本发明涉及液处理装置和液处理装置的液检测方法。
背景技术：
在半导体器件的制造工艺中，对作为基片的半导体晶片(以下记为晶片)从喷嘴释放抗蚀剂等的各种处理液以进行处理。在专利文献1中记载了一种技术，用拍摄部一直反复拍摄喷嘴，获取存在于该喷嘴的释放口部分的异物的数据，来判断是否存在异常。作为上述的异物，记载有液体、固体物质或者缺损。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-153903号公报
技术实现要素：
发明要解决的技术问题
本发明提供一种在对基片进行液处理时，能够可靠性高地防止处理发生异常的技术。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的液处理装置包括：液处理装置包括：能够载置基片的载置部；对载置于上述载置部的上述基片供给处理液以进行处理的喷嘴；用于拍摄上述喷嘴以获取图像数据的拍摄部；和检测部，其基于多个上述图像数据来检测液面，该多个上述图像数据是在不从上述喷嘴供给上述处理液的期间内的彼此不同的时刻获得的，上述液面由设置于上述喷嘴内的上述处理液的流路中的该处理液或者该处理液以外的液体形成。
发明效果
依照本发明，能够在对基片进行液处理时，可靠性高地防止处理发生异常。
附图说明
图1是本发明的液处理装置的一实施方式即抗蚀剂膜形成装置的立体图。
图2是上述抗蚀剂膜形成装置的纵截侧视图。
图3是设置在上述抗蚀剂膜形成装置的喷嘴和配管的纵截侧视图。
图4是上述喷嘴的侧视图。
图5是拍摄上述喷嘴得到的图像数据的示意图。
图6是上述喷嘴的侧视图。
图7是拍摄上述喷嘴得到的图像数据的示意图。
图8是表示上述喷嘴的基准数据的一例的示意图。
图9是表示上述图像数据的处理的说明图。
图10是表示上述图像数据的处理的说明图。
图11是用于检测上述喷嘴的异常的流程图。
图12是用于检测上述喷嘴的异常的流程图。
附图标记说明
w晶片
1抗蚀剂膜形成装置
11旋转吸盘
36摄影机
41喷嘴
42流路
44泵
65液面
7控制部。
具体实施方式
参照图1的立体图和图2的纵截侧视图，对本发明的液处理装置的一实施方式即抗蚀剂膜形成装置1进行说明。抗蚀剂膜形成装置1对晶片w供给作为处理液的抗蚀剂，通过旋涂(spincoating)涂敷该抗蚀剂，形成抗蚀剂膜。
图中11是作为用于载置晶片w的载置部的旋转吸盘。该旋转吸盘11吸附晶片w的背面中央部，将该晶片w保持为水平。图2中12是旋转机构，经由垂直的轴部13与旋转吸盘11连接。通过旋转机构12使该旋转吸盘11旋转，以使保持于旋转吸盘11的晶片w绕中心轴旋转。
图中21是杯状体，其以包围被保持在旋转吸盘11的晶片w的方式设置，以承接从旋转的晶片w飞散或甩落的排液。图2中22是在杯状体21的底部开口的排液口。图2中23是从杯状体21的底部立起地设置的排气管，其在抗蚀剂膜形成装置1中处理晶片w的期间对杯状体21内进行排气。图中24是3个垂直的升降销(图2中仅示出2个)，其沿晶片w的旋转方向隔开间隔地设置，通过升降机构25垂直地升降，在未图示的输送机构与旋转吸盘11之间进行晶片w的交接。
图中31是设置于杯状体21的外侧的移动部，其能够沿引导件32水平移动。工作臂33从移动部31以与该移动部31的移动方向正交的方式水平地伸出，该工作臂33通过移动部31垂直地升降。在工作臂33的前端部设置喷嘴保持部34，在该喷嘴保持部34的下侧保持有喷嘴41。喷嘴41例如沿工作臂33的水平移动方向设置有多个，但是在图1中仅示出设置有2个的情形。为了将该2个喷嘴41彼此区分开，有时将它们分别表示为41a、41b。各喷嘴41通过移动部31的动作能够在后述的待机部14与晶片w的中心部上的释放抗蚀剂的释放位置之间移动。
另外，在喷嘴保持部34的与工作臂33连接一侧的相反侧设置有照明部35，以对各喷嘴41照射光。而且，在工作臂33的下表面侧设置有作为拍摄部的摄影机36，以拍摄由照明部35照射了光的喷嘴41。并且，摄影机36将通过该拍摄得到的图像数据发送到后述的控制部7。该图像数据是包含被拍摄区域的亮度信息的数据。摄影机36的光轴朝向斜下方，该摄影机36从稍靠上方处进行拍摄后述的喷嘴41内的流路42中的各液面。
参照表示喷嘴41以及与喷嘴41连接的配管的结构的图3，继续进行说明。喷嘴41是纵长的圆筒体，从侧面观察时，喷嘴41的下部侧的周面相对于上部侧的周面弯曲，该喷嘴41的下部侧形成为尖端形状。而且，在喷嘴41内设置有用于向垂直下方释放抗蚀剂的流路42。喷嘴41构成为能够通过上述的摄影机36对流路42中的液面进行拍摄。具体而言，喷嘴41构成为以能够使从照明部35照射的光以高透射率透射，只要能够像这样使光透射即可，喷嘴41的透明度可以高也可以低。从照明部35照射的光例如可以为红外光，也可以为可见光。
喷嘴保持部34与设置于各个喷嘴41的三层管51的一端连接，将构成该三层管51的各管从内侧向外侧分别作为内管52、中管53、外管54。此外，在图1、2中省略了三层管51的图示。内管52与中管53之间的流路55以及中管53与外管54之间的流路56经由设置于喷嘴保持部34的流路37连接在一起。此外，三层管51的另一端侧设置有配管59，该配管59将流路55与流路56连接并且插入设置有泵57和温度调节机构58。
流路55、56、37和配管59内的流路构成供流体例如水循环的循环通路。上述的泵57进行从流路56侧吸引水的动作和向流路55侧释放水的动作。温度调节机构58将通过泵57的动作对从上游侧供给的水进行温度调节并将其供给到下游侧。例如，泵57、温度调节机构58由各个三层管51共用。而且，在抗蚀剂膜形成装置1工作的期间，泵57周期地进行上述的吸引和释放，水(温度调节后的水)在循环通路中脉动。由上述的工作臂33支承在空中的喷嘴41，传递由该温度调节后的水的脉动引起的振动，主要在上下方向上小幅度地进行周期振动。因此，由流路55、56、37、配管59内的流路和泵57构成振动施加部。
内管52内是抗蚀剂的流路37，通过上述的温度调节后的水的循环而能够对在该流路37中流通的抗蚀剂进行温度调节。内管52的上游侧依次经由回吸阀43、泵44连接到抗蚀剂的供给源45。通过作为处理液供给部的泵44将贮存于抗蚀剂供给源45的抗蚀剂加压输送到喷嘴41。此外，通过作为吸引部的回吸阀43，对内管52中的比该回吸阀43靠下游侧的部位进行吸引使该处成为负压，以进行从喷嘴41的外部向喷嘴41的流路42吸引液的动作和从喷嘴41的流路42侧向内管52侧吸入液的动作。
在每个喷嘴41设置回吸阀43、泵44、抗蚀剂供给源45，各喷嘴41能够单独地释放抗蚀剂并且在后述的流路42中形成空气层和稀释剂层。此外，各抗蚀剂供给源45中贮存彼此不同种类的抗蚀剂。即，各个喷嘴41构成为能够释放不同的抗蚀剂，使用根据晶片w的批次选择出的抗蚀剂来进行处理。
在杯状体21的外侧设置有待机部14。在不对晶片w进行处理时，各喷嘴41在从上方侧进入设置于该待机部14的凹部15内的状态下待机。并且，待机部14构成为能够进行对凹部15内供给作为防干燥液的稀释剂(处理液以外的液体)的动作和从凹部15内排液的动作。因此，待机部14构成防干燥液供给部。
下面，参照表示沿摄影机36的光轴观察喷嘴41的状态的图4，继续进行说明。通过上述的待机部14中的供给稀释剂的动作与已述的回吸阀43的吸引动作之间的协作，在喷嘴41的流路42中，能够成为向上游侧依次形成有空气层61、稀释剂层62、空气层63、抗蚀剂层64的状态(密封状态)。在待机部14中待机的各喷嘴41形成为该密封状态，但是在图4的示意图中，仅示出了使喷嘴41a形成为密封状态的情形。通过形成该密封状态，能够抑制流路42中的抗蚀剂因干燥而固化的情况。
由于形成上述那样的密封状态，在稀释剂层62、抗蚀剂层64的各层与空气层61、63的各层之间形成液面65。此外，空气层63形成为用于防止从稀释剂层62对抗蚀剂层64的稀释剂的浸透。空气层61是为了防止在喷嘴41移动的期间稀释剂从该喷嘴41落下而形成的。
在即将将喷嘴41从待机部14送出以对晶片w进行处理之前，仅要对该晶片w进行处理的喷嘴41通过上述的泵44的动作进行向该待机部14的凹部15内释放抗蚀剂的动作(虚分配：dummydispense)。由此，能够除去空气层61、63、稀释剂层62。在虚分配后，为了防止抗蚀剂从喷嘴41的流路42作为液滴滴落，用回吸阀43进行吸引，在流路42中抗蚀剂层74的液面65被吸引而上升，成为准备释放状态。图4中示出了喷嘴41b成为该准备释放状态的情形。像这样在一个喷嘴41成为准备释放状态后，将各喷嘴41从待机部14送出。
下面，对抗蚀剂膜形成装置1中的晶片w处理进行说明。在待机部14，各喷嘴41成为上述的密封状态并待机。另一方面，将批次中靠前的晶片w载置在旋转吸盘11上。对于预先设定为要对该批次的晶片w进行处理的喷嘴41，使之进行虚分配并成为准备释放状态。然后，各喷嘴41上升从待机部14的凹部15内移动到晶片w上方，成为了准备释放状态的喷嘴41移动到晶片w的中心部上的处理位置。
然后，从该喷嘴41释放抗蚀剂，使晶片w旋转，而抗蚀剂向晶片w的周缘部延展，形成抗蚀剂膜。之后，为了防止与送入送出的晶片w发生干扰而喷嘴41暂时从杯状体21上方让开，将已处理的晶片w从抗蚀剂膜形成装置1送出。接着，将与已处理的晶片w相同批次的晶片w载置在旋转吸盘11上，与之前处理过的晶片w同样地进行处理。然后，当属于同一批次的晶片w的处理全部结束时，喷嘴41返回待机部14，使已使用的喷嘴41成为密封状态。
当像这样进行一连串处理时，将使喷嘴41从待机部14的凹部15上升并位于该待机部14上方的期间作为第一异常检测期间。并且，将喷嘴41移动到批次中靠前的晶片w上方即将对该晶片w释放抗蚀剂之前的期间，作为使第二异常检测期间。在上述的第一异常检测期间、第二异常检测期间，各自从照明部35照射光并且用摄影机36拍摄喷嘴41，以对各喷嘴41判断后述的液面位置以及是否存在与液滴的附着有关的异常。
另外，像这样进行拍摄的各异常检测期间是如后文所述不进行泵44和回吸阀43的动作以能够检测喷嘴41内的液面位置的期间。即，是不从喷嘴41释放抗蚀剂并且不从喷嘴41向流路42吸入液的连续的期间。即，异常检测期间是在泵44和回吸阀43各自停止动作后，至上述任一者下一次开始动作为止的期间。在第一异常检测期间、第二异常检测期间，各自用摄影机36间断地进行拍摄，能够得到多个图像数据(frame：帧)。更具体而言，以例如30fps～500fps的帧率，进一步具体而言以例如30fps～120fps的帧率(framerate)，进行例如0.05秒～1秒的拍摄，进一步具体而言进行例如大约0.66秒的拍摄。因此，能够在彼此不同的时刻得到图像数据。此外，为了配合液面摇动的周期，也可以拍摄2～3秒的程度。
但是，对于图4中已说明的成为了准备释放状态的喷嘴41，当流路42中的抗蚀剂的液面65的高度过低时，抗蚀剂作为液滴滴落到晶片w。反之，当流路42中的抗蚀剂的液面65的高度过高时，被供给到晶片w的抗蚀剂的量变得比设定量少，抗蚀剂膜的膜厚会偏离设定值。另一方面，对于成为密封状态的喷嘴41，当稀释剂层62下侧的液面65的高度过低时，抗蚀剂作为液滴滴落到晶片w。并且，当稀释剂层62的上侧液面65与下侧液面65的间隔过小时，即稀释剂层62的厚度过小时，抗蚀剂层64可能会干燥。由于像上述那样喷嘴41的流路42中的各液面65的位置变得异常，而存在在晶片w的处理中发生不良状况的可能性。因此，期望一种根据由摄影机36获得的图像数据来检测各液面65的技术。
图5是示意地表示由摄影机36获得的、能够检测液面65的理想图像的例子，与图4相应地喷嘴41a成为密封状态，喷嘴41b成为准备释放状态。在该图5的作为拍摄对象的喷嘴41，没有附着后述的液滴。此外，在该图5和后述的图7等中，亮度低的区域被涂黑，亮度稍低的区域为添加了点的区域，亮度高的区域为白底的区域，以这样的方式来表示。此外，点的疏密有时表示亮度的程度。通过从照明部35照射光，喷嘴41的外缘和各液面65在发亮的(反射了光)状态下被拍摄，由此，在图像中喷嘴41的外缘和各液面65具有由比周围高的亮度。因此，能够基于亮度来确定密封状态的喷嘴41a、准备释放状态的喷嘴41b的外缘(边缘)，检测上述喷嘴41a、41b中的液面65的位置。
考虑由于喷嘴41的状态不同而液面65的检测变得困难的状况。参照图6、图7，对具体的一例进行说明。图6表示作为拍摄对象的喷嘴41，图7是从图6的喷嘴41得到的图像的示意图。在流路42中，例如抗蚀剂的液面65干燥、固化，如图6所示，可能成为与液面65相同大小的污垢66并残留。于是，该污垢66与液面65同样在拍摄时发亮，有可能在图像中成为具有与液面65相同或者具有大致相同的亮度的区域。
而且，在喷嘴41的外周面，有可能例如在待机部14被供给的稀释剂等作为液滴67附着在其上并以这样的状态残留。由于附着于该喷嘴41外侧的液滴67与液面65重叠，因此有可能从液面65去往摄影机36的光被遮挡，而图像中的液面65的亮度变低。此外，在图7中示出了这样的例子：能够观察到由于液滴67与液面65的一部分重叠而重叠的区域的亮度变低，液面65缺少了一部分。从这样的图7的图像，无法进行液面65的检测，另一方面，污垢66可能被检测为液面65。
对图7进行补充说明。从摄影机36观察时液滴67与喷嘴41的外缘重叠，因此与来自液面65的光同样，来自该外缘的光也难以入射到摄影机36。即，从摄影机36观察到的喷嘴41的外缘的、与液滴67重叠的部位，在图像中被表示为亮度低的区域。因此，在图7中，与图5相比更明显地示出了喷嘴41的外缘缺少了被液滴67覆盖的部位。
另外，如上所述，喷嘴41的外周面具有弯曲部。由于液面65的位置而来自该液面的反射光在喷嘴41的弯曲部比较大地折射，由此没有充分地入射到摄影机36，亮度会变低。因此，存在在图像中液面65与液面65周围的对比度变低，该液面65的检测变得困难的可能性。
另外，在上述的液滴67滴落到晶片w时，处理可能会发生不良状况。因此，期望除了根据图像检测液面65之外，还根据图像检测附着在喷嘴41的液滴67。当像上述那样检测液体67时，附着的液滴67越大，滴落到晶片w时对处理造成的影响越大，因此期望推断该液滴67的大小，进行与该大小相应的处理。
抗蚀剂膜形成装置1构成为能够应对上述的各问题。以下，说明图1所示的设置于抗蚀剂膜形成装置1的计算机即控制部7。检测液面65的检测部即控制部7具有未图示的程序保存部。该程序保存部中保存有程序71，该程序71中编入有命令(步骤组)以使得像上述那样抗蚀剂膜形成装置1工作在晶片w形成抗蚀剂膜。通过该程序71，从控制部7对抗蚀剂膜形成装置1的各部输出控制信号，来形成上述的抗蚀剂膜。此外，通过该程序71进行基于图像数据的各液的液面65的检测、液滴67的检测、液滴67的大小的推断，并且进行基于上述的检测结果和推断结果的异常判断。程序71例如在保存于硬盘、光盘、磁光盘、存储卡或者dvd等存储介质的状态下，被保存在程序保存部中。
另外，在控制部7所包含的存储器72中存储有基准数据70，该基准数据70用于检测喷嘴41是否附着有液滴67。该基准数据70，如图8所例示的那样，是没有附着液滴67的状态的喷嘴41的数据。更详细而言，是确定图像中的喷嘴41的外缘的位置的数据。作为该数据，例如可以是用于确定喷嘴41的外缘的位置的坐标数据那样的、非图像的数据，也可以是用于确定喷嘴41的外缘的图像数据。在图8中，为了方便说明，将该基准数据表示为图像。控制部7还具有通过声音和画面显示等输出警告的警告输出部73。在检测到液面65的位置异常或者检测到因液滴67的附着导致的异常的情况下，输出该警告。
下面，说明由控制部7进行的液面65的检测方法。图9是将在一个异常检测期间得到的多个图像数据81按时序上下排列而成的图。此外，通过摄影机36一并拍摄各喷嘴41，但是为了方便图示，作为图像数据81仅示出了一个喷嘴41。
控制部7将所得到的多个图像数据81重叠来制作图像数据82。进行重叠处理(帧相加处理)，以使该图像数据82的各位置处的像素的亮度为各图像数据81中的彼此相同位置的像素的亮度的最大值。即，根据4个图像数据81制作图像数据(有时记载为max图片)82来概要地进行说明，使图像数据81中的彼此相同位置的像素的亮度分别为30、40、50、60。在该情况下，使图像数据82的该位置的像素的亮度为30、40、50、60中最大的60。即，比较多个图像数据81中的彼此相同位置的像素的结果为，能够选择亮度为最大值的像素，作为图像数据82的像素。将以同样方式得到的多个图像数据81重叠来制作图像数据(min图片)。该min图片的各位置处的像素的亮度为各图像数据81的彼此相同位置处的像素的亮度的最小值。
而且，对于上述的max图片82，控制部7例如基于亮度来确定喷嘴41的外缘，并且根据该外缘确定流路42所处的区域。然后，作为检测的概要，判断在该流路42中，在max图片82、min图片各自中是否具有比预先设定的值大的亮度值并且是否存在预先设定的范围内的大小的像素的集合(特征区域)。然后，关于该特征区域，在max图片和min图片之间像素数量(面积)之差比较大的部分，可能是因摇动而亮度变化较大的部分，即液面65。因此，将像素数量之差比阈值大且例如其重心从喷嘴41的纵向的中心线起在阈值以内的特征区域，检测为液面65。另一方面，将上述的亮度之差在阈值以下的区域检测为污垢(包含缺损)66。
更具体而言，对使用max图片和min图片的液面65的检测方法进行说明。此外，在后述的流程的步骤s3中，例如，如通过以下方式确定液面65。对于max图片例如以亮度的阈值40进行二值化，根据二值化后的图像确定成为液面65的候选的二值化区域(成为白色的区域，相当于上述的特征区域)。同样，对于min图片例如以亮度的阈值40进行二值化，根据二值化后的图像确定成为液面65的候选的上述二值化区域。然后，在像素数量上，将max图片的二值化区域和min图片的二值化区域进行比较，计算上述二值化区域之间的像素数量的差值。接着，判断该像素数量的差分值是否超过阈值。当超过阈值且与喷嘴41的中心线的位置关系满足上述的条件时，将已确定的特征区域判断为液面65。在计算出的像素数量在阈值以下的情况下，将已确定的特征区域视为污垢(包含缺损)66。
如上所述，通过对max图片、min图片分别进行二值化，能够限定作为液面65的候选的特征区域存在的范围，因此max图片与min图片的比较处理(像素数量的差值的计算)变得容易。此外，在上述的例子中，为了确定特征区域而预先进行二值化，但是在图像中特征区域时所预测的区域为已知时，在将特征区域确定后进行二值化，可以进行上述的比较处理。
由于像上述那样附着的液滴67的影响和喷嘴41的形状的影响，有时从液面65入射到摄影机36的光量较少。但是，图像数据82的对应于液面65的像素的亮度，成为图像数据81的对应于液面65的像素的亮度以上。即，在图像数据82中，对应于液面65的像素与其周围的像素的对比度变高。因此，通过像上述那样使用图像数据82检测液面65，与使用一个图像数据81检测液面65的情况相比，能够提高检测精度。
进一步补充说明，如上所述由于温度调节后的水的流通而喷嘴41小幅度地振动，因该振动而液面65摇动。所以，能够从液面65入射到摄影机36的光的强度按时间发生变化，例如能够观察到液面65按时序亮灭。因此，有时在一个图像数据81中液面65的亮度低，而在另一个图像数据81中液面65的亮度高。依照本方法，能够防止仅基于液面65的亮度低的图像数据81进行检测而无法检测到液面65的情况。
但是，由于液体的粘度和颜色等原因，按时序观察图像时，有时代替上述的液面65的亮灭，而能够观察到液面65周期地振动的情形。因为是液体，所以与喷嘴41的振动相比，液面65的振动较大。控制部7能够基于该液面65的振动(揺动)来检测该液面65。
对基于该振动的液面65的检测具体地进行说明，对于在一个异常检测期间得到的多个图像数据81，基于亮度确定喷嘴41的外缘，进而确定相当于喷嘴41的流路42的范围。然后，将位于该范围的上述的特征区域(具有规定大小和规定亮度的像素的集合)推断为液面65。从多个图像数据81中，选择存在被推断为该液面65的特征区域的图像数据81。接着，在选择出的各图像数据81中，对被推断为该液面65的特征区域，例如计算重心。然后，在每个特征区域中，检测图像数据81之间的重心的移动量，将该移动量超过预先设定的基准值的特征区域确定为液面65。
使用图10，更具体地说明该液面65的检测方法。图10示意地表示具有被推断为液面65的特征区域而被选择出的图像数据81，将它们按时序并排表示，如箭头所示，图像的状态依次演变。此外，在图10中，为防止图变得不明确，在表示已述的图像的各图中省略了为表示明暗而标注的点和涂黑部分。
在图10所示的例子中，与液面65对应的特征区域以及与图6中说明的污垢66对应的特征区域分别被推断为液面65，对这些特征区域分别计算出重心。在图中，将实际的液面65的特征区域的重心表示为p1，将污垢69的特征区域的重心表示为p2。分别计算图像数据81之间的重心p1的移动量(图10中表示为l1)、重心p2的移动量。此处，重心p2的移动量大致为0，不超过基准值，重心p1的移动量l1超过了基准值。因此，能够将重心p1的移动量超过基准值的特征区域正确地确定为液面65，而与污垢69对应的特征区域不被确定为液面65。即，基于图像数据81之间的预先设定了亮度的区域的位置变化来确定液面65。
下面，说明由控制部7进行的液滴67的检测方法。该检测使用在图8中说明的喷嘴41的基准数据70。控制部7基于所得到的图像的各像素的亮度，检测图像中的喷嘴41的外缘。然后，对检测到的外缘与基准数据70中的喷嘴41的外缘进行比较，在所得到的图像中，检测喷嘴41的外缘是否存在缺口。在基准数据70为坐标数据的情况下，在上述的图像中检测喷嘴41的外缘也就是确定外缘的坐标，对已确定的坐标与基准数据70的坐标进行比较，来检测是否存在缺口。像上所述那样在一个异常检测期间能够得到多个图像数据，不过为了检测该外缘的缺口，例如使用任意一个图像数据81即可。
然后，在检测到外缘的缺口的情况下，视为附着有液滴67，检测该缺口的长度(缺口部分的喷嘴41的外缘的长度)l2(参照图7)。即，求取从图像数据81检测到的喷嘴41的外缘与预先存储的数据的喷嘴41的外缘不重复的距离。该缺口的长度l2视为与液滴67的大小对应，如后述那样进行异常判断。
下面，参照图11、图12的流程图，说明在异常检测期间由控制部7进行的喷嘴41的异常判断的流程的一例，该喷嘴41的异常判断包含上述的液面65和液滴67的检测。此处，说明在从上述的待机部14输送喷嘴41时的第一异常检测期间，进行异常判断的步骤。
首先，喷嘴41从待机部14上升后用照明部35对各喷嘴41照射光并且用摄影机36进行拍摄，以上述的帧率得到图像数据81(图11中，步骤s1)。接着，对所得到的图像数据81，如图9说明的那样制作重叠的图像数据(max图片)82和min图片(步骤s2)。然后，使用该max图片82和min图片，判断液面65的数量和位置是否正常。更具体而言，判断具有上述的规定亮度和规定大小的像素的集合(特征区域)在图像中的流路42的范围内是否为适合的数量、位置(步骤s3)。此外，在成为密封状态、准备释放状态的喷嘴41中，合适的液面65的位置、数量彼此不同，因此例如对释放状态的喷嘴41、准备释放状态的喷嘴41分别基于预先设定的基准进行该判断。
在步骤s3中，判断为液面65的数量、位置存在异常的情况下，判断在图像数据82中特征区域的数量是否比规定值多。即，判断在图像中被推断为液面65的特征区域是否比原本的数量多(步骤s4)。在步骤s4中判断为特征区域的数量比规定值多的情况下，存在污垢66附着于喷嘴41的可能性。因此，如图10中说明的那样，对各特征区域所在的图像数据81，计算各特征区域的重心，检测图像数据81之间的重心的位置的移动量并且比较检测到的移动量和基准值，判断各特征区域是否为液面65，确定液面65(步骤s5)。然后，判断已确定的液面65的位置是否正常(步骤s6)。
在步骤s6中判断为液面65的位置正常的情况下以及在步骤s2中判断为液面65的数量和位置正常的情况下，液面65无异常，不中止晶片w的处理(步骤s7)。另一方面，在步骤s6中判断为液面65的位置异常的情况下以及在步骤s4中判断为不存在特征区域的数量比原本多的异常的情况下，输出警告，中止对晶片w的处理。因此，能够中止向晶片w上方输送喷嘴41(步骤s8)。此外，在步骤s3中判断了液面的数量是否正常，因此在步骤s4中如上述那样判断为不存在特征区域多的异常这一情形，是指没有检测到要检测的液面65。
像上述那样进行液面65的异常判断，另一方面进行液滴67的异常判断。首先，对基准数据70与所得到的图像数据中的一个进行比较(图12中，步骤t1)，如图7中说明的那样，判断所在得到的图像中的喷嘴41的外缘是否有缺口(步骤t2)。在该步骤t2中判断为在外缘有缺口的情况下，判断缺口的大小l2是否超过了预先设定的阈值(步骤t3)。在像上述那样缺口的大小l2与液滴67的大小对应且缺口的大小l2超过阈值的情况下，液滴67从喷嘴41滴落的可能性高，因此输出警告，中止晶片w的处理。所以，能够中止向晶片w上方输送喷嘴41(步骤t4)。
在步骤t2中判断为在喷嘴41的外缘没有缺口的情况下以及在步骤t3中判断为液滴67的大小在基准值以下的情况下，不中止晶片w的处理(步骤t5)。在对液面65进行处理的流程的步骤s7中不中止对晶片w的处理并且在该步骤t5中不中止对晶片w的处理的情况下，不存在因液面65和液滴67导致的异常，而将喷嘴41输送到晶片w上方。
说明了在刚从待机部14送出喷嘴41后的第一异常检测期间进行的流程，而在将喷嘴41置于晶片w上方后的第二异常检测期间也执行同样的流程。此外，在该第二异常检测期间进行的流程中，在步骤s8、t4中决定中止晶片w的处理的情况下，中止从被输送到晶片w上方的喷嘴41对晶片w释放抗蚀剂。在中止该抗蚀剂释放的时刻之后，例如中止接着要输送到抗蚀剂膜形成装置1的批次的晶片w的处理，即中止向抗蚀剂膜形成装置1输送该批次，或者也有区块封锁(moduleblock)的情况。区块封锁是指，对于预定要输送到该抗蚀剂膜形成装置1的各批次，控制对抗蚀剂膜形成装置1输送晶片w的输送机构的动作，以中止晶片w的输送。
对于该抗蚀剂膜形成装置1，基于多个图像数据81，进行喷嘴41的流路42中的液面65的检测，因此，能够高精度地进行该液面65的检测。所以，能够可靠性高地防止因该液面65的位置异常而发生液处理的异常。此外，对于该液面65，通过检测图像数据81之间的被推断为液面65的特征区域的位置变化，来进行检测。通过像这样检测液面65的振动，能够高精度地区分出液面65和液面65以外的喷嘴41的附着物，结果能够更可靠地检测到该液面65。另外，除了像上述那样基于液面65的振动进行检测之外，还通过图像数据81的重叠来进行液面65的检测。通过像这样兼用不同的方法进行检测，能够更可靠地检测液面65。
另外，对于抗蚀剂膜形成装置1，基于图像数据81检测是否存在附着于喷嘴41的液滴67，由能够在液处理中更可靠地防止异常的产生。并且，根据该图像数据81，检测与附着于喷嘴41的液滴67的大小相当的喷嘴41的外缘的缺口的大小，基于检测到的大小进行了异常的判断。因此，能够充分地防止处理中止。不过，也可以为，一旦检测到液滴67，无论其大小如何，都中止晶片w的处理。
在检测是否存在液滴67时，对一个图像数据81与基准数据进行了比较，但是并不限于像这样使用一个图像数据81进行比较。例如也可以对在图9中说明的重叠的图像数据82与基准数据进行比较，来检测是否存在液滴67。
另外，基于振动的液面65的检测并不限于像上述那样进行。例如可以为，对于像上述那样计算出的特征区域的重心p1、p2判断变化量是否超过基准值，此外将重心p1、p2的移动方向是否在上下方向上反复也作为特征区域是否为液面65的判断基准。而且，由于喷嘴41的振动是周期性的，因此液面65的揺动也是周期性的。所以，也可以将重心p1、p2的上下移动是否周期性的作为特征区域是否为液面65的判断基准。此外，例如也可以为，预先通过实验求得特征区域的重心的振动周期，将拍摄得到的特征区域的振动周期是否与该振动周期一致作为判断基准。此外，也可以通过判断特征区域的上端或者下端的移动量是否超过基准值，来判断是否为液面65。即，并不限于计算特征区域的重心p来判断是否为液面65。
另外，在制作图像数据82时，将在上述的例子中得到的所有图像数据重叠，不过也可以例如仅将按任意间隔得到的图像数据重叠。即，也可以在进行液面65的检测时，仅使用所得到的多个图像数据81的一部分。然后，在上述的例子中比较各图像数据81的彼此相同位置的像素来求取亮度的最大值，不过也可以比较稍微偏离的位置处的像素。具体而言，由于如上所述喷嘴41小幅度地振动，因此在各图像数据81之间其位置稍微不同。在图像数据81之间以喷嘴41的外缘一致的方式重叠，对于各位置求取重叠的像素中的最大值，来制作图像数据82。通过像这样比较图像之间彼此对应的位置(包含相同的位置)的像素的亮度，能够求取最大值以进行液面65的位置的确定。
另外，是否中止图11、图12所示的处理的判断是一个例子。例如在没有检测到液面65而检测到液滴67的情况下，如图7所示的例子那样液滴67把液面65遮挡起来，因此也可以将液面65视为正常的而继续进行处理。依照抗蚀剂膜形成装置1，具有以下优点：像上述那样检测液面65和液滴67的两者，因此根据它们的检测结果而能够高自由度地进行应对。
此外，在使液面65振动进行该液面65的检测时，也可以在工作臂33设置石英振子等振子，通过使喷嘴41振动以使液面65振动。即，在抗蚀剂膜形成装置1中，也可以不设置温度调节后的水的流通机构。此外，也可以为，在抗蚀剂膜形成装置1设置例如向上方释放气体的气体喷嘴，例如在拍摄喷嘴41时，在该气体喷嘴的上方侧配置喷嘴41。于是，通过从该气体喷嘴将气体吹到喷嘴41内的液层，而喷嘴41内的液面65摇动。即，不限于使装置构成为通过使喷嘴41振动以液面65振动。此外，像上述那样吹送气体时，附着于喷嘴41的液体67被吹飞或者位置改变，因此能够根据吹送该气体的期间或者吹送前后的图像，来判断附着于喷嘴41是液滴67还是并非液滴67的固定物。并且，在上述的例子中，在工作臂33设置有摄影机36和照明部35，不过例如也可以在杯状体21固定设置摄影机36和照明部35，仅在即将从喷嘴41释放抗蚀剂的期间进行异常判断。即，设置摄影机36和照明部35的部位并不限于工作臂33。
在上述的例子中，液面65的位置、液滴67的大小不同时，作为对应处理，中止晶片w的处理并且输出警告。作为应对处理并不限于这样的处理，也可以使喷嘴41返回待机部14后进行虚分配，和/或通过对待机部14供给稀释剂来除去液滴67等。此外，在上述的例子中，也可以为，在液滴67的大小较小的情况下认为无异常，并不进行应对处理，而在检测到附着有液滴67的情况下，无论大小如何都认为异常，进行上述的各应对处理。
本技术能够适用于抗蚀剂膜形成装置1以外的各种液处理装置。例如能够将本技术应用于这样的装置，即，将已曝光的抗蚀剂膜进行显影的显影液、防反射膜形成用的药液、绝缘膜形成用的药液等作为处理液从喷嘴供给到晶片w的装置。此外，能够将本技术应用于这样的装置，即，作为药液供给前的预湿处理将被供给到晶片w的稀释剂、抗蚀剂的保护膜形成用的药液、用于粘合晶片w的粘合剂等作为处理液从喷嘴释放到晶片w的装置。此外，上述的抗蚀剂膜形成装置1例如在对晶片w供给抗蚀剂之前进行预湿处理，不过为了避免说明的复杂化，省略了进行预湿处理的喷嘴的说明。
另外，摄影机36获取黑白图像数据，不过也可以代替该摄影机36，而设置获取彩色图像数据的摄影机。在该情况下，也可以为，作为像素的参数，代替亮度而基于例如图像数据的rgb值，来确定图像数据81、82中的喷嘴41的外缘、液面65。即，能够基于图像中的颜色，来进行液面65的位置的检测、液滴67的检测。因此，作为像素的参数，并不限于使用亮度。
此外，本发明公开的实施方式在所有方面均是例示，而不应该认为是限制性的。上述的实施方式在不脱离所附的权利要求的范围及其主旨的情况下，能够以各种方式省略、替换、改变，也可以彼此组合。
1.一种液处理装置，其特征在于，包括：
能够载置基片的载置部；
对载置于所述载置部的所述基片供给处理液以进行处理的喷嘴；
用于拍摄所述喷嘴以获取图像数据的拍摄部；和
检测部，其基于多个所述图像数据来检测液面，该多个所述图像数据是在不从所述喷嘴供给所述处理液的期间内的彼此不同的时刻获得的，所述液面由设置于所述喷嘴内的所述处理液的流路中的该处理液或者该处理液以外的液体形成。
2.如权利要求1所述的液处理装置，其特征在于：
所述检测部通过比较所得到的多个图像之间的彼此对应的位置的像素的参数，来检测所述液面。
3.如权利要求2所述的液处理装置，其特征在于：
所述像素的参数是亮度，
所述检测部对图像的各位置求取所述多个图像之间彼此对应的位置的像素中的亮度的最大值，来检测所述液面。
4.如权利要求1或2所述的液处理装置，其特征在于：
所述检测部基于所述像素的参数处于预先设定的范围的区域在所述多个图像之间的位置变化，来检测所述液面。
5.如权利要求4所述的液处理装置，其特征在于：
所述像素的参数是亮度，
所述检测部基于所述多个图像之间的、具有预先设定的亮度的区域的位置变化，来检测所述液面。
6.如权利要求1或2所述的液处理装置，其特征在于：
包括用于使所述液面振动的振动施加部。
7.如权利要求6所述的液处理装置，其特征在于：
所述振动施加部包括：
供流体流通的流体用的流路，其用于调节要供给到所述喷嘴的所述处理液的温度；和
用于在所述流体用的流路中使所述流体流通的泵。
8.如权利要求1或2所述的液处理装置，其特征在于：
包括预先存储有关于所述喷嘴的基准数据的存储器，
所述检测部基于多个所述图像数据中的至少一者和所述基准数据，来判断在所述喷嘴的外侧是否附着有液滴。
9.如权利要求8所述的液处理装置，其特征在于：
所述检测部是控制部，其推断所述液滴的大小，基于推断出的大小输出控制信号以进行应对处理。
10.如权利要求1或2所述的液处理装置，其特征在于：
所述检测部是控制部，其在检测到的所述液面位置异常时输出控制信号以进行应对处理。
11.如权利要求1或2所述的液处理装置，其特征在于，包括：
将防干燥液供给到该喷嘴的外侧的防干燥液供给部，所述防干燥液用于防止所述喷嘴内的处理液干燥；和
用于从所述喷嘴吸引所述防干燥液的吸引部，
所述处理液以外的液体是该防干燥液，
所述彼此不同的时刻是不用该吸引部进行吸引的期间内的时刻。
12.一种液处理装置的液检测方法，其特征在于：
所述液处理装置包括：
能够载置基片的载置部；和
对载置于所述载置部的所述基片供给处理液以进行处理的喷嘴，
所述液检测方法包括：
用拍摄部拍摄所述喷嘴来获得图像数据的步骤；
用检测部基于多个所述图像数据来检测液面的步骤，该多个所述图像数据是在不从所述喷嘴供给所述处理液的期间内的彼此不同的时刻获得的，所述液面由设置于所述喷嘴内的所述处理液的流路中的该处理液或者该处理液以外的液体形成。
技术总结