JP6954160B2 - 液処理装置及び液処理装置のティーチング方法 - Google Patents

液処理装置及び液処理装置のティーチング方法 Download PDF

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Description

本発明は、基板に処理液を供給して処理を行う液処理装置及び当該液処理装置のティーチング方法に関する。
半導体装置の製造工程においては、基板である半導体ウエハ（以下、ウエハと記載する）に対して処理液を供給する液処理が行われる。この液処理には、例えばレジストなどの塗布液をウエハに供給して塗布膜を形成する処理がある。この塗布膜を形成する装置については、複数のノズルが待機する待機部からノズル用のアームが１つのノズルを選択して保持し、ウエハ上へと搬送して処理が行われるように構成される場合が有る。このノズルの保持は、例えばアーム側に設けられる突起をノズル側に設けられる凹部に差し込み、これら突起と凹部とを係合させることにより行われる。ノズル用のアームは横方向に移動する他、当該係合が行われるように垂直移動できるように構成されている。例えば特許文献１、２には、そのような塗布膜形成装置が記載されている。
ウエハに処理を行う前に、各ノズルの凹部に対して突起が差し込まれる位置（差し込み位置）を決定し、装置に設けられる制御部に覚え込ませる位置調整作業（ティーチング）が行われる。そして位置調整作業後にウエハに処理を行うためにアームがノズルを受け取る際には、アームの横方向における位置が調整された後、アームが下降して、突起が決定された差し込み位置に移動する。上記の差し込み位置の調整は、例えば作業員が手動でアームを動作させて行われる場合が有る。
ところで、ウエハの所定の位置に処理液が吐出されて正確な処理が行われるようにするためには、ノズルがアームに保持されたときに当該ノズルの揺れが抑制されるようにする必要が有る。そのために上記の突起を凹部に差し込んだときの、突起と凹部との間に形成されるスペースを小さくする必要が有る。その上で、凹部に突起を差し込む際における擦れを防ぐことができるように、上記の差し込み位置を設定する必要が有る。具体的に、凹部に差し込まれたときの突起の側壁の周囲にスペースが形成されるように差し込み位置を設定することが求められる。このような事情から、差し込み位置として設定し得る適切な範囲は非常に狭い。
従って位置調整作業が作業員の目視及び感覚に基づいて行われるとすると、長い作業時間を要してしまうおそれが有る。また、作業員間で調整の精度にばらつきが生じ、それに起因してウエハへの不具合が発生し、ウエハから製造される製品の品質が低下してしまう懸念も有る。さらに、装置の動作が続けられて装置の各部に力や振動が加わることで、凹部に差し込まれたときの凸部の位置が経時的に変化する場合が有り、上記の位置調整作業を繰り返し行うことが求められる場合が有るので、作業の負荷が大きかった。上記の特許文献１，２にはこのような問題の解決手法については示されていない。
特開２００２−１９８３０４号公報 特開２０１２−２３０７１号公報
本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、液処理を行うためのノズルの係合部とノズル搬送体の被係合部とを係合させてノズルを搬送する液処理装置について、係合を形成するための被係合部の位置を容易且つ正確に設定することができる技術を提供することである。
本発明における液処理装置は、第１の係合部を備えると共に、前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出して処理を行うノズルと、
前記ノズルを待機させるノズル用の待機領域と、
前記ノズルを着脱自在に保持するために前記第１の係合部との間で第１の係合を形成する被係合部を備え、前記ノズル用の待機領域と前記基板上の処理位置との間で前記ノズルが搬送されるように昇降移動且つ横移動するノズル搬送体と、
前記被係合部が第１の高さ、第２の高さに各々位置するときの当該被係合部の横方向における第１の位置、第２の位置を各々検出するために、前記第１の高さ及び前記第２の高さに各々位置する前記被係合部を撮像して画像データを取得するか、あるいは前記ノズル搬送体に設けられると共に、前記被係合部が第１の高さ、第２の高さに各々位置するときに前記ノズル用の待機領域にて待機する前記ノズルに設けられる目標物を撮像して画像データを取得するための撮像部と、
前記第１の係合を形成する前記被係合部の第３の高さを検出するための高さ検出機構と、
前記画像データと前記第３の高さとに基づいて、前記第１の係合を形成するための横方向における第３の位置を求めて、当該第３の高さ及び第３の位置で係合が形成されるように制御信号を出力する制御部と、
を備えることを特徴とする。
本発明における液処理装置のティーチング方法は、
第１の係合部を備えると共に、前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出して処理を行うノズルと、
前記ノズルを待機させるノズル用の待機領域と、
前記ノズルを着脱自在に保持するために前記第１の係合部との間で第１の係合を形成する被係合部を備え、前記ノズル用の待機領域と前記基板上の処理位置との間で前記ノズルが搬送されるように昇降移動且つ横移動するノズル搬送体と、
前記基板に前記処理が行われるように制御信号を出力する制御部と、
を備える液処理装置について、前記第１の係合を形成する被係合部の位置を検出して前記制御部に記憶させるティーチング方法において、
前記液処理装置に設けられる撮像部により、前記被係合部が第１の高さ、第２の高さに各々位置するときの当該被係合部の横方向における第１の位置、第２の位置を各々検出するために、前記第１の高さ及び前記第２の高さに各々位置する前記被係合部を撮像して画像データを取得する工程か、
あるいは前記ノズル搬送体に設けられる撮像部により、前記被係合部が第１の高さ、第２の高さに各々位置するときに前記ノズル用の待機領域にて待機する前記ノズルに設けられる目標物を撮像して画像データを取得する工程と、
前記第１の係合を形成する前記被係合部の第３の高さを検出する工程と、
前記画像データと前記第３の高さとに基づいて、前記第１の係合を形成するための横方向における第３の位置を求めて前記制御部に記憶させる工程と、
を備えることを特徴とする。
本発明によれば、撮像部により異なる高さに位置するノズル搬送体の被係合部を撮像するか、ノズル搬送体に設けられた撮像部により異なる高さからノズルの目標物を撮像することにより画像データを取得する。この画像データと、高さ検出機構によって検出される、ノズルの係合部との間で係合を形成するための上記の被係合部の高さとに基づいて、係合を形成するための横方向における位置を求めることができるように装置が構成されている。従って、係合を形成するための被係合部の位置を容易且つ正確に設定することができる
本発明の第１の実施形態に係るレジスト塗布装置の斜視図である。 前記レジスト塗布装置の平面図である。 前記レジスト塗布装置の縦断側面図である。 前記レジスト塗布装置のノズルの凹部及びノズル搬送アームの垂直突起を示す縦断側面図である。 前記搬送アーム及び前記ノズルの斜視図である。 前記レジスト塗布装置の概略構成図である。 冶具が各々装着された状態の前記搬送アーム及び前記ノズルの斜視図である。 カメラ付設冶具の斜視図である。 カメラ付設冶具の下面図である。 前記ノズル及び撮像ターゲット付設冶具の斜視図である。 前記撮像ターゲット付設冶具の縦断側面図である。 前記撮像ターゲット付設冶具の上面図である。 前記レジスト塗布装置に設けられる制御部の構成図である。 前記レジスト塗布装置にて行われる位置調整作業の手順を示す説明図である。 前記位置調整作業時に取得される画像データを示す説明図である。 前記位置調整作業時に取得される画像データを示す説明図である。 差し込み位置を決定するために求められる各座標の位置関係を示す説明図である。 ノズルの凹部及びノズル搬送アームの垂直突起を示す側面図である。 撮像ターゲット付設冶具の変形例を示す縦断側面図である。 撮像ターゲット付設冶具の変形例を示す縦断側面図である。 本発明の第２の実施形態に係るレジスト塗布装置に設けられるノズル及びノズル搬送アームの斜視図である。 前記第２の実施形態のレジスト塗布装置に設けられる制御部の構成図である。 取得される画像について行われる処理の一例を示す説明図である。 第２の実施形態に係るレジスト塗布装置で行われる処理のフロー図である。 ノズル及びノズル搬送アームの他の構成例を示す斜視図である。 撮像ターゲットの他の例を示す平面図である。 ノズル及びノズル搬送アームのさらに他の構成例を示す斜視図である。 カメラの他の配置例を示す上面図である。
（第１の実施形態）
本発明が適用される液処理装置の第１の実施形態であるレジスト塗布装置１について、斜視図である図１及び平面図である図２を参照しながら説明する。レジスト塗布装置１は、各々ウエハＷを収納して処理を行うカップ１１を２つ備えており、２つのカップ１１は横方向に並んで設けられている。図３はカップ１１の縦断側面を示している。カップ１１内にはウエハＷの裏面中央部を水平に吸着保持する基板保持部であるスピンチャック１２が設けられている。
図中１３は回転機構であり、スピンチャック１２を回転させて、当該スピンチャック１２に保持されたウエハＷを鉛直軸周りに回転させる。後述するノズルからウエハＷの中心部に供給されたシンナー及びレジストは、このウエハＷの回転によって当該ウエハＷの周縁部へ向けて展伸され、スピンコートが行われる。上記のシンナーは、ウエハＷにおけるレジストの濡れ性を高めるプリウエットを行うための処理液である。図中１４はカップ１１内を排気する排気管であり、図中１５はカップ１１内から排液を除去するための排液口である。図中１６は、図示しないウエハＷの搬送機構とスピンチャック１２との間でウエハＷを受け渡すための昇降ピンである。
２つのカップ１１の配列方向を左右方向とすると、各カップ１１の左右の中央の後方側には、鉛直軸周りに回転自在な回転ステージ１７が設けられている。回転ステージ１７上には、ノズル２１Ａ〜２１Ｄが載置される待機台１８が設けられており、ノズル２１Ａ〜２１Ｄは、使用されるまでにこの待機台１８上で待機される。待機台１８はこのようにノズル用の待機領域をなすと共に、後述するように撮像部用の待機領域をなす。
ノズル２１Ａ〜２１Ｃは各々異なる種類のレジストをウエハＷに吐出し、ノズル２１ＤはウエハＷにシンナーを供給する。後述するノズル搬送アームにより、この４つのノズル２１Ａ〜２１Ｄのうちの一つのノズルが保持されてウエハＷの中心部上の処理位置へと搬送され、当該ノズルからシンナーまたはレジストがウエハＷに供給されることで、当該ウエハＷに処理が行われる。なお、レジスト供給用のノズルとしては例えば実際には３本よりも多くの数のノズルが設けられるが、説明の便宜上、ここでは３本のみが設けられているものとしている。
各ノズル２１Ａ〜２１Ｄは互いに同様に構成されており、代表して図３に示したノズル２１Ａを説明する。図３では、ノズル２１ＡをウエハＷ及びカップ１１に対して、実際の大きさよりも大きく示している。ノズル２１Ａは処理液が流通すると共に当該処理液を鉛直下方に吐出するノズル本体２２と、ノズル本体２２の上部側に設けられた板状の被搬送体２３とを備えており、この被搬送体２３の上部側には上方へ向けて開口した円形の垂直凹部２４が形成されている。第１の係合部をなす垂直凹部２４の側壁には側方凹部２５が、垂直凹部２４の周方向に沿って多数設けられている。また図中２６は、各ノズル２１Ａ〜２１Ｄにレジストまたはシンナーを供給するための配管である。
上記の回転ステージ１７において待機台１８の後方側には、待機台１８にて待機するノズル２１Ａ〜２１Ｄの配列方向に沿って水平に直線移動する支柱３１が設けられている。支柱３１には、当該支柱３１に沿って垂直移動する昇降部３２が設けられている。この昇降部３２には、支柱３１の移動方向とは直交する方向に直線移動するノズル搬送アーム３３が設けられている。ノズル搬送体であるノズル搬送アーム３３の先端部には、下方へ向けて突出する円形の突起であるシリンダ３４が設けられている。図３に示すように、シリンダ３４にはＮ２（窒素）ガスの供給機構３５及び排気機構３６が接続されている。シリンダ３４内に形成される流路３７がＮ２ガス供給機構３５から供給されるＮ２ガスにより加圧されるとシリンダ３４の側面から側方突起３８が突出する。この側方突起３８はシリンダ３４の周方向に多数設けられている。そして、流路３７が排気機構３６により排気されると、側方突起３８がシリンダ３４の側面に没する。
図４は、ノズル搬送アーム３３のシリンダ３４及びノズル２１Ａ〜２１Ｄの垂直凹部２４の横断平面図である。この図４に示すように被係合部をなすシリンダ３４の径Ｌ１は、ノズル２１Ａの垂直凹部２４の径Ｌ２よりも若干小さく、径Ｌ１と径Ｌ２との大きさの差は、例えば０．５ｍｍである。このようにシリンダ３４及び垂直凹部２４が形成されていることにより、シリンダ３４を垂直凹部２４に差し込むことができる。
そしてシリンダ３４が垂直凹部２４に差し込まれた状態で、シリンダ３４から側方突起３８が突出して図３に示した側方凹部２５に進入することで、シリンダ３４及び垂直凹部２４が互いに係合した状態となる。図３、図４はそのように係合が形成された状態を示している。このように係合が形成された状態において、ノズル搬送アーム３３が各ノズル２１Ａ〜２１Ｄを保持し、待機台１８と各カップ１１内に格納されたウエハＷの上方との間で搬送することができる。図１は一例として、ノズル搬送アーム３３がノズル２１Ｂを保持した状態を示している。側方突起３８が側方凹部２５から引き出されると、シリンダ３４と垂直凹部２４との係合が解除される。
ウエハＷに処理を行うために上記の係合を形成するにあたり、ノズル２１Ａ〜２１Ｄのうちの一つのノズルの垂直凹部２４の上方にシリンダ３４が位置した後、ノズル搬送アーム３３が下降してシリンダ３４が垂直凹部２４に差し込まれる。例えばこのレジスト塗布装置１のメンテナンス時に、そのように差し込まれたときのシリンダ３４の位置（差し込み位置とする）について、レジスト塗布装置１に設けられる後述のコンピュータである制御部１０のメモリに記憶させる位置調整作業（ティーチング）が行われる。この位置調整作業は、ノズル２１Ａ〜２１Ｄの各々について行われる。位置調整作業後のウエハＷの処理時には、位置調整作業において記憶された差し込み位置にシリンダ３４が移動するように制御部１０が制御信号を出力し、上記の係合の形成が行われる。
以降、図１で説明した回転ステージ１７上における支柱３１の移動方向をＸ方向、ノズル搬送アーム３３の移動方向をＹ方向、高さ方向をＺ方向と記載する。これらＸ、Ｙ、Ｚの各方向は互いに直交する。従って、上記のシリンダ３４の位置は、ＸＹＺの３次元の座標系で表すことができる。そのためにノズル搬送アーム３３がノズル２１Ａ〜２１Ｄを受け取るためにシリンダ３４が垂直凹部２４への差し込みが行われる際には、Ｘ座標、Ｙ座標が夫々記憶されたＸ座標、Ｙ座標となるように当該シリンダ３４が移動した後、Ｚ座標が記憶されたＺ座標となるように移動することになる。その差し込み位置におけるシリンダ３４の下面の中心の座標をＰ３（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）とする。Ｘ３、Ｙ３は横方向における第３の位置、Ｚ３は第３の高さに相当する。なお、これ以降、特に記載無い限りシリンダ３４の位置あるいはシリンダ３４の座標とは、この下面の中心の位置のことを指すものとする。
また、図３に示すように例えばシリンダ３４には、タッチセンサ３９が設けられている。差し込み位置においてタッチセンサ３９が垂直凹部２４の底面に接触すると、このタッチセンサ３９から後述の制御部１０に検出信号が送信されることで、制御部１０は上記のＺ３を取得することができる。従って、タッチセンサ３９は高さ検出機構をなす。
この第１の実施形態では上記の位置調整作業を行うにあたり、カメラ付設冶具４及び撮像ターゲット付設冶具５が用いられる。カメラ付設冶具４については、ノズル搬送アーム３３に着脱自在に構成されており、制御部１０からの制御信号に従って着脱が行われる。上記の待機台１８にカメラ付設冶具４の待機領域４１が設けられている。撮像ターゲット付設冶具５についてはノズル２１Ａ〜２１Ｄに着脱自在に構成され、位置調整作業を行う際に装置のユーザーがノズル２１Ａ〜２１Ｄに装着する。図６は、これらカメラ付設冶具４及び撮像ターゲット付設冶具５が取り付けられたレジスト塗布装置１の概略を示すブロック図である。図６中では、上記の各直線移動を行う支柱３１、昇降部３２、ノズル搬送アーム３３をアーム移動機構３として表している。
これら支柱３１、昇降部３２、ノズル搬送アーム３３は、直線移動を行うためのモータを各々備えており、これらの各モータの動作を制御できるように信号を送信するモータドライバ２７が設けられている。そして各モータに設けられるエンコーダから、制御部１０にパルス（エンコーダ値）が出力される。具体的に、支柱３１を横方向に移動させるモータから支柱３１の横方向の位置に対応するエンコーダ値が、昇降部３２を昇降させるモータから昇降部３２の上下方向の位置に対応するエンコーダ値が、ノズル搬送アーム３３を前後方向に移動させるモータからノズル搬送アーム３３の前後方向に対応するエンコーダ値が、制御部１０に夫々出力される。従って、上記の座標Ｐ３は各モータのエンコーダから出力されるエンコーダ値で表すことができるため、上記の位置調整作業の座標Ｐ３を設定することは、垂直凹部２４にシリンダ３４が差し込まれたときのエンコーダ値を決定することでもある。なお、モータドライバ２７の図示は、図６以外の各図では省略している。
図７はカメラ付設冶具４を装着したノズル搬送アーム３３と、撮像ターゲット付設冶具５を装着したノズル２１Ａとを示している。カメラ付設冶具４について、上面側斜視図である図８及び下面図である図９も参照しながら説明する。カメラ付設冶具４は、ノズル２１Ａ〜２１Ｄと同様に板状の被搬送体２３を備えており、この被搬送体２３には、側方凹部２５を備える垂直凹部２４が形成されている。従って、第２の係合部をなすカメラ付設冶具４の垂直凹部２４とノズル搬送アーム３３のシリンダ３４との間に係合を形成することができ、そのように係合が形成されることでカメラ付設冶具４はノズル搬送アーム３３により保持される。そして、カメラ付設冶具４の被搬送体２３の下方側にはカメラ保持部４２が設けられ、当該カメラ保持部４２には鉛直下方を撮像するための撮像部であるカメラ４３が設けられている。
続いて、撮像ターゲット付設冶具５について、図１０の斜視図、図１１の縦断側面図及び図１２の平面図を参照しながら説明する。撮像ターゲット付設冶具５については円形のカップ状に形成されており、円形の凹部５１を備えている。この撮像ターゲット付設冶具５はノズル２１Ａ〜２１Ｄの垂直凹部２４内に埋設されるようにこれらの各ノズルに取り付けられ、当該垂直凹部２４に嵌合されるように構成されている。
上記の凹部５１の底面の中心部には、円形の撮像ターゲット５２が設けられている。また凹部５１内の開口縁部には、この開口縁に沿ってリング状の撮像ターゲット５３が設けられている。従って、撮像ターゲット５２、５３は互いに異なる高さに設けられている。目標物である撮像ターゲット５２、５３はカメラ４３による撮像対象であり、この撮像ターゲット５２、５３に各々合焦されるように撮像が行われて画像データが取得される。後述するように取得された画像データに基づいて、上記の差し込み位置の座標Ｐ３（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）のうちＸ３、Ｙ３が決定される。例えば撮像ターゲット５２、５３は、合焦されているか否かを制御部１０が容易に識別できるように、凹部５１の壁面の色とは異なる色を有するように構成されている。
続いて、制御部１０について図１３を参照しながら説明する。図中６１はバスである。バス６１には、各種の演算を行うＣＰＵ６２、プログラム格納部６３、メモリ６４、６５及び操作部６６が接続されている。また、ノズル搬送アーム３３のタッチセンサ３９及びカメラ付設冶具４のカメラ４３もバス６１に接続されており、タッチセンサ３９は上記のように座標Ｐ３のＺ３の検出を可能となるようにシリンダ３４の検出信号を、カメラ付設冶具４は画像データを夫々制御部１０に送信する。
プログラム格納部６３には、ウエハＷへの処理及び位置調整作業が行われるように命令（ステップ群）が組まれたプログラム６が格納されている。プログラム６７によって制御部１０からレジスト塗布装置１の各部に制御信号が出力される。それにより、レジスト塗布装置１の各部の動作が制御される。また、このプログラム６７は後述するように画像データに基づいて、差し込み位置である座標Ｐ３の算出を行う。プログラム６７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、メモリーカード及びＤＶＤなどの記憶媒体に収納された状態でプログラム格納部６３に格納される。
メモリ６４には、位置調整作業によってノズル２１Ａ〜２１Ｄの各座標Ｐ３が記憶される。従って、ウエハＷに処理を行う際には当該メモリ６４に記憶されるデータに基づいて、ノズル搬送アーム３３がノズル２１Ａ〜２１Ｄを受け取る。このメモリ６４のデータは更新可能である。また、上記のメモリ６５には座標Ｐ３を算出するために取得された画像データ、及び座標Ｐ３を算出するために取得される後述の座標Ｐ１、Ｐ２などのデータが記憶される。操作部６６はキーボードやタッチパネルなどにより構成され、装置のユーザーが所定の操作を行い、位置調整作業の開始やウエハＷの処理の指示を行う。
ところで、このレジスト塗布装置１にて行われる位置調整作業の概要について説明しておく。この位置調整作業はカメラ付設冶具４により画像データを取得し、この画像データに基づいてノズル２１Ａ〜２１Ｄの垂直凹部２４の位置を特定するものである。しかし、垂直凹部２４に焦点を合せるために、撮像時にカメラ４３は垂直凹部２４の上方に位置している。つまり垂直凹部２４を撮像するときのノズル搬送アーム３３のシリンダ３４の高さと差し込み位置におけるシリンダ３４の高さとは互いに異なる。
そして装置の組立て精度の誤差などの要因により、ノズル搬送アーム３３の垂直移動の精度を高くするのは限界が有る。つまり、既述のようにノズル搬送アーム３３は垂直方向に昇降するように構成されているが、実際には垂直から僅かに傾いた方向となる場合が有る。また、カメラ４３には煽りが存在する場合が有る。この煽りとは、撮像素子やレンズなどのカメラ４３の構成部品の組み付けなどの要因によって生じるカメラ４３の撮像面と被写体となる垂直凹部２４との平行度のずれである。その他にカメラ４３には撮像素子の歪みが存在する場合が有る。つまり、ノズル搬送アーム３３だけではなくカメラ４３についても設計からの誤差が含まれている場合が有る。
従って、垂直凹部２４の上方の一つの高さ位置からカメラ４３による撮像を行い、垂直凹部２４の画像データを取得し、当該画像データに基づいて差し込み位置のＸ座標、Ｙ座標を特定しても、その差し込み位置は背景技術の項目で説明した適切な位置とはならず、シリンダ３４を垂直凹部２４に差し込む際に互いに擦れてパーティクルを発生させてしまう懸念が有る。この実施形態では、そのようなノズル搬送アーム３３やカメラ４３の設計の誤差の影響がキャンセルされるように位置調整作業が行われる。
続いて位置調整作業の手順について、ノズル搬送アーム３３の動作を示した図１４を参照して説明する。先ず、装置のユーザーが各ノズル２１Ａ〜２１Ｄに撮像ターゲット付設冶具５を取り付け、作業員が制御部１０に位置調整作業を開始するための所定の操作を行うと、ノズル搬送アーム３３が待機台１８の待機領域４１上にて待機するカメラ付設冶具４上に移動した後、下降してシリンダ３４がカメラ付設冶具４の垂直凹部２４に差し込まれる。そして、シリンダ３４から側方突起３８が突出して垂直凹部２４に形成される側方凹部２５に進入し、ノズル搬送アーム３３とカメラ付設冶具４との間に係合が形成され、ノズル搬送アーム３３にカメラ付設冶具４が保持される。このようにノズル搬送アーム３３がカメラ付設冶具４を受け取る位置は、予め設定しておくものとする。また、メモリ６４には、各ノズル２１Ａ〜２１Ｄについての座標Ｐ３が例えば初期値として記憶されているものとする。
続いて、シリンダ３４のＸ方向、Ｙ方向の位置が夫々メモリ６４に予め記憶されたＸ３、Ｙ３となるように、ノズル搬送アーム３３がノズル２１Ａ上に移動し、カメラ４３により、撮像ターゲット５２に合焦されるように撮像が行われ、画像データが取得される（図１４（ａ））。図１５の上側は、そのように取得された画像５４を示している。なお、撮像ターゲット５３には焦点が合っていないため、画像５４中で撮像ターゲット５３はぼやけている。
この画像５４に含まれる撮像ターゲット５２について、その中心が、画像５４の中心Ｑ１に一致するように、ノズル搬送アーム３３のＸ方向、Ｙ方向の各移動が行われる。なお、ここではカメラ４３の撮像領域の中心、即ち画像５４の中心は、シリンダ３４の下面の中心に揃っているように設計されているものとする。図１５の下側は、そのようにＸ方向、Ｙ方向の調整が行われた状態で取得された画像５４を示している。そのように調整が行われた後に、シリンダ３４の座標Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）が取得される。上記のようにＸ座標、Ｙ座標、Ｚ座標は各モータから出力されるエンコーダ値として表すことができるので、制御部１０は、例えばこのようにノズル搬送アーム３３を位置させたときの各エンコーダ値に基づいて、座標Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）として取得することができる（ステップＳ１）。なお、後述の座標Ｐ２及び座標Ｐ３のＺ３についても同様にエンコーダ値に基づいて取得することができる。上記の座標Ｐ１のＸ１、Ｙ１は横方向における第１の位置に相当し、Ｚ１は第１の高さに相当する。
その後、撮像ターゲット５３に合焦されるようにＸＹＺの各方向のうちＺ方向の位置のみが変更されて画像データが取得される（図１４（ｂ））。図１６の上側は、そのように取得された画像５５を示している。なお、撮像ターゲット５２には焦点が合っていないため、画像５５中で撮像ターゲット５２はぼやけている。この画像５５に含まれる撮像ターゲット５３について、その中心が、画像５５の中心Ｑ２に一致するように、ノズル搬送アーム３３のＸ方向、Ｙ方向の各移動が行われる。図１６の下側は、そのようにＸ方向、Ｙ方向の調整が行われた状態で取得された画像５５を示している。そのように調整が行われた後に、シリンダ３４の座標Ｐ２（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）が取得される（ステップＳ２）。座標Ｐ２のＸ２、Ｙ２は横方向における第２の位置に相当し、Ｚ２は第２の高さに相当する。
その後、ノズル２１Ｂ〜ノズル２１Ｄについても、座標Ｐ１、Ｐ２を取得するために上記のステップＳ１、Ｓ２が繰り返し行われる。その後、ノズル搬送アーム３３が待機領域４１にカメラ付設冶具４が載置されるように移動し、シリンダ３４の側方突起３８が側方凹部２５から退出してノズル搬送アーム３３とカメラ付設冶具４との係合が解除され、ノズル搬送アーム３３が上昇して、垂直凹部２４からシリンダ３４が退出する。然る後、装置のユーザーにより撮像ターゲット付設冶具５が各ノズル２１Ａ〜２１Ｄから取り外される。
然る後、ノズル搬送アーム３３がノズル２１Ａ上に移動した後に下降して、シリンダ３４が垂直凹部２４に差し込まれ、シリンダ３４の先端が垂直凹部２４の底部に接触すると、タッチセンサ３９から検出信号が送信される。制御部１０は、この検出信号が送信されたときのエンコーダ値に基づいて、座標Ｐ３のＺ３を取得する（ステップＳ３）。なお、背景技術の項目で説明した適切な差し込み位置Ｐ３の設定はこの後に行われ、このステップＳ３ではシリンダ３４を垂直凹部２４に差し込むことができればよい。
以降、図１７も参照しながら説明する。上記のように取得された座標Ｐ１及び座標Ｐ２と、Ｚ座標のみが取得された座標Ｐ３とは、図１７に示すように直線上に位置しているものとみなす。従って、下記の式１で表される関係が成り立ち、この式１から、Ｘ３、Ｙ３が算出され、差し込み位置である座標Ｐ３が決定されてメモリ６４のデータが更新される（ステップＳ４）。
（Ｚ３−Ｚ１）：（Ｚ１−Ｚ２）＝（Ｘ３−Ｘ１）：（Ｘ１−Ｘ２）＝（Ｙ３−Ｙ１）：（Ｙ１−Ｙ２）・・・式１
以上に述べた位置調整作業の後はウエハＷへの処理が行われる。このウエハＷの処理について説明すると、ノズル搬送アーム３３がシンナーを吐出するためのノズル２１Ｄの上方に位置し、シリンダ３４についてのＸ方向の位置、Ｙ方向の位置が、夫々位置調整作業によってこのノズル２１Ｄについて決定されたＸ３、Ｙ３となる。このときのシリンダ３４のＺ方向の位置は、Ｚ３よりも所定の量、高い位置である。
その後、ノズル搬送アーム３３が下降し、つまりＺ方向の位置が変化し、シリンダ３４が垂直凹部２４に差し込まれ、Ｚ方向の位置はＺ３となる。つまり位置調整作業で決定された座標Ｐ３（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）にシリンダ３４が移動する。然る後、シリンダ３４と垂直凹部２４との間に係合が形成され、ノズル搬送アーム３３がノズル２１Ｄを保持し、カップ１１内のウエハＷ上へと搬送する。そして、ノズル２１ＤからウエハＷの中心部にシンナーが吐出され、ウエハＷの回転によりスピンコートされる。つまり、ウエハＷの表面全体にシンナーが展伸される。
然る後、待機台１８にノズル２１Ｄが載置されるようにノズル搬送アーム３３が移動し、ノズル搬送アーム３３とノズル２１Ｄとの係合が解除される。然る後、ノズル搬送アーム３３がレジストを吐出するためのノズル２１Ａ〜２１Ｃのうちの一つ、例えばノズル２１Ａ上方に位置する。シリンダ３４についてのＸ方向の位置、Ｙ方向の位置が、夫々位置調整作業によってこのノズル２１Ａについて決定されたＸ３、Ｙ３となる。このときのＺ方向の位置は、Ｚ３よりも所定の量、高い位置である。
その後、ノズル搬送アーム３３が下降し、つまりＺ方向の位置が変化し、シリンダ３４が垂直凹部２４に差し込まれ、Ｚ方向の位置はＺ３となる。つまり位置調整作業で決定された座標Ｐ３（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）にシリンダ３４が移動する。然る後、シリンダ３４と垂直凹部２４との間に係合が形成され、ノズル搬送アーム３３がノズル２１Ａを保持し、カップ１１内のウエハＷ上へと搬送する。そして、ノズル２１ＡからウエハＷの中心部にレジストが吐出され、ウエハＷの回転によりスピンコートされる。つまり、ウエハＷの表面全体にレジストが展伸されてレジスト膜が形成される。然る後、待機台１８にノズル２１Ａが載置されるようにノズル搬送アーム３３が移動し、ノズル搬送アーム３３とノズル２１Ａとの係合が解除される。
このレジスト塗布装置１によれば、ノズル搬送アーム３３に装着されたカメラ付設冶具４を、ノズル２１Ａ〜２１Ｄの垂直凹部２４に取り付けられた撮像ターゲット付設冶具５の撮像ターゲット５２、５３に合焦する高さに配置し、これら撮像ターゲット５２、５３を撮像して得られた画像データ５４、５５を取得する。そして画像データ５４、５５と、シリンダ３４が垂直凹部２４に差し込まれる差し込み位置（座標Ｐ３）のＺ座標と、に基づいて差し込み位置のＸ座標、Ｙ座標を決定している。従って、図１８（ａ）に例示しているようにシリンダ３４の側壁と垂直凹部２４とが互いに接触し、シリンダ３４を垂直凹部２４に差し込む際には擦れが生じるような位置が差し込み位置として設定されることを防ぐことができる。そして、図１８（ｂ）に例示するようなシリンダ３４の側壁が全周に渡って垂直凹部２４の側壁から離れる位置を差し込み位置として設定することができる。また、差し込み位置をユーザーの感覚に頼って決める必要が無いので、位置調整作業毎の精度のばらつきの抑制、及び位置調整作業の作業時間の短縮化を図ることができる。
なお上記の説明では、Ｘ方向及びＹ方向について、カメラ４３の撮像領域、即ち画像５４、５５の中心位置と、シリンダ３４の中心位置とが互いに揃っているものとして説明しているが、これらの中心位置がずれていてもよい。カメラ４３の撮像領域の中心位置とシリンダ３４の中心位置とについてＸ方向、Ｙ方向における各々のずれ量を予め取得しておく。そして、上記のように画像５４、５５の中心に撮像ターゲット５２、５３が位置したときに出力されるＸ方向、Ｙ方向のエンコーダ値に、このずれ量を加算することで、シリンダ３４のＸ座標、Ｙ座標を取得することができる。また、上記のステップＳ１〜Ｓ３については上記の順番で行われることに限られず、この中のいずれのステップを１番目あるいは２番目に行ってもよい。また、上記の各例では撮像ターゲット５２、５３の各中心が画像の中心に位置するときのエンコーダ値が検出されるように構成されているが、撮像ターゲット５２、５３が、画像の中心以外の所定の位置に位置するときのエンコーダ値が検出されるように装置が構成されていてもよい。
ところで、撮像ターゲット付設冶具５としては撮像ターゲット５２、５３のうちいずれか一つ、例えば撮像ターゲット５２のみが設けられた構成としてもよい。その場合には、カメラ付設冶具４のカメラ４３としては例えば被写界深度が比較的深いものを用いるか、あるいはオートフォーカス機能を有するものを用いてもよい。そのように撮像ターゲット５２のみが設けられた撮像ターゲット付設冶具５を用いた位置調整作業について説明すると、先ず、所定の高さ位置に配置したカメラ付設冶具４により撮像を行い、得られた画像データに基づいてノズル搬送アーム３３のＸ方向及びＹ方向における位置を調整し、上記の座標Ｐ１を取得する。つまり、図１４で説明した上記のステップＳ１を行う。
その後、カメラ付設冶具４の高さを所定量変更して撮像を行い、得られた画像データに基づいてノズル搬送アーム３３のＸ方向及びＹ方向における位置を調整する。この位置調整は、撮像ターゲット５３の代わりに撮像ターゲット５２を用いることを除いて、図１４で説明したステップＳ２と同様に行われ、上記の座標Ｐ２が取得される。このように装置を構成する場合、２つの互いに高さが異なる位置から画像データを取得することに限られず、３つ以上の互いに高さが異なる位置から画像データを取得し、各画像データにおいて画像の中心に撮像ターゲット５２の中心が位置するように位置合せを行うことで得られたＸ座標、Ｙ座標、Ｚ座標から座標Ｐ３を決定してもよい。
ただし、上記のように撮像ターゲット５２、５３が異なる高さに各々設けられる撮像ターゲット付設冶具５を用いることで、被写界深度が比較的狭いカメラ４３を使用することができるため、装置の製造コストを低下させることができるという利点が有る。図１９は、そのように撮像ターゲット５２、５３を備えた撮像ターゲット付設冶具の変形例である撮像ターゲット付設冶具５６を示している。この撮像ターゲット付設冶具５６のように、撮像ターゲット５２は凹部５１の底面に埋設されていてもよい。また、撮像ターゲット５３は凹部５１の開口縁部に埋設されていてもよい。図２０は、撮像ターゲット付設冶具のさらなる変形例である撮像ターゲット付設冶具５７を示しており、この図２０に示すように凹部５１の開口縁部から上方に突出するように形成されていてもよい。
また、座標Ｐ３（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）のＺ３についてはタッチセンサ３９を設けて取得することには限られず、例えばシリンダ３４にレーザー変位計を設けて、垂直凹部２４の底面との距離を計測することで取得してもよい。その他に、ノズル２１Ａ〜２１Ｄの垂直凹部２４の底面に撮像ターゲットを設けておき、カメラ付設冶具４のカメラ４３を撮像ターゲットに合焦させたときのシリンダ３４のＺ座標から、カメラ４３のレンズと撮像ターゲットとの距離Ｈ１及び既知のカメラ４３のレンズとシリンダ３４の下面との高さの差Ｈ２を差し引くことで、座標Ｐ３のＺ３を算出してもよい。距離Ｈ１及び高さの差Ｈ２は予め取得しておくものとする。また、上記のカメラ付設冶具４はレジスト塗布装置１に設けられず、必要に応じて作業員が取り付けて、既述の位置調整作業を行うようにしてもよい。
（第２の実施形態）
続いて、本発明の第２の実施形態であるレジスト塗布装置８について、レジスト塗布装置１との差異点を中心に説明する。図２１は、レジスト塗布装置８のノズル搬送アーム３３を示しており、このノズル搬送アーム３３のシリンダ３４には垂直下方を撮像できるようにカメラ４３が設けられている。そして、各ノズル２１Ａ〜２１Ｄの垂直凹部２４の底面の中心部には撮像ターゲット５２が埋設されており、垂直凹部２４の開口縁部には撮像ターゲット５３が設けられている。
このレジスト塗布装置８ではカメラ付設冶具４及び撮像ターゲット付設冶具５が用いられず、上記のノズル搬送アーム３３に設けられたカメラ４３で撮像ターゲット５２、５３が撮像されることで、図１４で説明したステップＳ１〜Ｓ４が行われ、位置調整作業が実施される。このように撮像ターゲット５２、５３がノズル２１Ａ〜２１Ｄに設けられ、且つノズル搬送アーム３３にカメラ４３が常設される構成とされることで、上記のステップＳ１〜Ｓ４は人手を介さず、自動で実施される。
また、レジスト塗布装置８においては位置調整作業の後、ウエハＷに処理を行うためにノズル搬送アーム３３がノズル２１Ａ〜２１Ｄを受け取る際に、座標（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ１）にシリンダ３４が位置したときに当該カメラ４３による撮像が行われ、画像データが取得される。図１５で説明したようにＺ１は、撮像ターゲット５２にカメラ４３が合焦する高さであり、このように取得される画像データには当該撮像ターゲット５２が含まれる。図２２は、このレジスト塗布装置８に設けられる制御部８０を示している。制御部８０は、ウエハＷの処理中に取得される画像データ（説明の便宜上、処理時画像データとする）を、ノズル搬送アーム３３が受け取るノズル毎に記憶する記憶部７１を備えている。
また、制御部８０に設けられるメモリ６４については、上記の撮像ターゲット５２の撮像を行うために、座標Ｐ３の他に上記のＺ１についてもノズル毎に記憶される。また制御部８０は、アラーム出力部７２を備えている。このアラーム出力部７２は、モニターやスピーカーにより構成されており、後述のように装置に異常が発生していると判定されたときに、その旨を画面表示や音声として出力する。
制御部８０に設けられるプログラム６７は、上記の処理時画像データに基づいて再度の位置調整作業が必要か否かの判定を行う。上記の処理時画像データから得られる画像を処理時画像４４として具体的な一例を説明すると、１つのノズルについて新規に取得された処理時画像４４中の撮像ターゲット５２と、その直前に取得された処理時画像４４中の撮像ターゲット５２との変位量Ｌ３（図２３参照）が検出される。この変位量Ｌ３と所定の許容値とが比較され、許容値より変位量Ｌ３が大きいと判定されると、当該ノズルについてステップＳ１〜Ｓ４で説明した位置調整作業が再度行われる。変位量Ｌ３が許容値以下であると判定されると、位置調整作業は行われない。つまり、座標Ｐ３を求めた後、撮像ターゲット５２を撮像することで得られる画像データに基づいて、座標Ｐ３を改めて求めるか否かが判定される。
また、位置調整作業が再度行われて座標Ｐ３が取得された場合、プログラム６７は座標Ｐ３の変位に基づいてレジスト塗布装置８の異常の有無の判定を行う。具体的な一例を示すと、１つのノズルについて新規に取得された座標Ｚ３と、直前に取得された座標Ｚ３との変位量Ｌ４が算出される。従って、新規に取得された座標Ｚ３を（α１、β１、γ１）、その直前に取得された座標Ｚ３を（α２、β２、γ２）とすると、Ｌ４＝｛（α１−α２）２＋（β１−β２）２＋（γ１−γ２）２｝１／２が算出される。この変位量Ｌ４は、座標Ｚ３をどれだけ補正するかという補正量である。
この変位量Ｌ４については例えば座標Ｚ３が取得される度に算出され、制御部８０にはノズル毎に座標Ｐ３の変位量Ｌ４が記憶される記憶部７３が設けられている。つまり、各ノズルにおける変位量Ｌ４の履歴について制御部８０に記憶され、この変位量Ｌ４の履歴に基づき、レジスト塗布装置８に異常が発生しているか否かが判定される。例えば、一つのノズルについて直近３回の変位量Ｌ４を見たときに、新しく取得された変位量Ｌ４ほど大きな値となった場合、レジスト塗布装置８に異常が発生しているものとしてアラームが出力される。直近３回の変位量Ｌ４がそのような関係となっていない場合には、アラームの出力は行われない。
図２４はこのレジスト塗布装置８の動作を示すフローであり、当該フローも参照しながら説明する。例えばレジスト塗布装置８を起動直後に、既述したステップＳ１〜Ｓ４の位置調整作業が行われる。その後、既述したようにウエハＷへの処理が開始され、ノズル搬送アーム３３がノズルを受け取るために当該ノズルについて設定された座標（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ１）にシリンダ３４が位置した状態で、撮像ターゲット５２を含む処理時画像が取得される。
例えば２４Ａ〜２４Ｄのうち一のノズルについて２回目以降の受け取りを行うために、ノズル搬送アーム３３が当該一のノズルの上方へ移動し、座標（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ１）にシリンダ３４が位置した状態となり（ステップＴ１）、処理時画像データが取得される（ステップＴ２）。そして、図２３に示したように、当該一のノズルについて前回取得された処理時画像中の撮像ターゲット５２と、今回取得された処理時画像中の撮像ターゲット５２との変位量Ｌ３が算出される。当該変位量Ｌ３が、許容値以下であるか否かが判定され（ステップＴ３）、許容値以下と判定された場合には、シリンダ３４が座標（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）に位置するようにノズル搬送アーム３３が下降し、ノズル２１Ａ〜２１Ｄがノズル搬送アーム３３に保持され、ウエハＷの処理が継続して行われる（ステップＴ４）。
ステップＴ３において変位量Ｌ３が許容値以下ではないと判定されると、当該一のノズルについて、上記のステップＳ１〜Ｓ４で説明した位置調整作業が実行され、座標Ｐ３が取得される（ステップＴ５）。既述したように新たに取得された当該座標Ｐ３と前回取得された座標Ｐ３との変位量Ｌ４が算出されて、直近３回に取得された変位量Ｌ４について、新しく取得されたものほど大きいか否かが判定される（ステップＴ６）。つまり、座標Ｐ３の補正量の履歴が正常か否かについて判定される。新しく取得された変位量Ｌ４ほど大きくない、あるいは変位量Ｌ４の取得回数が２回以下である場合にはレジスト塗布装置８には異常無しとして、ステップＴ５で新たに取得された座標Ｐ３に基づいて、ステップＴ１以降の動作が再度実行される。ステップＴ６で新しく取得されたものほど大きいと判定された場合は、レジスト塗布装置８には異常が有るとして、アラームが出力され、レジスト塗布装置８による処理が中止される（ステップＴ７）。
このレジスト塗布装置８によれば、レジスト塗布装置１と同様の効果を奏する。さらにノズル搬送アーム３３にカメラ４３が常設されていることにより、上記のようにノズル２１Ａ〜２１Ｄを受け取る際に必要に応じて位置調整作業を実施することができる。従って、位置調整作業を行う回数が多くなりすぎることを抑制し、所定の期間におけるウエハＷの処理効率を高くすることができる。また、レジスト塗布装置８によれば、座標Ｐ３の変位量Ｌ４の履歴に基づいて装置の異常の有無を判定することができる。従って、ウエハＷへの処理が異常になることを未然に防ぐことができるという利点が有る。
レジスト塗布装置８におけるウエハＷの処理中は、上記のように撮像ターゲット５２のみをカメラ４３によって撮像することには限られず、撮像ターゲット５２以外のレジスト塗布装置８の構成部品を撮像し、取得された画像データに基づいて制御部８０が、当該レジスト塗布装置８の異常を監視するようにしてもよい。
具体的には、例えばノズル搬送アーム３３がノズル２１Ａ〜２１Ｄを受け取るために移動する際に、配管２６を撮像して画像データを取得する。そして制御部１０は取得された画像データに基づいて、当該配管２６における異常な振動の発生の有無を判定し、異常な振動が有りと判定したら、上記のアラームが出力されるようにしてもよい。その他に、ノズル搬送アーム３３がノズル２１Ａ〜２１Ｄを保持するように制御信号が出力された後にカメラ４３による撮像を行い、画像データを取得する。このように取得された画像データからノズル搬送アーム３３からのノズル２１Ａ〜２１Ｄの落下などの、ノズル２１Ａ〜２１Ｄの保持状態に関する異常について検出し、これらの異常が検出された場合には上記のアラームが出力されるようにしてもよい。
ところで、このレジスト塗布装置８における位置調整作業としては上記のようなタイミングで行われることに限られない。例えば、このレジスト塗布装置８の制御部８０には、上位コンピュータよりレジスト塗布装置８に搬送されるウエハＷのロットについての情報が送信されるものとする。そして、レジスト塗布装置８において、１つのロットのウエハＷの処理が終了し、次のロットがレジスト塗布装置８に搬送されるまでの間に位置調整作業が行われるように制御部８０が、装置の各部の動作を制御してもよい。その他に位置調整作業については、レジスト塗布装置８で所定の枚数のウエハＷを処理する度に行ってもよく、例えばレジスト塗布装置８でウエハＷが１枚処理される度に位置調整作業が実施されてもよい。またノズル２１Ａ〜２１Ｄのうち、ノズル搬送アーム３３が保持するノズルが変更される度に行うようにしてもよい。
また、図２４のフローで説明した上記のステップＴ２の画像データの取得についても、ノズル搬送アーム３３がノズル２１Ａ〜２１Ｄを保持する度に行うことには限られない。具体的には、例えばロットの先頭のウエハＷを処理するにあたりノズル２１Ａ〜２１Ｄを保持する際に行ってもよいし、定期的に行うようにしてもよい。
ところで、撮像ターゲットとしては垂直凹部２４に設けることに限られない。図２５は、ノズル２１Ａの上面において垂直凹部２４から後方に離れた位置に、角型の撮像ターゲット５８を設けた例を示している。また、この例ではカメラ４３についてはノズル搬送アーム３３においてシリンダ３４よりも基端側の下面に、垂直下方を撮像できるように設けられている。このカメラ４３としては、例えば被写界深度が比較的深いものを用いて、異なる高さから撮像ターゲット５８を撮像できるようにする。なお、図中ではカメラ４３について極めて簡略化して示している。
このような角型の撮像ターゲット５８を設けた場合も、差し込み位置の調整作業を行う際には、上記の円形である撮像ターゲット５２を設けた場合と同様に、取得された画像の中心に撮像ターゲット５８の中心が位置するようにノズル搬送アーム３３を移動させる。そのように画像の中心に撮像ターゲット５８が位置したときにエンコーダ値として取得されるＸ座標及びＹ座標と、シリンダ３４のＸ座標及びＹ座標との対応は予め取得しておくことで、シリンダ３４のＸ座標及びＹ座標を算出することができる。つまり図１５で説明した座標Ｐ１のＸ１、Ｙ１、図１６で説明した座標Ｐ２のＸ２、Ｙ２は、出力されるエンコーダ値に基づいて制御部８０が取得できるように構成しておくものとする。
このように撮像ターゲットについては、待機台１８にて待機するノズル２１Ａ〜２１Ｄにおいて静止している部位に設ければよく、垂直凹部２４内に設けられることには限られない。さらに、図２１で示すようにシリンダ３４にカメラ４３を設け、且つ図２５に示すようにノズル搬送アーム３３にカメラ４３を設けてもよい。そして、図２１に示すように垂直凹部２４内に撮像ターゲット５２、図２５に示すように垂直凹部２４の外側に撮像ターゲット５８を設ける。各カメラ４３で撮像された撮像ターゲット５２、５８を撮像し、例えば各撮像ターゲット５２、５８が画像の中心に位置するようにノズル搬送アーム３３を横方向に移動させることで座標Ｐ１のＸ１、Ｙ１を取得するようにしてもよい。つまり、１つのカメラ４３から取得される画像データに基づいて、座標Ｐ３の検出を行うことには限られない。さらに、撮像ターゲットとしてはノズル２１Ａ〜ノズル２１Ｄの垂直凹部２４にその撮像ターゲットとなるものを設ける代りに、例えば垂直凹部２４の開口縁部を撮像ターゲットとしてもよい。つまり、垂直凹部２４自体を撮像ターゲットとして用いてもよい。
図２５に示したノズル２１Ａにおいて、撮像ターゲットとしては撮像ターゲット５８のように角型であるものを設けることに限られず、撮像ターゲット付設冶具５の撮像ターゲット５２のように円形であってもよい。ただし、角型の撮像ターゲット５８を設けることで、例えば位置調整作業を行う際に、画像中における撮像ターゲット５８の辺の傾き（撮像ターゲット５８の向き）について検出し、この検出結果に基づいて装置に異常が発生しているか否かを検出してもよい。また、ノズル搬送アーム３３を支持する支柱３１を鉛直軸回りに回動自在に構成し、撮像ターゲット５８の向きが異常となった場合には、当該向きが正常となるように、ノズル搬送アーム３３を回動させることで異常が解消されるようにしてもよい。
撮像ターゲットとしては既述した例の他に、図２６（ａ）に示すように構成してもよい。この図２６（ａ）に示す撮像ターゲット５９は撮像ターゲット５２と同様に円形であるが、撮像ターゲット５２よりも小さい点状である。例えば、この撮像ターゲット５９を撮像するためにノズル搬送アーム３３に設けるカメラ４３としては傾きの変更が自在で、この傾きの変更により画像の中心から外れた位置に位置する撮像ターゲット５８を、画像の中心に移動させることができるように構成してもよい。つまり、図１５で説明したようにノズル搬送アーム３３をＸ方向、Ｙ方向に移動させる代わりにカメラ４３の傾きを変更することで、撮像ターゲット５８を画像の中心に位置させる自動追尾を行う。そしてアーム移動機構３から出力されるエンコーダ値とカメラ４３の傾きとから、既述した座標Ｐ１のＸ１、Ｙ１、座標Ｐ２のＸ２、Ｙ２が取得されるようにしてもよい。また、差し込み位置の調整の精度を高くすることを目的として、図２６（ｂ）に示すように撮像ターゲット５９を複数設けてもよい。
また、カメラ４３としてはノズル搬送アーム３３に設けることに限られず、ノズル２１Ａ〜２１Ｄに設けてもよい。図２７では、カメラ４３を垂直凹部２４の底面に設け、上方を撮像可能に構成した例を示している。このカメラ４３はノズル搬送アーム３３が各高さに位置したときのシリンダ３４の下面を撮像することができる。つまり、シリンダ３４が第１の高さ、第２の高さに各々位置した状態で画像データを取得することができる。従って、このカメラ４３により画像データを取得し、得られた画像中においてシリンダ３４の下面の中心が画像の中心に位置するようにノズル搬送アーム３３を移動させ、座標Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）を取得することができる。同様に座標Ｐ２（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）も取得することができる。つまり、このようにカメラ４３をノズル２１Ａ〜２１Ｄに設けても、第１の実施形態で説明した上記のステップＳ１、Ｓ２に相当する動作を行うことができ、さらに第１の実施形態と同様にステップＳ３、Ｓ４を実施することで座標Ｐ３を算出することができる。
図２８に示す例ではカメラ４３Ａ、カメラ４３Ｂを、待機台１８に対して固定して設けている。カメラ４３Ａは、シリンダ３４のＸ方向における位置が検出できるように、光軸がＹ方向に揃うように設けられている。従ってカメラ４３Ａは、左右方向からノズル搬送用アーム３３を撮像し、取得される画像の横方向がＸ方向に一致するように配置されている。カメラ４３Ｂは、シリンダ３４のＹ方向における位置が検出できるように、光軸がＸ方向に揃うように設けられている。従ってカメラ４３Ｂは、前後方向からノズル搬送用アーム３３を撮像し、取得される画像の横方向がＹ方向に一致するように配置されている。
例えばあるシリンダ３４を高さに位置させて、カメラ４３Ａ、４３Ｂから画像を取得し、各画像においてシリンダ３４の左右の中心が画像の左右の中心に一致するようにノズル搬送アーム３３を前後方向、左右方向に移動させて、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１を取得する。アームの高さを変更して同様の動作を行い、Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２についても取得することができる。従って、このようにカメラ４３Ａ、４３Ｂを配置しても座標Ｐ３を取得することができる。また、待機台１８にノズルは複数、Ｙ方向に列をなすように待機している。そこで、カメラ４３Ａについては１つ設けることで、上記のように座標Ｐ３を算出するために各ノズルに対応する位置に移動するシリンダ３４を撮像することができるので、１つのみ設けるようにしてもよいが、ノズル毎に設けてもよい。つまり、複数のカメラ４３Ａを設けてもよい。そしてカメラ４３Ｂについては各ノズルに対応する位置に移動するシリンダ３４を撮像するためにノズル毎に複数設けてもよい。
本発明は既述した実施形態に限られず、既述した実施形態は適宜変更したり、組み合わせたりすることができる。例えば処理液としてはレジストやシンナーを吐出するものに限られず、反射防止膜形成用の薬液や絶縁膜形成用の薬液や接着剤を供給する構成であってもよい。また、第１の実施形態においてカメラ付設冶具４の待機領域４１としてはノズル搬送アーム３３による受け取りが可能な位置に設けられていればよいので、ノズル２１Ａ〜２１Ｄの待機台１８上を待機領域とすることには限られず、待機台１８とは異なる位置に専用の待機領域を設けてもよい。また、待機台１８には１つのノズルのみが待機し、ノズル搬送アーム３３がＹ方向には移動せず、横方向についてはＸ方向にのみ移動するように構成されていてもよい。つまり、Ｘ３、Ｙ３のうち、Ｘ３のみを決定する場合にも本発明を適用することができる。
Ｗ ウエハＷ
１、８ レジスト塗布装置
１０、８０ 制御部
１２ スピンチャック
２１Ａ〜２１Ｄ ノズル
２４ 垂直凹部
３ カメラ移動機構
３３ ノズル搬送アーム
３４ シリンダ
３９ タッチセンサ
４ カメラ付設冶具
４３ カメラ
５ 撮像ターゲット付設冶具

Claims (14)

  1. 第１の係合部を備えると共に、前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出して処理を行うノズルと、
    前記ノズルを待機させるノズル用の待機領域と、
    前記ノズルを着脱自在に保持するために前記第１の係合部との間で第１の係合を形成する被係合部を備え、前記ノズル用の待機領域と前記基板上の処理位置との間で前記ノズルが搬送されるように昇降移動且つ横移動するノズル搬送体と、
    前記被係合部が第１の高さ、第２の高さに各々位置するときの当該被係合部の横方向における第１の位置、第２の位置を各々検出するために、前記第１の高さ及び前記第２の高さに各々位置する前記被係合部を撮像して画像データを取得するか、あるいは前記ノズル搬送体に設けられると共に、前記被係合部が第１の高さ、第２の高さに各々位置するときに前記ノズル用の待機領域にて待機する前記ノズルに設けられる目標物を撮像して画像データを取得するための撮像部と、
    前記第１の係合を形成する前記被係合部の第３の高さを検出するための高さ検出機構と、
    前記画像データと前記第３の高さとに基づいて、前記第１の係合を形成するための横方向における第３の位置を求め、当該第３の高さ及び第３の位置で係合が形成されるように制御信号を出力する制御部と、
    を備えることを特徴とする液処理装置。
  2. 前記撮像部は、前記ノズル搬送体に設けられ、当該ノズル搬送体が第１の高さ、第２の高さに各々位置するときに前記ノズル用の待機領域にて待機するノズルに設けられる目標物を撮像することを特徴とする請求項１記載の液処理装置。
  3. 前記撮像部は、前記ノズル搬送体に着脱自在に保持されるように、前記被係合部との間で第２の係合を形成する第２の係合部を備え、
    前記ノズル搬送体が前記ノズルを保持するときに前記撮像部を待機させる撮像部用の待機領域が設けられることを特徴とする請求項２記載の液処理装置。
  4. 前記撮像部は、前記ノズル搬送体に設けられていることを特徴とする請求項２記載の液処理装置。
  5. 前記制御部は、前記第３の位置を求めた後、前記撮像部が前記目標物を撮像することで取得される画像データに基づいて、当該前記第３の高さ及び第３の位置を改めて求めるか否かを判定することを特徴とする請求項４記載の液処理装置。
  6. 前記制御部は、複数回求められた第３の高さ及び第３の位置の変位の履歴に基づいて、前記液処理装置の異常の有無を判定することを特徴とする請求項５記載の液処理装置。
  7. 前記第１の係合部は上側に開口した凹部であり、
    前記目標物は当該凹部に設けられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一つに記載の液処理装置。
  8. 前記目標物は、互いに異なる高さに設けられた第１の目標物及び第２の目標物を含み、
    前記被係合部が前記第１の高さに位置するときには当該第１の目標物に合焦し、前記被係合部が第２の高さに位置するときには当該第２の目標物に合焦するように撮像が行われることを特徴とする請求項７記載の液処理装置。
  9. 前記第１の目標物及び前記第２の目標物は、前記凹部に着脱自在に構成されると共に、前記凹部と被係合部との間で係合を形成する際に当該凹部から取り外される冶具に設けられることを特徴とする請求項８記載の液処理装置。
  10. 前記撮像部は、
    前記被係合部が第１の高さ、第２の高さに各々位置するときの前記被係合部の横方向における第１の位置、第２の位置を各々検出するために、第１の高さ及び第２の高さに各々位置する前記被係合部を撮像して画像データを取得することを特徴とする請求項１記載の液処理装置。
  11. 前記撮像部は、前記ノズルに設けられていることを特徴とする請求項１０記載の液処理装置。
  12. 前記移動機構は、前記ノズル搬送体を前後及び左右に移動させ、
    当該ノズル搬送体を前後方向、左右方向から各々撮像するために前記撮像部は複数設けられることを特徴とする請求項１０記載の液処理装置。
  13. 第１の係合部を備えると共に、前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出して処理を行うノズルと、
    前記ノズルを待機させるノズル用の待機領域と、
    前記ノズルを着脱自在に保持するために前記第１の係合部との間で第１の係合を形成する被係合部を備え、前記ノズル用の待機領域と前記基板上の処理位置との間で前記ノズルが搬送されるように昇降移動且つ横移動するノズル搬送体と、
    前記基板に前記処理が行われるように制御信号を出力する制御部と、
    を備える液処理装置について、前記第１の係合を形成する被係合部の位置を検出して前記制御部に記憶させるティーチング方法において、
    前記被係合部が第１の高さ、第２の高さに各々位置するときの当該被係合部の横方向における第１の位置、第２の位置を各々検出するために、前記第１の高さ及び前記第２の高さに各々位置する前記被係合部を撮像して画像データを取得する工程か、あるいは、前記被係合部が第１の高さ、第２の高さに各々位置するときに前記ノズル用の待機領域にて待機する前記ノズルに設けられる目標物を撮像して画像データを取得する工程と、
    前記第１の係合を形成するための前記被係合部の第３の高さを検出する工程と、
    前記画像データと前記第３の高さとに基づいて、前記第１の係合を形成するための横方向における第３の位置を求めて前記制御部に記憶させる工程と、
    を備えることを特徴とする液処理装置のティーチング方法。
  14. 前記画像データを取得する工程は、前記液処理装置に用いられる撮像部を用いて行われることを特徴とする請求項１３記載の液処理装置のティーチング方法。
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