位移檢測單元及檢測方法、基板處理裝置及處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對定位對象物進(jìn)行拍攝來對距基準(zhǔn)位置的位移進(jìn)行檢測的位移檢測裝置及位移檢測方法和利用該技術(shù)的基板處理裝置及基板處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]日本特開2012-104732號公報上記載的技術(shù)為將涂敷液涂敷在基板上的技術(shù)，通過將噴嘴定位在與保持在旋轉(zhuǎn)卡盤上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的基板的旋轉(zhuǎn)中心相對的位置上，并從該噴嘴向基板的旋轉(zhuǎn)中心噴出涂敷液，來將涂敷液涂敷在基板的表面上。在該技術(shù)中，CCD照相機(jī)從在水平面(XY面)內(nèi)垂直的2個方向(X方向和Y方向)對在旋轉(zhuǎn)卡盤的中心設(shè)置的吸引口和噴嘴進(jìn)行拍攝，基于所得到的圖像來檢測噴嘴有無位移，調(diào)整噴嘴的X方向位置和Y方向位置。
[0003]在上述現(xiàn)有技術(shù)中，通過光軸在水平方向上垂直的2臺CXD照相機(jī)對作為定位動作的對象物的噴嘴進(jìn)行拍攝。因此，噴嘴在X方向上的位移僅能僅由將Y方向設(shè)為拍攝方向的照相機(jī)來檢測，另一方面，噴嘴在Y方向上的位移僅能僅由將X方向設(shè)為拍攝方向的照相機(jī)來檢測。因此，必須有2臺C⑶照相機(jī)。而且，這些C⑶照相機(jī)采用專用于噴嘴的定位的配置。但是，在這樣的位移檢測技術(shù)中，從節(jié)省空間和低成本化的觀點(diǎn)來看，希望確立照相機(jī)(拍攝單元)的數(shù)量更少且在拍攝單元的配置方面自由度更高的技術(shù)。上述現(xiàn)有技術(shù)，尚未能滿足這樣的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于，在對定位對象物進(jìn)行拍攝來對距基準(zhǔn)位置的位移進(jìn)行檢測的技術(shù)中，提供一種能夠從一個拍攝方向進(jìn)行拍攝來對定位對象物的位移進(jìn)行檢測，并且拍攝單元的配置的自由度高的技術(shù)。
[0005]本發(fā)明的一方式為對定位對象物相對于基準(zhǔn)位置的位移進(jìn)行檢測的位移檢測裝置，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，具有:
[0006]拍攝單元，將所述定位對象物作為拍攝對象物，或?qū)殡S所述定位對象物的位移而與所述定位對象物一體地進(jìn)行位移的物體作為拍攝對象物，對該拍攝對象物進(jìn)行拍攝，
[0007]檢測單元，基于所述拍攝單元對所述拍攝對象物進(jìn)行拍攝得到的檢測用圖像，對所述定位對象物的位移進(jìn)行檢測；
[0008]所述拍攝單元將包含與所述拍攝對象物的位移方向平行的分量和與所述位移方向不平行的分量的方向作為拍攝方向，對所述拍攝對象物進(jìn)行拍攝，
[0009]所述檢測單元基于所述檢測用圖像與基準(zhǔn)圖像的圖案匹配結(jié)果，對所述定位對象物相對于所述基準(zhǔn)位置的位移中的與所述拍攝方向不平行的分量進(jìn)行檢測，所述基準(zhǔn)圖像為在所述定位對象物位于所述基準(zhǔn)位置時，所述拍攝單元對所述拍攝對象物進(jìn)行拍攝而得到的圖像。
[0010]而且，本發(fā)明的另一種方式為對定位對象物相對于基準(zhǔn)位置的位移進(jìn)行檢測的位移檢測方法，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，
[0011]包括:
[0012]拍攝工序，將所述定位對象物作為拍攝對象物，或?qū)殡S所述定位對象物的位移而與所述定位對象物一體地進(jìn)行位移的物體作為拍攝對象物，并對該拍攝對象物進(jìn)行拍攝來獲取檢測用圖像，
[0013]檢測工序，基于所述檢測用圖像，對所述定位對象物的位移進(jìn)行檢測；
[0014]在所述拍攝工序中，將包含與所述拍攝對象物的位移方向平行的分量及與所述位移方向不平行的分量的方向作為拍攝方向，并對所述拍攝對象物進(jìn)行拍攝，
[0015]在所述檢測工序中，基于所述檢測用圖像與基準(zhǔn)圖像的圖案匹配結(jié)果，對所述定位對象物相對于所述基準(zhǔn)位置的位移中的與所述拍攝方向不平行的分量進(jìn)行檢測，所述基準(zhǔn)圖像為在所述定位對象物位于所述基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下，對所述拍攝對象物進(jìn)行拍攝而得到的圖像。
[0016]在這些發(fā)明中，將包括與拍攝對象物的位移方向平行的分量和與該位移方向不平行的分量作為拍攝方向(在包括光學(xué)成像系統(tǒng)的拍攝單元中，為光學(xué)成像系統(tǒng)的光軸方向)，對拍攝對象物進(jìn)行拍攝。因此，拍攝對象物的位移中的與拍攝方向不平行的分量，表現(xiàn)為在所拍攝的圖像中的拍攝對象物的位移。因此，通過在有可能包含伴隨定位對象物相對于基準(zhǔn)位置的位移而帶來的拍攝對象物的位移的檢測用圖像，與在定位對象物位于基準(zhǔn)位置上的狀態(tài)下對拍攝對象物進(jìn)行拍攝而得到的基準(zhǔn)圖像之間，進(jìn)行圖案匹配，由此能夠檢測到拍攝對象物的位移。
[0017]這樣，在本發(fā)明中，將包含與拍攝對象物的位移方向平行的分量和與該位移方向不平行的分量的方向作為拍攝方向進(jìn)行拍攝，并且，在檢測用圖像和基準(zhǔn)圖像之間進(jìn)行圖案匹配，由此能夠通過從一個拍攝方向進(jìn)行拍攝而檢測定位對象物的位移。另外，因?yàn)閺陌ㄅc拍攝對象物的位移方向平行的分量和與該位移方向不平行的分量的各種拍攝方向進(jìn)行拍攝，在執(zhí)行拍攝的拍攝單元的配置方面可以確保很高的自由度。
[0018]另外，在本發(fā)明的位移檢測裝置中，檢測單元也可以例如基于基準(zhǔn)圖像和檢測用圖像之間的拍攝對象物的位置之差來檢測定位對象物的位移，其中基準(zhǔn)圖像和檢測用圖像為使拍攝單元的配置相互相同而拍攝得到的圖像。這樣一來，能夠容易地導(dǎo)出在圖像內(nèi)的拍攝對象物的位移。
[0019]以同樣的理由，本發(fā)明的位移檢測方法也可以構(gòu)成為，例如，在檢測工序之前，在與檢測用圖像同一視野下，對定位在基準(zhǔn)位置上的所述定位對象物進(jìn)行拍攝，來獲取基準(zhǔn)圖像，在檢測工序中，基于檢測用圖像與基準(zhǔn)圖像之間的拍攝對象物的位置之差，對定位對象物的位移進(jìn)行檢測。
[0020]在這種情況下，也可以構(gòu)成為，例如，將從基準(zhǔn)圖像中裁剪出的包含拍攝對象物的部分圖像作為基準(zhǔn)圖案來進(jìn)行圖案匹配，以求出檢測用圖像中的拍攝對象物的位置。如果這樣構(gòu)成，則通過圖案匹配求出從基準(zhǔn)圖像裁剪出的與拍攝對象物對應(yīng)的的圖像內(nèi)容在檢測用圖像中所占據(jù)的位置，另外，因?yàn)椴糠謭D像在基準(zhǔn)圖像占據(jù)的位置為已知的，因此，能夠從與這些位置相關(guān)的信息求出檢測用圖像中的拍攝對象物的位移。
[0021]以同樣的理由，本發(fā)明的位移檢測方法也可以構(gòu)成為，例如，預(yù)先求出與拍攝對象物對應(yīng)的部分圖像在基準(zhǔn)圖像內(nèi)所占據(jù)的位置的信息來作為基準(zhǔn)信息；在檢測工序中，確定與拍攝對象物對應(yīng)的部分圖像在檢測用圖像中所占據(jù)的位置，對該位置的信息與基準(zhǔn)信息進(jìn)行比較來檢測定位對象物的位移。
[0022]另外，本發(fā)明的另一方式為一種基板處理裝置，具有:
[0023]基板保持單元，保持基板，
[0024]處理單元，在與所述基板相對配置的狀態(tài)下，對所述基板實(shí)施規(guī)定的處理，
[0025]定位單元，將所述處理單元定位于與所述基板相對的位置，
[0026]位移檢測單元，具有上述任一個位移檢測裝置相同的結(jié)構(gòu)；
[0027]所述定位對象物為所述處理單元，所述基準(zhǔn)位置為對所述基板開始進(jìn)行所述處理時的所述處理單元的位置。
[0028]在這樣構(gòu)成的發(fā)明中，基于由具有上述特征的位移檢測裝置檢測出處理單元有無位移，能夠判斷對基板實(shí)施處理的處理單元是否被定位在恰當(dāng)?shù)奈恢蒙?；能夠提前防止因在不恰?dāng)?shù)亩ㄎ粻顟B(tài)下進(jìn)行處理而引起的處理結(jié)果的不良。另外，為此所需的拍攝單元為一個即可，能夠抑制裝置的設(shè)置空間和成本的增大。
[0029]進(jìn)一步，本發(fā)明的另一個方式為一種基板處理方法，包括:
[0030]基板保持工序，保持基板，
[0031]處理單元配置工序，使對所述基板實(shí)施規(guī)定的處理的處理單元向預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)位置移動并與所述基板相對配置，
[0032]處理工序，通過所述處理單元對所述基板實(shí)施所述處理；
[0033]在所述處理工序之前，通過將所述處理單元作為所述定位對象物的上述任一個位移檢測方法，判定所述處理單元是否定位在所述基準(zhǔn)位置上。
[0034]在這樣構(gòu)成的發(fā)明中，與上述基板處理裝置相同，能夠提前防止發(fā)生因處理單元在不恰當(dāng)?shù)亩ㄎ粻顟B(tài)下進(jìn)行處理而引起的處理結(jié)果不良。
[0035]在本發(fā)明的基板處理裝置中，例如，定位單元能夠使處理單元沿著包括基準(zhǔn)位置的移動平面來移動；拍攝單元配置為光軸與移動平面相交。在這樣的結(jié)構(gòu)中，因?yàn)閷⑴c處理單元的移動平面相交的方向作為拍攝方向進(jìn)行拍攝，所以能夠確實(shí)地使處理單元在移動平面內(nèi)的位移反映在圖像上，能夠確實(shí)地檢測出相對于該基準(zhǔn)位置的位移。
[0036]例如，即使采用定位單元使處理單元進(jìn)行包含與投影在移動平面上的所述光軸的方向相平行的分量的移動的結(jié)構(gòu)，通過對處理單元的位移中的與光軸的方向不平行的分量進(jìn)行檢測，也可以判定處理單元有無位移。
[0037]另外，本發(fā)明的基板處理裝置也可以構(gòu)成為，例如，具有被定位單元相互獨(dú)立地移動的多個處理單元，通過一個拍攝單元對多個處理單元進(jìn)行拍攝。這樣，在具有能夠獨(dú)立地移動的多個處理單元的結(jié)構(gòu)中，如果使用一個拍攝單元從一個拍攝方向進(jìn)行拍攝，則會出現(xiàn)處理單元中的某一個向具有與拍攝方向平行的分量的方向進(jìn)行位移的情況。即使在這樣的情況下，如果拍攝方向具有與位移方向不平行的分量，也能夠通過本發(fā)明的位移檢測技術(shù)對其位移進(jìn)行檢測。
[0038]另外，例如，也可以采用基板保持單元將基板保持為水平姿勢，定位單元使處理單元水平移動的結(jié)構(gòu)。若將本發(fā)明用于這樣的結(jié)構(gòu)中，則由于拍攝單元的拍攝方向?yàn)橄鄬τ谒椒较騼A斜的方向，即為具有上下方向的分量的方向，所以可以使沿著水平面移動的處理單元的位移反映在拍攝結(jié)果上，并確實(shí)地進(jìn)行檢測。
[0039]另外，本發(fā)明的基板處理裝置例如還具有定位判定單元，當(dāng)處理單元相對于基準(zhǔn)位置的位移的大小超過預(yù)先設(shè)定的閾值時，所述定位判定單元判定為處理單元的位置不恰當(dāng)。如果是這樣構(gòu)成，就能夠適當(dāng)?shù)毓芾硖幚韱卧亩ㄎ痪炔⑦M(jìn)行處理。
[0040]另外，在本發(fā)明涉及的基板處理裝置中，例如，拍攝單元對基板保持單元所保持的基板的至少一部分進(jìn)行拍攝，該基板處理裝置具有保持狀態(tài)判定單元，該保持狀態(tài)判定單元基于基板的拍攝結(jié)果，判定基板保持單元對基板的保持狀態(tài)。如果這樣構(gòu)成，拍攝單元不僅用于處理單元的定位，還用于判定基板的保持狀態(tài)，所以可以實(shí)現(xiàn)裝置的省空間化以及低成本化，同時發(fā)揮更好的作用。在本發(fā)明的位移檢測技術(shù)中，拍攝單元的配置的自由度提高，也可以像這樣將拍攝單元兼用于其他目的。
[0041]在本發(fā)明的基板處理裝置中，處理單元也可以為例如向基板供給規(guī)定的處理流體的流體供給單元。例如向基板供給藥液對基板進(jìn)行表面處理的情況或者使用沖洗液對基板表面進(jìn)行清洗的情況相當(dāng)于此。另外，例如，處理單元也可以為與基板表面接觸來對基板進(jìn)行處理的抵接單元。例如，在基板的表面上滑動摩擦進(jìn)行清洗或研磨的情況相當(dāng)于此。在這樣的結(jié)構(gòu)中，如果無法將處理單元相對于基板表面定位在恰當(dāng)?shù)奈恢茫瑒t可能出現(xiàn)無法實(shí)現(xiàn)處理目的的情況。由于本發(fā)明適用于這樣結(jié)構(gòu)，所以可以解除上述的問題。
[0042]在本發(fā)明的基板處理方法中，也可以構(gòu)成為，例如，當(dāng)處理單元相對于基準(zhǔn)位置的位移的大小超出預(yù)先設(shè)定的閾值時，判定為處理單元的位置不恰當(dāng)。如果采用這種結(jié)構(gòu)，則與上述的基板處理裝置的情況相同，能夠適當(dāng)?shù)毓芾硖幚韱卧亩ㄎ痪鹊耐瑫r進(jìn)行處理。
[0043]另外，可以構(gòu)成為，在處理單元配置工序之前，還包括教示工序，在該教示工序中，接受用戶對處理單元的定位操作，并將處理單元被定位后的位置作為基準(zhǔn)位置進(jìn)行存儲；