液処理装置及び液処理方法
【課題】基板上に処理液を供給する複数のノズルのうちの処理に供される選択された１つのノズル先端部の処理液の状態を安定して画像処理する液処理装置及び液処理方法を提供すること。
【解決手段】基板に液処理を行う液処理装置において、基板を保持するスピンチャック４１と、スピンチャックに保持された基板に処理液を供給する複数のノズル１０と、複数のノズルを搬送するノズル搬送機構１０Ａと、ノズルの先端を撮像するカメラ１７と、カメラを複数のノズルの１つに対して移動させる移動機構と、ノズルの処理液供給部、ノズル搬送機構及びカメラの移動機構の処理動作を制御すると共に、複数のノズルの中から１つのノズルを選択する処理プログラムを備える制御部９と、を備える。これにより、ノズル先端部の液だれまたは滴下の発生状況に応じて所定の対処動作を実行する。
【解決手段】基板に液処理を行う液処理装置において、基板を保持するスピンチャック４１と、スピンチャックに保持された基板に処理液を供給する複数のノズル１０と、複数のノズルを搬送するノズル搬送機構１０Ａと、ノズルの先端を撮像するカメラ１７と、カメラを複数のノズルの１つに対して移動させる移動機構と、ノズルの処理液供給部、ノズル搬送機構及びカメラの移動機構の処理動作を制御すると共に、複数のノズルの中から１つのノズルを選択する処理プログラムを備える制御部９と、を備える。これにより、ノズル先端部の液だれまたは滴下の発生状況に応じて所定の対処動作を実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体ウエハや液晶ディスプレイ用のガラス基板（ＦＰＤ基板）といった基板に対して、塗布ノズルよりレジスト液や現像液等の塗布液を塗布する液処理装置及び液処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体デバイスやＦＰＤ基板の製造プロセスの一つである基板上にレジストパターンを形成する工程は、基板例えば半導体ウエハ（以下、ウエハという）にレジスト膜を形成し、フォトマスクを用いてこのレジスト膜を露光した後、現像処理を行うことにより所望のパターンを得る一連の工程により行われ、これら一連の工程は従来から塗布、現像装置によって行われている。
【０００３】
例えば、塗布液としてレジスト液を塗布する塗布ユニットにおいては、基板保持部であるスピンチャックの周囲を囲むようにカップ体が設けられており、このスピンチャックに保持されたウエハの略中央にレジスト液を供給してスピンチャックを回転させることによりレジスト液のスピンコーティングや振り切り乾燥、更にサイドリンス等の処理が行われるようになっている。
【０００４】
ウエハへのレジスト液の供給は、供給ユニットより供給されたレジスト液をノズル（塗布ノズル）から吐出することによって行われる。そしてこのノズルは、ウエハの搬入出動作の邪魔にならないように通常時はウエハの搬入出経路から離れた位置に待機され、レジスト液を吐出するときだけスピンチャックに保持されたウエハ中央まで搬送する構成となっている場合が多い。
【０００５】
これら塗布ユニットはレジスト膜を形成する下地膜の種類や形成する膜厚などの条件によって複数種のレジスト液が用いられている。これら種類の異なるレジスト液毎に塗布ノズルを備え、共通の駆動アームにより塗布ノズルの待機位置と、レジスト液の塗布処理を行う処理位置との間で移動させる構成となっている。この構成は、駆動アームにより塗布ノズルを持ち替え作業が必要になって動作工程が多くなり、基板に対する吐出位置の調整も個別に行わなくてはならず手間が掛かる。
【０００６】
これらのことから塗布ユニットには、塗布ユニットを一列に複数並べて構成して、これらで使用する塗布ノズルの複数を一体的にまとめた構成にし、前述の一列に並べた複数の塗布ユニット間を共通に移動できる駆動アームに取り付けた構造のレジスト塗布装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
通常、これら複数の塗布ノズルの先端状態は、レジストと大気との界面の汚れ抑制や乾燥抑制のためにレジスト液をサックバックした状態で待機することとなる。なおこれら複数の塗布ノズルにおいて、塗布プロセスで不使用に関わらず駆動アームによって移動させられる複数の塗布ノズルについては塗布ノズルの状態を夫々確認することが望まれる。このことから特許文献１では、塗布ノズル先端を撮像する方法が考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−１０３１３１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、複数ノズルを一括撮像する場合には、解像度の問題、周辺部分歪、被写界深度が深いことによる背景の写りこみ影響の問題がある。さらに、対象ノズルのみ撮像する場合には、対象物との距離変動によるピントずれが生じ、ノズル稼動する場合には、カメラ視野から外れてしまい撮像できない問題があった。
【００１０】
本発明は、このような事情の下になされたものであり、その目的は、基板上に処理液を供給する複数のノズルのうちの処理に供される選択された１つのノズル先端部の処理液の状態を安定して画像処理する液処理装置及び液処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、本発明は、基板に液処理を行う液処理装置であって、基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部に保持された基板に処理液を供給する複数のノズルと、前記複数のノズルを搬送するノズル搬送機構と、前記ノズルの先端を撮像する撮像手段と、前記撮像手段を前記複数のノズルの１つに対して移動させる移動機構と、前記ノズルの処理液供給部、前記ノズル搬送機構及び前記撮像手段の移動機構の処理動作を制御すると共に、前記複数のノズルの中から１つのノズルを選択する処理プログラムを備える制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
このように、撮像手段を移動させて、選択された処理に供されるノズルの１つを撮像することで、周辺部分歪や背景の写りこみ影響等の問題を解消し、安定してノズル先端部を撮像することができる。
【００１３】
また、本発明において、前記制御部は、前記ノズルの先端部からの処理液の滴下の発生の有無及び処理液の状態を判定する判定部を備えると共に、前記判定部の判定結果に基づいて前記ノズルの処理液供給部及び又は前記ノズル搬送機構に処理動作を実行させる方が好ましい。
【００１４】
このように構成することにより、発生した事象に応じて、例えば液だれの生じた場合には、ノズルをノズルバスへ退避させて、この中に処理液を吐出するダミーディスペンスを行ったり、処理液が滴下してしまった場合にはその液処理を停止させたりする適切な対処動作を実行することができる。
【００１５】
また、本発明において、前記ノズル搬送機構は、複数のノズルを同時に搬送するように構成されており、前記撮像手段は、ノズル搬送機構に取り付けられている方が好ましい。
【００１６】
このように、撮像手段がノズル搬送機構に取り付けられていることにより、例えば撮像手段を独立して移動させる機構を必要とせず装置コストを低減することができる。
【００１７】
また、本発明において、前記移動機構は、前記選択されたノズルと前記撮像手段との距離を一定に保つべく前記撮像手段を移動させる駆動機構を具備する方が好ましい。この場合、駆動機構は、正逆方向に回転する回動駆動源と、この回動駆動源の正逆回転運動を直線運動に変換する直線移動部材と、この直線移動部材の直線運動を揺動運動に変換して撮像手段に伝達する揺動部材とで構成することができる。
【００１８】
また、前記移動機構は、前記選択されたノズルに向けて前記撮像手段の撮像領域の中心軸線状に指定したノズル先端を含む画像が入るように移動させる方が好ましい。
【００１９】
このように構成することで、ディスペンス指定されたノズルと撮像機構との距離を一定に保つことができ、ピントずれが生じないので、安定してノズル先端部を撮像することができる。また、カメラによる撮像を対象ノズル１つに絞ることで、安定してノズル先端部を監視することができる。
【００２０】
また、本発明において、前記撮像手段は、前記選択されたノズルと撮像手段との距離に対応して撮像焦点を調整するオートフォーカス機能を具備するする方が好ましい。
【００２１】
このように構成することで、駆動機構を用いずに撮像手段の向きを調節し、レシピでディスペンス指定されたノズルの先端部を撮像することができる。また、撮像手段にオートフォーカス機能を備えることで、安定して吐出状態を監視することができる。
【００２２】
また、本発明において、前記ノズル搬送機構を移動させて位置し、前記塗布ノズルから塗布液をダミーディスペンスするためのノズルバスを備え、前記撮像手段の移動は、前記ノズルバスで行う方が好ましい。さらに、前記撮像手段は、前記ノズル搬送機構が、前記ノズルバスで待機された位置から複数の塗布ノズルを同時に搬送する区間を含み、前記選択されたノズルの先端を監視する方が好ましい。
【００２３】
また、本発明は、基板保持部に保持された基板の表面に、複数のノズルを搬送し、複数のノズルの中の任意の１つのノズルから処理液を供給して、液処理する液処理方法において、前記複数のノズルの中から１つのノズルを選択し、前記選択されたノズルに向けて、撮像手段を移動させ、前記撮像手段により前記選択されたノズルの先端部を撮像すると共に、ノズル先端部からの処理液の滴下の発生の有無及び処理液の状態を判定する、ことを特徴とする。
【００２４】
本発明において、前記判定の結果に基づいて前記ノズルの処理液供給部及び又は前記ノズル搬送機構に処理動作を実行させる方がよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ノズル搬送機構によって搬送される複数のノズルの内、選択された対象ノズルに向けて撮像手段が移動し、対象ノズルと撮像手段との距離を一定に保ちながら撮像することができるので、ノズルの処理液の液だれや滴下が発生したことを安定して検出することができる。
【００２６】
これにより、目的外の位置での処理液の滴下を未然に防止できた場合には、不良品の発生が防止され歩留まり向上に貢献することができる。また、未然に防止されなかった場合でも、液処理を自動的に停止すれば、滴下した処理液を拭き取る等、直ちに適切な措置を採ることができるので被害の拡大を抑えてロスを最小限に留めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る液処理装置を適用した塗布ユニットを示す概略断面図（ａ）及びその縦断面図（ｂ）である。
【図２】上記塗布ユニット内の液処理部と塗布液を供給する供給ユニットとを示した構成図である。
【図３】塗布液を供給する塗布ノズルとカメラをノズルアームに取り付けた状態を示す斜視図である。
【図４】前記ノズルアームに取り付けられたカメラの移動を示す概略平面図（ａ）、カメラの駆動機構を示す概略平面図（ｂ）及びオートフォーカス機能を具備するカメラの移動状態を示す概略平面図（ｃ）である。
【図５】上記塗布ユニットの電気的構成を示すブロック図である。
【図６】本発明における塗布ノズル先端部の液だれの様子を説明するための模式図で、（ａ）は塗布ノズルの先端部の概略側面図、（ｂ），（ｃ）はそれぞれ（ａ）のＩ部拡大図で、液だれ小の状態，液だれ中の状態を示す概略側面図ある。
【図７】液だれの発生を判断する動作の流れを説明するためのフローチャートである。
【図８】上記塗布ユニットを適用した塗布、現像装置の実施の形態を示す平面図である。
【図９】上記塗布、現像装置の斜視図である。
【図１０】上記塗布、現像装置の縦断面図である。
【図１１】上記塗布ノズル先端の異なる状態を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明に係る液処理装置を、ウェハにレジスト液を塗布する塗布ユニットに適用した実施の形態について説明する。初めに実施の形態に係る塗布ユニットの構成の概要を説明する。
【００２９】
図１に示すように、本実施の形態に係る塗布ユニット１は、偏平な箱状の筐体３０内に、横方向（図中のＹ方向）に一列に配列された３つの液処理部２ａ、２ｂ、２ｃと、これらの液処理部２ａ、２ｂ、２ｃにレジスト液やシンナー等の塗布液を供給する複数本のノズル１０と、このノズル１０を搬送するためのノズル搬送機構１０Ａと、塗布ノズル１０（以下にノズル１０という）を待機させるノズルバス１４と、ウエハＷに塗布されたレジスト膜の周縁部を除去するためのエッジ・ビード・リムーバ（Edge Bead Remover：ＥＢＲ）機構６と、を備えている。
【００３０】
液処理部２ａ，２ｂ，２ｃ（以下に符号２で代表する）は、共通の構成を備えており、基板保持部としてのス
ピンチャック４１と、このスピンチャック４１に保持されウエハＷを取り囲むように設置
されたカップ体５とを備えている。以下、液処理部２の構成について説明する。
【００３１】
スピンチャック４１は、ウエハＷの裏面側中央部を吸引吸着して水平に保持するための基板保持部としての役割を果たす。図２に示すようにスピンチャック４１は軸部４２を介して駆動機構（スピンチャックモータ）４３に接続されており、ウエハＷを保持した状態で回転及び昇降自在に構成されている。スピンチャック４１の側方には、昇降機構４４Ａと接続された昇降ピン４４がウエハＷの裏面を支持して昇降可能なように設けられており、後述する搬送手段（搬送アームＡ３）との協働作用によって筐体３０の外部から搬入されてきたウエハＷの受け渡しを行えるようになっている。なお図１（ａ）に示した３０ａは、搬送手段に臨む筐体３０壁面に形成されたウエハＷの搬入出口である。
【００３２】
カップ体５は、スピンコーティング等の際にウエハＷを回転させることによって飛散したミストが筐体３０内に飛び散るのを抑え塗布ユニット１外に排出する役割を果たす。カップ体５は、ドーナツ状の外観を備えており、その内部は図２に示したような構造となっている。
【００３３】
カップ体５の内部構造を説明すると、ドーナツ状のカップ本体５０の内部には、図２に
示すように傾斜したリング状の第１のリング部材５１と第２のリング部材５２とが設置さ
れており、これらのリング部材５１、５２との間の隙間は、ウエハＷから飛散したミスト
を含む気体の通流する気体流路５１ａとなっている。また第２のリング部材５２は、スピ
ンチャック４１に保持されたウエハＷの周縁部下方に位置するように取り付けられており
、その上面が「への字」状に屈曲している。この第２のリング部材５２の外端面には、カ
ップ本体５０底部の液受け部５４に進入するように下方に伸びる筒状の端板５３が設けられている。これによりウエハＷから飛散したレジスト液の一部はドレインとして第２のリング部材５２及び端板５３の表面を伝って液受け部５４へと案内されるようになっている。
【００３４】
カップ本体５０の下部側は液受け部５４となっており、その底部にはカップ体５内を通流した気流を排気するための例えば２つの排気ポート５５と、液受け部５４に溜まったレジスト液のドレインを排出するためのドレインポート５６とが設けられている。排気ポート５５は図示しない排気ダクトに接続されており、また各液処理部２ａ，２ｂ，２ｃの排気ポート５５と接続された排気ダクトは、筐体３０外にて排気用力設備に接続されている。
【００３５】
ここで排気ポート５５は、図２に示すように液受け部５４内の上方に延伸されており、液受け部５４から排気ポート５５へのドレインの溢流を防ぐための溢流防止壁５４ａを構成している。またドレインポート５６も図示しないドレイン管に接続されており、ドレインを塗布ユニット１外に排出できるようになっている。
【００３６】
更に図１（ｂ）に示すように、カップ体５と対向する筐体３０の天井部にはフィルタユニット３１が取り付けられており、フィルタユニット３１から例えば清浄空気を所定流量で供給することにより、筐体３０内に清浄空気のダウンフローが形成されるようになっている。清浄空気の一部は、筐体３０内に設けられた図示しない排気部より排気されるが、残りの清浄空気はカップ体５内に取り込まれ、図２のカップ体５断面図内に矢印で示したような気流を形成して排気ポート５５から排出されるようになっている。
【００３７】
次に、ノズル１０及びその搬送機構の構成について説明する。ノズル１０は、スピンチャック４１に保持されたウエハＷ表面にレジスト液を供給する役割を果たす。図３は、ノズル１０とこのノズル１０を保持するノズルアーム１１との詳細な構成を示した斜視図である。本実施の形態に係る塗布ユニット１は、例えば濃度や成分の異なる１０種類のレジスト液と、ウエハＷ上でレジスト液を広がり易くするためのシンナーと（以下、これらを総称して塗布液という）を供給できるように、１１本のノズル１０を備えている。図３に示すように、各ノズル１０はペン先のような形状をした筒状体であって、その基部をノズルアーム１１のノズルヘッド部１１ａに取り付けることができるようになっている。各ノズル１０の内部には流路が形成されており、ノズルアーム１１側から供給された塗布液をノズル１０の先端部からウエハＷへ向けて吐出できるようになっている。なお図１（ａ）及び図２では図示の便宜上ノズル１０の本数を省略して示してある。
【００３８】
図１（ａ）に示すように、ノズル搬送機構１０Ａはノズル１０を保持するノズルアーム１１と、このノズルアーム１１を支える基台１２と、基台１２の走行軌道をなすレール１３と、レール１３上で基台１２を移動させる機構（図示せず）とから構成されている。
【００３９】
図３に示すようにノズルアーム１１は、１１本のノズル１０を保持するノズルヘッド部１１ａと、このノズルヘッド部１１ａを支えるアーム部１１ｂとから構成されている。ノズルヘッド部１１ａの先端部下面には、上述したノズル１０の基部を嵌入可能な形状となっており、ノズル１０の基部を差し込むだけでそれぞれのノズル１０を保持できるようになっている。この結果、１１本のノズル１０は先端部を下向きにした状態で一列に並び、且つそれらの配列方向が図１（ａ）に示したノズル１０の搬送方向と一致するように配置される。一方、ノズルヘッド部１１ａの基部側には後述する供給ユニット７の供給管７１が接続されており、ノズルヘッド部１１ａ内部を介してノズル１０へ塗布液を供給できるようになっている。
【００４０】
アーム部１１ｂは、スピンチャック４１に保持されたウエハＷの略中央部の上方でノズル１０を搬送できるように、ノズルヘッド部１１ａと基台１２との間に介設された支持部材である。基台１２は、ノズルアーム１１を移動させるスライダとしての役割を果たす。基台１２は図示しない昇降機構を備えており、アーム部１１ｂの基部はこの昇降機構に取り付けられている。これによりノズルアーム１１は、図１（ｂ）に示したＺ方向を自在に昇降できるようになっている。またレール１３は、液処理部２の側方に、液処理部２ａ，２ｂ，２ｃの配列方向と平行して敷設されている。ここで塗布ユニット１は、塗布液の供給を行わないときにノズル１０を載置して待機させるためのノズルバス１４を備えており、レール１３は、このノズルバス１４とそこから最も遠い液処理部２ａに保持されたウエハＷに塗布液を供給可能な位置との間で基台１２を移動させることの可能な長さを有している。なお、ノズルバス１４はノズル１０の待機中にレジスト液が乾燥しないようにシンナー雰囲気となっている。
【００４１】
また基台１２を移動させる機構は例えば、レール１３に沿って配設した巻き掛け軸に基台１２を固定した図示しない搬送ベルトを巻きつけて、この巻掛軸の一つに例えばモータ等の駆動機構１５（図５参照）を接続した構造となっており、巻き掛け軸の回転方向と回転数とを調整することにより所望の位置に基台１２を移動させることができるようになっている。
【００４２】
以上の構成により、レール１３上で基台１２を移動させることによって、一列に並んで保持されたノズル１０を、ノズルバス１４と液処理部２ａ，２ｂ，２ｃの略中央部とを結んだ直線上で搬送することができる。これにより、いずれの液処理部２ａ，２ｂ，２ｃにウエハＷが保持されている場合であっても、基台１２の停止位置を調整することによって、所望の塗布液を供給するノズル１０をウエハＷの略中央部上方まで移動させ、その位置からウエハＷへ塗布液を供給することができる。
【００４３】
次にＥＢＲ機構６の説明をする。ＥＢＲ機構は、ウエハＷに塗布されたレジスト膜の周縁部の剥がれ等を防止するためにレジスト膜を除去するリンス液をウエハＷ周縁部に供給する役割を果たす。各々の液処理部２に設けられたＥＢＲ機構６は夫々略共通の構成を有しており、図１（ａ）に示すように、リンス液を吐出するノズルを保持するＥＢＲアーム６１と、このＥＢＲアーム６１を移動させる基台６２と、基台６２の走行軌道をなすレール６３と、リンス液の供給を行わないときにノズル１０を載置して待機させるＥＢＲノズルバス６４とを備えている。
【００４４】
ＥＢＲアーム６１は、既述の塗布液のノズルアーム１１を小型化したような水平方向に伸びるアーム形状の部材であって、スピンチャック４１に保持されたウエハＷの周縁部にリンス液を供給することができるように、その先端部には図示しないリンス液ノズルが保持されている。基台６２は、図示しない搬送ベルトによってレール６３上を移動しＥＢＲアーム６１を搬送するスライダとしての役割を果たす。レール６３は、ノズル搬送機構１０Ａと各液処理部２ａ，２ｂ，２ｃとの間にノズル搬送機構１０Ａのレール１３と略平行に敷設され、夫々のＥＢＲノズルバス６４とリンス液の供給位置との間で基台６２を移動させることの可能な長さを有している。
【００４５】
以上の構成により、駆動機構を用いて夫々のＥＢＲアーム６１バスからウエハＷの周縁部に対向する位置までリンス液ノズルを移動させてリンス液を供給することが可能となる。なお液処理部２ｂ、２ｃに夫々付設されたＥＢＲノズルバス６４は、塗布液のノズル１０の退避先としての中間バス１６の役割も果たすため、ノズル１０より吐出させた塗布液を受けることのできるように、図１（ａ）に示すような受け口の細長い箱状に構成されている。また、このＥＢＲノズルバス６４もシンナー雰囲気で満たされており、中間バス１６の役割も果たすことでシンナーの供給系や排出系を共用化し、装置構成を簡素化している。
【００４６】
次に、ノズル１０に塗布液を供給する供給ユニット７の構成について図２を参照しながら説明する。供給ユニット７は、例えば塗布液を溜めた図示しない供給タンクと、この供給タンクにガスを供給してその内部を加圧することにより供給タンク内の塗布液を塗布ユニット１へ向けて送液するための図示しない加圧部と、を含む塗布液供給機構７０（塗布液供給部）を塗布液の種類に対応する数だけ備えている。
【００４７】
夫々の塗布液供給機構７０は、塗布液の給断を切り替えるためのエアオペレーティドバルブ７２と、塗布液を供給していないときにノズル１０の先端部から塗布液を引き込むためのサックバックバルブ７３とを介して供給管７１により各ノズル１０に接続されており、１０種類のレジスト液とシンナーとを切り替えて供給することができるようになっている。なお図２においては図示の便宜上、シンナーを供給する塗布液供給機構７０を図に向かって左から２番目のノズル１０に接続してあるが、実際には図３に示すよう図に向かって左から６番目のノズル１０に接続されている。これはレジスト液の塗布前に毎回供給されるシンナーと、シンナーの供給後に供給されるレジスト液とを夫々供給するノズル１０をこの順にウエハＷの中心に移動させる際に、基台１２の平均の移動距離を最短とするためである。
【００４８】
また図２に示すように、塗布ユニット１や供給ユニット７は各機器の動作を統括制御する制御部９と接続されている。例えば、制御部９は、塗布ノズル１０の中からレシピで設定されたノズルを１つ選択する制御等を処理するように構成される。また、本実施の形態に係る塗布ユニット１を備える塗布、現像装置全体の動作を統括制御する機能も兼ね備えている。
【００４９】
以上の構成に基づいて塗布ユニット１によりウエハＷにレジスト液を塗布する動作について簡単に説明する。外部の搬送手段によって３つの搬入出口３０ａのいずれか一つより筐体３０内に搬入されたウエハＷは、昇降ピン４４により裏面側を支持され、搬送手段を筐体３０外へ退避させて昇降ピン４４を下降させることにより、搬入された搬入出口３０ａに対応する液処理部２のスピンチャック４１に受け渡される。
【００５０】
そしてノズル搬送機構１０Ａを作動させ、ノズルバス１４上で待機させたノズルアーム１１を持ち上げて、図１のＹ方向に搬送する。次いでシンナーを供給するノズル１０がウエハＷの略中央上方の位置に到達したらノズルアーム１１の移動を停止し、その位置にてノズルアーム１１を降下させる。その後静止しているウエハＷ上にノズル１０からシンナーを供給した後、当該処理にて塗布するレジスト液の供給ノズル１０がウエハＷの略中央上方に位置するように、ノズルアーム１１を移動させる。この移動動作と並行して、スピンチャック４１を例えば高速回転させ、その回転中のウエハＷ上にレジスト液を供給、停止してウエハＷの径方向に広げるスピンコーティングを行う。
【００５１】
続けてスピンチャック４１を低速で回転させ、スピンコーティングしたレジスト膜の膜圧を均一にし、次いで再び高速回転させることによりコーティングしたレジスト液の振り切り乾燥を行う。この間、ノズル搬送機構１０Ａは上述の経路とは反対の経路でノズルアーム１１を移動させて、塗布液の供給の完了したノズル１０をノズルバス１４で待機させる。
【００５２】
一方、振り切り乾燥の完了したウエハＷに対しては対応するＥＢＲ機構６を稼働させて、リンス液ノズルをＥＢＲノズルバス６４からウエハＷの周縁部まで搬送して、ここにリンス液を塗布し、スピンチャック４１を回転させることでウエハＷ周縁部に塗布したレジスト膜を除去した後、レジスト膜の場合と同様にリンス液の振り切り乾燥を行って一連の液処理を完了する。
【００５３】
リンス液ノズルをＥＢＲノズルバス６４まで退避させた後、レジスト膜の形成されたウエハＷは、搬入時とは逆の順序で搬送手段に受け渡され塗布ユニット１から搬出される。こうして各液処理部２には、塗布、現像装置に決められたウエハＷの搬送サイクルに従ってウエハＷが例えば２４秒間隔で順次搬送され、同様の処理が行われる。なおノズル１０は一つの液処理部２にてウエハＷ上に塗布液（シンナー及びレジスト液）の吐出を終えた後、例えば塗布ユニット１の一端に位置するノズルバス１４に退避され、レジスト液の乾燥を抑えている。
【００５４】
以上に説明した構成に加え、本実施の形態に係る塗布ユニット１は、例えばノズルバス１４から塗布液を供給する位置までの搬送中に、ノズル１０の先端部より塗布液の滴下を生じた場合にはこれを光学的に撮像し、夫々の事象に応じた対処動作を実行する機能を備えている。以下、これらの機能の詳細について説明する。
【００５５】
ここで本実施の形態において「液だれ」とはノズル１０の先端面より下方に塗布液の露出した状態を意味し、「滴下」とはこの液だれが成長した結果、前記先端面より塗布液が分離した状態を意味し、ノズル先端部の汚れとはノズル１０の先端部に付着した異物や処理液の固着物を意味している。その例を図１１に示す。図１１（ａ）は適正な吐出された後の状態を示し、吐出されたレジスト液Ｒは適正なサックバック量ｌ例えば、１．５mmほど塗布ノズル１０内部に引き込まれる。図１１（ｂ）は液だれの状態やサックバック不良の状態を示し、ノズル先端部に液溜まりができる。図１１（ｃ）（ｄ）はノズル先端部に付着したレジスト液Ｒを示し、処理時の液の吐出スピードが速い場合の跳ね返りやサックバックを行うスピードが速い場合などに発生する不具合である。図１１（ｅ）はレジスト液Ｒの滴下時に吐出をする液滴ＤＰが一旦途切れて吐出されてしまう現象を示している。
【００５６】
図４に示すように、ノズル搬送機構１０Ａのノズルアーム１１には、撮像手段であるカメラ１７が、移動機構８０によって複数のノズル１０の１つに対して移動可能に装着されている。カメラ１７は、例えばCCDカメラ等のカメラで、ノズルヘッド部１１ａに保持されたノズル１０の先端部の画像をイメージセンサにて側方より撮像する。このカメラ１７は、各ノズル１０の先端部を撮像できるようにノズルヘッド部１１ａに保持されたノズル１０の配列方向と略直行する方角からノズル１０を撮像する構成となっている。また、カメラ１７は、イメージセンサであればよく、CCD以外のC-MOSタイプのものであっても勿論よい。
【００５７】
次に、カメラ１７及び移動機構８０の動作の詳細について、説明する。図４（ａ）に示すように、カメラ１７は、ノズルヘッド部１１ａに保持されたノズル１０の内、レシピでディスペンス指定された１つのノズルに向けて、カメラ１７の撮像領域の中心軸線状に、指定された１つのノズルの先端を含む画像が入るように、移動機構８０を介して移動できるように構成される。この場合、カメラ１７とディスペンス指定されたノズルとの距離が、一定になるように移動する。なお、カメラの回動は、ノズル搬送アームがノズルバスに待機している際に実行され、ノズルアーム１１の移動中も選択されたノズルの先端部を監視するように構成する。
【００５８】
移動機構８０は、例えば、図４（ｂ）に示すように、正逆方向に回転する回動駆動源である正逆回転可能なモータ８１と、このモータ８１の回転軸に一端が連結される略クランク状の揺動リンク８２と、揺動リンク８２の他端部に垂設されたガイドピン８２ａを摺動可能に嵌挿する直状のガイド溝８４を有する直線移動部材８３と、直線移動部材８３に固定されて直線移動部材８３と共に直線運動する、カメラ１７を固定する揺動可能な揺動部材８５と、揺動部材８５の先端側に設けられた円弧状のガイド溝８６内に摺動可能に嵌挿される位置決めピン８７を垂設した支持部材８８と、で構成される駆動機構８９を具備している。なお、揺動リンク８２のガイドピン８２ａと直線移動部材８３の直状のガイド溝８４に代えて、揺動リンク８２と直線移動部材８３とを一方に設けた直状キー溝に対して他方に設けたキーを摺動可能に嵌挿させる構造としてもよい。
【００５９】
このように構成される駆動機構８９によれば、モータ８１の正逆回転運動を揺動リンク８２を介して直線移動部材８３の直線運動に変換し、この直線移動部材８３の直線運動を揺動部材８５を介して揺動運動に変換してカメラ１７に首振り機能を持たせることができ、選択された１つのノズル１０とカメラ１７との距離Ｌを一定に保つことができる。
【００６０】
このように構成することで、ディスペンス指定されたノズルとカメラ１７との距離を一定に保つことができ、ピントずれが生じないので、オートフォーカス機能を用いずに安定してノズル先端部を撮像することができる。また、カメラによる撮像を対象ノズル１つに絞ることで、周辺部分歪や背景の写りこみ影響等の問題を解消することができる。
【００６１】
上述した実施形態では、駆動機構８０を用いたが、駆動機構８０を用いずにカメラの動作を実行してもよい。図４(ｃ)に示すように、ノズルヘッド部１１ａに保持されたノズル１０の内、レシピでディスペンス指定された１つのノズルに、カメラの向きを調節し、カメラの撮像領域の中心軸線状に、指定された１つのノズルの先端を含む画像が入るように構成する。この場合、カメラと対象ノズルとの距離Ｌ，Ｌ１，Ｌ２…は変動するので、ノズル先端部を安定して検出するために、オートフォーカス機能を備えたカメラを使用することが望ましい。なお、図４（ｃ）において、符号８０Ａはカメラ１７の移動機構を構成する揺動アームである。
【００６２】
このように構成することで、駆動機構を用いずに、レシピでディスペンス指定されたノズルに向けて、カメラの向きを調節し、ノズル先端部を撮像することができる。また、カメラにオートフォーカス機能を備えることで、安定して吐出状態を監視することができる。
【００６３】
また、ノズルヘッド部１１ａ下面のノズル１０とカメラ１７との間には、撮像されるノズル１０照明用の光源１９が設置されている。光源１９は、例えば黄色やオレンジ色、赤色までの比較的波長の長い可視光を照射するLEDランプ等により構成され、塗布されるレジスト液を感光させないようになっている。
【００６４】
次に通常の基板処理状態におけるノズル１０の状態を撮像する撮像手段である例えばＣＣＤ式のカメラ１７を設けた場合について説明する。図２に示すようにカメラ１７は、図示しないＡ／Ｄ変換器を介して既述の制御部９と接続されている。制御部９はカメラ１７より取得した撮像結果に基づいて各ノズル１０先端部からの塗布液の液だれや滴下の発生したことを判定し、その判定結果に基づいてノズル搬送機構１０Ａ等に所定の処理動作を実行させる機能を更に備えている。以下、これらの機能の詳細について説明する。
【００６５】
図２は、塗布ユニット１、供給ユニット７の各機器と制御部９との関係を説明するためのブロック図である。例えば制御部９は、本実施の形態に係る塗布ユニット１を含む塗布・現像装置全体を統括制御する主制御部９ａと、塗布液の液だれや滴下発生の判定に必要な画像処理や、その処理結果に基づいてこれらの事象が発生したことを判定する液だれ判定部９ｂと、を備えている。
【００６６】
主制御部９ａは、中央演算処理装置（ＣＰＵ）９０と、プログラム格納部９１とを備えたコンピュータとして構成されている。プログラム格納部９１は、液だれ判定部９ｂにて独立に判定された塗布液の液だれや滴下発生の情報に基づいて、塗布ユニット１、供給ユニット７内の各機器を作動させ、これらの事象に対する対処動作やメンテナンス管理を実行するためのステップ群を備えたコンピュータプログラム（「対処動作用プログラム」、「メンテナンス管理用プログラム」と示してある）を格納する役割を果たす。プログラム格納部９１は、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶手段により構成されている。
【００６７】
主制御部９ａは更に、メンテナンス管理用の情報として各ノズル１０にて液だれの発生した回数を計数するためのカウンタ９２と、このカウンタ９２にて計数された液だれの発生回数に基づいてメンテナンスの要否を判定するための基準値となるしきい値（「メンテナンス管理用しきい値」と示してある）を記憶した設定値記憶部９３とを備えている。カウンタ９２は例えば書き換え可能なフラッシュメモリ等により構成され、設定値記憶部９３は例えば上述のプログラム格納部９１を構成するハードディスク等の一部として構成されている。
【００６８】
液だれ判定部９ｂは例えば図示しないＣＰＵと、プログラム格納部９４とを備えたマイクロコントローラとして構成されている。プログラム格納部９４は例えばＲＯＭ、ＲＡＭ等により構成され、カメラ１７より取得した画像情報に画像処理を施して液だれ等の発生を判定するための撮像結果を得たり、この撮像結果に基づいて液だれ等の発生を判定したりするためのステップ群を備えたコンピュータプログラム（「画像処理用プログラム」、「液だれ判定用プログラム」と示してある）を格納する役割を果たす。
【００６９】
液だれ判定部９ｂは更に、塗布液の滴下発生を判定するために過去の撮像結果を一時的に記憶するための一時メモリ９５と、液だれ発生の基準となる液だれ判定用しきい値を記憶する設定値記憶部９６とを備えている。一時メモリ９５は、例えば書き換え可能なフラッシュメメモリ等により構成され、設定値記憶部９６は例えば上述のプログラム格納部９４を構成するＲＯＭ等の一部として構成される。
【００７０】
また主制御部９ａは、カメラ１７、ノズル搬送機構１０Ａの駆動機構１５や塗布液供給機構７０、エアオペレーティドバルブ７２、サックバックバルブ７３と接続されており、液だれ等の発生を判定した結果に基づいてこれらの機器を作動させ、所定の対処動作を実行することができるようになっている。
【００７１】
制御部９には更に表示操作部８が接続されており、表示操作部８は主制御部９ａの指示に基づいてユーザに各種の案内表示をする役割を果たす。
【００７２】
次に塗布処理稼動中に発生するノズル１０の先端からの液だれについて説明する。液だれ判定部９ｂにて実行される画像処理や撮像結果に基づく判定の内容について説明する。図６は、液だれの発生したノズル１０の先端部の様子を示した模式図である。図中のＤＰは、当該液だれに係る塗布液の液滴を表している。図６（ｂ）は液だれの程度の小さな状態、図６（ｃ）は液だれの程度の大きな状態を示している。
【００７３】
液だれ判定部９ｂは、例えば２００ｍｓの間隔でカメラ１７より画像情報を取得する。この画像情報は、カメラ１７にて撮像されたアナログ画像を例えば２５６階調表示が可能な所定解像度の８ビットのディジタル信号に変換されている。そして、取得した画像情報について、例えば階調差等に基づいて液滴ＤＰとその周辺の空間との境界を特定することにより撮像面への液滴ＤＰの投影形状を特定する。表面張力により液滴ＤＰは球体の一部を切り取ったような形状となるため、上述の投影形状は図６（ｂ）、図６（ｃ）に示すような円弧となる。
【００７４】
そこで液だれ判定部９ｂは、同図中に示した液滴ＤＰの下端Ｐにおける曲率Ｃを撮像結果として算出し、この曲率の大きさによって液だれの程度を判定するようになっている。即ち、算出した曲率Ｃの値の小さな場合は図６（ｂ）に示すように液だれの程度が小さく、大きな場合は図６（ｃ）に示すように液だれの程度が大きいと判定される。設定値記憶部９６には、液だれの程度を判定する基準情報が液だれ判定用しきい値として予め記憶されており、液だれ判定部９ｂはこのしきい値（基準情報）と画像情報から算出した曲率Ｃ（撮像結果）とを比較した結果に基づいて液だれ発生の有無や発生した液だれの大きさを判定する。
【００７５】
本実施の形態に係る設定値記憶部９６には、第１の曲率Ｃ１と第２の曲率Ｃ２（Ｃ１＜Ｃ２）とがしきい値として記憶されており、撮像結果の曲率Ｃとこれらのしきい値とを比較した結果が、「Ｃ＜Ｃ１」の場合には液だれ発生なし、「Ｃ１＜Ｃ＜Ｃ２」の場合には小さな液だれ（以下、液だれ小という）発生、「Ｃ２＜Ｃ」の場合には大きな液だれ（以下、液だれ大という）発生と判定するようになっている。
【００７６】
また、液だれの大きさを特定する手法は上述のものに限定されず、例えばカメラ１７より取得した画像の階調差等に基づいて、液滴ＤＰとその周辺空間及びノズル１０との境界を画定し、その境界内に含まれる画素数等から決定される液滴ＤＰ投影画像の面積を撮像結果とし、この撮像結果と設定値記憶部９６に予め記憶させておいたしきい値（基準情報）と比較して液だれ発生の有無やその大小を判定するように構成してもよい。
【００７７】
以上の手順に基づいて液だれが発生したと判定した場合には、液だれ判定部９ｂは液だれの程度（液だれ小、液だれ大）を識別する情報と、液だれの発生したノズル１０を識別する情報とを主制御部９ａに対して出力するようになっている。
【００７８】
主制御部９ａは、液だれ判定部９ｂより取得した液だれや滴下の発生を示す情報に基づいて、所定の対処動作やメンテナンス管理に係る動作を実行するようになっている。この動作は、ノズルアーム１１の移動中も各ノズル１０の先端部を監視するものであるが、その詳細については後述する。
【００７９】
以上の構成に基づき、ノズル１０先端部からの塗布液の液だれや滴下の発生の判定及びその対処動作等に関する塗布ユニット１の作用について説明する。なお以下に示すフローチャートの説明では、液だれと滴下とを便宜上一括して「液だれ」と表現し、「液だれ小」、「液だれ大」、「滴下」の３レベルに区分されるものとして説明をする。
【００８０】
初めに液だれ判定部９ｂにて液だれの発生を判定する動作について説明する。図７は、当該動作の流れを説明するためのフローチャートである。塗布、現像装置が稼働を開始すると（スタート）、液だれ判定部９ｂは、例えばダミーディスペンスを行うタイミングや、プロセス処理を実行しているタイミング等の予め決められた期間中にノズル１０先端部の画像情報を取得し（ステップＳ１０１）、既述の判定手法に基づいて液だれが発生しているか否かを判定する（ステップＳ１０２）。液だれが発生していなかった場合には（ステップＳ１０２；ＮＯ）、例えば２００ｍｓの所定時間待機して（ステップＳ１０６）画像情報の取得と液だれの判定の動作を繰り返す（ステップＳ１０１〜Ｓ１０２）。
【００８１】
液だれが発生していた場合には（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、更に「液だれ小」、「液だれ大」、「滴下」の３レベルの中から発生した事象に応じたレベルを特定する（ステップＳ１０３）。そして、液だれの発生したノズル１０と液だれのレベルとに関する液だれ情報を出力して（ステップＳ１０４）、再びノズル１０先端部の画像情報を取得する動作に戻る（ステップＳ１０１）。
【００８２】
本実施の形態によれば、以下のような効果がある。ノズル搬送機構１０Ａによって移動するノズル１０の動きに合わせて、カメラ１７がこのノズル１０の先端部の状態を光学的に撮像するので、移動中のノズル１０にて塗布液の液だれや滴下が発生した場合にこれを撮像することができる。そして、発生した事象に応じて、例えば液だれの生じた場合には、制御部９からディスペンス制御部１００に信号を送り、ノズル１０をノズルバス１４、中間バス１６へ退避させて、この中に塗布液を吐出するダミーディスペンスを行ったり、塗布液が滴下してしまった場合にはその液処理を停止させたりする適切な対処動作を実行することができる。この結果、目的外の位置での塗布液の滴下を未然に防止できた場合には、不良品の発生が防止され歩留まり向上に貢献することができる。また未然に防止されなかった場合でも、塗布、現像装置を自動的に停止すれば、滴下した塗布液を拭き取る等、直ちに適切な措置を採ることができるので被害の拡大を抑えてロスを最小限に留めることができる。
【００８３】
特に本実施の形態においては、ノズル搬送機構１０Ａのノズルアーム１１に複数本例えば１０本のノズル１０を保持し、これらのノズル１０を同時に移動させ、更に複数の例えば３つの液処理部２に対してノズル１０及びノズル搬送機構１０Ａが共通化されている。このためノズル１０の移動中に塗布液の液だれや滴下の発生する確率は、ノズル１０が１本の場合や各液処理部２のノズル１０が共通化されていない場合に比べて高くなっているので、ノズル１０先端部の処理液の状態を撮像する撮像精度が向上して正確に状態検出することができる。ノズル１０の処理液の状態の検出精度が向上することで上記の対処動作により得られる歩留まり向上やロス低減の効果は一層高くなる。
【００８４】
また、カメラ１７がノズル搬送機構１０Ａに取り付けられていることにより、例えばカメラ１７を独立して移動させる機構を必要せず装置コストを低減することができる。但し、ノズル搬送機構１０Ａとは独立した移動機構にカメラ１７を取り付けて、これらの移動機構の動きを同期させることにより、搬送されているノズル１０の動きに合わせてその先端部の状態を撮像してもよいことは勿論である。
【００８５】
また光学的な撮像手段としてカメラ１７を用いることにより、撮像した画像情報から液だれの大きさを示す液滴ＤＰの曲率等の撮像結果を得ることが可能となる。この結果、液だれ発生の有無だけでなくその大きさも把握することが可能となり、ダミーディスペンスを行うタイミングを液だれの小さな場合には塗布液の塗布後とし、大きな場合には塗布前とする等、発生した事象の緊急度に応じた対処動作を実行することができる。これによりダミーディスペンスを実行している間の待ち時間の発生等、プロセス処理の効率低下を極力抑えることができる。
【００８６】
また、例えば３つの液処理部２同士の間に、他のスピンチャック４１上を横切らずにノズル１０を退避させてダミーディスペンスを実行するための中間バス１６を備えていることにより、退避先がノズルバス１４しかない場合に比べて移動距離を短くでき、液だれが成長して滴下してしまう危険性を小さくできる。
【００８７】
また、大きな液だれや滴下の発生したことを表示操作部８に表示したり、発生した液だれが小さい場合でも、その発生回数をカウントしてその数が所定回数を超えたらメンテナンスの必要な旨を表示操作部８に表示したりすることにより、オペレータや保全担当者は直ちに必要な措置を採ることができる。
【００８８】
なおノズル１０の先端部の状態を光学的に撮像する手法は、カメラ１７により可視光を撮像する場合に限定されない。例えばノズル１０先端部の熱イメージを赤外線カメラにより画像情報に変換して、液だれや滴下の有無を撮像するように構成してもよい。ノズル１０を撮像するカメラ１７の用途は、実施の形態中に示した液だれの監視のみの使用に限定されない。例えば、吐出開始・終了のタイミングを監視することで、レジスト塗布時間を測定するようにしてもよい。また、例えば、吐出開始前もしくはロットの切り換え等の非吐出時において、ノズル先端からの液面距離測定、ノズル位置測定、ノズル先端汚れや傷の検出、ノズル取付間違いを検出するようにカメラ１７を使用してもよい。
【００８９】
また、塗布、現像装置の稼動開始前にウエハＷ搬送位置の調整等を目的として、実際のプロセス処理は行わないダミー基板を装置内で搬送する場合がある。このようなダミー基板の使用時に、例えばノズル位置の確認、調整用にカメラ１７を使用してもよい。
【００９０】
次に塗布、現像装置に上述した塗布ユニット１を適用した一例について、図８乃至図１０を参照して簡単に説明する。この装置にはキャリアブロックＳ１が設けられており、その載置台１００ａ上に載置された密閉型のキャリア１００から受け渡しアームＣがウエハＷを取り出して処理ブロックＳ２に受け渡し、処理ブロックＳ２から受け渡しアームＣが処理済みのウエハＷを受け取ってキャリア１００に戻すように構成されている。
【００９１】
前記処理ブロックＳ２は、図１０に示すようにこの例では現像処理を行うための第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１、レジスト膜の下層側に形成される反射防止膜の形成処理を行うための第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２、レジスト膜の塗布を行うための第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３、レジスト膜の上層側に形成される反射防止膜の形成を行うための第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４を、下から順に積層して構成されている。
【００９２】
第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２と第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４とは、各々反射防止膜を形成するための薬液をスピンコーティングにより塗布する本形態に係わる塗布ユニット１と、この塗布ユニット１にて行われる処理の前処理及び後処理を行うための加熱・冷却系の処理ユニット群と、前記塗布ユニット１と処理ユニット群との間に設けられ、これらの間でウエハＷの受け渡しを行う搬送アームＡ２、Ａ４と、で構成されている。第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３についても前記薬液がレジスト液であることを除けば同様の構成である。
【００９３】
一方、第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１については図１０に示すように一つのＤＥＶ層Ｂ１内に現像ユニットが２段に積層されている。そして当該ＤＥＶ層Ｂ１内には、これら２段の現像ユニットにウエハＷを搬送するための搬送アームＡ１が設けられている。つまり２段の現像ユニットに対して搬送アームＡ１が共通化されている構成となっている。
【００９４】
更に処理ブロックＳ２には、図８及び図１０に示すように棚ユニットＵ５が設けられ、キャリアブロックＳ１からのウエハＷは前記棚ユニットＵ５の一つの受け渡しユニット、例えば第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２の対応する受け渡しユニットＣＰＬ２に、前記棚ユニットＵ５の近傍に設けられた昇降自在な第１の受け渡しアームＤ１によって順次搬送される。第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２内の搬送アームＡ２は、この受け渡しユニットＣＰＬ２からウエハＷを受け取って各ユニット（反射防止膜ユニット及び加熱・冷却系の処理ユニット群）に搬送し、これらユニットにてウエハＷには反射防止膜が形成される。
【００９５】
その後、ウエハＷは棚ユニットＵ５の受け渡しユニットＢＦ２、受け渡しアームＤ１、棚ユニットＵ５の受け渡しユニットＣＰＬ３及び搬送アームＡ３を介して第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３に搬入され、レジスト膜が形成される。更にウエハＷは、搬送アームＡ３→棚ユニットＵ５の受け渡しユニットＢＦ３→受け渡しアームＤ１を経て棚ユニットＵ５における受渡しユニットＢＦ３に受け渡される。なおレジスト膜が形成されたウエハＷは、第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４にて更に反射防止膜が形成される場合もある。この場合は、ウエハＷは受け渡しユニットＣＰＬ４を介して搬送アームＡ４に受け渡され、反射防止膜の形成された後搬送アームＡ４により受け渡しユニットＴＲＳ４に受け渡される。
【００９６】
一方ＤＥＶ層Ｂ１内の上部には、棚ユニットＵ５に設けられた受け渡しユニットＣＰＬ１１から棚ユニットＵ６に設けられた受け渡しユニットＣＰＬ１２にウエハＷを直接搬送するための専用の搬送手段であるシャトルアームＥが設けられている。レジスト膜や更に反射防止膜の形成されたウエハＷは、受け渡しアームＤ１を介して受け渡しユニットＢＦ３、ＴＲＳ４から受け取り受け渡しユニットＣＰＬ１１に受け渡され、ここからシャトルアームＥにより棚ユニットＵ６の受け渡しユニットＣＰＬ１２に直接搬送され、インターフェイスブロックＳ３に取り込まれることになる。なお図１０中のＣＰＬが付されている受け渡しユニットは温調用の冷却ユニットを兼ねており、ＢＦが付されている受け渡しユニットは複数枚のウエハＷを載置可能なバッファユニットを兼ねている。
【００９７】
次いで、ウエハＷはインターフェイスアームＢにより露光装置Ｓ４に搬送され、ここで所定の露光処理が行われた後、棚ユニットＵ６の受け渡しユニットＴＲＳ６に載置されて処理ブロックＳ２に戻される。戻されたウエハＷは、第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１にて現像処理が行われ、搬送アームＡ１により棚ユニットＵ５の受け渡し台ＴＲＳ１に受け渡される。その後、第１の受け渡しアームＤ１により棚ユニットＵ５における受け渡しアームＣのアクセス範囲の受け渡し台に搬送され、受け渡しアームＣを介してキャリア１００に戻される。なお図８においてＵ１〜Ｕ４は各々加熱部と冷却部とを積層した熱系ユニット群である。
【符号の説明】
【００９８】
ＤＰ 液滴
Ｗ 半導体ウエハ（基板）
１ 塗布ユニット
２、２ａ，２ｂ，２ｃ 液処理部
８ 表示操作部
９ 制御部
９ａ 主制御部
９ｂ 液だれ判定部
１０ ノズル
１０Ａ ノズル搬送機構
１１ ノズルアーム
１１ａ ノズルヘッド部
１１ｂ アーム部
１５ ノズル搬送機構の駆動機構
１７ カメラ
４１ スピンチャック（基板保持部）
８０ 移動機構
８９ 駆動機構
９０ 中央演算処理装置（ＣＰＵ）
９１ プログラム格納部
９２ カウンタ
９３ 設定値記憶部
９４ プログラム格納部
９５ 一時メモリ
９６ 設定値記憶部
１００ ディスペンス制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体ウエハや液晶ディスプレイ用のガラス基板（ＦＰＤ基板）といった基板に対して、塗布ノズルよりレジスト液や現像液等の塗布液を塗布する液処理装置及び液処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体デバイスやＦＰＤ基板の製造プロセスの一つである基板上にレジストパターンを形成する工程は、基板例えば半導体ウエハ（以下、ウエハという）にレジスト膜を形成し、フォトマスクを用いてこのレジスト膜を露光した後、現像処理を行うことにより所望のパターンを得る一連の工程により行われ、これら一連の工程は従来から塗布、現像装置によって行われている。
【０００３】
例えば、塗布液としてレジスト液を塗布する塗布ユニットにおいては、基板保持部であるスピンチャックの周囲を囲むようにカップ体が設けられており、このスピンチャックに保持されたウエハの略中央にレジスト液を供給してスピンチャックを回転させることによりレジスト液のスピンコーティングや振り切り乾燥、更にサイドリンス等の処理が行われるようになっている。
【０００４】
ウエハへのレジスト液の供給は、供給ユニットより供給されたレジスト液をノズル（塗布ノズル）から吐出することによって行われる。そしてこのノズルは、ウエハの搬入出動作の邪魔にならないように通常時はウエハの搬入出経路から離れた位置に待機され、レジスト液を吐出するときだけスピンチャックに保持されたウエハ中央まで搬送する構成となっている場合が多い。
【０００５】
これら塗布ユニットはレジスト膜を形成する下地膜の種類や形成する膜厚などの条件によって複数種のレジスト液が用いられている。これら種類の異なるレジスト液毎に塗布ノズルを備え、共通の駆動アームにより塗布ノズルの待機位置と、レジスト液の塗布処理を行う処理位置との間で移動させる構成となっている。この構成は、駆動アームにより塗布ノズルを持ち替え作業が必要になって動作工程が多くなり、基板に対する吐出位置の調整も個別に行わなくてはならず手間が掛かる。
【０００６】
これらのことから塗布ユニットには、塗布ユニットを一列に複数並べて構成して、これらで使用する塗布ノズルの複数を一体的にまとめた構成にし、前述の一列に並べた複数の塗布ユニット間を共通に移動できる駆動アームに取り付けた構造のレジスト塗布装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
通常、これら複数の塗布ノズルの先端状態は、レジストと大気との界面の汚れ抑制や乾燥抑制のためにレジスト液をサックバックした状態で待機することとなる。なおこれら複数の塗布ノズルにおいて、塗布プロセスで不使用に関わらず駆動アームによって移動させられる複数の塗布ノズルについては塗布ノズルの状態を夫々確認することが望まれる。このことから特許文献１では、塗布ノズル先端を撮像する方法が考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−１０３１３１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、複数ノズルを一括撮像する場合には、解像度の問題、周辺部分歪、被写界深度が深いことによる背景の写りこみ影響の問題がある。さらに、対象ノズルのみ撮像する場合には、対象物との距離変動によるピントずれが生じ、ノズル稼動する場合には、カメラ視野から外れてしまい撮像できない問題があった。
【００１０】
本発明は、このような事情の下になされたものであり、その目的は、基板上に処理液を供給する複数のノズルのうちの処理に供される選択された１つのノズル先端部の処理液の状態を安定して画像処理する液処理装置及び液処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、本発明は、基板に液処理を行う液処理装置であって、基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部に保持された基板に処理液を供給する複数のノズルと、前記複数のノズルを搬送するノズル搬送機構と、前記ノズルの先端を撮像する撮像手段と、前記撮像手段を前記複数のノズルの１つに対して移動させる移動機構と、前記ノズルの処理液供給部、前記ノズル搬送機構及び前記撮像手段の移動機構の処理動作を制御すると共に、前記複数のノズルの中から１つのノズルを選択する処理プログラムを備える制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
このように、撮像手段を移動させて、選択された処理に供されるノズルの１つを撮像することで、周辺部分歪や背景の写りこみ影響等の問題を解消し、安定してノズル先端部を撮像することができる。
【００１３】
また、本発明において、前記制御部は、前記ノズルの先端部からの処理液の滴下の発生の有無及び処理液の状態を判定する判定部を備えると共に、前記判定部の判定結果に基づいて前記ノズルの処理液供給部及び又は前記ノズル搬送機構に処理動作を実行させる方が好ましい。
【００１４】
このように構成することにより、発生した事象に応じて、例えば液だれの生じた場合には、ノズルをノズルバスへ退避させて、この中に処理液を吐出するダミーディスペンスを行ったり、処理液が滴下してしまった場合にはその液処理を停止させたりする適切な対処動作を実行することができる。
【００１５】
また、本発明において、前記ノズル搬送機構は、複数のノズルを同時に搬送するように構成されており、前記撮像手段は、ノズル搬送機構に取り付けられている方が好ましい。
【００１６】
このように、撮像手段がノズル搬送機構に取り付けられていることにより、例えば撮像手段を独立して移動させる機構を必要とせず装置コストを低減することができる。
【００１７】
また、本発明において、前記移動機構は、前記選択されたノズルと前記撮像手段との距離を一定に保つべく前記撮像手段を移動させる駆動機構を具備する方が好ましい。この場合、駆動機構は、正逆方向に回転する回動駆動源と、この回動駆動源の正逆回転運動を直線運動に変換する直線移動部材と、この直線移動部材の直線運動を揺動運動に変換して撮像手段に伝達する揺動部材とで構成することができる。
【００１８】
また、前記移動機構は、前記選択されたノズルに向けて前記撮像手段の撮像領域の中心軸線状に指定したノズル先端を含む画像が入るように移動させる方が好ましい。
【００１９】
このように構成することで、ディスペンス指定されたノズルと撮像機構との距離を一定に保つことができ、ピントずれが生じないので、安定してノズル先端部を撮像することができる。また、カメラによる撮像を対象ノズル１つに絞ることで、安定してノズル先端部を監視することができる。
【００２０】
また、本発明において、前記撮像手段は、前記選択されたノズルと撮像手段との距離に対応して撮像焦点を調整するオートフォーカス機能を具備するする方が好ましい。
【００２１】
このように構成することで、駆動機構を用いずに撮像手段の向きを調節し、レシピでディスペンス指定されたノズルの先端部を撮像することができる。また、撮像手段にオートフォーカス機能を備えることで、安定して吐出状態を監視することができる。
【００２２】
また、本発明において、前記ノズル搬送機構を移動させて位置し、前記塗布ノズルから塗布液をダミーディスペンスするためのノズルバスを備え、前記撮像手段の移動は、前記ノズルバスで行う方が好ましい。さらに、前記撮像手段は、前記ノズル搬送機構が、前記ノズルバスで待機された位置から複数の塗布ノズルを同時に搬送する区間を含み、前記選択されたノズルの先端を監視する方が好ましい。
【００２３】
また、本発明は、基板保持部に保持された基板の表面に、複数のノズルを搬送し、複数のノズルの中の任意の１つのノズルから処理液を供給して、液処理する液処理方法において、前記複数のノズルの中から１つのノズルを選択し、前記選択されたノズルに向けて、撮像手段を移動させ、前記撮像手段により前記選択されたノズルの先端部を撮像すると共に、ノズル先端部からの処理液の滴下の発生の有無及び処理液の状態を判定する、ことを特徴とする。
【００２４】
本発明において、前記判定の結果に基づいて前記ノズルの処理液供給部及び又は前記ノズル搬送機構に処理動作を実行させる方がよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ノズル搬送機構によって搬送される複数のノズルの内、選択された対象ノズルに向けて撮像手段が移動し、対象ノズルと撮像手段との距離を一定に保ちながら撮像することができるので、ノズルの処理液の液だれや滴下が発生したことを安定して検出することができる。
【００２６】
これにより、目的外の位置での処理液の滴下を未然に防止できた場合には、不良品の発生が防止され歩留まり向上に貢献することができる。また、未然に防止されなかった場合でも、液処理を自動的に停止すれば、滴下した処理液を拭き取る等、直ちに適切な措置を採ることができるので被害の拡大を抑えてロスを最小限に留めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る液処理装置を適用した塗布ユニットを示す概略断面図（ａ）及びその縦断面図（ｂ）である。
【図２】上記塗布ユニット内の液処理部と塗布液を供給する供給ユニットとを示した構成図である。
【図３】塗布液を供給する塗布ノズルとカメラをノズルアームに取り付けた状態を示す斜視図である。
【図４】前記ノズルアームに取り付けられたカメラの移動を示す概略平面図（ａ）、カメラの駆動機構を示す概略平面図（ｂ）及びオートフォーカス機能を具備するカメラの移動状態を示す概略平面図（ｃ）である。
【図５】上記塗布ユニットの電気的構成を示すブロック図である。
【図６】本発明における塗布ノズル先端部の液だれの様子を説明するための模式図で、（ａ）は塗布ノズルの先端部の概略側面図、（ｂ），（ｃ）はそれぞれ（ａ）のＩ部拡大図で、液だれ小の状態，液だれ中の状態を示す概略側面図ある。
【図７】液だれの発生を判断する動作の流れを説明するためのフローチャートである。
【図８】上記塗布ユニットを適用した塗布、現像装置の実施の形態を示す平面図である。
【図９】上記塗布、現像装置の斜視図である。
【図１０】上記塗布、現像装置の縦断面図である。
【図１１】上記塗布ノズル先端の異なる状態を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明に係る液処理装置を、ウェハにレジスト液を塗布する塗布ユニットに適用した実施の形態について説明する。初めに実施の形態に係る塗布ユニットの構成の概要を説明する。
【００２９】
図１に示すように、本実施の形態に係る塗布ユニット１は、偏平な箱状の筐体３０内に、横方向（図中のＹ方向）に一列に配列された３つの液処理部２ａ、２ｂ、２ｃと、これらの液処理部２ａ、２ｂ、２ｃにレジスト液やシンナー等の塗布液を供給する複数本のノズル１０と、このノズル１０を搬送するためのノズル搬送機構１０Ａと、塗布ノズル１０（以下にノズル１０という）を待機させるノズルバス１４と、ウエハＷに塗布されたレジスト膜の周縁部を除去するためのエッジ・ビード・リムーバ（Edge Bead Remover：ＥＢＲ）機構６と、を備えている。
【００３０】
液処理部２ａ，２ｂ，２ｃ（以下に符号２で代表する）は、共通の構成を備えており、基板保持部としてのス
ピンチャック４１と、このスピンチャック４１に保持されウエハＷを取り囲むように設置
されたカップ体５とを備えている。以下、液処理部２の構成について説明する。
【００３１】
スピンチャック４１は、ウエハＷの裏面側中央部を吸引吸着して水平に保持するための基板保持部としての役割を果たす。図２に示すようにスピンチャック４１は軸部４２を介して駆動機構（スピンチャックモータ）４３に接続されており、ウエハＷを保持した状態で回転及び昇降自在に構成されている。スピンチャック４１の側方には、昇降機構４４Ａと接続された昇降ピン４４がウエハＷの裏面を支持して昇降可能なように設けられており、後述する搬送手段（搬送アームＡ３）との協働作用によって筐体３０の外部から搬入されてきたウエハＷの受け渡しを行えるようになっている。なお図１（ａ）に示した３０ａは、搬送手段に臨む筐体３０壁面に形成されたウエハＷの搬入出口である。
【００３２】
カップ体５は、スピンコーティング等の際にウエハＷを回転させることによって飛散したミストが筐体３０内に飛び散るのを抑え塗布ユニット１外に排出する役割を果たす。カップ体５は、ドーナツ状の外観を備えており、その内部は図２に示したような構造となっている。
【００３３】
カップ体５の内部構造を説明すると、ドーナツ状のカップ本体５０の内部には、図２に
示すように傾斜したリング状の第１のリング部材５１と第２のリング部材５２とが設置さ
れており、これらのリング部材５１、５２との間の隙間は、ウエハＷから飛散したミスト
を含む気体の通流する気体流路５１ａとなっている。また第２のリング部材５２は、スピ
ンチャック４１に保持されたウエハＷの周縁部下方に位置するように取り付けられており
、その上面が「への字」状に屈曲している。この第２のリング部材５２の外端面には、カ
ップ本体５０底部の液受け部５４に進入するように下方に伸びる筒状の端板５３が設けられている。これによりウエハＷから飛散したレジスト液の一部はドレインとして第２のリング部材５２及び端板５３の表面を伝って液受け部５４へと案内されるようになっている。
【００３４】
カップ本体５０の下部側は液受け部５４となっており、その底部にはカップ体５内を通流した気流を排気するための例えば２つの排気ポート５５と、液受け部５４に溜まったレジスト液のドレインを排出するためのドレインポート５６とが設けられている。排気ポート５５は図示しない排気ダクトに接続されており、また各液処理部２ａ，２ｂ，２ｃの排気ポート５５と接続された排気ダクトは、筐体３０外にて排気用力設備に接続されている。
【００３５】
ここで排気ポート５５は、図２に示すように液受け部５４内の上方に延伸されており、液受け部５４から排気ポート５５へのドレインの溢流を防ぐための溢流防止壁５４ａを構成している。またドレインポート５６も図示しないドレイン管に接続されており、ドレインを塗布ユニット１外に排出できるようになっている。
【００３６】
更に図１（ｂ）に示すように、カップ体５と対向する筐体３０の天井部にはフィルタユニット３１が取り付けられており、フィルタユニット３１から例えば清浄空気を所定流量で供給することにより、筐体３０内に清浄空気のダウンフローが形成されるようになっている。清浄空気の一部は、筐体３０内に設けられた図示しない排気部より排気されるが、残りの清浄空気はカップ体５内に取り込まれ、図２のカップ体５断面図内に矢印で示したような気流を形成して排気ポート５５から排出されるようになっている。
【００３７】
次に、ノズル１０及びその搬送機構の構成について説明する。ノズル１０は、スピンチャック４１に保持されたウエハＷ表面にレジスト液を供給する役割を果たす。図３は、ノズル１０とこのノズル１０を保持するノズルアーム１１との詳細な構成を示した斜視図である。本実施の形態に係る塗布ユニット１は、例えば濃度や成分の異なる１０種類のレジスト液と、ウエハＷ上でレジスト液を広がり易くするためのシンナーと（以下、これらを総称して塗布液という）を供給できるように、１１本のノズル１０を備えている。図３に示すように、各ノズル１０はペン先のような形状をした筒状体であって、その基部をノズルアーム１１のノズルヘッド部１１ａに取り付けることができるようになっている。各ノズル１０の内部には流路が形成されており、ノズルアーム１１側から供給された塗布液をノズル１０の先端部からウエハＷへ向けて吐出できるようになっている。なお図１（ａ）及び図２では図示の便宜上ノズル１０の本数を省略して示してある。
【００３８】
図１（ａ）に示すように、ノズル搬送機構１０Ａはノズル１０を保持するノズルアーム１１と、このノズルアーム１１を支える基台１２と、基台１２の走行軌道をなすレール１３と、レール１３上で基台１２を移動させる機構（図示せず）とから構成されている。
【００３９】
図３に示すようにノズルアーム１１は、１１本のノズル１０を保持するノズルヘッド部１１ａと、このノズルヘッド部１１ａを支えるアーム部１１ｂとから構成されている。ノズルヘッド部１１ａの先端部下面には、上述したノズル１０の基部を嵌入可能な形状となっており、ノズル１０の基部を差し込むだけでそれぞれのノズル１０を保持できるようになっている。この結果、１１本のノズル１０は先端部を下向きにした状態で一列に並び、且つそれらの配列方向が図１（ａ）に示したノズル１０の搬送方向と一致するように配置される。一方、ノズルヘッド部１１ａの基部側には後述する供給ユニット７の供給管７１が接続されており、ノズルヘッド部１１ａ内部を介してノズル１０へ塗布液を供給できるようになっている。
【００４０】
アーム部１１ｂは、スピンチャック４１に保持されたウエハＷの略中央部の上方でノズル１０を搬送できるように、ノズルヘッド部１１ａと基台１２との間に介設された支持部材である。基台１２は、ノズルアーム１１を移動させるスライダとしての役割を果たす。基台１２は図示しない昇降機構を備えており、アーム部１１ｂの基部はこの昇降機構に取り付けられている。これによりノズルアーム１１は、図１（ｂ）に示したＺ方向を自在に昇降できるようになっている。またレール１３は、液処理部２の側方に、液処理部２ａ，２ｂ，２ｃの配列方向と平行して敷設されている。ここで塗布ユニット１は、塗布液の供給を行わないときにノズル１０を載置して待機させるためのノズルバス１４を備えており、レール１３は、このノズルバス１４とそこから最も遠い液処理部２ａに保持されたウエハＷに塗布液を供給可能な位置との間で基台１２を移動させることの可能な長さを有している。なお、ノズルバス１４はノズル１０の待機中にレジスト液が乾燥しないようにシンナー雰囲気となっている。
【００４１】
また基台１２を移動させる機構は例えば、レール１３に沿って配設した巻き掛け軸に基台１２を固定した図示しない搬送ベルトを巻きつけて、この巻掛軸の一つに例えばモータ等の駆動機構１５（図５参照）を接続した構造となっており、巻き掛け軸の回転方向と回転数とを調整することにより所望の位置に基台１２を移動させることができるようになっている。
【００４２】
以上の構成により、レール１３上で基台１２を移動させることによって、一列に並んで保持されたノズル１０を、ノズルバス１４と液処理部２ａ，２ｂ，２ｃの略中央部とを結んだ直線上で搬送することができる。これにより、いずれの液処理部２ａ，２ｂ，２ｃにウエハＷが保持されている場合であっても、基台１２の停止位置を調整することによって、所望の塗布液を供給するノズル１０をウエハＷの略中央部上方まで移動させ、その位置からウエハＷへ塗布液を供給することができる。
【００４３】
次にＥＢＲ機構６の説明をする。ＥＢＲ機構は、ウエハＷに塗布されたレジスト膜の周縁部の剥がれ等を防止するためにレジスト膜を除去するリンス液をウエハＷ周縁部に供給する役割を果たす。各々の液処理部２に設けられたＥＢＲ機構６は夫々略共通の構成を有しており、図１（ａ）に示すように、リンス液を吐出するノズルを保持するＥＢＲアーム６１と、このＥＢＲアーム６１を移動させる基台６２と、基台６２の走行軌道をなすレール６３と、リンス液の供給を行わないときにノズル１０を載置して待機させるＥＢＲノズルバス６４とを備えている。
【００４４】
ＥＢＲアーム６１は、既述の塗布液のノズルアーム１１を小型化したような水平方向に伸びるアーム形状の部材であって、スピンチャック４１に保持されたウエハＷの周縁部にリンス液を供給することができるように、その先端部には図示しないリンス液ノズルが保持されている。基台６２は、図示しない搬送ベルトによってレール６３上を移動しＥＢＲアーム６１を搬送するスライダとしての役割を果たす。レール６３は、ノズル搬送機構１０Ａと各液処理部２ａ，２ｂ，２ｃとの間にノズル搬送機構１０Ａのレール１３と略平行に敷設され、夫々のＥＢＲノズルバス６４とリンス液の供給位置との間で基台６２を移動させることの可能な長さを有している。
【００４５】
以上の構成により、駆動機構を用いて夫々のＥＢＲアーム６１バスからウエハＷの周縁部に対向する位置までリンス液ノズルを移動させてリンス液を供給することが可能となる。なお液処理部２ｂ、２ｃに夫々付設されたＥＢＲノズルバス６４は、塗布液のノズル１０の退避先としての中間バス１６の役割も果たすため、ノズル１０より吐出させた塗布液を受けることのできるように、図１（ａ）に示すような受け口の細長い箱状に構成されている。また、このＥＢＲノズルバス６４もシンナー雰囲気で満たされており、中間バス１６の役割も果たすことでシンナーの供給系や排出系を共用化し、装置構成を簡素化している。
【００４６】
次に、ノズル１０に塗布液を供給する供給ユニット７の構成について図２を参照しながら説明する。供給ユニット７は、例えば塗布液を溜めた図示しない供給タンクと、この供給タンクにガスを供給してその内部を加圧することにより供給タンク内の塗布液を塗布ユニット１へ向けて送液するための図示しない加圧部と、を含む塗布液供給機構７０（塗布液供給部）を塗布液の種類に対応する数だけ備えている。
【００４７】
夫々の塗布液供給機構７０は、塗布液の給断を切り替えるためのエアオペレーティドバルブ７２と、塗布液を供給していないときにノズル１０の先端部から塗布液を引き込むためのサックバックバルブ７３とを介して供給管７１により各ノズル１０に接続されており、１０種類のレジスト液とシンナーとを切り替えて供給することができるようになっている。なお図２においては図示の便宜上、シンナーを供給する塗布液供給機構７０を図に向かって左から２番目のノズル１０に接続してあるが、実際には図３に示すよう図に向かって左から６番目のノズル１０に接続されている。これはレジスト液の塗布前に毎回供給されるシンナーと、シンナーの供給後に供給されるレジスト液とを夫々供給するノズル１０をこの順にウエハＷの中心に移動させる際に、基台１２の平均の移動距離を最短とするためである。
【００４８】
また図２に示すように、塗布ユニット１や供給ユニット７は各機器の動作を統括制御する制御部９と接続されている。例えば、制御部９は、塗布ノズル１０の中からレシピで設定されたノズルを１つ選択する制御等を処理するように構成される。また、本実施の形態に係る塗布ユニット１を備える塗布、現像装置全体の動作を統括制御する機能も兼ね備えている。
【００４９】
以上の構成に基づいて塗布ユニット１によりウエハＷにレジスト液を塗布する動作について簡単に説明する。外部の搬送手段によって３つの搬入出口３０ａのいずれか一つより筐体３０内に搬入されたウエハＷは、昇降ピン４４により裏面側を支持され、搬送手段を筐体３０外へ退避させて昇降ピン４４を下降させることにより、搬入された搬入出口３０ａに対応する液処理部２のスピンチャック４１に受け渡される。
【００５０】
そしてノズル搬送機構１０Ａを作動させ、ノズルバス１４上で待機させたノズルアーム１１を持ち上げて、図１のＹ方向に搬送する。次いでシンナーを供給するノズル１０がウエハＷの略中央上方の位置に到達したらノズルアーム１１の移動を停止し、その位置にてノズルアーム１１を降下させる。その後静止しているウエハＷ上にノズル１０からシンナーを供給した後、当該処理にて塗布するレジスト液の供給ノズル１０がウエハＷの略中央上方に位置するように、ノズルアーム１１を移動させる。この移動動作と並行して、スピンチャック４１を例えば高速回転させ、その回転中のウエハＷ上にレジスト液を供給、停止してウエハＷの径方向に広げるスピンコーティングを行う。
【００５１】
続けてスピンチャック４１を低速で回転させ、スピンコーティングしたレジスト膜の膜圧を均一にし、次いで再び高速回転させることによりコーティングしたレジスト液の振り切り乾燥を行う。この間、ノズル搬送機構１０Ａは上述の経路とは反対の経路でノズルアーム１１を移動させて、塗布液の供給の完了したノズル１０をノズルバス１４で待機させる。
【００５２】
一方、振り切り乾燥の完了したウエハＷに対しては対応するＥＢＲ機構６を稼働させて、リンス液ノズルをＥＢＲノズルバス６４からウエハＷの周縁部まで搬送して、ここにリンス液を塗布し、スピンチャック４１を回転させることでウエハＷ周縁部に塗布したレジスト膜を除去した後、レジスト膜の場合と同様にリンス液の振り切り乾燥を行って一連の液処理を完了する。
【００５３】
リンス液ノズルをＥＢＲノズルバス６４まで退避させた後、レジスト膜の形成されたウエハＷは、搬入時とは逆の順序で搬送手段に受け渡され塗布ユニット１から搬出される。こうして各液処理部２には、塗布、現像装置に決められたウエハＷの搬送サイクルに従ってウエハＷが例えば２４秒間隔で順次搬送され、同様の処理が行われる。なおノズル１０は一つの液処理部２にてウエハＷ上に塗布液（シンナー及びレジスト液）の吐出を終えた後、例えば塗布ユニット１の一端に位置するノズルバス１４に退避され、レジスト液の乾燥を抑えている。
【００５４】
以上に説明した構成に加え、本実施の形態に係る塗布ユニット１は、例えばノズルバス１４から塗布液を供給する位置までの搬送中に、ノズル１０の先端部より塗布液の滴下を生じた場合にはこれを光学的に撮像し、夫々の事象に応じた対処動作を実行する機能を備えている。以下、これらの機能の詳細について説明する。
【００５５】
ここで本実施の形態において「液だれ」とはノズル１０の先端面より下方に塗布液の露出した状態を意味し、「滴下」とはこの液だれが成長した結果、前記先端面より塗布液が分離した状態を意味し、ノズル先端部の汚れとはノズル１０の先端部に付着した異物や処理液の固着物を意味している。その例を図１１に示す。図１１（ａ）は適正な吐出された後の状態を示し、吐出されたレジスト液Ｒは適正なサックバック量ｌ例えば、１．５mmほど塗布ノズル１０内部に引き込まれる。図１１（ｂ）は液だれの状態やサックバック不良の状態を示し、ノズル先端部に液溜まりができる。図１１（ｃ）（ｄ）はノズル先端部に付着したレジスト液Ｒを示し、処理時の液の吐出スピードが速い場合の跳ね返りやサックバックを行うスピードが速い場合などに発生する不具合である。図１１（ｅ）はレジスト液Ｒの滴下時に吐出をする液滴ＤＰが一旦途切れて吐出されてしまう現象を示している。
【００５６】
図４に示すように、ノズル搬送機構１０Ａのノズルアーム１１には、撮像手段であるカメラ１７が、移動機構８０によって複数のノズル１０の１つに対して移動可能に装着されている。カメラ１７は、例えばCCDカメラ等のカメラで、ノズルヘッド部１１ａに保持されたノズル１０の先端部の画像をイメージセンサにて側方より撮像する。このカメラ１７は、各ノズル１０の先端部を撮像できるようにノズルヘッド部１１ａに保持されたノズル１０の配列方向と略直行する方角からノズル１０を撮像する構成となっている。また、カメラ１７は、イメージセンサであればよく、CCD以外のC-MOSタイプのものであっても勿論よい。
【００５７】
次に、カメラ１７及び移動機構８０の動作の詳細について、説明する。図４（ａ）に示すように、カメラ１７は、ノズルヘッド部１１ａに保持されたノズル１０の内、レシピでディスペンス指定された１つのノズルに向けて、カメラ１７の撮像領域の中心軸線状に、指定された１つのノズルの先端を含む画像が入るように、移動機構８０を介して移動できるように構成される。この場合、カメラ１７とディスペンス指定されたノズルとの距離が、一定になるように移動する。なお、カメラの回動は、ノズル搬送アームがノズルバスに待機している際に実行され、ノズルアーム１１の移動中も選択されたノズルの先端部を監視するように構成する。
【００５８】
移動機構８０は、例えば、図４（ｂ）に示すように、正逆方向に回転する回動駆動源である正逆回転可能なモータ８１と、このモータ８１の回転軸に一端が連結される略クランク状の揺動リンク８２と、揺動リンク８２の他端部に垂設されたガイドピン８２ａを摺動可能に嵌挿する直状のガイド溝８４を有する直線移動部材８３と、直線移動部材８３に固定されて直線移動部材８３と共に直線運動する、カメラ１７を固定する揺動可能な揺動部材８５と、揺動部材８５の先端側に設けられた円弧状のガイド溝８６内に摺動可能に嵌挿される位置決めピン８７を垂設した支持部材８８と、で構成される駆動機構８９を具備している。なお、揺動リンク８２のガイドピン８２ａと直線移動部材８３の直状のガイド溝８４に代えて、揺動リンク８２と直線移動部材８３とを一方に設けた直状キー溝に対して他方に設けたキーを摺動可能に嵌挿させる構造としてもよい。
【００５９】
このように構成される駆動機構８９によれば、モータ８１の正逆回転運動を揺動リンク８２を介して直線移動部材８３の直線運動に変換し、この直線移動部材８３の直線運動を揺動部材８５を介して揺動運動に変換してカメラ１７に首振り機能を持たせることができ、選択された１つのノズル１０とカメラ１７との距離Ｌを一定に保つことができる。
【００６０】
このように構成することで、ディスペンス指定されたノズルとカメラ１７との距離を一定に保つことができ、ピントずれが生じないので、オートフォーカス機能を用いずに安定してノズル先端部を撮像することができる。また、カメラによる撮像を対象ノズル１つに絞ることで、周辺部分歪や背景の写りこみ影響等の問題を解消することができる。
【００６１】
上述した実施形態では、駆動機構８０を用いたが、駆動機構８０を用いずにカメラの動作を実行してもよい。図４(ｃ)に示すように、ノズルヘッド部１１ａに保持されたノズル１０の内、レシピでディスペンス指定された１つのノズルに、カメラの向きを調節し、カメラの撮像領域の中心軸線状に、指定された１つのノズルの先端を含む画像が入るように構成する。この場合、カメラと対象ノズルとの距離Ｌ，Ｌ１，Ｌ２…は変動するので、ノズル先端部を安定して検出するために、オートフォーカス機能を備えたカメラを使用することが望ましい。なお、図４（ｃ）において、符号８０Ａはカメラ１７の移動機構を構成する揺動アームである。
【００６２】
このように構成することで、駆動機構を用いずに、レシピでディスペンス指定されたノズルに向けて、カメラの向きを調節し、ノズル先端部を撮像することができる。また、カメラにオートフォーカス機能を備えることで、安定して吐出状態を監視することができる。
【００６３】
また、ノズルヘッド部１１ａ下面のノズル１０とカメラ１７との間には、撮像されるノズル１０照明用の光源１９が設置されている。光源１９は、例えば黄色やオレンジ色、赤色までの比較的波長の長い可視光を照射するLEDランプ等により構成され、塗布されるレジスト液を感光させないようになっている。
【００６４】
次に通常の基板処理状態におけるノズル１０の状態を撮像する撮像手段である例えばＣＣＤ式のカメラ１７を設けた場合について説明する。図２に示すようにカメラ１７は、図示しないＡ／Ｄ変換器を介して既述の制御部９と接続されている。制御部９はカメラ１７より取得した撮像結果に基づいて各ノズル１０先端部からの塗布液の液だれや滴下の発生したことを判定し、その判定結果に基づいてノズル搬送機構１０Ａ等に所定の処理動作を実行させる機能を更に備えている。以下、これらの機能の詳細について説明する。
【００６５】
図２は、塗布ユニット１、供給ユニット７の各機器と制御部９との関係を説明するためのブロック図である。例えば制御部９は、本実施の形態に係る塗布ユニット１を含む塗布・現像装置全体を統括制御する主制御部９ａと、塗布液の液だれや滴下発生の判定に必要な画像処理や、その処理結果に基づいてこれらの事象が発生したことを判定する液だれ判定部９ｂと、を備えている。
【００６６】
主制御部９ａは、中央演算処理装置（ＣＰＵ）９０と、プログラム格納部９１とを備えたコンピュータとして構成されている。プログラム格納部９１は、液だれ判定部９ｂにて独立に判定された塗布液の液だれや滴下発生の情報に基づいて、塗布ユニット１、供給ユニット７内の各機器を作動させ、これらの事象に対する対処動作やメンテナンス管理を実行するためのステップ群を備えたコンピュータプログラム（「対処動作用プログラム」、「メンテナンス管理用プログラム」と示してある）を格納する役割を果たす。プログラム格納部９１は、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶手段により構成されている。
【００６７】
主制御部９ａは更に、メンテナンス管理用の情報として各ノズル１０にて液だれの発生した回数を計数するためのカウンタ９２と、このカウンタ９２にて計数された液だれの発生回数に基づいてメンテナンスの要否を判定するための基準値となるしきい値（「メンテナンス管理用しきい値」と示してある）を記憶した設定値記憶部９３とを備えている。カウンタ９２は例えば書き換え可能なフラッシュメモリ等により構成され、設定値記憶部９３は例えば上述のプログラム格納部９１を構成するハードディスク等の一部として構成されている。
【００６８】
液だれ判定部９ｂは例えば図示しないＣＰＵと、プログラム格納部９４とを備えたマイクロコントローラとして構成されている。プログラム格納部９４は例えばＲＯＭ、ＲＡＭ等により構成され、カメラ１７より取得した画像情報に画像処理を施して液だれ等の発生を判定するための撮像結果を得たり、この撮像結果に基づいて液だれ等の発生を判定したりするためのステップ群を備えたコンピュータプログラム（「画像処理用プログラム」、「液だれ判定用プログラム」と示してある）を格納する役割を果たす。
【００６９】
液だれ判定部９ｂは更に、塗布液の滴下発生を判定するために過去の撮像結果を一時的に記憶するための一時メモリ９５と、液だれ発生の基準となる液だれ判定用しきい値を記憶する設定値記憶部９６とを備えている。一時メモリ９５は、例えば書き換え可能なフラッシュメメモリ等により構成され、設定値記憶部９６は例えば上述のプログラム格納部９４を構成するＲＯＭ等の一部として構成される。
【００７０】
また主制御部９ａは、カメラ１７、ノズル搬送機構１０Ａの駆動機構１５や塗布液供給機構７０、エアオペレーティドバルブ７２、サックバックバルブ７３と接続されており、液だれ等の発生を判定した結果に基づいてこれらの機器を作動させ、所定の対処動作を実行することができるようになっている。
【００７１】
制御部９には更に表示操作部８が接続されており、表示操作部８は主制御部９ａの指示に基づいてユーザに各種の案内表示をする役割を果たす。
【００７２】
次に塗布処理稼動中に発生するノズル１０の先端からの液だれについて説明する。液だれ判定部９ｂにて実行される画像処理や撮像結果に基づく判定の内容について説明する。図６は、液だれの発生したノズル１０の先端部の様子を示した模式図である。図中のＤＰは、当該液だれに係る塗布液の液滴を表している。図６（ｂ）は液だれの程度の小さな状態、図６（ｃ）は液だれの程度の大きな状態を示している。
【００７３】
液だれ判定部９ｂは、例えば２００ｍｓの間隔でカメラ１７より画像情報を取得する。この画像情報は、カメラ１７にて撮像されたアナログ画像を例えば２５６階調表示が可能な所定解像度の８ビットのディジタル信号に変換されている。そして、取得した画像情報について、例えば階調差等に基づいて液滴ＤＰとその周辺の空間との境界を特定することにより撮像面への液滴ＤＰの投影形状を特定する。表面張力により液滴ＤＰは球体の一部を切り取ったような形状となるため、上述の投影形状は図６（ｂ）、図６（ｃ）に示すような円弧となる。
【００７４】
そこで液だれ判定部９ｂは、同図中に示した液滴ＤＰの下端Ｐにおける曲率Ｃを撮像結果として算出し、この曲率の大きさによって液だれの程度を判定するようになっている。即ち、算出した曲率Ｃの値の小さな場合は図６（ｂ）に示すように液だれの程度が小さく、大きな場合は図６（ｃ）に示すように液だれの程度が大きいと判定される。設定値記憶部９６には、液だれの程度を判定する基準情報が液だれ判定用しきい値として予め記憶されており、液だれ判定部９ｂはこのしきい値（基準情報）と画像情報から算出した曲率Ｃ（撮像結果）とを比較した結果に基づいて液だれ発生の有無や発生した液だれの大きさを判定する。
【００７５】
本実施の形態に係る設定値記憶部９６には、第１の曲率Ｃ１と第２の曲率Ｃ２（Ｃ１＜Ｃ２）とがしきい値として記憶されており、撮像結果の曲率Ｃとこれらのしきい値とを比較した結果が、「Ｃ＜Ｃ１」の場合には液だれ発生なし、「Ｃ１＜Ｃ＜Ｃ２」の場合には小さな液だれ（以下、液だれ小という）発生、「Ｃ２＜Ｃ」の場合には大きな液だれ（以下、液だれ大という）発生と判定するようになっている。
【００７６】
また、液だれの大きさを特定する手法は上述のものに限定されず、例えばカメラ１７より取得した画像の階調差等に基づいて、液滴ＤＰとその周辺空間及びノズル１０との境界を画定し、その境界内に含まれる画素数等から決定される液滴ＤＰ投影画像の面積を撮像結果とし、この撮像結果と設定値記憶部９６に予め記憶させておいたしきい値（基準情報）と比較して液だれ発生の有無やその大小を判定するように構成してもよい。
【００７７】
以上の手順に基づいて液だれが発生したと判定した場合には、液だれ判定部９ｂは液だれの程度（液だれ小、液だれ大）を識別する情報と、液だれの発生したノズル１０を識別する情報とを主制御部９ａに対して出力するようになっている。
【００７８】
主制御部９ａは、液だれ判定部９ｂより取得した液だれや滴下の発生を示す情報に基づいて、所定の対処動作やメンテナンス管理に係る動作を実行するようになっている。この動作は、ノズルアーム１１の移動中も各ノズル１０の先端部を監視するものであるが、その詳細については後述する。
【００７９】
以上の構成に基づき、ノズル１０先端部からの塗布液の液だれや滴下の発生の判定及びその対処動作等に関する塗布ユニット１の作用について説明する。なお以下に示すフローチャートの説明では、液だれと滴下とを便宜上一括して「液だれ」と表現し、「液だれ小」、「液だれ大」、「滴下」の３レベルに区分されるものとして説明をする。
【００８０】
初めに液だれ判定部９ｂにて液だれの発生を判定する動作について説明する。図７は、当該動作の流れを説明するためのフローチャートである。塗布、現像装置が稼働を開始すると（スタート）、液だれ判定部９ｂは、例えばダミーディスペンスを行うタイミングや、プロセス処理を実行しているタイミング等の予め決められた期間中にノズル１０先端部の画像情報を取得し（ステップＳ１０１）、既述の判定手法に基づいて液だれが発生しているか否かを判定する（ステップＳ１０２）。液だれが発生していなかった場合には（ステップＳ１０２；ＮＯ）、例えば２００ｍｓの所定時間待機して（ステップＳ１０６）画像情報の取得と液だれの判定の動作を繰り返す（ステップＳ１０１〜Ｓ１０２）。
【００８１】
液だれが発生していた場合には（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、更に「液だれ小」、「液だれ大」、「滴下」の３レベルの中から発生した事象に応じたレベルを特定する（ステップＳ１０３）。そして、液だれの発生したノズル１０と液だれのレベルとに関する液だれ情報を出力して（ステップＳ１０４）、再びノズル１０先端部の画像情報を取得する動作に戻る（ステップＳ１０１）。
【００８２】
本実施の形態によれば、以下のような効果がある。ノズル搬送機構１０Ａによって移動するノズル１０の動きに合わせて、カメラ１７がこのノズル１０の先端部の状態を光学的に撮像するので、移動中のノズル１０にて塗布液の液だれや滴下が発生した場合にこれを撮像することができる。そして、発生した事象に応じて、例えば液だれの生じた場合には、制御部９からディスペンス制御部１００に信号を送り、ノズル１０をノズルバス１４、中間バス１６へ退避させて、この中に塗布液を吐出するダミーディスペンスを行ったり、塗布液が滴下してしまった場合にはその液処理を停止させたりする適切な対処動作を実行することができる。この結果、目的外の位置での塗布液の滴下を未然に防止できた場合には、不良品の発生が防止され歩留まり向上に貢献することができる。また未然に防止されなかった場合でも、塗布、現像装置を自動的に停止すれば、滴下した塗布液を拭き取る等、直ちに適切な措置を採ることができるので被害の拡大を抑えてロスを最小限に留めることができる。
【００８３】
特に本実施の形態においては、ノズル搬送機構１０Ａのノズルアーム１１に複数本例えば１０本のノズル１０を保持し、これらのノズル１０を同時に移動させ、更に複数の例えば３つの液処理部２に対してノズル１０及びノズル搬送機構１０Ａが共通化されている。このためノズル１０の移動中に塗布液の液だれや滴下の発生する確率は、ノズル１０が１本の場合や各液処理部２のノズル１０が共通化されていない場合に比べて高くなっているので、ノズル１０先端部の処理液の状態を撮像する撮像精度が向上して正確に状態検出することができる。ノズル１０の処理液の状態の検出精度が向上することで上記の対処動作により得られる歩留まり向上やロス低減の効果は一層高くなる。
【００８４】
また、カメラ１７がノズル搬送機構１０Ａに取り付けられていることにより、例えばカメラ１７を独立して移動させる機構を必要せず装置コストを低減することができる。但し、ノズル搬送機構１０Ａとは独立した移動機構にカメラ１７を取り付けて、これらの移動機構の動きを同期させることにより、搬送されているノズル１０の動きに合わせてその先端部の状態を撮像してもよいことは勿論である。
【００８５】
また光学的な撮像手段としてカメラ１７を用いることにより、撮像した画像情報から液だれの大きさを示す液滴ＤＰの曲率等の撮像結果を得ることが可能となる。この結果、液だれ発生の有無だけでなくその大きさも把握することが可能となり、ダミーディスペンスを行うタイミングを液だれの小さな場合には塗布液の塗布後とし、大きな場合には塗布前とする等、発生した事象の緊急度に応じた対処動作を実行することができる。これによりダミーディスペンスを実行している間の待ち時間の発生等、プロセス処理の効率低下を極力抑えることができる。
【００８６】
また、例えば３つの液処理部２同士の間に、他のスピンチャック４１上を横切らずにノズル１０を退避させてダミーディスペンスを実行するための中間バス１６を備えていることにより、退避先がノズルバス１４しかない場合に比べて移動距離を短くでき、液だれが成長して滴下してしまう危険性を小さくできる。
【００８７】
また、大きな液だれや滴下の発生したことを表示操作部８に表示したり、発生した液だれが小さい場合でも、その発生回数をカウントしてその数が所定回数を超えたらメンテナンスの必要な旨を表示操作部８に表示したりすることにより、オペレータや保全担当者は直ちに必要な措置を採ることができる。
【００８８】
なおノズル１０の先端部の状態を光学的に撮像する手法は、カメラ１７により可視光を撮像する場合に限定されない。例えばノズル１０先端部の熱イメージを赤外線カメラにより画像情報に変換して、液だれや滴下の有無を撮像するように構成してもよい。ノズル１０を撮像するカメラ１７の用途は、実施の形態中に示した液だれの監視のみの使用に限定されない。例えば、吐出開始・終了のタイミングを監視することで、レジスト塗布時間を測定するようにしてもよい。また、例えば、吐出開始前もしくはロットの切り換え等の非吐出時において、ノズル先端からの液面距離測定、ノズル位置測定、ノズル先端汚れや傷の検出、ノズル取付間違いを検出するようにカメラ１７を使用してもよい。
【００８９】
また、塗布、現像装置の稼動開始前にウエハＷ搬送位置の調整等を目的として、実際のプロセス処理は行わないダミー基板を装置内で搬送する場合がある。このようなダミー基板の使用時に、例えばノズル位置の確認、調整用にカメラ１７を使用してもよい。
【００９０】
次に塗布、現像装置に上述した塗布ユニット１を適用した一例について、図８乃至図１０を参照して簡単に説明する。この装置にはキャリアブロックＳ１が設けられており、その載置台１００ａ上に載置された密閉型のキャリア１００から受け渡しアームＣがウエハＷを取り出して処理ブロックＳ２に受け渡し、処理ブロックＳ２から受け渡しアームＣが処理済みのウエハＷを受け取ってキャリア１００に戻すように構成されている。
【００９１】
前記処理ブロックＳ２は、図１０に示すようにこの例では現像処理を行うための第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１、レジスト膜の下層側に形成される反射防止膜の形成処理を行うための第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２、レジスト膜の塗布を行うための第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３、レジスト膜の上層側に形成される反射防止膜の形成を行うための第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４を、下から順に積層して構成されている。
【００９２】
第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２と第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４とは、各々反射防止膜を形成するための薬液をスピンコーティングにより塗布する本形態に係わる塗布ユニット１と、この塗布ユニット１にて行われる処理の前処理及び後処理を行うための加熱・冷却系の処理ユニット群と、前記塗布ユニット１と処理ユニット群との間に設けられ、これらの間でウエハＷの受け渡しを行う搬送アームＡ２、Ａ４と、で構成されている。第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３についても前記薬液がレジスト液であることを除けば同様の構成である。
【００９３】
一方、第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１については図１０に示すように一つのＤＥＶ層Ｂ１内に現像ユニットが２段に積層されている。そして当該ＤＥＶ層Ｂ１内には、これら２段の現像ユニットにウエハＷを搬送するための搬送アームＡ１が設けられている。つまり２段の現像ユニットに対して搬送アームＡ１が共通化されている構成となっている。
【００９４】
更に処理ブロックＳ２には、図８及び図１０に示すように棚ユニットＵ５が設けられ、キャリアブロックＳ１からのウエハＷは前記棚ユニットＵ５の一つの受け渡しユニット、例えば第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２の対応する受け渡しユニットＣＰＬ２に、前記棚ユニットＵ５の近傍に設けられた昇降自在な第１の受け渡しアームＤ１によって順次搬送される。第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２内の搬送アームＡ２は、この受け渡しユニットＣＰＬ２からウエハＷを受け取って各ユニット（反射防止膜ユニット及び加熱・冷却系の処理ユニット群）に搬送し、これらユニットにてウエハＷには反射防止膜が形成される。
【００９５】
その後、ウエハＷは棚ユニットＵ５の受け渡しユニットＢＦ２、受け渡しアームＤ１、棚ユニットＵ５の受け渡しユニットＣＰＬ３及び搬送アームＡ３を介して第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３に搬入され、レジスト膜が形成される。更にウエハＷは、搬送アームＡ３→棚ユニットＵ５の受け渡しユニットＢＦ３→受け渡しアームＤ１を経て棚ユニットＵ５における受渡しユニットＢＦ３に受け渡される。なおレジスト膜が形成されたウエハＷは、第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４にて更に反射防止膜が形成される場合もある。この場合は、ウエハＷは受け渡しユニットＣＰＬ４を介して搬送アームＡ４に受け渡され、反射防止膜の形成された後搬送アームＡ４により受け渡しユニットＴＲＳ４に受け渡される。
【００９６】
一方ＤＥＶ層Ｂ１内の上部には、棚ユニットＵ５に設けられた受け渡しユニットＣＰＬ１１から棚ユニットＵ６に設けられた受け渡しユニットＣＰＬ１２にウエハＷを直接搬送するための専用の搬送手段であるシャトルアームＥが設けられている。レジスト膜や更に反射防止膜の形成されたウエハＷは、受け渡しアームＤ１を介して受け渡しユニットＢＦ３、ＴＲＳ４から受け取り受け渡しユニットＣＰＬ１１に受け渡され、ここからシャトルアームＥにより棚ユニットＵ６の受け渡しユニットＣＰＬ１２に直接搬送され、インターフェイスブロックＳ３に取り込まれることになる。なお図１０中のＣＰＬが付されている受け渡しユニットは温調用の冷却ユニットを兼ねており、ＢＦが付されている受け渡しユニットは複数枚のウエハＷを載置可能なバッファユニットを兼ねている。
【００９７】
次いで、ウエハＷはインターフェイスアームＢにより露光装置Ｓ４に搬送され、ここで所定の露光処理が行われた後、棚ユニットＵ６の受け渡しユニットＴＲＳ６に載置されて処理ブロックＳ２に戻される。戻されたウエハＷは、第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１にて現像処理が行われ、搬送アームＡ１により棚ユニットＵ５の受け渡し台ＴＲＳ１に受け渡される。その後、第１の受け渡しアームＤ１により棚ユニットＵ５における受け渡しアームＣのアクセス範囲の受け渡し台に搬送され、受け渡しアームＣを介してキャリア１００に戻される。なお図８においてＵ１〜Ｕ４は各々加熱部と冷却部とを積層した熱系ユニット群である。
【符号の説明】
【００９８】
ＤＰ 液滴
Ｗ 半導体ウエハ（基板）
１ 塗布ユニット
２、２ａ，２ｂ，２ｃ 液処理部
８ 表示操作部
９ 制御部
９ａ 主制御部
９ｂ 液だれ判定部
１０ ノズル
１０Ａ ノズル搬送機構
１１ ノズルアーム
１１ａ ノズルヘッド部
１１ｂ アーム部
１５ ノズル搬送機構の駆動機構
１７ カメラ
４１ スピンチャック（基板保持部）
８０ 移動機構
８９ 駆動機構
９０ 中央演算処理装置（ＣＰＵ）
９１ プログラム格納部
９２ カウンタ
９３ 設定値記憶部
９４ プログラム格納部
９５ 一時メモリ
９６ 設定値記憶部
１００ ディスペンス制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に液処理を行う液処理装置であって、
基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を供給する複数のノズルと、
前記複数のノズルを搬送するノズル搬送機構と、
前記ノズルの先端を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段を前記複数のノズルの１つに対して移動させる移動機構と、
前記ノズルの処理液供給部、前記ノズル搬送機構及び前記撮像手段の移動機構の処理動作を制御すると共に、前記複数のノズルの中から１つのノズルを選択する処理プログラムを備える制御部と、
を備えたことを特徴とする液処理装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記ノズルの先端部からの処理液の滴下の発生の有無及び処理液の状態を判定する判定部を備えると共に、前記判定部の判定結果に基づいて前記ノズルの処理液供給部及び又は前記ノズル搬送機構に処理動作を実行させる、ことを特徴とする請求項１に記載の液処理装置。
【請求項３】
前記ノズル搬送機構は、複数のノズルを同時に搬送するように構成されており、前記撮像手段は、前記ノズル搬送機構に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の液処理装置。
【請求項４】
前記移動機構は、前記選択されたノズルと前記撮像手段との距離を一定に保つべく前記撮像手段を移動させる駆動機構を具備していることを特徴とする請求項１に記載の液処理装置。
【請求項５】
前記移動機構は、前記選択されたノズルに向けて前記撮像手段の撮像領域の中心軸線状に指定したノズル先端を含む画像が入るように移動させることを特徴とする請求項１又は４に記載の液処理装置。
【請求項６】
前記撮像手段は、前記選択されたノズルと撮像手段との距離に対応して撮像焦点を調整するオートフォーカス機能を具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液処理装置。
【請求項７】
前記ノズル搬送機構を移動させて位置し、前記ノズルから処理液をダミーディスペンスするためのノズルバスとを備え、前記撮像手段の移動は、前記ノズルバスで行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の液処理装置。
【請求項８】
前記撮像手段は、前記ノズル搬送機構が、前記ノズルバスで待機された位置から複数のノズルを同時に搬送する区間を含み、前記選択されたノズルの先端を監視することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の液処理装置。
【請求項９】
基板保持部に保持された基板の表面に、複数のノズルを搬送し、複数のノズルの中の任意の１つのノズルから処理液を供給して、液処理する液処理方法において、
前記複数のノズルの中から１つのノズルを選択し、
前記選択されたノズルに向けて、撮像手段を移動させ、前記撮像手段により前記選択されたノズルの先端部を撮像すると共に、ノズル先端部からの処理液の滴下の発生の有無及び処理液の状態を判定する、
ことを特徴とする液処理方法。
【請求項１０】
前記判定の結果に基づいて前記ノズルの処理液供給部及び又は前記ノズル搬送機構に処理動作を実行させる、ことを特徴とする請求項９に記載の液処理方法。
【請求項１】
基板に液処理を行う液処理装置であって、
基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を供給する複数のノズルと、
前記複数のノズルを搬送するノズル搬送機構と、
前記ノズルの先端を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段を前記複数のノズルの１つに対して移動させる移動機構と、
前記ノズルの処理液供給部、前記ノズル搬送機構及び前記撮像手段の移動機構の処理動作を制御すると共に、前記複数のノズルの中から１つのノズルを選択する処理プログラムを備える制御部と、
を備えたことを特徴とする液処理装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記ノズルの先端部からの処理液の滴下の発生の有無及び処理液の状態を判定する判定部を備えると共に、前記判定部の判定結果に基づいて前記ノズルの処理液供給部及び又は前記ノズル搬送機構に処理動作を実行させる、ことを特徴とする請求項１に記載の液処理装置。
【請求項３】
前記ノズル搬送機構は、複数のノズルを同時に搬送するように構成されており、前記撮像手段は、前記ノズル搬送機構に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の液処理装置。
【請求項４】
前記移動機構は、前記選択されたノズルと前記撮像手段との距離を一定に保つべく前記撮像手段を移動させる駆動機構を具備していることを特徴とする請求項１に記載の液処理装置。
【請求項５】
前記移動機構は、前記選択されたノズルに向けて前記撮像手段の撮像領域の中心軸線状に指定したノズル先端を含む画像が入るように移動させることを特徴とする請求項１又は４に記載の液処理装置。
【請求項６】
前記撮像手段は、前記選択されたノズルと撮像手段との距離に対応して撮像焦点を調整するオートフォーカス機能を具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液処理装置。
【請求項７】
前記ノズル搬送機構を移動させて位置し、前記ノズルから処理液をダミーディスペンスするためのノズルバスとを備え、前記撮像手段の移動は、前記ノズルバスで行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の液処理装置。
【請求項８】
前記撮像手段は、前記ノズル搬送機構が、前記ノズルバスで待機された位置から複数のノズルを同時に搬送する区間を含み、前記選択されたノズルの先端を監視することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の液処理装置。
【請求項９】
基板保持部に保持された基板の表面に、複数のノズルを搬送し、複数のノズルの中の任意の１つのノズルから処理液を供給して、液処理する液処理方法において、
前記複数のノズルの中から１つのノズルを選択し、
前記選択されたノズルに向けて、撮像手段を移動させ、前記撮像手段により前記選択されたノズルの先端部を撮像すると共に、ノズル先端部からの処理液の滴下の発生の有無及び処理液の状態を判定する、
ことを特徴とする液処理方法。
【請求項１０】
前記判定の結果に基づいて前記ノズルの処理液供給部及び又は前記ノズル搬送機構に処理動作を実行させる、ことを特徴とする請求項９に記載の液処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−４９１５３（Ｐ２０１２−４９１５３Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８６７４６（Ｐ２０１０−１８６７４６）
【出願日】平成２２年８月２４日（２０１０．８．２４）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２４日（２０１０．８．２４）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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