CN103247558B - 基板处理装置和基板处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基板处理装置，通过获得保通持部件上的基板的偏差量，在偏差量处于容许范围的状态下，将基板交接到其它的模块。当叉（3A）从一个模块（加热模块）接收到晶片（W）时，求出距离叉（3A）上的基准位置的偏差量，当该偏差量处于容许范围时，利用输送臂（A3）将晶片（W）向其它的模块（温度调节模块）输送，当检测值在容许范围外时，向暂置模块（71）输送。在暂置模块（71）中，输送臂（A3）交接该晶片（W），接着进行接收，所以能够在偏差量处于容许范围的状态下向温度调节模块交接基板，以使得上述偏差量处于容许范围。

Description

基板处理装置和基板处理方法

技术领域

本发明涉及利用基板输送机构将基板从一个模块向其它的模块输送并进行处理的基板处理装置和基板处理方法。

背景技术

在半导体器件和LCD基板的制造工艺中，在装置内设置有多个对基板进行处理的模块，利用基板输送装置向这些模块依次输送基板，进行规定的处理。上述基板输送装置构成为，例如保持基板的叉沿基台自由进退地设置，并且上述基台围绕铅垂轴旋转自如并升降自如。

此时，保持于叉的基准位置的基板被交接到接着要输送的模块的载置区域的基准位置。上述基准位置是例如基板的中心与叉、模块的载置区域的中心一致的位置。所以，从前模块在叉的基准位置接收基板时，基板以该状态被交接至下一模块的基准位置。

但是，在发生地震的情况下、也存在叉从模块接收基板时，基板跳动、从正常的位置较大地偏离地接收的情况等的在从基准位置偏离的状态下，叉接收基板的情况。上述基板跳动的现象例如为了在围入基板的背面侧的药液和载置面之间施加拉力，进行交接而将基板举起时容易发生。

在这些情况下继续进行基板的输送时，从基准位置脱离的状态下对下一模块交接基板，存在交接时基板与模块发生冲撞，或者输送途中基板从叉落下的问题。因此，在现有技术中，停止基板的输送，操作人员进入装置内，进行将基板重置于叉的基准位置，或除去基板的作业。

此时，作业者不得不进行装置的停止、基板的重置、除去、和装置的恢复作业，作业者的负担增大之外，从装置的停止至恢复需要一定程度的时间，所以这成为导致装置的工作率的降低的主要原因之一。

另外，专利文献1中记载有对从第一位置向第二位置输送基板时产生的基板的位置偏移进行检测，根据对偏差量进行补正而进行校准（fine alignment）的技术。但是，即使采用该技术，也没有设想在位置偏差量大的情况下，向基板输送装置和输送目的地的模块的正常的位置交接基板的情况，所以不能解决本发明的课题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-163302号公报

发明内容

发明想要解决的问题

本发明是基于这样的情况下而完成的，提供一种当从一个模块向其它的模块输送基板时，能够取得保持部件上的基板的偏差量，在偏差量处于容许范围的状态下，向其它的模块交接基板的技术。

用于解决问题的方法

因此，本发明的基板处理装置，其特征在于，包括：基板输送机构，其具有保持基板并在水平方向上移动自如的保持部件，用于将基板从一个模块交接至其它的模块；检测部，在保持部件从一个模块接收基板之后，向其它的模块输送之前，对保持部件上的基板的位置进行检测；运算部，根据所述检测部的检测结果，求出保持部件上的基板相对于基准位置的偏差量；暂置模块，用于暂置所述基板输送机构从所述一个模块接收的基板；和控制部，其输出控制信号，该控制信号用于对由所述运算部获得的偏差量的检测值和偏差量的容许范围进行比较，当检测值处于容许范围时，利用基板输送机构将基板输送至其它的模块，当检测值脱离容许范围时，基板输送机构将该基板交接至暂置模块，接着进行接收，以使得所述检测值处于容许范围。

另外，本发明的基板处理方法，其为利用具有保持基板并在水平方向上移动自如的保持部件的基板输送机构，将基板从一个模块输送至其它的模块进行处理的基板处理方法，所述基板处理方法的特征在于，包括：在所述保持部件从一个模块接收到基板之后，在向其它的模块输送之前，对保持部件上的基板的位置进行检测的工序；基于所述检测结果，求出保持部件上的基板相对于基准位置的偏差量的工序；对所述偏差量的检测值和偏差量的容许范围进行比较，当检测值处于容许范围时，利用基板输送机构将基板向其它的模块输送的工序；和对所述偏差量的检测值和偏差量的容许范围进行比较，当检测值脱离容许范围时，基板输送机构将该基板交接至暂置模块，接着进行接收的工序方式，以使得所述检测值处于容许范围。

发明效果

根据本发明，保持部件从一个模块接收到基板时，求出距离保持部件上的基准位置的偏差量，当该偏差量处于容许范围时，利用基板输送机构将基板向其它的模块输送，当检测值脱离容许范围时，向暂置模块输送。在暂置模块中，基板输送机构交接该基板，接着接收，以使得上述偏差量处于容许范围，所以能够在偏差量处于容许范围的状态下，将基板交接到其它的模块。

附图说明

图1是表示本发明的抗蚀剂图案形成装置的实施方式的俯视图。

图2是表示抗蚀剂图案形成装置的立体图。

图3是表示抗蚀剂图案形成装置的侧部截面图。

图4是表示设置于抗蚀剂图案形成装置的第三区块的概略立体图。

图5是表示设置于第三区块的输送臂的立体图。

图6是表示输送臂的俯视图。

图7是表示输送臂的侧视图。

图8是表示设置于输送臂的检测部的俯视图。

图9是表示设置于抗蚀剂图案形成装置的控制部的构成图。

图10是表示由检测部进行晶片的周边部的位置检测的一个例子的俯视图。

图11是表示暂置模块的一个例子的立体图。

图12是表示暂置模块的其它的例子的立体图。

图13是表示偏差量的容许范围和能够检测范围的俯视图。

图14是表示暂置模块的另一的例子的立体图。

图15是表示温度调节模块的一个例子的俯视图。

图16是表示温度调节模块的一个例子的侧部截面图。

图17是表示温度调节模块的冷却板和输送臂的俯视图。

图18是表示温度调节模块的冷却板和输送臂的俯视图。

图19是表示抗蚀剂图案形成装置的作用的侧部截面图。

图20是表示抗蚀剂图案形成装置的作用的侧部截面图。

图21是表示抗蚀剂图案形成装置的作用的侧部截面图。

图22是表示抗蚀剂图案形成装置的作用的侧部截面图。

图23是表示抗蚀剂图案形成装置的作用的流程图。

图24是表示抗蚀剂图案形成装置的作用的工序图。

图25是表示抗蚀剂图案形成装置的作用的工序图。

图26是表示抗蚀剂图案形成装置的作用的工序图。

图27是表示抗蚀剂图案形成装置的作用的工序图。

图28是表示检测部的其它的例子的侧视图。

图29是表示检测部的另一的例子的侧视图。

图30是表示检测部的另一的例子的侧视图。

图31是表示温度调节模块的冷却板和输送臂的俯视图。

符号说明

W 半导体晶片

C 交接单元

A1～A4 输送臂

D 交接臂

E 往复移动臂

Ｆ 接口臂

3A、3B 叉

30A～30D 保持爪

5 检测部

6 控制部

61 偏差量检测程序

62 判定程序

63 补正程序

71、74～76 暂置模块

具体实施方式

下面，以将具有本发明的基板输送装置的基板处理装置应用于涂敷、显影装置的情况为例进行说明。首先，参照附图，对上述涂敷、显影装置与曝光装置连接的抗蚀剂图案形成装置简单地进行说明。图1表示上述抗蚀剂图案形成装置的一个实施方式的俯视图，图2是该装置的略立体图。该装置设置有载体区块CB，在该载体区块CB中，交接单元C从载置于载置台21上的密闭型的载体20取出作为基板的半导体晶片W（下面称为“晶片W”），将其交接至与该载体区块CB相邻的处理区块PB，并且上述交接单元C接收被处理区块PB处理过的处理完成的晶片W，返回上述载体20。

如图2所示，上述处理区块PB构成为，在该例中从下方开始依次叠层有用于进行显影处理的第一区块（DEV层）B1、用于进行在抗蚀剂膜的下层侧形成的反射防止膜的形成处理的第二区块（BCT层）B2、用于进行抗蚀剂液的涂敷处理的第三区块（COT层）B3、和用于进行在抗蚀剂膜的上层侧形成的反射防止膜的形成处理的第四区块（TCT层）B4。

第二区块（BCT层）B2和第四区块（TCT层）B4各自具有：利用旋涂法涂敷用于形成反射防止膜的药液的涂敷模块；加热·冷却系的处理模块组，其用于进行在该涂敷模块中进行的处理的前处理和后处理；和设置于上述涂敷模块和处理模块组之间，在它们之间进行晶片W的交接的输送臂A2、A4。即使在第三区块（COT层）B3中，除了上述药液是抗蚀剂液之外，也具有同样的构成。

另一方面，关于第一处理区块（DEV层）B1，在一个DEV层B1内两层地叠层有显影模块22。而且，在该DEV层B1内设置有用于对该两层的显影模块22输送晶片W的输送臂A1。即，形成为对两层的显影模块22共用输送臂A1的结构。

并且，如图1和图3所示，在处理区块PB设置有架单元U1，在该架单元U1的各部彼此之间，通过设置在上述架单元U1的附近的升降自如的交接臂D来输送晶片W。在此，当对晶片W的流动简单地进行说明时，来自载体区块CB的晶片W由交接单元C依次输送至上述架单元U1的一个交接模块、例如第二区块（BCT层）B2的对应的交接模块CPL2。第二区块（BCT层）B2内的输送臂A2从该交接模块CPL2接收晶片W并将其向各模块（反射防止膜模块和加热·冷却系的处理模块组）输送，在晶片W形成有反射防止膜。

之后，晶片W经由架单元U1的交接模块BF2、交接臂D、架单元U1的交接模块CPL3和输送臂A3搬入至第三区块（COT层）B3，形成抗蚀剂膜。这样，形成有抗蚀剂膜的晶片W通过输送臂A3被交接至架单元U1的交接模块BF3。另外，形成有抗蚀剂膜的晶片W有时进一步在第四区块（TCT层）B4形成反射防止膜。在该情况下，晶片W经由交接模块CPL4被交接至输送臂A4，在形成有反射防止膜之后，通过输送臂A4被交接至交接模块TRS4。

另一方面，DEV层B1内的上部设置有作为专用的输送构件的往复移动臂E，其从设置于架单元U1的交接模块CPL11向设置于架单元U2的交接模块CPL12直接输送晶片W。形成有抗蚀剂膜并且形成有反射防止膜的晶片W通过交接臂D经由交接模块BF3、TRS4被交接至交接模块CPL11，从交接模块CPL11通过往复移动臂E直接输送至架单元U2的交接模块CPL12，被放入接口区块IB。其中，图3中的标注有CPL的交接模块兼作为温度调节用的冷却模块，标注有BF的交接模块兼作为能够载置多个晶片W的缓冲模块。

接着，晶片W被接口臂F输送至曝光装置EX，在进行过规定的曝光处理后，被载置于架单元U2的交接模块TRS6，返回处理区块PB。返回的晶片W在第一区块（DEV层）B1中进行显影处理，通过输送臂A1被输送至架单元U1中的交接单元C的访问范围的交接台，借助交接单元C返回载体20。输送臂A1～A4、交接单元C、交接臂D、接口臂F分别是与本发明的基板输送装置相当的构件。

在此，图4表示第三区块（COT层）B3，但在图1和图4中，U3是叠层设置有多个模块的架单元，该模块包括加热模块和冷却模块等的热类模块组。该架单元U3与涂敷模块23相对地排列，在涂敷模块23和架单元U3之间配置有输送臂A3。图4中24是用于在各模块和输送臂A3之间交接晶片W的输送口。

接着，对上述输送臂A1～A4进行说明，但由于这些输送臂A1～A4具有相同的结构，所以以设置于第三区块（COT层）B3的输送臂A3为例进行说明。如图4～图8如所示，该输送臂A3构成为，以包围晶片W的周围的方式设置的形成保持框的多个例如2个叉3（3A、3B）各自沿基台31进退自如（图4和图5中X轴方向上自由移动），并且上述基台31通过旋转机构32围绕铅垂轴旋转自如。上述叉3A、3B的基端侧分别支承于进退机构33A、33B，这些进退机构33A、33B构成为通过设置于基台31内部的使用同步皮带的驱动机构（未图示）沿基台31移动。这样，叉3A、3B构成为，在位于进退机构33A、33B前进到基台31的前端侧的位置的晶片W的交接位置、和位于进退机构33A、33B后退到基台31的基端侧的位置的待机位置之间进退自如。

上述旋转机构32的下方侧设置有升降台34，该升降台34设置为沿在上下方向（图4和图5中Ｚ轴方向）上直线状延伸的未图示的Ｚ轴导轨，通过构成驱动部的升降机构升降自如。例如作为升降机构能够使用滚珠丝杠机构或使用同步皮带的机构等的公知的构成。这些滚珠丝杠机构或使用同步皮带的机构，均构成为通过电动机M的旋转使升降台34升降自如。

在该例中，Ｚ轴导轨和升降机构分别被罩体35覆盖，这些罩体35例如在上部侧连接成为一体。另外，如图4所示，上述罩体35构成为沿在Y轴方向上直线状延伸的Y轴导轨36滑动移动。其中，在后述的图9中为了图示方便，省略升降台34，在基台31的下方侧描绘有升降机构37。该例的升降机构37构成为，利用电动机M使设置于上述Ｚ轴导轨的内部的未图示的升降轴旋转，由此，使基台31沿Ｚ轴导轨升降。

上述叉3A、3B形成为圆弧状，如图5、图6和图8所示，设置有3个以上的构成保持部的保持爪30，该保持爪30从该叉3A、3B的内边缘分别向内侧突出，并沿该内边缘相互隔开间隔地设置，用于载置上述晶片W的背面侧周边部。在该例中，为了保持晶片W的周边部的4处，设置有4个保持爪30A、30B、30C、30D。

该例的输送臂A3以真空吸附晶片W的方式构成，如图8所示，各保持爪30A～30D的各自设置有吸附孔41A～41D。这些吸附孔41A～41D例如经由在叉3A、3B的内部、上表面或下表面形成的真空配管42A，42B（图6参照），与未图示的真空排气部连接。这样，晶片W的背面侧周边部被吸附保持于保持爪30A～30D。

另外，输送臂A3具备检测部5。检测部5是用于例如各个叉3A、3B在保持有晶片W的状态下位于上述待机位置时，在周向的3处以上的位置对叉3A、3B所保持的晶片W的周边部（轮廓）的位置进行光学的检测。在该例中，设置有3个以上例如4个的检测部5A～5D，这些4个检测部5A～5D，当叉3A、3B位于上述待机位置时，沿叉3A、3B所保持的晶片W的外周相互隔开间隔地设置。

检测部5（5A～5D）例如包括一对光源51（51A～51D）和受光部52（52A～52D）。作为光源51（51A～51D），能够使用直线状地排列有多个LED的光源或者直线状延伸的单一的LED等。另外，作为受光部52（52A～52D），能够使用直线状地配列有受光元件的线性图象传感器。作为该线性图象传感器，例如可以使用CCD线传感器、光纤线传感器、光电传感器等的各种传感器。下面，以使用CCD线传感器的情况为例进行说明。

上述光源51（51A～51D）和受光部52（52A～52D）设置为，对应的一对光源51（51A～51D）和受光部52（52A～52D）彼此隔着位于待机位置的晶片W的周边部相互相对。具体而言，光源51（51A～51D）和受光部52（52A～52D）的一方设置于2个叉3A、3B的下方侧，另一方设置于2个叉3A、3B的上方侧。图5～图7表示，光源51（51A～51D）安装于基台31，受光部52（52A～52D）借助支承部材53安装于基台31的例子。

而且，如图5和图8所示，受光部52（52A～52D）在晶片W的径向上直线状地排列有受光元件，光源51（51A～51D）构成为，能够向对应的受光部52（52A～52D）的长边方向整体照射光。这样，在光源51（51A～51D）和受光部52（52A～52D）之间，形成有与受光部52（52A～52D）的受光元件的排列区域对应的光轴40。

另外，在位于待机位置的叉3A、3B上没有晶片W的情况下，上述光轴40未被遮蔽，但上述叉3A、3B上具有晶片W的情况下，以光轴40被该晶片W的周边部遮蔽的方式，配置光源51（51A～51D）和受光部52（52A～52D）。而且，被叉3A、3B上的晶片W的位置遮断光轴40的程度不同，入射到受光部52的光量发生变化，所以能够检测晶片W的周边部的位置。如上所述，受光元件沿晶片W的径向例如并列100个，产生与受光的受光元件的数量对应的大小的量的电压下降，该电压下降量的电压值，经由图9所示的A/D（模拟/数字转换部）60被传送到控制部6。

这样，例如通过基于作为各像素的各CCD的检测值，决定受光的像素和没受光的像素的边界的位置，能够求出晶片W的周边部的4个部位的位置。叉3A和叉3B结构相同，所以下面以叉3A为例进行说明时，例如如图10所示，以晶片W保持于叉3A上的基准位置时的晶片W的中心O为原点设定X轴和Y轴。该基准位置为例如叉3A的载置区域的中心与晶片W的中心一致的位置。由此，例如当设与检测部5A～5D对应的晶片W的周边部的4个部位的位置为P1～P4时，能够以XY坐标求出各位置P1～P4的位置坐标。

当将说明返回至COT层B3时，在COT层B3内，在输送臂A3能够访问的位置例如架单元U3的一个设置有用于暂置晶片W的第一暂置模块71（以下称为暂置模块71）。例如如图11所示，该暂置模块71构成为在支承部72的上部具有载置晶片W的工作台部73。上述工作台部73构成为如下形状，即使在从上述基准位置偏移的状态下在叉3A上保持有晶片W时，也能够以该叉3A和晶片W也不与工作台部73碰撞的方式，对该工作台部73交接晶片W。上述工作台部73例如由前端构成为圆弧状的板状体构成，以在该工作台部73和叉3A之间进行晶片W的交接时，叉3A隔着规定的空间包围工作台部73的方式，决定其形状和大小。

并且，在该实施方式中，对于交接单元C、交接臂D和接口臂F，也设置上述的检测部5，并且对于这些交接单元C、交接臂D和接口臂F的每一个，设置有用于暂置晶片W的第二～第四暂置模块74～76。

例如如图12所示，上述接口臂F构成为保持晶片W的保持部件81沿基台82进退自如，并且上述基台82升降自如，围绕铅垂轴旋转自如，而且在图1中X方向上移动自如。并且，在保持部件81后退到基台82的基端侧的待机位置，利用检测部5A～5D测量晶片W的周边部的多个部位例如4个部位的位置。上述保持部件81例如由保持晶片W的背面侧中央部的板状体构成，在图12中，检测部5省略图示。

上述交接臂D构成为，保持部件80a沿基台80b进退自如，并且上述基台80b构成为升降自如，例如保持部件80a构成为与接口臂F的保持部件81大致同样的形状。另外，交接单元C对于保持部件83的平面形状多少不同之外，与接口臂F大致同样构成。交接单元C的保持部件83，例如如图1所示，例如由保持晶片W的背面侧中央部的俯视时呈叉状的板状体构成。

在该例中，上述第二～第四暂置模块74～76具有同样的构成，例如在图12中以第四暂置模块76为代表所示的那样，构成为在支承部77的上部具有载置有晶片W的工作台部78。上述工作台部78构成为如下的形状，即使在从基准位置偏移的状态下，在保持部件81上保持有晶片W时，也能够以该保持部件81和晶片W不与工作台部78碰撞的方式，对该工作台部78交接晶片W。在该例中，工作台部78由构成为俯视时呈コ字状的板状体构成，以在该工作台部78和保持部件81之间进行晶片W的交接时，由工作台部78隔着规定的空间包围保持部件81的方式，决定其形状和大小。

上述第二暂置模块74组装到交接单元C能够访问的位置例如架单元U1（参照图3）。另外，第三暂置模块75组装到交接臂D能够访问的位置例如架单元U1。并且，第四暂置模块76组装到接口臂F能够访问的位置例如架单元U2。

接着，参照图9，对设置于上述抗蚀剂图案形成装置的控制部6进行说明。该控制部6例如包括计算机，并具备包括程序、存储器、CPU的数据处理部，上述程序中组装有命令（各步骤），以从控制部6对抗蚀剂图案形成装置的各部发送控制信号，进行抗蚀剂图案形成处理和后述的晶片W的位置检测。该程序收纳于计算机存储介质例如软盘、光盘、硬盘、MO（磁光盘）等的存储部，安装到控制部6。

上述程序中包含偏差量检测程序61、判定程序62、补正程序63、和输送控制程序64等。另外，控制部6包括基准数据存储部65，构成为能够对显示部66、警报发生部67、输送臂A1～A4、交接单元C、交接臂D、接口臂F的驱动机构发送规定的控制信号。下面，作为保持部件以叉3A为例进行说明。

上述偏差量检测程序61形成运算部，构成为当叉3A接收到晶片W时，基于上述检测部5的检测结果，求出叉3A上的晶片W的对基准位置的偏差量。具体而言，构成为例如基于由检测部5A～5D检测出的叉3A上的晶片W的4个部位的周边位置数据，通过运算取得晶片W的中心位置，并且通过运算求出该取得中心位置与基准中心位置的偏差量。上述取得中心位置是根据晶片W的位置的检测结果通过运算求出的晶片W的中心位置，基准中心位置是晶片W位于叉3A上的上述基准位置时的晶片W的中心位置。

在此，在检测部5中，如图10所示，将晶片W的周边部的4个部位的位置P1～P4的位置分别作为坐标（x1、y1）、（x2、y2）、（x3、y3）、（x4、y4）进行检测，根据该4个部位的位置数据，通过运算求出晶片W的中心P0的位置坐标（x0、y0）（参照图10）。此时，例如位置P1～P4中任一个相当于晶片W的切口部（缺口notch）时，能够根据剩余的3个部位的位置数据求出晶片W的中心P0的位置坐标（x0、y0）。

在该例中，基准中心位置的位置坐标如上所述是原点（0、0），因此，取得中心位相对于基准中心位置的偏差量相当于（x0、y0）。这样，取得中心位相对于基准中心位置的偏差量在X方向、Y方向上被求出。

如后文所述，判定程序62是比较对每个模块设定的偏差量的容许范围和由位置偏差量检测程序61取得的偏差量的检测值，而判定是将晶片W向下一模块输送还是向暂置模块71输送的程序。

上述输送臂A3以将保持于叉3A的基准位置的晶片W交接到下一模块的基准位置的方式构成。下一模块的基准位置是下一模块的晶片W的载置区域的基准位置，例如是载置区域的中心与晶片W的中心一致的位置。即，以叉3A的中心与晶片W的中心一致的方式由叉3A保持的晶片W，以下一模块的载置区域的中心和晶片W的中心一致的方式，从叉3A被交接到上述载置区域。而且，在从基准位置偏移的状态下，在叉3A上保持晶片W时，如后所述，当对下一模块交接晶片W时，输送臂A3侧对交接位置进行补正，以使得该偏差量减小。偏差量减小，除了对下一模块的基准位置交接晶片W的情况除外，也包含在靠近基准位置的状态下交接晶片W的情况。

在此，图13中、X轴和Y轴的交点O表示晶片W位于叉3A上的基准位置时的晶片W的中心，实线L1所示的范围表示按模块设定的偏差量的容许范围。该容许范围表示，当晶片W的中心位于该范围内时，对下一模块输送晶片W时，能够以叉3A不与下一模块的载置区域碰撞得方式进行晶片W的交接的范围。另外，点线L2所示的范围是由检测部5能够检测的范围，表示当晶片W的中心在该范围内时，能够检测晶片W的周边部的范围。

上述容许范围如上所述按模块设定。例如以输送臂A3为例进行说明时，作为利用该输送臂A3进行晶片W的交接时载置晶片W的载置区域，具有：在对晶片W进行加热处理的加热模块9设置的加热板90的突出销机构91（参照图9）、设置在于液处理模块旋转卡盘92（参照图14）、和在对晶片W进行温度调整处理的温度调节模块93设置的冷却板等（参照图15和图16）。

接着，简单对加热模块9和温度调节模块93进行说明。如图9所示，加热模块构成为在处理容器9a内具备载置晶片W并对其进行加热的加热板90。该加热板90设置有突出销机构91，该突出销机构91在与输送臂A3之间进行晶片W的交接时，从加热板90突出，对晶片W的背面侧的例如3个部位的位置进行保持。

另外，如图15和图16所示，温度调节模块93构成为在处理容器93a的内部具备冷却板94和加热板95。上述冷却板94构成为，在与输送臂A3之间进行晶片W的交接的位置和对加热板95交接晶片W的位置之间，通过进退机构94a移动自如。图16中94b是用于抑制冷却板94的温度上升的风扇机构。在加热板95设置有与冷却板94之间交接晶片W的交接的突出销机构95b，并且冷却板94在与该突出销对应的位置形成有切口部94c。另外，在冷却板94的周边部形成有与输送臂A3的保持爪30A～30D对应的切口部96。这样，在温度调节模块93中，从输送臂A3交接至冷却板94的晶片W，通过冷却板94交接至加热板95，被加热板95加热的晶片W再次经由冷却板94交接至输送臂A3。

在上述突出销机构91、旋转卡盘92中，交接时的叉3A的间隙量（能够移动用的空间）变大。因此，上述偏差量变大，即使在交接时的输送臂A3的补正量大的情况下，也能够防止叉3A和加热板90等的碰撞，因此容许范围大。

另一方面，如图17如所示，温度调节模块93的冷却板94（切口部94c未图示）构成为，在叉3A的保持爪30A～30D进入到切口部96的状态下进行晶片W的交接。在该情况下，如图17所示，在晶片W位于叉3A的基准位置的情况下，能够向冷却板94的基准位置交接晶片W。但是，如图18所示，上述偏差量大、叉3A侧的交接時的补正量大时，交接时保持爪30A～30D不进入切口部96，叉3A与冷却板94发生碰撞，因此容许范围小。在图18中，由点画线表示冷却板94，表示保持爪30c与切口部96碰撞的样子。这样，容许范围按每个模块不同，所以对于每个模块，将上述容许范围作为晶片W的距基准中心位置的中心位置P0的偏差量预先求出。

而且，判定程序62具有基于偏差量的检测值，判定是向下一模块输送、还是向暂置模块71输送、或者输出警报显示的功能。在该例中，图13如所示，在偏差量超过L2的范围，不能由检测部5检测周边部的位置的情况下，判定为输出警报显示。如上所述，在检测部5中，检测周边部的边界的位置，但例如通过4个检测部5A～5D的至少一个检测部5A～5D不能检测上述边界的位置的情况下，判定为晶片W超过L2的范围。

另外，基于检测部5A～5D的检测结果利用偏差量检测程序61取得偏差量时，该偏差量的检测值处于下一模块的容许范围时，判定为能够对下一模块进行输送。另一方面，上述检测值脱离下一模块的容许范围时，判定为不对下一模块进行输送，而对暂置模块71进行输送。该判定是在叉3A从前模块接收晶片W，进行了晶片W的周边部的位置检测之后，输送至下一模块的时刻进行的。此时，也可以是使叉3A移动到待机位置，进行了晶片W的周边部的位置检测之后，开始输送臂A3的移动之后的时刻。

补正程序63具有如下功能，当输送臂A3对下一模块交接晶片W时，进行输送臂A3侧的交接位置补正，以使得偏差量变小。

例如，以下一模块的载置区域的中心的坐标为（0，0），取得的晶片W的中心的坐标为（x0、y0）时，进行补正，使得相对补正之前的交接位置，使输送臂A3的交接位置在X方向移动－x0的量、在Y方向移动－y0的量。这样，叉3A上的晶片W被交接到下一模块的载置区域的基准位置。

另外，补正程序63具有，当叉3A接收到暂置模块71上的晶片W时，对叉3A的交接位置进行补正，以使得上述检测值处于容许范围的功能。在该情况下，输送臂A3能够补正交接位置的X方向和Y方向的移动量存在制限，在超过该制限值的情况下，进行制限值部分补正。

上述基准数据存储部65中，按每个上述模块设定的容许范围的数据与下一模块对应地进行储存。上述显示部66构成为，例如包括计算机的画面，能够进行规定的基板处理的选择、各处理中的参照数的输入操作。并且，警报发生部67具有在警报显示时，例如进行灯的点亮、警报音的发生、对显示部66的警报显示等的功能。

输送控制程序64是按预先决定的模块的输送顺序，以将晶片W从一个模块（前模块）依次向其它的模块（下一模块）输送的方式，控制输送臂A1～A4、交接单元C、交接臂D和接口臂F等的方案，具有例如以向由判定程序62判定的输送地输送晶片W的方式，控制输送臂A1～A4等的驱动的功能。另外，具有对暂置模块71输送晶片W时，与将晶片W对下一模块输送时相比，输送臂A1～A4的动作速度变慢（小）的方式进行控制的功能。动作速度是指叉3A、3B的进退动作、输送臂A3的移动动作等、使输送臂A3动作时的速度。

这样，控制部6构成为，输出控制信号，该控制信号用于比较偏差量的检测值和偏差量的容许范围，当检测值处于容许范围时，利用输送臂A3将晶片W向下一模块输送，当检测值脱离容许范围时，使输送臂A3将该晶片W交接至暂置模块71，并接着进行接收，以使得上述检测值处于容许范围。此时，对于“使输送臂A3将该晶片W交接至暂置模块71，并接着进行接收，以使得上述检测值处于容许范围”，如后述所述，包括进行一次晶片W对暂置模块71的交接，上述检测值处于容许范围的情况；和进行多次晶片W对暂置模块71的交接，上述检测值处于容许范围的情况。

接着，以使加热模块为前模块，使温度调节模块93为下一模块的情况为例，对本发明的作用进行说明。这些加热模块和温度调节模块93，在第一区块（DEV层）B1、第二区块（BCT层）B2、第三区块（COT层）B3、第四区块（TCT层）B4的各个中，如上所述，组装到架单元U3。

例如图19所示，在加热模块中，利用突出销机构91抬起晶片W，使晶片W上浮至加热板90的上方位置。接着，如图20所示，使叉3A向晶片W的下方侧前进，然后使叉3A上升，从下方侧举起晶片W，使其保持于保持爪30A～30D。然后，如图21所示，使叉3A从晶片W的下方侧上升至突出销91的上方侧，由此，从突出销91接收晶片W，利用保持爪30A～30D进行吸附保持，然后进行后退的动作。

接着，如图22所示，当叉3A移动至待机位置时，如上所述，利用检测部5A～5D取得晶片W的周边部的位置数据，判定输送地为作为下一模块的温度调节模块还是暂置模块71。此时，叉3A从前模块（加热模块）接收到晶片W之后（图23中、步骤S1），例如判定晶片W的周边部利用检测部5A～5D是否能够检测（步骤S2），当晶片W的周边部超过能够检测的范围L2时为不能进行检测，输出警报（步骤S3）、例如停止输送（步骤S4）。

另一方面，当不超过上述范围L2时为能够进行检测，基于取得的位置数据，如上所述，利用运算求出晶片W的中心的位置坐标（x0、y0），这样，取得对于基准位置的X方向和Y方向的偏差量的检测值（步骤S5）。

接着，读出下一模块（温度调节模块93）的容许范围，判断偏差量的检测值是否处于容许范围（步骤S6）。当处于容许范围时，如图24所示，判定输送地为下一模块，对下一模块进行输送（步骤S7）。而且，如上所述，在X方向和Y方向上对输送臂A3侧的交接位置进行补正，将晶片W交接到下一模块的基准位置（步骤S8）。此时，在对下一模块的载置区域交接晶片W之前，解除保持爪30A～30D的吸附。

另一方面，当偏差量脱离容许范围时，判定输送地为暂置模块71，如图25所示，对暂置模块71进行输送（步骤S9）。此时，与将晶片W输送至下一模块时相比，在使输送臂A3的动作速度较小的状态下，进行输送。而且，如图26（b）所示，以晶片W被交接至暂置模块71的基准位置的方式，即以使晶片W的中心与暂置模块71的载置区域（工作台部73）的中心一致的方式，在X方向和Y方向上对叉3A的交接位置进行补正，将晶片W交接至暂置模块71（步骤S10）。

然后，通过叉3A再次从暂置模块71接收晶片W，但此时，如图26（c）所示，例如以晶片W保持于叉3A的基准位置的方式，在X方向和Y方向上对叉3A的接收位置进行补正，将晶片W接收至叉3A，以使得偏差量处于容许范围内（图26（d）、步骤S11）。然后，当叉3A移动至待机位置时，通过检测部5A～5D取得晶片W的周边部的位置数据，如上述方式求出偏差量（图26（e）、步骤S2）。这样，反复步骤S2～步骤S11的动作，直到偏差量处于温度调节模块93的容许范围，将晶片W输送至温度调节模块93。

如上所述，在上述的实施方式中，叉3A从前模块接收到晶片W时，检测晶片W的周边部的3个部位以上的位置，基于该检测值，求出距离叉3A上的基准位置的偏差量。然后，比较偏差量的检测值和偏差量的容许范围，判定晶片W的输送地是下一模块还是暂置模块71。由此，仅当偏差量处于容许范围时向下一模块输送，所以对下一模块交接晶片W时，能够抑制叉3A和下一模块的碰撞，能够可靠地向下一模块交接晶片W。

所以，对于每个模块，输送臂A3等的交接时的间隙不同，即使在该间隙小的情况下，如上所述，也能够抑制叉3A和模块的碰撞，因此输送臂A3的输送停止的机会大幅度减少，工作率提高。

另外，在偏差量大到引起与下一模块的碰撞的程度的情况下，将晶片W向暂置模块71输送，对叉3A的交接位置进行补正，以使得偏差量处于容许范围。所以，即使在偏差量大的情况下，能够自动地实施补正作业，所以作业者的负担被大幅度减轻。

此时，在偏差量大的情况下，通过对暂置模块71进行多次晶片W的交接和接收，能够多次实施对叉3A的交接位置的补正。因此，在对交接位置进行补正时，即使一次的补正范围具有限制，通过反复补正，也能够使大的偏差量逐渐减小。

这样，即使在偏差量大的情况下，通过多次的补正，最终能够在偏差量处于容许范围的状态下，对下一模块交接晶片W。所以，在发生地震的情况下、或从模块接收晶片W时发生晶片W跳动的现象的情况下等，即使在从叉3A的基准位置较大偏移的状态下，接收到晶片W的情况下，也能够可靠地向下一模块输送。

另外，当对暂置模块71输送晶片W时，与将晶片W对下一模块输送时相比，输送臂A3的动作速度变慢，所以即使在从叉3A的基准位置较大偏移地保持晶片W的情况下，也能够在抑制晶片W的落下的状态下进行输送。

以上，如图27所示，可以在对暂置模块71交接晶片W时，不进行用于将晶片W交接至暂置模块71的基准位置的补正，直接交接（图27（b））、而仅在从暂置模块71接收晶片W时，对叉3A的交接位置进行补正，以使得偏差量处于容许范围。距离暂置模块71的基准位置的偏差量，与距离叉3A的基准位置的偏差量相同。因此，通过从暂置模块71接收晶片W时，在X方向和Y方向上对叉3A的交接位置进行补正（图27（c）、（d）），能够在偏差量处于容许范围的状态下，将晶片W接收至叉3A上。

接着，参照图28～图30，对检测部的其它的例子简单地进行说明。图28所示的例子是不将检测部5A～5D安装到输送臂A3而设置于前模块的晶片W的输送口附近的例子。在该例中，叉3A从前模块接收晶片W，当晶片W被搬出到前模块的外侧时，通过检测部5A～5D检测晶片W的周边部的4个部位的位置。检测部5A～5D与上述的实施方式同样构成。

图29是作为检测部使用CCD照相机500的例子。例如CCD照相机500构成为，通过保持部件501安装到输送臂A3的基台31，当叉3A、3B位于交接位置时，对叉3A、3B上的晶片W进行光学的照相，来对叉3A、3B上的晶片W的位置进行检测。

进而，图30是作为检测部例如使用利用激光的距离传感器510的例子。距离传感器510例如配置为从晶片W的上方侧和下方侧的一方朝向晶片W的周边部在径向上输出大量激光，例如设置于与图8所示的受光部52A～52D同样的位置。在该情况下，激光的一部分被晶片W的周边部遮蔽，在与晶片W的周边部对应的位置，距离传感器510的测定距离不同，所以能够检测叉3A、3B上的晶片W的位置。

在上述中，也可以在叉3A、3B上的晶片W超出由检测部5能够检测的范围L2的情况下，将晶片W对暂置模块71进行输送，对叉3A、3B的交接位置进行补正，以使得偏差量处于容许范围。另外，也可以在暂置模块71接收到晶片W之后，不进行叉3A、3B上的晶片W的位置的检测，而对下一模块输送晶片W。

并且，在对下一模块输送时，用于对下一模块的基准位置交接晶片W的叉3A、3B的交接位置的补正并不一定必须进行。这是因为例如当容许范围设定较小时，即使不对叉3A、3B的交接位置进行补正，也能够在靠近下一模块的基准位置的位置交接晶片W。

这样，在不进行叉3A、3B的交接位置的补正的情况下，以冷却板94为例进行说明时，当偏差量脱离容许范围时，如图31所示，以距离冷却板94的基准位置较大的方式交接晶片W。因此，如上所述，输送臂A3将该晶片W交接到暂置模块71，接着进行接收，以使得偏差量处于容许范围。在该例中，偏差量的容许范围考虑例如为了良好地进行模块的基板处理而被容许的距离该模块的基准位置的偏差量等进行设定。

在上述中，偏差量的容许范围也可以在全部的模块中公用，也可以以基板输送机构中容许的偏差量的容许范围作为基准进行设定。基板输送机构的容许范围是考虑例如防止输送中的基板的落下和防止基板对壁部等的部件的碰撞而设定的。

并且，利用保持部件吸附保持基板的机构也可以利用静电电容，这样，当为使保持部件吸附基板并进行输送的构成时，利用吸附能够抑制基板从保持部件落下，所以对暂置模块输送时，并不一定需要减小基板输送机构的动作速度。进而，对暂置模块输送时，通过减小基板输送机构的动作速度，抑制基板的落下的情况下，也可以不通过保持部件吸附保持基板。

在上述中，暂置模块的形状不限于上述的例子，只要是即使在从基准位置偏移的状态下，晶片W保持于保持部件上时，也能够以该保持部件与晶片W不发生碰撞的方式，对该暂置模块进行交接的形状即可。另外，在满足该条件的情况下，作为暂置模块，也可以使用旋转卡盘、定位导向件、交接工作台、缓冲装置等。

本发明的基板输送机构相当于交接单元C、交接臂D、输送臂A1～A4、接口臂F和往复移动臂E中的至少一个，可以将本发明应用于这些基板输送机构的全部，也可以将本发明仅应用于一部分的基板输送机构。并且，也可以以交接单元C和交接臂D、输送臂A1～A4和接口臂F的组合的方式，利用多个基板输送机构将基板暂置于共用的暂置模块。

Claims (10)

1.一种基板处理装置，其特征在于，包括：

基板输送机构，其具有基台和设置在该基台上、保持基板并在水平方向上移动自如的保持部件，用于将基板从一个模块交接至其它的模块；

检测部，其设置在所述基板输送机构的基台上，在保持部件从一个模块接收基板之后，向其它的模块输送之前，对保持部件上的基板的位置进行检测；

运算部，根据所述检测部的检测结果，求出保持部件上的基板相对于基准位置的偏差量；

暂置模块，用于暂置所述基板输送机构从所述一个模块接收的基板；和

控制部，其输出控制信号，该控制信号用于对由所述运算部获得的偏差量的检测值和偏差量的容许范围进行比较，当检测值处于容许范围时，利用基板输送机构将基板输送至其它的模块，当检测值脱离容许范围时，基板输送机构将该基板交接至暂置模块，接着进行接收，以使得所述检测值处于容许范围，

所述检测部包括：为了对位于待机位置的所述保持部件所保持的基板的周边部进行检测而彼此隔着所述基板的周边部相互相对的一对光源和受光部。

2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：

具有存储部，其对其它的每个模块设定所述偏差量的容许范围，并将所述容许范围与其它的模块对应地进行存储。

3.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于：

所述检测部在沿周向相互隔开间隔的三个部位以上的位置对保持部件上的基板的周边部的位置进行光学的检测。

4.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于：

所述控制部至少在基板输送机构从暂置模块接收基板时，对保持部件的交接位置进行补正，以使得所述偏差量的检测值处于所述偏差量的容许范围。

5.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于：

所述检测部在保持部件从暂置模块接收到基板之后，在向其它的模块输送之前再次对保持部件上的基板的位置进行检测，

所述控制部输出控制信号，该控制信号用于对基于该检测结果由所述运算部获得的偏差量的检测值和偏差量的容许范围进行比较，当检测值处于容许范围时，利用基板输送机构将基板向其它的模块输送，当检测值脱离容许范围时，基板输送机构将该基板再次交接至暂置模块，接着进行接收，以使得所述检测值处于容许范围。

6.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于：

所述偏差量是位于保持部件上的基准位置的基板的中心与基于检测部的检测结果取得的保持部件上的基板的中心的偏差量。

7.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于：

当利用基板输送机构将基板向暂置模块输送时，与将基板向其它的模块输送时相比，使基板输送机构的动作速度较慢。

8.一种基板处理方法，其为利用具有基台和设置在该基台上、保持基板并在水平方向上移动自如的保持部件的基板输送机构，将基板从一个模块输送至其它的模块进行处理的基板处理方法，所述基板处理方法的特征在于，包括：

在所述保持部件从一个模块接收到基板之后，在向其它的模块输送之前，利用设置在所述基板输送机构的基台上的检测部对位于待机位置的保持部件上的基板的周边部的位置进行检测的工序；

基于所述工序的检测结果，求出保持部件上的基板相对于基准位置的偏差量的工序；

对所述偏差量的检测值和偏差量的容许范围进行比较，当检测值处于容许范围时，利用基板输送机构将基板向其它的模块输送的工序；和

对所述偏差量的检测值和偏差量的容许范围进行比较，当检测值脱离容许范围时，基板输送机构将该基板交接至暂置模块，接着进行接收，以使得所述检测值处于容许范围的工序，

所述检测部包括：为了对位于待机位置的所述保持部件所保持的基板的周边部进行检测而彼此隔着所述基板的周边部相互相对的一对光源和受光部。

9.如权利要求8所述的基板处理方法，其特征在于：

对其它的每个模块设定所述偏差量的容许范围，将所述容许范围被与其它的模块对应地进行存储。

10.如权利要求8或9所述的基板处理方法，其特征在于：

利用基板输送机构将基板向暂置模块输送时，与将基板向其它的模块输送时相比，使基板输送机构的动作速度较慢。