TWI744972B - 基板處理裝置以及基板處理方法 - Google Patents

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猶原英司
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Abstract

本發明的課題在於無須基準影像地判定基板是否被正常地保持。基板處理裝置係具備：保持部，係用以保持基板；拍攝部，係用以在複數個部位拍攝包含被保持之基板的外緣部之拍攝範圍且輸出基板的複數個影像資料；抽出部，係從複數個影像資料之間的差分影像抽出基板的外緣部；以及判定部，係依據差分影像中的基板的外緣部判定基板的保持狀態。

Description

基板處理裝置以及基板處理方法
本發明所揭示的技術係有關於一種基板處理裝置以及基板處理方法。
在半導體器件(semiconductor device)等的製造工序中，對基板供給純水、光阻(photoresist)液或者蝕刻液等處理液，藉此進行洗淨處理或者阻劑(resist)塗布處理等基板處理。
作為用以進行使用這些處理液的液體處理之裝置，會有使用用以一邊使基板旋轉一邊從噴嘴對基板的上表面噴出處理液之基板處理裝置之情形。
例如，在專利文獻1 中已揭示了一種為了判定基板是否被正常地保持而比較拍攝影像與基準影像之技術。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2013-110270號公報。
[發明所欲解決之課題]
在專利文獻1所揭示的技術中，為了判定基板是否被正常地保持，需要基準影像，該基準影像為拍攝了被正常地保持之基板之影像。因此，會有當未預先拍攝被正常地保持之基板時則無法判定基板是否被正常地保持之問題。
本發明所揭示的技術係有鑑於以上所記載的問題而研創，目的在於提供一種無須基準影像地判定基板是否被正常地保持之技術。 [用以解決課題之手段]
本發明所揭示的技術的第一態樣為一種基板處理裝置，係具備：保持部，係用以保持基板；拍攝部，係用以在複數個部位拍攝包含被保持之前述基板的外緣部之拍攝範圍且輸出前述基板的複數個影像資料；抽出部，係從複數個前述影像資料之間的差分影像抽出前述基板的前述外緣部；以及判定部，係依據前述差分影像中的前述基板的前述外緣部判定前述基板的保持狀態。
本發明所揭示的技術的第二態樣的基板處理裝置係如第一態樣所記載之基板處理裝置，其中前述判定部係依據前述差分影像中的前述外緣部的長度判定前述基板的保持狀態。
本發明所揭示的技術的第三態樣的基板處理裝置係如第一態樣或第二態樣所記載之基板處理裝置，其中前述判定部係依據前述差分影像中的前述外緣部的長度的最大值判定前述基板的保持狀態。
本發明所揭示的技術的第四態樣的基板處理裝置係如第一態樣至第三態樣中任一態樣所記載之基板處理裝置，其中前述拍攝部係拍攝沿著被保持之前述基板的前述外緣部延伸之前述拍攝範圍。
本發明所揭示的技術的第五態樣的基板處理裝置係如第四態樣所記載之基板處理裝置，其中前述拍攝部係拍攝沿著前述基板的前述外緣部延伸之拱狀的前述拍攝範圍。
本發明所揭示的技術的第六態樣的基板處理裝置係如第一態樣至第五態樣中任一態樣所記載之基板處理裝置，其中前述拍攝部係從前述基板的上方拍攝被保持之前述基板。
本發明所揭示的技術的第七態樣的基板處理裝置係如第一態樣至第六態樣中任一態樣所記載之基板處理裝置，其中前述拍攝部係從前述基板的外周側拍攝被保持之前述基板。
本發明所揭示的技術的第八態樣的基板處理裝置係如第一態樣至第七態樣中任一態樣所記載之基板處理裝置，其中進一步具備：發布部，係在前述判定部中判定成前述基板的保持狀態為異常狀態之情形中發布警報。
本發明所揭示的技術的第九態樣為一種基板處理方法，係具備：一邊保持基板一邊使前述基板旋轉之工序；在複數個部位拍攝包含旋轉中的前述基板的外緣部之拍攝範圍且輸出前述基板的複數個影像資料之工序；從複數個前述影像資料之間的差分影像抽出前述基板的前述外緣部之工序；以及依據前述差分影像中的前述基板的前述外緣部判定前述基板的保持狀態之工序。
本發明所揭示的技術的第十態樣的基板處理方法係如第九態樣所記載之基板處理方法，其中判定前述基板的保持狀態之工序為依據前述差分影像中的前述外緣部的長度判定前述基板的保持狀態之工序。
本發明所揭示的技術的第十一態樣的基板處理方法係如第九態樣或第十態樣所記載之基板處理方法，其中判定前述基板的保持狀態之工序為依據前述差分影像中的前述外緣部的長度的最大值判定前述基板的保持狀態之工序。
本發明所揭示的技術的第十二態樣的基板處理方法係如第九態樣至第十一態樣中任一態樣所記載之基板處理方法，其中在拍攝旋轉中的前述基板之工序之後進一步具備處理前述基板之工序。
本發明所揭示的技術的第十三態樣的基板處理方法係如第九態樣至第十二態樣中任一態樣所記載之基板處理方法，其中在拍攝旋轉中的前述基板之工序之前進一步具備將前述基板洗淨處理之工序；拍攝旋轉中的前述基板之工序為在前述洗淨處理之後且在將前述基板乾燥處理之前所進行之工序。
本發明所揭示的技術的第十四態樣的基板處理方法係如第九態樣至第十三態樣中任一態樣所記載之基板處理方法，其中進一步具備在判定前述基板的保持狀態之工序中判定成前述基板的保持狀態為異常狀態之情形中停止旋轉前述基板之工序。 [發明功效]
依據本發明所揭示的技術的第一態樣至第十四態樣的基板處理裝置以及基板處理方法，使用基板的複數個部位中的影像資料作成差分影像並進一步地從差分影像抽出基板的外緣部，藉此能從差分影像中的該外緣部的長度等判定基板的保持狀態。因此，即使不將被正常地保持之基板的影像資料作為基準影像資料予以保存，亦能判定基板的保持狀態。
此外，藉由以下所示的詳細的說明以及隨附圖式可更明瞭與本發明所揭示的技術關連之目的、特徵、態樣以及優點。
以下參照隨附的圖式說明實施形態。雖然在以下的實施形態中為了說明技術亦顯示了詳細的特徵等，然而這些詳細的特徵等僅為例示，這些詳細的特徵等並非全部皆是可據以實施的實施形態所必須的特徵。
此外，圖式為概略性地顯示之圖，為了方便說明，在圖式中適當地將構成省略或者將構成簡化。此外，於不同的圖式分別顯示的構成等之大小以及位置的相互關係並未正確地記載，會適當地變更。此外，為了容易理解實施形態的內容，亦會有在非為剖視圖之俯視圖等圖式中附上陰影線之情形。
此外，在以下所示的說明中，於同樣的構成要素附上相同的元件符號來圖示，且這些構成要素的名稱以及功能皆視為相同。因此，會有為了避免重複而省略這些構成要素的詳細說明之情形。
此外，在以下所記載的說明中，在記載成「具備」、「包含」或者「具有」某個構成要素等之情形中，只要未特別說明則此種記載並非是將其他的構成要素的存在予以排除之排他式的表現。
此外，在以下所記載的說明中，即使在使用了表示「上」、「下」、「左」、「右」、「側」、「底」、「表」或者「背」等特定的位置或者方向之用語的情形中，這些用語亦為為了容易理解實施形態的內容而適宜使用的用語，而與實際實施時的位置或者方向無關。
[實施形態] 以下說明本實施形態的基板處理裝置以及基板處理方法。
[針對基板處理裝置的構成] 圖1係顯示本實施形態的基板處理裝置100的整體構成的例子之圖。如圖1所示的例子，基板處理裝置100為葉片式的處理裝置，用以逐片地處理屬於處理對象的基板W。此外，成為處理對象之基板係例如包括半導體基板、液晶顯示裝置用基板、有機EL(electroluminescence；電致發光)顯示裝置等平面顯示器(FPD；Flat Panel Display)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、光磁碟用基板、光罩(photomask)用基板、陶瓷基板或者太陽電池用基板等。
本實施形態的基板處理裝置100係使用藥液以及純水等清洗(rinse)液對圓形薄板狀且屬於矽基板之基板W進行洗淨處理後，再進行乾燥處理。
作為上述藥液，例如使用氨與過氧化氫水的混合液(SC1(Standard clean-1；第一標準清洗液，亦即氨水過氧化氫混和液(ammonia-hydrogen peroxide)))、鹽酸與過氧化氫水的混合水溶液(SC2 (Standard clean-2；第二標準清洗液，亦即鹽酸過氧化氫混合液(hydrochloric acid-hydrogen peroxide mixture)))或者DHF(dilute hydrofluoric acid；稀釋氫氟酸)液等。
在以下的說明中，將藥液與清洗液總稱為「處理液」。此外，不僅是洗淨處理，成膜處理用的光阻液等塗布液、用以去除不需要的膜之藥液或者蝕刻用的藥液等亦包含於「處理液」。
基板處理裝置100係具備索引器(indexer)102、主搬運機器人103以及複數個洗淨處理單元1。
索引器102係將從裝置外部接取之屬於處理對象的基板W搬運至裝置內部，並將結束基板處理(包含處理罩(processing cup)的升降、洗淨處理以及乾燥處理)之處理完畢的基板W搬出至裝置外部。索引機器人102係用以配置複數個承載器(carrier)(未圖示)且具備移送機器人(未圖示)。
作為承載器，亦可採用用以將基板W收納於密閉空間之前開式晶圓傳送盒(FOUP；Front Opening Unified Pod)、標準機械化介面(SMIF；Standard Mechanical Inter Face)盒或者用以將基板W暴露於外氣之開放式匣(OC；Open Cassette)。此外，移送機器人係在承載器與主搬運機器人103之間移送基板W。
洗淨處理單元1係對一片基板W進行洗淨處理以及乾燥處理。於本實施形態的基板處理裝置100配置有十二個洗淨處理單元1。
具體而言，以圍繞主搬運機器人103的周圍之方式配置有四個塔(tower)，四個塔係分別包含有於鉛直方向層疊的三個洗淨處理單元1。
圖1係概略性地顯示重疊成三段的洗淨處理單元1的一個洗淨處理單元1。此外，基板處理裝置100中的洗淨處理單元1的數量並未限定於十二個，亦可適當地變更。
主搬運機器人103係設置於層疊有洗淨處理單元1之四個塔的中央。主搬運機器人103係將從索引器102接取的處理對象的基板W搬入至各個洗淨處理單元1。此外，主搬運機器人103係從各個洗淨處理單元1搬出處理完畢的基板W並傳遞至索引器102。
以下雖然說明搭載於基板處理裝置100之十二個洗淨處理單元1中的一個洗淨處理單元1，但其他的洗淨處理單元1除了噴嘴的配置關係不同之外亦具有相同的構成。
圖2係本實施形態的洗淨處理單元1的俯視圖。此外，圖3係本實施形態的洗淨處理單元1的剖視圖。
圖2係顯示於自轉夾具20未保持有基板W的狀態，圖3係顯示於自轉夾具20保持有基板W的狀態。
洗淨處理單元1係於腔室(chamber)10內具備：自轉夾具20，係將基板W保持成水平姿勢(亦即基板W的上表面的法線沿著鉛直方向之姿勢)；三個噴嘴之噴嘴30、60、65，係用以對被自轉夾具20保持之基板W的上表面供給處理液；處理罩40，係圍繞自轉夾具20的周圍；以及攝影機70，係拍攝自轉夾具20的上方的空間。
此外，於腔室10內的處理罩40的周圍設置有區隔板15，區隔板15係上下地區隔腔室10的內側空間。
腔室10係具備：側壁11，係沿著鉛直方向且圍繞四個方向；頂壁12，係封閉側壁11的上側；以及底壁13，係封閉側壁11的下側。被側壁11、頂壁12以及底壁13所圍繞的空間係成為基板W的處理空間。
此外，於腔室10的側壁11的一部分設置有(皆未圖示)：搬入搬出口，係用以供主搬運機器人103將基板W搬入至腔室10以及從腔室10搬出基板W；以及擋門(shutter)，係將搬出搬入口予以開閉。
於腔室10的頂壁12安裝有風扇過濾器單元(FFU；Fan Filter Unit)14，風扇過濾器單元14係用以將設置有基板處理裝置100之無塵室(cleaning room)內的空氣進一步地清淨化並供給至腔室10內的處理空間。風扇過濾器單元14係具備用以取入無塵室內的空氣並送出至腔室10內之風扇以及過濾器(例如HEPA(High Efficiency Particulate Air；高效率粒子空氣)過濾器)。
風扇過濾器單元14係於腔室10內的處理空間形成清淨空氣的降流(down flow)。為了使從風扇過濾器單元14所供給的清淨空氣均勻地分散，亦可將形成有多個吹出孔的衝孔板(punching plate)設置於頂壁12的正下方。
自轉夾具20係具備自轉基座(spin base)21、自轉馬達(spin motor)22、蓋(cover)構件23以及旋轉軸24。自轉基座21係具有圓板形狀，並以水平姿勢固定於沿著鉛直方向延伸的旋轉軸24的上端。自轉馬達22係設置於自轉基座21的下方，用以使旋轉軸24旋轉。自轉馬達22係經由旋轉軸24使自轉基座21在水平面內旋轉。蓋構件23係具有圍繞自轉馬達22以及旋轉軸24的周圍之筒狀形狀。
圓板形狀的自轉基座21的外徑係比被自轉夾具20保持之圓形的基板W的直徑稍大。因此，自轉基座21係具有保持面21a，保持面21a係與欲保持之基板W的下表面的整面對向。
於自轉基座21的保持面21a的周緣部設置有複數個(本實施形態中為四個)夾具銷(chuck pin)26。複數個夾具銷26係隔著均等的間隔沿著與圓形的基板W的外周圓的外徑對應之周圓上配置。在本實施形態中，四個夾具銷26係以90˚間隔設置。
複數個夾具銷26係藉由被收容於自轉基座21內之未圖示的連桿(link)機構連動地被驅動。自轉夾具20係使複數個夾具銷26分別抵接至基板W的外周端並把持基板W，藉此以在自轉基座21的上方接近保持面21a之水平姿勢保持基板W(參照圖3)。此外，自轉夾具20係使複數個夾具銷26分別從基板W的外周端離開，藉此解除基板W的把持。此外，用以保持基板W之方法並未限定於使用本實施形態所示的夾具銷之方法，例如亦可為真空夾具或者柏努利夾具(Bernoulli chuck)(將於後述)等，真空夾具係用以真空吸附基板W，柏努利夾具係用以噴出氣體並藉由柏努利原理吸引基板W。
用以覆蓋自轉馬達22之蓋構件23的下端係固定於腔室10的底壁13，蓋構件23的上端係到達至自轉基座21的正下方。於蓋構件23的上端部設置有鍔狀構件25，鍔狀構件25係從蓋構件23朝外側方向大致水平地伸出並進一步地朝下方彎曲且延伸。
在自轉夾具20藉由複數個夾具銷26所為之把持而保持著基板W的狀態下，自轉馬達22係使旋轉軸24旋轉，藉此能使基板W繞著沿著通過基板W的中心之鉛直方向的旋轉軸線CX旋轉。此外，自轉馬達22的驅動係被控制部9控制。
噴嘴30係將噴出頭31安裝於噴嘴臂32的前端而構成。噴嘴臂32的基端側係固定地連結於噴嘴基台33。噴嘴30係設置成可藉由設置於噴嘴基台33的馬達332(噴嘴移動部)而繞著沿著鉛直方向的軸轉動。
噴嘴基台33轉動，藉此如圖2中的箭頭AR34所示般噴嘴30係在自轉夾具20的上方的位置與比處理罩40還外側的待機位置之間沿著水平方向圓弧狀地移動。藉由噴嘴基台33的轉動，噴嘴30係在自轉基座21的保持面21a的上方擺動。詳細而言，在比自轉基座21還上方中移動朝水平方向延伸之既定的處理區間PS1(後述)。此外，使噴嘴30在處理區間PS1內移動係表示使前端的噴出頭31在處理區間PS1內移動。
噴嘴30係構成為被供給複數種處理液(至少包含純水)，且可從噴出頭31噴出複數種處理液。此外，亦可將複數個噴出頭31設置於噴嘴30的前端，並從各個噴出頭31個別地噴出相同或者不同的處理液。噴嘴30(詳細而言為噴出頭31)係一邊移動於水平方向圓弧狀地延伸的處理區間PS1一邊噴出處理液。從噴嘴30噴出的處理液係著液於被自轉夾具20保持之基板W的上表面。
於本實施形態的洗淨處理單元1除了設置有上述噴嘴30之外還設置有兩個噴嘴之噴嘴60以及噴嘴65。本實施形態的噴嘴60以及噴嘴65係具備與上述噴嘴30相同的構成。
亦即，噴嘴60係將噴出頭安裝於噴嘴臂62的前端而構成，並藉由連結於噴嘴臂62的基端側之噴嘴基台63而如箭頭AR64所示般在自轉夾具20的上方的處理位置與比處理罩40還外側的待機位置之間圓弧狀地移動。
同樣地，噴嘴65係將噴出頭安裝於噴嘴臂67的前端而構成，並藉由連結於噴嘴臂67的基端側之噴嘴基台68而如箭頭AR69所示般在自轉夾具20的上方的處理位置與比處理罩40還外側的待機位置之間圓弧狀地移動。
噴嘴60以及噴嘴65亦構成為被供給至少包含純水之複數種處理液，且在處理位置中對被自轉夾具20保持之基板W的上表面噴出處理液。此外，噴嘴60以及噴嘴65的至少一者亦可為下述雙流體噴嘴(twin fluid nozzle)：混合純水等洗淨液與經過加壓的氣體從而生成液滴，並將該液滴與氣體的混合流體噴射至基板W。此外，設置於洗淨處理單元1的噴嘴數量並未限定於三個，只要為一個以上即可。
不一定需要使噴嘴30、噴嘴60以及噴嘴65分別圓弧狀地移動。例如，亦可藉由設置直進驅動部從而使噴嘴直線移動，或者亦可使噴嘴迴旋。
以插通旋轉軸24的內側之方式沿著鉛直方向設置有下表面處理液噴嘴28。下表面處理液噴嘴28的上端開口係形成於與被自轉夾具20保持之基板W的下表面中央對向之位置。下表面處理液噴嘴28亦構成為被供給複數種處理液。從下表面處理液噴嘴28噴出的處理液係著液於被自轉夾具20保持之基板W的下表面。
用以圍繞自轉夾具20之處理罩40係具備可彼此獨立地升降之內罩41、中罩42以及外罩43。內罩41係圍繞自轉夾具20的周圍，並具有相對於通過被自轉夾具20保持之基板W的中心之旋轉軸線CX成為大致旋轉對稱之形狀。內罩41係一體性地具備：俯視觀看時為圓環狀的底部44；圓筒狀的內壁部45，係從底部44的內周緣朝上方立起；圓筒狀的外壁部46，係從底部44的外周緣朝上方立起；第一導引部47，係從內壁部45與外壁部46之間立起，且上端部一邊描繪順暢的圓弧一邊朝中心側(接近被自轉夾具20保持之基板W的旋轉軸線CX之方向)斜上方延伸；以及圓筒狀的中壁部48，係從第一導引部47與外壁部46之間朝上方立起。
內壁部45係形成為下述長度：在內罩41上升至最高的狀態下保持適當的間隙地被收容於蓋構件23與鍔狀構件25之間。中壁部48係形成為下述長度：在內罩41與中罩42最接近的狀態下保持適當的間隙地被收容於中罩42中之後述的第二導引部52與處理液分離壁53之間。
第一導引部47係具有上端部47b，上端部47b係一邊描繪順暢的圓弧一邊朝中心側(接近基板W的旋轉軸線CX之方向)斜上方延伸。此外，內壁部45與第一導引部47之間係作為廢棄槽49，廢棄槽49係用以收集並廢棄使用完畢的處理液。第一導引部47與中壁部48之間係作為圓環狀的內側回收槽50，內側回收槽50係用以收集並回收使用完畢的處理液。再者，中壁部48與外壁部46之間係作為圓環狀的外側回收槽51，外側回收槽51係用以收集並回收與內側回收槽50不同種類的處理液。
於廢棄槽49設置有未圖示的排氣排液機構，該排氣排液機構係用以排出收集至廢棄槽49的處理液並將廢棄槽49內強制地排氣。排氣排液機構係例如沿著廢棄槽49的周方向等間隔地設置四個。此外，於內側回收槽50以及外側回收槽51設置有回收機構(皆未圖示)，該回收機構係用以將分別收集至內側回收槽50以及外側回收槽51的處理液回收至設置於基板處理裝置100的外部的回收筒。
此外，內側回收槽50以及外側回收槽51的底部係相對於水平方向以微小的角度傾斜，且在變成最低的位置處連接有回收機構。藉此，圓滑地回收流入至內側回收槽50以及外側回收槽51的處理液。
中罩42係圍繞自轉夾具20的周圍，並具有相對於通過被自轉夾具20保持之基板W的中心之旋轉軸線CX成為大致旋轉對稱之形狀。中罩42係具有第二導引部52以及連結於第二導引部52之圓筒狀的處理液分離壁53。
第二導引部52係在內罩41的第一導引部47的外側中具有：下端部52a，係呈與第一導引部47的下端部同軸之圓筒狀；上端部52b，係從下端部52a的上端描繪順暢的圓弧並朝中心側(接近基板W的旋轉軸線CX之方向)斜上方延伸；以及折返部52c，係將上端部52b的前端部朝下方折返而形成。下端部52a係在內罩41與中罩42最接近的狀態下於第一導引部47與中壁部48之間保持適當的間隙地被收容於內側回收槽50內。此外，上端部52b係以於上下方向與內罩41的第一導引部47的上端部47b重疊之方式設置，並在內罩41與中罩42最接近的狀態下保持非常微小的間隔接近至第一導引部47的上端部47b。在內罩41與中罩42最接近的狀態下，折返部52c係於水平方向與第一導引部47的上端部47b的前端重疊。
第二導引部52的上端部52b係以愈下方厚度愈厚之方式形成。處理液分離壁53係具有以從上端部52b的下端外周緣部朝下方延伸之方式所設置的圓筒形狀。處理液分離壁53係在內罩41與中罩42最接近的狀態下於中壁部48與外罩43之間保持適當的間隙地被收容於外側回收槽51內。
外罩43係具有相對於通過被自轉夾具20保持之基板W的中心之旋轉軸線CX成為大致旋轉對稱之形狀。外罩43係在中罩42的第二導引部52的外側中圍繞自轉夾具20。外罩43係具有作為第三導引部之功能。外罩43係具有：下端部43a，係呈與第二導引部52的下端部52a同軸之圓筒狀；上端部43b，係從下端部43a的上端描繪順暢的圓弧並朝中心側(接近基板W的旋轉軸線CX之方向)斜上方延伸；以及折返部43c，係將上端部43b的前端部朝下方折返而形成。
下端部43a係在內罩41與外罩43最接近的狀態下於中罩42的處理液分離壁53與內罩41的外壁部46之間保持適當的間隙地被收容於外側回收槽51內。上端部43b係以於上下方向與中罩42的第二導引部52重疊之方式設置，並在中罩42與外罩43最接近的狀態下保持非常微小的間隔接近至第二導引部52的上端部52b。在中罩42與外罩43最接近的狀態下，折返部43c係於水平方向與第二導引部52的折返部52c重疊。
內罩41、中罩42以及外罩43係構成為可彼此獨立地升降。亦即，於內罩41、中罩42以及外罩43各者個別地設置有升降機構(未圖示)，藉此個別獨立地升降。作為此種升降機構，例如能採用滾珠螺桿(ball screw)機構或者氣缸(air cylinder)等公知的各種機構。
區隔板15係在處理罩40的周圍中以上下地區隔腔室10的內側空間之方式設置。區隔板15係可為用以圍繞處理罩40之一片板狀構件，亦可為接合複數片板狀構件而構成。此外，亦可於區隔板15形成有於厚度方向貫通之貫通孔或者切口，在本實施形態中於區隔板15形成有用以使支撐軸通過之貫通孔，該支撐軸係用以支撐噴嘴30、噴嘴60以及噴嘴65的噴嘴基台33、噴嘴基台63以及噴嘴基台68。
區隔板15的外周端係連結於腔室10的側壁11。此外，區隔板15中之用以圍繞處理罩40之外緣部係以成為比外罩43的外徑還大的直徑的圓形狀之方式形成。因此，區隔板15不會成為外罩43的升降的阻礙。
此外，於腔室10的側壁11的一部分且為底壁13的附近設置有排氣導管18。排氣導管18係連通地連接於未圖示的排氣機構。從風扇過濾器單元14供給並於腔室10內流下的清淨空氣中之已通過處理罩40與區隔板15之間的空氣係從排氣導管18排出至裝置外部。
圖4係顯示藉由其他方法保持基板W之情形的自轉夾具20A的構成的例子之剖視圖。
如圖4所示的例子，雖然藉由複數個夾具銷26A以及未圖示的複數個支撐銷輔助性地支撐基板W的外緣部以及下表面，然而由於在本實施形態中支撐厚度例如為100μm這種極薄的基板W，因此會有在旋轉時基板W變形之虞，甚至在最壞的情形中會有基板W破損之虞。因此，以下主要藉由柏努利功效非接觸地吸引基板W的中心部並保持基板W。
與複數個夾具銷26A把持基板W的外緣部且搬運機器人解除基板W的吸附保持之動作同時地，開放氣體閥(未圖示)並從氣體供給機構(未圖示)對氣體流路155供給氮氣。氣體流路155的前端係合流至液體流路154並連通至噴嘴頭150的噴出口156。因此，被供給至氣體流路155的氮氣係從噴嘴頭150的噴出口156噴出。
在此，噴嘴頭150係於圓筒狀的管部的上端設置凸緣(flange)部152而構成。凸緣部152係突出設置於自轉基座21B的保持面21a。
凸緣部152的上表面係作為平坦的吸引面153。噴嘴頭150係以吸引面153沿著水平方向之方式設置於自轉基座21B。亦即，噴嘴頭150的吸引面153係與自轉基座21B的保持面21a平行。
此外，噴嘴頭150係設置於自轉基座21B的保持面21a的中央部，嘴頭150的吸引面153係與被複數個夾具銷26A把持外緣部的基板W的中心部對向。
由於噴出口156形成於與被複數個夾具銷26A把持的基板W的中心對向之位置，因此從噴出口156噴出的氮氣係被噴吹至基板W的中心。藉此，如以下所說明般，藉由柏努利功效將基板W中之與吸引面153對向之區域非接觸地吸引至吸引面153。此外，在此階段中不進行處理液的噴出。
如圖4所示，從噴嘴頭150的噴出口156被噴吹至基板W的中心之氮氣係於吸引面153與基板W的下表面之間的空間高速地流動。氮氣流動的方向係與吸引面153以及基板W的下表面平行。由於液體流路154形成於鉛直方向，因此在液體流路154內氮氣係朝正上方向流動，且當從噴出口156噴出時以於吸引面153與基板W的下表面之間朝水平方向流動之方式變更流動方向。此時，由於噴出口156附近形成為液體流路154愈朝向上方的噴出口156則液體流路154的前端部側愈變大之倒圓錐面154a，因此在噴出口156附近中氮氣的流動係以沿著倒圓錐面154a從正上方向朝向斜上方向之方式改變方向，從而圓滑地進行上述流動方向的變更且能獲得良好的吸引力。此外，吸引面153與基板W的下表面之間的間隔d2為0.5mm左右。
當氮氣於基板W的下表面與噴嘴頭150的吸引面153之間的狹窄的空間高速地流動時，該空間的壓力減少，基板W的中心部係被大氣壓吸引至吸引面153。然而，由於氮氣在基板W與吸引面153之間流動，因此基板W不會接觸至吸引面153。亦即，從噴出口156噴出氮氣，藉此如圖4的箭頭AR6所示般被複數個夾具銷26A把持外緣部的基板W中之與吸引面153對向之區域係藉由柏努利功效非接觸地被吸引至吸引面153。如此，除了藉由複數個夾具銷26A對於基板W的外緣部的機械性把持之外，還藉由柏努利功效將基板W的中心部非接觸地吸引至噴嘴頭150的吸引面153，藉此亦能在使基板W旋轉時抑制基板W的變形並防止破損。
接著，藉由自轉馬達(未圖示)開始旋轉自轉基座21B以及被保持於自轉基座21B的基板W。自轉基座21B的旋轉力係經由夾具銷26A以及支撐銷傳達至基板W。此外，旋轉時的基板W的水平方向的位置偏移係被複數個夾具銷26A限制。而且，持續地進行用以從噴嘴30對基板W的上表面噴出藥液之藥液處理、用以從噴嘴30以及噴嘴頭150雙方對基板W的上表面以及下表面噴出純水之純水清洗處理、用以使基板W高速旋轉之甩離乾燥處理。在進行使用處理液的液體處理時，藉由離心力從自轉基座21B以及基板W飛散的處理液係被處理罩40回收。
在一連串的藥液處理、純水清洗處理、乾燥處理中，從噴嘴頭150的噴出口156常態地持續噴出氮氣，且持續地執行柏努利功效對於基板W的中心部的非接觸吸引。在此，至少在進行純水清洗處理時，不僅從噴嘴30噴出作為處理液的純水，亦從下表面側的噴嘴頭150噴出作為處理液的純水。亦即，從噴嘴頭150同時地噴出氮氣與處理液。
進行純水清洗處理時，對噴嘴30以及液體流路154輸送供給處理液。被供給至噴嘴30的處理液係從噴嘴30噴出至旋轉中的基板W的上表面。另一方面，被供給至液體流路154的處理液係從噴嘴頭150的噴出口156噴出至基板W的下表面。此時，由於在噴出口156的附近中氣體流路155的前端合流至液體流路154，因此在合流點中從氣體流路155輸送供給的氮氣與於液體流路154流動的處理液混合，並從噴出口156噴出氮氣與處理液的混合流體。
即使在從噴出口156噴出混合流體之情形中，氮氣亦在基板W的下表面與噴嘴頭150的吸引面153之間的空間流動，並在基板W被把持的狀態下維持基板W的下表面與吸引面153之間的位置關係。此原因推測乃是下述作用所造成。
亦即，於此空間亦流動屬於液體的處理液，藉此會有欲從下方抬起的力量作用於基板W的中心部之可能性。在此，認為若為以往之典型的柏努利夾具時，當藉由處理液使欲抬起的力量作用於基板W時，基板W容易被抬起從而導致夾具面與基板W之間的間隔擴展，結果會喪失柏努利功效。
相對於此，在本實施形態中，即使在與藉由複數個夾具銷26A機械性地把持基板W的外緣部從而殘存有柏努利功效之情形相互作用地藉由處理液的噴出而使欲從下方抬起的力量已作用於基板W的中心部之情形中，基板W亦不會容易地被抬起，而是維持著基板W的下表面與吸引面153之間的位置關係。藉此，即使在從噴出口156同時地噴出氮氣與處理液之情形中，亦能一邊維持基板W的非接觸吸引一邊對基板W的下表面供給處理液並進行液體處理。此外，在藥液處理以及乾燥處理時，由於僅從噴嘴頭150的噴出口156噴出氮氣，因此藉由柏努利功效非接觸地吸引基板W的中心部。
圖5係顯示攝影機70、噴嘴30以及基板W的位置關係之圖。攝影機70係在腔室10內設置於比區隔板15(參照圖3)還上方(亦即比基板W還上方)。此外，攝影機70係配置於基板W的外周側中之俯視觀看時未與基板W重疊之位置。此外，攝影機70係例如具備屬於固體攝像元件的一種之CCD(Charge Coupled Device；電荷耦合元件)以及電子快門、透鏡等光學系統。
噴嘴30係藉由噴嘴基台33的驅動在被自轉夾具20保持之基板W的上方的處理區間PS1(圖5的虛線位置)與比處理罩40還外側的待機位置(圖5的實線位置)之間往復移動。
處理區間PS1為用以從噴嘴30對被自轉夾具20保持之基板W的上表面噴出處理液並進行洗淨處理之區間。在此，處理區間PS1為在被自轉夾具20保持之基板W中的一側的緣部附近的第一端TE1與該第一端TE1的相反側的緣部附近的第二端TE2之間朝水平方向延伸之區間。
待機位置為噴嘴30未進行洗淨處理時停止噴出處理液並待機之位置。亦可於待機位置設置有用以收容噴嘴30的噴出頭31(參照圖3)之待機盒(standby pod)。
攝影機70係配置於攝影機70的拍攝視野至少包含有基板W的外緣部之位置。此外，攝影機70係在包含基板W的外緣部之拍攝範圍中拍攝基板W的複數個部位。
在本實施形態中，如圖3以及圖5所示，攝影機70配置於用以拍攝基板W以及處理區間PS1中的噴嘴30之位置。因此，攝影機70係能拍攝包含基板W的外緣部之拍攝區域。
如圖3所示，在腔室10內中之比區隔板15還上方的位置設置有照明部71。在腔室10內為暗室之情形中，控制部9亦可控制照明部71，以便在攝影機70進行拍攝時使照明部71照射光線。
圖6係控制部9的功能方塊圖。作為設置於基板處理裝置100之控制部9的硬體之構成係與一般的電腦相同。亦即，如後述般，控制部9係構成為具備CPU(Central Processing Unit；中央處理單元)以及記憶部，CPU係用以進行各種運算處理，記憶部係例如為：ROM(Read Only Memory；唯讀記憶體)，係屬於讀出專用的記憶體，用以記憶基本程式；RAM(Random Access Memory；隨機存取記憶體)，係屬於讀寫自如的記憶體，用以記憶各種資訊；磁碟，係預先記憶控制用軟體或者資料等。控制部9的CPU係執行預定的處理程式，藉此控制部9控制基板處理裝置100的各個動作機構從而進行基板處理裝置100中的處理。
圖6所示的邊緣抽出部90、判定部91以及指令(command)發送部92係藉由控制部9的CPU執行預定的處理程式而在控制部9內實現之功能處理部。
邊緣抽出部90係從藉由攝影機70所輸入的複數個影像資料之間的比較所獲得的差分影像抽出基板W的邊緣。
判定部91係依據邊緣抽出部90所抽出的邊緣判定基板W的保持狀態。
指令發送部92係依循記述有用以處理基板W之各種條件的處方(recipe)輸出指令(控制資訊)，藉此使洗淨處理單元1的各個要素動作。具體而言，指令發送部92係將指令輸出至噴嘴30、噴嘴60以及噴嘴65，使內置於噴嘴基台33、噴嘴基台63以及噴嘴基台68的驅動源(馬達)動作。例如，當指令發送部92對噴嘴30發送用以使噴嘴30移動至處理區間PS1的第一端TE1之指令時，噴嘴30係從待機位置移動至第一端TE1。再者，當指令發送部92對噴嘴30發送用以使噴嘴30移動至處理區間PS1的第二端TE2之指令時，噴嘴30係從第一端TE1移動至第二端TE2。亦因應來自指令發送部92的指令發送來進行從噴嘴30噴出處理液。
此外，於控制部9連接有顯示部95、輸入部96以及複數個洗淨處理單元1。顯示部95係因應來自控制部9的影像訊號顯示各種資訊。輸入部96係藉由連接於控制部9之鍵盤以及滑鼠等輸入器件所構成，用以受理操作者對控制部9所進行的輸入操作。複數個洗淨處理單元1係依據從指令發送部92所發送的各種指令(控制資訊)使各個洗淨處理單元1中的各個要素動作。
圖7係概略性地例示實際地運用圖6所示的例子的控制部9之情形中的硬體構成之圖。
在圖7中顯示了：處理電路1102A，係作為用以實現圖6中的邊緣抽出部90、判定部91以及指令發送部92之硬體構成，用以進行運算；以及記憶裝置1103，係能記憶資訊。
處理電路1102A係例如為CPU等。記憶裝置1103係例如為硬碟機(HDD；Hard Disk Drive)、RAM、ROM、快閃記憶體等記憶體(記憶媒體)。
[針對基板處理裝置的動作] 基板處理裝置100中的基板W的通常的處理係依序包含下述工序：主搬運機器人103係將從索引器102接取的處理對象的基板W搬入至各個洗淨處理單元1；洗淨處理單元1係對基板W進行基板處理；以及主搬運機器人103係從洗淨處理單元1搬出處理完畢的基板W並返回至索引器102。
接著，參照圖8說明各個洗淨處理單元1中的典型的基板W的基板處理中之洗淨處理以及乾燥處理的順序。此外，圖8係顯示本實施形態的基板處理裝置的動作之流程圖。
首先，對基板W的表面供給藥液並進行預定的藥液處理(步驟ST01)。之後，供給純水並進行純水清洗處理(步驟ST02)。
再者，使基板W高速旋轉，藉此甩離純水從而使基板W乾燥(步驟ST03)。
在洗淨處理單元1進行基板處理時，自轉夾具20係保持基板W且處理罩40係進行升降動作。
在洗淨處理單元1進行藥液處理之情形中，例如僅外罩43上升，在外罩43的上端部43b與中罩42的第二導引部52的上端部52b之間形成有用以圍繞被自轉夾具20保持之基板W的周圍之開口。在此種狀態下，基板W與自轉夾具20一起旋轉，並從噴嘴30以及下表面處理液噴嘴28對基板W的上表面以及下表面供給藥液。被供給的藥液係藉由基板W的旋轉所致使的離心力沿著基板W的上表面以及下表面流動後從基板W的外緣部朝側方飛散。藉此，進行基板W的藥液處理。從旋轉中的基板W的外緣部飛散的藥液係被外罩43的上端部43b接住，沿著外罩43的內表面流下並被回收至外側回收槽51。
在洗淨處理單元1進行純水清洗處理之情形中，例如內罩41、中罩42以及外罩43全部皆上升，藉由內罩41的第一導引部47圍繞被自轉夾具20保持之基板W的周圍。在此種狀態下，基板W與自轉夾具20一起旋轉，並從噴嘴30以及下表面處理液噴嘴28對基板W的上表面以及下表面供給純水。被供給的純水係藉由基板W的旋轉所致使的離心力沿著基板W的上表面以及下表面流動後，從基板W的外緣部朝側方飛散。藉此，進行基板W的純水清洗處理。從旋轉中的基板W的外緣部飛散的純水係沿著第一導引部47的內壁流下並從廢棄槽49排出。此外，在以與藥液不同的路徑回收純水之情形中，亦可使中罩42以及外罩43上升，從而於中罩42的第二導引部52的上端部52b與內罩41的第一導引部47的上端部47b之間形成用以圍繞被自轉夾具20保持之基板W的周圍之開口。
在洗淨處理單元1進行甩離乾燥處理之情形中，內罩41、中罩42以及外罩43全部皆下降，內罩41的第一導引部47的上端部47b、中罩42的第二導引部52的上端部52b以及外罩43的上端部43b皆位於比被自轉夾具20保持之基板W還下方。在此種狀態下，基板W與自轉夾具20一起高速旋轉，附著於基板W的水滴藉由離心力而甩離，藉此進行乾燥處理。
[針對保持狀態判定] 以下說明依據使用攝影機70拍攝被自轉夾具20保持之基板W的複數個部位所獲得的複數個影像資料之間的差分影像進行基板W的保持狀態判定之方法。此種判定係藉由控制部9中的邊緣抽出部90以及判定部91所進行。依據此種方法，無須另外拍攝被正常地保持之基板W並預先登錄作為基準之影像。
在本實施形態中，藉由被固定的攝影機70拍攝旋轉中的基板W的特定部位，藉此拍攝基板W的複數個部位。然而，基板W無須處於旋轉中，且用以拍攝基板W之攝影機亦可為複數個。
圖9以及圖10係顯示旋轉中的基板W的影像訊框的例子之圖。圖9以及圖10中的影像訊框係與包含沿著基板W的外緣部的範圍之拍攝範圍對應。此外，期望影像訊框的拍攝範圍(或者在拍攝範圍中屬於使用於影像資料之間的比較之區域的目標區域)為沿著基板W的外緣部之圓弧狀(拱狀)。此外，影像訊框的拍攝範圍只要包含基板W的至少一部分的外緣部即可，但亦可包含基板W的外緣部的全周之情形。此外，影像訊框的拍攝範圍亦可為從攝影機70觀看時位於前方的基板W的外緣部，亦可為深處的基板W的外緣部。
此外，在圖9以及圖10中，雖然基板W的拍攝範圍局部重複，然而只要在複數個影像訊框之間基板W中被拍攝的範圍不重複即可。
此外，在圖9以及圖10中，夾具銷26的位置會因為被自轉夾具20保持之基板W正在旋轉中而大幅地不同。
圖11係圖9所示的例子的影像訊框與圖10所示的例子的影像訊框之間的差分影像。在圖11中顯示夾具銷差分26X以及外緣部差分200。
圖9以及圖10中的夾具銷26的位置係因為基板W的旋轉而大幅地不同。因此，將此種差分作為夾具銷差分26X來顯示。
此外，在圖11中將因為基板W的旋轉而產生的外緣部的變動(fluctuation)(包含偏心)作為外緣部差分200來顯示。
此外，如圖3以及圖5所示，由於本實施形態中的攝影機70位於基板W的外周側，因此在差分影像中將基板W的鉛直方向的變動作為外緣部差分200來顯示。此外，如圖3以及圖5所示，由於本實施形態中的攝影機70亦位於基板W的上方，因此在差分影像中將基板W的水平方向的變動(例如偏心)作為外緣部差分200來顯示。
接著，邊緣抽出部90係依據圖11所示的例子的差分影像進行邊緣抽出，藉此抽出顯示於差分影像之外緣部差分200的基板周方向的長度。
圖12係顯示依據圖11所示的例子的差分影像進行了坎尼邊緣抽出的結果之圖。如圖12所示的例子，所抽出的邊緣201係包含沿著在差分影像中產生了變動的外緣部延伸之部分以及與夾具銷26對應之成分。
藉由上述邊緣抽出所獲得的邊緣201的基板周方向的長度係反映複數個影像訊框(亦即圖9以及圖10所示)之間所產生之基板W的外緣部的變動的程度(詳述說明係容後述)。亦即，旋轉中的基板W的外緣部愈大幅地變動，則邊緣201的基板周方向的長度愈變長。因此，判定部91係能依據邊緣201的長度判定被自轉夾具20保持之基板W的保持狀態。
在此，邊緣201的基板周方向的長度係依據邊緣201中之沿著基板周方向連續之像素數來算出。
在圖12所示的例子之情形中，邊緣201的長度係達至拍攝範圍的兩端。在此種情形中，由於認為旋轉中的基板W的外緣部的變動大，因此能判定成基板W未被正常地保持(保持異常)。
圖13係顯示依據差分影像進行了坎尼邊緣抽出的結果的其他例子之圖。
在圖13所示的例子之情形中，邊緣201的長度係停留於拍攝範圍的一部分。在此種情形中，由於認為旋轉中的基板W的外緣部的變動非常地小，因此能判定成基板W被正常地保持(保持正常)。
圖14係顯示如圖12或者圖13所抽出的邊緣的基板周方向的長度中之至各個影像訊框為止的最大值之圖。圖14中，縱軸係表示邊緣的基板周方向的長度的最大值[像素]，橫軸係表示影像訊框數。
在圖14中分別顯示與保持正常對應之一種類的樣品(實線)以及與保持異常對應之四種類的樣品(粗的虛線、細的虛線、粗的一點鏈線、細的一點鏈線)。
被拍攝的基板W的旋轉速度係設定成例如500rpm，用以取得影像訊框之間隔係設定成例如60fps。然而，亦可與基板W的旋轉速度對應地調整用以取得影像訊框之間隔，從而使基板W的不同的外緣部包含於拍攝範圍；亦可與基板W的旋轉速度無關地調整用以取得影像訊框之間隔；用以取得影像訊框之間隔亦可為隨機。
此外，在本實施形態中，雖然差分影像係設定成以針對被自轉夾具20保持之基板W最初所取得的影像訊框作為基準並藉由與之後依序所取得的影像訊框之間的比較來作成，然而作為基準之影像訊框並未限定於最初所取得的影像訊框。
如圖14所示的例子，當持續地保持直至各個影像訊框為止之邊緣201的基板周方向的長度的最大值(以下亦簡稱為邊緣201的最大值)時，在基板W為保持異常(基板W的外緣部的變動大)之情形中，邊緣201的最大值係達至拍攝範圍中的基板周方向的最大像素數(例如600像素)。
另一方面，在基板W為保持正常(基板W的外緣部的變動小)之情形中，可知邊緣201的最大值被抑制於拍攝範圍中的基板周方向的最大像素數的一部分(在本實施形態中為一半左右)。亦即，可知邊緣201的最大值反映了被保持之基板W的外緣部的變動的程度。
因此，判定部91係能依據基於差分影像所抽出之邊緣201的長度來判定基板W的保持狀態，例如在邊緣201的最大值變得比預定的臨限值還大之情形中判定成產生了基板W的保持異常。
[針對保持異常的例子] 作為產生上述保持異常之情形的例子，設想了下述幾種情形等：複數個夾具銷26中的至少一個夾具銷26未適當地夾持基板W之情形(包含未夾持基板W之情形以及以非與自轉基座21平行的姿勢夾持基板W之情形等)；基板W破裂或者局部欠缺導致夾具銷26未適當地發揮功能之情形(包含基板未位於與夾具銷26對應的部位之情形以及以非與自轉基座21平行的姿勢夾持基板W之情形等)。
[針對保持狀態判定的時序] 圖15係顯示在基板處理裝置100的各個動作中測定了基板W被正常地保持之情形中之依據差分影像所抽出的邊緣的基板周方向的長度的最大值之情形的例子之圖。在圖15中，縱軸為相當於邊緣的基板周方向的長度的最大值之評價值，橫軸為影像訊框數。
如圖15所示的例子，顯示以下的工序作為基板處理裝置的動作工序：搬入工序1001，係主搬運機器人103將從索引器102所接取的處理對象的基板W搬入至各個洗淨處理單元1；夾具工序1002，係藉由自轉夾具20夾持基板W；開始轉轉工序1003，係為了基板處理而開始旋轉基板W；罩上升工序1004，係使處理罩40上升；洗淨工序1005(與圖8中的步驟ST01、步驟ST02以及步驟ST03對應)，係洗淨基板W；罩下降工序1006，係使處理罩40下降；放開工序1007，係使自轉夾具20放開基板W；以及搬出工序1008，係主搬運機器人103從洗淨處理單元1搬出處理完畢的基板W。
其中，可知在開始旋轉工序1003以及放開工序1007中評價值相對地低且基板W的外緣部的變動小。這些工序中的開始旋轉工序1003為由罩上升工序1004、洗淨工序1005以及罩下降工序1006所構成的基板處理之前的工序；當考慮在洗淨工序1005中使基板W的旋轉進一步地加速而成為高速旋轉時，為了不產生基板W因為保持異常而飛散等此種不良問題，期望在基板W的旋轉加速中且基板W的外緣部的變動小之此種開始旋轉工序1003中進行保持狀態判定。將用以進行保持狀態判定之時序最佳化，藉此亦能比常態地進行監視之情形還減輕控制部9的負擔。
此外，亦可在基板處理中(例如與圖8的步驟ST03對應之乾燥處理之前)等進行保持狀態判定。在與圖8的步驟ST03對應之乾燥處理之前進行保持狀態判定之情形中，期望至少在基板W在到達至用以乾燥的旋轉速度之前的加速中的狀態下進行。
在開始旋轉工序1003中進行保持狀態判定，在基板W的保持狀態為正常之情形中移行至下一個罩上升工序1004。另一方面，在基板W的保持狀態未正常之情形中，停止旋轉基板W並因應需要發布警報。
在此，雖然警報係能藉由控制部9的控制顯示於顯示部95，然而例如亦可進行畫面中的可識別的強調顯示(閃爍顯示等)或者聲音所為的警報。
[針對以上所記載的實施形態所產生的功效] 接著，說明以上所記載的實施形態所產生的功效的例子。此外，雖然在以下的說明中依據以上所記載的實施形態中所示的例子的具體構成來記載該功效，然而亦可在產生相同的功效之範圍內與本發明所示的例子的其他具體構成置換。
依據以上所記載的實施形態，基板處理裝置係具備保持部、拍攝部、抽出部以及判定部91。在此，保持部係例如與自轉夾具20等對應。此外， 拍攝部係例如與攝影機70等對應。此外，抽出部係例如與邊緣抽出部90等對應。自轉夾具20係藉由夾具銷26保持基板W。攝影機70係在複數個部位拍攝包含被保持之基板W的外緣部之拍攝範圍。而且，攝影機70係輸出基板W的複數個影像資料。邊緣抽出部90係從複數個影像資料之間的差分影像抽出基板W的外緣部。判定部91係依據差分影像中的基板W的外緣部判定基板W的保持狀態。
此外，依據以上所記載的實施形態，基板處理裝置係具備：自轉夾具20，係保持基板W；以及攝影機70，係在複數個部位拍攝包含被保持之基板W的外緣部之拍攝範圍且輸出基板W的複數個影像資料。此外，基板處理裝置係具備：處理電路1102A，係執行程式；以及記憶裝置1103，係記憶供執行的程式。而且，藉由處理電路1102A執行程式來實現以下的動作。
亦即，從複數個影像資料之間的差分影像抽出基板W的外緣部。而且，依據差分影像中的基板W的外緣部判定基板W的保持狀態。
依據此種構成，使用基板W的複數個部位中的影像資料作成差分影像，並進一步地從差分影像抽出基板W的外緣部，藉此能從差分影像中的該外緣部的長度等判定基板W的保持狀態。因此，即使未將被正常地保持之基板W的影像資料作為基準影像資料予以保存，亦能判定基板W的保持狀態。
此外，即使在上面所說明的構成中適當地追加了本發明中所示的例子的其他構成之情形中，亦即即使在適當地追加了上面所說明的構成中未提及的本發明中的其他構成之情形中，亦能產生同樣的功效。
此外，依據以上所記載的實施形態，判定部91係依據差分影像中的外緣部的長度判定基板W的保持狀態。依據此種構成，在差分影像中的基板W的外緣部的長度長之情形中，能判定基板W的保持狀態為異常狀態(亦即保持異常)。
此外，依據以上所記載的實施形態，判定部91係依據差分影像中的外緣部的長度的最大值判定基板W的保持狀態。依據此種構成，在差分影像中的基板W的外緣部的長度的最大值比臨限值還大之情形中，能判定基板W為保持異常。
此外，依據以上所記載的實施形態，攝影機70係拍攝沿著被保持之基板W的外緣部延伸之拱狀的拍攝範圍。依據此種構成，能將外緣部的長度有效率地包含於拍攝範圍。此外，藉由具有沿著外緣部延伸的拍攝範圍，能有效地發現包含基板W的外緣部直線狀地產生的基板W的破裂或者基板W的外緣部的欠缺，從而能高精度地判定保持狀態。
此外，依據以上所記載的實施形態，攝影機70係從基板W的上方拍攝被保持之基板W。依據此種構成，在因為偏心等使基板W變成保持異常之情形中，能高精度地進行判定。
此外，依據以上所記載的實施形態，攝影機70係從基板W的外周側拍攝被保持之基板W。依據此種構成，在因為破裂或者變動等使基板W變成保持異常之情形中，能高精度地進行判定。此外，在從基板W的上方且外周側進行拍攝之情形中，除了判定破裂或者變動之外亦能同時判定偏心。
此外，依據以上所記載的實施形態，基板處理裝置係具備：發布部，係在判定部91中判定成基板W的保持狀態為異常狀態(亦即保持異常)之情形中發布警報。在此，發布部係例如與顯示部95等對應。依據此種構成，在基板W為保持異常之情形中能藉由警報喚起注意。
依據以上所記載的實施形態，在基板處理方法中保持基板W並使基板W旋轉。而且，在複數個部位拍攝包含旋轉中的基板W的外緣部之拍攝範圍且輸出基板W的複數個影像資料。而且，從複數個影像資料之間的差分影像抽出基板W的外緣部。而且，依據差分影像中的基板W的外緣部判定基板W的保持狀態。
依據此種構成，使用旋轉中的基板W的複數個部位中的影像資料作成差分影像並進一步地從差分影像抽出基板W的外緣部，藉此能從差分影像中的外緣部的長度等判定基板W的保持狀態。
此外，在未特別限定之情形中，能變更所進行的各種處理的順序。
此外，即使在上面所說明的構成中適當地追加了本說明書中所示的例子的其他構成之情形中，亦即即使在適當地追加了上面所說明的構成中未提及的本說明書中的其他構成之情形中，亦能產生同樣的功效。
此外，依據以上所記載的實施形態，判定基板W的保持狀態之工序為依據差分影像中的外緣部的長度判定基板W的保持狀態之工序。依據此種構成，在差分影像中的基板W的外緣部的長度長之情形中，能判定成基板W為保持異常。
此外，依據以上所記載的實施形態，判定基板W的保持狀態之工序為依據差分影像中的外緣部的長度的最大值判定基板W的保持狀態之工序。依據此種構成，在差分影像中的基板W的外緣部的長度的最大值比臨限值還大之情形中能判定成基板W為保持異常。
此外，依據以上所記載的實施形態，基板處理方法係在拍攝旋轉中的基板W之工序之後具備處理基板W之工序。依據此種構成，能在進行包含處理罩40的升降之基板處理之前判定基板W是否因為偏心或者破裂等而變成保持異常。因此，由於能在進行基板處理中的基板W的高速旋轉之前進行保持狀態的判定，因此能在基板處理中抑制因為基板W的保持狀態未正常從而產生基板W的飛散等此種不良問題。
此外，依據以上所記載的實施形態，基板處理方法係在拍攝旋轉中的基板W之工序之前具備將基板W洗淨處理之工序。而且，拍攝旋轉中的基板W之工序為在洗淨處理之後且乾燥處理基板W之前所進行之工序。依據此種構成，能在進行乾燥處理之前判定基板W是否因為藥液處理而產生破裂等從而導致保持異常。因此，由於能在進行乾燥處理中的高速旋轉之前進行判定，因此即使基板W的保持狀態因為熱處理等而變得不正常之情形中，亦能在基板處理後的乾燥處理中抑制產生基板W飛散等此種不良問題。此外，只要與基板處理之前的保持狀態判定配合，則亦能在洗淨處理的前後確認基板W的保持狀態是否有變化。
此外，依據以上所記載的實施形態，基板處理方法係具備在判定基板W的保持狀態之工序中判定成基板W的保持狀態為異常狀態(亦即保持異常)之情形中停止旋轉基板W之工序。依據此種構成，由於能在判定成基板W為保持異常之情形中立即停止旋轉基板W，因此能在後續的工序(例如洗淨工序或者乾燥工序等)中抑制產生基板W飛散等此種不良問題。
[針對以上所記載的實施形態的變化例] 在以上所記載的實施形態中，雖然亦有記載了各個構成要素的材質、材料、尺寸、形狀、相對性配置關係或者實施條件等之情形，然而這些記載在全部的實施形態中僅為一例，並非是用以限定成本發明中所記載的事項。
因此，在本發明所揭示的技術範圍內設想了未顯示例子的無數個變化例以及均等物。例如，亦包含了將至少一個構成要素予以變化之情形、追加了至少一個構成要素之情形、省略了至少一個構成要素之情形。
此外，在以上所記載的實施形態中所記載的各個構成要素即使作為軟體或者韌體(firmware)，亦可設想作為與該構成要素對應之硬體；在雙方的概念中，各個構成要素係稱為「部」或者「處理電路(circuitry)」等。
1:洗淨處理單元 9:控制部 10:腔室 11:側壁 12:頂壁 13:底壁 14:風扇過濾器單元 15:區隔板 18:排氣導管 20,20A:自轉夾具 21,21B:自轉基座 21a:保持面 22:自轉馬達 23:蓋構件 24:旋轉軸 25:鍔狀構件 26,26A:夾具銷 26X:夾具銷差分 28:下表面處理液噴嘴 30,60,65:噴嘴 31:噴出頭 32,62,67:噴嘴臂 33,63,68:噴嘴基台 40:處理罩 41:內罩 42:中罩 43:外罩 43a,52a:下端部 43b,47b,52b:上端部 43c,52c:折返部 44:底部 45:內壁部 46:外壁部 47:第一導引部 48:中壁部 49:廢棄槽 50:內側回收槽 51:外側回收槽 52:第二導引部 53:處理液分離壁 70:攝影機 71:照明部 90:邊緣抽出部 91:判定部 92:指令發送部 95:顯示部 96:輸入部 100:基板處理裝置 102:索引器 103:主搬運機器人 150:噴嘴頭 152:凸緣部 153:吸引面 154:液體流路 154a:倒圓錐面 155:氣體流路 156:噴出口 200:外緣部差分 201:邊緣 332:馬達 1001:搬入工序 1002:夾具工序 1003:開始旋轉工序 1004:罩上升工序 1005:洗淨工序 1006:罩下降工序 1007:放開工序 1008:搬出工序 1102A:處理電路 1103:記憶裝置 AR6,AR34,AR64,AR69:箭頭 CX:旋轉軸線 d2:間隔 PS1:處理區間 TE1:第一端 TE2:第二端 W:基板
[圖1]係顯示實施形態的基板處理裝置的整體構成的例子之圖。 [圖2]係實施形態的洗淨處理單元的俯視圖。 [圖3]係實施形態的洗淨處理單元的剖視圖。 [圖4]係顯示藉由其他方法保持基板之情形的自轉夾具(spin chuck)的構成的例子之剖視圖。 [圖5]係顯示攝影機(camera)、噴嘴以及基板的位置關係之圖。 [圖6]係控制部的功能方塊圖。 [圖7]係概略性地例示實際地運用圖6所示的例子的控制部之情形中的硬體構成之圖。 [圖8]係顯示實施形態的基板處理裝置的動作之流程圖。 [圖9]係顯示旋轉中的基板的影像訊框(image frame)的例子之圖。 [圖10]係顯示旋轉中的基板的影像訊框的例子之圖。 [圖11]係圖8所示的例子的影像訊框以及圖9所示的例子的影像訊框之間的差分影像。 [圖12]係顯示依據圖10所示的例子的差分影像進行了坎尼邊緣(canny edge)抽出的結果之圖。 [圖13]係顯示依據差分影像進行了坎尼邊緣抽出的結果的其他例子之圖。 [圖14]係顯示如圖12或者圖13所抽出的邊緣的基板周方向的長度中之至各個影像訊框為止的最大值之圖。 [圖15]係顯示在基板處理裝置的各個動作中測定了基板被正常地保持之情形中之依據差分影像所抽出的邊緣的基板周方向的長度的最大值之情形的例子之圖。
1:洗淨處理單元
100:基板處理裝置
102:索引器
103:主搬運機器人
W:基板

Claims (12)

  1. 一種基板處理裝置，係具備：保持部，係用以保持基板；拍攝部，係用以在複數個部位拍攝包含被保持之前述基板的外緣部之拍攝範圍且輸出前述基板的複數個影像資料；抽出部，係從複數個前述影像資料之間的差分影像抽出前述基板的前述外緣部；以及判定部，係依據前述差分影像中的依據沿著前述基板的前述外緣部的周方向連續之像素數所算出的長度來判定前述基板的保持狀態。
  2. 如請求項1所記載之基板處理裝置，其中前述判定部係依據前述長度的最大值與預定的臨限值之間的關係來判定前述基板的保持狀態。
  3. 如請求項1或2所記載之基板處理裝置，其中前述拍攝部係拍攝沿著被保持之前述基板的前述外緣部延伸之前述拍攝範圍。
  4. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中前述拍攝部係拍攝沿著前述基板的前述外緣部延伸之拱狀的前述拍攝範圍。
  5. 如請求項1所記載之基板處理裝置，其中前述拍攝部係從前述基板的上方拍攝被保持之前述基板。
  6. 如請求項1所記載之基板處理裝置，其中前述拍攝部係從前述基板的外周側拍攝被保持之前述基板。
  7. 如請求項1所記載之基板處理裝置，其中進一步具備：發布部，係在前述判定部中判定成前述基板的保持狀態為異常狀態之情形中發布警報。
  8. 一種基板處理方法，係具備： 一邊保持基板一邊使前述基板旋轉之工序；在複數個部位拍攝包含旋轉中的前述基板的外緣部之拍攝範圍且輸出前述基板的複數個影像資料之工序；從複數個前述影像資料之間的差分影像抽出前述基板的前述外緣部之工序；以及依據前述差分影像中的依據前述基板的前述外緣部的周方向連續之像素數所算出的長度來判定前述基板的保持狀態之工序。
  9. 如請求項8所記載之基板處理方法，其中判定前述基板的保持狀態之工序為依據前述長度的最大值與預定的臨限值之間的關係來判定前述基板的保持狀態之工序。
  10. 如請求項8所記載之基板處理方法，其中在拍攝旋轉中的前述基板之工序之後進一步具備處理前述基板之工序。
  11. 如請求項8所記載之基板處理方法，其中在拍攝旋轉中的前述基板之工序之前進一步具備將前述基板洗淨處理之工序；拍攝旋轉中的前述基板之工序為在前述洗淨處理之後且在將前述基板乾燥處理之前所進行之工序。
  12. 如請求項8所記載之基板處理方法，其中進一步具備在判定前述基板的保持狀態之工序中判定成前述基板的保持狀態為異常狀態之情形中停止旋轉前述基板之工序。
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