JP6161489B2 - Discharge inspection apparatus and substrate processing apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、複数の吐出口からの液体の吐出動作を検査する吐出検査装置、および、当該吐出検査装置を備える基板処理装置に関する。 The present invention relates to a discharge inspection apparatus for inspecting a liquid discharge operation from a plurality of discharge ports, and a substrate processing apparatus including the discharge inspection apparatus.
従来より、半導体基板(以下、単に「基板」という。)の製造工程では、基板処理装置を用いて酸化膜等の絶縁膜を有する基板に対して様々な処理が施される。例えば、基板の表面に洗浄液を供給することにより、基板の表面上に付着したパーティクル等を除去する洗浄処理が行われる。 Conventionally, in a manufacturing process of a semiconductor substrate (hereinafter simply referred to as “substrate”), various processes are performed on a substrate having an insulating film such as an oxide film using a substrate processing apparatus. For example, a cleaning process is performed to remove particles and the like attached on the surface of the substrate by supplying a cleaning liquid to the surface of the substrate.
特許文献1では、基板の上方に配置された1つの処理液供給ノズルから、基板上にフォトレジスト液を吐出する基板処理装置が開示されている。当該装置では、処理液供給ノズルと基板との間にCCDカメラが向けられており、処理液供給ノズルから吐出される処理液の液柱が撮像される。そして、撮像された処理液の液柱幅(すなわち、処理液供給ノズルからの吐出幅)が、所定の基準幅と比較され、基準幅よりも小さい場合、吐出異常として検出される。
特許文献2では、処理液ノズルから基板上に処理液を供給する液処理装置が開示されている。当該装置では、直線状に1列に配列された11本のノズルが、ノズルヘッド部により保持されている。また、これらのノズルの先端部から基板表面に至る領域にライン状のレーザ光が照射され、当該領域に向けられたカメラにより、各ノズルから吐出されるレジスト液の液柱が撮像される。そして、撮像結果を、ノズルから正常にレジスト液が吐出されている状態を予め撮像した基準情報と比較することにより、ノズルからのレジスト液の吐出の有無、および、吐出状態の変化の有無が判定される。 Patent Document 2 discloses a liquid processing apparatus that supplies a processing liquid onto a substrate from a processing liquid nozzle. In this apparatus, 11 nozzles arranged in a line in a straight line are held by the nozzle head portion. In addition, a line-shaped laser beam is irradiated to a region from the tip portion of these nozzles to the substrate surface, and a liquid column of the resist solution discharged from each nozzle is imaged by a camera directed to the region. Then, by comparing the imaging result with the reference information obtained by imaging the state in which the resist solution is normally ejected from the nozzle, it is determined whether the resist solution is ejected from the nozzle and whether the ejection state has changed. Is done.
一方、特許文献3では、複数の吐出口から処理液の微小液滴を基板に向けて吐出する基板処理装置が開示されている。当該装置では、複数の吐出口が1列に並べられた吐出口列が、複数列設けられる。
On the other hand,
ところで、特許文献3のような装置において、複数の吐出口から処理液が吐出されているか否かを判定しようとしても、それぞれが多数の吐出口を有する複数の吐出口列が、吐出口の配列方向に交差する方向に配置されているため、各吐出口からの微小液滴が重なってしまい、どの微小液滴がどの吐出口に対応するか、容易に判断することができない。
By the way, in an apparatus such as
また、微小液滴の吐出異常の1つとして、所定の吐出方向からずれて吐出される斜め吐出がある。このような斜め吐出を検出する方法として、微小液滴の間隔を正常値と比較することが考えられる。しかしながら、微小液滴の間隔は、観察視点に近い吐出口では大きく見え、観察視点から遠い吐出口では小さく見えるため、正常吐出か斜め吐出かを判断することは容易ではない。また、各微小液滴の大きさも、観察視点からの距離により変化する。 Further, as one of abnormal discharges of micro droplets, there is an oblique discharge that is discharged out of a predetermined discharge direction. As a method for detecting such oblique ejection, it is conceivable to compare the interval between the minute droplets with a normal value. However, since the interval between the minute droplets appears large at the discharge port close to the observation viewpoint and appears small at the discharge port far from the observation viewpoint, it is not easy to determine whether the discharge is normal discharge or oblique discharge. In addition, the size of each minute droplet also changes depending on the distance from the observation viewpoint.
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、複数の吐出口における吐出動作の良否を精度良く判定することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to accurately determine the quality of a discharge operation at a plurality of discharge ports.
請求項1に記載の発明は、複数の吐出口からの液体の吐出動作を検査する吐出検査装置であって、予め定められた光存在面に沿って面状光を出射することにより、複数の吐出口から吐出される液体である複数の飛翔体が前記光存在面を通過する際に前記複数の飛翔体に光を照射する光出射部と、前記光存在面を通過する前記複数の飛翔体を撮像することにより、前記複数の飛翔体上に現れる複数の輝点を含む検査画像を取得する撮像部と、前記複数の吐出口から液体を正常に吐出した状態で前記光出射部から光を出射しつつ前記撮像部により取得された画像である参照画像を記憶する参照画像記憶部と、前記参照画像と前記検査画像との差に基づいて前記複数の吐出口における吐出動作の良否を判定する判定部とを備え、前記撮像部における撮像方向が、前記複数の飛翔体の所定の吐出方向に垂直な平面に対して傾斜している。
請求項2に記載の発明は、複数の吐出口からの液体の吐出動作を検査する吐出検査装置であって、予め定められた光存在面に沿って面状光を出射することにより、複数の吐出口から吐出される液体である複数の飛翔体が前記光存在面を通過する際に前記複数の飛翔体に光を照射する光出射部と、前記光存在面を通過する前記複数の飛翔体を撮像することにより、前記複数の飛翔体上に現れる複数の輝点を含む検査画像を取得する撮像部と、前記複数の吐出口から液体を正常に吐出した状態で前記光出射部から光を出射しつつ前記撮像部により取得された画像である参照画像を記憶する参照画像記憶部と、前記参照画像と前記検査画像との差に基づいて前記複数の吐出口における吐出動作の良否を判定する判定部とを備え、前記光存在面が、前記複数の飛翔体の所定の吐出方向に垂直な平面に対して傾斜している。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の吐出検査装置であって、前記検査画像が、1フレームの静止画である。
請求項4に記載の発明は、複数の吐出口からの液体の吐出動作を検査する吐出検査装置であって、予め定められた光存在面に沿って面状光を出射することにより、複数の吐出口から吐出される液体である複数の飛翔体が前記光存在面を通過する際に前記複数の飛翔体に光を照射する光出射部と、前記光存在面を通過する前記複数の飛翔体を撮像することにより、前記複数の飛翔体上に現れる複数の輝点を含む1フレームの静止画である検査画像を取得する撮像部と、前記複数の吐出口から液体を正常に吐出した状態で前記光出射部から光を出射しつつ前記撮像部により取得された画像である参照画像を記憶する参照画像記憶部と、前記参照画像と前記検査画像との差に基づいて前記複数の吐出口における吐出動作の良否を判定する判定部とを備える。
請求項5に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれかに記載の吐出検査装置であって、前記検査画像に対して2値化処理を行うことにより前記複数の輝点が抽出される。
The invention according to
The invention according to claim 2 is an ejection inspection apparatus that inspects the ejection operation of liquid from a plurality of ejection ports, and emits a plurality of planar lights along a predetermined light existence surface. A light emitting unit that irradiates light to the plurality of flying bodies when the plurality of flying bodies that are liquid ejected from the discharge ports pass through the light existence plane, and the plurality of flying bodies that pass through the light existence plane. The imaging unit that obtains an inspection image including a plurality of bright spots appearing on the plurality of flying objects, and the light emitting unit emits light in a state where liquid is normally ejected from the plurality of ejection ports. A reference image storage unit that stores a reference image, which is an image acquired by the imaging unit while being emitted, and the quality of the discharge operation at the plurality of discharge ports is determined based on a difference between the reference image and the inspection image. And a light-existing surface is provided in front of It is inclined with respect to a plane perpendicular to the predetermined ejection direction of a plurality of projectile.
The invention described in
The invention according to claim 4 is an ejection inspection device that inspects the liquid ejection operation from the plurality of ejection ports, and emits a plurality of planar light beams along a predetermined light existence surface. A light emitting unit that irradiates light to the plurality of flying bodies when the plurality of flying bodies that are liquid ejected from the discharge ports pass through the light existence plane, and the plurality of flying bodies that pass through the light existence plane. In the state where the liquid is normally ejected from the plurality of ejection ports, and an imaging unit that acquires an inspection image that is a still image of one frame including a plurality of bright spots that appear on the plurality of flying objects. A reference image storage unit that stores a reference image that is an image acquired by the imaging unit while emitting light from the light emitting unit, and a plurality of outlets based on a difference between the reference image and the inspection image A determination unit for determining the quality of the discharge operation Obtain.
A fifth aspect of the present invention is the ejection inspection apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the plurality of bright spots are extracted by performing binarization processing on the inspection image. .
請求項6に記載の発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載の吐出検査装置であって、前記複数の吐出口が、それぞれが吐出口配列方向に直線状に配列された吐出口の集合である複数の吐出口列を含み、前記複数の吐出口列が、前記吐出口配列方向に対して傾斜する方向に並ぶ。 A sixth aspect of the present invention is the discharge inspection apparatus according to any one of the first to fifth aspects , wherein the plurality of discharge ports are discharge ports each arranged linearly in the discharge port array direction. It includes a plurality of discharge port arrays as a set, and the plurality of discharge port arrays are arranged in a direction inclined with respect to the discharge port arrangement direction.
請求項7に記載の発明は、請求項1ないし6のいずれかに記載の吐出検査装置であって、前記判定部が、前記検査画像における一の輝点と、前記参照画像において前記一の輝点に対応する輝点との間の距離が、所定の距離よりも大きい場合、前記一の輝点に対応する吐出口において斜め吐出が発生したと判定する。 A seventh aspect of the present invention is the ejection inspection apparatus according to any one of the first to sixth aspects , wherein the determination unit includes the one bright spot in the inspection image and the one bright spot in the reference image. When the distance between the bright spot corresponding to the point is larger than a predetermined distance, it is determined that oblique discharge has occurred at the discharge port corresponding to the one bright spot.
請求項8に記載の発明は、基板処理装置であって、基板を保持する基板保持部と、複数の吐出口から前記基板に向けて液体を吐出して前記基板に所定の処理を行う吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドの前記複数の吐出口からの液体の吐出動作を検査する請求項1ないし7のいずれかに記載の吐出検査装置とを備える。
The invention according to claim 8 is a substrate processing apparatus, comprising: a substrate holding unit that holds a substrate; and a discharge head that discharges liquid from a plurality of discharge ports toward the substrate to perform a predetermined process on the substrate. When, and a discharge inspection device according to any one ejection operation of
本発明では、複数の吐出口における吐出動作の良否を精度良く判定することができる。 In the present invention, it is possible to accurately determine the quality of the discharge operation at the plurality of discharge ports.
図1は、本発明の一の実施の形態に係る基板処理装置1の正面図である。図2は、基板処理装置1の平面図である。図2では、基板処理装置1の向きを図1から変更している。基板処理装置1は、半導体基板9(以下、単に「基板9」という。)を1枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置1では、基板9に対して液体が吐出されて所定の処理が行われる。本実施の形態では、基板9上に洗浄液の液滴を吐出することにより、基板9上からパーティクル等を除去する洗浄処理が行われる。基板処理装置1では、例えば、直径約20μmの液滴が、基板9に向けてスプレー状に吐出される。
FIG. 1 is a front view of a
図1および図2に示すように、基板処理装置1は、基板保持部21と、カップ部22と、基板回転機構23と、処理液供給部3と、ヘッド移動機構35と、保護液供給部36と、待機ポッド4と、吐出検査部5と、チャンバ6と、制御ユニットとを備える。チャンバ6は、基板保持部21、カップ部22、基板回転機構23、処理液供給部3、ヘッド移動機構35、保護液供給部36、待機ポッド4および吐出検査部5等の構成を内部空間60に収容する。チャンバ6は、外部から内部空間60への光の入射を遮る遮光チャンバである。図1および図2では、チャンバ6を破線にて示し、チャンバ6の内部を図示している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
基板保持部21は、チャンバ6内において基板9の一方の主面91(以下、「上面91」という。)を上側に向けた状態で基板9を保持する。基板9の上面91には、回路パターン等の微細パターンが形成されている。カップ部22は、基板9および基板保持部21の周囲を囲む略円筒状の部材である。基板回転機構23は、基板保持部21の下方に配置される。基板回転機構23は、基板9の中心を通るとともに基板9の上面91に垂直な回転軸を中心として、基板9を基板保持部21と共に水平面内にて回転する。
The
処理液供給部3は、処理液を下方に向けて吐出する吐出ヘッド31と、吐出ヘッド31に処理液を供給する処理液配管32とを備える。図2では、処理液配管32の図示を省略する。吐出ヘッド31は、カップ部22の内側において基板保持部21の上方に配置される。換言すれば、吐出ヘッド31の下面は、カップ部22の上部開口220と、基板9の上面91との間に位置する。吐出ヘッド31は、後述する複数の吐出口から相互に分離した微小な液滴を連続的に吐出する装置である。吐出ヘッド31により、基板9の上面91に向けて処理液が吐出される。処理液としては、純水(好ましくは、脱イオン水(DIW:deionized water))、炭酸水、アンモニア水と過酸化水素水との混合液等の液体が利用される。吐出ヘッド31からの処理液の設計上の吐出方向は、上下方向(すなわち、重力方向)におよそ平行である。
The processing
図3は、吐出ヘッド31の下面311を示す底面図である。吐出ヘッド31の下面311には、4つの吐出口列313a〜313dを含む複数の吐出口が設けられる。吐出口列313a〜313dはそれぞれ、所定の配列ピッチにて図3中の左右方向に略直線状に配列される複数の吐出口314a〜314dの集合である。各吐出口314a〜314dの直径は、およそ5μm〜10μmである。図3では、各吐出口314a〜314dを実際よりも大きく、吐出口314a〜314dの個数を実際よりも少なく描いている。また、図3では、吐出ヘッド31の下面311において複数の吐出口314a〜314dが設けられる吐出口配置領域316を二点鎖線にて囲む。吐出口配置領域316は略矩形である。吐出ヘッド31では、複数の吐出口314a〜314dのそれぞれから、処理液の微小液滴が噴射される。
FIG. 3 is a bottom view showing the
以下の説明では、各吐出口列313a〜313dの吐出口配列方向である図3中の左右方向を「配列方向」という。吐出口列313a〜313dはそれぞれ、当該配列方向に延びる直線状である。吐出口列313a〜313dは、配列方向に垂直な方向(すなわち、図3中の上下方向)に、互いに平行に並ぶ。なお、吐出口列313a〜313dは、必ずしも上記配列方向に垂直に並ぶ必要はなく、配列方向に対して傾斜する方向に並んでいればよい。
In the following description, the left-right direction in FIG. 3 which is the discharge port arrangement direction of each of the
以下の説明では、図3中の上側から下側に向かって配列される吐出口列313a〜313dをそれぞれ、「第1吐出口列313a」、「第2吐出口列313b」、「第3吐出口列313c」および「第4吐出口列313d」という。さらに、第1吐出口列313aの複数の吐出口314aを「第1吐出口314a」といい、第2吐出口列313bの複数の吐出口314bを「第2吐出口314b」という。第3吐出口列313cの複数の吐出口314cを「第3吐出口314c」といい、第4吐出口列313dの複数の吐出口314dを「第4吐出口314d」という。
In the following description, the
上記配列方向に垂直な方向において、第1吐出口列313aと第2吐出口列313bとの間の距離は、第3吐出口列313cと第4吐出口列313dとの間の距離に等しく、第2吐出口列313bと第3吐出口列313cとの間の距離よりも小さい。第2吐出口列313bは、第1吐出口列313aから、配列方向の一方側である図3中の右側に所定のシフト距離だけずれて配置される。第4吐出口列313dは、第3吐出口列313cから、図3中の右側に上記シフト距離だけずれて配置される。当該シフト距離は、上述の配列ピッチよりも小さい距離であり、例えば、配列ピッチの半分の距離である。
In the direction perpendicular to the arrangement direction, the distance between the
吐出ヘッド31では、配列方向に垂直、かつ、吐出ヘッド31の下面311に平行な方向から見た場合、複数の第1吐出口314aと複数の第2吐出口314bとが配列方向に交互に並び、複数の第3吐出口314cと複数の第4吐出口314dとが配列方向に交互に並ぶ。また、複数の第1吐出口314aと複数の第3吐出口314cとがそれぞれ重なり、複数の第2吐出口314bと複数の第4吐出口314dとがそれぞれ重なる。
In the
図1および図2に示すように、ヘッド移動機構35は、アーム351と、回転軸352と、ヘッド回転機構353と、ヘッド昇降機構354とを備える。アーム351は、回転軸352から水平方向に延びる。アーム351の先端部には、吐出ヘッド31が取り付けられる。ヘッド回転機構353は、吐出ヘッド31をアーム351と共に回転軸352を中心として水平方向に回転移動する。ヘッド昇降機構354は、吐出ヘッド31をアーム351と共に上下方向に移動する。ヘッド回転機構353は、例えば、電動モータを備える。ヘッド昇降機構354は、ボールねじ機構および電動モータを備えており、吐出ヘッド31を精密に位置決めすることができる。ヘッド昇降機構354は、エアシリンダを備えるものであってもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
保護液供給部36は、吐出ヘッド31に直接的または間接的に固定され、保護液を斜め下方に向けて吐出する。保護液としては、上述の処理液と同様に、純水(好ましくは、脱イオン水)、炭酸水、アンモニア水と過酸化水素水との混合液等の液体が利用される。保護液は処理液と同じ種類の液体でもよく、異なる種類の液体でもよい。基板処理装置1では、保護液供給部36から基板9の上面91に向けて液柱状に吐出された保護液が、吐出ヘッド31の下方において基板9上に広がることにより、吐出ヘッド31の真下に所定の厚さの保護液の膜(以下、「保護液膜」という。)が形成される。保護液供給部36は、ヘッド回転機構353およびヘッド昇降機構354により、吐出ヘッド31と共に移動する。
The protective
図4は、制御ユニット7の機能を示すブロック図である。図4では、制御ユニット7以外の構成も併せて描いてる。制御ユニット7は、処理制御部71と、検査制御部72と、検査演算部73とを備える。処理制御部71により、基板回転機構23、処理液供給部3、ヘッド移動機構35および保護液供給部36等が制御されることにより、基板9の処理が行われる。検査制御部72により、処理液供給部3、ヘッド移動機構35および吐出検査部5等が制御されることにより、吐出ヘッド31の複数の吐出口314a〜314d(図3参照)からの処理液の吐出動作の検査が行われる。
FIG. 4 is a block diagram showing functions of the control unit 7. In FIG. 4, the configuration other than the control unit 7 is also drawn. The control unit 7 includes a
検査演算部73は、吐出検査部5の一部であり、参照画像記憶部731と、判定部75とを備える。参照画像記憶部731には、後述する参照画像732が予め記憶されている。判定部75は、位置ずれ補正部751と、良否判定部752とを備える。参照画像記憶部731および判定部75は、上述の吐出動作の検査に利用される。
The
図1および図2に示す基板処理装置1において基板9の処理が行われる際には、まず、基板9がチャンバ6内に搬入されて基板保持部21により保持される。基板9の搬入時には、吐出ヘッド31は、図2に二点鎖線にて示すように、カップ部22の外側に設けられた待機ポッド4上の待機位置にて待機している。図5は、待機位置に位置する吐出ヘッド31を待機ポッド4と共に拡大して示す側面図である。待機ポッド4は、略直方体の容器であり、上部に開口が設けられる。待機位置では、吐出ヘッド31の一部が、上記開口を介して待機ポッド4内に挿入される。なお、図5では、保護液供給部36の図示を省略している。また、後述する検査領域に位置する吐出ヘッド31を二点鎖線にて示す。図1および図2に示すように、基板9が基板保持部21により保持されると、処理制御部71(図4参照)により基板回転機構23が駆動され、基板9の回転が開始される。
When processing the substrate 9 in the
続いて、処理制御部71により、ヘッド回転機構353およびヘッド昇降機構354が駆動され、吐出ヘッド31および保護液供給部36が、待機位置から上昇し、カップ部22の上方へと移動した後に下降する。これにより、吐出ヘッド31および保護液供給部36が、カップ部22の上部開口220を介してカップ部22の内側かつ基板保持部21の上方へと移動する。次に、保護液供給部36から基板9上への保護液の供給が開始され、基板9の上面91の一部を覆う保護液膜が形成される。また、吐出ヘッド31の複数の吐出口314a〜314d(図3参照)から、保護液膜が形成された基板9の上面91に向けて処理液の吐出(すなわち、微小液滴の噴射)が開始される。保護液膜は、複数の吐出口314a〜314dからの処理液の基板9上における設計上の複数の着液点(すなわち、微小液滴の着弾点)を覆う。
Subsequently, the
吐出ヘッド31から保護液膜に向けて噴射された多数の微小液滴は、基板9の上面91上の保護液膜に衝突し、保護液膜を介して基板9の上面91に間接的に衝突する。そして、基板9の上面91に付着しているパーティクル等の異物が、処理液の微小液滴の衝突による衝撃により基板9上から除去される。換言すれば、処理液の微小液滴により保護液膜を介して基板9に間接的に付与される運動エネルギーにより、基板9の上面91の洗浄処理が行われる。
A number of micro droplets ejected from the
このように、処理液の微小液滴が保護液膜を介して基板9に衝突することにより、微小液滴が直接的に基板に衝突する場合に比べて、基板9の上面91に形成されたパターン等にダメージを与えることを防止または抑制しつつ、基板9の洗浄処理を行うことができる。また、基板9上の洗浄処理が行われる部位が保護液により覆われているため、基板9上から除去されたパーティクル等が、基板9の上面91に再付着することを防止または抑制することができる。
In this way, the microdroplets of the processing liquid collide with the substrate 9 through the protective liquid film, so that the microdroplets are formed on the
基板処理装置1では、保護液および処理液の吐出と並行して、ヘッド回転機構353による吐出ヘッド31および保護液供給部36の回転移動が行われる。吐出ヘッド31および保護液供給部36は、回転中の基板9の中央部の上方と基板9の外縁部の上方との間にて、水平に往復移動を繰り返す。これにより、基板9の上面91全体に対して洗浄処理が行われる。基板9の上面91に供給された保護液および処理液は、基板9の回転により、除去された異物と共に基板9のエッジへと移動し、基板9のエッジから外側へと飛散する。基板9から飛散した保護液および処理液は、カップ部22により受けられて廃棄または回収される。
In the
吐出ヘッド31からの処理液による所定の処理(すなわち、基板9の洗浄処理)が終了すると、保護液および処理液の吐出が停止される。吐出ヘッド31および保護液供給部36は、ヘッド昇降機構354によりカップ部22の上部開口220よりも上側まで上昇し、ヘッド回転機構353により、基板9の上方から待機ポッド4の上方の検査領域へと回転移動する。
When the predetermined process (that is, the cleaning process of the substrate 9) with the processing liquid from the
検査領域は、上述の待機位置の上方の領域である。検査領域は、設計上の所定の検査位置(以下、「設計検査位置」という。)を略中心とする小さい領域である。換言すれば、検査領域は、設計検査位置、および、設計検査位置の極近傍の位置を含む。吐出ヘッド31が基板9の上方から待機ポッド4の上方へと回転移動する場合、吐出ヘッド31は、検査領域内のいずれかの位置に停止する。当該検査領域において、吐出検査部5により、定期的に、または、必要に応じて、吐出ヘッド31の複数の吐出口314a〜314dからの処理液の吐出動作の検査が行われる。
The inspection area is an area above the standby position described above. The inspection area is a small area having a predetermined design inspection position (hereinafter referred to as “design inspection position”) as a substantial center. In other words, the inspection area includes a design inspection position and a position in the vicinity of the design inspection position. When the
図6は、検査領域における吐出ヘッド31、および、吐出ヘッド31の周囲に配置される吐出検査部5を示す斜視図である。吐出検査部5は、光出射部51と、撮像部52とを備える。光出射部51および撮像部52は、吐出ヘッド31の真下を避けて、吐出ヘッド31の斜め下方に配置される。光出射部51および撮像部52は、図4に示すように、制御ユニット7の検査制御部72により制御される。
FIG. 6 is a perspective view showing the
図6に示す光出射部51は、光源と、当該光源からの光を略水平方向に延びる線状光に変換する光学系とを備える。光源としては、例えば、レーザダイオードやLED(light emitting diode)素子が利用される。光出射部51は、予め定められた仮想面である光存在面に沿って、吐出ヘッド31の下方に向けて光を出射する。図6では、光出射部51の光軸J1を一点鎖線にて描き、光出射部51から出射される面状の光の輪郭を、符号510を付す二点鎖線にて示す。
The
光出射部51からの面状光510は、吐出ヘッド31の下面311近傍にて、吐出ヘッド31の真下を通過する。基板処理装置1では、検査制御部72から処理液供給部3に所定の駆動信号が送出され、吐出ヘッド31の複数の吐出口314a〜314d(図3参照)から待機ポッド4の内部に向けて処理液が吐出される。そして、検査領域に位置する吐出ヘッド31の複数の吐出口314a〜314dから吐出される処理液である複数の飛翔体が、上述の光存在面を通過する(すなわち、面状光510を通過する)際に、光出射部51から当該複数の飛翔体に光が照射される。面状光510は、吐出ヘッド31からの処理液の設計上の吐出方向(すなわち、複数の飛翔体の予め定められた所定の吐出方向)におよそ垂直である。厳密には、面状光510(すなわち、光存在面)は、複数の飛翔体の所定の吐出方向に垂直な平面に対して、僅かな角度(例えば、5°〜10°)だけ傾斜していることが好ましい。
The planar light 510 from the
撮像部52は、上記光存在面よりも下方にて、撮像軸J2を吐出ヘッド31の下方に位置する面状光510に向けて配置される。撮像部52における撮像方向(すなわち、撮像軸J2が向く方向)は、複数の飛翔体の所定の吐出方向に垂直な平面に対して傾斜している。撮像部52としては、例えば、CCD(charge-coupled device)カメラが利用される。撮像部52は、面状光510を通過する処理液(すなわち、複数の飛翔体)を撮像することにより、当該複数の飛翔体上に現れる複数の輝点を含む検査画像を取得する。撮像部52は、図3中の4つの吐出口列313a〜313dのうち、第1吐出口列313aが最も手前側に見える位置に配置される。
The
吐出検査部5では、撮像部52による撮像結果から、1フレームの静止画が検査画像として抽出される。検査画像は、制御ユニット7の検査演算部73(図4参照)に送られる。検査演算部73では、検査画像に対して2値化処理が行われ、複数の輝点が抽出されるとともに背景のノイズ等が除去される。
In the
図7は、検査画像8を示す図である。検査画像8では、吐出ヘッド31の複数の吐出口314a〜314dにそれぞれ対応する複数の輝点81が、吐出口314a〜314dの配列方向に対応する方向に配列される。吐出検査部5では、面状光510が僅かながら厚さを有しているため、各輝点81は、検査画像8において上下方向に対応する方向に長い略楕円形となる。
FIG. 7 is a diagram showing the inspection image 8. In the inspection image 8, a plurality of
続いて、判定部75の位置ずれ補正部751により、検査画像8と、参照画像記憶部731に予め記憶されている参照画像732とが比較される。参照画像732は、基板処理装置1において、吐出ヘッド31が上記検査領域内の設計検査位置に位置し、かつ、複数の吐出口314a〜314dから処理液を正常に吐出している状態で、光出射部51から面状光510を出射しつつ撮像部52により取得された画像である。参照画像732は、基板処理装置1において基板9の処理が行われるよりも前に(例えば、基板処理装置1の製造現場において基板処理装置1の出荷前に)取得され、検査画像8と同様に2値化処置が行われた後、参照画像記憶部731に予め記憶される。
Subsequently, the inspection image 8 and the
位置ずれ補正部751では、検査画像8および参照画像732に基づいて、検査画像8の参照画像732に対する相対的なずれ(以下、「画像ずれ」という。)が求められる。当該画像ずれは、検査画像8を取得した際の吐出ヘッド31の位置と、設計検査位置との差により生じる。画像ずれの量の算出は、例えば、検査画像8と参照画像732との差が最小になるまで(すなわち、検査画像8の複数の輝点81と参照画像732の複数の輝点との重なりの程度が最大になるまで)、検査画像8を図7中の上下方向および左右方向に移動したり、検査画像8に垂直な回転軸を中心として回転させたり、検査画像8を拡大または縮小することにより行われる。検査画像8と参照画像732との差が最小になったときの検査画像8の移動量、回転量および変倍量が、検査画像8の画像ずれ量である。画像ずれ量は、一般的なパターンマッチング用の画像処理関数を検査画像8および参照画像732に適用することにより求められてもよい。
Based on the inspection image 8 and the
位置ずれ補正部751では、求められた画像ずれ量に基づいて、検査画像8の画像ずれが補正される。具体的には、検査画像8上の複数の輝点81の位置が、吐出ヘッド31が検査領域内の設計検査位置に位置した状態で検査画像8が取得されたと仮定した場合の位置へと補正される。
The position
次に、判定部75の良否判定部752により、参照画像732と検査画像8との差分画像82が、図8に示すように生成される。具体的には、まず、参照画像732の各画素の画素値から、検査画像8において対応する画素の画素値を減算する。参照画像732および検査画像8では、各輝点に含まれる画素の画素値はプラスであり、背景に含まれる画素の画素値はゼロである。したがって、参照画像732の輝点と検査画像8の輝点81とが重なる位置では、参照画像732の画素値から検査画像8の画素値を減算した値である差分値はゼロとなる。また、参照画像732の背景と検査画像8の背景とが重なる位置においても、差分値はゼロとなる。一方、参照画像732の輝点は存在するが検査画像8の輝点81は存在しない位置では、差分値はプラスとなる。検査画像8の輝点81は存在するが参照画像732の輝点は存在しない位置では、差分値はマイナスとなる。
Next, the
良否判定部752では、差分値がマイナスの画素の階調値を最も暗いゼロとし、差分値がゼロの画素の階調値を中間の明るさの127とし、差分値がプラスの画素の階調値を最も明るい255として、差分画像82が生成される。図8では、階調値が255の画素の集合である第1領域821については輪郭のみを図示する。また、階調値が127の画素の集合である第2領域822には平行斜線を付す。階調値がゼロの画素の集合である第3領域823は塗りつぶして示す。
In the pass /
次に、良否判定部752により、差分画像82から第1領域821および第3領域823が抽出される。図8では、差分画像82の左側の領域には、1つの第1領域821と、当該第1領域821に近接する1つの第3領域823とが存在する。また、差分画像82の右側の領域には、1つの第1領域821が存在する。
Next, the
左側の1つの第1領域821は、参照画像732上の1つの輝点に対応し、検査画像8上には当該輝点に対応する位置に輝点81が存在しないことを示す。また、当該第1領域821に近接する1つの第3領域823は、検査画像8上の1つの輝点81に対応し、参照画像732上には、当該輝点81に対応する位置に輝点が存在しないことを示す。したがって、良否判定部752では、第1領域821に対応する吐出口において、設計上の吐出方向に処理液の吐出が行われず、第3領域823に向かう方向へと処理液が斜め吐出されていると判定される。
One
良否判定部752では、第1領域821と第3領域823との間の距離(例えば、重心間の距離)が求められる。当該距離は、検査画像8上において第3領域823に対応する1つの輝点81と、参照画像732上において当該1つの輝点81に対応する輝点との間の距離である。そして、当該距離が所定の距離よりも大きい場合、上記1つの輝点81に対応する吐出口において、斜め吐出の吐出不良が生じていると判定される。吐出不良の発生は、報知部79(図4参照)を通じて作業者等に通知される。一方、上記距離が所定の距離以下の場合、上記1つの輝点81に対応する吐出口からの処理液は、設計上の吐出方向から許容範囲内のずれ量で僅かにずれた方向へと吐出されていると判定される。このとき、報知部79を通じての作業者等への通知は行われない。
In the pass /
検査画像8上では、配列方向にて隣接する輝点81間の距離は、観察視点である撮像部52から離れるに従って(すなわち、手前側から奥側へと向かうに従って)小さくなる。このため、上記所定の距離も、同様に、撮像部52から輝点81が離れるに従って小さくなる。
On the inspection image 8, the distance between the
差分画像82上の右側の1つの第1領域821も、参照画像732上の1つの輝点に対応し、検査画像8上には当該輝点に対応する位置に輝点81が存在しないことを示す。当該第1領域821の近傍には第3領域823が存在しないため、良否判定部752では、第1領域821に対応する吐出口において、処理液が吐出されない不吐出の吐出不良が生じていると判定される。吐出不良の発生は、報知部79(図4参照)を通じて作業者等に通知される。
One
このように、良否判定部752は、差分画像82上に第1領域821(すなわち、輝点81の画像が参照画像732に存在するが検査画像9上には存在しない領域)が検出された場合、当該第1領域821に注目し、差分画像82の左側の第1領域821のように、その近傍に第3領域823(すなわち、輝点81の画像が検査画像9上に存在するが参照画像732上には存在しない領域)が検出されるか否かを探索する。良否判定部752により、第3領域823が発見された場合、当該第1領域821に対応する吐出口において、斜め吐出の吐出不良が生じている、と判定される。一方、差分画像82の右側の第1領域821のように、良否判定部752により、注目されている第1領域821の近傍に第3領域823が発見されなかった場合、当該第1領域821に対応する吐出口において、不吐出の吐出不良が生じている、と判定される。
As described above, the
また、周囲に第1領域821が存在しない、孤立した第3領域823が発見された場合には、当該第3領域823に対応する吐出口が参照画像732を取得した時に作動していなかった、検査画像8を撮像した際に撮像部52に水滴等が付着していた、あるいは、位置ずれ補正部751による検査画像8の画像ずれ補正が正しく行われていなかった等の不具合が発生していた可能性がある。したがって、このような孤立した第3領域823が発見された場合にも、報知部79(図4参照)を通じて作業者等に通知することができる。
In addition, when an isolated
ところで、複数の吐出口における吐出動作の良否を判定する吐出検査部として、上記と同様の検査画像を取得し、検査画像上の複数の輝点の配列方向の間隔を測定するものが考えられる。このような吐出検査部(以下、「第1の比較例の吐出検査部」という。)では、複数の輝点の間隔が、所定の間隔におよそ等しければ各吐出口における吐出動作が良好と判定される。一方、隣接する2つの輝点の間隔が所定の間隔の2倍以上大きい場合、当該2つの輝点に対応する2つの吐出口の間に、不吐出の吐出口が存在すると判定される。 By the way, as a discharge inspection unit that determines the quality of the discharge operation at a plurality of discharge ports, it is possible to acquire an inspection image similar to the above and measure the interval in the arrangement direction of a plurality of bright spots on the inspection image. In such a discharge inspection section (hereinafter referred to as “discharge inspection section of the first comparative example”), it is determined that the discharge operation at each discharge port is good if the interval between the plurality of bright spots is approximately equal to the predetermined interval. Is done. On the other hand, when the interval between two adjacent bright spots is at least twice as large as the predetermined interval, it is determined that a non-discharge outlet exists between the two outlets corresponding to the two bright spots.
第1の比較例の吐出検査部では、間隔が所定の間隔からある程度以上大きい(または、小さい)隣接する2つの輝点が存在すると、当該2つの輝点に対応する2つの吐出口のうち、どちらか一方または双方に斜め吐出の吐出不良が生じていると判定される。しかしながら、2つの吐出口のうちどちらの吐出口に吐出不良が生じているかを判定することは容易ではない。また、一方の吐出口からの処理液が他方の吐出口から遠ざかるようにずれ、他方の吐出口からの処理液が一方の吐出口から遠ざかるようにずれた場合、各吐出口からの処理液のずれは許容範囲であったとしても、上述のように2つの吐出口の少なくとも一方が、誤って吐出不良と判断されてしまう。さらに、連続する複数の吐出口に吐出不良が生じ、当該複数の吐出口に対応する複数の輝点が、同じ方向におよそ同じ距離だけずれた場合、複数の輝点の間隔は所定の間隔におよそ等しいため、これらの吐出不良は検出されない。 In the discharge inspection unit of the first comparative example, when there are two adjacent bright spots that are larger (or smaller) than the predetermined gap to some extent, among the two discharge ports corresponding to the two bright spots, It is determined that an oblique discharge failure has occurred in either one or both. However, it is not easy to determine which of the two discharge ports has a discharge failure. In addition, when the processing liquid from one discharge port is shifted away from the other discharge port and the processing liquid from the other discharge port is shifted away from one discharge port, the processing liquid from each discharge port Even if the deviation is within the allowable range, as described above, at least one of the two discharge ports is erroneously determined as a discharge failure. Further, when a discharge failure occurs in a plurality of continuous discharge ports, and the plurality of bright spots corresponding to the plurality of discharge ports are shifted by the same distance in the same direction, the interval between the plurality of bright spots is a predetermined interval. Since they are approximately equal, these ejection defects are not detected.
これに対し、判定部75の良否判定部752では、参照画像732と検査画像8との差に基づいて、複数の吐出口314a〜314dのそれぞれにおける吐出動作の良否が判定される。これにより、複数の吐出口314a〜314dのそれぞれにおける吐出動作の良否を、個別に(すなわち、他の吐出口314a〜314dの吐出動作の良否から独立して)精度良く判定することができる。また、吐出動作の良否判定を簡素化することができる。さらに、良否判定部752では、検査画像8の画像ずれを補正した後に、上述の参照画像732と検査画像8との差が求められ、吐出動作の良否判定が行われる。これにより、検査領域における吐出ヘッド31の設計検査位置からの位置ずれを補正し、複数の吐出口314a〜314dにおける吐出動作の検査精度を向上することができる。その結果、吐出不良による基板9に対する処理への悪影響を抑制または防止することができる。当該悪影響としては、例えば、処理液の不吐出による基板9に対する処理の質の低下や、処理液の斜め吐出による基板9上のパターンの損傷が考えられる。
On the other hand, the
吐出ヘッド31では、多数の吐出口314a〜314dが設けられ、配列方向に略直線状に延びる吐出口列313a〜313dとして配列される。このため、検査画像8上において多数の輝点81が近接して存在し、各輝点81と吐出口314a〜314dとの対応関係を把握することは容易ではない。基板処理装置1では、上述のように、複数の吐出口314a〜314dとの対応関係が明確な参照画像732上の複数の輝点と、検査画像8上の複数の輝点81とが対応付けられることにより、各吐出口314a〜314dの吐出動作を個別に精度良く判定することができるため、基板処理装置1の構造は、互いに平行に配列される複数の吐出口列を有する吐出ヘッドにおける吐出動作の良否判定に特に適している。
In the
基板処理装置としては、上述の参照画像732に代えて、計算にて求められた正常な輝点の位置と検査画像上の輝点の位置との差に基づいて吐出動作を検査するもの(以下、「第2の比較例の基板処理装置」という。)も考えられる。上述の正常な輝点の位置とは、吐出ヘッドから処理液が正常に吐出されていると仮定した場合の検査画像上の輝点の位置であり、基板処理装置の設計データ等に基づいて計算により求められる。しかしながら、第2の比較例の基板処理装置では、吐出ヘッドの製造時の公差(例えば、吐出ヘッドの製造時における吐出口の許容範囲内の位置ずれ)により、検査画像上にて輝点の位置ずれが生じた場合であっても、斜め吐出として吐出不良と判定される可能性がある。また、光出射部や撮像部の設置時における許容範囲内の位置ずれや向きのずれ等により、検査画像上にて輝点の位置ずれが生じた場合であっても、斜め吐出として吐出不良と判定される可能性がある。本来、このような輝点の位置ずれは、斜め吐出によるものではないため、吐出不良と判定されるべきものではない。 The substrate processing apparatus inspects the ejection operation based on the difference between the position of the normal bright spot obtained by calculation and the position of the bright spot on the inspection image instead of the above-described reference image 732 (hereinafter referred to as “the substrate processing apparatus”). "Substrate processing apparatus of the second comparative example") is also conceivable. The above-mentioned normal bright spot position is the bright spot position on the inspection image when it is assumed that the processing liquid is normally discharged from the discharge head, and is calculated based on the design data of the substrate processing apparatus. Is required. However, in the substrate processing apparatus of the second comparative example, the position of the bright spot on the inspection image due to tolerance at the time of manufacturing the discharge head (for example, positional deviation within the allowable range of the discharge port at the time of manufacturing the discharge head). Even if a deviation occurs, there is a possibility that the ejection failure is determined as oblique ejection. In addition, even if a bright spot is misaligned on the inspection image due to misalignment or misalignment within an allowable range when the light emitting unit or the imaging unit is installed, the ejection failure is considered as oblique ejection. May be judged. Originally, such a bright spot misalignment is not caused by oblique ejection, and therefore should not be determined as ejection failure.
これに対し、図1に示す基板処理装置1では、実際に製造された基板処理装置1において、正常な吐出状態に対応する参照画像732が取得される。したがって、参照画像732における輝点は、上述のような吐出ヘッド31の製造時の公差や光出射部51および撮像部52の設置時における公差等の影響を反映した位置に位置する。このため、参照画像732と検査画像8との差に基づいて吐出動作の良否を判定する際に、上述の様々な公差等による輝点81の位置ずれは上記差として検出されず、当該公差等に起因する誤判定(例えば、斜め吐出との判定)が行われることを防止することができる。
In contrast, in the
第2の比較例の基板処理装置では、正常な輝点の位置を計算にて求めた後、上述の様々な公差を補正することも考えられる。しかしながら、当該補正を行うためには、正常な吐出状態に対応する画像を取得し、設計データ等から計算で求めた輝点の位置との差を算出して補正を行う必要があるため、吐出検査のための準備に多くの作業が発生する。これに対し、図1に示す基板処理装置1では、正常な吐出状態に対応する画像を取得し、当該画像を参照画像732として参照画像記憶部731に記憶するのみで上記準備作業が終了する。このように、基板処理装置1では、吐出検査の準備作業を簡素化することができる。
In the substrate processing apparatus of the second comparative example, it is also conceivable to correct the above-described various tolerances after obtaining the position of a normal bright spot by calculation. However, in order to perform the correction, it is necessary to obtain an image corresponding to a normal discharge state, calculate a difference from the position of the bright spot obtained by calculation from design data or the like, and perform correction. A lot of work occurs in preparation for inspection. On the other hand, in the
基板処理装置1では、上述のように、検査画像8上の1つの輝点81と、参照画像732において当該1つの輝点81に対応する輝点との間の距離が求められる。そして、当該距離が所定の距離よりも大きい場合、上記輝点81に対応する吐出口において、斜め吐出の吐出不良が生じていると判定される。このように、吐出口からの処理液の吐出方向が許容範囲内であるか許容範囲外であるかを判定することにより、斜め吐出の吐出不良を精度良く検出することができる。また、上記所定の距離が、撮像部52から輝点81が離れるに従って小さくなることにより、斜め吐出の吐出不良を、より高精度に検出することができる。
In the
上述のように、基板処理装置1の吐出検査部5では、撮像部52における撮像方向が、吐出ヘッド31からの処理液の所定の吐出方向に垂直な平面に対して傾斜している。これにより、撮像部52を吐出口直下に配置することなく、全ての吐出口314a〜314dからの液滴に対応する輝点81を含む検査画像8を、撮像部52により確実に取得することができる。さらに、検査画像8上において複数の輝点81が互いに重なることを抑制することができる。その結果、複数の吐出口314a〜314dにおける吐出動作の良否判定精度を向上することができる。このような吐出検査部5の構造は、互いに平行に配列される複数の吐出口列を有する吐出ヘッドにおける吐出動作の良否判定に特に適している。
As described above, in the
上述のように、吐出検査部5では、光存在面が処理液の所定の吐出方向に垂直な平面に対して傾斜している。これにより、検査画像8上において複数の輝点81が互いに重なることを抑制することができる。その結果、複数の吐出口314a〜314dにおける吐出動作の良否判定精度をさらに向上することができる。このような吐出検査部5の構造も、互いに平行に配列される複数の吐出口列を有する吐出ヘッドにおける吐出動作の良否判定に特に適している。
As described above, in the
吐出ヘッド31の複数の吐出口314a〜314dは、上述のように、それぞれが配列方向に略直線状に延びるとともに配列方向に対して傾斜する方向に並ぶ吐出口列313a〜313dを含む。このため、1つの吐出口列の端部の吐出口が不吐出である場合であっても、画像ずれの検出の際に、検査画像8が不吐出の吐出口側に配列ピッチに対応する距離だけ参照画像732からずれた位置にて、検査画像8と参照画像732との差が最小と判断されることが防止される。これにより、検査画像8の画像ずれ量をより一層精度良く取得することができる。
As described above, the plurality of
上記基板処理装置1では、様々な変更が可能である。
Various changes can be made in the
判定部75の良否判定部752では、必ずしも差分画像82は生成される必要はなく、参照画像732と検査画像8との差に基づいて複数の吐出口314a〜314dにおける吐出動作の良否が判定されるのであれば、様々な方法にて良否判定が行われてよい。
In the
上記説明では、処理液の不吐出および斜め吐出が良否判定部752により吐出不良と判定されるが、他の吐出動作も吐出不良と判定されてよい。例えば、吐出ヘッド31から吐出された液滴が飛翔中に分裂して複数の極小液滴になる可能性がある。このような極小液滴は、基板9の上面91に十分な運動エネルギーを付与することができず、基板9を適切に洗浄できない可能性がある。したがって、このような極小液滴の吐出も、吐出口の吐出不良と判定されてもよい。極小液滴の吐出を吐出不良と判定する場合は、例えば、差分画像82において、通常よりも小さい第3領域823が第1領域821の近傍に検出されるケースを吐出不良と判定する。
In the above description, the non-ejection and oblique ejection of the processing liquid are determined as ejection failures by the pass /
光出射部51では、必ずしも面状に光が出射される必要はなく、光存在面に沿って光出射部51から前方に直線状に延びる光が出射され、当該光が光存在面に沿ってポリゴンミラー等の光走査手段により走査されてもよい。これにより、複数の吐出口314a〜314dから吐出された処理液である複数の飛翔体が光存在面を通過する際に、当該複数の飛翔体に光が照射される。また、光存在面は、吐出ヘッド31からの処理液の設計上の吐出方向に垂直であってもよく、撮像部52における撮像方向は、当該設計上の吐出方向に垂直な平面に平行であってもよい。
In the
光出射部51および撮像部52は、吐出ヘッド31の斜め下方以外の位置、例えば、吐出ヘッド31の斜め上方に配置されてもよい。上述の検査領域は、待機ポッド4の上方以外の領域に設定されてもよい。この場合、光出射部51および撮像部52は、当該検査領域の近傍に配置される。
The
吐出ヘッド31の複数の吐出口は、必ずしも、互いに平行に並ぶ複数の吐出口列を含む必要はない。
The plurality of discharge ports of the
基板処理装置1は、基板9の洗浄以外の様々な処理に利用されてよい。また、基板処理装置1では、半導体基板以外に、液晶表示装置、プラズマディスプレイ、FED(field emission display)等の表示装置に使用されるガラス基板の処理に利用されてもよい。あるいは、基板処理装置1は、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、フォトマスク用基板、セラミック基板および太陽電池用基板等の処理に利用されてもよい。
The
上述の光出射部51、撮像部52、参照画像記憶部731および判定部75を備える装置は、基板処理装置1の他の構成から独立する吐出検査装置として使用されてもよい。当該吐出検査装置は、例えば、上述の様々な基板に対して複数の吐出口から液体を吐出する装置において、複数の吐出口からの液体の吐出動作の検査に利用される。
The apparatus including the
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。 The configurations in the above-described embodiments and modifications may be combined as appropriate as long as they do not contradict each other.
1 基板処理装置
5 吐出検査部
8 検査画像
9 基板
21 基板保持部
31 吐出ヘッド
51 光出射部
52 撮像部
75 判定部
81 輝点
82 差分画像
313a〜313d 吐出口列
314a〜314d 吐出口
510 面状光
731 参照画像記憶部
732 参照画像
751 位置ずれ補正部
752 良否判定部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
予め定められた光存在面に沿って面状光を出射することにより、複数の吐出口から吐出される液体である複数の飛翔体が前記光存在面を通過する際に前記複数の飛翔体に光を照射する光出射部と、
前記光存在面を通過する前記複数の飛翔体を撮像することにより、前記複数の飛翔体上に現れる複数の輝点を含む検査画像を取得する撮像部と、
前記複数の吐出口から液体を正常に吐出した状態で前記光出射部から光を出射しつつ前記撮像部により取得された画像である参照画像を記憶する参照画像記憶部と、
前記参照画像と前記検査画像との差に基づいて前記複数の吐出口における吐出動作の良否を判定する判定部と、
を備え、
前記撮像部における撮像方向が、前記複数の飛翔体の所定の吐出方向に垂直な平面に対して傾斜していることを特徴とする吐出検査装置。 A discharge inspection device for inspecting the discharge operation of liquid from a plurality of discharge ports,
By emitting planar light along a predetermined light existence surface, a plurality of flying bodies that are liquids ejected from a plurality of ejection openings pass to the plurality of flying bodies when passing through the light existence surface. A light emitting part for irradiating light;
An imaging unit for acquiring an inspection image including a plurality of bright spots appearing on the plurality of flying objects by imaging the plurality of flying objects passing through the light existence surface;
A reference image storage unit that stores a reference image that is an image acquired by the imaging unit while emitting light from the light emitting unit in a state in which liquid is normally ejected from the plurality of ejection ports;
A determination unit that determines the quality of the discharge operation at the plurality of discharge ports based on a difference between the reference image and the inspection image;
Equipped with a,
An ejection inspection apparatus, wherein an imaging direction in the imaging unit is inclined with respect to a plane perpendicular to a predetermined ejection direction of the plurality of flying objects.
予め定められた光存在面に沿って面状光を出射することにより、複数の吐出口から吐出される液体である複数の飛翔体が前記光存在面を通過する際に前記複数の飛翔体に光を照射する光出射部と、
前記光存在面を通過する前記複数の飛翔体を撮像することにより、前記複数の飛翔体上に現れる複数の輝点を含む検査画像を取得する撮像部と、
前記複数の吐出口から液体を正常に吐出した状態で前記光出射部から光を出射しつつ前記撮像部により取得された画像である参照画像を記憶する参照画像記憶部と、
前記参照画像と前記検査画像との差に基づいて前記複数の吐出口における吐出動作の良否を判定する判定部と、
を備え、
前記光存在面が、前記複数の飛翔体の所定の吐出方向に垂直な平面に対して傾斜していることを特徴とする吐出検査装置。 A discharge inspection device for inspecting the discharge operation of liquid from a plurality of discharge ports,
By emitting planar light along a predetermined light existence surface, a plurality of flying bodies that are liquids ejected from a plurality of ejection openings pass to the plurality of flying bodies when passing through the light existence surface. A light emitting part for irradiating light;
An imaging unit for acquiring an inspection image including a plurality of bright spots appearing on the plurality of flying objects by imaging the plurality of flying objects passing through the light existence surface;
A reference image storage unit that stores a reference image that is an image acquired by the imaging unit while emitting light from the light emitting unit in a state in which liquid is normally ejected from the plurality of ejection ports;
A determination unit that determines the quality of the discharge operation at the plurality of discharge ports based on a difference between the reference image and the inspection image;
Equipped with a,
The discharge inspection apparatus, wherein the light existence surface is inclined with respect to a plane perpendicular to a predetermined discharge direction of the plurality of flying objects.
前記検査画像が、1フレームの静止画であることを特徴とする吐出検査装置。 The ejection inspection apparatus, wherein the inspection image is a still image of one frame.
予め定められた光存在面に沿って面状光を出射することにより、複数の吐出口から吐出される液体である複数の飛翔体が前記光存在面を通過する際に前記複数の飛翔体に光を照射する光出射部と、
前記光存在面を通過する前記複数の飛翔体を撮像することにより、前記複数の飛翔体上に現れる複数の輝点を含む1フレームの静止画である検査画像を取得する撮像部と、
前記複数の吐出口から液体を正常に吐出した状態で前記光出射部から光を出射しつつ前記撮像部により取得された画像である参照画像を記憶する参照画像記憶部と、
前記参照画像と前記検査画像との差に基づいて前記複数の吐出口における吐出動作の良否を判定する判定部と、
を備えることを特徴とする吐出検査装置。 A discharge inspection device for inspecting the discharge operation of liquid from a plurality of discharge ports,
By emitting planar light along a predetermined light existence surface, a plurality of flying bodies that are liquids ejected from a plurality of ejection openings pass to the plurality of flying bodies when passing through the light existence surface. A light emitting part for irradiating light;
An imaging unit that obtains an inspection image that is a still image of one frame including a plurality of bright spots appearing on the plurality of projectiles by imaging the plurality of projectiles passing through the light existence plane;
A reference image storage unit that stores a reference image that is an image acquired by the imaging unit while emitting light from the light emitting unit in a state in which liquid is normally ejected from the plurality of ejection ports;
A determination unit that determines the quality of the discharge operation at the plurality of discharge ports based on a difference between the reference image and the inspection image;
A discharge inspection apparatus comprising:
前記検査画像に対して2値化処理を行うことにより前記複数の輝点が抽出されることを特徴とする吐出検査装置。The discharge inspection apparatus, wherein the plurality of bright spots are extracted by performing binarization processing on the inspection image.
前記複数の吐出口が、それぞれが吐出口配列方向に直線状に配列された吐出口の集合である複数の吐出口列を含み、
前記複数の吐出口列が、前記吐出口配列方向に対して傾斜する方向に並ぶことを特徴とする吐出検査装置。 A discharge inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5 ,
The plurality of discharge ports include a plurality of discharge port arrays each of which is a set of discharge ports arranged linearly in the discharge port arrangement direction,
The discharge inspection apparatus, wherein the plurality of discharge port arrays are arranged in a direction inclined with respect to the discharge port arrangement direction.
前記判定部が、前記検査画像における一の輝点と、前記参照画像において前記一の輝点に対応する輝点との間の距離が、所定の距離よりも大きい場合、前記一の輝点に対応する吐出口において斜め吐出が発生したと判定することを特徴とする吐出検査装置。 The discharge inspection apparatus according to any one of claims 1 to 6 ,
When the distance between one bright spot in the inspection image and a bright spot corresponding to the one bright spot in the reference image is larger than a predetermined distance, the determination unit determines that the one bright spot is A discharge inspection apparatus that determines that oblique discharge has occurred at a corresponding discharge port.
基板を保持する基板保持部と、
複数の吐出口から前記基板に向けて液体を吐出して前記基板に所定の処理を行う吐出ヘッドと、
前記吐出ヘッドの前記複数の吐出口からの液体の吐出動作を検査する請求項1ないし7のいずれかに記載の吐出検査装置と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。 A substrate processing apparatus,
A substrate holder for holding the substrate;
A discharge head that discharges liquid from a plurality of discharge ports toward the substrate and performs a predetermined process on the substrate;
A discharge inspection device according to any one of claims 1 to 7 for inspecting the discharge operation of liquid from the plurality of ejection ports of the ejection head,
A substrate processing apparatus comprising:
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