基板处理方法及基板处理装置与流程

1.本发明涉及基板处理方法及基板处理装置。


背景技术：

2.一直以来，在半导体设备等的制造工序中，对基板供给纯水、光致抗蚀剂液以及蚀刻液等各种处理液，进行清洗处理、抗蚀剂涂布处理以及蚀刻处理等各种基板处理。作为进行使用了这些处理液的基板处理的装置，广泛地使用一种基板处理装置，该基板处理装置一边使基板以水平姿势旋转，一边从喷嘴向该基板的表面吐出处理液。
3.在该基板处理装置中，喷嘴经由配管连接于处理液供给源，在配管设置有阀。阀由控制部控制，通过控制部输出开信号，阀打开，通过控制部输出闭信号，阀关闭。通过使阀打开，从喷嘴吐出处理液，通过使阀关闭，停止从喷嘴吐出处理液。
4.在这样的基板处理装置中，提出了设置摄像机等拍摄单元监视从喷嘴的处理液的吐出(专利文献1，2)。拍摄单元对包含喷嘴前端的拍摄区域依次进行拍摄而取得图像数据。图像处理部接收该图像数据，且基于该图像数据中的设定于比喷嘴靠下侧的判定区域内的像素值，判定从喷嘴的处理液的吐出的有无。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1：日本专利2008-135679号公报
8.专利文献2：日本专利2015-173148号公报


技术实现要素：

9.发明所要解决的课题
10.通过使阀关闭，从喷嘴的处理液的吐出停止。在该吐出停止时，有时从喷嘴落下液滴状处理液。这样的液滴的落下也称为滴落。另外，因阀的异常等，也有时从喷嘴持续流下细小的处理液。这样的处理液的流下也称为外流。
11.为了检测这样的处理液的漏液(包含滴落及外流)，考虑在对阀输出闭信号后，仍对喷嘴进行监视。
12.另外，有时在对阀输出闭信号后，使喷嘴移动。当喷嘴移动时，在由拍摄单元取得的图像数据内，喷嘴的位置也变化。当在图像数据内喷嘴的位置变化时，来自喷嘴的处理液可能从图像数据内的判定区域偏移。该情况下，基于判定区域内的像素值，无法监视滴落或外流等吐出异常，无法检测漏液。
13.另外，在基板处理装置有时设有多个喷嘴。例如，有时在结束第一喷嘴对处理液的吐出后，一边使第一喷嘴移动，一边使第二喷嘴开始吐出处理液。该情况下，当来自第二喷嘴的处理液进入图像数据内的判定区域时，也有可能将该处理液误检测为漏液。
14.因此，本技术鉴于上述课题而做成，目的在于提供一种技术，即使在对阀输出闭信号后，仍能够适当地监视从喷嘴的漏液。
15.用于解决课题的方案
16.基板处理方法的第一方案具备：保持工序，保持基板；第一吐出工序，对设于供给管的阀输出开信号，从连接于上述供给管的第一喷嘴的前端向上述基板的主面吐出处理液；移动工序，在对上述阀输出闭信号的时间点以后，使上述第一喷嘴移动；拍摄工序，至少在对上述阀输出闭信号的时间点以后，使摄像机对包含上述第一喷嘴的上述前端的预定区域依次进行拍摄，取得多个图像数据；设定工序，检测上述多个图像数据的每一个中的上述第一喷嘴的位置，追踪上述多个图像数据间的上述第一喷嘴的位置变化，在比上述第一喷嘴的上述前端靠下侧设定判定区域；以及漏液监视工序，基于上述多个图像数据的每一个中的上述判定区域内的像素，监视从上述第一喷嘴的上述前端落下的处理液的有无。
17.基板处理方法的第二方案根据第一方案的基板处理方法，其中，在上述移动工序中使上述第一喷嘴上升。
18.基板处理方法的第三方案根据第二方案的基板处理方法，其中，还具备第二吐出工序，该第二吐出工序是在上述第一喷嘴上升了的状态下，从第二喷嘴向上述基板的上述主面吐出处理液，在上述漏液监视工序中，在上述第二吐出工序中由上述摄像机所取得的上述图像数据中追踪上述第一喷嘴的上升而设定上述判定区域，从而避开从上述第二喷嘴的上述前端到达上述基板的上述主面的处理液设定上述判定区域。
19.基板处理装置的方案具备：基板保持部，其保持基板；喷嘴，其连接于设于阀的供给管，且将通过上述供给管供给的处理液吐出至由上述基板保持部所保持的上述基板的主面；移动机构，其使上述喷嘴移动；摄像机，其对包含上述喷嘴的前端的预定区域进行拍摄；以及控制部，其对上述阀输出开信号，使处理液从上述喷嘴的前端吐出至上述基板的主面，在对上述阀输出闭信号的时间点以后，使上述移动机构移动上述喷嘴，检测至少在对上述阀输出闭信号的时间点以后由上述摄像机依次所取得的多个图像数据的每一个中的上述喷嘴的位置，追踪上述多个图像数据间的上述喷嘴的位置变化，在比上述喷嘴的上述前端靠下侧设定判定区域，基于上述多个图像数据的每一个中的上述判定区域内的像素，监视从上述喷嘴的上述前端落下的处理液的有无。
20.发明效果
21.根据基板处理方法及基板处理装置，能够适当地检测漏液。
附图说明
22.图1是概略性地表示基板处理装置的整体结构的一例的图。
23.图2是概略性地表示处理单元的结构的一例的俯视图。
24.图3是概略性地表示处理单元的结构的一例的侧视图。
25.图4是概略性地表示喷嘴的移动路径的一例的俯视图。
26.图5是表示控制部的内部结构的一例的功能块图。
27.图6是表示处理单元的动作的一例的流程图。
28.图7是表示处理液工序的具体的工序的一例的流程图。
29.图8是表示监视处理的具体的一例的流程图。
30.图9是概略性地表示拍摄图像数据的一例的图。
31.图10是概略性地表示拍摄图像数据的一例的图。
32.图11是概略性地表示拍摄图像数据的一例的图。
33.图12是概略性地表示拍摄图像数据的一例的图。
34.图13是概略性地表示处理液的液滴落下的情形的一例的图。
35.图14是概略地表示拍摄图像数据的一例的图。
具体实施方式
36.以下，一边参照附图，一边对实施方式进行说明。此外，图面是概略性地表示的图，为了说明上的方便，适宜地进行了结构的省略、或者结构的简化。另外，图中所示的结构的大小及位置的相互关系并不一定正确地记载，而是适宜地变更所得到的。
37.另外，在以下所示的说明中，对同样的构成要素标注相同的符号来图示，对于它们的名称和功能也同样。因此，有时为了避免重复而省略对它们的详细说明。
38.另外，在以下记载的说明中，即便存在使用“第一”或“第二”等序列数的情形，这些用语也是为了易于理解实施方式的内容而在方便上所使用的，并非限定于由这些序列数所能产生的顺序等。
39.表示相对或绝对的位置关系的表现(例如“向一方向”、“沿一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”、“同轴”等)除非另有说明，否则不仅严格地表示该位置关系，而且也表示在公差或可得到同程度的功能的范围内在角度或距离上相对地发生了位移的状态。表示相等的状态的表现(例如“相同”、“相等”、“均质”等)除非另有说明，否则不仅表示定量且严格地相等的状态，而且也表示存在公差或可得到同程度的功能的差的状态。表示形状的表现(例如“四边形”或“圆筒形”等)除非另有说明，否则不仅在几何学上严格地表示该形状者，而且也表示在可得到同程度的效果的范围内具有例如凹凸、倒角等的形状。“具备”、“具有”、“具备有”、“包含”或“含有”一构成要素这样的表现并非排除其他构成要素的存在的排他性表现。“a、b以及c的至少任一个”这样的表现包含：只有a；只有b；只有c；a、b以及c中的任意二个；以及a、b以及c的全部。
40.＜基板处理装置的整体结构＞
41.图1是用于说明本实施方式的基板处理装置100的内部的配置的一例的图解俯视图。如图1所示例地，基板处理装置100是对作为处理对象的基板w逐张进行处理的单片式的处理装置。
42.本实施方式的基板处理装置100对圆形薄板状的硅基板即基板w在使用药液及纯水等冲洗液进行清洗处理后，进行干燥处理。
43.作为上述的药液，例如使用氨与过氧化氢水的混合液(sc1)、盐酸与过氧化氢水的混合水溶液(sc2)、或者dhf液(稀氢氟酸)等。
44.在以下的说明中，将药液、冲洗液以及有机溶剂等统称为“处理液”。此外，除了清洗处理，用于去除不需要的膜的药液、或者用于蚀刻的药液等也包含在“处理液”中。
45.基板处理装置100具备多个处理单元1、装载端口lp、分度机器人102、主搬送机器人103、以及控制部9。
46.作为载体，可以采用将基板w收纳于密闭空间的foup(front opening unified pod)、smif(standard mechanical inter face)晶圆盒、或者将基板w暴露于外部气体的oc(open cassette)。另外，移送机器人在载体与主搬送机器人103之间移送基板w。
47.处理单元1对一张基板w进行液体处理及干燥处理。在本实施方式的基板处理装置100配置有同样的结构的12个处理单元1。
48.具体而言，各自含有沿铅垂方向层积的三个处理单元1的四个塔配置为包围主搬送机器人103的周围。
49.在图1中，概略性地示出了重叠三层的处理单元1的一个。此外，基板处理装置100中的处理单元1的数量并非限定于12个，也可适宜地变更。
50.主搬送机器人103设置于层积有处理单元1的四个塔的中央。主搬送机器人103将从分度机器人102接收的作为处理对象的基板w搬入各个处理单元内。另外，主搬送机器人103从各个处理单元1搬出处理完毕的基板w，并交给分度机器人102。控制部9控制基板处理装置100的各个结构组件的动作。
51.以下对搭载于基板处理装置100的12个处理单元1中的一个进行说明，但其他处理单元1除了喷嘴的配置关系不同以外，具有相同的构成。
52.＜处理单元＞
53.接着，对处理单元1进行说明。以下，对搭载于基板处理装置100的12个处理单元1中的一个进行说明。图2是概略性地表示处理单元1的结构的一例的俯视图。另外，图3是概略性地表示处理单元1的结构的一例的纵剖视图。
54.处理单元1在腔室10内包含作为基板保持部的一例的旋转卡盘20、喷嘴30、喷嘴60、喷嘴65、固定喷嘴80、处理杯40以及摄像机70。
55.腔室10包含沿着铅垂方向的侧壁11、将由侧壁11所包围的空间的上侧封闭的顶壁12以及将下侧封闭的底壁13。由侧壁11、顶壁12以及底壁13所包围的空间为处理空间。另外，在腔室10的侧壁11的一部分设置有用于供主搬送机器人103搬出/搬入基板w的搬出/搬入口以及将该搬出/搬入口开闭的闸门(均省略图示)。
56.在腔室10的顶壁12安装有风扇过滤器单元(ffu)14，风扇过滤器单元14用于将设置有基板处理装置100的无尘室内的空气进一步洁净化，并供给至腔室10内的处理空间。风扇过滤器单元14具备用于导入无尘室内的空气并将其送出至腔室10内的风扇及过滤器(例如hepa(high efficiency particulate air)过滤器)，且在腔室10内的处理空间形成洁净空气的下降流。为了将从风扇过滤器单元14供给来的洁净空气均匀地分散，也可以在顶壁12的正下方设置冲孔板，该冲孔板贯穿设置有多个吹出孔。
57.旋转卡盘20将基板w保持为水平姿势。水平姿势是基板w的法线沿着铅垂方向的姿势。旋转卡盘20具备以水平姿势固定于沿铅垂方向延伸的旋转轴24的上端的圆板形状的旋转基座21。在旋转基座21的下方设置有使旋转轴24旋转的旋转马达22。旋转马达22经由旋转轴24使旋转基座21在水平面内旋转。另外，以包围旋转马达22及旋转轴24的周围的方式设有筒状的外罩部件。
58.圆板形状的旋转基座21的外径略大于保持于旋转卡盘20的圆形的基板w的直径。因此，旋转基座21具有与应保持的基板w的下表面的整个面对置的上表面21a。
59.在旋转基座21的上表面21a的周缘部竖立设置有多个(本实施方式中为四根)卡盘销26。多个卡盘销26沿着与圆形的基板w的周缘对应的圆周上隔开均等的间隔(若如本实施方式地为四个卡盘销26，则间隔90
°
)配置。各卡盘销26被设置为可在抵接于基板w的周缘的保持位置与离开基板w的周缘的开放位置之间驱动。多个卡盘销26通过容纳于旋转基座21
内的省略图示的连杆机构连动地被驱动。旋转卡盘20通过使多个卡盘销26停止在各自的抵接位置，能够将该基板w在旋转基座21的上方以接近上表面21a的水平姿势保持(参照图3)，并且通过使多个卡盘销26停止在各自的开放位置，能够解除基板w的保持。
60.覆盖旋转马达22的外罩部件23的下端固定于腔室10的底壁13，上端到达至旋转基座21的正下方。在外罩部件23的上端部设置有凸缘状部件25，该凸缘状部件25从外罩部件23朝向外方大致水平地突出，并朝下方弯曲延伸。在旋转卡盘20通过多个卡盘销26的把持保持基板w的状态下，旋转马达22使旋转轴24旋转，由此能够使基板w绕通过基板w的中心且沿着铅垂方向的旋转轴线cx旋转。此外，旋转马达22的驱动由控制部9控制。
61.喷嘴30构成为在喷嘴臂32的前端安装吐出头31。喷嘴臂32的基端侧固定地连结于喷嘴基台33。喷嘴基台33通过省略图示的马达能够绕沿着铅垂方向的轴转动。通过喷嘴基台33转动，如图2中的箭头ar34所示地，喷嘴30在旋转卡盘20上方的空间内以圆弧状移动。这些喷嘴臂32、喷嘴基台33以及马达是使喷嘴30移动的移动机构37的一例。
62.图4是概略性地表示喷嘴30的动作路径的一例的俯视图。如图4所示例地，喷嘴30的吐出头31通过喷嘴基台33的旋转而沿着以喷嘴基台33为中心的周向移动。喷嘴30能够在适当的位置停止。在图4的例子中，喷嘴30可在中央位置p31、周缘位置p32以及待机位置p33的每一个停止。
63.中央位置p31是吐出头31与保持于旋转卡盘20的基板w的中央部在铅垂方向上对置的位置。当位于中央位置p31的喷嘴30向旋转中的基板w的主面(上表面)吐出处理液时，处理液落在基板w上表面的中央部，且受到离心力而在基板w的上表面的整个面扩展，并从基板w的周缘飞散至外侧。由此，能够对基板w的上表面的全面供给处理液，能够对基板w的上表面的全面施加处理。
64.周缘位置p32是吐出头31与保持于旋转卡盘20的基板w的周缘部在铅垂方向上对置的位置。当位于周缘位置p32的喷嘴30向旋转中的基板w的上表面吐出处理液时，处理液落在基板w的上表面的周缘部，且受到离心力而移动至基板w的周缘侧，并从基板w的周缘飞散至外侧。由此，能够仅对基板w的上表面的周缘部供给处理液，能够仅对基板w的周缘部进行处理(所谓的晶边处理)。
65.另外，喷嘴30也可以一边在中央位置p31与周缘位置p32之间往返移动，一边向旋转中的基板w的上表面吐出处理液。该情况下，也能够对基板w的上表面的全面进行处理。
66.此外，喷嘴30也可以在周缘位置p32不吐出处理液。例如，周缘位置p32也可以是在喷嘴30从中央位置p31向待机位置p33移动时暂时待机的中继位置。
67.待机位置p33是吐出头31与保持于旋转卡盘20的基板w在铅垂方向上不对置的位置。在待机位置p33也可设有容纳喷嘴30的吐出头31的待机盒。
68.另外，喷嘴30可升降。喷嘴30通过例如内置于喷嘴基台63的未图示的喷嘴升降机构升降。喷嘴升降机构包含例如滚珠丝杠构造。喷嘴30例如也可以在比中央位置p31靠铅垂上方的中央上位置p36停止。
69.如图3所示例地，喷嘴30经由供给管34连接于处理液供给源36。在供给管34设置有阀35。阀35将供给管34的流路开闭。通过阀35打开，来自处理液供给源36的处理液通过供给管34供给至喷嘴30，且从喷嘴30的前端被吐出。
70.另外，如图2所示例地，在本实施方式的处理单元1除了上述喷嘴30，还设置有喷嘴
60及喷嘴65。本实施方式的喷嘴60及喷嘴65具有与上述喷嘴30相同的结构。即，喷嘴60构成为在喷嘴臂62的前端安装吐出头61。喷嘴60通过连结于喷嘴臂62的基端侧的喷嘴基台63能够如箭头ar64所示地在旋转卡盘20上方的空间在与基板w的中央部对置的中央位置和比基板w靠外侧的待机位置之间以圆弧状移动。
71.同样地，喷嘴65构成为在喷嘴臂67的前端安装吐出头66。喷嘴65通过连结于喷嘴臂67的基端侧的喷嘴基台68，能够如箭头ar69所示地在旋转卡盘20上方的空间在与基板w的中央部对置的中央位置和比基板w靠外侧的待机位置之间以圆弧状移动。
72.另外，喷嘴60及喷嘴65也可以设置为可升降。
73.喷嘴60及喷嘴65分别与喷嘴30同样地经由供给管(省略图示)连接于处理液供给源(省略图示)。在各供给管设置有阀(未图示)，通过阀开闭，处理液的供给/停止被切换。此外，喷嘴60及喷嘴65分别也可以构成为供给至少包含纯水的多种处理液。
74.另外，喷嘴30、喷嘴60以及喷嘴65的至少任一个也可以是将纯水等清洗液和加压后的气体混合生成液滴，并将该液滴与气体的混合流体喷射到基板w的双流体喷嘴。另外，设置于处理单元1的喷嘴的数量不限定于三根，只要为一根以上即可。
75.在图2及图3的例子中，在处理单元1还设有固定喷嘴80。固定喷嘴80位于比旋转卡盘20靠上方，且比旋转卡盘20的周缘靠径向外侧。作为更具体的一例，固定喷嘴80设置于与后述的处理杯40在铅垂方向上面对面的位置。固定喷嘴80的吐出口朝向基板w侧，其开口轴例如沿着水平方向。固定喷嘴80也向保持于旋转卡盘20的基板w的上表面吐出处理液(例如纯水)。从固定喷嘴80所吐出的处理液例如落在基板w的上表面的中央部。
76.如图3所例示地，固定喷嘴80经由供给管81连接于处理液供给源83。在供给管81设置有阀82。阀82将供给管81的流路开闭。通过阀82打开，来自处理液供给源83的处理液通过供给管81供给至固定喷嘴80，且从固定喷嘴80的前端被吐出。
77.包围旋转卡盘20的处理杯40包含可相互独立地升降的内杯41、中杯42以及外杯43。内杯41包围旋转卡盘20的周围，且具有相对于通过保持于旋转卡盘20的基板w的中心的旋转轴线cx大致旋转对称的形状。该内杯41一体地包含：俯视圆环状的底部44、从底部44的内周缘向上方立起的圆筒状的内壁部45、从底部44的外周缘向上方立起的圆筒状的外壁部46、从内壁部45与外壁部46之间立起且上端部一边沿着顺滑的圆弧一边向中心侧(靠近保持于旋转卡盘20的基板w的旋转轴线cx的方向)斜上方延伸的第一引导部47、以及从第一引导部47与外壁部46之间向上方立起的圆筒状的中壁部48。
78.内壁部45形成为如下长度：在内杯41上升到最高的状态下，保持适当的间隙地容纳于外罩部件23与凸缘状部件25之间。中壁部48形成为如下长度：在内杯41和中杯42最接近的状态下，保持适当的间隙地容纳于中杯42的后述第二引导部52与处理液分离壁53之间。
79.第一引导部47具有一边沿着顺滑的圆弧一边向中心侧(靠近基板w的旋转轴线cx的方向)斜上方延伸的上端部47b。另外，内壁部45与第一引导部47之间为用于将使用过的处理液收集而废弃的废弃槽49。第一引导部47与中壁部48之间为用于将使用过的处理液收集而回收的圆环状的内侧回收槽50。进一步地，中壁部48与外壁部46之间为用于将与内侧回收槽50不同种类的处理液收集而回收的圆环状的外侧回收槽51。
80.在废弃槽49连接有用于将收集于该废弃槽49的处理液排出并且强制性地对废弃
槽49内进行排气的省略图示的排气排液机构。排气排液机构例如沿着废弃槽49的周向等间隔地设置有四个。另外，在内侧回收槽50及外侧回收槽51连接有回收机构(均省略图示)，该回收机构用于将分别收集到内侧回收槽50及外侧回收槽51的处理液回收至设于处理单元1的外部的回收罐。此外，内侧回收槽50及外侧回收槽51的底部相对于水平方向倾斜稍微角度，且在最低的位置连接有回收机构。由此，流入到内侧回收槽50及外侧回收槽51的处理液顺利地被回收。
81.中杯42包围旋转卡盘20的周围，且具有相对于通过保持于旋转卡盘20的基板w中心的旋转轴线cx大致旋转对称的形状。该中杯42一体地包含有第二引导部52和连结于该第二引导部52的圆筒状的处理液分离壁53。
82.第二引导部52在内杯41的第一引导部47的外侧具有：与第一引导部47的下端部形成同轴圆筒状的下端部52a；从下端部52a的上端一边沿着滑顺的圆弧一边向中心侧(靠近基板w的旋转轴线cx的方向)斜上方延伸的上端部52b；以及将上端部52b的前端部向下方折回而形成的折回部52c。下端部52a在内杯41和中杯42最接近的状态下，在第一引导部47与中壁部48之间保持适当的间隙地容纳于内侧回收槽50内。另外，上端部52b设置为与内杯41的第一引导部47的上端部47b在上下方向上重叠，且在内杯41和中杯42最接近的状态下，保持极微小的间隔接近第一引导部47的上端部47b。而且，将上端部52b的前端向下方折回而形成的折回部52c为如下长度：在内杯41和中杯42最接近的状态下，折回部52c与第一引导部47的上端部47b的前端在水平方向上重叠。
83.另外，第二引导部52的上端部52b形成为壁厚越朝下方越厚，而且，处理液分离壁53具有设置为从上端部52b的下端外周缘部朝下方延伸的圆筒形状。处理液分离壁53在内杯41和中杯42最接近的状态下，在中壁部48与外杯43之间保持适当的间隙地容纳于外侧回收槽51内。
84.外杯43在中杯42的第二引导部52的外侧包围旋转卡盘20的周围，且具有相对于通过保持于旋转卡盘20的基板w中心的旋转轴线cx大致旋转对称的形状。该外杯43具有作为第三引导部的功能。外杯43具有：与第二引导部52的下端部52a成为同轴圆筒状的下端部43a；从下端部43a的上端一边沿着滑顺的圆弧一边朝中心侧(靠近基板w的旋转轴线cx的方向)斜上方延伸的上端部43b；以及将上端部43b的前端部向下方折回而形成的折回部43c。
85.下端部43a在内杯41和外杯43最接近的状态下，在中杯42的处理液分离壁53与内杯41的外壁部46之间保持适当的间隙地容纳于外侧回收槽51内。另外，上端部43b设置为与中杯42的第二引导部52在上下方向上重叠，且在中杯42和外杯43最接近的状态下，保持极微小的间隔地接近第二引导部52的上端部52b。进一步地，将上端部43b的前端部朝下方折回而形成的折回部43c形成为，在中杯42和外杯43最接近的状态下，折回部43c与第二引导部52的折回部52c在水平方向上重叠。
86.另外，内杯41、中杯42以及外杯43可相互独立地升降。即，内杯41、中杯42以及外杯43分别独立地设置有杯升降机构(省略图示)，由此个别独立地升降。作为这样的杯升降机构，例如能够采用滚珠丝杠机构、气缸等公知的各种机构。
87.分隔板15设置为在处理杯40的周围将腔室10的内侧空间上下分隔。分隔板15可以为包围处理杯40的一张板状部件，也可以为将多个板状部件接合而成的板。另外，在分隔板15可以形成有在厚度方向上贯通的贯通孔、切口，在本实施方式中，形成有用于通过支撑轴
的贯通孔，该支撑轴用于支撑喷嘴30的喷嘴基台33、喷嘴60的喷嘴基台63以及喷嘴65的喷嘴基台68。
88.分隔板15的外周端连结于腔室10的侧壁11。另外，分隔板15的包围处理杯40的端缘部形成为直径比外杯43的外径大的圆形形状。由此，分隔板15不会成为外杯43的升降的阻碍。
89.另外，在腔室10的侧壁11的一部分且底壁13的附近设置有排气管18。排气管18连通连接于省略图示的排气机构。从风扇过滤器单元14供给并在腔室10内向下流动的洁净空气中的通过了处理杯40与分隔板15之间的空气从排气管18排出至装置外。
90.摄像机70设置于腔室10内且比分隔板15靠上方。摄像机70例如包含作为固体拍摄元件之一的ccd(charge coupled device)和透镜等光学系统。摄像机70例如是为了对来自喷嘴30的处理液的吐出状态进行监视而设置。在摄像机70的拍摄区域包含有基板w及比基板w靠上方的空间。在该拍摄区域中，例如包含有在中央位置p31停止时的喷嘴30的前端，此外，也包含在中央上位置p36停止时的喷嘴30的前端。摄像机70对拍摄区域进行拍摄，取得拍摄图像数据，且将所取得的拍摄图像数据依次输出至控制部9。
91.如图3所示，在腔室10内且比分隔板15靠上方的位置设置有照明部71。在腔室10内为暗室的情况时，控制部9也可以控制照明部71，以在摄像机70进行拍摄时使照明部71照射光。
92.设于基板处理装置100的控制部9的硬件的结构与通常的计算机相同。即，控制部9构成为具备：进行各种运算处理的cpu等处理部；储存基本程序的读出专用的存储器即rom(read only memory)等暂时性的存储介质；以及存储各种信息的读写自如的存储器即ram(random access memory)及存储有控制用软件或数据等的磁盘等非暂时性的存储介质。控制部9的cpu执行预定的处理程序，由此基板处理装置100的各动作机构被控制部9控制，进行基板处理装置100的处理。此外，控制部9的功能的实现也可以通过不需要软件的专用的硬件电路来实现。
93.图5是概略性地表示控制部9的内部结构的一例的功能块图。控制部9包含监视处理部91、判定区域设定部92以及处理控制部93。
94.处理控制部93控制腔室10内的各结构。具体而言，处理控制部93控制旋转马达22、阀35、82等各种阀、喷嘴基台33、63、68的马达及喷嘴升降机构、杯升降机构以及风扇过滤器单元14。处理控制部93按照预定的顺序控制这些结构，由此处理单元1能够进行对基板w的处理。
95.监视处理部91基于摄像机70对腔室10内进行拍摄所取得的拍摄图像数据进行监视处理。具体而言，例如，摄像机70对包含喷嘴30的前端的预定区域进行拍摄而取得拍摄图像数据，监视处理部91基于该拍摄图像数据监视来自喷嘴30的处理液的吐出状态。
96.判定区域设定部92设定拍摄图像数据中的用于判定来自喷嘴30的处理液的吐出状态的判定区域。关于判定区域，后面详细叙述。
97.＜基板处理的流程的一例＞
98.＜整体流程＞
99.图6是表示基板处理的流程的一例的流程图。首先，主搬送机器人103将未处理的基板w搬入处理单元1(步骤s1：搬入工序)。然后，旋转卡盘20以水平姿势保持基板w(步骤
s2：保持工序)。具体而言，多个卡盘销26移动至各自的抵接位置，由此多个卡盘销26保持基板w。
100.然后，旋转马达22开始基板w的旋转(步骤s3：旋转工序)。具体而言，旋转马达22使旋转卡盘20旋转，由此使保持于旋转卡盘20的基板w旋转。然后，杯升降机构使处理杯40上升(步骤s4：杯上升工序)。由此，处理杯40在上位置停止。
101.然后，对基板w依次供给处理液(步骤s5：处理液工序)。此外，在该处理液工序(步骤s5)中，杯升降机构根据向基板w供给的处理液的种类而适宜地切换上升的杯，但这一点与本实施方式的本质不同，因此以下省略其说明。
102.在处理液工序(步骤s5)中，喷嘴30、喷嘴60、喷嘴65以及固定喷嘴80分别根据需要依次向基板w的上表面吐出处理液。在此，作为一例，在喷嘴30吐出处理液后，固定喷嘴80吐出处理液。图7是表示处理液工序的一部分的具体的一例的流程图。作为具体的一例，首先，喷嘴基台33使喷嘴30从待机位置p33移动至中央位置p31(步骤s51：第一喷嘴移动工序)。然后，处理控制部93向阀35输出开信号，从而打开阀35(步骤s52：第一吐出工序)。由此，来自处理液供给源36的处理液流过供给管34而供给至喷嘴30，自喷嘴30的前端被吐出至基板w的上表面。落到基板w的上表面的处理液受到离心力而扩展，从基板w的周缘向外侧飞散。由此，能够对基板w的上表面进行与处理液相应的处理。
103.例如，当从喷嘴30的处理液的吐出开始起经过预定时间时，处理控制部93对阀35输出闭信号，关闭阀35。由此，停止从喷嘴30的处理液的吐出。
104.然后，喷嘴基台33使喷嘴30从中央位置p31上升至中央上位置p36(步骤s53：第二移动工序)。
105.然后，处理控制部93对阀82输出开信号，从而打开阀82(步骤s54：第二吐出工序)。由此，来自处理液供给源83的处理液流过供给管81而供给至固定喷嘴80，从固定喷嘴80被吐出至基板w的上表面。从固定喷嘴80吐出的处理液是例如纯水等冲洗液。该情况下，冲洗液冲洗基板w的上表面的处理液，基板w的上表面的处理液被置换为冲洗液。
106.在图7的例中，在从固定喷嘴80的处理液的吐出(步骤s54)开始之前，开始喷嘴30的移动(步骤s53)。由此，能够降低从固定喷嘴80吐出的处理液碰撞喷嘴30的可能性。
107.然后，当例如从固定喷嘴80的处理液的吐出开始起经过预定时间时，处理控制部93对阀82输出闭信号，关闭阀82。由此，从固定喷嘴80的处理液的吐出停止。
108.在步骤s54之后，喷嘴30、喷嘴60以及喷嘴65也可根据需要而依次移动至预定位置，吐出处理液。另外，固定喷嘴80也可根据需要而适当地吐出处理液。通过喷嘴30、喷嘴60、喷嘴65以及固定喷嘴80的处理液的吐出结束，处理液工序(步骤s5)结束。
109.再次参照图6，在处理液工序(步骤s5)结束后，处理单元1使基板w干燥(步骤s6：干燥工序)。例如，旋转马达22使基板w的旋转速度增加，使基板w干燥(所谓的旋转干燥)。
110.然后，杯升降机构使处理杯40下降(步骤s7：杯下降工序)。
111.然后，旋转马达22结束旋转卡盘20及基板w的旋转，旋转卡盘20解除基板w的保持(步骤s8：保持解除工序)。具体而言，多个卡盘销26移动至各自的开放位置，从而解除保持。
112.然后，主搬送机器人103将处理完毕的基板w从处理单元1搬出(步骤s9：搬出工序)。
113.如以上地进行对基板w的处理。
114.＜监视＞
115.监视处理部91使用摄像机70监视处理液工序(步骤s5)中的处理液的吐出状态。图8是表示监视处理的具体的一例的流程图。摄像机70在处理液工序(步骤s5)中依次进行拍摄，依次取得拍摄图像数据(步骤s11：拍摄工序)。例如，摄像机70以预定的帧率取得动态图像数据。该情况下，拍摄图像数据相当于动态图像数据的一帧。图9至图11是概略性地表示拍摄图像数据的一例的图。
116.图9示出了喷嘴30在中央位置p31停止时由摄像机70所取得的拍摄图像数据的一例。该拍摄图像数据中，喷嘴30尚未吐出处理液。
117.图10示出了停止在中央位置p31的喷嘴30吐出处理液时由摄像机70所取得的拍摄图像数据的一例。该拍摄图像数据包含从喷嘴30的前端流下的液柱状的处理液。
118.如根据图10能够理解地，从喷嘴30吐出的处理液在拍摄图像数据中包含于比喷嘴30的前端靠下侧的区域。由此，若设定包含该区域的判定区域r1，则监视处理部91能够基于判定区域r1内的像素值，监视喷嘴30的处理液的吐出状态。例如，如根据图9及图10能够理解地，判定区域r1内的像素值在喷嘴30吐出处理液时和喷嘴30未吐出处理液时不同。例如，喷嘴30吐出处理液时的判定区域r1内的像素值的总和比喷嘴30未吐出处理液时的判定区域r1内的像素值的总和大。
119.在此，首先，判定区域设定部92设定上述的判定区域r1(步骤s12：设定工序)。具体而言，判定区域设定部92首先对拍摄图像数据进行图像处理，检测喷嘴30的坐标位置。例如，判定区域设定部92通过预先存储于存储介质的含有喷嘴30(具体而言为吐出头31)的参照图像数据ri1与拍摄图像数据的模板匹配，检测拍摄图像数据内的喷嘴30的坐标位置。此外，在图9的例中，将参照图像数据ri1示意性地以假想线重合于拍摄图像数据而显示。
120.然后，判定区域设定部92根据喷嘴30的坐标位置设定判定区域r1。具体而言，判定区域设定部92设定判定区域r1，以使判定区域r1包含从喷嘴30的前端向下侧延伸的区域。图9及图10的例中，判定区域r1具有沿纵向延伸的矩形的形状。
121.判定区域r1相对于喷嘴30坐标位置的相对位置例如预先设定，且作为设定信息存储于存储介质。另外，判定区域r1的形状及大小例如也预先设定，且作为设定信息存储于存储介质。判定区域设定部92基于通过模板匹配所检测出的喷嘴30的坐标位置和存储于存储介质的设定信息，设定判定区域r1。
122.监视处理部91基于判定区域r1内的像素值，辨别从喷嘴30的处理液的吐出状态(步骤s13：监视工序)。具体而言，监视处理部91判断判定区域r1内的像素值的总和是否为预定的吐出基准值以上，在该总和为吐出基准值以上时，判断为喷嘴30正在吐出处理液。另外，监视处理部91在该总和不足吐出基准值时，判断为喷嘴30未吐出处理液。
123.此外，基于判定区域r1内的像素值对处理液的吐出的有无判断不限于此，能够采用各种方法。例如，喷嘴30吐出处理液时的判定区域r1内的像素值的离散比喷嘴30未吐出处理液时的离散大。由此，监视处理部91也可以计算该离散，基于该离散的大小来判断处理液的吐出的有无。另外，也可以采用标准偏差来取代离散。
124.监视处理部91对由摄像机70依次所取得的拍摄图像数据分别进行上述的处理，从而能够检测喷嘴30开始处理液的吐出的开始时间点、以及喷嘴30结束处理液的吐出的结束时间点。另外，监视处理部91能够基于开始时间点及结束时间点，计算处理液被吐出的吐出
期间，监视该吐出期间是否为规定时间。
125.另外，在上述的例中，在喷嘴30吐出处理液的期间，喷嘴30停止于中央位置p31。该情况下，喷嘴30的位置不变，因此判定区域r1的位置也无需变更。因此，判定区域设定部92也可以对在喷嘴30停止于中央位置p31的状态下所取得的多张拍摄图像数据共通地设定判定区域r1。
126.具体而言，判定区域设定部92基于喷嘴30停止于中央位置p31的初期的一张拍摄图像数据，如上述地检测喷嘴30的坐标位置。然后，判定区域设定部92基于该坐标位置设定判定区域r1。判定区域设定部92在之后所取得的拍摄图像数据中不进行检测喷嘴30的坐标位置的动作，而直接利用已设定的判定区域r1。若这样在多个拍摄图像数据中共通地设定判定区域r1，则能够回避喷嘴30的坐标位置的检测动作，能够减轻判定区域设定部92的处理负荷。
127.＜滴落＞
128.当从喷嘴30开始吐出处理液经过预定期间时，处理控制部93对阀35输出闭信号，停止从喷嘴30的处理液的吐出。在该处理液的吐出停止时，有时液滴状的处理液从喷嘴30的前端落下(所谓的滴落)。当这样的液滴落下到基板w的上表面时，可能产生不良情况。图11示出了在喷嘴30停止吐出处理液时由摄像机70所取得的拍摄图像数据的一例。在该拍摄图像数据中包含从喷嘴30的前端落下的处理液的液滴(滴落)。
129.如根据图9至图11的比较能够理解地，在喷嘴30未吐出处理液时(图9)、喷嘴30吐出处理液时(图10)、以及发生滴落时(图11)，判定区域r1内的像素值不同。例如，发生滴落时的判定区域r1内的像素值的总和小于喷嘴30吐出处理液时的判定区域r1内的像素值的总和，且大于喷嘴30未吐出处理液时的判定区域r1内的像素值的总和。
130.由此，监视处理部91能够基于判定区域r1内的像素值来判断是否发生滴落。作为具体的一例，监视处理部91在判定区域r1内的像素值的总和为预定的第一基准值以上时，判断为喷嘴30正在吐出处理液；在判定区域r1内的像素值的总和不足第一基准值且为预定的第二基准值以上时，判断为发生滴落；在判定区域r1内的像素值的总和不足第二基准值时，判断为喷嘴30未吐出处理液。
131.此外，基于判定区域r1内的像素值对滴落的有无判定并不限定于此，能够采用各种方法。例如，也可以基于判定区域r1内的离散或标准偏差来判定滴落的有无。
132.另外，在上述的处理液步骤(步骤s5)中，当关闭阀35而喷嘴30停止处理液的吐出时，喷嘴基台33使喷嘴30从中央位置p31上升到中央上位置p36(第二移动工序：步骤s53)。图12示出了喷嘴30停止于中央上位置p36时由摄像机70所取得的拍摄图像数据。
133.上述的滴落也可能在喷嘴30从中央位置p31向中央上位置p36的上升途中发生。另外，滴落也可能在喷嘴30停止于中央上位置p36以后发生。因此，期望监视处理部91在喷嘴30向中央上位置p36的移动中、在中央上位置p36的停止中也监视从喷嘴30的前端落下的处理液(滴落)的有无。
134.以下，将根据停止于中央位置p31的喷嘴30的坐标位置而设定的判定区域r1称为判定区域r10。在图12的例中，判定区域r10用两点划线示出。
135.处理液的液滴从喷嘴30的前端落下。由此，即使喷嘴30上升至中央上位置p36，该液滴仍通过位于比喷嘴30的前端靠下侧的判定区域r10。因此，作为喷嘴30向中央上位置
p36的移动中及在中央上位置p36的停止中的判定区域r1(以下称为判定区域r11)，也可考虑直接采用判定区域r10。
136.然而，也有时处理液的液滴从喷嘴30的前端斜着落下。图13是概略性地表示液滴落下的样子的一例的图。在液滴沿喷嘴30的吐出头31的内壁向铅垂下方移动，并从喷嘴30的前端落下的情况下，液滴可能沿斜下方被吐出。若喷嘴30的前端与判定区域r10之间的距离较大，则该液滴有可能不通过判定区域r10而落下。该情况下，即使监视处理部91监视判定区域r10，也无法检测液滴。即，发生关于滴落的漏检测。
137.另外，在上述的处理液工序(步骤s5)的一例中，在从喷嘴30的处理液的吐出(第一吐出工序：步骤s52)后，固定喷嘴80吐出处理液(第二吐出工序：步骤s54)。图14示出了固定喷嘴80吐出处理液时所取得的拍摄图像数据的一例。图14中还用两点划线示出了判定区域r10。在图14的例中，从固定喷嘴80的前端吐出的处理液的一部分被包含于该判定区域r10内。该情况下，存在监视处理部91将该处理液误检测为从喷嘴30落下的液滴(滴落)的情况。
138.因此，在本实施方式中，判定区域设定部92至少在对阀35输出闭信号的时间点以后，追踪多个拍摄图像数据间的喷嘴30的位置变化，在各拍摄图像数据中设定判定区域r11。也就是，判定区域设定部92对自刚要进行第二移动工序(步骤s53)起依次所取得的拍摄图像数据分别以追踪喷嘴30的移动的方式设定判定区域r11。
139.作为具体的一例，判定区域设定部92对在从喷嘴30的处理液的吐出开始起经过规定期间以后取得的拍摄图像数据进行喷嘴30的检测动作。规定时间设定为比喷嘴30吐出处理液的吐出期间短，且被存储于存储介质等。由此，判定区域设定部92能够在刚要对阀35输出闭信号以后检测喷嘴30的位置。
140.判定区域设定部92例如在时间上连续的多个图像数据间进行追踪处理，作为检测动作。根据追踪处理，在时间上连续的多个拍摄图像数据分别能够获得喷嘴30的坐标位置。此外，作为追踪处理的方法，例如能够使用中值流。
141.在中值流中，首先在初期的拍摄图像数据的指定区域内以指定密度生成多个追踪对象点。作为该初期的拍摄图像数据，例如能够采用进行检测动作的最初的拍摄图像数据。另外，作为指定区域，在该拍摄图像数据中例如能够采用与参照图像数据ri1一致的区域(即，表示喷嘴30的区域)。然后，对于各个追踪对象点，通过lucas-kanade tracker追踪时间上下一拍摄图像数据中的各个位置。进一步地，通过forward-backward error，在上述的追踪中除去追踪误差较大的追踪对象点，使用剩余的追踪对象点求取前后的拍摄图像数据中的追踪对象点的位置变化量的中值(中央值)。然后，基于该中央值，在下一拍摄图像数据中推定(检测)表示喷嘴30的区域(即，坐标位置)。
142.判定区域设定部92基于在各拍摄图像数据中检测出的喷嘴30的坐标位置，设定各拍摄图像数据中的判定区域r1(也就是，判定区域r11)。喷嘴30的坐标位置与判定区域r11的相对位置关系、大小以及形状如上述地例如预先被设定，且存储于存储介质。由此，判定区域r11在各拍摄图像数据中追踪喷嘴30的移动地设定。
143.在图14的例中，判定区域r11根据停止于中央上位置p36的喷嘴30坐标位置而设定，且避开包含固定喷嘴80吐出的处理液的区域而设定。也就是，判定区域设定部92追随第二移动工序(步骤s53)中的喷嘴30的上升而设定判定区域r11，从而避开包含第二吐出工序(步骤s54)中从固定喷嘴80的前端到达基板w的上表面的处理液的区域而设定判定区域
r11。反言之，以使判定区域r11能够避开包含从固定喷嘴80的前端到达基板w的上表面的处理液的区域的方式，设定喷嘴30的中央上位置p36。
144.如以上所述，判定区域设定部92至少在对阀35输出闭信号以后，对每个拍摄图像数据检测喷嘴30的坐标位置，并根据该喷嘴30的坐标位置设定判定区域r1。
145.然后，监视处理部91基于由判定区域设定部92所设定的各拍摄图像数据的判定区域r1内的像素值，监视从喷嘴30的前端落下的处理液的有无。判定区域r1是追踪喷嘴30的移动而设定的，因此监视处理部91能够适当地检测滴落。也就是，能够降低发生漏检测及误检测的可能性。
146.此外，在上述的例中，在从喷嘴30停止于中央上位置p36到从固定喷嘴80的处理液的吐出结束的停止期间，喷嘴30持续停止于中央上位置p36。该情况下，无需变更该停止期间中的判定区域r11。因此，判定区域设定部92可以对在停止期间取得的多个拍摄图像数据共通地设定判定区域r11。也就是，当基于喷嘴30停止于中央上位置p36时的拍摄图像数据设定判定区域r11时，对于在停止期间中之后所取得的其他拍摄图像数据也应用该判定区域r11。由此，在停止期间无需进行追踪处理及判定区域r11的设定。因此，能够降低判定区域设定部92的处理负荷。
147.如以上地对基板处理方法及基板处理装置100详细地进行了说明，但上述的说明的所有方案均仅为例示，该基板处理装置并不局限于此。可以理解，不脱离本公开的范围地，可以想到未例示的无数的变形例。上述各实施方式及各变形例中所说明的各结构只要不相互矛盾，就能够适宜组合、省略。
148.在上述的例中，喷嘴30在处理液的吐出停止后从中央位置p31上升至中央上位置p36(第二移动工序：步骤s53)。然而，在该第二移动工序中，也可以使喷嘴30从中央位置p31移动至周缘位置p32。该情况下，判定区域设定部92也是至少在对阀35输出闭信号以后，检测各拍摄图像数据中的喷嘴30的坐标位置，并以追踪该喷嘴30的移动的方式在各拍摄图像数据中设定判定区域r11。由此，能够以高检测精度检测来自喷嘴30的滴落。
149.另外，在上述的例中，虽然着眼于滴落，但也能够利用上述的监视处理来检测外流。所谓外流是指如下异常：由于阀35的异常等，尽管对阀35输出闭信号，但仍从喷嘴30流下细的液状的处理液。
150.另外，在上述的例中，虽然监视从喷嘴30的处理液的吐出，但也可以监视从喷嘴60及喷嘴65的每一个的处理液的吐出。
151.符号说明
152.1—处理单元，20—旋转卡盘，30、60、65—第一喷嘴(喷嘴)，37—移动机构，80—第二喷嘴(固定喷嘴)，9—控制部，70—摄像机，100—基板处理装置，s11—拍摄工序(步骤)，s12—设定工序(步骤)，s13—漏液监视工序(步骤)，s2—保持工序(步骤)，s52—第一吐出工序(步骤)，s53—移动工序(步骤)，s54—第二吐出工序(步骤)，w—基板。