CN115116889A - 衬底搬送装置及衬底搬送方法 - Google Patents
衬底搬送装置及衬底搬送方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115116889A CN115116889A CN202210149683.1A CN202210149683A CN115116889A CN 115116889 A CN115116889 A CN 115116889A CN 202210149683 A CN202210149683 A CN 202210149683A CN 115116889 A CN115116889 A CN 115116889A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substrate
- light
- photodetectors
- portions
- holding portion
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 649
- 238000012546 transfer Methods 0.000 title claims abstract description 80
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 76
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 34
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 13
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 12
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 39
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 25
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 22
- 238000013461 design Methods 0.000 description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
- H01L21/68707—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a robot blade, or gripped by a gripper for conveyance
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
- H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
- B25J11/0095—Manipulators transporting wafers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/0052—Gripping heads and other end effectors multiple gripper units or multiple end effectors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
- B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/02—Sensing devices
- B25J19/021—Optical sensing devices
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
- G03F7/70733—Handling masks and workpieces, e.g. exchange of workpiece or mask, transport of workpiece or mask
- G03F7/7075—Handling workpieces outside exposure position, e.g. SMIF box
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
- G03F7/70775—Position control, e.g. interferometers or encoders for determining the stage position
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
- H01L21/67265—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection of substrates stored in a container, a magazine, a carrier, a boat or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
- H01L21/681—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment using optical controlling means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Abstract
本发明涉及一种衬底搬送装置及衬底搬送方法。本发明的衬底搬送装置具备构成为能够保持衬底的手、设置在手上的多个反射型光检测器、局部位置算出部、及衬底位置判定部。多个反射型光检测器朝配置在手上的衬底的外周部分别出射光,且由线状的光通过面分别接受从衬底反射的光,输出表示受光量的信号。局部位置算出部基于多个反射型光检测器的输出信号,分别算出手上的衬底的外周端部的多个部分的位置。衬底位置判定部基于算出的衬底的多个部分的位置,判定衬底相对于手的位置。
Description
技术领域
本发明涉及一种搬送衬底的衬底搬送装置及衬底搬送方法。
背景技术
以往,为了对用于液晶显示装置或有机EL(Electro Luminescence:电致发光)显示装置等的FPD(Flat Panel Display:平板显示器)用衬底、半导体衬底、光盘用衬底、磁盘用衬底、磁光盘用衬底、光罩用衬底、陶瓷衬底或太阳能电池用衬底等各种衬底进行各种处理,可使用衬底处理装置。
衬底处理装置中,例如在多个处理单元中对一块衬底连续进行处理。因此,在衬底处理装置设置在多个处理单元间搬送衬底的衬底搬送装置。这种衬底搬送装置中,衬底以由保持部保持的状态搬送。当衬底以偏移的位置保持在保持部时,无法高精度搬送衬底。因此,提出了判定衬底相对于保持部的位置的构成。
例如,日本专利特开2018-133415号公报所记载的衬底搬送装置中,成为处理对象的衬底由保持部(手)保持,通过使保持部移动而搬送衬底。具体来说,从第1位置向第2位置搬送衬底时,在第1位置由保持部接收衬底后,保持衬底的保持部移动到预设的第3位置(进退初始位置)。所述移动时,检测由保持部保持的衬底的外周端部的第1~第5部分。基于所述检测,分别算出保持部上的第1~第5部分的位置。基于算出的第1~第5部分的位置,判定保持部上的衬底的位置。此外,日本专利特开2012-182393号公报所记载的衬底搬送装置中,在保持衬底的保持部(叉)位于预设位置的状态下,测量由保持部保持的衬底的外周端部的4个部分的位置。基于测量结果判定保持部上的衬底的位置。
发明内容
如果能缩短衬底搬送装置搬送衬底的时间,那么衬底搬送装置的衬底处理的产能提高。因此,期望减少衬底搬送装置判定衬底位置所需的时间。
本发明的目的在于提供一种能减少衬底的位置判定所需的时间的衬底搬送装置及衬底搬送方法。
(1)依照本发明的一态样的衬底搬送装置搬送衬底,且具备:保持部,能保持衬底而构成;多个反射型光检测器,具有线状的受光面且设置在保持部,朝配置在保持部上的衬底的外周部分别出射光,且由受光面分别接受从衬底反射的光,输出表示受光量的信号;局部位置算出部,基于多个反射型光检测器的输出信号,对配置在保持部上的衬底分别算出保持部上的衬底的外周端部的多个部分的位置;及位置判定部,基于由局部位置算出部算出的衬底的多个部分的位置,判定衬底相对于保持部的位置。
所述衬底搬送装置中,从设置在保持部的多个反射型光检测器对衬底的外周部分别出射光。所述情况下,在衬底的外周部反射的光的光量根据线状的受光面所延伸的方向上的衬底的外周端部的位置而变化。因此,根据由多个第1反射型光检测器的输出信号所示的受光量,能算出多个反射型光检测器的线状的受光面所延伸的方向上的衬底的外周端部的多个部分的位置。由此,能在将衬底配置在保持部上的时点,判定衬底相对于保持部的位置。结果,能减少衬底搬送时衬底的位置判定所需的时间。
(2)也可为,多个反射型光检测器各自具有从受光面朝上方延伸的带状的检测区域,多个部分为俯视时多个反射型光检测器的检测区域与配置在保持部上的衬底的外周端部的交点。所述情况下,能基于算出的衬底的多个部分的位置判定衬底的位置。
(3)也可为,多个反射型光检测器为了受光面在一个方向上不互相重合,而包含设置在保持部的第1及第2反射型光检测器。所述情况下,能基于第1及第2反射型光检测器的输出信号与第1及第2反射型光检测器的位置关系,高精度算出衬底的多个部分的位置。
(4)也可为,衬底搬送装置还具备存储部,存储表示多个反射型光检测器接受的受光量与保持部上的衬底的多个部分的位置之间的预设的关系的光量位置信息,局部位置算出部除多个反射型光检测器的输出信号外,基于存储在存储部的光量位置信息,分别算出保持部上的衬底的多个部分的位置。所述情况下,能基于光量位置信息,高精度算出衬底的外周端部的多个部分的位置。
(5)也可为,衬底搬送装置具备:受光量测定器,设置在保持部,朝位于比衬底的外周部内侧的内侧部分出射光,且接收由衬底反射的光,输出表示受光量的信号;及光量位置信息产生部,基于受光量测定器的输出信号,产生表示多个反射型光检测器接收的受光量与保持部上的衬底的多个部分的位置之间的关系的光量位置信息;且局部位置算出部除多个反射型光检测器的输出信号外,还基于由光量位置信息产生部产生的光量位置信息,分别算出保持部上的衬底的多个部分的位置。
所述情况下,即使光对衬底的反射率未知的情况下,也基于受光量测定器的输出信号产生光量位置信息。由此,能基于产生的光量位置信息,高精度算出衬底的外周端部的多个部分的位置。
(6)也可为,保持部还具有吸附保持衬底的下表面的多个吸附部,受光量测定器与多个吸附部中的一个吸附部间的距离小于多个反射型光检测器中的每一个与一个吸附部间的距离。
所述情况下,受光量测定器与多个反射型光检测器相比,位于一个吸附部附近。因此,即使衬底产生弯曲等变形的情况下,接受来自受光量测定器的光的衬底的内侧部分的高度也由一个吸附部保持大致一定的高度。因此,减少用来产生光量位置信息的条件的不均。结果,能基于适当产生的光量位置信息,更高精度算出衬底的外周端部的多个部分的位置。
(7)也可为,衬底搬送装置还具备:高度检测部,检测保持部上的衬底的多个部分的高度;及修正部,基于由高度检测部检测出的衬底的多个部分的高度,分别修正由局部位置算出部算出的衬底的多个部分的位置;位置判定部基于由修正部修正后的衬底的多个部分的位置,判定衬底相对于保持部的位置。
通过从反射型光检测器出射并由衬底反射而返回到所述反射型光检测器的光的光量根据反射型光检测器与衬底之间的距离而变化。根据所述构成,检测衬底的外周端部的多个部分的高度,基于检测出的高度,修正衬底的外周端部的多个部分的位置算出结果。因此,能进一步高精度取得衬底的外周端部的多个部分的位置。
(8)也可为,衬底搬送装置还具备控制多个反射型光检测器的光检测器控制部,光检测器控制部构成为能以第1控制模式与第2控制模式动作,且所述第1控制模式在由保持部保持衬底的状态下,控制多个反射型光检测器;所述第2控制模式在未由保持部保持衬底且保持部配置在支撑在支撑部的衬底下方的位置的状态下,控制多个反射型光检测器。
所述情况下,即使处于由保持部保持衬底的状态及保持部配置在支撑在支撑部的衬底下方的状态中的任一个状态,也能分别判定保持部上的衬底的位置。
(9)也可为,衬底搬送装置还具备:移动部,使保持部移动;及移动控制部,基于位置判定部的判定结果,以将由保持部保持的衬底从预设的第1位置搬送到第2位置的方式控制移动部。
所述情况下,能基于位置判定部的判定结果,高精度将由保持部保持的衬底从预设的第1位置搬送到第2位置。
(10)依照本发明的其它态样的衬底搬送方法搬送衬底,且包含:在能保持衬底而构成的保持部上配置衬底的步骤;通过使用具有线状的受光面且设置在保持部的多个反射型光检测器,朝配置在保持部上的衬底的外周部出射光,且由受光面分别接收从衬底反射的光,从多个反射型光检测器分别输出表示受光量的信号的步骤;基于多个反射型光检测器的输出信号,对配置在保持部上的衬底,分别算出保持部上的衬底的外周端部的多个部分的位置的步骤;及基于由算出步骤算出的衬底的多个部分的位置,判定衬底相对于保持部的位置的步骤。
所述衬底搬送方法中,从设置在保持部的多个反射型光检测器对衬底的外周部分别出射光。所述情况下,在衬底的外周部反射的光的光量根据线状的受光面所延伸的方向上的衬底的外周端部的位置而变化。因此,能根据由多个第1反射型光检测器的输出信号所示的受光量,算出多个反射型光检测器的线状的受光面所延伸的方向上的衬底的外周端部的多个部分的位置。由此,能在将衬底配置在保持部上的时点,判定衬底相对于保持部的位置。结果,能减少衬底搬送时衬底的位置判定所需的时间。
(11)也可为,多个反射型光检测器各自具有从保持部向上方延伸的带状检测区域,多个部分为俯视时多个反射型光检测器的检测区域与配置在保持部上的衬底的外周端部的交点。所述情况下,能基于算出的衬底的多个部分的位置判定衬底的位置。
(12)也可为,多个反射型光检测器为了受光面在一个方向上不互相重合,而包含设置在保持部的第1及第2反射型光检测器。所述情况下,能基于第1及第2反射型光检测器的输出信号与第1及第2反射型光检测器的位置关系,高精度算出衬底的多个部分的位置。
(13)也可为,衬底搬送方法还包含存储表示多个反射型光检测器接受的受光量与保持部上的衬底的多个部分的位置之间的预设的关系的光量位置信息的步骤,算出步骤除多个反射型光检测器的输出信号外,还基于由存储步骤存储的光量位置信息,分别算出保持部上的衬底的多个部分的位置。所述情况下,能基于光量位置信息,高精度算出衬底的外周端部的多个部分的位置。
(14)也可为,衬底搬送方法还包含:使用设置在保持部的受光量测定器,朝位于比配置在保持部上的衬底的外周部更内侧的内侧部分出射光,且接受从衬底反射的光,由此从所述受光量测定器输出表示受光量的信号的步骤;基于受光量测定器的输出信号,产生表示多个反射型光检测器接受的受光量与保持部上的衬底的多个部分的位置之间的预设的关系的光量位置信息的步骤;算出步骤除多个反射型光检测器的输出信号外,还基于由产生步骤产生的光量位置信息,分别算出保持部上的衬底的多个部分的位置。
所述情况下,即使光对衬底的反射率未知的情况下,也基于受光量测定器的输出信号产生光量位置信息。由此,能基于产生的光量位置信息,高精度算出衬底的外周端部的多个部分的位置。
(15)也可为,在保持部上配置衬底的步骤包含由保持部具有的多个吸附部吸附保持衬底的下表面,受光量测定器与多个吸附部中的一个吸附部之间的距离,小于多个反射型光检测器中的每一个与一个吸附部之间的距离。
所述情况下,受光量测定器与多个反射型光检测器相比,位于一个吸附部附近。因此,即使衬底产生弯曲等变形的情况下,接受来自受光量测定器的光的衬底的内侧部分的高度也由一个吸附部保持大致一定的高度。因此,降低用来产生光量位置信息的条件的不均。结果,能基于适当产生的光量位置信息,更高精度算出衬底的外周端部的多个部分的位置。
(16)也可为,衬底搬送方法还包含:检测保持部上的衬底的多个部分的高度的步骤;基于由检测高度的步骤检测出的衬底的多个部分的高度,分别修正由算出步骤算出的衬底的多个部分的位置的步骤;判定衬底的位置的步骤包含基于由修正步骤修正后的衬底的多个部分的位置,判定衬底相对于保持部的位置。
通过从反射型光检测器出射并由衬底反射而返回到所述反射型光检测器的光的光量根据反射型光检测器与衬底之间的距离而变化。根据所述构成,检测衬底的外周端部的多个部分的高度,基于检测出的高度,修正衬底的外周端部的多个部分的位置算出结果。因此,能进一步高精度取得衬底的外周端部的多个部分的位置。
(17)也可为,从多个反射型光检测器输出受光量的步骤包含:朝由保持部保持的衬底的外周部出射光;在未由保持部保持衬底且保持部配置在支撑在支撑部的衬底下方的位置的状态下,朝衬底的外周部出射光。
所述情况下,即使处于由保持部保持衬底的状态及保持部配置在支撑在支撑部的衬底下方的状态中的任一个状态,也能分别判定保持部上的衬底的位置。
(18)也可为,衬底搬送方法还包含基于判定衬底位置的步骤的判定结果,以将由保持部保持的衬底从预设的第1位置搬送到第2位置的方式使保持部移动的步骤。
所述情况下,能基于判定衬底的位置的步骤的判定结果,高精度将由保持部保持的衬底从预设的第1位置搬送到第2位置。
附图说明
图1是第1实施方式的衬底搬送装置的俯视图。
图2是图1的衬底搬送装置的侧视图。
图3是图1的衬底搬送装置的前视图。
图4是用来说明图1的反射型光检测器的细节的手的一部分放大立体图。
图5是表示光量位置信息的一例的图。
图6是表示第1实施方式的衬底搬送装置的控制系统的构成的框图。
图7是表示在手上定义的XY坐标系的一例的俯视图。
图8是分别表示多个偏移量中的至少一个超出阈值时的手上的衬底与4个假想圆的位置关系的俯视图。
图9是分别表示多个偏移量中的至少一个超出阈值时的手上的衬底与4个假想圆的位置关系的俯视图。
图10是分别表示多个偏移量中的至少一个超出阈值时的手上的衬底与4个假想圆的位置关系的俯视图。
图11是分别表示多个偏移量中的至少一个超出阈值时的手上的衬底与4个假想圆的位置关系的俯视图。
图12是表示第1实施方式的搬送控制部的功能构成的框图。
图13是表示第1实施方式的衬底搬送装置对衬底的基本搬送动作的流程图。
图14是表示第1实施方式的衬底搬送装置对衬底的基本搬送动作的流程图。
图15是第2实施方式的衬底搬送装置的俯视图。
图16是表示第2实施方式的衬底搬送装置的控制系统的构成的框图。
图17是表示第2实施方式的搬送控制部的功能构成的框图。
图18是表示第2实施方式的衬底搬送装置对衬底的基本搬送动作的一部分的流程图。
图19是第3实施方式的衬底搬送装置的俯视图。
图20是表示第3实施方式的衬底搬送装置的控制系统的构成的框图。
图21是表示第3实施方式的搬送控制部的功能构成的框图。
图22是表示第3实施方式的衬底搬送装置对衬底的基本搬送动作的一部分的流程图。
图23是用来说明第4实施方式的搬送控制部处于第2控制模式时的衬底搬送装置的动作的一例的图。
图24是用来说明第4实施方式的搬送控制部处于第2控制模式时的衬底搬送装置的动作的一例的图。
图25是用来说明第4实施方式的搬送控制部处于第2控制模式时的衬底搬送装置的动作的一例的图。
图26是用来说明第4实施方式的搬送控制部处于第2控制模式时的衬底搬送装置的动作的一例的图。
图27是用来说明第4实施方式的搬送控制部处于第2控制模式时的衬底搬送装置的动作的一例的图。
图28是表示第4实施方式的衬底搬送装置的第2动作模式的手的位置调整动作的流程图。
图29是表示第4实施方式的衬底搬送装置的第2动作模式的手的位置调整动作的流程图。
图30是表示具备第1~第4中的任一个实施方式的衬底搬送装置的衬底处理装置的整体构成的示意性框图。
具体实施方式
以下,针对本发明的一实施方式的衬底搬送装置及衬底搬送方法,使用附图进行说明。以下的说明中,衬底是指能用于液晶显示装置或有机EL(Electro Luminescence)显示装置等的FPD(Flat Panel Display)用衬底、半导体衬底、光盘用衬底、磁盘用衬底、磁光盘用衬底、光罩用衬底、陶瓷衬底或太阳能电池用衬底等。
此外,以下所示的实施方式中可使用的衬底具有至少一部分为圆形状的外周端部。具体来说,在衬底形成定位用凹口,衬底中除凹口外的外周端部具有圆形状。另外,也可在衬底形成定向平面取代凹口。
1.第1实施方式
[1]第1实施方式的衬底搬送装置的构成
图1是第1实施方式的衬底搬送装置的俯视图,图2是图1的衬底搬送装置500的侧视图,图3是图1的衬底搬送装置500的前视图。图1~图3所示的衬底搬送装置500包含移动部件510(图2及图3)、旋转部件520、2个手H1、H2及多个反射型光检测器SA1、SA2、SA3、SA4、SA5(图1)。本实施方式中,在2个手H1、H2中的每一个设置着5个反射型光检测器SA1~SA5。移动部件510构成为能沿导轨(未图示)在水平方向移动。
在移动部件510上,可绕上下方向的轴旋转地设置大致长方体形状的旋转部件520。在旋转部件520,设置着支撑部件521、522。支撑部件521、522分别支撑手H1、H2。手H1、H2能在分别由支撑部件521、522支撑的状态下,在旋转部件520的长边方向上进退。本实施方式中,手H2位于旋转部件520的上表面的上方,手H1位于手H2的上方。以下的说明中,如图1~图3中箭头所示,将手H1、H2能相对于旋转部件520进退的方向称为进退方向AB。本实施方式中,将图1~图3的箭头所朝的方向设为前方,将其相反方向设为后方。
手H1、H2各自包含引导部Ha及臂部Hb。如图1所示,引导部Ha具有大致U字型的平板形状,臂部Hb具有在一方向延伸的矩形的平板形状。引导部Ha以从臂部Hb的一端部分支成2根的方式设置。
在引导部Ha的上表面,在互相离开的多个(本例中为3个)部分分别设置着多个(本例中为3个)吸附部sm。各吸附部sm连接在吸气系统(未图示)。在多个吸附部sm上载置衬底W。所述状态下,多个吸附部sm上的衬底W的下表面由吸附系统吸附在多个吸附部sm。图1~图3中,以二点划线表示通过各手H1、H2以理想的位置关系吸附保持的状态的衬底W。
反射型光检测器SA1~SA5具有基本上共通的构成。各反射型光检测器SA1~SA5以俯视时所述反射型光检测器的一部分与由各手H1、H2保持的衬底W的外周端部分别重合的方式,分散配置在引导部Ha上。
更具体来说,反射型光检测器SA1~SA4如图1所示,配置成以由手H1、H2保持的衬底W的中心为基准,以大致90°间隔与所述衬底W的外周端部重合。另一方面,反射型光检测器SA5配置在反射型光检测器SA4附近。反射型光检测器SA4、SA5间的距离小于衬底W的直径,且长于衬底W的周向上的凹口的长度。另外,本实施方式的衬底W的直径例如为300mm,所述衬底W具有的凹口的周向上的长度例如为2.73mm。安装在手H1、H2的多个反射型光检测器SA1~SA5的上端部的高度位置,低于安装在手H1、H2的多个吸附部sm的上端部的高度位置。因此,在衬底W由各手H1、H2保持的状态下,设置在所述手的反射型光检测器SA1~SA5的上端部与衬底W的下表面离开。
各反射型光检测器SA1~SA5朝检测区域出射线状的光,且接收来自检测区域的返回光,输出与受光量对应的信号。本实施方式中,各反射型光检测器SA1~SA5是所谓光纤感测器,主要由主体部、光纤及光纤单元构成。主体部包含光源及受光元件。光纤单元包含1个或多个光学系统(透镜等),具有出射光的出射面及接受光的受光面。光纤将主体部与光纤单元连接。
光纤感测器中,由主体部的光源产生的光通过光纤被导光到光纤单元。光纤单元中,通过光纤导光的光通过光学系统整形为线状的光,从出射面朝检测区域出射。在检测区域反射的光作为返回光入射到受光面,通过光学系统及光纤被导光到主体部的受光元件。受光元件通过接受从光纤导光的光,而输出与受光量对应的信号。
如此,各反射型光检测器SA1~SA5由光纤感测器构成的情况下,在各手H1、H2的引导部Ha仅安装光纤单元。此外,在与臂部Hb或手H1、H2不同的部件,安装主体部。并且,将光纤单元与主体部由光纤连接。因此,图1~图3中,各手H1、H2上所示的反射型光检测器SA1~SA5表示光纤感测器中的光纤单元。另外,各反射型光检测器SA1~SA5也可具有将光源、受光元件及光学系统收容在一个外壳内的构成。所述情况下,出射面及受光面一体设置在一个外壳。
反射型光检测器SA1~SA5能用于在衬底W保持在手H1、H2上的状态下,算出手H1、H2上的衬底W的外周端部的多个部分的位置。针对由代表反射型光检测器SA1~SA5的反射型光检测器SA4、SA5算出衬底W的外周端部的多个部分的位置的方法进行说明。
图4是用来说明图1的反射型光检测器SA4、SA5的细节的手H1的一部分放大立体图。如图4所示,各反射型光检测器SA4、SA5具有在一方向延伸且朝向上方的光通过面ss,以光通过面ss所延伸的方向与进退方向AB平行的方式,安装在引导部Ha的上表面。光通过面ss作为所述出射面及受光面发挥功能。在所述状态下,反射型光检测器SA4、SA5各自具有从光通过面ss朝上方延伸的带状的检测区域df4、df5。
本实施方式的手H1中,通过由多个吸附部sm将衬底W吸附保持在手H1上,各反射型光检测器SA4、SA5的光通过面ss的一部分相对于衬底W的外周部离开特定距离且对向。图4中,由手H1保持的衬底W以点图案表示。在所述状态下,如图4中一点划线的箭头所示,从反射型光检测器SA4、SA5的光通过面ss朝上方出射线状的光。
所述情况下,从各光通过面ss中与衬底W对向的部分出射的光在衬底W的下表面反射,如图4中以实线箭头所示,入射到所述光通过面ss。另一方面,从各光通过面ss中不与衬底W对向的部分出射的光通过衬底W的侧方。因此,光不入射到各光通过面ss中不与衬底W对向的部分。
此处,手H1上的反射型光检测器SA4、SA5的位置已知,进退方向AB上的反射型光检测器SA4、SA5与衬底W的大致位置关系已知。所述情况下,能基于各反射型光检测器SA4、SA5的输出信号,算出衬底W的外周端部中位于各检测区域df4、df5的部分的手H1的进退方向AB的位置。另外,反射型光检测器SA4、SA5与衬底W的大致位置关系,意指例如由手H1保持衬底W的状态下,反射型光检测器SA4、SA5以衬底W的中心为基准,位于进退方向AB的前方或位于后方。此外,所述衬底W的外周端部中位于各检测区域df4、df5的部分,意指俯视时各反射型光检测器SA4、SA5的检测区域df4、df5与保持在手H1上的衬底W的外周端部的交点。
然而,从光通过面ss出射,在衬底W的下表面反射的光的反射率根据衬底W的种类而不同。因此,本实施方式中,对于各反射型光检测器SA1~SA5,能使用表示所述反射型光检测器接受的受光量与被照射光的衬底W的外周端部的位置之间的预设的关系的光量位置信息。光量位置信息存储在后述的搬送控制部550(图6)。
图5是表示光量位置信息的一例的图。图5的光量位置信息表示图4的反射型光检测器SA4接收的受光量与由反射型光检测器SA4检测出的衬底W的外周端部的位置的关系。图5中,与反射型光检测器SA4对应的光量位置信息由图表表示。图5的图表中,纵轴表示反射型光检测器SA4接收的受光量,横轴表示手H1的进退方向AB的位置。纵轴上以α所示的受光量例如为从反射型光检测器SA4出射,由衬底W反射的所有光返回时的受光量(以下,称为最大受光量),基于衬底W的反射率而定。
如图5的图表及与位置P1对应的对话框内所示,位于反射型光检测器SA4上的衬底W的部分横穿检测区域df4整体的情况下,受光量保持最大受光量α。另一方面,如图5的图表及与位置P2对应的对话框内所示,位于反射型光检测器SA4上的衬底W的部分横穿检测区域df4的一部分(后半部分)的情况下,表示出受光量低于最大受光量α的值。另一方面,如图5的图表及与位置P3对应的对话框内所示,位于反射型光检测器SA4上的衬底W的部分未横穿检测区域df4的情况下,受光量为0。
由此,根据图5的光量位置信息,衬底W的外周端部的一部分位于反射型光检测器SA4的检测区域df4内,由此,能算出所述衬底W的外周端部的一部分在手H1上的位置。图5的光位置检测信息例如能通过实验或模拟等产生。
根据所述构成,能在由各手H1、H2保持衬底W的时点,不使所述手移动,而由多个反射型光检测器SA1~SA5算出所述手上的衬底W的外周端部的多个部分的位置。
各手H1、H2中,预设了所保持的衬底W的中心应在的基准位置(以下,称为衬底基准位置)。各手H1、H2的基准位置例如为3个吸附部sm的中心位置。
如果能算出由各手H1、H2保持的衬底W的外周端部的5个部分的位置,那么能判定所述手上的衬底W的位置。由此,能算出由各手H1、H2实际保持的衬底W的中心与基准位置偏移了多少。
[2]衬底搬送装置500的控制系统的构成
图6是表示第1实施方式的衬底搬送装置500的控制系统的构成的框图。如图6所示,衬底搬送装置500包含上下方向驱动马达511、上下方向编码器512、水平方向驱动马达513、水平方向编码器514、旋转方向驱动马达515、旋转方向编码器516、上手进退用驱动马达525、上手编码器526、下手进退用驱动马达527、下手编码器528、多个反射型光检测器SA1~SA5、搬送控制部550及操作部529。另外,多个反射型光检测器SA1~SA5以分别与手H1、H2对应的方式设置。
上下方向驱动马达511通过搬送控制部550的控制,使移动部件510(图2)在上下方向移动。上下方向编码器512将表示上下方向驱动马达511的旋转角度的信号输出到搬送控制部550。由此,搬送控制部550能检测移动部件510的上下方向的位置。
水平方向驱动马达513通过搬送控制部550的控制,使移动部件510(图2)在水平方向移动。水平方向编码器514将表示水平方向驱动马达513的旋转角度的信号输出到搬送控制部550。由此,搬送控制部550能检测移动部件510的水平方向的位置。
旋转方向驱动马达515通过搬送控制部550的控制,使旋转部件520(图1)绕上下方向的轴旋转。旋转方向编码器516将表示旋转方向驱动马达515的旋转角度的信号输出到搬送控制部550。由此,搬送控制部550能检测水平面内的旋转部件520的朝向。
上手进退用驱动马达525通过搬送控制部550的控制,使手H1(图1)在旋转部件520上在水平方向进退。上手编码器526将表示上手进退用驱动马达525的旋转角度的信号输出到搬送控制部550。由此,搬送控制部550能检测旋转部件520上的手H1的位置。
下手进退用驱动马达527通过搬送控制部550的控制,使手H2(图2)在旋转部件520上在水平方向进退。下手编码器528将表示下手进退用驱动马达527的旋转角度的信号输出到搬送控制部550。由此,搬送控制部550能检测旋转部件520上的手H2的位置。
反射型光检测器SA1~SA5通过搬送控制部550的控制,从光通过面ss(图4)朝上方出射线状的光。从反射型光检测器SA1~SA5输出的信号给到搬送控制部550。由此,搬送控制部550基于设置在手H1上的反射型光检测器SA1~SA5的输出信号及预先存储的光量位置信息,算出手H1上的衬底W的外周端部的多个部分的位置。同样地,搬送控制部550基于设置在手H2上的反射型光检测器SA1~SA5的输出信号及预先存储的光量位置信息,算出手H2上的衬底W的外周端部的多个部分的位置。
在搬送控制部550连接操作部529。使用者能通过操作操作部529,对搬送控制部550给出各种指令及信息。
[3]手H1、H2上的衬底W的位置判定
所述各手H1、H2中,定义了具有X轴及Y轴的XY坐标系。X轴及Y轴位于与由各手H1、H2保持的衬底W平行的水平面内,在各手H1、H2的基准位置正交。因此,基准位置成为原点O。本例中,Y轴定义为相对于各手H1、H2的进退方向平行。
图7是表示在手H1上定义的XY坐标系的一例的俯视图。图7中,在手H1上定义的XY坐标系的X轴及Y轴以一点划线表示。此外,基准位置以原点O表示。而且,由手H1保持的衬底W以实线表示。图7的例中,由手H1保持的衬底W的中心位置位于原点O。
衬底搬送装置500中,由反射型光检测器SA1~SA5分别算出手H1上的衬底W的外周端部的5个部分p1~p5的位置。基于算出的部分p1~p5的位置判定手H1上的衬底W的位置。同样地,由反射型光检测器SA1~SA5算出手H2上的衬底W的5个部分p1~p5,基于算出的部分p1~p5的位置判定手H2上的衬底W的位置。基于判定出的衬底W的位置,控制所述上下方向驱动马达511、水平方向驱动马达513、旋转方向驱动马达515、上手进退用驱动马达525及下手进退用驱动马达527。说明手H1上的衬底W的位置判定方法。
首先,例如在衬底W吸附保持在手H1上的状态下,从反射型光检测器SA1~SA5的光通过面ss(图4)朝衬底W的外周部出射线状的光。出射的各光的一部分由衬底W的下表面反射,入射到光通过面ss。基于此时从反射型光检测器SA1~SA5输出的信号、及与反射型光检测器SA1~SA5分别对应的光量位置信息,分别算出手H1上的衬底W的5个部分p1~p5的位置。
接着,算出XY坐标系中通过部分p1、p2、p3、p4中互不相同的3个部分的位置的4个假想圆,且分别算出4个假想圆的中心位置。而且,算出4个中心位置之间的多个偏移量。
以下说明中,将通过部分p1、p2、p3的假想圆称为假想圆cr1,将通过部分p2、p3、p4的假想圆称为假想圆cr2,将通过部分p1、p3、p4的假想圆称为假想圆cr3,将通过部分p1、p2、p4的假想圆称为假想圆cr4。此外,将手H1上的假想圆cr1、cr2、cr3、cr4各自的中心位置设为vp1、vp2、vp3、vp4。
如图7中虚线所示,中心位置vp1~vp4之间的多个偏移量全部为0的情况下,4个中心位置vp1~vp4与手H1上的衬底H1的中心位置C一致。此外,即使多个偏移量的至少1个非0的情况下,4个中心位置vp1~vp4之间的多个偏移量全部为预设的阈值以下的情况下,4个中心位置vp1~vp4与手H1上的衬底W的中心位置C大致一致。此处,阈值规定为例如手H1上的反射型光检测器SA1~SA4的实际位置与设计上的安装位置(设计位置)之间允许的误差。
如此,多个偏移量全部为阈值以下的情况下,由反射型光检测器SA1~SA4检测的衬底W的部分p1~p4上均不存在凹口N。因此,4个假想圆cr1~cr4全部表示手H1上的衬底W的位置,所以能基于4个假想圆cr1~cr4中的任一个或全部,判定手H1上的衬底W的位置。
图8~图11分别是表示多个偏移量中的至少1个超出阈值时的手H1上的衬底W与4个假想圆cr1~cr4的位置关系的俯视图。另外,圖8~圖11中,省略手H1的图示。图8表示衬底W与假想圆cr1的位置关系,图9表示衬底W与假想圆cr2的位置关系。此外,图10表示衬底W与假想圆cr3的位置关系,图11表示衬底W与假想圆cr4的位置关系。
多个偏移量中的至少1个超出阈值的情况下,仅4个中心位置vp1~vp4中的1个中心位置(本例中,为假想圆cr1的中心位置vp1)与手H1上的衬底W的中心位置C一致或大致一致(图8)。另一方面,剩余3个中心位置(本例中为假想圆cr2、cr3、cr4的中心位置vp2、vp3、vp4)相对于手H1上的衬底W的中心位置C偏移超过一定值(图9、图10及图11)。
如此,多个偏移量中的至少1个超出阈值的情况下,由反射型光检测器SA1~SA4检测的衬底W的部分p1~p4均(本例中为部分p4)存在凹口N。
此处,如上所述,反射型光检测器SA4、SA5之间的距离小于衬底W的直径且大于衬底W的周向上的凹口N的长度。所述情况下,部分p5对于其它部分p1~p4至少离开超过凹口N的周向上的长度。因此,由反射型光检测器SA5检测的衬底W的部分p5上不存在凹口N。因此,表示手H1、H2上的衬底W的位置的假想圆通过部分p5的位置。因此,选择4个假想圆cr1~cr4中通过部分p5的位置的假想圆,由此能基于选择的假想圆,判定手H1上的衬底W的位置。
[4]搬送控制部550的功能性构成
图12是表示第1实施方式的搬送控制部550的功能性构成的框图。搬送控制部550包含局部位置算出部51、假想圆算出部52、衬底位置判定部53、检测器位置存储部54、阈值存储部55、移动控制部58、坐标信息存储部59、坐标信息修正部60及光量位置信息存储部81。搬送控制部550由CPU(central processing unit,中央运算处理装置)、RAM(RandomAccess Memory,随机存取存储器)、ROM(Read-Only Memory,只读存储器)及存储装置构成。通过使CPU执行存储在ROM或存储装置等存储媒体的计算机程式,实现搬送控制部550的各构成要件的功能。另外,也可由电子电路等硬件实现搬送控制部550的一部分或全部构成要件。
此处,衬底搬送装置500接收一个处理单元的特定位置(以下,称为接收位置)上的衬底W并搬送,将衬底W载置在其它处理单元的特定位置(以下,称为载置位置)。接收位置及载置位置由衬底搬送装置500整体固定的坐标系的坐标表示。将接收位置的坐标称为接收坐标,将载置位置的坐标称为载置坐标。
坐标信息存储部59将接收位置的接收坐标及载置位置的载置坐标作为坐标信息预先存储。移动控制部58基于存储在坐标信息存储部59的坐标信息(接收坐标),以从接收位置接收衬底的方式控制图6的上下方向驱动马达511、水平方向驱动马达513及旋转方向驱动马达515,且控制上手进退用驱动马达525及下手进退用驱动马达527。此时,手H1或手H2在旋转部件520上进退。
检测器位置存储部54将各手H1、H2上的多个反射型光检测器SA1~SA5的设计位置作为检测器信息存储。光量位置信息存储部81存储与多个反射型光检测器SA1~SA5中的每一个对应的光量位置信息。局部位置算出部51基于多个反射型光检测器SA1~SA5的输出信号、存储在检测器位置存储部54的检测器信息及存储在光量位置信息存储部81的光量位置信息,算出手H1或手H2上的衬底W的多个部分p1~p5的位置。
假想圆算出部52从由局部位置算出部51算出的部分p1~p4的位置,分别算出4个假想圆cr1~cr4(图7~图11)。此外,假想圆算出部52计算算出的各假想圆cr1~cr4的各中心位置vp1~vp4(图7~图11)。
阈值存储部55存储所述阈值。衬底位置判定部53算出由假想圆算出部52算出的多个中心位置vp1~vp4之间的多个偏移量。此外,衬底位置判定部53判定是否多个偏移量全部为存储在阈值存储部55的阈值以下。
衬底位置判定部53在多个偏移量全部为阈值以下的情况下,基于4个假想圆cr1~cr4中的任一个或全部,判定手H1或手H2上的衬底W的位置。另一方面,衬底位置判定部53在所述多个偏移量中的至少一个超出阈值的情况下,选择4个假想圆cr1~cr4中通过由局部位置算出部51算出的部分p5的位置的假想圆。此外,衬底位置判定部53基于选择的假想圆,判定手H1或H2上的衬底W的位置。
坐标信息修正部60基于由衬底位置判定部53判定的手H1或手H2上的衬底W的位置,算出衬底W的中心位置C相对于手H1或手H2的基准位置的偏移。此外,坐标信息修正部60基于算出的偏移,修正存储在坐标信息存储部59的坐标信息(载置坐标)。移动控制部58基于存储在坐标信息存储部59且经修正的坐标信息(载置坐标),以将在接收位置接收到的衬底W载置在载置位置的方式,控制图6的上下方向驱动马达511、水平方向驱动马达513及旋转方向驱动马达515,且控制上手进退用驱动马达525或下手进退用驱动马达527。此时,手H1或手H2在旋转部件520上进退。
[5]衬底搬送装置500的动作
图13及图14是表示第1实施方式的衬底搬送装置500对衬底W的基本搬送动作的流程图。以下,针对使用手H1的衬底W的搬送动作进行说明。在初始状态下,手H1位于旋转部件520上最后方。此外,衬底W未保持在初始状态的手H1上。
图12的移动控制部58基于存储在坐标信息存储部59的坐标信息(接收坐标),使手H1移动到接收位置附近(步骤S1),使手H1前进,由此接收在接收位置上的衬底W(步骤S2)。因此,局部位置算出部51从检测器位置存储部54及光量位置信息存储部81读入检测器信息及光量位置信息(步骤S3)。
接着,局部位置算出部51从反射型光检测器SA1~SA5朝衬底W的外周部出射光,基于反射型光检测器SA1~SA5的输出信号、检测器信息及光量位置信息,算出衬底W的外周端部的多个部分p1~p5在手H1上的位置(步骤S4)。
假想圆算出部52分别算出通过算出的衬底W的部分p1~p4的位置中互不相同的3个部分的位置的4个假想圆cr1~cr4,且分别算出这些假想圆cr1~cr4的中心位置vp1~vp4(步骤S5)。
接着,衬底位置判定部53计算算出的多个中心位置vp1~vp4之间的多个偏移量(步骤S6),判别算出的多个偏移量是否全部为存储在阈值存储部55的阈值以下(步骤S7)。
多个偏移量全部为阈值以下的情况下,衬底位置判定部53基于4个假想圆cr1~cr4中的任一个或全部,判定手H1上的衬底W的位置(步骤S8)。
接着,坐标信息修正部60基于判定出的衬底W的位置,算出衬底W的中心位置C相对于基准位置的偏移,基于算出结果,以由手H1载置的衬底W的位置与载置位置的偏移抵消的方式,修正存储在坐标信息存储部59的坐标信息(载置坐标)(步骤S9)。
之后,移动控制部58基于经修正的坐标信息(载置坐标),以向载置位置搬送衬底W的方式开始手H1的搬送控制(步骤S10),将由手H1保持的衬底W载置在载置位置(步骤S11)。由此,能不依据手H1上的衬底W的位置,将衬底W正确载置在载置位置。
所述的步骤S7中,多个偏移量中的至少1个超出阈值的情况下,衬底位置判定部53选择4个假想圆cr1~cr4中通过部分p5的位置的1个假想圆(步骤S12)。之后,衬底位置判定部53基于选择的假想圆,判定手H1上的衬底W的位置(步骤S13),进入步骤S9。
另外,所述搬送动作中,步骤S3的处理也可在步骤S2或步骤S1之前进行。此外,所述搬送动作中,也可进行步骤S12、S13的动作,取代步骤S7、S8的动作。所述情况下,无须设定偏移量相关的阈值。
另外,保持在各手H1、H2上的衬底W的中心位于相对于基准位置明显偏移的位置情况下,衬底W的外周端部有可能不位于多个反射型光检测器SA1~SA5的检测区域df1~df5上。所述情况下,即使使用光量位置信息也无法对衬底W的外周端部的多个部分p1~p5算出正确位置。因此,所述步骤S4中,局部位置算出部51也可在多个反射型光检测器SA1~SA5中的至少一个反射型光检测器的输出信号表示“受光量=0”或“受光量=最大受光量α”的情况下,停止搬送动作。而且,所述情况下,局部位置算出部51也可将各手H1、H2对衬底W的保持状态有异常的主旨的警报信号输出到衬底搬送装置500的外部装置。
[6]第1实施方式的效果
(1)所述衬底搬送装置500中,从设置在各个手H1、H2的多个反射型光检测器SA1~SA5对衬底W的外周部分别出射线状的光。所述情况下,在衬底W的外周部反射的光的光量根据线状的光通过面ss所延伸的方向(进退方向AB)上的衬底W的外周端部的位置而变化。
多个反射型光检测器SA1~SA5的输出信号表示入射到光通过面ss的光的受光量。因此,能根据所述的受光量,算出多个反射型光检测器SA1~SA5的光通过面ss所延伸的方向上的衬底W的外周端部的多个部分p1~p5的位置。由此,无须为了算出由手H1、H2保持的衬底W的位置,而使手H1、H2移动到特定位置等动作。因此,能在将衬底W配置在手H1、H2上的时点,判定衬底W相对于手H1、H2的位置。结果,能减少衬底W的位置判定所需的时间。此外,能基于衬底W的位置判定结果,高精度将由手H1、H2保持的衬底W搬送到载置位置。
(2)多个反射型光检测器SA1~SA5与进退方向AB平行地延伸。此外,多个反射型光检测器SA1~SA5中的反射型光检测器SA1、SA2与反射型光检测器SA3、SA4以在进退方向AB上不互相重合的方式配置。尤其,所述光检测器SA1~SA4以分别位于由在手H1、H2上定义的X轴及Y轴分割的4个区域的方式配置。根据所述配置,例如与反射型光检测器SA1~SA4集中配置在由X轴及Y轴分割的4个区域中的1个或3个区域的情况相比,成为检测对象的衬底W的多个部分p1~p4在衬底W的外周端部上更均一地分散。因此,能基于光量位置信息,高精度算出衬底W的外周端部的多个部分p1~p4。
2.第2实施方式
针对第2实施方式的衬底搬送装置500,说明与第1实施方式的衬底搬送装置500不同的方面。图15是第2实施方式的衬底搬送装置500的俯视图。
如图15所示,第2实施方式的衬底搬送装置500除第1实施方式的衬底搬送装置500的构成外,还在手H1、H2上设置反射型光检测器SB1。反射型光检测器SB1是具有与反射型光检测器SA1~SA5基本相同构成的光纤感测器,配置在多个吸附部sm中的一个吸附部sm附近。
衬底搬送装置500中,由手H1、H2保持的衬底W的种类不限定于1个。衬底相对于从反射型光检测器SA1~SA5出射的光的反射率根据衬底的种类而不同。如第1实施方式所说明,分别与反射型光检测器SA1~SA5对应的光量位置信息的最大受光量α的值基于衬底W的反射率而定。因此,如果能知晓各反射型光检测器SA1~SA5的设计位置及衬底W的反射率,那么能按照每个由手H1、H2保持的衬底W,产生分别与反射型光检测器SA1~SA5对应的光量位置信息。也就是说,无须在图12的光量位置信息存储部81预先存储多个光量位置信息。
因此,本实施方式的衬底搬送装置500中,为了求得衬底W的反射率能使用反射型光检测器SB1。例如,设置在手H1的反射型光检测器SB1以沿检测区域df11的方式,朝比保持在手H1的衬底W的外周部更内侧的部分出射线状的光。以下的说明中,将接收从反射型光检测器SB1出射的光的衬底W的部分称为内侧部分p10。
所述情况下,从反射型光检测器SB1的光通过面ss出射,並由衬底W反射的全部光在内侧部分p10反射,入射到光通过面ss。此时,基于从光通过面ss出射的光的光量、及反射型光检测器SB1的输出信号,算出衬底W的反射率。此外,基于算出的衬底W的反射率与检测器信息(反射型光检测器SA1~SA5的设计位置),产生分别与手H1的反射型光检测器SA1~SA5对应的光量位置信息。
设置在手H2的反射型光检测器SB1(未图示)也与设置在手H1的反射型光检测器SB1同样,朝比保持在手H2的衬底W的外周部更内侧的部分出射线状的光。由此,根据与所述例相同的方法,产生分别与反射型光检测器SA1~SA5对应的光量位置信息。
图16是表示第2实施方式的衬底搬送装置500的控制系统的构成的框图。如图16所示,第2实施方式的衬底搬送装置500除第1实施方式的图6的衬底搬送装置500的构成外,还包含分别设置在手H1、H2的反射型光检测器SB1。反射型光检测器SB1通过搬送控制部550的控制,从光通过面ss朝上方出射线状的光。对搬送控制部550给出从反射型光检测器SB1输出的信号。
图17是表示第2实施方式的搬送控制部550的功能性构成的框图。本实施方式的搬送控制部550具备光量位置信息产生部82,而取代第1实施方式的图12的搬送控制部550的构成中的光量位置信息存储部81。
光量位置信息产生部82基于手H1的反射型光检测器SB1的输出信号、反射型光检测器SB1的输出信号及检测器位置存储部54中存储的检测器信息,产生分别与手H1的反射型光检测器SA1~SA5对应的光量位置信息。此外,光量位置信息产生部82基于从手H2的反射型光检测器SB1输出的光的光量、反射型光检测器SB1的输出信号及检测器位置存储部54中存储的检测器信息,产生分别与手H2的反射型光检测器SA1~SA5对应的光量位置信息。
由此,局部位置算出部51基于多个反射型光检测器SA1~SA5的输出信号、检测器位置存储部54中存储的检测器信息及由光量位置信息产生部82产生的光量位置信息,算出手H1或手H2上的衬底W的多个部分p1~p5的位置。
图18是第2实施方式的衬底搬送装置500對衬底W的基本搬送动作的一部分的流程图。本实施方式的衬底W的搬送动作中,进行与第1实施方式的图12的步骤S1、S2相同的动作后,光量位置信息产生部82使用反射型光检测器SB1产生光量位置信息(步骤S31)。之后,与第1实施方式同样地,进行图12及图13的步骤S4~S13的动作。
本实施方式的衬底搬送装置500中,即使在光对衬底W的反射率未知,不存在光量位置信息的情况下,也基于反射型光检测器SB1的输出信号,产生分别与反射型光检测器SA1~SA5对应的光量位置信息。由此,能基于产生的光量位置信息,高精度算出衬底W的外周端部的多个部分p1~p5的位置。
反射型光检测器SB1与反射型光检测器SA1~SA5相比,位于一个吸附部sm附近。在各吸附部sm吸附保持衬底W的下表面的状态下,位于所述吸附部sm附近的衬底W的内侧部分p10的高度由吸附部sm保持在大致一定高度。因此,能减少用来算出衬底W的反射率的条件,也就是用来产生光量位置信息的条件的不均,适当产生光量位置信息。结果,能基于适当产生的光量位置信息,更高精度算出衬底的外周端部的多个部分的位置。
3.第3实施方式
针对第3实施方式的衬底搬送装置500,说明与第2实施方式的衬底搬送装置500不同的方面。图19是第3实施方式的衬底搬送装置500的俯视图。
如图19所示,第3实施方式的衬底搬送装置500除第2实施方式的衬底搬送装置500的构成外,在手H1、H2上还设置反射型光检测器SC1~SC4。反射型光检测器SC1~SC4是具有与反射型光检测器SA1~SA5基本相同构成的光纤感测器。
反射型光检测器SC1以俯视时在反射型光检测器SA1附近,且所述反射型光检测器SC1的检测区域df21整体与由手H1、H2保持的衬底W重合的方式配置。反射型光检测器SC2以俯视时在反射型光检测器SA2附近,且所述反射型光检测器SC2的检测区域df22整体与由手H1、H2保持的衬底W重合的方式配置。反射型光检测器SC3以俯视时在反射型光检测器SA3附近,且所述反射型光检测器SC3的检测区域df23整体与由手H1、H2保持的衬底W重合的方式配置。而且,反射型光检测器SC4以俯视时在反射型光检测器SA4、SA5附近,且所述反射型光检测器SC4的检测区域df24整体与由手H1、H2保持的衬底W重合的方式配置。
如上所述,反射型光检测器SA1~SA5分别为光纤感测器。从光纤感测器的主体部被导光到光纤单元的光从光通过面ss以特定的扩展角出射。因此,当反射型光检测器SA1~SA5与衬底W之间的距离(本例中为高度)变动时,根据所述距离的变动,反射型光检测器SA1~SA5接收的光量也变动。
例如,XY坐标上的衬底W的位置固定的状态下,当反射型光检测器SA1与衬底W之间的距离扩大时,返回到光通过面ss的光量的减少量变大。另一方面,XY坐标上的衬底W的位置固定的状态下,当反射型光检测器SA1与衬底W之间的距离缩小时,返回到光通过面ss的光量的减少量变小。因此,当反射型光检测器SA1与衬底W的部分p1之间的距离相对于光量位置信息产生时的反射型光检测器SB1与衬底W的内侧部分p10之间的距离不同时,部分p1的位置的算出精度降低。出射的光的扩展角度越大,因反射型光检测器SA1~SA5与衬底W之间的距离变化引起的反射型光检测器SA1~SA5的受光量的变化程度越大。
因此,为了抑制因反射型光检测器SA1~SA5、SB1与衬底W之间的距离不均引起的部分p1~p5的位置算出精度降低,取得衬底W的内侧部分p10的高度与衬底W的部分p1~p5的高度的差量。
具体来说,取得反射型光检测器SB1的输出信号,作为光量位置信息产生时的衬底W的内侧部分p10的高度。将所述输出信号所示的受光量称为基准受光量。此外,分别取得反射型光检测器SC1、SC2、SC3的输出信号,作为光量位置信息产生时的衬底W的部分p1、p2、p3的高度。将反射型光检测器SC1、SC2、SC3的输出信号所示的受光量称为第1、第2及第3受光量。此外,取得反射型光检测器SC4的输出信号,作为光量位置信息产生时的衬底W的部分p4、p5的高度。将反射型光检测器SC4的输出信号所示的受光量称为第4受光量。
所述情况下,衬底W的内侧部分p10的高度与衬底W的部分p1的高度的差量例如可由第1受光量相对于基准受光量的比例表示。此外,衬底W的内侧部分p10的高度与衬底W的部分p2的高度的差量例如可由第2受光量相对于基准受光量的比例表示。此外,衬底W的内侧部分p10的高度与衬底W的部分p3的高度的差量例如可由第3受光量相对于基准受光量的比例表示。而且,衬底W的内侧部分p10的高度与衬底W的部分p4、p5的高度的差量例如可由第4受光量相对于基准受光量的比例表示。
根据所述的各比例,能以抵消因衬底W的内侧部分p10及部分p1~p5的高度不均引起的位置算出误差的方式,修正基于反射型光检测器SA1~SA5的输出信号算出的衬底W的部分p1~p5的位置。
例如,假设基于反射型光检测器SA1的输出信号与光量位置信息,算出衬底W的部分p1位于进退方向AB上从反射型光检测器SA1的前端朝后方1mm的位置的情况。所述情况下,第1受光量相对于基准受光量的比例为70%的情况下,通过修正所述的判定结果,能使衬底W的部分p1位于从反射型光检测器SA1的前端朝后方1.429mm的位置。
此外,假设基于反射型光检测器SA2的输出信号与光量位置信息,算出衬底W的部分p2位于进退方向AB上从反射型光检测器SA2的前端朝后方1.1mm位置的情况。所述情况下,第2受光量相对于基准受光量的比例为80%的情况下,通过修正所述的判定结果,能使衬底W的部分p2位于从反射型光检测器SA2的前端朝后方1.375mm的位置。
此外,假设基于反射型光检测器SA3的输出信号与光量位置信息,算出衬底W的部分p3位于进退方向AB上从反射型光检测器SA3的後端朝前方1.2mm位置的情况。所述情况下,第3受光量相对于基准受光量的比例为90%的情况下,通过修正所述的判定结果,能使衬底W的部分p3位于从反射型光检测器SA3的後端朝前方1.333mm的位置。
而且,假设基于反射型光检测器SA4的输出信号与光量位置信息,算出衬底W的部分p4位于进退方向AB上从反射型光检测器SA4的後端朝前方1.3mm位置的情况。所述情况下,第4受光量相对于基准受光量的比例为100%的情况下,通过修正所述的判定结果,能使衬底W的部分p4位于从反射型光检测器SA4的後端朝前方1.3mm的位置。
图20是表示第3实施方式的衬底搬送装置500的控制系统的构成的框图。如图20所示,第3实施方式的衬底搬送装置500除第2实施方式的图16的衬底搬送装置500的构成外,还包含分别设置在手H1、H2的反射型光检测器SC1~SC5。反射型光检测器SC1~SC5通过搬送控制部550的控制,从光通过面ss朝上方出射线状的光。从反射型光检测器SC1~SC5输出的信号被给到搬送控制部550。
图21是表示第3实施方式的搬送控制部550的功能性构成的框图。本实施方式的搬送控制部550除第2实施方式的图17的搬送控制部550的构成外,还具备局部位置修正部83。
局部位置修正部83基于手H1的反射型光检测器SB1、SC1~SC5的输出信号,修正由局部位置算出部51算出的衬底W的多个部分p1~p5的位置。所述情况下,假想圆算出部52从由局部位置修正部83修正的部分p1~p4的位置分别算出4个假想圆cr1~cr4(图7~图11)。
图22是第3实施方式的衬底搬送装置500對衬底W的基本搬送动作的一部分的流程图。本实施方式的衬底W的搬送动作中,进行与第2实施方式的图18的步骤S1、S2、S31、S4相同的动作后,局部位置修正部83使用反射型光检测器SC1~SC4,修正步骤S4中算出的衬底W的外周端部的多个部分p1~p5的位置(步骤S41)。之后,与第1实施方式同样地,进行图12及图13的步骤S5~S13的动作。
本实施方式的衬底搬送装置500中,通过对衬底W的内侧部分p10照射光而产生光量位置信息。衬底W的外周端部的多个部分p1~p5相对于内侧部分p10的高度由反射型光检测器SC1~SC4取得。基于多个部分p1~p5的高度,修正基于反射型光检测器SA1~SA5的输出信号算出的衬底W的多个部分p1~p5的位置。由此,能进一步高精度取得衬底W的外周端部的多个部分p1~p5的位置。
另外,本实施方式中,为了取得衬底W的部分p4、p5的高度,能使用对于2个部分p4、p5共通的反射型光检测器SC4。不限于所述例,也可在反射型光检测器SA4、SA5附近,设置用来分别取得衬底W的部分p4、p5的高度的2个反射型光检测器。
4.第4实施方式
针对第4实施方式的衬底搬送装置500,说明与第1实施方式的衬底搬送装置500不同的方面。本实施方式的衬底搬送装置500能在衬底W保持在手H1上的状态及手H1配置在支撑在支撑部的衬底W的下方的状态下,判定衬底W相对于手H1的位置。此外,能在衬底W保持在手H2上的状态及手H2配置在支撑在支撑部的衬底W的下方的状态下,判定衬底W相对于手H2的位置。
以下的说明中,将在衬底W保持在手H1、H2上的状态下判定衬底W相对于所述手H1、H2的位置时的搬送控制部550的控制模式称为第1控制模式。另一方面,将在手H1、H2配置在支撑在支撑部的衬底W的下方的状态下判定衬底W相对于所述手H1、H2的位置时的搬送控制部550的控制模式称为第2控制模式。使用者例如操作图6的操作部529,指定搬送控制部550的控制模式。由此,搬送控制部550对使用者的指定作出应答,以指定的控制模式进行衬底搬送装置500的各部的控制。
搬送控制部550处于第1控制模式时的衬底搬送装置500的动作如第1实施方式所说明。由此,根据保持在手H1、H2上的衬底W在手上的位置修正坐标信息。另一方面,第2控制模式能有效利用于例如在即将进行由手H1、H2保持衬底W之前,调整手H1、H2与衬底W的位置关系的情况,或进行衬底搬送装置500的教示的情况。以下,说明搬送控制部550处于第2控制模式时的衬底搬送装置500的具体动作的一例。
图23~图27是用来说明第4实施方式的搬送控制部550处于第2控制模式时的衬底搬送装置500的动作的一例的图。例如,在一个处理单元设置着旋转夹盘ch作为支撑部。此外,如图23的俯视图及图24的侧视图所示,在旋转夹盘ch上保持着衬底W。而且,保持在旋转夹盘ch上的衬底W的中心位置C设定在接收位置,且手H1接收所述旋转夹盘ch上的衬底W。
所述情况下,如图23及图24中白色箭头所示,手H1在接收位置从旋转夹盘ch的上表面略朝下方位置移动。由此,如图25的侧视图所示,手H1保持在由旋转夹盘ch保持的衬底W下方的位置。此处,上下方向的手H1的吸附部sm与衬底W之间的距离维持例如数mm~数十mm左右。
在所述状态下,如图25中以实线箭头所示,从反射型光检测器SA1~SA5的光通过面ss朝衬底W的外周部出射线状的光。此时,如果反射型光检测器SA1~SA5与衬底W之间的距离在特定范围内,那么在衬底W的下表面的外周部反射的光分别返回到反射型光检测器SA1~SA5。由此,未由手H1保持衬底W的情况下,也能基于反射型光检测器SA1~SA5的输出信号,算出手H1上的衬底W的外周端部的多个部分p1~p5的位置(XY坐标上的位置)。基于算出结果,能判定衬底W相对于手H1的位置。
假设判定衬底W相对于手H1的位置的结果如图26的俯视图所示,衬底W的中心位置C相对于手H1的基准位置rp偏移的情况。所述情况下,如图26中白色箭头所示,基于判定结果,以抵消偏移的方式,使手H1移动。结果,如图27的俯视图所示,衬底W的中心位置C与手H1的基准位置rp一致。另外,图26及图27中,以二点划线表示由旋转夹盘ch吸附保持的衬底W。
如上所述,在手H1接收由旋转夹盘ch保持的衬底W之前,以衬底W的中心位置C与基准位置rp一致的方式,调整手H1相对于衬底W的位置。在所述状态下,手H1接收衬底W的情况下,无须修正搬送目的地的坐标信息(载置坐标)。
另外,保持在旋转夹盘ch的衬底W的接收相关的教示时,首先,以衬底W的中心与旋转夹盘ch的旋转中心一致的方式,将衬底W吸附保持在旋转夹盘ch上。之后,进行图23~图27的一连串动作。所述情况下,能将最终的手H1的水平方向的位置定为接收坐标或载置坐标。
图28及图29是表示第4实施方式的衬底搬送装置500的第2动作模式的手H1的位置调整动作的流程图。在初始状态下,例如衬底W支撑在设置在一个处理单元内的支撑部(例如,图23的旋转夹盘ch)上的预设的位置。此外,在图12的坐标信息存储部59,存储着临时表示一个处理单元的支撑部上的位置的坐标信息。而且,衬底W不保持在初始状态的手H1上。
图12的移动控制部58基于存储在坐标信息存储部59的坐标信息,使手H1移动到支撑在支撑部的衬底W下方的位置(步骤S101)。因此,图12的局部位置算出部51从图12的检测器位置存储部54及光量位置信息存储部81读入检测器信息及光量位置信息(步骤S102)。
之后,与图13的步骤S4、S5、S6同样,进行衬底W的外周端部的多个部分p1~p5的位置算出、多个假想圆cr1~cr4及所述中心位置vp1~vp4的算出、以及多个中心位置vp1~vp4之间的多个偏移量的算出(步骤S103、S104、S105)。
此外,与图14的步骤S7同样,判别步骤S105中算出的多个偏移量是否全部为图12的存储部55中存储的阈值以下(步骤S106)。因此,多个偏移量全部为阈值以下的情况下,进行与图14的步骤S8相同的处理(步骤S107)。另一方面,多个偏移量中的至少1个超出阈值的情况下,进行与图14的步骤S12、S13相同的处理(步骤S110、S111)。
步骤S107或步骤S111的处理后,移动控制部58以衬底W的中心位置C与基准位置rp一致的方式,调整手H1的位置(步骤S108)。因此,图12的坐标信息存储部59存储当前手H1所在的坐标(步骤S109)。由此,手H1的位置调整动作结束。关于手H2,也进行与手H1相同的位置调整动作。另外,也可在各手H1、H2的位置调整动作后,所述手H1、H2接收衬底W,且将接收到的衬底W搬送到其它处理单元。
本实施方式的衬底搬送装置500中,即使在衬底W保持在手H1、H2的状态、及手H1、H2配置在支撑在支撑部的衬底W的下方的状态中的任一个状态下,也能分别判定手H1、H2上的衬底W的位置。由此,能基于判定结果,高精度搬送衬底W及进行衬底搬送装置500的教示。
另外,本实施方式的衬底搬送装置500除搬送控制部550能以第1及第2控制模式动作的方面外,还具有与第1实施方式的衬底搬送装置500相同的构成,但本发明不限定在此。本实施方式的衬底搬送装置500除搬送控制部550能以第1及第2控制模式动作的方面外,也可具有与第2及第3实施方式的衬底搬送装置500相同的构成。也就是说,第2及第3实施方式的衬底搬送装置500中,搬送控制部550也可构成为以所述的第1及第2控制模式动作。
5.第5实施方式
图30是示意性表示具备第1~第4中的任一个实施方式的衬底搬送装置500的衬底处理装置的整体构成的框图。如图30所示,衬底处理装置100与曝光装置800相邻设置,具备控制装置210、第1~第4中的任一个实施方式的衬底搬送装置500、热处理部230、涂布处理部240及显影处理部250。
控制装置210例如包含CPU及存储器或微型计算机,控制衬底搬送装置500、热处理部230、涂布处理部240及显影处理部250的动作。此外,控制装置210对搬送控制部550给出用来将衬底搬送装置500的手H1、H2对位到特定的处理单元的支撑部的指令。
衬底搬送装置500在热处理部230、涂布处理部240、显影处理部250及曝光装置800之间搬送衬底W。涂布处理部240及显影处理部250各自包含多个处理单元PU。在设置在涂布处理部240的处理单元PU,设置旋转夹盘作为支撑部600。此外,在处理单元PU,设置对由旋转夹盘旋转的衬底W供给用以形成光阻膜的处理液的处理液喷嘴5。由此,在未处理的衬底W形成光阻膜。对形成着光阻膜的衬底W在曝光装置800中进行曝光处理。
在设置在显影处理部250的处理单元PU,设置对由旋转夹盘旋转的衬底W供给显影液的显影液喷嘴6。由此,将由曝光装置800曝光处理后的衬底W显影。
热处理部230包含对衬底W进行加热或冷却处理的多个处理单元TU。处理单元TU中,设置温度调整板作为支撑部600。温度调整板是加热板或冷却板。热处理部230中,在涂布处理部240的涂布处理、显影处理部250的显影处理、及曝光装置800的曝光处理前后,进行衬底W的热处理。
在所述的衬底处理装置100,设置第1~第4中的任一个实施方式的衬底搬送装置500。由此,能减少衬底W的位置判定所需的时间,所以缩短衬底的搬送时间,提高衬底处理的产能。此外,在多个处理单元PU、TU之间高精度搬送衬底W。由此,各处理单元PU、TU中,防止产生因衬底W的位置偏移引起的处理不良,衬底W的处理精度提高。
6.其它实施方式
(1)第1~第4实施方式的衬底搬送装置500中,反射型光检测器SA1~SA5为光纤感测器,对检测区域df1~df5出射线状的光,但本发明不限定于此。反射型光检测器SA1~SA5只要接收由衬底W反射的光的受光面形成线状即可。因此,反射型光检测器SA1~SA5也可具有朝上方出射圆形状、椭圆形状或矩形状的光的构成。
(2)第1~第4实施方式的衬底搬送装置500中,为了判定手H1、H2上的衬底W的位置,能使用5个反射型光检测器SA1~SA5,但本发明不限定于此。
例如,成为位置判定对象的衬底W的设计半径已知的情况下,也可在各个手H1、H2仅设置衬底W的位置判定用的4个反射型光检测器SA1~SA4。所述情况下,通过选择使用反射型光检测器SA1~SA4产生的4个假想圆cr1~cr4中,具有与设计半径一致或最接近的半径的假想圆(本例中为假想圆cr4),而能基于选择的假想圆,判定手H1、H2上的衬底W的位置。
此外,例如未在成为位置判定对象的衬底W形成凹口的情况下,也可在各个手H1、H2,仅设置衬底W的位置判定用的3个反射型光检测器SA1~SA3。所述情况下,能基于通过由3个反射型光检测器SA1~SA3算出的衬底W的3个部分p1~p3的位置的假想圆,判定手H1、H2上的衬底W的位置。
而且,例如未在成为位置判定对象的衬底W形成凹口,且衬底W的设计半径已知的情况下,也可在各个手H1、H2,仅设置衬底W的位置判定用的2个反射型光检测器SA1、SA2。所述情况下,能基于通过由2个反射型光检测器SA1、SA2算出的衬底W的2个部分p1、p2的位置,且具有设计半径的2个假想圆,与预先推定的衬底W与反射型光检测器SA1、SA2的位置关系,判定手H1、H2上的衬底W的位置。
(3)第1~第4实施方式的衬底搬送装置500中,反射型光检测器SA1~SA5以光通过面ss与进退方向AB平行的方式,配置在手H1、H2上,但本发明不限定在此。反射型光检测器SA1~SA5也可以反射型光检测器SA1~SA5的光通过面ss的至少一部分在与其它光通过面ss不同的方向延伸的方式形成。
(4)第2及第3实施方式的衬底搬送装置500中,反射型光检测器SB1具有与反射型光检测器SA1~SA5基本相同的构成,但本发明不限定于此。反射型光检测器SB1只要具有能求得衬底W对于从反射型光检测器SA1~SA5出射的光的反射率的构成即可,也可具有与反射型光检测器SA1~SA5不同的构成。
(5)第3实施方式的衬底搬送装置500中,反射型光检测器SC1~SC4具有与反射型光检测器SA1~SA5基本相同的构成,但本发明不限定于此。反射型光检测器SC1~SC4只要具有能求得相对于使用反射型光检测器SA1~SA5算出的衬底W的多个部分p1~p5的内侧部分p10的高度的构成即可。因此,第3实施方式中,也可设置用来算出衬底W的多个部分p1~p5及内侧部分p10的高度关系的多个高度感测器,来取代反射型光检测器SC1~SC4。
7.技术方案的各构成要件与实施方式的各要件的对应
以下,针对技术方案的各构成要件与实施方式的各要件的对应例进行说明,但本发明不限定于下述的例子。所述实施方式中,衬底搬送装置500为衬底搬送装置的例子,手H1、H2为保持部的例子,光通过面ss为受光面的例子,多个反射型光检测器SA1~SA5为多个反射型光检测器的例子,局部位置算出部51为局部位置算出部的例子,衬底位置判定部53为衬底位置判定部的例子。
此外,反射型光检测器SA1~SA5的检测区域df1~df5为带状检测区域的例子,进退方向AB为一个方向的例子,反射型光检测器SA1、SA2为第1反射型光检测器的例子,反射型光检测器SA3、SA4、SA5为第2反射型光检测器的例子,光量位置信息存储部81为存储部的例子。
此外,反射型光检测器SB1为受光量测定器的例子,光量位置信息产生部82为光量位置信息产生部的例子,多个吸附部sm为多个吸附部的例子,多个反射型光检测器SC1~SC4为高度检测部的例子,局部位置修正部83为修正部的例子。
此外,包含上下方向驱动马达511、水平方向驱动马达513、旋转方向驱动马达515、上手进退用驱动马达525、下手进退用驱动马达527、移动部件510及旋转部件520的构成为移动部的例子,接收位置为第1位置的例子,载置位置为第2位置的例子,移动控制部58为移动控制部的例子。
作为技术方案的各构成要件,也能使用具有技术方案所记载的构成或功能的其它各种要件。
Claims (18)
1.一种衬底搬送装置,搬送衬底,且具备:
保持部,构成为能够保持衬底;
多个反射型光检测器,具有线状的受光面且设置在所述保持部,朝配置在所述保持部上的衬底的外周部分别出射光,且由所述受光面分别接受从衬底反射的光,输出表示受光量的信号;
局部位置算出部,基于所述多个反射型光检测器的输出信号,对配置在所述保持部上的衬底分别算出所述保持部上的衬底的外周端部的多个部分的位置;及
位置判定部,基于由所述局部位置算出部算出的衬底的所述多个部分的位置,判定衬底相对于所述保持部的位置。
2.根据权利要求1所述的衬底搬送装置,其中所述多个反射型光检测器各自具有从所述受光面朝上方延伸的带状检测区域,
所述多个部分为俯视时多个反射型光检测器的检测区域与配置在所述保持部上的衬底的外周端部的交点。
3.根据权利要求1或2所述的衬底搬送装置,其中
所述多个反射型光检测器为了所述受光面在一个方向上不互相重合,而包含设置在所述保持部的第1及第2反射型光检测器。
4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的衬底搬送装置,还具备存储部,存储表示所述多个反射型光检测器接收的受光量与所述保持部上的衬底的所述多个部分的位置之间的预设的关系的光量位置信息,
所述局部位置算出部除所述多个反射型光检测器的输出信号外,还基于存储在所述存储部的所述光量位置信息,分别算出所述保持部上的衬底的所述多个部分的位置。
5.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的衬底搬送装置,还具备:
受光量测定器,设置在所述保持部,朝位于比衬底的外周部更内侧的内侧部分出射光,且接收由衬底反射的光,输出表示受光量的信号;及
光量位置信息产生部,基于所述受光量测定器的输出信号,产生表示所述多个反射型光检测器接受的受光量与所述保持部上的衬底的所述多个部分的位置之间的关系的光量位置信息;且
所述局部位置算出部除所述多个反射型光检测器的输出信号外,还基于由所述光量位置信息产生部产生的所述光量位置信息,分别算出所述保持部上的衬底的所述多个部分的位置。
6.根据权利要求5所述的衬底搬送装置,其中所述保持部还具有吸附所述保持衬底的下表面的多个吸附部,
所述受光量测定器与所述多个吸附部中的一个吸附部之间的距离小于所述多个反射型光检测器中的每一个与所述一个吸附部之间的距离。
7.根据权利要求1到6中任一权利要求所述的衬底搬送装置,还具备:
高度检测部,检测所述保持部上的衬底的所述多个部分的高度;及
修正部,基于由所述高度检测部检测出的衬底的所述多个部分的高度,分别修正由所述局部位置算出部算出的衬底的所述多个部分的位置;且
所述位置判定部基于由所述修正部修正后的衬底的所述多个部分的位置,判定所述衬底相对于所述保持部的位置。
8.根据权利要求1到7中任一权利要求所述的衬底搬送装置,还具备控制所述多个反射型光检测器的光检测器控制部,
所述光检测器控制部构成为能以第1控制模式与第2控制模式动作,且所述第1控制模式在由所述保持部保持衬底的状态下,控制所述多个反射型光检测器;
所述第2控制模式在未由所述保持部保持衬底且所述保持部配置在支撑在支撑部的衬底下方的位置的状态下,控制所述多个反射型光检测器。
9.根据权利要求1到8中任一权利要求所述的衬底搬送装置,还具备:
移动部,使所述保持部移动;及
移动控制部,基于所述位置判定部的判定结果,以将由所述保持部保持的衬底从预设的第1位置搬送到第2位置的方式控制所述移动部。
10.一种衬底搬送方法,搬送衬底,且包含:
在能保持衬底而构成的保持部上配置衬底的步骤;
通过使用具有线状的受光面且设置在所述保持部的多个反射型光检测器,朝配置在所述保持部上的衬底的外周部出射光,且由所述受光面分别接受从衬底反射的光,从所述多个反射型光检测器分别输出表示受光量的信号的步骤;
基于所述多个反射型光检测器的输出信号,对配置在所述保持部上的衬底,分别算出所述保持部上的衬底的外周端部的多个部分的位置的步骤;及
基于由所述算出步骤算出的衬底的所述多个部分的位置,判定衬底相对于所述保持部的位置的步骤。
11.根据权利要求10所述的衬底搬送方法,其中所述多个反射型光检测器各自具有从所述保持部朝上方延伸的带状检测区域,
所述多个部分为俯视时多个反射型光检测器的检测区域与配置在所述保持部上的衬底的外周端部的交点。
12.根据权利要求10或11所述的衬底搬送方法,其中所述多个反射型光检测器为了所述受光面在一个方向上不互相重合,而包含设置在所述保持部的第1及第2反射型光检测器。
13.根据权利要求10到12中任一权利要求所述的衬底搬送方法,还包含存储表示所述多个反射型光检测器接受的受光量与所述保持部上的衬底的所述多个部分的位置之间的预设的关系的光量位置信息的步骤,
所述算出步骤除所述多个反射型光检测器的输出信号外,还基于由所述存储步骤存储的所述光量位置信息,分别算出所述保持部上的衬底的所述多个部分的位置。
14.根据权利要求10到12中任一权利要求所述的衬底搬送方法,还包含:
使用设置在所述保持部的受光量测定器,朝位于比配置在所述保持部上的衬底的外周部更内侧的内侧部分出射光,且接受从衬底反射的光,由此从所述受光量测定器输出表示受光量的信号的步骤;
基于所述受光量测定器的输出信号,产生表示所述多个反射型光检测器接受的受光量与所述保持部上的衬底的所述多个部分的位置之间的预设的关系的光量位置信息的步骤;且
所述算出步骤除所述多个反射型光检测器的输出信号外,还基于由所述产生步骤产生的所述光量位置信息,分别算出所述保持部上的衬底的所述多个部分的位置。
15.根据权利要求14所述的衬底搬送方法,其中在所述保持部上配置衬底的步骤包含由所述保持部具有的多个吸附部吸附保持衬底的下表面,
所述受光量测定器与所述多个吸附部中的一个吸附部之间的距离,小于所述多个反射型光检测器中的每一个与所述一个吸附部之间的距离。
16.根据权利要求10到15中任一权利要求所述的衬底搬送方法,还包含:
检测所述保持部上的衬底的所述多个部分的高度的步骤;
基于由检测所述高度的步骤检测出的衬底的所述多个部分的高度,分别修正由所述算出步骤算出的衬底的所述多个部分的位置的步骤;且
判定所述衬底的位置的步骤包含基于由所述修正步骤修正后的衬底的所述多个部分的位置,判定所述衬底相对于所述保持部的位置。
17.根据权利要求10到16中任一权利要求所述的衬底搬送方法,其中从所述多个反射型光检测器输出受光量的步骤包含:朝由所述保持部保持的衬底的外周部出射光;在未由所述保持部保持衬底且所述保持部配置在支撑在支撑部的衬底下方的位置的状态下,朝衬底的外周部出射光。
18.根据权利要求10到17中任一权利要求所述的衬底搬送方法,还包含基于判定所述衬底的位置的步骤的判定结果,以将由所述保持部保持的衬底从预设的第1位置搬送到第2位置的方式,使所述保持部移动的步骤。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021-046272 | 2021-03-19 | ||
JP2021046272A JP2022145029A (ja) | 2021-03-19 | 2021-03-19 | 基板搬送装置および基板搬送方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115116889A true CN115116889A (zh) | 2022-09-27 |
Family
ID=83284118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210149683.1A Pending CN115116889A (zh) | 2021-03-19 | 2022-02-18 | 衬底搬送装置及衬底搬送方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220301912A1 (zh) |
JP (1) | JP2022145029A (zh) |
KR (1) | KR20220131169A (zh) |
CN (1) | CN115116889A (zh) |
TW (1) | TW202238801A (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7240414B2 (ja) * | 2018-12-07 | 2023-03-15 | 川崎重工業株式会社 | 基板搬送装置及びその運転方法 |
KR102624577B1 (ko) * | 2020-10-28 | 2024-01-15 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
CN116581084B (zh) * | 2023-07-14 | 2023-09-29 | 泓浒(苏州)半导体科技有限公司 | 一种晶圆传送用机械臂及其控制方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5044752A (en) * | 1989-06-30 | 1991-09-03 | General Signal Corporation | Apparatus and process for positioning wafers in receiving devices |
US20040068347A1 (en) * | 2002-10-08 | 2004-04-08 | Martin Aalund | Substrate handling system for aligning and orienting substrates during a transfer operation |
CN107534007A (zh) * | 2015-03-03 | 2018-01-02 | 川崎重工业株式会社 | 衬底搬送机器人及衬底处理系统 |
CN108428655A (zh) * | 2017-02-14 | 2018-08-21 | 株式会社斯库林集团 | 基板搬运装置、基板处理装置以及基板搬运方法 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR940006241A (ko) * | 1992-06-05 | 1994-03-23 | 이노우에 아키라 | 기판이재장치 및 이재방법 |
JPH07335718A (ja) * | 1994-06-07 | 1995-12-22 | Hitachi Ltd | ウエハキャリア装置 |
TW319751B (zh) * | 1995-05-18 | 1997-11-11 | Toshiba Co Ltd | |
US6645701B1 (en) * | 1995-11-22 | 2003-11-11 | Nikon Corporation | Exposure method and exposure apparatus |
US6206441B1 (en) * | 1999-08-03 | 2001-03-27 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Apparatus and method for transferring wafers by robot |
JP2002270674A (ja) * | 2001-03-14 | 2002-09-20 | Disco Abrasive Syst Ltd | 搬出装置 |
US8016541B2 (en) * | 2003-09-10 | 2011-09-13 | Brooks Automation, Inc. | Substrate handling system for aligning and orienting substrates during a transfer operation |
US7387484B2 (en) * | 2005-12-21 | 2008-06-17 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Wafer positioning systems and methods thereof |
US9457476B2 (en) * | 2013-11-14 | 2016-10-04 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd | Mechanisms for positioning robot blade |
KR20160055010A (ko) * | 2014-11-07 | 2016-05-17 | 삼성전자주식회사 | 웨이퍼 이송 로봇 및 그 제어 방법 |
US10607879B2 (en) * | 2016-09-08 | 2020-03-31 | Brooks Automation, Inc. | Substrate processing apparatus |
KR102211781B1 (ko) * | 2018-11-23 | 2021-02-05 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 장치, 편심 검사 장치 및 방법 |
JP7240414B2 (ja) * | 2018-12-07 | 2023-03-15 | 川崎重工業株式会社 | 基板搬送装置及びその運転方法 |
KR20210039523A (ko) * | 2019-10-01 | 2021-04-12 | 삼성전자주식회사 | 웨이퍼 이송 장치 및 이를 이용한 웨이퍼 이송 방법 |
KR102624577B1 (ko) * | 2020-10-28 | 2024-01-15 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
-
2021
- 2021-03-19 JP JP2021046272A patent/JP2022145029A/ja active Pending
-
2022
- 2022-01-20 TW TW111102330A patent/TW202238801A/zh unknown
- 2022-02-18 CN CN202210149683.1A patent/CN115116889A/zh active Pending
- 2022-03-15 KR KR1020220032113A patent/KR20220131169A/ko not_active Application Discontinuation
- 2022-03-17 US US17/697,054 patent/US20220301912A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5044752A (en) * | 1989-06-30 | 1991-09-03 | General Signal Corporation | Apparatus and process for positioning wafers in receiving devices |
US20040068347A1 (en) * | 2002-10-08 | 2004-04-08 | Martin Aalund | Substrate handling system for aligning and orienting substrates during a transfer operation |
CN107534007A (zh) * | 2015-03-03 | 2018-01-02 | 川崎重工业株式会社 | 衬底搬送机器人及衬底处理系统 |
CN108428655A (zh) * | 2017-02-14 | 2018-08-21 | 株式会社斯库林集团 | 基板搬运装置、基板处理装置以及基板搬运方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20220131169A (ko) | 2022-09-27 |
US20220301912A1 (en) | 2022-09-22 |
JP2022145029A (ja) | 2022-10-03 |
TW202238801A (zh) | 2022-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN115116889A (zh) | 衬底搬送装置及衬底搬送方法 | |
US9539607B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
JP7136254B2 (ja) | 基板処理装置及び基板処理方法 | |
JP4674705B2 (ja) | 搬送システムの搬送位置合わせ方法及び搬送システム | |
KR102482213B1 (ko) | 광 처리 장치, 도포, 현상 장치, 광 처리 방법 및 기억 매체 | |
JP5582152B2 (ja) | 基板搬送装置、基板搬送方法及び記憶媒体 | |
US20180218935A1 (en) | Substrate transport device, detection position calibration method and substrate processing apparatus | |
JP3757430B2 (ja) | 基板の位置決め装置及び露光装置 | |
US10627800B2 (en) | Substrate transport device, substrate processing apparatus including the substrate transport device, and substrate transport method | |
US7596425B2 (en) | Substrate detecting apparatus and method, substrate transporting apparatus and method, and substrate processing apparatus and method | |
US10585362B2 (en) | Substrate processing apparatus, alignment device, substrate processing method and alignment method | |
TWI751218B (zh) | 曝光裝置、曝光裝置之調整方法及記憶媒體 | |
CN108227398B (zh) | 光处理装置和基板处理装置 | |
JPH11297788A (ja) | 基板位置検出装置及びこれを備えた基板処理装置 | |
KR102587482B1 (ko) | 위치 판정 장치, 기판 반송 장치, 위치 판정 방법 및 기판 반송 방법 | |
JP2023045194A (ja) | プリアライメント装置及び方法 | |
JP7579657B2 (ja) | 基板搬送装置および基板搬送方法 | |
CN113764319A (zh) | 基片处理装置和基片处理方法 | |
KR102675711B1 (ko) | 주연 처리 장치, 주연 처리 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 | |
TWI706503B (zh) | 基板處理裝置、對位裝置及對位方法 | |
KR100818402B1 (ko) | 노광장비의 웨이퍼 정렬장치 및 이를 이용한 방법 | |
JPH08264624A (ja) | 基板の位置決め装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |