JP2023127660A - 基板処理装置における監視方法および基板処理装置 - Google Patents

基板処理装置における監視方法および基板処理装置 Download PDF

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Abstract

【課題】より高い精度で監視対象物を監視する監視方法及び基板処理装置を提供する。【解決手段】基板処理装置における監視方法は、セットアップ処理工程と、撮像工程と、監視工程と、を備える。セットアップ処理工程は、監視対象物を含む撮像領域に複数の照射態様で照明光を順次に照射しつつ、カメラが複数の照射態様に対応した複数の事前撮像画像を生成する事前撮像工程Ｓ１１と、第１照射態様での事前撮像画像に含まれる物体の影および反射像の少なくともいずれかを示す非実体領域を、複数の事前撮像画像どうしの差異に基づいて特定する事前特定工程Ｓ１２と、非実体領域データを記憶部に記憶する記憶工程Ｓ１３とを含む。セットアップ処理工程の後の撮像工程において、第１照射態様で照明光を撮像領域を照射しつつ、カメラが監視撮像画像を生成する。監視工程において、監視撮像画像のうち非実体領域を除いた領域に基づいて、監視対象物を監視する。【選択図】図７

Description

本開示は、基板処理装置における監視方法および基板処理装置に関する。
従来より、半導体デバイスなどの製造工程においては、基板に対して純水、フォトレジスト液およびエッチング液などの種々の処理液を供給して、洗浄処理およびレジスト塗布処理などの種々の基板処理を行っている。これらの処理液を使用した基板処理を行う装置としては、基板保持部が基板を水平姿勢で回転させつつ、その基板の表面にノズルから処理液を吐出する基板処理装置が広く用いられている。ノズルは、例えば、基板の上面の中心部と鉛直方向において対向する処理位置で、処理液を吐出する。基板の中央部に着液した処理液は基板の回転に伴う遠心力を受けて基板の表面を広がる。このとき、処理液が基板の表面に作用することで、基板に対する処理が行われる。
このような基板処理装置においては、ノズルの位置が適切であるか否かの監視が行われる。例えば特許文献１では、カメラなどの撮像手段を設けて、ノズルの位置を監視している。
特許文献１では、カメラは基板保持部よりも上方に設けられる。カメラは、基板保持部によって保持された基板およびノズルを含む撮像領域を撮像して、撮像画像を生成する。特許文献１では、ノズルを含む参照画像を予め設定し、カメラによって撮像された撮像画像と、参照画像とのマッチング処理により、ノズルの位置を検出する。
特開２０１５－１７３１４８号公報
基板の処理を適切に行うためには、ノズルのみならず、より多くの監視対象物を監視することが望ましい。
例えば基板保持部は、基板よりも下方に設けられる円板状のスピンベースと、該スピンベースの上面において、基板の周縁に沿って周方向で並んで立設される複数のチャックピンとを含む。複数のチャックピンが、基板の周縁に当接する保持位置に移動することで、基板保持部が基板を保持することができ、複数のチャックピンが基板の周縁から離れた開放位置に移動することで、基板の保持が解除される。
もし異常が発生してチャックピンが保持位置に移動できなければ、基板保持部が正常に基板を保持することができない。
そこで、カメラが、チャックピンを含む撮像領域を撮像して、撮像画像データを生成し、画像処理部が撮像画像データに基づいて、チャックピンの位置を監視することが考えられる。
ところで、撮像画像データには、このような監視対象物のみならず、物体の影または反射像である非実体物も含まれ得る。反射像とは、例えば、基板の表面に写り込んだ像である。このような非実体物が撮像画像データにおいて監視対象物に隣接したり、あるいは、重なったりすると、監視精度を低下させる、という問題がある。
そこで、本開示は、より高い精度で監視対象物を監視することができる技術を提供することを目的とする。
第１の態様は、基板処理装置における監視方法であって、基板を保持する基板保持部を収容するチャンバー内の監視対象物を含む撮像領域に、複数の照射態様で照明光を順次に照射しつつ、カメラが前記撮像領域を順次に撮像して、前記複数の照射態様に対応した複数の事前撮像画像データを生成する事前撮像工程と、第１照射態様で前記照明光が照射されたときの事前撮像画像データに含まれる物体の影および反射像の少なくともいずれかを示す非実体領域を、前記複数の事前撮像画像データどうしの差異に基づいて特定する事前特定工程と、前記非実体領域の位置および形状を示す非実体領域データを記憶部に記憶する記憶工程とを含むセットアップ処理工程と、前記セットアップ処理工程の後に、前記第１照射態様で前記照明光を前記撮像領域を照射しつつ、前記カメラが前記撮像領域を撮像して監視撮像画像データを生成する撮像工程と、前記監視撮像画像データのうち、前記記憶部に記憶された前記非実体領域データが示す前記非実体領域を除いた領域に基づいて、前記監視対象物を監視する監視工程とを備える。
第２の態様は、第１の態様にかかる基板処理装置における監視方法であって、前記記憶部には、正常な前記監視対象物を含む参照画像データが記憶されており、前記監視工程において、前記監視撮像画像データから前記非実体領域を削除した除去画像データと、前記参照画像データから前記非実体領域と同じ領域を削除した除去参照画像データとの比較に基づいて、前記監視対象物を監視する。
第３の態様は、基板処理装置における監視方法であって、基板を保持する基板保持部を収容するチャンバー内の監視対象物を含む撮像領域に、複数の照射態様で照明光を順次に照射しつつ、カメラが前記撮像領域を順次に撮像して、前記複数の照射態様に対応した複数の事前撮像画像データを生成する事前撮像工程と、第１照射態様で前記照明光が照射されたときの事前撮像画像データに含まれる物体の影および反射像の少なくともいずれかを示す非実体領域を、前記複数の事前撮像画像データどうしの差異に基づいて特定する事前特定工程と、前記非実体領域の位置および形状を示す非実体領域データを記憶部に記憶する記憶工程とを含むセットアップ処理工程と、前記セットアップ処理工程の後に、前記第１照射態様で前記照明光を前記撮像領域に照射しつつ、前記撮像領域を撮像して監視撮像画像データを生成する撮像工程と、正常な前記監視対象物を含み、前記記憶部に記憶された前記非実体領域データが示す前記非実体領域と同じ領域を含まない参照画像データと、前記監視撮像画像データとの比較に基づいて、前記監視対象物を監視する監視工程とを備える。
第４の態様は、第１から第３のいずれか一つの態様にかかる基板処理装置における監視方法であって、前記複数の照射態様は、互いに異なる照射位置から前記照明光をそれぞれ前記撮像領域に照射する態様を含む。
第５の態様は、第１から第４のいずれか一つの態様にかかる基板処理装置における監視方法であって、前記複数の照射態様は、互いに異なる波長スペクトルを有する前記照明光をそれぞれ前記撮像領域に照射する態様を含む。
第６の態様は、第１から第５のいずれか一つの態様にかかる基板処理装置における監視方法であって、前記複数の照射態様は、互いに異なる光量を有する前記照明光をそれぞれ前記撮像領域に照射する態様を含む。
第７の態様は、第１から第６のいずれか一つの態様にかかる基板処理装置における監視方法であって、前記事前特定工程において、前記第１照射態様に対応した前記事前撮像画像データと、前記複数の事前撮像画像データの平均画像データとの差異に基づいて、前記非実体領域を特定する。
第８の態様は、基板処理装置であって、チャンバーと、前記チャンバー内に設けられ、基板を保持する基板保持部と、前記チャンバー内の監視対象物を含む撮像領域に照明光を照射する照明部と、前記撮像領域を撮像して撮像画像データを生成するカメラと、前記撮像画像データに含まれる物体の影および反射像の少なくともいずれかを示す非実体領域の位置および形状を示す非実体領域データを記憶する記憶部と、前記撮像画像データのうち、前記記憶部に記憶された前記非実体領域データが示す前記非実体領域を除いた領域に基づいて、前記監視対象物を監視する制御部とを備える。
第９の態様は、基板処理装置であって、チャンバーと、前記チャンバー内に設けられ、基板を保持する基板保持部と、前記チャンバー内の監視対象物を含む撮像領域に照明光を照射する照明部と、前記撮像領域を撮像して撮像画像データを生成するカメラと、前記撮像画像データに含まれる物体の影および反射像の少なくともいずれかを示す非実体領域の位置および形状を示す非実体領域データを記憶する記憶部と、正常な前記監視対象物を含み、前記記憶部に記憶された前記非実体領域データが示す前記非実体領域と同じ領域を含まない参照画像データと、前記撮像画像データとの比較に基づいて、前記監視対象物を監視する制御部とを備える。
第１、第３、第８および第９の態様によれば、非実体領域の影響を回避して、より高い精度で監視対象物を監視することができる。
第２の態様によれば、監視撮像画像データおよび参照画像データから非実体領域が削除されるので、除去画像データと除去参照画像データとの比較において、非実体領域の影響を回避することができる。このため、非実体領域の影響を回避して、より高い精度で監視対象物を監視することができる。
第４の態様によれば、複数の事前撮像画像において、非実体領域の位置および形状が相違するので、非実体領域を特定しやすい。
第５の態様によれば、複数の照明部を設ける必要がなく、あるいは、照明部を移動させる必要がない。
第６の態様によれば、複数の照明部を設ける必要がなく、あるいは、照明部を移動させる必要がない。また、安価な光源を照明部に用いることができる。
第７の態様によれば、より高い精度で非実体領域を特定することができる。
基板処理装置の構成の一例を概略的に示す平面図である。 第１の実施の形態にかかる処理ユニットの構成の一例を概略的に示す平面図である。 第１の実施の形態にかかる処理ユニットの構成の一例を概略的に示す縦断面図である。 制御部の内部構成の一例を概略的に示す機能ブロック図である。 基板処理の流れの一例を示すフローチャートである。 カメラが撮像領域を撮像して生成した撮像画像の一例を概略的に示す図である。 セットアップ処理工程のフローチャートの一例を示すフローチャートである。 事前撮像工程の具体的な一例を示すフローチャートである。 図６とは異なる照射位置から照明光が照射されたときの撮像画像の一例を概略的に示す図である。 監視処理の一例を示すフローチャートである。 撮像工程において生成された撮像画像の一例を概略的に示す図である。 監視撮像画像から非実体領域を削除する様子の一例を示す図ある。 撮像画像の一例を概略的に示す図である。 撮像画像の一例を概略的に示す図である。
以下、添付される図面を参照しながら実施の形態について説明する。なお、図面は概略的に示されるものであり、説明の便宜のため、適宜、構成の省略、または、構成の簡略化がなされるものである。また、図面に示される構成の大きさおよび位置の相互関係は、必ずしも正確に記載されるものではなく、適宜変更され得るものである。
また、以下に示される説明では、同様の構成要素には同じ符号を付して図示し、それらの名称と機能とについても同様のものとする。したがって、それらについての詳細な説明を、重複を避けるために省略する場合がある。
また、以下に記載される説明において、「第１」または「第２」などの序数が用いられる場合があっても、これらの用語は、実施の形態の内容を理解することを容易にするために便宜上用いられるものであり、これらの序数によって生じ得る順序に限定されるものではない。
相対的または絶対的な位置関係を示す表現（例えば「一方向に」「一方向に沿って」「平行」「直交」「中心」「同心」「同軸」など）が用いられる場合、該表現は、特に断らない限り、その位置関係を厳密に表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる範囲で相対的に角度または距離に関して変位された状態も表すものとする。等しい状態であることを示す表現（例えば「同一」「等しい」「均質」など）が用いられる場合、該表現は、特に断らない限り、定量的に厳密に等しい状態を表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる差が存在する状態も表すものとする。形状を示す表現（例えば、「四角形状」または「円筒形状」など）が用いられる場合、該表現は、特に断らない限り、幾何学的に厳密にその形状を表すのみならず、同程度の効果が得られる範囲で、例えば凹凸や面取りなどを有する形状も表すものとする。一の構成要素を「備える」「具える」「具備する」「含む」または「有する」という表現が用いられる場合、該表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的表現ではない。「Ａ，ＢおよびＣの少なくともいずれか一つ」という表現が用いられる場合、該表現は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、Ａ，ＢおよびＣのうち任意の２つ、ならびに、Ａ，ＢおよびＣの全てを含む。
＜基板処理装置の全体構成＞
図１は、基板処理装置１００の構成の一例を概略的に示す平面図である。基板処理装置１００は、処理対象である基板Ｗを１枚ずつ処理する枚葉式の処理装置である。基板処理装置１００は、基板Ｗに対して、薬液と、純水などのリンス液とを用いて液処理を行った後、乾燥処理を行う。基板Ｗは、例えば、半導体基板であって、円板形状を有する。上記の薬液としては、例えば、アンモニアと過酸化水素水との混合液（ＳＣ１）、塩酸と過酸化水素水との混合水溶液（ＳＣ２）、または、ＤＨＦ液（希フッ酸）などが用いられる。以下の説明では、薬液、リンス液および有機溶剤などを総称して「処理液」とする。なお、洗浄処理のみならず、不要な膜を除去するための薬液、または、エッチングのための薬液なども「処理液」に含まれるものとする。
基板処理装置１００は、複数の処理ユニット１と、ロードポートＬＰと、インデクサロボット１０２と、主搬送ロボット１０３と、制御部９とを含む。
ロードポートＬＰは、基板処理装置１００と外部との間で基板Ｗの搬出入を行うためのインターフェース部である。ロードポートＬＰには、未処理の複数の基板Ｗを収容した収容器（キャリアとも呼ばれる）が外部から搬入される。ロードポートＬＰは複数のキャリアを保持することができる。各基板Ｗは後述のように基板処理装置１００によってキャリアから取り出されて処理され、再びキャリアに収容される。処理済みの複数の基板Ｗを収容したキャリアはロードポートＬＰから外部に搬出される。
インデクサロボット１０２は、ロードポートＬＰに保持された各キャリアと、主搬送ロボット１０３との間で基板Ｗを搬送する。主搬送ロボット１０３は各処理ユニット１とインデクサロボット１０２との間で基板Ｗを搬送する。
処理ユニット１は、１枚の基板Ｗに対して液処理および乾燥処理を行う。本実施の形態に関する基板処理装置１００には、同様の構成である１２個の処理ユニット１が配置されている。具体的には、それぞれが鉛直方向に積層された３個の処理ユニット１を含む４つのタワーが、主搬送ロボット１０３の周囲を取り囲むようにして配置されている。図１では、３段に重ねられた処理ユニット１の１つが概略的に示されている。なお、基板処理装置１００における処理ユニット１の数量は、１２個に限定されるものではなく、適宜変更されてもよい。
主搬送ロボット１０３は、処理ユニット１が積層された４個のタワーの中央に設置されている。主搬送ロボット１０３は、インデクサロボット１０２から受け取る処理対象の基板Ｗをそれぞれの処理ユニット１内に搬入する。また、主搬送ロボット１０３は、それぞれの処理ユニット１から処理済みの基板Ｗを搬出してインデクサロボット１０２に渡す。制御部９は、基板処理装置１００のそれぞれの構成要素の動作を制御する。
以下、基板処理装置１００に搭載された１２個の処理ユニット１のうちの１つについて説明する。
＜処理ユニット＞
図２は、第１の実施の形態にかかる処理ユニット１の構成の一例を概略的に示す平面図である。図３は、第１の実施の形態にかかる処理ユニット１の構成の一例を概略的に示す縦断面図である。
図２および図３の例では、処理ユニット１は、基板保持部２０と、第１ノズル３０と、第２ノズル６０と、第３ノズル６５と、ガード部４０と、カメラ７０と、照明部７１とを含む。
図２および図３の例では、処理ユニット１はチャンバー１０も含んでいる。チャンバー１０は、鉛直方向に沿う側壁１１、側壁１１によって囲まれた空間の上側を閉塞する天井壁１２および下側を閉塞する床壁１３を含む。側壁１１、天井壁１２および床壁１３によって囲まれた空間に処理空間が形成される。チャンバー１０の側壁１１の一部には、主搬送ロボット１０３が基板Ｗを搬出入するための搬出入口およびその搬出入口を開閉するシャッターが設けられる（いずれも図示省略）。チャンバー１０は、基板保持部２０、第１ノズル３０、第２ノズル６０、第３ノズル６５およびガード部４０を収容する。
図３の例では、チャンバー１０の天井壁１２には、基板処理装置１００が設置されているクリーンルーム内の空気をさらに清浄化してチャンバー１０内の処理空間に供給するためのファンフィルタユニット（ＦＦＵ）１４が取り付けられている。ファンフィルタユニット１４は、クリーンルーム内の空気を取り込んでチャンバー１０内に送り出すためのファンおよびフィルタ（例えばＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタ）を含んでおり、チャンバー１０内の処理空間に清浄空気のダウンフローを形成する。ファンフィルタユニット１４から供給された清浄空気を均一に分散するために、多数の吹出し孔を穿設したパンチングプレートを天井壁１２の直下に設けても良い。
基板保持部２０は、基板Ｗを水平姿勢（法線が鉛直方向に沿う姿勢）に保持し、基板Ｗを回転軸線ＣＸのまわりで回転させる（図３を参照）。回転軸線ＣＸは、鉛直方向に沿い、かつ、基板Ｗの中心部を通る軸である。基板保持部２０はスピンチャックとも呼ばれる。なお、図２では、基板Ｗを保持していない状態での基板保持部２０が示されている。
図２および図３の例では、基板保持部２０は、水平姿勢で設けられた円板形状のスピンベース２１を含む。円板形状のスピンベース２１の外径は、基板保持部２０に保持される円形の基板Ｗの径よりも若干大きい（図３を参照）。よって、スピンベース２１は、保持すべき基板Ｗの下面の全面と鉛直方向において対向する上面２１ａを有している。
図２および図３の例では、スピンベース２１の上面２１ａの周縁部には複数（本実施形態では４つ）のチャックピン２６が立設されている。複数のチャックピン２６は、円形の基板Ｗの周縁に対応する円周上に沿って等間隔に配置される。各チャックピン２６は、基板Ｗの周縁に当接する保持位置と、基板Ｗの周縁から離れた開放位置との間で駆動可能に設けられている。複数のチャックピン２６は、スピンベース２１内に収容された図示省略のリンク機構によって連動して駆動される。基板保持部２０は、複数のチャックピン２６をそれぞれの保持位置で停止させることにより、基板Ｗをスピンベース２１の上方で上面２１ａに近接した水平姿勢にて保持することができるとともに（図３参照）、複数のチャックピン２６をそれぞれの開放位置で停止させることにより、基板Ｗの保持を解除することができる。
図３の例では、スピンベース２１の下面には、回転軸線ＣＸに沿って延びる回転軸２４の上端が連結される。スピンベース２１の下方には、回転軸２４を回転させるスピンモータ２２が設けられる。スピンモータ２２は、回転軸２４を回転軸線ＣＸのまわりで回転させることで、スピンベース２１を水平面内にて回転させる。これにより、チャックピン２６によって保持された基板Ｗも回転軸線ＣＸのまわりで回転する。
図３の例では、スピンモータ２２および回転軸２４の周囲を取り囲むように筒状のカバー部材２３が設けられている。カバー部材２３は、その下端がチャンバー１０の床壁１３に固定され、上端がスピンベース２１の直下にまで到達している。図３の例では、カバー部材２３の上端部には、カバー部材２３から外方へほぼ水平に張り出し、さらに下方に屈曲して延びる鍔状部材２５が設けられている。
第１ノズル３０は基板Ｗに向かって処理液を吐出して、基板Ｗに処理液を供給する。図２の例では、第１ノズル３０はノズルアーム３２の先端に取り付けられている。ノズルアーム３２は水平に延在しており、その基端はノズル支持柱３３に連結されている。ノズル支持柱３３は鉛直方向に沿って延在し、図示を省略するアーム駆動用のモータによって鉛直方向に沿った軸のまわりで回動可能に設けられる。ノズル支持柱３３が回動することにより、図２中の矢印ＡＲ３４にて示すように、第１ノズル３０は基板保持部２０よりも鉛直上方の空間内でノズル処理位置とノズル待機位置との間を円弧状に移動する。ノズル処理位置とは、第１ノズル３０が基板Ｗに処理液を吐出するときの位置であり、例えば基板Ｗの中央部と鉛直方向において対向する位置である。ノズル待機位置とは、第１ノズル３０が基板Ｗに処理液を吐出しないときの位置であり、例えば基板Ｗの周縁よりも径方向外側の位置である。ここでいう径方向とは、回転軸線ＣＸについての径方向である。図２では、ノズル待機位置に位置する第１ノズル３０が示されており、図３では、ノズル処理位置に位置する第１ノズル３０が示されている。
図３に例示されるように、第１ノズル３０は供給管３４を介して処理液供給源３６に接続される。処理液供給源３６は、処理液を貯留するタンクを含む。供給管３４にはバルブ３５が設けられている。バルブ３５が開くことにより、処理液は処理液供給源３６から供給管３４を通じて第１ノズル３０に供給され、第１ノズル３０の下端面に形成された吐出口から吐出される。なお、第１ノズル３０は、複数種の処理液（少なくとも純水を含む）が供給されるように構成されてもよい。
第２ノズル６０はノズルアーム６２の先端に取り付けられ、ノズルアーム６２の基端はノズル支持柱６３に連結される。不図示のアーム駆動用のモータがノズル支持柱６３を回動させることにより、第２ノズル６０は、矢印ＡＲ６４にて示すように、基板保持部２０よりも鉛直上方の空間を円弧状に移動する。同様に、第３ノズル６５はノズルアーム６７の先端に取り付けられ、ノズルアーム６７の基端はノズル支持柱６８に連結される。不図示のアーム駆動用のモータがノズル支持柱６８を回動させることにより、第３ノズル６５は、矢印ＡＲ６９にて示すように、基板保持部２０よりも鉛直上方の空間を円弧状に移動する。
第２ノズル６０および第３ノズル６５の各々も、第１ノズル３０と同様に供給管（図示省略）を介して処理液供給源（図示省略）に接続される。各供給管にはバルブが設けられ、バルブが開閉することで処理液の供給／停止が切り替えられる。なお、処理ユニット１に設けられるノズルの数は３つに限定されるものではなく、１つ以上であれば良い。
処理ユニット１は、液処理において、基板保持部２０によって基板Ｗを回転させつつ、例えば第１ノズル３０から処理液を基板Ｗの上面に向けて吐出させる。基板Ｗの上面に着液した処理液は回転に伴う遠心力を受けて基板Ｗの上面を広がり、基板Ｗの周縁から飛散する。この液処理により、処理液の種類に応じた処理を基板Ｗの上面に対して行うことができる。
ガード部４０は、基板Ｗの周縁から飛散する処理液を受け止めるための部材である。ガード部４０は、基板保持部２０を囲む筒状形状を有しており、例えば、互いに独立して昇降可能な複数のガードを含む。ガードは処理カップとも呼ばれ得る。図３の例では、複数のガードとして内ガード４１、中ガード４２および外ガード４３が示されている。各ガード４１～４３は、基板保持部２０の周囲を取り囲み、回転軸線ＣＸに対してほぼ回転対称となる形状を有する。
図３の例では、内ガード４１は、底部４４と、内壁部４５と、外壁部４６と、第１案内部４７と、中壁部４８とを一体的に含む。底部４４は平面視円環状の形状を有する。内壁部４５および外壁部４６は円筒形状を有し、それぞれ、底部４４の内周縁および外周縁に立設される。第１案内部４７は、内壁部４５と外壁部４６との間において底部４４に立設される円筒状の筒状部４７ａと、筒状部４７ａの上端から鉛直上方へ向かうにつれて回転軸線ＣＸに近づく傾斜部４７ｂとを有している。中壁部４８は円筒形状を有し、第１案内部４７と外壁部４６との間において底部４４に立設される。
ガード４１～４３が上昇した状態（図３の仮想線を参照）では、基板Ｗの周縁から飛散した処理液は第１案内部４７の内周面で受け止められ、該内周面に沿って流下して廃棄溝４９で受け止められる。廃棄溝４９は、内壁部４５、第１案内部４７および底部４４によって形成される円環状の溝である。廃棄溝４９には、処理液を排出するとともに、廃棄溝４９内を強制的に排気するための図示省略の排気液機構が接続される。
中ガード４２は、第２案内部５２と、第２案内部５２に連結された円筒状の処理液分離壁５３とを一体的に含んでいる。第２案内部５２は、円筒状の筒状部５２ａと、筒状部５２ａの上端から鉛直上方に向かうにつれて回転軸線ＣＸに近づく傾斜部５２ｂとを有する。傾斜部５２ｂは内ガード４１の傾斜部４７ｂよりも鉛直上方に位置し、傾斜部４７ｂと鉛直方向において重なるように設けられる。筒状部５２ａは円環状の内側回収溝５０に収容される。内側回収溝５０とは、第１案内部４７、中壁部４８および底部４４によって形成された溝である。
ガード４２，４３のみが上昇した状態では、基板Ｗの周縁からの処理液は第２案内部５２の内周面で受け止められ、該内周面に沿って流下して内側回収溝５０で受け止められる。
処理液分離壁５３は円筒形状を有し、その上端が第２案内部５２に連結されている。処理液分離壁５３は円環状の外側回収溝５１内に収容される。外側回収溝５１とは、中壁部４８、外壁部４６および底部４４によって形成された溝である。
外ガード４３は中ガード４２よりも外側に位置しており、処理液を外側回収溝５１に導く第３案内部としての機能を有する。外ガード４３は、円筒状の筒状部４３ａと、筒状部４３ａの上端から鉛直上方に向かうにつれて回転軸線ＣＸに近づく傾斜部４３ｂとを一体的に含む。筒状部４３ａは外側回収溝５１内に収容され、傾斜部４３ｂは傾斜部５２ｂよりも鉛直上方に位置し、傾斜部５２ｂと上下方向に重なるように設けられる。
外ガード４３のみが上昇した状態では、基板Ｗの周縁からの処理液は外ガード４３の内周面で受け止められ、該内周面に沿って流下して外側回収溝５１で受け止められる。
内側回収溝５０および外側回収溝５１には、処理液を、処理ユニット１の外部に設けられた回収タンクに回収するための回収機構（いずれも図示省略）が接続される。
ガード４１～４３はガード昇降機構５５によって昇降可能である。ガード昇降機構５５はガード４１～４３が互いに衝突しないように、それぞれのガード処理位置とガード待機位置との間でガード４１～４３を昇降させる。ガード処理位置とは、昇降対象となる対象ガードの上端周縁部が基板Ｗの上面よりも上方となる位置であり、ガード待機位置とは、対象ガードの上端周縁部がスピンベース２１の上面２１ａよりも下方となる位置である。ここでいう上端周縁部とは、対象ガードの上端開口を形成する環状の部分である。図３の例では、ガード４１～４３がガード待機位置に位置している。ガード昇降機構５５は例えばボールねじ機構およびモータまたはエアシリンダを有する。
仕切板１５は、ガード部４０の周囲においてチャンバー１０の内側空間を上下に仕切るように設けられている。仕切板１５には、厚さ方向に貫通する不図示の貫通穴および切り欠きが形成されていてもよく、本実施形態ではノズル支持柱３３、ノズル支持柱６３およびノズル支持柱６８をそれぞれ通すための貫通穴が形成される。仕切板１５の外周端はチャンバー１０の側壁１１に連結されている。また、仕切板１５のガード部４０を取り囲む内周縁は外ガード４３の外径よりも大きな径の円形形状となるように形成されている。よって、仕切板１５が外ガード４３の昇降の障害となることはない。
図３の例では、チャンバー１０の側壁１１の一部であって、床壁１３の近傍には排気ダクト１８が設けられている。排気ダクト１８は図示省略の排気機構に連通接続される。チャンバー１０内を流下した清浄空気のうち、ガード部４０と仕切板１５と間を通過した空気は排気ダクト１８から装置外に排出される。
カメラ７０は、チャンバー１０内の監視対象物の状態を監視するために用いられる。監視対象物は、例えば、基板保持部２０、第１ノズル３０、第２ノズル６０、第３ノズル６５およびガード部４０の少なくともいずれか一つを含む。カメラ７０は、監視対象物を含む撮像領域を撮像して、撮像画像データ（以下、単に撮像画像と呼ぶ）を生成し、該撮像画像を制御部９に出力する。制御部９は、後に詳述するように、撮像画像に基づいて監視対象物の状態を監視する。
カメラ７０は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）もしくはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの固体撮像素子と、レンズなどの光学系とを含む。図３の例では、カメラ７０は、基板保持部２０によって保持された基板Ｗよりも鉛直上方の撮像位置に設置される。図３の例では、撮像位置は、仕切板１５よりも鉛直上方、かつ、ガード部４０に対して径方向外側に設定される。ここでいう径方向とは、回転軸線ＣＸについての径方向である。
図３の例では、チャンバー１０の側壁１１には、カメラ７０を収容するための凹状部（以下、凹状壁部１１１と呼ぶ）が形成されている。凹状壁部１１１は、側壁１１のうち他の部分に対して外側に凹む形状を有している。カメラ７０は凹状壁部１１１の内部に収容されている。図３の例では、撮像方向におけるカメラ７０の前方には、透明部材７２が設けられている。透明部材７２は、カメラ７０が検出する光の波長について高い透光性を有している。このため、カメラ７０は透明部材７２を通じて処理空間内の撮像領域を撮像することができる。言い換えれば、透明部材７２はカメラ７０と撮像領域との間に設けられる。カメラ７０の検出波長範囲における透明部材７２の透過率は例えば６０％以上、好ましくは８０％以上である。透明部材７２は、例えば、石英ガラスなどの透明材料によって形成される。図３の例では、透明部材７２は板状の形状を有しており、側壁１１の凹状壁部１１１とともにカメラ７０の収容空間を形成する。透明部材７２が設けられることにより、処理空間内の処理液および処理液の揮発成分からカメラ７０を保護することができる。
カメラ７０の撮像領域には、例えば、基板保持部２０およびガード部４０の一部が含まれる。図３の例では、カメラ７０は撮像位置から斜め下方に撮像領域を撮像する。言い換えれば、カメラ７０の撮像方向は、水平方向から鉛直下方に傾斜している。
図３の例では、仕切板１５よりも鉛直上方の位置に、照明部７１が設けられている。具体的な一例として、照明部７１も凹状壁部１１１の内部に設けられている。照明部７１は発光ダイオードなどの光源を含み、照明光を撮像領域に照射する。チャンバー１０内が暗室である場合、カメラ７０が撮像を行う際に照明部７１が撮像領域を照射するように、制御部９が照明部７１を制御してもよい。照明部７１からの照明光は透明部材７２を透過して処理空間内に照射される。
制御部９のハードウェアとしての構成は一般的なコンピュータと同一である。すなわち、制御部９は、各種演算処理を行うＣＰＵなどのデータ処理部と、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ（Read Only Memory）などの非一時的な記憶部と、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）などの一時的な記憶部とを備えて構成される。制御部９のＣＰＵが所定の処理プログラムを実行することによって、基板処理装置１００の各動作機構が制御部９に制御され、基板処理装置１００における処理が進行する。なお、制御部９はその機能の実現にソフトウェアが不要な専用のハードウェア回路によって実現されてもよい。
図４は、制御部９の内部構成の一例を概略的に示す機能ブロック図である。図４に示されるように、制御部９は、非実体領域特定部９１と、監視処理部９２と、処理制御部９３とを含んでいる。
非実体領域特定部９１は、撮像画像に含まれる影などの非実体領域を特定する。非実体領域特定部９１については後に詳述する。
監視処理部９２は、撮像画像に基づいて監視対象物の状態を監視する。監視処理部９２についても後に詳述する。
処理制御部９３は処理ユニット１の各構成を制御する。より具体的には、処理制御部９３は、スピンモータ２２、バルブ３５などの各種バルブ、ノズル支持柱３３，６３，６８の各々を回動させるアーム駆動用のモータ、ガード昇降機構５５、ファンフィルタユニット１４およびカメラ７０を制御する。処理制御部９３がこれらの構成を所定の手順に沿って制御することにより、処理ユニット１は基板Ｗに対する処理を行うことができる。
＜基板処理の流れの一例＞
ここで、基板Ｗに対する処理の具体的な流れの一例について簡単に述べる。図５は、基板処理の流れの一例を示すフローチャートである。初期的には、ガード４１～４３はそれぞれガード待機位置で停止し、ノズル３０，６０，６５はそれぞれノズル待機位置で停止する。なお、制御部９は各構成を制御して後述の所定の動作を実行させるものの、以下では、動作の主体として各構成自体を採用して説明する。
まず、主搬送ロボット１０３が未処理の基板Ｗを処理ユニット１に搬入し、基板保持部２０が基板Ｗを保持する（ステップＳ１：搬入保持工程）。初期的にはガード部４０はガード待機位置で停止しているので、基板Ｗの搬入時において、主搬送ロボット１０３のハンドとガード部４０との衝突を回避することができる。基板Ｗが基板保持部２０に渡されると、複数のチャックピン２６がそれぞれの保持位置に移動することにより、複数のチャックピン２６が基板Ｗを保持する。
次に、スピンモータ２２が基板Ｗの回転を開始する（ステップＳ２：回転開始工程）。具体的には、スピンモータ２２がスピンベース２１を回転させることにより、基板保持部２０に保持された基板Ｗを回転させる。
次に、処理ユニット１は基板Ｗに対して種々の液処理を行う（ステップＳ３：液処理工程）。例えば、処理ユニット１は薬液処理を行う。まず、ガード昇降機構５５はガード４１～４３のうち薬液に応じたガードをガード処理位置に上昇させる。薬液用のガードは特に制限されないものの、例えば外ガード４３であってもよい。この場合、ガード昇降機構５５は内ガード４１および中ガード４２をそれぞれのガード待機位置で停止させ、外ガード４３をガード処理位置に上昇させる。
次に、処理ユニット１は薬液を基板Ｗに供給する。ここでは、第１ノズル３０が処理液を供給するものとする。具体的には、アーム駆動用のモータが第１ノズル３０をノズル処理位置に移動させ、バルブ３５が開いて第１ノズル３０から薬液を基板Ｗに向けて吐出させる。これにより、薬液が回転中の基板Ｗの上面を広がって、基板Ｗの周縁から飛散する。このとき、薬液が基板Ｗの上面に作用し、薬液に応じた処理（例えば洗浄処理）が基板Ｗに対して行われる。基板Ｗの周縁から飛散した薬液は、ガード部４０（例えば外ガード４３）の内周面で受け止められる。薬液処理が十分に行われると、処理ユニット１は薬液の供給を停止する。
次に、処理ユニット１は基板Ｗに対してリンス処理を行う。ガード昇降機構５５は、必要に応じて、ガード部４０の昇降状態を調整する。つまり、リンス液用のガードが薬液用のガードと相違する場合には、ガード昇降機構５５はガード４１～４３のうちリンス液に応じたガードをガード処理位置に移動させる。リンス液用のガードは特に制限されないものの、内ガード４１であってもよい。この場合、ガード昇降機構５５はガード４１～４３をそれぞれのガード処理位置に上昇させる。
次に、第１ノズル３０はリンス液を基板Ｗの上面に向けて吐出する。リンス液は例えば純水である。第１リンス液は回転中の基板Ｗの上面を広がって基板Ｗ上の薬液を押し流しつつ、基板Ｗの周縁から飛散する。基板Ｗの周縁から飛散した処理液（主としてリンス液）はガード部４０（例えば内ガード４１）の内周面で受け止められる。リンス処理が十分に行われると、処理ユニット１はリンス液の供給を停止する。
処理ユニット１は必要に応じて、基板Ｗに対して、高い揮発性を有するイソプロピルアルコールなどの揮発性のリンス液を供給してもよい。なお、揮発性のリンス液用のガードが上述のリンス液用のガードと相違する場合には、ガード昇降機構５５はガード４１～４３のうち揮発性のリンス液に応じたガードをガード処理位置に移動させるとよい。リンス処理が終了すると、第１ノズル３０はノズル待機位置に移動する。
次に、処理ユニット１は基板Ｗに対して乾燥処理を行う（ステップＳ４：乾燥工程）。例えばスピンモータ２２は基板Ｗの回転速度を増加させて、基板Ｗを乾燥させる（いわゆるスピンドライ）。乾燥処理においても、基板Ｗの周縁から飛散する処理液はガード部４０の内周面で受け止められる。乾燥処理が十分に行われると、スピンモータ２２は基板Ｗの回転を停止させる。
次に、ガード昇降機構５５はガード部４０をガード待機位置に下降させる（ステップＳ５：ガード下降工程）。つまり、ガード昇降機構５５はガード４１～４３をそれぞれのガード待機位置に下降させる。
次に、基板保持部２０が基板Ｗの保持を解除し、主搬送ロボット１０３が処理済みの基板Ｗを処理ユニット１から取り出す（ステップＳ６：保持解除搬出工程）。基板Ｗの搬出時にはガード部４０はガード待機位置で停止しているので、主搬送ロボット１０３のハンドとガード部４０との衝突を回避することができる。
＜監視＞
上記の構成要素が適切に作動することにより、基板Ｗに対する処理が行われる。逆に言えば、上記構成要素の少なくとも一つが適切に作動できなければ、基板Ｗに対する処理が損なわれ得る。例えば、保持搬入工程においてチャックピン２６が保持位置に移動できなければ、基板保持部２０は適切に基板Ｗを保持できない。
そこで、処理ユニット１は上記構成要素の少なくとも一つを監視対象物とし、該監視対象物の状態を監視する。以下では、処理ユニット１は、監視対象物として基板保持部２０のチャックピン２６の位置を監視する場合について述べる。
＜非実体領域：影＞
図６は、カメラ７０が撮像領域を撮像して生成した撮像画像の一例を概略的に示す図である。図６の例では、基板保持部２０によって保持された基板Ｗの上面の全体が撮像画像に含まれている。つまり、基板Ｗの全体が撮像領域に含まれるように、カメラ７０が設置される。ここでは、カメラ７０は斜め下方に撮像領域を撮像するので、平面視円形状の基板Ｗの上面は、撮像画像において楕円状の形状を有する。
図６の撮像画像においては、基板保持部２０が基板Ｗを保持しており、且つ、ガード部４０がガード待機位置に位置している。つまり、基板保持部２０の複数のチャックピン２６は保持位置で停止している。図６の撮像画像は、例えば、保持搬入工程（ステップＳ１）において基板保持部２０が基板Ｗを保持した状態で、照明部７１が照明光を撮像領域に照射しつつ、カメラ７０が撮像領域を撮像することで得られる。
図６の撮像画像には、４つのチャックピン２６が含まれている。ここでは、簡単のために、撮像画像のうち最も下側のチャックピン２６に着目して説明を行う。図６の撮像画像には、照明光によるチャックピン２６の影も含まれている。図６では、物体の影（ここではチャックピン２６自体の影）を示す領域が非実体領域ＩＲ１１として示されている。図６の例では、非実体領域ＩＲ１１はチャックピン２６の右側に位置し、チャックピン２６と隣接している。
チャックピン２６が黒色であれば、チャックピン２６と影が同色となるので、撮像画像において、チャックピン２６を影と区別しにくい。つまり、撮像画像においてチャックピン２６の形状を把握しにくい。制御部９がこのような非実体領域ＩＲ１１をも用いてチャックピン２６の位置を監視すると、非実体領域ＩＲ１１の影響を受け、監視精度が低下するおそれがある。
＜セットアップ処理工程＞
そこで、本実施の形態では、監視処理を行う前にセットアップ処理工程を行う。このセットアップ処理工程は、撮像画像において非実体領域ＩＲ１１を特定するための処理である。セットアップ処理工程は、例えば、基板処理装置１００が基板Ｗに対する処理を行っていない状態、より具体的な一例として、基板処理装置１００の据え付け時に行われる。
図７は、セットアップ処理工程の一例を示すフローチャートである。まず、複数の照射態様で照明部７１が照明光を順次に撮像領域に照射しつつ、各照射態様においてカメラ７０が撮像領域を順次に撮像して、複数の照射態様に対応した複数の撮像画像を生成する（ステップＳ１１：事前撮像工程）。ここでいう複数の照射態様とは、例えば、互いに異なる照射位置から照明光を撮像領域に照射する態様を含む。つまり、照射位置を変更しながら順次に撮像領域に照明光を照射し、その都度、カメラ７０が撮像領域を撮像する。具体的な一例として、第１照射位置から照明光を照射した状態でカメラ７０が撮像領域を撮像し、その後、第１照射位置とは異なる第２照射位置から照明光を照射した状態でカメラ７０が撮像領域を撮像する。これにより、複数の照射位置にそれぞれ対応した複数の撮像画像を得ることができる。なお以下では、セットアップ処理工程において生成された撮像画像を事前撮像画像と呼ぶことがある。この事前撮像画像は事前撮像画像データの略称である。
図８は、上記の事前撮像工程の具体的な一例を示すフローチャートである。まず、照射態様を決定する（ステップＳ１１１）。ここでは、照射態様として照射位置を決定する。例えば第１照射態様（つまり第１照射位置）として、カメラ７０に隣接する照明部７１の設置位置を採用する。この照明部７１はカメラ７０と同じ収容空間に設けられた照明部である。
次に、決定した照射位置（ここでは第１照射位置）から照明部７１が照明光を照射しつつ、カメラ７０が撮像領域を撮像して、事前撮像画像を生成する（ステップＳ１１２）。カメラ７０は事前撮像画像を制御部９に出力する。この事前撮像画像は、例えば、図６の撮像画像と同様である。
次に、制御部９あるいはオペレータは所定枚数の事前撮像画像を生成したか否かを判定する（ステップＳ１１３）。未だ所定枚数の事前撮像画像を生成していない場合には、次の照射態様（ここでは照射位置）を決定する（ステップＳ１１１）。具体的な一例として、カメラ７０に隣接する照明部７１の設置位置とは異なる照射位置を第２照射態様（第２照射位置）に採用する。図２の例では、照射位置の候補が仮想線の照明部７１で示されている。図２の例では、複数の照射位置は平面視において撮像領域を取り囲むように、撮像領域のまわりで略等間隔に設定される。なお、オペレータは、セットアップ処理工程において、カメラ７０に近接した照明部７１とは異なる取り外し可能な照明部７１を照射位置の各候補に順次に取り付けてもよい。あるいは、図２の仮想線で示す照射位置に、据え付け用の照明部７１が設けられていてもよい。ここでは、第２照射位置として、ノズル支持柱６３の近傍の照射位置が採用されるものとする。
次に、決定した照射位置（ここでは第２照射位置）から照明部７１が照明光を照射しつつ、カメラ７０が撮像領域を撮像して、事前撮像画像を生成する（ステップＳ１１２）。カメラ７０はこの事前撮像画像を制御部９に出力する。図９は、図６とは異なる照射位置（ここでは第２照射位置）から照明光が照射されたときの撮像画像の一例を概略的に示す図である。図９の例では、チャックピン２６の影を示す領域が非実体領域ＩＲ１２として示されている。照射位置が互いに相違するので、非実体領域ＩＲ１２の位置および形状は非実体領域ＩＲ１１の位置および形状と相違する。図６の例では、非実体領域ＩＲ１１はチャックピン２６の右側に位置してチャックピン２６に隣接しており、図８の例では、非実体領域ＩＲ１２はチャックピン２６の左側に位置してチャックピン２６に隣接している。
つまり、図６および図９の撮像画像の間において、チャックピン２６などの実体の位置および形状は照射位置に依存せず、ほぼ同一であるのに対して、チャックピン２６の影の位置および形状は互いに相違する。
次に、制御部９あるいはオペレータは所定枚数の事前撮像画像を取得したか否かを判断する（ステップＳ１１３）。ここでは簡単のために、所定枚数は２枚であるものとする。この場合、事前撮像工程は終了する。なお、オペレータが取り外し可能な照明部７１を取り付けていた場合には、撮像後に該照明部７１を取り外してもよい。
次に、制御部９の非実体領域特定部９１は、第１照射態様で照明光が照射されたときの事前撮像画像に含まれる非実体領域ＩＲ１１を、複数の事前撮像画像の差異に基づいて特定する（ステップＳ１２：事前特定工程）。より具体的には、まず非実体領域特定部９１は図６の撮像画像と図９の撮像画像との差分画像データ（以下、単に差分画像と呼ぶ）を生成する。つまり、非実体領域特定部９１は図６の撮像画像および図９の撮像画像の同じ座標の画素値どうしを減算して、差分画像を生成する。チャックピン２６などの実体は図６および図９の撮像画像の間でほぼ同一であるので、差分画像においてチャックピン２６などの実体を示す画素群の画素値はほぼゼロとなる。その一方で、影は図６および図９の撮像画像の間で互いに異なるので、差分画像において非実体領域ＩＲ１１および非実体領域ＩＲ１２における画素群の画素値はゼロとは異なる値をとる。また、差分画像において、非実体領域ＩＲ１１内の画素値の正負は、非実体領域ＩＲ１２内の画素値の正負とは反対となる。
したがって、非実体領域特定部９１は差分画像に基づいて非実体領域ＩＲ１１を特定することができる。差分画像において非実体領域ＩＲ１１の画素値が正である場合、非実体領域特定部９１は、例えば、差分画像の各画素と、予め設定された正のしきい値とを比較し、該しきい値よりも大きな画素値を有する画素群を、非実体領域ＩＲ１１として特定してもよい。
なお、上述の例では、所定枚数として２枚を採用したが、３以上の任意の枚数を採用してもよい。例えば図２では、撮像領域の周囲を互いに等間隔（例えば９０度間隔）で取り囲む４つの照射位置（照明部７１）が示されている。これらの照射位置から照明光を順次に照射しつつ、都度、カメラ７０が撮像領域を撮像してもよい。この場合、４つの照射位置に対応した４つの事前撮像画像を得ることができる。照射位置が互いに相違するので、影を示す非実体領域は４つの事前撮像画像の間で互いに相違する。
３枚以上の事前撮像画像を取得した場合、非実体領域特定部９１は、第１照射位置に対応した事前撮像画像と、複数の事前撮像画像の平均画像データ（以下、単に平均画像と呼ぶ）との差異に基づいて、非実体領域ＩＲ１１を特定してもよい。平均画像は、同じ座標の画素値の総和を事前撮像画像の枚数で除算することで得られる。このため、平均画像には複数の事前撮像画像における影の全てが含まれるものの、その影の濃度は小さくなる。つまり、この平均画像を、影のない実体のみを含む画像に近づけることができる。
第１照射位置に対応した事前撮像画像と平均画像との差分画像において、非実体領域ＩＲ１１以外の領域内の各画素値の絶対値は小さく、非実体領域ＩＲ１１内の各画素値の絶対値が大きくなる。そこで、非実体領域特定部９１は、差分画像の画素値の絶対値と所定の絶対しきい値とを画素ごとに比較し、絶対しきい値よりも大きな絶対値を有する画素群を非実体領域ＩＲ１１として特定する。
事前撮像画像と平均画像との差分画像では、非実体領域ＩＲ１１以外の非実体領域の画素値の絶対値を小さくすることができるので、非実体領域特定部９１は事前撮像画像のうち非実体領域ＩＲ１１をより高い精度で特定することができる。
次に、制御部９は、非実体領域ＩＲ１１の位置および形状を示す非実体領域データを記憶部９４に記憶する（ステップＳ１３：記憶工程）。記憶部９４は例えば非一時的なメモリである。非実体領域データは、非実体領域ＩＲ１１に属する画素群を示すデータであってもよい。
このようなセットアップ処理工程において、第１照射態様で照明光を照射したときの撮像画像における非実体領域ＩＲ１１が事前に特定され、非実体領域ＩＲ１１を示す非実体領域データが事前に記憶部９４に記憶される。記憶部９４に記憶された非実体領域データは、後述のように、監視処理に用いられる。
＜監視処理＞
次に、監視処理の一例について説明する。ここでは、監視処理部９２は、基板Ｗに対する処理においてチャックピン２６の位置を監視する。
図１０は、監視処理の一例を示すフローチャートである。この監視処理は、セットアップ処理工程の後に実行される。まず、照明部７１が第１照射態様で撮像領域に照明光を照射しつつ、カメラ７０が撮像領域を撮像して撮像画像を生成する（ステップＳ２１：撮像工程）。この撮像工程は、例えば、保持搬入工程（ステップＳ１）において、制御部９が、チャックピン２６を保持位置に移動させるための制御信号をピン駆動部に出力した後に行われる。カメラ７０は該撮像画像を制御部９に出力する。図１１は、撮像工程において生成された撮像画像の一例を概略的に示す図である。なお以下では、監視処理で生成された撮像画像を監視撮像画像と呼ぶことがある。この監視撮像画像は監視撮像画像データの略称である。
撮像工程においては、第１照射態様で照明部７１が照明光を照射する。具体的な一例として、カメラ７０に隣接して第１照射位置に設けられた照明部７１が照明光を照射する。このため、図１１に示されるように、監視撮像画像には非実体領域ＩＲ１１が含まれる。
次に、監視処理部９２は、監視撮像画像のうち非実体領域ＩＲ１１以外の領域に基づいてチャックピン２６の位置を監視する（ステップＳ２２：監視工程）。図１１の例では、撮像画像には、ピン判定領域Ｒ１が示されている。ピン判定領域Ｒ１とは、チャックピン２６の位置の監視に用いられる領域であり、予め設定される。ピン判定領域Ｒ１はチャックピン２６の少なくとも一部を含む領域に設定される。ここでは、チャックピン２６は、支持台２６１と、支持台２６１の上面に立設されたピン２６２とを含んでおり、支持台２６１が回動することで、ピン２６２が基板Ｗの周縁に当接したり、あるいは、ピン２６２が基板Ｗの周縁から離れたりする。つまり、チャックピン２６が保持位置に位置するときには、ピン２６２が基板Ｗの周縁に当接する。ピン判定領域Ｒ１は、チャックピン２６が保持位置に位置するときのピン２６２の少なくとも一部を含むように設定される。
図１１の例では、ピン判定領域Ｒ１には、ピン２６２の全部と支持台２６１の一部と非実体領域ＩＲ１１の一部とが含まれている。また、図１１の例では、１つのチャックピン２６についてのピン判定領域Ｒ１のみが示されているものの、実際には４つのチャックピン２６のそれぞれについてピン判定領域Ｒ１が設定されるとよい。以下では、簡単のために、図１１のピン判定領域Ｒ１に着目して説明を行う。
図１１に例示されるように、ピン判定領域Ｒ１の一部には、非実体領域ＩＲ１１の一部が含まれている。ここでは、監視処理部９２は監視撮像画像（より具体的にはピン判定領域Ｒ１）のうち非実体領域ＩＲ１１以外の領域を用いて、チャックピン２６の位置を監視する。具体的な一例として、まず、監視処理部９２は記憶部９４から非実体領域データを読み出す。そして、監視処理部９２は、非実体領域データで示された非実体領域ＩＲ１１をピン判定領域Ｒ１から削除して、除去画像データ（以下、単に除去画像と呼ぶ）ＤＲ１を生成する。図１２は、監視撮像画像から非実体領域ＩＲ１１を削除する様子の一例を示す図ある。ここでは、ピン判定領域Ｒ１を用いてチャックピン２６の位置を監視するので、図１２では、ピン判定領域Ｒ１が示されている。監視処理部９２はピン判定領域Ｒ１内の非実体領域ＩＲ１１を削除して、除去画像ＤＲ１を生成する。ここでいう領域の削除とは、該領域内の各画素の画素値を規定値とすることを含む。例えば、監視処理部９２はピン判定領域Ｒ１のうち非実体領域ＩＲ１１に属する画素の画素値を全てゼロとする。図１２の例では、除去画像ＤＲ１において、削除済みの領域が黒塗りで示されている。
本実施の形態では、監視処理部９２は参照画像Ｍ１も用いてチャックピン２６の位置を監視する。参照画像Ｍ１は、チャックピン２６が正常に保持位置に位置している画像であり、予め記憶部９４に記憶されている。参照画像Ｍ１は、例えば、複数のチャックピン２６が基板Ｗを正常に保持した状態で、カメラ７０が撮像領域を撮像したときの撮像画像に基づいて、生成される。参照画像Ｍ１は、ピン判定領域Ｒ１と同じ領域の画像である。
チャックピン２６が正常に保持位置に位置している場合、ピン判定領域Ｒ１と参照画像Ｍ１との類似度は高くなる。一方で、チャックピン２６が保持位置とは異なる位置に位置している場合、ピン判定領域Ｒ１と参照画像Ｍ１との類似度は低下してしまう。逆に言えば、該類似度が高い場合には、チャックピン２６は正常に保持位置に位置していると判定することができ、該類似度が低い場合には、チャックピン２６に関する異常が生じている、と判定することができる。
しかしながら、ピン判定領域Ｒ１に非実体領域ＩＲ１１が含まれている場合、たとえチャックピン２６が保持位置に位置していても、その非実体領域ＩＲ１１が類似度を低下させ得る。よって、類似度に基づくチャックピン２６の位置判定の精度が低下する。言い換えれば、監視精度が低下する。
そこで、監視処理部９２は、ピン判定領域Ｒ１と同じ領域を参照画像Ｍ１からも削除して、除去参照画像データ（以下、除去参照画像と呼ぶ）ＤＭ１を生成する。この除去参照画像ＤＭ１においても、非実体領域ＩＲ１１と同じ領域の画素の画素値は上記規定値（例えばゼロ）となる。図１１の例では、除去参照画像ＤＭ１においても、削除済みの領域を黒塗りで示している。
監視処理部９２は除去画像ＤＲ１と除去参照画像ＤＭ１との比較に基づいて、チャックピン２６の位置を監視する。具体的な一例として、まず、監視処理部９２は、除去画像ＤＲ１と除去参照画像ＤＭ１との類似度を算出する。類似度は特に限定されないものの、例えば、画素値の差分の二乗和（Sum of Squared Difference）、画素値の差分の絶対値の和（Sum of Absolute Difference）、正規化相互相関および零平均正規化相互相関などの公知の類似度であってもよい。非実体領域ＩＲ１１内の全ての画素値は除去画像ＤＲ１および除去参照画像ＤＭ１の両方において規定値であるので、その差異はゼロである。つまり、実質的には、非実体領域ＩＲ１１以外の領域で類似度が算出される。言い換えれば、除去画像ＤＲ１と除去参照画像ＤＭ１との比較において、非実体領域ＩＲ１１の影響を回避することができる。
次に、監視処理部９２は該類似度と所定のピンしきい値とを比較する。ピンしきい値は例えばシミュレーションまたは実験により予め設定されて、記憶部９４に記録される。監視処理部９２は類似度がピンしきい値以上であるときに、チャックピン２６は正常に保持位置に位置していると判定し、類似度がピンしきい値未満であるときに、チャックピン２６に関する異常が生じていると判定する。チャックピン２６に異常が生じていると判定したときには、制御部９は基板Ｗの処理を中断してもよく、あるいは、不図示のディスプレイ等の報知部に異常を報知させてもよい。
以上のように、監視処理部９２は、監視撮像画像における非実体領域ＩＲ１１内の画素値を用いずに、チャックピン２６の位置を監視する。したがって、監視処理部９２は、監視撮像画像における非実体領域ＩＲ１１の影響を回避して、より高い精度でチャックピン２６の位置を監視することができる。
また、上述の例では、セットアップ処理工程において、非実体領域特定部９１は複数の事前撮像画像に基づいて非実体領域ＩＲ１１を特定する。よって、ユーザが不図示のユーザインターフェースを操作して、手動で非実体領域を特定する場合に比して、高い精度で非実体領域を特定することができる。また、ユーザの負担も軽減することができる。
また、上述の例では、セットアップ処理工程における複数の照射態様として、互いに異なる複数の照射位置を採用している。この場合、複数の事前撮像画像の相互間において、影を示す非実体領域の位置および形状は互いに相違する。このため、事前撮像画像どうしの差分画像において非実体領域ＩＲ１１を顕在化させやすい。つまり、非実体領域ＩＲ１１の画素値と、その周囲の画素値との差をより大きくすることができる。したがって、非実体領域特定部９１はより高い精度で非実体領域ＩＲ１１を特定することができる。
＜照射態様：波長＞
複数の照射態様は必ずしも互いに異なる照射位置に限らず、例えば、複数の照射態様として、照明光の波長スペクトルを異ならせてもよい。言い換えれば、複数の照射態様は、互いに異なる波長スペクトルを有する照明光をそれぞれ撮像領域に照射する態様を含む。より具体的には、セットアップ処理工程の事前撮像工程（ステップＳ１１）において、照明部７１が、互いに異なる波長スペクトルで撮像領域に照明光を順次に照射し、カメラ７０がその都度、撮像領域を撮像してもよい。ここでは簡単のために、カメラ７０に隣接する照明部７１のみが照明光を照射するものとする。
照明部７１は、互いに異なる波長スペクトルで照明光を照射する複数の光源を有してもよい。この場合、照明部７１は、照明光を照射する光源を切り替えることで、波長スペクトルを変化させることができる。あるいは、照明部７１は、波長を変化させることができる単一の光源を含んでいてもよい。
照明部７１が照射した照明光は撮像領域内の物体（実体）で反射し、その反射光がカメラ７０の受光面に入射する。チャックピン２６などの実体からの反射光は波長スペクトルに依存するので、実体からの反射光の強度は照明光の波長によって相違する。このため、異なる波長スペクトルに対応した複数の事前撮像画像においては、実体を示す実体領域は互いに相違する。具体的な一例として、青色の波長帯域の照明光を撮像領域に照射した状態では、事前撮像画像の実体領域では青色が主成分となる。一方で、赤色の波長帯域の照明光を撮像領域に照射した状態では、事前撮像画像の実体領域では赤色が主成分となる。つまり、両事前撮像画像の間において、実体領域内の画素値は互いに相違する。
その一方で、影は照明光の波長スペクトルにはほとんど依存しない。影は反射光がほとんど生じない領域だからである。このため、複数の事前撮像画像において、影を示す非実体領域ＩＲ１１は理想的には互いに一致する。具体的な一例として、青色の波長帯域の照明光を撮像領域に照射した状態でも、赤色の波長帯域の照明光を撮像領域に照射した状態でも、非実体領域ＩＲ１１は黒色である。つまり、両事前撮像画像の非実体領域ＩＲ１１の画素値はほぼゼロである。
よって、非実体領域特定部９１は複数の事前撮像画像の差異に基づいて非実体領域ＩＲ１１を特定することができる。例えば事前特定工程（ステップＳ１２）において、非実体領域特定部９１は、赤色の照明光に対応した事前撮像画像と、青色の照明光に対応した事前撮像画像との差分画像を生成する。該差分画像において、非実体領域ＩＲ１１内の各画素の画素値はほぼゼロであり、実体領域内の各画素の画素値はゼロとは異なる値をとる。そこで、非実体領域特定部９１は該差分画像において、画素値の絶対値が所定のしきい値以下となるか否かを画素ごとに判定し、絶対値がしきい値以下となる画素群を非実体領域ＩＲ１１として特定する。
なお、カメラ７０がカラーカメラであれば、実体領域の差異は顕著になるものの、カメラ７０がグレースケールのカメラであってもよい。この場合でも、実体の反射率は波長ごとに相違するので、異なる波長スペクトルに対応した実体領域は互いに相違するからである。
これによれば、複数の照射位置から照明光を照射する必要がないので、複数の照明部７１を設ける必要がなく、あるいは、照明部７１を移動させる必要がない。
＜照射態様：光量＞
複数の照射態様として、照明光の光量を異ならせてもよい。言い換えれば、複数の照射態様は、互いに異なる光量を有する照明光をそれぞれ撮像領域に照射する態様を含む。より具体的には、事前撮像工程（ステップＳ１１）において、照明部７１は、互いに異なる光量で撮像領域に照明光を順次に照射し、カメラ７０がその都度、撮像領域を撮像してもよい。この場合、照明部７１は、可変の光量で照明光を照射する光源を含む。
カメラ７０は、実体で反射した反射光を受光するところ、チャックピン２６などの実体からの反射光の光量は照明光の光量に依存する。その一方で、影は光量にほとんど依存しない。このため、異なる光量に対応した複数の事前撮像画像においては、実体を示す実体領域（特に輝度）は互いに相違する。具体的な一例として、より大きな光量の照明光を撮像領域に照射した状態では、事前撮像画像の実体領域内の画素値は比較的に大きな値をとる。一方で、より小さな光量の照明光を撮像領域に照射した状態では、実体領域の画素値は比較的に小さな値をとる。つまり、両事前撮像画像の間において、実体領域内の画素値は互いに相違する。
その一方で、影は照明光の光量にはほとんど依存しない。影は反射光がほとんど生じない領域だからである。このため、複数の事前撮像画像において、影を示す非実体領域ＩＲ１１は理想的には互いに一致する。具体的な一例として、大きな光量で照明光を撮像領域に照射した状態でも、小さな光量で照明光を撮像領域に照射した状態でも、非実体領域ＩＲ１１は黒色である。つまり、両事前撮像画像の非実体領域ＩＲ１１の画素値はほぼゼロである。
よって、非実体領域特定部９１は複数の事前撮像画像の差異に基づいて非実体領域ＩＲ１１を特定することができる。例えば、事前特定工程（ステップＳ１２）において、非実体領域特定部９１は、大きい光量に対応した事前撮像画像と、小さい光量に対応した事前撮像画像との差分画像を生成する。該差分画像において、非実体領域ＩＲ１１内の各画素の画素値はほぼゼロであり、実体領域内の各画素の画素値はゼロとは異なる値をとる。そこで、非実体領域特定部９１は該差分画像において、画素値の絶対値が所定のしきい値以下となるか否かを画素ごとに判定し、絶対値がしきい値以下となる画素群を非実体領域ＩＲ１１として特定する。
これによれば、複数の照射位置から照明光を照射する必要がないので、複数の照明部７１を設ける必要がなく、あるいは、照明部７１を移動させる必要がない。また、通常、光源に供給する電力を調整することで、光源の光量を調整することができる。つまり、照明部７１として特別な光源を必要とせず、安価な光源を採用することもできる。
＜非実体領域：監視対象物以外の影＞
上述の例では、監視対象物の一例であるチャックピン２６自体の影を示す非実体領域ＩＲ１１を用いて説明した。しかしながら、監視対象物とは別の物体の影が監視対象物の周囲に形成される場合もある。例えば、第１ノズル３０、第２ノズル６０、第３ノズル６５あるいはノズルアーム３２，６２，６７のいずれかの影がチャックピン２６の周囲に形成される場合もある。具体的な一例として、第２ノズル６０が、基板Ｗの周縁部と鉛直方向で対向するベベル処理位置で停止する場合がある。図２の例では、ベベル処理位置で停止する第２ノズル６０およびノズルアーム６２を仮想線で示している。この場合に、第２ノズル６０あるいはノズルアーム６２の影が右側のチャックピン２６の近傍に生じ得る。このため、カメラ７０が撮像領域を撮像して生成した撮像画像においても、チャックピン２６の近傍において、影を示す非実体領域が含まれる。このような影が撮像画像のピン判定領域Ｒ１に含まれた場合にも、チャックピン２６の監視精度が低下し得る。
そこで、セットアップ処理工程において、非実体領域特定部９１は、このような別の物体の影を示す非実体領域を特定してもよい。具体的な一例として、事前撮像工程（ステップＳ１１）において、第２ノズル６０がベベル処理位置に位置した状態で、第１照射態様を含む複数の照射態様のそれぞれにおいてカメラ７０が撮像領域を撮像し、複数の事前撮像画像を生成する。
次に、事前特定工程（ステップＳ１２）において、非実体領域特定部９１は、複数の事前撮像画像に基づいて、第１照射態様に対応した事前撮像画像において影を示す非実体領域を特定する。この工程によって、監視対象物とは別の物体の影を示す非実体領域も特定される。そして、記憶工程（ステップＳ１３）において、非実体領域特定部９１は、特定した非実体領域を示す非実体領域データを記憶部９４に記憶する。
監視処理の撮像工程（ステップＳ２１）において、照明部７１が第１照射態様で撮像領域に照明光を照射した状態で、カメラ７０が撮像領域を撮像して監視撮像画像を生成する。次の監視工程（ステップＳ２２）において、監視処理部９２は、記憶部９４によって記憶された非実体領域データに基づいて非実体領域を特定し、監視撮像画像のうち非実体領域を除いた領域に基づいて監視対象物の状態を監視する。つまり、監視処理部９２は非実体領域を用いずに監視対象物の状態を監視する。
これによれば、監視対象物とは別の物体の影が監視対象物の周囲に形成されていたとしても、その影の影響を抑制して、より高い精度で監視対象物の状態を監視することができる。
また、監視対象物とは別の物体が第２ノズル６０などの移動体である場合、移動体の位置に応じて影の位置および形状が変化し得る。この場合、セットアップ処理工程において、移動体の位置に応じて非実体領域を特定して、移動体の位置に応じた非実体領域データを記憶部９４に記憶してもよい。そして、撮像処理において、移動体の位置に応じた非実体領域データを記憶部９４から読み出し、その非実体領域データで示された非実体領域を用いずに、監視対象物を監視してもよい。
＜非実体領域：反射像＞
図１３は、撮像画像の一例を概略的に示す図である。図１３の撮像画像においては、第１ノズル３０がノズル処理位置に位置しており、また、基板Ｗの上面には、第１ノズル３０の反射像が映っている。このような反射像は、基板Ｗの上面に実体として存在するものではなく、影と同様に、監視精度の低下要因となり得る。
そこで、制御部９は、撮像画像において反射像を示す非実体領域ＩＲ２を事前に特定し、その非実体領域ＩＲ２を除いた領域に基づいて、監視対象物の状態を監視する。つまり、制御部９は非実体領域ＩＲ２を用いずに監視対象物の状態を監視する。
＜セットアップ処理工程＞
セットアップ処理工程の一例は図７と同様である。すなわち、事前撮像工程（ステップＳ１１）において、複数の照射態様で順次に撮像領域に照明光が照射され、その照射態様の各々において、カメラ７０が撮像領域を撮像する。例えば小さい光量で照明光が照射されると、第１ノズル３０および反射像の両方の輝度は小さくなり、大きい光量で照明光が照射されると、第１ノズル３０および反射像の両方の輝度は大きくなる。第１ノズル３０の輝度は第１ノズル３０の反射率に依存するのに対して、反射像の輝度は、第１ノズル３０の反射率のみならず、基板Ｗの上面の反射率にも依存する。このため、輝度の変化量は第１ノズル３０と反射像との間で相違する。したがって、非実体領域特定部９１は、大きい光量の照明光の下で得られた事前撮像画像と、小さい光量の照明光の下で得られた事前撮像画像との差異に基づいて、非実体領域ＩＲ２を特定することができる。例えば事前特定工程（ステップＳ１２）において、非実体領域特定部９１は、両事前撮像画像の差分画像を生成し、差分画像において画素値が所定範囲内となる画素群を非実体領域ＩＲ１２として特定してもよい。そして、記憶工程（ステップＳ１３）において、非実体領域特定部９１は非実体領域データを記憶部９４に記憶する。
＜監視処理：ノズルの位置＞
次に、監視処理の一例について説明する。ここでは、第１ノズル３０の位置を監視する場合について説明する。第１ノズル３０が適切にノズル処理位置に移動できれば、基板Ｗに対して適切な位置で処理液を供給することができるものの、第１ノズル３０がノズル処理位置に移動できなければ、基板Ｗに対する処理に不具合が生じ得る。そこで、第１ノズル３０の位置を監視する。
監視処理の一例は図１０と同様である。すなわち、撮像工程（ステップＳ２１）において、カメラ７０が撮像領域を撮像する。より具体的な一例として、撮像工程は、液処理工程（ステップＳ３）において、制御部９がアーム駆動用モータに制御信号を与えた後に、行われる。アーム駆動用モータが第１ノズル３０をノズル処理位置に移動させることができれば、監視撮像画像において、第１ノズル３０はノズル処理位置に位置している。
次に、監視工程（ステップＳ２２）において、監視処理部９２は、記憶部９４から参照画像Ｍ２を読み出す。参照画像Ｍ２は、図１３に例示されるように、撮像画像のサイズよりも小さいサイズを有する画像である。参照画像Ｍ２には、第１ノズル３０の先端部分が含まれている。このような参照画像Ｍ２は例えば次のようにして得られる。即ち、第１ノズル３０がノズル処理位置に位置した状態で、カメラ７０が撮像領域を撮像して、撮像画像を生成する。そして、制御部９がその撮像画像から第１ノズル３０の先端部分を含む一部の領域を切り出すことで参照画像Ｍ２を生成する。本実施の形態では、制御部９は、第１ノズル３０の反射像が含まれないように、参照画像Ｍ２を生成する。具体的には、制御部９は、記憶部９４に記憶された非実体領域データに基づいて非実体領域ＩＲ２の位置および形状を把握できるので、この非実体領域ＩＲ２を避けて参照画像Ｍ２を設定する。図１３の例では、参照画像Ｍ２の下辺は、非実体領域ＩＲ２の上部の輪郭と同様の形状で凹んでいる。なお、参照画像Ｍ２に非実体領域ＩＲ２が含まれていなければよく、参照画像Ｍ２の下辺は必ずしも凹形状を有していなくてもよい。
次に、監視処理部９２はカメラ７０からの監視撮像画像と、参照画像Ｍ２との比較により、第１ノズル３０の位置を監視する。より具体的には、まず、監視処理部９２は監視撮像画像と参照画像Ｍ２とのマッチング処理により、第１ノズル３０の位置を検出する。マッチング処理は例えばテンプレートマッチングを含む。具体的な一例として、監視処理部９２は参照画像Ｍ２を監視撮像画像内で走査し、参照画像Ｍ２と監視撮像画像内の各部分領域との類似度が最も高くなる位置を、第１ノズル３０の位置として検出する。類似度は特に限定されないものの、例えば、画素値の差分の二乗和、画素値の差分の絶対値の和、正規化相互相関および零平均正規化相互相関などの公知の類似度であってもよい。
監視処理部９２は、第１ノズル３０の検出位置と目標位置（つまり、正常なノズル処理位置）と差が所定の位置しきい値以下であるか否かを判定してもよい。位置しきい値は例えばシミュレーションまたは実験により、予め設定され、記憶部９４に記憶される。監視処理部９２は、当該差が位置しきい値以下であるときに、第１ノズル３０の位置は正常であると判定し、当該差が位置しきい値よりも大きいときに、第１ノズル３０の位置に関する異常が生じていると判定してもよい。
以上のように、監視処理部９２は、非実体領域ＩＲ２を含まない参照画像Ｍ２と、監視撮像画像との比較に基づいて、第１ノズル３０の位置を監視する。したがって、監視処理部９２は、非実体領域ＩＲ２の影響を回避して、より高い精度で第１ノズル３０の位置を監視することができる。
＜監視処理：ノズルの吐出状態＞
図１４は、撮像画像の一例を概略的に示す図である。図１４の撮像画像においては、第１ノズル３０が液柱状の処理液を吐出しており、また、基板Ｗの上面には、第１ノズル３０とは別の物体の反射像が映っている。図１４では、該反射像を示す非実体領域ＩＲ３が模式的に楕円で示されている。このような反射像は、基板Ｗの上面に実体として存在するものではなく、影と同様に、監視精度の低下要因となり得る。
そこで、制御部９は、撮像画像において反射像を示す非実体領域ＩＲ３を事前に特定し、その非実体領域ＩＲ３を除いた領域に基づいて、監視対象物の状態を監視する。つまり、制御部９は非実体領域ＩＲ３を用いずに監視対象物の状態を監視する。
＜セットアップ処理工程＞
セットアップ処理工程の一例は第１ノズル３０の位置監視でのセットアップ処理工程と同様である。このセットアップ処理工程により、非実体領域ＩＲ３を示す非実体領域データが記憶部９４に記憶される。
＜監視処理：ノズルの吐出状態＞
次に、監視処理の一例について説明する。ここでは、第１ノズル３０の吐出状態を監視する場合について説明する。第１ノズル３０からの処理液の吐出および停止を適切なタイミングで切り替えることができれば、第１ノズル３０は適切な吐出時間で基板Ｗに処理液を供給することができる。一方で、適切なタイミングで処理液の吐出および停止を切り替えることができなければ、第１ノズル３０は適切な吐出時間で基板Ｗに処理液を供給できず、基板Ｗに対する処理に不具合が生じ得る。そこで、第１ノズル３０の吐出状態を監視し、吐出停止から吐出へ切り替わる吐出開始タイミングと、吐出から吐出停止へ切り替わる吐出停止タイミングとを特定する。これにより、吐出開始タイミングから吐出停止タイミングまで吐出時間を求めることができる。
監視処理の一例は図１０と同様である。すなわち、撮像工程（ステップＳ２１）において、カメラ７０が撮像領域を撮像する。より具体的な一例として、撮像工程は、液処理工程（ステップＳ３）において、制御部９がバルブ３５に開信号を出力する前のタイミングからバルブ３５に閉信号を出力する後のタイミングまで繰り返し行われる。
図１４の例では、監視撮像画像において吐出判定領域Ｒ３が設定されている。吐出判定領域Ｒ３は、第１ノズル３０から吐出された液柱状の処理液を含むように設定される。具体的な一例として、吐出判定領域Ｒ３の上辺は第１ノズル３０の下端よりも下側に設定され、吐出判定領域Ｒ３の下辺は、液柱状の処理液が基板Ｗの上面に着液した位置よりも上側に設定される。また、吐出判定領域Ｒ３の横方向の幅は液柱状の処理液の幅よりも広く設定される。図１４の例では、この吐出判定領域Ｒ３に非実体領域ＩＲ２の一部が含まれている。
監視工程（ステップＳ２２）において、監視処理部９２は監視撮像画像の吐出判定領域Ｒ３から非実体領域ＩＲ２を削除した領域（つまり除去画像）に基づいて、第１ノズル３０の吐出状態を監視する。例えば、監視処理部９２は除去画像の画素値の総和が所定の範囲内にあるか否かを判定する。所定の範囲は、例えば、第１ノズル３０から液柱状の処理液が吐出された状態での、除去画像の画素値の総和がとる値の範囲であり、シミュレーションまたは実験により、予め設定される。除去画像の画素値の総和が所定の範囲内であるときに、監視処理部９２は第１ノズル３０から処理液が吐出されていると判定し、該総和が所定の範囲外にあるときには第１ノズル３０から処理液の吐出が停止していると判定する。
以上のように、監視処理部９２は、吐出判定領域Ｒ３のうち非実体領域ＩＲ２を除いた領域に基づいて、第１ノズル３０の吐出状態を監視する。したがって、監視処理部９２は、非実体領域ＩＲ２の影響を回避して、より高い精度で第１ノズル３０の吐出状態を監視することができる。
カメラ７０は繰り返し撮像領域を撮像し（監視工程）、監視処理部９２はその都度、吐出状態を判定する（監視工程）。監視処理部９２は、吐出状態が吐出停止から吐出へ切り替わった吐出開始タイミングと、吐出状態が吐出から吐出停止へ切り替わった吐出停止タイミングを特定し、吐出開始タイミングから吐出停止タイミングまでの吐出時間を求める。監視処理部９２は吐出時間と目標吐出時間との差が所定の時間しきい値以下であるか否かを判定する。時間しきい値は例えばシミュレーションまたは実験により予め設定され、記憶部９４に記憶される。監視処理部９２は、当該差が時間しきい値以下であるときに、吐出時間が正常であると判定し、当該差が時間しきい値よりも大きいときに、第１ノズル３０の吐出に関して異常が生じていると判定する。
以上のように、基板処理装置１００における監視方法および基板処理装置１００は詳細に説明されたが、上記の説明は、全ての局面において、例示であって、これらがそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態および各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。
例えば、上述の例では、非実体領域は制御部９が特定しているものの、ユーザが不図示のユーザインターフェースを用いて、非実体領域を示す非実体領域データを制御部９に入力し、制御部９が該非実体領域データを記憶部９４に記憶してもよい。
１０ チャンバー
１００ 基板処理装置
２０ 基板保持部
２６ 監視対象物（チャックピン）
３０ 監視対象物（第１ノズル）
６０ 監視対象物（第２ノズル）
６８ 監視対象物（第３ノズル）
７０ カメラ
７１ 照明部
９４ 記憶部
Ｓ１１ 事前撮像工程（ステップ）
Ｓ１２ 事前特定工程（ステップ）
Ｓ１３ 記憶工程（ステップ）
Ｓ２１ 撮像工程（ステップ）
Ｓ２２ 監視工程（ステップ）
ＲＩ１１，ＲＩ１２，ＩＲ２ 非実体領域
Ｗ 基板

Claims (9)

  1. 基板を保持する基板保持部を収容するチャンバー内の監視対象物を含む撮像領域に、複数の照射態様で照明光を順次に照射しつつ、カメラが前記撮像領域を順次に撮像して、前記複数の照射態様に対応した複数の事前撮像画像データを生成する事前撮像工程と、
    第１照射態様で前記照明光が照射されたときの事前撮像画像データに含まれる物体の影および反射像の少なくともいずれかを示す非実体領域を、前記複数の事前撮像画像データどうしの差異に基づいて特定する事前特定工程と、
    前記非実体領域の位置および形状を示す非実体領域データを記憶部に記憶する記憶工程と
    を含むセットアップ処理工程と、
    前記セットアップ処理工程の後に、前記第１照射態様で前記照明光を前記撮像領域を照射しつつ、前記カメラが前記撮像領域を撮像して監視撮像画像データを生成する撮像工程と、
    前記監視撮像画像データのうち、前記記憶部に記憶された前記非実体領域データが示す前記非実体領域を除いた領域に基づいて、前記監視対象物を監視する監視工程と
    を備える、基板処理装置における監視方法。
  2. 請求項１に記載の基板処理装置における監視方法であって、
    前記記憶部には、正常な前記監視対象物を含む参照画像データが記憶されており、
    前記監視工程において、前記監視撮像画像データから前記非実体領域を削除した除去画像データと、前記参照画像データから前記非実体領域と同じ領域を削除した除去参照画像データとの比較に基づいて、前記監視対象物を監視する、基板処理装置における監視方法。
  3. 基板を保持する基板保持部を収容するチャンバー内の監視対象物を含む撮像領域に、複数の照射態様で照明光を順次に照射しつつ、カメラが前記撮像領域を順次に撮像して、前記複数の照射態様に対応した複数の事前撮像画像データを生成する事前撮像工程と、
    第１照射態様で前記照明光が照射されたときの事前撮像画像データに含まれる物体の影および反射像の少なくともいずれかを示す非実体領域を、前記複数の事前撮像画像データどうしの差異に基づいて特定する事前特定工程と、
    前記非実体領域の位置および形状を示す非実体領域データを記憶部に記憶する記憶工程と
    を含むセットアップ処理工程と、
    前記セットアップ処理工程の後に、前記第１照射態様で前記照明光を前記撮像領域に照射しつつ、前記撮像領域を撮像して監視撮像画像データを生成する撮像工程と、
    正常な前記監視対象物を含み、前記記憶部に記憶された前記非実体領域データが示す前記非実体領域と同じ領域を含まない参照画像データと、前記監視撮像画像データとの比較に基づいて、前記監視対象物を監視する監視工程と
    を備える、基板処理装置における監視方法。
  4. 請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の基板処理装置における監視方法であって、
    前記複数の照射態様は、互いに異なる照射位置から前記照明光をそれぞれ前記撮像領域に照射する態様を含む、基板処理装置における監視方法。
  5. 請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の基板処理装置における監視方法であって、
    前記複数の照射態様は、互いに異なる波長スペクトルを有する前記照明光をそれぞれ前記撮像領域に照射する態様を含む、基板処理装置における監視方法。
  6. 請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の基板処理装置における監視方法であって、
    前記複数の照射態様は、互いに異なる光量を有する前記照明光をそれぞれ前記撮像領域に照射する態様を含む、基板処理装置における監視方法。
  7. 請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の基板処理装置における監視方法であって、
    前記事前特定工程において、前記第１照射態様に対応した前記事前撮像画像データと、前記複数の事前撮像画像データの平均画像データとの差異に基づいて、前記非実体領域を特定する、基板処理装置における監視方法。
  8. チャンバーと、
    前記チャンバー内に設けられ、基板を保持する基板保持部と、
    前記チャンバー内の監視対象物を含む撮像領域に照明光を照射する照明部と、
    前記撮像領域を撮像して撮像画像データを生成するカメラと、
    前記撮像画像データに含まれる物体の影および反射像の少なくともいずれかを示す非実体領域の位置および形状を示す非実体領域データを記憶する記憶部と、
    前記撮像画像データのうち、前記記憶部に記憶された前記非実体領域データが示す前記非実体領域を除いた領域に基づいて、前記監視対象物を監視する制御部と
    を備える、基板処理装置。
  9. チャンバーと、
    前記チャンバー内に設けられ、基板を保持する基板保持部と、
    前記チャンバー内の監視対象物を含む撮像領域に照明光を照射する照明部と、
    前記撮像領域を撮像して撮像画像データを生成するカメラと、
    前記撮像画像データに含まれる物体の影および反射像の少なくともいずれかを示す非実体領域の位置および形状を示す非実体領域データを記憶する記憶部と、
    正常な前記監視対象物を含み、前記記憶部に記憶された前記非実体領域データが示す前記非実体領域と同じ領域を含まない参照画像データと、前記撮像画像データとの比較に基づいて、前記監視対象物を監視する制御部と
    を備える、基板処理装置。
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