CN1312729C - 基板处理装置和基板搬送装置的位置对准方法 - Google Patents

基板处理装置和基板搬送装置的位置对准方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基板处理装置及基板搬送装置的位置对准方法，该装置包括：相对处理单元的搬送口而预先确定左右方向的位置坐标的第一光学检测用标记；相对搬送口而预先确定上下方向的位置坐标的第二光学检测用标记；和设置于基板搬送装置、用于检测第一或第二光学检测用标记的光传感器。使基板搬送装置从光传感器测出第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始仅旋转预定的角度，使基板搬送装置从测出第二光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始在上下方向仅移动预定的移动量。使基板搬送装置与处理单元的搬送口相对后，预先获取使基板搬送装置进入处理单元内，将基板传递到处理单元内的载置台的规定位置时的正确的接收传递位置的数据。

Description

基板处理装置和基板搬送装置的位置对准方法
技术领域
本发明涉及具有对半导体晶片或LCD基板(液晶显示器用玻璃基板)等的基板进行规定处理的处理单元和对于该处理单元进行基板接收传递操作的基板搬送装置的基板处理装置以及对处理单元进行基板搬送装置位置对准的基板搬送装置的位置对准方法。
背景技术
半导体器件的制造工艺中，使用如下的光刻技术：在半导体晶片(以下称为“晶片”)等的基板上涂敷抗蚀剂液，用光掩膜曝光该抗蚀剂膜，再通过显像将期望的抗蚀剂布图制作到基板上。这种处理，一般地是采用在进行抗蚀剂液的涂敷、显像的涂敷、显像装置上连接有曝光装置的基板处理装置来进行的。
上述基板处理装置，确保了高生产能力，同时为了缩小装置的占用面积，对于涂敷处理、显像处理、加热/冷却处理等对基板进行多种不同的处理作业的处理装置分别单元化，这些不同的处理作业各自拥有必须数量的单元，且各处理单元中安装有搬入/搬出基板的搬送装置。
关于这种基板处理装置，例如以图14所示的涂敷、显像装置作为一例来做简单说明：收纳了25片晶片W的容器10被运送到载置台11，由接收传递臂12取出，通过盒架单元13a的接收传递部被搬送到处理区14。在处理区14中央，设置有搬送装置15，其四周安装有：给晶片W涂敷涂敷液的涂敷单元16a、在曝光后的晶片上进行显像处理的显像单元16b、配置有在涂敷单元16a或显像单元16b的处理前后对晶片W进行规定加热处理或冷却处理的加热单元或冷却单元的盒架单元13a、13b、13c。
搬送装置15在处理区13的内部，对于涂敷单元16a、显像单元16b、盒架单元13a～13c中设置有的各处理单元，是进行晶片W接收传递操作的，其结构可以自由升降、且绕着铅直轴自由旋转、自由进退。
涂敷单元16a或显像单元16b等各处理单元，收纳于如图15所示的容器17内，通过容器17的在与搬送装置15相面对的面形成的搬送口18，对设置在容器17内部的晶片W的载置台(未图示)，进行着晶片W的接收传递操作。
但是，在上述装置中，各处理单元为了对晶片W进行高精度的处理，对于该处理单元，要求将晶片W利用搬送装置15通过搬送口18高度精确地放置于规定载置领域。此时，为了抑制从搬送过程而来的微粒子侵入，搬送口18被做成装载有晶片W的搬送装置15的搬送臂能够刚好进退的大小。因此，搬送装置15不能顺利进入处理单元内部，晶片W或搬送装置15容易与搬送口18的附近区域冲突，所以，为了避免这种冲突，在系统的初期设定之时，预先确认各处理单元搬送口18的位置，进行晶片W搬入/搬出处理单元时的搬送装置15中比如搬送臂对于搬送口18的进退位置设定操作。这种操作一般被称为“TEACHING”，由操作工手动进行。
可是，由操作工手动动作对对于所有的处理单元搬送口18进行搬送装置15的TEACHING操作则极其烦琐，并费大量时间，由此，本发明人研究了自动测出处理单元的搬送口18，并进行搬送口18和搬送装置15的位置对准的结构。像这样，作为自动进行搬送装置15对处理单元的位置对准的结构，提出有日本国特开2001-117064号公报所公示的结构。
该结构，如图16所示，与处理单元100的实际接收传递位置之间的位置关系在预先得到掌握的状态下，在处理单元100的整体上配置对齐标记110；另一方面，通过预先设定的位置关系，由配置于搬送装置120的CCD照相机130读取前述对齐标记110，根据该检测数据计算出给处理单元100传递基板时的搬送装置120的位置，并根据该计算出的位置数据补正搬送装置进入处理单元100的位置以及基板的接收传递位置。
但是，上述文献登载的结构中，搬送装置120做到了在处理单元100的搬送口140的上下方向(z方向)自由移动，在搬送口140的左右方向(y方向)自由移动，并且，因为使用了CCD130照相机对齐标记110的位置虽然可以被检测，但是如果考虑将搬送装置120转换为如同上述基板处理装置的搬送装置15绕着铅直轴旋转一样的移动类型，则该类型的搬送装置无法沿着搬送口140的左右方向移动。所以，即使搬送口140的上下方向的位置关系得到正确掌握，也难于正确掌握左右方向的位置关系，高精度的“TEACHING”操作就很困难。另外，还存在作为对齐标记110的检测装置而使用的CCD照相机130的高成本问题。
还有，上述文献登载的结构中，根据处理单元100的对齐标记110，搬送装置120进入处理单元100的位置或接收传递位置虽然得到了补正，但是靠这种位置对准方法，比如在将作为涂敷单元的载置部的旋转夹盘的旋转中心和晶片的中心正确地进行了位置对准的状态下载置晶片就较困难。
即，旋转夹盘的中心位置和对齐标记110的位置之相对位置关系，在各处理单元100逐个求得，根据前述标记位置，可以得到旋转夹盘的旋转中心与晶片中心的大概的位置对准，但是，由于旋转夹盘本身零件的误差或组装误差，就有旋转夹盘的中心与旋转中心不一致、存在稍许差异的情况。
涂敷单元中，在晶片表面涂敷上涂敷液之后，使晶片一边饶着铅直轴旋转，一边在该晶片的周缘(边缘)进行通过清洗液喷嘴提供清洗液并清洗的被称为“周缘漂洗”的处理。这时，如果晶片的中心从旋转夹盘的旋转中心偏离，则会产生周缘未被清洗的部位和周缘清洗超过规定幅度的部位这种情况。晶片的器件区域尽量扩大，比如要求从周缘到1mm以下的位置作为器件区域。为此，需要晶片中心与旋转夹盘的旋转中心在比如数十μm以内的精度匹配，但是上述文献登载的结构，难以使晶片中心与旋转夹盘的旋转中心在数十μm以内的精度上一致，不能够达到要求。
发明内容
本发明基于这种事情而构思，其目的则在于：提供一种基板处理装置，可在利用绕着铅直轴旋转自由且进退以及升降自由的基板搬送装置对处理单元内的载置台进行基板的接收传递作业时，可以高精度地进行基板搬送装置相对于处理单元内的载置台的规定位置的位置对准，以及提供基板搬送装置的位置对准方法。
本发明的基板处理装置，具有：绕着铅直轴旋转自由且进退以及升降自由的基板搬送装置；沿该基板搬送装置的旋转方向配置的、各自由多个处理单元重叠而成的塔；和形成于各处理单元的外装壳体、将保持有基板的基板搬送装置搬入搬出各处理单元内部的搬送口，在装置调整时(如基板处理装置调整时)取得基板搬送装置对处理单元内载置台的规定位置的接收传递位置的数据。
并且，本发明的基板处理装置还配置有：设置在前述外装壳体的外面，对于前述搬送口预先确定左右方向的位置坐标的第一光学检测用标记；设置在前述外装壳体的外面，对于前述搬送口预先确定上下方向的位置坐标的第二光学检测用标记；和设置在前述基板搬送装置上、用以检测第一或第二光学检测用标记的光传感器。
同时，本发明的基板处理装置具有控制部，该控制部具备以下两种程序：从光传感器检测到第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始使基板搬送装置只旋转预先确定的角度、或者从光传感器检测到第二光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始使基板搬送装置在上下方向仅移动预先确定的移动量，以使基板搬送装置与处理单元的搬送口相对；和上述基板搬送装置与搬送口相对后，使该基板搬送装置进入处理单元内，进行将基板接收传递到载置台规定位置时的正确接收传递位置数据的获取作业。
本发明可实施如下工序：利用设置在前述基板搬送装置上的光传感器，将设置在前述外装壳体的外面的、对于前述搬送口预先确定左右方向的位置坐标的第一光学检测用标记检测出，求取从该光传感器检测到第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置到基板搬送装置与处理单元的搬送口相对的接收传递位置的左右方向的补正角度的工序；利用设置在前述基板搬送装置上的光传感器，将设置在前述外装壳体的外面的、对于前述搬送口预先确定了上下方向的位置坐标的第二光学检测用标记检测出，求取从该光传感器测出第二光学检测用标记时的基板搬送装置的位置到基板搬送装置与处理单元的搬送口相对的接收传递位置的上下方向的补正量的工序；
其次，从前述光传感器测出第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始使基板搬送装置仅旋转前述补正角度，并且从测出第二光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始使基板搬送装置在上下方向仅移动前述补正量，以使基板搬送装置与处理单元的搬送口相对的工序；和
上述基板搬送装置与上述搬送口相对后，进行使该基板搬送装置进入处理单元内，将基板接收传递给载置台规定位置时的正确接收传递位置的数据获取作业的工序。
同时，从本发明另外一个观点来看，本发明的基板处理装置具有：设置于上述外装壳体的外面的、对于前述搬送口预先确定了左右方向的位置坐标的第一光学检测用标记；设置于前述基板搬送装置上、用于测出第一光学检测用标记的光传感器；和
控制部，该控制部具有如下的程序：从该光传感器检测到第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始使基板搬送装置只旋转预先确定的角度，并且从前述光传感器检测到搬出口上下方向的边缘部位时的基板搬送装置的位置开始使基板搬送装置在上下方向仅移动预先确定的移动量，以使基板搬送装置与处理单元的搬送口相对的程序；和上述基板搬送装置与搬送口相对后，进行使该基板搬送装置进入处理单元内，将基板接收传递给载置台的规定位置时的正确接收传递位置数据的获取作业的程序。
这种装置实施如下工序：利用设置在前述基板搬送装置上的光传感器，将设置于前述外装壳体的外面的、对于前述搬送口预先确定了左右方向的位置坐标的第一光学检测用标记检测出，求取从该光传感器检测到第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置到基板搬送装置与处理单元的搬送口相对的接收传递位置的左右方向的补正角度的工序；
由设置在前述基板搬送装置上的传感器检测前述搬送口的上下方向的边缘部位，求取从该光传感器检测到前述搬送口上下方向的边缘部位时的基板搬送装置的位置到基板搬送装置与处理单元的搬送口相对的接收传递位置的上下方向的补正量的工序；
其次，从前述光传感器检测到第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始使基板搬送装置仅旋转前述补正角度，并且从检测到第二光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始使基板搬送装置在上下方向仅移动前述补正量，以使基板搬送装置与处理单元的搬送口相对的工序；和
上述基板搬送装置与上述搬送口相对后，进行使该基板搬送装置进入处理单元内、将基板接收传递给载置台规定位置时的正确接收传递位置数据的获取作业的工序。
以上发明中，通过安装在基板搬送装置上的光学传感器测出比如第一或第二光学检测用标记，根据该标记确认搬送口的位置，求得基板搬送装置与处理单元得搬送口相对的接收传递位置，然后，在上述接收传递位置使上述基板搬送装置进入处理单元内部，进而，因为进行了将基板接收传递给载置台规定位置时的正确接收传递位置数据的获取作业，所以可以高精度地进行基板搬送装置对于处理单元的位置对准。
附图说明
图1为表示本发明的基板处理装置一实施形式的整体结构的平面图。
图2为表示图1基板处理装置外观的侧视图。
图3为表示设置在图1基板处理装置上的涂敷单元一例的截面图。
图4为表示设置在图1基板处理装置上的主搬送机构的一例的立体图。
图5为表示设置在图1基板处理装置上的塔的一例的正面图。
图6为表示图5的塔的一部分的正面图。
图7(A)为表示设置在图5的塔上的第一光学检测用标记和第二光学检测用标记的立体图；图7(B)为表示第一光学检测用标记的反射状态的平面图。
图8为表示图5的塔与主搬送机构的立体图。
图9为说明在图1的基板处理装置中进行的主搬送机构的位置对准作业的工序图。
图10为说明位置对准作业的侧面图。
图11为说明位置对准作业的平面图。
图12(A)为说明旋转夹盘的旋转中心与晶片中心的位置对准作业的说明图；图12(B)为位置对准作业中旋转夹盘的旋转中心与晶片中心一致时的说明图。
图13(A)为设置在搬送口上的其他实例的第一光学检测用标记的立体图；图13(B)为表示其他例的第一光学检测用标记的反射状态的横截面图。
图14为说明现有基板处理装置的平面图。
图15为表示设置在现有基板处理装置上的处理单元的搬送口的立体图。
图16为说明文献记载的现有搬送装置的位置对准方法的立体图。
具体实施方式
下面就本发明的基板处理装置做详细说明。图1为本发明的实施形式，即将涂敷/显像装置连接到曝光装置而成的基板处理装置的平面图；图2为其立体图。图中B1为搬入/搬出密封收纳有作为基板的晶片W比如13片的容器C的容器载置部，设置有：可载置多个容器C的载置台21、从该载置台21角度看设置于前方壁面的开闭部22、通过开闭部22从容器C中取出晶片W的接收传递装置A1。
容器载置部B1的进深侧连接有由外装壳体23将四周包围起来的处理部B2，该处理部B2上交互排列着3个加热、冷却系统的塔T1、T2、T3和主搬送机构A2、A3，其中该3个加热、冷却系统的塔T1、T2、T3是从眼前依次将加热、冷却系统的处理单元分成多段后的3个加热、冷却系统的塔T1、T2、T3，该主搬送机构A2、A3用于进行后述的各种处理单元之间的晶片W的接收传递作业、可自由进退、升降且绕着铅直轴自由旋转。即塔T1、T2、T3及主搬送机构A2、A3从容器载置部B1一侧看前后一列排开，在各个连接部位上形成有未图示的晶片搬送用的开口部，晶片W在处理部B2内从一端的塔T1到另一端的塔T3可以自由接收传递移动。
主搬送机构A2、A3放置在利用由从容器载置部B1看配置于前后方向的塔T1、T2、T3侧的一面部、将右侧液体处理系统的处理单元层叠到其它段的液体处理系统的塔T4、T5侧的一面部、以及形成左侧的一面的背面部构成的区划壁24包围而成的空间内。
主搬送机构A2、A3，构成本发明中的基板搬送装置，如后叙述那样其结构可自由升降、自由进退以及围绕铅直轴自由旋转。前述塔T1、T2、T4沿着主搬送机构A2的旋转方向被分别配置，塔T2、T3、T5沿着主搬送机构A3的旋转方向被分别配置，主搬送机构A2、A3在设置在这些塔T1～T5的各处理单元之间，起到搬送晶片W的作用。只是，图2中为了方便起见没有描述接收传递装置A1。图中25a、25b为配置有温度或者湿度的调整装置、泵、管道等的温湿度调节单元。
液体处理系统塔T4、T5，如图2所示，具有如下的结构：在构成供给涂敷液(保护层)或显像液的所谓药液供给用的空间的收纳部26上，将涂敷单元3A(COT)及显像单元3B(DEV)、反射防止膜形成单元(BARC)3C叠加累积为多段例如5段。这些涂敷单元3A及显像单元3B、反射防止膜形成单元3C构成处理单元的一例；这些处理单元分别被外装壳体4包围着；在外装壳体4的与主搬送机构A2、A3对向的面上，为了保持有晶片的主搬送机构A2、A3能够进入而形成有晶片的搬送口41。
加热、冷却系统的塔T1、T2、T3中，为了进行由液体处理系统的塔T4、T5进行的处理的前处理及后处理而构成的各种处理单元，被叠加累积成多段比如10段。在进行上述的前处理及后处理的处理单元中，除了加热单元或冷却单元，还包括晶片的接收传递单元等。这些处理单元也被外装壳体包围着，在外装壳体的与主搬送机构A2、A3对向的面上，为了保持有晶片的主搬送机构A2、A3能够进入而形成有晶片的搬送口。
在处理区B2中的塔T3的进深侧，通过拥有比如第一搬送室27a及第二搬送室27b的接口部B3，连接着曝光部B4。接口部B3的内部配置有：除了在处理部B2与曝光部B4之间进行晶片W传递的2个接收传递装置A4、A5，还有临时收容多个比如25片晶片W的缓存盒子C0和在上述接收传递装置A4、A5之间进行晶片接收传递的接收传递单元28。
下面就上述装置中晶片W的流动过程做简单叙述。首先，从外部将收容有晶片W的盒子C装载于载置台21，与开闭部22同时，将盒子C的盖体取下，由接收传递装置A1取出晶片W。随后，晶片W通过构成塔T1的一段的接收传递单元被运送到主搬送机构A2，比如，作为涂敷处理的前处理，在塔T4内的比如反射防止膜形成单元3C中，在晶片表面进行了作为防止曝光时光反射的膜的反射防止膜形成处理后，在涂敷单元3A中涂敷抗蚀剂液，形成规定的抗蚀剂膜。
晶片W表面的抗蚀剂膜一经形成，晶片W随后就通过塔T3的接收传递单元、接口部B3的接收传递装置A4、A5从主搬送机构A2、A3被运送到曝光部B4，在这里进行规定的曝光处理。另外，晶片W上涂敷抗蚀剂液的前后，在塔T1～T3所包含的处理单元中，进行比如加热或冷却处理。
进行曝光处理后，晶片W反向被运送到主搬送机构A2、A3，比如在塔T5内的显像单元3B进行显像处理。这样，形成了规定抗蚀剂膜图案的晶片W通过塔T1的接收传递单元被返回到载置部B1的比如原容器C。另外，显像前后在塔T1～T3的各处理单元中进行加热及冷却处理等的前处理或后处理。
接下来参照图3就上述涂敷单元3A的一例进行说明。在作为配置了晶片送出/送入用的搬送口41的外装壳体4的处理容器内部，设置有作为载置台的旋转夹盘31，晶片W靠此旋转夹盘31通过真空吸附被保持大致水平状态。旋转夹盘31通过包含发动机及升降部的驱动部32可围绕铅直轴旋转，并且可以升降。另外，在旋转夹盘31的周围，设置有将从晶片W跨越旋转夹盘31的侧面部分包围且在下方整周形成有凹部的液体接收容器32，在液体接收容器32的底面连接着排气管33a及排水管33b。
在液体接收容器32的上方一侧，比如在晶片W的近似旋转中心位置设置有为供给作为涂敷液的抗蚀剂液的供给喷嘴34，该喷嘴34经由涂敷液供给通路34a与储存涂敷液的涂敷液罐(无图示)相连。供给喷嘴34的结构为可以在晶片W的中央部上方与前述液体接收容器32的外侧之间移动。
被装置在旋转夹盘31上的晶片的背面一侧，为了除去附着在晶片背面的涂敷膜(抗蚀剂膜)，设置有向前述晶片的周缘领域供给涂敷液的溶剂的背部冲洗用喷嘴35。该背部冲洗用喷嘴35比如可从晶片的背面侧的外边缘向比如50mm左右内侧的领域供给前述溶剂。图中36是为使晶片W从旋转夹盘31上升，在主搬送机构A2、A3之间进行接收传递的、通过升降部37自由升降的升降销。
这种涂敷装置3A，从供给喷嘴34向旋转夹盘31的晶片W的表面滴下抗蚀剂液的同时，如果按预先设定的旋转速度使旋转夹盘31旋转，那么抗蚀剂液就通过其离心力向晶片W的半径方向扩散，在晶片W表面形成抗蚀剂液的液体膜，被甩掉的部分则流往液体接收容器32。
这样，在晶片表面形成抗蚀剂液的液体膜后，通过旋转夹盘31使晶片一边按规定的旋转速度旋转，一边通过从边缘冲洗用喷嘴35向该晶片的周缘领域供给抗蚀剂液的溶剂，除去晶片周缘领域不需要的抗蚀剂液膜。
关于显像单元3B和反射防止膜形成单元3C，其结构与上述涂敷单元3A同样，晶片放置在围绕铅直轴自由旋转的旋转夹盘上，从喷嘴向该晶片表面供给显像液或反射防止膜形成液。
接下来就本发明的位置对准方法实施结构进行说明。首先就主搬送机构A2、A3说明，但因为它们结构一样，在此以主搬送机构A2为离子例说明之。
主搬送机构A2如图4所示，配置有：保持晶片W的传送臂51(51a～51c)、支撑该传送臂51的基台52、按图中Z方向沿着一对导轨53a、53b可自由升降地支撑该基台52的升降机构54、通过设置在升降机构54上的旋转轴55使前述基台52沿图中θ方向围绕铅直轴旋转的旋转机构(无图示)。
传送臂51为各自能够保持晶片W的3段结构，可以通过进退机构(未图示)沿基台52按图中X方向进退移动。至此传送臂51的结构做到了在Z方向上升降自由、在θ方向上旋转自由、在X方向上进退自由。这种主搬送机构A2、A3，如已述被收纳于通过区划壁24构成的外装壳体内部，在此壳体的与各处理单元的搬送口对应的领域则形成有传送臂的进退入口56。
同时，在进行主搬送机构A2、A3的位置对准时，光传感器6安装在基台52前面的规定位置。该光传感器6安装有比如照射激光或红外线的发光传感器和接收这些光线的受光传感器，该光传感器6与各传送臂51(51a～51c)的位置关系，在预先得到掌握的状态下安装在基台52上。这种主搬送机构A2、A3的升降机构54、旋转机构、进退机构，通过基板处理装置的控制部C控制其驱动。
接下来说明前述塔T1～T5。在设置在这些塔T1～T5上的处理单元的外装壳体4内，如图5代表塔T4所示，设置有已述的晶片搬送口41，该搬送口41的大小被设定成：左右方向(宽度方向)的长度L1为380mm，上下方向(高度方向)的长度L2为65mm左右(参照图6)。
另外，在前述外装壳体4的形成有搬送口41的外面的规定位置，设置有第一光学检测用标记(以下称为“第一标记”)7A与第二光学检测用标记(以下称为“第二标记”)7B。这些第一及第二标记7A、7B，比如每一塔T1～T5安装1个，但前述第一及第二标记7A、7B，如图5和6所示，安装在比如最上段的涂敷单元3A的外装壳体4的搬送口41的下部侧的外面。
第一标记7A，作为形成对于搬送口41而左右方向的位置坐标被预先确定的左右方向基准位置的标记来使用；第二标记7B，作为形成对于前述搬送口41而上下方向的位置坐标被预先确定的上下方向基准位置的标记来使用。
接下来，关于第一及第二标记7A、7B的形状，使用图7(a)立体图及图7(b)平面图做具体说明。该第一及第二标记7A、7B因为在形状上结构相同，所以在此以第一标记7A为例来说明之。
第一标记7A，为在板状的扩散板71的左右方向(宽度方向)的中央，沿上下方向(高度方向)设置了突状体72的结构；而突状体72的结构则为：设置有比如向扩散板71的中央前方突出的顶部73；与该顶部73对应的边则由固定于扩散板71上的近似三角柱体构成；前述顶部73的两侧面则作为光泽面。这样，该突状体72的结构做到了：如光线从相对于扩散板近似垂直的方向照射，那么顶部73的两侧面相对于前述光线的照射方向指向倾斜面。前述扩散板71由比如铝板等构成；前述突状体72由比如铝块等构成。
通过这样的结构，光传感器6在处于第一标记7A的突状体72的正对面的位置时，从光传感器6向第一标记7A发光的话，那么如图7(b)所示，光线射到突状体72，该光线通过突状体72的两斜面被斜方向射出，该光线不会返回到光传感器6。另一方面，光传感器6在处于偏离第一标记7A的突状体72的正面的位置时，从光传感器6向第一标记7A发光，那么光线射到突状体72两侧的扩散板71上，该光线被扩散板71反射，返回到光传感器6，被光传感器6接受。所以，通过测出反射光有无被接收，就能测出有无突状体72。
据此，求得此时突状体72的两边缘部的位置P1、P2的位置坐标，通过这些位置坐标计算出突状体72设置领域的中心位置P的位置坐标，进而，从该中心位置P，计算出该中心位置P与左右方向的位置坐标预先确定的搬送口41的规定位置的正确位置坐标，通过如上这样构成控制部C，光传感器6如果测出第一标记7A，那么搬送口41的规定位置的左右方向正确位置坐标就可以求得。
这样，第一标记7A，因为搬送口41的长度方向和突状体72的长度方向被设置为垂直，所以通过光传感器6测出第一标记7A，搬送口41的规定位置的左右方向正确位置坐标就可以求得。另一方面，第二标记7B，因为搬送口41的长度方向和突状体72的长度方向被设置为平行，所以同样通过光传感器6测出第二标记7B，搬送口41的规定位置的上下方向的正确位置坐标就可以求得。
这里，第一及第二标记7A、7B是分别设定突状体72的形状和大小，使得与突状体72接触的光的反射光不返回到光传感器6，而与突状体72以外的领域比如扩散板71接触的光的反射光则返回到光传感器6。比如举一例子：第一标记7A的扩散板71的左右方向长度L3为100mm、上下方向长度L4为30mm、第二标记7B的扩散板71的左右方向长度L5为100mm、上下方向长度L6为30mm、各个突状体72的宽度L7为10mm、突状体72的顶部73的高度L8为7mm、顶部72的构成角度D为90度。
接下来就本发明的位置对准方法进行说明，但该位置对准作业，为装置调整时取得主搬送机构A2、A3的接收传递位置相对于处理单元内的载置台的规定位置的数据的作业。这里以相对于设置在塔T4的最上段的涂敷单元3A进行主搬送机构A2的位置对准时的情况为例，使用图8～图12进行说明。
首先，在主搬送机构A2上安装光传感器6，如图8所示，使该主搬送机构A2移动到前述搬送口41对应的初期位置。该初期位置为预先设定好了的位置。然后，在该初期位置，由前述光传感器6测出塔T4的第二标记7B，根据该检测值，求得为使主搬送机构A2从初期位置移动到第一接收传递位置的从主搬送机构A2的前述初期位置计算的上下方向(Z方向)的补正量(参照步骤S1、图10)。前述所谓第一接收传递位置，是主搬送机构A2与涂敷单元3A的搬送口41对向，相对于该涂敷单元3A的旋转夹盘31的规定位置，进行晶片W的接收传递的位置。
使用图10具体说明如下。安装于主搬送机构A2上的光传感器6和各传送臂51确定了预先位置坐标。另外，搬送口41的规定位置比如中心位置α和第二标记7B的突状体72的规定位置比如中心位置β是上下方向的位置坐标预先被确定了。
然后，比如通过光传感器6测出第二标记7B的突状体72的上下方向的两边缘部的位置，根据该检测值，由控制部C求得第二标记7B的突状体72的中心位置β上下方向(Z方向)的位置坐标Z1。接着，根据该第二标记7B的中心位置β的上下方向的位置坐标Z1，计算搬送口41的中心位置α的上下方向的位置坐标Z0。即，因为搬送口41的中心位置α和第二标记7B的突状体72的中心位置β是预先确定了上下方向的位置关系，那么如果前述第二标记7B的中心位置β的上下方向的位置坐标Z1被定下来，就能求得搬送口41的中心位置α的上下方向的位置坐标Z0。
然后，根据搬送口41的中心位置α的上下方向的位置坐标Z0，计算出主搬送机构A2的与搬送口41对向的第一接收传递位置的上下方向的位置坐标，再据此计算出为使主搬送机构A2从初期位置移动到第一接收传递位置所用的上下方向(Z方向)的补正量。
接着，使主搬送机构A2移动到前述初期位置，由前述光传感器6测出塔T4的第一标记7A，根据该检测值，求得为使主搬送机构A2从初期位置移动到第一接收传递位置的、从主搬送机构A2的前述初期位置开始的左右方向(θ方向)的补正角度(参照步骤S2、图11)。
如使用图11具体说明，搬送口41的规定位置比如中心位置α和第一标记7A的突状体72的规定位置比如中心位置γ是左右方向的位置坐标被预先确定。然后，比如由光传感器6测出第一标记7A的突状体72的左右方向的两边缘部的位置，根据该检测值，由控制部C求得第一标记7A的突状体72的中心位置γ的左右方向(θ方向)的位置坐标Y1。
接着，根据该第一标记7A的中心位置γ的左右方向的位置坐标Y1，计算出搬送口41的中心位置α的左右方向的位置坐标Y0。即，因为搬送口41的中心位置α和第一标记7A的突状体72的中心位置γ是预先确定了左右方向的位置关系，那么如果前述第一标记7A的中心位置γ的左右方向的位置坐标Y1被确定，就能求得搬送口41的中心位置α的左右方向的位置坐标Y0。
然后，根据搬送口41的中心位置α的左右方向的位置坐标Y0，计算出主搬送机构A2的与搬送口41对向的第一接收传递位置的θ方向的位置坐标，再据此计算出为使主搬送机构A2从初期位置移动到第一接收传递位置所需要的θ方向的补正角度。
这样，求得第一接收传递位置的位置坐标后，使保持有晶片的主搬送机构A2从初期位置按求得的补正量大小、上下方向移动的同时，使其从初期位置按求得的补正角度大小、在θ方向旋转，使主搬送机构A2移动到前述第一接收传递位置(步骤S3)。
接下来，从前述第一接收传递位置的主搬送机构A2将晶片传送到涂敷单元3A的旋转夹盘31上，进行旋转夹盘31的旋转中心与晶片的旋转中心的位置对准作业(步骤S4)。该位置对准作业的一例以图12进行说明如下。图12中，81为在由旋转夹盘31保持的晶片W的上方侧，未图示的驱动机构比如通过脉冲步进发动机可以沿晶片W的半径方向进退而构成的透过型传感器。该透过型传感器81，若在前述第一接收传递位置通过主搬送机构A2而将晶片W传送给旋转夹盘31，就经由搬送口41搬入到涂敷单元3A内。然后，从晶片W的周缘外侧以规定速度使透过型传感器81按横方向移动，通过晶片W的周缘的上方。
然后，使透过型传感器81返回到光线透过位置的前面，为了提高精度，比如通过以1脉冲间隔缓慢地使透过型传感器81后退，测出晶片的周缘。进而，使晶片W围绕铅直轴以90度间隔旋转3次，在各个状态下进行同样的处理，根据这样得到的晶片W的周缘的4点(P3、P4、P5、P6)的位置数据，通过计算求得晶片W的中心Ow的位置。随后，进行使该晶片W的中心Ow的位置与旋转夹盘31的旋转轴的中心Os保持一致，或者进行晶片的放置调整(再试行)直到在允许范围(参照图12(b))。此时，随着再试行的进行，偏差缩小，通过数次再试行结束调整。
这样，进行旋转夹盘31的旋转轴中心Os与晶片W的旋转中心Ow之间的位置对准，将中心进行位置对准后的主搬送机构A2的接收传递位置作为正确的接收传递位置(第二接收传递位置)，该位置的位置坐标数据收进控制部C的存储器。然后，在进行实际处理时，使主搬送机构A2移动到第二接收传递位置，在与涂敷单元3A的旋转夹盘31之间进行晶片W的接收传递。
同样地，对于塔T4的其他处理单元，进行主搬送机构A2的位置对准作业，但在这种情况下，通过预先掌握其他处理单元的搬送口41和第一及第二标记7A、7B的位置，可与上述方法同样进行主搬送机构A2、A3的位置对准。进而，塔T1、T2与主搬送机构A2之间、塔T2、T3、T5与主搬送机构A3之间，也可以进行同样的位置对准作业。
在这里，将如下程序存储于控制部C：光传感器6测出第一标记7A，根据该检测值求得从主搬送机构A2、A3的初期位置到第一接收传递位置的上下方向的补正量，且测出第二标记7B，根据该检测值求得从主搬送机构A2、A3的初期位置到第一接收传递位置的θ方向的补正角度的第一程序；在使主搬送机构A2、A3从初期位置在上下方向移动由前述第一程序求得的补正量的同时，使其以补正角度大小在θ方向旋转，使主搬送机构A2、A3处于前述第一接收传递位置而与处理单元的搬送口相对的第二程序；和进行主搬送机构A2、A3的前述第二接收传递位置的数据获取作业的第三程序，根据这些程序，主搬送机构A2、A3的位置对准作业得以进行。
在上述实施形式中，即使搬送口41狭窄，为保持有晶片W的主搬送机构A2、A3仅能够进入/退出的大小，但是由于确认搬送口41的位置而确定主搬送机构A2、A3的第一接收传递位置，所以晶片W或主搬送机构A2、A3不会与搬送口41的近旁碰撞，能够准确无误地进入/退出搬送口41，将晶片传递给处理单元的载置台。
这里，掌握搬送口41的位置时，因为使用第一标记7A求得搬送口41的左右方向的位置，使用第二标记7B求得搬送口41的上下方向的位置，所以，即使主搬送机构A2、A3构成为自由升降、围绕铅直轴自由旋转、进退自由，是难以确认搬送口41的左右方向的边缘部的类型，而且检测装置即使为光传感器6，也可以正确地求得搬送口41的规定位置的上下方向的位置坐标与左右方向的位置坐标。据此，可以在主搬送机构A2、A3的位置对准作业采用成本低的检测装置，并且有效进行。
另外，求得第一接收传递位置后，因为进行旋转夹盘31的旋转中心与晶片W的中心的位置对准，求得了主搬送机构A2、A3的相对处理单元载置台的正确接收传递位置，所以进行在实际处理时，旋转夹盘31的旋转中心与晶片中心在精确地完成位置对准的状态下，晶片W被传递给旋转夹盘31。
据此，在涂敷单元3A的边缘冲洗工序中，因为可以高精度地除去晶片W的周缘部不需要的涂敷膜，所以可以将晶片W的器件领域尽可能地扩大至晶片外缘，非常有效。
以上说明中，本发明是测出第二标记7A而掌握搬送口41的上下方向的位置，也可以代之为由光传感器6直接测出搬送口41。这种情况中，从光传感器6向搬送口41的近旁领域发光时，在搬送口41的开口领域以外的领域，光被反射，该反射光被光传感器6接收；在前述搬送口41的开口领域，光不被反射，反射光不返回到光传感器6，故通过有无接收该反射光，可以确认出搬送口41的形成领域。所以，通过光传感器6测出搬送口41的上下方向边缘部的位置，根据该位置坐标由控制部C可以计算出搬送口41的规定位置比如上下方向的中心位置的位置坐标。
另外，关于本发明的第一标记7A及第二标记7B，只要是由光传感器6测出第一及第二标记7A、7B的规定位置的结构，就不限于上述结构。
比如，可以提出如图13(A)所示的在扩散板91上形成切口92，在扩散板91的后方具有与扩散板91平行的支持板93的箱形形状的第一标记7A’。该第一标记7A’的切口92的宽度被设定为前述位置P1、P2间的长度，另外，在支持板93的与切口92对应的领域94上可以进行反射防止用处理，比如对其表面进行黑色消光处理。
通过这样构成的第一标记7A’，在光传感器6处于与第一标记7A’的切口92的正对面的位置时，若从光传感器6向第一标记7A’发光，如图13(B)所示，那么光线透过切口92射在领域94上，因为该光线在那里被吸收，所以反射光不返回到光传感器6。另一方面，在光传感器6处于与第一标记7A’的切口92的正面偏离的位置时，若从光传感器6向第一标记7A’发光，那么光线就射在位于切口92两侧的扩散板91上，该光线通过扩散板91被反射回到光传感器6，被光传感器6接收。
另外，在该例子中，第一标记7A’为中空的箱子形状，但是，不必带有特别支持板，只要在与切口92相对应领域具有不反射的领域即可。
此外，其结构也可以为：比如通过由第一及第二标记7A、7B反射来自光传感器6的光，确认设置有该标记7A、7B的领域，即在光传感器6相对于标记7A、7B而处于正对面的位置时，光传感器6接收反射光。进而，第一及第二标记7A、7B的安装位置，不限于上述结构，也可以将第一及第二标记7A、7B设置在相互远离的场所，还可以在一个塔T1～T5上安装多个标记7A、7B。再者，代替用于晶片W和旋转夹盘31的中心位置的位置对准中所用的透过型传感器81，也可以采用反射型传感器。
以上本实施形式中采用的基板，也可以为平面屏显示器基板。另外，在本发明的基板处理装置中，不限于上述处理工序，代替反射防止膜形成单元，既可以设置疏水化单元，还可以设置其他单元。
根据本发明，采用围绕铅直轴自由旋转且自由进退及升降的基板搬送装置，对于处理单元内的载置台进行基板的传递时，可以高精度地进行基板搬送装置相对于处理单元内的载置台的规定位置的位置对准作业。

Claims (11)

1.一种基板处理装置，包括：
围绕铅直轴自由旋转且自由进退及升降的基板搬送装置；
沿该基板搬送装置的旋转方向配置、分别由多个处理单元叠加而成的塔；和
在各处理单元的外装壳体上形成、用于将保持有基板的基板搬送装置送入/送出各处理单元内部的搬送口，
该基板处理装置在调整时，能够取得基板搬送装置相对处理单元内的载置台的规定位置的接收传递位置的数据，
其特征在于，具有：
设置于所述外装壳体的外面、相对于所述搬送口而左右方向的位置坐标被预先确定的第一光学检测用标记；
设置于所述外装壳体的外面、相对于所述搬送口而上下方向的位置坐标被预先确定的第二光学检测用标记；
设置在所述基板搬送装置上，用于检测第一或第二光学检测用标记的光传感器；和
控制部，该控制部具备：
使基板搬送装置从该光传感器检测到第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始只旋转预先确定的角度，而且使基板搬送装置从检测到第二光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始在上下方向仅移动预先确定的移动量，以使基板搬送装置与处理单元的搬送口相对的程序；和在所述基板搬送装置与搬送口相对后，进行使该基板搬送装置进入处理单元内，将基板传递给载置台的规定位置时的正确接收传递位置的数据的获取作业所用的程序。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：
第一光学检测用标记设置为长度方向与所述搬送口的长度方向垂直；
第二光学检测用标记设置为长度方向与所述搬送口的长度方向平行。
3.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：
所述处理单元，在使所述载置台围绕铅直轴旋转的同时，通过向放置于该载置台上的基板表面供给处理液，对该基板进行处理。
4.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：
向所述处理单元内的载置台的规定位置传递基板时的正确的接收传递位置为，在载置台的旋转中心与基板的旋转中心处于位置对准的状态下基板搬送装置向所述载置台传递基板的位置。
5.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：
第一光学检测用标记具有扩散板和突状体。
6.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：
第一光学检测用标记具有带切口的扩散板和在与切口对应的位置上具有不反射领域的支持板。
7.一种基板处理装置，包括：
围绕铅直轴自由旋转且自由进退及升降的基板搬送装置；
沿该基板搬送装置的旋转方向配置、分别由多个处理单元叠加而成的塔；和
在各处理单元的外装壳体上形成、用于将保持有基板的基板搬送装置送入/送出各处理单元内部的搬送口，
该基板处理装置在调整时，能够取得基板搬送装置相对于处理单元内的载置台的规定位置的接收传递位置的数据，
其特征在于，具有：
设置于所述外装壳体的外面、相对于所述搬送口而左右方向的位置坐标被预先确定的第一光学检测用标记；
设置在所述基板搬送装置、用于检测第一光学检测用标记的光传感器；和
控制部，该控制部具备：
使基板搬送装置从该光传感器检测到第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始只旋转预先确定的角度，而且使基板搬送装置从所述光传感器检测到搬送口的上下方向的边缘部时的基板搬送装置的位置开始在上下方向仅移动预先确定的移动量，以使所述基板搬送装置与处理单元的搬送口相对的程序；和在所述基板搬送装置与搬送口相对后，进行使该基板搬送装置进入处理单元内，将基板传递给载置台的规定位置时的正确接收传递位置的数据的获取作业所用的程序。
8.如权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于：
第一光学检测用标记具有扩散板和突状体。
9.如权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于：
第一光学检测用标记具有带切口的扩散板和在与切口对应的位置上具有不反射领域的支持板。
10.一种基板搬送装置的位置对准方法，在基板处理装置内，在装置调整时，进行基板搬送装置相对于处理单元内的载置台的规定位置的位置对准，该基板处理装置包括：
围绕铅直轴自由旋转且自由进退及升降的基板搬送装置；
沿该基板搬送装置的旋转方向配置、分别由多个处理单元叠加而成的塔；和
在各处理单元的外装壳体上形成、用于将保持有基板的基板搬送装置送入/送出各处理单元内部的搬送口，
其特征在于，该位置对准方法包括以下的工序：
利用设置在所述基板搬送装置上的光传感器，将在所述外装壳体的外面设置的、相对于所述搬送口而左右方向的位置坐标被预先确定的第一光学检测用标记检测出，求取基板搬送装置从该光传感器检测到第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置到与处理单元的搬送口相对的接收传递位置的左右方向的补正角度的工序；
利用设置在所述基板搬送装置上的光传感器，将在所述外装壳体的外面设置的、相对于所述搬送口而上下方向的位置坐标被预先确定的第二光学检测用标记检测出，求取基板搬送装置从该光传感器检测到第二光学检测用标记时的基板搬送装置的位置到与处理单元的搬送口相对的接收传递位置的上下方向的补正量的工序；
其次，使基板搬送装置从所述光传感器检测到第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始仅旋转所述补正角度，而且使基板搬送装置从检测到第二光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始在上下方向仅移动所述补正量，从而使基板搬送装置与处理单元的搬送口相对的工序；和
在所述基板搬送装置与所述搬送口相对后，进行使该基板搬送装置进入处理单元内、将基板传递到载置台的规定位置时的正确的接收传递位置的数据的获取工序。
11.一种基板搬送装置的位置对准方法，在基板处理装置内，在装置调整时，进行基板搬送装置相对于处理单元内的载置台的规定位置的位置对准，该基板处理装置包括：
围绕铅直轴自由旋转且自由进退及升降的基板搬送装置；
沿该基板搬送装置的旋转方向配置、分别由多个处理单元叠加而成的塔；和
在各处理单元的外装壳体上形成、用于将保持有基板的基板搬送装置送入/送出各处理单元内部的搬送口，
其特征在于，该位置对准方法包括以下的工序：
利用设置在所述基板搬送装置上的光传感器，将在所述外装壳体的外面设置的、相对于所述搬送口而左右方向的位置坐标被预先确定的第一光学检测用标记检测出，求取基板搬送装置从该光传感器检测到第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置到与处理单元的搬送口相对的接收传递位置的左右方向的补正角度的工序；
利用设置在所述基板搬送装置上的光传感器，将所述搬送口的上下方向的边缘部检测出，求取基板搬送装置从该光传感器检测到所述搬送口的上下方向的边缘部时的基板搬送装置的位置到与处理单元的搬送口相对的接收传递位置的上下方向的补正量的工序；
其次，使基板搬送装置从所述光传感器检测到第一光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始仅旋转所述补正角度，而且使基板搬送装置从检测到第二光学检测用标记时的基板搬送装置的位置开始在上下方向仅移动所述补正量，从而使基板搬送装置与处理单元的搬送口相对的工序；和
在所述基板搬送装置与所述搬送口相对后，进行使该基板搬送装置进入处理单元内、将基板传递到载置台的规定位置时的正确的接收传递位置的数据的获取工序。
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