JP2023133329A - 基板処理装置、ノズル検査方法、及び、記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズルの吐出口付近における付着物の付着状態をより適切に評価することが可能な技術を提供する。【解決手段】基板処理装置は、下方の基板に対して吐出口から処理液を吐出する液ノズルと、液ノズルの吐出口の近傍に係る全周を撮像する撮像部と、制御部と、を備え、制御部は、撮像部において撮像された液ノズルの吐出口近傍に係る全周に係る検査画像を取得する画像取得制御と、液ノズルの吐出口近傍に係る全周の検査画像から、液ノズルの吐出口への付着物の付着状態の評価を行う評価制御と、を実行する。【選択図】図１

Description

本開示は、基板処理装置、ノズル検査方法、及び、記憶媒体に関する。

特許文献１では、基板処理装置において処理液を供給する液ノズルの吐出口部分を撮像し、異物の状態に応じて異常の判定を行う構成が開示されている。

特開２０１５－１５３９１３号公報

本開示は、ノズルの吐出口付近における付着物の付着状態をより適切に評価することが可能な技術を提供する。

本開示の一態様による基板処理装置は、下方の基板に対して吐出口から処理液を吐出する液ノズルと、前記液ノズルの前記吐出口の近傍に係る全周を撮像する撮像部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記撮像部において撮像された前記液ノズルの吐出口近傍に係る全周の検査画像を取得する画像取得制御と、前記液ノズルの吐出口近傍に係る全周の検査画像から、前記液ノズルの吐出口への付着物の付着状態の評価を行う評価制御と、を実行する。

本開示によれば、ノズルの吐出口付近における付着物の付着状態をより適切に評価することが可能となる。

一つの例示的実施形態に係る塗布・現像システムを示す斜視図である。 図１のＩＩ－ＩＩ線断面図の一例を示す図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図の一例を示す図である。 基板処理装置を示す断面図の一例である。 基板処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 撮像部の構成例を示す図である。 撮像部の構成例を示す図である。 撮像部の構成例を示す図である。 基板処理装置による基板検査方法の一例を示すフロー図である。 基板処理装置による基板検査方法の一例を示すフロー図である。 基板検査方法で使用される画像の一例を示す図である。 基板検査方法で使用される画像の一例を示す図である。 基板処理装置による基板検査方法の一例を示すフロー図である。 基板検査方法で使用される画像の一例を示す図である。 基板検査方法で使用される画像の一例を示す図である。 基板検査方法で使用される画像の一例を示す図である。 基板洗浄方法の選択に係る手順の一例を示すフロー図である。

以下、種々の例示的実施形態について説明する。

一つの例示的実施形態において、基板処理装置は、下方の基板に対して吐出口から処理液を吐出する液ノズルと、前記液ノズルの前記吐出口の近傍に係る全周を撮像する撮像部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記撮像部において撮像された前記液ノズルの吐出口近傍に係る全周の検査画像を取得する画像取得制御と、前記液ノズルの吐出口近傍に係る全周の検査画像から、前記液ノズルの吐出口への付着物の付着状態の評価を行う評価制御と、を実行する。

上記の基板処理装置によれば、液ノズルの吐出口の近傍に係る全周を撮像した検査画像に基づいて、液ノズルの吐出口への付着物の付着状態の評価が行われる。このように、液ノズルの吐出口の近傍に係る全周を撮像した画像に基づいて付着物の付着状態の評価が行われるため、付着物が付着した状態で液ノズルが動作する可能性を低減させることができる。したがって、ノズルの吐出口付近における付着物の付着状態をより適切に評価することができる。

前記制御部は、前記評価制御での評価結果に基づいて、前記液ノズルに対して実行すべき動作を判定する判定制御をさらに実行する、態様としてもよい。

上記のように、制御部が評価結果に基づいて液ノズルに対して実行すべき動作を判定する構成とすることで、評価結果に応じて適切な処置を実施することが可能となり、液ノズルの異常等を考慮した適切な対応を行うことができる。

また、前記制御部は、前記評価制御において、前記評価制御において、前記検査画像から前記液ノズルに付着した付着物の領域を推定し、前記推定した領域の画素値に基づき前記液ノズルの吐出口への付着物の付着状態を評価し、前記判定制御において、前記評価結果に基づいて前記液ノズルにおける異常の有無を判定する態様とすることができる。

上記のように、検査画像において付着物を撮像した領域の画素値に基づいて液ノズルの吐出口への付着物の付着状態を評価し、その結果から液ノズルにおける異常の有無を判定する態様とする。このような構成とすることで、実質的に付着物の付着量に応じて異常の有無を評価することができ、付着物の付着状態をより適切に評価することができる。

前記制御部は、前記評価制御において、前記検査画像から推定された前記液ノズルに付着した付着物を撮像した領域の外形または大きさに基づいて、前記液ノズルに付着した付着物が液体であるか固体であるかを推定する態様とすることができる。

上記のように、検査画像から推定された液ノズルに付着した付着物が液体であるか固体であるかを推定することで、液ノズルの吐出口付近における付着物がどの程度強固に付着しているものであるか等を評価でき、付着状態をより適切に評価することができる。

前記制御部は、前記評価制御において、前記検査画像に基づいて、前記液ノズルにおける付着物の付着位置を推定する態様とすることができる。

上記のように、付着物の付着位置を推定することにより、当該付着物がノズルを使用した処理にどの程度影響を与えるか等をより精度よく評価できることができる。

前記制御部は、前記判定制御において、前記液ノズルにおいて異常があると判定した場合に、前記評価結果に基づいて、前記液ノズルの洗浄方法を選択する態様とすることができる。

上記のように、評価制御での評価結果に基づいて液ノズルの洗浄方法を選択する構成とすることで、付着物の付着状況に応じた適切な洗浄を行うことが可能となるため、ノズルからの付着部の除去を好適に行うことができる。

一つの例示的実施形態において、ノズル検査方法は、下方の基板に対して吐出口から処理液を吐出する液ノズルを有する基板処理装置に係るノズル検査方法であって、前記液ノズルの前記吐出口の近傍に係る全周を撮像した検査画像を取得し、前記液ノズルの前記吐出口の近傍に係る全周の検査画像から、前記液ノズルの吐出口への付着物の付着状態の評価を行う。

上記のノズル検査方法によれば、液ノズルの吐出口の近傍に係る全周を撮像した画像に基づいて液ノズルの吐出口への付着物の付着状態の評価が行われる、付着物が付着した状態で液ノズルが動作する可能性を低減させることができる。したがって、ノズルの吐出口付近における付着物の付着状態をより適切に評価することができる。

一つの例示的実施形態において、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、上記のノズル検査方法を装置に実行させるためのプログラムを記憶する。

以下、図面を参照して種々の例示的実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。以下では、位置関係を明確にするために、必要に応じて、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。

［塗布・現像装置の動作］
まず、図１～図３に示される塗布・現像装置１の構成の概要について説明する。塗布・現像装置１は、露光装置Ｅ１による露光処理の前に、ウエハ（基板）Ｗの表面Ｗａにレジスト材料を塗布してレジスト膜を形成する処理を行う。塗布・現像装置１は、露光装置Ｅ１による露光処理の後に、ウエハＷの表面Ｗａに形成されたレジスト膜の現像処理を行う。本実施形態において、ウエハＷは円板状を呈するが、円形の一部が切り欠かれている形状であってもよく、また、多角形などの円形以外の形状を呈するウエハを用いてもよい。

塗布・現像装置１は、図１及び図２に示されるように、キャリアブロックＳ１と、処理ブロックＳ２と、インターフェースブロックＳ３と、塗布・現像装置１の制御手段として機能する制御装置ＣＵと、制御装置ＣＵによる処理結果を表示可能な表示部Ｄとを備える。本実施形態において、キャリアブロックＳ１、処理ブロックＳ２、インターフェースブロックＳ３及び露光装置Ｅ１は、この順に直列に並んでいる。

キャリアブロックＳ１は、図１及び図３に示されるように、キャリアステーション１２と、搬入・搬出部１３とを有する。キャリアステーション１２は、複数のキャリア１１を支持する。キャリア１１は、複数枚のウエハＷを密封状態で収容する。キャリア１１は、ウエハＷを出し入れするための開閉扉（図示せず）を一方の側面１１ａ側に有する。キャリア１１は、側面１１ａが搬入・搬出部１３側に面するように、キャリアステーション１２上に着脱自在に設置される。

搬入・搬出部１３は、図１～図３に示されるように、キャリアステーション１２上の複数のキャリア１１にそれぞれ対応する開閉扉１３ａを有する。側面１１ａの開閉扉と搬入・搬出部１３の開閉扉１３ａとが同時に開放されると、キャリア１１内と搬入・搬出部１３内とが連通する。搬入・搬出部１３は、図２及び図３に示されるように、受け渡しアームＡ１を内蔵している。受け渡しアームＡ１は、キャリア１１からウエハＷを取り出して処理ブロックＳ２に渡す。受け渡しアームＡ１は、処理ブロックＳ２からウエハＷを受け取ってキャリア１１内に戻す。

処理ブロックＳ２は、図１～図３に示されるように、キャリアブロックＳ１に隣接すると共に、キャリアブロックＳ１と接続されている。処理ブロックＳ２は、図１及び図２に示されるように、下層反射防止膜形成（ＢＣＴ）ブロック１４と、レジスト膜形成（ＣＯＴ）ブロック１５と、上層反射防止膜形成（ＴＣＴ）ブロック１６と、現像処理（ＤＥＶ）ブロック１７とを有する。ＤＥＶブロック１７、ＢＣＴブロック１４、ＣＯＴブロック１５及びＴＣＴブロック１６は、底面側からこの順に並んで配置されている。

ＢＣＴブロック１４は、図２に示されるように、塗布ユニット（図示せず）と、加熱・冷却ユニット（図示せず）と、これらのユニットにウエハＷを搬送する搬送アームＡ２とを内蔵している。塗布ユニットは、反射防止膜形成用の薬液をウエハＷの表面Ｗａに塗布する。加熱・冷却ユニットは、例えば熱板によりウエハＷを加熱し、その後例えば冷却板によりウエハＷを冷却する。こうして、ウエハＷの表面Ｗａ上に下層反射防止膜が形成される。

ＣＯＴブロック１５は、図２に示されるように、塗布ユニット（図示せず）と、加熱・冷却ユニット（図示せず）と、これらのユニットにウエハＷを搬送する搬送アームＡ３とを内蔵している。塗布ユニットは、レジスト膜形成用の薬液（レジスト材料）を下層反射防止膜の上に塗布する。加熱・冷却ユニットは、例えば熱板によりウエハＷを加熱し、その後例えば冷却板によりウエハＷを冷却する。こうして、ウエハＷの下層反射防止膜上にレジスト膜が形成される。レジスト材料は、ポジ型でもよいし、ネガ型でもよい。

ＴＣＴブロック１６は、図２に示されるように、塗布ユニット（図示せず）と、加熱・冷却ユニット（図示せず）と、これらのユニットにウエハＷを搬送する搬送アームＡ４とを内蔵している。塗布ユニットは、反射防止膜形成用の薬液をレジスト膜の上に塗布する。加熱・冷却ユニットは、例えば熱板によりウエハＷを加熱し、その後例えば冷却板によりウエハＷを冷却する。こうして、ウエハＷのレジスト膜上に上層反射防止膜が形成される。

ＤＥＶブロック１７は、図２及び図３に示されるように、複数の現像処理ユニット（基板処理装置）Ｕ１と、複数の加熱・冷却ユニット（熱処理部）Ｕ２を有する。さらに、ＤＥＶブロック１７は、これらのユニットにウエハＷを搬送する搬送アームＡ５と、これらのユニットを経ずに処理ブロックＳ２の前後間でウエハＷを搬送する搬送アームＡ６とを内蔵している。

現像処理ユニットＵ１は、後述するように、露光されたレジスト膜の現像処理を行う。加熱・冷却ユニットＵ２は、例えば熱板によるウエハＷの加熱を通じて、ウエハＷ上のレジスト膜を加熱する。加熱・冷却ユニットＵ２は、加熱後のウエハＷを例えば冷却板により冷却する。加熱・冷却ユニットＵ２は、ポストエクスポージャベーク（ＰＥＢ）、ポストベーク（ＰＢ）等の加熱処理を行う。ＰＥＢは、現像処理前にレジスト膜を加熱する処理である。ＰＢは、現像処理後にレジスト膜を加熱する処理である。

図１～図３に示されるように、処理ブロックＳ２のうちキャリアブロックＳ１側には、棚ユニットＵ１０が設けられている。棚ユニットＵ１０は、複数のセルＣ３０～Ｃ３８を有する。セルＣ３０～Ｃ３８は、ＤＥＶブロック１７とＴＣＴブロック１６との間において上下方向（Ｚ軸方向）に並んで配置されている。棚ユニットＵ１０の近傍には、昇降アームＡ７が設けられている。昇降アームＡ７は、セルＣ３０～Ｃ３８の間でウエハＷを搬送する。

処理ブロックＳ２のうちインターフェースブロックＳ３側には、棚ユニットＵ１１が設けられている。棚ユニットＵ１１は、複数のセルＣ４０～Ｃ４２を有する。セルＣ４０～Ｃ４２は、ＤＥＶブロック１７に隣接して、上下方向（Ｚ軸方向）に並んで配置されている。

インターフェースブロックＳ３は、図１～図３に示されるように、処理ブロックＳ２及び露光装置Ｅ１の間に位置すると共に、処理ブロックＳ２及び露光装置Ｅ１のそれぞれに接続されている。インターフェースブロックＳ３は、図２及び図３に示されるように、受け渡しアームＡ８を内蔵している。受け渡しアームＡ８は、処理ブロックＳ２の棚ユニットＵ１１から露光装置Ｅ１にウエハＷを渡す。受け渡しアームＡ８は、露光装置Ｅ１からウエハＷを受け取り、棚ユニットＵ１１にウエハＷを戻す。

［制御装置の動作］
制御装置ＣＵは、一つ又は複数の制御用コンピュータにより構成される。例えば制御装置１００は、図５に示される回路１２０を有する。回路１２０は、一つ又は複数のプロセッサ１２１と、メモリ１２２と、ストレージ１２３と、入出力ポート１２４とを有する。ストレージ１２３は、例えばハードディスク等、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を有する。記憶媒体は、後述のプロセス処理手順を制御装置ＣＵに実行させるためのプログラムを記憶している。記憶媒体は、不揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク及び光ディスク等の取り出し可能な媒体であってもよい。メモリ１２２は、ストレージ１２３の記憶媒体からロードしたプログラム及びプロセッサ１２１による演算結果を一時的に記憶する。プロセッサ１２１は、メモリ１２２と協働して上記プログラムを実行することで、上述した各機能モジュールを構成する。入出力ポート１２４は、プロセッサ１２１からの指令に従って、制御対象の部材との間で電気信号の入出力を行う。

なお、制御装置ＣＵのハードウェア構成は、必ずしもプログラムにより各機能モジュールを構成するものに限られない。例えば制御装置１００の各機能モジュールは、専用の論理回路又はこれを集積したＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）により構成されていてもよい。

また、制御装置ＣＵは、図１に示されるように、記憶部ＣＵ１と、制御部ＣＵ２とを有する。記憶部ＣＵ１は、塗布・現像装置１の各部や露光装置Ｅ１の各部を動作させるためのプログラムを記憶している。詳しくは後述するが、記憶部ＣＵ１は、各種のデータ（例えば、異物の大きさデータ、異物の位置データ）や、撮像部２６によって撮像された撮像画像も記憶している。記憶部ＣＵ１は、例えば半導体メモリ、光記録ディスク、磁気記録ディスク、光磁気記録ディスクである。当該プログラムは、記憶部ＣＵ１とは別体の外部記憶装置や、伝播信号などの無形の媒体にも含まれ得る。これらの他の媒体から記憶部ＣＵ１に当該プログラムをインストールして、記憶部ＣＵ１に当該プログラムを記憶させてもよい。制御部ＣＵ２は、記憶部ＣＵ１から読み出したプログラムに基づいて、塗布・現像装置１の各部や露光装置Ｅ１の各部の動作を制御する。

制御装置ＣＵは、表示部Ｄと接続されており、処理条件の設定画面や、塗布・現像装置１によるウエハＷの処理経過、処理結果等を表示部Ｄに表示させてもよい。塗布・現像装置１は、処理条件を作業者が入力可能な入力部（図示せず）をさらに有してもよい。この場合、制御装置ＣＵは、入力部を通じて制御装置ＣＵに入力された条件に従って、塗布・現像装置１の各部や露光装置Ｅ１の各部を動作させてもよい。入力部としては、例えば、マウス、タッチパネル、ペンタブレット、キーボードを挙げることができる。

［塗布・現像装置の動作］
次に、塗布・現像装置１の動作の概要について説明する。まず、キャリア１１がキャリアステーション１２に設置される。このとき、キャリア１１の一方の側面１１ａは、搬入・搬出部１３の開閉扉１３ａに向けられる。続いて、キャリア１１の開閉扉と、搬入・搬出部１３の開閉扉１３ａとが共に開放され、受け渡しアームＡ１により、キャリア１１内のウエハＷが取り出され、処理ブロックＳ２の棚ユニットＵ１０のうちいずれかのセルに順次搬送される。

ウエハＷが受け渡しアームＡ１により棚ユニットＵ１０のいずれかのセルに搬送された後、ウエハＷは、昇降アームＡ７により、ＢＣＴブロック１４に対応するセルＣ３３に順次搬送される。セルＣ３３に搬送されたウエハＷは、搬送アームＡ２によってＢＣＴブロック１４内の各ユニットに搬送される。搬送アームＡ２によってウエハＷがＢＣＴブロック１４内を搬送される過程で、ウエハＷの表面Ｗａ上に下層反射防止膜が形成される。

下層反射防止膜が形成されたウエハＷは、搬送アームＡ２によってセルＣ３３の上のセルＣ３４に搬送される。セルＣ３４に搬送されたウエハＷは、昇降アームＡ７によって、ＣＯＴブロック１５に対応するセルＣ３５に搬送される。セルＣ３５に搬送されたウエハＷは、搬送アームＡ３によりＣＯＴブロック１５内の各ユニットに搬送される。搬送アームＡ３によってウエハＷがＣＯＴブロック１５内を搬送される過程で、下層反射防止膜上にレジスト膜が形成される。

レジスト膜が形成されたウエハＷは、搬送アームＡ３によってセルＣ３５の上のセルＣ３６に搬送される。セルＣ３６に搬送されたウエハＷは、昇降アームＡ７によって、ＴＣＴブロック１６に対応するセルＣ３７に搬送される。セルＣ３７に搬送されたウエハＷは、搬送アームＡ４によってＴＣＴブロック１６内の各ユニットに搬送される。搬送アームＡ４によってウエハＷがＴＣＴブロック１６内を搬送される過程で、レジスト膜上に上層反射防止膜が形成される。

上層反射防止膜が形成されたウエハＷは、搬送アームＡ４によってセルＣ３７の上のセルＣ３８に搬送される。セルＣ３８に搬送されたウエハＷは、昇降アームＡ７によってセルＣ３２に搬送された後、搬送アームＡ６によって棚ユニットＵ１１のセルＣ４２に搬送される。セルＣ４２に搬送されたウエハＷは、インターフェースブロックＳ３の受け渡しアームＡ８により露光装置Ｅ１に渡され、露光装置Ｅ１においてレジスト膜の露光処理が行われる。露光処理が行われたウエハＷは、受け渡しアームＡ８によりセルＣ４２の下のセルＣ４０，Ｃ４１に搬送される。

セルＣ４０，Ｃ４１に搬送されたウエハＷは、搬送アームＡ５により、ＤＥＶブロック１７内の各ユニットに搬送され、現像処理が行われる。これにより、ウエハＷの表面Ｗａ上にレジストパターン（凹凸パターン）が形成される。レジストパターンが形成されたウエハＷは、搬送アームＡ５によって棚ユニットＵ１０のうちＤＥＶブロック１７に対応したセルＣ３０，Ｃ３１に搬送される。セルＣ３０，Ｃ３１に搬送されたウエハＷは、昇降アームＡ７によって、受け渡しアームＡ１がアクセス可能なセルに搬送され、受け渡しアームＡ１によって、キャリア１１内に戻される。

上述した塗布・現像装置１の構成及び動作は一例にすぎない。塗布・現像装置１は、塗布ユニットや現像処理ユニット等の液処理ユニットと、加熱・冷却ユニット等の前処理・後処理ユニットと、搬送装置とを備えていればよい。すなわち、これら各ユニットの個数、種類、レイアウト等は適宜変更可能である。

［現像処理ユニット（基板処理装置）］
次に、現像処理ユニット（基板処理装置）Ｕ１について、さらに詳しく説明する。現像処理ユニットＵ１は、ウエハＷの表面Ｗａに処理液を吐出する吐出処理を、複数のウエハＷについて一つずつ順次実行する。現像処理ユニットＵ１は、図４に示されるように、回転保持部２０と、昇降装置２２と、処理液供給部２４とを備える。

回転保持部２０は、電動モータ等の動力源を内蔵した本体部２０ａと、本体部２０ａから鉛直上方に延びる回転軸２０ｂと、回転軸２０ｂの先端部に設けられたチャック２０ｃとを有する。本体部２０ａは、動力源により回転軸２０ｂ及びチャック２０ｃを回転させる。チャック２０ｃは、ウエハＷの中心部を支持し、例えば吸着によりウエハＷを略水平に保持する。すなわち、回転保持部２０は、ウエハＷの姿勢が略水平の状態で、ウエハＷの表面Ｗａに対して垂直な中心軸（鉛直軸）周りでウエハＷを回転させる。図４に示されるように、回転保持部２０は、上方から見て例えば正時計回りにウエハＷを回転させる。

昇降装置２２は、回転保持部２０に取り付けられており、回転保持部２０を昇降させる。具体的には、昇降装置２２は、搬送アームＡ５とチャック２０ｃとの間でウエハＷの受け渡しを行うための上昇位置（受け渡し位置）と、液処理を行うための下降位置（現像位置）との間で、回転保持部２０（チャック２０ｃ）を昇降させる。

回転保持部２０の周囲には、カップ３０が設けられている。ウエハＷが回転すると、ウエハＷの表面Ｗａに供給された処理液が周囲に振り切られて落下するが、カップ３０は、当該落下した処理液を受け止める収容器として機能する。カップ３０は、回転保持部２０を囲む円環形状の底板３１と、底板３１の外縁から鉛直上方に突出した円筒状の外壁３２と、底板３１の内縁から鉛直上方に突出した円筒状の内壁３３とを有する。

外壁３２の全部分は、チャック２０ｃに保持されたウエハＷよりも外側に位置する。外壁３２の上端３２ａは、下降位置にある回転保持部２０に保持されたウエハＷよりも上方に位置する。外壁３２の上端３２ａ側の部分は、上方に向かうにつれて内側に傾いた傾斜壁部３２ｂとなっている。内壁３３の全部分は、チャック２０ｃに保持されたウエハＷの周縁よりも内側に位置する。内壁３３の上端３３ａは、下降位置にある回転保持部２０に保持されたウエハＷよりも下方に位置する。

内壁３３と外壁３２との間には、底板３１の上面から鉛直上方に突出した仕切壁３４が設けられている。すなわち、仕切壁３４は、内壁３３を囲んでいる。底板３１のうち、外壁３２と仕切壁３４との間の部分には、液体排出孔３１ａが形成されている。液体排出孔３１ａには、排液管３５が接続されている。底板３１のうち、仕切壁３４と内壁３３との間の部分には、気体排出孔３１ｂが形成されている。気体排出孔３１ｂには、排気管３６が接続されている。

内壁３３の上には、仕切壁３４よりも外側に張り出す傘状部３７が設けられている。ウエハＷ上から外側に振り切られて落下した処理液は、外壁３２と仕切壁３４との間に導かれ、液体排出孔３１ａから排出される。仕切壁３４と内壁３３との間には、処理液から発生したガス等が進入し、当該ガスが気体排出孔３１ｂから排出される。

内壁３３に囲まれる空間の上部は、仕切板３８により閉塞されている。回転保持部２０の本体部２０ａは仕切板３８の下方に位置する。チャック２０ｃは仕切板３８の上方に位置する。回転軸２０ｂは仕切板３８の中心部に形成された貫通孔内に挿通されている。

処理液供給部２４は、図４に示されるように、処理液の供給源２４ａと、ヘッド部２４ｃと、移動体２４ｄと、撮像部２６とを有する。供給源２４ａは、処理液の貯蔵容器、ポンプ及びバルブ等を有する。処理液は、例えば洗浄液（リンス液）や現像液である。洗浄液は、例えば純水又はＤＩＷ（Deionized Water）である。ヘッド部２４ｃは、供給管２４ｂを介して供給源２４ａに接続される。ヘッド部２４ｃは、処理液の供給の際に、ウエハＷの表面Ｗａの上方に位置している。ヘッド部２４ｃに設けられた液ノズルＮは、ウエハＷの表面Ｗａに向けて下方に開口している。従って、ヘッド部２４ｃは、制御装置ＣＵからの制御信号を受けて供給源２４ａから供給された処理液を、液ノズルＮからウエハＷの表面Ｗａに吐出する。

移動体２４ｄは、アーム２４ｅを介してヘッド部２４ｃに接続されている。移動体２４ｄは、制御装置ＣＵからの制御信号を受けて、ガイドレール（図示せず）上を水平方向（例えば、Ｘ軸方向）に移動する。これにより、ヘッド部２４ｃは、ウエハＷの表面Ｗａに対して液ノズルＮの吐出口Ｎａから処理液を吐出する吐出処理において、下降位置にあるウエハＷの上方で且つウエハＷの中心軸に直交する直線上を、ウエハＷの径方向に沿って水平方向、に移動する。移動体２４ｄは、制御装置ＣＵからの制御信号を受けて、アーム２４ｅを昇降させる。これにより、ヘッド部２４ｃは、上下方向に移動し、ウエハＷの表面Ｗａに対して近接又は離間する。

撮像部２６は、図４に示されるようにヘッド部２４ｃの先端近傍に設けられており、ヘッド部２４ｃと共に移動する。撮像部２６は、液ノズルＮの吐出口Ｎａ部分を撮像する。撮像部２６によって撮像された撮像画像は、制御装置ＣＵの制御部ＣＵ２に送信される。制御部ＣＵ２は、受信した撮像画像を画像処理して、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の付着物の有無、付着物の量等に係る情報を取得する。本実施形態における付着物としては、例えば、液滴、固形物（処理液が固化・結晶化したもの、異物）等が挙げられる。制御部ＣＵ２は、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍での付着物の結果に基づいて、液ノズルＮに係る異常判定を行い、異常である場合には液ノズルＮの洗浄を行う。また、異常が続く場合などは異常時の措置（例えば、警報発出、異常通知等）を実施する。

撮像部２６は、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍について、その全周を撮像可能な構成とされている。液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍とは、吐出口Ｎａから吐出される処理液が付着し得る領域である。処理液の吐出速度（単位時間当たりの吐出量）、ウエハＷの回転速度等に応じて、処理液が付着する領域は変更し得る。したがって、通常動作時に処理液が付着し得る場所を吐出口Ｎａ近傍として取り扱うことができる。具体的には、例えば、吐出口Ｎａの下端から０．５ｍｍ～数ｍｍ程度とされる。

吐出口Ｎａから処理液を吐出する際、吐出口Ｎａの下端部またはその周縁に処理液が付着し残存すると、その後再度処理液を吐出する際に付着物が吐出初期段階の処理液と共にウエハＷに向けて流れる場合がある。ウエハＷに対する処理液の供給量が多い場合には、吐出初期段階の処理液はウエハＷ上から排出されるため、付着物もウエハＷ上から排出される。しかしながら、処理液の供給量が少ない場合には吐出初期段階の処理液もウエハＷ上に残存するため、付着物のウエハＷ上に残存することになる。このような場合付着物がウエハＷ上での異物となり、基板の処理精度等に影響を与える可能性がある。上記のような観点から、撮像部２６は、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍において、その全周を撮像する。なお、撮像部２６では、吐出口Ｎａの近傍の全周における付着物を撮像可能であればよい。したがって、撮像部２６が取得する画像は、少なくとも吐出口Ｎａ近傍の一部において全周の画像が含まれていればよい。また、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の全周を撮像した画像とは、全周を同時に撮像していなくてもよく、多少の時間差を有して撮像された複数枚数の画像を組み合わせたものであってもよい。上述のように、吐出口Ｎａ近傍に付着する付着物は、主に液ノズルＮから吐出された処理液に由来するものであり、ある程度時間が経つと乾燥・吸湿等によりその状態が変化し得る。撮像部２６では、上記の付着物の状態変化が起こらない程度の時間差を有した状態（例えば、数秒～数分）で、複数枚数の画像を撮像することによって、全周の画像を取得する構成としてもよい。

図４では、撮像部２６を模式的に示しているが、全周を撮像するための撮像部２６の構成は特に限定されない。図６～図８は、撮像部２６の構成例を説明する図である。

図６（ａ）は、複数のカメラ２７により撮像部２６が構成されて、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の全周を撮像する構成を示している。図６（ａ）では、３つのカメラ２７を配置している例を示しているが、撮像部２６の数は特に限定されない。複数の撮像部２６を互いに異なる方向から吐出口Ｎａ近傍の全周を撮像可能なように配置をすることで、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の全周に係る画像を取得することができる。３つのカメラ２７を配置する場合、例えば、平面視において、隣接するカメラ２７と液ノズルＮの吐出口Ｎａとを結ぶ線と、自カメラと吐出口Ｎａとを結ぶ線とのなす角度がそれぞれ１２０°となるように３つのカメラ２７を周方向に均等に配置することができる。これにより、３つのカメラ２７によって吐出口Ｎａ近傍の全周を均等に撮像する構成とすることができる。なお、複数のカメラ２７は同一の水平面（ＸＹ平面）に配置してもよいが、例えば、上下方向（Ｚ軸方向）の高さ位置を互いに異ならせて配置してもよい。カメラ２７は、例えば、処理液供給部２４に設けられていてもよいし、カップ３０の外壁３２等に取り付けられていてもよい。すなわち、カメラ２７を現像処理ユニットＵ１のどの位置（部材）に取り付けるかは特に限定されない。

図６（ｂ）は、１つのカメラ２７と１つのミラー２８とにより撮像部２６が構成されている状態を示している。このような構成の場合、カメラ２７は、ミラー２８に写る液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の像を撮像する。ミラー２８は、例えば、図６（ｂ）に示すように吐出口Ｎａの下方（Ｚ軸負方向）に配置し、カメラ２７の位置に応じてその反射面の角度を調整する。一方、カメラ２７は、ミラー２８の反射面に対向するような配置とする。これにより、カメラ２７では、ミラー２８において反射された吐出口Ｎａ近傍の像を撮像することができる。また、ミラー２８を用いる構成とすることで、カメラ２７からは死角となる側の吐出口Ｎａ近傍も撮像することができることになり、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍での全周の画像を取得することができる。なお、カメラ２７及びミラー２８の配置は適宜変更することができる。

図６（ｃ）は、１つのカメラ２７により撮像部２６が構成されている状態を示している。カメラ２７は液ノズルＮの吐出口Ｎａの真下（Ｚ軸負方向）に配置される。このような構成の場合、カメラ２７は、液ノズルＮの吐出口Ｎａの下端の全周を一度に撮像することができる。すなわち、図６（ｃ）に示す構成の場合であっても、吐出口Ｎａ近傍の全周に係る撮像を行うことができる。また、図６等に示す液ノズルＮのように吐出口Ｎａへ向けて先端が先細りするような形状の場合、図６（ｃ）に示すカメラ２７は吐出口Ｎａの下端だけでなくその上方の傾斜部分も撮像することが可能といえる。また、図６（ｃ）に示すようにカメラ２７を吐出口Ｎａの真下に配置し、さらに、ミラー２８を利用して液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の側面の像についてもカメラ２７で撮像可能な構成としてもよい。

図７は、カメラ２７とミラー２８との配置の一例であり、ヘッド部２４ｃに繋がるアーム２４ｅにカメラ２７を取り付けて、液ノズルＮの下方にミラー２８を配置した例である。アーム２４ｅの高さ位置は図４の構成に限定されず、例えばヘッド部２４ｃの構成を変更する等他の部材の構成を変更することで、適宜変更することができるとする。また、ミラー２８に代えて、チャック２０ｃに保持された表面が平坦な基板（ベアウエハ）を用いてもよい。この場合、ベアウエハに写る液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の像をカメラ２７において撮像する構成となる。

図８は、カメラ２７とミラー２８との配置の他の一例であり、ヘッド部２４ｃに繋がるアーム２４ｅにカメラ２７を取り付けて、液ノズルＮの周囲にミラー２８を配置した例である。図８（ａ）は上記の構成を側面から見た図であり、図８（ｂ）は上方から見た場合の液ノズルＮ、カメラ２７及びミラー２８の位置関係を模式的に示した図である。図８に示す例は、カメラ２７の取り付け位置は図7に示す例と同じであるが、ミラー２８の配置が異なる。具体的には、カメラ２７に対して死角となる液ノズルＮの側面の外壁がミラー２８に写るようにミラー２８が配置されている。したがって、カメラ２７はミラー２８に写る液ノズルＮの側面の像も撮像することで死角の部分の撮像も行うことができる。このような構成とすることで、カメラ２７は一度の撮像で液ノズルＮの側面の全周の撮像を行うことができる。

上記のように、撮像部２６の構成は特に限定されず、種々の構成を適用することができる。上記で示した構成例を組み合わせてもよい。また、液ノズルＮに対してその位置を変更可能な移動機構を有するカメラ２７を撮像部２６として用いてもよい。なお、カメラ２７を吐出口Ｎａの近傍に配置する場合、カメラ２７及びカメラ２７を支持するための機構が現像処理ユニットＵ１の各部の動作に干渉しないように、各部の構成を適宜調整することができる。

［ノズル検査方法］
次に、図９～図１６を参照しながら、現像処理ユニットＵ１における液ノズルＮの吐出口Ｎａの検査方法の手順について説明する。図９は、検査方法に係る一連の手順を説明するフロー図である。また、図１０及び図１３は画像処理及び付着状態の評価に係る手順を説明するフロー図であり、図１１，１２，１４－１６は、上記の手順を実施する際に用いる画像の例を説明する図である。

まず、制御装置ＣＵの制御部ＣＵ２は、ステップＳ０１を実行する。ステップＳ０１では、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍における付着物の状態を評価するための基準画像を取得する。この基準画像とは、付着物が付着していない状態での液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の画像であり、検査時に取得する液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の全周の画像に対応するものである。制御部ＣＵ２は撮像部２６を制御して、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍に係る基準画像を取得する。取得した基準画像は、記憶部ＣＵ１において記憶する構成としてもよい。

次に、制御部ＣＵ２は、ステップＳ０２を実行する。ステップＳ０２では、制御部ＣＵ２は、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の全周に係る検査画像を取得する（画像取得制御）。検査画像とは、付着物に係る評価等を行う対象となる画像である。制御部ＣＵ２は撮像部２６を制御して、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍に係る検査画像を取得する。ステップＳ０２を実行するタイミングは、予め設定したタイミング（例えばロット単位のウエハＷに係る処理が終わった後）であってもよい。また、現像処理ユニットＵ１における処理後のウエハＷ等を評価した結果に基づいてステップＳ０２を実行する構成としてもよい。なお、複数の画像を組み合わせて液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の全周の画像が得られる場合、一連の複数の画像を一つの検査画像として取り扱う構成としてもよい。取得した検査画像は、記憶部ＣＵ１において記憶する構成としてもよい。

次に、制御部ＣＵ２は、ステップＳ０３を実行する。ステップＳ０３では、制御部ＣＵ２は、ステップＳ０１で取得した基準画像と、ステップＳ０２で取得した検査画像とを用いて、付着物の評価に係る画像処理を行う（評価制御）。次に、制御部ＣＵ２は、ステップＳ０４を実行する。ステップＳ０４では、ステップＳ０３で処理を行った画像に基づいて、付着物の付着状態に係る評価を行う（評価制御）。上記のステップＳ０３及びステップＳ０４については後述する。

次に、制御部ＣＵ２は、ステップＳ０５を実行する。ステップＳ０５では、ステップＳ０４における付着状態の評価の結果、液ノズルＮに異常があるか否かを判定する（判定制御）。この段階での異常ありか否かの判定とは、このまま液ノズルＮを用いてウエハＷに対する処理を行ってよいかの判定である。したがって、異常がないと判定した場合には、液ノズルＮの検査結果に基づいて液ノズルＮに対して実行すべき動作は無いと判断し、一連の処理を終了する。

ステップＳ０５において異常があると判定した場合には、制御部ＣＵ２は、ステップＳ０６を実行する。ステップＳ０６では、今回の判定において異常があると判定した場合に、装置の異常に基づく強制停止（異常停止）等の液ノズルＮに対して実行すべき動作を実施する必要があるかを判定する（判定制御）。異常があると判定する場合には、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍に付着物が付着していることを検出した場合となるが、このような場合には通常液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の洗浄を行うことで対処する。しかしながら、例えば繰り返し異常があると判定されるなど、ノズルの洗浄以外の何らかの対応を採る必要がある場合には、異常停止が必要と判断する。この場合、制御部ＣＵ２はステップＳ０７を実行する。すなわち、ステップＳ０７では、制御部ＣＵ２は現像処理ユニットＵ１における基板処理の強制停止を行う。なお、図８では異常停止の要否判断及び異常停止を行う場合について説明したが、異常停止ではなく警報の通知のみを行う構成としてもよい。また、ステップＳ０６において、異常停止及び警報の通知のどちらを実施するかについても判定する構成としてもよい。

ステップＳ０６において異常停止は必要ではないと判定した場合、制御部ＣＵ２は、ステップＳ０８を実行する。ステップＳ０８では、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の洗浄を行う（判定制御・洗浄制御）。制御部ＣＵ２は現像処理ユニットＵ１を制御し、液ノズルＮの洗浄に係る処理を行う。なお、付着状態の評価結果に基づいてステップＳ０８における液ノズルＮの洗浄方法を変更する構成としてもよい。この点については後述する。

［画像処理から異常判定までの具体的な手順］
次に、図１０～図１２を参照しながら、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の異常の有無を判定する際の具体的な手順について説明する。ここで説明する手順は図９におけるステップＳ０３～ステップＳ０６の具体的な手順の一つの手法である。

まず、制御部ＣＵ２は、ステップＳ１１を実行する。ステップＳ１１では、制御部ＣＵ２は、記憶部ＣＵ１に保持されている基準画像と検査画像とから差分を算出する。差分を算出することにより、検査画像における各ピクセルが基準画像に対してどの程度変化しているかを輝度値から把握することができる。基準画像に対する検査画像の変化、すなわち、輝度値が０とは異なる部分は、その多くが付着物の付着の影響を受けることが考えられる。すなわち、差分に係る画像を作成する処理を行うことで、付着物の領域を推定することができる。

制御部ＣＵ２は、ステップＳ１２を実行する。ステップＳ１２では、制御部ＣＵ２は、差分画像における各ピクセルでの輝度値の平均値を算出する。すなわち、差分画像に含まれる全ピクセルでの輝度値の平均値を算出する。

制御部ＣＵ２は、ステップＳ１３を実行する。ステップＳ１３では、ステップＳ１２で算出された輝度値の平均値に基づいて異常判定を行う。具体的には、平均値が閾値以上である場合には液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍に異常があると判定する。なお、ステップＳ１３において異常があると判定した場合、制御部ＣＵ２では、図９に示す手順に基づいて更なる判定を実施し、異常停止または洗浄等の制御を行う。

具体的な例について、図１１を参照しながら説明する。図１１では、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍を下斜め方向から撮像した画像の例を示している。図１１では、縦４８０ピクセル×横６４０ピクセルの合計３０７２００ピクセルの画像を用いている。図１１（ａ）は、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の基準画像に相当するものである。これに対して、図１１（ｂ）は、検査画像に相当する画像であり、付着物がほぼ存在しないような状態を示す画像である。このような２つの画像の差分を求めた結果を図１１（ｃ）に示している。図１１（ｃ）に示す画像は２つの画像の各ピクセルにおける輝度値（画素値）の差分を各ピクセルに対応する位置に示したモノクロ画像である。基準画像及び検査画像がカラー画像である場合には、それぞれグレースケール化した後に輝度値の差分を算出する構成としてもよい。カラー画像である場合には、図１１（ｃ）は、各ピクセルの輝度値（０～２５５）をグレースケールとして示したものであり、輝度値が大きいほど白色となるように示している。図１１（ｃ）では、参考のために画像全体での明るさ調整を行った状態のものを示している。なお、基準画像及び検査画像がカラー画像である場合、グレースケール化とは異なる方法で各ピクセルの画素値を算出する方法を用いてもよい。

図１１（ｂ）に示す検査画像のように、付着物がほぼ存在しない状態を撮像した画像が検査画像である場合、図１１（ｃ）に示すように、差分の画像では輝度値を有するピクセルはかなり少なくなり、その結果、輝度値の平均値は小さくなる。図１１（ｃ）に示す例では、輝度値の平均値が２．９５となる。一方、図１１（ｄ）は、図１１（ｂ）とは別の検査画像に相当する画像であり、液ノズルＮの吐出口Ｎａの先端付近に付着物が存在している状態を示す画像である。このような２つの画像の差分を算出した場合、図１１（ｅ）に示すように、付着物が付着していると思われる領域では、ある程度の輝度値を有する（白く見える）ピクセルが存在する。この場合、輝度値の平均値は大きくなる。図１１（ｅ）に示す例では、輝度値の平均値が２．９５となる。このように、付着物の付着状況によって、基準画像を用いた差分画像の輝度値の平均値が変化する。したがって、この平均値が所定の閾値よりも大きくなっている場合には、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍に付着物が付着していると判断して異常ありと判定する構成とすることができる。なお、図１１（ｅ）では、参考のために画像全体での明るさ調整を行った状態のものを示している。

図１１とは異なる具体例について、図１２を参照しながら説明する。図１２では、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍を吐出口Ｎａの真下から撮像した画像の例を示している。図１２では、縦６４０ピクセル×横４８０ピクセルの合計３０７２００ピクセルの画像を用いている。図１２（ａ）は、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の基準画像に相当するものである。これに対して、図１２（ｂ）は、液ノズルＮの吐出口Ｎａの先端付近に付着物が存在している状態を示す画像である。このような２つの画像の差分を算出した結果を図１２（ｃ）に示している。図１２（ｃ）は、図１１（ｃ），（ｅ）と同様の手法で差分の輝度値を算出した結果を示した画像である。また、図１２（ｃ）についても、画像全体での明るさ調整を行った状態のものを示している。図１２（ｃ）に示すように、付着物が付着していると思われる領域では、ある程度の輝度値を有する（白く見える）ピクセルが存在する。この場合も、全ピクセルでの輝度値の平均値はある程度大きくなると思われるので、平均値が所定の閾値よりも大きくなっている場合には、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍に付着物が付着していると判断して異常ありと判定する構成とすることができる。

また、図１２（ｃ）に示す差分画像では、液ノズルＮの吐出口Ｎａの内壁側及び外壁側のそれぞれに付着している付着物の画像を区別することができる。すなわち、吐出口Ｎａの下端の端面に対応する領域では、基準画像及び検査画像の両方が同程度の輝度となっているので差分画像では輝度が０または０に近くなっている。一方、内壁表面より内側及び外壁表面より外側は、図１２（ｂ）に示すように基準画像と比べて検査画像における付着物が目立っている。そのため、図１２（ｃ）に示すように差分画像においても各領域において輝度値の大きな領域が見られる。

図１２に示す例の場合、上述のように内壁の付着物と外壁の付着物とを区別することができる。そこで、このような画像を用いて液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の付着物の評価を行う場合、内壁側の付着物と外壁側の付着物を区別して評価を行うことができる。また、図１２に示す例のように、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍を撮像した画像の解像度が高い場合、付着物の特性が画像に反映される。したがって、検査画像または差分画像から付着物の特性に係る情報を取得し、付着物の種類を特定することが可能となる。

そこで、図１３～図１６を参照しながら、付着物の付着位置を区別した評価及び付着物の種類の評価等に基づいて、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の異常の有無を判定する際の具体的な手順について説明する。ここで説明する手順は図９におけるステップＳ０３～ステップＳ０６の具体的な手順の一つの手法である。

図１４～図１６では、図１２と同様に液ノズルＮの吐出口Ｎａの下端を撮像した画像を用いた具体例を示している。ただし、図１１で説明した液ノズルＮの吐出口Ｎａを斜め下から撮像した画像を検査画像とした場合でも同様の手順を行うことができる。また、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の側面の全周を撮像した画像を検査画像とした場合でも、同様の手順を行うことができる。ただし、検査画像における液ノズルＮの向きによっては液ノズルＮの吐出口Ｎａの下面の付着物は検出が困難である等、検査画像における液ノズルＮの向きによって、異常判定を行う対象となる場所（液ノズルＮの側面、下端等）が変化し得る。

まず、制御部ＣＵ２は、ステップＳ２１を実行する。ステップＳ２１では、制御部ＣＵ２は、記憶部ＣＵ１に保持されている基準画像と検査画像とから差分を算出する。この手順は、ステップＳ１１と同様である。

次に、制御部ＣＵ２は、ステップＳ２２を実行する。ステップＳ２２では、制御部ＣＵ２は、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍のノズル形状情報に基づいて液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍における付着物の付着位置を推定する。ノズル形状情報とは、液ノズルＮの形状を特定するものである。本実施形態では、液ノズルＮの下端部の外形、すなわち下端部の輪郭がノズル形状情報となるが、例えば、検査画像における液ノズルＮの向きによっては、その他の部分の形状を特定する情報がノズル形状情報となり得る。すなわち、ノズル形状情報とは、付着物が付着していない状態でのノズルの形状を特定することができる情報をいう。
図１２（ｃ）に示したように、基準画像と検査画像との差分画像では、液ノズルＮの吐出口Ｎａの下端の輪郭を特定することができる。すなわち、図１４（ａ）に示すように、差分画像から液ノズルＮの吐出口Ｎａの下端の輪郭、すなわち、下端面の内壁との境界部と、外壁との境界部と、を特定することができる。なお、ノズル形状情報は、差分画像から取得することに代えて、予め制御装置ＣＵの記憶部ＣＵ１において対応する情報を保持しておく態様としてもよい。撮像部２６により撮像される液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の画像は、上記のように撮像位置が基本的に決まっているものである。したがって、検査画像における液ノズルＮの吐出口Ｎａの下端の位置は基本的に変わらないものとして、予め検査画像に含まれる液ノズルＮの吐出口Ｎａのノズル形状情報を保持しておくこととしてもできる。

上記のようにノズル形状情報を用いると、差分画像において輝度値が高い領域となる付着物が付着した領域が、液ノズルＮの内壁側にあるのか外壁側にあるのかを推定することができる。すなわち、差分画像に含まれるノズル形状情報を用いて、付着物の付着位置を推定することができる。なお、本実施形態では、この段階の付着物の付着位置の推定とは付着位置が内壁側／外壁側のどちらである場合について説明している。しかしながら、より詳細な付着位置として、例えば、液ノズルＮの中心を基準としてどちらの方向に付着物があるか、液ノズルＮの吐出口Ｎａからの距離がどの程度の位置にあるか、等を推定する構成としてもよい。検査画像がどちらから撮像した画像であるかによって、画像から推定できる付着位置（上下方向、径方向での位置関係等）は変化し得る。

次に、制御部ＣＵ２は、ステップＳ２３を実行する。ステップＳ２３では、制御部ＣＵ２は、付着位置毎に付着物が撮像されたピクセルの数から付着物の付着量を評価する。図１４（ｂ）は、図１２（ｃ）に示す画像について所定の閾値を基準に二値化処理を行った後に、外壁側の付着物を撮像したと思われる領域のみを抽出した例を示している。また、図１４（ｃ）は、図１２（ｃ）に示す画像について所定の閾値を基準に二値化処理を行った後に、内壁側の付着物を撮像したと思われる領域のみを抽出した例を示している。このように、二値化処理を行った上で、外壁側／内壁側の付着物を撮像した領域を抽出することで、液ノズルＮの外壁側／内壁側に付着した付着物の撮像したピクセルの数（ピクセル数）を算出することができる。例えば、図１４（ｂ）に示す例では、外壁側で付着物を撮像したピクセル数は１２６４９ピクセルとカウントすることができる。また、図１４（ｃ）に示す例では、内壁側で付着物を撮像したピクセル数は５４２６ピクセルとカウントすることができる。このように、付着物を撮像したピクセル数、すなわち付着物を撮像した面積から付着物の付着量を評価することができる。このように算出された付着量は異常の有無を判定する際の情報として利用することができる。

次に、制御部ＣＵ２は、ステップＳ２４を実行する。ステップＳ２４では、制御部ＣＵ２は、付着物の種類を評価する。付着物の種類としては上述のように大枠として液体（液滴）と固体（固形物）とに分けられる。ステップＳ２４では、制御部ＣＵ２は検査画像または差分画像に基づいてこの２種類を区別する。

付着物の種類を特定するための手順の一例について、図１５を参照しながら説明する。図１５（ａ）は液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の外壁側に液滴が付着している状態を撮像した検査画像である。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示す検査画像について所定の閾値を基準に二値化処理を行った画像である。一方、図１５（ｃ）は液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の外壁側に固形物が付着している状態を撮像した検査画像である。図１５（ｄ）は、図１５（ｃ）に示す検査画像について所定の閾値を基準に二値化処理を行った画像である。

図１５（ａ）と図１５（ｃ）との比較からわかるように、液滴が付着した場合と固形物が付着した場合とでは、撮像画像においても見た目が変化する。具体的には、液滴が付着した場合は、付着物の外形がなだらかとなり光り方が一様になるため、画像上でもなだらかな形状となる。一方、固形物が付着した場合は、付着物の外形に細かい凹凸が残り得る（当然ながら固形物によってその形状は異なり得る）ことにより光り方がまばらとなり、画像上でも凹凸がはっきりと残る。上記の相違点は、図１５（ｂ）及び図１５（ｄ）に示す二値化画像においても把握することができる。したがって、付着量を評価した二値化画像を利用して、付着物の外形（凹凸）を推定することで付着物が液体であるか固体であるかを判定することもできる。なお、二値化画像ではなく、検査画像（図１５（ａ），（ｃ）に示す画像）から直接付着物の種類を判定する構成としてもよい。また、外形（凹凸）を推定する際に、極座標展開を行うこととしてもよい。

また、上記のように付着物の外形の凹凸を基準に判定することに代えて、例えば、１つの付着物を撮像した領域の大きさ（ピクセル数）を基準に判定することとしてもよい。例えば、液滴はある程度の大きさにならないと単体で存在しないため、液滴を撮像した画像においては付着物を撮像した領域がある程度大きくなると推定できる。一方、固形物は液滴よりも小さくても単体で存在し得る。このことに基づいて、１つの付着物を撮像したと推定される連続する領域の大きさ（ピクセル数）に基づいて、所定の閾値より大きい領域には液滴が存在すると判定し、それ以外の領域には固形物が存在すると判定する構成としてもよい。このように、検査画像または検査画像から加工された画像（例えば、二値化後の画像）から、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍における付着物の種類を判定する方法は、特に限定されず、種々の方法を適用することができる。

次に、制御部ＣＵ２は、ステップＳ２５を実行する。ステップＳ２５では、制御部ＣＵ２は、上記のステップＳ２３，Ｓ２４で得られた各種情報から異常の有無を判定する。例えば、ステップＳ２３を実行することで、制御部ＣＵ２では付着物の付着量に係る情報を得ることができる。また、ステップＳ２４を実行することで、制御部ＣＵ２では付着物の種類に係る情報を得ることができる。これらの情報を利用して、異常の有無を判定する態様とすることができる。

付着物の付着量から異常の有無を判定する際の基準は、単純に付着物を撮像したピクセルのピクセル数としてもよいが、この構成に限定されるものではない。例えば、付着物を撮像したピクセルの輝度値（画素値）が大小に基づいて異常の有無を判定してもよい。また、付着物がどのように付着しているかについても異常の有無を判定する際の基準に含める構成としてもよい。図１６は、付着物が付着している「状態」も考慮する場合も一例について説明する図である。図１６では、図１４（ｂ）に示した外壁の付着物を撮像した領域を抽出した画像に対して異常の有無を判定するための２つの基準線Ｌ１，Ｌ２を追加したものである。基準線Ｌ１，Ｌ２は、それぞれ液ノズルＮの吐出口Ｎａの中心を基準としながら外壁からの距離が互いに異なる円である。すなわち、基準線Ｌ１は外壁に対して１００μｍ外側を示す線であり、基準線Ｌ２は外壁に対して５０μｍ外側を示す線である。この基準線Ｌ１，Ｌ２を事前に設けておき、付着物を撮像したピクセルと基準線Ｌ１，Ｌ２との位置関係から異常の有無を判定する態様とすることができる。例えば、付着物が基準線Ｌ１よりも外側に突出している場合には異常停止が必要であると判定する態様とすることができる。また、付着物が基準線Ｌ１よりも外側に突出していないが、基準線Ｌ２よりも外側に突出している場合には異常があると判定し警告を発出すると判定する態様としてもよい。また、基準線Ｌ１または基準線Ｌ２よりも外側に突出している付着物（を撮像した領域のピクセル数）が所定量よりも超えている場合には異常であると判定する態様とすることもできる。このように、異常の有無を判定する際の基準として、基準線Ｌ１，Ｌ２を利用するような構成としてもよい。

次に、制御部ＣＵ２は、ステップＳ２６を実行する。ステップＳ２６では、制御部ＣＵ２は、異常の判定の結果に応じて液ノズルＮの洗浄が必要と判定された場合に、判定の結果に応じた洗浄方法を選択し、洗浄を実行する。

具体的な洗浄方法の選択に係る制御部ＣＵ２での判断のフローの一例を図１７に示す。まず、制御部ＣＵ２は、ステップＳ３１を実行する。ステップＳ３１では、制御部ＣＵ２は付着物の位置の特定（ステップＳ２２）の結果に基づいて、液ノズルＮの吐出口Ｎａ近傍の内壁側に汚れがあるか（付着物があるか）を判定する。この結果、内壁側に付着物があると判定された場合には、制御部ＣＵ２はステップＳ３２を実行する。すなわち、制御部ＣＵ２は、ステップＳ３２として、液ノズルＮの内壁が洗浄可能となる方法で液ノズルＮの洗浄を実施する。この場合、液ノズルＮ内部の洗浄と共に外壁の洗浄も行う態様とすることができる。一方、ステップ内壁側に付着物がないと判定された場合には、制御部ＣＵ２はステップＳ３３を実行する。すなわち、制御部ＣＵ２はノズルチップの洗浄を行う。ノズルチップの洗浄とは、ノズルの外壁を主に洗浄する方法であり、内壁の洗浄を行う場合と比較して、工程数が少ない方法である。このように、付着物の付着位置に応じて洗浄方法を変更する態様としてもよい。なお、付着物の付着位置に応じた洗浄方法の選択（ステップＳ２６）は行わずに、洗浄が必要である場合には所定の洗浄方法を実行する態様としてもよい。

なお、上記実施形態では、図１０及び図１３を参照しながら２つの手順について説明した。ただし、特に液ノズルＮの異常の有無の判定に関して、図１０及び図１３で説明する手順を制御部ＣＵ２が両方同時に行う構成としてもよいし、どちらか一方のみを行う構成としてもよい。

［作用］
上記の現像処理ユニット（基板処理装置）Ｕ１及びノズル検査方法によれば、液ノズルＮの吐出口Ｎａの近傍に係る全周を撮像した検査画像に基づいて、液ノズルＮの吐出口Ｎａへの付着物の付着状態の評価が行われる。また、より詳細には、液ノズルＮに付着した付着物を撮像した領域が推定され、その結果に基づいて異常の有無が判定される。このように、液ノズルＮの吐出口Ｎａの近傍に係る全周を撮像した画像に基づいた評価が行われ、その一態様として、異常の有無が判定される。したがって、付着物が付着した状態で液ノズルＮが動作する可能性を低減させることができるため、ノズルの吐出口Ｎａ付近における付着物の付着状態をより適切に評価することができる。

従来から、基板処理装置における処理液を供給する液ノズルの状態を評価する際に、画像を用いることは検討されていた。しかしながら、液ノズルを一方向から撮像した画像を用いて評価を行う構成とした場合、画像では撮像することができない場所に付着物が付着した場合には、付着物が付着していることを気付けない場合がある。このような場合、液ノズルの異常判定について誤って判定してしまう可能性がある。しかしながら、上述したように、従来は基板に対して供給される処理液の供給量が多いため、吐出初期段階の処理液と共に基板表面に落下する付着物が、基板処理において問題となる可能性が低かった。そのため、上記の構成であっても大きな問題となる可能性は少なかった。

これに対して、近年検討が進められている、従来の液処理と比べて基板に対して供給する処理液の供給量を低減する制御では、吐出初期段階の処理液に付着物が混合することは基板における液処理で欠陥を引き起こす可能性がある。したがって、ノズルに対する付着物の付着をより高い精度で検知する構成が求められていた。上記の基板処理装置及びノズル検査方法によれば、従来の構成と比較して、より高い精度でノズルに対する付着物の付着に係る評価を行うことができ、さらに、異常の有無を判定することを可能とする。したがって、処理液の供給量を低減した基板処理の制御にも対応可能となる。

また、上記実施形態で説明したように、評価結果に基づいて液ノズルに対して実行すべき動作を判定する構成とすることで、評価結果に応じて適切な処置を実施することが可能となり、液ノズルＮの異常等を考慮した適切な対応を行うことができる。

また、上記実施形態で説明したように、検査画像において付着物を撮像した領域の画素値またはピクセル数等に基づいて付着物の付着状態を評価し、その結果に基づいて液ノズルＮにおける異常の有無を判定する態様とする。このような態様とすることで、付着物の付着状態に応じて異常の有無を評価することができる。したがって、このような構成とすることで、付着物の付着状態をより適切に評価することができる。

また、上記実施形態では、検査画像から推定された液ノズルＮに付着した付着物が液体であるか固体であるかを推定する。このような構成とすることで、液ノズルＮの吐出口Ｎａ付近における付着物がどの程度強固に付着しているものであるか等を評価でき、付着状態をより適切に評価することができる。

また、上記実施形態では、検査画像に基づいて、付着物の付着位置を推定することにより、当該付着物が液ノズルＮを使用した処理にどの程度影響を与えるか等をより精度よく評価できることができる。特に、付着物が液ノズルＮの内壁側及び外壁側のどちらに付着しているかに応じて、付着物が処理液と共に排出されるリスクも変わり得る。したがって、付着物が液ノズルＮの内壁側及び外壁側のどちらに付着しているかを推定する構成を有することで、より付着物が基板処理に与える影響をより適切に評価することができる。

また、上記実施形態では、評価制御での評価結果に基づいて液ノズルＮの洗浄方法を選択する構成としている。このような構成とすることで、付着物の付着状況に応じた適切な洗浄を行うことが可能となる。したがって、液ノズルＮからの付着部の除去を好適に行うことができる。

以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な省略、置換、及び変更がなされてもよい。また、異なる実施形態における要素を組み合わせて他の実施形態を形成することが可能である。

例えば、上記実施形態では、制御装置ＣＵの制御部ＣＵ２において、ノズル検査に係る制御を行う場合について説明した。しかしながらノズル検査に係る制御を行う機能部は、１つの装置に集中してもよいし、複数の装置に分散配置されていてもよい。

また、液ノズルＮ及びその吐出口Ｎａの形状は適宜変更することができる。吐出口Ｎａの形状によって、撮像部２６の構成を変更することができる。また、液ノズルＮの形状に応じて検査画像として使用する画像を変更することができる。

また、検査画像から付着物を撮像した領域を推定する方法は上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、液ノズルＮの吐出口Ｎａの真下から撮像した画像については、吐出口Ｎａの下端（下面）の付着物について評価を行うことについては説明をしていない。これに対して、例えば、検査画像における各ピクセルの輝度値の分布等に基づいて下端の付着物についても評価を行う構成としてもよい。また、上記実施形態では、基準画像を利用して生成した差分画像に基づいて異常の判定を行う場合について説明したが、差分画像を利用しない構成としてもよい。また、基準画像も利用しない構成としてもよい。

以上の説明から、本開示の種々の実施形態は、説明の目的で本明細書で説明されており、本開示の範囲及び主旨から逸脱することなく種々の変更をなし得ることが、理解されるであろう。したがって、本明細書に開示した種々の実施形態は限定することを意図しておらず、真の範囲と主旨は、添付の特許請求の範囲によって示される。

１…塗布・現像装置、２６…撮像部、２７…カメラ、２８…ミラー、ＣＵ…制御装置、ＣＵ１…記憶部、ＣＵ２…制御部、Ｄ…表示部、Ｎ…液ノズル、Ｎａ…吐出口、Ｕ１…現像処理ユニット（基板処理装置）、Ｗ…ウエハ（基板）、Ｗａ…表面。

Claims (12)

1. 下方の基板に対して吐出口から処理液を吐出する液ノズルと、
   前記液ノズルの前記吐出口の近傍に係る全周を撮像する撮像部と、
   制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記撮像部において撮像された前記液ノズルの吐出口近傍に係る全周の検査画像を取得する画像取得制御と、
   前記液ノズルの吐出口近傍に係る全周の検査画像から、前記液ノズルの吐出口への付着物の付着状態の評価を行う評価制御と、
   前記評価制御での評価結果に基づいて、前記液ノズルに対して実行すべき動作を判定する判定制御と、を実行し、
   前記画像取得制御において、前記検査画像と、前記付着物が付着してない状態での前記吐出口近傍の全周の画像である基準画像との差分画像を算出し、
   前記評価制御において、前記差分画像における輝度値の平均値を算出し、
   前記判定制御において、前記平均値が閾値以上であるか否かに基づいて、前記液ノズルに対して実行すべき動作を判定する、基板処理装置。
2. 前記制御部は、
   前記評価制御において、前記ノズルの形状を特定するノズル形状情報と、前記差分画像における輝度値とに基づいて、前記ノズルにおいて前記付着物が付着した領域を推定し、
   前記判定制御において、前記付着物が付着した領域の推定結果に更に基づいて、前記液ノズルに対して実行すべき動作を判定する、請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記制御部は、前記評価制御において、前記ノズル形状情報を用いて、前記付着物が付着した領域が前記液ノズルの内壁側の領域を含むか否かと、前記付着物が付着した領域が前記液ノズルの外壁側の領域を含むか否かとを推定する、請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記制御部は、前記付着物が付着した領域が前記液ノズルの内壁側の領域を含むか否かの推定結果と、前記付着物が付着した領域が前記液ノズルの外壁側の領域を含むか否かの推定結果とに基づいて、前記液ノズルに対して実行すべき動作として、前記液ノズルの洗浄方法を選択する、請求項３に記載の基板処理装置。
5. 前記制御部は、前記評価制御において、前記差分画像に二値化処理を行い、前記二値化処理を行った前記差分画像に基づいて、前記付着物が付着した領域を推定する、請求項２に記載の基板処理装置。
6. 前記制御部は、
   前記評価制御において、前記検査画像から推定された前記液ノズルに付着した付着物を撮像した領域の外形または大きさに基づいて、前記液ノズルに付着した付着物が液体であるか固体であるかを推定し、
   前記判定制御において、前記付着物が液体であるか固体であるかを推定した結果に更に基づいて、前記液ノズルに対して実行すべき動作を判定する、請求項１～５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
7. 前記撮像部は、複数のカメラを有し、
   前記複数のカメラは、前記ノズルの前記吐出口近傍において周方向に均等に配置されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
8. 前記撮像部は、カメラと、ミラーと、を有し、
   前記ミラーは、前記ノズルの前記吐出口の下方に配置され、
   前記カメラは、前記ミラーの反射面と対向するように配置されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
9. 前記ノズルの前記吐出口の下方に配置され、前記基板を支持するための支持部を更に備え、
   前記撮像部は、カメラを有し、
   前記カメラは、前記支持部に支持された前記基板の前記吐出口側の表面と対向するように配置されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
10. 前記撮像部は、カメラと、ミラーと、前記吐出口及び前記基板が対向する方向と垂直な方向に延在するアームと、を有し、
    前記カメラは、前記アームの一端に接続され、
    前記ノズルは、前記アームの他端に接続され、
    前記ミラーは、前記カメラに対して死角となる前記ノズルの側面の外壁が写るように配置されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
11. 下方の基板に対して吐出口から処理液を吐出する液ノズルを有する基板処理装置に係るノズル検査方法であって、
    前記液ノズルの前記吐出口の近傍に係る全周を撮像した検査画像を取得し、
    前記液ノズルの前記吐出口の近傍に係る全周の検査画像から、前記液ノズルの吐出口への付着物の付着状態の評価を行い、
    前記付着状態の評価の結果に基づいて、前記液ノズルに対して実行すべき動作を判定し、
    前記検査画像を取得することにおいて、前記検査画像と、前記付着物が付着してない状態での前記吐出口の近傍の全周の画像である基準画像との差分画像を算出し、
    前記付着状態の評価を行うことにおいて、前記差分画像における輝度値の平均値を算出し、
    前記液ノズルに対して実行すべき動作を判定することにおいて、前記平均値が閾値以上であるか否かに基づいて、前記液ノズルに対して実行すべき動作を判定する、ノズル検査方法。
12. 請求項１１に記載のノズル検査方法を装置に実行させるためのプログラムを記憶した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
    
    

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