位移检测装置、位移检测方法及基板处理装置与流程

本发明涉及一种检测在空间内移动并定位的定位对象物相对基准位置的位移的技术。

背景技术：

作为检测能够移动的定位对象物的位置或者判定定位对象物是否被定位于指定的位置的技术，使用照相机等拍摄机构拍摄定位对象物，根据图像解析检测图像内的定位对象物的位置。例如，日本特开2015-152475号公报记载的技术中，将相对基板能够移动并喷出处理液等的处理喷嘴作为定位对象物。而且，以由照相机拍摄的图像中的处理喷嘴的位移量乘以与拍摄倍率相应的比例系数得到的值，近似地表示实际空间的位移量。

在上述现有技术那样的基板处理装置中，定位对象物即处理喷嘴的定位的优劣，是根据将预先指定的适当位置作为基准位置时定位对象物的位移量是否落在允许范围内来判定的。此时评价的位移量应当是实际空间内的位移量。

另一方面，在拍摄到的图像内检测出的定位对象物的位置偏差量，即与基准位置之间的距离，并不一定与实际空间内的位移量一致。即，由于定位对象物的移动方式以及定位对象物与拍摄机构之间的位置关系，在图像内检测出的位置偏差量的大小和实际空间的位移量之间通常存在非线形的关系。

例如，即使实际空间的位移量相同，定位对象物位于离拍摄机构比较近的位置时图像内的位移也会变得比较大，而定位对象物位于更远的位置时图像内的位移会变小。因此，有必要根据定位机构和拍摄机构之间的距离，使用于将图像内的位移量换算成实际空间的位移量的系数差异化。在这样将图像内的位移量乘以恒定的比例系数来用作实际空间的位移量的方法中，有可能存在检测精度不高的情况。

技术实现要素：

本发明是鉴于上述问题而提出的，目的在于，提供一种能够以优异的精度检测定位对象物相对基准位置在实际空间中的位移的技术。

为了实现上述目的，本发明一方式提供位移检测装置，包括：移动机构，其使定位对象物移动并定位；拍摄机构，其将定位对象物作为拍摄对象物，或者将伴随定位对象物的位移与定位对象物一体地位移的物体作为拍摄对象物，拍摄包括拍摄对象物的图像；位移检测机构，其从由拍摄机构拍摄到的图像检测拍摄对象物，基于检测到的拍摄对象物在图像内的位置，检测定位对象物的位移；位移检测机构根据在图像内检测到拍摄对象物的位置和规定的基准位置的距离，乘以根据图像内的拍摄对象物的大小确定的系数得到的值，来求出定位对象物的位移量。

另外，为了实现上述目的，本发明的另一方式提供位移检测方法，该方法检测由移动机构移动并定位的定位对象物的位移，包括：拍摄工序，将定位对象物作为拍摄对象物，或者将伴随定位对象物的位移与定位对象物一体地位移的物体作为拍摄对象物，拍摄包括拍摄对象物的图像；以及位移检测工序，从拍摄工序中拍摄到的图像检测拍摄对象物，基于检测到的拍摄对象物在图像内的位置，检测定位对象物的位移；位移检测工序中，根据在图像内检测到的拍摄对象物的位置和规定的基准位置的距离，乘以根据图像内的拍摄对象物的大小确定的系数得到的值，来求出定位对象物相对基准位置的位移量。

在这样构成的发明中，应对因拍摄对象物和拍摄机构之间的距离而图像内的位移量和实际空间中的位移量的关系发生变化的问题，无论两者间的距离如何，都能够高精度地求出实际空间的定位对象物的位移量。其理由如下所述。

在拍摄对象物位于靠近拍摄机构的位置的情况下，拍摄对象物在图像内占据的面积变得比较大，拍摄对象物移动时在图像内的位移也会变得比较大。另一方面，在拍摄对象物位于更远的位置的情况下，在图像内显示得比较小，实际空间的移动在图像内显示得看起来比较小的位移。换言之，例如，即使在以像素数表示的图像内的位移量相同，拍摄对象物位于远离拍摄机构时的实际空间的位移量大于拍摄对象物位于靠近拍摄机构时的实际空间的位移量。

因此，在本发明中，基于图像内检测到的拍摄对象物的位置和基准位置之间的距离，乘以根据图像内的拍摄对象物的大小确定的系数得到的值，来求出实际空间的定位对象物的位移量。这样，在将图像内检测到的位移量换算成实际空间的位移量时，能够适用图像内的拍摄对象物的大小，即与拍摄对象物和拍摄机构的距离相适应的系数。这样，通过将拍摄对象物和拍摄机构的距离反映到系数上进行换算，能够抑制由距离的不同引起的计算误差，能够高精度地求出实际空间的定位对象物的位移量。

另外，本发明其他方式提供的基板处理装置，包括：保持机构，其保持工件；喷嘴，其喷出流体向工件供给；以及具有上述结构的位移检测装置，其将喷嘴作为定位对象物。根据这样的发明，能够从图像中高精度地求出喷嘴相对工件的位置，因此能够在适当地管理喷嘴的位置的状态下对工件执行处理，能够良好地进行处理。

如上所述，在本发明中，在从图像内的位移量换算出实际空间的位移量时，将拍摄对象物和拍摄机构的距离反映到系数上。这样，抑制由距离的不同引起的计算误差，能够高精度地求出实际空间的定位对象物的位移量。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式的基板处理系统的概略结构的图。

图2是表示一基板处理单元的结构的俯视图。

图3是表示图2的a-a向视截面及基板处理机构的控制部的结构的图。

图4是表示基板处理单元的动作的流程图。

图5是示意性表示拍摄室内的图像的例子的图。

图6是表示拍摄喷嘴的图像的例子的图。

图7是表示喷嘴位置的算出处理的流程图。

图8是表示喷嘴尺寸随喷嘴的位置发生变动的例子的图。

图9a是表示求出喷嘴直径的方法的一例的第一图。

图9b是表示求出喷嘴直径的方法的一例的第二图。

图10是表示用于预先设定换算系数的处理的流程图。

图11a是表示喷嘴的处理位置的一部分的第一图。

图11b是表示喷嘴的处理位置的一部分的第二图。

图12a是表示换算式算出的原理的第一图。

图12b是表示换算式算出的原理的第二图。

图13是表示换算式的算出处理的流程图。

图14是表示修正表的例子的图。

其中，附图标记说明如下：

1a～1d：基板处理单元(位移检测装置、基板处理装置)

11：旋转夹具(保持机构)

32、42、52：臂(移动机构)

33、43、53：喷嘴(定位对象物、拍摄对象物、喷嘴)

72：照相机(拍摄机构)

81：cpu(位移检测机构、判定机构)

82：存储器(存储机构)

83：臂驱动部(移动机构)

86：图像处理部(位移检测机构)

w：基板(工件)

具体实施方式

以下，对具有能够适用本发明的基板处理装置的基板处理系统的概要进行说明。以下，所谓基板是指半导体基板、光掩模用玻璃基板、液晶显示用玻璃基板、等离子显示用玻璃基板、fed(fieldemissiondisplay：场致发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板等各种基板。以下，主要以在半导体基板的处理中使用的基板处理系统为例，参照附图进行说明，但本发明也能够适用于上面例举的各种基板的处理。

图1为表示本发明一实施方式的基板处理系统的概略结构的图。更详细地说，图1为包括能够适用本发明的基板处理装置的基板处理系统的一种方式的俯视图。该基板处理系统1具有：基板处理单元1a、1b、1c、1d：其各自相互独立地对基板执行规定的处理；索引部1e：其配置有用于在这些基板处理单元1a～1d与外部之间进行基板的交接的索引机械手(indexrobot，省略图示)；控制部80(图3)：其控制整个系统的动作。另外，基板处理单元的配置数量为任意的数量，可将这样水平方向配置的四个基板处理单元作为一层，在上下方向上层叠有多层。

基板处理单元1a～1d根据在基板处理系统1中的配置位置不同而各个部分的布局局部不同，但是各个单元所具有的结构部件及其动作彼此相同。因此，以下对它们中的一基板处理单元1a的结构及动作进行说明，省略对其他基板处理单元1b～1d的详细说明。如以下说明所示的那样，各个基板处理单元1a～1d发挥对基板实施规定的处理的本发明的“基板处理装置”的作用以及将进行该处理的喷嘴用作本发明的“定位对象物”的“位移检测装置”的作用。

图2表示一基板处理单元的结构的俯视图。图3是表示图2的a-a向视截面及基板处理单元的控制部的结构图。基板处理单元1a是用处理液对半导体晶片等圆盘状的基板w实施清洗、蚀刻处理等湿式处理的单张式湿式处理单元。在该基板处理单元1a中，在室90的顶部配置有风扇过滤单元(ffu：fanfilterunit)91。该风扇过滤单元91包括风扇911和过滤器912。因此，利用风扇911的动作吸入的外部气体经由过滤器912供给到室90内的处理空间sp。基板处理系统1在洁净室内设置的状态下使用，总是向处理空间sp送入洁净空气。

在室90的处理空间sp设置有基板保持部10。该基板保持部10在基板表面朝向上方的状态下将基板w保持为大致水平姿势并使其旋转。该基板保持部10具有旋转夹具11，上述旋转夹具11由具有比基板w稍大的外径的圆盘状的旋转基座111与沿着大致铅垂方向延伸的旋转支撑轴112一体结合而成。旋转支撑轴112与包含马达的夹具旋转机构113的旋转轴相连结。由此，通过来自控制部80的夹具驱动部85的驱动，旋转夹具11能够以旋转轴(铅垂轴)为中心旋转。该旋转支撑轴112和夹具旋转机构113容纳于圆筒状的壳体12内。另外，在旋转支撑轴112的上端部，利用螺钉等紧固件一体地连结旋转基座111，旋转基座111被旋转支撑轴112支撑为大致水平姿势。因此，通过夹具旋转机构113进行动作，旋转基座111以铅垂轴为中心进行旋转。控制部80经由夹具驱动部85来控制夹具旋转机构113，能够调整旋转基座111的旋转速度。

在旋转基座111的周缘部附近，立设有多个用于把持基板w的周端部的夹具销114。为了可靠地保持圆形的基板w，夹具销114设置三个以上(本例子中，夹具销设置有六个)即可，且沿着旋转基座111的周缘部以等角度间隔配置。各个夹具销114构成为，能够在按压基板w的外周端面的按压状态和从基板w的外周端面离开的释放状态之间进行切换。

在相对于旋转基座111进行基板w的交接时，多个夹具销114都处于释放状态。另一方面，在使基板w旋转并进行规定的处理时，多个夹具销114都处于按压状态。这样，通过使多个夹具销114处于按压状态，夹具销114能够把持基板w的周端部，将该基板w保持为与旋转基座111隔开规定间隔且大致水平姿势。由此，基板w被支撑而处于表面朝向上方且背面朝向下方的状态。另外，作为夹具销114并不限定于上述结构，可以使用公知的各种结构。另外，作为保持基板的机构并不仅限于夹具销，例如也可以使用吸引基板背面来保持基板w的真空夹具。

在壳体12的周围以包围被旋转夹具11保持为水平姿势的基板w的周围的方式设置有防溅装置20，该防溅装置20能够沿着旋转夹具11的旋转轴自由升降。该防溅装置20具有关于旋转轴大致旋转对称的形状，包括：多层(该例子中以两层为例)挡板21，其分别与旋转夹具11呈同心圆状配置，接收从基板w飞散的处理液；以及液体接收部22，其接收从挡板21流下的处理液。并且，通过在控制部80中设置的未图示的挡板升降机构使挡板21阶段性地升降，能够对从旋转的基板w飞散的药液和冲洗液等处理液分类回收。

在防溅装置20的周围至少设置有一个液体供给部，该液体供给部用于向基板w供给蚀刻液等药液、冲洗液、溶剂、纯水、diw(去离子水)等各种处理液。在该例子中，如图2所示，设置有三组处理液喷出部30、40、50。处理液喷出部30具有：转动轴31，其由控制部80的臂驱动部83驱动，可以铅垂轴为中心转动；臂32，其从该转动轴31沿着水平方向延伸；以及喷嘴33，其朝下地安装在臂32的前端上。通过由臂驱动部83驱动转动轴31转动，臂32以铅垂轴为中心摆动，由此，如图2中的双点划线所示那样，喷嘴33在比防溅装置20靠近外侧的退避位置(在图3中以实线表示的位置)与基板w的旋转中心的上方位置(在图3中以虚线表示的位置)之间往返移动。喷嘴33在定位于基板w的上方的状态下，喷出由控制部80的处理液供给部84供给的规定的处理液，向基板w的表面供给处理液。

同样地，处理液喷出部40具有：转动轴41，其由臂驱动部83驱动而转动；臂42，其与转动轴41连接；以及喷嘴43，其设置于臂42的前端，喷出由处理液供给部84供给的处理液。另外，处理液喷出部50具有：转动轴51，其由臂驱动部83驱动而转动；臂52，其与转动轴51连接；以及喷嘴53，其设置于臂52的前端，喷出由处理液供给部84供给的处理液。另外，处理液喷出部的数量并不局限于此，也可以按照需要增减。

另外，图2中的双点划线表示各个喷嘴33、43、53的移动轨迹。由此可知，通过各个臂32、42、52的摆动，各个喷嘴33、43、53从退避位置沿着超过基板w的旋转中心到达离退避位置远的一侧的基板w周缘部的水平面上的圆弧移动。从各个喷嘴喷出处理液是在喷嘴定位固定于基板w的上方的状态和喷嘴在基板w的上方移动的状态中的任一状态下都可以进行的。由此能够实现各种湿式处理。

在基板w通过旋转夹具11的旋转而以规定的旋转速度旋转的状态下，使这些处理液喷出部30、40、50的喷嘴33、43、53依次位于基板w的上方并向基板w供给处理液，由此对基板w执行湿式处理。根据处理的目的，从各个喷嘴33、43、53可以喷出互不相同的处理液，也可以喷出相同的处理液。另外，还可以从一个喷嘴喷出两种以上的处理液。供给到基板w的旋转中心附近的处理液，借助伴随基板w的旋转产生的离心力向外扩散，最终从基板w的周边部甩向侧方。从基板w飞散的处理液由防溅装置20的挡板21接收并由液体接收部22回收。

而且，在基板处理机构1a相邻地设置有对处理空间sp内进行照明的照明部71和对室内进行拍摄的照相机72。照明部71例如将led作为光源，向处理空间sp内供给能够使用照相机72进行拍摄所需的照明光。照相机72在铅垂方向上设置在比基板w更高的位置，为了对基板w的上表面进行拍摄，其拍摄方向(即拍摄光学系统的光轴方向)设定为朝向基板w的表面的大致旋转中心并朝下倾斜。由此，照相机72将由旋转夹具11保持的基板w的整个表面都包含在其视野中。在水平方向上图2中用虚线夹住的范围包含在照相机72的视野中。

另外，照明部71和照相机72可以设置于室90内，也可以设于室90的外侧，经由设置在室90的透明窗来对基板w进行照明或拍摄。从防止附着处理液和暴露于处理气体的观点出发，优选将照明部71和照相机72设置于室90的外部。

由照相机72获取的图像数据提供给控制部80的图像处理部86。图像处理部86对图像数据实施后述的修正处理、图案匹配处理等图像处理。在该实施方式中，基于照相机72拍摄的图像，来判定各个喷嘴33、43、53的定位状态及基板w的保持状态，对此将在后面详细叙述。另外，照相机72相对室90的安装位置本身也可能从适当位置偏离，但是本实施方式在该状态下也能够应对。

为了实现这样的目的，在室90的内壁面901中的进入照相机72的视角内的多个部位，固定有作为位置基准的对准标记61～64。室90内的对准标记61～64的配置位置预先设定。即，以从照明部71照射的照明光在对准标记61～64的表面反射，该反射光入射照相机72的方式配置对准标记61～64。包含在由照相机72拍摄的图像中的对准标记61～64，用作评价照相机72、各个喷嘴33、43、53及基板w的位置和姿势的位置基准。

除了上述之外，在该基板处理系统1的控制部80设置有：cpu81，其执行预先设定的处理程序来控制各个部分的动作；存储器82，其用于存储由cpu81执行的处理程序、在处理中生成的数据等；以及显示部87，其用于根据需要将处理的进行状况、异常的发生等通知给用户。另外，可以针对各个基板处理单元1a～1d分别设置控制部80，或者也可以在基板处理系统1中仅设置一组控制部80，统一对各基板处理单元1a～1d进行控制。另外，cpu81也可以兼备作为图像处理部的作用。

接着，对上述构成的基板处理单元1a的动作进行说明。其他基板处理装置1b～1d也以同样的方式动作，对其省略说明。基板处理单元1a经由索引部1e接收从外部搬入的基板w，使基板w旋转并且供给各种处理液来执行湿式处理。作为湿式处理，有使用各种处理液的众多公知技术，可从这些技术中采用任意的技术。

图4是表示基板处理单元的动作的流程图。该动作是由cpu81执行预定的处理程序来实现的。当基板w搬入到基板处理单元1a时，基板载置在旋转夹具11上，更具体地载置在旋转基座111的周缘部上设置的多个夹具销114上(步骤s101)。在搬入基板w时，设置于旋转基座111的夹具销114处于释放状态。在载置基板w后，夹具销114切换到按压状态，基板w由夹具销114保持。该状态下，使用照相机72对室90内进行拍摄。(步骤s102)。

图5是示意性表示拍摄室内的图像的例子的图。由在俯瞰基板w的位置上设置的照相机72拍摄的图像i1包括载置于旋转基座111的基板w、包围该基板w的防溅装置20、处理液喷出部30、40及对准标记61～64等各个构件。另外，照相机72相对室90安装在适当位置上。

在图5及以下的图像例中，以图像的左上角为原点，横向为x方向，纵向为y方向。图像内的各个位置可以根据由从原点向右方向延伸的x坐标及从原点向下方向延伸的y坐标表示的xy图像平面上的坐标确定。

对准标记61～64分散配置在室内壁901中的进入照相机72的视角，并且不被基板w或处理液喷出部30、40等在室90内的各个构件遮挡的位置上。即，对准标记61、64分别配置在图像i1的上下方向的大致中间，横向上分别显示在靠近左端及右端的位置。另外，对准标记62、63在图像i1的上端附近沿左右分开配置。通过这样分散设置对准标记61～64，能够提高下述的照相机72检测位置偏差的检测精度。

对准标记61～64的材料和形状是任意的，但优选的是，在照明部71的照明下，照相机72能够以足够进行位置检测的对比度进行拍摄。更优选的是，从拍摄到的图像能够以高精度检测出该形状。如图5所示，该基板处理单元1a的对准标记61～64是在矩形的板构件上标注“+”状标记而成。例如，可以使用在不锈钢制成的板构件上通过刻印或喷涂形成上述标记而成的对准标记。通过设置具有这样的特征的对准标记，不仅能够对对准标记的位置，还能够对图像内的旋转和尺寸进行高精度的检测。

如接近配置照相机72和照明部71的本单元1a那样，优选的是，在照明光的入射方向和照相机72的光轴方向大致一致的情况下，板构件和标记中的至少一方由后向反射材料形成。这样，能够使来自对准标记的反射光可靠地向照相机72入射，以高光量拍摄对比度高的对准标记的图像。结果，能够进一步提高对准标记的位置检测精度。

如图5中双点划线所示那样，喷出处理液的喷嘴33、43可以水平移动。在喷嘴33、43定位于基板w上的规定位置的状态下，喷出处理液对基板w进行处理。另外，如图5中用虚线表示的轨迹那样，在图5中没有出现的喷嘴53(图2)在基板w上移动时也进入照相机72的视角。使用由照相机72拍摄的图像，能够判定执行处理时的喷嘴位置是否适当。由此，避免由配置于不合适的位置的喷嘴进行不合适的处理，从而能够对基板w稳定地进行处理。

但是，例如在搬入搬出基板w时，因和某种构件的接触、处理时的振动等而照相机72本身有可能相对室90产生位置偏差。有必要防止由此引起的喷嘴位置的错误检测。在实施方式中，在室90的内壁面901设置有对准标记61～64，室90内的对准标记61～64的位置都不变。因此，关于在照相机72相对室90安装于适当的位置的状态下由照相机72拍摄的图像，预先准确地知道各个对准标记61～64的位置。

由此，根据拍摄到的图像中对准标记61～64是否位于规定的位置，能够判定照相机72是否存在位置偏差。多个对准标记61～64配置成在图像中显示于分散的位置。因此，基于在图像内的对准标记61～64的位置检测结果，能够检测照相机72是否存在位置偏差和位置偏差大小、方向等。

返回图4继续说明流程图。使用在步骤s102中拍摄到的室90内的图像，基于上述原理检测图像内的对准标记61～64的位置(步骤s103)。基于该检测结果评价照相机72的位置偏差量。如果位置偏差量在预先规定的允许范围内(步骤s104中为“是”)，则执行步骤s105之后的处理。相反，在位置偏差量超过允许范围的情况下(步骤s104中为“否”)，例如通过在显示部87显示规定的错误消息来向用户通知照相机发生了异常(步骤s121)，结束处理。

还可能想到因某种原因导致照相机72较大程度地偏离而所有对准标记从拍摄视角偏离的情况。这种情况下，不能检测该对准标记的位置。该状态明显也会妨碍之后的检测，该情况也可以视为照相机异常。

在该基板处理单元1a中，以上述方式检测照相机72的位置偏差。而且，存在小的位置偏差的情况下，以利用图像处理进行修正为前提继续进行处理，相反，存在利用修正也无法避免检测精度下降的大的位置偏差的情况下中止处理。由此，一定程度的照相机72的位置偏差被允许而继续进行处理。因不直接影响基板处理的照相机72的位置偏差而导致整个处理停止，可能成为处理的处理量及系统的运转率下降的原因。根据上述方式，能够降低产生这种情况的概率。另一方面，存在大的位置偏差的情况下通过中止处理，来防止对基板进行不合适的处理。

求出的照相机72的位置偏差量在允许范围内的情况下，将表示此时的位置偏差量的信息存储于存储器82(步骤s105)。之后，该信息用作对喷嘴进行位置检测时的修正信息。另外，存储于存储器82的信息可以是每个对准标记61～64的位置信息，也可以是从对准标记61～64的位置信息算出的照相机72的位置偏差量的信息。所有的信息，在反映从图像检测到的各个对准标记的位置信息并表示照相机72的位置偏差量这点上是一样的。

接着，判定由旋转夹具11保持的基板w的保持是否适当(步骤s106)。当基板w以相对旋转基座111倾斜的状态或相对旋转中心偏心的状态载置时，可能引起旋转夹具11旋转时基板w脱落或者产生异常振动等问题。为了避免上述问题，在使旋转夹具11旋转之前判定基板w的保持状态。关于保持状态的判定，例如可以基于从图像检测的基板w的姿势进行。

图像内的基板w的检测可以使用公知的图案匹配技术。除此之外，作为能够在更短时间内检测的方法，可以使用公知的椭圆检测算法。具体来讲，将图像内基板w占据的可能性高的区域的坐标范围作为检索区域，利用适当的椭圆检测算法在检索区域内检索与基板w的直径对应的尺寸的椭圆。结果，可以得到符合条件的椭圆的中心坐标、x方向及y方向的尺寸。

当这些数值与理想的保持状态的数值大致一致时，可以判定基板w被适当地保持。相反，当数值偏差大时，可以判定未被适当地保持。

另外，从图像检测的基板w的姿势是，在处理空间sp的基板w的姿势上，叠加上述的照相机72的位置偏差的影响的姿势。因此，关于由检索得到的基板w的姿势，基于之前求出的对准标记的位置信息减去与照相机72的位置偏差的影响相应部分后，与理想状态进行比较，从该结果判定保持状态。

重新返回图4继续说明流程图。在判定出由旋转夹具11保持的基板w的保持状态不适当的情况下(步骤s106中为“否”)，例如通过在显示部87表示规定的错误消息来向用户通知产生了夹具异常(步骤s122)，结束处理。由此，能够事先避免因旋转夹具11在不适当的保持状态下旋转而引起的基板w的脱落和异常振动。

当保持状态适当时(步骤s106中为“是”)，旋转夹具11以用于基板处理的规定的旋转速度旋转(步骤s107)。接着，臂驱动部83动作，多个喷嘴中的任一喷嘴定位于与基板w相向的规定的处理位置(步骤s108)。以下说明使用喷嘴43的处理，但在使用其他喷嘴33、53的情况下动作也是相同的。另外，也可以同时使用多个喷嘴进行处理。当喷嘴43定位于处理位置时，照相机72拍摄室90内(步骤s109)，基于该图像判定喷嘴43的位置(步骤s110、s111)。

图6是表示拍摄喷嘴的图像的例子的图。更具体来讲，是在喷嘴43定位于基板w的上方的处理位置的状态下拍摄室90内的图像i2的例子。关于喷嘴43的处理位置，可以通过事先的示教(teaching)作业使控制部80学习。在此，基板w的旋转中心c的上方位置被设定为喷嘴43的处理位置。

在照相机72没有位置偏差的状态或位置偏差被适当地修正的状态下，并且通过事先的示教作业使喷嘴43定位于准确的处理位置的状态下，从预先拍摄到的图像求出基准匹配图案及框信息(boxinformation)。即，将喷嘴43在图像内占据的区域ba的图像图案作为基准匹配图案，并且将区域ba的坐标信息作为对基板执行处理时用于检测喷嘴位置的框信息，分别求出。这些信息预先存储于存储器82。在对基板执行处理时，通过每次从步骤s109中拍摄到的图像i2检测喷嘴43的位置，与框信息进行比较，算出喷嘴43的位置偏差量(步骤s110)。基于该结果判定喷嘴43的位置是否适当(步骤s111)。

图7是表示喷嘴位置的算出处理的流程图。该流程图更详细地说明了图4的步骤s110的处理内容。在该处理中，首先，使用图案匹配技术从图像i2检测喷嘴43(步骤s201)。作为使用图案匹配技术从图像i2检测喷嘴43的方法，例如可以想到如下所述的两种方法：第一种方法是，在图像i2内搜索图像内容与存储于存储器82的基准匹配图案一致的区域ba的方法。第二种方法是，将图像i2中的基于存储在存储器82的框信息特定的区域ba的图像内容与基准匹配图案的图像中容进行比较来评价两者间的匹配得分。可以使用任一方法，也可以使用上述以外的其他方法。

当在图像i2内检测到与喷嘴43对应的区域ba时，求出该位置坐标存储于存储器82(步骤s202)。作为检测到的喷嘴43的位置坐标，可以使用表示区域ba的位置的代表性的坐标，例如区域ba的左上角的坐标或者区域ba的重心的坐标等。另外，在检测到照相机72产生了位置偏差的情况下，在步骤s201、s202的处理中适当地进行用于补偿该位置偏差的坐标的修正。

接着，将在图像i2内求出的喷嘴43的位置利用下述的换算方法，换算成喷嘴43从室90内的实际空间中的基准位置的位移量(步骤s203)。将室90内的特定的位置预先设定为基准位置，例如可以将处理位置用作基准位置。但是，当与喷嘴43的定位目标位置即处理位置的位置关系明确时，基准位置也可以与处理位置不同。另一方面，必要的信息是喷嘴43在实际空间中从指定的处理位置的位置偏差量。因此，在基准位置和处理位置不同的情况下，基于预先知道的基准位置和处理位置的位置关系，算出喷嘴43从处理位置的位置偏差量(步骤s204)。

这样，在实施方式中，通过求出图像i2内的喷嘴的位移量并换算成实际空间的位移量，来评价定位的喷嘴从基准位置偏离什么程度。在图像i2中喷嘴的位置偏差量例如由像素数表示，另一方面，实际空间的位置偏差量具有长度的量纲。因此，原理上来讲，如果知道图像内的一像素和实际空间的长度的对应关系，则可以通过图像内的偏差量(像素数)乘以每一像素相应的长度来算出实际空间的偏移量。

但是，每一像素的位置偏差量在图像中不一样，随着照相机和被拍摄物的距离不同而不同。特别地，由于与被拍摄物即喷嘴33、43、53的距离比较近，而且这些喷嘴移动范围广，因此为了将这些喷嘴包括在拍摄视角内，照相机72的视角必须是广角的。因此，每一像素的位置偏差量根据喷嘴33、43、53和照相机72的距离而产生大的变动。

图8是表示喷嘴尺寸根据喷嘴位置变动的例子的图。另外，为了方便看图，在图8中省略图示了与说明没有直接关系的结构。当喷嘴43在位于靠近退避位置的一侧的基板w周缘部的上方的位置p1时、位于基板w的旋转中心c的上方的处理位置p2时以及超过处理位置位于远离退避位置的一侧的基板w周缘部的上方的位置p3时的期间，由于离照相机72的距离不同，图像i3中的喷嘴43的外观大小产生大的变化。因此，从图像掌握的喷嘴43的直径dn根据喷嘴位置而不同。即，当图像i3中喷嘴43占据的区域的宽度用像素数表示时，该像素数根据喷嘴位置而不同。显然，实际上喷嘴的尺寸是不变的。

与此同样地，显示在图像内的喷嘴的位移量根据喷嘴位置而不同。即，即使实际空间的喷嘴43的位移量相同，喷嘴43在图像内显示得比较大的位置上图像内显示的位移大，相反，喷嘴43在图像内显示得比较小的位置上图像内显示的位移小。换言之，与图像内的一像素部分的位移相当的实际空间的位移量，相较于喷嘴43靠近照相机72而在图像内显示得比较大的情况，喷嘴43远离照相机72而在图像内显示得比较小的情况的位移量大。

将图像内的位移量换算成实际空间的位移量时，如果对应图像中显示的喷嘴43等的大小的变化使每一像素的位移量变化，则也能够应对如上所述的问题，而且能够高精度地求出实际空间的位移量。具体来讲，只要将用于与由像素数表示的图像内的位移量相乘来换算实际空间内的位移量的系数，根据图像内的喷嘴的大小设定即可。该系数相当于与图像内的一像素的位移对应的实际空间的位移量。为了实现该目的，求出拍摄到的图像中显示的喷嘴的尺寸。在实施方式中，求出圆筒形的喷嘴43的直径。

图9a及图9b是表示求出喷嘴直径的方法的一例的图。如图9a所示，对根据图案匹配处理在图像i2内检测到的与喷嘴43对应的区域ba，设定水平的直线la。直线la设定成横切区域ba中包含的喷嘴43。然后，求出位于该直线la上的各个像素的辉度值。如图9b所示，通过检测在相当于喷嘴43的两侧端面的部分出现的明显的辉度值，求出喷嘴两侧端面间的距离，即喷嘴直径。例如，针对辉度值设定适当的阈值lth，将辉度值超过阈值lth的位置视为与喷嘴侧面对应的边缘位置，可以由包含在两个边缘位置间的像素数表示喷嘴直径。

此时喷嘴直径可以由在直线la上占据与喷嘴43的表面(侧面)对应的区域的像素数来表示。由于预先知道喷嘴43的直径，因此可以通过将直径值除以边缘间的像素数，求出与图像的每一像素的实际空间的长度。将这样求出的每一像素的长度用作将以像素数表示的图像内的位移量换算成实际空间的位移量时的换算系数。

在喷嘴前端部是圆筒形的情况下，与其位置无关，可以根据喷嘴直径确定喷嘴尺寸。如本实施方式那样，在喷嘴利用摆动的臂来被移动定位的结构中，根据喷嘴的位置，喷嘴相对照相机72的朝向变动。当喷嘴前端部是圆筒形时，朝向的不同不会带来影响。

另外，喷嘴形状并不限定于圆筒形。在任意形状的喷嘴，例如通过根据需要设定尺寸预先确定的标记、一定间隔的刻度等，能够容易检测该尺寸。

作为求出喷嘴尺寸的其他方法，也有使用经过图案匹配处理获取的信息的方法。即，在图案匹配处理中，从处理对象的图像i2检测与预先准备的基准匹配图案对应的区域ba。此时，通过放大或缩小基准匹配图案来得出高匹配得分。这意味着，与基准匹配图案对应的被拍摄物(该情况下是喷嘴)，以比基准匹配图案获取的图像大或小的尺寸显示于图像i2。

换言之，在图案匹配处理中适用的基准匹配图案相对图像i2的放大率或缩小率表示以基准匹配图案表示的喷嘴尺寸为基准的相对的喷嘴尺寸。因此，如果只要事先求出基准匹配图案的喷嘴尺寸，则可以通过该值乘以在图案匹配处理中适用的基准匹配图案的放大率或缩小率，来求出任意的图像的喷嘴尺寸。在该方法中，由于在利用图案匹配处理确定喷嘴位置的时机获得用于推定喷嘴尺寸的信息，因此没必要为了算出喷嘴尺寸而重新进行运算。

另外，从设定从图像到实际空间的位移量的换算系数的观点出发，只要求出与图像的每一像素相当的实际空间的长度即可。因此，通过在获取到基准匹配图案的位置的换算系数上乘以上述的放大率或缩小率，无需求出喷嘴尺寸，就可以直接求出与任意的喷嘴位置对应的换算系数。

这样，在实施方式中，用于将以像素数表示的图像内的位移量换算成实际空间的位移量的换算系数，根据图像内的喷嘴43等的大小变更设定。这样，可以对应于由离照相机72的距离不同引起的每一像素的位移量的变化，高精度地求出喷嘴43等从实际空间的处理位置偏离的位置偏差量。

返回图4继续说明流程图。判定如上述那样求出的喷嘴43从处理位置偏离的位置偏差量是否在预先规定的允许范围内(步骤s111)。在允许范围内时(步骤s111中为“是”)，由于喷嘴位置适当，因此从喷嘴43向基板w供给规定的处理液来执行湿式处理(步骤s112)。在喷嘴43的位置偏差量超过允许范围时(步骤s111中为“否”)，例如在显示部87显示规定的错误消息来向用户通知喷嘴发生了异常(步骤s123)，结束处理。由此，能够事先避免因从位于不适当的位置的喷嘴43供给处理液导致的不良的处理结果。另外，由于能够保证由定位于适当位置的喷嘴43执行处理，能够稳定地得到良好的处理结果。

接着，说明在将图像内的位移量换算成实际空间的位移量时的换算系数上，反映图像中占据的喷嘴大小的具体的方法。作为该方法，大致可以想到以下两种方法。第一种方法是，将从图像内到实际空间的位移量的换算系数按照喷嘴的种类及处理位置预先求出的方法。第二种方法是，在图7所示的喷嘴位置算出处理的执行中，实时检测喷嘴尺寸来设定换算系数的方法。

更具体地说明第一种方法。通过臂32、42、52的摆动来移动的各个喷嘴33、43、53各自的轨道被预先确定。然后，将轨道上的一个或多个位置设定为处理位置，在对基板w进行湿式处理时任一喷嘴定位于一个处理位置。此时，为了确认喷嘴是否定位于适当地处理位置，执行图4的步骤s110，即图7所示的喷嘴位置算出处理。

在处理位置及其附近范围，实际上能够将与图像的每一像素相当的实际空间的位移量视为大致恒定。因此，能够将一个处理位置的附近的换算系数按照各个喷嘴的处理位置事先求出。这样，实际对基板w执行处理时，可以适用预先设定的换算系数进行喷嘴的位置偏差判定，从而简化处理。

图10是表示用于事先设定换算系数的处理的流程图。此处，说明喷嘴43相关的处理，但是也可以对其他喷嘴33、53进行相同的处理。最初，通过由臂驱动部83使臂42仅转动规定量，使喷嘴43定位于一处理位置(步骤s301)。该状态下，由照相机72拍摄室90内(步骤s302)，由图像处理部86从图像检测喷嘴43(步骤s303)，算出喷嘴43的位置坐标和尺寸(直径)并存储于存储器82(步骤s304)。上面已经说明过喷嘴的位置检测及尺寸检测的具体的方法。对所有的处理位置依次切换处理位置并且进行拍摄以及喷嘴位置和尺寸的检测，直到上述处理结束为止(步骤s305)。

由于喷嘴43的直径已知，因此，通过将实际的直径除以在与一个处理位置对应的图像中检测到的喷嘴直径，来求出从该处理位置附近的图像到实际空间的换算系数。对各个处理位置进行上述计算(步骤s306)，求出与所有的处理位置对应的换算系数。求出的换算系数和处理位置相互关联，例如以表形式存储于存储器82(步骤s307)。

在图4及图7所示的实际处理中求出喷嘴43的位置偏差量时，从存储器82读取与处理位置对应的换算系数。通过图像内的处理位置和检测到的喷嘴位置之间的距离乘以换算系数，来算出实际空间的喷嘴43的位移量。由于根据图像内的喷嘴尺寸确定的换算系数和处理位置的关系预先确定，因此在算出喷嘴的位置偏差量时没必要算出喷嘴尺寸。

上述的换算系数的算出处理，除在装置发货前进行之外，在更换室90内的部件时、安装新的部件时、新的示教作业时、定期进行维护作业时等，根据需要，在对基板w执行处理之前执行。

接着，说明将图像内的喷嘴大小反映到换算系数的第二方法。该方法在图4所示的处理中从拍摄到的图像i2检测喷嘴43的位置及尺寸，基于该结果动态地设定换算系数。喷嘴尺寸的求出方法如上所述，例如可以适用图9所示的方法或利用图案匹配处理的基准匹配图案的放大率或缩小率的方法。

仅将与获取到基准匹配图案时的喷嘴位置(例如基板w的旋转中心c上方的处理位置)对应的换算系数预先设定为基准换算系数。然后，根据在任意的图像中检测到的喷嘴尺寸缩放基准换算系数，来确定与该图像的喷嘴位置对应的换算系数。例如，通过基准换算系数乘以在图案匹配处理中适用的基准匹配图案的放大率或缩小率的倒数，来可以根据喷嘴尺寸适当地求出从图像到实际空间的位移量的换算系数。

根据该方法，没必要事先求出各个位置的换算系数。因此，例如即使在事后追加处理位置的情况下，无需进行特别的准备就可以适当地评价相对于该处理位置的喷嘴的位置偏差量。

需要说明的是，此处，将图像内的喷嘴的位置和处理位置的距离乘以按照喷嘴尺寸确定的换算系数而得出的长度，作为实际空间的喷嘴的位置偏差量求出。然后，判定求出的位置偏差量是否在允许范围内。但是，从判定实际空间的喷嘴的位置偏差量是否在允许范围内的目的出发，即使将允许的位置偏差量除以换算系数得到的值与在图像内检测到的位置偏差量进行比较，在技术上而言也是等效的。

接着，说明从图像内检测到的喷嘴的位置算出实际空间的处理位置的位置偏差量的另一个方法。在上述的方法中，根据在图像内检测的喷嘴的大小设定的换算系数表示与图像内的每一像素相当的实际空间的位移量。然后，通过相对图像内检测到的处理位置的位置偏差量乘以换算系数，估计出实际空间的喷嘴的位移量。

另一方面，在以下说明的方法中，关于圆弧状的喷嘴移动路径上的各个位置，预先求出图像内的喷嘴位置和实际空间的位置的对应关系。基于对应关系，通过将图像中检测到的喷嘴位置换算成实际空间的喷嘴位置，来求出处理位置的位置偏差量。以下，说明用于此的换算式的求出方法。需要说明的是，以判定喷嘴的定位是否合适为目的时，没必要确定实际空间内的喷嘴43的坐标位置，只要高精度地求出从基准位置的位置偏差量即可。

此处，说明与一个喷嘴43对应的换算式的求出方法，关于其他喷嘴33、53也可以进行同样的处理。另外，除从图像内检测到的喷嘴位置求出实际空间的位移量时的换算方法之外，装置的结构和各个部的基本的动作与上述的实施方式没有任何变化。

如图2及图5所示，通过臂42以转动轴41为中心转动，喷嘴43在水平方向沿包括基板w的旋转中心上方的处理位置的圆弧移动。另一方面，图像i2由以从倾斜上方俯瞰喷嘴43的移动路径的方式配置的照相机72拍摄。因此，喷嘴43沿该移动路径移动时图像i2内的轨迹是复杂的。特别是在图像的端部附近有可能由照相机72的透镜特性引起图像的失真。基于上述原因，在实际空间的喷嘴43的移动和图像i2内的喷嘴43的像的移动之间，移动方向及移动量通常具有非线形的关系。

图11a及图11b是表示喷嘴的处理位置的一部分的图。更具体来讲，图11a是表示喷嘴的移动路径和位于该移动路径上的基准位置的关系的图，图11b是其俯视图。如上所述，喷嘴43绘制圆弧状的轨迹且水平移动，在该移动路径上设定至少一处基准位置。在此，如图11a及图11b所示，说明喷嘴43位于靠近退避位置一侧的基板w周缘部正上方的位置p1、位于基板w的旋转中心c的正上方位置p2作为基准位置的情况。这些位置p1、p2都是湿式处理时的喷嘴位置(处理位置)。

另外，基准位置的设定数量及配置是任意的。如下所述，在该换算方法中，以在设定的基准位置的附近高精度地表示图像i2内的喷嘴位置和实际空间内的喷嘴位置的关系的方式确定换算式。如上所述，由于通常图像i2和实际空间的喷嘴位置的关系复杂，所以将两者的关系在移动路径的整个区域高精度地表示的换算式非常复杂并不现实。另一方面，如果提供仅在设定于移动路径上的几个基准位置的附近范围保证精度即可的条件，换算式将被大幅简化。

将这样的条件作为前提的换算式显然从基准位置离开时精度下降。因此，基准位置优选设定于实际处理中使用的喷嘴的位置(例如处理位置)或其周边。而且，如果在移动路径内配置多个基准位置，则可以在更广的范围内确保位置检测的精度。从这种观点出发，可以确定基准位置的设定数量及配置。

而且，喷嘴43沿圆弧的可动范围内的包括基准位置p1的规定范围被假想地定义为基准位置p1的附近范围r1。另外，该可动范围内的包括基准位置p2的规定范围被假想地定义为基准位置p2的附近范围r2。此处，以将基准位置p1、p2作为范围的中心的方式设定附近范围r1、r2，但是基准位置也可以不是附近范围的中心。另外，基准位置也可以位于从附近范围稍微偏离的位置。

关于附近范围r1、r2的扩展，可以根据需要良好的位置检测精度的范围适当地设定。例如，在基准位置位于处理位置的情况下，优选以该处理位置为中心，设定成至少包括定位于该位置的喷嘴43的位置偏差的整个允许范围。在基准位置不是处理位置的情况下可以任意地设定。另外，附近范围的大小，例如，可以由表示喷嘴43的移动路径的圆弧长度或其圆弧角大小、附近范围的两端间的直线距离等中的任一个定量地表示。在喷嘴43的移动被约束于圆弧上的本实施方式中，附近范围的大小不管由哪个方法表示，在技术上都是等效的。以在这样设定的附近范围r1、r2内高精度地表示喷嘴43的位置的方式，确定从图像i2内的位置到实际空间内的位移量的换算式。

图12a及图12b是表示换算式算出的原理的图。如在图12a中用黑圈标记表示的那样，在喷嘴43的移动路径上附近范围r1、r2内分别设置多个拍摄位置。在该实施方式中，一边在附近范围内分多个阶段变更喷嘴43的位置一边每次进行拍摄。然后，求出在得到的图像内检测的喷嘴43的位置和拍摄到该图像时的实际空间的喷嘴43的位置的相关性。进行该拍摄时喷嘴43在实际空间的设定位置就是此处所指的拍摄位置。

在该例中，基准位置p1为拍摄位置中的一个位置，在隔着该基准位置p1的两侧且附近范围r1内分别适当分散设定两处拍摄位置。例如，能够以相对臂42的转动中心成等角度间隔的方式，即以沿喷嘴43的移动路径成等间隔的方式，设定多个拍摄位置。拍摄位置的设定数量是任意的，而且基准位置不一定必须包括在拍摄位置。通过设置多个拍摄位置来增加样本数，能够提高换算式的精度。例如，相对确定的处理位置而言，喷嘴的位置偏差允许量是(±2mm)左右时，能够将拍摄位置间的间隔设置为0.5mm左右。

这样，一边在相互不同的多个拍摄位置进行定位一边进行拍摄时，如在图12b上层用黑圈标记表示的那样，在得到的图像i4中，喷嘴43的位置沿该移动路径依次变化。当绘制图像i4中的喷嘴位置的x坐标和实际空间的喷嘴43的位移量时，如图12b的下层所示，两者之间通常显示非线形的关系。即，图中的各个点由适当的曲线连接。需要说明的是，纵轴的位移量被表示为将基准位置p1、p2分别作为位移的起算点，将实际空间的喷嘴43的路径即圆弧上等间隔设定的拍摄位置间的间隔作为一单位，另外将从基板w侧方的退避位置朝向基板中心c的方向(图12a中是右方向)作为“+方向”。

由于实际空间的喷嘴43的移动路径被制约在圆弧上，因此图像43内的喷嘴43的位置可以仅由x坐标和y坐标中的任一坐标唯一地确定。此处，由x坐标值表示图像i3内的位置，也可以由y坐标值表示。例如，如图5中用虚线表示的轨迹那样，喷嘴53在图像内主要沿y方向的移动距离较大，而沿x方向的移动距离较小。这样的情况下，由y坐标值表示喷嘴的位置是合适的。需要说明的是，根据喷嘴在图像内的移动，如前所述，可能存在不能由一个坐标唯一地表示该位置的情况。这种情况下显然有必要通过组合x坐标值和y坐标值来表示喷嘴43的位置。

这样的表示喷嘴43在实际空间的位移量和图像内的x坐标的相关关系的曲线设置为通过适当的近似式来表示。这样，通过将拍摄喷嘴43而得到的图像中检测的喷嘴位置的x坐标值代入该近似式，可以求出在实际空间喷嘴43从基准位置p1、p2位移的大小。因此，该近似式成为从图像内的喷嘴位置求出实际空间的喷嘴位移量的换算式。在图像内的喷嘴位置由x坐标值和y坐标值的组合来表示的情况下，近似式也将x坐标值和y坐标值作为参数，基本的考虑方法是相同的。

以下，说明基于上述原理的换算式的算出处理的具体内容。该处理是通过cpu81执行预先确定的处理程序来实现的，是针对一个喷嘴的一个基准位置执行的处理。换言之，如果针对一个喷嘴设定了多个基准位置，则对每个基准位置执行换算式的算出处理。另外，在设定有基准位置的喷嘴有多个的情况下，对每个喷嘴执行同样的处理。

图13是表示换算式的算出处理的流程图。最初，通过由臂驱动部83使臂42仅转动规定量，使喷嘴43定位于拍摄位置中的一个位置(步骤s401)。该状态下，由照相机72拍摄室90内(步骤s402)，由图像处理部86从图像检测喷嘴43(步骤s403)，该位置坐标存储于存储器82(步骤s404)。关于所有的拍摄位置依次切换拍摄位置并且进行拍摄及喷嘴位置检测，直到上述处理结束为止(步骤s405)。

伴随拍摄位置的变化，图像内的喷嘴43的位置坐标(x坐标值及y坐标值)依次变化。其中选择整体的变化量(最大坐标值和最小坐标值之差)大的一方的坐标轴(步骤s406)。这样，可以扩大位置数据的动态范围而确保换算式的良好的精度。

将近似表示被选择的坐标轴中图像内的喷嘴位置的坐标值和实际空间的喷嘴的位移量的关系的式作为适当的多项式求出(步骤s407)。求出的多项式作为该喷嘴、该基准位置的换算式存储于存储器82(步骤s408)。有多个基准位置、多个喷嘴的情况下，对这些每个组合执行上述处理，这些结果作为下述的修正表统一存储于存储器82。

如上所述，图像内的喷嘴的位置坐标和实际空间的喷嘴的位移量的关系通常是非线形的，因此换算式优选二次以上的多项式。式的次数越高，越能更高精度地近似两者的关系。本申请的发明人发现，通过五次至六次的多项式能够得到实用上足够的精度。近似多项式例如可以使用最小二乘法等公知的近似计算法来求出。

图14是表示修正表的例子的图。此处，作为例子举出有由喷嘴编号1、2、3确定的三个喷嘴，关于各个喷嘴有由符号a、b、c确定的三个基准位置的情况，但这些的数量是任意的。另外，不同的喷嘴其基准位置的数量也可以不同。而且，也可以包括以能够在室90内移动的方式构成的喷嘴以外的物体相关的数据。

对于以喷嘴编号1表示的喷嘴的位置a、b、c，分别准备换算式f1a(x)、f1b(x)、f1c(x)。这些换算式作为图像内的喷嘴的x坐标值的函数来表示。另一方面，对于以喷嘴编号2表示的喷嘴的位置a、b、c，分别准备换算式f2a(y)、f2b(y)、f2c(y)。这些换算式作为图像内的喷嘴的y坐标值的函数来表示。另外，对于以喷嘴编号3表示的喷嘴的位置a、b、c，分别准备换算式f3a(x，y)、f3b(x，y)、f3c(x，y)。这些换算式作为图像内的喷嘴的x坐标值及y坐标值两个变量的函数来表示。这样，按照每个喷嘴、每个基准位置求出的换算式总结在修正表中并存储于存储器82。

在从图像内的喷嘴位置换算出实际空间的位移量时使用上述的换算方法的情况下，图7所示的喷嘴位置算出处理的步骤s203中，使用用于进行从图像内检测的喷嘴位置到实际空间的位移量的换算的换算式。换算式仅在基准位置的附近有效，而且根据喷嘴的移动方向不同。因此，有必要按照每个喷嘴、每个基准位置使用合适的换算式。在步骤s203中，参考图14所示的修正表，选出与当前关注的喷嘴及处理位置对应的换算式用于处理。由此，关于各个喷嘴、各个处理位置，能够准确地判定喷嘴位置是否合适。

上述的换算式的算出处理除在装置发货前进行之外，在更换室90内的部件时、安装新的部件时、新的示教作业时、定期进行维护作业时等，根据需要在对基板w执行处理之前执行。需要说明的是，对基板进行处理的规程(recipe)变更的情况下，能够与之对应地变更处理位置即对基板w进行处理时被定位的喷嘴的位置。此时，新设定的处理位置不在上述的换算式所涵盖的范围的情况下，关于该处理位置的附近，有必要求出新的换算式。如果预先对多个基准位置求出换算式，则能够容易应对处理规程的变更。

如上所述，在实施方式中，将在拍摄室90内而得到的图像内检测的喷嘴位置换算成室90内的实际空间的喷嘴位移量后，评价喷嘴位置。该换算不是由同样的运算来进行，而是根据喷嘴位置，运算的内容动态地变更。

在第一换算方法中，通过将根据图像内占据的喷嘴大小设定的换算系数乘以图像内的喷嘴位移量，来求出实际空间的位移量。另一方面，在第二换算方法中，预先制作表示喷嘴的移动路径上的位置和实际空间的位置的对应关系的换算式，利用该换算式，从图像内检测到的喷嘴位置坐标导出实际空间的位移量。

通过这样的构成，该实施方式能够高精度地评价在实际空间中喷嘴从适当的处理位置偏离何种程度。因此，在该实施方式的基板处理系统1中，能够防止喷嘴在位于不合适的位置的状态下喷出处理液导致的异常处理，得到良好的处理结果。

上述的两个换算方法仅在运算的内容及其必要的准备处理上不同，而在用于实施所需的装置结构上没有任何变化。因此，针对一个基板处理装置1的处理，也可以安装两个换算方法。该情况下，如何分开使用两个换算方法是任意的。

将图像内的喷嘴大小反映到换算系数的第一换算方法对喷嘴在图像内占据的大小随着位置不同而变动较大的情况来说是特别优选的。另一方面，预先求出图像内的喷嘴位置和实际空间的位移量之间的换算式的第二换算方法对图像内的喷嘴大小随着位置几乎不变化的情况来说是优选的。因此，例如对沿移动路径移动时与照相机72之间的距离的变化大的喷嘴，使用第一换算方法，而对移动时与照相机72之间的距离的变化小的喷嘴，使用第二换算方法。另外，例如能够按照每个喷嘴事先比较两个换算方法，然后使用精度更高的算换方法。

如上所述，在该实施方式中，构成基板处理系统1的各个基板处理机构1a～1d相当于本发明的“位移检测装置”及“基板处理装置”。而且，喷嘴33、43、53是本发明的“定位对象物”及“拍摄对象物”。这些还发挥本发明的“喷嘴”的作用。另外，在上述实施方式中，臂32、42、52及臂驱动部83发挥本发明的“移动机构”的作用，照相机72发挥本发明的“拍摄机构”的作用。另外，cpu81及图像处理部86发挥本发明的“位移检测机构”的作用，cpu81发挥本发明的“判定机构”的作用。另外，存储器82发挥本发明的“存储机构”的作用。另外，在上述实施方式中，旋转夹具11发挥本发明的“保持机构”的作用。另外，基板w相当于本发明的“工件(work)”。

另外，在上述实施方式中，图4所示的处理是包括本发明的“位移检测方法”的处理。其中，步骤s109相当于本发明的“拍摄工序”，步骤s110及图7所示的喷嘴位置算出处理相当于本发明的“位移检测工序”。另外，图7的处理中使用的换算系数相当于本发明的“系数”。另外，图案匹配处理中使用的基准匹配图案相当于本发明的“基准图像”。

另外，本发明并不限于上述的实施方式，只要不脱离本发明的宗旨，也可以进行除上述以外的变更。例如，在上述实施方式的第一换算方法中，关于各个喷嘴，仅对预先确定的一些处理位置设定有换算系数。但是，代替这些，也可以对移动路径上的任意的位置设定换算系数。该情况下，可以预先在多个喷嘴位置进行拍摄并算出换算系数，另外，也可以是将针对离散地设定的处理位置求出的换算系数通过插补来进行插值的方法。

另外，例如上述实施方式的第二换算方法被表现为将图像内的喷嘴位置和从实际空间的喷嘴相对基准位置的位移量关联的换算式。但是，也可以是将图像内的喷嘴位置和实际空间的喷嘴位置关联的方式。该情况下，可以根据通过换算而得到的实际空间的喷嘴位置和基准位置的坐标算出喷嘴的位移量。另外，除这样以数学式或函数表现以外，例如还可以将换算信息用图像内的位置坐标和实际空间内的位置一对一关联的查询表表示。另外，例如换算式也可以是近似折线。

另外，在上述实施方式中，为了检测安装于摆动臂前端的喷嘴位置偏差而适用了本发明，因此喷嘴的移动路径限定在水平面内的假想的圆弧上。因此，对室内空间的喷嘴的位置及位移的有无，可以仅由从基准位置的位移量这个标量唯一地表现。但是，更一般地喷嘴在实际空间内可以向任意的位置移动，例如可以想到定位对象物由xy移动机构移动定位的结构。

这种情况下，通过适用本发明的技术思想，可以从图像内的位置检测结果换算为实际空间的位置或从基准位置的位移。该情况下，关于位移，可以用具有方向和大小的向量来表现。需要说明的是，在实际空间中位于不同位置的定位对象物在二维图像内显示在同一位置，可能存在从图像不能唯一地求出实际空间的位置情况。这样的问题，例如可以通过变更照相机的配置来避免。

另外，在上述实施方式中，包括在拍摄到的图像的喷嘴的像利用图案匹配检测，本发明的“定位对象物”即喷嘴成为本发明的“拍摄对象物”。但是，本发明的“拍摄对象物”并不限定于与“定位对象物”是同一对象物。即，如果伴随定位对象物的位移一体地位移，通过检测该位置能够唯一地求出定位对象物的位置，则可以发挥本发明的“拍摄对象物”的作用。例如，在安装有喷嘴的臂设置位置检测用标记，可以将标记作为“拍摄对象物”。该情况下，标记的形状可以自由地确定，因此通过设置成从图像容易检测位置及尺寸的形状，可以使处理更简单。

另外，在上述实施方式的动作中，一并采用适用了本发明的位移检测方法的喷嘴位置算出处理与照相机72的位置偏差检测及基板w的位置偏差检测。但是，本发明可以与这些位置偏差检测处理分开而独立地实施。

另外，例如将上述的喷嘴作为定位对象物的位移检测方法中，可以通过基板处理系统1的设置于控制部80的cpu81执行规定的控制程序来实施。因此，本发明也可以将通过cpu81执行来实现上述处理的软件分配给用户。

另外，上述实施方式是将喷嘴作为本发明的定位对象物并使用喷嘴对基板进行处理的基板处理单元。但是，本发明的位移检测技术的适用范围并不限定于对基板的处理。即，可以适用于将通过定位于规定位置来有效发挥作用的各种物体作为定位对象物，检测这些定位对象物的位移的所有技术。

以上，如例示并说明具体的实施方式那样，本发明的位移检测装置例如也可以构成为，预先准备与拍摄对象物对应的基准图像，位移检测机构在图像内搜索与基准图像相当的区域，来检测图像中的拍摄对象物的位置。这样的搜索技术被称为所谓的图案匹配技术，一直以来提出了很多可以从各种图像检测出与基准图像对应的区域的技术。通过利用这样的技术，能够高精度地检测出图像内的拍摄对象物的位置。

另外，例如也可以构成为，具备存储上述图像内的拍摄对象物的位置和与该位置关联的系数的关系的存储机构，位移检测机构基于在图像内检测到拍摄对象物的位置和存储于存储机构的关系，求出定位对象物的位移量。根据这样的结构，当在图像内检测到拍摄对象物的位置时，可以从存储于存储机构的关系立即求出定位对象物的位移量。因此，无需求出图像内的拍摄对象物的大小，能够使处理简化。

该情况下，拍摄对象物的位置和系数的关系也可以基于多个图像各自的拍摄对象物的位置和大小的关系预先求出，其中，多个图像是拍摄机构拍摄由移动机构分别定位于多个位置的拍摄对象物的图像。另外，在本发明的位移检测方法中，例如，基于多个图像各自的拍摄对象物的位置和大小的关系，确定拍摄对象物的位置和系数的关系的工序，也可以在位移检测工序之前执行，其中，多个图像是拍摄机构拍摄由移动机构分别定位于多个位置的拍摄对象物的图像。根据这样的结构，由于从实际的装置所拍摄到的图像确定系数，因此能够高精度地求出装置内的实际空间的定位对象物的位移量。

另一方面，本发明的位移检测装置及位移检测方法可以构成为，例如，预先准备与拍摄对象物对应的基准图像，在图像中搜索与基准图像相当的区域，来检测图像的拍摄对象物的位置，并根据检测到的拍摄对象物的大小设定系数。在图像中对拍摄对象物的检测中使用这样的图案匹配技术时，与检测到的拍摄对象物对应的区域的大小相对基准图像的大小的比，可以成为表示图像中的拍摄对象物的大小的信息。例如，在利用图案匹配处理检测区域时有必要放大或缩小基准图像的情况下，可以将该放大率及缩小率相关的信息用作表示拍摄对象物的大小的信息。该情况下，没必要算出拍摄对象物的大小。

另外，例如位移检测机构也可以构成为，检测在图像内检测到的拍摄对象物的大小，基于检测结果设定系数。根据这样的结构，有必要每次求出图像内的拍摄对象物的大小，但是没必要事先执行用于求出系数的准备的处理。

另外，在本发明的基板处理装置中还可以具备判定机构，该判定机构判定由位移检测机构检测到的喷嘴相对基准位置的位移量是否超过了规定的允许位移量。根据这样的结构，可以根据喷嘴的位移量，使处理不同。例如，如果仅在喷嘴的位移量在允许位移量以内时从喷嘴喷出流体，则可以防止因喷嘴在不合适的位置喷出流体而导致处理失败。

另外，例如喷嘴也可以设置有圆筒形部位，位移检测机构从图像检测圆筒形部位的两侧面间的距离，根据该检测结果设定系数。拍摄对象物即喷嘴在拍摄机构的拍摄视角内移动时，有时喷嘴相对拍摄机构的朝向变动。如果是具有圆筒形部位的喷嘴，则即使在相对拍摄机构的朝向变化的情况下，也可以将以圆筒形部位的两侧端面间的距离表示的圆筒形部位的直径用作表示喷嘴的大小的信息。

另外，本发明的基板处理装置也可以构成为，包括：保持机构，其保持工件；喷嘴，其喷出流体向工件供给；移动机构，其使喷嘴移动并定位；拍摄机构，其将喷嘴作为拍摄对象物，或者将伴随喷嘴的位移与喷嘴一体地位移的物体作为拍摄对象物，拍摄包括该拍摄对象物的图像；位移检测机构，其从由拍摄机构拍摄到的图像检测拍摄对象物，基于检测到的拍摄对象物在图像内的位置检测喷嘴的位移；以及判定机构，其判定由位移检测机构检测到的喷嘴的位移量是否超过规定的允许位移量；上述判定机构在图像内检测到的拍摄对象物的位置和规定的基准位置的距离超过允许位移量乘以根据图像内的拍摄对象物的大小确定的系数得到的值时，判定位移量超过允许位移量。

在以利用允许位移量的大小关系来评价定位对象物的位移量为目的的基板处理装置中，获得定位对象物的位移量的值本身不是必须的特征。在这样的装置中，代替将图像内的位移量换算成实际空间的位移量的构成，采用根据图像内的拍摄对象物的大小缩放允许位移量，并通过比较图像内的拍摄对象物的位移量和缩放的允许位移量的构成，也可以实现该目的。

本发明可以适用于将通过被定位于规定位置而有效发挥作用的各种物体作为定位对象物，检测这些定位对象物的位移的所有技术。