JP7157629B2 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

Description

この発明は、基板処理装置および基板処理方法に関し、特に、基板を処理する処理部をカメラで撮像する技術に関する。処理対象となる基板には、例えば、半導体基板、液晶表示装置および有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置などのＦＰＤ（Flat Panel Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板、プリント基板などが含まれる。

従来、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、エッチング液などの種々の処理液を供給して洗浄処理やレジスト塗布処理などの基板処理を行っている。これらの処理液を使用した液処理を行う装置としては、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。この種の基板処理装置は、複数の基板を並行に処理するため、複数の処理ユニットを備えている場合がある。

近年では、基板処理装置において、基板を処理する処理ユニットをカメラで撮像し、得られた画像を処理して、基板処理が適切に行われているかどうかを監視することが行われている。例えば特許文献１では、処理液を吐出するノズルを撮像し、それにより得られた画像を処理することによって、ノズルからの処理液の吐出を監視することが提案されている。

特開２０１５－１７３１４８号公報

パラレル通信のカメラの場合、カメラ毎に専用の通信線を設ける必要がある。一方、シリアル通信のカメラの場合、通信線を共有できるため、増設が容易であるというメリットを有する。しかしながら、通信線が共有されるため、シリアル通信のカメラがコンピュータに接続されている場合、どのカメラがどの被写領域を撮像しているかを特定するため、予め各カメラと、それらのカメラが撮像する各被写領域とを紐付けする必要がある。

従来の紐付けの作業は、作業者の手作業や目視確認に基づいて行われていた。具体的には、作業者は、複数のカメラを設置する際に、各カメラの固有の識別情報（シリアル番号など）と、各カメラの撮像対象となる被写領域の情報（例えば、処理ユニットの番号など）とを予め記録しておき、その記録をコンピュータに入力していた。このため、従来の紐付けの作業は、作業者にとって多大な作業負担となるとともに、人為的ミスが発生するおそれがあった。

本発明は、複数のカメラとそれらが撮像する各被写領域との紐付けを適正に行う技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、第１態様は、基板を処理する基板処理装置であって、基板を処理する少なくとも１つの処理ユニットと、前記処理ユニットの被写領域を含む互いに異なる被写領域を撮像する第１カメラおよび第２カメラと、前記第１カメラおよび前記第２カメラ各々で得られた画像を処理することによって、前記被写領域を示す識別情報を生成し、前記被写領域の識別情報各々と前記第１カメラおよび前記第２カメラ各々の紐付けを示す紐付情報を生成する紐付処理部とを備える。

第２態様は、第１態様の基板処理装置であって、前記第１カメラおよび前記第２カメラのデータ転送方式がシリアル通信である。

第３態様は、第１態様または第２態様の基板処理装置であって、前記被写領域各々のうちの第１被写領域を照明する第１照明具と、前記被写領域各々のうち、前記第１被写領域とは異なる第２被写領域を照明する第２照明具とをさらに備える。

第４態様は、第３態様の基板処理装置であって、前記第１照明具および前記第２照明具の点灯動作および消灯の動作を制御する照明制御部、をさらに備え前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を、前記画像が示す輝度値に応じて特定する。

第５態様は、第４態様の基板処理装置であって、前記照明制御部が、前記第１照明具を点灯させて前記第２照明具を消灯させる制御、および前記第１照明具を消灯させて前記第２照明具を点灯させる制御を行う。

第６態様は、第３態様から第５態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記第１照明具および前記第２照明具の照明パターンが互いに異なっており、前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を前記照明パターンに応じて特定する。

第７態様は、第６態様の基板処理装置であって、前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を前記画像における輝度値分布に応じて特定する。

第８態様は、第６態様または第７態様の基板処理装置であって、前記第１照明具および前記第２照明具から出射される光の色が互いに異なっており、前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を前記画像が持つ色情報に応じて特定する。

第９態様は、第１態様から第８態様のいずれか１つの基板処理装置であって、指標物に対応する前記被写領域を示す参照情報を記憶する記憶部、をさらに備え、前記処理ユニットが前記指標物を含み、前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を前記指標物の像および前記参照情報に基づいて特定する。

第１０態様は、第９態様の基板処理装置であって、前記処理ユニットは、前記被写領域内で移動する可動部を含み、前記指標物が前記可動部を含み、前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を、前記可動部の位置に基づいて特定する。

第１１態様は、第９態様または第１０態様の基板処理装置であって、前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域をパターンマッチングに基づいて特定する。

第１２態様は、第１態様から第１１態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記処理ユニットが複数あり、前記第１カメラおよび前記第２カメラ各々の被写領域が、前記処理ユニット各々のうちの異なる処理ユニットに設定されている。

第１３態様は、第５態様の基板処理装置であって、前記処理ユニットが複数あり、前記第１被写領域および前記第２被写領域は、前記処理ユニット各々のうち第１処理ユニットおよび第２処理ユニットに設定されており、前記紐付処理部は、前記第１カメラおよび前記第２カメラ各々で得られる各画像のうち平均輝度値が大きい方の画像を撮像したカメラを、前記第１被写領域および前記第２被写領域のうち照明されていた方の被写領域に紐付ける。

第１４態様は、第１態様から第１３態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記第１カメラおよび前記第２カメラは、共通の前記処理ユニットに設定された異なる被写領域を撮像する。

第１５態様は、第１態様から第１４態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記処理ユニットのうち少なくても１つは、基板を水平に保持する基板保持部と、前記基板保持部を鉛直方向に延びる回転軸線まわりに回転させる回転モータと、前記基板保持部に保持された前記基板に向けて処理液を吐出するノズルと、前記第１カメラおよび前記第２カメラのうち一方の被写領域内に前記ノズルを移動させるノズル移動部とを含む。

第１６態様は、基板を処理する基板処理方法であって、ａ）処理ユニットにおいて、基板を処理することと、ｂ）前記処理ユニットの被写領域を含む被写領域が互いに異なる第１カメラおよび第２カメラで得られる画像各々を紐付処理部が処理することによって、前記被写領域を示す識別情報を生成し、前記被写領域の識別情報各々と前記第１カメラおよび第２カメラ各々とを紐付けることとを含む。

第１７態様は、第１６態様の基板処理方法であって、前記第１カメラおよび前記第２カメラのデータ転送方式がシリアル通信である。

第１８態様は、第１６態様または第１７態様の基板処理方法であって、前記工程ｂ）は、ｂ－１）第１被写領域を照明する第１照明具を点灯させるとともに第２被写領域を照明する第２照明具を消灯させた状態で前記第１カメラおよび前記第２カメラで撮像することと、ｂ－２）前記工程ｂ－１）で得られる各画像のうち、平均輝度値が大きい画像を撮像した前記第１カメラまたは前記第２カメラのうち一方を前記第１被写領域に紐付けることと、ｂ－３）前記第１照明具を消灯させるとともに前記第２照明具を点灯させた状態で、前記第１カメラおよび前記第２カメラで撮像することと、ｂ－４）前記工程ｂ－３）で得られる各画像のうち、平均輝度値が大きい画像を撮像した前記第１カメラまたは前記第２カメラのうち他方を前記第２被写領域に紐付けることとを含む。

第１態様の基板処理装置によると、各カメラで得られた各画像を処理することによって、各画像に対応する被写領域が特定される。これによって、各被写領域と各被写領域に対応する各カメラとを紐付ける処理を自動化できる。したがって、作業者の手作業や目視確認に基づく人為的エラーの発生を抑制できるため、各カメラと各カメラが撮像する各被写領域を適正に紐付けできる。

第２態様の基板処理装置によると、各カメラがシリアル通信を行うため、通信線を共有できる。このため、カメラの台数を容易に増やすことができる。

第３態様の基板処理装置によると、各被写領域を各照明具で照明することによって、各被写領域を良好に撮像できる。

第４態様の基板処理装置によると、照明具の点灯および消灯の動作を制御するによって、各被写領域の照明状況を変更できる。これにより、各カメラの撮像によって得られる画像の輝度値を変動させることができるため、各画像に対応する被写領域を容易に特定できる。このため、各カメラと各カメラが撮像する被写領域とを容易に紐付けできる。

第５態様の基板処理装置によると、第１照明具および第２照明具の一方を点灯させることによって、第１被写領域および第２被写領域のうち対応する一方の被写領域が照明される。このため、第１カメラおよび第２カメラのうち、照明されている被写領域を撮像するカメラの画像の輝度値が、照明されていない被写領域を撮像するカメラのものよりも明るくなる。これにより、各カメラに対応する被写領域を適正に紐付けできる。

第６態様の基板処理装置によると、照明パターンの相違に応じて、画像から被写領域を容易に特定できる。

第７態様の基板処理装置によると、照明パターンの相違によって生じる、明部分および暗部分の位置の相違に応じて、画像から被写領域を特定できる。

第８態様の基板処理装置によると、色の相違に応じて、画像から被写領域を容易に特定できる。

第９態様の基板処理装置によると、カメラで得られる画像中の指標物および参照情報に基づいて、そのカメラに対応する被写領域を特定できる。

第１０態様の基板処理装置によると、画像に対応する被写領域を、画像中の可動部の位置に基づいて特定できる。

第１１態様の基板処理装置によると、各画像に対応する被写領域を、パターンマッチングに基づいて特定できる。

第１２態様の基板処理装置によると、各カメラの画像から特定の処理ユニットに対応する被写領域が特定されるため、各カメラと各カメラが撮像する処理ユニットとを紐付けできる。

第１３態様の基板処理装置によると、各カメラの画像から特定の処理ユニットに対応する被写領域が特定されるため、各カメラと各カメラが撮像する各処理ユニットとを紐付けできる。また、照明具を順に点灯させるため、各カメラで得られる画像の中から照明されている画像を容易に特定できる。これにより、各カメラと各カメラが撮像する処理ユニットとを精度良く紐付けできる。

第１４態様の基板処理装置によると、共通の処理ユニット内において、被写領域各々と各カメラとを紐付けできる。

第１５態様の基板処理装置によると、液処理を行う処理ユニットを撮像するカメラを、対応する被写領域と適正に紐付けできる。

第１６態様の基板処理方法によると、各カメラで得られた各画像を処理することによって、各画像に対応する被写領域が特定される。これによって、各被写領域と各被写領域に対応する各カメラとを紐付ける処理を自動化できる。したがって、作業者の手作業や目視確認に基づく人為的エラーの発生を抑制できるため、各カメラと各カメラが撮像する各被写領域を適正に紐付けできる。

第１７態様の基板処理方法によると、各カメラがシリアル通信を行うため、通信線を共有できる。このため、カメラの台数を容易に増やすことができる。

第１８態様の基板処理方法によると、各カメラの画像から特定の処理ユニットに対応する被写領域が特定されるため、各カメラと各カメラが撮像する各処理ユニットとを紐付けできる。また、第１照明具および第２照明具を順に点灯させるため、各カメラで得られる画像の中から照明されている画像を容易に特定できる。これにより、各カメラと各カメラが撮像する被写領域とを精度良く紐付けできる。

第１実施形態の基板処理装置１００の全体構成を示す図である。 第１実施形態の洗浄処理ユニット１の概略平面図である。 第１実施形態の洗浄処理ユニット１の概略縦断面図である。 カメラ７０と可動部であるノズル３０との位置関係を示す図である。 制御部８と各洗浄処理ユニット１の接続関係を示すブロック図である。 第１の紐付処理の流れの一例を示す図である。 第４の紐付処理において、各カメラ７０（１）－７０（４）で得られる各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）を模式的に示す図である。 第５の紐付処理において、各カメラ７０（１）－７０（４）で得られる各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）を模式的に示す図である。 第６の紐付処理において、各カメラ７０（１）－７０（４）で得られる各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）を模式的に示す図である。 第７の紐付処理において、各カメラ７０（１）－７０（４）で得られる各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）を模式的に示す図である。 第２実施形態の洗浄処理ユニット１Ａの概略平面図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。

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」等）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」等）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」等）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等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」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的表現ではない。「～の上」とは、特に断らない限り、２つの要素が接している場合のほか、２つの要素が離れている場合も含む。

＜１． 第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の基板処理装置１００の全体構成を示す図である。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、円形博板状のシリコン基板である基板Ｗに対して、薬液およびリンス液（純水など）を用いて洗浄処理を行った後、乾燥処理を行う。薬液としては、例えばＳＣ１（ammonia-hydrogen peroxide mixture：アンモニア過酸化水素水混合液）、ＳＣ２（hydrochloric hydrogen peroxide mixed water solution：塩酸過酸化水素水混合水溶液）、ＤＨＦ（希フッ酸）液などが用いられる。以下の説明では、処理液とは薬液とリンス液を総称して「処理液」とする。なお、基板処理装置１００は、洗浄処理ではなく、成膜処理のためのフォトレジスト液などの塗布液、不要な膜を除去するための薬液、エッチングのための薬液を供給して基板を湿式処理するように構成されていてもよい。

基板処理装置１００は、複数の洗浄処理ユニット１、インデクサ１０２および主搬送ロボット１０３を備える。インデクサ１０２は、装置外から受け取った処理対象の基板Ｗを装置内に搬送するとともに、洗浄処理が完了した処理済みの基板Ｗを装置外に搬出する。インデクサ１０２は、複数のキャリア（図示省略）を載置するとともに移送ロボット（図示省略）を備える。キャリアとしては、基板Ｗを密閉空間に収納するＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）やＳＭＩＦ（Standard Mecanical InterFace）ポッド、あるいは、基板Ｗを外気にさらすＯＣ（Open Cassette）を採用してもよい。移送ロボットは、キャリアと主搬送ロボット１０３との間で基板Ｗを移送する。

洗浄処理ユニット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。基板処理装置１００には、１２個の洗浄処理ユニット１が配置されている。具体的には、各々が鉛直方向に積層された３個の洗浄処理ユニット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段に重ねられた洗浄処理ユニット１の１つを概念的に示している。なお、基板処理装置１００における洗浄処理ユニット１の数量は、１２個に限定されるものではなく、適宜変更してもよい。

主搬送ロボット１０３は、洗浄処理ユニット１を積層した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１０２から受け取った処理対象の基板Ｗを各洗浄処理ユニット１に搬入する。また、主搬送ロボット１０３は、各洗浄処理ユニット１から処理済みの基板Ｗを搬出してインデクサ１０２に渡す。

＜洗浄処理ユニット１＞
以下、基板処理装置１００に搭載された１２個の洗浄処理ユニット１のうちの１つに説明するが、他の洗浄処理ユニット１については、ノズル３０，６０，６５の配置関係が異なる以外、同一の構成を有する。

図２は、第１実施形態の洗浄処理ユニット１の概略平面図である。図３は、第１実施形態の洗浄処理ユニット１の概略縦断面図である。図２はスピンチャック２０に基板Ｗが保持されていない状態を示しており、図３はスピンチャック２０に基板Ｗが保持されている状態を示している。

洗浄処理ユニット１は、チャンバ１０内に、基板Ｗを水平姿勢（基板Ｗの表面の法線が鉛直方向に沿う姿勢）に保持するスピンチャック２０と、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの上面に処理液を供給するための３つのノズル３０，６０，６５と、スピンチャック２０の周囲を取り囲む処理カップ４０と、スピンチャック２０の上方空間を撮像するカメラ７０とを備える。また、チャンバ１０内における処理カップ４０の周囲には、チャンバ１０の内側空間を上下に仕切る仕切板１５が設けられている。

チャンバ１０は、鉛直方向に沿うとともに四方を取り囲む側壁１１と、側壁１１の上側を閉塞する天井壁１２、側壁１１の下側を閉塞する床壁１３を備える。側壁１１、天井壁１２および床壁１３によって囲まれた空間が基板Ｗの処理空間となる。また、チャンバ１０の側壁１１の一部には、チャンバ１０に対して主搬送ロボット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（いずれも図示省略）を開閉するシャッターが設けられている。

チャンバ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。ＦＦＵ１４は、クリーンルーム内の空気を取り込んでチャンバ１０内に送り出すためのファンおよびフィルタ（例えばＨＥＰＡフィルタ）を備えている。ＦＦＵ１４は、チャンバ１０内の処理空間に清浄空気のダウンフローを形成する。ＦＦＵ１４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の直下に設けるようにしてもよい。

スピンチャック２０は、スピンベース２１、スピンモータ２２、カバー部材２３および回転軸２４を備える。スピンベース２１は、円板形状を有しており、鉛直方向に沿って延びる回転軸２４の上端に水平姿勢で固定されている。スピンモータ２２は、スピンベース２１の下方に設けられており、回転軸２４を回転させる。スピンモータ２２は、回転軸２４を介してスピンベース２１を水平面内にて回転させる。カバー部材２３は、スピンモータ２２および回転軸２４の周囲を取り囲む筒状を有する。

円板形状のスピンベース２１の外径は、スピンチャック２０に保持される円形の基板Ｗの径よりも若干大きい。よって、スピンベース２１は、保持すべき基板Ｗの下面の全面と対向する保持面２１ａを有する。

スピンベース２１の保持面２１ａの周縁部には複数（本実施形態では４本）のチャックピン２６が立設されている。各チャックピン２６は、円形の基板Ｗの外周円の外径に対応する円周上に沿って均等な間隔をあけて配置されている。本実施形態では、４個のチャックピン２６が９０°間隔で設けられている。各チャックピン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。スピンチャック２０は、各チャックピン２６のそれぞれを基板Ｗの外周端に当接させて基板Ｗを把持することにより、当該基板Ｗをスピンベース２１の上方で保持面２１ａに近接した水平姿勢にて保持する（図３参照）。また、スピンチャック２０は、各チャックピン２６のそれぞれを基板Ｗの外周端から離間させることによって、基板Ｗの把持を解除する。各チャックピン２６は、基板Ｗを水平姿勢で保持する基板保持部である。

スピンモータ２２を覆うカバー部材２３は、その下端がチャンバ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。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。複数のチャックピン２６による把持によってスピンチャック２０が基板Ｗを保持した状態にて、スピンモータ２２が回転軸２４を回転させることにより、基板Ｗの中心を通る鉛直方向に沿った回転軸線ＣＸまわりに基板Ｗを回転させることができる。なお、スピンモータ２２の駆動は制御部８によって制御される。

ノズル３０は、ノズルアーム３２の先端に吐出ヘッド３１を取り付けて構成されている。ノズルアーム３２の基端側はノズル基台３３に固定して連結されている。ノズル基台３３に設けられたモータ３３２（ノズル移動部）によって鉛直方向に沿った軸のまわりで回動可能とされている。

ノズル基台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、ノズル３０は、スピンチャック２０の上方の位置と処理カップ４０よりも外側の待機位置との間で水平方向に沿って円弧状に移動させる。ノズル基台３３の回動によって、ノズル３０はスピンベース２１の保持面２１ａの上方にて揺動する。詳細には、スピンベース２１よりも上方において、水平方向に延びる既定の処理位置ＴＰ１に移動する。なお、ノズル３０を処理位置ＴＰ１移動させるとは、ノズル３０の先端部の吐出ヘッド３１を処理位置ＴＰ１に移動させることと同意である。

ノズル３０には、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おり、吐出ヘッド３１から複数種の処理液が吐出可能である。なお、ノズル３０の先端に複数の吐出ヘッド３１を設けて、それぞれから個別に同一または異なる処理液が吐出されてもよい。ノズル３０（詳細には吐出ヘッド３１）は、処理位置ＴＰ１にて停止して、処理液を吐出する。ノズル３０から吐出された処理液は、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの上面に着液する。

本実施形態の洗浄処理ユニット１には、上記のノズル３０に加えてさらに２つのノズル６０，６５が設けられている。本実施形態のノズル６０，６５は、上記のノズル３０と同一または類似の構成を備える。すなわち、ノズル６０は、ノズルアーム６２の先端に吐出ヘッドを取り付けて構成され、ノズルアーム６２の基端側に連結されたノズル基台６３によって、矢印ＡＲ６４にて示すようにスピンチャック２０の上方の処理位置と処理カップ４０よりも外側の待機位置との間で円弧状に移動する。ノズル６５は、ノズルアーム６７の先端に吐出ヘッドを取り付けて構成され、ノズルアーム６７の基端側に連結されたノズル基台６８によって、矢印ＡＲ６９にて示すようにスピンチャック２０の上方の処理位置と処理カップ４０よりも外側の待機位置との間で円弧状に移動する。

ノズル６０，６５にも、少なくとも純水を含む複数種の処理液が供給されるように構成されており、処理位置にてスピンチャック２０に保持された基板Ｗの上面に処理液を吐出する。なお、ノズル６０，６５の少なくとも一方は、純水などの洗浄液と加圧した気体とを混合して液滴を生成し、その液滴と気体との混合流体を基板Ｗに噴射する二流体ノズルであってもよい。また、洗浄処理ユニット１に設けられるノズル数は３本に限定されるものではなく、１本以上であればよい。

ノズル３０，６０，６５各々を、円弧状に移動させることは必須ではない。例えば、直道駆動部を設けることによって、ノズルを直線移動させてもよい。

回転軸２４の内側を挿通するようにして鉛直方向に沿って下面処理液ノズル２８が設けられている。下面処理液ノズル２８の上端開口は、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの下面中央に対向する位置に形成されている。下面処理液ノズル２８にも複数種の処理液が供給されるように構成されている。下面処理液ノズル２８から吐出された処理液はスピンチャック２０に保持された基板Ｗの下面に着液する。

スピンチャック２０を取り囲む処理カップ４０は、互いに独立して昇降可能な内カップ４１、中カップ４２および外カップ４３を備えている。内カップ４１は、スピンチャック２０の周囲を取り囲み、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの中心を通る回転軸線ＣＸに対してほぼ回転対称となる形状を有する。この内カップ４１は、平面視円環状の底部４４と、底部４４の内周縁から上方に立ち上がる円筒状の内壁部４５と、底部４４の外周縁から上方に立ち上がる円筒状の外壁部４６と、内壁部４５と外壁部４６との間から立ち上がり、上端部が滑らかな円弧を描きつつ中心側（スピンチャック２０に保持される基板Ｗの回転軸線ＣＸに近づく方向）斜め上方に延びる第１案内部４７と、第１案内部４７と外壁部４６との間から上方に立ち上がる円筒状の中壁部４８とを一体的に備えている。

内壁部４５は、内カップ４１が最も上昇した状態で、カバー部材２３と鍔状部材２５との間に適当な隙間を保って収容される。中壁部４８は、内カップ４１と中カップ４２とが最も近接した状態で、中カップ４２の後述する第２案内部５２と処理液分離壁５３との間に適当な隙間を保って収容される。

第１案内部４７は、滑らかな円弧を描きつつ中心側（基板Ｗの回転軸線ＣＸに近づく方向）斜め上方に延びる上端部４７ｂを有する。また、内壁部４５と第１案内部４７との間は、使用済みの処理液を集めて廃棄するための廃棄溝４９とされている。第１案内部４７と中壁部４８との間は、使用済みの処理液を集めて回収するための円環状の内側回収溝５０とされている。さらに、中壁部４８と外壁部４６との間は、内側回収溝５０とは種類の異なる処理液を集めて回収するための円環状の外側回収溝５１とされている。

廃棄溝４９には、この廃棄溝４９に集められた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ている。排気液機構は、例えば、廃棄溝４９の周方向に沿って等間隔で４つ設けられている。また、内側回収溝５０および外側回収溝５１には、内側回収溝５０および外側回収溝５１にそれぞれ集められた処理液を基板処理装置１００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）が接続されている。なお、内側回収溝５０および外側回収溝５１の底部は、水平方向に対して微少角度だけ傾斜しており、その最も低くなる位置に回収機構が接続されている。これにより、内側回収溝５０および外側回収溝５１に流れ込んだ処理液が円滑に回収される。

中カップ４２は、スピンチャック２０の周囲を取り囲み、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの中心を通る回転軸線ＣＸに対してほぼ回転対称となる形状を有する。この中カップ４２は、第２案内部５２と、この第２案内部５２に連結された円筒状の処理液分離壁５３とを有する。

第２案内部５２は、内カップ４１の第１案内部４７の外側において、第１案内部４７の下端部と同軸円筒状である下端部５２ａと、下端部５２ａの上端から滑らかな円弧を描きつつ中心側（基板Ｗの回転軸線ＣＸに近づく方向）斜め上方に延びる上端部５２ｂと、上端部５２ｂの先端部を下方に折り返して形成される折返し部５２ｃとを有する。下端部５２ａは、内カップ４１と中カップ４２とが最も近接した状態で、第１案内部４７と中壁部４８との間に適当な隙間を保って内側回収溝５０内に収容される。また、上端部５２ｂは、内カップ４１の第１案内部４７の上端部４７ｂと上下方向に重なるように設けられ、内カップ４１と中カップ４２とが最も近接した状態で、第１案内部４７の上端部４７ｂに対してごく微小な間隔を保って近接する。折返し部５２ｃは、内カップ４１と中カップ４２とが最も近接した状態で、折返し部５２ｃが第１案内部４７の上端部４７ｂの先端と水平方向に重なる。

第２案内部５２の上端部５２ｂは、下方ほど肉厚が厚くなるように形成されている。処理液分離壁５３は、上端部５２ｂの下端外周縁部から下方に延びるように設けられた円筒形状を有する。処理液分離壁５３は、内カップ４１と中カップ４２とが最も近接した状態で、中壁部４８と外カップ４３との間に適当な隙間を保って外側回収溝５１内に収容される。

外カップ４３は、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの中心を通る回転軸線ＣＸに対してほぼ回転対称となる形状を有する。外カップ４３は、中カップ４２の第２案内部５２の外側において、スピンチャック２０を取り囲む。この外カップ４３は、第３案内部としての機能を有する。外カップ４３は、第２案内部５２の下端部５２ａと同軸円筒状をなす下端部４３ａと、下端部４３ａの上端から滑らかな円弧を描きつつ中心側（基板Ｗの回転軸線ＣＸに近づく方向）斜め上方に延びる上端部４３ｂと、上端部４３ｂの先端部を下方に折り返して形成される折返し部４３ｃとを有する。

下端部４３ａは、内カップ４１と外カップ４３とが最も近接した状態で、中カップ４２の処理液分離壁５３と内カップ４１の外壁部４６との間に適当な隙間を保って外側回収溝５１内に収容される。上端部４３ｂは、中カップ４２の第２案内部５２と上下方向に重なるように設けられ、中カップ４２と外カップ４３とが最も近接した状態で、第２案内部５２の上端部５２ｂに対してごく微小な間隔を保って近接する。中カップ４２と外カップ４３とが最も近接した状態で、折返し部４３ｃが第２案内部５２の折返し部５２ｃと水平方向に重なる。

内カップ４１、中カップ４２および外カップ４３は互いに独立して昇降可能とされている。すなわち、内カップ４１、中カップ４２および外カップ４３各々には個別に昇降機構（図示省略）が設けられており、それによって別個独立して昇降される。このような昇降機構としては、例えばボールネジ機構やエアシリンダなどの公知の種々の機構を採用することができる。

仕切板１５は、処理カップ４０の周囲においてチャンバ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は、処理カップ４０を取り囲む１枚の板状部材であってもよいし、複数の板状部材をつなぎ合わせたものであってもよい。また、仕切板１５には、厚さ方向に貫通する貫通孔や切り欠きが形成されていても良く、本実施形態ではノズル３０，６０，６５のノズル基台３３，６３，６８を支持するための支持軸を通すための貫通穴が形成されている。

仕切板１５の外周端はチャンバ１０の側壁１１に連結されている。また、仕切板１５の処理カップ４０を取り囲む端縁部は外カップ４３の外径よりも大きな径の円形状となるように形成されている。よって、仕切板１５が外カップ４３の昇降の障害となることはない。

また、チャンバ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ている。ファンフィルタユニット１４から供給されてチャンバ１０内を流下した清浄空気のうち、処理カップ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。

図４は、カメラ７０と可動部であるノズル３０との位置関係を示す図である。カメラ７０は、鉛直方向において基板Ｗよりも鉛直方向上側に設けられている。カメラ７０は、例えば固体撮像素子のひとつであるＣＣＤと、電子シャッター、レンズなどの光学系とを備える。カメラ７０の撮像方向（すなわち、撮像光学系の光軸方向）は、基板Ｗの上面を撮像するため、基板Ｗ上面の回転中心（またはその近傍）に向かって斜め下向きに設定されている。カメラ７０は、スピンチャック２０によって保持された基板Ｗの上面全体をその視野に包含する。例えば、水平方向については、図２において破線で囲まれた範囲（被写領域）がカメラ７０の視野に含まれる。

カメラ７０は、その撮像視野に少なくとも処理位置ＴＰ１におけるノズル３０の先端が含まれるように、つまり吐出ヘッド３１の近傍が含まれる位置に設置されている。本実施形態では、図４に示すように、処理位置ＴＰ１におけるノズル３０を前方上方から撮像する位置にカメラ７０が設置される。よって、カメラ７０は、処理位置ＴＰ１におけるノズル３０の先端を含む被写領域ＰＡを撮像できる。同様に、カメラ７０は、ノズル６０，６５が、スピンチャック２０に保持された基板Ｗに対して処理を行うときの処理位置にあるときの、各先端を含む被写領域ＰＡを撮像する。カメラ７０が図２および図４に示す位置に設置されている場合には、ノズル３０，６０はカメラ７０の撮像視野内で横方向に移動するため、各処理位置の各ノズル３０，６０の先端を適切に撮像できるが、ノズル６５についてはカメラ７０の視野内で奥行き方向に移動するため、その処理位置近傍での移動を適切に撮像できないおそれもある。この場合、カメラ７０とは別にノズル６５を撮像するカメラを設けてもよい。

ノズル３０は、ノズル基台３３の駆動によって、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの上方の処理位置ＴＰ１（図４において破線で示される位置）と処理カップ４０よりも外側の待機位置（図４の実線位置）との間で往復移動される。処理位置ＴＰ１は、ノズル３０からスピンチャック２０に保持された基板Ｗの上面に処理液を吐出して洗浄処理を行う位置である。処理位置ＴＰ１は、スピンチャック２０に保持された基板Ｗにおける中心よりも縁部寄りの位置である。待機位置は、ノズル３０が洗浄処理を行わないときに処理液の吐出を停止して待機する位置である。待機位置は、スピンベース２１の上方から外れた位置であって、水平面内において処理カップ４０の外側の位置である。待機位置には、ノズル３０の吐出ヘッド３１を収容する待機ポッドが設けられていてもよい。

処理位置ＴＰ１は、基板Ｗの中心など、任意の位置であってもよく、さらには、処理位置ＴＰ１は、基板Ｗの上方から外れた位置であってもよい。後者の場合、ノズル３０から吐出された処理液が、基板Ｗの外方から基板Ｗの上面に飛散させるとよい。また、ノズル３０を処理位置ＴＰ１に停止させた状態で、ノズル３０から処理液を吐出させることは必須ではない。例えば、ノズル３０から処理液を吐出させながら、処理位置ＴＰ１を一方端とし、基板Ｗの上方において水平方向に延びる既定の処理区間内で、ノズル３０を移動させてもよい。

図３に示すように、チャンバ１０内であって仕切板１５よりも上方の位置に、照明具７１が設けられている。照明具７１は、例えばＬＥＤランプを光源として含む。照明具７１は、カメラ７０がチャンバ１０内を撮像するために必要とされる照明光を処理空間に供給する。各照明具７１が対応する被写領域ＰＡ各々を照明することによって、各カメラ７０が各被写領域ＰＡを良好に撮像できる。各洗浄処理ユニット１間でカメラ７０による撮像の条件を一致させるため、各洗浄処理ユニット１に対して同一構成の照明具７１がそれぞれ設けられる。

図３に示すように、１つのチャンバ１０内において、カメラ７０と照明具７１とがチャンバ１０の対角線上に設けられており、カメラ７０の撮像方向（レンズの向き）と照明具７１の照明方向とが向かい合わせとされている。しかしながら、この位置関係は必須ではない。例えば、カメラ７０の近傍に照明具７１を配置して、カメラ７０の撮像方向と照明具７１の照明方向とが同じ向きに設定されてもよい。

図５は、制御部８と各洗浄処理ユニット１の接続関係を示すブロック図である。基板処理装置１００に設けられた制御部８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８は、各種演算処理を行うＣＰＵ、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、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭおよび制御用ソフトウェア（プログラム）やデータなどを記憶しておく磁気ディスクなどを備えている。制御部８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の各要素の動作が制御部８によって制御され、基板処理装置１００における処理が進行する。

図５に示す照明制御部８１２、紐付処理部８１４、吐出判定部８１６は、制御部８のＣＰＵが所定の処理プログラムを実行することによって制御部８内に実現される機能処理部である。

照明制御部８１２は、基板処理装置１００に備えられた各照明具７１に通信できるように接続されており、各照明具７１の点灯および消灯の動作（照明動作）を制御する。照明制御部８１２は、例えば各照明具７１のうち１つを点灯させつつその他を消灯させるなど、各照明具７１の照明動作を独立に制御してもよい。

紐付処理部８１４は、画像処理部８１５を備えている。画像処理部８１５は、各カメラ７０で得られた各画像ＰＨを処理する。そして、紐付処理部８１４は、画像処理部８１５の処理結果に基づいて、特定対象の被写領域ＰＡに対応する各画像ＰＨ（すなわち各カメラ７０）を特定する。紐付処理部８１４は、例えば各画像ＰＨの輝度値に基づいて被写領域ＰＡを特定することができる。また、紐付処理部８１４は、後述する各画像ＰＨにおける指標物９の位置を検出することによって、被写領域ＰＡを特定できる。

紐付処理部８１４は、上記の特定結果に応じて、各カメラ７０と各被写領域ＰＡとの紐付けを記録した紐付情報８３２を生成する。紐付情報８３２は、各カメラ７０の固有の識別情報（例えば、シリアル番号）と、各被写領域ＰＡを識別するための識別情報（例えば、各洗浄処理ユニット１の固有の識別情報）とのペア（組合せ）を示す情報である。紐付情報８３２は、記憶部８３に適宜保存される。記憶部８３は、紐付情報８３２を記憶する紐付情報記憶部の一例である。

吐出判定部８１６は、各カメラ７０で得られる画像ＰＨを処理することによって、各洗浄処理ユニット１における各ノズル３０から処理液が吐出されているかどうかの判定を行う。この判定処理には、例えば特許文献１に記載された技術を適用してもよい。例えば、処理位置ＴＰ１に配されたノズル３０の吐出ヘッド３１と、基板Ｗとの間に判定領域を設定しておき、その判定領域において、吐出判定部８１６が基準画像を用いたパターンマッチングを行うことにより、処理液の吐出を判定してもよい。吐出判定部８１６が各洗浄処理ユニット１におけるノズル３０からの処理液の吐出を判定することによって、基板Ｗの液処理が適正に行う洗浄処理ユニット１、あるいは適正に行わない洗浄処理ユニット１を検出できる。

また、ノズル位置を判定するノズル位置判定部を設けてもよい。例えば、カメラ７０で得られる画像ＰＨ上で、処理位置ＴＰ１に対応する位置に判定領域を予め設定しておき、ノズル位置判定部が、当該判定領域内で基準画像を用いたパターンマッチングを行うことによってノズル３０の位置を検出してもよい。判定領域におけるノズル３０の位置を検出することによって、標準とされる処理位置ＴＰ１からのノズル３０の位置ズレを検出できる。

制御部８は、上記のＲＡＭまたは磁気ディクスを含む記憶部８３を備えている。記憶部８３は、各カメラ７０によって撮像された画像のデータやオペレータの入力値などを記憶する。

制御部８には、表示部８５および入力部８７が接続されている。表示部８５は、制御部８からの画像信号に応じて各種情報を表示する。表示部８５は、例えば、各カメラ７０で得られる画像ＰＨを表示する。入力部８７は、キーボードおよびマウスなどの入力デバイスで構成されており、作業者が制御部８に対して行う入力操作を受け付ける。

図５に示すように、基板処理装置１００は、１２個の洗浄処理ユニット１のそれぞれに、カメラ７０および照明具７１が１つずつ備えられている。すなわち、基板処理装置１００は、１２個のカメラ７０と１２個の照明具７１とを備えている。そして、各カメラ７０は、互いに異なるチャンバ１０内の既定の被写領域ＰＡを撮像する。すなわち、各カメラ７０の被写領域ＰＡは互いに異なっている。以下、各洗浄処理ユニット１を区別する場合、「洗浄処理ユニット１（ｎ）」（ｎは１以上１２以下の整数）などと称する場合がある。また、各洗浄処理ユニット１（ｎ）に対応するカメラ７０および照明具７１を、「カメラ７０（ｎ）」「照明具７１（ｎ）」（ｎは１以上１２以下の整数）などと称する場合がある。さらに、カメラ７０（ｎ）の被写領域ＰＡを、「被写領域ＰＡ（ｎ）」（ｎは１以上１２以下の整数）などと称する場合がある。また、各カメラ７０（ｎ）で得られる画像ＰＨを、「画像ＰＨ（ｎ）」（ｎは１以上１２以下の整数）などと称する場合がある。

各カメラ７０と制御部８とは、シリアルバスケーブル７３で接続されている。各カメラ７０と制御部８との間のデータ転送方式は、シリアル通信である。なお、各カメラ７０（１）－７０（１２）は、共通のケーブルで制御部８に接続されていてもよいが、各々が専用のケーブルで制御部８に接続されていてもよい。

シリアルバスケーブル７３は、ＵＳＢ（ユニバーサル・シリアル・バス）であることが好ましい。カメラ７０がＵＳＢのようなプラグアンドプレイをサポートするインターフェースを持つ場合、コンピュータである制御部８に接続するだけで制御部８から電源が供給されて使用可能となる。カメラとしての機能を利用する場合は、カメラメーカから提供されるＡＰＩ（Application Program Interface）を所定の手順でプログラムから読み出せばよい。一般的には、汎用アプリケーションソフトも提供されており、これらを使って画像を取得すること、および保存することが可能である。

各カメラ７０がシリアル通信を行う場合、パラレル通信に比べてデータ通信に係る構成（例えば、通信線や同期処理などを行う処理部）を簡略化できるため、カメラの数量を容易に増やすことが比較的容易である。

各カメラ７０がシリアル通信を行う場合、制御部８は、受信した画像がどのカメラ７０から送られてきたかは、その通信パケットに含まれるカメラ７０の固有情報から把握可能できる。しかしながら、制御部８は、送信されてくる情報だけでは、そのカメラ７０がどの洗浄処理ユニット１の被写領域ＰＡを撮像しているのかは一義的に決まらない。このため、基板処理装置１００においては、各カメラ７０と、各カメラ７０が撮像する被写領域ＰＡを紐付けする紐付処理が必要となる。

紐付処理部８１４が、各カメラ７０で得られた画像ＰＨを処理することによって、各カメラ７０が撮像する被写領域ＰＡを特定する。そして、紐付処理部８１４が各カメラ７０と各被写領域ＰＡとの紐付けを示す紐付情報８３２を生成する。以下、紐付情報８３２を生成するための各紐付処理について説明する。

＜第１の紐付処理＞
図６は、第１の紐付処理の流れの一例を示す図である。図６に示す紐付処理は、特に断らない限り、制御部８の制御下で行われる。図６に示す例では、各被写領域ＰＡ（１）－ＰＡ（１２）について、対応する各カメラ７０が１つずつ順に特定される。

この紐付処理では、まず、特定対象の被写領域ＰＡとして１つ目の被写領域ＰＡ（１）が設定される（ステップＳ１１）。続いて、照明制御部８１２が、特定対象である被写領域ＰＡを照明する照明具７１を点灯させ、他の各照明具７１を消灯させる（ステップＳ１２）。最初は、ステップＳ１１において、洗浄処理ユニット１（１）の被写領域ＰＡ（１）が特定対象とされるため、ステップＳ１２では、照明制御部８１２が照明具７１（１）を点灯させ、他の照明具７１（２）－７１（１２）を消灯させる。

ステップＳ１２の後、全てのカメラ７０が撮像を行う（ステップＳ１３）。各カメラ７０は、シリアルバスケーブル７３を介して、画像データを制御部８に送る。制御部８に送られてくる各画像データには、各カメラ７０固有の識別情報が含まれているため、制御部８は、画像データに含まれる固有情報を参照することによって、どのカメラ７０で撮像されたかを判別できる。ただし、初期段階では、各カメラ７０の撮像視野がどの洗浄処理ユニット１の被写領域ＰＡに対応するかは不明である。

各画像データが制御部８に送られてくると、紐付処理部８１４の画像処理部８１５は、各画像データが示す画像ＰＨの平均輝度値（全画素の輝度値の平均値）を算出する画像処理を行う。そして、紐付処理部８１４は、各画像ＰＨの中から、平均輝度値が最大となる画像ＰＨを検出する（ステップＳ１４）。

照明された被写領域ＰＡの画像ＰＨは、照明されていない被写領域ＰＡの画像ＰＨよりも相対的に明るくなる。特に、チャンバ１０が暗室である場合、照明が行われない被写領域ＰＡの画像ＰＨにおける輝度値が極めて小さくなる。そこで、各画像ＰＨの各平均輝度値を比較することによって、ステップＳ１２にて照明された被写領域ＰＡに対応する画像ＰＨを容易に特定できる。

例えば、ステップＳ１２において、被写領域ＰＡ（１）が照明具７１（１）で照明された場合、その被写領域ＰＡ（１）を撮像するカメラ７０（１）で得た画像ＰＨ（１）が相対的に明るくなり、その他の被写領域ＰＡ（２）－ＰＡ（１２）の画像ＰＨ（２）－ＰＨ（１２）は暗くなる。したがって、平均輝度値を算出することによって、被写領域ＰＡ（１）に対応するカメラ７０（１）を特定できる。換言すると、カメラ７０（１）に対応する被写領域ＰＡ（１）を特定できる。

なお、画像処理部８１５は、平均輝度値のほか、中間輝度値（全画素の輝度値の中間値）、輝度値の分散、輝度値の標準偏差などの輝度値の代表値を算出してもよい。そして、紐付処理部８１４は、この代表値に基づいて、照明された画像に対応する画像ＰＨを検出してもよい。また、画像処理部８１５は、予め準備された基準画像と、検査対象の画像ＰＨとの間で、輝度値の差分値を取り、その差分値が所定の閾値を超える画像を検出してもよい。

ステップＳ１４の後、紐付処理部８１４は、ステップＳ１３において抽出された画像ＰＨを撮像したカメラ７０を、ステップＳ１２において照明された被写領域ＰＡに紐付けする（ステップＳ１５）。この処理は、具体的には、ステップＳ１３において特定された画像ＰＨのカメラ７０を示す固有情報と、ステップＳ１２で照明された被写領域ＰＡを示す識別情報との組合せが記述された紐付情報８３２を生成する処理、およびその紐付情報８３２を記憶部８３に保存する処理を含む。

ステップＳ１５の後、制御部８は、全てのカメラ７０について、各被写領域ＰＡとの紐付けが完了したかどうかを判定する（ステップＳ１６）。具体的には、制御部８は、１２番目までの被写領域ＰＡについての処理が完了したかどうかを判定する。ステップＳ１６において、紐付けが完了していない被写領域ＰＡが存在する場合（ＮＯの場合）、紐付処理部８１４は、次の被写領域ＰＡを特定対象に設定する（ステップＳ１７）。そして、ステップＳ１２に戻り、以降の処理を繰り返し実行する。ステップＳ１６において、全ての紐付けが完了している場合（ＹＥＳの場合）、制御部８は、各カメラ７０と被写領域ＰＡとの紐付処理を完了する。

以上のように、第１の紐付処理では、複数の照明具７１を１つずつ順番に点灯することによって、各被写領域ＰＡの照明パターン（照明状態または非照明状態）を異ならせることができる。これによって、各カメラ７０で得られる各画像ＰＨのうち、特定対象の被写領域ＰＡに対応する画像ＰＨに、他の画像ＰＨよりも明るい輝度値を持たせることができる。このため、その対応する画像ＰＨを容易に検出できる。したがって、各被写領域ＰＡに対応するカメラ７０を適正に特定できる。

なお、ステップＳ１２において、特定対象の被写領域ＰＡに対応する照明具７１のみを消灯させ、残りの照明具７１を点灯させてもよい。この場合、特定対象の被写領域ＰＡのみを暗くできる。このため、ステップＳ１４においては、紐付処理部８１４が、各カメラ７０で得られる各画像ＰＨのうち平均輝度値が最も画像ＰＨを対応するものとして検出するとよい。

基板処理装置１００によると、各カメラ７０と各被写領域ＰＡとの紐付けを自動化できる。このため、作業者が手作業および目視確認で行うことによる作業負担および人為的ミスの発生を抑制できる。このため、紐付けを迅速かつ精度良く行うことができる。

＜第２の紐付処理＞
第１の紐付処理では、１つの照明具７１を順番に点灯させることによって、各被写領域ＰＡに異なる照明パターンが適用される。これに対して、第２の紐付処理では、複数の照明具７１が同時に点灯され、且つ各被写領域ＰＡに対して異なる照明パターンが適用される。具体的には、各照明具７１について、点灯の継続時間を互いに異ならせることによって、各被写領域ＰＡに対して異なる照明パターンが適用される。

第２の紐付処理が採用される場合、各カメラ７０は連続撮像を行うとよい。連続撮像とは、各カメラ７０が対応する被写領域ＰＡを一定間隔で連続して撮像することをいう。また被写領域ＰＡ毎に、照明具７１の点灯を継続する時間のデータが、参照情報８３４として記憶部８３に予め保存される。紐付処理部８１４は、連続撮影で得られた各画像データが示す輝度値と参照情報８３４とに基づいて、各被写領域ＰＡの照明パターンに合致する画像ＰＨを検出するとよい。

例えば、被写領域ＰＡ（１）については照明具７１（１）に１秒間点灯させ、被写領域ＰＡ（２）については照明具７１（２）に２秒間点灯させる。紐付処理部８１４は、各カメラ７０で得られる各画像データの中から、各照明パターンに適合する画像データを平均輝度値などの輝度値に基づいて取得するとよい。例えば、各画像に照明具７１（１）に対応するカメラ７０（１）の画像データには、所定閾値を超える平均輝度値を持つ明るい画像フレームが１秒間だけ含まれることになる。また、照明具７１（２）に対応するカメラ７０（２）からの画像データには、上記明るい画像フレームが２秒間だけ含まれる。このように、点灯時間が異なる照明パターンで各被写領域ＰＡを照明することによっても、対応するカメラ７０を特定することができる。

第２の紐付処理の場合、全ての被写領域ＰＡを同時に異なる照明パターンで照明することによって、一度に全ての被写領域ＰＡについて各カメラ７０と紐付けすることが可能である。ただし、全ての被写領域ＰＡを複数のグループに分けて、グループ単位での紐付処理がグループ順に行われてもよい。

照明パターンを異ならせる場合、点灯の継続時間のほか、消灯の継続時間、点灯回数（消灯回数）のうち少なくとも１つを変えることが考えられる。例えば、消灯の継続時間が異なる照明パターンで各被写領域ＰＡを照明するようにしてもよい。この場合、各カメラ７０で得られる各画像データは、照明パターンに応じて、平均輝度値が所定閾値よりも小さい平均輝度値を持つ暗い画像フレームが異なる時間だけ含まれることになる。したがって、紐付処理部８１４は、上記暗い画像フレームの時間を取得することによって、各被写領域ＰＡに対応するカメラ７０を特定するとよい。

＜第３の紐付処理＞
第３の紐付処理では、各照明具７１が互いに異なる色の光を対応する被写領域ＰＡに照射することによって、各被写領域ＰＡに異なる照明パターンが適用される。各カメラ７０は、各色を検出できるように、カラーイメージセンサを備えているとよい。各被写領域ＰＡが異なる色で照明されることによって、各カメラ７０で得られる各画像ＰＨが、異なる色情報を持つことになる。各被写領域ＰＡに照射される光の色に関する情報は、参照情報８３４として記憶部８３に予め保存される。そして、紐付処理部８１４は、画像処理によって各画像ＰＨが持つ色情報を特定するとともに、参照情報８３４を参照することによって、その色情報に対応する色の光が照射された被写領域ＰＡを特定するとよい。

第３の紐付処理の場合、全ての被写領域ＰＡのそれぞれを異なる色で同時に照明することによって、一度に全ての被写領域ＰＡについて各カメラ７０と紐付けすることが可能である。ただし、全ての被写領域ＰＡを複数のグループに分けて、グループ単位での紐付処理がグループ順に行われてもよい。

＜第４の紐付処理＞
第４の紐付処理では、各照明具７１が各カメラ７０で得られる各画像ＰＨ間で輝度値分布が異なるように各被写領域ＰＡを照明することによって、各被写領域ＰＡに異なる照明パターンが適用される。

図７は、第４の紐付処理において、各カメラ７０（１）－７０（４）で得られる各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）を模式的に示す図である。各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）は、それぞれ１つまたは複数の明領域ＬＡ１を含む。明領域ＬＡ１は、相対的に明るい（輝度値が所定の閾値よりも大きい）輝度値を持つ画素の集合である。明領域ＬＡ１の位置は、各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）間で異なっている。例えば、明領域ＬＡ１は、画像ＰＨ（１）では左上寄りの位置、画像ＰＨ（２）では左下寄りの位置に、画像ＰＨ（３）では右上寄りの位置、画像ＰＨ（４）では左下寄りの位置および右上寄りの位置に、それぞれ存在している。

図７に示すように、各画像ＰＨ間で明領域ＬＡ１の位置を異ならせるためには、例えば、各照明具７１間で、被写領域ＰＡに対する相対的な配置位置、または照明方向などを異ならせるとよい。例えば、各照明具７１を各チャンバ１０内の異なる位置に配された複数の発光体で構成してもよい。そして、照明制御部８１２が、各照明具７１の各発光体を、予め設定された輝度値分布に対応するパターンで発光させるとよい。これによって、各カメラ７０で得られる画像ＰＨ間で、輝度値分布のパターンを異ならせることができる。

第４の紐付処理が採用される場合、各被写領域ＰＡ毎に適用される輝度値分布のパターンを示すデータが、参照情報８３４として記憶部８３に予め保存される。そして、画像処理部８１５が明領域ＬＡ１を検出し、紐付処理部８１４が検出された明領域ＬＡ１に応じた輝度値分布パターンに一致する被写領域ＰＡを、参照情報８３４に基づいて特定するとよい。

第４の紐付処理の場合、複数の被写領域ＰＡについて一度に各カメラ７０と紐付けすることが可能である。なお、全ての被写領域ＰＡを複数のグループに分けて、グループ単位での紐付処理が順に行われるようにしてもよい。

＜第５の紐付処理＞
第５の紐付処理では、各被写領域ＰＡ内の適宜の位置に配される指標物９に基づいて、各カメラ７０と各被写領域ＰＡとが紐付けされる。指標物９は、例えば、各洗浄処理ユニット１のチャンバ１０内に配置され、且つ各被写領域ＰＡを識別するための固有の識別情報を表示する部材である。

図８は、第５の紐付処理において、各カメラ７０（１）－７０（４）で得られる各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）を模式的に示す図である。各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）は、それぞれ１つ指標物９の像を含んでいる。各指標物９は、各指標物９が配置された被写領域ＰＡを識別するための識別情報を表示している。図８に示す各指標物９は、被写領域ＰＡが設定されている洗浄処理ユニット１の識別情報を表示しており、具体的には「ＭＰＣ１」「ＭＰＣ２」・・・といったように文字を表示している。各指標物９は、対応する被写領域ＰＡの識別情報を、文字のほか、記号、図形またはこれらの組合せで表示してもよい。

第５の紐付処理が採用される場合、各指標物９が表示する識別情報は、参照情報８３４として記憶部８３に予め保存される。画像処理部８１５がカメラ７０で得られた各画像ＰＨを処理することによって、画像ＰＨに含まれる指標物９の像が示す識別情報を検出する。このときに適用される画像処理として、例えばパターン認識を適用してもよい。紐付処理部８１４は、抽出された識別情報と参照情報８３４とに基づいて、各画像ＰＨに対応する被写領域ＰＡを特定する。なお、指標物９の像を含む画像ＰＨに対して、機械学習によって得られる学習済みモデルを適用して、その画像ＰＨに対応する被写領域ＰＡを特定するようにしてもよい。

第５の紐付処理の場合、各カメラ７０で得られる画像ＰＨに含まれる指標物９から直接的に被写領域ＰＡを特定できる。このため、各カメラ７０と、各カメラに対応する被写領域ＰＡとを適正紐付けできる。

第５の紐付処理の場合、複数の被写領域ＰＡについて一度に各カメラ７０と紐付けすることが可能である。なお、全ての被写領域ＰＡを複数のグループに分けて、グループ単位での紐付処理がグループ順に行われてもよい。

＜第６の紐付処理＞
第５の紐付処理では、各被写領域ＰＡ内の適宜の位置に配される指標物として、各被写領域ＰＡ固有の識別情報を表示するものとしている。第６の紐付処理では、各洗浄処理ユニット１に配置された可動部を指標物とする。可動部は、制御部８によって位置が制御される部材とすることができる。

図９は、第６の紐付処理において、各カメラ７０（１）－７０（４）で得られる各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）を模式的に示す図である。図９に示す例では、可動部の１つであるノズル３０が指標物とされており、各被写領域ＰＡのうち特定対象の１つ被写領域ＰＡにおいてノズル３０（詳細には、吐出ヘッド３１）がスピンベース２１の中心付近の位置Ｌ１１に配され、他の被写領域ＰＡではノズル３０がスピンベース２１の上方から外れた位置Ｌ１２に配される。これにより、各画像ＰＨのうち１つの画像ＰＨのみでノズル３０が位置Ｌ１１に配され、他の画像ＰＨではノズル３０が位置Ｌ１２に配される。図９に示す例では、画像ＰＨ（１）においてノズル３０が位置Ｌ１１に配されており、他の画像ＰＨ（２）－ＰＨ（４）ではノズル３０の吐出ヘッド３１が位置Ｌ１２に配されている。このため、特定対象の被写領域ＰＡに対応するカメラ７０は、カメラ７０（１）であることが分かる。このように、各被写領域ＰＡについて順番に可動部を移動させることにより、全ての被写領域ＰＡについて対応するカメラ７０を特定できる。

＜第７の紐付処理＞
第６の紐付処理では、可動部を１つずつ移動させることによって、被写領域ＰＡに対応するカメラ７０が１つずつ特定される。第７の紐付処理では、各被写領域ＰＡにおいて、各可動部を相対的に異なる位置に移動させる。また、各カメラ７０で得られる各画像ＰＨにて可動部の位置が検出されることによって、各被写領域ＰＡに対応するカメラ７０が特定される。

図１０は、第７の紐付処理において、各カメラ７０（１）－７０（４）で得られる各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）を模式的に示す図である。図１０では、可動部の１つであるノズル３０が指標物とされており、各被写領域ＰＡにおいて各ノズル３０を相対的に異なる位置に移動させる。図１０に示す例では、各画像ＰＨ（１）－ＰＨ（４）間において、ノズル３０の相対的な位置が異なっている。具体的には、ノズル３０の吐出ヘッド３１は、画像ＰＨ（１）ではスピンベース２１上の右縁付近の位置Ｌ２１に、画像ＰＨ（２）ではスピンベース２１上から外れた位置Ｌ２２に、画像ＰＨ（３）ではスピンベース２１の中心付近の位置Ｌ２３に、画像ＰＨ（４）ではスピンベース２１上の左縁付近の位置Ｌ２４にそれぞれ配されている。

第７の紐付処理が採用される場合、各被写領域ＰＡにおいて可動部を配される位置が、参照情報８３４として記憶部８３に予め保存される。また、紐付処理部８１４は、各カメラ７０で得られる各画像ＰＨを処理することによって、各画像ＰＨにおける可動部（例えば、ノズル３０の吐出ヘッド３１）を検出するとともに、可動部の各画像ＰＨにおける位置を検出する。可動部の検出は、例えば予め準備された基準画像とのパターンマッチングを行うパターン認識を適用できる。また、可動部の位置の取得は、機械学習によって得られた学習済みモデルを利用してもよい。紐付処理部８１４は、検出された可動部の位置と一致する被写領域ＰＡを、参照情報８３４を参照することによって特定する。これによって、各カメラ７０と各被写領域ＰＡとを適切に紐付けできる。

第７の紐付処理の場合、複数の被写領域ＰＡについて同時に各カメラ７０と紐付けできる。なお、全ての被写領域ＰＡを複数のグループに分けるとともに、グループ単位での紐付処理がグループ順に行われてもよい。

なお、指標物となる可動部はノズル３０に限定されない。例えば、ノズル６０，６５のほか、チャックピン２６を指標物とすることも考えられる。また、１つの可動部だけではなく、複数の可動部を移動させてもよい。すなわち、各被写領域ＰＡ間で、複数の可動部の配置を変更することによって、各カメラ７０で得られる各画像ＰＨ間での可動部の位置を異ならせることができる。したがって、各画像ＰＨにおいて複数の可動部の位置を検出することにより、各画像ＰＨについて対応する被写領域ＰＡを適切に特定できる。

＜２． 第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。なお、以降の説明において、既に説明した要素と同様の機能を有する要素については、同じ符号またはアルファベット文字を追加した符号を付して、詳細な説明を省略する場合がある。

図１１は、第２実施形態の洗浄処理ユニット１Ａの概略平面図である。洗浄処理ユニット１Ａは、２つのカメラ７０ａ，７０ｂを備えている。各カメラ７０ａ，７０ｂの視野は、異なる位置に設定されている。このため、各カメラ７０ａ，７０ｂは、異なる被写領域ＰＡａ，ＰＡｂを撮像する。また、図示を省略するが、カメラ７０ａ，７０ｂは、撮像によって得られた画像データを制御部８にシリアル通信で送信する。

図１１に示す例では、カメラ７０ａは被写領域ＰＡａを撮像対象としており、カメラ７０ｂは被写領域ＰＡｂを撮像対象としている。制御部８は、各カメラ７０ａ，７０ｂからシリアル通信で送られる画像データを受信する。その画像データには、各カメラ７０ａ，７０ｂの固有の識別情報（例えば、シリアル番号）が含まれるものの、制御部８は、そのシリアル番号が、カメラ７０ａ，７０ｂのどちらに対応するかどうか、あるいはどの被写領域ＰＡに対応するかは、制御部８の側では特定できない。このため、各被写領域ＰＡａ，ＰＡｂを監視するためには、各カメラ７０ａ，７０ｂと各被写領域ＰＡａ，ＰＡｂとの紐付けが必要である。

紐付処理部８１４は、各カメラ７０ａ，７０ｂと、被写領域ＰＡａ，ＰＡｂとを紐付けする紐付情報８３２を生成する。紐付処理部８１４は、画像処理部８１５による各カメラ７０ａ，７０ｂで得られた各画像ＰＨの処理に基づいて、対応する被写領域ＰＡａ，ＰＡｂを特定する。

カメラ７０ａ，７０ｂは、同じ洗浄処理ユニット１のチャンバ１０内を、異なる視野で撮像する。このため、各カメラ７０ａ，７０ｂで得られる各画像ＰＨは、異なる情報をもつ。具体的には、２つの画像ＰＨを比較したときに、各画像ＰＨに共通しない物体の像が含まれる場合のほか、同一の物体の像が相対的に異なる位置に含まれる場合がある。このため、例えば、画像処理部８１５から識別するための物体（あるいは、その物体の位置）を検出することによって、紐付処理部８１４が被写領域ＰＡに対応する画像ＰＨを検出するようにしてもよい。この場合、参照情報８３４として、被写領域ＰＡ毎の検出対象となる物体の情報（物体の像の画像、位置情報）を記憶部８３に予め保存しておくとよい。

被写領域ＰＡａ，ＰＡｂ各々に、固有の指標物を配してもよい。この場合、画像処理部８１５が、各カメラ７０ａ，７０ｂで得られる各画像ＰＨにおいて、各指標物をパターン認識などの画像処理で検出するとよい。この処理結果に応じて、紐付処理部８１４が、各画像ＰＨに対応する被写領域ＰＡａ，ＰＡｂを特定するとよい。

指標物は、例えば図８に示す指標物９のように、各被写領域ＰＡａ，ＰＡｂに設けられ、各被写領域ＰＡａ，ＰＡｂに固有の識別情報を文字、図形、記号またはこれらの組合せで表示するものとしてもよい。あるいは、図９および図１０において説明したように、ノズル３０などの可動部を指標物としてもよい。例えば、被写領域ＰＡａ，ＰＡｂにノズル３０を移動させるとよい。

なお、基板処理装置１００は、複数の洗浄処理ユニット１Ａを備えていてもよい。この場合、第１実施形態で説明した処理と、第２実施形態で説明した処理とを適用してもよい。具体的には、上記「第１の紐付処理」で説明したように、各洗浄処理ユニット１Ａの各照明具７１を１つずつ順に点灯する。これにより、照明された洗浄処理ユニット１Ａのカメラ７０ａ，７０ｂで得られた２つの画像ＰＨが相対的に明るくなることから、当該洗浄処理ユニット１Ａに配されているカメラ７０ａ，７０ｂを容易に特定できる。その上で、紐付処理部８１４が本実施形態で説明した紐付処理を行うことによって、カメラ７０ａ，７０ｂとそれぞれが撮像する各被写領域ＰＡａ，ＰＡｂとを適正に紐付けできる。

この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明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、この発明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。

１００ 基板処理装置
１，１Ａ 洗浄処理ユニット
１０ チャンバ
２０ スピンチャック
２１ スピンベース
２２ スピンモータ
２４ 回転軸
２６ チャックピン（可動部）
３０，６０，６５ ノズル（可動部）
３１ 吐出ヘッド
３３２ モータ（ノズル駆動部）
４０ 処理カップ
７０，７０ａ，７０ｂ カメラ
７１ 照明具
７３ シリアルバスケーブル
８ 制御部
８３ 記憶部
８５ 表示部
８７ 入力部
８１２ 照明制御部
８１４ 紐付処理部
８１５ 画像処理部
８３２ 紐付情報
８３４ 参照情報
９ 指標物
ＬＡ１ 明領域
ＰＡ 被写領域
ＰＡａ，ＰＡｂ 被写領域
ＰＨ 画像
Ｗ 基板

Claims (18)

1. 基板を処理する基板処理装置であって、
   基板を処理する少なくとも１つの処理ユニットと、
   前記処理ユニットの被写領域を含む互いに異なる被写領域を撮像する第１カメラおよび第２カメラと、
   前記第１カメラおよび前記第２カメラ各々で得られた画像を処理することによって、前記被写領域を示す識別情報を生成し、前記被写領域の識別情報各々と前記第１カメラおよび前記第２カメラ各々の紐付けを示す紐付情報を生成する紐付処理部と、
   を備える、基板処理装置。
2. 請求項１の基板処理装置であって、
   前記第１カメラおよび前記第２カメラのデータ転送方式がシリアル通信である、基板処理装置。
3. 請求項１または請求項２の基板処理装置であって、
   前記被写領域各々のうちの第１被写領域を照明する第１照明具と、
   前記被写領域各々のうち、前記第１被写領域とは異なる第２被写領域を照明する第２照明具と、
   をさらに備える、基板処理装置。
4. 請求項３の基板処理装置であって、
   前記第１照明具および前記第２照明具の点灯動作および消灯の動作を制御する照明制御部、
   をさらに備え
   前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を、前記画像が示す輝度値に応じて特定する、基板処理装置。
5. 請求項４の基板処理装置であって、
   前記照明制御部が、前記第１照明具を点灯させて前記第２照明具を消灯させる制御、および前記第１照明具を消灯させて前記第２照明具を点灯させる制御を行う、基板処理装置。
6. 請求項３から請求項５のいずれか１項の基板処理装置であって、
   前記第１照明具および前記第２照明具の照明パターンが互いに異なっており、
   前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を前記照明パターンに応じて特定する、基板処理装置。
7. 請求項６の基板処理装置であって、
   前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を前記画像における輝度値分布に応じて特定する、基板処理装置。
8. 請求項６または請求項７の基板処理装置であって、
   前記第１照明具および前記第２照明具から出射される光の色が互いに異なっており、
   前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を前記画像が持つ色情報に応じて特定する、基板処理装置。
9. 請求項１から請求項８のいずれか１項の基板処理装置であって、
   指標物に対応する前記被写領域を示す参照情報を記憶する記憶部、
   をさらに備え、
   前記処理ユニットが前記指標物を含み、
   前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を前記指標物の像および前記参照情報に基づいて特定する、基板処理装置。
10. 請求項９の基板処理装置であって、
    前記処理ユニットは、前記被写領域内で移動する可動部を含み、
    前記指標物が前記可動部を含み、
    前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域を、前記可動部の位置に基づいて特定する、基板処理装置。
11. 請求項９または請求項１０の基板処理装置であって、
    前記紐付処理部は、前記画像に対応する前記被写領域をパターンマッチングに基づいて特定する、基板処理装置。
12. 請求項１から請求項１１のいずれか１項の基板処理装置であって、
    前記処理ユニットが複数あり、
    前記第１カメラおよび前記第２カメラ各々の被写領域が、前記処理ユニット各々のうちの異なる処理ユニットに設定されている、基板処理装置。
13. 請求項５の基板処理装置であって、
    前記処理ユニットが複数あり、
    前記第１被写領域および前記第２被写領域は、前記処理ユニット各々のうち第１処理ユニットおよび第２処理ユニットに設定されており、
    前記紐付処理部は、前記第１カメラおよび前記第２カメラ各々で得られる各画像のうち平均輝度値が大きい方の画像を撮像したカメラを、前記第１被写領域および前記第２被写領域のうち照明されていた前記被写領域に紐付ける、基板処理装置。
14. 請求項１から請求項１３のいずれか１項の基板処理装置であって、
    前記第１カメラおよび前記第２カメラは、共通の前記処理ユニットに設定された異なる被写領域を撮像する、基板処理装置。
15. 請求項１から請求項１４のいずれか１項の基板処理装置であって、
    前記処理ユニットのうち少なくても１つは、
    基板を水平に保持する基板保持部と、
    前記基板保持部を鉛直方向に延びる回転軸線まわりに回転させる回転モータと、
    前記基板保持部に保持された前記基板に向けて処理液を吐出するノズルと、
    前記第１カメラおよび前記第２カメラのうち一方の被写領域内に前記ノズルを移動させるノズル移動部と、
    を含む、基板処理装置。
16. 基板を処理する基板処理方法であって、
    ａ） 処理ユニットにおいて、基板を処理することと、
    ｂ） 前記処理ユニットの被写領域を含む被写領域が互いに異なる第１カメラおよび第２カメラで得られる画像各々を紐付処理部が処理することによって、前記被写領域を示す識別情報を生成し、前記被写領域の識別情報各々と前記第１カメラおよび第２カメラ各々とを紐付けることと、
    を含む、基板処理方法。
17. 請求項１６の基板処理方法であって、
    前記第１カメラおよび前記第２カメラのデータ転送方式がシリアル通信である、基板処理方法。
18. 請求項１６または請求項１７の基板処理方法であって、
    前記工程ｂ）は、
    ｂ－１） 第１被写領域を照明する第１照明具を点灯させるとともに第２被写領域を照明する第２照明具を消灯させた状態で前記第１カメラおよび前記第２カメラで撮像することと、
    ｂ－２） 前記工程ｂ－１）で得られる各画像のうち、平均輝度値が大きい画像を撮像した前記第１カメラまたは前記第２カメラのうち一方を前記第１被写領域に紐付けることと、
    ｂ－３） 前記第１照明具を消灯させるとともに前記第２照明具を点灯させた状態で、前記第１カメラおよび前記第２カメラで撮像することと、
    ｂ－４） 前記工程ｂ－３）で得られる各画像のうち、平均輝度値が大きい画像を撮像した前記第１カメラまたは前記第２カメラのうち他方を前記第２被写領域に紐付けることと、
    を含む、基板処理方法。

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