JP7725361B2 - Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium, and substrate processing apparatus - Google Patents
Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium, and substrate processing apparatusInfo
- Publication number
- JP7725361B2 JP7725361B2 JP2021211193A JP2021211193A JP7725361B2 JP 7725361 B2 JP7725361 B2 JP 7725361B2 JP 2021211193 A JP2021211193 A JP 2021211193A JP 2021211193 A JP2021211193 A JP 2021211193A JP 7725361 B2 JP7725361 B2 JP 7725361B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- period
- discharge pressure
- discharge
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
- B05B12/08—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
- B05B12/085—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to flow or pressure of liquid or other fluent material to be discharged
- B05B12/087—Flow or presssure regulators, i.e. non-electric unitary devices comprising a sensing element, e.g. a piston or a membrane, and a controlling element, e.g. a valve
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
- B05C11/10—Storage, supply or control of liquid or other fluent material; Recovery of excess liquid or other fluent material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
- B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
- G01B21/08—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness for measuring thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L11/00—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00
-
- H10P72/0448—
-
- H10P72/0604—
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Description
この発明は、処理液に吐出圧力を与えることで処理液をノズルから吐出する技術に関する。なお、ノズルから処理液を吐出する対象物としては、例えば半導体基板、フォトマスク用基板、液晶表示用基板、有機EL表示用基板、プラズマ表示用基板、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板などが含まれる。 This invention relates to a technology for ejecting a treatment liquid from a nozzle by applying an ejection pressure to the treatment liquid. Note that examples of objects onto which the treatment liquid can be ejected from a nozzle include semiconductor substrates, photomask substrates, liquid crystal display substrates, organic EL display substrates, plasma display substrates, FED (Field Emission Display) substrates, optical disk substrates, magnetic disk substrates, and magneto-optical disk substrates.
特許文献1、2に示されるように、ノズルから吐出した処理液を基板に塗布する場合、処理液に与えられる吐出圧力が、基板に塗布される処理液の厚みに大きく影響する。そこで、特許文献1では、吐出圧力の波形を複数の区間に分割して、各区間での波形の傾きに基づき、吐出圧力が許容範囲であるか否かが評価される。また、特許文献2では、立ち上がり領域や定常吐出領域といった各領域について、吐出圧力に関連するパラメータの最適化が図られている。 As shown in Patent Documents 1 and 2, when processing liquid ejected from a nozzle is applied to a substrate, the ejection pressure applied to the processing liquid significantly affects the thickness of the processing liquid applied to the substrate. Therefore, in Patent Document 1, the waveform of the ejection pressure is divided into multiple sections, and whether the ejection pressure is within an acceptable range is evaluated based on the slope of the waveform in each section. Furthermore, in Patent Document 2, parameters related to the ejection pressure are optimized for each region, such as the rise region and steady ejection region.
しかしながら、上記の技術は、ノズルからの処理液の吐出の開始から終了までの期間を分割して評価する。そのため、基板に塗布される処理液の厚みに影響する期間の全体における吐出圧力の適否が、吐出圧力の評価に反映されず、必ずしも吐出圧力を適切に評価できているとは言えない場合があった。特に、ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間が重要と考えられる。そのため、この主要期間を少なくとも含む期間の全体における吐出圧力の評価を反映させることが求められるのに対して、この点において不十分であった。 However, the above technology evaluates the period from the start to the end of the discharge of the treatment liquid from the nozzle in divided segments. As a result, the appropriateness of the discharge pressure over the entire period that affects the thickness of the treatment liquid applied to the substrate is not reflected in the evaluation of the discharge pressure, and it may not necessarily be said that the discharge pressure is being evaluated appropriately. In particular, the main period from the start of discharge of the treatment liquid from the nozzle, through the rise in the discharge pressure to a predetermined pressure, to the start of the decrease in the discharge pressure from that predetermined pressure is considered to be important. Therefore, while it is necessary to reflect the evaluation of the discharge pressure over the entire period that includes at least this main period, this technology was insufficient in this respect.
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、基板に塗布される処理液の厚みに影響する期間の全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映可能とすることを目的とする。 This invention was developed in consideration of the above-mentioned problems, and aims to make it possible to reflect in the evaluation of the discharge pressure the appropriateness of the discharge pressure over the entire period that affects the thickness of the processing liquid applied to the substrate.
本発明に係る吐出圧力評価方法は、処理液に吐出圧力を与えてノズルから処理液を吐出する吐出装置によって、ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、吐出圧力を測定する工程と、評価対象期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、全体特徴量に基づき吐出圧力の時間変化を評価する工程とを備える。 The discharge pressure evaluation method according to the present invention includes the steps of measuring the discharge pressure during an evaluation period that includes at least the main period from when a discharge device applies discharge pressure to a treatment liquid and discharges the treatment liquid from a nozzle, through which the discharge pressure rises to a predetermined pressure, until the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure, by a discharge device that applies discharge pressure to the treatment liquid and discharges the treatment liquid from a nozzle; extracting, as an overall characteristic quantity, a characteristic quantity possessed by the time change in the discharge pressure throughout the evaluation period; and evaluating the time change in the discharge pressure based on the overall characteristic quantity.
本発明に係る吐出圧力評価プログラムは、処理液に吐出圧力を与えてノズルから処理液を吐出する吐出装置によって、ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、吐出圧力を測定する工程と、評価対象期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、全体特徴量に基づき吐出圧力の時間変化を評価する工程とをコンピュータに実行させる。 The discharge pressure evaluation program of the present invention causes a computer to execute the following steps: a step of measuring the discharge pressure during an evaluation period that includes at least the main period from when a discharge device that applies discharge pressure to a treatment liquid to discharge the treatment liquid from a nozzle starts to when the discharge pressure increases to a predetermined pressure and then starts to decrease from the predetermined pressure; a step of extracting, as an overall characteristic quantity, a characteristic quantity possessed by the time change in the discharge pressure throughout the evaluation period; and a step of evaluating the time change in the discharge pressure based on the overall characteristic quantity.
本発明に係る記録媒体は、上記の吐出圧力評価プログラムを、コンピュータにより読み出し可能に記録する。 The recording medium according to the present invention records the above-mentioned discharge pressure evaluation program in a computer-readable manner.
本発明に係る基板処理装置は、ノズルと、処理液に吐出圧力を与えてノズルに処理液を吐出させる圧力付与部と、吐出圧力を測定する測定部と、ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、測定部が測定した吐出圧力を取得する制御部とを備え、制御部は、評価対象期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出して、全体特徴量に基づき吐出圧力の時間変化を評価する。 The substrate processing apparatus according to the present invention includes a nozzle, a pressure applying unit that applies a discharge pressure to the processing liquid to cause the nozzle to discharge the processing liquid, a measurement unit that measures the discharge pressure, and a control unit that acquires the discharge pressure measured by the measurement unit during an evaluation period that includes at least the main period from when the processing liquid starts to be discharged from the nozzle, through when the discharge pressure increases to a predetermined pressure, until when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure. The control unit extracts a characteristic quantity possessed by the time change in the discharge pressure throughout the evaluation period as an overall characteristic quantity, and evaluates the time change in the discharge pressure based on the overall characteristic quantity.
このように構成された本発明(吐出圧力評価方法、吐出圧力評価プログラム、記録媒体および基板処理装置)では、ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、吐出圧力が測定される。そして、評価対象期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量が全体特徴量として抽出され、全体特徴量に基づき吐出圧力の時間変化が評価される。これによって、基板に塗布される処理液の厚みに影響する期間(換言すれば、評価対象期間)の全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。 In the present invention (discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium, and substrate processing apparatus) configured in this manner, the discharge pressure is measured during an evaluation period that includes at least the main period from when the discharge of processing liquid from the nozzle begins, through the rise in the discharge pressure to a predetermined pressure, to when the discharge pressure begins to decrease from the predetermined pressure. A feature quantity possessed by the time change in the discharge pressure throughout the evaluation period is then extracted as an overall feature quantity, and the time change in the discharge pressure is evaluated based on the overall feature quantity. This makes it possible to reflect in the evaluation of the discharge pressure the appropriateness of the discharge pressure throughout the period that affects the thickness of the processing liquid applied to the substrate (in other words, the evaluation period).
また、評価対象期間は、主要期間であり、主要期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である主要特徴量が全体特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、主要期間が基板に塗布される処理液の厚みに与える影響が特に大きい場合(換言すれば、主要期間を経過後の期間の影響が僅かな場合)に、当該主要期間の全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that the evaluation period is a main period, and a main feature quantity, which is a feature quantity possessed by the time change in discharge pressure throughout the main period, is extracted as an overall feature quantity. With this configuration, when the main period has a particularly large impact on the thickness of the processing liquid applied to the substrate (in other words, when the impact of the period after the main period is small), it is possible to reflect the appropriateness of the discharge pressure throughout the main period in the evaluation of the discharge pressure.
また、主要特徴量は、主要期間の全体における吐出圧力の時間変化を近似した主要近似波形と、主要期間の全体における吐出圧力の時間変化との差を示すように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、主要期間全体における吐出圧力の時間変化に対する近似波形に基づき、当該主要期間全体における吐出圧力を適切に評価できる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that the main characteristic quantity indicates the difference between a main approximate waveform that approximates the time change in discharge pressure over the entire main period and the time change in discharge pressure over the entire main period. With this configuration, the discharge pressure over the entire main period can be appropriately evaluated based on the approximate waveform of the time change in discharge pressure over the entire main period.
また、主要近似波形は、ノズルからの処理液の吐出の開始後に時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似した、吐出開始圧力から吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、ノズルからの処理液の吐出の開始時点と立ち上がり近似直線との間に設けられて吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、立ち上がり近似直線が定常圧力に到達してから主要期間の最後までの間に設けられて定常圧力を示す定常直線とを有するように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、主要期間全体における吐出圧力の時間変化を近似して、当該期間全体における吐出圧力を適切に評価できる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that the main approximate waveform includes a rising approximate line that linearly increases over time from the discharge start pressure to a steady-state pressure greater than the discharge start pressure, which is a linear approximation of the time change in discharge pressure that increases over time after discharge of the treatment liquid from the nozzle begins; a start approximate line that is located between the start of discharge of the treatment liquid from the nozzle and the rising approximate line and indicates the discharge start pressure; and a steady-state line that is located between the time when the rising approximate line reaches the steady-state pressure and the end of the main period and indicates the steady-state pressure. With this configuration, the time change in discharge pressure over the entire main period can be approximated, allowing the discharge pressure over the entire period to be appropriately evaluated.
また、評価対象期間は、ノズルからの処理液の吐出を開始してからノズルからの処理液の吐出を終了するまでの第1期間であり、第1期間の全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である第1特徴量が全体特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、ノズルからの処理液の吐出を開始してからノズルからの処理液の吐出を終了するまでの第1期間を通じて、吐出圧力が基板に塗布される処理液の厚みに影響を与える場合に、当該第1期間の全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。 The ejection pressure evaluation method may also be configured so that the evaluation period is a first period from the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle to the end of ejection of the treatment liquid from the nozzle, and a first feature quantity, which is a feature quantity possessed by the temporal change in the ejection pressure throughout the first period, is extracted as an overall feature quantity. With this configuration, if the ejection pressure affects the thickness of the treatment liquid applied to the substrate throughout the first period from the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle to the end of ejection of the treatment liquid from the nozzle, the appropriateness of the ejection pressure throughout the first period can be reflected in the evaluation of the ejection pressure.
また、第1特徴量は、第1期間の全体における吐出圧力の時間変化を近似した第1近似波形と、第1期間の全体における吐出圧力の時間変化との差を示すように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、ノズルからの処理液の吐出の開始から終了までの期間全体における吐出圧力の時間変化に対する近似波形に基づき、当該期間全体における吐出圧力を適切に評価できる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that the first characteristic amount indicates the difference between a first approximate waveform that approximates the change in discharge pressure over time throughout the first period, and the change in discharge pressure over time throughout the first period. With this configuration, the discharge pressure over the entire period from the start to the end of discharge of the treatment liquid from the nozzle can be appropriately evaluated based on the approximate waveform of the change in discharge pressure over time throughout the period.
また、第1近似波形は、ノズルからの処理液の吐出の開始後に、時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似することで、吐出開始圧力から吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、ノズルからの処理液の吐出の開始時点と立ち上がり近似直線との間に設けられて吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、ノズルからの処理液の吐出の終了前に、時間経過に伴って減少する吐出圧力の時間変化を直線近似することで、定常圧力から定常圧力より小さい吐出終了圧力まで時間経過に伴って線形に減少する立ち下がり近似直線と、立ち下がり近似直線とノズルからの処理液の吐出の終了時点との間に設けられて吐出終了圧力を示す終了時近似直線と、立ち上がり近似直線および立ち下がり近似直線のそれぞれの間を接続して、定常圧力を示す定常直線とを有するように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、ノズルからの処理液の吐出の開始から終了までの期間全体における吐出圧力の時間変化を台形波形により近似して、当該期間全体における吐出圧力を適切に評価できる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured to include: a rising approximation line that linearly increases over time from the discharge start pressure to a steady-state pressure greater than the discharge start pressure by linearly approximating the time change in the discharge pressure that increases over time after the start of discharge of the treatment liquid from the nozzle; a start approximation line that is located between the start of discharge of the treatment liquid from the nozzle and the rising approximation line and indicates the discharge start pressure; a falling approximation line that linearly decreases over time from the steady-state pressure to a discharge end pressure that is smaller than the steady-state pressure by linearly approximating the time change in the discharge pressure that decreases over time before the end of discharge of the treatment liquid from the nozzle; an end approximation line that is located between the falling approximation line and the end of discharge of the treatment liquid from the nozzle and indicates the discharge end pressure; and a steady-state line that connects the rising approximation line and the falling approximation line and indicates the steady-state pressure. With this configuration, the time change in the discharge pressure over the entire period from the start to the end of discharge of the treatment liquid from the nozzle is approximated by a trapezoidal waveform, allowing the discharge pressure over that entire period to be appropriately evaluated.
また、評価対象期間のうち、評価対象期間より短い第2期間における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を第2特徴量として抽出する工程をさらに備え、全体特徴量および第2特徴量に基づき吐出圧力の時間変化を評価するように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、ノズルからの処理液の吐出の開始から終了までの期間全体と、当該期間より短い期間との両方における吐出圧力の時間変化に基づき、吐出圧力を高精度に評価することができる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured to further include a step of extracting, as a second feature, a feature quantity possessed by the change in discharge pressure over time during a second period of the evaluation period that is shorter than the evaluation period, and to evaluate the change in discharge pressure over time based on the overall feature quantity and the second feature quantity. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated with high accuracy based on the change in discharge pressure over time during both the entire period from the start to the end of discharge of the treatment liquid from the nozzle and a period shorter than that period.
また、ノズルからの処理液の吐出の開始から所定の立ち上がり初期期間が、第2期間として設定され、立ち上がり初期期間を通じて、吐出圧力は時間経過に伴って増大し、立ち上がり初期期間における吐出圧力の時間変化の回帰曲線と、立ち上がり初期期間における吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、ノズルからの処理液の開始直後における吐出圧力の時間変化を加味して、吐出圧力を評価することができる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that a predetermined initial rise period from the start of discharge of treatment liquid from the nozzle is set as the second period, the discharge pressure increases over time throughout the initial rise period, and a feature value indicating the difference between the regression curve of the time change in discharge pressure during the initial rise period and the time change in discharge pressure during the initial rise period is extracted as the second feature value. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated by taking into account the time change in discharge pressure immediately after the start of discharge of treatment liquid from the nozzle.
また、ノズルからの処理液の吐出の開始から、吐出圧力が所定圧力に増大するまでの立ち上がり期間が、第2期間として設定されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、立ち上がり期間における吐出圧力の時間変化を加味して、吐出圧力を評価することができる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that the rise period from when the treatment liquid starts to be discharged from the nozzle until the discharge pressure increases to a predetermined pressure is set as the second period. In this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the change in discharge pressure over time during the rise period.
具体的には、立ち上がり期間の長さが、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、吐出圧力の立ち上がりの速さを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Specifically, the discharge pressure evaluation method may be configured so that the length of the rise period is extracted as the second feature. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the speed at which the discharge pressure rises.
また、立ち上がり期間において、吐出圧力の時間変化の一回微分が所定の閾値と交差する回数が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、立ち上がり期間における吐出圧力の時間変化の滑らかさを加味して、吐出圧力を評価することができる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that the number of times the first derivative of the time change in the discharge pressure during the rise period crosses a predetermined threshold is extracted as the second feature. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the smoothness of the time change in the discharge pressure during the rise period.
また、立ち上がり期間において、吐出圧力の時間変化の二回微分の絶対値が所定の閾値と交差する回数が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、立ち上がり期間における吐出圧力の時間変化の滑らかさを加味して、吐出圧力を評価することができる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that the number of times the absolute value of the second-order derivative of the time change in the discharge pressure during the rise period crosses a predetermined threshold is extracted as the second feature value. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the smoothness of the time change in the discharge pressure during the rise period.
また、立ち上がり期間において、吐出圧力の時間変化の二回微分が所定の正の閾値より大きくなる時間と、吐出圧力の時間変化の二回微分が、正の閾値と同じ絶対値を有する所定の負の閾値より小さくなる時間との比が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、立ち上がり期間の初期と終期とでの吐出圧力の時間変化の違いを加味して、吐出圧力を評価することができる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that the ratio of the time during the rise period during which the second derivative of the time change in the discharge pressure exceeds a predetermined positive threshold to the time during which the second derivative of the time change in the discharge pressure falls below a predetermined negative threshold having the same absolute value as the positive threshold is extracted as the second feature value. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the difference in the time change in the discharge pressure between the beginning and end of the rise period.
また、吐出圧力が所定圧力に増大するまでの所定の立ち上がり終期期間が、第2期間として設定され、立ち上がり終期期間における吐出圧力の時間変化を近似した立ち上がり終期近似波形と、立ち上がり終期期間における吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量が、第2特徴量として抽出され、立ち上がり終期近似波形は、所定圧力よりも小さい圧力範囲において時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似することで求めた近似曲線に重なり、立ち上がり終期期間より後の定常期間での吐出圧力の時間変化の平均値である定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり終期近似直線と、立ち上がり終期近似直線から立ち上がり終期期間の終了時点まで延設された、定常圧力を示す延設直線とを有するように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、立ち上がり期間の終期における吐出圧力の失速の程度を加味して、吐出圧力を評価することができる。 Also, the discharge pressure evaluation method may be configured so that a predetermined rise end period until the discharge pressure increases to a predetermined pressure is set as the second period, and a feature value indicating the difference between a rise end approximation waveform, which approximates the time change in discharge pressure during the rise end period, and the time change in discharge pressure during the rise end period is extracted as the second feature value. The rise end approximation waveform overlaps an approximation curve obtained by linearly approximating the time change in discharge pressure that increases over time in a pressure range smaller than the predetermined pressure, and includes a rise end approximation line that linearly increases over time to a steady pressure, which is the average value of the time change in discharge pressure during the steady period after the rise end period, and an extension line indicating the steady pressure, extending from the rise end approximation line to the end of the rise end period. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the degree of stall in the discharge pressure at the end of the rise period.
また、吐出圧力が最大値に達した時点から、吐出圧力の時間変化の二回微分が2回ゼロに交差した時点までの初期振動期間が、第2期間として設定され、初期振動期間における吐出圧力の最小値および初期振動期間より後の所定の定常期間における吐出圧力の平均値のうち小さい方の圧力と、吐出圧力の最大値との差が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、吐出圧力のオーバーシュートを加味して、吐出圧力を評価することができる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that the initial oscillation period from when the discharge pressure reaches its maximum value to when the second derivative of the time change in the discharge pressure crosses zero twice is set as the second period, and the difference between the maximum discharge pressure and the smaller of the minimum value of the discharge pressure during the initial oscillation period and the average value of the discharge pressure during a predetermined steady period after the initial oscillation period is extracted as the second characteristic amount. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the overshoot of the discharge pressure.
また、吐出圧力が所定圧力を超えた時点から所定の遷移期間が、第2期間として設定され、遷移期間より後の所定の定常期間における吐出圧力の平均値に対する、遷移期間における吐出圧力の差を示す特徴量が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、吐出圧力が所定圧力に到った後の吐出圧力の安定度を加味して、吐出圧力を評価することができる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that a predetermined transition period from the point at which the discharge pressure exceeds the predetermined pressure is set as the second period, and a feature value indicating the difference between the discharge pressure during the transition period and the average value of the discharge pressure during a predetermined steady period after the transition period is extracted as the second feature value. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the stability of the discharge pressure after it reaches the predetermined pressure.
また、吐出圧力が所定圧力を超えた時点から、ノズルからの処理液の吐出の終了に向けて吐出圧力の減少が開始する時点までの定圧期間が、第2期間として設定され、定圧期間における吐出圧力の最大値と最小値との差を示す特徴量が、第2特徴量として抽出されるように、吐出圧力評価方法を構成してもよい。かかる構成では、吐出圧力の定圧期間における吐出圧力の安定性を加味して、吐出圧力を評価することができる。 The discharge pressure evaluation method may also be configured so that the constant pressure period from when the discharge pressure exceeds a predetermined pressure to when the discharge pressure begins to decrease toward the end of discharge of the treatment liquid from the nozzle is set as the second period, and a feature value indicating the difference between the maximum and minimum values of the discharge pressure during the constant pressure period is extracted as the second feature value. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the stability of the discharge pressure during the constant pressure period.
以上のように、本発明によれば、ノズルからの処理液の吐出の開始から終了までの期間全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることができる。 As described above, according to the present invention, the appropriateness of the ejection pressure throughout the entire period from the start to the end of the ejection of treatment liquid from the nozzle can be reflected in the evaluation of the ejection pressure.
図1は本発明に係る基板処理装置の一実施形態である塗布装置の全体構成を模式的に示す図である。この塗布装置1は、図1の左手側から右手側に向けて水平姿勢で搬送される基板Sの上面Sfに塗布液を塗布するスリットコータである。なお、以下の各図において装置各部の配置関係を明確にするために、基板Sの搬送方向を「X方向」とし、図1の左手側から右手側に向かう水平方向を「+X方向」と称し、逆方向を「-X方向」と称する。また、X方向と直交する水平方向Yのうち、装置の正面側を「-Y方向」と称するとともに、装置の背面側を「+Y方向」と称する。さらに、鉛直方向Zにおける上方向および下方向をそれぞれ「+Z方向」および「-Z方向」と称する。 Figure 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a coating apparatus, one embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention. This coating apparatus 1 is a slit coater that applies a coating liquid to the upper surface Sf of a substrate S transported in a horizontal position from the left-hand side to the right-hand side of Figure 1. To clarify the layout of each part of the apparatus in the following figures, the transport direction of the substrate S is referred to as the "X direction," the horizontal direction from the left-hand side to the right-hand side of Figure 1 is referred to as the "+X direction," and the opposite direction is referred to as the "-X direction." Furthermore, in the horizontal direction Y perpendicular to the X direction, the front side of the apparatus is referred to as the "-Y direction," and the rear side of the apparatus is referred to as the "+Y direction." Furthermore, the upward and downward directions in the vertical direction Z are referred to as the "+Z direction" and "-Z direction," respectively.
塗布装置1では、基板Sの搬送方向Dt(+X方向)に沿って、入力コンベア100、入力移載部2、浮上ステージ部3、出力移載部4、出力コンベア110がこの順に近接して配置されており、以下に詳述するように、これらにより略水平方向に延びる基板Sの搬送経路が形成されている。なお、以下の説明において基板Sの搬送方向Dtと関連付けて位置関係を示すとき、「基板Sの搬送方向Dtにおける上流側」を単に「上流側」と、また「基板Sの搬送方向Dtにおける下流側」を単に「下流側」と略することがある。この例では、ある基準位置から見て相対的に(-X)側が「上流側」、(+X)側が「下流側」に相当する。 In the coating device 1, the input conveyor 100, input transfer section 2, floating stage section 3, output transfer section 4, and output conveyor 110 are arranged in close proximity in this order along the transport direction Dt (+X direction) of the substrate S. As described in detail below, these components form a transport path for the substrate S that extends in a substantially horizontal direction. Note that in the following description, when indicating positional relationships in relation to the transport direction Dt of the substrate S, the "upstream side in the transport direction Dt of the substrate S" may be abbreviated simply as the "upstream side," and the "downstream side in the transport direction Dt of the substrate S" may be abbreviated simply as the "downstream side." In this example, the (-X) side corresponds to the "upstream side" and the (+X) side corresponds to the "downstream side" relative to a certain reference position.
処理対象である基板Sは図1の左手側から入力コンベア100に搬入される。入力コンベア100は、コロコンベア101と、これを回転駆動する回転駆動機構102とを備えており、コロコンベア101の回転により基板Sは水平姿勢で下流側、つまり(+X)方向に搬送される。入力移載部2は、コロコンベア21と、これを回転駆動する機能および昇降させる機能を有する回転・昇降駆動機構22とを備えている。コロコンベア21が回転することで、基板Sはさらに(+X)方向に搬送される。また、コロコンベア21が昇降することで基板Sの鉛直方向Zの位置が変更される。このように構成された入力移載部2により、基板Sは入力コンベア100から浮上ステージ部3に移載される。 The substrate S to be processed is carried into the input conveyor 100 from the left side of Figure 1. The input conveyor 100 comprises a roller conveyor 101 and a rotation drive mechanism 102 that drives it to rotate. As the roller conveyor 101 rotates, the substrate S is transported downstream in a horizontal position, in the (+X) direction. The input transfer unit 2 comprises a roller conveyor 21 and a rotation/elevation drive mechanism 22 that drives it to rotate and elevates it. As the roller conveyor 21 rotates, the substrate S is further transported in the (+X) direction. As the roller conveyor 21 elevates, the position of the substrate S in the vertical direction Z is changed. By the input transfer unit 2 configured in this manner, the substrate S is transferred from the input conveyor 100 to the floating stage unit 3.
浮上ステージ部3は、基板の搬送方向Dtに沿って3分割された平板状のステージを備える。すなわち、浮上ステージ部3は入口浮上ステージ31、塗布ステージ32および出口浮上ステージ33を備えており、これらの各ステージの上面は互いに同一平面の一部をなしている。さらに、浮上ステージ部3は、リフトピン駆動機構34、浮上制御機構35および昇降駆動機構36を有する。リフトピン駆動機構34は、入口浮上ステージ31に設けられたリフトピンを昇降させることができる。浮上制御機構35は、基板Sを浮上させるための圧縮空気を浮上ステージ部3の各ステージに供給することができる。昇降駆動機構36は、出口浮上ステージ33を昇降させることができる。 The floating stage unit 3 comprises a flat stage divided into three sections along the substrate transport direction Dt. Specifically, the floating stage unit 3 comprises an entrance floating stage 31, a coating stage 32, and an exit floating stage 33, with the upper surfaces of each stage forming part of the same plane. Furthermore, the floating stage unit 3 has a lift pin drive mechanism 34, a floating control mechanism 35, and an elevation drive mechanism 36. The lift pin drive mechanism 34 can raise and lower the lift pins provided on the entrance floating stage 31. The floating control mechanism 35 can supply compressed air to each stage of the floating stage unit 3 to float the substrate S. The elevation drive mechanism 36 can raise and lower the exit floating stage 33.
入口浮上ステージ31および出口浮上ステージ33のそれぞれの上面には浮上制御機構35から供給される圧縮空気を噴出する噴出孔がマトリクス状に多数設けられており、噴出される気流から付与される浮力により基板Sが浮上する。こうして基板Sの下面Sbがステージ上面から離間した状態で水平姿勢に支持される。基板Sの下面Sbとステージ上面との距離、つまり浮上量は、例えば10マイクロメートルないし500マイクロメートルとすることができる。 The upper surfaces of the entrance levitation stage 31 and the exit levitation stage 33 are each provided with a matrix of multiple nozzles that spray compressed air supplied by the levitation control mechanism 35, and the substrate S is levitated by the buoyancy imparted by the sprayed airflow. In this way, the lower surface Sb of the substrate S is supported in a horizontal position with the lower surface Sb spaced apart from the upper surface of the stage. The distance between the lower surface Sb of the substrate S and the upper surface of the stage, i.e., the levitation amount, can be, for example, 10 micrometers to 500 micrometers.
一方、塗布ステージ32の上面では、圧縮空気を噴出する噴出孔と、基板Sの下面Sbとステージ上面との間の空気を吸引する吸引孔とが交互に配置されている。浮上制御機構35が噴出孔からの圧縮空気の噴出量と吸引孔からの吸引量とを制御することにより、基板Sの下面Sbと塗布ステージ32の上面との距離が精密に制御される。これにより、塗布ステージ32の上方を通過する基板Sの上面Sfの鉛直方向Zの位置が規定値に制御される。浮上ステージ部3の具体的構成としては、例えば特許第5346643号に記載のものを適用可能である。なお、塗布ステージ32での浮上量については後で詳述するセンサ61、62による検出結果に基づいて制御ユニット9により算出され、また気流制御によって高精度に調整可能となっている。 On the other hand, on the upper surface of the coating stage 32, nozzle holes for ejecting compressed air and suction holes for sucking air between the underside Sb of the substrate S and the upper surface of the stage are arranged alternately. The levitation control mechanism 35 controls the amount of compressed air ejected from the nozzle holes and the amount of air sucked from the suction holes, thereby precisely controlling the distance between the underside Sb of the substrate S and the upper surface of the coating stage 32. This controls the vertical direction Z position of the upper surface Sf of the substrate S passing above the coating stage 32 to a specified value. A specific configuration of the levitation stage section 3 can be that described, for example, in Japanese Patent No. 5346643. The amount of levitation on the coating stage 32 is calculated by the control unit 9 based on the detection results from sensors 61 and 62, which will be described in detail later, and can be adjusted with high precision by airflow control.
入力移載部2を介して浮上ステージ部3に搬入される基板Sは、コロコンベア21の回転により(+X)方向への推進力を付与されて、入口浮上ステージ31上に搬送される。入口浮上ステージ31、塗布ステージ32および出口浮上ステージ33は基板Sを浮上状態に支持するが、基板Sを水平方向に移動させる機能を有していない。浮上ステージ部3における基板Sの搬送は、入口浮上ステージ31、塗布ステージ32および出口浮上ステージ33の下方に配置された基板搬送部5により行われる。 Substrate S, which is carried into the floating stage section 3 via the input transfer section 2, is imparted with a propulsive force in the (+X) direction by the rotation of the roller conveyor 21 and is transported onto the entrance floating stage 31. The entrance floating stage 31, coating stage 32, and exit floating stage 33 support the substrate S in a floating state, but do not have the function of moving the substrate S horizontally. The transportation of the substrate S in the floating stage section 3 is performed by the substrate transport section 5, which is located below the entrance floating stage 31, coating stage 32, and exit floating stage 33.
基板搬送部5は、基板Sの下面周縁部に部分的に当接することで基板Sを下方から支持するチャック機構51と、チャック機構51上端の吸着部材に設けられた吸着パッド(図示省略)に負圧を与えて基板Sを吸着保持させる機能およびチャック機構51をX方向に往復走行させる機能を有する吸着・走行制御機構52とを備えている。チャック機構51が基板Sを保持した状態では、基板Sの下面Sbは浮上ステージ部3の各ステージの上面よりも高い位置に位置している。したがって、基板Sは、チャック機構51により周縁部を吸着保持されつつ、浮上ステージ部3から付与される浮力により全体として水平姿勢を維持する。なお、チャック機構51により基板Sの下面Sbを部分的に保持した段階で基板Sの上面の鉛直方向Zの位置を検出するために板厚測定用のセンサ61がコロコンベア21の近傍に配置されている。このセンサ61の直下位置に、基板Sを保持していない状態のチャック(図示省略)が位置することで、センサ61は吸着部材の上面、つまり吸着面の鉛直方向Zの位置を検出可能となっている。 The substrate transport unit 5 includes a chuck mechanism 51 that supports the substrate S from below by partially contacting the peripheral edge of the lower surface of the substrate S, and a suction/travel control mechanism 52 that applies negative pressure to a suction pad (not shown) attached to the suction member at the top end of the chuck mechanism 51 to suction-hold the substrate S and travels the chuck mechanism 51 back and forth in the X direction. When the chuck mechanism 51 holds the substrate S, the lower surface Sb of the substrate S is positioned higher than the upper surfaces of the stages of the floating stage unit 3. Therefore, while the peripheral edge of the substrate S is suction-held by the chuck mechanism 51, the buoyancy applied by the floating stage unit 3 maintains the substrate S in an overall horizontal position. A thickness measurement sensor 61 is located near the roller conveyor 21 to detect the vertical Z position of the upper surface of the substrate S when the lower surface Sb of the substrate S is partially held by the chuck mechanism 51. A chuck (not shown) not holding a substrate S is positioned directly below this sensor 61, allowing the sensor 61 to detect the position of the upper surface of the suction member, i.e., the suction surface, in the vertical direction Z.
入力移載部2から浮上ステージ部3に搬入された基板Sをチャック機構51が保持し、この状態でチャック機構51が(+X)方向に移動することで、基板Sが入口浮上ステージ31の上方から塗布ステージ32の上方を経由して出口浮上ステージ33の上方へ搬送される。搬送された基板Sは、出口浮上ステージ33の(+X)側に配置された出力移載部4に受け渡される。 The chuck mechanism 51 holds the substrate S that has been carried from the input transfer unit 2 to the floating stage unit 3. As the chuck mechanism 51 moves in the (+X) direction in this state, the substrate S is transported from above the entrance floating stage 31, past above the coating stage 32, to above the exit floating stage 33. The transported substrate S is then handed over to the output transfer unit 4, which is located on the (+X) side of the exit floating stage 33.
出力移載部4は、コロコンベア41と、これを回転駆動する機能および昇降させる機能を有する回転・昇降駆動機構42とを備えている。コロコンベア41が回転することで、基板Sに(+X)方向への推進力が付与され、基板Sは搬送方向Dtに沿ってさらに搬送される。また、コロコンベア41が昇降することで基板Sの鉛直方向Zの位置が変更される。出力移載部4により、基板Sは出口浮上ステージ33の上方から出力コンベア110に移載される。 The output transfer unit 4 includes a roller conveyor 41 and a rotation/elevation drive mechanism 42 that rotates and elevates the roller conveyor 41. As the roller conveyor 41 rotates, a propulsive force is applied to the substrate S in the (+X) direction, and the substrate S is further transported along the transport direction Dt. As the roller conveyor 41 elevates, the position of the substrate S in the vertical direction Z is changed. The output transfer unit 4 transfers the substrate S from above the exit floating stage 33 to the output conveyor 110.
出力コンベア110は、コロコンベア111と、これを回転駆動する回転駆動機構112とを備えており、コロコンベア111の回転により基板Sはさらに(+X)方向に搬送され、最終的に塗布装置1外へと払い出される。なお、入力コンベア100および出力コンベア110は塗布装置1の構成の一部として設けられてもよいが、塗布装置1とは別体のものであってもよい。また例えば、塗布装置1の上流側に設けられる別ユニットの基板払い出し機構が入力コンベア100として用いられてもよい。また、塗布装置1の下流側に設けられる別ユニットの基板受け入れ機構が出力コンベア110として用いられてもよい。 The output conveyor 110 comprises a roller conveyor 111 and a rotation drive mechanism 112 that drives it to rotate. The rotation of the roller conveyor 111 further transports the substrate S in the (+X) direction, and it is finally dispensed outside the coating apparatus 1. The input conveyor 100 and output conveyor 110 may be provided as part of the coating apparatus 1 configuration, or may be separate from the coating apparatus 1. For example, a substrate dispensing mechanism that is a separate unit provided upstream of the coating apparatus 1 may be used as the input conveyor 100. Furthermore, a substrate receiving mechanism that is a separate unit provided downstream of the coating apparatus 1 may be used as the output conveyor 110.
このようにして搬送される基板Sの搬送経路上に、基板Sの上面Sfに塗布液を塗布するための塗布機構7が配置される。塗布機構7はスリット状の吐出口を有するスリットノズル(以下、単に「ノズル」という)71を有している。また、図示を省略するが、ノズル71には位置決め機構が接続されており、位置決め機構によりノズル71は塗布ステージ32の上方の塗布位置(図1中で実線で示される位置)や後で説明するメンテナンス位置に位置決めされる。さらに、ノズル71には、塗布液供給機構8が接続されており、塗布液供給機構8から塗布液が供給され、ノズル下部に下向きに開口する吐出口から塗布液が吐出される。 A coating mechanism 7 for coating the upper surface Sf of the substrate S is disposed on the transport path of the substrate S transported in this manner. The coating mechanism 7 has a slit nozzle (hereinafter simply referred to as "nozzle") 71 with a slit-shaped discharge outlet. Although not shown, a positioning mechanism is connected to the nozzle 71, which positions the nozzle 71 at a coating position above the coating stage 32 (the position indicated by the solid line in Figure 1) or at a maintenance position, which will be described later. Furthermore, a coating liquid supply mechanism 8 is connected to the nozzle 71, and the coating liquid is supplied from the coating liquid supply mechanism 8 and discharged from a discharge outlet that opens downward at the bottom of the nozzle.
図2は塗布液供給機構の構成を示す図である。塗布液供給機構8は、図2に示すように、塗布液をノズル71に送給するための送給源として体積変化により塗布液を送給するポンプ81を用いている。ポンプ81としては、例えば特開平10-61558号公報に記載されたベローズタイプのポンプを使用することができる。このポンプ81は、径方向に弾性膨張収縮自在の可撓性チューブ811を有している。この可撓性チューブ811の一方端は配管82により塗布液補充ユニット83と接続され、他方端は配管84によりノズル71と接続されている。 Figure 2 shows the configuration of the coating liquid supply mechanism. As shown in Figure 2, the coating liquid supply mechanism 8 uses a pump 81 that supplies the coating liquid by changing its volume as a supply source for supplying the coating liquid to the nozzle 71. The pump 81 may be, for example, a bellows-type pump as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-61558. This pump 81 has a flexible tube 811 that is elastically expandable and contractible in the radial direction. One end of this flexible tube 811 is connected to a coating liquid refill unit 83 via piping 82, and the other end is connected to the nozzle 71 via piping 84.
可撓性チューブ811の外側には、軸方向に弾性変形自在のベローズ812が配置されている。このベローズ812は小型ベローズ部813と大型ベローズ部814とを有し、可撓性チューブ811とベローズ812との間のポンプ室815には非圧縮性媒体が封入されている。また、小型ベローズ部813と大型ベローズ部814との間に作動ディスク部816が設けられている。作動ディスク部816には駆動部817が接続されている。制御ユニット9からの指令に応じて駆動部817が作動すると、所定の移動パターン(時間経過に対する作動ディスク部816の速度の変化を示すパターン)で作動ディスク部816が軸方向に変位し、ベローズ812の内側の容積を変化させる。これによって、可撓性チューブ13が径方向に膨張収縮してポンプ動作を実行し、塗布液補充ユニット83から適宜補給される塗布液をノズル71に向けて送給する。このため、作動ディスク部816の移動パターンはノズル71から吐出される塗布液の吐出特性(吐出圧力の時間変化)と密接に関連しており、移動パターンに応じて所定の吐出特性が得られる。 A bellows 812, which is elastically deformable in the axial direction, is arranged on the outside of the flexible tube 811. This bellows 812 has a small bellows section 813 and a large bellows section 814, and a non-compressible medium is sealed in a pump chamber 815 between the flexible tube 811 and the bellows 812. An operating disk section 816 is provided between the small bellows section 813 and the large bellows section 814. A drive section 817 is connected to the operating disk section 816. When the drive section 817 operates in response to a command from the control unit 9, the operating disk section 816 is displaced axially according to a predetermined movement pattern (a pattern indicating changes in the speed of the operating disk section 816 over time), changing the volume inside the bellows 812. This causes the flexible tube 13 to expand and contract radially, performing a pumping operation and supplying the coating liquid, which is appropriately replenished from the coating liquid refill unit 83, toward the nozzle 71. For this reason, the movement pattern of the actuation disk portion 816 is closely related to the discharge characteristics (time-dependent changes in discharge pressure) of the coating liquid discharged from the nozzle 71, and predetermined discharge characteristics can be obtained depending on the movement pattern.
塗布液補充ユニット83は塗布液を貯留する貯留タンク831を有している。この貯留タンク831は配管82によりポンプ81と接続されている。また、配管82には、開閉弁833が介挿されている。この開閉弁833は制御ユニット9から補充指令に応じて開成し、貯留タンク831内の塗布液をポンプ81の可撓性チューブ811に補充可能とする。逆に、制御ユニット9から補充停止指令に応じて閉成し、貯留タンク831からポンプ81の可撓性チューブ811への塗布液の補充を規制する。 The coating liquid replenishment unit 83 has a storage tank 831 that stores the coating liquid. This storage tank 831 is connected to the pump 81 by a pipe 82. An on-off valve 833 is also inserted in the pipe 82. This on-off valve 833 opens in response to a replenishment command from the control unit 9, allowing the coating liquid in the storage tank 831 to be replenished into the flexible tube 811 of the pump 81. Conversely, it closes in response to a replenishment stop command from the control unit 9, restricting the replenishment of coating liquid from the storage tank 831 to the flexible tube 811 of the pump 81.
ポンプ81の出力側(同図の左手側)に接続された配管84には、開閉弁85が介挿されており、制御ユニット9からの開閉指令に応じて開閉する。これによってノズル71への塗布液の送液と送液停止を切替可能となっている。また、配管84には、圧力計86が取り付けられており、ノズル71に送液される塗布液の圧力(吐出圧力)を検出し、その検出結果(圧力値)を制御ユニット9に出力する。 An on-off valve 85 is inserted in the pipe 84 connected to the output side (left hand side in the figure) of the pump 81, and opens and closes in response to an on-off command from the control unit 9. This allows the supply of coating liquid to the nozzle 71 to be switched on and off. A pressure gauge 86 is also attached to the pipe 84, which detects the pressure (discharge pressure) of the coating liquid being supplied to the nozzle 71 and outputs the detection result (pressure value) to the control unit 9.
このように塗布液供給機構8から塗布液が供給されるノズル71には、図2に示すように、基板Sの浮上高さを非接触で検知するための浮上高さ検出用のセンサ62が設置されている。このセンサ62によって、浮上した基板Sと、塗布ステージ32のステージ面の上面との離間距離を測定することが可能であり、その検出値に応じて制御ユニット9が位置決め機構(図示省略)を制御することでノズル71が下降する位置を調整する。なお、センサ62としては、光学式センサや、超音波式センサなどを用いることができる。 As shown in FIG. 2, the nozzle 71 to which the coating liquid is supplied from the coating liquid supply mechanism 8 is equipped with a floating height detection sensor 62 for non-contact detection of the floating height of the substrate S. This sensor 62 can measure the distance between the floating substrate S and the upper surface of the stage surface of the coating stage 32, and the control unit 9 controls a positioning mechanism (not shown) based on the detected value to adjust the position to which the nozzle 71 descends. Note that the sensor 62 can be an optical sensor, an ultrasonic sensor, or the like.
ノズル71に対して所定のメンテナンスを行うために、図1に示すように、塗布機構7にはノズル洗浄待機ユニット72が設けられている。ノズル洗浄待機ユニット72は、主にローラ721、洗浄部722、ローラバット723などを有している。そして、これらによってノズル洗浄および液だまり形成を行い、ノズル71の吐出口を次の塗布処理に適した状態に整える。また、ノズル洗浄待機ユニット72が設けられた位置、つまりメンテナンス位置にノズル71を位置させ、塗布液に加わる吐出圧力を評価するためにノズル71から塗布液を吐出する疑似吐出が実行される。 As shown in Figure 1, the coating mechanism 7 is provided with a nozzle cleaning standby unit 72 to perform prescribed maintenance on the nozzle 71. The nozzle cleaning standby unit 72 mainly includes a roller 721, a cleaning section 722, and a roller butt 723. These are used to clean the nozzle and form a liquid pool, preparing the nozzle 71's discharge port for the next coating process. In addition, the nozzle 71 is positioned at the position where the nozzle cleaning standby unit 72 is provided, i.e., the maintenance position, and a simulated discharge is performed in which the coating liquid is discharged from the nozzle 71 to evaluate the discharge pressure applied to the coating liquid.
さらに、塗布装置1には、装置各部の動作を制御するための制御ユニット9(図3)が具備されている。図3は制御ユニットの構成の一例を示すブロック図である。図3に示すように、制御ユニット9は、演算部91、記憶部93およびUI(User Interface)95を備えるコンピュータである。演算部91はCPU(Central Processing Unit)などで構成されるプロセッサであり、吐出圧力評価プログラム97を実行することで、吐出圧力の測定を実行する測定実行部911と、測定された吐出圧力を評価する圧力評価部913とを構築する。記憶部93は、HDD(Hard Disk Drive)あるいはSDD(Solid State Drive)などの記憶装置であり、上記の吐出圧力評価プログラム97や、吐出圧力評価プログラム97の実行に伴って測定された吐出圧力測定データ99を記憶する。この吐出圧力評価プログラム97は、制御ユニット9とは別に設けられた記録媒体Mによって例えば提供される。この記録媒体Mは、吐出圧力評価プログラム97をコンピュータ(制御ユニット9)によって読み出し可能に記録する。かかる記録媒体Mとしては、例えばUSB(Universal Serial Bus)メモリ、メモリカードあるいは外部のサーバコンピュータの記憶装置などが挙げられる。また、UI95は、ユーザに情報を表示するディスプレイや、ユーザによる入力操作を受け付ける入力機器を有する。このような構成を備える制御ユニット9としては、例えばデスクトップ型、ラップトップ型あるいはタブレット型の各種のコンピュータを用いることができる。 The coating apparatus 1 further includes a control unit 9 (Figure 3) for controlling the operation of each component of the apparatus. Figure 3 is a block diagram showing an example of the control unit's configuration. As shown in Figure 3, the control unit 9 is a computer equipped with a calculation unit 91, a memory unit 93, and a UI (User Interface) 95. The calculation unit 91 is a processor including a CPU (Central Processing Unit) and executes a discharge pressure evaluation program 97 to implement a measurement execution unit 911 that measures the discharge pressure and a pressure evaluation unit 913 that evaluates the measured discharge pressure. The memory unit 93 is a storage device such as an HDD (Hard Disk Drive) or SSD (Solid State Drive), and stores the discharge pressure evaluation program 97 and discharge pressure measurement data 99 measured in conjunction with the execution of the discharge pressure evaluation program 97. The discharge pressure evaluation program 97 is provided, for example, by a recording medium M provided separately from the control unit 9. The recording medium M records the discharge pressure evaluation program 97 in a manner readable by the computer (control unit 9). Examples of such recording media M include a USB (Universal Serial Bus) memory, a memory card, or a storage device of an external server computer. The UI 95 also includes a display that displays information to the user and an input device that accepts input operations by the user. Various types of computers, such as desktop, laptop, or tablet computers, can be used as the control unit 9 with this configuration.
図4は吐出圧力評価プログラムに基づき実行される吐出圧力評価方法の一例を示すフローチャートである。ステップ101では、測定実行部911が、吐出圧力評価プログラム97に規定される移動パターンに基づき作動ディスク部816を移動させることで、ノズル71から塗布液を吐出させる(疑似吐出)。これによって、作動ディスク部816は、大局的には、速度ゼロから所定の目標速度まで加速すると、目標速度で等速移動してから、当該目標速度から速度ゼロまで減速する。ただし、特許文献2に示されているように、作動ディスク部816の速度が最高速度に達してから目標速度に安定するまでの局所的な期間においては、作動ディスク部816の速度(パラメータ)が調整されて、移動パターンが設定されている。 Figure 4 is a flowchart showing an example of a discharge pressure evaluation method executed based on a discharge pressure evaluation program. In step 101, the measurement execution unit 911 moves the actuating disk unit 816 based on a movement pattern defined in the discharge pressure evaluation program 97, thereby discharging the coating liquid from the nozzle 71 (simulated discharge). As a result, the actuating disk unit 816 accelerates from a zero speed to a predetermined target speed, moves at a constant speed at the target speed, and then decelerates from the target speed to a zero speed. However, as shown in Patent Document 2, during the local period from when the speed of the actuating disk unit 816 reaches its maximum speed until it stabilizes at the target speed, the speed (parameter) of the actuating disk unit 816 is adjusted to set the movement pattern.
具体的には、吐出圧力が次の順
・吐出圧力が、初期圧力Piから当該初期圧力Piより大きい目標圧力Ptまで増加する
・吐出圧力が、目標圧力Ptで安定する
・吐出圧力が、目標圧力Ptから初期圧力Piまで減少する
で変化するように、作動ディスク部816の移動パターンが吐出圧力評価プログラム97に規定されている。
Specifically, the movement pattern of the operating disk portion 816 is defined in the discharge pressure evaluation program 97 so that the discharge pressure changes in the following order: the discharge pressure increases from the initial pressure Pi to a target pressure Pt that is greater than the initial pressure Pi; the discharge pressure stabilizes at the target pressure Pt; and the discharge pressure decreases from the target pressure Pt to the initial pressure Pi.
さらに、ステップS101では、測定実行部911は、作動ディスク部816の移動に伴うノズル71からの塗布液の吐出と並行して、所定のサンプリング周期で圧力計86による吐出圧力の測定値を周期的に取得する。こうして、ノズル71から塗布液が吐出される吐出期間Tt(図5)において、塗布液に与えられた吐出圧力を測定した結果が取得されて、吐出圧力測定データ99として記憶部93に記憶される。この吐出圧力測定データ99は、時刻と、当該時刻で測定された吐出圧力の値とを対応付けて示す。 Furthermore, in step S101, the measurement execution unit 911 periodically acquires the measured value of the discharge pressure from the pressure gauge 86 at a predetermined sampling period in parallel with the discharge of the coating liquid from the nozzle 71 accompanying the movement of the actuation disk unit 816. In this way, the measurement result of the discharge pressure applied to the coating liquid during the discharge period Tt (Figure 5) when the coating liquid is discharged from the nozzle 71 is acquired and stored in the memory unit 93 as discharge pressure measurement data 99. This discharge pressure measurement data 99 indicates the time and the value of the discharge pressure measured at that time in association with each other.
ステップS102では、圧力評価部913が吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化を所定の評価項目に従って評価する。この評価項目は、後述するように、吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化から所定の特徴量を抽出して、この特徴量に基づき吐出圧力の時間変化を評価する。続いては、吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化を評価するための各評価項目について詳述する。 In step S102, the pressure evaluation unit 913 evaluates the time change in the discharge pressure indicated by the discharge pressure measurement data 99 according to predetermined evaluation items. As described below, these evaluation items extract predetermined feature quantities from the time change in the discharge pressure indicated by the discharge pressure measurement data 99 and evaluate the time change in the discharge pressure based on these feature quantities. Next, each evaluation item used to evaluate the time change in the discharge pressure indicated by the discharge pressure measurement data 99 will be described in detail.
図5は吐出圧力の評価に用いる各期間を説明するための図である。図5では、横軸で時刻を表しつつ縦軸で吐出圧力を示すグラフにおいて、吐出圧力の時間変化が模式的に示されている。なお、かかるグラフの表記は、後に示す各図においても同様である。図5の例では、ノズル71からの塗布液の吐出を開始する前からノズル71からの塗布液の吐出を終了した後に亘って(すなわち、吐出期間Ttの前後に亘って)、吐出圧力測定データ99が取得される。なお、ここの例では、ノズル71からの塗布液の吐出を開始する時刻taにおける吐出圧力と、ノズル71からの塗布液の吐出を終了した時刻teにおける吐出圧力とは、初期圧力Piとなっている。ただし、吐出の開始時および終了時それぞれの圧力が、常に初期圧力Piに一致するとは限らない。 Figure 5 is a diagram illustrating each period used in evaluating the discharge pressure. Figure 5 shows a graph in which the horizontal axis represents time and the vertical axis represents discharge pressure, schematically illustrating the change in discharge pressure over time. This graph notation is also used in the figures shown later. In the example of Figure 5, discharge pressure measurement data 99 is acquired from before discharge of the coating liquid from the nozzle 71 begins until after discharge of the coating liquid from the nozzle 71 ends (i.e., over the discharge period Tt). In this example, the discharge pressure at time ta when discharge of the coating liquid from the nozzle 71 begins and the discharge pressure at time te when discharge of the coating liquid from the nozzle 71 ends are the initial pressure Pi. However, the pressures at the start and end of discharge do not always match the initial pressure Pi.
図5に示すように、吐出期間Ttは、4つの期間Ta、Tb、Tc、Tdに分割することができる。立ち上がり期間Ta、遷移期間Tb、定常期間Tcおよび立ち下がり期間Tdの詳細は次の通りである。 As shown in Figure 5, the discharge period Tt can be divided into four periods Ta, Tb, Tc, and Td. Details of the rise period Ta, transition period Tb, steady-state period Tc, and fall period Td are as follows:
立ち上がり期間Taは、塗布液供給機構8がノズル71からの塗布液の吐出を開始する時刻ta(すなわち、塗布液供給機構8が作動ディスク部816の移動を開始する時刻ta)から、吐出圧力が目標圧力Ptに到達する時刻tbまでの期間である。つまり、時刻taにおいてノズル71からの塗布液の吐出が開始されると、吐出圧力は、時刻taから時刻tbまでの間に、初期圧力Piから目標圧力Ptまで増加する。 The rise period Ta is the period from time ta when the coating liquid supply mechanism 8 starts discharging the coating liquid from the nozzle 71 (i.e., time ta when the coating liquid supply mechanism 8 starts moving the operating disk portion 816) to time tb when the discharge pressure reaches the target pressure Pt. In other words, when the discharge of the coating liquid from the nozzle 71 starts at time ta, the discharge pressure increases from the initial pressure Pi to the target pressure Pt between time ta and time tb.
遷移期間Tbは、時刻tbから、所定の振動減衰期間を経過する時刻tcまでの期間である。この振動減衰期間は、吐出圧力の時間変化が安定するのに要する期間であり、例えばユーザによるUI95への入力操作によって設定されて、記憶部93に記憶されている。 The transition period Tb is the period from time tb to time tc, when a predetermined vibration damping period has elapsed. This vibration damping period is the period required for the time change in the discharge pressure to stabilize, and is set, for example, by a user through an input operation on the UI 95 and stored in the memory unit 93.
定常期間Tcは、時刻tcから、塗布液供給機構8が吐出圧力の減少を開始する時刻td(すなわち、塗布液供給機構8が作動ディスク部816の目標速度からの減速を開始する時刻td)までの期間である。つまり、塗布液供給機構8は、時刻tcから時刻tdまでの間、作動ディスク部816を等速で移動させ、時刻tdに作動ディスク部816の減速を開始する。なお、定常期間Tcにおいて、吐出圧力は基本的に目標圧力Ptで安定する。ただし、定常期間Tcにおいても、吐出圧力の時間変化は微小な振動を含んでおり、吐出圧力は、目標圧力Ptより大きくなったり小さくなったりする。 The steady-state period Tc is the period from time tc to time td when the coating liquid supply mechanism 8 begins to reduce the discharge pressure (i.e., time td when the coating liquid supply mechanism 8 begins to decelerate the operating disc portion 816 from the target speed). In other words, the coating liquid supply mechanism 8 moves the operating disc portion 816 at a constant speed from time tc to time td, and begins to decelerate the operating disc portion 816 at time td. During the steady-state period Tc, the discharge pressure basically stabilizes at the target pressure Pt. However, even during the steady-state period Tc, the change in the discharge pressure over time includes slight vibrations, and the discharge pressure may be greater or less than the target pressure Pt.
また、遷移期間Tbと定常期間Tcとで定圧期間Tbcが構成される。つまり、定圧期間Tbcは、時刻tbから時刻tdの間の期間となる。 Furthermore, the transition period Tb and the steady-state period Tc constitute the constant pressure period Tbc. In other words, the constant pressure period Tbc is the period between time tb and time td.
立ち下がり期間Tdは、時刻tdから、塗布液供給機構8がノズル71からの塗布液の吐出を終了する時刻te(すなわち、塗布液供給機構8が作動ディスク部816を停止させる時刻te)までの期間である。つまり、吐出圧力は、時刻tdから時刻teまでの間に初期圧力Piまで減少し、時刻teにおいて、ノズル71からの塗布液の吐出が停止する。 The fall period Td is the period from time td to time te when the coating liquid supply mechanism 8 stops discharging the coating liquid from the nozzle 71 (i.e., time te when the coating liquid supply mechanism 8 stops the operating disk portion 816). In other words, the discharge pressure decreases to the initial pressure Pi between time td and time te, and at time te, discharging of the coating liquid from the nozzle 71 stops.
図6は吐出圧力の時間変化に対して圧力評価部が実行する演算の一例を模式的に示す図である。図6に示すように、圧力評価部913は、吐出圧力の時間変化を時間で微分することで、吐出圧力の時間変化の1回微分D1を算出する。さらに、圧力評価部913は、吐出圧力の時間変化の1回微分D1を時間で微分することで、吐出圧力の時間変化の2回微分D2を算出する。また、圧力評価部913は、次の各式
MAE(α、β)=(1/n)・(Σ|α-β|)
RMSE(α、β)=((1/n)・(Σ(α-β)2))1/2
n=データ数
に基づき、平均絶対誤差MAEおよび二乗平均平方根誤差RMSEを算出する。
6 is a diagram schematically showing an example of a calculation performed by the pressure evaluation unit with respect to the time change in the discharge pressure. As shown in FIG. 6, the pressure evaluation unit 913 calculates a first derivative D1 of the time change in the discharge pressure by differentiating the time change in the discharge pressure. Furthermore, the pressure evaluation unit 913 calculates a second derivative D2 of the time change in the discharge pressure by differentiating the first derivative D1 of the time change in the discharge pressure by time. Furthermore, the pressure evaluation unit 913 calculates each of the following equations: MAE(α, β)=(1/n)·(Σ|α-β|)
RMSE (α, β) = ((1/n)・(Σ(α−β) 2 )) 1/2
Based on n = number of data, the mean absolute error (MAE) and the root mean square error (RMSE) are calculated.
図7は特徴量Fv1に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図7の評価項目は、定常期間Tcにおける吐出圧力の平均値(すなわち定常圧力Pm)と初期圧力Piとの差に相当する振幅を有する台形波形と、吐出圧力測定データ99との誤差(理想台形絶対誤差)に基づき、吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化を評価する。 Figure 7 is a diagram illustrating an evaluation item for evaluating the time change in discharge pressure based on the feature value Fv1. The evaluation item in Figure 7 evaluates the time change in discharge pressure indicated by the discharge pressure measurement data 99 based on the error (ideal trapezoid absolute error) between a trapezoidal waveform having an amplitude equivalent to the difference between the average value of the discharge pressure during the steady period Tc (i.e., steady pressure Pm) and the initial pressure Pi and the discharge pressure measurement data 99.
具体的には、立ち上がり期間Taのうち、所定の下側基準圧力と、当該下側基準圧力より大きい所定の上側基準圧力との間における吐出圧力の時間変化に対して線形回帰分析が実行されて、立ち上がり回帰直線Lr_Rが算出される。この立ち上がり回帰直線Lr_Rは、時刻t11から時刻t12の間で、初期圧力Piから定常圧力Pmまで線形に増加する。 Specifically, during the rise period Ta, a linear regression analysis is performed on the change in discharge pressure over time between a predetermined lower reference pressure and a predetermined upper reference pressure that is greater than the lower reference pressure, and the rise regression line Lr_R is calculated. This rise regression line Lr_R linearly increases from the initial pressure Pi to the steady-state pressure Pm between time t11 and time t12.
同様に、立ち下がり期間Tdのうち、上側基準圧力と下側基準圧力との間における吐出圧力の時間変化に対して線形回帰分析が実行されて、立ち下がり回帰直線Lr_Fが算出される。この立ち下がり回帰直線Lr_Fは、時刻t13から時刻t14の間で、定常圧力Pmから初期圧力Piまで線形に減少する。 Similarly, during the fall period Td, a linear regression analysis is performed on the time change in discharge pressure between the upper and lower reference pressures to calculate the fall regression line Lr_F. This fall regression line Lr_F linearly decreases from the steady pressure Pm to the initial pressure Pi between time t13 and time t14.
なお、下側基準圧力および上側基準圧力は、初期圧力Piより大きくて目標圧力Ptより小さい圧力であり、例えばユーザによるUI95への入力操作によって設定されて、記憶部93に記憶されている。ここの例では、下側基準圧力は、初期圧力Piと目標圧力Ptとの差の絶対値の20%の圧力を初期圧力Piに加算した圧力であり、上側基準圧力は、初期圧力Piと目標圧力Ptとの差の絶対値の80%の圧力を初期圧力Piに加算した圧力である。 The lower reference pressure and upper reference pressure are pressures that are greater than the initial pressure Pi and less than the target pressure Pt, and are set, for example, by a user through input operations on the UI 95 and stored in the memory unit 93. In this example, the lower reference pressure is a pressure obtained by adding 20% of the absolute value of the difference between the initial pressure Pi and the target pressure Pt to the initial pressure Pi, and the upper reference pressure is a pressure obtained by adding 80% of the absolute value of the difference between the initial pressure Pi and the target pressure Pt to the initial pressure Pi.
また、時刻taから時刻t11までの区間に対して、開始時近似直線Lr_sが設定される。この開始時近似直線Lr_sは、初期圧力Piを示す傾きがゼロの直線である。つまり、開始時近似直線Lr_sは、ノズル71からの塗布液の吐出開始時点(時刻ta)から、立ち上がり回帰直線Lr_Rの開始時点までを接続する直線である。なお、回帰直線の状態(傾き)によっては、時刻t11は時刻taより前になることがあり、時刻t12は時刻tbより後になることもある。その結果、t11<taとなる場合には、開始時近似直線Lr_sは省略される。 In addition, a start-time approximated line Lr_s is set for the section from time ta to time t11. This start-time approximated line Lr_s is a line with a slope of zero that indicates the initial pressure Pi. In other words, the start-time approximated line Lr_s is a line that connects the time (time ta) when the application liquid starts to be ejected from the nozzle 71 to the start time of the rising regression line Lr_R. Note that, depending on the state (slope) of the regression line, time t11 may be before time ta, and time t12 may be after time tb. As a result, if t11 < ta, the start-time approximated line Lr_s is omitted.
また、時刻t14から時刻teまでの区間に対して、終了時近似直線Lr_eが設定される。この終了時近似直線Lr_eは、初期圧力Piを示す傾きがゼロの直線である。つまり、終了時近似直線Lr_eは、立ち下がり回帰直線Lr_Fの終了時点から、ノズル71からの塗布液の吐出終了時点(時刻te)までを接続する直線である。なお、te<t14となる場合には、終了時近似直線Lr_eは省略される。 In addition, an end-time approximated line Lr_e is set for the section from time t14 to time te. This end-time approximated line Lr_e is a line with a zero slope that indicates the initial pressure Pi. In other words, the end-time approximated line Lr_e is a line that connects the end point of the falling regression line Lr_F to the end point (time te) of the ejection of the application liquid from the nozzle 71. Note that if te<t14, the end-time approximated line Lr_e is omitted.
さらに、時刻t12から時刻t13の区間に対して、定常直線Lr_mが設定される。この定常直線Lr_mは、定常圧力Pmを示す傾きがゼロの直線である。つまり、定常直線Lr_mは、立ち上がり回帰直線Lr_Rの終了時点(時刻t12)と立ち下がり回帰直線Lr_Fの開始時点(時刻t13)とを接続する、定常圧力Pmを示す直線である。 Furthermore, a steady line Lr_m is set for the section from time t12 to time t13. This steady line Lr_m is a line with a zero slope that indicates the steady pressure Pm. In other words, the steady line Lr_m is a line that indicates the steady pressure Pm, connecting the end point (time t12) of the rising regression line Lr_R and the start point (time t13) of the falling regression line Lr_F.
こうして、時系列で配列された開始時近似直線Lr_s、立ち上がり回帰直線Lr_R、定常直線Lr_m、立ち下がり回帰直線Lr_Fおよび終了時近似直線Lr_eで構成された近似波形WF1が算出される。そして、圧力評価部913は、時刻taから時刻teまでの吐出期間Ttの全体において、吐出圧力測定データ99と近似波形WF1との間の平均絶対誤差MAE(理想台形絶対誤差)を、特徴量Fv1として算出する。また、圧力評価部913は、所定の閾値Th1(例えば、0.05)に基づき、特徴量Fv1を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv1<Th1であるなら、Fv1=0
Fv1≧Th1であるなら、Fv1=(Fv1+1-Th1)×c1
に基づき、特徴量Fv1を、規格化された特徴量Fv1(すなわち、評価値V1)に変換する。ここで、係数c1は規格化係数であり、特徴量Fv1が2以下の範囲に収まる値(例えば、15)に予め設定されている。
In this way, an approximate waveform WF1 is calculated, which is composed of the start approximate line Lr_s, the rising regression line Lr_R, the steady line Lr_m, the falling regression line Lr_F, and the end approximate line Lr_e, all arranged in chronological order. The pressure evaluation unit 913 then calculates the mean absolute error MAE (ideal trapezoid absolute error) between the discharge pressure measurement data 99 and the approximate waveform WF1 over the entire discharge period Tt from time ta to time te, as a feature value Fv1. The pressure evaluation unit 913 also normalizes the feature value Fv1 to a range of 0 to 2, based on a predetermined threshold value Th1 (e.g., 0.05). Specifically, if Fv1<Th1, then Fv1=0.
If Fv1≧Th1, Fv1=(Fv1+1−Th1)×c1
The feature Fv1 is converted into a normalized feature Fv1 (i.e., evaluation value V1) based on the above equation (2). Here, coefficient c1 is a normalization coefficient, and is set in advance to a value (e.g., 15) that causes the feature Fv1 to fall within a range of 2 or less.
図7の特徴量Fv1に基づく評価によれば、吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化が理想的な形状(すなわち、台形形状)から大きく乖離する場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature Fv1 in Figure 7, if the change in the discharge pressure over time throughout the entire discharge period Tt deviates significantly from the ideal shape (i.e., a trapezoidal shape), a high score (i.e., a poor evaluation) can be given to this discharge pressure.
図8は特徴量Fv2に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図8の評価項目は、吐出圧力の立ち上がりの滑らかさを評価する。具体的には、立ち上がり期間Taのうち、下側基準圧力P2_lと、当該下側基準圧力P2_lより大きい上側基準圧力P2_uとの間における吐出圧力の時間変化に対して曲線回帰分析が実行されて、立ち上がり回帰曲線Nrが算出される。この曲線回帰分析は二次曲線によって実行される。 Figure 8 is a diagram illustrating evaluation items for evaluating temporal changes in discharge pressure based on the feature value Fv2. The evaluation items in Figure 8 evaluate the smoothness of the rise in discharge pressure. Specifically, during the rise period Ta, a curve regression analysis is performed on the temporal change in discharge pressure between the lower reference pressure P2_l and the upper reference pressure P2_u, which is greater than the lower reference pressure P2_l, to calculate the rise regression curve Nr. This curve regression analysis is performed using a quadratic curve.
下側基準圧力P2_lは初期圧力Piに設定される。一方、上側基準圧力P2_uは、下側基準圧力P2_lより大きくて目標圧力Ptより小さい圧力であり、例えばユーザによるUI95への入力操作によって設定されて、記憶部93に記憶されている。ここの例では、上側基準圧力P2_uは、初期圧力Piと目標圧力Ptとの差の絶対値の20%の圧力を初期圧力Piに加算した圧力である。この立ち上がり回帰曲線Nrは、時刻t21から時刻t22の間で、下側基準圧力P2_l(初期圧力Pi)から上側基準圧力P2_uまで増加する。なお、時刻t21は時刻taに一致し、時刻t22は時刻taより後で時刻tbより前の時刻である。 The lower reference pressure P2_l is set to the initial pressure Pi. On the other hand, the upper reference pressure P2_u is a pressure that is greater than the lower reference pressure P2_l and less than the target pressure Pt, and is set, for example, by a user through input operations on the UI 95 and stored in the memory unit 93. In this example, the upper reference pressure P2_u is a pressure obtained by adding 20% of the absolute value of the difference between the initial pressure Pi and the target pressure Pt to the initial pressure Pi. This rising regression curve Nr increases from the lower reference pressure P2_l (initial pressure Pi) to the upper reference pressure P2_u between time t21 and time t22. Note that time t21 coincides with time ta, and time t22 is after time ta and before time tb.
こうして、立ち上がり回帰曲線Nrで構成された波形WF2が算出される。そして、圧力評価部913は、時刻t21ら時刻t22までの立ち上がり初期期間Ta_sにおいて、吐出圧力測定データ99と波形WF2との間の二乗平均平方根誤差RMSEを、特徴量Fv2として算出する。また、圧力評価部913は、所定の閾値Th2(例えば、0.05)に基づき、特徴量Fv2を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv2<Th2であるなら、Fv2=0
Fv2≧Th2であるなら、Fv2=2
に基づき、特徴量Fv2を、規格化された特徴量Fv2(すなわち、評価値V2)に変換する。
In this way, the waveform WF2 configured by the rising regression curve Nr is calculated. Then, the pressure evaluation unit 913 calculates the root mean square error RMSE between the discharge pressure measurement data 99 and the waveform WF2 during the initial rising period Ta_s from time t21 to time t22 as the feature amount Fv2. Furthermore, the pressure evaluation unit 913 normalizes the feature amount Fv2 to a range of 0 to 2 based on a predetermined threshold value Th2 (e.g., 0.05). Specifically, if Fv2<Th2, then Fv2=0.
If Fv2≧Th2, Fv2=2
Based on this, the feature value Fv2 is converted into a normalized feature value Fv2 (i.e., evaluation value V2).
図8の特徴量Fv2に基づく評価によれば、ノズル71からの塗布液の吐出開始前の状態の影響を受けて、吐出開始直後の吐出圧力に異常が発生した場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。なお、曲線回帰分析に使用可能な曲線は二次曲線に限られず、指数関数などの別の曲線でもよい。 According to the evaluation based on the feature Fv2 in Figure 8, if an abnormality occurs in the discharge pressure immediately after the start of discharge due to the influence of the state before the start of discharge of the coating liquid from the nozzle 71, a large score (i.e., a poor evaluation) can be given to this discharge pressure. Note that the curves that can be used in the curve regression analysis are not limited to quadratic curves, and other curves such as exponential functions can also be used.
図9は特徴量Fv3に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図9の評価項目は、立ち上がり期間Taが一定期間内に収まっているかを評価する。具体的には、圧力評価部913は、初期圧力Piから目標圧力Ptへ吐出圧力が増大するのに要する時刻taから時刻tbまでの立ち上がり期間Taの長さ(=tb-ta)を特徴量Fv3として算出する。また、圧力評価部913は、所定の閾値Th3(例えば、350ms)に基づき、特徴量Fv3を0以上で1以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv3<Th3であるなら、Fv3=0
Fv3≧Th3であるなら、Fv2=1
に基づき、特徴量Fv3を、規格化された特徴量Fv3(すなわち、評価値V3)に変換する。
FIG. 9 is a diagram illustrating an evaluation item for evaluating the change over time in the discharge pressure based on the characteristic amount Fv3. The evaluation item in FIG. 9 evaluates whether the rise period Ta is within a certain period. Specifically, the pressure evaluation unit 913 calculates the length of the rise period Ta (=tb-ta) from time ta to time tb required for the discharge pressure to increase from the initial pressure Pi to the target pressure Pt as the characteristic amount Fv3. Furthermore, the pressure evaluation unit 913 normalizes the characteristic amount Fv3 to a range of 0 to 1 based on a predetermined threshold value Th3 (e.g., 350 ms). Specifically, if Fv3<Th3, then Fv3=0.
If Fv3≧Th3, then Fv2=1
Based on this, the feature value Fv3 is converted into a normalized feature value Fv3 (i.e., evaluation value V3).
図9の特徴量Fv3に基づく評価によれば、目標圧力Ptまでの立ち上がりに時間を要する吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature Fv3 in Figure 9, a high score (i.e., a poor evaluation) can be given to a discharge pressure that takes time to rise to the target pressure Pt.
図10Aは特徴量Fv4に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図であり、図10Bは特徴量Fv4に基づく評価によって不適正と判断される吐出圧力の時間変化の例を示す図である。図10Aの評価項目は、吐出圧力の立ち上がりにおける異常の有無を評価する。具体的には、圧力評価部913は、時刻taから時刻tbまでの立ち上がり期間Taについて、吐出圧力の時間変化の1回微分D1を算出して、1回微分波形WF4を求める。 Figure 10A is a diagram illustrating an evaluation item for evaluating the time change in discharge pressure based on the feature quantity Fv4, and Figure 10B is a diagram showing an example of time change in discharge pressure that is determined to be inappropriate by evaluation based on the feature quantity Fv4. The evaluation item in Figure 10A evaluates whether or not there is an abnormality in the rise of the discharge pressure. Specifically, the pressure evaluation unit 913 calculates the first-order derivative D1 of the time change in discharge pressure for the rise period Ta from time ta to time tb, to obtain the first-order derivative waveform WF4.
そして、圧力評価部913は、立ち上がり期間Taにおいて、1回微分波形WF4が、所定の閾値Th4と交差する回数を、特徴量Fv4として求める。図10Aの例では、1回微分波形WF4と閾値Th4(例えば、0.002)とは、時刻t41および時刻t42のそれぞれで交差しており、交差回数(特徴量Fv4)は2回となる。また、圧力評価部913は、特徴量Fv4を0以上で1以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv4≦2であるなら、Fv4=0
Fv4>2であるなら、Fv4=1
に基づき、特徴量Fv4を、規格化された特徴量Fv4(すなわち、評価値V4)に変換する。
The pressure evaluation unit 913 then determines the number of times the first-order differential waveform WF4 crosses a predetermined threshold value Th4 during the rising period Ta as the feature value Fv4. In the example of FIG. 10A, the first-order differential waveform WF4 crosses the threshold value Th4 (e.g., 0.002) at both time t41 and time t42, and the number of crossings (feature value Fv4) is two. The pressure evaluation unit 913 also normalizes the feature value Fv4 to a range of 0 to 1. Specifically, if Fv4≦2, then Fv4=0.
If Fv4>2, then Fv4=1
Based on this, the feature value Fv4 is converted into a normalized feature value Fv4 (i.e., evaluation value V4).
図10Aの特徴量Fv4に基づく評価によれば、立ち上がり期間Taにおける吐出圧力の時間変化に段が生じた場合に(例えば、図10Bに示すように)、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature Fv4 in Figure 10A, if a step occurs in the time change of the discharge pressure during the rise period Ta (for example, as shown in Figure 10B), a high score (i.e., a poor evaluation) can be given to this discharge pressure.
図11Aは特徴量Fv5に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図であり、図11Bは特徴量Fv5に基づく評価によって不適正と判断される吐出圧力の時間変化の例を示す図である。図11Aの評価項目は、吐出圧力の立ち上がりにおける異常の有無を評価する。具体的には、圧力評価部913は、時刻taから時刻tbまでの立ち上がり期間Taについて、吐出圧力の時間変化の2回微分D2を算出して、2回微分波形WF5を求める。 Figure 11A is a diagram illustrating an evaluation item for evaluating the time change in discharge pressure based on the feature quantity Fv5, and Figure 11B is a diagram showing an example of time change in discharge pressure that is determined to be inappropriate by evaluation based on the feature quantity Fv5. The evaluation item in Figure 11A evaluates whether or not there is an abnormality in the rise of the discharge pressure. Specifically, the pressure evaluation unit 913 calculates the second-order derivative D2 of the time change in discharge pressure for the rise period Ta from time ta to time tb, to obtain the second-order derivative waveform WF5.
そして、圧力評価部913は、立ち上がり期間Taにおいて、2回微分波形WF5の絶対値が、所定の閾値Th5と交差する回数を、特徴量Fv5として求める。図11Aの例では、2回微分波形WF5の絶対値と閾値Th5(例えば、0.0002)とは、時刻t51、t52、t53およびt54のそれぞれで交差しており、交差回数(特徴量Fv5)は4回となる。また、圧力評価部913は、特徴量Fv5を0以上で1以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv5=4であるなら、Fv5=0
Fv5≠4であるなら、Fv5=1
に基づき、特徴量Fv5を、規格化された特徴量Fv5(すなわち、評価値V5)に変換する。
The pressure evaluation unit 913 then determines the number of times that the absolute value of the twice-differentiated waveform WF5 intersects with a predetermined threshold value Th5 during the rising period Ta as the feature value Fv5. In the example of FIG. 11A, the absolute value of the twice-differentiated waveform WF5 intersects with the threshold value Th5 (e.g., 0.0002) at times t51, t52, t53, and t54, respectively, and the number of intersections (feature value Fv5) is four. The pressure evaluation unit 913 also normalizes the feature value Fv5 to a range of 0 to 1. Specifically, if Fv5=4 in the following equation, then Fv5=0
If Fv5≠4, then Fv5=1
Based on this, the feature value Fv5 is converted into a normalized feature value Fv5 (i.e., evaluation value V5).
図11Aの特徴量Fv5に基づく評価によれば、立ち上がり期間Taにおける吐出圧力の時間変化に段が生じた場合に(例えば、図11Bに示すように)、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature Fv5 in Figure 11A, if a step occurs in the time change of the discharge pressure during the rise period Ta (for example, as shown in Figure 11B), a high score (i.e., a poor evaluation) can be given to this discharge pressure.
図12は特徴量Fv6に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図12の評価項目は、吐出圧力の立ち上がりが後半において失速していないかを評価する。具体的には、圧力評価部913は、時刻taから時刻tbまでの立ち上がり期間Taについて、吐出圧力の時間変化の2回微分D2を算出して、2回微分波形WF6を求める。 Figure 12 is a diagram illustrating an evaluation item for evaluating the time change in discharge pressure based on the feature quantity Fv6. The evaluation item in Figure 12 evaluates whether the rise in discharge pressure stalls in the latter half. Specifically, the pressure evaluation unit 913 calculates the second-order derivative D2 of the time change in discharge pressure for the rise period Ta from time ta to time tb to obtain the second-order derivative waveform WF6.
そして、圧力評価部913は、立ち上がり期間Taにおいて、2回微分波形WF6が、所定の正の閾値(Th5)より大きくなる時間T_1stと、2回微分波形WF6が所定の負の閾値(-Th5)より小さくなる時間T_2ndとをそれぞれ求める。ここで、正の閾値と負の閾値とは、同一の絶対値(Th5)を有して、互いに異なる符号を有する。かかる正および負の閾値の絶対値(Th5)は、上記の特徴量Fv5による評価で用いた閾値Th5のそれと等しい。そして、圧力評価部913は、これらの時間の比(=T_1st/T_2nd)を、特徴量Fv6として求める。さらに、圧力評価部913は、次式
Fv6=|1-Fv6|
に基づき、特徴量Fv6を変換する。
The pressure evaluation unit 913 then calculates, during the rising period Ta, the time T_1st at which the second-order differential waveform WF6 exceeds a predetermined positive threshold (Th5) and the time T_2nd at which the second-order differential waveform WF6 falls below a predetermined negative threshold (-Th5). Here, the positive threshold and the negative threshold have the same absolute value (Th5) but different signs. The absolute values (Th5) of the positive and negative thresholds are equal to the threshold Th5 used in the evaluation using the feature Fv5. The pressure evaluation unit 913 then calculates the ratio of these times (=T_1st/T_2nd) as the feature Fv6. Furthermore, the pressure evaluation unit 913 calculates the feature Fv6 using the following equation: Fv6=|1-Fv6|
The feature Fv6 is converted based on the above.
また、圧力評価部913は、こうして変換された特徴量Fv6を、所定の閾値Th6(例えば、0.2)を用いて、0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv6<Th6であるなら、Fv6=0
Fv6≧Th6であるなら、Fv6=f(Fv6)
f(γ)=4×γ-0.8
に基づき、特徴量Fv6を、規格化された特徴量Fv6(すなわち、評価値V6)に変換する。なお、γを変数とする関数f(γ)は、ここの例に限られず、任意に変更できる。
Furthermore, the pressure evaluation unit 913 normalizes the converted feature quantity Fv6 to a range of 0 to 2 using a predetermined threshold value Th6 (for example, 0.2). Specifically, if Fv6<Th6, then Fv6=0.
If Fv6≧Th6, then Fv6=f(Fv6)
f(γ)=4×γ-0.8
The feature value Fv6 is converted into a normalized feature value Fv6 (i.e., evaluation value V6) based on the above. Note that the function f(γ) with γ as a variable is not limited to the example given here, and can be changed arbitrarily.
塗布液の塗布対象となる基板Sの搬送速度は、加速期間の後半においても失速することなく目標速度に到達する。したがって、塗布液に与えられる吐出圧力も立ち上がり期間Taにおいて失速することなく、目標圧力Ptに到達することが好適となる。これに対して、図12の特徴量Fv6に基づく評価によれば、立ち上がり期間Taにおいて吐出圧力が失速した場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 The transport speed of the substrate S to be coated with the coating liquid reaches the target speed without stalling, even in the latter half of the acceleration period. Therefore, it is preferable that the discharge pressure applied to the coating liquid also reaches the target pressure Pt without stalling during the rise period Ta. In contrast, according to the evaluation based on the feature Fv6 in Figure 12, if the discharge pressure stalls during the rise period Ta, a high score (i.e., a poor evaluation) can be given to this discharge pressure.
図13は特徴量Fv7に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図13の評価項目は、立ち上がりの終了時における吐出圧力の時間変化の鋭さを評価する。具体的には、立ち上がり期間Taのうち、下側基準圧力P7_lと、当該下側基準圧力P7_lより大きい上側基準圧力P7_uとの間における吐出圧力の時間変化に対して直線回帰分析が実行されて、立ち上がり終期回帰直線Lrが算出される。ここで、下側基準圧力P7_lは、初期圧力Piと目標圧力Ptとの差の絶対値の80%の圧力を初期圧力Piに加算した圧力であり、上側基準圧力P7_uは、初期圧力Piと目標圧力Ptとの差の絶対値の90%の圧力を初期圧力Piに加算した圧力であり、吐出圧力は、時刻t71から時刻t72までの間に、下側基準圧力P7_lから上側基準圧力P7_uへ増大する。 Figure 13 is a diagram illustrating evaluation items for evaluating temporal changes in discharge pressure based on the feature Fv7. The evaluation items in Figure 13 evaluate the sharpness of temporal changes in discharge pressure at the end of the rise. Specifically, during the rise period Ta, linear regression analysis is performed on the temporal change in discharge pressure between the lower reference pressure P7_l and the upper reference pressure P7_u, which is greater than the lower reference pressure P7_l, to calculate the rise end regression line Lr. Here, the lower reference pressure P7_l is the pressure obtained by adding 80% of the absolute value of the difference between the initial pressure Pi and the target pressure Pt to the initial pressure Pi. The upper reference pressure P7_u is the pressure obtained by adding 90% of the absolute value of the difference between the initial pressure Pi and the target pressure Pt to the initial pressure Pi. The discharge pressure increases from the lower reference pressure P7_l to the upper reference pressure P7_u between time t71 and time t72.
この立ち上がり終期回帰直線Lrは、時間経過に伴って増大して、時刻t73において定常圧力Pm(定常期間Tcにおける吐出圧力の平均値)に到達する。こうして、時刻t71から時刻t73の区間に対して、立ち上がり終期回帰直線Lrが設定される。さらに、圧力評価部913は、時刻t73から時刻tbまでの間において定常圧力Pmを示す傾きがゼロの延設直線Lmを設定する。上述の通り、時刻tbは、吐出圧力が目標圧力Ptに到達する時刻であり、立ち上がり期間Taの終了時刻に相当する。つまり、この延設直線Lmは、立ち上がり終期回帰直線Lr(の終了時点)から立ち上がり期間Taの終了時点まで延設するように設けられる。なお、tb<t73の場合には、延設直線Lmは省略される。 This rise end regression line Lr increases over time and reaches steady-state pressure Pm (the average value of the discharge pressure during the steady-state period Tc) at time t73. In this way, the rise end regression line Lr is set for the section from time t71 to time t73. Furthermore, the pressure evaluation unit 913 sets an extension line Lm with a zero slope that indicates the steady-state pressure Pm between time t73 and time tb. As described above, time tb is the time when the discharge pressure reaches the target pressure Pt, and corresponds to the end of the rise period Ta. In other words, this extension line Lm is set to extend from (the end point of) the rise end regression line Lr to the end point of the rise period Ta. Note that if tb < t73, the extension line Lm is omitted.
こうして、時系列で配列された立ち上がり終期回帰直線Lrおよび延設直線Lmで構成された近似波形WF7が算出される。そして、圧力評価部913は、吐出圧力が目標圧力Ptの90%となる時刻t72から100%となる時刻tbまでの立ち上がり終期期間Ta_eにおいて、吐出圧力測定データ99と近似波形WF7との間の差を示す値を、特徴量Fv7として算出する。具体的には、重み基準時間幅Tw=t73-t72が設定される。そして、重み付き二乗平方根誤差和が、次式
Fv7=(Σ(P_measure-WF7)2×W)1/2
P_measure=吐出圧力測定データ99
時刻tb≦t73+2×Twの範囲でW=1
時刻tb>t73+2×Twの範囲でW=w
wは1より大きい重み係数であり、例えば10である
に基づき算出される。
In this way, an approximate waveform WF7 is calculated that is composed of the rise end regression line Lr and the extension line Lm arranged in chronological order. Then, the pressure evaluation unit 913 calculates, as a feature quantity Fv7, a value that indicates the difference between the discharge pressure measurement data 99 and the approximate waveform WF7 during a rise end period Ta_e from time t72, when the discharge pressure reaches 90% of the target pressure Pt, to time tb, when the discharge pressure reaches 100%. Specifically, a weighted reference time width Tw=t73-t72 is set. Then, the weighted root-mean-square error sum is calculated using the following equation: Fv7=(Σ(P_measure-WF7) 2 ×W) 1/2
P_measure = discharge pressure measurement data 99
W=1 in the range of time tb≦t73+2×Tw
In the range of time tb>t73+2×Tw, W=w
w is a weighting factor greater than 1, for example 10, calculated based on the
また、圧力評価部913は、所定の閾値Th7(例えば、0.6)に基づき、特徴量Fv7を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv7<Th7であるなら、Fv7=0
Fv7≧Th7であるなら、Fv7=Fv7/c7
c7は任意の正の定数であり、例えば1.1である
に基づき、特徴量Fv7を、規格化された特徴量Fv7(すなわち、評価値V7)に変換する。
Furthermore, the pressure evaluation unit 913 normalizes the feature amount Fv7 to a range of 0 to 2 based on a predetermined threshold value Th7 (for example, 0.6). Specifically, if Fv7<Th7, then Fv7=0.
If Fv7≧Th7, Fv7=Fv7/c7
c7 is an arbitrary positive constant, for example, 1.1, and based on this, the feature value Fv7 is converted into a normalized feature value Fv7 (i.e., evaluation value V7).
図13の特徴量Fv7に基づく評価によれば、立ち上がりの勢いが弱く丸みを帯びた波形を吐出圧力の時間変化が示す場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature Fv7 in Figure 13, if the change in the discharge pressure over time shows a rounded waveform with a weak rising momentum, a high score (i.e., a poor evaluation) can be given to this discharge pressure.
図14は特徴量Fv8に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図14の評価項目は、吐出圧力の立ち上がりに発生するオーバーシュートの程度を評価する。具体的には、圧力評価部913は、吐出圧力が最大値Pmaxに達した時刻t81において、吐出圧力の2回微分D2の符号(正/負)を求める。そして、圧力評価部913は、吐出圧力の2回微分D2の符号が、時刻t81での符号から2回切り替わる時刻t82を算出する。そして、時刻t81から時刻t82までの初期振動期間Tb_sにおける吐出圧力の時間変化が評価される。 Figure 14 is a diagram illustrating evaluation items for evaluating temporal changes in discharge pressure based on the feature quantity Fv8. The evaluation items in Figure 14 evaluate the degree of overshoot that occurs when the discharge pressure rises. Specifically, the pressure evaluation unit 913 calculates the sign (positive/negative) of the second-order derivative D2 of the discharge pressure at time t81, when the discharge pressure reaches its maximum value Pmax. The pressure evaluation unit 913 then calculates time t82, when the sign of the second-order derivative D2 of the discharge pressure switches twice from the sign at time t81. The time change in discharge pressure during the initial vibration period Tb_s from time t81 to time t82 is then evaluated.
具体的には、この初期振動期間Tb_sにおける吐出圧力の時間変化の最小値P8minが求められて、定常圧力Pmおよび圧力P8minのうち、小さい方の圧力が、対象圧力Pgに選択される。そして、最大圧力Pmaxと対象圧力Pgとの差、すなわち次式
Fv8=Pmax-Pg
に基づき、特徴量Fv8が算出される。
Specifically, the minimum value P8min of the time change of the discharge pressure during this initial vibration period Tb_s is obtained, and the smaller of the steady pressure Pm and the pressure P8min is selected as the target pressure Pg. Then, the difference between the maximum pressure Pmax and the target pressure Pg, that is, the following equation, Fv8=Pmax-Pg
The feature value Fv8 is calculated based on the above.
さらに、圧力評価部913は、所定の閾値Th8(例えば、0.035)を用いて、特徴量Fv8を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv8<Th8であるなら、Fv8=0
Fv8≧Th8であるなら、Fv8=Fv8/c8
c8は任意の正の定数であり、例えば0.12である
に基づき、特徴量Fv8を、規格化された特徴量Fv8(すなわち、評価値V8)に変換する。
Furthermore, the pressure evaluation unit 913 normalizes the feature quantity Fv8 to a range of 0 to 2 using a predetermined threshold value Th8 (for example, 0.035). Specifically, if Fv8<Th8, then Fv8=0
If Fv8≧Th8, Fv8=Fv8/c8
c8 is an arbitrary positive constant, for example, 0.12, and based on this, the feature value Fv8 is converted into a normalized feature value Fv8 (i.e., evaluation value V8).
図14の特徴量Fv8に基づく評価によれば、立ち上がりの勢いが強く、大きなオーバーシュートを吐出圧力の時間変化が示す場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature Fv8 in Figure 14, if the change in discharge pressure over time shows a strong rise and a large overshoot, a high score (i.e., a poor evaluation) can be given to this discharge pressure.
図15は特徴量Fv9に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図15の評価項目は、遷移期間Tbにおける吐出圧力の時間変化の安定度を評価する。具体的には、圧力評価部913は、遷移期間Tbにおける吐出圧力と、定常期間Tcにおける吐出圧力の平均値である定常圧力Pmとについて、次式
Fv9=RMSE(P_measure,Pm)
P_measure=吐出圧力測定データ99
に基づき、二乗平均平方根誤差RMSE(P_measure,Pm)を特徴量Fv9として算出する。
15 is a diagram illustrating an evaluation item for evaluating the time change of the discharge pressure based on the feature amount Fv9. The evaluation item in FIG. 15 evaluates the stability of the time change of the discharge pressure in the transition period Tb. Specifically, the pressure evaluation unit 913 calculates the stability of the time change of the discharge pressure in the transition period Tb and the steady pressure Pm, which is the average value of the discharge pressure in the steady period Tc, using the following equation: Fv9=RMSE(P_measure, Pm)
P_measure = discharge pressure measurement data 99
Based on this, the root mean square error RMSE(P_measure, Pm) is calculated as the feature Fv9.
さらに、圧力評価部913は、特徴量Fv9を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv9=Fv9/c9
c9は任意の正の定数であり、例えば0.04である
に基づき、特徴量Fv9を、規格化された特徴量Fv9(すなわち、評価値V9)に変換する。
Furthermore, the pressure evaluation unit 913 normalizes the feature amount Fv9 to a range of 0 to 2. Specifically, Fv9=Fv9/c9
c9 is an arbitrary positive constant, for example, 0.04, and based on this, the feature value Fv9 is converted into a normalized feature value Fv9 (i.e., evaluation value V9).
図15の特徴量Fv9に基づく評価によれば、遷移期間Tbにおけるリンギングを吐出圧力の時間変化が示す場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature Fv9 in Figure 15, if the change in discharge pressure over time indicates ringing during the transition period Tb, a high score (i.e., a poor evaluation) can be given to this discharge pressure.
図16は特徴量Fv10に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目を説明するための図である。図16の評価項目は、定圧期間Tbcにおける吐出圧力の時間変化の安定度を評価する。具体的には、圧力評価部913は、定圧期間Tbcにおいて、吐出圧力の最大値Pmaxと最小値P10minとを求める。そして、圧力評価部913は、定圧期間Tbcにおける最大圧力Pmaxと最小圧力P10minとの差、すなわち次式
Fv10=Pmax-P10min
に基づき、特徴量Fv10を算出する。
FIG. 16 is a diagram illustrating an evaluation item for evaluating the time change of the discharge pressure based on the feature amount Fv10. The evaluation item in FIG. 16 evaluates the stability of the time change of the discharge pressure during the constant pressure period Tbc. Specifically, the pressure evaluation unit 913 obtains the maximum value Pmax and the minimum value P10min of the discharge pressure during the constant pressure period Tbc. Then, the pressure evaluation unit 913 calculates the difference between the maximum pressure Pmax and the minimum pressure P10min during the constant pressure period Tbc, that is, the following equation: Fv10=Pmax-P10min
The feature value Fv10 is calculated based on the above.
さらに、圧力評価部913は、閾値Th10(例えば、0.12)を用いて、特徴量Fv10を0以上で2以下の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv10<Th10であるなら、Fv10=0
Fv10≧Th10であるなら、Fv10=Fv10/Th10
に基づき、特徴量Fv10を、規格化された特徴量Fv10(すなわち、評価値V10)に変換する。
Furthermore, the pressure evaluation unit 913 normalizes the feature quantity Fv10 to a range of 0 to 2 using a threshold value Th10 (for example, 0.12). Specifically, if Fv10<Th10, then Fv10=0.
If Fv10≧Th10, Fv10=Fv10/Th10
Based on this, the feature value Fv10 is converted into a normalized feature value Fv10 (i.e., evaluation value V10).
図16の特徴量Fv10に基づく評価によれば、塗布液の膜厚に影響の大きな定常期間Tcにおいて大きなばらつきを吐出圧力の時間変化が示す場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature Fv10 in Figure 16, if the change in ejection pressure over time shows large variations during the steady period Tc, which has a large impact on the film thickness of the coating liquid, a large score (i.e., a poor evaluation) can be given to this ejection pressure.
このように、圧力評価部913は、特徴量Fv1~Fv10のそれぞれを吐出圧力測定データ99から抽出した結果に基づき、評価値V1~V10を算出する。そして、圧力評価部913は、これらの評価値V1~V10の合計を、吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化に対する最終的な評価値として求める(ステップS102)。 In this way, the pressure evaluation unit 913 calculates evaluation values V1 to V10 based on the results of extracting each of the feature quantities Fv1 to Fv10 from the discharge pressure measurement data 99. The pressure evaluation unit 913 then calculates the sum of these evaluation values V1 to V10 as the final evaluation value for the change over time in the discharge pressure indicated by the discharge pressure measurement data 99 (step S102).
以上に説明した実施形態では、ノズル71からの塗布液(処理液)の吐出を開始してからノズル71からの塗布液の吐出を終了するまでの吐出期間Tt(第1期間、評価対象期間)において、吐出圧力が測定される(ステップS101)。そして、吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化が持つ理想台形絶対誤差が特徴量Fv1(第1特徴量、全体特徴量)として抽出され、この特徴量Fv1に基づき吐出圧力の時間変化が評価される(ステップS102)。これによって、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から終了までの吐出期間Ttの全体における吐出圧力の適否を、吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。 In the embodiment described above, the discharge pressure is measured during the discharge period Tt (first period, evaluation period) from the start of discharge of the application liquid (treatment liquid) from the nozzle 71 to the end of discharge of the application liquid from the nozzle 71 (step S101). Then, the ideal trapezoid absolute error of the time change in the discharge pressure during the entire discharge period Tt is extracted as a feature quantity Fv1 (first feature quantity, overall feature quantity), and the time change in the discharge pressure is evaluated based on this feature quantity Fv1 (step S102). This makes it possible to reflect the appropriateness of the discharge pressure during the entire discharge period Tt, from the start to the end of discharge of the application liquid from the nozzle 71, in the evaluation of the discharge pressure.
また、図7に示すように、特徴量Fv1は、吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化を近似した近似波形WF1(第1近似波形)と、吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化との差を示す。かかる構成では、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から終了までの吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化に対する近似波形WF1に基づき、当該吐出期間Ttの全体における吐出圧力を適切に評価できる。 Furthermore, as shown in FIG. 7, the feature value Fv1 indicates the difference between the approximate waveform WF1 (first approximate waveform) that approximates the change in the discharge pressure over time during the entire discharge period Tt, and the change in the discharge pressure over time during the entire discharge period Tt. With this configuration, the discharge pressure over the entire discharge period Tt can be appropriately evaluated based on the approximate waveform WF1 of the change in the discharge pressure over time during the entire discharge period Tt, from the start to the end of the discharge of the application liquid from the nozzle 71.
特に、近似波形WF1は、
・ノズル71からの塗布液の吐出の開始後に、時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似することで、初期圧力Pi(吐出開始圧力)から初期圧力Piより大きい定常圧力Pmまで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり回帰直線Lr_R(立ち上がり近似直線)と、
・ノズル71からの塗布液の吐出の開始時点(時刻ta)と立ち上がり回帰直線Lr_Rとの間に設けられて初期圧力Piを示す開始時近似直線Lr_sと、
・ノズル71からの塗布液の吐出の終了前に、時間経過に伴って減少する吐出圧力の時間変化を直線近似することで、定常圧力Pmから定常圧力Pmより小さい初期圧力Pi(吐出終了圧力)まで時間経過に伴って線形に減少する立ち下がり回帰直線Lr_F(立ち下がり近似直線)と、
・立ち下がり回帰直線Lr_Fとノズル71からの塗布液の吐出の終了時点(時刻te)との間に設けられて初期圧力Pi(吐出終了圧力)を示す終了時近似直線Lr_eと、
・立ち上がり回帰直線Lr_Rおよび立ち下がり回帰直線Lr_Fのそれぞれの間を接続して、定常圧力Pmを示す定常直線Lr_mと
を有する。かかる構成では、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から終了までの吐出期間Ttの全体における吐出圧力の時間変化を台形波形により近似して、当該吐出期間Ttの全体における吐出圧力を適切に評価できる。
In particular, the approximate waveform WF1 is
a rising regression line Lr_R (rising approximation line) that linearly increases over time from an initial pressure Pi (discharge start pressure) to a steady-state pressure Pm that is greater than the initial pressure Pi, by linearly approximating the time change in the discharge pressure that increases over time after the start of discharge of the coating liquid from the nozzle 71;
a start-time approximation line Lr_s that indicates the initial pressure Pi and is provided between the start time (time ta) of the discharge of the application liquid from the nozzle 71 and the rising regression line Lr_R;
a falling regression line Lr_F (falling approximation line) that linearly decreases over time from the steady pressure Pm to an initial pressure Pi (discharge end pressure) that is smaller than the steady pressure Pm, by linearly approximating the time change in the discharge pressure that decreases over time before the discharge of the coating liquid from the nozzle 71 is completed;
an end-time approximation line Lr_e that is provided between the falling regression line Lr_F and the end point (time te) of the discharge of the application liquid from the nozzle 71 and indicates the initial pressure Pi (discharge end pressure);
A steady line Lr_m indicating the steady pressure Pm is provided by connecting the rising regression line Lr_R and the falling regression line Lr_F. With this configuration, the time change in the discharge pressure during the entire discharge period Tt, from the start to the end of the discharge of the coating liquid from the nozzle 71, is approximated by a trapezoidal waveform, and the discharge pressure during the entire discharge period Tt can be appropriately evaluated.
また、吐出期間Ttのうち、吐出期間Ttより短い期間(第2期間)における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量Fv2~Fv10(第2特徴量)が抽出されて、特徴量Fv2~Fv10に基づき吐出圧力の時間変化が評価される(ステップS102)。かかる構成では、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から終了までの吐出期間Ttの全体と、当該吐出期間Ttより短い期間との両方における吐出圧力の時間変化に基づき、吐出圧力を高精度に評価することができる。 Furthermore, feature quantities Fv2 to Fv10 (second feature quantities) possessed by the change in the discharge pressure over time during a period (second period) shorter than the discharge period Tt are extracted, and the change in the discharge pressure over time is evaluated based on the feature quantities Fv2 to Fv10 (step S102). With this configuration, the discharge pressure can be evaluated with high accuracy based on the change in the discharge pressure over time during both the entire discharge period Tt, from the start to the end of discharge of the coating liquid from the nozzle 71, and during periods shorter than the discharge period Tt.
また、図8に示す評価項目では、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から所定の立ち上がり初期期間Ta_s(第2期間)における吐出圧力が評価される。この立ち上がり初期期間Ta_sを通じて、吐出圧力は時間経過に伴って増大し、立ち上がり初期期間Ta_sにおける吐出圧力の時間変化の立ち上がり回帰曲線Nrと、立ち上がり初期期間Ta_sにおける吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量Fv2(第2特徴量)が抽出される。かかる構成では、ノズル71からの塗布液の開始直後における吐出圧力の時間変化を加味して、吐出圧力を評価することができる。 Furthermore, the evaluation items shown in Figure 8 evaluate the discharge pressure during a predetermined initial rise period Ta_s (second period) from the start of discharge of the application liquid from the nozzle 71. Throughout this initial rise period Ta_s, the discharge pressure increases over time, and a feature value Fv2 (second feature value) is extracted that indicates the difference between the rise regression curve Nr of the time change in the discharge pressure during the initial rise period Ta_s and the time change in the discharge pressure during the initial rise period Ta_s. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated by taking into account the time change in the discharge pressure immediately after the start of discharge of the application liquid from the nozzle 71.
また、ノズル71からの塗布液の吐出の開始から、吐出圧力が目標圧力Pt(所定圧力)に増大するまでの立ち上がり期間Ta(第2期間)における吐出圧力が評価される。かかる構成では、立ち上がり期間Taにおける吐出圧力の時間変化を加味して、吐出圧力を評価することができる。 In addition, the discharge pressure is evaluated during the rise period Ta (second period) from the start of discharge of the coating liquid from the nozzle 71 until the discharge pressure increases to the target pressure Pt (predetermined pressure). With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the change in the discharge pressure over time during the rise period Ta.
具体的には、図9に示す評価項目では、立ち上がり期間Taの長さが特徴量Fv2(第2特徴量)として抽出される。かかる構成では、吐出圧力の立ち上がりの速さを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Specifically, for the evaluation items shown in Figure 9, the length of the rise period Ta is extracted as feature value Fv2 (second feature value). With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the speed at which the discharge pressure rises.
また、図10Aおよび図10Bに示す評価項目では、立ち上がり期間Taにおいて、吐出圧力の時間変化の一回微分D1が所定の閾値Th4と交差する回数が、特徴量Fv4(第2特徴量)として抽出される。かかる構成では、立ち上がり期間における吐出圧力の時間変化の滑らかさを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Furthermore, for the evaluation items shown in Figures 10A and 10B, the number of times that the first-order differential D1 of the time change in the discharge pressure intersects with a predetermined threshold Th4 during the rise period Ta is extracted as the feature Fv4 (second feature). With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the smoothness of the time change in the discharge pressure during the rise period.
また、図11に示す評価項目では、立ち上がり期間Taにおいて、吐出圧力の時間変化の二回微分D2の絶対値が所定の閾値Th5と交差する回数が、特徴量Fv5(第2特徴量)として抽出される。かかる構成では、立ち上がり期間Taにおける吐出圧力の時間変化の滑らかさを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Furthermore, in the evaluation items shown in Figure 11, the number of times the absolute value of the second derivative D2 of the time change in the discharge pressure during the rise period Ta intersects with a predetermined threshold value Th5 is extracted as the feature Fv5 (second feature). With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the smoothness of the time change in the discharge pressure during the rise period Ta.
また、図12に示す評価項目では、立ち上がり期間Taにおいて、吐出圧力の時間変化の二回微分D2が所定の正の閾値(Th5)より大きくなる時間T_1stと、吐出圧力の時間変化の二回微分D2が、正の閾値と同じ絶対値を有する負の閾値(-Th5)より小さくなる時間T_2ndとの比が、特徴量Fv6(第2特徴量)として抽出される。かかる構成では、立ち上がり期間Taの初期と終期とでの吐出圧力の時間変化の違いを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Furthermore, for the evaluation items shown in Figure 12, the ratio of the time T_1st at which the second derivative D2 of the time change in the discharge pressure becomes greater than a predetermined positive threshold (Th5) during the rise period Ta to the time T_2nd at which the second derivative D2 of the time change in the discharge pressure becomes smaller than a negative threshold (-Th5) having the same absolute value as the positive threshold is extracted as feature Fv6 (second feature). With this configuration, the discharge pressure can be evaluated by taking into account the difference in the time change in the discharge pressure between the beginning and end of the rise period Ta.
また、図13に示す評価項目では、吐出圧力が目標圧力Pt(所定圧力)に増大するまでの立ち上がり終期期間Ta_e(第2期間)における吐出圧力が評価される。つまり、立ち上がり終期期間Ta_eにおける吐出圧力の時間変化を近似した近似波形WF7(立ち上がり終期近似波形)と、立ち上がり終期期間Ta_eにおける吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量Fv7(第2特徴量)が抽出される。この近似波形WF7は、立ち上がり終期回帰直線Lr(立ち上がり終期近似直線)と延設直線Lmとで構成される。立ち上がり終期回帰直線Lrは、目標圧力Ptよりも小さい圧力範囲(P7_l~P7_u)において時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似することで求めた近似曲線に重なり、時間経過に伴って定常圧力Pmまで線形に増大する。延設直線Lmは、立ち上がり終期回帰直線Lr(の終了時点)から立ち上がり終期期間Ta_eの終了時点まで延設されて定常圧力Pmを示す。かかる構成では、立ち上がり期間Taの終期における吐出圧力の失速の程度を加味して、吐出圧力を評価することができる。 Furthermore, the evaluation items shown in Figure 13 evaluate the discharge pressure during the final rise period Ta_e (second period) until the discharge pressure increases to the target pressure Pt (predetermined pressure). That is, an approximate waveform WF7 (final rise approximate waveform) that approximates the time change in the discharge pressure during the final rise period Ta_e is extracted, and a feature value Fv7 (second feature value) that indicates the difference between the time change in the discharge pressure during the final rise period Ta_e. This approximate waveform WF7 is composed of a final rise regression line Lr (final rise approximate line) and an extension line Lm. The final rise regression line Lr overlaps with an approximate curve obtained by linearly approximating the time change in the discharge pressure that increases over time in a pressure range (P7_l to P7_u) smaller than the target pressure Pt, and linearly increases over time to a steady-state pressure Pm. The extended line Lm extends from (the end point of) the rise end regression line Lr to the end point of the rise end period Ta_e, indicating the steady-state pressure Pm. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the degree of stall in the discharge pressure at the end of the rise period Ta.
また、図14に示す評価項目では、吐出圧力が最大値Pmaxに達した時点(時刻t81)から、吐出圧力の時間変化の二回微分D2が2回ゼロに交差した時点(時刻t82)までの初期振動期間Tb_s(第2期間)における吐出圧力が評価される。具体的には、初期振動期間Tb_sにおける吐出圧力の最小値P8minが求められ、この最小値P8minと定常圧力Pmとのうちの小さい方の圧力と、吐出圧力の最大値Pmaxとの差が、特徴量Fv8(第2特徴量)として抽出される。かかる構成では、吐出圧力のオーバーシュートを加味して、吐出圧力を評価することができる。 Furthermore, the evaluation items shown in Figure 14 evaluate the discharge pressure during the initial oscillation period Tb_s (second period), from the point in time when the discharge pressure reaches its maximum value Pmax (time t81) to the point in time when the second derivative D2 of the time change in the discharge pressure crosses zero twice (time t82). Specifically, the minimum value P8min of the discharge pressure during the initial oscillation period Tb_s is determined, and the difference between the smaller of this minimum value P8min and the steady-state pressure Pm and the maximum value Pmax of the discharge pressure is extracted as the feature value Fv8 (second feature value). With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the overshoot of the discharge pressure.
また、図15に示す評価項目では、吐出圧力が目標圧力Pt(所定圧力)を超えた時点(時刻tb)から所定の遷移期間Tb(第2期間)における吐出圧力が評価される。具体的には、定常圧力Pmに対する、立ち上がり期間Taにおける吐出圧力の差を示す特徴量Fv9(第2特徴量)が抽出される。かかる構成では、吐出圧力が目標圧力Ptに到った後の吐出圧力の安定度を加味して、吐出圧力を評価することができる。 Furthermore, the evaluation items shown in Figure 15 evaluate the discharge pressure during a predetermined transition period Tb (second period) from the point (time tb) when the discharge pressure exceeds the target pressure Pt (predetermined pressure). Specifically, a feature quantity Fv9 (second feature quantity) indicating the difference between the discharge pressure during the rise period Ta and the steady-state pressure Pm is extracted. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the stability of the discharge pressure after it reaches the target pressure Pt.
また、図16に示す評価項目では、吐出圧力が目標圧力Pt(所定圧力)を超えた時点(時刻tb)から、ノズル71からの塗布液の吐出の終了に向けて吐出圧力の減少が開始する時点(時刻td)までの定圧期間Tbcにおける吐出圧力が評価される。具体的には、定圧期間Tbcにおける吐出圧力の最大値Pmaxと最小値P10minとの差を示す特徴量Fv10が抽出される。かかる構成では、吐出圧力の定圧期間Tbcにおける吐出圧力の安定性を加味して、吐出圧力を評価することができる。 Furthermore, the evaluation items shown in Figure 16 evaluate the discharge pressure during the constant pressure period Tbc, from the time (tb) when the discharge pressure exceeds the target pressure Pt (predetermined pressure) to the time (td) when the discharge pressure begins to decrease toward the end of discharge of the coating liquid from the nozzle 71. Specifically, a feature quantity Fv10 indicating the difference between the maximum value Pmax and minimum value P10min of the discharge pressure during the constant pressure period Tbc is extracted. With this configuration, the discharge pressure can be evaluated taking into account the stability of the discharge pressure during the constant pressure period Tbc.
以上のように上記実施形態では、塗布装置1が本発明の「基板処理装置」の一例に相当し、ノズル71が本発明の「ノズル」の一例に相当し、塗布液供給機構8が本発明の「圧力付与部」の一例に相当し、ノズル71および塗布液供給機構8が協働して本発明の「吐出装置」の一例を構成し、圧力計86が本発明の「測定部」の一例に相当し、制御ユニット9が本発明の「コンピュータ」および「制御部」の一例に相当し、吐出圧力評価プログラム97が本発明の吐出圧力評価プログラムの一例に相当し、記録媒体Mが本発明の「記録媒体」の一例に相当し、塗布液が本発明の「処理液」の一例に相当し、圧力計86により測定される圧力が本発明の「吐出圧力」の一例に相当する。 As described above, in the above embodiment, the coating apparatus 1 corresponds to an example of a "substrate processing apparatus" of the present invention, the nozzle 71 corresponds to an example of a "nozzle" of the present invention, the coating liquid supply mechanism 8 corresponds to an example of a "pressure applying unit" of the present invention, the nozzle 71 and the coating liquid supply mechanism 8 cooperate to form an example of a "discharge apparatus" of the present invention, the pressure gauge 86 corresponds to an example of a "measurement unit" of the present invention, the control unit 9 corresponds to an example of a "computer" and "controller" of the present invention, the discharge pressure evaluation program 97 corresponds to an example of a discharge pressure evaluation program of the present invention, the recording medium M corresponds to an example of a "recording medium" of the present invention, the coating liquid corresponds to an example of a "treatment liquid" of the present invention, and the pressure measured by the pressure gauge 86 corresponds to an example of a "discharge pressure" of the present invention.
また、吐出期間Ttが本発明の「第1期間」の一例に相当し、特徴量Fv1が本発明の「第1特徴量」の一例に相当し、近似波形WF1が本発明の「第1近似波形」の一例に相当し、初期圧力Piが本発明の「吐出開始圧力」および「吐出終了圧力」の一例に相当し、立ち上がり回帰直線Lr_Rが本発明の「立ち上がり近似直線」の一例に相当し、開始時近似直線Lr_sが本発明の「開始時近似直線」の一例に相当し、立ち下がり回帰直線Lr_Fが本発明の「立ち下がり近似直線」の一例に相当し、終了時近似直線Lr_eが本発明の「終了時近似直線」の一例に相当し、定常直線Lr_mが本発明の「定常直線」の一例に相当する。 The discharge period Tt corresponds to an example of the "first period" of the present invention, the feature Fv1 corresponds to an example of the "first feature" of the present invention, the approximate waveform WF1 corresponds to an example of the "first approximate waveform" of the present invention, the initial pressure Pi corresponds to an example of the "discharge start pressure" and "discharge end pressure" of the present invention, the rising regression line Lr_R corresponds to an example of the "rising approximate line" of the present invention, the start approximate line Lr_s corresponds to an example of the "start approximate line" of the present invention, the falling regression line Lr_F corresponds to an example of the "falling approximate line" of the present invention, the end approximate line Lr_e corresponds to an example of the "end approximate line" of the present invention, and the steady line Lr_m corresponds to an example of the "steady line" of the present invention.
さらに、立ち上がり初期期間Ta_s、立ち上がり期間Ta、立ち上がり終期期間Ta_e、初期振動期間Tb_s、遷移期間Tbおよび定圧期間Tbcが本発明の「第2期間」の一例に相当し、特徴量Fv2~Fv10が本発明の「第2特徴量」の一例に相当し、初期期間Ta_sが本発明の「立ち上がり初期期間」の一例に相当し、回帰曲線Nrが本発明の「回帰曲線」の一例に相当し、立ち上がり期間Taが本発明の「立ち上がり期間」の一例に相当し、立ち上がり終期期間Ta_eが本発明の「立ち上がり終期期間」の一例に相当し、近似波形WF7が本発明の「立ち上がり終期近似波形」の一例に相当し、立ち上がり終期回帰直線Lrが本発明の「立ち上がり終期近似直線」の一例に相当し、延設直線Lmが本発明の「延設直線」の一例に相当し、初期振動期間Tb_sが本発明の「初期振動期間」の一例に相当し、定常期間Tcが本発明の「定常期間」の一例に相当し、遷移期間Tbが本発明の「遷移期間」の一例に相当し、定圧期間Tbcが本発明の「定圧期間」の一例に相当する。 Furthermore, the initial rise period Ta_s, the rise period Ta, the final rise period Ta_e, the initial vibration period Tb_s, the transition period Tb, and the constant pressure period Tbc correspond to examples of the "second period" of the present invention, the feature quantities Fv2 to Fv10 correspond to examples of the "second feature quantities" of the present invention, the initial period Ta_s corresponds to an example of the "initial rise period" of the present invention, the regression curve Nr corresponds to an example of the "regression curve" of the present invention, the rise period Ta corresponds to an example of the "rise period" of the present invention, and the final rise period Ta_e corresponds to an example of the "second feature quantity" of the present invention. The approximate waveform WF7 corresponds to an example of a "rise end period" of the present invention, the approximate waveform WF7 corresponds to an example of a "rise end approximate waveform" of the present invention, the rise end regression line Lr corresponds to an example of a "rise end approximate line" of the present invention, the extended line Lm corresponds to an example of an "extended line" of the present invention, the initial vibration period Tb_s corresponds to an example of an "initial vibration period" of the present invention, the steady period Tc corresponds to an example of a "steady period" of the present invention, the transition period Tb corresponds to an example of a "transition period" of the present invention, and the constant pressure period Tbc corresponds to an example of a "constant pressure period" of the present invention.
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、配管82に取り付けられた圧力計86により検出された圧力値に基づいて吐出特性を計測しているが、圧力計86の取付位置はこれに限定されず、ノズル71に送給される塗布液の圧力を検出することができる位置であれば、その取付位置は任意である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above are possible without departing from the spirit of the invention. For example, in the above embodiment, the discharge characteristics are measured based on the pressure value detected by the pressure gauge 86 attached to the pipe 82, but the installation position of the pressure gauge 86 is not limited to this; it can be installed in any position as long as it can detect the pressure of the coating liquid supplied to the nozzle 71.
また、上記実施形態では、ベローズタイプのポンプ81を用いているが、ポンプの種類はこれに限定されるものではなく、例えばピストンを用いたシリンジタイプのポンプ(例えば特開2008-101510号公報)を用いてもよい。 Furthermore, in the above embodiment, a bellows-type pump 81 is used, but the type of pump is not limited to this. For example, a syringe-type pump using a piston (e.g., JP 2008-101510 A) may also be used.
また、上記実施形態では、基板Sを浮上させた状態で基板Sの表面Sfに塗布液を供給する塗布装置1に対して本発明を適用しているが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、ノズルに処理液を送給することで当該ノズルから基板の上面に処理液を供給して所定の処理を施す基板処理技術全般に本発明を適用可能である。 In addition, in the above embodiment, the present invention is applied to a coating device 1 that supplies a coating liquid to the surface Sf of the substrate S while the substrate S is in a floating state, but the application of the present invention is not limited to this. The present invention can be applied to any substrate processing technology that supplies a processing liquid to a nozzle, and then supplies the processing liquid from the nozzle to the upper surface of the substrate to perform a predetermined process.
また、上記の特徴量Fv2~Fv10の全てに基づいて吐出圧力を評価することは必須ではなく、これらの一部のみに基づいて吐出圧力を評価するように構成してもよい。あるいは、特徴量Fv1のみに基づいて吐出圧力を評価することもできる。 Furthermore, it is not necessary to evaluate the discharge pressure based on all of the above feature quantities Fv2 to Fv10; the discharge pressure may be evaluated based on only some of these. Alternatively, the discharge pressure may be evaluated based on only feature quantity Fv1.
また、図7の近似波形WF1を算出するにあたって、定常直線Lr_mに代えて、目標圧力Ptを示す傾きがゼロの直線を用いてもよい。 Furthermore, when calculating the approximate waveform WF1 in Figure 7, a straight line with a zero slope indicating the target pressure Pt may be used instead of the steady line Lr_m.
さらに、図7に示す特徴量Fv1に代えて、次の変形例で説明する特徴量Fv1_1を算出して、この特徴量Fv1_1に基づき吐出圧力の時間変化を評価してもよい。図17は吐出圧力の評価項目の変形例で用いる各期間を説明するための図であり、図18は特徴量Fv1_1に基づき吐出圧力の時間変化を評価する評価項目の変形例を説明するための図である。ここでは、図17と上記の図5との差異点を主に説明することとし、これらの共通点は相当符号を付して適宜説明を省略する。同様に、図18と上記の図7との差異点を主に説明することとし、これらの共通点は相当符号を付して適宜説明を省略する。 Furthermore, instead of the feature quantity Fv1 shown in FIG. 7, a feature quantity Fv1_1, which will be described in the following modification, may be calculated, and the change in discharge pressure over time may be evaluated based on this feature quantity Fv1_1. FIG. 17 is a diagram illustrating the time periods used in a modification of the evaluation item for discharge pressure, and FIG. 18 is a diagram illustrating a modification of the evaluation item for evaluating the change in discharge pressure over time based on the feature quantity Fv1_1. Here, the differences between FIG. 17 and the above-mentioned FIG. 5 will be mainly described, and the common points will be denoted by equivalent reference numerals and their explanations will be omitted where appropriate. Similarly, the differences between FIG. 18 and the above-mentioned FIG. 7 will be mainly described, and the common points will be denoted by equivalent reference numerals and their explanations will be omitted where appropriate.
図17に示すように、評価項目の変形例では、注目期間Troiが使用される。この注目期間Troiは、時刻taから時刻tdまでの期間である。すなわち、注目期間Troiは、立ち上がり期間Ta、遷移期間Tbおよび定常期間Tcで構成され、換言すれば、立ち上がり期間Taおよび定圧期間Tbcで構成される。このように、注目期間Troiは、本発明における「ノズルからの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て吐出圧力の所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間」の一例に相当し、目標圧力Ptが本発明の「所定圧力」の一例に相当する。 As shown in Figure 17, a modified evaluation item uses a period of interest Troi. This period of interest Troi is the period from time ta to time td. That is, the period of interest Troi is composed of a rise period Ta, a transition period Tb, and a steady period Tc; in other words, it is composed of a rise period Ta and a constant pressure period Tbc. In this way, the period of interest Troi corresponds to an example of "the main period from the start of ejection of treatment liquid from the nozzle, through the increase in the ejection pressure to a predetermined pressure, to the start of the decrease in the ejection pressure from the predetermined pressure" in this invention, and the target pressure Pt corresponds to an example of "predetermined pressure" in this invention.
図18に示すように、この変形例では、上述の特徴量Fv1の場合と同様にして、立ち上がり回帰直線Lr_Rが算出されるとともに、開始時近似直線Lr_sが設定される。さらに、時刻t12から時刻tdの期間において、定常圧力Pm(すなわち、定常期間Tcにおける吐出圧力の測定値の平均)を示す傾きゼロの直線である定常直線Lr_m_1が設定される。 As shown in FIG. 18, in this modified example, the rising regression line Lr_R is calculated and the start-time approximation line Lr_s is set in the same manner as in the case of the feature Fv1 described above. Furthermore, for the period from time t12 to time td, a steady line Lr_m_1 is set, which is a line with zero slope that indicates the steady pressure Pm (i.e., the average of the measured discharge pressure values during the steady period Tc).
こうして、時系列で配列された開始時近似直線Lr_s、立ち上がり回帰直線Lr_Rおよび定常直線Lr_m_1で構成された近似波形WF1_1が算出される。そして、圧力評価部913は、時刻taから時刻tdまでの注目期間Troiの全体において、吐出圧力測定データ99と近似波形WF1_1との間の平均絶対誤差MAEを、特徴量Fv1_1として算出する。また、圧力評価部913は、所定の閾値Th1_1(例えば、0.05)に基づき、特徴量Fv1_1を所定の範囲に正規化する。具体的には、次式
Fv1_1<Th1_1であるなら、Fv1_1=0
Fv1_1≧Th1_1であるなら、Fv1_1=(Fv1_1+1-Th1_1)×c1_1
に基づき、特徴量Fv1_1を、規格化された特徴量Fv1_1(すなわち、評価値V1_1)に変換する。ここで、Fv1_1の上限は2×c1_1とし、係数c1_1は規格化係数であって任意の正の定数である。なお、特徴量Fv1_1の正規化の具体的手法は、ここの例に限られず、適宜変更してもよい。
In this way, an approximate waveform WF1_1 is calculated, which is composed of the start approximate line Lr_s, the rising regression line Lr_R, and the steady line Lr_m_1 arranged in chronological order. Then, the pressure evaluation unit 913 calculates the mean absolute error MAE between the discharge pressure measurement data 99 and the approximate waveform WF1_1 over the entire period of interest Troi from time ta to time td as the feature value Fv1_1. Furthermore, the pressure evaluation unit 913 normalizes the feature value Fv1_1 to a predetermined range based on a predetermined threshold value Th1_1 (e.g., 0.05). Specifically, if Fv1_1<Th1_1, then Fv1_1=0.
If Fv1_1≧Th1_1, Fv1_1=(Fv1_1+1-Th1_1)×c1_1
The feature Fv1_1 is converted into a normalized feature Fv1_1 (i.e., evaluation value V1_1) based on the above. Here, the upper limit of Fv1_1 is 2×c1_1, and the coefficient c1_1 is a normalization coefficient and is an arbitrary positive constant. Note that the specific method for normalizing the feature Fv1_1 is not limited to this example and may be changed as appropriate.
図18の特徴量Fv1_1に基づく評価によれば、注目期間Troiの全体における吐出圧力の時間変化が理想的な形状から大きく乖離する場合に、この吐出圧力に対して大きなスコア(すなわち、悪い評価)を与えることができる。 According to the evaluation based on the feature Fv1_1 in Figure 18, if the change in the discharge pressure over time throughout the period of interest Troi deviates significantly from the ideal shape, a high score (i.e., a poor evaluation) can be given to this discharge pressure.
かかる変形例では、図4に示す吐出圧力評価の測定結果評価(ステップS102)において、圧力評価部913は、特徴量Fv1ではなくて特徴量Fv1_1を吐出圧力から抽出した結果に基づき評価値V1_1を算出する。さらに、上述と同様にして、圧力評価部913は、特徴量Fv2~Fv10を吐出圧力から抽出した結果に基づき評価値V2~V10を算出する。そして、圧力評価部913は、これらの評価値V1_1、V2~V10の合計を、吐出圧力測定データ99が示す吐出圧力の時間変化に対する最終的な評価値として求める(ステップS102)。 In this modified example, in the measurement result evaluation (step S102) of the discharge pressure evaluation shown in FIG. 4, the pressure evaluation unit 913 calculates the evaluation value V1_1 based on the result of extracting the feature quantity Fv1_1 from the discharge pressure, rather than the feature quantity Fv1. Furthermore, in the same manner as described above, the pressure evaluation unit 913 calculates the evaluation values V2 to V10 based on the result of extracting the feature quantities Fv2 to Fv10 from the discharge pressure. The pressure evaluation unit 913 then calculates the sum of these evaluation values V1_1 and V2 to V10 as the final evaluation value for the time change in the discharge pressure indicated by the discharge pressure measurement data 99 (step S102).
以上に説明する変形例では、ノズル71からの処理液の吐出を開始してから吐出圧力の目標圧力Pt(所定圧力)までの上昇を経て吐出圧力の目標圧力Ptからの減少が開始するまでの注目期間Troi(主要期間、評価対象期間)において、吐出圧力が測定される。そして、注目期間Troiの全体における吐出圧力の時間変化が持つ特徴量Fv1_1(全体特徴量)が抽出され、特徴量Fv1_1に基づき吐出圧力の時間変化が評価される。これによって、基板Sに塗布される処理液の厚みに影響する注目期間Troiの全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。 In the modified example described above, the discharge pressure is measured during the period of interest Troi (main period, period to be evaluated) from the start of discharge of processing liquid from the nozzle 71, through the increase in the discharge pressure up to the target pressure Pt (predetermined pressure), until the discharge pressure starts to decrease from the target pressure Pt. Then, a feature quantity Fv1_1 (overall feature quantity) possessed by the change in the discharge pressure over time during the entire period of interest Troi is extracted, and the change in the discharge pressure over time is evaluated based on the feature quantity Fv1_1. This makes it possible to reflect the appropriateness of the discharge pressure over the entire period of interest Troi, which affects the thickness of the processing liquid applied to the substrate S, in the evaluation of the discharge pressure.
さらに言えば、かかる変形例では、注目期間Troiが基板Sに塗布される処理液の厚みに与える影響が特に大きい場合(換言すれば、注目期間Troiを経過後の期間の影響が僅かな場合)に、当該注目期間Troiの全体における吐出圧力の適否を吐出圧力の評価に反映させることが可能となっている。 Furthermore, in this modified example, when the period of interest Troi has a particularly large effect on the thickness of the processing liquid applied to the substrate S (in other words, when the effect of the period after the period of interest Troi is small), it is possible to reflect the appropriateness of the discharge pressure throughout the entire period of interest Troi in the evaluation of the discharge pressure.
また、特徴量Fv1_1(主要特徴量)は、注目期間Troi(主要期間)の全体における吐出圧力の時間変化を近似した近似波形WF1_1(主要近似波形)と、注目期間Troiの全体における吐出圧力の時間変化との差を示す。かかる構成では、注目期間Troiの全体における吐出圧力の時間変化に対する近似波形WF1_1に基づき、当該注目期間Troiの全体における吐出圧力を適切に評価できる。 Furthermore, the feature Fv1_1 (main feature) indicates the difference between the approximate waveform WF1_1 (main approximate waveform) that approximates the time change in the discharge pressure throughout the period of interest Troi (main period), and the time change in the discharge pressure throughout the period of interest Troi. With this configuration, the discharge pressure throughout the period of interest Troi can be appropriately evaluated based on the approximate waveform WF1_1 of the time change in the discharge pressure throughout the period of interest Troi.
特に、近似波形WF1_1は、
・ノズル71からの塗布液の吐出の開始後に、時間経過に伴って増大する吐出圧力の時間変化を直線近似した、初期圧力Pi(吐出開始圧力)から初期圧力Piより大きい定常圧力Pmまで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり回帰直線Lr_R(立ち上がり近似直線)と、
・ノズル71からの塗布液の吐出の開始時点(時刻ta)と立ち上がり回帰直線Lr_Rとの間に設けられて初期圧力Piを示す開始時近似直線Lr_sと、
・立ち上がり回帰直線Lr_Rが定常圧力Pmに到達してから注目期間Troiの最後までの間(時刻t12から時刻tdの間)に設けられて定常圧力Pmを示す定常直線Lr_m_1と
を有する。かかる構成では、注目期間Troiの全体における吐出圧力の時間変化を近似して、当該注目期間Troiの全体における吐出圧力を適切に評価できる。
In particular, the approximate waveform WF1_1 is
a rising regression line Lr_R (rising approximation line) that linearly increases over time from an initial pressure Pi (discharge start pressure) to a steady-state pressure Pm that is greater than the initial pressure Pi, which is a linear approximation of the time change in the discharge pressure that increases over time after the start of discharge of the coating liquid from the nozzle 71; and
a start-time approximation line Lr_s that indicates the initial pressure Pi and is provided between the start time (time ta) of the discharge of the application liquid from the nozzle 71 and the rising regression line Lr_R;
The rising regression line Lr_R has a steady line Lr_m_1 that indicates the steady pressure Pm and is provided from the time when the rising regression line Lr_R reaches the steady pressure Pm until the end of the period of interest Troi (between time t12 and time td). With this configuration, the change in the discharge pressure over time during the entire period of interest Troi can be approximated, and the discharge pressure during the entire period of interest Troi can be appropriately evaluated.
ちなみに、図18に示す特徴量Fv1_1を用いて吐出圧力を評価する場合には、ステップS101において、注目期間Troiを経過後の期間(すなわち、立ち下がり期間Td)の吐出圧力を計測する必要はない。 Incidentally, when evaluating the discharge pressure using the feature Fv1_1 shown in Figure 18, there is no need to measure the discharge pressure in step S101 during the period after the period of interest Troi has elapsed (i.e., the falling period Td).
また、上述の2つの特徴量Fv1および特徴量Fv1_1のうち、いずれの特徴量を用いて吐出圧力を評価するかを、UI95で選択できるように構成してもよい。この場合、ステップS102では、特徴量Fv1および特徴量Fv1_1のうち、ユーザによるUI95への入力操作によって選択された一方の特徴量で吐出圧力を評価する。 The UI 95 may also be configured to allow the user to select which of the two feature quantities Fv1 and Fv1_1 described above will be used to evaluate the discharge pressure. In this case, in step S102, the discharge pressure is evaluated using one of the feature quantities Fv1 and Fv1_1 selected by the user through an input operation on the UI 95.
この発明は、処理液をノズルに送給することでノズルから処理液を目標特性で基板に吐出して供給する基板処理技術全般に適用可能である。 This invention is applicable to general substrate processing technologies that supply processing liquid to a nozzle, which then ejects and supplies the processing liquid to a substrate with target characteristics.
1…塗布装置(基板処理装置)
71…ノズル(吐出装置)
8…塗布液供給機構(圧力付与部、吐出装置)
86…圧力計(測定部)
9…制御ユニット(コンピュータ、制御部)
97…吐出圧力評価プログラム
M…記録媒体
Tt…吐出期間(第1期間)
Fv1…特徴量(第1特徴量)
WF1…近似波形(第1近似波形)
Pi…初期圧力(吐出開始圧力、吐出終了圧力)
Lr_R…立ち上がり回帰直線(立ち上がり近似直線)
Lr_s…開始時近似直線
Lr_F…立ち下がり回帰直線
Lr_e…終了時近似直線
Lr_m…定常直線
Ta_s…立ち上がり初期期間(第2期間)
Ta…立ち上がり期間(第2期間)
Ta_e…立ち上がり終期期間(第2期間)
Tb_s…初期振動期間(第2期間)
Tb…遷移期間(第2期間)
Tbc…定圧期間(第2期間)
Fv2~Fv10…特徴量(第2特徴量)
Nr…回帰曲線
WF7…近似波形(立ち上がり終期近似波形)
Lr…立ち上がり終期回帰直線(立ち上がり終期近似直線)
Lm…延設直線
Tc…定常期間
1... Coating device (substrate processing device)
71...Nozzle (discharge device)
8... Coating liquid supply mechanism (pressure applying unit, ejection device)
86... Pressure gauge (measurement part)
9...Control unit (computer, control unit)
97... Discharge pressure evaluation program M... Recording medium Tt... Discharge period (first period)
Fv1: feature amount (first feature amount)
WF1...Approximate waveform (first approximate waveform)
Pi: Initial pressure (discharge start pressure, discharge end pressure)
Lr_R...rising regression line (rising approximation line)
Lr_s... Approximate line at start Lr_F... Falling regression line Lr_e... Approximate line at end Lr_m... Steady line Ta_s... Initial rise period (second period)
Ta: rising period (second period)
Ta_e... rising end period (second period)
Tb_s: Initial vibration period (second period)
Tb...Transition period (second period)
Tbc: constant pressure period (second period)
Fv2 to Fv10... feature amount (second feature amount)
Nr...Regression curve WF7...Approximate waveform (approximate waveform at the end of the rising edge)
Lr... rising end regression line (rising end approximation line)
Lm: Extension line Tc: Steady period
Claims (20)
前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、
前記全体特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する工程と
を備え、
前記評価対象期間は、前記主要期間であり、
前記主要期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である主要特徴量が前記全体特徴量として抽出され、
前記主要特徴量は、前記主要期間の全体における前記吐出圧力の時間変化を近似した主要近似波形と、前記主要期間の全体における前記吐出圧力の時間変化との差を示し、
前記主要近似波形は、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始後に時間経過に伴って増大する前記吐出圧力の時間変化を直線近似した、吐出開始圧力から前記吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始時点と前記立ち上がり近似直線との間に設けられて前記吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、
前記立ち上がり近似直線が前記定常圧力に到達してから前記主要期間の最後までの間に設けられて前記定常圧力を示す定常直線と
を有する吐出圧力評価方法。 a step of measuring a discharge pressure of a discharge device that applies a discharge pressure to a treatment liquid to discharge the treatment liquid from a nozzle during an evaluation period that includes at least a main period from when the discharge pressure starts to increase to a predetermined pressure until when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure;
extracting a feature quantity of the change in the discharge pressure over time throughout the evaluation period as an overall feature quantity;
evaluating a time change of the ejection pressure based on the overall characteristic amount ,
the evaluation period is the main period,
a main feature quantity, which is a feature quantity possessed by the time change of the discharge pressure throughout the main period, is extracted as the overall feature quantity;
the main characteristic amount indicates a difference between a main approximate waveform that approximates the time change of the discharge pressure over the entire main period and the time change of the discharge pressure over the entire main period;
The main approximation waveform is
a rising approximation line that linearly approximates a time change in the ejection pressure that increases with time after the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle, and that linearly increases with time from the ejection start pressure to a steady pressure that is greater than the ejection start pressure;
a start approximation line that indicates the ejection start pressure and is provided between the start point of ejection of the treatment liquid from the nozzle and the rising approximation line;
a steady line indicating the steady pressure, which is provided between the time when the rising approximation line reaches the steady pressure and the end of the main period;
A discharge pressure evaluation method comprising :
前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、
前記全体特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する工程と
を備え、
前記評価対象期間は、前記ノズルからの処理液の吐出を開始してから前記ノズルからの処理液の吐出を終了するまでの第1期間であり、
前記第1期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である第1特徴量が前記全体特徴量として抽出され、
前記第1特徴量は、前記第1期間の全体における前記吐出圧力の時間変化を近似した第1近似波形と、前記第1期間の全体における前記吐出圧力の時間変化との差を示し、
前記第1近似波形は、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始後に、時間経過に伴って増大する前記吐出圧力の時間変化を直線近似することで、吐出開始圧力から前記吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始時点と前記立ち上がり近似直線との間に設けられて前記吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の終了前に、時間経過に伴って減少する前記吐出圧力の時間変化を直線近似することで、前記定常圧力から前記定常圧力より小さい吐出終了圧力まで時間経過に伴って線形に減少する立ち下がり近似直線と、
前記立ち下がり近似直線と前記ノズルからの処理液の吐出の終了時点との間に設けられて前記吐出終了圧力を示す終了時近似直線と、
前記立ち上がり近似直線および前記立ち下がり近似直線のそれぞれの間を接続して、前記定常圧力を示す定常直線と
を有する吐出圧力評価方法。 a step of measuring a discharge pressure of a discharge device that applies a discharge pressure to a treatment liquid to discharge the treatment liquid from a nozzle during an evaluation period that includes at least a main period from when the discharge pressure starts to increase to a predetermined pressure until when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure;
extracting a feature quantity of the change in the discharge pressure over time throughout the evaluation period as an overall feature quantity;
evaluating a time change of the ejection pressure based on the overall characteristic amount ,
the evaluation period is a first period from when the discharge of the treatment liquid from the nozzle starts to when the discharge of the treatment liquid from the nozzle ends,
a first feature quantity that is a feature quantity possessed by the time change of the discharge pressure throughout the first period is extracted as the overall feature quantity;
the first characteristic amount indicates a difference between a first approximate waveform that approximates the time change of the discharge pressure over the entire first period and the time change of the discharge pressure over the entire first period;
The first approximate waveform is
a rising approximation line that linearly increases with time from the ejection start pressure to a steady pressure that is greater than the ejection start pressure by linearly approximating the time change of the ejection pressure that increases with time after the ejection of the treatment liquid from the nozzle starts;
a start approximation line that indicates the ejection start pressure and is provided between the start point of ejection of the treatment liquid from the nozzle and the rising approximation line;
a falling approximation line that linearly approximates a time change in the discharge pressure that decreases over time before the discharge of the treatment liquid from the nozzle is completed, and that linearly decreases over time from the steady pressure to a discharge completion pressure that is smaller than the steady pressure;
an end-time approximation line that is provided between the falling approximation line and the end point of the discharge of the treatment liquid from the nozzle and indicates the discharge end pressure;
A steady line indicating the steady pressure is formed by connecting the rising approximation line and the falling approximation line.
A discharge pressure evaluation method comprising :
前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、
前記全体特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する工程と、
前記評価対象期間のうち、前記評価対象期間より短い第2期間における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を第2特徴量として抽出する工程と
を備え、
前記全体特徴量および前記第2特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する吐出圧力評価方法。 a step of measuring a discharge pressure of a discharge device that applies a discharge pressure to a treatment liquid to discharge the treatment liquid from a nozzle during an evaluation period that includes at least a main period from when the discharge pressure starts to increase to a predetermined pressure until when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure;
extracting a feature quantity of the change in the discharge pressure over time throughout the evaluation period as an overall feature quantity;
evaluating a time change of the ejection pressure based on the overall characteristic amount ;
extracting, as a second feature amount, a feature amount possessed by a time change of the discharge pressure during a second period shorter than the evaluation period within the evaluation period;
Equipped with
a discharge pressure evaluation method for evaluating a change in the discharge pressure over time based on the overall characteristic amount and the second characteristic amount ;
前記立ち上がり初期期間を通じて、前記吐出圧力は時間経過に伴って増大し、
前記立ち上がり初期期間における前記吐出圧力の時間変化の回帰曲線と、前記立ち上がり初期期間における前記吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量が、前記第2特徴量として抽出される請求項3に記載の吐出圧力評価方法。 a predetermined initial rise period from the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle is set as the second period;
During the initial rise period, the discharge pressure increases over time,
The discharge pressure evaluation method according to claim 3 , wherein a feature value indicating a difference between a regression curve of the time change of the discharge pressure in the initial rise period and the time change of the discharge pressure in the initial rise period is extracted as the second feature value.
前記立ち上がり終期期間における前記吐出圧力の時間変化を近似した立ち上がり終期近似波形と、前記立ち上がり終期期間における前記吐出圧力の時間変化との差を示す特徴量が、前記第2特徴量として抽出され、
前記立ち上がり終期近似波形は、
前記所定圧力よりも小さい圧力範囲において時間経過に伴って増大する前記吐出圧力の時間変化を直線近似することで求めた近似曲線に重なり、前記立ち上がり終期期間より後の定常期間での前記吐出圧力の時間変化の平均値である定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり終期近似直線と、
前記立ち上がり終期近似直線から前記立ち上がり終期期間の終了時点まで延設された、前記定常圧力を示す延設直線と
を有する請求項3ないし9のいずれか一項に記載の吐出圧力評価方法。 a predetermined rise end period until the discharge pressure increases to the predetermined pressure is set as the second period,
a feature quantity indicating a difference between a rise end approximation waveform that approximates the time change of the discharge pressure in the rise end period and the time change of the discharge pressure in the rise end period is extracted as the second feature quantity;
The rising end approximation waveform is
a rise end approximation line that overlaps with an approximation curve obtained by linearly approximating the time change of the discharge pressure that increases with time in a pressure range smaller than the predetermined pressure, and that linearly increases with time to a steady pressure that is an average value of the time change of the discharge pressure in a steady period after the rise end period;
The discharge pressure evaluation method according to claim 3 , further comprising an extended line indicating the steady-state pressure, the extended line extending from the rise end approximation line to an end point of the rise end period.
前記初期振動期間における前記吐出圧力の最小値および前記初期振動期間より後の所定の定常期間における前記吐出圧力の平均値のうち小さい方の圧力と、前記吐出圧力の前記最大値との差が、前記第2特徴量として抽出される請求項3ないし10のいずれか一項に記載の吐出圧力評価方法。 an initial vibration period from when the discharge pressure reaches a maximum value to when the second derivative of the time change of the discharge pressure crosses zero twice is set as the second period;
A discharge pressure evaluation method according to any one of claims 3 to 10, wherein the difference between the smaller of the minimum value of the discharge pressure during the initial vibration period and the average value of the discharge pressure during a predetermined steady period after the initial vibration period and the maximum value of the discharge pressure is extracted as the second characteristic.
前記遷移期間より後の所定の定常期間における前記吐出圧力の平均値に対する、前記遷移期間における前記吐出圧力の差を示す特徴量が、前記第2特徴量として抽出される請求項3ないし11のいずれか一項に記載の吐出圧力評価方法。 a predetermined transition period from the time when the discharge pressure exceeds the predetermined pressure is set as the second period;
A discharge pressure evaluation method according to any one of claims 3 to 11 , wherein a feature indicating the difference between the discharge pressure during the transition period and the average value of the discharge pressure during a predetermined steady period after the transition period is extracted as the second feature.
前記定圧期間における前記吐出圧力の最大値と最小値との差を示す特徴量が、前記第2特徴量として抽出される請求項3ないし12のいずれか一項に記載の吐出圧力評価方法。 a constant pressure period from when the discharge pressure exceeds the predetermined pressure to when the discharge pressure starts to decrease toward the end of discharge of the treatment liquid from the nozzle is set as the second period;
The discharge pressure evaluation method according to claim 3 , wherein a feature value indicating a difference between a maximum value and a minimum value of the discharge pressure during the constant pressure period is extracted as the second feature value.
前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、
前記全体特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する工程と
をコンピュータに実行させ、
前記評価対象期間は、前記主要期間であり、
前記主要期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である主要特徴量が前記全体特徴量として抽出され、
前記主要特徴量は、前記主要期間の全体における前記吐出圧力の時間変化を近似した主要近似波形と、前記主要期間の全体における前記吐出圧力の時間変化との差を示し、
前記主要近似波形は、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始後に時間経過に伴って増大する前記吐出圧力の時間変化を直線近似した、吐出開始圧力から前記吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始時点と前記立ち上がり近似直線との間に設けられて前記吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、
前記立ち上がり近似直線が前記定常圧力に到達してから前記主要期間の最後までの間に設けられて前記定常圧力を示す定常直線と
を有する吐出圧力評価プログラム。 a step of measuring a discharge pressure of a discharge device that applies a discharge pressure to a treatment liquid to discharge the treatment liquid from a nozzle during an evaluation period that includes at least a main period from when the discharge pressure starts to increase to a predetermined pressure until when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure;
extracting a feature quantity of the change in the discharge pressure over time throughout the evaluation period as an overall feature quantity;
evaluating a time change of the ejection pressure based on the overall characteristic amount ;
the evaluation period is the main period,
a main feature quantity, which is a feature quantity possessed by the time change of the discharge pressure throughout the main period, is extracted as the overall feature quantity;
the main characteristic amount indicates a difference between a main approximate waveform that approximates the time change of the discharge pressure over the entire main period and the time change of the discharge pressure over the entire main period;
The main approximation waveform is
a rising approximation line that linearly approximates a time change in the ejection pressure that increases with time after the start of ejection of the treatment liquid from the nozzle, and that linearly increases with time from the ejection start pressure to a steady pressure that is greater than the ejection start pressure;
a start approximation line that indicates the ejection start pressure and is provided between the start point of ejection of the treatment liquid from the nozzle and the rising approximation line;
a steady line indicating the steady pressure, which is provided between the time when the rising approximation line reaches the steady pressure and the end of the main period;
A discharge pressure evaluation program having :
前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、
前記全体特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する工程と
をコンピュータに実行させ、
前記評価対象期間は、前記ノズルからの処理液の吐出を開始してから前記ノズルからの処理液の吐出を終了するまでの第1期間であり、
前記第1期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である第1特徴量が前記全体特徴量として抽出され、
前記第1特徴量は、前記第1期間の全体における前記吐出圧力の時間変化を近似した第1近似波形と、前記第1期間の全体における前記吐出圧力の時間変化との差を示し、
前記第1近似波形は、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始後に、時間経過に伴って増大する前記吐出圧力の時間変化を直線近似することで、吐出開始圧力から前記吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始時点と前記立ち上がり近似直線との間に設けられて前記吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の終了前に、時間経過に伴って減少する前記吐出圧力の時間変化を直線近似することで、前記定常圧力から前記定常圧力より小さい吐出終了圧力まで時間経過に伴って線形に減少する立ち下がり近似直線と、
前記立ち下がり近似直線と前記ノズルからの処理液の吐出の終了時点との間に設けられて前記吐出終了圧力を示す終了時近似直線と、
前記立ち上がり近似直線および前記立ち下がり近似直線のそれぞれの間を接続して、前記定常圧力を示す定常直線と
を有する吐出圧力評価プログラム。 a step of measuring a discharge pressure of a discharge device that applies a discharge pressure to a treatment liquid to discharge the treatment liquid from a nozzle during an evaluation period that includes at least a main period from when the discharge pressure starts to increase up to a predetermined pressure until when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure;
extracting a feature quantity of the change in the discharge pressure over time throughout the evaluation period as an overall feature quantity;
evaluating a time change of the ejection pressure based on the overall characteristic amount ;
the evaluation period is a first period from when the discharge of the treatment liquid from the nozzle starts to when the discharge of the treatment liquid from the nozzle ends,
a first feature quantity that is a feature quantity possessed by the time change of the discharge pressure throughout the first period is extracted as the overall feature quantity;
the first characteristic amount indicates a difference between a first approximate waveform that approximates the time change of the discharge pressure over the entire first period and the time change of the discharge pressure over the entire first period;
The first approximate waveform is
a rising approximation line that linearly increases with time from the ejection start pressure to a steady pressure that is greater than the ejection start pressure by linearly approximating the time change of the ejection pressure that increases with time after the ejection of the treatment liquid from the nozzle starts;
a start approximation line that indicates the ejection start pressure and is provided between the start point of ejection of the treatment liquid from the nozzle and the rising approximation line;
a falling approximation line that linearly approximates a time change in the discharge pressure that decreases over time before the discharge of the treatment liquid from the nozzle is completed, and that linearly decreases over time from the steady pressure to a discharge completion pressure that is smaller than the steady pressure;
an end-time approximation line that is provided between the falling approximation line and the end point of the discharge of the treatment liquid from the nozzle and indicates the discharge end pressure;
A steady line indicating the steady pressure is formed by connecting the rising approximation line and the falling approximation line.
A discharge pressure evaluation program having :
前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出する工程と、
前記全体特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する工程と、
前記評価対象期間のうち、前記評価対象期間より短い第2期間における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を第2特徴量として抽出する工程と
をコンピュータに実行させ、
前記全体特徴量および前記第2特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する吐出圧力評価プログラム。 a step of measuring a discharge pressure of a discharge device that applies a discharge pressure to a treatment liquid to discharge the treatment liquid from a nozzle during an evaluation period that includes at least a main period from when the discharge pressure starts to increase to a predetermined pressure until when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure;
extracting a feature quantity of the change in the discharge pressure over time throughout the evaluation period as an overall feature quantity;
evaluating a time change of the ejection pressure based on the overall characteristic amount ;
extracting, as a second feature amount, a feature amount possessed by a time change of the discharge pressure during a second period shorter than the evaluation period within the evaluation period;
on the computer ,
a discharge pressure evaluation program for evaluating a change over time in the discharge pressure based on the overall characteristic amount and the second characteristic amount ;
処理液に吐出圧力を与えて前記ノズルに処理液を吐出させる圧力付与部と、
前記吐出圧力を測定する測定部と、
前記ノズルからの処理液の吐出を開始してから前記吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て前記吐出圧力の前記所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、前記測定部が測定した前記吐出圧力を取得する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出して、前記全体特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価し、
前記評価対象期間は、前記主要期間であり、
前記主要期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である主要特徴量が前記全体特徴量として抽出され、
前記主要特徴量は、前記主要期間の全体における前記吐出圧力の時間変化を近似した主要近似波形と、前記主要期間の全体における前記吐出圧力の時間変化との差を示し、
前記主要近似波形は、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始後に時間経過に伴って増大する前記吐出圧力の時間変化を直線近似した、吐出開始圧力から前記吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始時点と前記立ち上がり近似直線との間に設けられて前記吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、
前記立ち上がり近似直線が前記定常圧力に到達してから前記主要期間の最後までの間に設けられて前記定常圧力を示す定常直線と
を有する基板処理装置。 A nozzle;
a pressure applying unit that applies a discharge pressure to the treatment liquid to discharge the treatment liquid from the nozzle;
a measurement unit for measuring the discharge pressure;
a control unit that acquires the discharge pressure measured by the measurement unit during an evaluation period that includes at least a main period from when the discharge of the treatment liquid from the nozzle starts, through when the discharge pressure increases to a predetermined pressure, until when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure,
the control unit extracts a feature quantity possessed by the time change of the discharge pressure throughout the entire evaluation period as an overall feature quantity, and evaluates the time change of the discharge pressure based on the overall feature quantity;
the evaluation period is the main period,
a main feature quantity, which is a feature quantity possessed by the time change of the discharge pressure throughout the main period, is extracted as the overall feature quantity;
the main characteristic amount indicates a difference between a main approximate waveform that approximates the time change of the discharge pressure over the entire main period and the time change of the discharge pressure over the entire main period;
The main approximation waveform is
a rising approximation line that linearly approximates the time change of the discharge pressure that increases with time after the start of discharge of the treatment liquid from the nozzle, and that linearly increases with time from the discharge start pressure to a steady pressure that is greater than the discharge start pressure;
a start approximation line that indicates the ejection start pressure and is provided between the start point of ejection of the treatment liquid from the nozzle and the rising approximation line;
a steady line indicating the steady pressure, which is provided between the time when the rising approximation line reaches the steady pressure and the end of the main period;
A substrate processing apparatus having :
処理液に吐出圧力を与えて前記ノズルに処理液を吐出させる圧力付与部と、
前記吐出圧力を測定する測定部と、
前記ノズルからの処理液の吐出を開始してから前記吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て前記吐出圧力の前記所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、前記測定部が測定した前記吐出圧力を取得する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出して、前記全体特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価し、
前記評価対象期間は、前記ノズルからの処理液の吐出を開始してから前記ノズルからの処理液の吐出を終了するまでの第1期間であり、
前記第1期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量である第1特徴量が前記全体特徴量として抽出され、
前記第1特徴量は、前記第1期間の全体における前記吐出圧力の時間変化を近似した第1近似波形と、前記第1期間の全体における前記吐出圧力の時間変化との差を示し、
前記第1近似波形は、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始後に、時間経過に伴って増大する前記吐出圧力の時間変化を直線近似することで、吐出開始圧力から前記吐出開始圧力より大きい定常圧力まで時間経過に伴って線形に増大する立ち上がり近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の開始時点と前記立ち上がり近似直線との間に設けられて前記吐出開始圧力を示す開始時近似直線と、
前記ノズルからの処理液の吐出の終了前に、時間経過に伴って減少する前記吐出圧力の時間変化を直線近似することで、前記定常圧力から前記定常圧力より小さい吐出終了圧力まで時間経過に伴って線形に減少する立ち下がり近似直線と、
前記立ち下がり近似直線と前記ノズルからの処理液の吐出の終了時点との間に設けられて前記吐出終了圧力を示す終了時近似直線と、
前記立ち上がり近似直線および前記立ち下がり近似直線のそれぞれの間を接続して、前記定常圧力を示す定常直線と
を有する基板処理装置。 A nozzle;
a pressure applying unit that applies a discharge pressure to the treatment liquid to discharge the treatment liquid from the nozzle;
a measurement unit for measuring the discharge pressure;
a control unit that acquires the discharge pressure measured by the measurement unit during an evaluation period that includes at least a main period from when the discharge of the treatment liquid from the nozzle starts, through when the discharge pressure increases to a predetermined pressure, until when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure,
the control unit extracts a feature quantity possessed by the time change of the discharge pressure throughout the entire evaluation period as an overall feature quantity, and evaluates the time change of the discharge pressure based on the overall feature quantity;
the evaluation period is a first period from when the discharge of the treatment liquid from the nozzle starts to when the discharge of the treatment liquid from the nozzle ends,
a first feature quantity that is a feature quantity possessed by the time change of the discharge pressure throughout the first period is extracted as the overall feature quantity;
the first characteristic amount indicates a difference between a first approximate waveform that approximates the time change of the discharge pressure over the entire first period and the time change of the discharge pressure over the entire first period;
The first approximate waveform is
a rising approximation line that linearly increases with time from the ejection start pressure to a steady pressure that is greater than the ejection start pressure by linearly approximating the time change of the ejection pressure that increases with time after the ejection of the treatment liquid from the nozzle starts;
a start approximation line that indicates the ejection start pressure and is provided between the start point of ejection of the treatment liquid from the nozzle and the rising approximation line;
a falling approximation line that linearly approximates a time change in the discharge pressure that decreases over time before the discharge of the treatment liquid from the nozzle is completed, and that linearly decreases over time from the steady pressure to a discharge completion pressure that is smaller than the steady pressure;
an end-time approximation line that is provided between the falling approximation line and the end point of the discharge of the treatment liquid from the nozzle and indicates the discharge end pressure;
A steady line indicating the steady pressure is formed by connecting the rising approximation line and the falling approximation line.
A substrate processing apparatus having :
処理液に吐出圧力を与えて前記ノズルに処理液を吐出させる圧力付与部と、
前記吐出圧力を測定する測定部と、
前記ノズルからの処理液の吐出を開始してから前記吐出圧力の所定圧力までの上昇を経て前記吐出圧力の前記所定圧力からの減少が開始するまでの主要期間を少なくとも含む評価対象期間において、前記測定部が測定した前記吐出圧力を取得する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記評価対象期間の全体における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を全体特徴量として抽出して、前記評価対象期間のうち、前記評価対象期間より短い第2期間における前記吐出圧力の時間変化が持つ特徴量を第2特徴量として抽出して、前記全体特徴量および前記第2特徴量に基づき前記吐出圧力の時間変化を評価する基板処理装置。
A nozzle;
a pressure applying unit that applies a discharge pressure to the treatment liquid to discharge the treatment liquid from the nozzle;
a measurement unit for measuring the discharge pressure;
a control unit that acquires the discharge pressure measured by the measurement unit during an evaluation period that includes at least a main period from when the discharge of the treatment liquid from the nozzle starts, through when the discharge pressure increases to a predetermined pressure, until when the discharge pressure starts to decrease from the predetermined pressure,
The control unit extracts a characteristic quantity possessed by the time change of the discharge pressure throughout the entire evaluation period as an overall characteristic quantity, extracts a characteristic quantity possessed by the time change of the discharge pressure during a second period of the evaluation period that is shorter than the evaluation period as a second characteristic quantity, and evaluates the time change of the discharge pressure based on the overall characteristic quantity and the second characteristic quantity .
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW111139945A TWI832505B (en) | 2021-03-09 | 2022-10-21 | Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium and substrate processing apparatus |
| CN202211536782.1A CN116337315B (en) | 2021-03-09 | 2022-12-01 | Ejection pressure evaluation method, ejection pressure evaluation procedure, recording medium and substrate processing apparatus |
| KR1020220166379A KR102724999B1 (en) | 2021-03-09 | 2022-12-02 | Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium and substrate processing apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021036996 | 2021-03-09 | ||
| JP2021036996 | 2021-03-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022138109A JP2022138109A (en) | 2022-09-22 |
| JP7725361B2 true JP7725361B2 (en) | 2025-08-19 |
Family
ID=83319534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021211193A Active JP7725361B2 (en) | 2021-03-09 | 2021-12-24 | Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium, and substrate processing apparatus |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7725361B2 (en) |
| KR (1) | KR102724999B1 (en) |
| CN (1) | CN116337315B (en) |
| TW (1) | TWI832505B (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7454006B2 (en) * | 2022-02-22 | 2024-03-21 | 株式会社Screenホールディングス | Control parameter adjustment method, program and recording medium |
| JP2025163598A (en) | 2024-04-17 | 2025-10-29 | 株式会社Screenホールディングス | Parameter optimization device and parameter optimization method |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003093959A (en) | 2001-09-25 | 2003-04-02 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Coating liquid coating method and apparatus, and method for adjusting coating conditions of the apparatus |
| JP2004327781A (en) | 2003-04-25 | 2004-11-18 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Substrate processing equipment |
| JP2011005465A (en) | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Toray Eng Co Ltd | Coating apparatus and coating method |
| JP2020040046A (en) | 2018-09-13 | 2020-03-19 | 株式会社Screenホールディングス | Substrate treatment device, substrate treatment method, and computer program for substrate treatment |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5199607A (en) * | 1990-12-03 | 1993-04-06 | Musashi Engineering, Inc. | Liquid dispensing apparatus |
| JP3714369B2 (en) * | 1996-03-22 | 2005-11-09 | 東レ株式会社 | Coating apparatus and coating method |
| KR100506642B1 (en) * | 2001-12-19 | 2005-08-05 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Method and apparatus of forming pattern of display panel |
| JP4995488B2 (en) * | 2006-05-26 | 2012-08-08 | 東京エレクトロン株式会社 | Coating method and coating apparatus |
| JP5141722B2 (en) * | 2010-06-18 | 2013-02-13 | 株式会社デンソー | Fuel pressure waveform acquisition device |
| JP5067461B2 (en) * | 2010-09-17 | 2012-11-07 | 株式会社デンソー | Fuel injection state detection device |
| JP5938955B2 (en) * | 2012-03-09 | 2016-06-22 | トヨタ自動車株式会社 | Fuel injection characteristic learning device for internal combustion engine |
| JP5565435B2 (en) * | 2012-05-28 | 2014-08-06 | 株式会社デンソー | Fuel injection control device |
| JP2017154086A (en) | 2016-03-02 | 2017-09-07 | 東レ株式会社 | Coating apparatus and coating method |
| CN111504672A (en) * | 2019-01-30 | 2020-08-07 | 合肥美亚光电技术股份有限公司 | Method, device and equipment for evaluating performance of spray valve |
| JP7122335B2 (en) * | 2020-03-30 | 2022-08-19 | Ckd株式会社 | Pulse shot type flow control device, pulse shot type flow control method, and program |
-
2021
- 2021-12-24 JP JP2021211193A patent/JP7725361B2/en active Active
-
2022
- 2022-10-21 TW TW111139945A patent/TWI832505B/en active
- 2022-12-01 CN CN202211536782.1A patent/CN116337315B/en active Active
- 2022-12-02 KR KR1020220166379A patent/KR102724999B1/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003093959A (en) | 2001-09-25 | 2003-04-02 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Coating liquid coating method and apparatus, and method for adjusting coating conditions of the apparatus |
| JP2004327781A (en) | 2003-04-25 | 2004-11-18 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Substrate processing equipment |
| JP2011005465A (en) | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Toray Eng Co Ltd | Coating apparatus and coating method |
| JP2020040046A (en) | 2018-09-13 | 2020-03-19 | 株式会社Screenホールディングス | Substrate treatment device, substrate treatment method, and computer program for substrate treatment |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TWI832505B (en) | 2024-02-11 |
| CN116337315B (en) | 2025-12-02 |
| CN116337315A (en) | 2023-06-27 |
| KR20230098009A (en) | 2023-07-03 |
| JP2022138109A (en) | 2022-09-22 |
| KR102724999B1 (en) | 2024-11-04 |
| TW202325413A (en) | 2023-07-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7725361B2 (en) | Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium, and substrate processing apparatus | |
| JP7111568B2 (en) | SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, SUBSTRATE PROCESSING METHOD, AND COMPUTER PROGRAM FOR SUBSTRATE PROCESSING | |
| CN116504670B (en) | Parameter optimization methods, recording media and substrate processing apparatus | |
| JP7672330B2 (en) | Discharge pressure evaluation method, discharge pressure evaluation program, recording medium and substrate processing apparatus | |
| JP7526765B2 (en) | Method for adjusting pump control parameters, computer program, recording medium, discharge device, and coating device | |
| JP7454006B2 (en) | Control parameter adjustment method, program and recording medium | |
| KR20250153111A (en) | Parameter optimization apparatus, parameter optimization method and computer program | |
| JP2023020136A (en) | Cost function data generation method, cost function data generation program and cost function data generation device | |
| JP7796791B2 (en) | Parameter optimization device, parameter optimization method, and computer program | |
| TWI884447B (en) | Control parameter adjustment method, program and recording medium | |
| KR102724154B1 (en) | Coating method, program and recording medium | |
| KR20250142767A (en) | Parameter correction apparatus, parameter correction method, and computer program | |
| KR20250009907A (en) | Ejection pressure monitoring apparatus, ejection pressure monitoring method, computer program, and coating apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240617 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20250317 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250415 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250609 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250805 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250806 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7725361 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |