JP6207951B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板処理装置に関する。

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。

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。

一方、特許文献３では、液体と気体とを衝突させて生成した液滴を噴射する二流体ノズルを用いて、基板に対して洗浄処理を施す基板洗浄装置が開示されている。

特開平１１−３２９９３６号公報 特開２０１２−９８１２号公報 特開２００９−８８０７８号公報

ところで、特許文献３のような装置では、二流体ノズルから多数の液滴が噴射されるため、液滴が正常に吐出されているか否かを容易に判定することができない。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、吐出部からの吐出状態を精度良く判定することを目的としている。

請求項１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、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部と、前記吐出部からの液体の吐出動作を検査する吐出検査装置とを備え、前記吐出検査装置が、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、前記吐出部から吐出される液体が前記光存在面を通過する際に前記液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液体を撮像することにより、前記液体上に現れる複数の輝点が分布する輝点分布領域の輪郭を含む検査画像を取得する撮像部と、前記検査画像に基づいて前記吐出部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２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記検査画像における前記輝点分布領域の輪郭成分に対して所定の閾値にて２値化処理を行うことにより前記輝点分布領域の輪郭を抽出する輪郭抽出部をさらに備える。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の基板処理装置であって、前記検査画像上において正常吐出判定枠を設定する判定枠設定部をさらに備え、前記判定部が、前記正常吐出判定枠内における前記輝点分布領域の輪郭の存否情報を取得し、前記存否情報に基づいて前記吐出部における吐出動作の良否を判定する。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記吐出部が、前記液体に気体を衝突させて生成した前記液体の液滴を噴射する二流体ノズルである。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の基板処理装置であって、前記液体吐出口が円環状かつスリット状であり、前記輝点分布領域が環状である。

請求項６に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記吐出部が、吐出口から液体を柱状に吐出し、前記輝点分布領域が楕円状である。

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基板処理装置であって、前記撮像部における撮像方向が、前記液体の吐出方向に垂直な平面に対して傾斜している。

請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記光存在面が、前記液体の吐出方向に垂直な平面に対して傾斜している。

本発明では、吐出部からの吐出状態を精度良く判定することができる。

第１の実施の形態に係る基板処理装置の正面図である。 基板処理装置の平面図である。 吐出部の下面を示す底面図である。 制御ユニットの機能を示すブロック図である。 吐出部および待機ポッドの側面図である。 吐出部、光出射部および撮像部を示す斜視図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 第２の実施の形態に係る基板処理装置の正面図である。 吐出部の下面を示す底面図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。 検査画像を示す図である。

図１は、本発明の第１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。

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、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、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（図１８においても同様）。

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。

処理液供給部３は、外部混合型の二流体ノズルである吐出部３４と、吐出部３４に処理液を供給する処理液配管３２と、吐出部３４に圧縮空気等の気体を供給する気体配管３３とを備える。図２では、処理液配管３２および気体配管３３の図示を省略する。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。

吐出部３４は、上下方向に延びる中心軸Ｊ３を中心とする略円柱状である。吐出部３４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。吐出部３４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。吐出部３４の下面からは、下方の基板９に向けて処理液が吐出され、基板９に上述の洗浄処理が行われる。

図３は、吐出部３４の下面３４１を示す底面図である。吐出部３４の下面３４１には、液体吐出口３４２と、気体吐出口３４３とが設けられる。液体吐出口３４２は、中心軸Ｊ３を中心とする略円環状かつスリット状である。気体吐出口３４３も、中心軸Ｊ３を中心とする略円環状かつスリット状である。液体吐出口３４２は、気体吐出口３４３の径方向内側（すなわち、中心軸Ｊ３に近い側）に位置する。

処理液供給部３では、処理液配管３２（図１参照）から吐出部３４に供給された処理液が、液体吐出口３４２から吐出される。また、気体配管３３（図１参照）から吐出部３４に供給された気体が、液体吐出口３４２の周囲の気体吐出口３４３から噴射される。気体吐出口３４３から噴射された気体が、液体吐出口３４２から吐出された処理液に衝突することにより、多数の処理液の液滴が生成される。当該液滴は、吐出部３４から基板９に向けてスプレー状に噴射される。吐出部３４から下方に向けて噴射される液滴の分布領域は、中心軸Ｊ３に垂直な平面（すなわち、水平面）において、中心軸Ｊ３を中心とする略円環状である。当該液滴の分布領域の内径および外径は、吐出部３４から下方に離れるに従って大きくなる。

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、吐出部３４が取り付けられる。ヘッド回転機構３５３は、吐出部３４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、吐出部３４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、吐出部３４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。

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およびヘッド移動機構３５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、吐出部３４からの処理液の吐出動作の検査が行われる。検査演算部７３は、吐出検査部５の一部であり、輪郭抽出部７６と、判定枠設定部７４と、判定部７５とを備える。輪郭抽出部７６、判定枠設定部７４および判定部７５は、上述の吐出動作の検査に利用される。

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、吐出部３４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部３４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、吐出部３４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。また、後述する検査位置に位置する吐出部３４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。

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、吐出部３４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、吐出部３４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、吐出部３４から基板９の上面９１に向けて処理液の吐出（すなわち、液滴の噴射）が開始される。

吐出部３４から基板９に向けて噴射された多数の液滴は、基板９の上面９１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、処理液の液滴の衝突による衝撃により基板９上から除去される。

基板処理装置１では、処理液の吐出と並行して、ヘッド回転機構３５３による吐出部３４の回転移動が行われる。吐出部３４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。

吐出部３４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、処理液の吐出が停止される。吐出部３４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の上方の検査位置へと回転移動する。検査位置は、上述の待機位置の上方の位置である。当該検査位置において、吐出検査部５により、定期的に、または、必要に応じて、吐出部３４からの処理液の吐出動作の検査が行われる。

図６は、検査位置における吐出部３４、および、吐出部３４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、吐出部３４の真下を避けて、吐出部３４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。

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、吐出部３４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。

光出射部５１からの面状光５１０は、吐出部３４の下面３４１近傍にて、吐出部３４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、吐出部３４から待機ポッド４（図５参照）の内部に向けて処理液が吐出される。そして、検査位置に位置する吐出部３４から吐出される処理液の複数の液滴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から処理液（すなわち、上記複数の飛翔体）に光が照射される。面状光５１０は、吐出部３４からの処理液の設計上の吐出方向（すなわち、上下方向）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、処理液の設計上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。

撮像部５２は、上記光存在面よりも下方にて、撮像軸Ｊ２を吐出部３４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、処理液の設計上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を通過する処理液を撮像することにより、処理液（すなわち、複数の飛翔体）上に現れる複数の輝点が分布する輝点分布領域を含む検査画像を取得する。吐出検査部５では、撮像部５２による撮像結果から、１フレームの静止画であるフレーム画像が検査画像として抽出される。

図７は、検査画像８を示す図である。検査画像８では、略楕円環状の輝点分布領域８３に図示省略の複数の輝点が分布する。図７では、輝点分布領域８３の輪郭８３１，８３２を太実線にて示し、輝点分布領域８３に平行斜線を付す（図８ないし図１７においても同様）。以下の説明では、輝点分布領域８３の外側の輪郭８３１を「外輪郭８３１」と呼び、内側の輪郭８３２を「内輪郭８３２」と呼ぶ。外輪郭８３１および内輪郭８３２はそれぞれ、略楕円状である。内輪郭８３２は外輪郭８３１の内側に位置する。

外輪郭８３１および内輪郭８３２は、上述のフレーム画像から輪郭抽出部７６（図４参照）により抽出される。輪郭抽出部７６では、上述のフレーム画像に対してラプラシアン処理を行って輪郭成分（すなわち、輪郭の候補）を抽出し、所定の閾値にて２値化処理を行うことにより、外輪郭８３１および内輪郭８３２が取得される。この場合、上記閾値として、背景のノイズ等を検知することなく、外輪郭８３１および内輪郭８３２を確実に抽出できる値を予め設定しておく。

輪郭抽出部７６では、輪郭抽出時におけるノイズ等の影響を低減または防止するために、輪郭成分の抽出よりも前に、フレーム画像に対して平均化処理やメディアンフィルタ処理を行うことにより、フレーム画像からノイズを除去しておくことが好ましい。さらには、フレーム画像において輝点分布領域８３を含む監視領域を設定し、監視領域外を輪郭抽出の対象領域から除外することも好ましい。これにより、輪郭抽出部７６による外輪郭８３１および内輪郭８３２の抽出に要する時間が短縮される。その結果、吐出検査部５による吐出動作の良否判定に要する時間を短縮することができる。

輪郭抽出部７６による外輪郭８３１および内輪郭８３２の抽出は、他の様々な方法により行われてもよい。例えば、上記輪郭成分は、フレーム画像に対して微分処理やソーベルフィルタ処理を行うことにより抽出されてもよい。また、外輪郭８３１および内輪郭８３２の抽出は、フレーム画像上における輝点分布領域８３の輪郭上の複数の点を、作業者が画面上等にてクリックして指示し、当該複数の点を結ぶことにより行われてもよい。換言すれば、外輪郭８３１および内輪郭８３２は、作業者により入力されてもよい。

続いて、図８に示すように、検査画像８上において輝点分布領域８３の外輪郭８３１に対応する正常吐出判定枠８５１と、内輪郭８３２に対応する正常吐出判定枠８５２とが、判定枠設定部７４（図４参照）により検査画像８上に設定される。以下の説明では、正常吐出判定枠８５１，８５２をそれぞれ「第１正常吐出判定枠８５１」および「第２正常吐出判定枠８５２」という。

第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２はそれぞれ、略楕円環状である。第２正常吐出判定枠８５２は、第１正常吐出判定枠８５１の径方向内側に、第１正常吐出判定枠８５１から離間して配置される。第２正常吐出判定枠８５２の外縁は、第１正常吐出判定枠８５１の内縁よりも径方向内側に位置する。第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２はそれぞれ、吐出部３４から設計上の吐出方向へと、あるいは、当該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処理液が吐出された場合に、筒状のスプレー状の処理液の外側面および内側面が通過する面状光５１０上の領域を示す。

検査画像８上における第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２の位置は、例えば、外輪郭８３１および内輪郭８３２の設計上の位置（以下、「設計輪郭位置」という。）に基づいて求められる。設計輪郭位置は、検査位置における吐出部３４の設計位置および向き、吐出部３４の下面３４１における液体吐出口３４２および気体吐出口３４３の形状および位置、設計上の処理液の吐出方向およびスプレー状の処理液の広がり、面状光５１０の位置、並びに、撮像部５２の位置および向きに基づいて、基板処理装置１において設定された３次元座標系における位置として求められる。換言すれば、吐出部３４、光出射部５１および撮像部５２の相対位置に基づいて、設計輪郭位置の座標が求められる。

続いて、設計輪郭位置の座標を、ビュー変換行列を用いてビュー変換することにより、撮像部５２を原点とした３次元座標系における設計輪郭位置の座標が求められる。次に、ビュー変換された設計輪郭位置の座標を、透視投影変換することにより、検査画像８上の２次元座標系における設計輪郭位置の座標が取得される。なお、基板処理装置１では、撮像部５２に非テレセントリック光学系が利用されているため、上述のように、透視投影変換が行われるが、撮像部５２にテレセントリック光学系が利用される場合、ビュー変換された設計輪郭位置の座標を正射影（平行射影または平行投影ともいう。）することにより、検査画像８上における設計輪郭位置の座標が取得される。

第１正常吐出判定枠８５１は、外輪郭８３１に対応する設計輪郭位置の内側および外側に広がる略楕円環状の領域として設定される。第１正常吐出判定枠８５１のうち、外輪郭８３１に対応する設計輪郭位置よりも内側の部位の幅（すなわち、径方向の幅）は、当該設計輪郭位置よりも外側の部位の幅におよそ等しい。第２正常吐出判定枠８５２は、内輪郭８３２に対応する設計輪郭位置の内側および外側に広がる略楕円環状の領域として設定される。第２正常吐出判定枠８５２のうち、内輪郭８３２に対応する設計輪郭位置よりも内側の部位の幅は、当該設計輪郭位置よりも外側の部位の幅におよそ等しい。

図８に示すように、第１正常吐出判定枠８５１と第２正常吐出判定枠８５２とは、互いに重なることなく検査画像８上に配置される。なお、検査画像８上において第１正常吐出判定枠８５１と第２正常吐出判定枠８５２とが重なる場合は、第１正常吐出判定枠８５１と第２正常吐出判定枠８５２とが互いに重複しなくなるまで、撮像部５２の位置や向き、光出射部５１からの面状光５１０の位置や向き等が変更され、第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２の設定が繰り返される。

第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２の設定が終了すると、判定部７５（図４参照）により、第１正常吐出判定枠８５１内における輝点分布領域８３の外輪郭８３１の存否情報、すなわち、第１正常吐出判定枠８５１内に外輪郭８３１が存在するか否かを示す情報が取得される。判定部７５では、外輪郭８３１について、ラスタスキャン等の通常の輪郭追跡が行われ、外輪郭８３１と第１正常吐出判定枠８５１との位置関係が取得される。そして、外輪郭８３１の全体が第１正常吐出判定枠８５１内に存在する、外輪郭８３１の一部のみが第１正常吐出判定枠８５１内に存在する、あるいは、第１正常吐出判定枠８５１内には外輪郭８３１が全く存在しない等の存否情報が取得される。

また、判定部７５により、第２正常吐出判定枠８５２内における輝点分布領域８３の内輪郭８３２の存否情報、すなわち、第２正常吐出判定枠８５２内に内輪郭８３２が存在するか否かを示す情報が取得される。判定部７５では、内輪郭８３２について、ラスタスキャン等の通常の輪郭追跡が行われ、内輪郭８３２と第２正常吐出判定枠８５２との位置関係が取得される。そして、内輪郭８３２の全体が第２正常吐出判定枠８５２内に存在する、内輪郭８３２の一部のみが第２正常吐出判定枠８５２内に存在する、あるいは、第２正常吐出判定枠８５２内には内輪郭８３２が全く存在しない等の存否情報が取得される。

検査演算部７３では、第１正常吐出判定枠８５１内における外輪郭８３１の存否情報、および、第２正常吐出判定枠８５２内における内輪郭８３２の存否情報に基づいて、吐出部３４における吐出動作の良否が、判定部７５により判定される。判定部７５による検査画像８に基づく当該吐出動作の良否判定の具体例については、図８ないし図１７を参照しつつ以下に説明する。

図８に示すように、輝点分布領域８３の外輪郭８３１全体が第１正常吐出判定枠８５１内に存在し、内輪郭８３２全体が第２正常吐出判定枠８５２内に存在する場合、吐出部３４における処理液の吐出動作は良好であると判定される。一方、図９に示すように、第１正常吐出判定枠８５１内および第２正常吐出判定枠８５２内に外輪郭８３１および内輪郭８３２が存在しておらず、かつ、検査画像８上の他の領域にも外輪郭８３１および内輪郭８３２が存在しない場合、すなわち、検査画像８上に輝点分布領域８３が存在しない場合、吐出部３４から処理液が吐出されない不吐出の吐出不良が発生し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。以下の様々な吐出不良の場合においても同様に、吐出不良の発生は報知部７９を通じて作業者等に通知される。

図１０の場合、輝点分布領域８３の外輪郭８３１全体は、第１正常吐出判定枠８５１内に存在する。しかしながら、輝点分布領域８３の内輪郭８３２の一部は、第２正常吐出判定枠８５２よりも径方向外側の領域に存在し、内輪郭８３２の他の一部は、第２正常吐出判定枠８５２よりも径方向内側の領域に存在する。したがって、処理液の複数の液滴の分布が周方向において許容できる程度よりも大きく偏る吐出不良が発生していると判定される。当該吐出不良は、例えば、液体吐出口３４２からの処理液の吐出、または、気体吐出口３４３からの気体の噴出が、周方向において不均一である場合に発生する（図１１の場合も同様）。

図１１の場合、輝点分布領域８３の内輪郭８３２全体は、第２正常吐出判定枠８５２内に存在する。しかしながら、輝点分布領域８３の外輪郭８３１の一部は、第１正常吐出判定枠８５１よりも径方向外側の領域に存在し、外輪郭８３１の他の一部は、第１正常吐出判定枠８５１よりも径方向内側の領域に存在する。したがって、処理液の複数の液滴の分布が周方向において許容できる程度よりも大きく偏る吐出不良が発生していると判定される。

図１２の場合、輝点分布領域８３の外輪郭８３１全体は、第１正常吐出判定枠８５１内に存在する。しかしながら、輝点分布領域８３の内輪郭８３２の一部が径方向内側に突出し、第２正常吐出判定枠８５２よりも径方向内側の領域に存在する。したがって、吐出部３４から噴出された一部の液滴が、他の液滴とは大きく異なる方向へと飛翔する吐出不良が発生していると判定される。当該吐出不良は、例えば、液体吐出口３４２からの処理液の吐出、または、気体吐出口３４３からの気体の噴出が、周方向の一部において径方向内側に大きく傾いて行われる場合に発生する（図１４の場合も同様）。

図１３の場合、輝点分布領域８３の内輪郭８３２全体は、第２正常吐出判定枠８５２内に存在する。しかしながら、輝点分布領域８３の外輪郭８３１の一部が径方向外側に突出し、第１正常吐出判定枠８５１よりも径方向外側の領域に存在する。したがって、吐出部３４から噴出された一部の液滴が、他の液滴とは大きく異なる方向へと飛翔する吐出不良が発生していると判定される。当該吐出不良は、例えば、液体吐出口３４２からの処理液の吐出、または、気体吐出口３４３からの気体の噴出が、周方向の一部において径方向外側に大きく傾いて行われる場合に発生する（図１５の場合も同様）。

図１４の場合、輝点分布領域８３の外輪郭８３１全体が第１正常吐出判定枠８５１内に存在し、内輪郭８３２全体が第２正常吐出判定枠８５２内に存在する。しかしながら、当該輝点分布領域８３と離間する略円形のもう１つの輝点分布領域８３０が存在し、輝点分布領域８３０の輪郭８３３が、内輪郭８３２および第２正常吐出判定枠８５２よりも径方向内側に存在する。したがって、吐出部３４から噴出された一部の液滴が、他の液滴とは大きく異なる方向へと飛翔する吐出不良が発生していると判定される。

図１５の場合、輝点分布領域８３の外輪郭８３１全体が第１正常吐出判定枠８５１内に存在し、内輪郭８３２全体が第２正常吐出判定枠８５２内に存在する。しかしながら、当該輝点分布領域８３と離間する略円形のもう１つの輝点分布領域８３０が存在し、輝点分布領域８３０の輪郭８３３が、外輪郭８３１および第１正常吐出判定枠８５１よりも径方向外側に存在する。したがって、吐出部３４から噴出された一部の液滴が、他の液滴とは大きく異なる方向へと飛翔する吐出不良が発生していると判定される。

図１６の場合、輝点分布領域８３の外輪郭８３１全体が第１正常吐出判定枠８５１内に存在し、内輪郭８３２全体が第２正常吐出判定枠８５２内に存在する。しかしながら、輝点分布領域８３内に、輝点が存在しないある程度の大きさの領域である非分布領域８４が存在する。非分布領域８４は略円形の領域であり、非分布領域８４の輪郭８４１は、第１正常吐出判定枠８５１と第２正常吐出判定枠８５２との間の領域に存在する。したがって、液体吐出口３４２の一部が詰まる等して、処理液の液滴が飛翔すべき領域の一部において液滴が存在しない吐出不良が発生していると判定される。

なお、非分布領域８４の輪郭８４１全体が、第１正常吐出判定枠８５１内または第２正常吐出判定枠８５２内に存在する場合であっても、判定部７５では吐出不良と判定されることが好ましい。この場合、吐出検査部５では、輪郭抽出部７６により外輪郭８３１および内輪郭８３２の双方から離間した他の輪郭が検出されると、判定部７５により吐出不良と判断される。

図１７の場合、輝点分布領域８３の周方向の一部が欠けているため、外輪郭８３１および内輪郭８３２も略楕円環状ではなく、略楕円弧状である。外輪郭８３１の両端と内輪郭８３２の両端とはそれぞれ、略径方向に延びる他の輪郭８３５により接続される。このように、外輪郭８３１および内輪郭８３２が非環状である場合、判定部７５では、液体吐出口３４２の一部が詰まる等して、周方向の一部において液滴が噴出されない吐出不良が発生していると判定される。図１７において、輪郭８３５を外輪郭８３１の一部と捉えると、外輪郭８３１の一部が第１正常吐出判定枠８５１よりも径方向内側に位置する。また、輪郭８３５を内輪郭８３２の一部と捉えると、内輪郭８３２の一部が第２正常吐出判定枠８５２よりも径方向外側に位置する。

ところで、吐出部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、検査画像上の輝点分布領域の面積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、「比較例の吐出検査部」という。）では、輝点分布領域の面積が所定の面積におよそ等しければ吐出部における吐出動作が良好と判定される。一方、輝点分布領域の面積が所定の面積よりもある程度以上大きい場合、または、ある程度以上小さい場合、吐出部における吐出不良が発生していると判定される。

しかしながら、比較例の吐出検査部では、輝点分布領域８３の径方向の幅が周方向において不均一である吐出不良（図１０および図１１参照）や、輝点分布領域８３の一部が変形する吐出不良（図１２および図１３参照）等については、輝点分布領域８３の面積が大きく変化しない限り検出することはできない。また、図１４および図１５のようにもう１つの輝点分布領域８３０が存在する場合であっても、当該もう１つの輝点分布領域８３０の面積が小さいと、吐出不良を検出することはできない。さらに、図１６のように輝点分布領域８３内に非分布領域８４が存在する場合であっても、非分布領域８４の面積が小さいと、吐出不良を検出することはできない。

これに対し、基板処理装置１の吐出検査部５では、判定枠設定部７４により、輝点分布領域８３の外輪郭８３１および内輪郭８３２にそれぞれ対応する第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２が、検査画像８上に設定される。そして、判定部７５により、第１正常吐出判定枠８５１内における外輪郭８３１の存否情報、および、第２正常吐出判定枠８５２内における内輪郭８３２の存否情報が取得され、これらの存否情報に基づいて吐出部３４における吐出動作の良否が判定される。これにより、吐出部３４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。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、処理液の部分的な不吐出による基板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。

また、吐出検査部５では、上述のように、外輪郭８３１および内輪郭８３２以外の輪郭が検査画像８上に存在する場合、吐出不良が発生していると判定される。これにより、吐出部３４における吐出動作の良否をさらに精度良く判定することができる。

吐出検査部５では、撮像部５２における撮像方向が、吐出部３４からの処理液の設計上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、第１正常吐出判定枠８５１と第２正常吐出判定枠８５２とが互いに重なることを抑制することができる。その結果、吐出部３４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、輝点分布領域８３内に多数の輝点が分布する二流体ノズルである吐出部３４における吐出動作の良否判定に適している。特に、液体吐出口３４２が略円環状であり、輝点分布領域８３が環状となる二流体ノズルである吐出部３４における吐出動作の良否判定に適している。

上述のように、吐出検査部５では、光存在面が吐出部３４からの処理液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上において輝点分布領域８３内の複数の輝点が互いに重なることを抑制することができる。また、検査画像８上において、第１正常吐出判定枠８５１と第２正常吐出判定枠８５２とが互いに重なることを抑制することができる。その結果、吐出部３４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、輝点分布領域８３内に多数の輝点が分布する二流体ノズルである吐出部３４における吐出動作の良否判定に適している。特に、液体吐出口３４２が略円環状であり、輝点分布領域８３が環状となる二流体ノズルである吐出部３４における吐出動作の良否判定に適している。

基板処理装置１では、吐出部３４が検査位置へと移動した際に、設計上の検査位置から少しずれて配置される可能性がある。吐出部３４の検査位置がずれると、吐出部３４に対する光出射部５１および撮像部５２の相対位置もずれる。検査画像８上における第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２の位置は、吐出部３４が設計上の検査位置に位置することを前提に設定される。このため、吐出部３４の検査位置がずれると、吐出部３４から噴射された処理液の液滴による輝点分布領域８３と、第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２との検査画像８上における位置関係も変化する。その結果、処理液が設計上の吐出方向に正常に吐出されているにも拘わらず、輝点分布領域８３の外輪郭８３１および内輪郭８３２が、第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２の外部に位置し、吐出異常と判定される可能性がある。

そこで、基板処理装置１では、吐出部３４の検査位置のずれが懸念される場合等、判定枠設定部７４による第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２の設定の際に、検査画像８上の輝点分布領域８３の実際の位置に基づいて、第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２の位置が設定されてもよい。具体的には、例えば、第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２の中心が、検査画像８上における輝点分布領域８３の内輪郭８３２の中心、または、外輪郭８３１の中心と一致するように、第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２の位置が設定される。

このように、第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２の位置が、輝点分布領域８３の検査画像８上の位置に基づいて設定されることにより、吐出部３４の検査位置が設計上の検査位置からずれた場合であっても、吐出部３４における吐出動作の良否判定を高精度に行うことができる。

図１８は、本発明の第２の実施の形態に係る基板処理装置１ａの正面図である。基板処理装置１ａでは、図１に示す吐出部３４に代えて、吐出部３４とは構造が異なる吐出部３４ａが設けられる。基板処理装置１ａのその他の構成は図１に示す基板処理装置１と同様であり、以下の説明では、対応する構成に同符号を付す。

図１９は、吐出部３４ａの下面３４１を示す底面図である。吐出部３４ａの下面３４１には、略円形の吐出口３４６が設けられる。吐出部３４ａでは、処理液配管３２（図１８参照）から吐出部３４ａに供給された処理液が、吐出口３４６から下方の基板９に向けて柱状に吐出される。吐出部３４ａからの処理液の設計上の吐出方向は、上下方向に平行である。

図２０は、吐出検査部５の撮像部５２（図６参照）により取得される検査画像８ａを示す図である。検査画像８ａでは、略楕円状の輝点分布領域８３ａに図示省略の複数の輝点が分布する。図２０では、輝点分布領域８３ａの輪郭８３６を太実線にて示し、輝点分布領域８３ａに平行斜線を付す（図２１ないし図２８においても同様）。輝点分布領域８３ａ内の複数の輝点は、吐出部３４ａから吐出された柱状の処理液に含まれる多数の気泡にて、光出射部５１（図６参照）からの光が乱反射することにより生じる。輪郭８３６は、輪郭抽出部７６（図４参照）により、上述の外輪郭８３１および内輪郭８３２と同様の手法により抽出される。

続いて、図２１に示すように、判定枠設定部７４（図４参照）により、輝点分布領域８３ａの輪郭８３６に対応する正常吐出判定枠８５３が検査画像８ａ上に設定される。正常吐出判定枠８５３は、略楕円環状である。正常吐出判定枠８５３は、吐出部３４ａから設計上の吐出方向へと、あるいは、当該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処理液が吐出された場合に、柱状の処理液が通過する面状光５１０上の領域を示す。

検査画像８ａ上における正常吐出判定枠８５３の位置は、例えば、輪郭８３６の設計上の位置（以下、「設計輪郭位置」という。）に基づいて求められる。設計輪郭位置は、検査位置における吐出部３４ａの設計位置および向き、吐出部３４ａの下面３４１における吐出口３４６の形状および位置、設計上の処理液の吐出方向、面状光５１０の位置、並びに、撮像部５２の位置および向きに基づいて、基板処理装置１ａにおいて設定された３次元座標系における位置として求められる。換言すれば、吐出部３４ａ、光出射部５１および撮像部５２の相対位置に基づいて、設計輪郭位置の座標が求められる。

続いて、設計輪郭位置の座標を、ビュー変換行列を用いてビュー変換することにより、撮像部５２を原点とした３次元座標系における設計輪郭位置の座標が求められる。次に、ビュー変換された設計輪郭位置の座標を、透視投影変換することにより、検査画像８ａ上の２次元座標系における設計輪郭位置の座標が取得される。なお、基板処理装置１ａでは、撮像部５２に非テレセントリック光学系が利用されているため、上述のように、透視投影変換が行われるが、撮像部５２にテレセントリック光学系が利用される場合、ビュー変換された設計輪郭位置の座標を正射影（平行射影または平行投影ともいう。）することにより、検査画像８ａ上における設計輪郭位置の座標が取得される。

正常吐出判定枠８５３は、輪郭８３６に対応する設計輪郭位置の内側および外側に広がる略楕円環状の領域として設定される。正常吐出判定枠８５３のうち、輪郭８３６に対応する設計輪郭位置よりも内側の部位の幅（すなわち、径方向の幅）は、当該設計輪郭位置よりも外側の部位の幅におよそ等しい。

正常吐出判定枠８５３の設定が終了すると、判定部７５（図４参照）により、正常吐出判定枠８５３内における輝点分布領域８３ａの輪郭８３６の存否情報、すなわち、正常吐出判定枠８５３内に輪郭８３６が存在するか否かを示す情報が取得される。判定部７５では、輪郭８３６について、ラスタスキャン等の通常の輪郭追跡が行われ、輪郭８３６と正常吐出判定枠８５３との位置関係が取得される。そして、輪郭８３６の全体が正常吐出判定枠８５３内に存在する、輪郭８３６の一部のみが正常吐出判定枠８５３内に存在する、あるいは、正常吐出判定枠８５３内には輪郭８３６が全く存在しない等の存否情報が取得される。

検査演算部７３では、正常吐出判定枠８５３内における輪郭８３６の存否情報に基づいて、吐出部３４ａにおける吐出動作の良否が、判定部７５により判定される。判定部７５による検査画像８ａに基づく当該吐出動作の良否判定の具体例については、図２１ないし図２８を参照しつつ以下に説明する。

図２１に示すように、輝点分布領域８３ａの輪郭８３６全体が正常吐出判定枠８５３内に存在する場合、吐出部３４ａにおける処理液の吐出動作は良好であると判定される。一方、図２２に示すように、正常吐出判定枠８５３内に輪郭８３６が存在しない場合、すなわち、検査画像８ａ上に輝点分布領域８３ａが存在しない場合、吐出部３４ａから処理液が吐出されない不吐出の吐出不良が発生し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。以下の様々な吐出不良の場合においても同様に、吐出不良の発生は報知部７９を通じて作業者等に通知される。

図２３の場合、輝点分布領域８３ａの輪郭８３６の一部は、正常吐出判定枠８５３よりも径方向外側の領域に存在し、輪郭８３６の他の一部は、正常吐出判定枠８５３よりも径方向内側の領域に存在する。したがって、処理液の吐出方向が、設計上の吐出方向から許容できる程度よりも大きく離れる斜め吐出の吐出不良が発生していると判定される。当該吐出不良は、例えば、吐出口３４６に異物が付着して吐出方向が変化した場合に発生する。

図２４の場合、輝点分布領域８３ａの輪郭８３６全体が、正常吐出判定枠８５３よりも径方向内側の領域に位置する。したがって、液柱状の処理液が、設計上の処理液よりも細くなる吐出不良が発生していると判定される。また、図２５の場合、輝点分布領域８３ａの輪郭８３６全体が、正常吐出判定枠８５３よりも径方向外側の領域に位置する。したがって、液柱状の処理液が、設計上の処理液よりも太くなる吐出不良が発生していると判定される。

図２６の場合、輝点分布領域８３ａの輪郭８３６の一部が径方向外側に突出し、正常吐出判定枠８５３よりも径方向外側の領域に存在する。また、図２７の場合、輝点分布領域８３ａの輪郭８３６全体は正常吐出判定枠８５３内に存在するが、輝点分布領域８３ａと離間する略円形のもう１つの輝点分布領域８３０が存在する。輝点分布領域８３０の輪郭８３３は、輪郭８３６および正常吐出判定枠８５３よりも径方向外側に存在する。図２６および図２７の場合、吐出部３４ａから吐出された処理液の一部が、他の処理液とは異なる方向へと向かう吐出不良が発生していると判定される。

図２８の場合、輝点分布領域８３ａの輪郭８３６全体は正常吐出判定枠８５３内に存在するが、輝点分布領域８３ａ内に、輝点が存在しないある程度の大きさの領域である非分布領域８４が存在する。非分布領域８４は略円形の領域であり、非分布領域８４の輪郭８４１は、正常吐出判定枠８５３よりも径方向内側の領域に存在する。したがって、吐出口３４６の一部が詰まる等して、処理液が吐出される領域の一部において処理液が存在しない吐出不良が発生していると判定される。

なお、非分布領域８４の輪郭８４１全体が、正常吐出判定枠８５３内に存在する場合であっても、判定部７５では吐出不良と判定されることが好ましい。この場合、吐出検査部５では、輪郭抽出部７６により輪郭８３６から離間した他の輪郭が検出されると、判定部７５により吐出不良と判断される。

ところで、上述の比較例の吐出検査部では、斜め吐出により輝点分布領域８３ａの位置が変化する吐出不良（図２３参照）、輝点分布領域８３ａの一部が変形する吐出不良（図２６参照）等については、輝点分布領域８３ａの面積が大きく変化しない限り検出することはできない。また、図２７のようにもう１つの輝点分布領域８３０が存在する場合であっても、当該もう１つの輝点分布領域８３０の面積が小さいと、吐出不良を検出することはできない。さらに、図２８のように輝点分布領域８３ａ内に非分布領域８４が存在する場合であっても、非分布領域８４の面積が小さいと、吐出不良を検出することはできない。

これに対し、基板処理装置１ａの吐出検査部５では、判定枠設定部７４により、輝点分布領域８３ａの輪郭８３６に対応する正常吐出判定枠８５３が、検査画像８上に設定される。そして、判定部７５により、正常吐出判定枠８５３内における輪郭８３６の存否情報が取得され、これらの存否情報に基づいて吐出部３４ａにおける吐出動作の良否が判定される。これにより、吐出部３４ａ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。その結果、吐出不良による基板９に対する処理への上述のような悪影響を抑制または防止することができる。

また、吐出検査部５では、上述のように、輪郭８３６以外の輪郭が検査画像８ａ上に存在する場合、吐出不良が発生していると判定される。これにより、吐出部３４ａにおける吐出動作の良否をさらに精度良く判定することができる。

吐出検査部５では、撮像部５２における撮像方向が、吐出部３４ａからの処理液の設計上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しなくても、撮像部５２は輪郭８３６を含む検査画像８ａを確実に取得することができる。さらに、検査画像８ａ上において輝点分布領域８３ａ内の複数の輝点が互いに重なることを抑制することができる。その結果、吐出部３４ａ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。

また、吐出検査部５では、光存在面が吐出部３４ａからの処理液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８ａ上において輝点分布領域８３ａ内の複数の輝点が互いに重なることを抑制することができる。その結果、吐出部３４ａ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。

基板処理装置１ａでは、基板処理装置１と同様に、吐出部３４ａの検査位置のずれが懸念される場合等、判定枠設定部７４による正常吐出判定枠８５３の設定の際に、検査画像８ａ上の輝点分布領域８３ａの実際の位置に基づいて、正常吐出判定枠８５３の位置が設定されてもよい。具体的には、例えば、正常吐出判定枠８５３の中心が、検査画像８ａ上における輝点分布領域８３ａの輪郭８３６の中心と一致するように、正常吐出判定枠８５３の位置が設定される。

このように、正常吐出判定枠８５３の位置が、輝点分布領域８３ａの検査画像８ａ上の位置に基づいて設定されることにより、吐出部３４ａの検査位置が設計上の検査位置からずれた場合であっても、吐出部３４ａにおける吐出動作の良否判定を高精度に行うことができる。ただし、先に図２３を用いて説明した斜め吐出検出を行う場合はこの限りではない。

上記基板処理装置１，１ａでは、様々な変更が可能である。

図１に示す基板処理装置１では、第１正常吐出判定枠８５１および第２正常吐出判定枠８５２を利用することなく、吐出部３４における吐出動作の検査が行われてもよい。例えば、上述の検査画像８と正常な吐出状態に対応する参照画像とを重ね合わせて比較し、検査画像８と参照画像との差に基づいて、吐出部３４における吐出動作の良否が判定されてもよい。なお、参照画像は、基板処理装置１において、吐出部３４から処理液が正常に吐出されている状態で、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。比較の結果、検査画像８と参照画像との差が大きい（すなわち、両画像間で一部の領域が重なり合わない）ことが判明した場合、吐出部３４の吐出動作は不良であると判定される。

図１８に示す基板処理装置１ａでも同様に、正常吐出判定枠８５３を利用することなく、吐出部３４ａにおける吐出動作の検査が行われてもよい。例えば、上述の検査画像８ａと正常な吐出状態に対応する参照画像とを重ね合わせて比較し、検査画像８ａと参照画像との差に基づいて、吐出部３４ａにおける吐出動作の良否が判定されてもよい。

図１に示す基板処理装置１では、様々な構造の二流体ノズルが吐出部３４として利用されてよい。例えば、図３に示す吐出部３４の下面３４１において、液体吐出口３４２は略円形であってもよい。あるいは、略円環状の液体吐出口３４２の径方向外側だけでなく径方向内側にも気体吐出口が設けられてもよい。この場合、液体吐出口３４２の径方向内側に設けられる気体吐出口は、略円形であってもよく、略円環状かつスリット状であってもよい。吐出部３４として利用される二流体ノズルは、内部混合型の二流体ノズルであってもよい。

基板処理装置１，１ａでは、光出射部５１により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、吐出部３４，３４ａから吐出された処理液が光存在面を通過する際に、処理液に光が照射される。また、光存在面は、吐出部３４，３４ａ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。

光出射部５１および撮像部５２は、吐出部３４，３４ａの斜め下方以外の位置、例えば、吐出部３４，３４ａの斜め上方に配置されてもよい。上述の検査位置は、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、当該検査位置の近傍に配置される。

基板処理装置１，１ａ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１，１ａ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。

上述の光出射部５１、撮像部５２および判定部７５を備える装置は、基板処理装置１，１ａ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吐出部から液体を吐出する装置において、吐出部からの液体の吐出動作の検査に利用される。

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。

１，１ａ 基板処理装置
５ 吐出検査部
８，８ａ 検査画像
９ 基板
２１ 基板保持部
３４，３４ａ 吐出部
５１ 光出射部
５２ 撮像部
７４ 判定枠設定部
７５ 判定部
８３，８３ａ 輝点分布領域
３４２ 液体吐出口
３４３ 気体吐出口
３４６ 吐出口
５１０ 面状光
８３１ （輝点分布領域の）外輪郭
８３２ （輝点分布領域の）内輪郭
８３６ （輝点分布領域の）輪郭
８５１ 第１正常吐出判定枠
８５２ 第２正常吐出判定枠
８５３ 正常吐出判定枠

Claims (8)

1. 基板処理装置であって、
   基板を保持する基板保持部と、
   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部と、
   前記吐出部からの液体の吐出動作を検査する吐出検査装置と、
   を備え、
   前記吐出検査装置が、
   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、前記吐出部から吐出される液体が前記光存在面を通過する際に前記液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液体を撮像することにより、前記液体上に現れる複数の輝点が分布する輝点分布領域の輪郭を含む検査画像を取得する撮像部と、
   前記検査画像に基づいて前記吐出部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基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置であって、
   前記検査画像における前記輝点分布領域の輪郭成分に対して所定の閾値にて２値化処理を行うことにより前記輝点分布領域の輪郭を抽出する輪郭抽出部をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項１または２に記載の基板処理装置であって、
   前記検査画像上において正常吐出判定枠を設定する判定枠設定部をさらに備え、
   前記判定部が、前記正常吐出判定枠内における前記輝点分布領域の輪郭の存否情報を取得し、前記存否情報に基づいて前記吐出部における吐出動作の良否を判定することを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記吐出部が、前記液体に気体を衝突させて生成した前記液体の液滴を噴射する二流体ノズルであることを特徴とする基板処理装置。
5. 請求項４に記載の基板処理装置であって、
   前記液体吐出口が円環状かつスリット状であり、
   前記輝点分布領域が環状であることを特徴とする基板処理装置。
6. 請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記吐出部が、吐出口から液体を柱状に吐出し、
   前記輝点分布領域が楕円状であることを特徴とする基板処理装置。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記撮像部における撮像方向が、前記液体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基板処理装置。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記光存在面が、前記液体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基板処理装置。

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