能および昇降させる機能を有する回転・昇降駆動機構22とを備えている。コロコンベア21が回転することで、基板Sはさらに(+X)方向に搬送される。また、コロコンベア21が昇降することで基板Sの鉛直方向Zの位置が変更される。このように構成された入力移載部2により、基板Sは入力コンベア100から浮上ステージ部3に移載される。
A substrate S to be processed is carried into the
浮上ステージ部3は、基板の搬送方向Dtに沿って3分割された平板状のステージを備える。すなわち、浮上ステージ部3は入口浮上ステージ31、塗布ステージ32および出口浮上ステージ33を備えており、これらの各ステージの上面は互いに同一平面の一部をなしている。さらに、浮上ステージ部3は、リフトピン駆動機構34、浮上制御機構35および昇降駆動機構36を有する。リフトピン駆動機構34は、入口浮上ステージ31に設けられたリフトピンを昇降させることができる。浮上制御機構35は、基板Sを浮上させるための圧縮空気を浮上ステージ部3の各ステージに供給することができる。昇降駆動機構36は、出口浮上ステージ33を昇降させることができる。
The
入口浮上ステージ31および出口浮上ステージ33のそれぞれの上面には浮上制御機構35から供給される圧縮空気を噴出する噴出孔がマトリクス状に多数設けられており、噴出される気流から付与される浮力により基板Sが浮上する。こうして基板Sの下面Sbがステージ上面から離間した状態で水平姿勢に支持される。基板Sの下面Sbとステージ上面との距離、つまり浮上量は、例えば10マイクロメートルないし500マイクロメートルとすることができる。
On the upper surface of each of the
一方、塗布ステージ32の上面では、圧縮空気を噴出する噴出孔と、基板Sの下面Sbとステージ上面との間の空気を吸引する吸引孔とが交互に配置されている。浮上制御機構35が噴出孔からの圧縮空気の噴出量と吸引孔からの吸引量とを制御することにより、基板Sの下面Sbと塗布ステージ32の上面との距離が精密に制御される。これにより、塗布ステージ32の上方を通過する基板Sの上面Sfの鉛直方向Zの位置が規定値に制御される。浮上ステージ部3の具体的構成としては、例えば特許第5346643号に記載のものを適用可能である。なお、塗布ステージ32での浮上量については後で詳述するセンサ61、62による検出結果に基づいて制御ユニット9により算出され、また気流制御によって高精度に調整可能となっている。
On the other hand, on the upper surface of the
入力移載部2を介して浮上ステージ部3に搬入される基板Sは、コロコンベア21の回転により(+X)方向への推進力を付与されて、入口浮上ステージ31上に搬送される。入口浮上ステージ31、塗布ステージ32および出口浮上ステージ33は基板Sを浮上状態に支持するが、基板Sを水平方向に移動させる機能を有していない。浮上ステージ部3における基板Sの搬送は、入口浮上ステージ31、塗布ステージ32および出口浮上ステージ33の下方に配置された基板搬送部5により行われる。
The substrate S carried into the
基板搬送部5は、基板Sの下面周縁部に部分的に当接することで基板Sを下方から支持するチャック機構51と、チャック機構51上端の吸着部材に設けられた吸着パッド(図示省略)に負圧を与えて基板Sを吸着保持させる機能およびチャック機構51をX方向に往復走行させる機能を有する吸着・走行制御機構52とを備えている。チャック機構51が基板Sを保持した状態では、基板Sの下面Sbは浮上ステージ部3の各ステージの上面よりも高い位置に位置している。したがって、基板Sは、チャック機構51により周縁部を吸着保持されつつ、浮上ステージ部3から付与される浮力により全体として水平姿勢を維持する。なお、チャック機構51により基板Sの下面Sbを部分的に保持した段階で基板Sの上面の鉛直方向Zの位置を検出するために板厚測定用のセンサ61がコロコンベア21の近傍に配置されている。このセンサ61の直下位置に、基板Sを保持していない状態のチャック(図示省略)が位置することで、センサ61は吸着部材の上面、つまり吸着面の鉛直方向Zの位置を検出可能となっている。
The
入力移載部2から浮上ステージ部3に搬入された基板Sをチャック機構51が保持し、この状態でチャック機構51が(+X)方向に移動することで、基板Sが入口浮上ステージ31の上方から塗布ステージ32の上方を経由して出口浮上ステージ33の上方へ搬送される。搬送された基板Sは、出口浮上ステージ33の(+X)側に配置された出力移載部4に受け渡される。
The
出力移載部4は、コロコンベア41と、これを回転駆動する機能および昇降させる機能を有する回転・昇降駆動機構42とを備えている。コロコンベア41が回転することで、基板Sに(+X)方向への推進力が付与され、基板Sは搬送方向Dtに沿ってさらに搬送される。また、コロコンベア41が昇降することで基板Sの鉛直方向Zの位置が変更される。出力移載部4により、基板Sは出口浮上ステージ33の上方から出力コンベア110に移載される。
The
出力コンベア110は、コロコンベア111と、これを回転駆動する回転駆動機構112とを備えており、コロコンベア111の回転により基板Sはさらに(+X)方向に搬送され、最終的に塗布装置1外へと払い出される。なお、入力コンベア100および出力コンベア110は塗布装置1の構成の一部として設けられてもよいが、塗布装置1とは別体のものであってもよい。また例えば、塗布装置1の上流側に設けられる別ユニットの基板払い出し機構が入力コンベア100として用いられてもよい。また、塗布装置1の下流側に設けられる別ユニットの基板受け入れ機構が出力コンベア110として用いられてもよい。
The
このようにして搬送される基板Sの搬送経路上に、基板Sの上面Sfに塗布液を塗布するための塗布機構7が配置される。塗布機構7はスリット状の吐出口を有するスリットノズル(以下、単に「ノズル」という)71を有している。また、図示を省略するが、ノズル71には位置決め機構が接続されており、位置決め機構によりノズル71は塗布ステージ32の上方の塗布位置(図1中で実線で示される位置)や後で説明するメンテナンス位置に位置決めされる。さらに、ノズル71には、塗布液供給機構8が接続されており、塗布液供給機構8から塗布液が供給され、ノズル下部に下向きに開口する吐出口から塗布液が吐出される。
A coating mechanism 7 for coating the upper surface Sf of the substrate S with a coating liquid is arranged on the transport path of the substrate S transported in this way. The coating mechanism 7 has a slit nozzle (hereinafter simply referred to as "nozzle") 71 having a slit-shaped ejection port. Although not shown, a positioning mechanism is connected to the
図2は塗布液供給機構の構成を示す図である。塗布液供給機構8は、図2に示すように、塗布液をノズル71に送給するための送給源として体積変化により塗布液を送給するポンプ81を用いている。ポンプ81としては、例えば特開平10-61558号公報に記載されたベローズタイプのポンプを使用することができる。このポンプ81は、径方向に弾性膨張収縮自在の可撓性チューブ811を有している。この可撓性チューブ811の一方端は配管82により塗布液補充ユニット83と接続され、他方端は配管84によりノズル71と接続されている。
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the coating liquid supply mechanism. As shown in FIG. 2, the coating
可撓性チューブ811の外側には、軸方向に弾性変形自在のベローズ812が配置されている。このベローズ812は小型ベローズ部813と大型ベローズ部814とを有し、可撓性チューブ811とベローズ812との間のポンプ室815には非圧縮性媒体が封入されている。また、小型ベローズ部813と大型ベローズ部814との間に作動ディスク部816が設けられている。作動ディスク部816には駆動部817が接続されている。制御ユニット9からの指令に応じて駆動部817が作動すると、所定の移動パターン(時間経過に対する作動ディスク部816の速度の変化を示すパターン)で作動ディスク部816が軸方向に変位し、ベローズ812の内側の容積を変化させる。これによって、可撓性チューブ13が径方向に膨張収縮してポンプ動作を実行し、塗布液補充ユニット83から適宜補給される塗布液をノズル71に向けて送給する。このため、作動ディスク部816の移動パターンはノズル71から吐出される塗布液の吐出特性(吐出圧力の時間変化)と密接に関連しており、移動パターンに応じて所定の吐出特性が得られる。
A bellows 812 that is elastically deformable in the axial direction is arranged outside the
塗布液補充ユニット83は塗布液を貯留する貯留タンク831を有している。この貯留タンク831は配管82によりポンプ81と接続されている。また、配管82には、開閉弁833が介挿されている。この開閉弁833は制御ユニット9から補充指令に応じて開成し、貯留タンク831内の塗布液をポンプ81の可撓性チューブ811に補充可能とする。逆に、制御ユニット9から補充停止指令に応じて閉成し、貯留タンク831からポンプ81の可撓性チューブ811への塗布液の補充を規制する。
The coating
ポンプ81の出力側(同図の左手側)に接続された配管84には、開閉弁85が介挿されており、制御ユニット9からの開閉指令に応じて開閉する。これによってノズル71への塗布液の送液と送液停止を切替可能となっている。また、配管84には、圧力計86が取り付けられており、ノズル71に送液される塗布液の圧力(吐出圧力)を検出し、その検出結果(圧力値)を制御ユニット9に出力する。
An on-off
このように塗布液供給機構8から塗布液が供給されるノズル71には、図2に示すように、基板Sの浮上高さを非接触で検知するための浮上高さ検出用のセンサ62が設置されている。このセンサ62によって、浮上した基板Sと、塗布ステージ32のステージ面の上面との離間距離を測定することが可能であり、その検出値に応じて制御ユニット9が位置決め機構(図示省略)を制御することでノズル71が下降する位置を調整する。なお、センサ62としては、光学式センサや、超音波式センサなどを用いることができる。
As shown in FIG. 2, the
ノズル71に対して所定のメンテナンスを行うために、図1に示すように、塗布機構7にはノズル洗浄待機ユニット72が設けられている。ノズル洗浄待機ユニット72は、主にローラ721、洗浄部722、ローラバット723などを有している。そして、これらによってノズル洗浄および液だまり形成を行い、ノズル71の吐出口を次の塗布処理に適した状態に整える。また、ノズル洗浄待機ユニット72が設けられた位置、つまりメンテナンス位置にノズル71を位置させ、塗布液に加わる吐出圧力を評価するためにノズル71から塗布液を吐出する疑似吐出が実行される。
In order to perform predetermined maintenance on the
さらに、塗布装置1には、装置各部の動作を制御するための制御ユニット9(図3)が具備されている。図3は制御ユニットの構成の一例を示すブロック図である。図3に示すように、制御ユニット9は、演算部91、記憶部93およびUI(User Interface)95を備えるコンピュータである。演算部91はCPU(Central Processing Unit)などで構成されるプロセッサであり、吐出圧力評価プログラム97を実行することで、吐出圧力の測定を実行する測定実行部911と、測定された吐出圧力を評価する圧力評価部913とを構築する。記憶部93は、HDD(Hard Disk Drive)あるいはSDD(Solid State Drive)などの記憶装置であり、上記の吐出圧力評価プログラム97や、吐出圧力評価プログラム97の実行に伴って測定された吐出圧力測定データ99を記憶する。この吐出圧力評価プログラム97は、制御ユニット9とは別に設けられた記録媒体Mによって例えば提供される。この記録媒体Mは、吐出圧力評価プログラム97をコンピュータ(制御ユニット9)によって読み出し可能に記録する。かかる記録媒体Mとしては、例えばUSB(Universal Serial Bus)メモリ、メモリカードあるいは外部のサーバコンピュータの記憶装置などが挙げられる。また、UI95は、ユーザに情報を表示するディスプレイや、ユーザによる入力操作を受け付ける入力機器を有する。このような構成を備える制御ユニット9としては、例えばデスクトップ型、ラップトップ型あるいはタブレット型の各種のコンピュータを用いることができる。
Furthermore, the
図4は吐出圧力評価プログラムに基づき実行される吐出圧力評価方法の一例を示すフローチャートである。ステップ101では、測定実行部911が、吐出圧力評価プログラム97に規定される移動パターンに基づき作動ディスク部816を移動させることで、ノズル71から塗布液を吐出させる(疑似吐出)。これによって、作動ディスク部816は、大局的には、速度ゼロから所定の目標速度まで加速すると、目標速度で等速移動してから、当該目標速度から速度ゼロまで減速する。ただし、特許文献2に示されているように、作動ディスク部816の速度が最高速度に達してから目標速度に安定するまでの局所的な期間においては、作動ディスク部816の速度(パラメータ)が調整されて、移動パターンが設定されている。
FIG. 4 is a flow chart showing an example of a discharge pressure evaluation method executed based on a discharge pressure evaluation program. In
具体的には、吐出圧力が次の順
・吐出圧力が、初期圧力Piから当該初期圧力Piより大きい目標圧力Ptまで増加する
・吐出圧力が、目標圧力Ptで安定する
・吐出圧力が、目標圧力Ptから初期圧力Piまで減少する
で変化するように、作動ディスク部816の移動パターンが吐出圧力評価プログラム97に規定されている。
Specifically, the discharge pressure is in the following order ・The discharge pressure increases from the initial pressure Pi to a target pressure Pt that is higher than the initial pressure Pi ・The discharge pressure stabilizes at the target pressure Pt ・The discharge pressure is reduced to the target pressure A movement pattern of the working
さらに、ステップS101では、測定実行部911は、作動ディスク部816の移動に伴うノズル71からの塗布液の吐出と並行して、所定のサンプリング周期で圧力計86による吐出圧力の測定値を周期的に取得する。こうして、ノズル71から塗布液が吐出される吐出期間Tt(図5)において、塗布液に与えられた吐出圧力を測定した結果が取得されて、吐出圧力測定データ99として記憶部93に記憶される。この吐出圧力測定データ99は、時刻と、当該時刻で測定された吐出圧力の値とを対応付けて示す。
Furthermore, in step S101, in parallel with the ejection of the coating liquid from the
ステップS102では、圧力評価部913が吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化を所定の評価項目に従って評価する。この評価項目は、後述するように、吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化から所定の特徴量を抽出して、この特徴量に基づき吐出圧力の時間変化を評価する。続いては、吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化を評価するための各評価項目について詳述する。
In step S102, the
図5は吐出圧力の評価に用いる各期間を説明するための図である。図5では、横軸で時刻を表しつつ縦軸で吐出圧力を示すグラフにおいて、吐出圧力の時間変化が模式的に示されている。なお、かかるグラフの表記は、後に示す各図においても同様である。図5の例では、ノズル71からの塗布液の吐出を開始する前からノズル71からの塗布液の吐出を終了した後に亘って(すなわち、吐出期間Ttの前後に亘って)、吐出圧力測定データ99が取得される。なお、ここの例では、ノズル71からの塗布液の吐出を開始する時刻taにおける吐出圧力と、ノズル71からの塗布液の吐出を終了した時刻teにおける吐出圧力とは、初期圧力Piとなっている。ただし、吐出の開始時および終了時それぞれの圧力が、常に初期圧力Piに一致するとは限らない。
FIG. 5 is a diagram for explaining each period used for evaluating the ejection pressure. In FIG. 5, the change in the discharge pressure over time is schematically shown in a graph in which the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the discharge pressure. Note that the notation of such a graph is the same in each figure shown later. In the example of FIG. 5, the ejection pressure measurement data is obtained from before the ejection of the coating liquid from the
図5に示すように、吐出期間Ttは、4つの期間Ta、Tb、Tc、Tdに分割することができる。立ち上がり期間Ta、遷移期間Tb、定常期間Tcおよび立ち下がり期間Tdの詳細は次の通りである。 As shown in FIG. 5, the ejection period Tt can be divided into four periods Ta, Tb, Tc, and Td. Details of the rising period Ta, the transition period Tb, the steady period Tc, and the falling period Td are as follows.
立ち上がり期間Taは、塗布液供給機構8がノズル71からの塗布液の吐出を開始する時刻ta(すなわち、塗布液供給機構8が作動ディスク部816の移動を開始する時刻ta)から、吐出圧力が目標圧力Ptに到達する時刻tbまでの期間である。つまり、時刻taにおいてノズル71からの塗布液の吐出が開始されると、吐出圧力は、時刻taから時刻tbまでの間に、初期圧力Piから目標圧力Ptまで増加する。
In the rising period Ta, the discharge pressure increases from the time ta when the coating
遷移期間Tbは、時刻tbから、所定の振動減衰期間を経過する時刻tcまでの期間である。この振動減衰期間は、吐出圧力の時間変化が安定するのに要する期間であり、例えばユーザによるUI95への入力操作によって設定されて、記憶部93に記憶されている。
The transition period Tb is a period from time tb to time tc when a predetermined vibration attenuation period elapses. This vibration damping period is a period required for the temporal change of the ejection pressure to stabilize, and is set by the user's input operation to the
定常期間Tcは、時刻tcから、塗布液供給機構8が吐出圧力の減少を開始する時刻td(すなわち、塗布液供給機構8が作動ディスク部816の目標速度からの減速を開始する時刻td)までの期間である。つまり、塗布液供給機構8は、時刻tcから時刻tdまでの間、作動ディスク部816を等速で移動させ、時刻tdに作動ディスク部816の減速を開始する。なお、定常期間Tcにおいて、吐出圧力は基本的に目標圧力Ptで安定する。ただし、定常期間Tcにおいても、吐出圧力の時間変化は微小な振動を含んでおり、吐出圧力は、目標圧力Ptより大きくなったり小さくなったりする。
The steady period Tc is from time tc to time td at which the coating
また、遷移期間Tbと定常期間Tcとで定圧期間Tbcが構成される。つまり、定圧期間Tbcは、時刻tbから時刻tdの間の期間となる。 Further, the constant pressure period Tbc is composed of the transition period Tb and the steady period Tc. That is, the constant pressure period Tbc is a period from time tb to time td.
立ち下がり期間Tdは、時刻tdから、塗布液供給機構8がノズル71からの塗布液の吐出を終了する時刻te(すなわち、塗布液供給機構8が作動ディスク部816を停止させる時刻te)までの期間である。つまり、吐出圧力は、時刻tdから時刻teまでの間に初期圧力Piまで減少し、時刻teにおいて、ノズル71からの塗布液の吐出が停止する。
The falling period Td is from time td to time te when the coating
図6は吐出圧力の時間変化に対して圧力評価部が実行する演算の一例を模式的に示す図である。図6に示すように、圧力評価部913は、吐出圧力の時間変化を時間で微分することで、吐出圧力の時間変化の1回微分D1を算出する。さらに、圧力評価部913は、吐出圧力の時間変化の1回微分D1を時間で微分することで、吐出圧力の時間変化の2回微分D2を算出する。また、圧力評価部913は、次の各式
MAE(α、β)=(1/n)・(Σ|α-β|)
RMSE(α、β)=((1/n)・(Σ(α-β)2))1/2
n=データ数
に基づき、平均絶対誤差MAEおよび二乗平均平方根誤差RMSEを算出する。
FIG. 6 is a diagram schematically showing an example of calculations executed by the pressure evaluation unit with respect to the time change of the discharge pressure. As shown in FIG. 6, the
RMSE(α,β)=((1/n)·(Σ(α−β) 2 )) 1/2
Mean absolute error MAE and root mean square error RMSE are calculated based on n=number of data.
図7は特徴量Fv1に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図7の評価項目は、定常期間Tcにおける吐出圧力の平均値(すなわち定常圧力Pm)と初期圧力Piとの差に相当する振幅を有する台形波形と、吐出圧力測定データ99との誤差(理想台形絶対誤差)に基づき、吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化を評価する。
FIG. 7 is a diagram for explaining evaluation items for evaluating the time change of the discharge pressure based on the feature amount Fv1. Evaluation items in FIG. absolute error), the time change of the discharge pressure indicated by the discharge
具体的には、立ち上がり期間Taのうち、所定の下側基準圧力と、当該下側基準圧力より大きい所定の上側基準圧力との間における吐出圧力の時間変化に対して線形回帰分析が実行されて、立ち上がり回帰直線Lr_Rが算出される。この立ち上がり回帰直線Lr_Rは、時刻t11から時刻t12の間で、初期圧力Piから定常圧力Pmまで線形に増加する。 Specifically, linear regression analysis is performed on the change in discharge pressure over time between a predetermined lower reference pressure and a predetermined upper reference pressure that is greater than the lower reference pressure in the rising period Ta. , a rising regression line Lr_R is calculated. This rising regression line Lr_R linearly increases from the initial pressure Pi to the steady pressure Pm between time t11 and time t12.
同様に、立ち下がり期間Tdのうち、上側基準圧力と下側基準圧力との間における吐出圧力の時間変化に対して線形回帰分析が実行されて、立ち下がり回帰直線Lr_Fが算出される。この立ち下がり回帰直線Lr_Fは、時刻t13から時刻t14の間で、定常圧力Pmから初期圧力Piまで線形に減少する。 Similarly, during the fall period Td, linear regression analysis is performed on the change in the discharge pressure over time between the upper reference pressure and the lower reference pressure to calculate the fall regression line Lr_F. This falling regression line Lr_F linearly decreases from the steady pressure Pm to the initial pressure Pi between time t13 and time t14.
なお、下側基準圧力および上側基準圧力は、初期圧力Piより大きくて目標圧力Ptより小さい圧力であり、例えばユーザによるUI95への入力操作によって設定されて、記憶部93に記憶されている。ここの例では、下側基準圧力は、初期圧力Piと目標圧力Ptとの差の絶対値の20%の圧力を初期圧力Piに加算した圧力であり、上側基準圧力は、初期圧力Piと目標圧力Ptとの差の絶対値の80%の圧力を初期圧力Piに加算した圧力である。 The lower reference pressure and the upper reference pressure are higher than the initial pressure Pi and lower than the target pressure Pt. In this example, the lower reference pressure is a pressure obtained by adding 20% of the absolute value of the difference between the initial pressure Pi and the target pressure Pt to the initial pressure Pi, and the upper reference pressure is the initial pressure Pi and the target pressure Pt. This pressure is obtained by adding 80% of the absolute value of the difference from the pressure Pt to the initial pressure Pi.
また、時刻taから時刻t11までの区間に対して、開始時近似直線Lr_sが設定される。この開始時近似直線Lr_sは、初期圧力Piを示す傾きがゼロの直線である。つまり、開始時近似直線Lr_sは、ノズル71からの塗布液の吐出開始時点(時刻ta)から、立ち上がり回帰直線Lr_Rの開始時点までを接続する直線である。なお、回帰直線の状態(傾き)によっては、時刻t11は時刻taより前になることがあり、時刻t12は時刻tbより後になることもある。その結果、t11<taとなる場合には、開始時近似直線Lr_sは省略される。 In addition, a starting approximate straight line Lr_s is set for the section from time ta to time t11. The approximate straight line Lr_s at the start is a straight line with zero slope indicating the initial pressure Pi. In other words, the approximate straight line Lr_s at the start is a straight line that connects the start point of the ejection of the coating liquid from the nozzle 71 (time ta) to the start point of the rising regression line Lr_R. Depending on the state (inclination) of the regression line, the time t11 may come before the time ta, and the time t12 may come after the time tb. As a result, when t11<ta, the starting approximation line Lr_s is omitted.
また、時刻t14から時刻teまでの区間に対して、終了時近似直線Lr_eが設定される。この終了時近似直線Lr_eは、初期圧力Piを示す傾きがゼロの直線である。つまり、終了時近似直線Lr_eは、立ち下がり回帰直線Lr_Fの終了時点から、ノズル71からの塗布液の吐出終了時点(時刻te)までを接続する直線である。なお、te<t14となる場合には、終了時近似直線Lr_eは省略される。 In addition, an end time approximate straight line Lr_e is set for the section from time t14 to time te. This end time approximation line Lr_e is a straight line with a zero gradient indicating the initial pressure Pi. In other words, the end approximate straight line Lr_e is a straight line that connects the end point of the falling regression line Lr_F to the end point of ejection of the coating liquid from the nozzle 71 (time te). If te<t14, the termination approximation line Lr_e is omitted.
さらに、時刻t12から時刻t13の区間に対して、定常直線Lr_mが設定される。この定常直線Lr_mは、定常圧力Pmを示す傾きがゼロの直線である。つまり、定常直線Lr_mは、立ち上がり回帰直線Lr_Rの終了時点(時刻t12)と立ち下がり回帰直線Lr_Fの開始時点(時刻t13)とを接続する、定常圧力Pmを示す直線である。 Furthermore, a steady straight line Lr_m is set for the section from time t12 to time t13. The steady straight line Lr_m is a straight line with zero slope indicating the steady pressure Pm. That is, the steady straight line Lr_m is a straight line indicating the steady pressure Pm that connects the end point (time t12) of the rising regression line Lr_R and the starting point (time t13) of the falling regression line Lr_F.
こうして、時系列で配列された開始時近似直線Lr_s、立ち上がり回帰直線Lr_R、定常直線Lr_m、立ち下がり回帰直線Lr_Fおよび終了時近似直線Lr_eで構成された近似波形WF1が算出される。そして、圧力評価部913は、時刻taから時刻teまでの吐出期間Ttの全体において、吐出圧力測定データ99と近似波形WF1との間の平均絶対誤差MAE(理想台形絶対誤差)を、特徴量Fv1として算出する。また、圧力評価部913は、所定の閾値Th1(例えば、0.05)に基づき、特徴量Fv1を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv1<Th1であるなら、Fv1=0
Fv1≧Th1であるなら、Fv1=(Fv1+1-Th1)×c1
に基づき、特徴量Fv1を、規格化された特徴量Fv1(すなわち、評価値V1)に変換する。ここで、係数c1は規格化係数であり、特徴量Fv1が2以下の範囲に収まる値(例えば、15)に予め設定されている。
In this way, an approximate waveform WF1 composed of the start approximate straight line Lr_s, rising regression line Lr_R, steady straight line Lr_m, falling regression straight line Lr_F, and end approximate straight line Lr_e arranged in time series is calculated. Then, the
If Fv1≧Th1, then Fv1=(Fv1+1−Th1)×c1
Based on, the feature quantity Fv1 is converted into a normalized feature quantity Fv1 (that is, the evaluation value V1). Here, the coefficient c1 is a normalization coefficient, and is set in advance to a value (for example, 15) that allows the feature quantity Fv1 to fall within a range of 2 or less.
図7の特徴量Fv1に基づく評価によれば、吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化が理想的な形状(すなわち、台形形状)から大きく乖離する場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature value Fv1 in FIG. 7, when the time variation of the ejection pressure over the entire ejection period Tt deviates greatly from the ideal shape (that is, the trapezoidal shape), a large score is obtained for this ejection pressure. (i.e. bad rating).
図8は特徴量Fv2に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図8の評価項目は、吐出圧力の立ち上がりの滑らかさを評価する。具体的には、立ち上がり期間Taのうち、下側基準圧力P2_lと、当該下側基準圧力P2_lより大きい上側基準圧力P2_uとの間における吐出圧力の時間変化に対して曲線回帰分析が実行されて、立ち上がり回帰曲線Nrが算出される。この曲線回帰分析は二次曲線によって実行される。 FIG. 8 is a diagram for explaining evaluation items for evaluating the time change of the ejection pressure based on the feature amount Fv2. The evaluation item in FIG. 8 evaluates the smoothness of the rise of the discharge pressure. Specifically, curve regression analysis is performed on the change in discharge pressure over time between the lower reference pressure P2_l and the upper reference pressure P2_u, which is greater than the lower reference pressure P2_l, during the rising period Ta. A rising regression curve Nr is calculated. This curvilinear regression analysis is performed by a quadratic curve.
下側基準圧力P2_lは初期圧力Piに設定される。一方、上側基準圧力P2_uは、下側基準圧力P2_lより大きくて目標圧力Ptより小さい圧力であり、例えばユーザによるUI95への入力操作によって設定されて、記憶部93に記憶されている。ここの例では、上側基準圧力P2_uは、初期圧力Piと目標圧力Ptとの差の絶対値の20%の圧力を初期圧力Piに加算した圧力である。この立ち上がり回帰曲線Nrは、時刻t21から時刻t22の間で、下側基準圧力P2_l(初期圧力Pi)から上側基準圧力P2_uまで増加する。なお、時刻t21は時刻taに一致し、時刻t22は時刻taより後で時刻tbより前の時刻である。 The lower reference pressure P2_l is set to the initial pressure Pi. On the other hand, the upper reference pressure P2_u is higher than the lower reference pressure P2_l and lower than the target pressure Pt. In this example, the upper reference pressure P2_u is a pressure obtained by adding 20% of the absolute value of the difference between the initial pressure Pi and the target pressure Pt to the initial pressure Pi. The rising regression curve Nr increases from the lower reference pressure P2_l (initial pressure Pi) to the upper reference pressure P2_u between time t21 and time t22. Note that the time t21 coincides with the time ta, and the time t22 is after the time ta and before the time tb.
こうして、立ち上がり回帰曲線Nrで構成された波形WF2が算出される。そして、圧力評価部913は、時刻t21ら時刻t22までの立ち上がり初期期間Ta_sにおいて、吐出圧力測定データ99と波形WF2との間の二乗平均平方根誤差RMSEを、特徴量Fv2として算出する。また、圧力評価部913は、所定の閾値Th2(例えば、0.05)に基づき、特徴量Fv2を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv2<Th2であるなら、Fv2=0
Fv2≧Th2であるなら、Fv2=2
に基づき、特徴量Fv2を、規格化された特徴量Fv2(すなわち、評価値V2)に変換する。
Thus, the waveform WF2 composed of the rising regression curve Nr is calculated. Then, the
If Fv2≧Th2 then Fv2=2
Based on, the feature quantity Fv2 is converted into a normalized feature quantity Fv2 (that is, the evaluation value V2).
図8の特徴量Fv2に基づく評価によれば、ノズル71からの塗布液の吐出開始前の状態の影響を受けて、吐出開始直後の吐出圧力に異常が発生した場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。なお、曲線回帰分析に使用可能な曲線は二次曲線に限られず、指数関数などの別の曲線でもよい。 According to the evaluation based on the feature value Fv2 in FIG. can give a high score (i.e. a bad rating). A curve that can be used for curve regression analysis is not limited to a quadratic curve, and another curve such as an exponential function may be used.
図9は特徴量Fv3に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図9の評価項目は、立ち上がり期間Taが一定期間内に収まっているかを評価する。具体的には、圧力評価部913は、初期圧力Piから目標圧力Ptへ吐出圧力が増大するのに要する時刻taから時刻tbまでの立ち上がり期間Taの長さ(=tb-ta)を特徴量Fv3として算出する。また、圧力評価部913は、所定の閾値Th3(例えば、350ms)に基づき、特徴量Fv3を0以上で1以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv3<Th3であるなら、Fv3=0
Fv3≧Th3であるなら、Fv2=1
に基づき、特徴量Fv3を、規格化された特徴量Fv3(すなわち、評価値V3)に変換する。
FIG. 9 is a diagram for explaining evaluation items for evaluating the time change of the discharge pressure based on the feature amount Fv3. The evaluation item in FIG. 9 evaluates whether the rising period Ta is within a certain period. Specifically, the
If Fv3≧Th3 then Fv2=1
Based on, the feature amount Fv3 is converted into a normalized feature amount Fv3 (that is, the evaluation value V3).
図9の特徴量Fv3に基づく評価によれば、目標圧力Ptまでの立ち上がりに時間を要する吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature value Fv3 in FIG. 9, a high score (that is, a bad evaluation) can be given to the discharge pressure that takes time to rise to the target pressure Pt.
図10Aは特徴量Fv4に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図であり、図10Bは特徴量Fv4に基づく評価によって不適正と判断される吐出圧力の時間変化の例を示す図である。図10Aの評価項目は、吐出圧力の立ち上がりにおける異常の有無を評価する。具体的には、圧力評価部913は、時刻taから時刻tbまでの立ち上がり期間Taについて、吐出圧力の時間変化の1回微分D1を算出して、1回微分波形WF4を求める。
FIG. 10A is a diagram for explaining evaluation items for evaluating temporal change in discharge pressure based on the feature amount Fv4, and FIG. 10B is an example of the temporal change in discharge pressure determined to be inappropriate by the evaluation based on the feature amount Fv4. It is a figure which shows. The evaluation item in FIG. 10A evaluates the presence or absence of abnormality in the rise of the discharge pressure. Specifically, the
そして、圧力評価部913は、立ち上がり期間Taにおいて、1回微分波形WF4が、所定の閾値Th4と交差する回数を、特徴量Fv4として求める。図10Aの例では、1回微分波形WF4と閾値Th4(例えば、0.002)とは、時刻t41および時刻t42のそれぞれで交差しており、交差回数(特徴量Fv4)は2回となる。また、圧力評価部913は、特徴量Fv4を0以上で1以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv4≦2であるなら、Fv4=0
Fv4>2であるなら、Fv4=1
に基づき、特徴量Fv4を、規格化された特徴量Fv4(すなわち、評価値V4)に変換する。
Then, the
If Fv4>2 then Fv4=1
Based on, the feature quantity Fv4 is converted into a normalized feature quantity Fv4 (that is, the evaluation value V4).
図10Aの特徴量Fv4に基づく評価によれば、立ち上がり期間Taにおける吐出圧力の時間変化に段が生じた場合に(例えば、図10Bに示すように)、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature value Fv4 in FIG. 10A, when there is a step in the time change of the ejection pressure in the rising period Ta (for example, as shown in FIG. 10B), a high score (that is, , bad evaluation).
図11Aは特徴量Fv5に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図であり、図11Bは特徴量Fv5に基づく評価によって不適正と判断される吐出圧力の時間変化の例を示す図である。図11Aの評価項目は、吐出圧力の立ち上がりにおける異常の有無を評価する。具体的には、圧力評価部913は、時刻taから時刻tbまでの立ち上がり期間Taについて、吐出圧力の時間変化の2回微分D2を算出して、2回微分波形WF5を求める。
FIG. 11A is a diagram for explaining evaluation items for evaluating changes in discharge pressure over time based on the feature amount Fv5, and FIG. 11B is an example of changes over time in discharge pressure determined to be inappropriate by the evaluation based on the feature amount Fv5. It is a figure which shows. The evaluation item in FIG. 11A evaluates the presence or absence of abnormality in the rise of the discharge pressure. Specifically, the
そして、圧力評価部913は、立ち上がり期間Taにおいて、2回微分波形WF5の絶対値が、所定の閾値Th5と交差する回数を、特徴量Fv5として求める。図11Aの例では、2回微分波形WF5の絶対値と閾値Th5(例えば、0.0002)とは、時刻t51、t52、t53およびt54のそれぞれで交差しており、交差回数(特徴量Fv5)は4回となる。また、圧力評価部913は、特徴量Fv5を0以上で1以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv5=4であるなら、Fv5=0
Fv5≠4であるなら、Fv5=1
に基づき、特徴量Fv5を、規格化された特徴量Fv5(すなわち、評価値V5)に変換する。
Then, the
If Fv5≠4 then Fv5=1
Based on, the feature quantity Fv5 is converted into a normalized feature quantity Fv5 (that is, the evaluation value V5).
図11Aの特徴量Fv5に基づく評価によれば、立ち上がり期間Taにおける吐出圧力の時間変化に段が生じた場合に(例えば、図11Bに示すように)、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature value Fv5 in FIG. 11A, when there is a step in the time change of the ejection pressure in the rising period Ta (for example, as shown in FIG. 11B), a high score (that is, , bad evaluation).
図12は特徴量Fv6に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図12の評価項目は、吐出圧力の立ち上がりが後半において失速していないかを評価する。具体的には、圧力評価部913は、時刻taから時刻tbまでの立ち上がり期間Taについて、吐出圧力の時間変化の2回微分D2を算出して、2回微分波形WF6を求める。
FIG. 12 is a diagram for explaining the evaluation items for evaluating the time change of the discharge pressure based on the characteristic quantity Fv6. The evaluation item in FIG. 12 evaluates whether or not the rise of the discharge pressure stalls in the second half. Specifically, the
そして、圧力評価部913は、立ち上がり期間Taにおいて、2回微分波形WF6が、所定の正の閾値(Th5)より大きくなる時間T_1stと、2回微分波形WF6が所定の負の閾値(-Th5)より小さくなる時間T_2ndとをそれぞれ求める。ここで、正の閾値と負の閾値とは、同一の絶対値(Th5)を有して、互いに異なる符号を有する。かかる正および負の閾値の絶対値(Th5)は、上記の特徴量Fv5による評価で用いた閾値Th5のそれと等しい。そして、圧力評価部913は、これらの時間の比(=T_1st/T_2nd)を、特徴量Fv6として求める。さらに、圧力評価部913は、次式
Fv6=|1-Fv6|
に基づき、特徴量Fv6を変換する。
Then, in the rise period Ta, the
Based on, the feature quantity Fv6 is transformed.
また、圧力評価部913は、こうして変換された特徴量Fv6を、所定の閾値Th6(例えば、0.2)を用いて、0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv6<Th6であるなら、Fv6=0
Fv6≧Th6であるなら、Fv6=f(Fv6)
f(γ)=4×γ-0.8
に基づき、特徴量Fv6を、規格化された特徴量Fv6(すなわち、評価値V6)に変換する。なお、γを変数とする関数f(γ)は、ここの例に限られず、任意に変更できる。
Further, the
If Fv6≧Th6 then Fv6=f(Fv6)
f(γ)=4×γ−0.8
Based on, the feature quantity Fv6 is converted into a normalized feature quantity Fv6 (that is, the evaluation value V6). Note that the function f(γ) with γ as a variable is not limited to this example, and can be arbitrarily changed.
塗布液の塗布対象となる基板Sの搬送速度は、加速期間の後半においても失速することなく目標速度に到達する。したがって、塗布液に与えられる吐出圧力も立ち上がり期間Taにおいて失速することなく、目標圧力Ptに到達することが好適となる。これに対して、図12の特徴量Fv6に基づく評価によれば、立ち上がり期間Taにおいて吐出圧力が失速した場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 The transport speed of the substrate S to be coated with the coating liquid reaches the target speed without stalling even in the second half of the acceleration period. Therefore, it is preferable that the ejection pressure applied to the coating liquid also reaches the target pressure Pt without stalling during the rising period Ta. On the other hand, according to the evaluation based on the feature value Fv6 in FIG. 12, when the discharge pressure stalls in the rising period Ta, a high score (that is, a bad evaluation) can be given to this discharge pressure.
図13は特徴量Fv7に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図13の評価項目は、立ち上がりの終了時における吐出圧力の時間変化の鋭さを評価する。具体的には、立ち上がり期間Taのうち、下側基準圧力P7_lと、当該下側基準圧力P7_lより大きい上側基準圧力P7_uとの間における吐出圧力の時間変化に対して直線回帰分析が実行されて、立ち上がり終期回帰直線Lrが算出される。ここで、下側基準圧力P7_lは、初期圧力Piと目標圧力Ptとの差の絶対値の80%の圧力を初期圧力Piに加算した圧力であり、上側基準圧力P7_uは、初期圧力Piと目標圧力Ptとの差の絶対値の90%の圧力を初期圧力Piに加算した圧力であり、吐出圧力は、時刻t71から時刻t72までの間に、下側基準圧力P7_lから上側基準圧力P7_uへ増大する。 FIG. 13 is a diagram for explaining the evaluation items for evaluating the time change of the discharge pressure based on the feature amount Fv7. The evaluation item in FIG. 13 evaluates the sharpness of the time change of the discharge pressure at the end of the rise. Specifically, linear regression analysis is performed on the change in the discharge pressure over time between the lower reference pressure P7_l and the upper reference pressure P7_u, which is greater than the lower reference pressure P7_l, during the rising period Ta. A rising end regression line Lr is calculated. Here, the lower reference pressure P7_l is a pressure obtained by adding 80% of the absolute value of the difference between the initial pressure Pi and the target pressure Pt to the initial pressure Pi, and the upper reference pressure P7_u is the initial pressure Pi and the target pressure Pt. This pressure is obtained by adding 90% of the absolute value of the difference from the pressure Pt to the initial pressure Pi, and the discharge pressure increases from the lower reference pressure P7_l to the upper reference pressure P7_u from time t71 to time t72. do.
この立ち上がり終期回帰直線Lrは、時間経過に伴って増大して、時刻t73において定常圧力Pm(定常期間Tcにおける吐出圧力の平均値)に到達する。こうして、時刻t71から時刻t73の区間に対して、立ち上がり終期回帰直線Lrが設定される。さらに、圧力評価部913は、時刻t73から時刻tbまでの間において定常圧力Pmを示す傾きがゼロの延設直線Lmを設定する。上述の通り、時刻tbは、吐出圧力が目標圧力Ptに到達する時刻であり、立ち上がり期間Taの終了時刻に相当する。つまり、この延設直線Lmは、立ち上がり終期回帰直線Lr(の終了時点)から立ち上がり期間Taの終了時点まで延設するように設けられる。なお、tb<t73の場合には、延設直線Lmは省略される。
This rising end stage regression line Lr increases with the lapse of time and reaches the steady pressure Pm (the average value of the discharge pressure during the steady period Tc) at time t73. In this way, the rising end regression line Lr is set for the section from time t71 to time t73. Furthermore, the
こうして、時系列で配列された立ち上がり終期回帰直線Lrおよび延設直線Lmで構成された近似波形WF7が算出される。そして、圧力評価部913は、吐出圧力が目標圧力Ptの90%となる時刻t72から100%となる時刻tbまでの立ち上がり終期期間Ta_eにおいて、吐出圧力測定データ99と近似波形WF7との間の差を示す値を、特徴量Fv7として算出する。具体的には、重み基準時間幅Tw=t73-t72が設定される。そして、重み付き二乗平方根誤差和が、次式
Fv7=(Σ(P_measure-WF7)2×W)1/2
P_measure=吐出圧力測定データ99
時刻tb≦t73+2×Twの範囲でW=1
時刻tb>t73+2×Twの範囲でW=w
wは1より大きい重み係数であり、例えば10である
に基づき算出される。
In this way, an approximate waveform WF7 composed of the rising end regression line Lr and the extended straight line Lm arranged in time series is calculated. Then, the
P_measure = discharge
W=1 in the range of time tb≦t73+2×Tw
W=w in the range of time tb>t73+2×Tw
w is a weighting factor greater than 1, and is calculated based on 10, for example.
また、圧力評価部913は、所定の閾値Th7(例えば、0.6)に基づき、特徴量Fv7を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv7<Th7であるなら、Fv7=0
Fv7≧Th7であるなら、Fv7=Fv7/c7
c7は任意の正の定数であり、例えば1.1である
に基づき、特徴量Fv7を、規格化された特徴量Fv7(すなわち、評価値V7)に変換する。
Further, the
If Fv7≧Th7 then Fv7=Fv7/c7
c7 is an arbitrary positive constant, for example 1.1, so that the feature quantity Fv7 is converted into a normalized feature quantity Fv7 (that is, the evaluation value V7).
図13の特徴量Fv7に基づく評価によれば、立ち上がりの勢いが弱く丸みを帯びた波形を吐出圧力の時間変化が示す場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature value Fv7 in FIG. 13, when the ejection pressure changes with time showing a rounded waveform with a weak rising force, the ejection pressure is given a high score (that is, a bad evaluation). be able to.
図14は特徴量Fv8に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図14の評価項目は、吐出圧力の立ち上がりに発生するオーバーシュートの程度を評価する。具体的には、圧力評価部913は、吐出圧力が最大値Pmaxに達した時刻t81において、吐出圧力の2回微分D2の符号(正/負)を求める。そして、圧力評価部913は、吐出圧力の2回微分D2の符号が、時刻t81での符号から2回切り替わる時刻t82を算出する。そして、時刻t81から時刻t82までの初期振動期間Tb_sにおける吐出圧力の時間変化が評価される。
14A and 14B are diagrams for explaining evaluation items for evaluating the time change of the ejection pressure based on the feature amount Fv8. The evaluation item in FIG. 14 evaluates the degree of overshoot that occurs when the discharge pressure rises. Specifically, the
具体的には、この初期振動期間Tb_sにおける吐出圧力の時間変化の最小値P8minが求められて、定常圧力Pmおよび圧力P8minのうち、小さい方の圧力が、対象圧力Pgに選択される。そして、最大圧力Pmaxと対象圧力Pgとの差、すなわち次式
Fv8=Pmax-Pg
に基づき、特徴量Fv8が算出される。
Specifically, the minimum value P8min of the time change of the discharge pressure during the initial vibration period Tb_s is obtained, and the smaller one of the steady pressure Pm and the pressure P8min is selected as the target pressure Pg. Then, the difference between the maximum pressure Pmax and the target pressure Pg, that is, the following formula Fv8 = Pmax - Pg
A feature amount Fv8 is calculated based on.
さらに、圧力評価部913は、所定の閾値Th8(例えば、0.035)を用いて、特徴量Fv8を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv8<Th8であるなら、Fv8=0
Fv8≧Th8であるなら、Fv8=Fv8/c8
c8は任意の正の定数であり、例えば0.12である
に基づき、特徴量Fv8を、規格化された特徴量Fv8(すなわち、評価値V8)に変換する。
Furthermore, the
If Fv8≧Th8 then Fv8=Fv8/c8
c8 is an arbitrary positive constant, for example 0.12, so that the feature quantity Fv8 is converted into a normalized feature quantity Fv8 (that is, the evaluation value V8).
図14の特徴量Fv8に基づく評価によれば、立ち上がりの勢いが強く、大きなオーバーシュートを吐出圧力の時間変化が示す場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature value Fv8 in FIG. 14, when the momentum of the rise is strong and the time change of the discharge pressure indicates a large overshoot, a high score (that is, a bad evaluation) is given to this discharge pressure. can be done.
図15は特徴量Fv9に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図15の評価項目は、遷移期間Tbにおける吐出圧力の時間変化の安定度を評価する。具体的には、圧力評価部913は、遷移期間Tbにおける吐出圧力と、定常期間Tcにおける吐出圧力の平均値である定常圧力Pmとについて、次式
Fv9=RMSE(P_measure,Pm)
P_measure=吐出圧力測定データ99
に基づき、二乗平均平方根誤差RMSE(P_measure,Pm)を特徴量Fv9として算出する。
FIG. 15 is a diagram for explaining evaluation items for evaluating the time change of the discharge pressure based on the feature amount Fv9. The evaluation item in FIG. 15 evaluates the stability of the ejection pressure change over time during the transition period Tb. Specifically, the
P_measure = discharge
Root-mean-square error RMSE (P_measure, Pm) is calculated as feature quantity Fv9 based on.
さらに、圧力評価部913は、特徴量Fv9を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv9=Fv9/c9
c9は任意の正の定数であり、例えば0.04である
に基づき、特徴量Fv9を、規格化された特徴量Fv9(すなわち、評価値V9)に変換する。
Furthermore, the
c9 is an arbitrary positive constant, for example 0.04, so that the feature quantity Fv9 is converted into a normalized feature quantity Fv9 (that is, the evaluation value V9).
図15の特徴量Fv9に基づく評価によれば、遷移期間Tbにおけるリンギングを吐出圧力の時間変化が示す場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature value Fv9 in FIG. 15, when the change in the discharge pressure over time indicates ringing in the transition period Tb, a high score (that is, a bad evaluation) can be given to this discharge pressure.
図16は特徴量Fv10に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図16の評価項目は、定圧期間Tbcにおける吐出圧力の時間変化の安定度を評価する。具体的には、圧力評価部913は、定圧期間Tbcにおいて、吐出圧力の最大値Pmaxと最小値P10minとを求める。そして、圧力評価部913は、定圧期間Tbcにおける最大圧力Pmaxと最小圧力P10minとの差、すなわち次式
Fv10=Pmax-P10min
に基づき、特徴量Fv10を算出する。
FIG. 16 is a diagram for explaining the evaluation items for evaluating the time change of the ejection pressure based on the feature amount Fv10. The evaluation item in FIG. 16 evaluates the stability of the discharge pressure over time during the constant pressure period Tbc. Specifically, the
Based on, the feature amount Fv10 is calculated.
さらに、圧力評価部913は、閾値Th10(例えば、0.12)を用いて、特徴量Fv10を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv10<Th10であるなら、Fv10=0
Fv10≧Th10であるなら、Fv10=Fv10/Th10
に基づき、特徴量Fv10を、規格化された特徴量Fv10(すなわち、評価値V10)に変換する。
Furthermore, the
If Fv10≧Th10 then Fv10=Fv10/Th10
Based on, the feature quantity Fv10 is converted into a normalized feature quantity Fv10 (that is, the evaluation value V10).
図16の特徴量Fv10に基づく評価によれば、塗布液の膜厚に影響の大きな定常期間Tcにおいて大きなばらつきを吐出圧力の時間変化が示す場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature value Fv10 in FIG. 16, when the time variation of the ejection pressure shows a large variation in the steady period Tc in which the film thickness of the coating liquid is greatly affected, a large score (that is, bad evaluation) can be given.
このように、圧力評価部913は、特徴量Fv1~Fv10のそれぞれを吐出圧力測定データ99から抽出した結果に基づき、評価値V1~V10を算出する。そして、圧力評価部913は、これらの評価値V1~V10の合計を、吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化に対する最終的な評価値として求める(ステップS102)。
In this manner, the
以上に説明した実施形態では、ノズル71からの塗布液(処理液)の吐出を開始してからノズル71からの塗布液の吐出を終了するまでの吐出期間Tt(第1期間、評価対象期間)において、吐出圧力が測定される(ステップS101)。そして、吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化が持つ理想台形絶対誤差が特徴量Fv1(第1特徴量、全体特徴量)として抽出され、この特徴量Fv1に基づき吐出圧力の時間変化が評価される(ステップS102)。これによって、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から終了までの吐出期間Ttの全体における吐出圧力の適否を、吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。
In the embodiment described above, the ejection period Tt (first period, evaluation target period) from the start of ejection of the coating liquid (treatment liquid) from the
また、図7に示すように、特徴量Fv1は、吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化を近似した近似波形WF1(第1近似波形)と、吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化との差を示す。かかる構成では、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から終了までの吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化に対する近似波形WF1に基づき、当該吐出期間Ttの全体における吐出圧力を適切に評価できる。
Further, as shown in FIG. 7, the characteristic amount Fv1 includes an approximate waveform WF1 (first approximate waveform) that approximates the time change of the ejection pressure over the entire ejection period Tt, and the time change of the ejection pressure over the entire ejection period Tt. shows the difference between With such a configuration, the ejection pressure during the entire ejection period Tt can be appropriately evaluated based on the approximation waveform WF1 for the temporal change in the ejection pressure during the entire ejection period Tt from the start to the end of ejection of the coating liquid from the
特に、近似波形WF1は、
・ノズル71からの塗布液の吐出の開始後に、時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似することで、初期圧力Pi(吐出開始圧力)から初期圧力Piより大きい定常圧力Pmまで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり回帰直線Lr_R(立ち上がり近似直線)と、
・ノズル71からの塗布液の吐出の開始時点(時刻ta)と立ち上がり回帰直線Lr_Rとの間に設けられて初期圧力Piを示す開始時近似直線Lr_sと、
・ノズル71からの塗布液の吐出の終了前に、時間経過に伴って減少する吐出圧力の時間変化を直線近似することで、定常圧力Pmから定常圧力Pmより小さい初期圧力Pi(吐出終了圧力)まで時間経過に伴って線形に減少する立ち下がり回帰直線Lr_F(立ち下がり近似直線)と、
・立ち下がり回帰直線Lr_Fとノズル71からの塗布液の吐出の終了時点(時刻te)との間に設けられて初期圧力Pi(吐出終了圧力)を示す終了時近似直線Lr_eと、
・立ち上がり回帰直線Lr_Rおよび立ち下がり回帰直線Lr_Fのそれぞれの間を接続して、定常圧力Pmを示す定常直線Lr_mと
を有する。かかる構成では、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から終了までの吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化を台形波形により近似して、当該吐出期間Ttの全体における吐出圧力を適切に評価できる。
In particular, the approximate waveform WF1 is
・From the initial pressure Pi (ejection start pressure) to the steady pressure Pm higher than the initial pressure Pi, by linearly approximating the change in the ejection pressure that increases with the passage of time after the ejection of the coating liquid from the
A start time approximate line Lr_s that indicates the initial pressure Pi provided between the start time (time ta) of the discharge of the coating liquid from the
・Before finishing the ejection of the coating liquid from the
an approximate end time line Lr_e that indicates the initial pressure Pi (ejection end pressure) provided between the falling regression line Lr_F and the end time (time te) of the ejection of the coating liquid from the
- A steady straight line Lr_m indicating the steady pressure Pm connecting between the rising regression line Lr_R and the falling regression line Lr_F. In such a configuration, the time variation of the ejection pressure during the entire ejection period Tt from the start to the end of the ejection of the coating liquid from the
また、吐出期間Ttのうち、吐出期間Ttより短い期間(第2期間)における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量Fv2~Fv10(第2特徴量)が抽出されて、特徴量Fv2~Fv10に基づき吐出圧力の時間変化が評価される(ステップS102)。かかる構成では、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から終了までの吐出期間Ttの全体と、当該吐出期間Ttより短い期間との両方における吐出圧力の時間変化に基づき、吐出圧力を高精度に評価することができる。
Further, feature amounts Fv2 to Fv10 (second feature amounts) possessed by temporal changes in the ejection pressure during a period (second period) shorter than the ejection period Tt of the ejection period Tt are extracted and based on the feature amounts Fv2 to Fv10. A change in discharge pressure over time is evaluated (step S102). With such a configuration, the ejection pressure can be adjusted with high accuracy based on changes in the ejection pressure over time during both the entire ejection period Tt from the start to the end of ejection of the coating liquid from the
また、図8に示す評価項目では、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から所定の立ち上がり初期期間Ta_s(第2期間)における吐出圧力が評価される。この立ち上がり初期期間Ta_sを通じて、吐出圧力は時間経過に伴って増大し、立ち上がり初期期間Ta_sにおける吐出圧力の時間変化の立ち上がり回帰曲線Nrと、立ち上がり初期期間Ta_sにおける吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量Fv2(第2特徴量)が抽出される。かかる構成では、ノズル71からの塗布液の開始直後における吐出圧力の時間変化を加味して、吐出圧力を評価することができる。
Further, in the evaluation items shown in FIG. 8, the discharge pressure is evaluated in a predetermined rising initial period Ta_s (second period) from the start of discharge of the coating liquid from the
また、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から、吐出圧力が目標圧力Pt(所定圧力)に増大するまでの立ち上がり期間Ta(第2期間)における吐出圧力が評価される。かかる構成では、立ち上がり期間Taにおける吐出圧力の時間変化を加味して、吐出圧力を評価することができる。
In addition, the ejection pressure is evaluated during the rising period Ta (second period) from the start of ejection of the coating liquid from the
具体的には、図9に示す評価項目では、立ち上がり期間Taの長さが特徴量Fv2(第2特徴量)として抽出される。かかる構成では、吐出圧力の立ち上がりの速さを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Specifically, in the evaluation items shown in FIG. 9, the length of the rising period Ta is extracted as the feature amount Fv2 (second feature amount). With such a configuration, the discharge pressure can be evaluated in consideration of the rising speed of the discharge pressure.
また、図10Aおよび図10Bに示す評価項目では、立ち上がり期間Taにおいて、吐出圧力の時間変化の一回微分D1が所定の閾値Th4と交差する回数が、特徴量Fv4(第2特徴量)として抽出される。かかる構成では、立ち上がり期間における吐出圧力の時間変化の滑らかさを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, in the evaluation items shown in FIGS. 10A and 10B, the number of times the one-time derivative D1 of the time variation of the discharge pressure intersects a predetermined threshold value Th4 during the rising period Ta is extracted as the feature amount Fv4 (second feature amount). be done. With such a configuration, the ejection pressure can be evaluated in consideration of the smoothness of the time change of the ejection pressure during the rising period.
また、図11に示す評価項目では、立ち上がり期間Taにおいて、吐出圧力の時間変化の二回微分D2の絶対値が所定の閾値Th5と交差する回数が、特徴量Fv5(第2特徴量)として抽出される。かかる構成では、立ち上がり期間Taにおける吐出圧力の時間変化の滑らかさを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, in the evaluation items shown in FIG. 11, the number of times the absolute value of the second differential D2 of the time change of the discharge pressure intersects a predetermined threshold value Th5 during the rise period Ta is extracted as a feature amount Fv5 (second feature amount). be done. With such a configuration, the ejection pressure can be evaluated in consideration of the smoothness of the time change of the ejection pressure in the rising period Ta.
また、図12に示す評価項目では、立ち上がり期間Taにおいて、吐出圧力の時間変化の二回微分D2が所定の正の閾値(Th5)より大きくなる時間T_1stと、吐出圧力の時間変化の二回微分D2が、正の閾値と同じ絶対値を有する負の閾値(-Th5)より小さくなる時間T_2ndとの比が、特徴量Fv6(第2特徴量)として抽出される。かかる構成では、立ち上がり期間Taの初期と終期とでの吐出圧力の時間変化の違いを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, in the evaluation items shown in FIG. 12, in the rising period Ta, the time T_1st at which the second derivative D2 of the change in ejection pressure with time is greater than a predetermined positive threshold value (Th5), and the second derivative of the change in ejection pressure with time A ratio of time T_2nd at which D2 becomes smaller than a negative threshold (-Th5) having the same absolute value as the positive threshold is extracted as a feature quantity Fv6 (second feature quantity). With such a configuration, the ejection pressure can be evaluated by considering the difference in the time change of the ejection pressure between the initial stage and the final stage of the rising period Ta.
また、図13に示す評価項目では、吐出圧力が目標圧力Pt(所定圧力)に増大するまでの立ち上がり終期期間Ta_e(第2期間)における吐出圧力が評価される。つまり、立ち上がり終期期間Ta_eにおける吐出圧力の時間変化を近似した近似波形WF7(立ち上がり終期近似波形)と、立ち上がり終期期間Ta_eにおける吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量Fv7(第2特徴量)が抽出される。この近似波形WF7は、立ち上がり終期回帰直線Lr(立ち上がり終期近似直線)と延設直線Lmとで構成される。立ち上がり終期回帰直線Lrは、目標圧力Ptよりも小さい圧力範囲(P7_l~P7_u)において時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似することで求めた近似曲線に重なり、時間経過に伴って定常圧力Pmまで線形に増大する。延設直線Lmは、立ち上がり終期回帰直線Lr(の終了時点)から立ち上がり終期期間Ta_eの終了時点まで延設されて定常圧力Pmを示す。かかる構成では、立ち上がり期間Taの終期における吐出圧力の失速の程度を加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, in the evaluation items shown in FIG. 13, the discharge pressure is evaluated in the rising final period Ta_e (second period) until the discharge pressure increases to the target pressure Pt (predetermined pressure). That is, the feature quantity Fv7 (second feature quantity) indicating the difference between the approximation waveform WF7 (final rise approximate waveform) approximating the time change of the discharge pressure in the final rise period Ta_e and the time change of the discharge pressure in the final rise period Ta_e. is extracted. This approximation waveform WF7 is composed of a rising final stage regression line Lr (rising final stage approximation straight line) and an extended straight line Lm. The late rising regression line Lr overlaps the approximate curve obtained by linearly approximating the time change of the discharge pressure that increases with the passage of time in the pressure range (P7_l to P7_u) smaller than the target pressure Pt. increases linearly up to the steady-state pressure Pm. The extended straight line Lm extends from (at the end of) the rising final stage regression line Lr to the ending time of the rising final period Ta_e to indicate the steady pressure Pm. With such a configuration, the ejection pressure can be evaluated in consideration of the extent of the ejection pressure stall at the end of the rising period Ta.
また、図14に示す評価項目では、吐出圧力が最大値Pmaxに達した時点(時刻t81)から、吐出圧力の時間変化の二回微分D2が2回ゼロに交差した時点(時刻t82)までの初期振動期間Tb_s(第2期間)における吐出圧力が評価される。具体的には、初期振動期間Tb_sにおける吐出圧力の最小値P8minが求められ、この最小値P8minと定常圧力Pmとのうちの小さい方の圧力と、吐出圧力の最大値Pmaxとの差が、特徴量Fv8(第2特徴量)として抽出される。かかる構成では、吐出圧力のオーバーシュートを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, in the evaluation items shown in FIG. 14, from the time point (time t81) when the discharge pressure reaches the maximum value Pmax to the time point (time t82) when the second differential D2 of the time change of the discharge pressure crosses zero twice. The ejection pressure in the initial vibration period Tb_s (second period) is evaluated. Specifically, the minimum value P8min of the discharge pressure in the initial vibration period Tb_s is obtained, and the difference between the smaller one of the minimum value P8min and the steady pressure Pm and the maximum value Pmax of the discharge pressure is the characteristic It is extracted as the quantity Fv8 (second feature quantity). With such a configuration, the discharge pressure can be evaluated in consideration of the overshoot of the discharge pressure.
また、図15に示す評価項目では、吐出圧力が目標圧力Pt(所定圧力)を超えた時点(時刻tb)から所定の遷移期間Tb(第2期間)における吐出圧力が評価される。具体的には、定常圧力Pmに対する、立ち上がり期間Taにおける吐出圧力の差を示す特徴量Fv9(第2特徴量)が抽出される。かかる構成では、吐出圧力が目標圧力Ptに到った後の吐出圧力の安定度を加味して、吐出圧力を評価することができる。 Further, in the evaluation items shown in FIG. 15, the discharge pressure is evaluated during a predetermined transition period Tb (second period) from the time (time tb) when the discharge pressure exceeds the target pressure Pt (predetermined pressure). Specifically, a feature quantity Fv9 (second feature quantity) representing the difference in discharge pressure during the rising period Ta with respect to the steady pressure Pm is extracted. With such a configuration, the discharge pressure can be evaluated in consideration of the stability of the discharge pressure after the discharge pressure reaches the target pressure Pt.
また、図16に示す評価項目では、吐出圧力が目標圧力Pt(所定圧力)を超えた時点(時刻tb)から、ノズル71からの塗布液の吐出の終了に向けて吐出圧力の減少が開始する時点(時刻td)までの定圧期間Tbcにおける吐出圧力が評価される。具体的には、定圧期間Tbcにおける吐出圧力の最大値Pmaxと最小値P10minとの差を示す特徴量Fv10が抽出される。かかる構成では、吐出圧力の定圧期間Tbcにおける吐出圧力の安定性を加味して、吐出圧力を評価することができる。
Further, in the evaluation items shown in FIG. 16, the discharge pressure starts to decrease toward the end of the discharge of the coating liquid from the
以上のように上記実施形態では、塗布装置1が本発明の「基板処理装置」の一例に相当し、ノズル71が本発明の「ノズル」の一例に相当し、塗布液供給機構8が本発明の「圧力付与部」の一例に相当し、ノズル71および塗布液供給機構8が協働して本発明の「吐出装置」の一例を構成し、圧力計86が本発明の「測定部」の一例に相当し、制御ユニット9が本発明の「コンピュータ」および「制御部」の一例に相当し、吐出圧力評価プログラム97が本発明の吐出圧力評価プログラムの一例に相当し、記録媒体Mが本発明の「記録媒体」の一例に相当し、塗布液が本発明の「処理液」の一例に相当し、圧力計86により測定される圧力が本発明の「吐出圧力」の一例に相当する。
As described above, in the above embodiments, the
また、吐出期間Ttが本発明の「第1期間」の一例に相当し、特徴量Fv1が本発明の「第1特徴量」の一例に相当し、近似波形WF1が本発明の「第1近似波形」の一例に相当し、初期圧力Piが本発明の「吐出開始圧力」および「吐出終了圧力」の一例に相当し、立ち上がり回帰直線Lr_Rが本発明の「立ち上がり近似直線」の一例に相当し、開始時近似直線Lr_sが本発明の「開始時近似直線」の一例に相当し、立ち下がり回帰直線Lr_Fが本発明の「立ち下がり近似直線」の一例に相当し、終了時近似直線Lr_eが本発明の「終了時近似直線」の一例に相当し、定常直線Lr_mが本発明の「定常直線」の一例に相当する。 Further, the ejection period Tt corresponds to an example of the "first period" of the present invention, the feature quantity Fv1 corresponds to an example of the "first feature quantity" of the present invention, and the approximate waveform WF1 corresponds to the "first approximate period" of the present invention. The initial pressure Pi corresponds to an example of the "discharge start pressure" and the "discharge end pressure" of the present invention, and the rise regression line Lr_R corresponds to an example of the "rise approximate straight line" of the present invention. , the approximate straight line at the start Lr_s corresponds to an example of the "approximate straight line at the start" of the present invention, the falling regression line Lr_F corresponds to an example of the "approximate straight line at the fall" of the present invention, and the approximate straight line at the end Lr_e corresponds to the present invention. It corresponds to an example of the "approximation straight line at the end" of the invention, and the steady straight line Lr_m corresponds to an example of the "steady straight line" of the invention.
さらに、立ち上がり初期期間Ta_s、立ち上がり期間Ta、立ち上がり終期期間Ta_e、初期振動期間Tb_s、遷移期間Tbおよび定圧期間Tbcが本発明の「第2期間」の一例に相当し、特徴量Fv2~Fv10が本発明の「第2特徴量」の一例に相当し、初期期間Ta_sが本発明の「立ち上がり初期期間」の一例に相当し、回帰曲線Nrが本発明の「回帰曲線」の一例に相当し、立ち上がり期間Taが本発明の「立ち上がり期間」の一例に相当し、立ち上がり終期期間Ta_eが本発明の「立ち上がり終期期間」の一例に相当し、近似波形WF7が本発明の「立ち上がり終期近似波形」の一例に相当し、立ち上がり終期回帰直線Lrが本発明の「立ち上がり終期近似直線」の一例に相当し、延設直線Lmが本発明の「延設直線」の一例に相当し、初期振動期間Tb_sが本発明の「初期振動期間」の一例に相当し、定常期間Tcが本発明の「定常期間」の一例に相当し、遷移期間Tbが本発明の「遷移期間」の一例に相当し、定圧期間Tbcが本発明の「定圧期間」の一例に相当する。 Furthermore, the initial rising period Ta_s, the rising period Ta, the final rising period Ta_e, the initial vibration period Tb_s, the transition period Tb, and the constant pressure period Tbc correspond to an example of the "second period" of the present invention, and the feature amounts Fv2 to Fv10 correspond to the present invention. The initial period Ta_s corresponds to an example of the "second feature amount" of the invention, the initial period Ta_s corresponds to an example of the "rising initial period" of the invention, and the regression curve Nr corresponds to an example of the "regression curve" of the invention. The period Ta corresponds to an example of the "rising period" of the present invention, the final rising period Ta_e corresponds to an example of the "final rising period" of the present invention, and the approximate waveform WF7 corresponds to an example of the "final rising approximate waveform" of the present invention. , the final rise regression line Lr corresponds to an example of the "final rise approximate straight line" of the present invention, the extended straight line Lm corresponds to an example of the "extended straight line" of the present invention, and the initial vibration period Tb_s corresponds to the present The steady period Tc corresponds to an example of the "steady period" of the present invention, the transition period Tb corresponds to an example of the "transition period" of the present invention, and the constant pressure period Tbc. corresponds to an example of the "constant pressure period" of the present invention.
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、配管82に取り付けられた圧力計86により検出された圧力値に基づいて吐出特性を計測しているが、圧力計86の取付位置はこれに限定されず、ノズル71に送給される塗布液の圧力を検出することができる位置であれば、その取付位置は任意である。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, the discharge characteristics are measured based on the pressure value detected by the
また、上記実施形態では、ベローズタイプのポンプ81を用いているが、ポンプの種類はこれに限定されるものではなく、例えばピストンを用いたシリンジタイプのポンプ(例えば特開2008-101510号公報)を用いてもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、基板Sを浮上させた状態で基板Sの表面Sfに塗布液を供給する塗布装置1に対して本発明を適用しているが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、ノズルに処理液を送給することで当該ノズルから基板の上面に処理液を供給して所定の処理を施す基板処理技術全般に本発明を適用可能である。
In the above embodiment, the present invention is applied to the
また、上記の特徴量Fv2~Fv10の全てに基づいて吐出圧力を評価することは必須ではなく、これらの一部のみに基づいて吐出圧力を評価するように構成してもよい。あるいは、特徴量Fv1のみに基づいて吐出圧力を評価することもできる。 Further, it is not essential to evaluate the discharge pressure based on all of the feature quantities Fv2 to Fv10, and the discharge pressure may be evaluated based on only some of them. Alternatively, the ejection pressure can be evaluated based only on the feature quantity Fv1.
また、図7の近似波形WF1を算出するにあたって、定常直線Lr_mに代えて、目標圧力Ptを示す傾きがゼロの直線を用いてもよい。 Further, in calculating the approximate waveform WF1 in FIG. 7, a straight line with a zero gradient indicating the target pressure Pt may be used instead of the steady straight line Lr_m.
さらに、図7に示す特徴量Fv1に代えて、次の変形例で説明する特徴量Fv1_1を算出して、この特徴量Fv1_1に基づき吐出圧力の時間変化を評価してもよい。図17は吐出圧力の評価項目の変形例で用いる各期間を説明するための図であり、図18は特徴量Fv1_1に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目の変形例を説明するための図である。ここでは、図17と上記の図5との差異点を主に説明することとし、これらの共通点は相当符号を付して適宜説明を省略する。同様に、図18と上記の図7との差異点を主に説明することとし、これらの共通点は相当符号を付して適宜説明を省略する。 Further, instead of the feature amount Fv1 shown in FIG. 7, a feature amount Fv1_1 described in the next modified example may be calculated, and the time change of the ejection pressure may be evaluated based on this feature amount Fv1_1. FIG. 17 is a diagram for explaining each period used in the modified example of the evaluation item of the ejection pressure, and FIG. It is a diagram. Here, differences between FIG. 17 and FIG. 5 will be mainly described, and the common points will be denoted by corresponding reference numerals and their description will be omitted as appropriate. Similarly, the points of difference between FIG. 18 and FIG. 7 will be mainly described, and the common points will be denoted by corresponding reference numerals and their description will be omitted as appropriate.
図17に示すように、評価項目の変形例では、注目期間Troiが使用される。この注目期間Troiは、時刻taから時刻tdまでの期間である。すなわち、注目期間Troiは、立ち上がり期間Ta、遷移期間Tbおよび定常期間Tcで構成され、換言すれば、立ち上がり期間Taおよび定圧期間Tbcで構成される。このように、注目期間Troiは、本発明における「ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間」の一例に相当し、目標圧力Ptが本発明の「所定圧力」の一例に相当する。 As shown in FIG. 17, in the modified example of the evaluation item, a period of interest Troi is used. This attention period Troi is a period from time ta to time td. That is, the period of interest Troi is composed of the rising period Ta, the transition period Tb and the steady period Tc, in other words, the period of interest Troi is composed of the rising period Ta and the constant pressure period Tbc. In this way, the period of interest Troi is defined as the "main period from when the treatment liquid is started to be discharged from the nozzle to when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure after the discharge pressure rises to a predetermined pressure." , and the target pressure Pt corresponds to an example of the "predetermined pressure" of the present invention.
図18に示すように、この変形例では、上述の特徴量Fv1の場合と同様にして、立ち上がり回帰直線Lr_Rが算出されるとともに、開始時近似直線Lr_sが設定される。さらに、時刻t12から時刻tdの期間において、定常圧力Pm(すなわち、定常期間Tcにおける吐出圧力の測定値の平均)を示す傾きゼロの直線である定常直線Lr_m_1が設定される。 As shown in FIG. 18, in this modified example, a rise regression line Lr_R is calculated and an approximate line at start Lr_s is set in the same manner as in the case of the feature quantity Fv1 described above. Furthermore, in the period from time t12 to time td, a steady straight line Lr_m_1 is set, which is a straight line with zero gradient indicating the steady pressure Pm (that is, the average of the measured values of the discharge pressure during the steady period Tc).
こうして、時系列で配列された開始時近似直線Lr_s、立ち上がり回帰直線Lr_Rおよび定常直線Lr_m_1で構成された近似波形WF1_1が算出される。そして、圧力評価部913は、時刻taから時刻tdまでの注目期間Troiの全体において、吐出圧力測定データ99と近似波形WF1_1との間の平均絶対誤差MAEを、特徴量Fv1_1として算出する。また、圧力評価部913は、所定の閾値Th1_1(例えば、0.05)に基づき、特徴量Fv1_1を所定の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv1_1<Th1_1であるなら、Fv1_1=0
Fv1_1≧Th1_1であるなら、Fv1_1=(Fv1_1+1-Th1_1)×c1_1
に基づき、特徴量Fv1_1を、規格化された特徴量Fv1_1(すなわち、評価値V1_1)に変換する。ここで、Fv1_1の上限は2×c1_1とし、係数c1_1は規格化係数であって任意の正の定数である。なお、特徴量Fv1_1の正規化の具体的手法は、ここの例に限られず、適宜変更してもよい。
In this way, an approximate waveform WF1_1 composed of the starting time approximate straight line Lr_s, rising regression line Lr_R, and stationary straight line Lr_m_1 arranged in time series is calculated. Then, the
If Fv1_1≧Th1_1, then Fv1_1=(Fv1_1+1-Th1_1)×c1_1
, the feature quantity Fv1_1 is converted into a normalized feature quantity Fv1_1 (that is, the evaluation value V1_1). Here, the upper limit of Fv1_1 is 2×c1_1, and the coefficient c1_1 is a normalization coefficient and is an arbitrary positive constant. Note that the specific method of normalizing the feature quantity Fv1_1 is not limited to the example here, and may be changed as appropriate.
図18の特徴量Fv1_1に基づく評価によれば、注目期間Troiの全体における吐出圧力の時間変化が理想的な形状から大きく乖離する場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature value Fv1_1 in FIG. 18, when the time change of the ejection pressure in the entire period of interest Troi deviates greatly from the ideal shape, a high score (that is, a bad evaluation) is given to this ejection pressure. can give
かかる変形例では、図4に示す吐出圧力評価の測定結果評価(ステップS102)において、圧力評価部913は、特徴量Fv1ではなくて特徴量Fv1_1を吐出圧力から抽出した結果に基づき評価値V1_1を算出する。さらに、上述と同様にして、圧力評価部913は、特徴量Fv2~Fv10を吐出圧力から抽出した結果に基づき評価値V2~V10を算出する。そして、圧力評価部913は、これらの評価値V1_1、V2~V10の合計を、吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化に対する最終的な評価値として求める(ステップS102)。
In this modification, in the measurement result evaluation (step S102) of the discharge pressure evaluation shown in FIG. calculate. Furthermore, in the same manner as described above, the
以上に説明する変形例では、ノズル71からの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の目標圧力Pt(所定圧力)までの上昇を経て吐出圧力の目標圧力Ptからの減少が開始するまでの注目期間Troi(主要期間、評価対象期間)において、吐出圧力が測定される。そして、注目期間Troiの全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量Fv1_1(全体特徴量)が抽出され、特徴量Fv1_1に基づき吐出圧力の時間変化が評価される。これによって、基板Sに塗布される処理液の厚みに影響する注目期間Troiの全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。
In the modified example described above, the time from the start of ejection of the treatment liquid from the
さらに言えば、かかる変形例では、注目期間Troiが基板Sに塗布される処理液の厚みに与える影響が特に大きい場合(換言すれば、注目期間Troiを経過後の期間の影響が僅かな場合)に、当該注目期間Troiの全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。 Furthermore, in this modification, when the period of interest Troi has a particularly large effect on the thickness of the treatment liquid applied to the substrate S (in other words, when the period after the period of interest Troi has a small effect). In addition, it is possible to reflect the appropriateness of the ejection pressure in the entire period of interest Troi in the evaluation of the ejection pressure.
また、特徴量Fv1_1(主要特徴量)は、注目期間Troi(主要期間)の全体における吐出圧力の時間変化を近似した近似波形WF1_1(主要近似波形)と、注目期間Troiの全体における吐出圧力の時間変化との差を示す。かかる構成では、注目期間Troiの全体における吐出圧力の時間変化に対する近似波形WF1_1に基づき、当該注目期間Troiの全体における吐出圧力を適切に評価できる。 Further, the feature amount Fv1_1 (main feature amount) is an approximate waveform WF1_1 (main approximate waveform) that approximates the time change of the discharge pressure over the entire period of interest Troi (main period), and the time period of the discharge pressure over the entire period of interest Troi. Show change and difference. With such a configuration, the ejection pressure during the entire attention period Troi can be appropriately evaluated based on the approximation waveform WF1_1 for the temporal change of the ejection pressure during the entire attention period Troi.
特に、近似波形WF1_1は、
・ノズル71からの塗布液の吐出の開始後に、時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似した、初期圧力Pi(吐出開始圧力)から初期圧力Piより大きい定常圧力Pmまで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり回帰直線Lr_R(立ち上がり近似直線)と、
・ノズル71からの塗布液の吐出の開始時点(時刻ta)と立ち上がり回帰直線Lr_Rとの間に設けられて初期圧力Piを示す開始時近似直線Lr_sと、
・立ち上がり回帰直線Lr_Rが定常圧力Pmに到達してから注目期間Troiの最後までの間(時刻t12から時刻tdの間)に設けられて定常圧力Pmを示す定常直線Lr_m_1と
を有する。かかる構成では、注目期間Troiの全体における吐出圧力の時間変化を近似して、当該注目期間Troiの全体における吐出圧力を適切に評価できる。
In particular, the approximate waveform WF1_1 is
Time elapses from the initial pressure Pi (ejection start pressure) to a steady pressure Pm greater than the initial pressure Pi, which is a linear approximation of the time change in the ejection pressure that increases with the passage of time after the ejection of the coating liquid from the
A start time approximate line Lr_s that indicates the initial pressure Pi provided between the start time (time ta) of the discharge of the coating liquid from the
A steady straight line Lr_m_1 indicating the steady pressure Pm is provided during the period from when the rising regression line Lr_R reaches the steady pressure Pm to the end of the period of interest Troi (between time t12 and time td). With such a configuration, it is possible to appropriately evaluate the ejection pressure during the entire attention period Troi by approximating the time change of the ejection pressure during the entire attention period Troi.
ちなみに、図18に示す特徴量Fv1_1を用いて吐出圧力を評価する場合には、ステップS101において、注目期間Troiを経過後の期間(すなわち、立ち下がり期間Td)の吐出圧力を計測する必要はない。 Incidentally, when the discharge pressure is evaluated using the feature value Fv1_1 shown in FIG. 18, it is not necessary to measure the discharge pressure in the period after the period of interest Troi (that is, the falling period Td) in step S101. .
また、上述の2つの特徴量Fv1および特徴量Fv1_1のうち、いずれの特徴量を用いて吐出圧力を評価するかを、UI95で選択できるように構成してもよい。この場合、ステップS102では、特徴量Fv1および特徴量Fv1_1のうち、ユーザによるUI95への入力操作によって選択された一方の特徴量で吐出圧力を評価する。
Further, the
この発明は、処理液をノズルに送給することでノズルから処理液を目標特性で基板に吐出して供給する基板処理技術全般に適用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to general substrate processing techniques in which a processing liquid is supplied to a nozzle so that the processing liquid is discharged from the nozzle onto a substrate with target characteristics.
1…塗布装置(基板処理装置)
71…ノズル(吐出装置)
8…塗布液供給機構(圧力付与部、吐出装置)
86…圧力計(測定部)
9…制御ユニット(コンピュータ、制御部)
97…吐出圧力評価プログラム
M…記録媒体
Tt…吐出期間(第1期間)
Fv1…特徴量(第1特徴量)
WF1…近似波形(第1近似波形)
Pi…初期圧力(吐出開始圧力、吐出終了圧力)
Lr_R…立ち上がり回帰直線(立ち上がり近似直線)
Lr_s…開始時近似直線
Lr_F…立ち下がり回帰直線
Lr_e…終了時近似直線
Lr_m…定常直線
Ta_s…立ち上がり初期期間(第2期間)
Ta…立ち上がり期間(第2期間)
Ta_e…立ち上がり終期期間(第2期間)
Tb_s…初期振動期間(第2期間)
Tb…遷移期間(第2期間)
Tbc…定圧期間(第2期間)
Fv2~Fv10…特徴量(第2特徴量)
Nr…回帰曲線
WF7…近似波形(立ち上がり終期近似波形)
Lr…立ち上がり終期回帰直線(立ち上がり終期近似直線)
Lm…延設直線
Tc…定常期間
1... Coating device (substrate processing device)
71 Nozzle (ejection device)
8... Coating liquid supply mechanism (pressure application unit, ejection device)
86 ... pressure gauge (measuring part)
9... Control unit (computer, control section)
97 Ejection pressure evaluation program M Recording medium Tt Ejection period (first period)
Fv1... feature amount (first feature amount)
WF1: Approximate waveform (first approximate waveform)
Pi ... initial pressure (discharge start pressure, discharge end pressure)
Lr_R: Rise regression line (Rise approximate straight line)
Lr_s ... Approximate straight line at the start Lr_F ... Falling regression line Lr_e ... Approximate straight line at the end Lr_m ... Steady straight line Ta_s ... Rising initial period (second period)
Ta: rising period (second period)
Ta_e ... rising final period (second period)
Tb_s: initial vibration period (second period)
Tb ... transition period (second period)
Tbc: Constant pressure period (second period)
Fv2 to Fv10... feature quantity (second feature quantity)
Nr... Regression curve WF7... Approximate waveform (rising final approximate waveform)
Lr ... rising end regression line (rising end approximation straight line)
Lm... Extended straight line Tc... Steady period
Claims (21)
前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、
前記全体特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する工程と
を備えた吐出圧力評価方法。 A discharge device for applying a discharge pressure to a treatment liquid to discharge the treatment liquid from a nozzle, after starting discharge of the treatment liquid from the nozzle, the discharge pressure is increased to the predetermined pressure, and the discharge pressure is increased to the predetermined pressure. measuring the discharge pressure in an evaluation period including at least a major period until the start of decrease from
a step of extracting a feature amount of the temporal change in the ejection pressure over the entire evaluation target period as an overall feature amount;
Evaluating a time change of the discharge pressure based on the overall feature quantity.
前記主要期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である主要特徴量が前記全体特徴量として抽出される請求項1に記載の吐出圧力評価方法。 The evaluation target period is the main period,
2. The discharge pressure evaluation method according to claim 1, wherein a main feature amount, which is a feature amount of the change in the discharge pressure over time in the entire main period, is extracted as the overall feature amount.
前記ノズルからの処理液の吐出の開始後に時間経過に伴って増大する前記吐出圧力の時間変化を直線近似した、吐出開始圧力から前記吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始時点と前記立ち上がり近似直線との間に設けられて前記吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、
前記立ち上がり近似直線が前記定常圧力に到達してから前記主要期間の最後までの間に設けられて前記定常圧力を示す定常直線と
を有する請求項3に記載の吐出圧力評価方法。 The main approximation waveform is
A linear approximation of the change in the ejection pressure over time that increases with the lapse of time after the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle, and the increase linearly with the lapse of time from the ejection start pressure to a steady pressure greater than the ejection start pressure. and a rising approximation line
a start-time approximate line indicating the ejection start pressure provided between the start point of ejection of the treatment liquid from the nozzle and the rise approximate straight line;
4. A discharge pressure evaluation method according to claim 3, wherein said rising approximation straight line has a steady straight line indicating said steady pressure provided from reaching said steady pressure to the end of said main period.
前記第1期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である第1特徴量が前記全体特徴量として抽出される請求項1に記載の吐出圧力評価方法。 The evaluation target period is a first period from the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle to the end of ejection of the treatment liquid from the nozzle,
2. The discharge pressure evaluation method according to claim 1, wherein a first feature quantity, which is a feature quantity of the change in the discharge pressure over time in the entire first period, is extracted as the overall feature quantity.
前記ノズルからの処理液の吐出の開始後に、時間経過に伴って増大する前記吐出圧力の時間変化を直線近似することで、吐出開始圧力から前記吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始時点と前記立ち上がり近似直線との間に設けられて前記吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の終了前に、時間経過に伴って減少する前記吐出圧力の時間変化を直線近似することで、前記定常圧力から前記定常圧力より小さい吐出終了圧力まで時間経過に伴って線形に減少する立ち下がり近似直線と、
前記立ち下がり近似直線と前記ノズルからの処理液の吐出の終了時点との間に設けられて前記吐出終了圧力を示す終了時近似直線と、
前記立ち上がり近似直線および前記立ち下がり近似直線のそれぞれの間を接続して、前記定常圧力を示す定常直線と
を有する請求項6に記載の吐出圧力評価方法。 The first approximate waveform is
After the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle, by linearly approximating the time change of the ejection pressure that increases with the passage of time, from the ejection start pressure to a steady pressure higher than the ejection start pressure with the passage of time A rising approximate straight line that increases linearly,
a start-time approximate line indicating the ejection start pressure provided between the start point of ejection of the treatment liquid from the nozzle and the rise approximate straight line;
By linearly approximating the change in the ejection pressure that decreases with the passage of time before the ejection of the treatment liquid from the nozzle is completed, the steady pressure is reduced to an ejection end pressure lower than the steady pressure with the passage of time. a falling approximation line that linearly decreases with
a termination time approximation line indicating the ejection termination pressure provided between the falling approximation line and the termination point of ejection of the treatment liquid from the nozzle;
7. The discharge pressure evaluation method according to claim 6, further comprising a steady straight line connecting said rising approximation straight line and said falling approximation straight line and indicating said steady pressure.
前記全体特徴量および前記第2特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する請求項1ないし7のいずれか一項に記載の吐出圧力評価方法。 further comprising extracting, as a second feature amount, a feature amount of the temporal change in the discharge pressure in a second period shorter than the evaluation period, out of the evaluation period;
8. The discharge pressure evaluation method according to any one of claims 1 to 7, wherein a change in the discharge pressure over time is evaluated based on the overall characteristic amount and the second characteristic amount.
前記立ち上がり初期期間を通じて、前記吐出圧力は時間経過に伴って増大し、
前記立ち上がり初期期間における前記吐出圧力の時間変化の回帰曲線と、前記立ち上がり初期期間における前記吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量が、前記第2特徴量として抽出される請求項8に記載の吐出圧力評価方法。 A predetermined rising initial period from the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle is set as the second period,
The discharge pressure increases with the lapse of time throughout the initial rising period,
9. The second feature quantity as set forth in claim 8, wherein a feature quantity indicating a difference between a regression curve of the time change of the discharge pressure in the initial rise period and the time change of the discharge pressure in the initial rise period is extracted as the second feature quantity. Discharge pressure evaluation method.
前記立ち上がり終期期間における前記吐出圧力の時間変化を近似した立ち上がり終期近似波形と、前記立ち上がり終期期間における前記吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量が、前記第2特徴量として抽出され、
前記立ち上がり終期近似波形は、
前記所定圧力よりも小さい圧力範囲において時間経過に伴って増大する前記吐出圧力の時間変化を直線近似することで求めた近似曲線に重なり、前記立ち上がり終期期間より後の定常期間での前記吐出圧力の時間変化の平均値である定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり終期近似直線と、
前記立ち上がり終期近似直線から前記立ち上がり終期期間の終了時点まで延設された、前記定常圧力を示す延設直線と
を有する請求項8ないし14のいずれか一項に記載の吐出圧力評価方法。 A predetermined rise final period until the discharge pressure increases to the predetermined pressure is set as the second period,
extracting a feature quantity indicating a difference between a final rise approximate waveform approximating the time change of the discharge pressure in the final rise period and the time change of the discharge pressure in the final rise period as the second feature quantity,
The rising terminal approximation waveform is
It overlaps with the approximation curve obtained by linearly approximating the time change of the discharge pressure that increases with the passage of time in the pressure range smaller than the predetermined pressure, and the discharge pressure in the steady period after the final rise period. A rise terminal approximation line that linearly increases with the passage of time up to a steady pressure that is the average value of time changes,
15. The discharge pressure evaluation method according to any one of claims 8 to 14, further comprising an extended straight line indicating the steady pressure, which is extended from the final rise approximate straight line to the end of the final rise period.
前記初期振動期間における前記吐出圧力の最小値および前記初期振動期間より後の所定の定常期間における前記吐出圧力の平均値のうち小さい方の圧力と、前記吐出圧力の前記最大値との差が、前記第2特徴量として抽出される請求項8ないし15のいずれか一項に記載の吐出圧力評価方法。 An initial oscillation period from the time when the discharge pressure reaches the maximum value to the time when the second derivative of the time change of the discharge pressure crosses zero twice is set as the second period,
The difference between the minimum value of the discharge pressure in the initial vibration period and the average value of the discharge pressure in a predetermined steady period after the initial vibration period, whichever is smaller, and the maximum value of the discharge pressure is 16. The discharge pressure evaluation method according to any one of claims 8 to 15, which is extracted as the second feature quantity.
前記遷移期間より後の所定の定常期間における前記吐出圧力の平均値に対する、前記遷移期間における前記吐出圧力の差を示す特徴量が、前記第2特徴量として抽出される請求項8ないし16のいずれか一項に記載の吐出圧力評価方法。 A predetermined transition period from the time when the discharge pressure exceeds the predetermined pressure is set as the second period,
17. A characteristic quantity representing a difference in the discharge pressure during the transition period from an average value of the discharge pressure during a predetermined steady period after the transition period is extracted as the second characteristic quantity according to any one of claims 8 to 16. The discharge pressure evaluation method according to claim 1.
前記定圧期間における前記吐出圧力の最大値と最小値との差を示す特徴量が、前記第2特徴量として抽出される請求項8ないし17のいずれか一項に記載の吐出圧力評価方法。 A constant pressure period from when the ejection pressure exceeds the predetermined pressure to when the ejection pressure starts to decrease toward the end of ejection of the treatment liquid from the nozzle is set as the second period,
18. The discharge pressure evaluation method according to any one of claims 8 to 17, wherein a feature quantity indicating a difference between the maximum value and the minimum value of the discharge pressure during the constant pressure period is extracted as the second feature quantity.
前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、
前記全体特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する工程と
をコンピュータに実行させる吐出圧力評価プログラム。 A discharge device for applying a discharge pressure to a treatment liquid to discharge the treatment liquid from a nozzle, after starting discharge of the treatment liquid from the nozzle, the discharge pressure is increased to the predetermined pressure, and the discharge pressure is increased to the predetermined pressure. measuring the discharge pressure in an evaluation period including at least a major period until the start of decrease from
a step of extracting a feature amount of the temporal change in the ejection pressure over the entire evaluation target period as an overall feature amount;
A discharge pressure evaluation program for causing a computer to execute a step of evaluating the time change of the discharge pressure based on the overall feature amount.
処理液に吐出圧力を与えて前記ノズルに処理液を吐出させる圧力付与部と、
前記吐出圧力を測定する測定部と、
前記ノズルからの処理液の吐出を開始してから前記吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て前記吐出圧力の前記所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、前記測定部が測定した前記吐出圧力を取得する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出して、前記全体特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する基板処理装置。
a nozzle;
a pressure applying unit that applies a discharge pressure to the treatment liquid to cause the nozzle to discharge the treatment liquid;
a measurement unit that measures the discharge pressure;
In the evaluation target period including at least a major period from when the treatment liquid is started to be discharged from the nozzle to when the discharge pressure increases to a predetermined pressure and when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure, A control unit that acquires the discharge pressure measured by the measurement unit,
The substrate processing apparatus, wherein the control unit extracts a characteristic amount of the temporal change in the ejection pressure over the entire evaluation target period as an overall characteristic amount, and evaluates the temporal variation in the ejection pressure based on the overall characteristic amount.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW111139945A TWI832505B (en) | 2021-03-09 | 2022-10-21 | Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium and substrate processing apparatus |
CN202211536782.1A CN116337315A (en) | 2021-03-09 | 2022-12-01 | Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium, and substrate processing apparatus |
KR1020220166379A KR20230098009A (en) | 2021-03-09 | 2022-12-02 | Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium and substrate processing apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021036996 | 2021-03-09 | ||
JP2021036996 | 2021-03-09 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022138109A true JP2022138109A (en) | 2022-09-22 |
Family
ID=83319534
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021211193A Pending JP2022138109A (en) | 2021-03-09 | 2021-12-24 | Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium and substrate processing apparatus |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022138109A (en) |
KR (1) | KR20230098009A (en) |
CN (1) | CN116337315A (en) |
TW (1) | TWI832505B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2023122388A (en) * | 2022-02-22 | 2023-09-01 | 株式会社Screenホールディングス | Control parameter adjustment method, program and recording medium |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100506642B1 (en) * | 2001-12-19 | 2005-08-05 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Method and apparatus of forming pattern of display panel |
JP4995488B2 (en) * | 2006-05-26 | 2012-08-08 | 東京エレクトロン株式会社 | Coating method and coating apparatus |
JP7111568B2 (en) * | 2018-09-13 | 2022-08-02 | 株式会社Screenホールディングス | SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, SUBSTRATE PROCESSING METHOD, AND COMPUTER PROGRAM FOR SUBSTRATE PROCESSING |
JP7122335B2 (en) * | 2020-03-30 | 2022-08-19 | Ckd株式会社 | Pulse shot type flow control device, pulse shot type flow control method, and program |
-
2021
- 2021-12-24 JP JP2021211193A patent/JP2022138109A/en active Pending
-
2022
- 2022-10-21 TW TW111139945A patent/TWI832505B/en active
- 2022-12-01 CN CN202211536782.1A patent/CN116337315A/en active Pending
- 2022-12-02 KR KR1020220166379A patent/KR20230098009A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2023122388A (en) * | 2022-02-22 | 2023-09-01 | 株式会社Screenホールディングス | Control parameter adjustment method, program and recording medium |
JP7454006B2 (en) | 2022-02-22 | 2024-03-21 | 株式会社Screenホールディングス | Control parameter adjustment method, program and recording medium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW202325413A (en) | 2023-07-01 |
TWI832505B (en) | 2024-02-11 |
CN116337315A (en) | 2023-06-27 |
KR20230098009A (en) | 2023-07-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7111568B2 (en) | SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, SUBSTRATE PROCESSING METHOD, AND COMPUTER PROGRAM FOR SUBSTRATE PROCESSING | |
JP2022138109A (en) | Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium and substrate processing apparatus | |
JP2022138108A (en) | Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium and substrate processing apparatus | |
CN111800736B (en) | Point-of-sale terminal geographic location | |
JP2002500098A (en) | High-speed dot array ejection method and apparatus | |
WO2017037881A1 (en) | Online prediction system and method | |
US11715048B2 (en) | System and method for item facing recommendation | |
JP2023036793A (en) | Method and apparatus for using range data to predict object features | |
CN110134536A (en) | Data processing method, data processing equipment and recording medium | |
JP7526765B2 (en) | Method for adjusting pump control parameters, computer program, recording medium, discharge device, and coating device | |
JP2023020136A (en) | Cost function data generation method, cost function data generation program and cost function data generation device | |
TW202423549A (en) | Adjusting method for pump control paramaters, computer program, recording medium, discharge apparatus and coating apparatus | |
JP7454006B2 (en) | Control parameter adjustment method, program and recording medium | |
CN116504670A (en) | Parameter optimization method, recording medium, and substrate processing apparatus | |
JP7492993B2 (en) | Control parameter adjustment method, program, and recording medium | |
US20200042937A1 (en) | System and method for item category footage recommendation | |
JP7492992B2 (en) | Coating method, program and recording medium | |
WO2018030117A1 (en) | Card-shaped medium number counting method and card-shaped medium number counting device | |
TWI723196B (en) | Coating apparatus and coating method | |
CN116090587A (en) | Storage medium, machine learning device, and machine learning method | |
JP2018026083A (en) | Number of card-like media counting method and number of card-like media counting device | |
JP2014161818A (en) | Application device | |
JP3812373B2 (en) | Equipment capacity diagnosis device for electronic component mounting equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240617 |