TWI546885B - 位置檢測裝置、基板處理裝置、位置檢測方法及基板處理方法 - Google Patents

位置檢測裝置、基板處理裝置、位置檢測方法及基板處理方法 Download PDF

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Description

位置檢測裝置、基板處理裝置、位置檢測方法及基板處理方法
本發明係關於檢測可移動地設置於腔室內部之處理空間內之可動部之位置之技術。
於對處理對象物,例如對基板實施特定之處理時,以周圍環境之管理或防止藥品飛散為目的,有時於腔室內之處理空間收納處理對象物與用以執行處理之裝置。於此種處理中,必須將裝置之構成零件配置於適切之位置。
尤其是於有構成為可於處理空間內移動之可動構件之情形時,必須確認其是否定位於適切之位置。基於該目的,進行拍攝配置於處理空間內之構件並進行圖像處理之位置檢測、判定各構件之位置是否適切。然而,亦有進行攝像之相機等攝像機構本身之設置位置發生偏差之情形。提出有若干用以對應此種情形之技術(例如,參照專利文獻1至6)。
[先前技術文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平10-135100號公報
[專利文獻2]日本專利特開平11-005056號公報
[專利文獻3]日本專利特開平11-131231號公報
[專利文獻4]日本專利特開2006-268032號公報
[專利文獻5]日本專利特開2006-284890號公報
[專利文獻6]日本專利特開2002-135644號公報
於上述專利文獻中專利文獻1至3各者記載之技術中,藉由解析拍攝到之圖像而於檢測到相機之位置偏差時停止處理。係為了防止因繼續異常狀態之處理而導致產生之不良。又,於專利文獻4及5各者記載之技術中,設置用以變更相機姿勢之移動機構。接著,當檢測到相機之位置偏差時藉由移動機構使相機移動,藉此謀求消除偏差。又,專利文獻6所記載之技術係檢測相機之位置偏差者,但關於檢測到偏差後之處理係無詳細記載。
於基於執行若干處理之目的而於腔室內設置可動部之情形時,以可動部之位置偏差為原因停止處理較為妥當。相對與此,以相機(攝像機構)之位置偏差作為原因而中斷處理係自處理產能之觀點應極力避免。然而,於專利文獻1至3及6中,未記載關於即使於檢測到攝像機構之位置偏差之情形仍可繼續處理之方法。另一方面,如專利文獻4及5所記載般,當設置修正攝像機構本身位置偏差之功能時,引起裝置構成變複雜增大處理成本。
因此,期望不花費較大成本而實現即使於產生攝像機構之位置偏差之情形時,亦可精度良好地檢測可動部之位置之技術。然而,於上述各先前之技術中,均無法對應此種要求。
本發明係鑒於上述問題而完成者,目的在於提供一種可抑制攝像機構之位置偏差之影響而精度良好地檢測可移動地設置於腔室內之處理空間之可動部之位置之技術。
本發明之第1態樣係於檢測可移動地設置於腔室內之處理空間之可動部之位置之位置檢測裝置中,為了達成上述目的,包含以下機構:攝像機構,其分別拍攝設置於上述腔室內且已知上述腔室內位置之基準部位、與上述可動部而取得原圖像;圖像處理機構,其係對上述原圖像執行圖像處理,檢測上述原圖像內上述可動部及上述基準部位;及位置檢測機構,其係基於表示在上述原圖像內檢測出之上述可動部及上述基準部位各者的位置之位置資訊,而檢測上述處理空間中上述可動部之位置。
又,本發明之第2態樣係於檢測可於腔室內之處理空間移動之可動部之位置之位置檢測方法中,為了達成上述目的,包含以下步驟:拍攝步驟,其分別拍攝預先設置於上述腔室內之基準部位、與上述可動部而取得原圖像;圖像處理步驟,其自上述原圖像,執行檢測上述可動部及上述基準部位之圖像處理;及位置檢測步驟,其基於表示檢測出之上述可動部及上述基準部位各者之上述原圖像內之位置之位置資訊,檢測上述處理空間中上述可動部之位置。
於該等發明中,原圖像亦可為於1個圖像同時包含基準部位與可動部者。又,亦可以相同之攝像機構個別地拍攝包含基準部位之原圖像與包含可動部之原圖像。
於如此構成之發明中,可自原圖像內檢測出之已知腔室內配設位置之基準部位之位置,預測拍攝原圖像之攝像機構有無位置偏差或偏差之大小。即,原圖像內基準部位之位置資訊係將以腔室為位置基準時之實空間(處理空間)中之攝像機構之位置偏差設為指標。另一方面,原圖像內檢測出之可動部之位置亦包含攝像機構之位置偏差量者,但可自基準部位之位置資訊掌握攝像機構之位置偏差量。因此,自原圖像內可動部及基準部位各者之位置資訊,可檢測處理空間中之可動部之位置,且該檢測結果係不受攝像機構之位置偏差影響之高精 度者。即,根據本發明,可抑制攝像機構位置偏差之影響而精度良好地檢測出可移動地設置於腔室內之處理空間之可動部之位置。又,由於不需要設置用以修正攝像機構之位置之構成,故而可抑制裝置成本。
又,本發明之第3態樣係一種基板處理裝置,其包含:腔室,其係於內部具有上述處理空間;保持機構,其係於上述腔室內保持成為處理對象之基板;處理機構,其係構成為可於上述腔室內移動,並對上述基板進行特定之處理;及位置檢測機構,其具有上述位置檢測裝置,且上述位置檢測裝置將上述處理機構作為上述可動部而檢測上述腔室內之上述處理機構之位置。
又,本發明之第4態樣係一種基板處理方法,其包含以下步驟:於腔室內之處理空間保持成為處理對象之基板,並將構成為可於上述腔室內移動之處理機構定位至特定位置;執行上述位置檢測方法,將上述處理機構作為上述可動部而檢測上述腔室內之上述處理機構之位置,藉此驗證上述處理機構之位置;及使用上述處理機構對上述基板進行特定之處理。
於如此構成之發明中,使用上述位置檢測技術檢測承擔對基板之處理之處理機構之位置。因此,可於確認於腔室內可動之處理機構定位於適切位置之狀態下對基板執行處理。又,可避免於處理機構之位置不適當之狀態下執行不適當之處理。由於即使於攝像機構產生位置偏差之情形時亦可精度良好地檢測處理機構之位置,故而可防止因不直接參與對基板處理之攝像機構之位置偏差阻礙進行對基板之處理。
根據本發明,即使於產生攝像機構之位置偏差之情形時,亦可自拍攝之原圖像中之基準部位之位置資訊掌握位置偏差量,並基於其 精度良好地進行處理空間內之可動部之位置檢測。又,藉由將該位置檢測技術應用於基板處理,可將處理機構定位於適切之位置而進行處理。由於即使於包含攝像機構之位置偏差之狀態亦可精度良好地進行位置檢測故而可繼續處理,又,不需要用以修正位置偏差之機構故可抑制裝置成本之上升。
1‧‧‧基板處理系統
1A~1D‧‧‧基板處理單元(基板處理裝置)
1E‧‧‧分度部
10‧‧‧基板保持部
11‧‧‧旋轉卡盤(保持機構)
12‧‧‧殼體
20‧‧‧防濺板
21‧‧‧板
22‧‧‧液接受部
30‧‧‧處理液噴出部
31‧‧‧旋動軸
32‧‧‧臂
33‧‧‧噴嘴(可動部、處理機構)
40‧‧‧處理液噴出部
41‧‧‧旋動軸
42‧‧‧臂
43‧‧‧噴嘴(可動部、處理機構)
50‧‧‧處理液噴出部
51‧‧‧旋動軸
52‧‧‧臂
53‧‧‧噴嘴(可動部、處理機構)
61~64‧‧‧定位標記(基準部位)
71‧‧‧照明部(照明機構)
72‧‧‧相機(攝像機構)
80‧‧‧控制部
81‧‧‧CPU
82‧‧‧記憶體(記憶機構)
83‧‧‧臂驅動部
84‧‧‧處理液供給部
85‧‧‧卡盤驅動部
86‧‧‧圖像處理部(圖像處理機構、位置檢測機構)
87‧‧‧顯示部
90‧‧‧腔室
91‧‧‧風扇過濾單元
111‧‧‧旋轉基台
112‧‧‧旋轉支軸
113‧‧‧卡盤旋轉機構
114‧‧‧夾盤銷
901‧‧‧內壁面
911‧‧‧風扇
912‧‧‧過濾器
A-A‧‧‧線
Ba‧‧‧區域
Bc‧‧‧區域
Im1‧‧‧圖像(原圖像、基準圖像)
Im2‧‧‧圖像(原圖像)
Im3‧‧‧圖像
Im4‧‧‧圖像(原圖像、基準圖像)
Im5‧‧‧圖像(原圖像)
Im6‧‧‧圖像
Im7‧‧‧圖像(原圖像)
S101~S123‧‧‧步驟
S201~S208‧‧‧步驟
S301~S307‧‧‧步驟
SP‧‧‧處理空間
W‧‧‧基板
X-Y‧‧‧方向
圖1係表示本發明之一實施形態即基板處理系統之概略構成之圖。
圖2係表示一個基板處理單元之構造之俯視圖。
圖3係表示圖2之A-A向視剖面及基板處理單元之控制部之構成之圖。
圖4係表示基板處理單元之動作之流程圖。
圖5係模式性地表示拍攝腔室內之圖像之例之圖。
圖6係模式性地表示以包含位置偏差之相機拍攝之圖像之例之圖。
圖7A、圖7B係模式性地表示因相機之位置偏差引起之定位標記之位置偏差之圖。
圖8A、圖8B、圖8C係表示評估基板姿勢之方法之一例之圖。
圖9係於將噴嘴定位於處理位置之狀態下拍攝之圖像之例。
圖10A、圖10B係表示拍攝噴嘴之圖像之例之圖。
圖11係表示噴嘴位置之判定處理之流程圖。
圖12係表示直接求出噴嘴位置之方法之流程圖。
圖13A、圖13B、圖13C係表示噴嘴位置檢測方法之其他態樣之第1圖。
圖14A、圖14B、圖14C係表示噴嘴位置檢測方法之其他態樣之第2圖。
圖15A、圖15B係表示噴嘴位置檢測方法之其他態樣之第3圖。
以下,對包含可應用本發明之基板處理裝置之基板處理系統之概要進行說明。以下,所謂基板係指半導體基板、光罩用玻璃基板、液晶顯示用玻璃基板、電漿顯示用玻璃基板、FED(Field Emission Display:場發射顯示器)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、光磁碟用基板等各種基板。以下,主要以使用於半導體基板之處理之基板處理系統為例一面參照圖式一面進行說明。然而,對上述例示之各種基板之處理,亦可應用本發明。
圖1係表示本發明一實施形態即基板處理系統之概略構成之圖。更詳細而言,圖1係包含可較好地應用本發明之基板處理裝置之基板處理系統之一態樣之俯視圖。該基板處理系統1包含:基板處理單元1A、1B、1C、1D、分度部1E、及控制部80(圖3)。基板處理單元1A、1B、1C、1D係構成為分別互相獨立而可對基板執行特定之處理。接著,將用以於該等基板處理單元1A~1D與外部之間進行基板交接之分度機器人(省略圖示)配置於分度部1E。控制部80控制系統整體之動作。再者,基板處理單元之配設數係任意。又,亦可為將如此配置於水平方向之4個基板處理單元作為1段量,並將其於上下方向累積複數段之構成。
於基板處理單元1A~1D中,根據基板處理系統1中之配設位置而各部之佈局有一部分不同,但各單元所包含之構成零件及其動作係互相相同。因此,以下對該等中1個基板處理單元1A說明其構成及動作,省略關於其他基板處理單元1B~1D詳細之說明。
圖2係表示一個基板處理單元之構造之俯視圖。又,圖3係表示圖2之A-A向視剖面及基板處理系統之控制部之構成之圖。基板處理 單元1A係用以對半導體晶圓等圓盤狀基板W藉由處理液實施清洗或蝕刻處理等濕式處理之單片式濕式處理單元。於該基板處理單元1A中,於腔室90之頂板部分配設有風扇過濾單元(FFU)91。該風扇過濾單元91具有風扇911及過濾器912。藉由風扇911之動作被引入之外部環境經由過濾器912供給至腔室90內之處理空間SP。基板處理系統1係於設置於無塵室內之狀態下使用,對處理空間SP長時間送入淨化空氣。
於腔室90之處理空間SP設置有基板保持部10。該基板保持部10係於使基板表面朝向上方之狀態下使基板W大致水平姿勢地保持而旋轉者。該基板保持部10具有:圓盤狀之旋轉基台111,其具有若干大於基板W之外徑;及旋轉卡盤11,其係與於大致鉛垂方向延伸之旋轉支軸112一體結合。旋轉支軸112連結於包含馬達之卡盤旋轉機構113之旋轉軸,藉由來自控制部80之卡盤驅動部85之驅動而旋轉卡盤11可繞旋轉軸(鉛垂軸)旋轉。該等旋轉支軸112及卡盤旋轉機構113係收納於圓筒狀之殼體12內。又,於旋轉支軸112之上端部,藉由螺絲等緊固零件一體地連結有旋轉基台111,且旋轉基台111係由旋轉支軸112大致水平姿勢地支持。因此,藉由卡盤旋轉機構113動作,而旋轉基台111繞鉛垂軸旋轉。控制部80係經由卡盤驅動部85控制卡盤旋轉機構113,且可調整旋轉基台111之旋轉速度。
於旋轉基台111之周緣部附近,豎立設置有用以固持基板W周端部之複數個夾盤銷114。夾盤銷114係為了確實地保持圓形之基板W而設置3個以上(該例中為6個),並沿著旋轉基台111之周緣部以等角度間隔而配置。夾盤銷114各者係構成為可切換按壓基板W之外周端面之按壓狀態、與自基板W之外周端面離開之解放狀態之間。
於對旋轉基台111交接基板W時,將複數個夾盤銷114各者設為解放狀態。另一方面,於使基板W旋轉進行特定之處理時,將複數個夾 盤銷114各者設為按壓狀態。藉由如此設為按壓狀態,而夾盤銷114可固持基板W之周端部並自旋轉基台111隔開特定間隔大致水平姿勢地保持該基板W。藉此,基板W係於其表面朝向上方、背面朝向下方之狀態下被支持。再者,作為夾盤銷114,可使用公知之構成,例如日本專利特開2013-206983號公報所記載者。又,作為保持基板之機構不限定於夾盤銷,例如亦可使用吸附基板背面保持基板W之真空卡盤。
於殼體12之周圍,以包圍以水平姿勢保持於旋轉卡盤11之基板W周圍之方式,且沿著旋轉卡盤11之旋轉軸自由升降地設置有防濺板20。該防濺板20具有相對於旋轉軸大致旋轉對稱之形狀。防濺板20包含:複數段之(該例中係2段)保護板21,其等係分別與旋轉卡盤11同心圓狀地配置並擋住自基板W飛散之處理液;及液接受部22,其接住自保護板21流下之處理液。而且,藉由設置於控制部80之未圖示之保護板升降機構使保護板21階段性地升降,而區別回收自旋轉之基板W飛散之藥液或清洗液等處理液。
於防濺板20之周圍,設置至少1個用以將蝕刻液等藥液、清洗液、溶劑、純水、DIW(脫離子水)等各種處理液供給至基板W之液供給部。於該例中,如圖2所示,設置有3組處理液噴出部30、40、50。處理液噴出部30包含:旋動軸31,其係構成為可繞鉛垂軸旋動;臂32,其係自旋動軸31於水平方向延設;及噴嘴33,其係朝下地安裝於臂32之前端。藉由設置於控制部80之臂驅動部83旋動驅動旋動軸31,藉此,臂32繞鉛垂軸搖動。藉此,噴嘴33係如圖2中二點鏈線所示,於較防濺板20更外側之退避位置(於圖3以實線表示之位置)與基板W之旋轉中心之上方位置(於圖3以虛線表示之位置)之間往返移動。噴嘴33係於定位於基板W上方之狀態下,噴出自控制部80之處理液供給部84供給之特定之處理液,並將處理液供給至基板W。
相同地,處理液噴出部40包含:旋動軸41,其係藉由臂驅動部83而旋動驅動;臂42,其連結於旋動軸41;及噴嘴43,其設置於臂42之前端。又,處理液噴出部50包含:旋動軸51,其係藉由臂驅動部83而旋動驅動;臂52,其連結於旋動軸51;及噴嘴53,其設置於臂52之前端。噴嘴43及53係分別噴出自處理液供給部84供給之處理液。再者,處理液噴出部之數量不限定於此,亦可根據需要而增減。
於基板W藉由旋轉卡盤11之旋轉以特定之旋轉速度旋轉之狀態下,該等處理液噴出部30、40、50使噴嘴33、43、53依次位於基板W之上方並將處理液供給至基板W,藉此,執行對基板W之濕式處理。根據處理之目的,既可自各噴嘴33、43、53噴出互不相同之處理液,亦可噴出相同之處理液。又,亦可自1個噴嘴噴出2種以上處理液。供給至基板W之旋轉中心附近之處理液係藉由隨著基板W之旋轉之離心力朝外側擴散,最終自基板W之周緣部被甩出至邊側。自基板W飛散之處理液係被防濺板20之保護板21擋住並由液接受部22回收。
進而,於基板處理單元1A,鄰接設置有:照明部71,其照明處理空間SP內;及相機72,其拍攝腔室內。照明部71係例如將LED(Light Emitting Diode,發光二極體)燈作為光源者,為了可藉由相機72拍攝而將必要之照明光供給至處理空間SP內。相機72係於鉛垂方向設置於比基板W更高之位置,其拍攝方向(即,攝像光學系統之光軸方向)係為了拍攝基板W之上表面,而設定為朝向基板W表面之大致旋轉中心傾斜向下。藉此,相機72係將藉由旋轉卡盤11保持之基板W表面整體包含在其視野內。於水平方向,圖2中以虛線包圍之範圍包含在相機72之視野內。
再者,照明部71及相機72亦可設置於腔室90內。又,亦可如下構成:將該等設置於腔室90之外側,並經由設置於腔室90之透明窗對基板W進行照明或拍攝。
藉由相機72取得之圖像資料被賦予至控制部80之圖像處理部86。圖像處理部86對圖像資料實施下述之修正處理或圖案匹配處理等圖像處理。詳細情況將於下文敍述,但於該實施形態中,基於藉由相機72拍攝到之圖像,判定各噴嘴33、43、53之定位狀態及基板W之保持狀態。又,相機72相對於腔室90之安裝位置本身亦有可能自適切位置偏離,本實施形態採用即使於該狀態亦能對應之構成。
基於該等目的,於腔室90之內壁面901中進入相機72之視野內之複數個部位,固定有成為位置基準之定位標記61~64。腔室90內之定位標記61~64之配設位置係預先確定或經預先測定而為已知。以自照明部71照射之照明光於定位標記61~64之表面反射後、反射光入射至相機72之方式,配置定位標記61~64。藉由相機72拍攝之圖像中所含之定位標記61~64係用作為用以評估相機72、各噴嘴33、43、53及基板W之位置或姿勢之位置基準。
除上述以外,於該基板處理系統1之控制部80中,設置有CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)81、記憶體82、及顯示部87。CPU81執行預定之處理程式而控制各部之動作。記憶體82記憶保存藉由CPU81執行之處理程式或處理中產生之資料等。顯示部87係將處理之進行狀況或產生異常等根據需要報知使用者。再者,控制部80可個別地設置於各基板處理單元1A~1D,亦可構成為於基板處理系統1僅設置1組而統括性控制各基板處理單元1A~1D。又,CPU81亦可兼備作為圖像處理部之功能。
接著,對如以上般構成之基板處理單元1A之動作進行說明。再者,雖省略說明,但其他基板處理單元1B~1D亦相同地動作。基板處理單元1A係經由分度部1E接收自外部搬入之基板W,並一面使基板W旋轉一面供給各種處理液而執行濕式處理。作為濕式處理有使用各種處理液之諸多公知技術,可應用其等任意者。
圖4係表示基板處理單元之動作之流程圖。該動作係藉由CPU81執行預定之處理程式而實現。當基板W被搬入至基板處理單元1A時,基板W係被載置於旋轉卡盤11,更具體而言係載置於設置於旋轉基台111之周緣部之複數個夾盤銷114(步驟S101)。於搬入基板W時設置於旋轉基台111之夾盤銷114為解放狀態,載置基板W後,將夾盤銷114切換為按壓狀態而藉由夾盤銷114保持基板W。於該狀態,藉由相機72進行腔室90內之拍攝(步驟S102)。
圖5係模式性地表示拍攝腔室內之圖像之例之圖。於藉由設置於俯瞰基板W之位置之相機72拍攝之圖像Im1中,包含載置於旋轉基台111之基板W、包圍基板W之防濺板20、處理液噴出部30、40、及定位標記61~64等各構件。再者,此處設為將相機72相對於腔室90安裝於適切之位置者。
定位標記61~64係分散配置於腔室內壁901中、進入相機72之視野、且未被基板W或處理液噴出部30、40等腔室90內各構件遮擋之位置。即,定位標記61、64係分別配置於圖像Im1之上下方向之中間、且於橫方向映在左端及右端附近之位置。又,定位標記62、63係於圖像Im1之上端附近左右隔開配置。藉由如此分散配置定位標記61~64,可提高下述之相機72之位置偏差檢測之檢測精度。
定位標記61~64之原材料或形狀係任意,但期望為於照明部71之照明下,使相機72可對位置檢測以充分之對比度完成拍攝者。更佳係期望自拍攝之圖像可以高精度檢測其形狀。該基板處理單元1A中之定位標記61~64係如圖5所示,為於矩形之平板構件添加「+」狀標記者。例如,可使用藉由於不鏽鋼製之平板構件上刻印或塗裝上述標記而形成者。藉由設置具有此種特徵之定位標記,不僅定位標記之位置,尚可以高精度進行圖像內之旋轉或尺寸之檢測。
如近接配置有相機72與照明部71之本單元1A般,於照明光之入 射方向與相機72之光軸方向大致一致之情形時,較佳為藉由回歸性反射材形成平板構件或標記之至少一者。藉由如此,使來自定位標記之反射光確實地入射至相機72,可拍攝高光量且對比度較高之定位標記圖像。其結果,可進一步提高定位標記之位置檢測精度。
如圖5中二點鏈線所示,噴出處理液之噴嘴33、43係可水平移動。該等於定位於基板W上之特定位置之狀態下噴出處理液而進行對基板W之處理。又,於圖5中未顯示之噴嘴53(圖2)亦於移動至基板W上時進入相機72之視野。使用藉由相機72拍攝之圖像,可判定處理執行時之噴嘴是否位於適切之位置。藉此,避免配置於不適當位置之噴嘴之不適當處理,可穩定地處理基板W。
然而,例如有因於基板W之搬出搬入時與某些構件之接觸、或處理時之振動等而相機72本身相對於腔室90產生位置偏差之可能性。因此,必須防止由其引起之噴嘴位置之誤檢測。
圖6係模式性地表示以包含位置偏差之相機拍攝之圖像之例之圖。於相機72產生位置偏差時,即使於拍攝之圖像Im2中,各構件之位置或姿勢與圖5所示之以適切位置之相機72拍攝之圖像Im1不同。由於圖像Im2內檢測出之噴嘴33、43等位置係包含相機72之位置偏差者,未必表示處理空間SP中之噴嘴33、43等之位置。
另一方面,定位標記61~64係固定於腔室90者,於處理空間SP內之位置不變。因此,若圖像Im2中之定位標記之位置自圖像Im1之位置偏差,則其原因在於相機72之位置偏差。換言之,若檢測圖像Im2中之定位標記之位置,求出自理想圖像Im1之位置之偏差量,則可預測相機72之位置偏差量。接著,藉由自圖像Im2排除相機72位置偏差之影響,可檢測處理空間SP中之噴嘴33、43等之位置。
圖7A及圖7B係模式性地表示因相機位置偏差引起之定位標記之位置偏差。再者,於圖7A中,為了容易觀察圖而省略除了定位標記 61~64以外之圖像中之目標物。圖7A中以虛線所示之定位標記61~64之位置表示相機72位於適切位置之狀態拍攝之圖像Im1中之位置。另一方面,以實線所示之定位標記61~64之位置表示相機72自適切位置偏離之狀態拍攝之圖像Im2中之位置。
各定位標記61~64係分散配置於處理空間SP中上下左右方向及深度方向。因此,根據相機72之位置偏差之態樣而各定位標記之位置偏差之態樣亦各種各樣。即,相機72之光軸方向之移位引起定位標記位置之X座標及Y座標變化。又,相機72之傾斜係表現為圖像Im2內定位標記之旋轉。又,於相機72於接近基板W等之方向之位置偏差中圖像內定位標記等各目標物增大,若相機72遠離則縮小。即,可表現圖像內定位標記之座標位置之變化及旋轉、與由伸縮引起之尺寸之變化。
因此,考慮以圖像之左上角為原點O且以上邊為X軸、左邊為Y軸之座標平面,於該座標平面中將表示各定位標記之重心位置之座標(X座標及Y座標)、旋轉角度及圖像之擴大.縮小程度之刻度(X方向及Y方向)作為指標使用,評估定位標記之位置偏差量。為了檢測各定位標記61~64之位置,例如,使用公知之圖案匹配技術於圖像Im2中探索與對應於自圖像Im1切出之各定位標記圖像之圖案一致之圖案,並求出檢測出之圖案之位置座標即可。
將各指標之數值例表示於圖7B。此處,定位標記61、62、63、64分別作為「標記1」、「標記2」、「標記3」、「標記4」表示。X座標及Y座標係例如於640×480像素尺寸之圖像中以像素單位表示定位標記重心之位置座標者。又,於理想圖像Im1中將各定位標記61~64之旋轉角度設為0,於該圖像中將各定位標記61~64X方向及Y方向之尺寸分別設為刻度100。若定位標記較理想圖像Im1增大則刻度值大於100,若變小則為小於100之值。再者,此處所示之數值係說明用者, 並非表示實際圖像中之數值者。
「基準值」係對應於相機72定位於適切位置之狀態之理想圖像Im1中之各定位標記之指標值。該等標準值既可自實際上相機72定位於適切位置之狀態預先拍攝之圖像取得,又,亦可為自設計上各部之位置關係藉由計算求出之理想值。另一方面,「實測值」係對應於可包含相機72之位置偏差之實際圖像Im2中之各定位標記之指標值。「差量」係自實測值減去基準值所得之值。
於相機72產生位置偏差時,如圖7B所示,於各定位標記之指標值之實測值與基準值之間產生背離。自該等數值可預測相機72之位置偏差量。具體而言,例如可以如下方式進行。
關於相機72之拍攝方向之位置偏差量,例如可藉由各定位標記之座標之基準值與實測值之差量之平均值表示。相機72之水平方向之偏差係可藉由圖像之X方向中之差量之平均值表示,又,關於鉛垂方向之偏差係可藉由圖像之Y方向中之差量之平均值表示。
又,關於相機72之傾斜,例如可藉由各定位標記之旋轉角度之基準值與實測值之差量之平均值表示。由於該裝置1中各定位標記61~64為可分別單獨檢測旋轉角度之構成,故可以上述之方法算出相機72之傾斜。於利用單獨之定位標記難以檢測其旋轉角度之情形時,關於求出相機72之傾斜之方法係亦可以如下方式進行。
考慮連結包含於圖像之2個定位標記之重心位置彼此之虛擬線段,自兩個定位標記之位置座標算出圖像中之該線段之傾斜。理想圖像Im1中求出之傾斜、與實際上獲得之圖像Im2中求出之傾斜之差量表示相機72之傾斜。於該方法中,若明白各定位標記之重心位置則可算出傾斜。因此,例如即使於圖像之定位標記不明顯之情形時亦可應用該方法。
關於因相機72對基板W等之接近或離開引起之圖像之擴大或縮小 之程度,可藉由各定位標記之刻度值之基準值與實測值之差量之平均值表示。相機72之水平方向之刻度值係可藉由圖像之X方向中之差量之平均值表示,又,關於鉛垂方向之刻度值係可藉由圖像之Y方向中之差量平均值表示。
有可能因定位標記之形狀或圖像不明顯等原因,造成對單獨之定位標記評估其刻度值不恰當之情形。於該情形時,例如可藉由複數個定位標記間之互相重心間之X方向距離及Y方向距離,分別表示水平方向及鉛垂方向之刻度值。
返回圖4繼續流程圖之說明。於步驟S102中使用經拍攝之腔室90內之圖像,基於上述原理檢測圖像內之定位標記61~64之位置(步驟S103)。接著,基於其檢測結果評估相機72之位置偏差量。若位置偏差量在預先確定之容許範圍內(步驟S104中是),則執行步驟S105以後之處理。另一方面,於位置偏差量超過容許範圍之情形時(步驟S104中否),例如於顯示部87顯示特定之錯誤訊息並將相機異常之產生報知使用者(步驟S121),並結束處理。
亦考慮如因某些原因相機72大幅偏差,導致任一個定位標記均自拍攝視野脫離之情形。於此種情形時,無法檢測該定位標記之位置,但可明確該狀態即使於後續之檢測中亦會造成障礙。因此,該情形亦可視為相機異常。
於該基板處理單元1A中,如上述般檢測相機72之位置偏差,並且係以小幅位置偏差藉由圖像處理予以修正為前提繼續處理。另一方面,於有藉由修正亦無法避免檢測精度降低之大幅位置偏差之情形時,中止處理。藉由如此,容許相機72某種程度之位置偏差而繼續處理。因不直接參與基板處理之相機72之位置偏差導致處理整體停止係成為使處理產能及系統運轉率降低之原因,但可降低此種事態產生之概率。另一方面,由於有大幅位置偏差之情形時中止處理,故防止對 基板進行不適當之處理。
於經求出之相機72之位置偏差量為容許範圍內之情形時,將表示此時之位置偏差量之資訊記憶於記憶體82(步驟S105)。該資訊係作為後續進行噴嘴位置檢測時之修正資訊使用。再者,記憶於記憶體82之資訊係既可為各個定位標記61~64之位置資訊,亦可為自其等資訊算出之相機72之位置偏差量之資訊。任一個資訊均為反映圖像Im2中檢測出之各定位標記之位置資訊者之方面不改變。
接著,判定旋轉卡盤11之基板W之保持是否適切(步驟S106)。當基板W相對於旋轉基台111傾斜之狀態或相對於旋轉中心偏心之狀態被載置時,可引起於旋轉卡盤11旋轉時基板W脫落或產生異常振動之問題。為了避免此情況,於使旋轉卡盤11旋轉前判定基板W之保持狀態。關於保持狀態之判定,係基於自圖像檢測出之基板W之姿勢進行。
圖8A至圖8C係表示評估基板之姿勢之方法之一例之圖。圖8A係表示藉由相機72拍攝之包含基板W之圖像Im3之例。再者,於該圖中為了容易觀察圖而省略除了基板W以外之目標物。以虛線所示之區域表示由旋轉卡盤11適切地保持之理想狀態之基板W於圖像所占之區域。另一方面,當保持狀態不適切時,如以實線所示般,於圖像內產生基板W之位置偏差或傾斜。藉由評估於將基板W保持於旋轉基台11之狀態拍攝之圖像內之基板W之姿勢、更具體而言圖像中可見橢圓形之基板W之中心位置及其尺寸,可判定保持狀態適當與否。
圖像內之基板W之檢測可使用公知之圖案匹配技術。另外,作為可於相對短時間檢測之方法,可使用公知之橢圓檢測演算法。如圖8B所例示,將圖像Im3內基板W所占概率較高之區域之座標範圍設為檢索區域,藉由適宜之橢圓檢測演算法於檢索區域內檢索對應於基板W之直徑之尺寸之橢圓。其結果,如圖8C所例示,獲得符合條件之橢 圓之中心座標、與X方向及Y方向之尺寸。
若該等數值與理想之保持狀態之數值幾乎一致,則可判定適切地保持基板W。另一方面,若數值大幅偏差則判定保持不適切。
再者,自圖像檢測之基板W之姿勢係於處理空間SP之基板W的姿勢附加有上述相機72之位置偏差之影響者。因此,關於藉由檢索獲得之基板W之姿勢,基於之前求出之定位標記之位置資訊減去相機72之位置偏差之影響量之後,再與理想狀態比較。接著,自其結果判定保持狀態。
再返回至圖4繼續流程圖之說明。於判定旋轉卡盤11之基板W之保持狀態不適切之情形時(步驟S106中否),例如藉由於顯示部87顯示特定之錯誤訊息而將產生卡盤異常報知使用者(步驟S122),並結束處理。藉此,可預先避免因旋轉卡盤11於不適切之保持狀態下旋轉引起之基板W之脫落或異常振動。
若保持狀態適切(步驟S106中是),則卡盤驅動部85使旋轉卡盤11以用以基板處理之特定旋轉速度旋轉(步驟S107)。接著,臂驅動部83動作而將複數個噴嘴中任一個定位於與基板W對向之特定處理位置(步驟S108)。以下,對使用噴嘴43之處理進行說明,但即使於使用其他噴嘴33、53之情形時動作亦相同。又,亦可同時地將複數個噴嘴使用於處理。於將噴嘴43定位於處理位置時,相機72拍攝腔室90內(步驟S109),且基於其圖像判定噴嘴43之位置(步驟S110)。
圖9係於噴嘴定位於處理位置之狀態下拍攝之圖像之例。更詳細而言,表示於相機72安裝於適切位置、且噴嘴43正確定位於處理位置之理想狀態下藉由相機72拍攝之腔室90內之圖像之例。於此時之圖像Im4中,與圖5之圖像Im1相比,除了臂42及安裝於其前端之噴嘴43之姿勢不同以外,其他方面均相同。關於噴嘴43之處理位置,可藉由事前之示教作業而使控制部80瞭解。
於該狀態下,將噴嘴43於圖像內所占之區域Ba之圖像圖案作為基準匹配圖案預先記憶於記憶體82。又,區域Ba之座標資訊係作為於執行對基板之處理時噴嘴位置檢測所用之盒資訊,預先記憶於記憶體82。每當執行對基板之處理時,自步驟S109拍攝之圖像檢測噴嘴43之位置,藉由與盒資訊相比,而判定噴嘴43之位置是否適切。
圖10A及圖10B係表示拍攝噴嘴之圖像之例之圖。更具體而言,圖10A及圖10B係於步驟S109中藉由相機72拍攝之圖像之例。為了容易觀察圖,省略除了臂42、噴嘴43及定位標記61~64以外之圖像中之目標物。於無位置偏差之較理想之狀態中,噴嘴43包含於藉由記憶於記憶體82之盒資訊而指定之區域Ba。因此,若於圖像Im4與圖像Im5之間進行圖案匹配,則於各個自區域Ba切出之圖像圖案間應獲得高匹配度。若噴嘴43之位置偏差增大則匹配度減小。由於此情況,自步驟S109中拍攝之圖像Im5將藉由盒資訊指定之區域Ba之圖像圖案作為匹配用模型切出,評估與記憶於記憶體82之基準匹配圖案間之匹配度,藉此,可判定噴嘴43是否正確地定位於處理位置。
然而,包含於實際拍攝之圖像Im5之噴嘴43之圖像,包含因該噴嘴43之定位不完全可引起產生之於處理空間SP內之實際位置偏差,與因相機72中位置偏差引起之外觀上之偏差兩者。因此,僅單純與將自圖像Im5切出之區域Ba之圖像圖案與基準匹配圖案相比,乃為包含因相機72之位置偏差引起之偏差之結果,而成為誤判定處理空間SP內之噴嘴43之位置之原因。若使用之前求出之記憶於記憶體82之定位標記之位置資訊,則可如以下般排除因相機72之位置偏差引起之影響而進行噴嘴位置之判定。
圖11係表示噴嘴位置之判定處理之流程圖。該流程圖係更詳細地說明圖4之步驟S110之處理內容者。於該處理中,首先,基於記憶於記憶體82之定位標記之位置資訊,判定相機72有無X方向及Y方向之 位置偏差(步驟S201)。於任一方向上有位置偏差之情形時,根據各方向之位置偏差量,修正噴嘴位置判定用之圖像Im5中藉由盒資訊所特定之匹配用模型之切出座標(步驟S202)。藉此,圖像Im5中之匹配用模型之切出位置於圖像平面內於X方向及/或Y方向平行移動,排除相機72之位置偏差之影響。於無位置偏差之情形時跳過步驟S202。
接著,基於記憶於記憶體82之定位標記之位置資訊,判斷相機72有無傾斜(步驟S203)。於有傾斜之情形時,為了消除該傾斜,藉由使圖像Im5僅旋轉相機的傾斜量而修正噴嘴位置判定用圖像(步驟S204)。亦可代替圖像之旋轉,而使匹配用模型之切出區域傾斜,就技術上而言等效。藉此,排除因相機72之傾斜引起之影響。於無傾斜之情形時跳過步驟S204。
接著,基於記憶於記憶體82之定位標記之位置資訊,判斷有無刻度之變動(步驟S205)。於有變動之情形時,根據刻度值藉由放大或縮小噴嘴位置判定用圖像而修正噴嘴位置判定用圖像(步驟S206)。亦可代替圖像之放大、縮小,而放大、縮小匹配用模型之切出範圍,就技術上而言等效。若無刻度變動則跳過步驟S206。
如此,基於定位標記之位置資訊(或自其導入之相機72之位置偏差資訊),修正噴嘴判定用圖像(圖像Im5)與來自該圖像之匹配用模型之切出區域之相對位置。藉此,如圖10A所示,設定座標、旋轉角度及刻度經修正後之新切出區域Bc。該區域Bc係表示於藉由包含位置偏差之相機72所拍攝之圖像中,於處理空間SP中定位於處理位置之噴嘴43所占之區域。因此,於自區域Bc切出之匹配用圖案中,排除相機72之位置偏差之影響。
於噴嘴位置判定用圖像中,自如此設定之新區域Bc切出匹配用圖案(步驟S207)。接著,算出與記憶於記憶體82之基準匹配圖案間之匹配度(步驟S208)。若噴嘴43正確地定位於處理位置,則如圖10A所 示,由於在修正後之切出區域Bc內顯示噴嘴43之圖像,故匹配度提高。
另一方面,於噴嘴43自處理位置偏移之情形時,如圖10B所示,噴嘴43之圖像顯示於自切出區域Bc偏離之位置。因此,匹配度降低。如此,藉由自噴嘴位置判定用圖像中經修正之切出區域Bc切出之匹配用模型與預先準備之基準匹配圖案間匹配度之大小,而表示噴嘴43之自處理位置之位置偏差量。自其結果已排除相機72之位置偏差之影響。
作為不期望之例,可能有同時產生相機72之位置偏差與噴嘴43自處理位置之位置偏差,藉由該等互相抵消,而於圖像Im5中之區域Ba或其附近顯示噴嘴43之圖像之情形。於此種情形時,於不進行如上所述之切出區域之修正而進行圖案匹配時,獲得高匹配度,結果誤判定噴嘴43之位置適切。藉由上述方法,可避免此種問題。
返回至圖4繼續流程圖之說明。判定如此求出之噴嘴43自處理位置之位置偏差量(此處係匹配度之值)是否處於預先確定之容許範圍內(步驟S111)。若為容許範圍內(步驟S111中是),則自噴嘴43將特定之處理液供給至基板W執行濕式處理(步驟S112)。於噴嘴43之位置偏差量超出容許範圍時(步驟S111中否),例如於顯示部87顯示特定之錯誤訊息而將產生噴嘴異常報知使用者(步驟S123),並結束處理。藉此,可預先避免自不適切位置之噴嘴43供給處理液導致處理結果不良。又,由於保證藉由定位於適切位置之噴嘴43執行處理,故可穩定獲得良好之處理結果。
如以上般,於該實施形態中,基於藉由相機72拍攝之圖像判定構成為可於設置於基板處理單元1A之腔室90內之處理空間SP移動之噴嘴43之位置。此時,於圖像內檢測出之噴嘴43之位置並非直接為噴嘴43之位置,而是使用固定於腔室90內之規定位置之定位標記61~64 於圖像內所占之位置資訊,檢測處理空間SP中之噴嘴43之位置。藉由併用已知腔室90內之位置之定位標記61~64之位置資訊,排除相機72之位置偏差之影響,可精度良好地進行處理空間SP內噴嘴位置之檢測。
於上述實施形態中,基於定位標記之位置資訊修正包含定位於特定位置之噴嘴43之噴嘴位置判定用圖像Im5,並使用修正圖像進行噴嘴43之位置檢測。藉由如此,即使為以包含位置偏差之相機72拍攝之圖像,亦可排除其位置偏差之影響。
又,於上述實施形態中,於基於定位標記之位置資訊而設定之切出區域Bc中檢測噴嘴43。藉由如此,與於圖像整體搜索噴嘴43相比,僅於預想之噴嘴43之位置附近進行檢測,因此可縮短處理時間。接著,藉由基於定位標記之位置資訊設定檢測之區域,可於更短時間確實地檢測噴嘴43。
又,關於定位標記61~64之位置資訊,可設為表示於無相機72之位置偏差之理想圖像中以定位標記之位置為基準之相對位置之資訊。其係由於基於理想狀態中之基準值與實測值之對比,可求出相機72之位置偏差之故。關於此種基準值可預先求出並記憶於記憶體82。
又,於該實施形態中,於實際運作狀態下拍攝之圖像(圖10A或圖10B)中之噴嘴43之位置作為自相機72及噴嘴43分別配置於適切位置之狀態下拍攝之理想圖像(圖9)中之噴嘴43之位置的位置偏差量求出。於噴嘴43之位置於某種程度可推測之情形時,與求出處理空間SP中之噴嘴43之絕對位置相比,藉由如此自基準位置求出相對位置,可更有效地進行位置檢測。
又,於上述實施形態中,設置有照明腔室90內之照明部71,以來自照明部71之照明光於定位標記61~64反射而入射至相機72之方式,配設各定位標記61~64。藉此,可以高光度拍攝各定位標記61~ 64,提高其等之位置檢測精度。尤其是於定位標記之至少一部分藉由回歸性材料構成之情形時,藉由來自與拍攝方向大致相同方向之照明,可獲得明顯之定位標記之圖像。因此,亦可一體構成照明部71與相機72。
又,作為各定位標記之位置資訊,使用表示圖像內之座標、傾斜及尺寸變化之刻度值。該等資訊係分別指示相機72之拍攝方向之偏差、傾斜及與腔室90內之各構件之距離之偏差者。藉由將該等作為位置資訊使用,可的確地掌握相機72相對於腔室90之位置偏差。
又,於上述實施形態之基板處理單元1A之處理中,於檢測出之定位標記之位置偏差量超出預先確定之適切範圍之情形時中止處理。如上述般,本實施形態之基板處理單元1A可對相機72之某種程度之位置偏差排除其影響而繼續處理。然而,於位置偏差增大時檢測誤差亦增大,故亦考慮無法完全去除波及到後續處理之影響之情形。因此,藉由於產生超出容許量之位置偏差之情形時中止處理,預先防止進行不適當之處理。
如此,對不直接參與基板處理之相機72,只要對噴嘴43之位置檢測不產生障礙,容許某種程度之位置偏差。另一方面,若對基板W直接供給處理液之噴嘴43之位置不適切,則有成為處理不良之情形。因此,藉由於檢測出之噴嘴43之位置偏差超出適切範圍之情形時中止處理,可避免此種處理不良。
再者,於上述實施形態中,基於判定噴嘴位置適當與否之目的,代替直接檢測處理空間SP中之噴嘴43之位置,而是藉由匹配度之大小表示理想狀態中之自基準位置之位置偏差量並自基準位置求出噴嘴43之相對位置。於檢測處理空間SP中之噴嘴43之絕對位置之情形時,代替圖11所示之處理,執行以下之處理即可。
圖12係表示直接求出噴嘴位置之方法之流程圖。基本想法係與 圖11所示之處理相同。首先,基於記憶於記憶體82之定位標記之位置資訊,判斷有無相機72之X方向及Y方向之位置偏差(步驟S301)。於任一個方向有位置偏差之情形時,根據各方向之位置偏差量修正噴嘴位置判定用之圖像Im5之各像素之座標值(步驟S302)。此係相當於藉由使圖像Im5於水平方向僅移動相機72之位置偏差量而抵消該位置偏差。於無位置偏差之情形時跳過步驟S302。對應於相機72之傾斜及刻度變動之噴嘴位置判定用圖像之修正(步驟S303~S306)係與圖11所示之步驟S203~S206相同。
使用藉由如此修正而排除相機72之位置偏差之影響之噴嘴位置判定用圖像,藉由圖案匹配處理,搜索與記憶於記憶體82之基準匹配圖案一致之區域(步驟S307)。該區域之檢測出之位置表示處理空間SP內之噴嘴43之位置。藉由該方法,亦可獲得與上述實施形態相同之作用效果。
如以上說明般,於該實施形態中,噴嘴33、43、53作為本發明之「可動部」及「處理機構」而發揮功能。又,定位標記61~64相當於本發明之「基準部位」。又,圖像Im1、Im2、Im4、Im5等別分相當於本發明之「原圖像」,其中圖像Im1、Im4相當於本發明之「基準圖像」。
又,相機72作為本發明之「攝像機構」而發揮功能,圖像處理部86作為本發明之「圖像處理機構」及「位置檢測機構」而發揮功能。又,照明部71作為本發明之「照明機構」而發揮功能。接著,將該等作為一體,作為本發明之「位置檢測裝置」及「位置檢測機構」而發揮功能。
又,於上述實施形態中,旋轉卡盤11作為本發明之「保持機構」而發揮功能,記憶體82作為本發明之「記憶機構」而發揮功能。而且,包含該等、上述位置檢測機構、腔室90、及作為「處理機構」之 噴嘴33、43、53之基板處理單元1A等相當於本發明之「基板處理裝置」。
再者,本發明並非限定於上述實施形態者,只要不脫離其主旨可進行除了上述者以外之各種變更。例如,於上述實施形態中,於噴嘴43移動至處理位置前與後各者進行相機72之拍攝,但亦可設為僅拍攝1次。於上述實施形態中,為了確認基板W之保持狀態,必須於基板W之旋轉及噴嘴43向處理位置移動前先進行成為位置基準之定位標記之位置檢測。因此,必須於噴嘴移動前進行1次、於噴嘴移動後為了噴嘴位置確認再進行1次拍攝。
另一方面,例如於不需要確認基板W之保持狀態之情形時,或,於使噴嘴43移動至處理位置後再確認基板W之保持狀態之情形時,可僅於噴嘴43移動至處理位置之狀態下進行拍攝。自該圖像中之各定位標記61~64之位置檢測結果推測相機72之位置偏差量,消除其位置偏差之修正基於與上述相同之原理進行,檢測基板W及噴嘴43之姿勢即可。
又,於上述實施形態中,將設置於腔室90內之定位標記61~64作為本發明之「基準部位」,但只要是腔室90內之位置確定,並可自相機72之拍攝及圖像檢測其位置者,可將其他者作為本發明之「基準部位」使用。例如,可將固定於腔室90內之其他構件或其一部分設為基準部位,或若確實地被保持則亦可將基板W作為基準部位使用。即,於圖8A中將以虛線所示之區域作為基準,表示以實線所示之基板W之中心位置、傾斜及尺寸時,若基板W之保持適切則該等之值為表示相機72之位置偏差量者。
又,上述實施形態係具體化於藉由基於定位標記之位置檢測結果修正原圖像而獲得之噴嘴位置判定用圖像中檢測噴嘴位置之技術思想者。即使代替此,根據基於定位標記之位置檢測結果修正自未修正 之原圖像檢測出之噴嘴位置之技術思想,亦可同樣地進行處理空間SP中之噴嘴位置之檢測。
圖13A至圖13C、圖14A至圖14C、圖15A至圖15B係表示噴嘴位置檢測方法之其他態樣之圖。圖13A係與圖9之情形相同,於噴嘴43定位於處理位置,且相機72及噴嘴43任一者亦定位於適切位置之理想狀態下拍攝之圖像之例。如圖13B所示,將該圖像Im6中之定位標記61~64及噴嘴43之位置及姿勢作為位置資訊預先求出並記憶於記憶體82。其想法係與圖7B者相同,數值可為實測者、計算者任一者。
自該數值,求出圖像Im6中之噴嘴43與各定位標記61~64之相對位置關係。具體而言,如圖13C所示,對定位標記61~64各者,逐個項目地求出該定位標記之位置資訊與噴嘴43之位置資訊之差量。對噴嘴33、53等成為位置檢測對象之其他構件亦相同。
圖14A係有可能包含相機72及噴嘴43之位置偏差之圖像之例,相當於對基板之處理過程中拍攝之圖像。此處作為一例,如圖14A所示,設想因相機72之拍攝方向向右上方向偏移,導致圖像Im7之拍攝範圍自以虛線所示之理想狀態之拍攝範圍偏移之情形。自該圖像Im7,檢測各定位標記61~64(圖中亦記為標記1~4)及噴嘴43,求出其位置資訊。圖14B係表示經求出之位置資訊之例。進而,逐個定位標記及項目地求出圖像Im7中之定位標記之位置資訊與噴嘴43之位置資訊之差量。圖14C係表示經求出之數值之例。
於圖像Im7中,因相機72之位置偏差,顯示於圖14B之各定位標記及噴嘴之位置資訊與顯示於圖13B者不同。定位標記61自圖像Im7之拍攝範圍偏離,無法取得位置資訊。
另一方面,如圖14C所示,各定位標記與噴嘴43之相對位置資訊除了無法檢測之定位標價61以外,與圖13C所示者數值一致。於此種情形時,可判斷雖存在相機72之位置偏差,但噴嘴43本身正確地定位 於處理位置。
圖15A及圖15B係表示定位標記及噴嘴43之位置資訊及其差量之其他例。於該例中,顯示於圖15A之各定位標記之位置資訊與顯示於圖13B之數值不同,藉此,可掌握產生相機72之位置偏差。進而,由於顯示於圖15B之噴嘴43相對於各定位標記之相對位置資訊與顯示於圖13C之數值不同,故可知噴嘴43自本來之處理位置偏移。
又,於各定位標記之位置資訊與顯示於圖17B之數值幾乎一致,僅噴嘴43之位置資訊不同之情形時,可知無相機72之位置偏差,而於噴嘴43產生位置偏差。若相機72、噴嘴43均無位置偏差,則當然檢測出之位置資訊相對於顯示於圖13B、圖13C之數值僅具有容許範圍內之誤差。
如此,自圖像Im7中之各定位標記之位置資訊與噴嘴之位置資訊,可分別檢測相機72之位置偏差與噴嘴43之位置偏差。於該例中,圖像Im7相當於本發明之「原圖像」。於檢測出相機72之位置偏差之情形時,藉由根據相機72之位置偏差量修正噴嘴43之位置檢測結果,排除相機72之位置偏差,可正確地檢測處理空間SP中之噴嘴43之位置。又,亦可於如此簡易地檢測出相機72及噴嘴43之位置偏差後,根據需要實施上述實施形態之修正處理。
又,於上述實施形態中,對構成為可於腔室90內移動之噴嘴之位置檢測應用本發明,但即使對除了噴嘴以外之可動構件之位置檢測,亦可應用本發明。又,除了如上述實施形態般使噴嘴對向於搬入至腔室內之基板進行處理之裝置以外,對於腔室內配置可動構件之各種裝置,亦可應用本發明。
[產業上之可利用性]
本發明係可應用於具有配置於腔室內之可動部之各種裝置,且必須檢測可動部位置者。
10‧‧‧基板保持部
11‧‧‧旋轉卡盤(保持機構)
12‧‧‧殼體
20‧‧‧防濺板
21‧‧‧板
22‧‧‧液接受部
30‧‧‧處理液噴出部
32‧‧‧臂
33‧‧‧噴嘴(可動部、處理機構)
50‧‧‧處理液噴出部
52‧‧‧臂
53‧‧‧噴嘴(可動部、處理機構)
63‧‧‧定位標記(基準部位)
64‧‧‧定位標記(基準部位)
71‧‧‧照明部(照明機構)
72‧‧‧相機(攝像機構)
80‧‧‧控制部
81‧‧‧CPU
82‧‧‧記憶體
83‧‧‧臂驅動部
84‧‧‧處理液供給部
85‧‧‧卡盤驅動部
86‧‧‧圖像處理部(圖像處理機構)
87‧‧‧顯示部
90‧‧‧腔室
91‧‧‧風扇過濾單元
111‧‧‧旋轉基台
112‧‧‧旋轉支軸
113‧‧‧卡盤旋轉機構
114‧‧‧夾盤銷
911‧‧‧風扇
912‧‧‧過濾器
SP‧‧‧處理空間
W‧‧‧基板

Claims (21)

  1. 一種位置檢測裝置,其係檢測可移動地設置於腔室內之處理空間之可動部之位置者,且包含以下機構:攝像機構,其係分別拍攝設置於上述腔室內且已知上述腔室內位置之基準部位、與上述可動部而取得原圖像;圖像處理機構,其係對上述原圖像執行圖像處理,於上述原圖像內檢測上述可動部及上述基準部位;及位置檢測機構,其係基於表示在上述原圖像內檢測出之上述可動部及上述基準部位各者的位置之位置資訊,而檢測上述處理空間中之上述可動部之位置。
  2. 如請求項1之位置檢測裝置,其中上述圖像處理機構係於基於上述基準部位之上述位置資訊修正包含上述可動部之上述原圖像之修正圖像中,進行上述可動部之檢測。
  3. 如請求項1之位置檢測裝置,其中上述圖像處理機構係於包含上述可動部之上述原圖像中藉由上述基準部位之上述位置資訊而特定之一部分區域中,進行上述可動部之檢測。
  4. 如請求項1之位置檢測裝置,其中上述位置檢測機構係基於上述基準部位之上述位置資訊修正上述可動部之上述位置資訊,並檢測上述處理空間中之上述可動部之位置。
  5. 如請求項1之位置檢測裝置,其中上述基準部位之上述位置資訊係表示相對於上述基準部位於基準圖像中的位置之相對位置之資訊,該基準圖像相當於將上述攝像機構配置於適切位置之狀態下之包含上述基準部位之上述原圖像。
  6. 如請求項1之位置檢測裝置,其中上述位置檢測機構檢測相對於上述攝像機構及上述可動部分別配置於適切位置之狀態下之上 述可動部於基準圖像中的位置之上述可動部之相對位置。
  7. 如請求項1之位置檢測裝置,其中作為上述基準部位之定位標記配置於上述腔室內。
  8. 如請求項1之位置檢測裝置,其中包含使照明光入射至上述基準部位之照明機構,於上述照明光藉由上述基準部位之反射光或透過光入射之位置配置上述攝像機構。
  9. 如請求項8之位置檢測裝置,其中於上述照明光藉由上述基準部位之反射光入射之位置配置上述攝像機構,且藉由回歸性反射材形成上述基準部位之至少一部分。
  10. 如請求項1之位置檢測裝置,其中上述基準部位之上述位置資訊包含表示上述原圖像內之上述基準部位之座標之資訊、表示上述原圖像內之上述基準部位之傾斜量之資訊、與表示上述原圖像內之上述基準部位之大小之資訊中至少1者。
  11. 一種基板處理裝置,其包含以下機構:腔室,其係於內部具有上述處理空間;保持機構,其係於上述腔室內保持成為處理對象之基板;處理機構,其係構成為可於上述腔室內移動,且對上述基板進行特定之處理;及位置檢測機構,其係包含如請求項1至10中任一項之位置檢測裝置,且上述位置檢測裝置將上述處理機構作為上述可動部而檢測上述腔室內之上述處理機構之位置。
  12. 如請求項11之基板處理裝置,其中包含:控制機構,其係於藉由上述位置檢測機構檢測出之上述處理機構之位置不在特定之適切範圍內時,禁止藉由上述處理機構進行上述基板之處理。
  13. 如請求項12之基板處理裝置,其中上述控制機構係於上述原圖像內檢測出之上述基準部位之位置不在特定之適切範圍內時, 禁止藉由上述處理機構進行上述基板之處理。
  14. 如請求項11之基板處理裝置,其中包含:記憶機構,其記憶表示相當於上述攝像機構配置於適切位置之狀態之上述原圖像之基準圖像中之上述基準部位之位置之位置資訊。
  15. 一種位置檢測方法,其係檢測可於腔室內之處理空間移動之可動部之位置者,且包含以下步驟:拍攝步驟,其係分別拍攝預先設置於上述腔室內之基準部位、與上述可動部而取得原圖像;圖像處理步驟,其執行根據上述原圖像檢測上述可動部及上述基準部位之圖像處理;及位置檢測步驟,其係基於表示檢測出之上述可動部及上述基準部位各者於上述原圖像內之位置之位置資訊,檢測上述處理空間中之上述可動部之位置。
  16. 如請求項15之位置檢測方法,其中於上述圖像處理步驟中,基於上述基準部位之上述位置資訊修正包含上述可動部之上述原圖像,並於該修正圖像中進行上述可動部之檢測。
  17. 如請求項15之位置檢測方法,其中於上述圖像處理步驟中,於包含上述可動部之上述原圖像中基於上述基準部位之上述位置資訊所特定之一部分區域中,進行上述可動部之檢測。
  18. 如請求項15之位置檢測方法,其中於上述位置檢測步驟中,基於上述基準部位之上述位置資訊修正上述可動部之上述位置資訊,並檢測上述可動部於上述處理空間中之位置。
  19. 如請求項15之位置檢測方法,其中上述基準部位之上述位置資訊包含表示上述原圖像內之上述基準部位之座標之資訊、表示上述原圖像內之上述基準部位之傾斜量之資訊、與表示上述原圖像內之上述基準部位之大小之資訊中至少1者。
  20. 一種基板處理方法,其包含如下步驟:於腔室內之處理空間保持成為處理對象之基板,並將構成為可於上述腔室內移動之處理機構定位於特定位置;執行如請求項15至19中任一項之位置檢測方法,並將上述處理機構作為上述可動部而檢測上述腔室內之上述處理機構之位置,藉此驗證上述處理機構之位置;及使用上述處理機構對上述基板進行特定處理。
  21. 如請求項20之基板處理方法,其中於上述處理機構之自上述特定位置之偏差量超出規定量時,中止利用上述處理機構之處理。
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