KR20210031952A - 기판 처리 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 시스템 - Google Patents

기판 처리 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 시스템 Download PDF

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히데지 나오하라
유지 오키타
쇼타 이와하타
히로아키 가쿠마
다츠야 마스이
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

기판 처리 방법은, 제 1 공정 내지 제 6 공정을 구비한다. 기판을 유지한다 (제 1 공정). 카메라에 의한 촬상을 개시하여, 촬상 화상을 생성한다 (제 2 공정). 제 1 노즐로부터 기판으로의 처리액의 토출을 개시한다 (제 3 공정). 제 1 노즐로부터의 처리액의 토출을 정지하고, 제 2 노즐로부터의 처리액의 토출을 개시한다 (제 4 공정). 촬상 화상에 대한 화상 처리에 기초하여, 제 2 노즐로부터의 처리액의 토출의 개시 타이밍과 제 1 노즐로부터의 처리액의 토출의 정지 타이밍의 타이밍차를 구한다 (제 5 공정). 타이밍차가 소정의 범위 외라고 판정했을 때에, 타이밍차가 소정의 범위 내가 되도록, 개시 타이밍 및 정지 타이밍 중 적어도 어느 일방을 조정한다 (제 6 공정).

Description

기판 처리 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 시스템
본 발명은, 기판 처리 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 시스템에 관한 것이다.
종래부터, 서로 상이한 처리액을 기판에 대해 순차적으로 공급하여 처리를 실시하는 기판 처리 장치가 제안되어 있다. 이 기판 처리 장치는, 기판을 수평 자세로 유지하는 기판 유지부와, 기판 유지부를 회전시켜 기판을 수평면 내에서 회전시키는 회전 기구와, 기판의 상방으로부터 처리액을 토출하는 제 1 토출 노즐 및 제 2 토출 노즐을 구비하고 있다. 제 1 토출 노즐 및 제 2 토출 노즐은 평면에서 볼 때에 있어서 기판의 중앙 부근으로부터 각각 처리액을 토출한다.
제 1 토출 노즐로부터 기판을 향하여 제 1 처리액을 토출하면, 그 제 1 처리액은 기판의 중앙 부근에 착액하고, 기판의 회전에 수반하는 원심력을 받아 기판 상에서 확산되어, 기판의 둘레가장자리로부터 비산된다. 제 1 처리액으로는, SC1 액 (암모니아수, 과산화수소수 및 물의 혼합액), SC2 액 (염산, 과산화수소수 및 물의 혼합액), DHF 액 (희불산) 등이 사용된다. 이로써, 제 1 처리액에 따른 처리를 기판에 대해 실시할 수 있다.
다음으로 제 2 처리액에 의한 처리를 실시한다. 요컨대, 처리액을 토출하는 노즐을 제 1 토출 노즐로부터 제 2 토출 노즐로 전환한다. 구체적으로는, 제 1 토출 노즐로부터의 제 1 처리액의 토출을 정지하면서, 제 2 토출 노즐로부터의 제 2 처리액의 토출을 개시한다. 제 2 처리액은 기판의 중앙 부근에 착액하고, 기판의 회전에 수반하는 원심력을 받아 기판 상에서 확산되어, 기판의 둘레가장자리로부터 비산된다. 제 2 처리액으로는, 예를 들어 순수를 채용할 수 있다. 이로써, 제 1 처리액을 기판으로부터 씻어낼 수 있다.
또 토출 노즐로부터의 처리액의 토출 상태를 카메라로 감시하는 기술도 제안되어 있다 (예를 들어 특허문헌 1, 2). 특허문헌 1, 2 에서는, 토출 노즐의 선단을 포함하는 촬상 영역을 카메라로 촬상하고, 그 카메라의 촬상 화상에 기초하여, 토출 노즐로부터 처리액이 토출되고 있는지 여부를 판정한다.
일본 공개특허공보 2017-29883호 일본 공개특허공보 2015-173148호
처리액을 토출하는 노즐을 제 1 토출 노즐로부터 제 2 토출 노즐로의 전환 시에는, 제 1 토출 노즐로부터의 처리액의 토출 정지 타이밍과, 제 2 토출 노즐로부터의 처리액의 토출 개시 타이밍의 타이밍차가 중요하다.
예를 들어, 제 1 토출 노즐의 토출 정지 타이밍에 대해 제 2 토출 노즐로부터의 처리액의 토출의 개시 타이밍이 늦을수록, 기판의 표면이 부분적으로 건조되기 쉬워진다 (액마름). 기판의 표면이 건조되면, 문제 (예를 들어 파티클의 부착) 를 일으킬 수 있다.
이 기판의 건조를 회피하려면, 제 1 토출 노즐의 토출 정지 타이밍보다 전에 제 2 토출 노즐의 토출을 개시하면 된다. 예를 들어 제 1 처리액의 토출 정지 중에 있어서, 제 1 처리액의 토출량은 시간의 경과와 함께 저하하고, 머지않아 영이 된다. 이 제 1 처리액의 토출 정지 중에 있어서 제 2 처리액의 토출을 개시함으로써, 기판 상에 끊김 없이 처리액을 공급할 수 있어, 기판이 건조될 가능성을 저감할 수 있다.
그러나, 제 2 토출 노즐의 토출 개시 타이밍이 지나치게 빠르면, 여전히 제 1 처리액이 충분한 토출량으로 토출되는 상태에서, 제 2 처리액의 토출이 개시된다. 이 경우, 기판에 공급되는 처리액의 총량이 커져, 처리액이 기판 상에서 튀어오른다 (액튐). 이와 같은 액튐의 발생은 바람직하지 않다.
따라서, 액튐 및 액마름이 발생하지 않도록 타이밍차를 조정하는 것이 바람직하다.
또, 상기 타이밍차가 기판에 대한 처리의 양부에 영향을 미치는 경우도 있다. 이 경우에는, 처리 결과가 양호해지도록 타이밍차를 조정하는 것이 바람직하다.
그래서, 본원은, 원하는 타이밍차로 제 1 노즐로부터 제 2 노즐의 전환을 실시할 수 있는 기판 처리 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
기판 처리 방법의 제 1 양태는, 기판 처리 방법으로서, 기판을 유지하는 제 1 공정과, 제 1 노즐의 선단 및 제 2 노즐의 선단을 포함하는 촬상 영역의, 카메라에 의한 촬상을 개시하여, 촬상 화상을 생성하는 제 2 공정과, 상기 제 1 노즐로부터 상기 기판으로의 처리액의 토출을 개시하는 제 3 공정과, 상기 제 1 노즐로부터의 처리액의 토출을 정지하고, 상기 제 2 노즐로부터의 처리액의 토출을 개시하는 제 4 공정과, 상기 촬상 화상에 대한 화상 처리에 기초하여, 상기 제 4 공정에 있어서 상기 제 2 노즐로부터의 처리액의 토출을 개시하는 개시 타이밍과 상기 제 1 노즐로부터의 처리액의 토출을 정지하는 정지 타이밍의 타이밍차를 구하는 제 5 공정과, 상기 타이밍차가 소정의 범위 외인지 여부를 판정하고, 상기 타이밍차가 상기 소정의 범위 외라고 판정했을 때에, 상기 타이밍차가 상기 소정의 범위 내가 되도록, 상기 개시 타이밍 및 상기 정지 타이밍 중 적어도 어느 일방을 조정하는 제 6 공정을 구비한다.
기판 처리 방법의 제 2 양태는, 제 1 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 개시 타이밍을 조정하지 않고 상기 정지 타이밍을 조정한다.
기판 처리 방법의 제 3 양태는, 제 1 또는 제 2 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 제 5 공정에 있어서, 상기 촬상 화상의 각 프레임 중 상기 제 1 노즐의 선단으로부터 상기 제 1 노즐의 토출 방향으로 연장되는 제 1 토출 판정 영역의 화소값에 기초하여, 상기 정지 타이밍을 특정하고, 각 프레임 중 상기 제 2 노즐의 선단으로부터 상기 제 2 노즐의 토출 방향으로 연장되는 제 2 토출 판정 영역의 화소값에 기초하여 상기 개시 타이밍을 특정한다.
기판 처리 방법의 제 4 양태는, 제 3 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 제 1 토출 판정 영역의 화소값의 통계량이 임계값보다 큰 프레임과, 당해 프레임의 다음의 프레임으로서, 상기 제 1 토출 판정 영역의 통계량이 상기 임계값보다 작은 프레임에 기초하여 상기 정지 타이밍을 특정하고, 상기 제 2 토출 판정 영역의 화소값의 통계량이 상기 임계값보다 작은 프레임과, 당해 프레임의 다음의 프레임으로서, 상기 제 1 토출 판정 영역의 통계량이 상기 임계값보다 큰 프레임에 기초하여 상기 개시 타이밍을 특정한다.
기판 처리 방법의 제 5 양태는, 제 4 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 제 6 공정에 있어서, 상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐에 대한 상기 통계량의 시간 변화를 나타내는 그래프를 사용자 인터페이스에 표시하고, 상기 개시 타이밍 및 상기 정지 타이밍 중 적어도 어느 일방인 대상 타이밍에 대한 입력이 상기 사용자 인터페이스에 대해 실시되었을 때에, 상기 입력에 따라 당해 대상 타이밍을 조정한다.
기판 처리 방법의 제 6 양태는, 제 1 내지 제 3 중 어느 하나의 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 제 5 공정에 있어서, 기계 학습이 완료된 분류기를 사용하여, 상기 촬상 화상에 포함되는 각 프레임을, 상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐의 각각에 대해 처리액의 토출/정지로 분류하고, 그 분류 결과에 기초하여 상기 타이밍차를 구한다.
기판 처리 방법의 제 7 양태는, 제 6 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 제 1 노즐에 대해 토출로 분류된 프레임과, 당해 프레임의 다음의 프레임으로서 상기 제 1 노즐에 대해 정지로 분류된 프레임에 기초하여 상기 정지 타이밍을 특정하고, 상기 제 2 노즐에 대해 정지로 분류된 프레임과, 당해 프레임의 다음의 프레임으로서 상기 제 2 노즐에 대해 토출로 분류된 프레임에 기초하여 상기 개시 타이밍을 특정하는, 기판 처리 방법.
기판 처리 방법의 제 8 양태는, 제 6 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 정지 타이밍은 상기 개시 타이밍의 후이고, 상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐의 양방이 처리액을 토출한다고 분류된 프레임의 수와, 상기 프레임 간의 시간에 기초하여, 상기 타이밍차를 구한다.
기판 처리 방법의 제 9 양태는, 제 1 내지 제 8 중 어느 하나의 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 제 6 공정에 있어서, 상기 타이밍차가 소정의 범위 외라고 판정했을 때에, 그 취지를 작업자에게 통지한다.
기판 처리 방법의 제 10 양태는, 제 1 내지 제 9 중 어느 하나의 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 정지 타이밍은 상기 개시 타이밍의 후이고, 상기 촬상 화상에 대한 화상 처리에 기초하여, 처리액이 기판 상에서 튀는 액튐이 발생하고 있는지 여부를 판정하고, 상기 액튐이 발생하고 있다고 판정했을 때에, 상기 개시 타이밍과 상기 정지 타이밍 간의 타이밍차를 저감하도록, 상기 개시 타이밍 및 상기 정지 타이밍 중 적어도 어느 일방을 조정하는 제 7 공정을 추가로 구비한다.
기판 처리 방법의 제 11 양태는, 제 10 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 제 7 공정에 있어서, 기계 학습이 완료된 분류기를 사용하여, 상기 촬상 화상의 각 프레임을 상기 액튐이 있음/없음으로 분류한다.
기판 처리 방법의 제 12 양태는, 제 11 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 제 7 공정에 있어서, 상기 촬상 화상의 각 프레임 중, 상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐 근방의 액튐 판정 영역을 잘라내고, 상기 분류기를 사용하여, 상기 액튐 판정 영역을 액튐이 있음/없음으로 분류한다.
기판 처리 방법의 제 13 양태는, 제 6 내지 제 8, 제 11, 제 12 중 어느 하나의 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 기판의 종류, 상기 처리액의 종류, 상기 제 1 노즐과 상기 제 2 노즐의 위치, 및, 상기 처리액의 유량 중 적어도 어느 하나에 따른 복수의 기계 학습이 완료된 분류기 중에서 하나를 선택하고, 선택된 분류기에 기초하여, 상기 촬상 화상에 포함되는 각 프레임을 분류한다.
기판 처리 방법의 제 14 양태는, 제 13 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 기판의 종류, 상기 처리액의 종류, 상기 제 1 노즐과 상기 제 2 노즐의 위치, 및, 상기 처리액의 유량 중 적어도 어느 하나가 입력부에 입력되었을 때에, 상기 입력부에 대한 입력에 따라 상기 복수의 분류기에서 하나를 선택한다.
기판 처리 장치의 제 1 양태는, 기판을 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판에 대해 처리액을 토출하는 제 1 노즐, 및, 상기 기판에 대해 처리액을 토출하는 제 2 노즐을 갖는 처리액 공급부와, 상기 제 1 노즐의 선단 및 상기 제 2 노즐의 선단을 포함하는 촬상 영역을 촬상하여, 촬상 화상을 생성하는 카메라와, 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 제 1 노즐로부터 상기 기판으로의 처리액의 토출을 개시한 후에, 상기 제 2 노즐로부터의 상기 기판으로의 처리액의 토출을 개시하고, 상기 제 1 노즐로부터의 상기 기판으로의 처리액의 토출을 정지하도록 상기 처리액 공급부를 제어하고, 상기 촬상 화상에 대한 화상 처리에 기초하여, 상기 제 2 노즐로부터의 처리액의 토출을 개시하는 개시 타이밍과 상기 제 1 노즐로부터의 처리액의 토출을 정지하는 정지 타이밍의 타이밍차를 구하고, 상기 타이밍차가 소정의 범위 외라고 판정했을 때에, 상기 타이밍차가 상기 소정의 범위 내가 되도록, 상기 개시 타이밍 및 상기 정지 타이밍 중 적어도 어느 일방을 조정한다.
기판 처리 장치의 제 2 양태는, 제 1 양태에 관련된 기판 처리 장치로서, 상기 제어부는, 기계 학습이 완료된 분류기를 사용하여, 상기 촬상 화상에 포함되는 각 프레임을, 상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐에 대해 처리액의 토출/정지의 상태를 나타내는 카테고리로 분류하고, 그 분류 결과에 기초하여 상기 타이밍차를 구한다.
기판 처리 장치의 제 3 양태는, 제 2 양태에 관련된 기판 처리 장치로서, 상기 제어부는, 상기 기판의 종류, 상기 처리액의 종류, 상기 제 1 노즐과 상기 제 2 노즐의 위치, 및, 상기 처리액의 유량 중 적어도 어느 하나에 따른 복수의 기계 학습이 완료된 분류기 중에서 하나를 선택하고, 선택된 분류기에 기초하여, 상기 촬상 화상에 포함되는 각 프레임을 분류한다.
기판 처리 장치의 제 4 양태는, 제 3 양태에 관련된 기판 처리 장치로서, 상기 기판의 종류, 상기 처리액의 종류, 상기 제 1 노즐과 상기 제 2 노즐의 위치, 및, 상기 처리액의 유량 중 적어도 어느 하나의 입력이 실시되는 입력부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 입력부에의 입력에 따라 상기 복수의 분류기에서 하나를 선택한다.
기판 처리 시스템의 양태는, 기판 처리 장치와, 상기 기판 처리 장치와 통신하는 서버를 갖고, 상기 기판 처리 장치는, 기판을 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판에 대해 처리액을 토출하는 제 1 노즐, 및, 상기 기판에 대해 처리액을 토출 하는 제 2 노즐을 갖는 처리액 공급부와, 상기 제 1 노즐의 선단 및 상기 제 2 노즐의 선단을 포함하는 촬상 영역을 촬상하여, 촬상 화상을 생성하는 카메라와, 상기 제 1 노즐로부터 상기 기판으로의 처리액의 토출을 개시한 후에, 상기 제 2 노즐로부터의 상기 기판으로의 처리액의 토출을 개시하고, 상기 제 1 노즐로부터의 상기 기판으로의 처리액의 토출을 정지하도록 상기 처리액 공급부를 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 기판 처리 장치 및 서버는, 기계 학습이 완료된 분류기를 사용하여, 상기 촬상 화상에 포함되는 각 프레임을, 상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐에 대해 처리액의 토출/정지의 상태를 나타내는 카테고리로 분류하고, 그 분류 결과에 기초하여, 상기 제 2 노즐로부터의 처리액의 토출을 개시하는 개시 타이밍과, 상기 제 1 노즐로부터의 처리액의 토출을 정지하는 정지 타이밍의 타이밍차를 구하고, 상기 제어부는, 상기 타이밍차가 소정의 범위 외라고 판정했을 때에, 상기 타이밍차가 상기 소정의 범위 내가 되도록 상기 개시 타이밍 및 상기 정지 타이밍 중 적어도 어느 일방을 조정한다.
기판 처리 방법의 제 1 양태, 기판 처리 장치의 제 1 양태에 의하면, 촬상 화상에 대한 화상 처리에 기초하여 개시 타이밍과 정지 타이밍의 타이밍차를 구하므로, 높은 정밀도로 타이밍차를 구할 수 있다. 따라서, 높은 정밀도로 타이밍차를 소정의 범위 내로 조정할 수 있다.
이로써, 예를 들어, 기판 상에서 처리액이 튀는 액튐, 및, 기판이 부분적으로 건조되는 액마름의 발생을 거의 회피할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 2 양태에 의하면, 제 1 노즐로부터의 처리액이 공급되는 처리 기간의 길이를 변경하는 일 없이, 타이밍차를 소정의 범위 내로 할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 3 양태에 의하면, 제 1 토출 판정 영역 및 제 2 토출 판정 영역의 화소값을 사용하고 있으므로, 촬상 화상의 전체에 대해 화상 처리를 실시하는 경우에 비해 처리를 가볍게 할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 4 양태에 의하면, 간이한 처리에 의해 개시 타이밍 및 정지 타이밍을 특정할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 5 양태에 의하면, 작업자는 통계량의 시간 변화를 시인하고, 그 시간 변화에 기초하여 타이밍차를 조정할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 6 양태, 기판 처리 장치의 제 2 양태 및 기판 처리 시스템의 양태에 의하면, 기계 학습에 의해, 높은 정밀도로 타이밍차를 구할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 7 양태에 의하면, 적절히 타이밍차를 특정할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 8 양태에 의하면, 적절히 타이밍차를 특정할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 9 양태에 의하면, 작업자는 타이밍차가 소정의 범위 외인 것을 인식할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 10 양태에 의하면, 액튐의 발생을 저감할 수 있도록, 타이밍차를 조정할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 11 양태에 의하면, 높은 정밀도로 액튐의 유무를 판정할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 12 양태에 의하면, 분류 정밀도를 향상시킬 수 있다.
기판 처리 방법의 제 13 양태 및 기판 처리 장치의 제 3 양태에 의하면, 높은 정밀도로 각 프레임을 분류할 수 있다.
기판 처리 방법의 제 14 양태 및 기판 처리 장치의 제 4 양태에 의하면, 작업자가 정보를 입력부에 입력할 수 있다.
도 1 은 기판 처리 장치의 구성의 개략적인 일례를 나타내는 도면이다.
도 2 는 처리 유닛의 구성의 개략적인 일례를 나타내는 평면도이다.
도 3 은 처리 유닛의 구성의 개략적인 일례를 나타내는 평면도이다.
도 4 는 제어부의 동작의 일례를 나타내는 플로 차트이다.
도 5 는 카메라에 의해 생성된 프레임의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6 은 카메라에 의해 생성된 프레임의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7 은 카메라에 의해 생성된 프레임의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8 은 카메라에 의해 생성된 프레임의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 9 는 감시 처리의 구체적인 일례를 나타내는 플로 차트이다.
도 10 은 토출 판정 영역 내의 휘도 분포의 일례를 개략적으로 나타내는 그래프이다.
도 11 은 토출 판정 영역 내의 휘도 분포의 일례를 개략적으로 나타내는 그래프이다.
도 12 는 토출 판정 영역 내의 화소값의 통계량의 시간 변화의 일례를 개략적으로 나타내는 그래프이다.
도 13 은 토출 판정 영역 내의 화소값의 통계량의 시간 변화의 일례를 개략적으로 나타내는 그래프이다.
도 14 는 제어부의 내부 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 기능 블록도이다.
도 15 는 감시 처리의 구체적인 일례를 나타내는 플로 차트이다.
도 16 은 촬상 화상의 복수의 프레임의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 17 은 제어부의 내부 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 기능 블록도이다.
도 18 은 입력 화면의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 19 는 기판 처리 장치 및 서버의 일례를 개략적으로 나타내는 기능 블록도이다.
도 20 은 딥 러닝 모델의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 21 은 카메라에 의해 생성된 프레임의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 22 는 액튐 판정 영역 내의 화소값의 통계량의 시간 변화의 일례를 개략적으로 나타내는 그래프이다.
도 23 은 감시 처리의 구체적인 일례를 나타내는 플로 차트이다.
도 24 는 처리 유닛의 구성의 개략적인 일례를 나타내는 평면도이다.
도 25 는 카메라에 의해 생성된 프레임의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부되는 도면을 참조하면서 실시형태에 대해 설명한다. 또한, 도면은 개략적으로 나타내는 것이며, 설명의 편의를 위하여, 적절히 구성의 생략, 또는, 구성의 간략화가 이루어진 것이다. 또, 도면에 나타내는 구성 등의 크기 및 위치의 상호 관계는, 반드시 정확하게 기재되는 것이 아니고, 적절히 변경될 수 있는 것이다.
또, 이하에 나타내는 설명에서는, 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 붙여 도시하고, 그들의 명칭과 기능에 대해서도 동일한 것으로 한다. 따라서, 그것들에 대한 상세한 설명을, 중복을 피하기 위해서 생략하는 경우가 있다.
제 1 실시형태.
＜기판 처리 장치의 개요＞
도 1 은, 기판 처리 장치 (100) 의 전체 구성을 나타내는 도면이다. 기판 처리 장치 (100) 는, 기판 (W) 에 대해 처리액을 공급하여 기판 (W) 에 대한 처리를 실시하는 장치이다. 기판 (W) 은, 예를 들어 반도체 기판이다. 이 기판 (W) 은 대략 원판 형상을 가지고 있다.
이 기판 처리 장치 (100) 는 적어도 2 종의 처리액을 순차적으로 기판 (W) 에 공급할 수 있다. 예를 들어 기판 처리 장치 (100) 는, 기판 (W) 에 대해 세정용의 약액을 공급한 후에, 기판 (W) 에 대해 린스액을 공급함으로써, 세정 처리를 실시할 수 있다. 당해 약액으로는, 전형적으로는, SC1 액 (암모니아수, 과산화수소수 및 물의 혼합액), SC2 액 (염산, 과산화수소수 및 물의 혼합액), DHF 액 (희불산) 등이 사용된다. 당해 린스액으로는, 예를 들어 순수 등이 사용된다. 본 명세서에서는, 약액과 린스액을 총칭하여 「처리액」으로 칭한다. 또한 세정 처리뿐만 아니라, 성막 처리를 위한 포토레지스트액 등의 도포액, 불필요한 막을 제거하기 위한 약액, 에칭을 위한 약액 등도 「처리액」에 포함된다.
기판 처리 장치 (100) 는, 인덱서 (102), 복수의 처리 유닛 (1) 및 주반송 로봇 (103) 을 구비한다. 인덱서 (102) 는, 장치 외로부터 수취한 미처리의 기판 (W) 을 장치 내로 반입함과 함께, 세정 처리가 종료된 처리가 완료된 기판 (W) 을 장치 외로 반출하는 기능을 갖는다. 인덱서 (102) 는, 복수의 캐리어를 재치함과 함께 이송 로봇을 구비한다 (모두 도시 생략). 캐리어로는, 기판 (W) 을 밀폐 공간에 수납하는 FOUP (front opening unified pod) 또는 SMIF (Standard Mechanical Inter Face) 포드, 혹은, 수납한 상태에서 기판 (W) 을 외기에 노출시키는 OC (open cassette) 를 채용할 수 있다. 이송 로봇은, 당해 캐리어와 주반송 로봇 (103) 사이에서 기판 (W) 을 이송한다.
기판 처리 장치 (100) 에는, 12 개의 처리 유닛 (1) 이 배치되어 있다. 상세한 배치 구성은, 3 개의 처리 유닛 (1) 을 적층한 타워가 주반송 로봇 (103) 의 주위를 둘러싸도록 4 개 배치된다는 것이다. 바꾸어 말하면, 주반송 로봇 (103) 을 둘러싸고 배치된 4 개의 처리 유닛 (1) 이 3 단으로 적층되어 있고, 도 1 은 그 중의 1 층을 나타내고 있다. 또한, 기판 처리 장치 (100) 에 탑재되는 처리 유닛 (1) 의 개수는 12 로 한정되는 것이 아니고, 예를 들어 8 개 또는 4 개여도 된다.
주반송 로봇 (103) 은, 적층한 처리 유닛 (1) 을 포함하는 4 개의 타워의 중앙에 설치되어 있다. 주반송 로봇 (103) 은, 인덱서 (102) 로부터 수취한 미처리의 기판 (W) 을 각 처리 유닛 (1) 에 반입함과 함께, 각 처리 유닛 (1) 으로부터 처리가 완료된 기판 (W) 을 반출하여 인덱서 (102) 에 넘겨 준다.
다음으로, 처리 유닛 (1) 에 대해 설명한다. 이하, 기판 처리 장치 (100) 에 탑재된 12 개의 처리 유닛 (1) 중 하나를 설명하지만, 다른 처리 유닛 (1) 에 대해서도 동일하다. 도 2 는, 처리 유닛 (1) 의 평면도이다. 또, 도 3 은, 처리 유닛 (1) 의 종단면도이다. 또한, 도 2 는 기판 유지부 (20) 에 기판 (W) 이 유지되고 있지 않는 상태를 나타내고, 도 3 은 기판 유지부 (20) 에 기판 (W) 이 유지되고 있는 상태를 나타내고 있다.
처리 유닛 (1) 은, 챔버 (10) 내에, 주된 요소로서, 기판 (W) 을 수평 자세 (기판 (W) 의 법선이 연직 방향을 따르는 자세) 로 유지하는 기판 유지부 (20) 와, 기판 유지부 (20) 에 유지된 기판 (W) 의 상면에 처리액을 공급하기 위한 3 개의 처리액 공급부 (30, 60, 65) 와, 기판 유지부 (20) 의 주위를 둘러싸는 처리컵 (40) 과, 기판 유지부 (20) 의 상방 공간을 촬상하는 카메라 (70) 를 구비한다. 또, 챔버 (10) 내에 있어서의 처리컵 (40) 의 주위에는, 챔버 (10) 의 내측 공간을 상하로 구획하는 칸막이판 (15) 이 설치되어 있다.
챔버 (10) 는, 연직 방향을 따르는 측벽 (11), 측벽 (11) 에 의해 둘러싸인 공간의 상측을 폐색하는 천장벽 (12) 및 하측을 폐색하는 바닥벽 (13) 을 구비한다. 측벽 (11), 천장벽 (12) 및 바닥벽 (13) 에 의해 둘러싸인 공간이 기판 (W) 의 처리 공간이 된다. 또, 챔버 (10) 의 측벽 (11) 의 일부에는, 챔버 (10) 에 대해 주반송 로봇 (103) 이 기판 (W) 을 반출입하기 위한 반출입구 및 그 반출입구를 개폐하는 셔터가 설치되어 있다 (모두 도시 생략).
챔버 (10) 의 천장벽 (12) 에는, 기판 처리 장치 (100) 가 설치되어 있는 클린 룸 내의 공기를 더욱 청정화하여 챔버 (10) 내의 처리 공간에 공급하기 위한 팬 필터 유닛 (FFU) (14) 이 장착되어 있다. 팬 필터 유닛 (14) 은, 클린 룸 내의 공기를 도입하여 챔버 (10) 내로 송출하기 위한 팬 및 필터 (예를 들어 HEPA 필터) 를 구비하고 있고, 챔버 (10) 내의 처리 공간에 청정 공기의 다운 플로를 형성한다. 팬 필터 유닛 (14) 으로부터 공급된 청정 공기를 균일하게 분산시키기 위해서, 다수의 취출공을 형성한 펀칭 플레이트를 천장벽 (12) 의 바로 아래에 설치하도록 해도 된다.
기판 유지부 (20) 는 예를 들어 스핀 척이다. 이 기판 유지부 (20) 는, 연직 방향을 따라 연장되는 회전축 (24) 의 상단에 수평 자세로 고정된 원판 형상의 스핀 베이스 (21) 를 구비한다. 스핀 베이스 (21) 의 하방에는 회전축 (24) 을 회전시키는 스핀 모터 (22) 가 설치되어 있다. 스핀 모터 (22) 는, 회전축 (24) 을 개재하여 스핀 베이스 (21) 를 수평면 내에서 회전시킨다. 또, 스핀 모터 (22) 및 회전축 (24) 의 주위를 둘러싸도록 통상의 커버 부재 (23) 가 설치되어 있다.
원판 형상의 스핀 베이스 (21) 의 외경은, 기판 유지부 (20) 에 유지되는 원형의 기판 (W) 의 직경보다 약간 크다. 따라서, 스핀 베이스 (21) 는, 유지해야 하는 기판 (W) 의 하면의 전체면과 대향하는 유지면 (21a) 을 가지고 있다.
스핀 베이스 (21) 의 유지면 (21a) 의 둘레가장자리부에는 복수 (본 실시형태에서는 4 개) 의 척 핀 (26) 이 세워 설치되어 있다. 복수의 척 핀 (26) 은, 원형의 기판 (W) 의 외주원에 대응하는 원주 상을 따라 균등한 간격을 두고 (본 실시형태와 같이 4 개의 척 핀 (26) 이면 90°간격으로) 배치되어 있다. 복수의 척 핀 (26) 은, 스핀 베이스 (21) 내에 수용된 도시 생략한 링크 기구에 의해 연동하여 구동된다. 기판 유지부 (20) 는, 복수의 척 핀 (26) 의 각각을 기판 (W) 의 외주단에 맞닿게 하여 기판 (W) 을 파지함으로써, 당해 기판 (W) 을 스핀 베이스 (21) 의 상방에서 유지면 (21a) 에 근접한 수평 자세로 유지할 수 있음과 함께 (도 3 참조), 복수의 척 핀 (26) 의 각각을 기판 (W) 의 외주단으로부터 이간시켜 파지를 해제할 수 있다.
복수의 척 핀 (26) 에 의한 파지에 의해 기판 유지부 (20) 가 기판 (W) 을 유지한 상태에서, 스핀 모터 (22) 가 회전축 (24) 을 회전시킴으로써, 기판 (W) 의 중심을 통과하는 연직 방향을 따른 회전축 CX 둘레로 기판 (W) 을 회전시킬 수 있다.
처리액 공급부 (30) 는, 노즐 아암 (32) 의 선단에 토출 노즐 (31) 을 장착하여 구성되어 있다 (도 2 참조). 노즐 아암 (32) 의 기단 측은 노즐 기대 (33) 에 고정되어 연결되어 있다. 노즐 기대 (33) 는 도시를 생략하는 모터에 의해 연직 방향을 따른 축의 둘레로 회동 가능하게 되어 있다. 노즐 기대 (33) 가 회동함으로써, 도 2 중의 화살표 AR34 로 나타내는 바와 같이, 토출 노즐 (31) 은 기판 유지부 (20) 의 상방의 처리 위치와 처리컵 (40) 보다 외측의 대기 위치 사이에서 수평 방향을 따라 원호상으로 이동한다.
처리액 공급부 (30) 는, 복수종의 처리액이 공급되도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 처리액 공급부 (30) 는 복수의 토출 노즐 (31) 을 가지고 있다. 도 2 및 도 3 의 예에서는, 토출 노즐 (31) 로서 2 개의 토출 노즐 (31a, 31b) 이 나타나 있다. 토출 노즐 (31a, 31b) 은 노즐 아암 (32) 을 개재하여 노즐 기대 (33) 에 고정되어 있다. 따라서, 토출 노즐 (31a, 31b) 은 서로 동기하여 이동한다. 토출 노즐 (31a, 31b) 은 수평면 내에서 이웃하도록 설치되어 있다.
도 3 에 예시하는 바와 같이, 토출 노즐 (31a) 은 배관 (34a) 을 개재하여 처리액 공급원 (37a) 에 접속되어 있고, 토출 노즐 (31b) 은 배관 (34b) 을 개재하여 처리액 공급원 (37b) 에 접속되어 있다. 배관 (34a, 34b) 의 도중에는 각각 개폐 밸브 (35a, 35b) 가 설치되어 있다. 개폐 밸브 (35a) 가 개방됨으로써, 처리액 공급원 (37a) 으로부터의 처리액 Lq1 이 배관 (34a) 의 내부를 흘러 토출 노즐 (31a) 로부터 토출되고, 개폐 밸브 (35b) 가 개방됨으로써, 처리액 공급원 (37b) 으로부터의 처리액 Lq2 가 배관 (34b) 의 내부를 흘러 토출 노즐 (31b) 로부터 토출된다. 토출 노즐 (31a) 로부터는 예를 들어 SC1 액이 토출되고, 토출 노즐 (31b) 로부터는 예를 들어 순수가 토출된다. 토출 노즐 (31a, 31b) 이 처리 위치에서 정지한 상태에서 토출된 처리액 Lq1, Lq2 는, 기판 유지부 (20) 에 유지된 기판 (W) 의 상면에 착액한다.
배관 (34a, 34b) 의 도중에는 각각 석백 밸브 (36a, 36b) 가 설치되어 있어도 된다. 석백 밸브 (36a) 는 처리액 Lq1 의 토출 정지 시에 있어서 배관 (34a) 내의 처리액 Lq1 을 흡입함으로써, 토출 노즐 (31a) 의 선단으로부터 처리액 Lq1 을 인입한다. 이로써, 토출 정지 시에 있어서 처리액 Lq1 이 토출 노즐 (31a) 의 선단으로부터 비교적 큰 덩어리 (액적) 로서 낙하하는 드롭핑이 발생하기 어렵다. 석백 밸브 (36b) 도 동일하다.
또, 본 실시형태의 처리 유닛 (1) 에는, 상기 처리액 공급부 (30) 에 더하여 추가로 2 개의 처리액 공급부 (60, 65) 가 설치되어 있다. 본 실시형태의 처리액 공급부 (60, 65) 는, 상기 처리액 공급부 (30) 와 동일한 구성을 구비한다. 즉, 처리액 공급부 (60) 는, 노즐 아암 (62) 의 선단에 토출 노즐 (61) 을 장착하여 구성되고, 그 토출 노즐 (61) 은, 노즐 아암 (62) 의 기단 측에 연결된 노즐 기대 (63) 에 의해, 화살표 AR64 로 나타내는 바와 같이 기판 유지부 (20) 의 상방의 처리 위치와 처리컵 (40) 보다 외측의 대기 위치 사이에서 원호상으로 이동한다. 동일하게, 처리액 공급부 (65) 는, 노즐 아암 (67) 의 선단에 토출 노즐 (66) 을 장착하여 구성되고, 그 토출 노즐 (66) 은, 노즐 아암 (67) 의 기단 측에 연결된 노즐 기대 (68) 에 의해, 화살표 AR69 로 나타내는 바와 같이 기판 유지부 (20) 의 상방의 처리 위치와 처리컵 (40) 보다 외측의 대기 위치 사이에서 원호상으로 이동한다. 처리액 공급부 (60, 65) 도, 복수종의 처리액이 공급되도록 구성되어 있어도 되고, 혹은, 단일의 처리액이 공급되도록 구성되어 있어도 된다.
처리액 공급부 (60, 65) 는 각각의 토출 노즐 (61, 66) 이 처리 위치에 위치하는 상태에서, 기판 유지부 (20) 에 유지된 기판 (W) 의 상면에 처리액을 토출한다. 또한, 처리액 공급부 (60, 65) 의 적어도 일방은, 순수 등의 세정액과 가압한 기체를 혼합하여 액적을 생성하고, 그 액적과 기체의 혼합 유체를 기판 (W) 에 분사하는 이류체 노즐이어도 된다. 또, 처리 유닛 (1) 에 설치되는 처리액 공급부는 3 개로 한정되는 것이 아니고, 1 개 이상이면 된다. 단, 본 실시형태에서는, 2 개의 처리액을 순차적으로 전환하여 토출하는 것이 전제이므로, 토출 노즐은 전체적으로 2 이상 설치된다. 처리액 공급부 (60, 65) 의 각 토출 노즐도, 처리액 공급부 (30) 와 동일하게 배관을 개재하여 처리액 공급원에 접속되고, 또 그 배관의 도중에는 개폐 밸브가 설치되고, 추가로 석백 밸브가 설치되어도 된다. 이하에서는, 대표적으로 처리액 공급부 (30) 를 사용한 처리에 대해 서술한다.
처리컵 (40) 은, 기판 유지부 (20) 를 둘러싸도록 설치되어 있다. 처리컵 (40) 은 내컵 (41), 중컵 (42) 및 외컵 (43) 을 구비하고 있다. 내컵 (41), 중컵 (42) 및 외컵 (43) 은 승강 가능하게 설치되어 있다. 내컵 (41), 중컵 (42) 및 외컵 (43) 이 상승한 상태에서는, 기판 (W) 의 둘레가장자리로부터 비산한 처리액은 내컵 (41) 의 내주면에 부딪쳐 낙하한다. 낙하한 처리액은 적절히 제 1 회수 기구 (도시 생략) 에 의해 회수된다. 내컵 (41) 이 하강하고, 중컵 (42) 및 외컵 (43) 이 상승한 상태에서는, 기판 (W) 의 둘레가장자리로부터 비산한 처리액은 중컵 (42) 의 내주면에 부딪쳐 낙하한다. 낙하한 처리액은 적절히 제 2 회수 기구 (도시 생략) 에 의해 회수된다. 내컵 (41) 및 중컵 (42) 이 하강하고, 외컵 (43) 이 상승한 상태에서는, 기판 (W) 의 둘레가장자리로부터 비산한 처리액은 외컵 (43) 의 내주면에 부딪쳐 낙하한다. 낙하한 처리액은 적절히 제 3 회수 기구 (도시 생략) 에 의해 회수된다. 이것에 의하면, 상이한 처리액을 각각 적절히 회수할 수 있다.
칸막이판 (15) 은, 처리컵 (40) 의 주위에 있어서 챔버 (10) 의 내측 공간을 상하로 구획하도록 설치되어 있다. 칸막이판 (15) 은, 처리컵 (40) 을 둘러싸는 1 장의 판상 부재여도 되고, 복수의 판상 부재를 서로 연결한 것이어도 된다. 또, 칸막이판 (15) 에는, 두께 방향으로 관통하는 관통공이나 절결이 형성되어 있어도 되고, 본 실시형태에서는 처리액 공급부 (30, 60, 65) 의 노즐 기대 (33, 63, 68) 를 지지하기 위한 지지축을 통과시키기 위한 관통공 (도시 생략) 이 형성되어 있다.
칸막이판 (15) 의 외주단은 챔버 (10) 의 측벽 (11) 에 연결되어 있다. 또, 칸막이판 (15) 의 처리컵 (40) 을 둘러싸는 단(端)가장자리부는 외컵 (43) 의 외경보다 큰 직경의 원형 형상이 되도록 형성되어 있다. 따라서, 칸막이판 (15) 이 외컵 (43) 의 승강의 장해가 되는 일은 없다.
또, 챔버 (10) 의 측벽 (11) 의 일부이고, 바닥벽 (13) 의 근방에는 배기 덕트 (18) 가 형성되어 있다. 배기 덕트 (18) 는 도시 생략한 배기 기구에 연통 접속되어 있다. 팬 필터 유닛 (14) 으로부터 공급되어 챔버 (10) 내를 유하 (流下) 한 청정 공기 중, 처리컵 (40) 과 칸막이판 (15) 사이를 통과한 공기는 배기 덕트 (18) 로부터 장치 외로 배출된다.
카메라 (70) 는, 챔버 (10) 내이고 칸막이판 (15) 보다 상방에 설치되어 있다. 카메라 (70) 는, 예를 들어 촬상 소자 (예를 들어 CCD (Charge Coupled Device)) 와, 전자 셔터, 렌즈 등의 광학계를 구비한다. 처리액 공급부 (30) 의 토출 노즐 (31) 은, 노즐 기대 (33) 에 의해, 기판 유지부 (20) 에 유지된 기판 (W) 의 상방의 처리 위치 (도 3 의 실선 위치) 와 처리컵 (40) 보다 외측의 대기 위치 (도 3 의 점선 위치) 사이에서 왕복 이동된다. 처리 위치는, 처리액 공급부 (30) 로부터 기판 유지부 (20) 에 유지된 기판 (W) 의 상면에 처리액을 토출하여 세정 처리를 실시하는 위치이다. 대기 위치는, 처리액 공급부 (30) 가 세정 처리를 실시하지 않을 때에 처리액의 토출을 정지하고 대기하는 위치이다. 대기 위치에는, 처리액 공급부 (30) 의 토출 노즐 (31) 을 수용하는 대기 포드가 설치되어 있어도 된다.
카메라 (70) 는, 그 촬상 영역에 적어도 처리 위치에 있어서의 토출 노즐 (31) 의 선단이 포함되도록 설치되어 있다. 보다 구체적으로는, 토출 노즐 (31) 의 선단과, 그 선단으로부터 토출되는 처리액이 촬상 영역에 포함되도록, 카메라 (70) 가 설치된다. 본 실시형태에서는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 처리 위치에 있어서의 토출 노즐 (31) 을 전방 상방으로부터 촬상하는 위치에 카메라 (70) 가 설치된다. 따라서, 카메라 (70) 는, 처리 위치에 있어서의 토출 노즐 (31) 의 선단을 포함하는 촬상 영역을 촬상할 수 있다. 동일하게, 카메라 (70) 는, 처리 위치에 있어서의 처리액 공급부 (60, 65) 의 토출 노즐 (61, 66) 의 선단을 포함하는 촬상 영역을 촬상할 수도 있다. 또한, 카메라 (70) 가 도 2 에 나타내는 위치에 설치되어 있는 경우에는, 처리액 공급부 (30, 65) 의 토출 노즐 (31, 66) 에 대해서는 카메라 (70) 의 촬상 시야 내에서 횡 방향으로 이동하기 때문에, 처리 위치 근방에서의 움직임을 적절히 촬상하는 것이 가능하지만, 처리액 공급부 (60) 의 토출 노즐 (61) 에 대해서는 카메라 (70) 의 촬상 시야 내에서 깊이 방향으로 이동하기 때문에, 처리 위치 근방에서의 이동량을 적절히 촬상할 수 없을 우려도 있다. 이와 같은 경우에는, 카메라 (70) 와는 별도로 처리액 공급부 (60) 전용의 카메라를 설치하도록 해도 된다.
또, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 챔버 (10) 내이고 칸막이판 (15) 보다 상방에는 조명부 (71) 가 설치되어 있다. 통상, 챔버 (10) 내는 암실이기 때문에, 카메라 (70) 가 촬상을 실시할 때에는 조명부 (71) 가 처리 위치 근방의 처리액 공급부 (30, 60, 65) 의 토출 노즐 (31, 61, 66) 에 광을 조사한다. 카메라 (70) 가 생성한 촬상 화상은 제어부 (9) 로 출력된다.
제어부 (9) 는 기판 처리 장치 (100) 의 각종 구성을 제어하여 기판 (W) 에 대한 처리를 진행한다. 또 제어부 (9) 는 카메라 (70) 에 의해 생성된 촬상 화상에 대해 화상 처리를 실시한다. 제어부 (9) 는 이 화상 처리에 의해, 각 토출 노즐로부터의 처리액의 토출의 개시 타이밍과 정지 타이밍의 타이밍차를 구한다. 이 화상 처리에 대해서는 후에 상세히 서술한다.
제어부 (9) 의 하드웨어로서의 구성은 일반적인 컴퓨터와 동일하다. 즉, 제어부 (9) 는, 각종 연산 처리를 실시하는 CPU, 기본 프로그램을 기억하는 판독 출력 전용의 메모리인 ROM, 각종 정보를 기억하는 자유롭게 판독 기입할 수 있는 메모리인 RAM 및 제어용 소프트웨어나 데이터 등을 기억해 두는 자기 디스크 등을 구비하여 구성된다. 제어부 (9) 의 CPU 가 소정의 처리 프로그램을 실행함으로써, 기판 처리 장치 (100) 의 각 동작 기구가 제어부 (9) 에 제어되고, 기판 처리 장치 (100) 에 있어서의 처리가 진행된다. 또 제어부 (9) 의 CPU 가 소정의 처리 프로그램을 실행함으로써, 화상 처리를 실시한다. 또한 제어부 (9) 의 기능의 일부 또는 전부는, 전용의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.
사용자 인터페이스 (90) 는 디스플레이 및 입력부를 구비하고 있다. 디스플레이는 예를 들어 액정 표시 디스플레이 또는 유기 EL (Electro Luminescence) 디스플레이이다. 입력부는 예를 들어 터치 패널, 마우스 또는 키보드이다. 이 사용자 인터페이스 (90) 는 제어부 (9) 에 접속되어 있다. 디스플레이는 제어부 (9) 로부터의 표시 신호에 기초하여 표시 화상을 표시한다. 이 표시 화상에는, 예를 들어 카메라 (70) 로부터의 촬상 화상이 포함된다. 입력부는, 사용자에 의해 입력된 입력 정보를 제어부 (9) 에 출력한다. 제어부 (9) 는 입력 정보에 따라 각종 구성을 제어할 수 있다.
＜제어부의 동작＞
도 4 는, 제어부 (9) 의 동작의 일례를 나타내는 플로 차트이다. 여기서는, 일례로서, 처리액 공급부 (30) 를 사용한 처리에 대해 설명한다. 먼저 스텝 S1 에서, 주반송 로봇 (103) 에 의해 기판 (W) 이 기판 유지부 (20) 상으로 반송된다. 기판 유지부 (20) 는, 반송된 기판 (W) 을 유지한다.
다음으로 스텝 S2 에서, 제어부 (9) 는 노즐 기대 (33) 를 회동시켜, 토출 노즐 (31a, 31b) 을 처리 위치로 이동시킨다. 토출 노즐 (31a, 31b) 이 처리 위치에서 정지한 상태에서는, 토출 노즐 (31a) 의 선단 및 토출 노즐 (31b) 의 선단은 카메라 (70) 의 촬상 영역에 포함되어 있다.
다음으로 스텝 S3 에서, 제어부 (9) 는 카메라 (70) 를 제어하여 촬상을 개시시킨다. 이로써, 카메라 (70) 는 토출 노즐 (31a) 의 선단 및 토출 노즐 (31b) 의 선단을 보다 확실하게 촬상할 수 있다. 카메라 (70) 는 소정의 프레임 레이트 (예를 들어 60 프레임/초) 로 촬상 영역을 촬상하고, 생성한 촬상 화상의 각 프레임을 제어부 (9) 에 순차적으로 출력한다. 또한 이 카메라 (70) 에 의한 촬상은 스텝 S2 의 토출 노즐 (31a, 31b) 의 이동의 개시를 계기로 하여 개시해도 된다.
도 5 는, 카메라 (70) 에 의해 생성된 촬상 화상의 프레임 IM1 의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 5 에 예시하는 프레임 IM1 에 있어서는, 토출 노즐 (31a) 의 선단 및 토출 노즐 (31b) 의 선단이 찍혀 있고, 또 기판 (W) 의 일부도 찍혀 있다. 프레임 IM1 에서는, 토출 노즐 (31a) 로부터 처리액 Lq1 이 아직 토출되고 있지 않고, 동일하게, 토출 노즐 (31b) 로부터도 처리액 Lq2 가 아직 토출되고 있지 않다.
다음으로 스텝 S4 에서, 제어부 (9) 는 토출 노즐 (31a) 로부터의 토출을 개시한다. 구체적으로는, 제어부 (9) 는 개방 신호를 개폐 밸브 (35a) 로 출력한다. 개폐 밸브 (35a) 는 이 개방 신호에 기초하여 개방 동작을 실시하여 배관 (34a) 을 개방한다. 이로써, 처리액 공급원 (37a) 으로부터의 처리액이 토출 노즐 (31a) 로부터 토출되어, 기판 (W) 의 상면에 공급된다. 또한, 개방 신호가 출력되고 나서 실제로 처리액 Lq1 이 토출될 때까지는, 지연 시간이 발생한다. 이 지연 시간은 개폐 밸브 (35a) 의 개방 동작에 의한 밸브체의 이동 속도 및 배관 (34a) 의 배관 길이 및 압력 손실 등의 제 요인에 의존한다.
또 제어부 (9) 는 스텝 S4 의 직전부터 스핀 모터 (22) 를 회전시켜 기판 (W) 을 회전시킨다.
도 6 은, 카메라 (70) 에 의해 생성된 촬상 화상의 프레임 IM2 의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 6 에 예시하는 프레임 IM2 에 있어서는, 토출 노즐 (31a) 로부터 처리액 Lq1 이 토출되고 있고, 토출 노즐 (31b) 로부터는 처리액 Lq2 가 토출되고 있지 않다. 토출 노즐 (31a) 로부터 토출된 처리액 Lq1 은 이른바 연속류이며, 토출 노즐 (31a) 의 선단으로부터 기판 (W) 의 상면까지의 영역에 있어서는, 연직 방향을 따라 연장되는 액기둥 형상을 가지고 있다. 이 처리액 Lq1 은 기판 (W) 의 대략 중앙에 착액하고, 기판 (W) 의 회전에 수반하는 원심력을 받아 기판 (W) 의 상면에 있어서 확산된다. 그리고, 기판 (W) 의 둘레가장자리로부터 비산한다. 이로써, 처리액 Lq1 이 기판 (W) 의 상면의 전체면에 작용하여, 처리액 Lq1 에 기초하는 처리가 실시된다.
제어부 (9) 는 예를 들어 스텝 S4 로부터 소정 시간이 경과하면, 스텝 S5 에서, 처리액을 토출하는 노즐을 토출 노즐 (31a) 로부터 토출 노즐 (31b) 로 전환한다. 즉, 제어부 (9) 는 토출 노즐 (31a) 로부터의 처리액 Lq1 의 토출을 정지시킴과 함께, 토출 노즐 (31b) 로부터의 처리액 Lq2 의 토출을 개시한다. 요컨대, 제어부 (9) 는 개폐 밸브 (35a) 에 폐쇄 신호를 송신함과 함께 개폐 밸브 (35b) 에 개방 신호를 송신한다. 구체적인 일례로서, 제어부 (9) 는 스텝 S4 로부터의 경과 시간이 제 1 기준 시간에 도달했을 때에, 개방 신호를 개폐 밸브 (35b) 에 출력하고, 스텝 S4 로부터의 경과 시간이 제 2 기준 시간에 도달했을 때에, 폐쇄 신호를 개폐 밸브 (35a) 에 출력한다. 예를 들어 제 2 기준 시간은 제 1 기준 시간보다 길게 설정될 수 있다.
개폐 밸브 (35b) 는 개방 신호에 기초하여 개방 동작을 실시하여 배관 (34b) 을 개방한다. 이로써, 처리액 공급원 (37b) 으로부터의 처리액 Lq2 가 토출 노즐 (31b) 로부터 토출되어, 기판 (W) 의 상면에 착액한다. 또한, 개방 신호가 출력되고 나서 실제로 처리액 Lq2 가 토출되기까지는, 지연 시간이 발생한다. 이 지연 시간은 개폐 밸브 (35b) 의 개방 동작에 의한 밸브체의 이동 속도, 배관 (34b) 의 배관 길이 및 압력 손실 등의 제 요인에 의존한다.
개폐 밸브 (35a) 는 폐쇄 신호에 기초하여 폐쇄 동작을 실시하여 배관 (34a) 을 폐쇄한다. 또한 석백 밸브 (36a) 가 설치되어 있는 경우에는, 제어부 (9) 는 석백 밸브 (36a) 에 흡입 신호를 송신한다. 석백 밸브 (36a) 는 이 흡입 신호에 기초하여 흡입 동작을 실시하여, 배관 (34a) 내의 처리액을 흡입한다. 개폐 밸브 (35a) 의 폐쇄 동작과 석백 밸브 (36a) 의 흡입 동작은 서로 병행하여 실행된다. 이로써, 토출 노즐 (31a) 의 선단 측의 처리액 Lq1 이 되돌려져, 처리액 Lq1 의 토출이 적절히 정지한다. 또한, 폐쇄 신호가 출력되고 나서 실제로 처리액 Lq1 의 토출이 정지하기까지는, 지연 시간이 발생한다. 이 지연 시간은 개폐 밸브 (35a) 의 폐쇄 동작에 의한 밸브체의 이동 속도, 석백 밸브 (36a) 의 밸브체의 이동 속도, 배관 (34a) 의 배관 길이 및 압력 손실 등의 제 요인에 의존한다.
도 7 및 도 8 은, 카메라 (70) 에 의해 생성된 촬상 화상의 프레임의 일례를 개략적으로 나타내고 있다. 도 7 및 도 8 에 각각 예시된 프레임 IM3, IM4 는, 토출 노즐 (31a) 로부터 토출 노즐 (31b) 의 전환 시에 있어서의 프레임을 나타내고 있다. 프레임 IM3 은, 개폐 밸브 (35a, 35b) 가 각각 폐쇄 동작 및 개방 동작을 실시하고 있는 도중의 프레임이다. 따라서, 프레임 IM3 에서는, 토출 노즐 (31a) 및 토출 노즐 (31b) 의 양방으로부터 각각 처리액 Lq1, Lq2 가 토출되고 있다. 단, 토출 노즐 (31a) 로부터 토출된 처리액 Lq1 의 폭은 프레임 IM2 보다 좁게 되어 있다. 이것은, 개폐 밸브 (35a) 에 의한 폐쇄 동작에 의해 처리액 Lq1 의 유량이 작아지기 때문이다. 프레임 IM3 에서는, 개폐 밸브 (35b) 는 아직 완전히 개방되어 있지 않기 때문에, 토출 노즐 (31b) 로부터 토출된 처리액 Lq2 의 폭도 좁다.
프레임 IM4 는, 개폐 밸브 (35a) 가 폐쇄되고, 개폐 밸브 (35b) 가 개방된 상태에서의 프레임이다. 따라서 프레임 IM4 에 있어서는, 토출 노즐 (31a) 로부터 처리액 Lq1 이 토출되고 있지 않고, 토출 노즐 (31b) 로부터 처리액 Lq2 가 토출되고 있다. 토출 노즐 (31b) 로부터 토출된 처리액 Lq2 도 연속류이고, 토출 노즐 (31b) 의 선단으로부터 기판 (W) 의 상면까지의 영역에 있어서는, 연직 방향을 따라 연장되는 액기둥 형상을 가지고 있다. 이 처리액 Lq2 는 기판 (W) 의 대략 중앙에 착액하고, 기판 (W) 의 회전에 수반하는 원심력을 받아 기판 (W) 의 상면에 있어서 확산된다. 그리고, 기판 (W) 의 둘레가장자리로부터 비산한다. 이로써, 처리액 Lq2 가 기판 (W) 상면의 전체면에 작용하여, 처리액 Lq2 에 기초하는 처리가 실시된다.
스텝 S5 로부터 소정 시간이 경과하면, 스텝 S6 에서, 제어부 (9) 는 토출 노즐 (31b) 로부터의 처리액 Lq2 의 토출을 정지한다. 구체적인 일례로서, 제어부 (9) 는, 개폐 밸브 (35b) 에 개방 신호를 출력한 시점으로부터의 경과 시간이 제 3 기준 시간에 도달했을 때에, 개폐 밸브 (35b) 에 폐쇄 신호를 송신한다. 개폐 밸브 (35b) 는 이 폐쇄 신호에 기초하여 폐쇄 동작을 실시하여 배관 (34b) 을 폐쇄한다. 또한 석백 밸브 (36b) 가 설치되어 있는 경우에는, 석백 밸브 (36b) 에 흡입 신호를 송신한다. 이로써, 석백 밸브 (36b) 는 개폐 밸브 (35a) 의 폐쇄 동작과 병행하여 흡입 동작을 실시하여, 배관 (34b) 내의 처리액 Lq2 를 흡입한다. 이로써, 토출 노즐 (31b) 로부터의 처리액 Lq2 의 토출이 적절히 정지한다. 또한 이때도, 신호의 출력으로부터 실제로 처리액 Lq2 의 토출이 종료하기까지는, 지연 시간이 발생한다.
제어부 (9) 는 스텝 S6 후에 스핀 모터 (22) 의 회전을 정지하여, 기판 (W) 의 회전을 정지시켜도 된다. 혹은, 제어부 (9) 는 스핀 모터 (22) 의 회전 속도를 증대시켜, 기판 (W) 상의 처리액 Lq2 를 회전력에 의해 기판 (W) 의 둘레가장자리로부터 비산시켜, 기판 (W) 을 건조시킨 후에, 스핀 모터 (22) 의 회전을 정지시켜도 된다.
다음으로 스텝 S7 에서, 제어부 (9) 는 카메라 (70) 에 의한 촬상을 종료한다. 다음으로 스텝 S8 에서, 제어부 (9) 는 노즐 기대 (33) 를 제어하여, 토출 노즐 (31a, 31b) 을 대기 위치로 이동시킨다.
이상의 동작에 의해, 처리액 Lq1, Lq2 를 사용한 일련의 처리를 순차적으로 실시할 수 있다.
또 도 4 에 예시하는 바와 같이, 제어부 (9) 는 처리액의 토출/정지 타이밍을 감시하기 위하여, 스텝 S4 ∼ S6 과 병행하여 스텝 S10 에서 감시 처리를 실시한다. 이 감시 처리는, 스텝 S5 에 있어서의, 토출 노즐 (31b) 로부터 처리액 Lq2 의 토출을 개시하는 개시 타이밍 tb 와 토출 노즐 (31a) 로부터 처리액 Lq1 의 토출을 정지하는 정지 타이밍 ta 의 타이밍차가 적절한지 여부를 감시하는 처리이다.
도 9 는, 감시 처리의 구체적인 동작의 일례를 나타내는 플로 차트이다. 먼저 제어부 (9) 는, 카메라 (70) 에 의해 생성된 촬상 화상에 대해 화상 처리를 실시하여, 토출 노즐 (31b) 의 개시 타이밍 tb 및 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍 ta 를 특정한다 (스텝 S11).
여기서는 먼저 토출 노즐 (31b) 의 개시 타이밍 tb 에 대해 서술한다. 제어부 (9) 는 카메라 (70) 로부터 프레임이 입력되면, 그 프레임으로부터 토출 판정 영역 Rb1 을 잘라낸다. 여기서 말하는 토출 판정 영역 Rb1 이란, 촬상 화상의 각 프레임 중 토출 노즐 (31b) 의 선단으로부터 처리액 Lq2 의 토출 방향으로 연장되는 영역이다 (도 5 내지 도 8 도 참조). 여기서는, 처리액 Lq2 는 연직 하방을 향해 연장되므로, 토출 판정 영역 Rb1 은 촬상 화상의 종 방향으로 연장되는 장척 형상 (예를 들어 사각형상) 을 갖는다. 토출 판정 영역 Rb1 의 횡 방향의 폭은 처리액 Lq2 의 폭보다 넓게 설정되고, 토출 판정 영역 Rb1 의 종 방향의 길이는 토출 판정 영역 Rb1 이 처리액 Lq2 의 착액 위치를 포함하지 않는 정도의 길이로 설정된다.
그런데, 토출 노즐 (31b) 로부터 처리액 Lq2 가 토출되고 있지 않는 경우의 토출 판정 영역 Rb1 내의 화소값은, 토출 노즐 (31b) 로부터 처리액 Lq2 가 토출된 경우의 토출 판정 영역 Rb1 내의 화소값과 상위하다. 도 10 및 도 11 은, 토출 판정 영역 Rb1 내의 횡 방향에 있어서의 휘도 분포의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 10 에는, 처리액 Lq2 가 토출되고 있지 않을 때의 휘도 분포가 예시되어 있고, 도 11 에는, 처리액 Lq2 가 토출되고 있을 때의 휘도 분포가 예시되어 있다.
처리액 Lq2 가 토출되고 있을 때에는, 토출 판정 영역 Rb1 내에 있어서 그 처리액 Lq2 의 액기둥 부분이 찍혀 있다. 카메라 (70) 의 촬상 방향과 동일 방향으로부터 조명광이 입사하는 경우, 처리액 Lq2 에 의한 액기둥의 표면이 밝게 빛나 보인다. 따라서 도 11 에 예시하는 바와 같이, 이 액기둥 부분에 상당하는 휘도는 주위보다 높다. 구체적으로는, 휘도 분포는 액기둥 부분에 있어서 상방으로 볼록한 형상을 가지고 있다. 요컨대, 휘도 분포는 처리액 Lq2 의 액기둥 형상에서 기인한 특징을 가지고 있다.
한편으로, 처리액 Lq2 가 토출되고 있지 않을 때에는, 토출 판정 영역 Rb1 내에는 처리액 Lq2 의 액기둥 형상이 찍혀 있지 않다. 따라서 도 10 에 예시하는 바와 같이, 휘도 분포는 당연히 그 처리액 Lq2 의 액기둥 형상에서 기인한 특징을 가지고 있지 않다. 당해 휘도는 기판 (W) 상면의 패턴에 의한 난반사 또는 챔버 (10) 내부 부품의 비침 등에 따라 변동하고 있지만, 비교적 균일한 분포를 가지고 있다.
그런데, 카메라 (70) 는, 그레이 스케일의 촬상 화상을 생성하는 타입의 카메라여도 되고, 컬러의 촬상 화상을 생성하는 타입의 카메라여도 된다. 전자의 경우, 촬상 화상의 화소값은 휘도값을 나타내고 있다고 할 수 있다. 이하에서는, 그레이 스케일의 촬상 화상을 생성하는 타입의 카메라를 예로 들어 설명하지만, 컬러인 경우에는, 화소값으로부터 휘도값을 산출하고, 그 휘도값은 이용하면 된다.
제어부 (9) 는 토출 판정 영역 Rb1 내의 화소값에 기초하여, 토출 노즐 (31b) 로부터 처리액 Lq2 가 토출되고 있는지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 제어부 (9) 는 토출 판정 영역 Rb1 내의 화소값의 통계량 A2 를 산출한다. 통계량 A2 는, 토출 노즐 (31b) 로부터의 처리액 Lq2 의 토출 상태를 반영하는 값이며, 예를 들어 토출 판정 영역 Rb1 내의 화소값의 총합 (적분값) 이다. 처리액 Lq2 가 토출되고 있을 때의 화소값의 총합은, 처리액 Lq2 가 토출되고 있지 않을 때의 화소값의 총합보다 커지기 때문이다.
통계량 A2 로는, 화소값의 총합 대신에 화소값의 분산을 채용해도 된다. 도 10 및 도 11 에 나타내는 바와 같이, 처리액 Lq2 가 토출되었을 때의 휘도 분포는, 처리액 Lq2 가 토출되고 있지 않을 때의 휘도 분포에 비해 불규칙하기 때문이다. 분산으로는, 예를 들어 표준 편차를 채용할 수 있다. 또, 토출 판정 영역 Rb1 내의 모든 화소값에 대한 분산을 채용할 수 있다.
그 한편으로, 처리액 Lq2 는 연직 방향을 따르는 액기둥 형상을 가지고 있으므로, 토출 판정 영역 Rb1 에 있어서의 종 방향의 휘도 분포의 변동은 작다. 그래서, 횡 방향을 따라 일렬로 배열되는 화소를 잘라내고, 그 복수의 화소값의 분산을 채용해도 된다. 혹은, 종 방향을 따라 일렬로 배열되는 화소값을, 열마다 적분하여 적분 화소값을 산출하고, 얻어진 열마다의 적분 화소값의 분산을 채용해도 된다.
판정의 예로서, 통계량 A2 에 대한 임계값 th1 을 설정하고, 통계량 A2 가 임계값 th1 이상일 때에는, 토출 노즐 (31b) 로부터 처리액 Lq2 가 토출되고 있다고 판정할 수 있고, 통계량 A2 가 임계값 th1 보다 작을 때에는, 토출 노즐 (31b) 로부터 처리액 Lq2 가 토출되고 있지 않다고 판정할 수 있다. 이 임계값 th1 은 미리 실험 또는 시뮬레이션 등에 의해 설정할 수 있다.
도 12 는, 도 4 의 스텝 S4 ∼ S6 에 있어서의 통계량 A2 의 시간 변화의 일례를 나타내는 그래프이다. 도 12 에 있어서, 횡축은, 카메라 (70) 가 생성하는 촬상 화상의 프레임 번호를 나타내고 있고, 종축은 통계량을 나타내고 있다. 프레임 번호는 시간의 경과와 함께 증대하므로, 횡축은 시간을 나타내고 있다고도 할 수 있다. 토출 판정 영역 Rb1 에 대한 통계량 A2 는 파선으로 나타내고 있고, 후술하는 토출 판정 영역 Ra1 에 대한 통계량 A1 은 실선으로 나타내고 있다.
도 12 에서는, 초기적에는 통계량 A2 는 임계값 th1 보다 작다. 왜냐하면, 처리의 최초에서는 토출 노즐 (31b) 은 처리액 Lq2 를 토출하고 있지 않기 때문이다 (도 4 의 스텝 S4 참조). 스텝 S5 에 있어서의 토출 노즐의 전환 시에, 통계량 A2 는 증대하여 임계값 th1 을 초과한다. 요컨대, 통계량 A2 는, 임계값 th1 보다 작은 상태로부터 임계값 th1 보다 큰 상태로 천이한다. 통계량 A2 가 임계값 th1 을 상회하는 타이밍이 개시 타이밍 tb 에 상당한다. 따라서, 통계량 A2 의 변화에 기초하여 개시 타이밍 tb 를 특정할 수 있다. 이하에, 상세하게 설명한다.
제어부 (9) 는 프레임마다 통계량 A2 를 산출하고, 그 통계량 A2 가 임계값 th1 보다 큰지 여부를 프레임마다 판정한다. 그리고, 제어부 (9) 는 그 판정 결과를 기억 매체에 기억한다. 제어부 (9) 는, 전회 (前回) 의 프레임에 있어서 통계량 A2 가 임계값 th1 보다 작고, 또한, 금회의 프레임에 있어서 통계량 A2 가 임계값 th1 보다 클 때에, 통계량 A2 가 임계값 th1 을 상회했다고 판정한다.
제어부 (9) 는 전회의 프레임과 금회의 프레임에 기초하여 개시 타이밍 tb 를 특정한다. 요컨대, 제어부 (9) 는, 통계량 A2 가 임계값 th1 보다 작은 전회의 프레임과, 당해 프레임의 다음의 프레임으로서, 통계량 A2 가 임계값 th1 보다 큰 금회의 프레임에 기초하여, 개시 타이밍 tb 를 특정한다. 예를 들어 제어부 (9) 는 전회의 프레임의 생성 타이밍을 개시 타이밍 tb 로서 특정해도 되고, 혹은, 금회의 프레임의 생성 타이밍을 개시 타이밍 tb 로서 특정해도 되고, 혹은, 전회와 금회의 프레임의 생성 타이밍의 평균을 개시 타이밍 tb 로서 특정해도 된다.
다음으로 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍 ta 에 대해 서술한다. 제어부 (9) 는 프레임이 입력되면, 그 프레임으로부터 토출 판정 영역 Ra1 을 잘라낸다. 여기서 말하는 토출 판정 영역 Ra1 이란, 촬상 화상의 각 프레임 중 토출 노즐 (31a) 의 선단으로부터 처리액 Lq1 의 토출 방향으로 연장되는 영역이다 (도 5 내지 도 8 도 참조). 여기서는, 처리액 Lq1 은 연직 하방을 향해 연장되므로, 토출 판정 영역 Ra1 은 촬상 화상의 종 방향으로 연장되는 장척 형상 (예를 들어 사각형상) 을 갖는다. 토출 판정 영역 Ra1 의 횡 방향의 폭은 처리액 Lq1 의 폭보다 넓게 설정되고, 토출 판정 영역 Rb1 의 종 방향의 길이는 토출 판정 영역 Rb1 이 처리액 Lq1 의 착액 위치를 포함하지 않는 정도의 길이로 설정된다.
토출 판정 영역 Ra1 내의 휘도 분포는 토출 판정 영역 Rb1 과 동일하게, 처리액 Lq1 의 토출의 유무에 따라 상위하다. 그래서, 제어부 (9) 는 처리액 Lq2 의 토출 유무 판정과 동일하게, 토출 판정 영역 Ra1 의 화소값에 기초하여 처리액 Lq1 의 토출의 유무를 판정한다. 보다 구체적으로는, 제어부 (9) 는 토출 판정 영역 Ra1 내의 화소값의 통계량 A1 을 산출한다. 통계량 A1 은 통계량 A2 와 동일하고, 토출 노즐 (31a) 로부터의 처리액 Lq1 의 토출 상태를 반영하는 값이며, 예를 들어 토출 판정 영역 Ra1 내의 화소값의 총합 또는 분산이다.
통계량 A1 이 클 때에는, 토출 노즐 (31a) 로부터 처리액 Lq1 이 토출되고 있다고 판정할 수 있고, 통계량 A1 이 작을 때에는, 토출 노즐 (31a) 로부터 처리액 Lq1 이 토출되고 있지 않다고 판정할 수 있다. 그래서, 이들 판정에 제공하는 통계량 A1 에 대한 임계값을 설정한다. 여기서는, 통계량 A1 에 대한 임계값으로서, 통계량 A2 에 대한 임계값 th1 을 채용한다. 또한 통계량 A1 에 대한 임계값으로서, 임계값 th1 과 상이한 값을 채용해도 된다.
도 12 에 예시하는 바와 같이, 통계량 A1 은 초기적에는 임계값 th1 보다 크다. 왜냐하면, 처리의 최초부터 처리액 Lq1 이 토출되기 때문이다 (도 4 의 스텝 S4 참조). 그리고, 스텝 S5 에 있어서의 토출 노즐의 전환 시에, 통계량 A1 은 저감하여 임계값 th1 을 하회한다. 통계량 A1 이 임계값 th1 을 하회하는 타이밍이 정지 타이밍 ta 에 상당한다. 따라서, 통계량 A1 의 변화에 기초하여 정지 타이밍 ta 를 특정할 수 있다. 이하에, 상세하게 설명한다.
제어부 (9) 는 프레임마다 통계량 A1 을 산출하고, 그 통계량 A1 이 임계값 th1 보다 큰지 여부를 프레임마다 판정한다. 그리고, 제어부 (9) 는 그 판정 결과를 기억 매체에 기억한다. 제어부 (9) 는, 전회의 프레임에 있어서 통계량 A1 이 임계값 th1 보다 크고, 또한, 금회의 프레임에 있어서 통계량 A1 이 임계값 th1 보다 작을 때에, 통계량 A1 이 임계값 th1 을 하회했다고 판정한다.
그리고, 제어부 (9) 는 전회의 프레임과 금회의 프레임에 기초하여 정지 타이밍 ta 를 특정한다. 요컨대, 제어부 (9) 는, 통계량 A1 이 임계값 th1 보다 큰 전회의 프레임과, 당해 프레임의 다음의 프레임으로서, 통계량 A2 가 임계값 th1 보다 작은 금회의 프레임에 기초하여, 정지 타이밍 ta 를 특정한다. 예를 들어 제어부 (9) 는 전회의 프레임의 생성 타이밍을 정지 타이밍 ta 로서 특정해도 되고, 혹은, 금회의 프레임의 생성 타이밍을 정지 타이밍 ta 로서 특정해도 되고, 혹은, 전회와 금회의 프레임의 생성 타이밍의 평균을 정지 타이밍 ta 로서 특정해도 된다.
다음으로 스텝 S12 에서, 제어부 (9) 는 개시 타이밍 tb 와 정지 타이밍 ta 의 타이밍차를 산출한다. 구체적으로는, 제어부 (9) 는 정지 타이밍 ta 로부터 개시 타이밍 tb 를 감산하여 타이밍차를 산출한다.
다음으로 스텝 S13 에서, 제어부 (9) 는 이 타이밍차가 소정의 범위 외인지 여부를 판정한다. 소정의 범위는 예를 들어 미리 설정되고, 기억 매체에 기억되어 있어도 된다. 소정의 범위의 하한값 및 상한값은 예를 들어 정 (正) 의 값을 가지고 있다.
타이밍차가 소정의 범위 외일 때, 스텝 S14 에서, 제어부 (9) 는 에러의 통지 처리를 실행한다. 예를 들어 제어부 (9) 는 사용자 인터페이스 (90) 의 디스플레이에 에러를 표시시킨다. 혹은, 버저 또는 스피커 등의 음향 출력부가 설치되어 있을 때에는, 제어부 (9) 는 음향 출력부에 에러를 출력시켜도 된다. 사용자 인터페이스 (90) 의 디스플레이 및 음향 출력부는 통지부의 일례이다. 요컨대, 제어부 (9) 는 이 통지부에 에러를 통지시킨다. 이와 같은 통지에 의해, 작업자는 타이밍차가 소정 범위 외로 되어 있는 것을 인식할 수 있다.
다음으로 스텝 S15 에서, 제어부 (9) 는 타이밍차가 소정의 범위 내가 되도록, 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 중 적어도 어느 일방을 조정한다.
타이밍차가 소정의 범위의 상한값보다 클 때에는, 타이밍차를 작게 하여 소정의 범위 내에 들어가게 하기 위하여, 제어부 (9) 는 예를 들어 토출 노즐 (31b) 의 개시 타이밍 tb 를 보다 느린 타이밍으로 갱신한다. 보다 구체적인 일례로서, 제어부 (9) 는, 개폐 밸브 (35b) 를 개방하는 타이밍을 규정하는 제 2 기준 시간을, 타이밍차가 소정의 범위 내가 되도록, 보다 긴 값으로 갱신하고, 갱신 후의 제 2 기준 시간을 기억 매체에 기억한다. 이것에 의하면, 차회 이후의 스텝 S5 의 전환 시에, 개폐 밸브 (35b) 로 개방 신호를 출력하는 타이밍이 늦어지므로, 개시 타이밍 tb 가 늦어진다. 따라서, 차회 이후의 스텝 S5 (다음의 기판에 대한 스텝 S5) 에 있어서의 타이밍차를 작게 하여 소정의 범위 내로 할 수 있다.
이것에 의하면, 처리액 Lq1 의 토출의 정지 타이밍 ta 는 변경되지 않기 때문에, 처리액 Lq1 에 대한 처리 기간의 길이는 변경되지 않는다. 따라서 처리액 Lq1 에 의한 처리를 적절히 실시할 수 있다.
혹은, 제어부 (9) 는 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍 ta 를 보다 빠른 타이밍으로 갱신해도 된다. 보다 구체적인 일례로서, 제어부 (9) 는, 개폐 밸브 (35a) 를 폐쇄하는 타이밍을 규정하는 제 1 기준 시간을, 타이밍차가 소정의 범위 내가 되도록, 보다 짧은 값으로 갱신하고, 갱신 후의 제 1 기준 시간을 기억 매체에 기억한다. 이것에 의하면, 차회 이후의 스텝 S5 의 전환 시에, 개폐 밸브 (35a) 로 폐쇄 신호를 출력하는 타이밍이 빨라지므로, 정지 타이밍 ta 가 빨라진다. 따라서, 차회 이후의 스텝 S5 에 있어서의 타이밍차를 작게 하여 소정의 범위 내로 할 수 있다.
또, 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 의 양방을 조정하여 타이밍차를 작게 해도 된다.
그런데, 타이밍차가 소정의 범위의 상한값보다 큰 경우에는, 처리액 Lq1, Lq2 의 양방이 토출되는 오버랩 기간이 길다. 요컨대, 기판 (W) 에 토출되는 처리액의 총량이 일시적으로 증대한다. 이로써, 예를 들어 처리액 Lq2 가 기판 (W) 상의 처리액 Lq1 과 충돌하여 처리액의 일부가 기판 (W) 상에서 튀는 액튐이 발생할 수 있다. 제 1 실시형태에서는, 타이밍차가 소정의 범위의 상한값보다 클 때에는, 차회 이후의 스텝 S5 에 있어서의 타이밍차를 소정의 범위 내에 들어가게 할 수 있다. 따라서, 소정 범위의 상한값으로서 액튐이 발생하지 않는 값을 채용함으로써, 액튐의 발생을 거의 회피할 수 있다.
한편으로, 타이밍차가 소정의 범위의 하한값보다 작을 때에는, 타이밍차를 증대시켜 소정의 범위 내에 들어가게 하기 위하여, 제어부 (9) 는 예를 들어 토출 노즐 (31b) 의 개시 타이밍 tb 를 보다 빠른 타이밍으로 갱신한다. 보다 구체적인 일례로서, 제어부 (9) 는, 개폐 밸브 (35b) 를 개방하는 타이밍을 규정하는 제 2 기준 시간을, 타이밍차가 소정의 범위 내가 되도록, 보다 짧은 값으로 갱신하고, 갱신 후의 제 2 기준 시간을 기억 매체에 기억한다. 이로써, 차회 이후의 스텝 S5 에 있어서의 타이밍차를 증대시켜 소정의 범위 내로 할 수 있다.
이것에 의하면, 처리액 Lq1 의 토출의 정지 타이밍 ta 는 변경되지 않기 때문에, 처리액 Lq1 에 대한 처리 기간의 길이를 변경하지 않는다. 따라서 처리액 Lq1 에 의한 처리를 적절히 실시할 수 있다.
혹은, 제어부 (9) 는, 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍 ta 를 보다 느린 타이밍으로 갱신해도 된다. 보다 구체적인 일례로서, 제어부 (9) 는, 개폐 밸브 (35a) 를 폐쇄하는 타이밍을 규정하는 제 1 기준 시간을, 타이밍차가 소정의 범위 내가 되도록, 보다 긴 값으로 갱신하고, 갱신 후의 제 1 기준 시간을 기억 매체에 기억한다. 이것에 의해서도, 차회 이후의 스텝 S5 에 있어서의 타이밍차를 증대시켜 소정의 범위 내로 할 수 있다.
또, 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 의 양방을 조정하여 타이밍차를 크게 해도 된다.
그런데, 타이밍차가 소정의 범위의 하한값보다 작은 경우에는, 처리액 Lq1, Lq2 의 양방이 토출되는 오버랩 기간이 짧아진다. 요컨대, 처리액 Lq1 의 토출이 거의 정지한 상태에서 처리액 Lq2 의 토출이 개시된다. 기판 (W) 은 회전하고 있으므로, 그 상면에 공급되는 처리액 Lq1 은 원심력을 받아 기판 (W) 의 둘레가장자리 측으로 이동한다. 따라서, 처리액 Lq2 가 토출되고 있지 않은 상태에서 처리액 Lq1 의 토출량이 적어지면, 기판 (W) 의 상면의 처리액 Lq1 이 감소하여 기판 (W) 이 부분적으로 건조될 수 있다 (액마름). 특히, 처리액 Lq1 의 착액 위치 근방에 있어서 기판 (W) 의 상면이 부분적으로 건조될 수 있다. 그러한 건조는 기판 (W) 의 상면에 문제 (예를 들어 파티클의 부착 등) 를 초래할 수 있으므로 바람직하지 않다. 제 1 실시형태에서는, 타이밍차가 소정의 범위의 하한값보다 작을 때에도, 차회 이후의 스텝 S5 에 있어서의 타이밍차를 소정의 범위 내에 들어가게 할 수 있다. 따라서, 소정 범위의 하한값으로서, 기판 (W) 의 부분적인 건조가 발생하지 않는 값으로 설정함으로써, 기판 (W) 의 부분적인 건조의 발생을 거의 회피할 수 있다.
이상과 같이 제 1 실시형태에 의하면, 타이밍차가 소정의 범위 외일 때에, 소정의 범위 내로 조정한다. 따라서, 타이밍차가 소정의 범위 외가 되는 것에 의한 문제 (액튐 및 액마름) 의 발생을 거의 회피할 수 있다.
또 제 1 실시형태에 의하면, 카메라 (70) 로부터의 촬상 화상에 대한 화상 처리에 의해, 토출 노즐 (31b) 의 개시 타이밍 tb 및 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍 ta 를 특정하고 있다. 요컨대, 실제의 처리액 Lq1, Lq2 의 토출 상태에 기초하여 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 를 특정할 수 있으므로, 그 특정 정밀도를 향상시킬 수 있다. 그리고, 높은 정밀도로 특정된 타이밍에 기초하여 타이밍차를 산출하므로, 타이밍차의 산출 정밀도도 높다. 따라서, 보다 높은 정밀도로 타이밍차를 소정의 범위 내에 들어가게 할 수 있다.
또 토출 판정 영역 Ra1, Rb1 의 화소값을 사용하고 있으므로, 촬상 화상의 전체에 대해 화상 처리를 실시하는 경우에 비해 처리를 가볍게 할 수 있다.
또 통계량과 임계값 th1 의 대소의 비교에 기초하여 타이밍차를 구할 수 있으므로, 처리가 간이하다.
또한 상기 서술한 예에서는, 소정 범위의 상한값을 액튐이 발생하지 않는 정도의 값으로 설정하고, 하한값을 액마름이 발생하지 않는 정도의 값으로 설정했다. 그런데, 다른 요인 등에 의해, 상한값을 보다 작은 값으로 설정해도 되고, 하한값을 보다 큰 값으로 설정해도 상관없다. 예를 들어 이 타이밍차가 기판 (W) 에 대한 처리 결과의 양부에 영향을 미치는 경우가 있다. 이 경우, 처리 결과가 양호해지도록 타이밍차의 소정 범위의 상한값 및 하한값을 실험 또는 시뮬레이션 등에 의해 설정해도 된다.
복수의 처리 유닛 (1) 의 제조 편차 등에 의해, 토출 제어에 대한 지연 시간은 처리 유닛 (1) 마다 상위할 수 있다. 그런데, 제어부 (9) 가 처리 유닛 (1) 마다 상기 서술한 동작을 실시함으로써, 처리 유닛 (1) 마다 타이밍차를 소정의 범위 내로 조정할 수 있다. 종래에는, 처리 유닛 (1) 마다 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 를 조정하기 위하여, 기판 (W) 의 레시피 정보를 처리 유닛 (1) 마다 변경하고 있었다. 이로써, 레시피 정보의 관리가 번잡하게 되어 있었다. 제 1 실시형태에서는, 공통의 레시피 정보를 채용해도, 처리 유닛 (1) 마다 최적의 타이밍차로 처리를 실시할 수 있어, 안정적인 처리 성능을 실현할 수 있다.
또 상기 서술한 예에서는, 토출 노즐 (31b) 로부터의 처리액 Lq2 의 토출을 개시한 후에, 토출 노즐 (31a) 로부터의 처리액 Lq1 의 토출을 정지했다. 도 13 은, 통계량의 시간 변화의 다른 일례를 나타내는 그래프이다. 도 13 의 예에서는, 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍 ta 후에 토출 노즐 (31b) 의 개시 타이밍 tb 가 나타나 있고, 그 타이밍차는 비교적 크다. 이와 같은 경우에도, 처리액 Lq2 의 토출 전에 기판 (W) 상면의 처리액 Lq1 이 감소하므로, 기판 (W) 이 부분적으로 건조될 수 있다.
이 경우, 스텝 S12 에 있어서 정지 타이밍 ta 로부터 개시 타이밍 tb 를 감산하여 얻어지는 타이밍차는 부 (負) 의 값을 갖는다. 따라서, 이 타이밍차는 소정의 범위의 하한값보다 작아, 스텝 S13 에서, 제어부 (9) 는 타이밍차가 소정의 범위 외라고 판정한다. 따라서, 스텝 S15 에서, 제어부 (9) 는 타이밍차가 소정의 범위 내가 되도록, 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 중 적어도 어느 일방을 조정한다. 따라서, 차회 이후의 스텝 S5 에 있어서 타이밍차를 소정의 범위 내로 할 수 있다.
또 상기 서술한 설명은, 기판 (W) 에 대한 처리 시의 동작으로 파악할 수도 있고, 기판 처리 장치 (100) 의 설치 시 등에 실시되는 초기 설정 시의 동작으로 파악할 수도 있다. 즉 초기 설정 시에 있어서, 임시의 타이밍을 설정하여 기판 (W) 에 대해 실제로 처리를 실시하면, 그 임시의 타이밍이 부적절할 때에, 적절한 타이밍이 설정된다.
＜사용자 인터페이스＞
상기 서술한 예에서는, 타이밍차가 소정의 범위 외인지 여부를 제어부 (9) 가 판정했다. 그런데, 작업자가 판정해도 된다. 이하, 구체적으로 설명한다.
제어부 (9) 는 사용자 인터페이스 (90) 의 디스플레이에 통계량 A1, A2 의 시간 변화를 나타내는 그래프를 표시시킨다. 제어부 (9) 는 임계값 th1 도 당해 그래프에 표시하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 제어부 (9) 는, 도 12 또는 도 13 에 나타내는 그래프를 디스플레이에 표시시킨다. 이로써, 작업자는, 통계량 A1, A2 의 시간 변화를 시인할 수 있고, 타이밍차의 대소를 판정할 수 있다.
사용자 인터페이스 (90) 의 입력부는, 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 를 조정하기 위한 입력을 조정하기 위한 입력을 받아들인다. 예를 들어 작업자는, 타이밍차가 소정의 범위의 상한값보다 크다고 판정하면, 개시 타이밍 tb 를 늦어지게 하기 위한 입력 및 정지 타이밍 ta 를 빠르게 하기 위한 입력 중 적어도 어느 일방을 입력부에 대해 실시한다. 입력부는 그 입력 정보를 제어부 (9) 에 출력한다. 제어부 (9) 는 입력 정보에 따라 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 중 적어도 어느 일방을 조정한다. 타이밍차가 소정 범위의 하한값보다 작으면 작업자가 판정했을 때도 동일하다.
이상과 같이, 작업자는 통계량 A1, A2 의 시간 변화를 시인하고, 그 시간 변화에 기초하여 타이밍차를 조정할 수 있다.
＜기계 학습＞
상기 서술한 예에서는, 제어부 (9) 는 화소값의 통계량에 기초하여 개시 타이밍 tb 와 정지 타이밍 ta 의 타이밍차를 구했지만, 반드시 이것으로 한정되지 않는다. 제어부 (9) 는 감시 처리에 있어서 기계 학습에 의해 개시 타이밍 tb 와 정지 타이밍 ta 의 타이밍차를 구해도 된다.
도 14 는, 제어부 (9) 의 내부 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 제어부 (9) 는 분류기 (91) 및 기계 학습부 (92) 를 구비하고 있다. 분류기 (91) 에는, 카메라 (70) 로부터의 촬상 화상의 각 프레임이 순차적으로 입력된다. 분류기 (91) 는, 입력된 각 프레임을, 토출 노즐 (31a, 31b) 의 토출/정지에 관한 이하의 4 개의 카테고리 C1 ∼ C4 로 분류한다. 카테고리는 클래스라고도 불릴 수 있다.
4 개의 카테고리 C1 ∼ C4 는, 도 5 내지 도 8 에 각각 나타낸 토출 상태를 나타내는 카테고리이다. 보다 구체적으로는, 카테고리 C1 은, 토출 노즐 (31a, 31b) 의 양방이 처리액을 토출하고 있지 않는 상태 (도 5) 를 나타내는 카테고리이며, 카테고리 C2 는, 토출 노즐 (31a) 만이 처리액을 토출하고 있는 상태 (도 6) 를 나타내는 카테고리이며, 카테고리 C3 은, 토출 노즐 (31a, 31b) 의 양방이 처리액을 토출하고 있는 상태 (도 7) 를 나타내는 카테고리이며, 카테고리 C4 는, 토출 노즐 (31b) 만이 처리액을 토출하고 있는 상태 (도 8) 를 나타내는 카테고리이다.
이 분류기 (91) 는, 복수의 교사 데이터를 사용하여 기계 학습부 (92) 에 의해 생성된다. 요컨대, 이 분류기 (91) 는 기계 학습이 완료된 분류기라고 할 수 있다. 기계 학습부 (92) 는, 기계 학습의 알고리즘으로서, 예를 들어, 근방법, 서포트 벡터 머신, 랜덤 포레스트 또는 뉴럴 네트워크 (딥 러닝을 포함한다) 등을 사용한다.
교사 데이터는 학습 데이터, 및, 그 학습 데이터가 어느 카테고리로 분류되는지를 나타내는 라벨을 포함하고 있다. 학습 데이터는, 카메라 (70) 에 의해 촬상된 촬상 화상의 프레임이며, 미리 생성되어 있다. 각 학습 데이터에는, 올바른 카테고리가 라벨로서 부여된다. 이 부여는, 작업자의 예를 들어 사용자 인터페이스 (90) 에 대한 조작에 의해 실시할 수 있다. 기계 학습부 (92) 는 이들 교사 데이터에 기초하여 기계 학습을 실시하여 분류기 (91) 를 생성한다.
일례로서, 근방법에 의해 프레임을 분류하는 분류기 (91) 에 대해 설명한다. 분류기 (91) 는, 특징 벡터 추출부 (911) 와, 판정부 (912) 와, 판정 데이터베이스 (913) 가 기억된 기억 매체를 구비하고 있다. 특징 벡터 추출부 (911) 에는, 카메라 (70) 로부터의 촬상 화상의 각 프레임이 순차적으로 입력된다. 특징 벡터 추출부 (911) 는 소정의 알고리즘에 따라 프레임의 특징 벡터를 추출한다. 이 특징 벡터는 토출 노즐 (31a, 31b) 의 토출 상태에 따른 특징량을 나타내기 쉬운 벡터이다. 당해 알고리즘으로는, 공지된 알고리즘을 채용할 수 있다. 특징 벡터 추출부 (911) 는 그 특징 벡터를 판정부 (912) 에 출력한다.
판정 데이터베이스 (913) 에는, 기계 학습부 (92) 에 의해 복수의 교사 데이터로부터 생성된 복수의 특징 벡터 (이하, 기준 벡터라고 부른다) 가 기억되어 있고, 그 기준 벡터는 각 카테고리 C1 ∼ C4 로 분류되어 있다. 구체적으로는, 기계 학습부 (92) 는 복수의 교사 데이터에 대해 특징 벡터 추출부 (911) 와 동일한 알고리즘을 적용하여 복수의 기준 벡터를 생성한다. 그리고 기계 학습부 (92) 는, 당해 기준 벡터에 대해 교사 데이터의 라벨 (올바른 카테고리) 을 부여한다.
판정부 (912) 는 특징 벡터 추출부 (911) 로부터 입력된 특징 벡터와, 판정 데이터베이스 (913) 에 기억된 복수의 기준 벡터에 기초하여 프레임을 분류한다. 예를 들어 판정부 (912) 는 특징 벡터가 가장 가까운 기준 벡터를 특정하고, 특정한 기준 벡터의 카테고리로 프레임을 분류해도 된다 (최근방법). 이로써, 판정부 (912) 는, 분류기 (91) (특징 벡터 추출부 (911)) 에 입력된 프레임을 카테고리 C1 ∼ C4 중 하나로 분류할 수 있다.
제어부 (9) 는 분류기 (91) 에 의해 각 프레임을 분류하고, 그 분류 결과에 기초하여, 토출 노즐 (31b) 의 개시 타이밍 tb 와 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍 ta 의 타이밍차를 구한다.
도 15 는, 감시 처리에 있어서의 제어부 (9) 의 동작의 일례를 나타내는 플로 차트이다. 스텝 S40 에서, 제어부 (9) 는, 화상 처리로서 기계 학습에 의해, 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 를 특정한다.
도 16 은, 촬상 화상의 복수의 프레임 F 의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 16 의 예에서는, 시계열을 따라 프레임 F 가 나란히 배치되어 있다. 여기서 프레임의 부호를 변경하고 있는 것은, 설명의 편의를 도모하기 위함이며, 프레임 F 는 상기 서술한 프레임 IM1 ∼ IM4 와 동종의 것이다.
도 16 에 예시하는 바와 같이, 기판 처리 장치 (100) 의 동작 초기에는, 토출 노즐 (31a, 31b) 의 어느 것도 처리액을 토출하고 있지 않다. 따라서, 도 16 에 예시하는 프레임 F[1] ∼ F[k] 는 분류기 (91) 에 의해 카테고리 C1 로 분류된다.
그리고 토출 노즐 (31a) 로부터 처리액 Lq1 이 토출되면 (스텝 S4), 도 16 에 예시하는 바와 같이, 이어지는 프레임 F[k＋1] ∼ F[m] 은 분류기 (91) 에 의해 카테고리 C2 로 분류된다.
다음으로 처리액을 토출하는 노즐을 토출 노즐 (31a) 로부터 토출 노즐 (31b) 로 전환한다 (스텝 S5). 요컨대, 토출 노즐 (31b) 로부터 처리액 Lq2 가 토출된다. 따라서, 도 16 에 예시하는 바와 같이, 이어지는 프레임 F[m＋1] ∼ F[n] 은 분류기 (91) 에 의해 카테고리 C3 으로 분류된다. 다음으로 토출 노즐 (31a) 로부터의 처리액 Lq1 의 토출이 정지한다. 따라서, 도 16 에 예시하는 바와 같이, 이어지는 프레임 F[n＋1] 이후의 프레임으로서, 토출 노즐 (31b) 로부터의 처리액 Lq2 의 토출이 종료할 때까지의 프레임은, 분류기 (91) 에 의해 카테고리 C4 로 분류된다.
제어부 (9) 는 각 프레임의 분류 결과에 기초하여 이하에 상세히 서술하는 바와 같이, 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 를 특정한다.
즉, 제어부 (9) 는, 토출 노즐 (31b) 에 대해 정지 (카테고리 C2) 로 분류된 m 번째의 프레임 F[m] 과, 프레임 F[m] 다음의 (m＋1) 번째의 프레임으로서, 토출 노즐 (31b) 에 대해 토출 (카테고리 C3) 로 분류된 프레임 F[m＋1] 에 기초하여, 토출 노즐 (31b) 의 개시 타이밍 tb 를 특정한다. 예를 들어 제어부 (9) 는, 프레임 F[m] 의 생성 타이밍을 개시 타이밍 tb 로서 특정해도 되고, 프레임 F[m＋1] 의 생성 타이밍을 개시 타이밍 tb 로서 특정해도 되고, 혹은, 프레임 F[m], F[m＋1] 의 생성 타이밍의 평균을 개시 타이밍 tb 로서 특정해도 된다.
동일하게, 제어부 (9) 는, 토출 노즐 (31a) 에 대해 토출 (카테고리 C3) 로 분류된 n 번째의 프레임 F[n] 과, 프레임 F[n] 다음의 (n＋1) 번째의 프레임으로서, 토출 노즐 (31a) 에 대해 정지 (카테고리 C4) 로 분류된 프레임 F[n＋1] 에 기초하여, 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍 ta 를 특정한다. 예를 들어 제어부 (9) 는, 프레임 F[n] 의 생성 타이밍을 정지 타이밍 ta 로서 특정해도 되고, 프레임 F[n＋1] 의 생성 타이밍을 정지 타이밍 ta 로서 특정해도 되고, 혹은, 프레임 F[n], F[n＋1] 의 생성 타이밍의 평균을 정지 타이밍 ta 로서 특정해도 된다.
이상과 같이, 제어부 (9) 에 의하면, 기계 학습에 의해 토출 노즐 (31a, 31b) 의 토출 상태를 판정 (분류) 할 수 있다. 따라서, 높은 정밀도로 각 프레임을 분류할 수 있다. 나아가서는, 높은 정밀도로 정지 타이밍 ta 와 개시 타이밍 tb 의 타이밍차를 구할 수 있다.
정지 타이밍 ta 및 개시 타이밍 tb 를 특정한 후의 스텝 S41 ∼ S44 는 각각 제 1 실시형태의 스텝 S12 ∼ S15 와 동일하다.
또한 토출 노즐 (31a) 의 토출의 정지 전에 토출 노즐 (31b) 의 토출이 개시하는 경우, 처리액 Lq1, Lq2 의 양방이 토출되는 오버랩 기간이 타이밍차에 상당한다. 따라서 이 경우, 제어부 (9) 는, 카테고리 C3 으로 분류된 프레임수에 기초하여 타이밍차를 산출해도 된다. 예를 들어 제어부 (9) 는 프레임 간의 시간과 프레임수를 승산하여 타이밍차를 산출해도 된다.
＜분류기에의 입력＞
상기 서술한 예에서는, 분류기 (91) 에의 입력 데이터로서, 촬상 화상의 각 프레임 F 의 전체 영역을 채용하고 있지만, 반드시 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들어 제어부 (9) 는, 프레임 F 중 토출 판정 영역 Ra1, Rb1 을 각각 나타내는 화상을 잘라내어, 그 화상을 분류기 (91) 에 입력해도 된다. 이 경우, 기계 학습부 (92) 에 입력되는 학습 데이터로서도, 토출 판정 영역 Ra1, Rb1 을 각각 나타내는 화상을 채용한다.
이것에 의하면, 분류기 (91) 는, 토출 상태와는 관련성이 낮은 영역의 영향을 제거하여 분류를 실시할 수 있으므로, 그 분류 정밀도를 향상시킬 수 있다. 나아가서는, 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 의 특정 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또 토출 판정 영역 Ra1, Rb1 을 이용하면, 촬상 화상 프레임의 전체에 대해 분류기 (91) 에 의한 처리를 실시하는 경우에 비해 처리를 가볍게 할 수 있다.
또한, 분류기 (91) 는 토출 판정 영역 Ra1, Rb2 의 화상마다 토출 상태를 분류해도 된다. 요컨대, 분류기 (91) 는 토출 판정 영역 Ra1 의 화상에 기초하여, 그 화상을 다음의 2 개의 카테고리 Ca1, Ca2 로 분류해도 된다. 즉, 카테고리 Ca1 은 토출 노즐 (31a) 이 처리액 Lq1 을 토출하고 있지 않는 상태를 나타내고, 카테고리 Ca2 는 토출 노즐 (31a) 이 처리액 Lq1 을 토출하고 있는 상태를 나타내고 있다. 동일하게, 분류기 (91) 는 토출 판정 영역 Rb2 의 화상에 기초하여, 그 화상을 다음의 2 개의 카테고리 Cb1, Cb2 로 분류해도 된다. 즉, 카테고리 Cb1 은 토출 노즐 (31b) 이 처리액 Lq2 를 토출하고 있지 않는 상태를 나타내고, 카테고리 Cb2 는 토출 노즐 (31b) 이 처리액 Lq2 를 토출하고 있는 상태를 나타내고 있다.
제어부 (9) 는, 카테고리 Cb1 로 분류된 화상을 포함하는 프레임과, 당해 화상의 다음의 화상이고, 카테고리 Cb2 로 분류된 화상을 포함하는 프레임에 기초하여, 토출 노즐 (31b) 의 개시 타이밍 tb 를 특정할 수 있다. 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍 ta 도 동일하다.
또, 분류기 (91) 에의 입력 데이터로는, 예를 들어 토출 판정 영역 Ra1, Rb1 의 각각에 있어서 횡 일렬로 배열되는 화소의 화소값군을 채용해도 된다. 도 10 및 도 11 에 나타내는 바와 같이, 횡 방향으로 배열되는 화소의 화소값군은 처리액의 토출의 유무에 따라 변화하기 때문이다. 혹은, 분류기 (91) 의 입력 데이터로는, 토출 판정 영역 Ra1, Rb1 의 각각에 있어서, 종 방향으로 일렬로 배열되는 화소값의 총합인 적분값을 열마다 포함하는 적분값군을 채용해도 된다.
＜복수의 분류기＞
도 17 은, 제어부 (9) 의 내부 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 기능 블록도이다. 제어부 (9) 는 복수의 분류기 (91) 를 구비하고 있는 점을 제외하고 도 14 와 동일하다. 이들 복수의 분류기 (91) 도 기계 학습부 (92) 에 의해 생성된다.
예를 들어 기계 학습부 (92) 는, 처리액 Lq1, Lq2 의 종류마다 복수의 분류기 (91) 를 생성한다. 도 17 의 예에서는, 복수의 분류기 (91) 로서 3 개의 분류기 (91A ∼ 91C) 가 나타나 있다. 분류기 (91A ∼ 91C) 는, 상이한 교사 데이터를 사용하여 생성된 분류기이다.
예를 들어 어느 종류의 처리액 Lq1, Lq2 를 사용한 처리를 실시한 경우의 촬상 화상의 각 프레임을 학습 데이터로서 채용한다. 기계 학습부 (92) 는, 그 학습 데이터를 포함하는 교사 데이터에 기초하여 분류기 (91A) 를 생성한다. 이로써, 그 처리액 Lq1, Lq2 의 종류의 조 (이하, 제 1 조) 용의 분류기 (91A) 를 생성할 수 있다. 동일하게, 기계 학습부 (92) 는, 제 1 조와는 상이한 제 2 조의 처리액 Lq1, Lq2 를 사용한 교사 데이터에 기초하여, 제 2 조용의 분류기 (91B) 를 생성하고, 제 1 조 및 제 2 조의 어느 것과도 종류가 상이한 제 3 조의 처리액 Lq1, Lq2 를 사용한 교사 데이터에 기초하여, 제 3 조용의 분류기 (91C) 를 생성한다.
도 17 의 예에서는, 특징 벡터 추출부 (911) 및 판정부 (912) 는 분류기 (91A ∼ 91C) 에 있어서 공통으로 설치되어 있고, 그 분류기 (91A ∼ 91C) 는 판정 데이터베이스 (913) 에 의해 구별된다. 요컨대, 기계 학습부 (92) 는 각각 제 1 조 내지 제 3 조용의 판정 데이터베이스 (913A ∼ 913C) 를 생성함으로써, 분류기 (91A ∼ 91C) 를 생성한다. 판정 데이터베이스 (913A) 에는, 제 1 조의 처리액 Lq1, Lq2 를 사용했을 때의 기준 벡터가 그 올바른 카테고리와 함께 기록되어 있다. 판정 데이터베이스 (913B, 913C) 도 동일하다.
판정부 (912) 에는, 사용자 인터페이스 (90) 가 접속되어 있다. 작업자는, 처리액 Lq1, Lq2 의 종류를 사용자 인터페이스 (90) 에 입력한다. 도 18 은, 사용자 인터페이스 (90) 의 디스플레이에 표시되는 입력 화면 (90a) 의 일례를 나타내는 도면이다. 입력 화면 (90a) 에는, 처리액 Lq1, Lq2 에 관한 표 (901) 가 표시되어 있다. 이 표 (901) 에서는, 처리액의 종류, 유량, 기판 (W) 의 회전 속도 및 처리 시간이 나타나 있다. 표 (901) 의 각종 정보는 작업자에 의한 입력부에의 입력에 의해, 변경할 수 있다. 예를 들어 표 (901) 의 해당 부분을 클릭 (또는 터치) 함으로써, 해당 부분의 정보를 입력할 수 있다. 예를 들어 당해 클릭에 의해, 해당 부분에 있어서 풀다운 형식으로 복수의 정보가 표시되고, 작업자가 그 중 하나를 선택함으로써 정보를 입력할 수 있다.
도 18 에 예시하는 입력 화면 (90a) 에서는, 기판 (W) 의 종류를 선택하기 위한 소프트 키 (902) 도 표시되어 있다. 작업자는 소프트 키 (902) 를 클릭 또는 터치함으로써, 소프트 키 (902) 를 선택할 수 있다. 기판 (W) 의 종류로는, 예를 들어 실리콘 (Si) 기판 및 실리콘 카바이드 (SiC) 기판 등이 있다. 그 외에, 기판 (W) 의 상면에의 막의 형성의 유무, 또는, 기판 (W) 의 상면에 형성된 막종 (예를 들어, SiO2, SiN, TiN 등) 에 의해, 판정 데이터베이스를 선택하는 것이 가능해도 된다.
또 도 18 에 예시하는 입력 화면 (90a) 에서는, 카메라 (70) 에 의해 생성된 촬상 화상이 표시되는 영역 (903) 이 나타나 있다. 이로써, 작업자는 카메라 (70) 의 촬상 화상을 시인할 수 있다.
사용자 인터페이스 (90) 는, 작업자에 의해 입력된 입력 정보 (처리액 Lq1, Lq2 의 종류 등) 를 판정부 (912) 에 출력한다.
특징 벡터 추출부 (911) 는, 입력된 프레임의 특징 벡터를 추출하고, 그 특징 벡터를 판정부 (912) 에 출력한다. 판정부 (912) 는, 처리 대상이 되는 처리액 Lq1, Lq2 의 종류에 따른 판정 데이터베이스 (913) 를 선택한다. 판정부 (912) 는, 입력된 특징 벡터와, 선택한 판정 데이터베이스 (913) 의 기준 벡터를 이용하여, 프레임을 분류한다.
이것에 의하면, 처리액 Lq1, Lq2 의 종류에 따른 분류기 (91) 를 이용하여 프레임을 분류하므로, 프레임의 분류 정밀도를 향상시킬 수 있다. 나아가서는, 타이밍차의 산출 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한 상기 서술한 예에서는, 처리액 Lq1, Lq2 의 종류마다 분류기 (91) 를 생성했지만, 예를 들어 기판 (W) 의 종류마다, 또는, 처리액 Lq1, Lq2 의 유량마다 분류기 (91) 를 생성해도 된다. 또 예를 들어 카메라 (70) 의 촬상 화상에 있어서의 토출 노즐의 위치가 상위할 수 있다. 예를 들어 촬상 화상에 있어서, 처리액 공급부 (30) 의 토출 노즐 (31) 의 위치 관계와, 처리액 공급부 (65) 의 토출 노즐 (66) 의 위치 관계는 상위할 수 있다. 이 경우, 토출 노즐의 위치마다 분류기 (91) 를 생성해도 된다. 또 이들은 조합해도 상관없다. 예를 들어 처리액 Lq1, Lq2 의 조의 종류와 기판 (W) 의 종류에 따른 분류기 (91) 를 생성해도 된다. 예를 들어 처리액 Lq1, Lq2 의 조의 종류로서 N 종류가 있고, 기판 (W) 의 종류로서 M 종류가 있는 경우에는, 그 조합에 따른 (N × M) 개의 분류기 (91) 를 생성해도 된다.
사용자 인터페이스 (90) 는, 분류기 (91) 의 선택에 필요한 정보 (처리액 Lq1, Lq2 의 종류, 기판 (W) 의 종류, 처리액 Lq1, Lq2 의 유량 및 토출 노즐의 위치 중 적어도 어느 하나) 의 입력을 받아들이고, 그 입력 정보를 제어부 (9) 에 출력하면 된다.
또 분류기 (91) 의 선택에 필요한 정보는 반드시 작업자에 의해 입력될 필요는 없다. 예를 들어 기판 처리 장치 (100) 의 상류 측으로부터 기판 (W) 에 대한 기판 정보가 제어부 (9) 로 송신되고, 그 기판 정보에 이들 정보가 포함되어 있는 경우가 있다. 이 경우, 제어부 (9) 는 기판 정보 내의 당해 정보에 기초하여 분류기 (91) 를 선택하면 된다.
＜서버＞
상기 서술한 예에서는, 기판 처리 장치 (100) 에 설치된 제어부 (9) 가 기계 학습에 의해 분류기 (91) 를 생성하고, 그 분류기 (91) 에 의해 프레임을 분류했다. 그런데, 이 제어부 (9) 에 의한 기계 학습 기능의 적어도 일부가 서버에 설치되어 있어도 된다.
도 19 는, 기판 처리 시스템의 전기적인 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 기능 블록도이다. 기판 처리 시스템은 기판 처리 장치 (100) 및 서버 (200) 를 구비한다. 도 19 에 예시하는 바와 같이, 기판 처리 장치 (100) 의 제어부 (9) 는 통신부 (93) 를 개재하여 서버 (200) 와 통신한다. 통신부 (93) 는 통신 인터페이스이고, 유선 또는 무선에 의해 서버 (200) 와 통신할 수 있다.
도 19 의 예에서는, 서버 (200) 는, 기계 학습부 (210) 와, 판정 데이터베이스 (220) 가 기억된 기억 매체를 구비하고 있다. 기계 학습부 (210) 는 기계 학습부 (92) 와 동일한 기능을 가지고 있고, 교사 데이터에 기초하여 판정 데이터베이스 (220) 를 생성할 수 있다. 판정 데이터베이스 (220) 는 판정 데이터베이스 (913) 와 동일하다.
판정부 (912) 는, 판정 데이터베이스 (220) 를 요구하는 요구 신호를, 통신부 (93) 를 개재하여 서버 (200) 로 송신한다. 서버 (200) 는 당해 요구 신호에 따라, 판정 데이터베이스 (220) 를 통신부 (93) 로 송신한다. 이로써, 판정부 (912) 는 서버 (200) 에 격납된 판정 데이터베이스 (220) 를 이용할 수 있다. 또한 이 경우, 기계 학습부 (92) 및 판정 데이터베이스 (913) 는 반드시 필요하지 않다.
또 상기 서술한 예에서는, 판정부 (912) 는 기판 처리 장치 (100) 의 제어부 (9) 에 설치되어 있지만, 판정부 (912) 가 서버 (200) 에 설치되어도 된다. 이 경우, 특징 벡터 추출부 (911) 는 특징 벡터를, 통신부 (93) 를 개재하여 서버 (200) 로 송신한다. 서버 (200) 는, 수신한 특징 벡터와, 판정 데이터베이스 (220) 에 기초하여, 프레임을 분류하고, 그 분류 결과를 통신부 (93) 로 송신한다. 통신부 (93) 는 이 분류 결과를 제어부 (9) 로 출력한다.
또 상기 서술한 예에서는, 특징 벡터 추출부 (911) 는 기판 처리 장치 (100) 의 제어부 (9) 에 설치되어 있지만, 특징 벡터 추출부 (911) 가 서버 (200) 에 설치되어 있어도 된다. 요컨대, 분류기 (91) 자체가 서버 (200) 에 설치되어도 된다. 이 경우, 제어부 (9) 는, 카메라 (70) 에 의해 생성된 촬상 화상의 프레임을, 통신부 (93) 를 개재하여 서버 (200) 에 송신한다. 서버 (200) 는 그 프레임으로부터 특징 벡터를 추출하고, 추출한 특징 벡터와, 판정 데이터베이스 (220) 를 사용하여 당해 프레임을 분류하고, 그 분류 결과를 통신부 (93) 로 송신한다. 통신부 (93) 는 이 분류 결과를 제어부 (9) 로 출력한다.
상기 서술한 양태에 의하면, 서버 (200) 에 판정 처리 기능이 설치되어 있으므로, 복수의 기판 처리 유닛에 대해 공통의 판정을 실시할 수 있다.
또한 서버 (200) 의 기계 학습부 (210) 는, 처리액 Lq1, Lq2 의 종류, 기판 (W) 의 종류, 처리액 Lq1, Lq2 의 유량 및 토출 노즐 (31a, 31b) 의 위치의 적어도 하나마다, 판정 데이터베이스 (220) 를 생성해도 된다. 이 경우, 제어부 (9) 는, 사용해야 하는 판정 데이터베이스 (220) 를 지정하는 정보를, 통신부 (93) 를 개재하여 서버 (200) 로 송신하면 된다.
요컨대, 기계 학습이 완료된 분류기를 사용하여 촬상 화상에 포함되는 각 프레임을 각 카테고리로 분류하고, 그 분류 결과에 기초하여 타이밍차를 구하는 기능을, 기판 처리 장치 (100) 및 서버 (200) 의 전체에서 발휘하면 된다.
＜딥 러닝＞
기계 학습으로서, 딥 러닝을 채용해도 된다. 도 20 은, 뉴럴 네트워크 (딥 러닝을 포함한다) (NN1) 의 모델이 나타나 있다. 이 모델에는, 입력층과 중간층 (숨김층) 과 출력층이 설치되어 있다. 각 층은 복수의 노드 (인공 뉴런) 를 가지고 있고, 각 노드에는 그 전단 (前段) 의 층의 노드의 출력 데이터가 각각 가중되어 입력된다. 요컨대, 각 노드에는, 전단의 노드의 출력에 대해 각각의 가중 계수를 승산하여 얻어지는 승산 결과가 각각 입력된다. 각 노드는 예를 들어 공지된 함수의 결과를 출력한다. 중간층의 층수는 1 로 한정하지 않고, 임의로 설정할 수 있다.
기계 학습부 (92) 는 교사 데이터에 기초하여 학습을 실시함으로써, 각 노드 간의 가중에서 사용되는 가중 계수를 결정한다. 이 가중 계수는 판정 데이터베이스로서 기억된다. 이로써, 기계 학습부 (92) 는 실질적으로 분류기 (91) 를 생성할 수 있다.
입력층에는, 카메라 (70) 에 의해 생성된 프레임 F 가 입력된다. 분류기 (91) 는 판정 데이터베이스에 기억된 각 가중 계수를 사용하여, 프레임 F 에 기초하여 입력층으로부터 중간층을 거쳐 출력층의 연산 처리를 실시함으로써, 프레임 F 가 각 카테고리 C1 ∼ C4 에 해당하는 확률을 산출한다. 그리고 분류기 (91) 는 가장 확률이 높은 카테고리로 프레임을 분류한다.
이상과 같이, 뉴럴 네트워크에 의해 프레임을 분류할 수 있다. 뉴럴 네트워크에서는, 분류기 (91) 가 특징량을 자동으로 생성하므로, 설계자가 특징 벡터를 결정할 필요가 없다.
또한 뉴럴 네트워크에 있어서도 복수의 분류기 (91) 가 생성되어도 된다. 예를 들어 기계 학습부 (92) 는 처리액 Lq1, Lq2 의 종류마다의 교사 데이터를 사용하여 기계 학습을 실시해, 각각의 종류마다의 판정 데이터베이스 (가중 계수) 를 생성해도 된다.
분류기 (91) 는, 사용자 인터페이스 (90) 로부터의 입력 정보에 따라 처리액 Lq1, Lq2 의 종류를 특정하고, 그 종류에 따른 판정 데이터베이스를 사용하여 프레임 F 를 분류한다. 이로써, 분류 정밀도를 향상시킬 수 있다.
물론, 처리액 Lq1, Lq2 의 종류로 한정하지 않고, 기판 (W) 의 종류, 처리액 Lq1, Lq2 의 유량 및 토출 노즐 (31a, 31b) 의 위치의 적어도 하나마다, 분류기 (91) 를 생성해도 된다.
제 2 실시형태.
제 2 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (100) 의 구성의 일례는 제 1 실시형태와 동일하고, 그 동작의 일례는 도 4 에 나타내는 바와 같다. 단, 감시 처리의 구체예가 제 1 실시형태와 상위하다. 제 2 실시형태에서는, 제어부 (9) 는, 카메라 (70) 에 의해 촬상된 촬상 화상에 대해 화상 처리를 실시함으로써, 토출 노즐 (31a) 로부터 토출 노즐 (31b) 로의 전환 시에 발생하는 액튐을 검지한다. 요컨대 감시 처리에 있어서, 액튐이 발생하고 있는지 여부의 감시를 실시한다.
도 21 은, 카메라 (70) 에 의해 생성된 촬상 화상의 프레임의 일례를 나타내는 도면이다. 도 21 에 예시하는 프레임 IM5 에 있어서는, 토출 노즐 (31a, 31b) 로부터 각각 처리액 Lq1, Lq2 가 토출되고 있고, 액튐이 발생하고 있다. 이 액튐은 토출 노즐 (31a, 31b) 의 착액 위치의 근방에서 발생한다.
액튐이 발생하는 영역은 미리 알 수 있으므로, 그 액튐을 검출하기 위하여, 촬상 화상에 있어서 액튐 판정 영역 R2 를 설정할 수 있다. 구체적으로는, 액튐 판정 영역 R2 는 촬상 화상의 각 프레임에 있어서 토출 노즐 (31a, 31b) 의 근방으로 설정된다. 액튐 판정 영역 R2 는, 기판 (W) 이 찍히는 영역 내의 영역이고, 토출 판정 영역 Ra1, Rb1 과는 중복되지 않는 영역으로 설정된다. 도 21 의 예에서는, 액튐 판정 영역 R2 는 판정 영역 R21, R22 를 가지고 있고, 이들은 토출 노즐 (31a, 31b) 의 근방으로 설정된다. 보다 구체적으로는, 판정 영역 R21, R22 는 촬상 화상의 횡 방향에 있어서 토출 노즐 (31a, 31b) 의 1 조에 대해 서로 반대 측에 위치하고 있다. 도 21 의 예에서는, 판정 영역 R21, R22 는 사각형상의 형상을 가지고 있다.
판정 영역 R21, R22 내에 있어서 액튐이 찍혀 있으면, 그 액튐에 있어서의 조명광의 반사에 의해 판정 영역 R21, R22 내의 휘도값의 평균값은 높아지고, 또 그 휘도 분포가 크게 불규칙해진다. 반대로 말하면, 판정 영역 R21, R22 내의 화소값의 총합 또는 분산 (예를 들어 표준 편차) 에 기초하여 액튐 발생의 유무를 판정할 수 있다. 그래서, 제어부 (9) 는 판정 영역 R21 의 화소값의 총합 또는 분산 (예를 들어 표준 편차) 인 통계량 B1, 및, 판정 영역 R22 의 화소값의 총합 또는 분산 (예를 들어 표준 편차) 인 통계량 B2 를 산출한다. 이 판정 영역 R21, R22 내의 화소값의 통계량 B1, B2 가 커지면, 액튐이 발생하고 있다고 판정할 수 있다.
도 22 는, 통계량 B1, B2 의 시간 변화의 일례를 나타내는 그래프이다. 도 22 의 예는, 스텝 S5 에 있어서 액튐이 발생했을 때의 통계량 B1, B2 를 나타내고 있다. 도 22 에 예시하는 바와 같이, 액튐이 발생했을 때에는, 통계량 B1, B2 가 증대하여 임계값 th2 를 초과한다. 반대로 말하면, 통계량 B1 및 통계량 B2 의 적어도 일방이 임계값 th2 보다 클 때에는, 액튐이 발생하고 있다고 판정할 수 있다. 이와 같은 임계값 th2 는 예를 들어 실험 또는 시뮬레이션 등에 의해 미리 설정할 수 있다.
＜제어부 (9) 의 동작＞
제어부 (9) 의 동작의 일례는 도 4 의 플로 차트와 동일하다. 단, 스텝 S10 에 있어서의 감시 처리의 구체적인 내용이 상위하다. 제 2 실시형태에서는, 이 감시 처리는, 카메라 (70) 에 의해 생성된 촬상 화상에 기초하여 액튐이 발생하고 있는지 여부를 감시하는 처리이다.
도 23 은, 제 2 실시형태에 관련된 감시 처리의 동작의 일례를 나타내는 플로 차트이다. 먼저 스텝 S30 에서, 제어부 (9) 는 값 nn 을 1 로 초기화한다. 다음으로 스텝 S31 에서, 제어부 (9) 는 nn 번째의 프레임 F[nn] 에 기초하여 액튐이 발생하고 있는지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 제어부 (9) 는 프레임 F[nn] 의 판정 영역 R21, R22 내의 화소값의 통계량 B1, B2 를 산출한다.
다음으로 제어부 (9) 는 통계량 B1, B2 중 적어도 어느 일방이 임계값 th2 이상인지 여부를 판정한다. 통계량 B1, B2 의 양방이 임계값 th2 미만일 때에는, 액튐이 발생하고 있지 않다고 판정하고, 스텝 S32 에서, 제어부 (9) 는 값 nn 에 1 을 가산하여 갱신해, 갱신 후의 값 nn 에 대해 스텝 S31 을 실행한다. 요컨대, 통계량 B1, B2 의 양방이 임계값 th2 미만일 때에는, 액튐이 발생하고 있지 않다고 판정하여, 다음의 프레임에 대한 스텝 S31 의 판정을 실시하는 것이다.
한편으로, 통계량 B1, B2 중 적어도 어느 일방이 임계값 th2 이상일 때에는, 스텝 S33 에서, 제어부 (9) 는 에러의 통지 처리를 실시한다. 예를 들어 제어부 (9) 는 사용자 인터페이스 (90) 의 디스플레이에 에러를 표시시킨다. 혹은, 버저 또는 스피커 등의 음향 출력부가 설치되어 있을 때에는, 제어부 (9) 는 음향 출력 부에 에러를 출력시켜도 된다. 이와 같은 통지에 의해, 작업자는 액튐이 발생한 것을 인식할 수 있다.
다음으로 스텝 S34 에서, 제어부 (9) 는 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 중 어느 일방을 조정한다. 요컨대, 통계량 B1, B2 중 적어도 어느 일방이 임계값 th2 이상일 때에는, 액튐을 검지했다고 판정하여, 제어부 (9) 는 타이밍차를 조정한다. 구체적으로는, 타이밍차가 작아지도록 개시 타이밍 tb 및 정지 타이밍 ta 중 적어도 어느 일방을 조정한다.
타이밍차의 저감량은 미리 정해져 있어도 된다. 요컨대, 스텝 S34 에 있어서 제어부 (9) 는 타이밍차를 미리 결정된 저감량만큼 저감해도 된다. 그리고, 제어부 (9) 는 재차 도 4 의 동작을 실행한다. 이때, 스텝 S31 에 있어서 재차 액튐을 검지하면, 스텝 S34 에서 타이밍차가 당해 저감량만큼 재차 저감된다. 이 일련의 동작을 반복함으로써, 타이밍차는 액튐이 발생하지 않는 값으로 조정된다.
이상과 같이, 제 2 실시형태에서는, 액튐이 발생한 것을 검지했을 때에, 액튐이 발생하지 않도록 타이밍차를 조정한다. 이로써, 이후의 처리에 있어서 액튐의 발생을 회피 또는 억제할 수 있다.
＜기계 학습＞
상기 서술한 예에서는, 제어부 (9) 는 화소값의 통계량 B1, B2 에 기초하여 액튐을 검지했지만, 반드시 이것으로 한정되지 않는다. 제어부 (9) 는 기계 학습에 의해, 액튐을 검지해도 된다.
제어부 (9) 의 내부 구성의 일례는 도 14 와 동일하다. 단 제 2 실시형태에 있어서, 분류기 (91) 는, 카메라 (70) 로부터 입력된 각 프레임을 다음의 2 개의 카테고리 C11, C12 로 분류한다. 즉, 카테고리 C11 은, 액튐이 발생하고 있지 않은 상태를 나타내는 카테고리이며, 카테고리 C12 는, 액튐이 발생하고 있는 상태를 나타내는 카테고리이다.
학습 데이터로는 카메라 (70) 에 의해 촬상된 촬상 화상의 프레임을 채용하고, 학습 데이터에 대해 올바른 카테고리를 라벨로서 부여함으로써, 교사 데이터를 생성한다. 기계 학습부 (92) 는 교사 데이터에 기초하여 판정 데이터베이스 (913) 를 생성한다.
이 감시 처리에 있어서의 제어부 (9) 의 동작의 일례를 나타내는 플로 차트는, 도 23 과 동일하다. 단, 스텝 S31 에 있어서, 제어부 (9) 는, 프레임 F[nn] 에 대한 분류기 (91) 의 분류 결과에 기초하여 액튐 검지의 유무를 판단한다. 구체적으로는, 제어부 (9) 는 프레임 F[nn] 이 카테고리 C11 로 분류되어 있을 때에는, 액튐이 검지되고 있지 않다고 판단하고, 프레임 F「nn」이 카테고리 C12 로 분류되고 있을 때에, 액튐이 검지되었다고 판단한다.
이상과 같이, 기계 학습에 의해 생성된 분류기 (91) 에 의해, 프레임 F[nn] 을 카테고리 C11 또는 카테고리 C12 로 분류한다. 따라서, 높은 분류 정밀도로 프레임을 분류할 수 있다. 나아가서는, 높은 검지 정밀도로 액튐을 검지할 수 있다.
제 2 실시형태에 있어서도, 제 1 실시형태와 동일하게 복수의 분류기 (91) 를 생성해도 되고, 또, 분류기 (91) 및 기계 학습부 (92) 의 일부 또는 전부를 서버 (200) 에 설치해도 된다.
변형예.
상기 서술한 예에서는, 기판 (W) 의 연직 상방에 설치된 2 개의 토출 노즐 (31a, 31b) 을 이용하여 처리를 실시했다. 그런데, 반드시 이것으로 한정되지 않는다. 도 24 는, 처리 유닛 (1A) 의 구성의 일례를 나타내는 도면이다. 처리 유닛 (1A) 은 처리액 공급부 (80) 의 유무를 제외하고 처리 유닛 (1) 과 동일하다. 처리액 공급부 (80) 는 토출 노즐 (81) 을 가지고 있고, 이 토출 노즐 (81) 은 기판 (W) 의 측방이고 기판 (W) 의 상면보다 높은 위치에 설치되어 있다. 토출 노즐 (81) 은 처리액이 기판 (W) 의 상면에 착액하도록, 대략 수평 방향을 따라 처리액 Lq3 을 토출한다. 이 처리액 Lq3 은 토출 노즐 (81) 의 선단으로부터 호상으로 방출되어 기판 (W) 상면의 대략 중앙 부근에 착액한다. 토출 노즐 (81) 은 배관 (82) 을 개재하여 처리액 공급원 (84) 에 접속되어 있다. 배관 (82) 의 도중에는, 개폐 밸브 (83) 가 설치되어 있다. 개폐 밸브 (83) 가 개방됨으로써, 처리액 공급원 (84) 으로부터의 처리액 Lq3 이 배관 (82) 의 내부를 흘러 토출 노즐 (81) 로부터 토출된다.
이와 같은 처리 유닛 (1A) 에 있어서, 기판 (W) 의 상방에 위치하는 토출 노즐 (예를 들어 토출 노즐 (31a)) 과, 기판 (W) 의 측방에 위치하는 토출 노즐 (81) 을 사용하여, 순서대로 처리액을 기판 (W) 에 공급하는 경우가 있다. 여기서는, 토출 노즐 (31a) 로부터의 처리액 Lq1 에 의해 기판 (W) 에 대한 처리를 실시하고, 그 후, 처리액을 토출하는 노즐을 토출 노즐 (31a) 로부터 토출 노즐 (81) 로 전환하고, 토출 노즐 (81) 로부터의 처리액 Lq3 에 의해 기판 (W) 에 대한 처리를 실시하는 경우에 대해 설명한다.
카메라 (70) 는, 토출 노즐 (31a, 31b, 81) 의 선단이 촬상 영역에 포함되는 위치에 설치된다. 카메라 (70) 가 촬상하여 생성한 촬상 화상의 각 프레임은 순차적으로 제어부 (9) 에 출력된다.
도 25 는, 카메라 (70) 에 의해 생성한 촬상 화상의 프레임 IM6 의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 프레임 IM6 에서는, 토출 노즐 (31a, 81) 이 각각 처리액 Lq1, Lq3 을 토출하고 있다. 요컨대, 프레임 IM6 은, 토출 노즐 (31a, 81) 의 전환 시에, 양방이 처리액을 토출하는 타이밍에서의 프레임이다.
이 프레임 IM6 에 있어서는, 기판 (W) 상에 있어서 액튐이 발생하고 있다. 이 액튐도 토출 노즐 (31a, 81) 의 양방이 각각 처리액 Lq1, Lq3 을 토출하는 것에서 기인한다. 또한 토출 노즐 (81) 로부터의 처리액 Lq3 은 기판 (W) 의 측방으로부터 기판 (W) 의 중앙 부근을 향해 토출되므로, 액튐은, 기판 (W) 의 중심에 대해 토출 노즐 (81) 과는 반대 측에서 발생하기 쉽다.
프레임 IM6 에는, 토출 판정 영역 Rc1 이 설정되어 있다. 이 토출 판정 영역 Rc1 은 토출 노즐 (81) 의 선단으로부터 기판 (W) 의 착액 위치까지의 처리액 Lq3 의 토출 경로 상에 설정되어 있고, 예를 들어 토출 노즐 (81) 의 선단으로부터 처리액 Lq3 이 연장되는 방향으로 연장되어 있다. 토출 판정 영역 Rc1 은 예를 들어 사각형상의 형상을 가지고 있다.
제어부 (9) 는, 토출 노즐 (81) 로부터의 처리액 Lq3 의 토출의 유무를, 토출 노즐 (31a, 31b) 과 동일하게, 토출 판정 영역 Rc1 내의 화소값의 통계량의 대소에 의해 판정하고, 토출 노즐 (81) 의 개시 타이밍을 특정한다. 여기서 말하는 통계량으로는, 토출 판정 영역 Rc1 내의 화소값의 총합 또는 분산을 채용할 수 있다. 또 토출 노즐 (81) 은 횡 방향으로 처리액 Lq3 을 토출하는 점에서, 그 횡 방향에 있어서의 휘도 분포의 편차는 작고, 처리액 Lq3 에 의한 특징은 종 방향에 있어서의 휘도 분포에 나타난다. 따라서 통계량으로는, 종 방향으로 일렬로 배열되는 화소의 분산을 채용해도 된다. 혹은, 횡 방향으로 배열되는 화소의 화소값을 행마다 적분하고, 그 행마다의 적분값의 분산을 채용해도 된다.
또 제 1 실시형태와 동일하게 하여, 제어부 (9) 는 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍도 특정한다.
제어부 (9) 는 토출 노즐 (81) 의 개시 타이밍과 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍의 타이밍차를 산출한다. 예를 들어 정지 타이밍으로부터 개시 타이밍을 감산하여 타이밍차를 산출한다. 그리고, 제어부 (9) 는 그 타이밍차가 소정의 범위 외인지 여부를 판정한다. 타이밍차가 소정의 범위 외로 되어 있을 때에는, 제어부 (9) 는 타이밍차가 소정의 범위 내가 되도록, 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍 및 토출 노즐 (81) 의 정지 타이밍 중 어느 일방을 조정한다.
이상과 같이 처리 유닛 (1A) 에 있어서도, 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍과 토출 노즐 (81) 의 개시 타이밍의 타이밍차를 조정할 수 있다.
또한 토출 노즐 (81) 로부터의 처리액 Lq3 의 토출의 유무는 제 2 실시형태 와 동일하게, 기계 학습이 완료된 분류기에 의해 판정되어도 된다.
또 도 25 의 예에서는, 액튐 판정 영역 R3 이 설정되어 있다. 이 액튐 판정 영역 R3 은 기판 (W) 이 찍히는 영역 내이고, 기판 (W) 의 중심에 대해 토출 노즐 (81) 과는 반대 측의 영역에 설정되어 있다. 액튐 판정 영역 R3 은 예를 들어 사각형 형상을 가지고 있다.
제어부 (9) 는 액튐 판정 영역 R2 와 동일하게, 액튐 판정 영역 R3 내의 화소값의 통계량의 대소에 기초하여 액튐의 유무를 판정한다. 여기서 말하는 통계량으로는, 액튐 판정 영역 R3 내의 화소값의 총합 또는 분산을 채용할 수 있다. 그리고, 액튐이 발생하고 있을 때에는, 제어부 (9) 는, 액튐이 발생하지 않도록, 토출 노즐 (81) 의 개시 타이밍과 토출 노즐 (31a) 의 정지 타이밍의 타이밍차를 조정한다.
또 액튐 유무의 판정은, 제 4 실시형태와 동일하게, 기계 학습이 완료된 분류기에 의해 판정되어도 된다.
이상, 본 기판 처리 장치의 실시형태에 대해 설명했지만, 이 실시형태는 그 취지를 일탈하지 않는 한에 있어서 상기 서술한 것 이외에 여러 가지 변경을 실시하는 것이 가능하다. 상기 서술한 각종 실시형태 및 변형예는 적절히 조합하여 실시할 수 있다. 예를 들어 제 1 실시형태 및 제 2 실시형태의 양방을 실시하여, 타이밍차의 감시 및 액튐의 감시의 양방을 실시해도 된다.
또 기판 (W) 으로는, 반도체 기판을 채용해 설명했지만, 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들어 포토마스크용 유리 기판, 액정 표시용 유리 기판, 플라즈마 표시용 유리 기판, FED (Field Emission Display) 용 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판 또는 광자기 디스크용 기판 등의 기판을 채용해도 된다.
또한, 본 실시형태는, 이동 가능한 노즐로부터 기판으로 처리액을 토출하여 소정의 처리를 실시하는 장치이면 적용할 수 있다. 예를 들어, 상기 실시형태의 매엽식의 세정 처리 장치 외에, 회전하는 기판에 노즐로부터 포토레지스트액을 토출하여 레지스트 도포를 실시하는 회전 도포 장치 (스핀 코터), 표면에 막이 성막된 기판의 단가장자리부에 노즐로부터 막의 제거액을 토출하는 장치, 혹은, 기판의 표면에 노즐로부터 에칭액을 토출하는 장치 등에 본 실시형태에 관련된 기술을 적용하도록 해도 된다.
20 : 기판 유지부
30, 60, 65 : 처리액 공급부
31a : 제 1 노즐 (토출 노즐)
31b : 제 2 노즐 (토출 노즐)
70 : 카메라
90 : 사용자 인터페이스
91, 91A ∼ 91C : 분류기
100 : 기판 처리 장치
W : 기판

Claims (19)

  1. 기판 처리 방법으로서,
    기판을 유지하는 제 1 공정과,
    제 1 노즐의 선단 및 제 2 노즐의 선단을 포함하는 촬상 영역의, 카메라에 의한 촬상을 개시하여, 촬상 화상을 생성하는 제 2 공정과,
    상기 제 1 노즐로부터 상기 기판으로의 처리액의 토출을 개시하는 제 3 공정과,
    상기 제 1 노즐로부터의 처리액의 토출을 정지하고, 상기 제 2 노즐로부터의 처리액의 토출을 개시하는 제 4 공정과,
    상기 촬상 화상에 대한 화상 처리에 기초하여, 상기 제 4 공정에 있어서 상기 제 2 노즐로부터의 처리액의 토출을 개시하는 개시 타이밍과 상기 제 1 노즐로부터의 처리액의 토출을 정지하는 정지 타이밍의 타이밍차를 구하는 제 5 공정과,
    상기 타이밍차가 소정의 범위 외인지 여부를 판정하고, 상기 타이밍차가 상기 소정의 범위 외라고 판정했을 때에, 상기 타이밍차가 상기 소정의 범위 내가 되도록, 상기 개시 타이밍 및 상기 정지 타이밍 중 적어도 어느 일방을 조정하는 제 6 공정을 구비하는, 기판 처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 개시 타이밍을 조정하지 않고 상기 정지 타이밍을 조정하는, 기판 처리 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 5 공정에 있어서,
    상기 촬상 화상의 각 프레임 중 상기 제 1 노즐의 선단으로부터 상기 제 1 노즐의 토출 방향으로 연장되는 제 1 토출 판정 영역의 화소값에 기초하여, 상기 정지 타이밍을 특정하고,
    각 프레임 중 상기 제 2 노즐의 선단으로부터 상기 제 2 노즐의 토출 방향으로 연장되는 제 2 토출 판정 영역의 화소값에 기초하여 상기 개시 타이밍을 특정하는, 기판 처리 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 토출 판정 영역의 화소값의 통계량이 임계값보다 큰 프레임과, 당해 프레임의 다음의 프레임으로서, 상기 제 1 토출 판정 영역의 통계량이 상기 임계값보다 작은 프레임에 기초하여 상기 정지 타이밍을 특정하고,
    상기 제 2 토출 판정 영역의 화소값의 통계량이 상기 임계값보다 작은 프레임과, 당해 프레임의 다음의 프레임으로서, 상기 제 1 토출 판정 영역의 통계량이 상기 임계값보다 큰 프레임에 기초하여 상기 개시 타이밍을 특정하는, 기판 처리 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 6 공정에 있어서,
    상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐에 대한 상기 통계량의 시간 변화를 나타내는 그래프를 사용자 인터페이스에 표시하고,
    상기 개시 타이밍 및 상기 정지 타이밍 중 적어도 어느 일방인 대상 타이밍에 대한 입력이 상기 사용자 인터페이스에 대해 실시되었을 때에, 상기 입력에 따라 당해 대상 타이밍을 조정하는, 기판 처리 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 5 공정에 있어서,
    기계 학습이 완료된 분류기를 사용하여, 상기 촬상 화상에 포함되는 각 프레임을, 상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐의 각각에 대해 처리액의 토출/정지로 분류하고, 그 분류 결과에 기초하여 상기 타이밍차를 구하는, 기판 처리 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 노즐에 대해 토출로 분류된 프레임과, 당해 프레임의 다음의 프레임으로서 상기 제 1 노즐에 대해 정지로 분류된 프레임에 기초하여 상기 정지 타이밍을 특정하고,
    상기 제 2 노즐에 대해 정지로 분류된 프레임과, 당해 프레임의 다음의 프레임으로서 상기 제 2 노즐에 대해 토출로 분류된 프레임에 기초하여 상기 개시 타이밍을 특정하는, 기판 처리 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 정지 타이밍은 상기 개시 타이밍 후이고,
    상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐의 양방이 처리액을 토출한다고 분류된 프레임의 수와, 상기 프레임 간의 시간에 기초하여, 상기 타이밍차를 구하는, 기판 처리 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 6 공정에 있어서, 상기 타이밍차가 소정의 범위 외라고 판정했을 때에, 그 취지를 작업자에게 통지하는, 기판 처리 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정지 타이밍은 상기 개시 타이밍 후이고,
    상기 촬상 화상에 대한 화상 처리에 기초하여, 처리액이 기판 상에서 튀는 액튐이 발생하고 있는지 여부를 판정하고, 상기 액튐이 발생하고 있다고 판정했을 때에, 상기 개시 타이밍과 상기 정지 타이밍 간의 타이밍차를 저감하도록, 상기 개시 타이밍 및 상기 정지 타이밍 중 적어도 어느 일방을 조정하는 제 7 공정을 추가로 구비하는, 기판 처리 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 7 공정에 있어서, 기계 학습이 완료된 분류기를 사용하여, 상기 촬상 화상의 각 프레임을 상기 액튐이 있음/없음으로 분류하는, 기판 처리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 7 공정에 있어서, 상기 촬상 화상의 각 프레임 중, 상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐 근방의 액튐 판정 영역을 잘라내고, 상기 분류기를 사용하여, 상기 액튐 판정 영역을 액튐이 있음/없음으로 분류하는, 기판 처리 방법.
  13. 제 6 항 내지 제 8 항, 제 11 항 및 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판의 종류, 상기 처리액의 종류, 상기 제 1 노즐과 상기 제 2 노즐의 위치, 및, 상기 처리액의 유량 중 적어도 어느 하나에 따른 복수의 기계 학습이 완료된 분류기 중에서 하나를 선택하고,
    선택된 분류기에 기초하여, 상기 촬상 화상에 포함되는 각 프레임을 분류하는, 기판 처리 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 기판의 종류, 상기 처리액의 종류, 상기 제 1 노즐과 상기 제 2 노즐의 위치, 및, 상기 처리액의 유량 중 적어도 어느 하나가 입력부에 입력되었을 때에, 상기 입력부에의 입력에 따라 상기 복수의 분류기에서 하나를 선택하는, 기판 처리 방법.
  15. 기판을 유지하는 기판 유지부와,
    상기 기판에 대해 처리액을 토출하는 제 1 노즐, 및, 상기 기판에 대해 처리액을 토출하는 제 2 노즐을 갖는 처리액 공급부와,
    상기 제 1 노즐의 선단 및 상기 제 2 노즐의 선단을 포함하는 촬상 영역을 촬상하여, 촬상 화상을 생성하는 카메라와,
    제어부
    를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 노즐로부터 상기 기판으로의 처리액의 토출을 개시한 후에, 상기 제 2 노즐로부터의 상기 기판으로의 처리액의 토출을 개시하고, 상기 제 1 노즐로부터의 상기 기판으로의 처리액의 토출을 정지하도록 상기 처리액 공급부를 제어하고,
    상기 촬상 화상에 대한 화상 처리에 기초하여, 상기 제 2 노즐로부터의 처리액의 토출을 개시하는 개시 타이밍과 상기 제 1 노즐로부터의 처리액의 토출을 정지하는 정지 타이밍의 타이밍차를 구하고, 상기 타이밍차가 소정의 범위 외라고 판정했을 때에, 상기 타이밍차가 상기 소정의 범위 내가 되도록, 상기 개시 타이밍 및 상기 정지 타이밍 중 적어도 어느 일방을 조정하는, 기판 처리 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제어부는, 기계 학습이 완료된 분류기를 사용하여, 상기 촬상 화상에 포함되는 각 프레임을, 상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐에 대해 처리액의 토출/정지의 상태를 나타내는 카테고리로 분류하고, 그 분류 결과에 기초하여 상기 타이밍차를 구하는, 기판 처리 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기판의 종류, 상기 처리액의 종류, 상기 제 1 노즐과 상기 제 2 노즐의 위치, 및, 상기 처리액의 유량 중 적어도 어느 하나에 따른 복수의 기계 학습이 완료된 분류기 중에서 하나를 선택하고,
    선택된 분류기에 기초하여, 상기 촬상 화상에 포함되는 각 프레임을 분류하는, 기판 처리 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 기판의 종류, 상기 처리액의 종류, 상기 제 1 노즐과 상기 제 2 노즐의 위치, 및, 상기 처리액의 유량 중 적어도 어느 하나의 입력이 실시되는 입력부를 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 입력부에의 입력에 따라 상기 복수의 분류기에서 하나를 선택하는, 기판 처리 장치.
  19. 기판 처리 장치와, 상기 기판 처리 장치와 통신하는 서버를 갖고,
    상기 기판 처리 장치는,
    기판을 유지하는 기판 유지부와,
    상기 기판에 대해 처리액을 토출하는 제 1 노즐, 및, 상기 기판에 대해 처리액을 토출하는 제 2 노즐을 갖는 처리액 공급부와,
    상기 제 1 노즐의 선단 및 상기 제 2 노즐의 선단을 포함하는 촬상 영역을 촬상하여, 촬상 화상을 생성하는 카메라와,
    상기 제 1 노즐로부터 상기 기판으로의 처리액의 토출을 개시한 후에, 상기 제 2 노즐로부터의 상기 기판으로의 처리액의 토출을 개시하고, 상기 제 1 노즐로부터의 상기 기판으로의 처리액의 토출을 정지하도록 상기 처리액 공급부를 제어하는 제어부
    를 구비하고,
    상기 기판 처리 장치 및 서버는, 기계 학습이 완료된 분류기를 사용하여, 상기 촬상 화상에 포함되는 각 프레임을, 상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐에 대해 처리액의 토출/정지의 상태를 나타내는 카테고리로 분류하고, 그 분류 결과에 기초하여, 상기 제 2 노즐로부터의 처리액의 토출을 개시하는 개시 타이밍과, 상기 제 1 노즐로부터의 처리액의 토출을 정지하는 정지 타이밍의 타이밍차를 구하고,
    상기 제어부는, 상기 타이밍차가 소정의 범위 외라고 판정했을 때에, 상기 타이밍차가 상기 소정의 범위 내가 되도록 상기 개시 타이밍 및 상기 정지 타이밍 중 적어도 어느 일방을 조정하는, 기판 처리 시스템.
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