KR20230114699A - 파라미터 최적화 방법, 기록 매체 및 기판 처리 장치 - Google Patents

파라미터 최적화 방법, 기록 매체 및 기판 처리 장치 Download PDF

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KR20230114699A
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pressure
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KR1020230000236A
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다케루 나카무라
유지 아베
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

[과제] 처리액을 토출하는 장치에 있어서, 파라미터의 최적화를 적절하고 효율적으로 실시할 수 있는 기술을 제공한다.
[해결 수단] 도포 장치(1)는, 제1 파라미터 및 제2 파라미터를 포함하는 복수의 파라미터에 의거하여, 노즐(71)로부터의 도포액의 토출을 제어하는 토출 제어부(910)와, 노즐(71)이 도포액을 토출할 때의 토출 특성을 계측하는 토출 특성 계측부(911)와, 토출 특성에 의거하여, 대역적 탐색에 의해 제1 파라미터를 최적화하는 제1 최적화부(915)와, 토출 특성에 의거하여, 국소적 탐색에 의해 제2 파라미터를 최적화하는 제2 최적화부(917)를 구비한다. 제1 파라미터는, 노즐(71)로부터의 도포액의 토출 속도가 정상 토출 속도로 높여지는 상승 기간에 대응하는 파라미터(V1~V4, T1~T9)를 포함한다. 제2 파라미터는, 토출 속도가 정상 토출 속도로 유지되는 정상 토출 기간에 대응하는 파라미터(V5)를 포함한다.

Description

파라미터 최적화 방법, 기록 매체 및 기판 처리 장치{PARAMETER OPTIMIZATION METHOD, RECORDING MEDIUM AND STBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 명세서에서 개시되는 주제는, 파라미터 최적화 방법, 기록 매체 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
특허 문헌 1에 나타내어지는 바와 같이, 노즐로부터 토출되는 처리액을 기판에 도포하는 경우, 처리액에 부여되는 토출 압력이, 기판에 도포되는 처리액의 두께에 크게 영향을 준다. 그래서, 특허 문헌 1에서는, 토출 압력에 관련하는 파라미터의 최적화가 도모되고 있다.
구체적으로는, 특허 문헌 1의 최적화 수법은, 기판 이외에 처리액을 토출하는 유사 토출 공정과, 유사 토출 공정에 있어서의 처리액의 토출 특성을 계측하는 토출 특성 계측 공정과, 계측된 토출 특성의 목표 특성으로부터의 어긋남의 상태량을 도출하는 상태량 도출 공정과, 파라미터의 변경에 수반하는 상태량의 변화를 기계 학습하여 학습 모델을 구축하는 학습 공정을 갖는다. 그리고, 상태량이 소정의 허용 범위를 초과하고 있는 동안은, 학습 모델에 의거하여 파라미터를 변경한 다음, 유사 토출 공정, 토출 특성 계측 공정, 상태량 도출 공정 및 학습 공정이 반복하여 실행된다. 상태량이 허용 범위에 들어가면, 마지막에 변경된 파라미터가 처리액 공급 공정에서 처리액을 토출할 때의 파라미터로 설정된다.
일본국 특허공개 2020-040046호 공보
특허 문헌 1의 최적화 수법에 의하면, 기계 학습을 활용함으로써 파라미터의 조정 작업을 자동화할 수 있기 때문에, 기술자의 노력을 삭감할 수 있다. 그러나, 기계 학습 모델의 학습에는, 일반적으로 많은 학습 데이터 또는 반복 시행수가 필요로 된다. 이 때문에, 파라미터의 최적화 작업을 단순하게 자동화한 것만으로는, 지식 및 경험을 갖는 기술자가 파라미터 조정 작업을 실시하는 경우와 비교하여, 최적화에 필요로 하는 시간이나 유사 토출에 수반하는 처리액의 소비량이 증대해 버릴 우려가 있다.
본 발명의 목적은, 처리액을 토출하는 장치에 있어서, 파라미터의 최적화를 적절하고 효율적으로 실시할 수 있는 기술을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 제1 양태는, 노즐로부터 토출되는 처리액을 기판에 공급하는 기판 처리 장치에 있어서, 상기 처리액의 토출을 제어하기 위한 파라미터를 최적화하는 파라미터 최적화 방법으로서, a) 대역적 탐색에 의해 제1 파라미터를 최적화하는 제1 최적화 공정과, b) 국소적 탐색에 의해 제2 파라미터를 최적화하는 제2 최적화 공정을 포함하고, 상기 제1 파라미터는, 상기 노즐로부터의 상기 처리액의 토출 속도가 정상(定常) 토출 속도로 높여지는 상승 기간에 대응하는 파라미터를 포함하고, 상기 제2 파라미터는, 상기 토출 속도가 상기 정상 토출 속도로 유지되는 정상 토출 기간에 대응하는 파라미터를 포함한다.
제2 양태는, 제1 양태의 파라미터 최적화 방법으로서, 상기 공정 b)가 상기 공정 a) 후에 실행된다.
제3 양태는, 제1 양태의 파라미터 최적화 방법으로서, 상기 제1 최적화 공정은, 베이즈 최적화에 의해 상기 제1 파라미터를 최적화하는 공정을 포함한다.
제4 양태는, 제1 양태 내지 제3 양태 중 어느 하나의 파라미터 최적화 방법으로서, 상기 파라미터가, 상기 노즐에 상기 처리액을 송급하는 펌프의 동작을 제어하는 제어량이다.
제5 양태는, 제1 양태 내지 제4 양태 중 어느 하나의 파라미터 최적화 방법으로서, 상기 공정 a)는, 상기 노즐로부터 처리액을 토출했을 때의 토출 특성의 특징량으로부터 도출되는 비용값에 의거하여, 상기 제1 파라미터를 최적화하는 공정을 포함한다.
제6 양태는, 제1 양태 내지 제5 양태 중 어느 하나의 파라미터 최적화 방법으로서, 상기 공정 b)는, 상기 정상 토출 기간의 개시 시에 있어서의 토출 속도와, 상기 정상 토출 기간의 종료 시의 토출 속도의 비에 의거하여, 상기 제2 파라미터를 최적화하는 공정을 포함한다.
제7 양태는, 노즐로부터의 처리액의 토출을 제어하기 위한 파라미터의 최적화를, 컴퓨터로 하여금 실행하게 하기 위한 프로그램이 기록된, 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체로서, 상기 프로그램은, a) 대역적 탐색에 의해 제1 파라미터를 최적화하는 제1 최적화 공정과, b) 국소적 탐색에 의해 제2 파라미터를 최적화하는 제2 최적화 공정을 상기 컴퓨터로 하여금 실행하게 하고, 상기 제1 파라미터는, 상기 노즐로부터의 상기 처리액의 토출 속도가 정상 토출 속도로 높여지는 상승 기간에 대응하는 파라미터를 포함하고, 상기 제2 파라미터는, 상기 토출 속도가 상기 정상 토출 속도로 유지되는 정상 토출 기간에 대응하는 파라미터를 포함한다.
제8 양태는, 노즐로부터 토출되는 처리액을 기판에 공급하는 기판 처리 장치로서, 제1 파라미터 및 제2 파라미터를 포함하는 복수의 파라미터에 의거하여, 상기 노즐로부터의 상기 처리액의 토출을 제어하는 토출 제어부와, 상기 노즐이 상기 처리액을 토출할 때의 토출 특성을 계측하는 토출 특성 계측부와, 상기 토출 특성에 의거하여, 대역적 탐색에 의해 상기 제1 파라미터를 최적화하는 제1 최적화부와, 상기 토출 특성에 의거하여, 국소적 탐색에 의해 상기 제2 파라미터를 최적화하는 제2 최적화부를 구비하고, 상기 제1 파라미터는, 상기 노즐로부터의 상기 처리액의 토출 속도가 정상 토출 속도로 높여지는 상승 기간에 대응하는 파라미터를 포함하고, 상기 제2 파라미터는, 상기 토출 속도가 상기 정상 토출 속도로 유지되는 정상 토출 기간에 대응하는 파라미터를 포함한다.
제1 양태에서 제6 양태의 파라미터 최적화 방법에 의하면, 비교적 최적화가 용이한 정상 토출 속도에 대응하는 파라미터를, 국소적 탐색에 의해 최적화하기 때문에, 모든 파라미터를 대역적 탐색에 의해 최적화하는 경우보다, 연산량을 경감할 수 있다. 따라서, 처리액의 토출에 대응하는 파라미터의 최적화를 적절하고 효율적으로 행할 수 있다.
제2 양태의 파라미터 최적화 방법에 의하면, 최적화된 제1 파라미터에 의거하여, 제2 파라미터를 최적화할 수 있다.
제3 양태의 파라미터 최적화 방법에 의하면, 제1 파라미터를, 베이즈 최적화에 의해 최적화할 수 있다.
제5 양태의 파라미터 최적화 방법에 의하면, 비용값에 의거하여, 제1 파라미터를 최적화할 수 있다.
제6 양태의 파라미터 최적화 방법에 의하면, 정상 토출 기간에 있어서의 개시 시 및 종료 시의 토출 속도의 비에 의거하여 제2 파라미터가 최적화되기 때문에, 정상 토출 기간에 있어서의 토출 속도가 정상 토출 속도로 일정하게 되도록, 제2 파라미터를 최적화할 수 있다.
도 1은, 실시 형태에 따른 도포 장치의 전체 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 2는, 도포액 공급 기구의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은, 도 2에 나타내는 펌프의 작동 디스크부의 이동 패턴을 나타내는 그래프이다.
도 4는, 토출 특성을 나타내는 그래프이다.
도 5는, 제어 유닛의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 6은, 도포 장치에 있어서 실행되는 파라미터 최적화 처리를 나타내는 플로차트이다.
도 7은, 도 6에 나타내는 제1 최적화 공정의 상세를 나타내는 플로차트이다.
도 8은, 도 6에 나타내는 제2 최적화 공정의 상세를 나타내는 플로차트이다.
도 9는, 제1 최적화 공정에 의해 파라미터가 최적화된 후의 압력 파형을 나타내는 도면이다.
도 10은, 특징량(Fv)에 대해 선형 회귀를 한 결과를 나타내는 도면이다.
도 11은, 압력 파형의 각 기간을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는, 압력 파형에 대해 비용값 도출부가 실행하는 연산의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 13은, 특징량(Fv1)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는, 특징량(Fv2)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는, 특징량(Fv3)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은, 특징량(Fv4)을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은, 특징량(Fv5)을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은, 특징량(Fv6)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다.
도 19는, 특징량(Fv7)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은, 특징량(Fv8)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은, 특징량(Fv9)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는, 특징량(Fv10)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부의 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다. 또한, 이 실시 형태에 기재되어 있는 구성요소는 어디까지나 예시이며, 본 발명의 범위를 그들만으로 한정하는 취지의 것은 아니다. 도면에 있어서는, 이해 용이를 위해, 필요에 따라 각 부의 치수나 수가 과장 또는 간략화되어 도시되어 있는 경우가 있다.
도 1은, 실시 형태에 따른 도포 장치(1)의 전체 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다. 도포 장치(1)는, 기판(S)의 상면(Sf)에 도포액을 도포하는 기판 처리 장치이다. 기판(S)은, 예를 들면, 액정 표시 장치용 유리 기판이다. 또한, 기판(S)은, 반도체 웨이퍼, 포토마스크용 유리 기판, 플라즈마 디스플레이용 유리 기판, 자기·광 디스크용 유리 또는 세라믹 기판, 유기 EL용 유리 기판, 태양전지용 유리 기판 또는 실리콘 기판, 그 외 플렉서블 기판 및 프린트 기판 등의 전자기기용 각종 피처리 기판이어도 된다. 도포 장치(1)는, 예를 들면 슬릿 코터이다.
도 1에 있어서는, 도포 장치(1)의 각 요소의 배치 관계를 설명하기 위해, XYZ 좌표계를 정의하고 있다. 기판(S)의 반송 방향은, 「X방향」이다. X방향에 있어서 기판(S)이 진행하는 방향(반송 방향의 하류로 향하는 쪽)이 ＋X방향, 그 역방향(반송 방향의 상류로 향하는 쪽)이 -X방향이다. 또, X방향에 직교하는 방향은 Y방향이며, X방향 및 Y방향에 직교하는 방향은 Z방향이다. 이하의 설명에서는, Z방향을 연직 방향으로 하고, X방향 및 Y방향을 수평 방향으로 한다. Z방향에 있어서, ＋Z방향을 상측 방향, -Z방향을 하측 방향으로 한다.
도포 장치(1)는, ＋X방향을 향하여 순서대로, 입력 컨베이어(100)와, 입력 이재(移載)부(2)와, 부상 스테이지부(3)와, 출력 이재부(4)와, 출력 컨베이어(110)를 구비하고 있다. 입력 컨베이어(100)와, 입력 이재부(2)와, 부상 스테이지부(3)와, 출력 이재부(4)와, 출력 컨베이어(110)는, 기판(S)이 통과하는 반송 경로를 형성하고 있다. 또, 도포 장치(1)는, 기판 반송부(5)와, 도포 기구(7)와, 도포액 공급 기구(8)와, 제어 유닛(9)을 추가로 구비하고 있다.
기판(S)은, 상류 측으로부터 입력 컨베이어(100)로 반송된다. 입력 컨베이어(100)는, 롤러 컨베이어(101)와, 회전 구동 기구(102)를 구비하고 있다. 회전 구동 기구(102)는, 롤러 컨베이어(101)의 각 롤러를 회전시킨다. 롤러 컨베이어(101)의 각 롤러의 회전에 의해, 기판(S)은, 수평 자세로 하류(＋X방향)로 반송된다. 「수평 자세」란, 기판(S)의 주면(면적이 최대인 면)이 수평면(XY평면)에 대해 평행한 상태를 말한다.
입력 이재부(2)는, 롤러 컨베이어(21)와 회전·승강 구동 기구(22)를 구비하고 있다. 회전·승강 구동 기구(22)는, 롤러 컨베이어(21)의 각 롤러를 회전시킴과 더불어, 롤러 컨베이어(21)를 승강시킨다. 롤러 컨베이어(21)의 회전에 의해, 기판(S)은, 수평 자세로 하류(＋X방향)로 반송된다. 또, 롤러 컨베이어(21)의 승강에 의해, 기판(S)의 Z방향에 있어서의 위치가 변경된다. 기판(S)은, 입력 컨베이어(100)로부터 입력 이재부(2)를 통해 부상 스테이지부(3)로 이재된다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 부상 스테이지부(3)는, 대략 평판 형상이다. 부상 스테이지부(3)는, X방향을 따라 3분할되어 있다. 부상 스테이지부(3)는, ＋X방향을 향하여 순서대로, 입구 부상 스테이지(31)와, 도포 스테이지(32)와, 출구 부상 스테이지(33)를 구비하고 있다. 입구 부상 스테이지(31)의 상면, 도포 스테이지(32)의 상면, 및 출구 부상 스테이지(33)의 상면은, 동일 평면상에 있다. 부상 스테이지부(3)는, 리프트 핀 구동 기구(34)와, 부상 제어 기구(35)와, 승강 구동 기구(36)를 추가로 구비하고 있다. 리프트 핀 구동 기구(34)는, 입구 부상 스테이지(31)에 배치된 몇 개의 리프트 핀을 승강시킨다. 부상 제어 기구(35)는, 기판(S)을 부상시키기 위한 압축 공기를, 입구 부상 스테이지(31), 도포 스테이지(32), 및 출구 부상 스테이지(33)에 공급한다. 승강 구동 기구(36)는, 출구 부상 스테이지(33)를 승강시킨다.
입구 부상 스테이지(31)의 상면, 및, 출구 부상 스테이지(33)의 상면에는, 부상 제어 기구(35)로부터 공급되는 압축 공기를 분출하는 다수의 분출 구멍이 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 각 분출 구멍으로부터 압축 공기가 분출되면, 기판(S)이 부상 스테이지부(3)에 대해 상방으로 부상한다. 그러면, 기판(S)의 하면(Sb)이 부상 스테이지부(3)의 상면으로부터 이격하면서, 수평 자세로 지지된다. 기판(S)이 부상한 상태에 있어서의, 기판(S)의 하면(Sb)과 부상 스테이지부(3)의 상면 사이의 거리(부상량)는, 예를 들면, 10μm 이상 500μm 이하이다.
도포 스테이지(32)의 상면에는, 부상 제어 기구(35)로부터 공급되는 압축 공기를 분출하는 분출 구멍과, 기체를 흡인하는 흡인 구멍이, X방향 및 Y방향에 있어서, 번갈아 배치되어 있다. 부상 제어 기구(35)는, 분출 구멍으로부터의 압축 공기의 분출량과, 흡인 구멍으로부터의 공기의 흡인량을 제어한다. 이에 의해, 도포 스테이지(32)의 상방을 통과하는 기판(S)의 상면(Sf)의 Z방향에 있어서의 위치가 규정값이 되도록, 도포 스테이지(32)에 대한 기판(S)의 부상량이 정밀하게 제어된다. 또한, 도포 스테이지(32)에 대한 기판(S)의 부상량은, 후술하는 센서(61) 또는 센서(62)의 검출 결과에 의거하여, 제어 유닛(9)에 의해 산출된다. 또, 도포 스테이지(32)에 대한 기판(S)의 부상량은, 바람직하게는, 기류 제어에 의해 고정밀도로 조정 가능하게 된다.
부상 스테이지부(3)에 반입된 기판(S)은, 롤러 컨베이어(21)로부터 ＋X방향으로의 추진력이 부여되고, 입구 부상 스테이지(31) 상에 반송된다. 입구 부상 스테이지(31), 도포 스테이지(32) 및 출구 부상 스테이지(33)는, 기판(S)을 부상 상태로 지지한다. 부상 스테이지부(3)로서, 예를 들면, 일본국 특허 제5346643호에 기재된 구성이 채용되어도 된다.
기판 반송부(5)는, 부상 스테이지부(3)의 하방에 배치되어 있다. 기판 반송부(5)는, 척 기구(51)와, 흡착·주행 제어 기구(52)를 구비한다. 척 기구(51)는, 흡착 부재에 설치된 흡착 패드(도시 생략)를 구비하고 있다. 척 기구(51)는 흡착 패드를 기판(S)의 하면(Sb)의 주연부에 맞닿게 함으로써, 기판(S)을 하측으로부터 지지한다. 흡착·주행 제어 기구(52)는, 흡착 패드에 부압을 부여함으로써, 기판(S)을 흡착 패드에 흡착한다. 또, 흡착·주행 제어 기구(52)는, 기판 반송부(5)를 X방향으로 왕복 주행시킨다.
척 기구(51)는, 기판(S)의 하면(Sb)이 부상 스테이지부(3)의 상면보다 높은 위치에 위치하는 상태로, 기판(S)을 유지한다. 기판(S)은, 척 기구(51)에 의해 주연부가 유지된 상태로, 부상 스테이지부(3)로부터 부여되는 부력에 의해 수평 자세를 유지한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 도포 장치(1)는, 판두께 측정용 센서(61)를 구비하고 있다. 센서(61)는, 롤러 컨베이어(21)의 근방에 배치되어 있다. 센서(61)는, 척 기구(51)에 유지된 기판(S)의 상면(Sf)의 Z방향에 있어서의 위치를 검출한다. 또, 센서(61)의 바로 아래에 기판(S)을 유지하고 있지 않은 상태의 척(도시 생략)이 위치함으로써, 센서(61)는 흡착 부재의 상면인 흡착면의 연직 방향(Z)에 있어서의 위치를 검출 가능하게 되어 있다.
척 기구(51)는, 부상 스테이지부(3)에 반입된 기판(S)을 유지하면서, ＋X방향으로 이동한다. 이에 의해, 기판(S)이 입구 부상 스테이지(31)의 상방으로부터 도포 스테이지(32)의 상방을 경유하여, 출구 부상 스테이지(33)의 상방으로 반송된다. 그리고, 기판(S)은, 출구 부상 스테이지(33)로부터 출력 이재부(4)로 이동된다.
출력 이재부(4)는, 기판(S)을 출구 부상 스테이지(33)의 상방의 위치로부터 출력 컨베이어(110)로 이동시킨다. 출력 이재부(4)는, 롤러 컨베이어(41)와, 회전·승강 구동 기구(42)를 구비하고 있다. 회전·승강 구동 기구(42)는, 롤러 컨베이어(41)를 회전 구동함과 더불어, 롤러 컨베이어(41)를 Z방향을 따라 승강시킨다. 롤러 컨베이어(41)의 각 롤러가 회전함으로써, 기판(S)이 ＋X방향으로 이동한다. 또, 롤러 컨베이어(41)가 승강함으로써, 기판(S)이 Z방향으로 변위한다.
출력 컨베이어(110)는, 롤러 컨베이어(111)와, 회전 구동 기구(112)를 구비하고 있다. 출력 컨베이어(110)는, 롤러 컨베이어(111)의 각 롤러의 회전에 의해 기판(S)을 ＋X방향으로 반송하고, 기판(S)을 도포 장치(1) 밖으로 불출한다. 또한, 입력 컨베이어(100) 및 출력 컨베이어(110)는, 도포 장치(1)의 일부이다. 단, 입력 컨베이어(100) 및 출력 컨베이어(110)는, 도포 장치(1)와는 다른 장치에 편입되어 있어도 된다.
도포 기구(7)는, 기판(S)의 상면(Sf)에 도포액을 도포한다. 도포 기구(7)는, 기판(S)의 반송 경로의 상방에 배치되어 있다. 도포 기구(7)는, 노즐(71)을 갖는다. 노즐(71)은, 하면에 슬릿 형상의 토출구를 갖는 슬릿 노즐이다. 노즐(71)은, 위치 결정 기구(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 위치 결정 기구는, 노즐(71)을, 도포 스테이지(32)의 상방의 도포 위치(도 1 중, 실선으로 나타내는 위치)와, 후술하는 메인터넌스 위치 사이에서 이동시킨다. 도포액 공급 기구(8)는, 노즐(71)에 접속되어 있다. 도포액 공급 기구(8)가 노즐(71)에 도포액을 공급함으로써, 노즐(71)의 하면에 배치된 토출구로부터 도포액이 토출된다.
도 2는, 도포액 공급 기구(8)의 구성을 나타내는 도면이다. 도포액 공급 기구(8)는, 펌프(81)와, 배관(82)과, 도포액 보충 유닛(83)과, 배관(84)과, 개폐 밸브(85)와, 압력계(86)와, 구동부(87)를 구비하고 있다. 펌프(81)는, 도포액을 노즐(71)에 송급하기 위한 송급원이며, 체적 변화에 따라 도포액을 송급한다. 펌프(81)는, 예를 들면, 일본국 특허공개 평10-61558호 공보에 기재된 벨로즈 타입의 펌프를 채용해도 된다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 펌프(81)는, 경방향에 있어서 탄성 팽창 수축 가능한 가요성 튜브(811)를 갖고 있다. 가요성 튜브(811)의 한쪽 단은, 배관(82)을 통해 도포액 보충 유닛(83)과 접속되어 있다. 가요성 튜브(811)의 다른 쪽 단은, 배관(84)을 통해 노즐(71)과 접속되어 있다.
펌프(81)는, 축방향에 있어서 탄성 변형 가능한 벨로즈(812)를 갖고 있다. 벨로즈(812)는, 소형 벨로즈부(813)와, 대형 벨로즈부(814)와, 펌프실(815)과, 작동 디스크부(816)를 갖고 있다. 펌프실(815)은, 가요성 튜브(811)와 벨로즈(812) 사이에 배치되어 있다. 펌프실(815)에는, 비(非)압축성 매체가 봉입되어 있다. 작동 디스크부(816)는, 구동부(87)에 접속되어 있다.
도포액 보충 유닛(83)은, 도포액을 저류하는 저류 탱크(831)를 갖고 있다. 저류 탱크(831)는, 배관(82)을 통해 펌프(81)와 접속되어 있다. 배관(82)에는, 개폐 밸브(833)가 개재 삽입되어 있다. 개폐 밸브(833)는, 제어 유닛(9)으로부터의 지령에 따라 개폐한다. 개폐 밸브(833)가 열리면, 저류 탱크(831)로부터 펌프(81)의 가요성 튜브(811)로의 도포액의 보급이 가능해진다. 또, 개폐 밸브(833)가 닫히면, 저류 탱크(831)로부터 펌프(81)의 가요성 튜브(811)로의 도포액의 보충이 규제된다.
배관(84)은, 펌프(81)의 출력 측에 접속되어 있다. 개폐 밸브(85)는, 배관(84)에 개재 삽입되어 있다. 개폐 밸브(85)는, 제어 유닛(9)으로부터의 지령에 따라 개폐한다. 개폐 밸브(85)가 개폐함으로써, 노즐(71)에 대한 도포액의 송액과 송액 정지가 전환된다. 압력계(86)는, 배관(84)에 배치되어 있다. 압력계(86)는, 노즐(71)에 송액되는 도포액의 압력(토출 압력)을 검출하고, 검출한 압력값을 나타내는 신호를 제어 유닛(9)에 출력한다.
도 3은, 도 2에 나타내는 펌프(81)의 작동 디스크부(816)의 이동 패턴을 나타내는 그래프이다. 도 3 중, 가로축은 시각을 나타내고 있고, 세로축은 작동 디스크부(816)의 이동 속도를 나타낸다. 구동부(87)는, 제어 유닛(9)으로부터의 지령에 따라, 도 3에 나타내는 이동 패턴(시간 경과에 대한 작동 디스크부(816)의 속도의 변화를 나타내는 패턴)으로 작동 디스크부(816)를 축방향으로 변위시킨다. 작동 디스크부(816)의 변위에 의해, 벨로즈(812)의 내측의 용적이 변화한다. 이에 의해, 가요성 튜브(13)가 경방향으로 팽창 수축하여 펌프 동작을 실행하고, 도포액 보충 유닛(83)으로부터 보급되는 도포액이 노즐(71)을 향하여 송급된다. 작동 디스크부(816)의 이동 패턴은, 노즐(71)로부터 토출되는 도포액의 토출 특성과 밀접하게 관계되어 있기 때문에, 이동 패턴에 따라, 도 4에 나타내는 토출 특성(토출 압력의 시간 변화를 나타내는 압력 파형)이 얻어진다.
도 4는, 토출 특성을 나타내는 그래프이다. 도 4 (a)는, 바람직한 토출 특성인 목표 특성을 나타내는 그래프이다. 도 4 (b)는, 실제로 측정되는 토출 특성의 일례이다. 도 4 중, 가로축은 시각을 나타내고 있고, 세로축은, 압력값(또는 토출 속도)을 나타내고 있다.
본 실시 형태에서는, 작동 디스크부(816)의 이동을 규정하는 각종 파라미터(가속 시간, 정상 속도, 정상 속도 시간, 감속 시간 등)를 조정함으로써, 노즐(71)로부터 토출되는 도포액의 토출 특성(구체적으로는, 토출 속도(토출 압력)의 시간 변화)을 원하는 목표 특성(도 4의 (a)에 나타내는 그래프)과 일치 혹은 근사시키는 최적화 처리가 적절히 행해진다. 이 점에 대해서는, 후에 상세히 서술한다.
도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 도포액 공급 기구(8)로부터 도포액이 공급되는 노즐(71)에는, 센서(62)가 배치되어 있다. 센서(62)는, 기판(S)의 Z방향에 있어서의 높이를 비접촉으로 검지한다. 센서(62)는, 제어 유닛(9)과 전기적으로 접속되어 있다. 센서(62)의 검출 결과에 의거하여, 제어 유닛(9)은, 부상하고 있는 기판(S)과, 도포 스테이지(32)의 상면 사이의 거리(이격 거리)를 측정한다. 그리고, 제어 유닛(9)은, 측정한 이격 거리에 의거하여, 위치 결정 기구에 의한 노즐(71)의 도포 위치를 조정한다. 또한, 센서(62)로서는, 광학식 센서, 또는, 초음파 센서를 적용할 수 있다.
도포 기구(7)는, 노즐 세정 대기 유닛(72)을 구비하고 있다. 노즐 세정 대기 유닛(72)은, 메인터넌스 위치에 배치된 노즐(71)에 대해 소정의 메인터넌스를 행한다. 노즐 세정 대기 유닛(72)은, 롤러(721)와, 세정부(722)와, 롤러 배트(723)를 갖고 있다. 노즐 세정 대기 유닛(72)은, 노즐(71)에 대해 세정 및 액고임의 형성을 행함으로써, 노즐(71)의 토출구를 도포 처리에 적합한 상태로 조정한다. 또, 도포 장치(1)에 있어서는, 도포액에 가해지는 토출 압력을 평가하기 위해, 노즐(71)이 메인터넌스 위치에 배치된 상태로, 노즐(71)로부터 도포액을 토출하는 유사 토출이 실행된다.
도 5는, 제어 유닛(9)의 구성예를 나타내는 블록도이다. 제어 유닛(9)은, 도포 장치(1)의 각 요소의 동작을 제어한다. 제어 유닛(9)은, 컴퓨터이며, 연산부(91)와, 기억부(93)와, 사용자 인터페이스(95)를 구비하고 있다. 연산부(91)는, CPU(Central Processing Unit) 또는 GPU(Graphics Processing Unit) 등으로 구성되는 프로세서이다. 기억부(93)는, RAM(Random Access Memory) 등의 일과성 기억 장치, 및, HDD(Hard Disk Drive) 및 SDD(Solid State Drive) 등의 비(非)일과성 보조 기억 장치로 구성된다.
사용자 인터페이스(95)는, 사용자에게 정보를 표시하는 디스플레이, 사용자에 의한 입력 조작을 받아들이는 입력 기기를 갖고 있다. 제어 유닛(9)으로서는, 예를 들면 데스크톱형, 랩톱형, 혹은 태블릿형 컴퓨터를 이용할 수 있다.
기억부(93)는, 프로그램(931)을 기억한다. 프로그램(931)은, 기록 매체(M)에 의해 제공된다. 즉, 기록 매체(M)는, 프로그램(931)을 컴퓨터인 제어 유닛(9)에 의해 판독 가능하게 기록되어 있다. 기록 매체(M)는, 예를 들면, USB(Universal Serial Bus) 메모리, DVD(Digital Versatile Disc) 등의 광학 디스크, 자기 디스크 등이다.
연산부(91)는, 프로그램(931)을 실행함으로써, 토출 제어부(910), 토출 특성 계측부(911), 비용값 도출부(913), 제1 최적화부(915), 및, 제2 최적화부(917)로서 기능한다.
토출 제어부(910)는, 노즐(71)에 도포액을 송급하는 펌프(81)의 동작(송급 동작)을, 미리 설정된 파라미터에 의거하여 제어한다.
토출 특성 계측부(911)는, 토출 특성을 계측한다. 구체적으로는, 토출 특성 계측부(911)는, 유사 토출 중에 압력계(86)로부터 출력되는 토출 압력(도포액의 압력값)에 의거하여, 압력 파형을 계측한다. 즉, 토출 특성 계측부(911)는, 소정의 샘플링 주기로 압력계(86)가 측정한 토출 압력을 주기적으로 취득한다. 이에 의해, 노즐(71)로부터 도포액이 토출되는 기간에 있어서 도포액에 부여된 토출 압력이 취득되고, 토출 압력 측정 데이터로서 기억부(93)에 기억된다. 토출 압력 측정 데이터는, 시각과, 그 시각에 측정된 토출 압력을 나타내는 데이터이다.
비용값 도출부(913)는, 토출 특성 계측부(911)에 의해 계측된 토출 특성(압력 파형)으로부터, 소정의 비용 함수에 의거하여 비용값을 도출한다. 비용값은, 제1 최적화부(915)가 최적화 연산을 행할 때에 사용된다. 제1 최적화부(915)는, 대역적 탐색법에 의해 파라미터를 최적화한다. 대역적 탐색에 의한 최적화로서, 본 예에서는, 베이즈 최적화를 행한다. 또한, 대역적 탐색법은, 베이즈 최적화에 한정되는 것은 아니며, 유전적 알고리즘이 채용되어도 된다. 제2 최적화부(917)는, 국소적 탐색법에 의해 파라미터를 최적화한다. 국소적 탐색에 의한 최적화에 대해서는, 후술한다.
도포 장치(1)에 있어서, 노즐(71)로부터 토출되는 도포액을 기판(S)의 상면(Sf)에 균일한 막두께로 도포하기 위해서는, 노즐(71)로부터 토출될 때의 도포액의 토출 속도, 즉 토출 특성을 조정하는 것이 중요하다. 예를 들면, 도 4 (a)에 나타내는 목표 특성으로 노즐(71)로부터 도포액을 토출함으로써, 막두께의 균일성을 높일 수 있다. 따라서, 토출 특성이 목표 특성에 가까워지도록, 토출 특성과 밀접하게 관련되는 파라미터의 최적화가 중요하다. 본 실시 형태에서는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 작동 디스크부(816)의 이동을 기정(旣定)하는 이하의 16개의 펌프 제어용 설정값을, 최적화 대상의 파라미터로 하고 있다.
·정상 속도(V1)
·가속 시간(T1)：정지 상태로부터 정상 속도(V1)로 가속시키는 시간
·정상 속도 시간(T2)：정상 속도(V1)를 계속시키는 시간
·정상 속도(V2)
·가속 시간(T3)：정상 속도(V1)로부터 정상 속도(V2)로 감속시키는 시간
·정상 속도 시간(T4)：정상 속도(V2)를 계속시키는 시간
·정상 속도(V3)
·가속 시간(T5)：정상 속도(V2)로부터 정상 속도(V3)로 가속시키는 시간
·정상 속도 시간(T6)：정상 속도(V3)를 계속시키는 시간
·정상 속도(V4)
·가속 시간(T7)：정상 속도(V3)로부터 정상 속도(V4)로 감속시키는 시간
·정상 속도 시간(T8)：정상 속도(V4)를 계속시키는 시간
·정상 속도(V5)
·가속 시간(T9)：정상 속도(V4)로부터 정상 속도(V5)로 가속시키는 시간
·정상 속도 시간(T10)：정상 속도(V5)를 계속시키는 시간
·감속 시간(T11)：정상 속도(V5)로부터 정지 상태로 감속시키는 시간
상기 파라미터는, 노즐(71)에 도포액을 송급하는 펌프(81)의 동작(송급 동작)을 제어하기 위한 제어량에 상당한다. 또한, 파라미터의 종류 및 개수는, 특별히 제한되는 것은 아니며, 펌프(81)의 송급 동작을 제어하는 제어량인 한, 임의로 설정될 수 있다.
상기 파라미터의 조정은, 예를 들면, 도포 처리의 종류에 따라 레시피가 변경된다. 또, 사용자로부터 입력 기기를 통한 지시 입력에 의거하여, 파라미터의 조정이 행해지는 경우도 있다. 상기 16개의 파라미터 중, V5에 대해서는, 정상 속도(V4)의 값을 중심으로 하여, 약간 변경함으로써 조정하는 것이 가능한 경우가 많다. 이 때문에, V5의 최적화의 난이도는, 상대적으로 낮다. 한편, V5 이외의 파라미터(V1~V4, T1~T11)에 대해서는, 도포액별로 시행착오하면서 토출 특성을 파악하면서 조정을 진행시킬 필요가 있기 때문에, 최적화의 난이도가 상대적으로 높다.
그래서, 본 실시 형태에서는, V5 이외의 파라미터(제1 파라미터)의 최적화에 대해서는, 범용적이고 대역적으로 탐색 가능한 베이즈 최적화가 적용된다. 한편, V5(제2 파라미터)의 최적화에 대해서는, 상기 베이즈 최적화에 의한 조정 후에, 후술하는 국소적인 탐색 수법이 적용된다.
도 6은, 도포 장치(1)에 있어서 실행되는 파라미터 최적화 처리를 나타내는 플로차트이다. 파라미터 최적화 처리가 개시되면, 우선, 노즐 이동 공정 S1이 실행된다. 노즐 이동 공정 S1에서는, 노즐(71)이, 상기 메인터넌스 위치로 이동된다. 노즐 이동 공정 S1에 의해, 도포 장치(1)에 있어서, 유사 토출이 실행 가능해진다.
노즐 이동 공정 S1이 완료되면, 제1 최적화 공정 S2가 실행된다. 제1 최적화 공정 S2에 있어서는, 제1 최적화부(915)에 의해, V5 이외의 파라미터(V1~V4, T1~T11)가 최적화된다. 또한, 제1 최적화 공정 S2에 있어서는, 파라미터(V5)가 소정의 값으로 고정된다. 그리고, 제1 최적화 공정 S2 후, 제2 최적화 공정 S3이 행해진다. 제2 최적화 공정 S3에 있어서는, V5가 최적화된다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 작동 디스크부(816)의 이동 속도가 V5로 유지되는 구간은, 도 4 (b)에 나타내는 「정상 토출 기간」에 대응한다. 「정상 토출 기간」은, 노즐(71)로부터의 도포액의 토출 속도(토출 압력)가 거의 일정한 속도(정상 토출 속도)로 유지되는 구간이다. 즉, V5를 최적화하는 제2 최적화 공정 S3은, 정상 토출 기간에 대응하는 파라미터를 최적화하는 공정에 상당한다.
또, V5 이외의 파라미터 중, V1~V4 및 T1~T9는, 도 4 (b)에 나타내는 「상승 기간」에 대응하는 파라미터이다. 「상승 기간」은, 토출 속도가 제로에서 정상 토출 속도까지 높여지는 구간이다. 파라미터(V1~V4, T1~T9)를 최적화하는 제1 최적화 공정 S2는, 상승 기간에 대응하는 파라미터를 최적화하는 공정에 상당한다.
＜제1 최적화(대역적 탐색에 의한 최적화)＞
도 7은, 도 6에 나타내는 제1 최적화 공정 S2의 상세를 나타내는 플로차트이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 제1 최적화 공정 S2에서는, 우선, 상기 16개의 파라미터가 설정된다(단계 S21). 파라미터의 초기값은, 예를 들면 난수에서 생성된 값, 혹은, 사용자가 지정한 값으로 된다. 단계 S21 후, 토출 특성 계측부(911)가, 토출 특성인 압력 파형을 계측한다(단계 S22). 단계 S22 후, 비용값 도출부(913)가, 계측된 압력 파형으로부터 비용값을 도출한다(단계 S23).
비용값은, 압력 파형의 평가 결과를 수치로 나타낸 것이다. 후술하는 바와 같이, 비용값 도출부(913)는, 압력 파형을 입력으로 하고, 비용값을 출력으로 하는 비용 함수에 의거하여, 비용값을 도출한다. 본 실시 형태에서는, 압력 파형(도 4 (b))이, 목표로 하는 압력 파형(도 4 (a))으로부터 상이할수록, 비용값이 커지도록 비용 함수가 설정된다.
단계 S23 후, 비용값이 소정의 역치 미만인지 판정된다(단계 S24). 비용값이 소정의 역치 이상이라고 판정되었을 경우(단계 S24에 있어서 No), 제1 최적화부(915)가, 현재 설정되어 있는 파라미터와 단계 S23에 의해 도출된 비용값에 의거하여, 다음의 탐색점(즉, 새로운 파라미터)을 취득한다(단계 S25). 그리고, 단계 S25 후, 다시, 단계 S21이 실행된다. 이에 의해, 다음의 탐색점인 새로운 파라미터에 의거하여 유사 토출이 행해짐으로써, 압력 파형의 계측(단계 S22)이 다시 실행된다.
한편, 단계 S24에 있어서, 비용값이 소정의 역치 미만이라고 판정되었을 경우(단계 S24에 있어서 Yes), 파라미터가 최적화된 것으로서, 제1 최적화부(915)는, 제1 최적화 공정 S2를 종료한다.
＜제2 최적화 공정(국소적 탐색에 의한 최적화)＞
도 8은, 도 6에 나타내는 제2 최적화 공정 S3의 상세를 나타내는 플로차트이다. 제2 최적화 공정 S3이 개시되면, 우선, 제2 최적화부(917)는, 제1 최적화 공정 S2에 의해 파라미터가 최적화된 압력 파형으로부터, 특징량(Fv)을 산출한다(단계 S31). 특징량(Fv)을 산출하는 순서에 대해, 도 9를 참조하면서 설명한다.
도 9는, 제1 최적화 공정 S2에 의해 파라미터가 최적화된 후의 압력 파형을 나타내는 도면이다. 제2 최적화부(917)는, 특징량(Fv)을 산출하기 위해, 압력 파형에 있어서의 정상 토출 기간의 데이터를 추출한다. 그리고, 제2 최적화부(917)는, 정상 토출 기간의 데이터에 대해, 선형 회귀를 행한다. 이 선형 회귀에 의해, 도 9에 나타내는 회귀 직선(L1)이 취득된다. 그리고, 제2 최적화부(917)는, 회귀 직선(L1)에 의거하여, 정상 토출 기간의 개시 시각의 압력(Ps)과, 정상 토출 기간의 종료 시각의 압력(Pe)을 각각 취득한다. 또한, 제2 최적화부(917)는, 압력(Pe)에 대한 압력(Ps)의 비의 값(=Ps/Pe)을, 특징량(Fv)으로서 산출한다. 압력(Ps)은, 정상 토출 기간의 개시 시의 토출 속도에 대응한다. 압력(Pe)은, 정상 토출 기간의 종료 시의 토출 속도에 대응한다.
도 8로 돌아와, 단계 S31 후, 제2 최적화부(917)는, V5를 갱신한다(단계 S32). 구체적으로는, 제2 최적화부(917)는, 현재의 V5에, 특징량(Fv)을 곱하여 얻어지는 값을, 새로운 V5로 한다.
단계 S32 후, 유사 토출이 행해짐과 더불어, 토출 특성 계측부(911)가 압력 파형을 계측한다(단계 S33). 그리고, 제2 최적화부(917)는, 단계 S33에 의해 취득된 압력 파형의 특징량(Fv)을 산출한다(단계 S34). 단계 S34는, 단계 S31과 동일한 순서로 행해진다.
단계 S34 후, 제2 최적화부(917)는, 특징량(Fv)이 1±α의 범위 내인지를 판정한다(단계 S35). 여기서, 「α」는, 임의로 설정되는 소수이다. 상술한 바와 같이, 정상 토출 기간은, 도포액을 일정 속도로 토출하는 구간이기 때문에, 개시 시의 압력(Ps)과 종료 시의 압력(Pe)은 본래 일치해야 한다. 그래서, 단계 S35에 있어서, 특징량(Fv)이 1±α의 범위 내에 있는지가 판정됨으로써, 현재의 V5가 적정한지 판정된다.
단계 S35에 있어서, 특징량(Fv)이 1±α의 범위 내라고 판정되었을 경우(단계 S35에 있어서 Yes), 제2 최적화부(917)는, V5가 최적화된 것으로서, 제2 최적화 공정 S3을 종료한다. 한편, 단계 S35에 있어서, 특징량(Fv)이 1±α의 범위 외라고 판정되었을 경우(단계 S35에 있어서 No), 제2 최적화부(917)는, 단계 S31 및 단계 S34에 있어서 취득된 특징량(Fv)에 대해 선형 회귀를 실행한다(단계 S36).
도 10은, 특징량(Fv)에 대해 선형 회귀를 한 결과를 나타내는 도면이다. 도 10 중, 가로축은 V5를 나타내고, 세로축은 특징량(Fv)을 나타낸다. 도 10에 나타내는 복수(3개)의 점은, 단계 S31 또는 단계 S34에 있어서 취득된, 특징량(Fv)을 나타내고 있다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 특징량(Fv)에 대해 선형 회귀가 실행됨으로써, 회귀 직선(L2)이 취득된다.
도 8로 돌아와, 단계 S36 후, 제2 최적화부(917)는, V5를 갱신한다(단계 S37). 구체적으로는, 제2 최적화부(917)는, 단계 S36에 의해 취득된 회귀 직선(L2)에 의거하여, Fv가 1이 되는 V5의 값(=V5')을 산출한다. 그리고, 제2 최적화부(917)는, V5를 산출된 값으로 갱신한다. 그리고, 갱신된 V5에 의거하여, 단계 S33이 다시 실행된다. 이와 같이, 제2 최적화 공정 S3에서는, 특징량(Fv)이 1±α의 범위 내가 될 때까지, 단계 S33으로부터 단계 S37이 반복하여 실행된다.
이상과 같이, 도포 장치(1)에 있어서, 도포액의 토출에 관한 전체 파라미터 중, 최적화가 비교적 용이한 파라미터(V5)에 대해서는, 국소적 탐색에 의한 최적화가 적용된다. 이에 의해, 전체 파라미터에 대해 베이즈 최적화 등의 대역적 탐색에 의한 최적화가 적용되는 경우와 비교하여, 연산량을 경감할 수 있다. 따라서, 도포액을 토출하는 도포 장치(1)에 있어서, 파라미터의 최적화를 적절하고 효율적으로 실시할 수 있다. 또, 유사 토출의 시행 회수를 줄일 수 있기 때문에, 도포액의 소비량을 억제할 수 있다.
또한, 파라미터(V5) 이외의 파라미터에 대해서도, 국소적 탐색에 의한 최적화가 적용되어도 된다.
＜비용값의 산출 방법＞
다음에, 제1 최적화 공정 S2에 있어서 최적화를 위해 사용되는 비용값의 산출 방법에 대해 설명한다. 비용값은, 압력 파형으로부터, 소정의 평가 항목마다 특징량을 산출하고, 각 특징량(Fv1~Fv10)을 모두 더함으로써 구해진다. 이하, 각 평가 항목의 특징량(Fv1~Fv10)에 대해 설명한다.
도 11은, 압력 파형의 각 기간을 설명하기 위한 도면이다. 도 11 중, 가로축은 시각을 나타내고, 세로축은 토출 압력을 나타낸다. 또한, 도 11 이후의 각 그래프에 있어서도, 가로축은 시각을 나타내고, 세로축은 토출 압력을 나타낸다.
도 11에 나타내는 바와 같이, 노즐(71)로부터의 도포액의 토출을 개시하는 시각(ta)에 있어서의 토출 압력과, 노즐(71)로부터의 도포액의 토출을 종료한 시각(te)에 있어서의 토출 압력은, 초기 압력(Pi)으로 되어 있다. 단, 토출의 개시 시 및 종료 시 각각의 압력이, 항상 초기 압력(Pi)에 일치한다고는 할 수 없다.
도 11에 나타내는 바와 같이, 토출 기간(Tt)은, 상승 기간(Ta)과, 천이 기간(Tb)과, 정상 기간(Tc)과, 하강 기간(Td)으로 분할된다. 상승 기간(Ta)은, 도포액 공급 기구(8)가 노즐(71)로부터의 도포액의 토출을 개시하는 시각(ta)(즉, 도포액 공급 기구(8)가 작동 디스크부(816)의 이동을 개시하는 시각(ta))에서, 토출 압력이 목표 압력(Pt)에 도달하는 시각(tb)까지의 기간이다. 즉, 시각(ta)에 있어서 노즐(71)로부터의 도포액의 토출이 개시되면, 토출 압력은, 시각(ta)에서 시각(tb)까지의 사이에, 초기 압력(Pi)에서 목표 압력(Pt)까지 증가한다.
천이 기간(Tb)은, 시각(tb)에서, 소정의 진동 감쇠 기간을 경과하는 시각(tc)까지의 기간이다. 이 진동 감쇠 기간은, 토출 압력의 시간 변화가 안정되는데 필요로 하는 기간이며, 예를 들면 사용자에 의한 사용자 인터페이스(95)로의 입력 조작에 의해 미리 설정되어, 기억부(93)에 기억되어 있다.
정상 기간(Tc)은, 시각(tc)에서, 도포액 공급 기구(8)가 토출 압력의 감소를 개시하는 시각(td)(즉, 도포액 공급 기구(8)가 작동 디스크부(816)의 목표 속도로부터의 감속을 개시하는 시각(td))까지의 기간이다. 즉, 도포액 공급 기구(8)는, 시각(tc)에서 시각(td)까지의 사이, 작동 디스크부(816)를 등속(상술한 V5)으로 이동시켜, 시각(td)에 작동 디스크부(816)의 감속을 개시한다. 또한, 정상 기간(Tc)에 있어서, 토출 압력은 기본적으로 목표 압력(Pt)에서 안정된다. 단, 정상 기간(Tc)에 있어서도, 토출 압력의 시간 변화는 미소한 진동을 포함하고 있다. 이 때문에, 정상 기간(Tc)에 있어서, 토출 압력은, 목표 압력(Pt)보다 커지거나, 작아지거나 한다.
천이 기간(Tb)과 정상 기간(Tc)은, 정압 기간(Tbc)을 구성한다. 즉, 정압 기간(Tbc)은, 시각(tb)에서 시각(td) 사이의 기간이다.
하강 기간(Td)은, 시각(td)에서, 도포액 공급 기구(8)가 노즐(71)로부터의 도포액의 토출을 종료하는 시각(te)(즉, 도포액 공급 기구(8)가 작동 디스크부(816)를 정지시키는 시각(te))까지의 기간이다. 즉, 토출 압력은, 시각(td)에서 시각(te)까지의 사이에 초기 압력(Pi)까지 감소하고, 시각(te)에 있어서, 노즐(71)로부터의 도포액의 토출이 정지한다.
도 12는, 압력 파형에 대해 비용값 도출부(913)가 실행하는 연산의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 12에 나타내는 바와 같이, 비용값 도출부(913)는, 압력 파형을 시간 미분함으로써, 압력 파형의 1회 미분(D1)을 산출한다. 또한, 비용값 도출부(913)는, 토출 압력의 시간 변화의 1회 미분(D1)을 시간으로 미분함으로써, 토출 압력의 시간 변화의 2회 미분(D2)을 산출한다. 또, 비용값 도출부(913)는, 다음의 각 식에 의거하여, 평균 절대 오차(MAE) 및 제곱 평균 제곱근 오차(RMSE)를 산출한다.
MAE(α, β)=(1/n)·(Σ｜α-β｜)
RMSE(α, β)=((1/n)·(Σ(α-β)2))1/2
n은, 데이터수이다.
도 13은, 특징량(Fv1)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다. 도 13에 나타내는 평가 항목에서는, 정상 기간(Tc)에 있어서의 토출 압력의 평균값(즉 정상 압력(Pm))과 초기 압력(Pi)의 차에 상당하는 진폭을 갖는 사다리꼴 파형과, 실제의 압력 파형의 오차(이상 사다리꼴 절대 오차)에 의거하여, 압력 파형이 평가된다.
구체적으로는, 상승 기간(Ta) 중, 소정의 하측 기준 압력과, 당해 하측 기준 압력보다 큰 소정의 상측 기준 압력 사이에 있어서의 토출 압력의 시간 변화에 대해 선형 회귀 분석이 실행되고, 상승 회귀 직선(Lr_R)이 산출된다. 이 상승 회귀 직선(Lr_R)은, 시각(t11)에서 시각(t12) 사이에서, 초기 압력(Pi)에서 정상 압력(Pm)까지 선형으로 증가한다.
마찬가지로, 하강 기간(Td) 중, 상측 기준 압력과 하측 기준 압력 사이에 있어서의 토출 압력의 시간 변화에 대해 선형 회귀 분석이 실행되고, 하강 회귀 직선(Lr_F)이 산출된다. 이 하강 회귀 직선(Lr_F)은, 시각(t13)에서 시각(t14) 사이에서, 정상 압력(Pm)에서 초기 압력(Pi)까지 선형으로 감소한다.
또한, 하측 기준 압력 및 상측 기준 압력은, 초기 압력(Pi)보다 크고 목표 압력(Pt)보다 작은 압력이며, 예를 들면 사용자에 의한 사용자 인터페이스(95)로의 입력 조작에 의해 설정되고, 기억부(93)에 기억된다. 예를 들면, 하측 기준 압력은, 초기 압력(Pi)과 목표 압력(Pt)의 차의 절대값의 20%의 압력을 초기 압력(Pi)에 가산한 압력으로 해도 된다. 또, 상측 기준 압력은, 초기 압력(Pi)과 목표 압력(Pt)의 차의 절대값의 80%의 압력을 초기 압력(Pi)에 가산한 압력으로 해도 된다.
또, 시각(ta)에서 시각(t11)까지의 구간에 대해, 개시 시 근사 직선(Lr_s)이 설정된다. 이 개시 시 근사 직선(Lr_s)은, 초기 압력(Pi)을 나타내는 기울기가 제로인 직선이다. 즉, 개시 시 근사 직선(Lr_s)은, 노즐(71)로부터의 도포액의 토출 개시 시점(시각(ta))에서, 상승 회귀 직선(Lr_R)의 개시 시점까지를 접속하는 직선이다. 또한, 회귀 직선의 상태(기울기)에 따라서는, 시각(t11)은 시각(ta)보다 전이 되고, 시각(t12)은 시각(tb)보다 후가 되기도 한다. 이와 같이, t11＜ta가 되는 경우에는, 개시 시 근사 직선(Lr_s)은 생략된다.
또, 시각(t14)에서 시각(te)까지의 구간에 대해, 종료 시 근사 직선(Lr_e)이 설정된다. 이 종료 시 근사 직선(Lr_e)은, 초기 압력(Pi)을 나타내는 기울기가 제로인 직선이다. 즉, 종료 시 근사 직선(Lr_e)은, 하강 회귀 직선(Lr_F)의 종료 시점에서, 노즐(71)로부터의 도포액의 토출 종료 시점(시각(te))까지를 접속하는 직선이다. 또한, te＜t14가 되는 경우에는, 종료 시 근사 직선(Lr_e)은 생략된다.
또한, 시각(t12)에서 시각(t13)의 구간에 대해, 정상 직선(Lr_m)이 설정된다. 이 정상 직선(Lr_m)은, 정상 압력(Pm)을 나타내는 기울기가 제로인 직선이다. 즉, 정상 직선(Lr_m)은, 상승 회귀 직선(Lr_R)의 종료 시점(시각(t12))과 하강 회귀 직선(Lr_F)의 개시 시점(시각(t13))을 접속하는, 정상 압력(Pm)을 나타내는 직선이다.
이상과 같이, 비용값 도출부(913)는, 시계열로 배열된 개시 시 근사 직선(Lr_s), 상승 회귀 직선(Lr_R), 정상 직선(Lr_m), 하강 회귀 직선(Lr_F) 및 종료 시 근사 직선(Lr_e)으로 구성된 근사 파형(WF1)을 산출한다. 그리고, 비용값 도출부(913)는, 시각(ta)에서 시각(te)까지의 토출 기간(Tt)의 전체에 있어서, 압력 파형의 압력값과 근사 파형(WF1) 사이의 평균 절대 오차(MAE)(이상 사다리꼴 절대 오차)를, 특징량(Fv1)으로서 산출한다. 비용값 도출부(913)는, 산출한 특징량(Fv1)을, 기억부(93)에 기억시킨다.
특징량(Fv1)에 의거하는 평가에 의하면, 토출 기간(Tt)의 전체에 있어서의 토출 압력의 시간 변화가 이상적인 형상(즉, 사다리꼴 형상)으로부터 크게 괴리하는 경우에, 이 토출 압력에 대해 큰 스코어(즉, 부정적 평가)를 줄 수 있다.
도 14는, 특징량(Fv2)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다. 도 14의 평가 항목에서는, 토출 압력의 상승의 매끄러움이 평가된다. 구체적으로는, 상승 기간(Ta) 중, 하측 기준 압력(P2_l)과, 당해 하측 기준 압력(P2_l)보다 큰 상측 기준 압력(P2_u) 사이에 있어서의 토출 압력의 시간 변화에 대해 곡선 회귀 분석이 실행되고, 상승 회귀 곡선(Nr)이 산출된다. 이 곡선 회귀 분석은 이차 곡선에 의해 실행된다.
하측 기준 압력(P2_l)은 초기 압력(Pi)으로 설정된다. 또, 상측 기준 압력(P2_u)은, 하측 기준 압력(P2_l)보다 크고 목표 압력(Pt)보다 작은 압력이다. 상측 기준 압력(P2＿u)은, 예를 들면 사용자에 의한 사용자 인터페이스(95)로의 입력 조작에 의해 설정되어, 기억부(93)에 기억된다. 상측 기준 압력(P2_u)은, 초기 압력(Pi)과 목표 압력(Pt)의 차의 절대값의 20%의 압력을 초기 압력(Pi)에 가산한 압력으로 해도 된다. 이 상승 회귀 곡선(Nr)은, 시각(t21)에서 시각(t22) 사이에서, 하측 기준 압력(P2_l)(초기 압력(Pi))에서 상측 기준 압력(P2_u)까지 증가한다. 또한, 시각(t21)은 시각(ta)에 일치하고, 시각(t22)은 시각(ta)보다 후이며 시각(tb)보다 전의 시각이다.
비용값 도출부(913)는, 상승 회귀 곡선(Nr)으로 구성된 파형(WF2)을 산출한다. 그리고, 비용값 도출부(913)는, 시각(t21)에서 시각(t22)까지의 상승 초기 기간(Ta_s)에 있어서, 측정된 압력 파형의 압력값과 파형(WF2) 사이의 제곱 평균 제곱근 오차(RMSE)를, 특징량(Fv2)으로서 산출한다. 그리고, 비용값 도출부(913)는, 산출한 특징량(Fv2)을, 기억부(93)에 기억시킨다.
특징량(Fv2)에 의거하는 평가에 의하면, 노즐(71)로부터의 도포액의 토출 개시 전의 상태의 영향을 받고, 토출 개시 직후의 토출 압력에 이상이 발생했을 경우에, 이 토출 압력에 대해 큰 스코어(즉, 부정적 평가)를 줄 수 있다. 또한, 곡선 회귀 분석에 사용 가능한 곡선은 이차 곡선에 한정되지 않으며, 지수 함수 등의 다른 곡선이어도 된다.
도 15는, 특징량(Fv3)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다. 도 15의 평가 항목에서는, 상승 기간(Ta)이 일정 기간 내에 들어가 있는지가 평가된다. 구체적으로는, 비용값 도출부(913)는, 초기 압력(Pi)으로부터 목표 압력(Pt)으로 토출 압력이 증대하는데 필요로 하는 시각(ta)에서 시각(tb)까지의 상승 기간(Ta)의 길이(=tb-ta)를 특징량(Fv3)으로서 산출한다. 그리고, 비용값 도출부(913)는, 산출한 특징량(Fv3)을, 기억부(93)에 기억시킨다.
특징량(Fv3)에 의거하는 평가에 의하면, 목표 압력(Pt)까지의 상승 기간이, 소정의 일정 기간보다 짧거나, 또는 긴 토출 압력에 대해, 큰 스코어(즉, 부정적 평가)를 줄 수 있다.
도 16은, 특징량(Fv4)을 설명하기 위한 도면이다. 도 16 (A)는, 특징량(Fv4)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다. 도 16 (B)는, 특징량(Fv4)에 의거하는 평가에 의해 부적정하다고 판단되는 토출 압력의 시간 변화의 예를 나타내는 도면이다. 도 16 (A)의 평가 항목에서는, 토출 압력의 상승에 있어서의 이상의 유무가 평가된다.
구체적으로는, 비용값 도출부(913)는, 시각(ta)에서 시각(tb)까지의 상승 기간(Ta)에 대해, 토출 압력의 시간 변화의 1회 미분(D1)을 산출하고, 1회 미분 파형(WF4)을 구한다. 그리고, 비용값 도출부(913)는, 상승 기간(Ta)에 있어서, 1회 미분 파형(WF4)이, 소정의 역치(Th4)와 교차하는 회수를, 특징량(Fv4)으로서 구한다. 도 16 (A)의 예에서는, 1회 미분 파형(WF4)과 역치(Th4)(예를 들면, 0.002)는, 시각(t41) 및 시각(t42) 각각에서 교차하고 있으며, 교차 회수(특징량(Fv4))는 2회가 된다. 비용값 도출부(913)는, 산출한 특징량(Fv4)을, 기억부(93)에 기억시킨다.
특징량(Fv4)에 의거하는 평가에 의하면, 상승 기간(Ta)에 있어서의 토출 압력의 시간 변화에 단(段)이 발생했을 경우에(예를 들면, 도 16 (B)), 이 토출 압력에 대해 큰 스코어(즉, 부정적 평가)를 줄 수 있다.
도 17은, 특징량(Fv5)을 설명하기 위한 도면이다. 도 17 (A)는, 특징량(Fv5)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다. 도 17 (B)는, 특징량(Fv5)에 의거하는 평가에 의해 부적정하다고 판단되는 토출 압력의 시간 변화의 예를 나타내는 도면이다. 도 17 (A)의 평가 항목에서는, 토출 압력의 상승에 있어서의 이상의 유무가 평가된다.
구체적으로는, 비용값 도출부(913)는, 시각(ta)에서 시각(tb)까지의 상승 기간(Ta)에 대해, 토출 압력의 시간 변화의 2회 미분(D2)을 산출하고, 2회 미분 파형(WF5)을 구한다. 그리고, 비용값 도출부(913)는, 상승 기간(Ta)에 있어서, 2회 미분 파형(WF5)의 절대값이, 소정의 역치(Th5)와 교차하는 회수를, 특징량(Fv5)으로서 구한다. 도 17 (A)의 예에서는, 2회 미분 파형(WF5)의 절대값과 역치(Th5)(예를 들면, 0.0002)는, 시각(t51, t52, t53 및 t54) 각각에서 교차하고 있으며, 교차 회수(특징량(Fv5))는 4회가 된다. 비용값 도출부(913)는, 산출한 특징량(Fv5)을, 기억부(93)에 기억시킨다.
특징량(Fv5)에 의거하는 평가에 의하면, 상승 기간(Ta)에 있어서의 토출 압력의 시간 변화에 단이 발생했을 경우에(예를 들면, 도 17 (B)에 나타내는 바와 같이), 이 토출 압력에 대해 큰 스코어(즉, 부정적 평가)를 줄 수 있다.
도 18은, 특징량(Fv6)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다. 도 18의 평가 항목에서는, 토출 압력의 상승이 후반에 있어서 실속(失速)하고 있지 않은지가 평가된다. 구체적으로는, 비용값 도출부(913)는, 시각(ta)에서 시각(tb)까지의 상승 기간(Ta)에 대해, 토출 압력의 시간 변화의 2회 미분(D2)을 산출하고, 2회 미분 파형(WF6)을 구한다.
그리고, 비용값 도출부(913)는, 상승 기간(Ta)에 있어서, 2회 미분 파형(WF6)이, 소정의 양의 역치(Th5)보다 커지는 시간(T_1st)과, 2회 미분 파형(WF6)이 소정의 음의 역치(-Th5)보다 작아지는 시간(T_2nd)을 각각 구한다. 여기서, 양의 역치와 음의 역치는, 동일한 절대값(Th5)을 갖고, 서로 상이한 부호를 갖는다. 이러한 양 및 음의 역치의 절대값(Th5)은, 상기의 특징량(Fv5)에 의한 평가에서 이용한 역치(Th5)의 그것과 동등하다. 그리고, 비용값 도출부(913)는, 이들 시간의 비(=T_1st/T_2nd)를, 특징량(Fv6)으로서 구한다. 또한, 비용값 도출부(913)는, 다음 식에 의거하여, 특징량(Fv6)을 변환한다.
Fv6=｜1-Fv6｜
비용값 도출부(913)는, 변환된 특징량(Fv6)을, 기억부(93)에 기억시킨다.
도포액의 도포 대상이 되는 기판(S)의 반송 속도는, 가속 기간의 후반에 있어서도 실속하지 않고 목표 속도에 도달한다. 따라서, 도포액에 부여되는 토출 압력도 상승 기간(Ta)에 있어서 실속하지 않고, 목표 압력(Pt)에 도달하는 것이 적합하게 된다. 특징량(Fv6)에 의거하는 평가에 의하면, 상승 기간(Ta)에 있어서 토출 압력이 실속했을 경우에, 이 토출 압력에 대해 큰 스코어(즉, 부정적 평가)를 줄 수 있다.
도 19는, 특징량(Fv7)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다. 도 19의 평가 항목에서는, 상승의 종료 시에 있어서의 토출 압력의 시간 변화의 날카로움이 평가된다. 구체적으로는, 상승 기간(Ta) 중, 하측 기준 압력(P7_l)과, 당해 하측 기준 압력(P7_l)보다 큰 상측 기준 압력(P7_u) 사이에 있어서의 토출 압력의 시간 변화에 대해 직선 회귀 분석이 실행되고, 상승 종기 회귀 직선(Lr)이 산출된다. 여기서, 하측 기준 압력(P7_l)은, 초기 압력(Pi)과 목표 압력(Pt)의 차의 절대값의 80%의 압력을 초기 압력(Pi)에 가산한 압력이고, 상측 기준 압력(P7_u)은, 초기 압력(Pi)과 목표 압력(Pt)의 차의 절대값의 90%의 압력을 초기 압력(Pi)에 가산한 압력이며, 토출 압력은, 시각(t71)에서 시각(t72)까지 사이에, 하측 기준 압력(P7_l)으로부터 상측 기준 압력(P7_u)으로 증대한다.
이 상승 종기 회귀 직선(Lr)은, 시간 경과에 수반하여 증대하고, 시각(t73)에 있어서 정상 압력(Pm)(정상 기간(Tc)에 있어서의 토출 압력의 평균값)에 도달한다. 이렇게 하여, 시각(t71)에서 시각(t73)의 구간에 대해, 상승 종기 회귀 직선(Lr)이 설정된다. 또한, 비용값 도출부(913)는, 시각(t73)에서 시각(tb)까지 사이에 있어서 정상 압력(Pm)을 나타내는 기울기가 제로인 연장설치 직선(Lm)을 설정한다. 상술한 바와 같이, 시각(tb)은, 토출 압력이 목표 압력(Pt)에 도달하는 시각이며, 상승 기간(Ta)의 종료 시각에 상당한다. 즉, 이 연장설치 직선(Lm)은, 상승 종기 회귀 직선(Lr)의 종료 시점에서 상승 기간(Ta)의 종료 시점까지 연장되도록 설치된다. 또한, tb＜t73의 경우에는, 연장설치 직선(Lm)은 생략된다.
이상과 같이, 시계열로 배열된 상승 종기 회귀 직선(Lr) 및 연장설치 직선(Lm)으로 구성된 근사 파형(WF7)이 산출된다. 그리고, 비용값 도출부(913)는, 토출 압력이 목표 압력(Pt)의 90%가 되는 시각(t72)에서 100%가 되는 시각(tb)까지의 상승 종기 기간(Ta_e)에 있어서, 압력 파형의 압력값(P_measure)과 근사 파형(WF7) 사이의 차를 나타내는 값을, 특징량(Fv7)으로서 산출한다. 구체적으로는, 가중치 기준 시간 폭(Tw)=t73-t72가 설정된다. 그리고, 가중 제곱 평방근 오차 합이, 다음 식에 의거하여 산출된다.
Fv7=(Σ(P_measure-WF7)2×W)1/2
시각 t≤t73＋2×Tw의 범위에서 W=1
시각 t＞t73＋2×Tw의 범위에서 W=w
w는, 1보다 큰 가중 계수이며, 예를 들면 10이다
비용값 도출부(913)는, 산출한 특징량(Fv7)을, 기억부(93)에 기억시킨다. 특징량(Fv7)에 의거하는 평가에 의하면, 상승의 기세가 약해 둥그스름해진 파형을 토출 압력의 시간 변화가 나타내는 경우에, 이 토출 압력에 대해 큰 스코어(즉, 부정적 평가)를 줄 수 있다.
도 20은, 특징량(Fv8)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다. 도 20의 평가 항목에서는, 토출 압력의 상승에 발생하는 오버슈트의 정도가 평가된다. 구체적으로는, 비용값 도출부(913)는, 토출 압력이 최대값(Pmax)에 도달한 시각(t81)에 있어서, 토출 압력의 2회 미분(D2)의 부호(양/음)를 구한다. 그리고, 비용값 도출부(913)는, 토출 압력의 2회 미분(D2)의 부호가, 시각(t81)에서의 부호로부터 2회 전환되는 시각(t82)을 산출한다. 그리고, 시각(t81)에서 시각(t82)까지의 초기 진동 기간(Tb_s)에 있어서의 토출 압력의 시간 변화가 평가된다.
구체적으로는, 이 초기 진동 기간(Tb_s)에 있어서의 토출 압력의 시간 변화의 최소값(P8min)이 구해지고, 정상 압력(Pm) 및 압력(P8min) 중, 작은 쪽의 압력이, 대상 압력(Pg)으로 선택된다. 그리고, 최대 압력(Pmax)과 대상 압력(Pg)의 차, 즉 다음 식에 의거하여, 특징량(Fv8)이 산출된다.
Fv8=Pmax-Pg
비용값 도출부(913)는, 산출한 특징량(Fv8)을, 기억부(93)에 기억시킨다. 특징량(Fv8)에 의거하는 평가에 의하면, 상승의 기세가 강하고, 큰 오버슈트를 토출 압력의 시간 변화가 나타내는 경우에, 이 토출 압력에 대해 큰 스코어(즉, 부정적 평가)를 줄 수 있다.
도 21은, 특징량(Fv9)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다. 도 21의 평가 항목에서는, 천이 기간(Tb)에 있어서의 토출 압력의 시간 변화의 안정도가 평가된다. 구체적으로는, 비용값 도출부(913)는, 천이 기간(Tb)에 있어서의 토출 압력과, 정상 기간(Tc)에 있어서의 토출 압력의 평균값인 정상 압력(Pm)에 대해, 다음 식에 의거하여, 제곱 평균 제곱근 오차(RMSE)(P_measure, Pm)를 특징량(Fv9)으로서 산출한다.
Fv9=RMSE(P_measure, Pm)
비용값 도출부(913)는, 산출한 특징량(Fv9)을, 기억부(93)에 기억시킨다. 특징량(Fv9)에 의거하는 평가에 의하면, 토출 압력의 시간 변화가 천이 기간(Tb)에 있어서 링잉을 나타내는 경우에, 이 토출 압력에 대해 큰 스코어(즉, 부정적 평가)를 줄 수 있다.
도 22는, 특징량(Fv10)에 의거하여 토출 압력의 시간 변화를 평가하는 평가 항목을 설명하기 위한 도면이다. 도 22에 나타내는 평가 항목에서는, 정압 기간(Tbc)에 있어서의 토출 압력의 시간 변화의 안정도가 평가된다. 구체적으로는, 비용값 도출부(913)는, 정압 기간(Tbc)에 있어서, 토출 압력의 최대값(Pmax)과 최소값(P10min)을 구한다. 그리고, 비용값 도출부(913)는, 정압 기간(Tbc)에 있어서의 최대 압력(Pmax)과 최소 압력(P10min)의 차, 즉 다음 식에 의거하여, 특징량(Fv10)을 산출한다.
Fv10=Pmax-P10min
비용값 도출부(913)는, 산출한 특징량(Fv10)을, 기억부(93)에 기억시킨다. 특징량(Fv10)에 의거하는 평가에 의하면, 도포액의 막두께에 영향이 큰 정상 기간(Tc)에 있어서 큰 편차를 토출 압력의 시간 변화가 나타내는 경우에, 이 토출 압력에 대해 큰 스코어(즉, 부정적 평가)를 줄 수 있다.
비용값 도출부(913)는, 특징량(Fv1~Fv10)의 합을 비용값으로서 도출한다. 단, 비용값 도출부(913)는, 각 특징량(Fv1~Fv10)에 대해 가중해도 된다. 즉, 비용값 도출부(913)는, 특징량(Fv1~Fv10)의 가중 합을 비용값으로서 도출해도 된다.
또한, 상술한 특징량(Fv1~Fv10)은, 예시이다. 따라서, 그 외의 특징량이 비용값의 산출에 사용되어도 된다. 또, 특징량(Fv1~Fv10) 중 일부가 비용값의 산출에 사용되어도 된다.
이 발명은 상세하게 설명되었는데, 상기의 설명은, 모든 국면에 있어서, 예시이며, 이 발명이 그에 한정되는 것은 아니다. 예시되지 않은 무수한 변형예가, 이 발명의 범위에서 벗어나지 않고 상정될 수 있는 것으로 이해된다. 상기 각 실시 형태 및 각 변형예로 설명한 각 구성은, 서로 모순되지 않는 한 적절히 조합하거나, 생략하거나 할 수 있다.
1 도포 장치(기판 처리 장치)
9 제어 유닛
71 노즐
81 펌프
91 연산부
93 기억부
910 토출 제어부
911 토출 특성 계측부
913 비용값 도출부
915 제1 최적화부
917 제2 최적화부
931 프로그램
EL 유기
M 기록 매체
S 기판

Claims (8)

  1. 노즐로부터 토출되는 처리액을 기판에 공급하는 기판 처리 장치에 있어서, 상기 처리액의 토출을 제어하기 위한 파라미터를 최적화하는 파라미터 최적화 방법으로서,
    a) 대역적 탐색에 의해 제1 파라미터를 최적화하는 제1 최적화 공정과,
    b) 국소적 탐색에 의해 제2 파라미터를 최적화하는 제2 최적화 공정
    을 포함하고,
    상기 제1 파라미터는, 상기 노즐로부터의 상기 처리액의 토출 속도가 정상(定常) 토출 속도로 높여지는 상승 기간에 대응하는 파라미터를 포함하고,
    상기 제2 파라미터는, 상기 토출 속도가 상기 정상 토출 속도로 유지되는 정상 토출 기간에 대응하는 파라미터를 포함하는, 파라미터 최적화 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 공정 b)가 상기 공정 a) 후에 실행되는, 파라미터 최적화 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 최적화 공정은, 베이즈 최적화에 의해 상기 제1 파라미터를 최적화하는 공정을 포함하는, 파라미터 최적화 방법.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파라미터가, 상기 노즐에 상기 처리액을 송급하는 펌프의 동작을 제어하는 제어량인, 파라미터 최적화 방법.
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 a)는, 상기 노즐로부터 상기 처리액을 토출했을 때의 토출 특성의 특징량으로부터 도출되는 비용값에 의거하여, 상기 제1 파라미터를 최적화하는 공정을 포함하는, 파라미터 최적화 방법.
  6. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 b)는, 상기 정상 토출 기간의 개시 시에 있어서의 토출 속도와, 상기 정상 토출 기간의 종료 시의 토출 속도의 비에 의거하여, 상기 제2 파라미터를 최적화하는 공정을 포함하는, 파라미터 최적화 방법.
  7. 노즐로부터의 처리액의 토출을 제어하기 위한 파라미터의 최적화를, 컴퓨터로 하여금 실행하게 하기 위한 프로그램이 기록된, 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체로서,
    상기 프로그램은,
    a) 대역적 탐색에 의해 제1 파라미터를 최적화하는 제1 최적화 공정과,
    b) 국소적 탐색에 의해 제2 파라미터를 최적화하는 제2 최적화 공정
    을 상기 컴퓨터로 하여금 실행하게 하고,
    상기 제1 파라미터는, 상기 노즐로부터의 상기 처리액의 토출 속도가 정상 토출 속도로 높여지는 상승 기간에 대응하는 파라미터를 포함하고,
    상기 제2 파라미터는, 상기 토출 속도가 상기 정상 토출 속도로 유지되는 정상 토출 기간에 대응하는 파라미터를 포함하는, 기록 매체.
  8. 노즐로부터 토출되는 처리액을 기판에 공급하는 기판 처리 장치로서,
    제1 파라미터 및 제2 파라미터를 포함하는 복수의 파라미터에 의거하여, 상기 노즐로부터의 상기 처리액의 토출을 제어하는 토출 제어부와,
    상기 노즐이 상기 처리액을 토출할 때의 토출 특성을 계측하는 토출 특성 계측부와,
    상기 토출 특성에 의거하여, 대역적 탐색에 의해 상기 제1 파라미터를 최적화하는 제1 최적화부와,
    상기 토출 특성에 의거하여, 국소적 탐색에 의해 상기 제2 파라미터를 최적화하는 제2 최적화부를 구비하고,
    상기 제1 파라미터는, 상기 노즐로부터의 상기 처리액의 토출 속도가 정상 토출 속도로 높여지는 상승 기간에 대응하는 파라미터를 포함하고,
    상기 제2 파라미터는, 상기 토출 속도가 상기 정상 토출 속도로 유지되는 정상 토출 기간에 대응하는 파라미터를 포함하는, 기판 처리 장치.
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