CN110729215B - 基板输送装置和基板输送方法 - Google Patents

基板输送装置和基板输送方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供用于以较高的输送可靠性一并输送多张基板的基板输送装置和基板输送方法。基板输送装置包括：基座；保持部；至少3个检测部；以及控制部。保持部以相对于基座进退自如的方式设置且能够多层地保持多张基板。检测部用于分别在不同的位置对由保持部保持着的基板的外缘进行检测。控制部根据检测部的检测结果来推断基板的位置，并对推断出的基板的位置与预先决定的基准位置之间的偏离量进行计算，在判断为计算出的偏离量在阈值以内的情况下，执行由保持部保持着的多张基板的输送。

Description

基板输送装置和基板输送方法
本申请是申请号为201510981164.1、申请日为2015年12月23日、发明名称为“基板输送装置和基板输送方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及基板输送装置和基板输送方法。
背景技术
以往，作为用于输送半导体晶圆、玻璃基板等基板的基板输送装置，公知有一种包括能够绕铅垂轴线旋转的基座和以相对于该基座进退自如的方式设置的叉的基板输送装置。
在这种基板输送装置中，存在设有用于对由叉保持着的基板有无错位进行判断的传感器的基板输送装置。例如，在专利文献1中，公开了如下基板输送装置，在该基板输送装置中，在叉的顶端部设有1个光电传感器，基于该光电传感器的检测结果来判断基板有无错位。
专利文献1：日本特开平8－274143号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在将所述以往技术应用于能够多层地保持多张基板的基板输送装置的情况下，由于存在多张基板分别向不同的方向偏离的可能性，因此有可能难以精度良好地判断有无错位。基板的有无错位的判断精度的降低有可能引起输送可靠性的降低。
本发明的目的在于，提供一种能够以较高的输送可靠性一并输送多张基板的基板输送装置和基板输送方法。
用于解决问题的方案
本发明的一技术方案的基板输送装置包括：基座；保持部；至少3个检测部；以及控制部。保持部以相对于基座进退自如的方式设置且能够上下多层地保持多张基板。至少设有3个的检测部配置于保持部的上方或下方，用于分别在不同的位置对由保持部保持着的多个基板的外缘进行检测。控制部根据至少设有3个的检测部所检测的多张基板的外缘的检测结果来计算假想的基板的位置，并对计算出的假想的基板的位置与预先决定的基准位置之间的偏离量进行计算，并进行判断计算出的偏离量是否在阈值以内的错位判断处理，在错位判断处理中判断为偏离量在阈值以内的情况下，执行由保持部保持着的多张基板的输送。
发明的效果
采用本发明，能够以较高的输送可靠性一并输送多张基板。
附图说明
图1是表示本实施方式的基板处理系统的概略结构的图。
图2是表示处理单元的概略结构的图。
图3是本实施方式的基板输送装置的立体图。
图4是本实施方式的基板输送装置的俯视图。
图5是光投射部和光接收部的示意性侧视图。
图6是第1判断处理的说明图。
图7是第2判断处理的说明图。
图8是第3判断处理的说明图。
图9是第3判断处理的说明图。
图10是第3判断处理的说明图。
图11是表示基板输送处理的处理步骤的流程图。
图12是表示错位判断处理的处理步骤的流程图。
图13是表示暂时载置部的配置的图。
图14是位置校正处理的说明图。
图15是位置校正处理的说明图。
图16是位置校正处理的说明图。
图17是位置校正处理的说明图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本申请的基板处理装置和基板处理方法的实施方式。此外，本发明并不受以下所示的实施方式的限定。
图1是表示本实施方式的基板处理系统的概略结构的图。以下，为了使位置关系清楚，对互相正交的X轴、Y轴及Z轴进行规定，将Z轴正方向设为铅垂朝上方向。
如图1所示，基板处理系统1包括输入输出站2和处理站3。输入输出站2和处理站3相邻地设置。
输入输出站2包括承载件载置部11和输送部12。在承载件载置部11上载置有多个承载件C，该多个承载件C用于将多张基板、在本实施方式中为半导体晶圆(以下称作晶圆W)以水平状态收纳。
输送部12与承载件载置部11相邻地设置，在输送部12的内部具有基板输送装置13和交接部14。基板输送装置13具有用于保持晶圆W的晶圆保持机构。另外，基板输送装置13能够在水平方向和铅垂方向上移动并以铅垂轴线为中心进行旋转，其使用晶圆保持机构在承载件C与交接部14之间输送晶圆W。
处理站3与输送部12相邻地设置。处理站3包括输送部15和多个处理单元16。多个处理单元16以排列在输送部15的两侧的方式设置。
输送部15在内部具有基板输送装置17。基板输送装置17具有用于保持晶圆W的晶圆保持机构。另外，基板输送装置17能够在水平方向和铅垂方向上移动并以铅垂轴线为中心进行旋转，其使用晶圆保持机构在交接部14与处理单元16之间输送晶圆W。
处理单元16用于对由基板输送装置17输送过来的晶圆W进行预先设定的基板处理。
另外，基板处理系统1包括控制装置4。控制装置4例如是计算机，其包括控制部18和存储部19。在存储部19中存储有用于对在基板处理系统1中执行的各种处理进行控制的程序。控制部18通过读取并执行被存储在存储部19中的程序来控制基板处理系统1的动作。
此外，该程序既可以是存储在可由计算机读取的存储介质中的程序，也可以是从该存储介质安装到控制装置4的存储部19中的程序。作为可由计算机读取的存储介质，存在例如硬盘(HD)、软盘(FD)、光盘(CD)、光磁盘(MO)以及存储卡等。
在如所述那样构成的基板处理系统1中，首先，输入输出站2的基板输送装置13将晶圆W自载置于承载件载置部11的承载件C取出，并将取出后的晶圆W载置于交接部14。利用处理站3的基板输送装置17将被载置于交接部14的晶圆W自交接部14取出并将其输入到处理单元16中。
在利用处理单元16对被输入到处理单元16中的晶圆W进行处理之后，利用基板输送装置17将该晶圆W自处理单元16输出并将其载置于交接部14。然后，利用基板输送装置13将载置于交接部14的处理完成后的晶圆W返回到承载件载置部11的承载件C。
处理单元16的结构
接下来，参照图2说明处理单元16的结构。图2是表示处理单元16的概略结构的图。
如图2所示，处理单元16包括腔室20、基板保持机构30、处理流体供给部40、以及回收杯50。
腔室20用于收纳基板保持机构30、处理流体供给部40、以及回收杯50。在腔室20的顶部设有FFU(Fan Filter Unit：风机过滤单元)21。FFU21用于在腔室20内形成下降流。
基板保持机构30包括保持部31、支柱部32、以及驱动部33。保持部31水平保持晶圆W。支柱部32是沿铅垂方向延伸的构件，其基端部被驱动部33支承为能够旋转，支柱部32在顶端部水平支承保持部31。驱动部33用于使支柱部32绕铅垂轴线旋转。该基板保持机构30通过使用驱动部33使支柱部32旋转而使由支柱部32支承着的保持部31旋转，由此，使由保持部31保持着的晶圆W旋转。
处理流体供给部40用于对晶圆W供给处理流体。处理流体供给部40与处理流体供给源70相连接。
回收杯50以包围旋转保持部31的方式配置，以收集因保持部31的旋转而自晶圆W飞散的处理液。在回收杯50的底部形成有排液口51，自该排液口51将由回收杯50收集到的处理液排出到处理单元16的外部。另外，在回收杯50的底部形成有排气口52，该排气口52用于将自FFU21供给过来的气体排出到处理单元16的外部。
基板输送装置13的结构
接下来，参照图3说明本实施方式的基板输送装置13的结构。图3是表示本实施方式的基板输送装置13的结构的图。
如图3所示，本实施方式的基板输送装置13包括基座101、保持部102、多个(在此为4个)检测部103a～检测部103d、以及支承构件104。
基座101能够沿Y轴方向进行移动和以Z轴为中心进行旋转。保持部102、检测部103a～检测部103d以及支承构件104设置在基座101上。
保持部102能够多层地保持多张晶圆W。具体而言，保持部102包括多个(在此为5个)叉111～叉115和用于使叉111～叉115相对于基座101进退的移动机构120。
叉111～叉115沿Z轴方向多层地配置。叉111～叉115以自上方朝向下方依次配置。各叉111～叉115具有横向宽度比晶圆W的直径小的分叉形状。
移动机构120包括用于使叉111～叉114一体地进退的第1移动机构121和用于使叉115进退的第2移动机构122。这样，移动机构120能够使多个叉111～叉115中的叉115相对于其它的叉111～叉114独立地进退。
检测部103a～检测部103d用于分别在不同的位置对由保持部102保持着的晶圆W的外缘进行检测。各检测部103a～检测部103d分别包括光投射部131和光接收部132。
光投射部131和光接收部132配置于在保持部102后退了的状态(原始位置)下的、在上下方向上隔着由保持部102保持着的晶圆W的位置。光投射部131配置于保持部102的下方且安装于基座101。另外，光接收部132配置于保持部102的上方且借助后述的支承构件104安装于基座101。
此外，光投射部131和光接收部132的配置并不限定于所述例子。也可以是，例如，光投射部131配置于保持部102的上方，光接收部132配置于保持部102的下方。另外，也可以是，在检测部103a～检测部103d为反射型的光学传感器的情况下，光投射部131和光接收部132这两者均配置于保持部102的上方或均配置于保持部102的下方。
支承构件104自上方支承光接收部132。此外，支承构件104的形状并不限定于本例子。
检测部103a～检测部103d的结构
接下来，参照图4和图5说明检测部103a～检测部103d的结构。图4是本实施方式的基板输送装置13的俯视图。图5是光投射部131和光接收部132的示意性侧视图。
光接收部132是将多个光接收元件沿直线状排列而成的传感器组。作为光接收部132，能够使用例如线性图像传感器。此外，在本实施方式中，说明光接收部132为线性图像传感器的情况。
如图4所示，各光接收部132以使沿着光接收元件的排列方向延伸的假想的直线通过预先决定的基准位置o的方式配置。检测部103a的光接收部132隔着基准位置o而配置于与检测部103c的光接收部132相面对的位置，检测部103b的光接收部132隔着基准位置o而配置于与检测部103d的光接收部132相面对的位置。
此外，基准位置o是能够正常地交接晶圆W的位置，其是在将晶圆W正常地载置于保持部102的情况下的、晶圆W的中心位置(即，晶圆W的假想的中心位置)。
如图5所示，光投射部131包括光源133和透镜134。光源133用于照射扩散光。透镜134配置于光源133的上方，该透镜134通过使自光源133照射过来的扩散光折射来朝向与光投射部131成对的光接收部132照射平行光。
自光投射部131朝向光接收部132照射出的平行光被由保持部102保持着的晶圆W部分遮挡。由此，在光接收部132中，在接收到来自光投射部131的平行光的光接收元件的光接收量与没有接收到来自光投射部131的平行光的光接收元件的光接收量之间会产生差异。检测部103a～检测部103d根据该光接收量的差异对晶圆W的外缘进行检测。检测部103a～检测部103d将检测结果输出至控制部18。
由保持部102保持着的多张晶圆W存在分别向不同的方向偏离的可能性。因此，检测部103a～检测部103d有时对同一晶圆W的外缘进行检测，有时分别对不同的晶圆W的外缘进行检测。然而，难以判断检测部103a～检测部103d是对同一晶圆W的外缘进行了检测，还是对不同的晶圆W的外缘进行了检测。因此，在本实施方式的基板输送装置13中，能够通过进行以下说明的错位判断处理来精度良好地判断有无错位。
错位判断处理的内容
本实施方式的错位判断处理是以“第1判断处理”、“第2判断处理”以及“第3判断处理”这3阶段进行的。首先，参照图6说明“第1判断处理”的内容。图6是第1判断处理的说明图。
此外，错位判断处理是按照控制部18的控制执行的。控制部18例如是CPU(CentralProcessing Unit：中央处理器)，其通过读取并执行被存储在存储部19中的未图示的程序来执行“第1判断处理”、“第2判断处理”以及“第3判断处理”。此外，控制部18也可以仅由硬件构成，而不使用程序。
另外，以下，有时将检测部103a记载为“第1检测部103a”，将检测部103b记载为“第2检测部103b”，将检测部103c记载为“第3检测部103c”，将检测部103d记载为“第4检测部103d”。
第1判断处理的内容
在第1判断处理中，控制部18对由保持部102保持着的所有晶圆W的外缘是否被包含在所有检测部103a～检测部103d的检测范围内进行判断。
例如，如图6所示，在晶圆W向第2检测部103b的方向较大地偏离了的情况下，自第2检测部103b的光投射部131照射出的平行光被该晶圆W全部遮挡。在该情况下，第2检测部103b没有检测到晶圆W的外缘。另外，在例如所有晶圆W向第4检测部103d的方向较大地偏离了的情况下，自第2检测部103b的光投射部131照射出的平行光在没有任何遮挡的情况下到达光接收部132。在该情况下，第2检测部103b也没有检测到晶圆W的外缘。
在晶圆W的外缘没有被包含在第1检测部103a～第4检测部103d中的任意一个检测部的检测范围内的情况下，控制部18判断由保持部102保持着的多个晶圆W中有晶圆W产生了错位。另一方面，在第1判断处理中判断为所有检测部103a～检测部103d均检测到晶圆W的外缘的情况下，控制部18判断为所有晶圆W的外缘被包含在检测范围内并进行以下说明的第2判断处理。
第2判断处理的内容
接着，参照图7说明第2判断处理的内容。图7是第2判断处理的说明图。
在第2判断处理中，控制部18判断所有检测部103a～检测部103d检测到的晶圆W的外缘是否被包含在该检测部103a～检测部103d各自的检测范围中的规定范围(以下，记载为“第1阈值范围”)内。
如图7所示，第1阈值范围T利用以下情况下的晶圆W的外缘的检测位置来规定：假定晶圆W沿着光接收部132所具有的光接收元件的排列方向偏离到预先决定的错位的容许范围的上限。
在某一位置检测到晶圆W的外缘的情况下，该晶圆W的自基准位置o偏离的偏离量在以下情况下成为最小：假定该晶圆W沿着光接收部132所具有的光接收元件的排列方向偏离。因而，通过对被检测部103a～检测部103d检测到的晶圆W的外缘是否被包含在第1阈值范围T内进行判断，能够对该晶圆W的错位是否超过检测部103a～检测部103d各自的检测范围中的容许范围进行确认。
在控制部18判断为所有检测部103a～检测部103d检测到的晶圆W的外缘均被包含在第1阈值范围T内的情况下，进行第3判断处理。
第3判断处理的内容
接着，参照图8～图10说明第3判断处理的内容。图8～图10是第3判断处理的说明图。
在第3判断处理中，控制部18根据检测部103a～检测部103d的检测结果来推断晶圆W的位置(中心位置)，并对推断出的晶圆W的位置与基准位置o之间的偏离量进行计算，并判断计算出的偏离量是否在阈值(以下，记载为“第2阈值”)内。
例如，如图8所示，使得利用第1检测部103a对晶圆W1的外缘进行了检测，并利用与第1检测部103a相邻的第2检测部103b对晶圆W2的外缘进行了检测。在此，将此时的基于第1检测部103a的检测位置称作a’点，将此时的基于第2检测部103b的检测位置称作b’点。
在该情况下，如图9所示，控制部18假定为第1检测部103a和第2检测部103b对同一晶圆Wo’的外缘进行了检测，并根据a’点和b’点来计算晶圆Wo’的中心位置o’。在此，对于检测位置a’点、检测位置b’点，存在同一晶圆W的外缘的情况和被多层地载置的不同的晶圆W的外缘的情况。因此，假定为第1检测部103a和第2检测部103b对同一晶圆Wo’的外缘进行了检测，并根据a’点和b’点来计算晶圆Wo’的中心位置o’。
具体而言，如图10所示，当使未产生错位的、即中心位置与基准位置o相一致的晶圆Wo的在第1检测部103a中的检测位置为a点且使该晶圆Wo的在第2检测部103b中的检测位置为b点时，a点与a’点之间的距离Δa和b点与b’点之间的距离Δb分别为：
Δa＝{(a’点的像素数)－(a点的像素数)}×检测部103a的分辨率
Δb＝{(b’点的像素数)－(b点的像素数)}×检测部103b的分辨率。
此外，例如a点的像素数指的是作为线性图像传感器的光接收部132中的、自第1检测部103a的靠晶圆W的中心侧的起点起到a点为止的像素的数量。
另外，当使基准位置o的坐标为o(X，Y)、使晶圆W的半径为R、使第1检测部103a和第2检测部103b的延伸方向与Y轴所成的角分别为θa和θb时，a点、b点、a’点的坐标以及b’点的坐标分别为：
a点(Xa，Ya)＝(X+Rsinθa，Y－Rcosθa)
b点(Xb，Yb)＝(X+Rsinθb，Y+Rcosθb)
a’点(Xa’，Ya’)＝{X+(R+Δa)sinθa，Y－(R+Δa)cosθa}
b’点(Xb’，Yb’)＝{X+(R+Δb)sinθb，Y+(R+Δb)cosθb}。
由于晶圆Wo’的半径R是已知的，因此能够根据a’点和b’点的坐标以及半径R来计算出晶圆Wo’的中心位置o’的坐标(X’，Y’)。即，通过a’点和b’点的圆的中心位于将a’点和b’点相连结的线段的垂直平分线上，自a’点(b’点)起到晶圆Wo’的中心位置o’为止的距离为R。因此，以a’点(b’点)为中心的半径R的圆与垂直平分线之间的交点的坐标成为晶圆Wo’的中心位置o’的坐标(X’，Y’)。此外，以a’点(b’点)为中心的半径R的圆与垂直平分线之间的交点存在两个，这其中接近基准位置o的交点是晶圆Wo’的中心位置o’的坐标(X’，Y’)。
然后，控制部18计算晶圆Wo’的中心位置o’的坐标(X’，Y’)与基准位置o的坐标(X，Y)之间的距离作为晶圆Wo’的中心位置o’自基准位置o偏离的偏离量。
针对检测部103a～检测部103d的其它组合，控制部18也进行所述偏离量的计算处理。即，针对第2检测部103b和第3检测部103c的组合、第3检测部103c和第4检测部103d的组合、第4检测部103d和第1检测部103a的组合，控制部18也以与所述相同的步骤来计算偏离量。
然后，控制部18对作为计算出的各偏离量中的最大值的最大偏离量是否在预先决定的第2阈值以内进行判断，在最大偏离量超过第2阈值的情况下，判断为由保持部102保持着多张晶圆W中有晶圆W产生了错位。
在假定为相邻的两个检测部103a～检测部103d对同一晶圆Wo’的外缘进行了检测的情况下计算出的偏离量大于在相邻的两个检测部103a～检测部103d分别对不同的晶圆W的外缘进行了检测的情况下的各晶圆W的偏离量。在本实施方式的基板输送装置13中，考虑到该点，针对检测部103a～检测部103d的每个组合，计算在假定为相邻的两个检测部103a～检测部103d对同一晶圆Wo’的外缘进行了检测的情况下的、晶圆Wo’的自基准位置o偏离的偏离量，将计算出的偏离量中的最大值推断为由保持部102保持着的多张晶圆W的自基准位置o偏离的最大偏离量。由此，若最大偏离量超过第2阈值，则可知多张晶圆W中有晶圆W的偏离量超过了第2阈值。相反地，若最大偏离量在第2阈值以内，则可知多张晶圆W的偏离量全部在第2阈值以内。
如上所述，在本实施方式的基板输送装置13中，通过进行所述第3判断处理，即使在多层地保持多张晶圆W的情况下，也能够精度良好地判断晶圆W有无错位。因而，采用本实施方式的基板输送装置13，能够以较高的输送可靠性一并输送多张晶圆W。
另外，在本实施方式的基板输送装置13中，在第3判断处理之前，进行了第1判断处理和第2判断处理。第1判断处理和第2判断处理的处理负荷小于第3判断处理的处理负荷，因此，与开始就进行第3判断处理的情况相比，能够在短时间内检测到晶圆W的错位。
基板输送装置13的具体动作
接下来，参照图11说明基板输送装置13的具体动作。图11是表示基板输送处理13的处理步骤的流程图。此外，在图11中示出了在将晶圆W自承载件载置部11取出之后直到将自承载件载置部11取出后的晶圆W输入到交接部14为止的处理步骤。
如图11所示，控制部18首先控制基板输送装置13而进行将晶圆W自载置于承载件载置部11的承载件C输出的输出处理(步骤S101)。具体而言，控制部18在使基板输送装置13移动到与承载件C相对的位置之后，使保持部102前进而对承载件C中的多张(例如5张)晶圆W同时进行保持。之后，控制部18使保持部102后退到原始位置。
接着，控制部18进行所述错位判断处理(步骤S102)，之后控制基板输送装置13，进行使基板输送装置13移动到与交接部14相对的位置的移动处理(步骤S103)。
接着，控制部18再次进行错位判断处理(步骤S104)，之后控制基板输送装置13，进行将由保持部102保持着的多张晶圆W输入到交接部14的输入处理(步骤S105)。
接下来，参照图12说明步骤S102和步骤S104所示的错位判断处理的处理步骤。
如图12所示，控制部18取得第1检测部103a～第4检测部103d的检测结果(步骤S201)。接着，作为第1判断处理，控制部18对晶圆W的外缘是否被包含在所有检测部103a～检测部103d各自的检测范围内进行判断(步骤S202)。
当在步骤S202中判断为晶圆W的外缘被包含在所有检测部103a～检测部103d的检测范围内时(步骤S202中的“是”)，作为第2判断处理，控制部18对被检测部103a～检测部103d分别检测到的晶圆W的外缘是否全部被包含在第1阈值范围T内进行判断(步骤S203)。
当在步骤S203中判断为被检测部103a～检测部103d分别检测到的晶圆W的外缘全部被包含在第1阈值范围T内时(步骤S203中的“是”)，控制部18进行第3判断处理。
具体而言，控制部18根据第1检测部103a和第2检测部103b的检测结果对晶圆Wo’的自基准位置o偏离的偏离量进行计算(步骤S204)。另外，控制部18根据第2检测部103b和第3检测部103c的检测结果对晶圆Wo’的自基准位置o偏离的偏离量进行计算(步骤S205)。另外，控制部18根据第3检测部103c和第4检测部103d的检测结果对晶圆Wo’的自基准位置o偏离的偏离量进行计算(步骤S206)。另外，控制部18根据第4检测部103d和第1检测部103a的检测结果对晶圆Wo’的自基准位置o偏离的偏离量进行计算(步骤S207)。然后，控制部18对作为在步骤S204～步骤S207中计算出的偏离量中的最大值的、最大偏离量是否在第2阈值以内进行判断(步骤S208)。
于在步骤S208中判断为最大偏离量在第2阈值以内的情况下(步骤S208中的“是”)，控制部18使错位判断处理结束，并向图11所示的步骤S103或步骤S105的处理转移。
另一方面，于在步骤S202中晶圆W的外缘没有被包含在检测部103a～检测部103d中的任意一个检测部的检测范围内的情况下(步骤S202中的“否”)、在步骤S203中被检测部103a～检测部103d中的任意一个检测部检测到的晶圆W的外缘没有被包含在第1阈值范围T内的情况下(步骤S203中的“否”)、以及在步骤S208中最大偏离量超过第2阈值的情况下(步骤S208中的“否”)下，控制部18在进行位置校正处理(步骤S209)之后向图11所示的步骤S103或步骤S105的处理转移。
位置校正处理的内容
在此，参照图13～图17说明步骤S209所示的位置校正处理的内容。图13是表示暂时载置部的配置的图。另外，图14～图17是位置校正处理的说明图。
如图13所示，在本实施方式的基板处理系统1的输入输出站2的输送部12上设有暂时载置部123。暂时载置部123是能够多层地载置由保持部102保持着的多张晶圆W的载置部。
如图14所示，基板输送装置13在移动到与暂时载置部123相对的位置之后，使保持部102所具有的多个叉111～叉115中的叉111～叉114前进，从而将由叉111～叉114保持着的晶圆W载置在暂时载置部123上。由此，基板输送装置13成为在叉115上保持有1张晶圆W的状态。此外，基板输送装置13也可以构成为，在将所有晶圆W载置在暂时载置部123上之后，使用叉115将1张晶圆W取出。
此外，在图14中，利用P1来表示由叉115保持着的晶圆W的中心位置，利用P2来表示没有错位的晶圆W的在暂时载置部123上的中心位置。
接着，如图15所示，基板输送装置13在使叉111～叉114后退到原始位置之后，使用检测部103a～检测部103d对由叉115保持着的1张晶圆W的外缘进行检测。
控制部18根据检测部103a～检测部103d的检测结果对由叉115保持着的晶圆W的中心位置P1进行计算。例如，控制部18针对检测部103a～检测部103d的每个组合均进行使用检测部103a～检测部103d这3个检测部的检测结果来计算晶圆W的中心位置的处理。即，控制部18使用第1检测部103a、第2检测部103b以及第3检测部103c的检测结果对晶圆W的中心位置进行计算，使用第2检测部103b、第3检测部103c以及第4检测部103d的检测结果对晶圆W的中心位置进行计算，使用第3检测部103c、第4检测部103d以及第1检测部103a的检测结果对晶圆W的中心位置进行计算，并使用第4检测部103d、第1检测部103a以及第2检测部103b的检测结果对晶圆W的中心位置进行计算。然后，控制部18对计算出的多个中心位置的平均值进行计算而作为晶圆W的中心位置P1。另外，控制部18对晶圆W的中心位置P1的自基准位置o偏离的偏离量进行计算。
接着，如图16所示，控制部18通过根据计算出的偏离量而使保持部102的位置改变，从而使晶圆W的中心位置P1与移动前的基准位置o(即，图15所示的基准位置o)相一致。然后，如图17所示，控制部18使叉115前进并使由叉115保持着的晶圆W载置在暂时载置部123上。由此，能够消除该晶圆W的错位。
另外，控制部18对余下的晶圆W重复进行如下处理：使用叉115自暂时载置部123取出1张晶圆W，根据检测部103a～检测部103d的检测结果对取出后的晶圆W的自基准位置o偏离的偏离量进行计算，根据计算出的偏离量而使保持部102的位置改变，之后将该晶圆W收纳于暂时载置部123。由此，消除了所有晶圆W的错位。之后，控制部18进行如下处理：将被收纳于暂时载置部123的所有晶圆W保持在保持部102上而自暂时载置部123取出所有晶圆W，之后，进行图11所示的步骤S103或步骤S105。
如上所述，在本实施方式的基板输送装置13中，通过进行位置校正处理，能够校正错位。
此外，在所述例子中，在检测到错位的情况下，一律进行了位置校正处理，但也可以是，根据错位的程度而判断是否进行位置校正处理。例如，在步骤S202中检测到错位的情况下，由于存在晶圆W较大地错位的可能性，因此，在将位置校正处理后的晶圆W向暂时载置部123输入时，叉115有可能与暂时载置部123的侧壁等相碰撞。因此，也可以是，于在步骤S202中检测到错位的情况下，控制部18进行使基板输送处理中止并产生警报等的异常应对处理。
另外，也可以是，于在步骤S203中检测到错位的情况下，控制部18对被检测部103a～检测部103d检测了的晶圆W的外缘的自第1阈值范围T的中心位置偏离的偏离量进行计算，在计算出的偏离量在预先设定的阈值以内的情况下进行位置校正处理，在计算出的偏离量超过预先设定的阈值的情况下进行异常应对处理。另外，也可以是，在步骤S208中检测到错位的情况下，控制部18对最大偏离量与比第2阈值大的预先设定的阈值进行比较，在最大偏离量在该阈值以内的情况下进行位置校正处理，在最大偏离量超过该阈值的情况下进行异常应对处理。
另外，在所述例子中，在对所有晶圆W的错位进行校正之后，将所有晶圆W自暂时载置部123一并取出，但也可以是，例如，控制部18对晶圆W的错位进行校正，对于校正后的晶圆W一张张地进行步骤S103或步骤S105的处理的动作。
如所述那样，本实施方式的基板输送装置13包括基座101、保持部102、至少3个检测部103a～检测部103d、以及控制部18。保持部102以相对于基座101进退自如的方式设置且能够多层地保持多张晶圆W。检测部103a～检测部103d用于分别在不同的位置对由保持部102保持着的晶圆W的外缘进行检测。控制部18根据检测部103a～检测部103d的检测结果来推断晶圆W的位置，并对推断出的晶圆W的位置与预先决定的基准位置o之间的偏离量进行计算，在判断为计算出的偏离量在第2阈值以内的情况下，执行由保持部102保持着的多张晶圆W的输送。
因而，采用本实施方式的基板输送装置13，能够以较高的输送可靠性一并输送多张晶圆W。
此外，在所述实施方式中，说明了基板输送装置13具有4个检测部103a～检测部103d的情况的例子，但基板输送装置13只要具有至少3个检测部即可。
另外，在所述实施方式中，示出了作为错位判断处理而进行“第1判断处理”、“第2判断处理”以及“第3判断处理”的情况的例子，但基板输送装置13并不需要一定进行“第1判断处理”和“第2判断处理”。
本领域的技术人员能够容易地得出进一步的效果、变形例。因此，本发明的更广泛的形态并不限定于以上那样表示和记载的特定的详细内容以及代表性的实施方式。因而，本发明能够在不脱离附带的权利要求书和由其同等范围所定义的概括性的发明的概念的精神或范围的情况下进行各种改变。
附图标记说明
W、晶圆；1、基板处理系统；13、基板输送装置；16、处理单元；18、控制部；101、基座；102、保持部，103a～103d、第1检测部～第4检测部；111～115、叉；120、移动机构；121、第1移动机构；122、第2移动机构；131、光投射部；131、光接收部。

Claims (7)

1.一种基板输送装置，其特征在于，
该基板输送装置包括：
基座；
保持部，其以相对于所述基座进退自如的方式设置且能够上下多层地保持多张基板；
至少3个检测部，所述至少3个检测部配置于所述保持部的上方或下方的不同位置，所述至少3个检测部基于被由所述保持部保持着的所述多张基板部分遮挡的光而导致的光接收量的差来对所述多张基板的外缘进行检测；以及
控制部，其根据所述至少3个检测部所检测的所述多张基板的外缘的检测结果来计算推断的基板的位置，并对计算出的所述推断的基板的位置与预先决定的基准位置之间的偏离量进行计算，并进行判断计算出的偏离量是否在阈值以内的错位判断处理，在所述错位判断处理中判断为所述偏离量在阈值以内的情况下，执行由所述保持部保持着的所述多张基板的输送。
2.根据权利要求1所述的基板输送装置，其特征在于，
所述控制部在所述错位判断处理中，将假定为相邻的两个所述检测部对同一基板的外缘进行了检测的情况下的该基板作为所述推断的基板，根据该相邻的两个所述检测部的检测结果来对该推断的基板的自所述基准位置偏离的偏离量进行计算，针对其它相邻的两个所述检测部也根据该其它相邻的两个所述检测部的检测结果进行所述偏离量的计算，并对计算出的多个偏离量的最大值是否在阈值以内进行判断。
3.根据权利要求2所述的基板输送装置，其特征在于，
所述控制部在所述错位判断处理中计算第一坐标和第二坐标，所述第一坐标是基于所述相邻的两个所述检测部中的一方的所述推断的基板的外缘的检测位置的坐标，所述第二坐标是基于所述相邻的两个所述检测部中的另一方的所述推断的基板的外缘的检测位置，并根据所述第一坐标、第二坐标以及所述推断的基板的已知的半径计算所述推断的基板的中心位置的坐标，对计算出的所述推断的基板的中心位置的坐标的自所述基准位置偏离的偏离量进行计算。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的基板输送装置，其特征在于，
当在所述错位判断处理中针对所有的所述检测部判断为所述基板的外缘被包含在该检测部的检测范围内的情况下，所述控制部对所述偏离量是否在阈值以内进行判断。
5.根据权利要求4所述的基板输送装置，其特征在于，
在所述错位判断处理中针对所有的所述检测部判断为所述基板的外缘被包含在该检测部的检测范围内并进一步判断为被该检测部检测到的所述基板的外缘被包含在该检测部的检测范围中的规定范围内的情况下，所述控制部对所述偏离量是否在阈值以内进行判断。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的基板输送装置，其特征在于，
在通过使所述保持部保持承载件中收纳的所述多张基板来将所述多张基板从所述承载件输出之后，所述控制部进行所述错位判断处理，在所述错位判断处理中判断为所述偏离量在阈值以内的情况下，将保持在所述保持部的所述多张基板进行输送并将所述多张基板输入到能够收纳所述多张基板的交接部。
7.一种基板输送方法，其是基板输送装置中的基板输送方法，该基板输送装置包括：基座；保持部，其以相对于所述基座进退自如的方式设置且能够上下多层地保持多张基板；以及至少3个检测部，所述至少3个检测部设置于所述保持部的上方或下方的不同位置，所述至少3个检测部基于被由所述保持部保持着的所述多张基板部分遮挡的光而导致的光接收量的差来对所述多张基板的外缘进行检测，其特征在于，
该基板输送方法包括以下工序：
检测工序，在该检测工序中，使用所述至少3个检测部分别在不同的位置对由所述保持部保持着的所述多张基板的外缘进行检测；以及
控制工序，在该控制工序中，根据所述至少3个检测部所检测的所述多张基板的外缘的检测结果来计算推断的基板的位置，并对计算出的所述推断的基板的位置与预先决定的基准位置之间的偏离量进行计算，并进行判断计算出的偏离量是否在阈值以内的错位判断处理，在所述错位判断处理中判断为所述偏离量在阈值以内的情况下，执行由所述保持部保持着的所述多张基板的输送。
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