基板処理システム
【課題】基板の異常が発生する原因の特定を、迅速に開始させる。
【解決手段】基板Ｗａに塗布液を塗布することで塗布基板を作製する塗布装置４ａと、この塗布装置４ａが動作することで当該塗布装置４ａから出力される出力情報を収集する収集機能部１２と、この収集機能部１２が収集した出力情報に基づいて塗布装置４ａの動作状態を診断するための処理を行う診断用コンピュータ５とを備えている。診断用コンピュータ５が診断するための処理を行う際に用いられる出力情報は、塗布装置４ａが基板Ｗａに塗布液を塗布して前記塗布基板を作製している間に、収集機能部１２が収集した情報である。
【解決手段】基板Ｗａに塗布液を塗布することで塗布基板を作製する塗布装置４ａと、この塗布装置４ａが動作することで当該塗布装置４ａから出力される出力情報を収集する収集機能部１２と、この収集機能部１２が収集した出力情報に基づいて塗布装置４ａの動作状態を診断するための処理を行う診断用コンピュータ５とを備えている。診断用コンピュータ５が診断するための処理を行う際に用いられる出力情報は、塗布装置４ａが基板Ｗａに塗布液を塗布して前記塗布基板を作製している間に、収集機能部１２が収集した情報である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に処理を行う基板処理装置を備えた基板処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイには、ガラス基板上にレジスト液（塗布液）が塗布された基板が使用されている。このような基板を製造するシステムは、基板処理装置として、例えば特許文献１に記載の塗布装置を備えている。
この塗布装置によって塗布液が塗布された基板の品質を管理するためには、塗布処理後に、基板の品質確認を行えばよい。品質確認の結果、例えば塗布液の膜厚異常が判明した場合、その原因を調査し、塗布装置における各種設定を微調整等する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２３８１４４号公報（図１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記のような品質確認の結果、基板に異常が生じていることが判明した場合、塗布装置に何らかの不具合が発生していることが予想されるが、従来では、基板の異常が判明されてから、初めてその原因の調査が開始される。すなわち、基板の異常が判明されると、塗布装置における不具合箇所を推定し、再度、基板に塗布処理を行って当該不具合箇所の動作状態に関する情報を収集し、その情報に基づいて原因を特定している。
このように、塗布装置によって基板に塗布液を塗布した後の工程で、基板の異常が発見されると、この発見を起点として原因特定のための情報を収集するため、また、この情報を収集するのに多くの時間を要するため、塗布装置の復旧に時間が多くかかり、基板の生産効率が大きく低減するおそれがあった。
【０００５】
そこで、本発明は、基板の異常が発生する原因の特定を早期に開始することが可能となる基板処理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、基板に処理を行うことで処理基板を作製する基板処理装置と、前記基板処理装置が動作することで当該基板処理装置から出力される出力情報を収集する収集手段と、前記収集手段が収集した前記出力情報に基づいて前記基板処理装置の動作状態を診断するための処理を行う診断処理手段とを備え、前記診断処理手段が診断するための処理を行う際に用いられる前記出力情報は、前記基板処理装置が前記基板を処理して前記処理基板を作製している間に前記収集手段が収集した情報であることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、診断処理手段が診断するための処理を行う際に用いられる出力情報は、従来のような、基板に異常が発生してから基板処理装置を再度動作させて当該基板処理装置から取得した情報ではなく、基板処理装置が基板を処理して処理基板を作製している間に収集手段が収集して取得した情報であるため、基板に異常が発生している場合や、基板処理装置に不具合がある場合に、収集手段に既に収集されている出力情報に基づいて、当該異常や不具合の発生原因の特定を早期に開始することが可能となる。
なお、前記診断処理手段による、基板処理装置の動作状態を診断するための処理としては、例えば、収集された出力情報と閾値とを診断処理手段が比較して、出力情報が閾値を超えていることを診断処理手段が判断した場合に、診断処理手段が警報等の信号を自動的に発生させる処理のように、診断処理手段が行う処理や、収集された出力情報と閾値とを診断処理手段がモニタに表示させる処理のように、作業者に診断を行わせるための処理がある。
また、前記収集手段は、収集した情報を診断処理手段へ、情報毎に又は情報をある程度まとめてから転送（送信）する機能を有している他に、収集した情報を記録する機能を有していてもよく、収集した情報を、一時的、又は長期的に記録するものであってもよい。
【０００８】
また、前記収集手段は、前記基板処理装置から出力される前記出力情報の一部を収集する第一収集部、及び、前記一部とは別の前記出力情報を収集する第二収集部を有しているのが好ましい。
この場合、例えば、処理能力の問題で第一収集部が収集しきれない出力情報を、第二収集部で収集することができ、また、収集できる出力情報の総量を増やすことが可能となる。このため、例えば基板処理装置として複数の装置が存在することで出力情報が多くなっても、これら多数の出力情報を収集して取得することができ、前記診断手段による診断のレベルを高めることが可能となる。
【０００９】
この場合において、出力情報を収集する収集手段が、第一収集部と第二収集部と有していることから、例えば、同じタイミングで、出力情報の一部が第一収集部で収集され、かつ、別の出力情報が第二収集部で収集された場合、前記第一収集部と前記第二収集部とを同期させるための信号を伝達する有線又は無線の通信路を、更に備えていれば、第一収集部及び第二収集部それぞれが収集した出力情報を同期させることができ、診断手段は、両収集部それぞれが収集した出力情報を、時間的に関連付けることができる。
【００１０】
また、収集手段として第一収集部及び第二収集部を備えている前記基板処理システムは、前記基板処理装置に前記基板の処理を行わせるための指令情報を送信することにより当該基板処理装置を制御する制御機能部を有している制御ユニットを更に備え、前記制御ユニットが、前記第一収集部として、前記制御機能部が送信した前記指令情報に基づいて制御された前記基板処理装置から出力された前記出力情報を収集する収集機能部を有しているのが好ましい。
この構成によれば、制御ユニットの制御機能部が基板処理装置に指令情報を送信することにより、例えばフィードバック制御を行うとした場合、当該制御ユニットの収集機能部は、このフィードバック制御によるフィードバック信号を、出力情報として収集すればよい。すなわち、基板処理装置の制御信号を、診断処理手段による診断のための処理に用いることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基板に異常が発生している場合や、基板処理装置に不具合がある場合に、収集手段に既に収集されている出力情報に基づいて、当該異常や不具合の発生原因の特定を早期に開始することが可能となるため、従来よりも早く基板処理装置を復旧させることが可能となり、基板の生産効率が低減するのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の基板処理システムの実施の一形態を示している概略構成図である。
【図２】診断用コンピュータの機能を説明する説明図である。
【図３】診断用コンピュータの機能を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔基板処理システムの全体構成について〕
図１は、本発明の基板処理システムの実施の一形態を示している概略構成図である。この基板処理システムは、管理コンピュータ１、管理制御装置２、制御ユニット３、基板処理装置４、及び、診断用コンピュータ５を備えていて、これらはハブ６ａ，６ｂが用いられてＬＡＮが構築され、各種の情報が通信可能である。さらに、この基板処理システムは、リモート入力ユニットであるデジタル入力ユニット８ａ及びアナログ入力ユニット８ｂを有している収集装置７を更に備えていて、この収集装置７も前記ＬＡＮに含まれており、各種の情報が通信可能である。
【００１４】
管理コンピュータ１及び診断用コンピュータ５は、ＨＤＤやメモリ等よりなり各種のコンピュータプログラムや各種の情報を記憶する記憶装置と、この記憶装置から各種のコンピュータプログラムを読み出して実行するＣＰＵを含む演算装置とを有している。なお、これら管理コンピュータ１及び診断用コンピュータ５の機能は、後に説明する。
【００１５】
本実施形態の基板処理装置４は、基板Ｗａに塗布液を塗布する処理を行い、塗布基板を作製する塗布装置４ａと、塗布液を塗布し終えた塗布基板Ｗｂを乾燥させる乾燥装置４ｂとを有している。
塗布装置４ａは、塗布液を溜めているタンク（図示せず）と、塗布液を吐出する口金２１と、口金２１と基板Ｗａとを相対的に移動させるアクチュエータ２２とを備えている。口金２１は、基板Ｗａに対して移動しながら塗布液を吐出することで、基板Ｗａの所定領域に塗布液を塗布し、塗布基板とすることができる。また、塗布装置４ａは複数のセンサを有している。センサとしては、口金２１から吐出される塗布液の吐出圧力を検出する圧力センサ２３がある。
【００１６】
乾燥装置４ｂは、塗布液を塗布した塗布基板Ｗｂを乾燥させる処理を行い、乾燥済み基板を作製する。乾燥装置４ｂは、ベース部３１と、このベース部３１を覆う蓋部３２とを有し、両者の間に塗布基板Ｗｂを収容するチャンバーを構成することができる。蓋部３２はアクチュエータ３３によって昇降移動可能であり、降下した状態でチャンバーを密閉し低圧（真空）にすることができ、また、上昇した状態で塗布基板Ｗｂ及び乾燥済み基板の出し入れを行うことができる。また、乾燥装置４ｂは、複数のセンサを有している。センサとしては、チャンバー内の圧力を検出する圧力センサ３４がある。
【００１７】
管理制御装置２及び制御ユニット３は、例えば、プログラマブルロジックコントローラからなる。管理制御装置２は、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂの総括的な動作制御を行うことができ、さらに、基板Ｗａ及び塗布基板Ｗｂそれぞれに与えられた識別番号や、基板Ｗａ及び塗布基板Ｗｂを処理する仕様を管理する機能を有している。
制御ユニット３は、自信に記憶されているコンピュータプログラムによって実行される機能部として、制御機能部１１を有していて、この制御機能部１１は、塗布装置４ａを制御する機能を有している。すなわち、制御ユニット３の制御機能部１１は、基板Ｗａに塗布液を塗布する仕様等に基づいて指令情報Ｓ１を生成可能であり、また、生成した指令情報Ｓ１を塗布装置４ａに送信可能であり、送信した指令情報Ｓ１により塗布装置４ａを動作させて基板Ｗに塗布液を塗布する処理を行わせる制御を行う。なお、後にも説明するが、制御機能部１１は、塗布装置４ａから出力された出力情報に基づいて前記指令情報Ｓ１を生成することができ、この制御はフィードバック制御となる。
【００１８】
また、この基板処理システムは、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂが動作することで当該塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂそれぞれから出力される出力情報を収集する収集手段として、第一収集部と、この第一収集部とは別の装置として設けられている第二収集部とを有している。
前記第一収集部は、制御ユニット３が備えている。すなわち、制御ユニット３は、前記制御機能部１１の他に、第一収集部として収集機能部１２を有している。収集機能部１２は、ＨＤＤやＣＦ等の各種メモリと、この収集機能部１２に記憶させているコンピュータプログラムによって実行される機能部とを有し、塗布装置４ａから出力された出力情報を計測及び保存する計器（データロガー）として機能することができる。収集機能部１２は、制御機能部１１が塗布装置４ａに送信した指令情報Ｓ１に基づいて塗布装置４ａが動作したことで、塗布装置４ａから出力された出力情報Ｓ１１を収集する。収集機能部１２は、例えば、基板１枚分の出力情報を溜めた後、出力することができる。
そして、前記第二収集部は、この制御ユニット３と別の装置として追加的に設けられた前記収集装置７である。収集装置７は、ＨＤＤやＣＦ等の各種メモリと、この収集装置７に記憶させているコンピュータプログラムによって実行される機能部とを有し、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂから出力された出力情報を計測及び保存する計器（データロガー）からなる。収集装置７は、例えば、その出力情報を所定の小さなデータ単位（量）で溜めては出力する、あるいは、基板１枚分又は複数枚分の出力情報をある程度まとめてから、出力することができる。
そして、後に説明する診断用コンピュータ５は、収集機能部１２及び収集装置７から出力された情報から、１枚分の基板に関する情報として認識することができる。
【００１９】
このように、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂの出力情報を収集する収集手段として、二つの収集部（収集機能部１２と収集装置７）がＬＡＮ内に存在しているが、特に、これら収集機能部１２と収集装置７とを同期させるために、収集機能部１２から収集装置７へと同期信号を送信する通信線（有線の通信路）Ｌ１が、制御ユニット３と収集装置７（収集装置７が有しているデジタル入力ユニット８ａ）との間に設けられている。収集機能部１２と収集装置７とは別装置であるが、この通信線Ｌ１によれば、収集機能部１２及び収集装置７それぞれに収集された出力情報を同期させることができるので、診断用コンピュータ５がこれら出力情報を取得して所定の処理を行う際に、収集機能部１２が収集した出力情報と収集装置７が収集した出力情報とを時間的に関連付けることができる。なお、同期信号を送信する通信路は、無線の通信路であってもよい。
また、制御ユニット３から収集装置７へと複数のデジタル信号が送信されるが、この中に同期信号が含まれている。すなわち、制御ユニット３から収集装置７へと送信されるデジタル信号を、同期信号として使用することができる。なお、同期の処理は、診断用コンピュータ５によって行われる。
【００２０】
〔診断用コンピュータ５の機能について〕
診断用コンピュータ５の機能を説明するために、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂの動作及びその動作によって出力される出力情報についても説明する。
制御ユニット３の制御機能部１１が指令情報Ｓ１を生成し、生成した指令情報Ｓ１が塗布装置４ａの前記アクチュエータ２２に送信されると、アクチュエータ２２は当該指令情報Ｓ１に含まれる動作量や動作速度に関する情報に応じて動作し、基板Ｗａに塗布液が塗布される。この際、前記動作を行ったアクチュエータ２２からは、実行した動作量や実行した動作速度に関する情報として、出力情報Ｓ１１が出力され、この出力情報Ｓ１１を制御ユニット３の収集機能部１２が収集して取得する。
なお、アクチュエータ２２は、例えばボールねじ及びサーボモータを有する構成であり、サーボモータが前記指令情報Ｓ１に応じて回転することで、ボールねじが所定量及び所定速度で動作し、前記口金２１を所定距離及び所定速度で移動させることができる。この場合、出力情報Ｓ１１には、アクチュエータ２２が動作している間の動作情報が含まれていて、動作情報には、例えば、ボールねじの回転量、回転速度さらにはトルクについての情報がある。
【００２１】
また、制御ユニット３の制御機能部１１は、アクチュエータ２２の例えば動作量や動作速度に基づいて、アクチュエータ２２をフィードバック制御している。すなわち、制御機能部１１は、アクチュエータ２２から出力された動作結果についての情報（フィードバック信号）に基づいて指令情報Ｓ1を生成し、当該指令情報Ｓ１をアクチュエータ２２に発信し、この処理を繰り返し実行している。このため、制御ユニット３の収集機能部１２は、このフィードバック制御におけるフィードバック信号を、前記出力情報Ｓ１１として収集して取得すればよい。
したがって、制御ユニット３が有している制御機能部１１が送信した指令情報Ｓ１に基づいてアクチュエータ２２が動作することで、当該アクチュエータ２２から出力される出力情報Ｓ１１は、当該制御ユニット３と別の装置として設置されている前記収集装置７ではなくて、当該制御ユニット３が有している収集機能部１２が収集して取得するのが好ましい。これにより、制御ユニット３がアクチュエータ２２に関する情報を一元的に管理することができる。
また、この収集機能部１２は、出力情報Ｓ１１を、当該出力情報Ｓ１１が出力された時刻の情報と対応付けて取得（記録）することができる。そして、収集機能部１２が収集した出力情報Ｓ１１は、ハブ６ａ，６ｂを経て、診断用コンピュータ５に入力される。
なお、制御機能部１１によってフィードバック制御が行われる対象は、アクチュエータ２２のみならず、塗布装置４ａが有し塗布液を口金２１へ送り出すポンプ（図示せず）もある。ポンプの動作量に関しても、同様の制御がされる。このポンプから出力される出力情報も収集機能部１２が収集する。
【００２２】
これに対して、前記収集装置７が収集して取得する出力情報としては、制御ユニット３の制御機能部１１からの指令情報Ｓ１に基づいて動作する塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂから出力される情報（出力情報Ｓ１２）であり、例えば、塗布装置４ａが有する塗布液ポンプ等のモータトルク信号であり、このような信号はアナログ入力ユニット８ｂを経由して収集装置７が収集する。
また、収集装置７が収集して取得する出力情報としては、乾燥装置４ｂの前記アクチュエータ３３及びセンサ３４から出力される出力情報Ｓ１３である。具体的には、アクチュエータ３３は、例えばボールねじ及びサーボモータを有する構成であり、サーボモータが回転することで、ボールねじが所定量及び所定速度で動作し、前記蓋部３２を所定距離及び所定速度で昇降させることができる。このため、前記出力情報Ｓ１３としては、アクチュエータ３３が動作している間の動作情報が含まれていて、動作情報には、例えば、ボールねじの回転量、回転速度さらにはトルクについての情報がある。そして、センサ３４から出力される出力情報Ｓ１２としては、圧力センサ３４によって出力される、チャンバー内の圧力である。
このように、制御ユニット３が有する制御機能部１１の制御に依存する出力情報は、当該制御ユニット３が有する収集機能部１２によって収集され、制御ユニット３の制御に直接依存しない出力情報は、別装置である収集装置７によって収集される。なお、各出力情報は、所定のサンプリング時間毎に収集されている。サンプリング時間としては、例えば１ミリ秒や２０ミリ秒である。
【００２３】
前記出力情報Ｓ１２，Ｓ１３は、その情報の種類に応じて、デジタル入力ユニット８ａ及びアナログ入力ユニット８ｂを経て、収集装置７によって収集される。また、収集装置７は、出力情報Ｓ１２，Ｓ１３を、当該出力情報Ｓ１２，Ｓ１３それぞれが出力された時刻の情報と対応付けて収集して取得することができる。そして、収集装置７が収集した出力情報Ｓ１２，Ｓ１３は、ハブ６ｂを経て、診断用コンピュータ５に入力（転送）される。
【００２４】
また、前記出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３が診断用コンピュータ５に入力されると共に、管理コンピュータ１や管理制御装置２から診断用コンピュータ５には、処理する基板Ｗａ及び塗布基板Ｗｂの識別番号、及び、基板Ｗａ及び塗布基板Ｗｂを処理する仕様についての情報が送信される。すなわち、基板の識別番号は、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂによる基板処理動作終了毎に、管理コンピュータ１が、管理制御装置２から基板の識別番号に関する情報を読み取り、当該基板処理の仕様（レシピ）に関する情報と共に、管理コンピュータ１から診断用コンピュータ５へ送られる。
また、管理制御装置２は、制御ユニット３から塗布装置４ａの指令情報Ｓ１に基づく動作に関する情報、及び、乾燥装置４ｂからその動作に関する情報を取得することができ、これら情報は、デジタル入力ユニット８ａを経て収集装置７に送られる。収集装置７はこの情報を収集し、診断用コンピュータ５に与えることで、診断用コンピュータ５は塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂの動作状態を把握することができる。
【００２５】
そして、診断用コンピュータ５は、収集機能部１２及び収集装置７によって収集された出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３に基づいて、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂの動作状態を診断するための処理を行う。すなわち、診断用コンピュータ５は、収集機能部１２及び収集装置７から、出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３を収集する。
このように、診断用コンピュータ５が診断するための処理（以下、診断処理という）を行う際に用いられる出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３は、塗布装置４ａが基板Ｗａを処理して塗布基板を作製している間に、及び、乾燥装置４ｂが塗布基板Ｗｂを処理して乾燥済み基板を作製している間に、収集機能部１２及び収集装置７によって収集された情報である。
さらに、診断用コンピュータ５は、収集した出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３を、当該出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３の取得の対象となった基板Ｗａ及び塗布基板Ｗｂの識別番号とを対応付けて、診断用コンピュータ５の記憶装置に記憶する。診断用コンピュータ５は、これら情報をデータベース化して記憶する。そして、このデータベース化された情報に基づいて、診断用コンピュータ５は診断処理を実行する。
【００２６】
診断用コンピュータ５が、乾燥装置４ｂが有しているアクチュエータ３３の動作の診断処理を行う場合を説明する。収集装置７は、アナログ入力ユニット８ｂを経て、アクチュエータ３３から所定のサンプリング時間毎に出力された出力情報Ｓ１３として、動作速度（サーボモータの回転速度）と、動作トルクの情報を収集していて、各情報には、前記のとおり各情報が出力された時刻についての情報が対応付けられている。このため、図２（ａ）に示しているように、診断用コンピュータ５は、取得したこの出力情報Ｓ１３に基づいて、横軸を時間軸とし、縦軸をアクチュエータ３３の動作速度及びトルクとするグラフを作成する処理を行う。さらに、視覚化するために、診断用コンピュータ５が有するモニタ５ａ（図１参照）に表示する処理を行う。モニタ５ａに表示させたグラフを図２（ａ）に示している。破線が動作速度を示し、実線がトルクを示している。なお、図２（ｂ）は、同じ仕様で基板Ｗａを同様に処理しているが、別の日（後日）に取得された出力情報に基づくグラフである。
【００２７】
図２（ａ）では、時間の経過と共に動作速度は増加し、一定値となった後、減少している。トルクは、段階的に増加する。さらに、動作速度及びトルクが一定値を示している時間帯では、その変動は僅かである。しかし、図２（ｂ）では、トルクが段階的に増加してはいるが、各段階で、その変動が非常に大きく振れている。
図２（ａ）の状態がモニタ５ａに表示された場合は、アクチュエータ３３は正常に動作していると診断される。この診断は、例えば診断用コンピュータ５に、トルクの変動幅についての閾値が設定されていて、診断用コンピュータ５は、出力情報Ｓ１３によるトルクの変動が、この閾値以内に存在していると判定した場合に、正常であると診断することができる。または、作業者が、図２（ａ）の表示を確認することで、正常であると診断してもよい。
【００２８】
これに対して、図２（ｂ）の状態がモニタ５ａに表示された場合は、アクチュエータ３３に不具合が生じていると診断される。この診断は、前記と同様に診断用コンピュータ５によって行われ、診断用コンピュータ５は、出力情報Ｓ１３によるトルクの変動が、この閾値を超えていると判定した場合に、アクチュエータ３３に不具合があると診断することができる。または、作業者が、図２（ａ）の表示を確認することで、異常であると診断してもよい。
【００２９】
なお、図２（ａ）と図２（ｂ）とを比較すると、速度はほぼ同様であるが、トルクが大きく異なっている。したがって、図２（ｂ）の状態がモニタ５ａに表示された場合は、速度は正常であり、アクチュエータ３３は蓋部３２を正規の速度で移動させ、開口させることができるが、アクチュエータ３３のトルク波形に乱れが生じていることから、将来的に、蓋部３２の開口動作に異常を生じさせる不具合がアクチュエータ３３に発生するおそれがあることを、診断用コンピュータ５は、診断することができる。すなわち、診断用コンピュータ５は、乾燥処理に大きな影響を与え塗布基板３３Ｗｂに異常を生じさせる程の不具合がアクチュエータ３３に発生する前に、予防する診断（予防診断）を行うことも可能である。
【００３０】
図２では、乾燥装置４ｂのアクチュエータ３３の診断について説明したが、乾燥装置４ｂの他の機器、さらには、塗布装置４ａの各機器や、他のセンサから出力された出力情報であっても、同様に診断処理することができる。
また、診断用コンピュータ５の機能によって、前記閾値を設定することができる。なお、以下に説明する閾値設定では、特に示さない限り診断用コンピュータ５の処理による。
すなわち、塗布装置４ａ（乾燥装置４ｂ）から所定時間についての出力情報が制御ユニット３の収集機能部１２（収集装置７）によって収集され、この出力情報が、診断用コンピュータ５によって、図３（ａ）に示しているように取得されたとする。
そこで、この出力情報の最大値αと最小値βとを検索し、さらに、その幅（α−β）を求め、さらに、この幅（α−β）の許容値γを決定する。この許容値γは、任意に入力した値や、診断用コンピュータ５に設定されている値とすることができ、この許容値γを、最大値α側と最小値β側との双方に設定することで、その合計の幅Ａの最大と最小との間を、前記閾値として設定する。
【００３１】
したがって、新たに出力された出力情報が、仮に図３（ｂ）に示しているように収集機能部１２によって収集された場合、この出力情報は、前記閾値（幅Ａ）を超えているので、塗布装置４ａに不具合が生じていると診断することができる。
そして、このような不具合が診断されると、診断用コンピュータ５は、診断結果として警報信号を、管理コンピュータ１に、さらには管理制御装置２に送信し、管理制御装置２は塗布装置４ａにおける塗布作業を停止させることができる。また、警報信号としては、アラーム音の発生指令の信号や、エラーを表示させる信号が含まれていてもよい。
一方、診断結果が正常である場合は、その診断結果の情報を管理コンピュータ１及び管理制御装置２に送信し、管理制御装置２は、次の乾燥工程を行うべく、診断対象となった塗布基板を、搬送装置（図示せず）によって乾燥装置４ｂに搬送させる処理を行う。
【００３２】
以上の実施形態による基板処理システムによれば、診断用コンピュータ５が診断処理を行う際に用いられる出力情報は、従来のような、基板に不具合が発生してから塗布装置を再度動作させて当該塗布装置から得られた情報ではなく、例えば塗布装置４ａが基板Ｗａに塗布液を塗布して塗布基板を作製している間に、収集機能部１２や収集装置７によって収集された情報であるため、基板Ｗａに異常が発生している場合や、塗布装置４ａに不具合がある場合、収集機能部１２や収集装置７に既に収集されている出力情報に基づいて、当該異常や不具合の発生を迅速に検知することができ、しかも、当該出力情報の発信源（例えばアクチュエータ２２）が原因であることを早期に判定することができる。この結果、従来よりも早く塗布装置４ａを復旧することが可能となり、塗布基板の生産効率が低減するのを防ぐことができる。
さらに、診断用コンピュータ５は、図２（ｂ）により説明したように、乾燥処理や塗布処理に大きな影響を与える程の不具合が乾燥装置４ｂや塗布装置４ａに発生する前段階で、当該不具合の兆候を発見する前記予防診断を行うこともでき、これにより、基板に異常が発生する前に、乾燥装置４ｂや塗布装置４ａ等のメンテナンスを行うことが可能となる。
【００３３】
〔収集機能部１２、収集装置７及び診断用コンピュータ５のさらなる機能について〕
収集機能部１２及び収集装置７（以下、まとめて収集手段と呼ぶ）は、出力情報を高速（例えば１ミリ秒）で収集可能であり、さらに、そのサンプリング時間を出力信号の種類に応じて異ならせて収集することができる。サンプリング時間を短くすると、収集する出力情報は増加するが、本実施形態では、収集手段を複数台（収集機能部１２及び収集装置７）有していることから、処理能力的に問題がない。
【００３４】
診断用コンピュータ５は、前記収集手段の出力情報に基づいて、基板Ｗａ（塗布基板Ｗｂ）毎の出力情報を、一つの座標軸上にグラフ化して、モニタに表示させることができるが、さらに、一つの座標軸上に、複数の異なる基板Ｗａ（塗布基板Ｗｂ）それぞれの出力情報を重ね合わせて表示させることもできる。
すなわち、例えば、図２（ａ）と図２（ｂ）とのグラフを重ね合わせて表示させたり、図３（ａ）と図３（ｂ）とのグラフを重ね合わせて表示させたりできる。これにより、出力情報のばらつきや経時変化を視覚により確認することができ、正常時と異常時との判別が容易となる。
収集手段によって収集された出力情報は、所定のサンプリング時間毎に収集されたものであるため離散的であるが、診断用コンピュータ５は時間軸に沿ってこれら出力情報を連続的に表示したグラフとしてモニタに表示させることができ、作業者は、視覚的により出力情報の時間的変化を把握するのが容易となる。
【００３５】
さらに、収集手段には、様々な種類の出力情報が収集され、これを診断用コンピュータ５は記憶することができるが、一つ又は二つ以上の基板Ｗａ（塗布基板Ｗｂ）に関する複数種類の出力情報を、同じ時間軸で重ねてモニタ５ａに表示させることができる。さらに、モニタ５ａに同じ時間軸で重ねて表示させる出力情報は、任意に選択された出力情報とすることができる。例えば、多数の種類の出力情報の中から、前記アクチュエータ２２の出力情報と、圧力センサ２３の出力情報とを選択して、同じ時間軸で重ねて表示させることができる。
また、モニタ５ａに同じ時間軸で重ねて表示させる出力情報は、基板Ｗａ（塗布基板Ｗｂ）毎以外に、基板Ｗａ（塗布基板Ｗｂ）の処理の仕様毎とすることができる。さらに、モニタ５ａに表示させた出力情報（グラフ）を、モニタ５ａ上で移動させたり、拡大縮小させたりすることができ、さらに、この移動や拡大縮小は、選択された出力情報（グラフ）のみについて実行することが可能である。
【００３６】
診断用コンピュータ５は、収集手段から得られた出力情報を判定することにより、診断処理を行うことができるが、この際、診断設定を予め行うことができる。この診断設定は、基板の処理の仕様（レシピ）毎、又は、出力信号の種類（信号アイテム）毎に行うことができる。
診断設定は、実際に処理した基板から診断情報を取得して、その後に処理した基板を、先に処理した前記基板の前記診断情報と比較して診断するための設定であり、先ず、ある基板を処理したことで得られた出力信号から作成されたグラフ上において、出力信号の値の変化点（グラフの極大点や極小点）と任意の時刻との一方又は双方の組み合わせにより、診断位置（トリガ）を、時間軸上に複数点設定する。つまり、図２（ａ）により説明すると、トルクに関する出力信号（実線）に関して、グラフの極大点、極小点から、診断位置（トリガ）として、点ｔａ、ｔｂ、ｔｃ、ｔｄ、ｔｅが設定される。そして、複数の（隣り合う）診断位置の間で、例えば、点ｔａと点ｔｂとの間で、最大値、最小値、平均値、最大値と最小値との差、終了値と開始値との差、及び、終了時刻と開始時刻との差、の少なくとも一つを診断対象項目として設定する。このような診断設定を行ってから診断処理が行われる。
また、別の診断設定としては、ある基板を処理したことで得られた出力情報と、別の基板を処理したことで得られた出力情報とのそれぞれに関して、前記と同様に、診断位置（トリガ）を時間軸上に複数点設定した後に、両者共において、同じ診断位置（トリガ）間での例えば上限値及び下限値を、診断対象項目として設定する。つまり、図２（ａ）と図２（ｂ）とは、異なる基板それぞれから得られた出力情報であり、図２（ａ）の点ｔａと点ｔｂとの間と、図２（ｂ）の点ｔａと点ｔｂとの間とで出力情報（上限値、下限値等）を比較し、診断処理が行われる。
【００３７】
また、出力情報は前記説明した種類以外の情報があり、処理した基板における異常の発生や、機器の不具合の発生に関与することが想定される、基板処理装置４が有している各種センサや各種アクチュエータや、基板処理装置４とは別に設けられた独立した各種センサからの様々な出力信号がある。基板処理装置４とは別に設けられた独立したセンサとしては、例えば、地震計（振動計）、室温計（温度計）等である。そして、これら出力情報を、処理作業中にリアルタイムで収集手段に収集させる。このため出力信号は増加するが、本実施形態の基板処理システムによれば、収集手段を複数台（収集機能部１２及び収集装置７）有していることから、これが可能となる。
【００３８】
以上のような実施形態により塗布装置を説明したが、本発明の基板処理システムは、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであっても良い。例えば、システムは、乾燥装置４ｂを有していなくてもよい。
また、前記実施形態では、カラーフィルタの製造に用いられる塗布装置を備えたシステムについて説明したが、有機ＥＬを含むフラットパネルディスプレイや太陽電池等の製造に用いられる塗布装置を備えたシステムであってもよい。
【符号の説明】
【００３９】
３：制御ユニット、 ４：基板処理装置、 ４ａ：塗布装置、 ４ｂ：乾燥装置、 ５：診断用コンピュータ（診断処理手段）、 ７：収集装置（第二収集部）、 １１：制御機能部、 １２：収集機能部（第一収集部）、 Ｌ１：通信線（通信路）、 Ｓ１：指令情報、 Ｓ１１：出力情報、 Ｓ１２：出力情報、 Ｓ１３：出力情報、 Ｗａ：基板、 Ｗｂ：塗布基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に処理を行う基板処理装置を備えた基板処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイには、ガラス基板上にレジスト液（塗布液）が塗布された基板が使用されている。このような基板を製造するシステムは、基板処理装置として、例えば特許文献１に記載の塗布装置を備えている。
この塗布装置によって塗布液が塗布された基板の品質を管理するためには、塗布処理後に、基板の品質確認を行えばよい。品質確認の結果、例えば塗布液の膜厚異常が判明した場合、その原因を調査し、塗布装置における各種設定を微調整等する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２３８１４４号公報（図１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記のような品質確認の結果、基板に異常が生じていることが判明した場合、塗布装置に何らかの不具合が発生していることが予想されるが、従来では、基板の異常が判明されてから、初めてその原因の調査が開始される。すなわち、基板の異常が判明されると、塗布装置における不具合箇所を推定し、再度、基板に塗布処理を行って当該不具合箇所の動作状態に関する情報を収集し、その情報に基づいて原因を特定している。
このように、塗布装置によって基板に塗布液を塗布した後の工程で、基板の異常が発見されると、この発見を起点として原因特定のための情報を収集するため、また、この情報を収集するのに多くの時間を要するため、塗布装置の復旧に時間が多くかかり、基板の生産効率が大きく低減するおそれがあった。
【０００５】
そこで、本発明は、基板の異常が発生する原因の特定を早期に開始することが可能となる基板処理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、基板に処理を行うことで処理基板を作製する基板処理装置と、前記基板処理装置が動作することで当該基板処理装置から出力される出力情報を収集する収集手段と、前記収集手段が収集した前記出力情報に基づいて前記基板処理装置の動作状態を診断するための処理を行う診断処理手段とを備え、前記診断処理手段が診断するための処理を行う際に用いられる前記出力情報は、前記基板処理装置が前記基板を処理して前記処理基板を作製している間に前記収集手段が収集した情報であることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、診断処理手段が診断するための処理を行う際に用いられる出力情報は、従来のような、基板に異常が発生してから基板処理装置を再度動作させて当該基板処理装置から取得した情報ではなく、基板処理装置が基板を処理して処理基板を作製している間に収集手段が収集して取得した情報であるため、基板に異常が発生している場合や、基板処理装置に不具合がある場合に、収集手段に既に収集されている出力情報に基づいて、当該異常や不具合の発生原因の特定を早期に開始することが可能となる。
なお、前記診断処理手段による、基板処理装置の動作状態を診断するための処理としては、例えば、収集された出力情報と閾値とを診断処理手段が比較して、出力情報が閾値を超えていることを診断処理手段が判断した場合に、診断処理手段が警報等の信号を自動的に発生させる処理のように、診断処理手段が行う処理や、収集された出力情報と閾値とを診断処理手段がモニタに表示させる処理のように、作業者に診断を行わせるための処理がある。
また、前記収集手段は、収集した情報を診断処理手段へ、情報毎に又は情報をある程度まとめてから転送（送信）する機能を有している他に、収集した情報を記録する機能を有していてもよく、収集した情報を、一時的、又は長期的に記録するものであってもよい。
【０００８】
また、前記収集手段は、前記基板処理装置から出力される前記出力情報の一部を収集する第一収集部、及び、前記一部とは別の前記出力情報を収集する第二収集部を有しているのが好ましい。
この場合、例えば、処理能力の問題で第一収集部が収集しきれない出力情報を、第二収集部で収集することができ、また、収集できる出力情報の総量を増やすことが可能となる。このため、例えば基板処理装置として複数の装置が存在することで出力情報が多くなっても、これら多数の出力情報を収集して取得することができ、前記診断手段による診断のレベルを高めることが可能となる。
【０００９】
この場合において、出力情報を収集する収集手段が、第一収集部と第二収集部と有していることから、例えば、同じタイミングで、出力情報の一部が第一収集部で収集され、かつ、別の出力情報が第二収集部で収集された場合、前記第一収集部と前記第二収集部とを同期させるための信号を伝達する有線又は無線の通信路を、更に備えていれば、第一収集部及び第二収集部それぞれが収集した出力情報を同期させることができ、診断手段は、両収集部それぞれが収集した出力情報を、時間的に関連付けることができる。
【００１０】
また、収集手段として第一収集部及び第二収集部を備えている前記基板処理システムは、前記基板処理装置に前記基板の処理を行わせるための指令情報を送信することにより当該基板処理装置を制御する制御機能部を有している制御ユニットを更に備え、前記制御ユニットが、前記第一収集部として、前記制御機能部が送信した前記指令情報に基づいて制御された前記基板処理装置から出力された前記出力情報を収集する収集機能部を有しているのが好ましい。
この構成によれば、制御ユニットの制御機能部が基板処理装置に指令情報を送信することにより、例えばフィードバック制御を行うとした場合、当該制御ユニットの収集機能部は、このフィードバック制御によるフィードバック信号を、出力情報として収集すればよい。すなわち、基板処理装置の制御信号を、診断処理手段による診断のための処理に用いることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基板に異常が発生している場合や、基板処理装置に不具合がある場合に、収集手段に既に収集されている出力情報に基づいて、当該異常や不具合の発生原因の特定を早期に開始することが可能となるため、従来よりも早く基板処理装置を復旧させることが可能となり、基板の生産効率が低減するのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の基板処理システムの実施の一形態を示している概略構成図である。
【図２】診断用コンピュータの機能を説明する説明図である。
【図３】診断用コンピュータの機能を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔基板処理システムの全体構成について〕
図１は、本発明の基板処理システムの実施の一形態を示している概略構成図である。この基板処理システムは、管理コンピュータ１、管理制御装置２、制御ユニット３、基板処理装置４、及び、診断用コンピュータ５を備えていて、これらはハブ６ａ，６ｂが用いられてＬＡＮが構築され、各種の情報が通信可能である。さらに、この基板処理システムは、リモート入力ユニットであるデジタル入力ユニット８ａ及びアナログ入力ユニット８ｂを有している収集装置７を更に備えていて、この収集装置７も前記ＬＡＮに含まれており、各種の情報が通信可能である。
【００１４】
管理コンピュータ１及び診断用コンピュータ５は、ＨＤＤやメモリ等よりなり各種のコンピュータプログラムや各種の情報を記憶する記憶装置と、この記憶装置から各種のコンピュータプログラムを読み出して実行するＣＰＵを含む演算装置とを有している。なお、これら管理コンピュータ１及び診断用コンピュータ５の機能は、後に説明する。
【００１５】
本実施形態の基板処理装置４は、基板Ｗａに塗布液を塗布する処理を行い、塗布基板を作製する塗布装置４ａと、塗布液を塗布し終えた塗布基板Ｗｂを乾燥させる乾燥装置４ｂとを有している。
塗布装置４ａは、塗布液を溜めているタンク（図示せず）と、塗布液を吐出する口金２１と、口金２１と基板Ｗａとを相対的に移動させるアクチュエータ２２とを備えている。口金２１は、基板Ｗａに対して移動しながら塗布液を吐出することで、基板Ｗａの所定領域に塗布液を塗布し、塗布基板とすることができる。また、塗布装置４ａは複数のセンサを有している。センサとしては、口金２１から吐出される塗布液の吐出圧力を検出する圧力センサ２３がある。
【００１６】
乾燥装置４ｂは、塗布液を塗布した塗布基板Ｗｂを乾燥させる処理を行い、乾燥済み基板を作製する。乾燥装置４ｂは、ベース部３１と、このベース部３１を覆う蓋部３２とを有し、両者の間に塗布基板Ｗｂを収容するチャンバーを構成することができる。蓋部３２はアクチュエータ３３によって昇降移動可能であり、降下した状態でチャンバーを密閉し低圧（真空）にすることができ、また、上昇した状態で塗布基板Ｗｂ及び乾燥済み基板の出し入れを行うことができる。また、乾燥装置４ｂは、複数のセンサを有している。センサとしては、チャンバー内の圧力を検出する圧力センサ３４がある。
【００１７】
管理制御装置２及び制御ユニット３は、例えば、プログラマブルロジックコントローラからなる。管理制御装置２は、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂの総括的な動作制御を行うことができ、さらに、基板Ｗａ及び塗布基板Ｗｂそれぞれに与えられた識別番号や、基板Ｗａ及び塗布基板Ｗｂを処理する仕様を管理する機能を有している。
制御ユニット３は、自信に記憶されているコンピュータプログラムによって実行される機能部として、制御機能部１１を有していて、この制御機能部１１は、塗布装置４ａを制御する機能を有している。すなわち、制御ユニット３の制御機能部１１は、基板Ｗａに塗布液を塗布する仕様等に基づいて指令情報Ｓ１を生成可能であり、また、生成した指令情報Ｓ１を塗布装置４ａに送信可能であり、送信した指令情報Ｓ１により塗布装置４ａを動作させて基板Ｗに塗布液を塗布する処理を行わせる制御を行う。なお、後にも説明するが、制御機能部１１は、塗布装置４ａから出力された出力情報に基づいて前記指令情報Ｓ１を生成することができ、この制御はフィードバック制御となる。
【００１８】
また、この基板処理システムは、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂが動作することで当該塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂそれぞれから出力される出力情報を収集する収集手段として、第一収集部と、この第一収集部とは別の装置として設けられている第二収集部とを有している。
前記第一収集部は、制御ユニット３が備えている。すなわち、制御ユニット３は、前記制御機能部１１の他に、第一収集部として収集機能部１２を有している。収集機能部１２は、ＨＤＤやＣＦ等の各種メモリと、この収集機能部１２に記憶させているコンピュータプログラムによって実行される機能部とを有し、塗布装置４ａから出力された出力情報を計測及び保存する計器（データロガー）として機能することができる。収集機能部１２は、制御機能部１１が塗布装置４ａに送信した指令情報Ｓ１に基づいて塗布装置４ａが動作したことで、塗布装置４ａから出力された出力情報Ｓ１１を収集する。収集機能部１２は、例えば、基板１枚分の出力情報を溜めた後、出力することができる。
そして、前記第二収集部は、この制御ユニット３と別の装置として追加的に設けられた前記収集装置７である。収集装置７は、ＨＤＤやＣＦ等の各種メモリと、この収集装置７に記憶させているコンピュータプログラムによって実行される機能部とを有し、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂから出力された出力情報を計測及び保存する計器（データロガー）からなる。収集装置７は、例えば、その出力情報を所定の小さなデータ単位（量）で溜めては出力する、あるいは、基板１枚分又は複数枚分の出力情報をある程度まとめてから、出力することができる。
そして、後に説明する診断用コンピュータ５は、収集機能部１２及び収集装置７から出力された情報から、１枚分の基板に関する情報として認識することができる。
【００１９】
このように、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂの出力情報を収集する収集手段として、二つの収集部（収集機能部１２と収集装置７）がＬＡＮ内に存在しているが、特に、これら収集機能部１２と収集装置７とを同期させるために、収集機能部１２から収集装置７へと同期信号を送信する通信線（有線の通信路）Ｌ１が、制御ユニット３と収集装置７（収集装置７が有しているデジタル入力ユニット８ａ）との間に設けられている。収集機能部１２と収集装置７とは別装置であるが、この通信線Ｌ１によれば、収集機能部１２及び収集装置７それぞれに収集された出力情報を同期させることができるので、診断用コンピュータ５がこれら出力情報を取得して所定の処理を行う際に、収集機能部１２が収集した出力情報と収集装置７が収集した出力情報とを時間的に関連付けることができる。なお、同期信号を送信する通信路は、無線の通信路であってもよい。
また、制御ユニット３から収集装置７へと複数のデジタル信号が送信されるが、この中に同期信号が含まれている。すなわち、制御ユニット３から収集装置７へと送信されるデジタル信号を、同期信号として使用することができる。なお、同期の処理は、診断用コンピュータ５によって行われる。
【００２０】
〔診断用コンピュータ５の機能について〕
診断用コンピュータ５の機能を説明するために、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂの動作及びその動作によって出力される出力情報についても説明する。
制御ユニット３の制御機能部１１が指令情報Ｓ１を生成し、生成した指令情報Ｓ１が塗布装置４ａの前記アクチュエータ２２に送信されると、アクチュエータ２２は当該指令情報Ｓ１に含まれる動作量や動作速度に関する情報に応じて動作し、基板Ｗａに塗布液が塗布される。この際、前記動作を行ったアクチュエータ２２からは、実行した動作量や実行した動作速度に関する情報として、出力情報Ｓ１１が出力され、この出力情報Ｓ１１を制御ユニット３の収集機能部１２が収集して取得する。
なお、アクチュエータ２２は、例えばボールねじ及びサーボモータを有する構成であり、サーボモータが前記指令情報Ｓ１に応じて回転することで、ボールねじが所定量及び所定速度で動作し、前記口金２１を所定距離及び所定速度で移動させることができる。この場合、出力情報Ｓ１１には、アクチュエータ２２が動作している間の動作情報が含まれていて、動作情報には、例えば、ボールねじの回転量、回転速度さらにはトルクについての情報がある。
【００２１】
また、制御ユニット３の制御機能部１１は、アクチュエータ２２の例えば動作量や動作速度に基づいて、アクチュエータ２２をフィードバック制御している。すなわち、制御機能部１１は、アクチュエータ２２から出力された動作結果についての情報（フィードバック信号）に基づいて指令情報Ｓ1を生成し、当該指令情報Ｓ１をアクチュエータ２２に発信し、この処理を繰り返し実行している。このため、制御ユニット３の収集機能部１２は、このフィードバック制御におけるフィードバック信号を、前記出力情報Ｓ１１として収集して取得すればよい。
したがって、制御ユニット３が有している制御機能部１１が送信した指令情報Ｓ１に基づいてアクチュエータ２２が動作することで、当該アクチュエータ２２から出力される出力情報Ｓ１１は、当該制御ユニット３と別の装置として設置されている前記収集装置７ではなくて、当該制御ユニット３が有している収集機能部１２が収集して取得するのが好ましい。これにより、制御ユニット３がアクチュエータ２２に関する情報を一元的に管理することができる。
また、この収集機能部１２は、出力情報Ｓ１１を、当該出力情報Ｓ１１が出力された時刻の情報と対応付けて取得（記録）することができる。そして、収集機能部１２が収集した出力情報Ｓ１１は、ハブ６ａ，６ｂを経て、診断用コンピュータ５に入力される。
なお、制御機能部１１によってフィードバック制御が行われる対象は、アクチュエータ２２のみならず、塗布装置４ａが有し塗布液を口金２１へ送り出すポンプ（図示せず）もある。ポンプの動作量に関しても、同様の制御がされる。このポンプから出力される出力情報も収集機能部１２が収集する。
【００２２】
これに対して、前記収集装置７が収集して取得する出力情報としては、制御ユニット３の制御機能部１１からの指令情報Ｓ１に基づいて動作する塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂから出力される情報（出力情報Ｓ１２）であり、例えば、塗布装置４ａが有する塗布液ポンプ等のモータトルク信号であり、このような信号はアナログ入力ユニット８ｂを経由して収集装置７が収集する。
また、収集装置７が収集して取得する出力情報としては、乾燥装置４ｂの前記アクチュエータ３３及びセンサ３４から出力される出力情報Ｓ１３である。具体的には、アクチュエータ３３は、例えばボールねじ及びサーボモータを有する構成であり、サーボモータが回転することで、ボールねじが所定量及び所定速度で動作し、前記蓋部３２を所定距離及び所定速度で昇降させることができる。このため、前記出力情報Ｓ１３としては、アクチュエータ３３が動作している間の動作情報が含まれていて、動作情報には、例えば、ボールねじの回転量、回転速度さらにはトルクについての情報がある。そして、センサ３４から出力される出力情報Ｓ１２としては、圧力センサ３４によって出力される、チャンバー内の圧力である。
このように、制御ユニット３が有する制御機能部１１の制御に依存する出力情報は、当該制御ユニット３が有する収集機能部１２によって収集され、制御ユニット３の制御に直接依存しない出力情報は、別装置である収集装置７によって収集される。なお、各出力情報は、所定のサンプリング時間毎に収集されている。サンプリング時間としては、例えば１ミリ秒や２０ミリ秒である。
【００２３】
前記出力情報Ｓ１２，Ｓ１３は、その情報の種類に応じて、デジタル入力ユニット８ａ及びアナログ入力ユニット８ｂを経て、収集装置７によって収集される。また、収集装置７は、出力情報Ｓ１２，Ｓ１３を、当該出力情報Ｓ１２，Ｓ１３それぞれが出力された時刻の情報と対応付けて収集して取得することができる。そして、収集装置７が収集した出力情報Ｓ１２，Ｓ１３は、ハブ６ｂを経て、診断用コンピュータ５に入力（転送）される。
【００２４】
また、前記出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３が診断用コンピュータ５に入力されると共に、管理コンピュータ１や管理制御装置２から診断用コンピュータ５には、処理する基板Ｗａ及び塗布基板Ｗｂの識別番号、及び、基板Ｗａ及び塗布基板Ｗｂを処理する仕様についての情報が送信される。すなわち、基板の識別番号は、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂによる基板処理動作終了毎に、管理コンピュータ１が、管理制御装置２から基板の識別番号に関する情報を読み取り、当該基板処理の仕様（レシピ）に関する情報と共に、管理コンピュータ１から診断用コンピュータ５へ送られる。
また、管理制御装置２は、制御ユニット３から塗布装置４ａの指令情報Ｓ１に基づく動作に関する情報、及び、乾燥装置４ｂからその動作に関する情報を取得することができ、これら情報は、デジタル入力ユニット８ａを経て収集装置７に送られる。収集装置７はこの情報を収集し、診断用コンピュータ５に与えることで、診断用コンピュータ５は塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂの動作状態を把握することができる。
【００２５】
そして、診断用コンピュータ５は、収集機能部１２及び収集装置７によって収集された出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３に基づいて、塗布装置４ａ及び乾燥装置４ｂの動作状態を診断するための処理を行う。すなわち、診断用コンピュータ５は、収集機能部１２及び収集装置７から、出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３を収集する。
このように、診断用コンピュータ５が診断するための処理（以下、診断処理という）を行う際に用いられる出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３は、塗布装置４ａが基板Ｗａを処理して塗布基板を作製している間に、及び、乾燥装置４ｂが塗布基板Ｗｂを処理して乾燥済み基板を作製している間に、収集機能部１２及び収集装置７によって収集された情報である。
さらに、診断用コンピュータ５は、収集した出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３を、当該出力情報Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３の取得の対象となった基板Ｗａ及び塗布基板Ｗｂの識別番号とを対応付けて、診断用コンピュータ５の記憶装置に記憶する。診断用コンピュータ５は、これら情報をデータベース化して記憶する。そして、このデータベース化された情報に基づいて、診断用コンピュータ５は診断処理を実行する。
【００２６】
診断用コンピュータ５が、乾燥装置４ｂが有しているアクチュエータ３３の動作の診断処理を行う場合を説明する。収集装置７は、アナログ入力ユニット８ｂを経て、アクチュエータ３３から所定のサンプリング時間毎に出力された出力情報Ｓ１３として、動作速度（サーボモータの回転速度）と、動作トルクの情報を収集していて、各情報には、前記のとおり各情報が出力された時刻についての情報が対応付けられている。このため、図２（ａ）に示しているように、診断用コンピュータ５は、取得したこの出力情報Ｓ１３に基づいて、横軸を時間軸とし、縦軸をアクチュエータ３３の動作速度及びトルクとするグラフを作成する処理を行う。さらに、視覚化するために、診断用コンピュータ５が有するモニタ５ａ（図１参照）に表示する処理を行う。モニタ５ａに表示させたグラフを図２（ａ）に示している。破線が動作速度を示し、実線がトルクを示している。なお、図２（ｂ）は、同じ仕様で基板Ｗａを同様に処理しているが、別の日（後日）に取得された出力情報に基づくグラフである。
【００２７】
図２（ａ）では、時間の経過と共に動作速度は増加し、一定値となった後、減少している。トルクは、段階的に増加する。さらに、動作速度及びトルクが一定値を示している時間帯では、その変動は僅かである。しかし、図２（ｂ）では、トルクが段階的に増加してはいるが、各段階で、その変動が非常に大きく振れている。
図２（ａ）の状態がモニタ５ａに表示された場合は、アクチュエータ３３は正常に動作していると診断される。この診断は、例えば診断用コンピュータ５に、トルクの変動幅についての閾値が設定されていて、診断用コンピュータ５は、出力情報Ｓ１３によるトルクの変動が、この閾値以内に存在していると判定した場合に、正常であると診断することができる。または、作業者が、図２（ａ）の表示を確認することで、正常であると診断してもよい。
【００２８】
これに対して、図２（ｂ）の状態がモニタ５ａに表示された場合は、アクチュエータ３３に不具合が生じていると診断される。この診断は、前記と同様に診断用コンピュータ５によって行われ、診断用コンピュータ５は、出力情報Ｓ１３によるトルクの変動が、この閾値を超えていると判定した場合に、アクチュエータ３３に不具合があると診断することができる。または、作業者が、図２（ａ）の表示を確認することで、異常であると診断してもよい。
【００２９】
なお、図２（ａ）と図２（ｂ）とを比較すると、速度はほぼ同様であるが、トルクが大きく異なっている。したがって、図２（ｂ）の状態がモニタ５ａに表示された場合は、速度は正常であり、アクチュエータ３３は蓋部３２を正規の速度で移動させ、開口させることができるが、アクチュエータ３３のトルク波形に乱れが生じていることから、将来的に、蓋部３２の開口動作に異常を生じさせる不具合がアクチュエータ３３に発生するおそれがあることを、診断用コンピュータ５は、診断することができる。すなわち、診断用コンピュータ５は、乾燥処理に大きな影響を与え塗布基板３３Ｗｂに異常を生じさせる程の不具合がアクチュエータ３３に発生する前に、予防する診断（予防診断）を行うことも可能である。
【００３０】
図２では、乾燥装置４ｂのアクチュエータ３３の診断について説明したが、乾燥装置４ｂの他の機器、さらには、塗布装置４ａの各機器や、他のセンサから出力された出力情報であっても、同様に診断処理することができる。
また、診断用コンピュータ５の機能によって、前記閾値を設定することができる。なお、以下に説明する閾値設定では、特に示さない限り診断用コンピュータ５の処理による。
すなわち、塗布装置４ａ（乾燥装置４ｂ）から所定時間についての出力情報が制御ユニット３の収集機能部１２（収集装置７）によって収集され、この出力情報が、診断用コンピュータ５によって、図３（ａ）に示しているように取得されたとする。
そこで、この出力情報の最大値αと最小値βとを検索し、さらに、その幅（α−β）を求め、さらに、この幅（α−β）の許容値γを決定する。この許容値γは、任意に入力した値や、診断用コンピュータ５に設定されている値とすることができ、この許容値γを、最大値α側と最小値β側との双方に設定することで、その合計の幅Ａの最大と最小との間を、前記閾値として設定する。
【００３１】
したがって、新たに出力された出力情報が、仮に図３（ｂ）に示しているように収集機能部１２によって収集された場合、この出力情報は、前記閾値（幅Ａ）を超えているので、塗布装置４ａに不具合が生じていると診断することができる。
そして、このような不具合が診断されると、診断用コンピュータ５は、診断結果として警報信号を、管理コンピュータ１に、さらには管理制御装置２に送信し、管理制御装置２は塗布装置４ａにおける塗布作業を停止させることができる。また、警報信号としては、アラーム音の発生指令の信号や、エラーを表示させる信号が含まれていてもよい。
一方、診断結果が正常である場合は、その診断結果の情報を管理コンピュータ１及び管理制御装置２に送信し、管理制御装置２は、次の乾燥工程を行うべく、診断対象となった塗布基板を、搬送装置（図示せず）によって乾燥装置４ｂに搬送させる処理を行う。
【００３２】
以上の実施形態による基板処理システムによれば、診断用コンピュータ５が診断処理を行う際に用いられる出力情報は、従来のような、基板に不具合が発生してから塗布装置を再度動作させて当該塗布装置から得られた情報ではなく、例えば塗布装置４ａが基板Ｗａに塗布液を塗布して塗布基板を作製している間に、収集機能部１２や収集装置７によって収集された情報であるため、基板Ｗａに異常が発生している場合や、塗布装置４ａに不具合がある場合、収集機能部１２や収集装置７に既に収集されている出力情報に基づいて、当該異常や不具合の発生を迅速に検知することができ、しかも、当該出力情報の発信源（例えばアクチュエータ２２）が原因であることを早期に判定することができる。この結果、従来よりも早く塗布装置４ａを復旧することが可能となり、塗布基板の生産効率が低減するのを防ぐことができる。
さらに、診断用コンピュータ５は、図２（ｂ）により説明したように、乾燥処理や塗布処理に大きな影響を与える程の不具合が乾燥装置４ｂや塗布装置４ａに発生する前段階で、当該不具合の兆候を発見する前記予防診断を行うこともでき、これにより、基板に異常が発生する前に、乾燥装置４ｂや塗布装置４ａ等のメンテナンスを行うことが可能となる。
【００３３】
〔収集機能部１２、収集装置７及び診断用コンピュータ５のさらなる機能について〕
収集機能部１２及び収集装置７（以下、まとめて収集手段と呼ぶ）は、出力情報を高速（例えば１ミリ秒）で収集可能であり、さらに、そのサンプリング時間を出力信号の種類に応じて異ならせて収集することができる。サンプリング時間を短くすると、収集する出力情報は増加するが、本実施形態では、収集手段を複数台（収集機能部１２及び収集装置７）有していることから、処理能力的に問題がない。
【００３４】
診断用コンピュータ５は、前記収集手段の出力情報に基づいて、基板Ｗａ（塗布基板Ｗｂ）毎の出力情報を、一つの座標軸上にグラフ化して、モニタに表示させることができるが、さらに、一つの座標軸上に、複数の異なる基板Ｗａ（塗布基板Ｗｂ）それぞれの出力情報を重ね合わせて表示させることもできる。
すなわち、例えば、図２（ａ）と図２（ｂ）とのグラフを重ね合わせて表示させたり、図３（ａ）と図３（ｂ）とのグラフを重ね合わせて表示させたりできる。これにより、出力情報のばらつきや経時変化を視覚により確認することができ、正常時と異常時との判別が容易となる。
収集手段によって収集された出力情報は、所定のサンプリング時間毎に収集されたものであるため離散的であるが、診断用コンピュータ５は時間軸に沿ってこれら出力情報を連続的に表示したグラフとしてモニタに表示させることができ、作業者は、視覚的により出力情報の時間的変化を把握するのが容易となる。
【００３５】
さらに、収集手段には、様々な種類の出力情報が収集され、これを診断用コンピュータ５は記憶することができるが、一つ又は二つ以上の基板Ｗａ（塗布基板Ｗｂ）に関する複数種類の出力情報を、同じ時間軸で重ねてモニタ５ａに表示させることができる。さらに、モニタ５ａに同じ時間軸で重ねて表示させる出力情報は、任意に選択された出力情報とすることができる。例えば、多数の種類の出力情報の中から、前記アクチュエータ２２の出力情報と、圧力センサ２３の出力情報とを選択して、同じ時間軸で重ねて表示させることができる。
また、モニタ５ａに同じ時間軸で重ねて表示させる出力情報は、基板Ｗａ（塗布基板Ｗｂ）毎以外に、基板Ｗａ（塗布基板Ｗｂ）の処理の仕様毎とすることができる。さらに、モニタ５ａに表示させた出力情報（グラフ）を、モニタ５ａ上で移動させたり、拡大縮小させたりすることができ、さらに、この移動や拡大縮小は、選択された出力情報（グラフ）のみについて実行することが可能である。
【００３６】
診断用コンピュータ５は、収集手段から得られた出力情報を判定することにより、診断処理を行うことができるが、この際、診断設定を予め行うことができる。この診断設定は、基板の処理の仕様（レシピ）毎、又は、出力信号の種類（信号アイテム）毎に行うことができる。
診断設定は、実際に処理した基板から診断情報を取得して、その後に処理した基板を、先に処理した前記基板の前記診断情報と比較して診断するための設定であり、先ず、ある基板を処理したことで得られた出力信号から作成されたグラフ上において、出力信号の値の変化点（グラフの極大点や極小点）と任意の時刻との一方又は双方の組み合わせにより、診断位置（トリガ）を、時間軸上に複数点設定する。つまり、図２（ａ）により説明すると、トルクに関する出力信号（実線）に関して、グラフの極大点、極小点から、診断位置（トリガ）として、点ｔａ、ｔｂ、ｔｃ、ｔｄ、ｔｅが設定される。そして、複数の（隣り合う）診断位置の間で、例えば、点ｔａと点ｔｂとの間で、最大値、最小値、平均値、最大値と最小値との差、終了値と開始値との差、及び、終了時刻と開始時刻との差、の少なくとも一つを診断対象項目として設定する。このような診断設定を行ってから診断処理が行われる。
また、別の診断設定としては、ある基板を処理したことで得られた出力情報と、別の基板を処理したことで得られた出力情報とのそれぞれに関して、前記と同様に、診断位置（トリガ）を時間軸上に複数点設定した後に、両者共において、同じ診断位置（トリガ）間での例えば上限値及び下限値を、診断対象項目として設定する。つまり、図２（ａ）と図２（ｂ）とは、異なる基板それぞれから得られた出力情報であり、図２（ａ）の点ｔａと点ｔｂとの間と、図２（ｂ）の点ｔａと点ｔｂとの間とで出力情報（上限値、下限値等）を比較し、診断処理が行われる。
【００３７】
また、出力情報は前記説明した種類以外の情報があり、処理した基板における異常の発生や、機器の不具合の発生に関与することが想定される、基板処理装置４が有している各種センサや各種アクチュエータや、基板処理装置４とは別に設けられた独立した各種センサからの様々な出力信号がある。基板処理装置４とは別に設けられた独立したセンサとしては、例えば、地震計（振動計）、室温計（温度計）等である。そして、これら出力情報を、処理作業中にリアルタイムで収集手段に収集させる。このため出力信号は増加するが、本実施形態の基板処理システムによれば、収集手段を複数台（収集機能部１２及び収集装置７）有していることから、これが可能となる。
【００３８】
以上のような実施形態により塗布装置を説明したが、本発明の基板処理システムは、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであっても良い。例えば、システムは、乾燥装置４ｂを有していなくてもよい。
また、前記実施形態では、カラーフィルタの製造に用いられる塗布装置を備えたシステムについて説明したが、有機ＥＬを含むフラットパネルディスプレイや太陽電池等の製造に用いられる塗布装置を備えたシステムであってもよい。
【符号の説明】
【００３９】
３：制御ユニット、 ４：基板処理装置、 ４ａ：塗布装置、 ４ｂ：乾燥装置、 ５：診断用コンピュータ（診断処理手段）、 ７：収集装置（第二収集部）、 １１：制御機能部、 １２：収集機能部（第一収集部）、 Ｌ１：通信線（通信路）、 Ｓ１：指令情報、 Ｓ１１：出力情報、 Ｓ１２：出力情報、 Ｓ１３：出力情報、 Ｗａ：基板、 Ｗｂ：塗布基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に処理を行うことで処理基板を作製する基板処理装置と、
前記基板処理装置が動作することで当該基板処理装置から出力される出力情報を収集する収集手段と、
前記収集手段が収集した前記出力情報に基づいて前記基板処理装置の動作状態を診断するための処理を行う診断処理手段と、
を備え、
前記診断処理手段が診断するための処理を行う際に用いられる前記出力情報は、前記基板処理装置が前記基板を処理して前記処理基板を作製している間に前記収集手段が収集した情報であることを特徴とする基板処理システム。
【請求項２】
前記収集手段は、前記基板処理装置から出力される多数の前記出力情報の一部を収集する第一収集部、及び、前記一部とは別の前記出力情報を収集する第二収集部を有している請求項１に記載の基板処理システム。
【請求項３】
前記第一収集部と前記第二収集部とを同期させるための信号を伝達する有線又は無線の通信路を、更に備えている請求項２に記載の基板処理システム。
【請求項４】
前記基板処理装置に前記基板の処理を行わせるための指令情報を送信することにより当該基板処理装置を制御する制御機能部を有している制御ユニットを、更に備え、
前記制御ユニットが、前記第一収集部として、前記制御機能部が送信した前記指令情報に基づいて制御された前記基板処理装置から出力された前記出力情報を収集する収集機能部を有している請求項２又は３に記載の基板処理システム。
【請求項１】
基板に処理を行うことで処理基板を作製する基板処理装置と、
前記基板処理装置が動作することで当該基板処理装置から出力される出力情報を収集する収集手段と、
前記収集手段が収集した前記出力情報に基づいて前記基板処理装置の動作状態を診断するための処理を行う診断処理手段と、
を備え、
前記診断処理手段が診断するための処理を行う際に用いられる前記出力情報は、前記基板処理装置が前記基板を処理して前記処理基板を作製している間に前記収集手段が収集した情報であることを特徴とする基板処理システム。
【請求項２】
前記収集手段は、前記基板処理装置から出力される多数の前記出力情報の一部を収集する第一収集部、及び、前記一部とは別の前記出力情報を収集する第二収集部を有している請求項１に記載の基板処理システム。
【請求項３】
前記第一収集部と前記第二収集部とを同期させるための信号を伝達する有線又は無線の通信路を、更に備えている請求項２に記載の基板処理システム。
【請求項４】
前記基板処理装置に前記基板の処理を行わせるための指令情報を送信することにより当該基板処理装置を制御する制御機能部を有している制御ユニットを、更に備え、
前記制御ユニットが、前記第一収集部として、前記制御機能部が送信した前記指令情報に基づいて制御された前記基板処理装置から出力された前記出力情報を収集する収集機能部を有している請求項２又は３に記載の基板処理システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１００９２６（Ｐ２０１１−１００９２６Ａ）
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５６１６５（Ｐ２００９−２５６１６５）
【出願日】平成２１年１１月９日（２００９．１１．９）
【出願人】（０００２１９３１４）東レエンジニアリング株式会社 (505)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月９日（２００９．１１．９）
【出願人】（０００２１９３１４）東レエンジニアリング株式会社 (505)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]