TWI831610B - 基板處理裝置、基板處理系統以及基板處理方法 - Google Patents

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Abstract

一種基板處理裝置，係用以對基板進行預定的處理，並包含以下要素：設計資訊記憶部，係記憶有三維的設計資訊；拍攝部，係拍攝包含對象構件的實際圖像；匹配處理部，係針對前述拍攝部所拍攝的前述實際圖像中之作為二維形狀的實際圖像形狀以及基於前述對象構件的三維的設計資訊之二維的設計形狀，基於特徵點的一致程度來判定哪個前述對象構件與前述實際圖像形狀匹配；以及異常檢測部，係針對經過匹配的前述對象構件，藉由比較現實資訊以及正常資訊來檢測前述對象構件的異常，前述現實資訊為基於哪個前述對象構件與實際圖像形狀匹配的前述實際圖像之資訊，前述正常資訊為基於前述對象構件為正常之情形時之三維的設計資訊之資訊。

Description

基板處理裝置、基板處理系統以及基板處理方法
本發明係有關於一種用以對半導體基板、液晶顯示用裝置或者有機EL(electroluminescence；電致發光)顯示裝置等之平面顯示器(FPD；flat panel display)用基板、光罩(photomask)用玻璃基板、光碟用基板等之基板進行預定的處理之基板處理裝置、基板處理系統以及基板處理方法，尤其有關於一種用以檢測構件的異常以及動作狀態之技術。
以往，作為此種裝置，已知有一種裝置，係具備處理室、基板保持部、噴嘴、照相機、圖像處理部以及監視部。例如，參照國際WO2019/146456號公報。
此種裝置的基板保持部、噴嘴以及照相機係配置於處理室內。基板保持部係以水平姿勢保持處理對象的基板。基板保持部係使基板在水平面內旋轉。噴嘴的前端部係在原點位置與噴出位置移動，原點位置為偏離至基板的側方之位置，噴出位置為位於基板的上方之位置。噴嘴係在每次基板的處理時將前端部從原點位置移動至噴出位置，並對基板供給處理液。照相機係安裝於處理室內的預定位置，於每次處理時拍攝預定區域，該預定區域係包含已經移動至噴出位置的噴嘴的前端部。
監視部係預先記憶基於來自旋轉控制系統的資訊之第一噴嘴位置資訊，以作為噴嘴的前端部位於正常的噴出位置時的位置資訊。圖像處理部係基於照相機所拍攝的噴嘴的前端部的圖像取得用以顯示噴嘴的位置之第二噴嘴位置資訊，並將第二噴嘴位置資訊輸出至監視部。監視部係基於第一噴嘴位置資訊與第二噴嘴位置資訊之間的對應性來判斷噴嘴的前端部的位置是否存在異常。
然而，在具有此種構成的以往的例子的情形中，存在下述問題。 亦即，以往的裝置係比較基於來自旋轉控制系統的資訊之第一噴嘴位置資訊以及所拍攝的第二噴嘴位置資訊。因此，當拍攝時的環境、光源、水滴、煙氣(fume)(藉由物質的加熱、昇華所產生的粉塵、煙霧、蒸氣、揮發性粒子)變化時，拍攝圖像會變化。因此，無法基於拍攝圖像精度佳地取得正確的位置資訊。結果，在第一噴嘴位置資訊與第二噴嘴位置資訊的比較中，存在有無法精度佳地針對噴嘴位置偵測異常之問題。
此外，亦提出一種技術，係預先拍攝已移動至正確的噴出位置的噴嘴並將所拍攝的圖像作為參照圖像，以取代基於來自旋轉控制系統的資訊之第一噴嘴位置資訊。然而，當參照圖像與第二噴嘴位置資訊的拍攝條件大幅度地不同時，即使參照圖像與第二噴嘴位置資訊存在差異，亦無法正確地判斷此種差異是否是異常所導致的差異。因此，仍然存在有無法精度佳地針對噴嘴的位置偵測異常之問題。
本發明係有鑑於此種課題而研創，目的在於提供一種能利用設計資訊從而精度佳地偵測構件的異常之基板處理裝置、基板處理系統以及基板處理方法。 為了達成此種目的，本發明係採用以下述構成。
亦即，本發明為一種基板處理裝置，係用以對基板進行預定的處理，並包含以下要素：設計資訊記憶部，係至少記憶有與成為異常的檢測對象之對象構件相關的三維的設計資訊；拍攝部，係拍攝包含前述對象構件的實際圖像；匹配(matching)處理部，係針對前述拍攝部所拍攝的前述實際圖像中之作為二維形狀的實際圖像形狀以及基於前述對象構件的三維的設計資訊之二維的設計形狀，基於特徵點的一致程度來判定哪個前述對象構件與前述實際圖像形狀匹配；以及異常檢測部，係針對在前述匹配處理部中經過匹配的前述對象構件，藉由比較現實資訊以及正常資訊來檢測前述對象構件的異常，前述現實資訊為基於針對經過匹配的前述對象構件的前述實際圖像之資訊，前述正常資訊為基於前述對象構件為正常之情形時之三維的設計資訊之資訊。
依據本發明，匹配處理部係針對實際圖像形狀以及設計形狀，基於特徵點的一致程度來判斷哪個對象構件與實際圖像形狀匹配。由於匹配處理部係基於特徵點的一致程度來進行匹配，因此能將拍攝時的環境的差異、光源、水滴以及煙氣的影響抑制在最低限度並進行匹配。異常檢測部係藉由比較現實資訊以及正常資訊來檢測對象構件的異常，該現實資訊為基於針對經過匹配的對象構件的實際圖像之資訊，該正常資訊為基於對象構件為正常之情形時之三維的設計資訊之資訊。因此，由於提升匹配精度，因此異常檢測部係能精度佳地檢測對象構件的異常。此外，即使拍攝時無法看見對象構件的一部分，只要於實際圖像形狀呈現出特徵點即能夠匹配，因此能將對象構件與其他的構件之間的位置關係的影響抑制在最低限度。
此外，在本發明中，較佳為前述異常檢測部係基於處於當前述對象構件正常時能容許的容許範圍內之情形中的前述對象構件的三維的設計資訊來設定前述正常資訊。
由於在容許範圍內設定正常資訊，因此能吸收對象構件的加工誤差以及組裝精度的偏差。因此，能防止因為加工誤差以及組裝誤差所導致的異常的誤偵測。
此外，在本發明中，較佳為進一步具備：自轉夾具(spin chuck)，係以水平姿勢支撐基板並使基板旋轉；噴嘴，係從前端部對被前述自轉夾具支撐的基板噴出處理液；以及噴嘴移動機構，係使前述噴嘴的前端部遍及原點位置與噴出位置地移動，前述原點位置為偏離至前述基板的側方之位置，前述噴出位置為位於前述基板的上方之位置；前述對象構件為前述噴嘴；前述匹配處理部係在以前述噴嘴位於前述噴出位置之方式所設定的時序(timig)進行匹配。
在藉由噴嘴移動機構移動用以對被自轉夾具支撐的基板供給處理液之噴嘴時，能檢測噴嘴從噴出位置偏離之異常以及噴嘴變形之異常。
此外，在本發明中，較佳為進一步地具備：噴嘴脈波輸出部，係在前述噴嘴從前述原點位置移動至前述噴出位置時輸出脈波；以及噴嘴移動控制部，係基於前述噴嘴脈波輸出部的脈波來控制前述噴嘴移動機構；前述噴嘴移動控制部係在以前述噴嘴移動機構將前述噴嘴的前端部位於原點位置之方式所設定的時序藉由前述匹配處理部僅進行一次匹配，並將與此時所匹配的設計形狀對應的設計資訊與前述原點位置的脈波賦予對應；前述異常檢測部係基於前述賦予對應以及前述噴出位置中的脈波來設定前述正常資訊。
噴嘴移動控制部係在以噴嘴移動機構將噴嘴的前端部位於原點位置之方式所設定的時序藉由匹配處理部僅進行一次匹配，並將與此時所匹配的設計形狀對應的設計資訊與原點位置的脈波賦予對應。異常檢測部係基於此種賦予對應以及噴出位置中的脈波來設定噴出位置中的正常資訊。因此，能將與藉由噴嘴移動機構以預定脈波數從原點位置移動至噴出位置相關的正常資訊作為適合異常的判定之正確的資訊。此外，亦能防止組裝誤差所導致的誤判定。
此外，在本發明中，較佳為前述自轉夾具係於周緣部具備複數個夾具，前述夾具係具備：下表面支撐部，係支撐基板的下表面；以及周緣支撐部，係豎立地設置於從前述下表面支撐部的旋轉中心偏離的位置，用以支撐基板的周緣；前述基板處理裝置係進一步具備：夾具驅動機構，係針對複數個前述夾具，在用以將基板搬入以及搬出之開放位置中以成為前述周緣支撐部未抵接至基板的周緣之位置之方式旋轉，在用以支撐基板之閉合位置中以成為前述周緣支撐部抵接至基板的周緣之位置之方式因應夾具動作指令旋轉；前述對象構件為前述夾具；前述匹配處理部係在以因應前述夾具動作指令而動作之方式所設定的時序進行匹配。
在夾具驅動機構因應夾具動作指令將夾具在開放位置以及閉合位置旋轉時，能檢測夾具的周緣支撐部未位於開放位置或者閉合位置之異常以及周緣支撐部變形之異常。
此外，在本發明中，較佳為前述匹配處理部係在基板未載置於前述夾具的狀態下，在前述夾具驅動機構使前述夾具旋轉至前述閉合位置後，將前述閉合位置作為原點位置僅進行一次匹配；前述異常檢測部係在此時因應與經過匹配的設計形狀對應的設計資訊來設定前述正常資訊。
匹配處理部係在基板未載置於夾具的狀態下，在使夾具旋轉至閉合位置後，將閉合位置作為原點位置僅進行一次匹配。接著，此時因應與經過匹配的設計形狀對應的設計資訊來設定正常資訊。因此，能將正常資訊作為適合異常的判定之正確的資訊。此外，亦能防止組裝誤差所導致的誤判定。
此外，在本發明中，較佳為進一步地具備：防護罩(guard)，係圍繞前述自轉夾具的側方；以及防護罩移動機構，係使前述防護罩遍及原點位置以及處理位置地升降移動，前述原點位置為前述防護罩的上端較低之位置，前述處理位置為與前述原點位置相比前述防護罩的上端較高之位置；前述對象構件為前述防護罩；前述匹配處理部係在以前述防護罩位於前述處理位置之方式所設定的時序進行匹配。
藉由防護罩移動機構將防護罩在原點位置與處理位置升降移動時，能檢測防護罩從原點位置或者處理位置偏離之異常以及防護罩的形狀變形之異常。
此外，在本發明中，較佳為前述匹配處理部係在以前述防護罩移動機構使前述防護罩位於前述原點位置之方式所設定的時序僅一次地進行匹配；前述異常檢測部係在此時因應與經過匹配的設計形狀對應的設計資訊來設定前述正常資訊。
匹配處理部係在以防護罩移動機構使防護罩位於原點位置之方式所設定的時序僅一次地進行匹配。接著，此時因應與經過匹配的設計形狀對應的設計資訊來設定正常資訊。因此，能將正常資訊作為適合異常的判定之正確的資訊。此外，亦能防止組裝誤差所導致的誤判定。
此外，在本發明中，較佳為前述匹配處理部係針對每個前述對象構件進行複數次匹配；前述異常檢測部係針對每次前述匹配檢測異常。
當針對每個對象構件進行複數次匹配時，能檢測對象構件的移動速度存在異常。
此外，在本發明中，較佳為基板處理系統係具備複數個前述基板處理裝置。
在具備複數台基板處理裝置的基板處理系統中，亦能基於設計資訊進行異常的檢測。
為了說明本發明的目的，在圖式中示出了目前較佳的幾種形態，然而應當理解本發明不限於所示的精確佈置以及手段。 以下，基於圖式詳細地說明本發明的較佳的實施例。
[1.整體構成] 圖1係顯示實施例的基板處理裝置1之側視圖。圖2係實施例的基板處理裝置1的俯視圖。 基板處理裝置1為葉片式的裝置，用以逐片地處理基板W。基板W係例如俯視觀看時呈圓形狀。基板處理裝置1係一邊使基板W旋轉一邊供給處理液，藉此對基板W進行預定的處理。
基板處理裝置1係具備框體CA。框體CA係將內部與周圍的氛圍(atmosphere)阻隔。基板處理裝置1係具備自轉夾具3。自轉夾具3係俯視觀看時呈直徑比基板W還大的圓形狀。於自轉夾具3的下表面連結有旋轉軸5的上端。旋轉軸5的下端係連結於馬達7。當驅動馬達7時，自轉夾具3係繞著旋轉中心P1旋轉。旋轉中心P1係於鉛直方向延伸。
自轉夾具3係具備複數個夾具9。於自轉夾具3的上表面的周緣部具備複數個夾具9。在本實施例中，自轉夾具3係具備四個夾具9。只要能在以水平姿勢支撐基板W的狀態下穩定地使基板W繞著旋轉中心P1旋轉，則夾具9的數量並未限定於四個。
夾具9係具備下表面支撐部11以及周緣支撐部13。下表面支撐部11係抵接並支撐基板W的下表面。較佳為下表面支撐部11係構成為與基板W的下表面之間的接觸面積變小。如此，能減少相互污染的程度。下表面支撐部11係以旋轉中心P2旋轉自如地安裝於自轉夾具3的上表面。旋轉中心P2係於鉛直方向延伸。周緣支撐部13係豎立地設置於下表面支撐部11的上表面。較佳為周緣支撐部13係形成為與下表面支撐部11的上表面相距的高度比基板W的厚度還高。藉由此種構成，能穩定地保持基板W的周緣。周緣支撐部13係俯視觀看時設置於從旋轉中心P2朝向下表面支撐部11的外緣離開的位置。換言之，周緣支撐部13係從旋轉中心P2偏心。
於自轉夾具3的下表面中之與旋轉中心P2對應的位置安裝有旋轉用磁鐵15。旋轉用磁鐵15係連結於下表面支撐部11。旋轉用磁鐵15係以繞著旋轉中心P2旋轉自如之方式設置。於旋轉用磁鐵15的下方配置有夾具驅動機構17。
夾具驅動機構17係配置於比夾具9還要旋轉軸5之側。夾具驅動機構17係例如具備汽缸19以及驅動用磁鐵21。驅動用磁鐵21係俯視觀看時呈環狀。汽缸19係以作動軸朝向鉛直方向的姿勢配置。於汽缸19的作動軸的前端安裝有驅動用磁鐵21。夾具驅動機構17係因應夾具動作指令而動作。當夾具驅動機構17設定成作動時，驅動用磁鐵21係上升並接近至夾具9；當夾具驅動機構17設定成非作動時，驅動用磁鐵21係下降並從夾具9離開。
夾具9係具備未圖示的賦予動能機構。當驅動用磁鐵21下降時，夾具9係成為閉合位置。當驅動用磁鐵21上升時，夾具9係成為開放位置。在閉合位置中，周緣支撐部13係繞著旋轉中心P2旋轉，且周緣支撐部13係接近至旋轉中心P1之側並抵接至基板W的周緣。藉此，夾具9係能在閉合位置夾持基板W。在開放位置中，周緣支撐部13係繞著旋轉中心P2旋轉，且周緣支撐部13係移動至從旋轉中心P1離開的方向。藉此，夾具9係能在開放位置搬入基板W以及搬出基板W。此外，當在未載置有基板W的狀態下驅動用磁鐵21下降時，周緣支撐部13係成為已經移動至比基板W的外徑還稍微內側的原點位置。換言之，夾具9的原點位置係使周緣支撐部13位於比閉合位置還要旋轉中心P1之側。
於夾具9的旋轉用磁鐵15的附近配置有原點感測器Z1。當夾具9移動至閉合位置或者原點位置時，原點感測器Z1的輸出訊號係變化。例如，當夾具9移動至閉合位置或者原點位置時，原點感測器Z1的輸出訊號係變成導通。
於自轉夾具3的周圍配置有防護罩23。防護罩23係圍繞自轉夾具3的側方。防護罩23係防止處理液飛散至周圍。防護罩23係呈筒狀。於防護罩23的上部形成有開口部23a。開口部23a的內徑係比自轉夾具3的外形還大。
防護罩23係具備防護罩移動機構25。防護罩移動機構25係例如具備汽缸27以及卡止片29。防護罩移動機構25係例如配置於防護罩23的外周側。防護罩移動機構25係只要能將防護罩23升降則亦可配置於防護罩23的內周側。汽缸27係以作動軸朝向鉛直方向的姿勢配置。於汽缸27的作動軸的前端安裝有卡止片29。卡止片29係固定於防護罩23的外周面。防護罩移動機構25係只要能將防護罩23升降則不限定於此種構成。
防護罩移動機構25係因應防護罩動作指令將防護罩23遍及原點位置以及處理位置地移動。原點位置為防護罩23的上端較低之位置。原點位置為比處理位置還低之位置。處理位置為比原點位置還高之位置。在防護罩23位於原點位置的狀態下，防護罩23的上緣係比被自轉夾具3支撐的基板W還低。在防護罩23位於處理位置的狀態下，防護罩23的上緣係比被自轉夾具3支撐的基板W還高。例如，於防護罩23的內周側配置有原點感測器Z2。當防護罩23移動至原點位置時，原點感測器Z2的輸出訊號係變化。例如，當防護罩23移動至原點位置時，原點感測器Z2的輸出訊號係變成導通。
於防護罩23的內周側具備有未圖示的複數個排液埠(未圖示)。較佳為具備複數個防護罩23，防護罩23係能藉由防護罩移動機構25升降並進行與各個排液埠之間的切換。在此種情形中，能因應處理液切換排液埠，防護罩移動機構25係因應此種動作變更防護罩23的高度。
於防護罩23的外周側配置有處理液供給機構31。處理液供給機構31係例如具備噴嘴33以及噴嘴移動機構35。在本實施形態中，處理液供給機構31係例如具備兩支噴嘴33。在以下的說明中，在需要區別兩支噴嘴33之情形中，適當地將圖2中的左側稱為噴嘴33A，將圖2中的右側稱為噴嘴33B。處理液供給機構31亦可具備一支噴嘴33，亦可具備三支以上的噴嘴33。在本實施例中，兩支噴嘴33係設定成相同的構成。
噴嘴33係具備伸出部33a、垂下部33b以及前端部33c。噴嘴33的伸出部33a的一端側係安裝於基台部37。伸出部33a係於水平方向伸出。伸出部33a的另一端側係連繫至垂下部33b。垂下部33b係從伸出部33a朝鉛直方向的下方延伸。前端部33c係構成垂下部33b的下端部。前端部33c係從下表面噴出處理液。作為處理液，例如能例舉光阻劑液、SOG(spin-on-glass；旋塗玻璃)液、顯影液、清洗液、純水、洗淨液等。
噴嘴移動機構35係例如具備馬達39、旋轉軸41以及位置檢測部43。馬達39係以鉛直姿勢配置。旋轉軸41係藉由馬達39繞著旋轉中心P3旋轉。旋轉軸41係連結於基台部37。基台部37係藉由馬達39的驅動而旋轉。噴嘴33係與基台部37一起繞著旋轉中心P3擺動。位置檢測部43係檢測旋轉軸41的旋轉位置。位置檢測部43係檢測俯視觀看時繞著旋轉軸41的旋轉中心P3的角度。位置檢測部43係因應旋轉位置輸出脈波。
於俯視觀看時從防護罩23離開至側方的位置配置有待機罩杯44。待機罩杯44係俯視觀看時配置於基台部37的相反側且為噴嘴33的前端部33c之側。待機罩杯44係配置於噴嘴33的原點位置。待機罩杯44係防止噴嘴33的前端部33c的乾燥。待機罩杯44係被利用於噴嘴33的空噴出。噴嘴移動機構35係驅動馬達39從而擺動地驅動噴嘴33。噴嘴移動機構35係遍及原點位置以及噴出位置地移動前端部33c，噴出位置為位於自轉夾具3的旋轉中心P1的上方之位置。
例如，於旋轉軸41的外周部配置有原點感測器Z3。當噴嘴33位於原點位置時，原點感測器Z3的輸出訊號係變化。例如，當噴嘴33移動至原點位置時，原點感測器Z3的輸出訊號係變成導通。此外，亦可省略原點感測器Z3以謀求構成的簡易化。在此種情形中，預先於旋轉軸41的一部分設置突起，且亦預先於基板處理裝置1中之被固定而不會移動的部分設置突起。亦可構成為：位置檢測部43係檢測這些突起藉由旋轉軸41的旋轉而抵接從而變得無法旋轉的現象，從而設定成原點位置。在此種情形中，只要在位置檢測部43的脈波變得不變動的時間點作為原點位置來處理即可。
於框體CA的一個部位安裝有照相機CM。例如，俯視觀看時照相機CM係安裝於噴嘴33中之配置有待機罩杯44之一邊且為防護罩移動機構25側的角落。此外，照相機CM的配置位置係只要為後述的對象構件能夠容置於視野內則亦可為任何位置。照相機CM的鏡頭為後述的對象構件容置於視野內之視野角度。照相機CM的鏡頭為後述的原點位置全部容置於視野內之視野角度。
基板處理裝置1係具備控制部45、指示部47以及通知部49。控制部45的詳細說明係於後述。指示部47係被基板處理裝置1的操作者操作。指示部47係例如為鍵盤或者觸控式面板。指示部47係指示後述的對象構件、需要確認時序、容許範圍、處方(recipe)、開始處理等。在控制部45判斷成異常之情形中，通知部49係對操作者通知異常。作為通知部49，例如能例舉顯示器、燈、揚聲器等。
[2.控制系統的構成]
在此，參照圖3。圖3係實施例的基板處理裝置1的方塊圖。
控制部45係具備CPU(Central Processing Unit；中央處理單元)以及記憶體等。控制部45係藉由複數個功能方塊所構成。具體而言，控制部45係具備動作控制部51、處方記憶體53、參數記憶體55、設計資訊記憶部57、圖像處理部59、匹配處理部61以及異常檢測部63。
動作控制部51係操作馬達7、39、汽缸19、27以及照相機CM。動作控制部51係被賦予來自原點感測器Z1至Z3以及位置檢測部43的訊號。動作控制部51所為的操作係因應處方記憶體53所規定的處方而被進行。例如，在操作者指示處方以及開始處理後，動作控制部51係基於處方輸出各種動作指令，並在預定的時序使馬達7等動作。
處方記憶體53係預先記憶各種處方。處方係規定用以處理基板W之各種順序。操作者係能操作指示部47並指示期望的處方。
參數記憶體55係記憶對象構件、需要確認時序以及容許範圍等。對象構件為用以構成基板處理裝置1之構件中的異常的偵測對象。需要確認時序為用以確認對象構件的動作狀態之時序。需要確認時序係會有與動作控制部51所輸出的動作指令以及因應動作指令完成移動的時序重複之情形。對象構件、需要確認時序以及容許範圍等係能藉由操作者操作指示部47而任意地設定。操作者係能從指示部47指示要將哪個構件作為對象構件、要將哪個時序作為需要確認時序、要容許何種程度的時序誤差以及位置誤差等作為容許範圍。
對象構件係例如為夾具9、防護罩23以及噴嘴33等。需要確認時序係例如為夾具驅動機構17因應夾具動作指令使夾具9動作並進行移動之時序、防護罩移動機構25因應防護罩動作指令使防護罩23升降並進行移動之時序、夾具9以藉由夾具動作指令位於閉合位置之方式設定之時序、噴嘴33以藉由噴嘴動作指令位於噴出位置之方式設定之時序、以及防護罩23以藉由防護罩動作指令位於處理位置之方式設定之時序等。
容許範圍係顯示在需要確認時序中為正常動作時對象構件相對於原本應在的位置之容許程度。容許範圍為下述程度：顯示例如何種程度容許對象構件相較於設計上所期望的位置以及角度之偏差。容許範圍係顯示對象構件的需要確認時序中的偏差的範圍，亦即：以對於基板W的處理作為基準，在需要確認時序中即使對象構件相較於設計上所期望的位置以及角度偏差，亦能容許對於基板W的處理。
上文所說明的動作控制部51係基於位置檢測部43與參數記憶體55的資訊，將對象構件在需要確認時序中的位置之位置資訊通知至匹配處理部61。動作控制部51係基於原點感測器Z1至Z3的資訊，將對象構件位於原點位置之位置資訊通知至匹配處理部61。動作控制部51係藉由對於汽缸19、27以及電動馬達39之操作，將對象構件的位置資訊通知至匹配處理部61。動作控制部51係將已因應處方對各部輸出動作指令之要旨通知至匹配處理部61。
設計資訊記憶部57係預先記憶有用以構成基板處理裝置1之構件的設計資訊。具體而言，為用以構成基板處理裝置1之構件以及處理對象的基板W的設計資訊。設計資訊係例如為3D CAD(three-dimensional computer aided design；三維電腦輔助設計)的資料。亦可於設計資訊包含與使用於處理的處理液以及各種材料相關的物性資訊等。
3D CAD資料係例如以座標軸正交之三個軸來呈現，在將構件配置於三維空間上之情形中則以位置與角度的位置資訊來呈現。未圖示的主機電腦(host computer)係記憶三維的設計資訊作為與基板處理裝置1的全部的構件以及材料相關的3D CAD資料。設計資訊記憶部57係從主機電腦轉送並預先記憶至少對象構件的設計資訊。設計資訊記憶部57係較佳為限定於對象構件的設計資訊，而非是限定於與基板處理裝置1的全部的構件相關的設計資訊。因此，能節省設計資訊記憶部57的記憶容量。此外，由於限定於包含在需要確認時序中正常動作時原本應在的位置之容許範圍內的設計資訊，因此尤其在判定伴隨著移動之對象構件的匹配之情形中能節省記憶容量。
圖像處理部59係處理藉由照相機CM所拍攝的實際圖像。圖像處理部59係對實際圖像施予圖像處理，並抽取包含對象構件的二維形狀之實際圖像形狀。圖像處理部59係針對實際圖像所映照的全部的構件進行例如輪廓抽取從而抽取實際圖像形狀。在此所謂的輪廓並非僅為外形的輪廓，而是亦包含位於外形的內側之緣部分。被圖像處理部59所抽取的實際圖像形狀係被賦予至匹配處理部61。
匹配處理部61係進行匹配。在此所謂的匹配係用以判定哪個對象構件反映於來自圖像處理部59的實際圖像形狀。具體而言，匹配處理部61係針對來自圖像處理部59的實際圖像形狀以及基於來自參數記憶體55的對象構件的三維的設計資訊之二維的設計形狀，基於特徵點的一致程度來判定哪一個對象構件與實際圖像形狀匹配。更詳細而言，匹配處理部61係在至少對象構件成為需要確認時序時，在來自圖像處理部59的實際圖像形狀與每個對象構件的設計形狀之間進行匹配。針對匹配處理部61所為的匹配的詳細說明將於後述。設計形狀為基於需要確認時序中的三維的設計資訊之二維的形狀資訊。二維的形狀資訊為圖形。
匹配處理部61係用以在即使不是需要確認時序時亦會藉由來自動作控制部51的指示進行匹配。例如，動作控制部51係基於來自原點感測器Z1至Z3的輸出訊號使匹配處理部61進行匹配。較佳為匹配(原點匹配)係在基板處理裝置1啟動並開始對於基板W的處理時僅進行一次。此外，匹配處理部61亦可構成為以包含需要確認時序之任意的時序進行匹配。匹配處理部61係將經過匹配的對象構件的資訊輸出至異常檢測部63。
異常檢測部63係接收匹配處理部61的輸出並檢測對象構件的異常。具體而言，異常檢測部63係從匹配處理部61被賦予：對象構件的資訊；基於針對經過匹配的對象構件的實際圖像之現實資訊；以及基於對象構件為正常時的三維的設計資訊之正常資訊。異常檢測部63係比較現實資訊以及正常資訊。在現實資訊以及正常資訊的比較結果不一致之情形中，異常檢測部63係檢測到異常。正常資訊為包含基於三維的設計資訊之位置以及角度之位置資訊。較佳為正常資訊係包含處於容許範圍內之情形中的對象構件的三維的設計資訊。現實資訊為基於針對經過匹配的對象構件的實際圖像之資訊，且為表示在需要確認時序中實際上對象構件的位置的狀態之資訊。較佳為正常資訊為基於三維的設計資訊之圖像；較佳為現實資訊為針對對象構件之圖像。藉此，能容易地進行現實資訊與正常資訊的比較。
異常檢測部63係因應檢測結果使通知部49進行通知動作。具體而言，異常檢測部63係僅在檢測到異常時使通知部49進行通知動作。通知部49亦可一併通知異常的發生以及例如被判成異常的對象構件以及位置資訊。
[3.匹配的概念]
接著，參照圖4。圖4係用以說明與三維的設計資訊相關的匹配的概念之示意圖。
為了容易理解，在圖4中將鉚釘(rivet)作為對象構件TO來顯示。上文所說明的二維的設計形狀為預先以對象構件TO作為中心並從對象構件TO的全周觀看對象構件TO時所獲得的二維形狀。
例如，將從圖4中的對象構件TO的右下方的近距離所觀看的形狀稱為設計形狀DS1-1，將從圖4中的對象構件TO的右下方的遠距離所觀看的形狀稱為設計形狀DS1-2。此外，將從圖4中的對象構件TO的左下方的近距離所觀看的形狀稱為設計形狀DS2-1，將從圖4中的對象構件TO的左下方的遠距離所觀看的形狀稱為設計形狀DS2-2。如此，當從右下方觀看對象構件TO時，設計形狀DS1-1係成為半圓形狀的頭部位於左側之鉚釘的形狀。設計形狀DS1-2係成為比設計形狀DS1-1還小的形狀。此外，當從左下方觀看對象構件TO時，設計形狀DS2-1係成為僅鉚釘的頭部位於圓形狀之鉚釘的形狀。設計形狀DS2-2係成為比設計形狀DS2-1還小的形狀。
上文所說明的匹配處理部61係至少在需要確認時序中針對藉由照相機CM所拍攝的實際圖像之實際圖像形狀以及針對全部的對象構件TO的設計形狀，基於特徵點的一致程度來判斷哪個對象構件TO匹配於實際圖像形狀。異常檢測部63係接收匹配處理部61的結果並檢測對象構件的異常。
參照圖5。圖5係用以說明匹配處理部61以及異常檢測部63的輸入以及輸出之說明圖。
彙整上述的說明，匹配處理部61係具有圖5所示的輸入輸出關係。亦即，匹配處理部61係從圖像處理部59取得實際圖像形狀。匹配處理部61係從參數記憶體55取得各個對象構件以及需要確認時序。匹配處理部61係從設計資訊記憶部57取得三維的設計資訊。匹配處理部61係將所匹配的對象構件以及現實資訊輸出至異常檢測部63。異常檢測部63係針對經過匹配的對象構件，基於對現實資訊以及加入容許範圍的正常資訊進行比較的結果來檢測異常。異常檢測部63係在檢測到異常時將錯誤(NG)輸出至通知部49。
[4.匹配的具體例]
接著，參照圖6。圖6係用以說明與噴嘴33相關的匹配之圖。
在此，作為一例，接收動作指令以使噴嘴33的前端部33c位於旋轉中心P1(噴出位置)，並將結束移動的時序作為需要確認時序。在圖6中，於上部描繪軌跡的噴嘴33係相當於實際圖像形狀。在圖6中，於下部描繪軌跡的噴嘴33中，與噴嘴33相關的三維的設計資訊係如圖4所示般相當於從全周的任一處觀看噴嘴33時的一個二維的設計形狀DS。
在此種情形中，例如在以小的圓形所示的複數個特徵點的全部的部位中，調查實際圖像形狀與設計形狀DS中的彼此的特徵點的一致程度。亦針對全周以及在各種距離觀看時的其他的二維的設計形狀DS進行此種處理。在此種情形中，圖6所示的實際圖像形狀與設計形狀DS中的彼此的特徵點係全部一致。因此，一致程度為預定值以上。因此，匹配處理部61係判定成匹配。亦即，判定成於實際圖像形狀存在作為對象構件的噴嘴33。此外，在此例子中雖然僅說明噴嘴33，然而亦能夠判定其他的對象構件是否存在於實際圖像形狀。在一致程度的對照結果未滿預定值之情形中，判定成未匹配。
[5.處理的具體例]
接著，參照圖7至圖11說明處理的具體例。圖7係顯示實施例的基板處理裝置中的處理的流程之流程圖。圖8係顯示已將噴嘴移動至原點位置的狀態之說明圖。圖9以及圖10係用以說明夾具的異常檢測之說明圖。圖11係用以說明噴嘴以及防護罩的異常檢測之說明圖。
操作者係預先操作指示部47指示處方記憶體53內的處方。動作控制部51係因應被指示的處方操作各部進行對於基板W的處理。
[步驟S1] 朝原點位置移動。具體而言，動作控制部51係操作夾具驅動機構17、防護罩移動機構25以及噴嘴移動機構35。動作控制部51係藉由夾具動作指令操作夾具驅動機構17，使夾具9移動至原點位置。此時，原點感測器Z1的輸出訊號係變成導通。動作控制部51係藉由原點感測器Z1的輸出訊號判斷成夾具9已經移動至原點位置。動作控制部51係藉由防護罩動作指令操作防護罩移動機構25，使防護罩23移動至原點位置。
如圖8所示，噴嘴33係繞著旋轉中心P3旋轉，且前端部33c係移動至從防護罩23偏離至側方之原點位置。防護罩23係被移動至開口部23a比基板W還低之原點位置。圖8中以實線顯示此種情形。此外，圖8中的二點鏈線係顯示開口部23a比基板W還高之處理位置。
如圖9所示，夾具9係在未載置有基板W的狀態下因應夾具動作指令繞著旋轉中心P2旋轉，周緣支撐部13係移動至自轉夾具3的旋轉中心P1之側。圖9中以實線顯示此種情形。藉此，各個夾具9的周緣支撐部13係移動至與直徑比基板W的外徑稍小的圓形接觸之位置。
[步驟S2] 進行拍攝。具體而言，動作控制部51係以噴嘴33、夾具9以及防護罩23移動至原點位置之情形作為觸發，藉由照相機CM進行拍攝。具體而言，以將噴嘴33、夾具9以及防護罩23作為對象至少映照出特徵點之方式進行拍攝。圖像處理部59係對照相機CM所拍攝的實際圖像進行圖像處理，抽取包含噴嘴33、夾具9以及防護罩23的二維形狀之實際圖像形狀。
[步驟S3、S4] 匹配處理部61係進行匹配。以下說明具體性的處理。
[原點位置：噴嘴33] 匹配處理部61係進行在圖像處理部59中所抽取的各個噴嘴33的實際圖像形狀與噴嘴33的設計形狀之間的匹配。匹配處理部61係因應與經過匹配的噴嘴33的設計形狀對應的三維的設計資訊來設定噴嘴33的原點位置以外的需要確認時序中的正常資訊。
具體而言，將與在噴嘴移動機構35的原點位置處經過匹配的設計形狀對應的設計資訊鏈接至原點位置。接著，根據從原點位置至噴出位置為止中的脈波數，因應設計上的各個噴嘴33的噴出位置中的設計資訊來設定正常資訊。藉此，能針對各個噴嘴33將正常資訊作為適合異常的判定之正確的資訊。此外，亦能針對各個噴嘴33以及噴嘴移動機構35防止組裝誤差所導致的誤判定。
[原點位置：夾具9] 匹配處理部61係進行在圖像處理部59中所抽取的各個夾具9的實際圖像形狀與各個夾具9的設計形狀之間的匹配。匹配處理部61係因應與經過匹配於各個夾具9的設計形狀對應的三維的設計資訊來設定各個夾具9的原點位置以外的需要確認時序中的正常資訊。
具體而言，因應與在各個夾具9的原點位置處經過匹配的設計形狀對應的設計資訊來設定正常資訊。夾具9為用以夾持基板W之重要的構件。夾具9的夾持狀態係會針對每個基板處理裝置1進行調整，且設計上的原點位置會有微妙的差異。因此，將原點位置作為基準來設定正常資訊，藉此能防止因為夾持狀態的調整導致誤判定。
[原點位置：防護罩23] 匹配處理部61係進行在圖像處理部59中所抽取的防護罩23的實際圖像形狀與防護罩23的設計形狀之間的匹配。匹配處理部61係因應與已經匹配於防護罩23的設計形狀對應的三維的設計資訊，設定防護罩23的原點位置以外的需要確認時序中的正常資訊。
此外，在上文所說明的步驟S3中，在未取得匹配之情形中以及與經過匹配的設計形狀對應的三維的設計資訊從設計上的原點位置大幅度地偏離之情形中，亦可將處理移行至後述的步驟S14以通知異常。
[步驟S5] 將屬於處理對象的基板W搬入至基板處理裝置1內。
[步驟S6] 遵循處方進行對於基板W的處理。具體而言，首先，將基板W載置於夾具9。動作控制部51係例如藉由夾具動作指令操作夾具驅動機構17，使夾具9移動至閉合位置。在此種狀態下，成為例如圖10所示的狀態。亦即，夾具9係在載置有基板W的狀態下繞著旋轉中心P2旋轉，周緣支撐部13係移動至自轉夾具3的旋轉中心P1之側。藉此，各個夾具9的周緣支撐部13係抵接至基板W的外徑並夾持基板W。俯視觀看時，此時的周緣支撐部13係位於比圖9中的周緣支撐部13還稍微外周側。
[步驟S7] 確認是否處於需要確認時序。具體而言，動作控制部51係參照參數記憶體55的對象構件以及需要確認時序。對象構件係因應是否處於需要確認時序而將處理分支。在非為需要確認時序之情形中移行至步驟S11。在此，在為需要確認時序之情形中移行至步驟S8。
[步驟S8] 由於為以夾具9位於閉合位置之方式所設定的需要確認時序，因此動作控制部51係使照相機CM進行拍攝。具體而言，因應夾具9以夾具動作指令移動至閉合位置之時序來操作照相機CM。照相機CM係拍攝包含各個夾具9的實際圖像。與此相應地，圖像處理部59係抽取作為對象構件的二維形狀之實際圖像形狀。如圖10所示，四個夾具9中之遠離照相機CM之位置的夾具9的整體圖像並未映照於實際圖像形狀。亦即，實際圖像形狀只映照出基板W的外周緣的外側。然而，由於映照出夾具9的周緣支撐部13，因此能藉由特徵點的對照正常地進行匹配。
[步驟S9] 匹配處理部61係進行匹配。具體而言，匹配處理部61係將實際圖像形狀以及各個夾具9的設計形狀作為對象來對照特徵點的一致程度。如參照圖6所說明的例子般，匹配處理部61係判定是否匹配。再者，異常檢測部63係進行異常檢測。具體而言，異常檢測部63係針對經過匹配的夾具9比較現實資訊以及正常資訊。異常檢測部63係在比較的結果未一致之情形中檢測出異常。
[步驟S10] 因應異常檢測部63中的檢測結果將處理分支。具體而言，當夾具9為正常時，移行至步驟S11。另一方面，當夾具9為異常時，將處理分支至步驟S14。
在此，說明夾具9為正常時的情形。
[步驟S11] 因應處理是否結束而將處理分支。在處理已經結束之情形中，將處理分支至步驟S12。在處理尚未結束之情形中，返回至步驟S6。在當下的時間點中，由於基板W僅被載置於夾具9並被夾具9夾持，因此處理尚未結束。因此，返回至步驟S6。
[步驟S6] 動作控制部51係藉由防護罩動作指令操作防護罩移動機構25，例如動作控制部51係使如圖8所示般位於原點位置的防護罩23如圖11所示移動至處理位置。此外，在此時間點中，在圖11中位於基板W的上方之噴嘴33為原點位置。
[步驟S7] 確認是否處於需要確認時序。具體而言，動作控制部51係參照參數記憶體55的對象構件與需要確認時序。動作控制部51係因應對象構件是否處於需要確認時序而將處理分支。在此，由於防護罩23為對象構件且處於需要確認時序，因此移行至步驟S8。
[步驟S8] 由於為以防護罩23位於處理位置之方式所設定的需要確認時序，因此動作控制部51係操作照相機CM進行拍攝。藉此，照相機CM係拍攝包含防護罩23的實際圖像。與此相應地，圖像處理部59係從實際圖像抽取作為包含防護罩23的二維形狀之實際圖像形狀。
[步驟S9] 匹配處理部61係進行匹配。具體而言，首先，匹配處理部61係從設計資訊記憶部57讀出防護罩23的設計資訊。匹配處理部61係將實際圖像形狀以及基於設計資訊之二維的設計形狀作為對象來對照特徵點的一致程度。如參照圖6所說明的例子般，匹配處理部61係判定是否匹配。異常檢測部63係針對經過匹配的防護罩23比較現實資訊以及正常資訊。
[步驟S10] 因應異常檢測部63中的結果將處理分支。具體而言，當防護罩23為正常時，移行至步驟S11。另一方面，當防護罩23為異常時，將處理分支至步驟S14。
在此，說明防護罩23為正常時之情形。
[步驟S11] 在此，為僅為基板W被夾具9夾持且防護罩23移動至處理位置的狀態。由於處理尚未完成，因此返回至步驟S6。
[步驟S6] 動作控制部51係因應處方使噴嘴33開始移動。例如，動作控制部51係藉由噴嘴動作指令操作噴嘴移動機構35，如圖11所示使兩支噴嘴33A、33B中的噴嘴33B從原點位置移動至噴出位置。噴出位置係例如為與旋轉中心P1相同的位置。
[步驟S7] 動作控制部51係參照參數記憶體55的需要確認時序。動作控制部51係因應對象構件是否處於需要確認時序而將處理分支。在此，由於噴嘴33(噴嘴33B)處於需要認確時序，因此移行至步驟S8。
[步驟S8] 由於為以噴嘴33B位於噴出位置之方式所設定的需要確認時序，因此動作控制部51係操作照相機CM進行拍攝。藉此，照相機CM係拍攝包含噴嘴33B的實際圖像。與此相應地，圖像處理部59係從實際圖像抽取作為包含噴嘴33B的二維形狀之實際圖像形狀。
[步驟S9] 匹配處理部61係進行匹配。具體而言，首先，匹配處理部61係從設計資訊記憶部57讀取噴嘴33B的設計資訊。匹配處理部61係將實際圖像形狀以及基於設計資訊之二維的設計形狀作為對象來對照特徵點的一致程度。如參照圖6所說明的例子般，匹配處理部61係判定是否匹配。如圖11所示，噴嘴33B係位於噴嘴33A的背面側。因此，噴嘴33B的整體並未映照於實際圖像形狀。然而，由於能看出噴嘴33B的特徵性的形狀，因此不會對匹配造成障礙。異常檢測部63係針對經過匹配的噴嘴33B比較現實資訊以及正常資訊。在比較的結果不一致之情形中，將處理移行至步驟S14；在比較的結果一致之情形中，將處理移行至步驟S10。
[步驟S10] 因應異常檢測部63中的結果將處理分支。具體而言，當噴嘴33B為正常時，移行至步驟S11。另一方面，當噴嘴33B為異常時，將處理分支至步驟S14。
在此，說明噴嘴33B為正常時之情形。
[步驟S11] 由於僅為噴嘴33B移動至噴出位置的狀態，因此處理尚未完成。因此，返回至步驟S6。
[步驟S6、S7、S11] 動作控制部51係因應處方使馬達7旋轉等，並進行處理。之後，重複步驟S6、步驟S7以及步驟S11。藉此，例如從噴嘴33B將處理液供給至基板W，結束對於基板W的處理。在結束因應了該處方的處理之時間點移行至步驟S12。
[步驟S12] 動作控制部51係將噴嘴33B、防護罩23以及夾具9返回至原點位置。動作控制部51係將被載置於自轉夾具3的基板W搬出至外部。
[步驟S13] 動作控制部51係因應是否存在有下一片基板W而將處理分支。亦即，在存在有下一片基板W之情形中，移行至步驟S5。接著，搬入下一片基板W，如上面所說明般對基板W進行處理。此外，在處理下一片基板W時不進行原點位置中的匹配。在未存在有下一片基板W之情形中，結束處理。
接著，說明在步驟S10中對象構件變成異常之情形。
[步驟S14] 在異常檢測部63檢測到異常之情形中，使通知部49進行通知動作。通知部49亦可一併通知例如被判定成異常的對象構件、位置資訊以及異常的內容等。
具體而言，針對噴嘴33，通知與噴嘴移動機構35的動作相關的異常以及因為外形變形所導致的異常等。針對夾具9，通知與夾具驅動機構17的動作相關的異常以及因為夾具9的下表面支撐部11或者周緣支撐部13破損所導致的異常等。針對防護罩23，通知與防護罩移動機構25的動作相關的異常以及因為防護罩23的開口部23a的外形變形所導致的異常等。
[步驟S15] 操作者係接收通知部49的通知，例如使基板處理裝置1停止動作。藉此，中止對於基板W的處理，能防止在存在異常的狀態下持續地進行處理。藉此，能事先防範基板W的處理不良。
依據本實施例，匹配處理部61係針對實際圖像形狀以及設計形狀，基於特徵點的一致程度來判定哪個對象構件匹配於實際圖像。由於匹配處理部61係基於特徵點的一致程度進行匹配，因此能將拍攝時的環境的差異以及光源、水滴、煙氣的影響抑制在最低限度並進行匹配。異常檢測部63係針對在匹配處理部61中經過匹配的對象構件，比較基於針對經過匹配的對象構件的實際圖像之現實資訊以及基於對象構件為正常時的三維的設計資訊之正常資訊，藉此檢測對象構件的異常。因此，由於提升匹配精度，因此異常檢測部63係能精度佳地檢測構件的異常。此外，即使在拍攝時無法看到對象構件的一部分，由於只要於實際圖像形狀呈現特徵點即能夠匹配，因此能將與其他的構件之間的位置關係的影響抑制在最低限度。
此外，上文所說明的各個步驟與本發明中的對應關係為如下所述。步驟S2、S8係相當於本發明中的「拍攝步驟」。步驟S3、S9係相當於本發明中的「匹配處理步驟」。步驟S9係相當於本發明中的「異常檢測步驟」。照相機CM係相當於本發明中的「拍攝部」。位置檢測部43係相當於本發明中的「噴嘴脈波輸出部」。動作控制部51係相當於本發明中的「噴嘴移動控制部」。
[6.基板處理系統]
此外，雖然上述實施例為基板處理裝置1單體的構成，然而本發明亦能應用於以下的構成。在此，參照圖12。圖12係實施例的基板處理系統91的概略圖。
基板處理系統91係將上文所說明的基板處理裝置1層疊而具備。基板處理系統91係例如具備塔TW，該塔TW係於高度方向具備四層基板處理裝置1。基板處理系統91係配置成與塔TW分離地對向。基板處理系統91係將搬運機器人TR配置於塔TW之間。搬運機器人TR係構成為於高度方向升降自如。搬運機器人TR係構成為將未圖示的臂相對於基板處理裝置1進退自如。搬運機器人TR係在各個基板處理裝置1之間授受基板W。此種基板處理系統91亦可在各個基板處理裝置1中達成上文所說明的功效。
在基板處理系統91中，例如亦可具備預先將搬運機器人TR收容於視野內之照相機。而且，如上所述，較佳為設定成在以成為搬運機器人TR的原點位置或者授受位置之方式所設定的需要確認時序中進行匹配，且將載置基板W的臂(未圖示)設定成對象構件。藉此，能檢測搬運機器人TR的臂的變形所導致的異常、移動速度的異常以及驅動系統的異常等。
本發明並未限定於上述實施形態，亦可以下述方式變化地實施。
(1)在上述實施例中，基於處於容許範圍內的三維的設計資訊來設定正常資訊。然而，本發明並未限定於此。亦即，異常檢測部63亦可基於對象構件為正常時的一個三維的設計資訊來設定正常資訊。藉此，能抑制異常檢測部63的負荷。
(2)在上述實施形態中，已舉夾具9、防護罩23以及噴嘴33作為例子來說明對象構件。然而，本發明並未限定於此種構成。例如，亦可將自轉夾具3作為對象構件並檢測外形的變形導致的異常。亦可將屬於處理對象的基板W作為對象構件來設定，並將以夾具9位於閉合位置之方式所設定的時序作為需要確認時序來設定。藉此，能將基板W的破損作為異常來檢測。此外，雖然對象構件係可如實施例般為複數個，然而亦可為單數個。此外，不一定需要進行原點位置中的匹配。
(3)在上述實施例中，在原點位置以外的需要確認時序中針對對象構件僅進行一次匹配。然而，本發明並未限定於此。例如，針對噴嘴33，亦可在原點位置與以噴嘴33位於噴出位置之方式所設定的時序之間以複數個需要確認時序來設定匹配。藉此，即使在以噴嘴33位於原點位置至噴出位置之間之方式所設定的複數個需要確認時序中檢測到異常之情形中，例如亦能檢測與噴嘴移動機構35所為的噴嘴33的移動速度相關的異常。此外，針對防護罩23，在原點位置與處理位置之間設定複數個需要確認時序。在此種情形中，亦能檢測與防護罩移動機構25所為的防護罩23的移動速度相關的異常。此外，在上述實施例中，將需要確認時序作為觸發進行匹配以及異常檢測。然而，本發明中需要確認時序並非是必須的。例如，亦可構成為發出夾具動作指令等之用以使對象構件動作之指令，並針對每次對象構件已經移動之時序進行匹配以及異常檢測。
(4)在上述實施例中，匹配處理部61係進行實際圖像形狀與設計形狀之間的匹配。然而，設計形狀亦可不是單純地基於三維的設計資訊之二維形狀，而是例如使因為每個對象構件的表面形狀所產生的反射以及陰影、因為框體CA內的位置關係以及環境所產生的反射以及霧霾等反應至設計形狀。藉此，由於能增加與實際圖像形狀之間共通的特徵點，因此能防止因為形狀以及環境等導致的誤判定。
(5)在上述實施例中，基板處理裝置1係具備一台照相機CM。然而，本發明並未排除具備複數個照相機CM。例如，亦可具備複數個照相機CM，如噴嘴33專用的照相機CM以及夾具9專用的照相機CM。藉此，尤其在例如夾具9般較小的對象構件之情形中，能提升異常的檢測精度。
(6)雖然在上述實施例中進行原點位置的匹配，然而亦可以該原點位置的匹配作為基準進行下述的干擾確認。亦即，當各個對象構件移動時存在動作時序的偏離或者外形的變形時，會有彼此衝突的疑慮。因此，亦可構成為將原點位置作為基準，基於設計資訊事先確認移動時以及在移動目的地處是否產生干擾。藉此，能防止無法僅以用以檢測位置等之感測器進行檢測之干擾。
(7)亦可為，除了上述實施例的構成之外亦可將噴嘴33以及處理液作為對象構件，並偵測包含處理液的噴出時之處理液的供給異常作為需要確認時序。例如，使用流體模擬器將正常供給時的處理液的軌跡作為設計資訊，進行基於與處理液的軌跡相關的設計資訊之設計形狀與照相機CM拍攝的噴出時的處理液的實際圖像形狀之間的匹配，並進行這些現實資訊與正常資訊的比較。藉此，亦能檢測處理液的噴出系統存在異常。此外，亦可根據處理液的供給時的流量調整閥的指定值模擬理論上正確之噴出處理液時的處理液的軌跡，並將處理液的軌跡的資訊作為設計資訊進行匹配。
(8)亦可為，除了上述實施例的構成之外再加上機器視覺(machine vision)的構成。具體而言，在將噴嘴33設定成對象構件之情形中，藉由位置檢測部43算出對象構件位於哪個位置。由於可知此種位置係相當於在實際圖像形狀中相當於哪個位置，因此比較在預定間隔所拍攝的實際圖像中的對象構件的位置資訊與位置檢測部43的位置資訊。在這些位置資訊存在差異之情形中，判斷成存在異常。此時，使用上文所說明的匹配在實際圖像形狀內找出對象構件。藉此，能防止因為實際圖像的反射以及陰影、液滴的煙霧等導致誤偵測。
在上述實施例中，以用以藉由處理液處理基板W之基板處理裝置1作為例子來說明。然而，本發明並未限定於此種構成的基板處理裝置。例如，用以熱處理基板W之裝置、用以搬運基板W之裝置以及用以曝光基板W之裝置等皆能應用本發明。此外，並未限定於如實施例所例舉般用以逐片地處理基板W之葉片式的裝置。亦即，用以同時地處理複數片基板之批次式的裝置亦能應用本發明。
在不脫離本發明的精神或者要旨的情形下，本發明亦可以其他的實施形態來實施，因此本發明的範圍並非是被申請專利範圍所限定而是由說明書所界定。
1:基板處理裝置 3:自轉夾具 5,41:旋轉軸 7,39:馬達 9:夾具 11:下表面支撐部 13:周緣支撐部 15:旋轉用磁鐵 17:夾具驅動機構 19,27:汽缸 21:驅動用磁鐵 23:防護罩 23a:開口部 25:防護罩移動機構 29:卡止片 31:處理液供給機構 33,33A,33B:噴嘴 33a:伸出部 33b:垂下部 33c:前端部 35:噴嘴移動機構 37:基台部 43:位置檢測部 44:待機罩杯 45:控制部 47:指示部 49:通知部 51:動作控制部 53:處方記憶體 55:參數記憶體 57:設計資訊記憶部 59:圖像處理部 61:匹配處理部 63:異常檢測部 91:基板處理系統 CA:框體 CM:照相機 DS,DS1-1,DS1-2,DS2-1,DS2-2:設計形狀 P1,P2,P3:旋轉中心 TO:對象構件 TR:搬運機器人 TW:塔 W:基板 Z1,Z2,Z3:原點感測器
[圖1]係顯示實施例的基板處理裝置之側視圖。 [圖2]係實施例的基板處理裝置的俯視圖。 [圖3]係實施例的基板處理裝置的方塊圖。 [圖4]係用以說明與三維的設計資訊相關的匹配的概念之示意圖。 [圖5]係用以說明匹配處理部以及異常檢測部的輸入以及輸出之說明圖。 [圖6]係用以說明與噴嘴相關的匹配之圖。 [圖7]係顯示實施例的基板處理裝置中的處理的流程之流程圖。 [圖8]係顯示已將噴嘴移動至原點位置的狀態之說明圖。 [圖9]係用以說明夾具的異常檢測之說明圖。 [圖10]係用以說明夾具的異常檢測之說明圖。 [圖11]係用以說明噴嘴以及防護罩的異常檢測之說明圖。 [圖12]係實施例的基板處理系統的概略圖。
7,39:馬達 19,27:汽缸 43:位置檢測部 45:控制部 47:指示部 49:通知部 51:動作控制部 53:處方記憶體 55:參數記憶體 57:設計資訊記憶部 59:圖像處理部 61:匹配處理部 63:異常檢測部 CM:照相機 Z1,Z2,Z3:原點感測器

Claims (15)

  1. 一種基板處理裝置，係用以對基板進行預定的處理，並包含以下要素： 設計資訊記憶部，係至少記憶有與成為異常的檢測對象之對象構件相關的三維的設計資訊； 拍攝部，係拍攝包含前述對象構件的實際圖像； 匹配處理部，係針對前述拍攝部所拍攝的前述實際圖像中之作為二維形狀的實際圖像形狀以及基於前述對象構件的三維的設計資訊之二維的設計形狀，基於特徵點的一致程度來判定哪個前述對象構件與前述實際圖像形狀匹配；以及 異常檢測部，係針對在前述匹配處理部中經過匹配的前述對象構件，藉由比較現實資訊以及正常資訊來檢測前述對象構件的異常，前述現實資訊為基於針對經過匹配的前述對象構件的前述實際圖像之資訊，前述正常資訊為基於前述對象構件為正常之情形時之三維的設計資訊之資訊。
  2. 如請求項1所記載之基板處理裝置，其中前述異常檢測部係基於處於當前述對象構件正常時能容許的容許範圍內之情形中的前述對象構件的三維的設計資訊來設定前述正常資訊。
  3. 如請求項1所記載之基板處理裝置，其中進一步具備： 自轉夾具，係以水平姿勢支撐基板並使基板旋轉； 噴嘴，係從前端部對被前述自轉夾具支撐的基板噴出處理液；以及 噴嘴移動機構，係使前述噴嘴的前端部遍及原點位置與噴出位置地移動，前述原點位置為偏離至前述基板的側方之位置，前述噴出位置為位於前述基板的上方之位置； 前述對象構件為前述噴嘴； 前述匹配處理部係在以前述噴嘴位於前述噴出位置之方式所設定的時序進行匹配。
  4. 如請求項2所記載之基板處理裝置，其中進一步具備： 自轉夾具，係以水平姿勢支撐基板並使基板旋轉； 噴嘴，係從前端部對被前述自轉夾具支撐的基板噴出處理液；以及 噴嘴移動機構，係使前述噴嘴的前端部遍及原點位置與噴出位置地移動，前述原點位置為偏離至前述基板的側方之位置，前述噴出位置為位於前述基板的上方之位置； 前述對象構件為前述噴嘴； 前述匹配處理部係在以前述噴嘴位於前述噴出位置之方式所設定的時序進行匹配。
  5. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中進一步地具備： 噴嘴脈波輸出部，係在前述噴嘴從前述原點位置移動至前述噴出位置時輸出脈波；以及 噴嘴移動控制部，係基於前述噴嘴脈波輸出部的脈波來控制前述噴嘴移動機構； 前述噴嘴移動控制部係在以前述噴嘴移動機構將前述噴嘴的前端部位於原點位置之方式所設定的時序藉由前述匹配處理部僅進行一次匹配，並將與此時所匹配的設計形狀對應的設計資訊與前述原點位置的脈波賦予對應； 前述異常檢測部係基於前述賦予對應以及前述噴出位置中的脈波來設定前述正常資訊。
  6. 如請求項4所記載之基板處理裝置，其中進一步地具備： 噴嘴脈波輸出部，係在前述噴嘴從前述原點位置移動至前述噴出位置時輸出脈波；以及 噴嘴移動控制部，係基於前述噴嘴脈波輸出部的脈波來控制前述噴嘴移動機構； 前述噴嘴移動控制部係在以前述噴嘴移動機構將前述噴嘴的前端部位於原點位置之方式所設定的時序藉由前述匹配處理部僅進行一次匹配，並將與此時所匹配的設計形狀對應的設計資訊與前述原點位置的脈波賦予對應； 前述異常檢測部係基於前駐賦予對應以及前述噴出位置中的脈波來設定前述正常資訊。
  7. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中前述自轉夾具係於周緣部具備複數個夾具，前述夾具係具備：下表面支撐部，係支撐基板的下表面；以及周緣支撐部，係豎立地設置於從前述下表面支撐部的旋轉中心偏離的位置，用以支撐基板的周緣； 前述基板處理裝置係進一步具備：夾具驅動機構，係針對複數個前述夾具，在用以將基板搬入以及搬出之開放位置中以成為前述周緣支撐部未抵接至基板的周緣之位置之方式旋轉，在用以支撐基板之閉合位置中以成為前述周緣支撐部抵接至基板的周緣之位置之方式因應夾具動作指令旋轉； 前述對象構件為前述夾具； 前述匹配處理部係在以因應前述夾具動作指令而動作之方式所設定的時序進行匹配。
  8. 如請求項5所記載之基板處理裝置，其中前述自轉夾具係於周緣部具備複數個夾具，前述夾具係具備：下表面支撐部，係支撐基板的下表面；以及周緣支撐部，係豎立地設置於從前述下表面支撐部的旋轉中心偏離的位置，用以支撐基板的周緣； 前述基板處理裝置係進一步具備：夾具驅動機構，係針對複數個前述夾具，在用以將基板搬入以及搬出之開放位置中以成為前述周緣支撐部未抵接至基板的周緣之位置之方式旋轉，在用以支撐基板之閉合位置中以成為前述周緣支撐部抵接至基板的周緣之位置之方式因應夾具動作指令旋轉； 前述對象構件為前述夾具； 前述匹配處理部係在以因應前述夾具動作指令而動作之方式所設定的時序進行匹配。
  9. 如請求項7所記載之基板處理裝置，其中前述匹配處理部係在基板未載置於前述夾具的狀態下，在前述夾具驅動機構使前述夾具旋轉至前述閉合位置後，將前述閉合位置作為原點位置僅進行一次匹配； 前述異常檢測部係在此時因應與經過匹配的設計形狀對應的設計資訊來設定前述正常資訊。
  10. 如請求項8所記載之基板處理裝置，其中前述匹配處理部係在基板未載置於前述夾具的狀態下，在前述夾具驅動機構使前述夾具旋轉至前述閉合位置後，將前述閉合位置作為原點位置僅進行一次匹配； 前述異常檢測部係在此時因應與經過匹配的設計形狀對應的設計資訊來設定前述正常資訊。
  11. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中進一步地具備： 防護罩，係圍繞前述自轉夾具的側方；以及 防護罩移動機構，係使前述防護罩遍及原點位置以及處理位置地升降移動，前述原點位置為前述防護罩的上端較低之位置，前述處理位置為與前述原點位置相比前述防護罩的上端較高之位置； 前述對象構件為前述防護罩； 前述匹配處理部係在以前述防護罩位於前述處理位置之方式所設定的時序進行匹配。
  12. 如請求項11所記載之基板處理裝置，其中前述匹配處理部係在以前述防護罩移動機構使前述防護罩位於前述原點位置之方式所設定的時序僅一次地進行匹配； 前述異常檢測部係在此時因應與經過匹配的設計形狀對應的設計資訊來設定前述正常資訊。
  13. 如請求項1所記載之基板處理裝置，其中前述匹配處理部係針對每個前述對象構件進行複數次匹配； 前述異常檢測部係針對每次前述匹配檢測異常。
  14. 一種基板處理系統，係具備複數個如請求項1所記載之基板處理裝置。
  15. 一種基板處理方法，係用以對基板進行預定的處理，並包含以下步驟： 拍攝步驟，係拍攝至少包含成為異常的檢測對象之對象構件的實際圖像； 匹配處理步驟，係針對前述實際圖像中之作為二維形狀的實際圖像形狀以及基於前述對象構件的三維的設計資訊之二維的設計形狀，基於特徵點的一致程度來判定哪個前述對象構件與前述實際圖像形狀匹配；以及 異常檢測步驟，係針對在前述匹配處理步驟中經過匹配的前述對象構件，藉由比較現實資訊以及正常資訊來檢測前述對象構件的異常，前述現實資訊為基於針對經過匹配的前述對象構件的前述實際圖像之資訊，前述正常資訊為基於前述對象構件為正常之情形時之三維的設計資訊之資訊。
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