JP2003152052A - 搬送装置、半導体製造装置および搬送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウェハの搬送をより確実に行う搬送装置、こ
れを用いた半導体製造装置および搬送方法を提供する。 【解決手段】 アーム３で保持されたウェハ１０を複数
のＣＣＤカメラ７により立体的に撮像する。撮像された
ウェハ１０の画像データに基づいて、アーム３上のウェ
ハ１０の位置および傾きを解析する。その解析結果に基
づいて、アーム３を伸縮および回転移動させてウェハ１
０の搬送を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、半導体製造装置に
係り、特にウェハを搬送する搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】レジスト塗布装置や現像装置等の半導体
製造装置において、アーム上にウェハを保持し、そのア
ームを回転並びに伸縮動作させることによりウェハの搬
送を行う搬送装置が用いられている。近年、ウェハの搬
送をより確実に行うため、図８に示すように、ウェハ１
０の有無を検知するウェハ有無センサ６がアーム３０に
設けられている搬送装置が提案されている。アーム３０
に設けられたウェハガイド４の内側に収まったウェハ１
０を、ウェハ有無センサ６が検知することにより、アー
ム３０上にウェハ１０が有るか否かが判別される。

【０００３】しかし、図９に示すように、ウェハ１０が
ウェハガイド４の内側に正常に収まっていない場合、例
えば、図９（ａ）に示すように、ウェハ１０がスライド
してウェハガイド４側面に引っ掛かり傾いている場合
や、図９（ｂ）に示すように、ウェハ１０がウェハガイ
ド４の上面に載り上げている場合であっても、ウェハ１
０がウェハ有無センサ６の光軸６ａを遮ることにより、
ウェハ１０がアーム３０上の正常位置に収まっていると
認識されてしまう可能性があった（後述）。図９におい
て、Ａはウェハの正常な位置、Ｂはウェハの正常でない
位置を示している。

【０００４】次に、図１０を参照して、従来の搬送装置
によるウェハ搬送処理について説明する。この搬送処理
は、例えば処理部（「処理ユニット」ともいう）内に保
持された処理済みウェハを、アームで取りにいく場合の
処理である。先ず、ウェハが載っていない空のアーム３
０が伸びて処理部内に入る（ステップＳ４１）。次に、
アーム３０がさらに伸びて、リフトピン等により上方に
持ち上げられたウェハ１０裏面の下方に入り込む。そし
て、アーム３０が、例えば数十ミリメートル上昇する
（ステップＳ４２）。これにより、アーム３０上にウェ
ハ１０が移載され保持される。次に、アーム３０が縮む
（ステップＳ４３）。これにより、ウェハ１０が処理部
から搬出される。

【０００５】そして、ウェハ有無センサ６がＯＮ（アク
ティブ）であるか否かを判別する（ステップＳ４４）。
ここで、ウェハ有無センサ６がＯＮである場合、すなわ
ちアーム３０上のウェハ１０が検知された場合（ステッ
プＳ４４“ＹＥＳ”）は、そのまま継続してウェハ１０
の搬送を行う。一方、ウェハ有無センサ６がＯＦＦであ
る場合、すなわちアーム３０上のウェハ１０が検知され
なかった場合（ステップＳ４４“ＮＯ”）は、アラーム
「アーム上ウェハ無し」を発報し（ステップＳ４５）、
以後の搬送をストップして、オペレータの操作待ちの状
態となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
搬送装置および搬送方法では、アーム３０上のウェハ１
０の有無だけをウェハ有無センサ６によって検知してい
たため、図９のようにウェハ１０がアーム３０に正常に
載っていない状態でも搬送は継続して行われてしまう。
この状態でアーム３０が移動した場合、ウェハ１０がア
ーム３０から落下してしまい、ウェハ１０が割れてしま
う可能性があった。

【０００７】また、熱処理(昇温、降温)を行う熱処理装
置は、装置外部から装置内（処理部内）のウェハ１０の
状態を確認する手段が設けられていない。従って、装置
内でのウェハ１０の有無の検出、あるいは処理部内の所
定位置にウェハが正常に保持されているかなどを確認す
ることができない。ウェハ１０の姿勢が正常でない場
合、例えばウェハ１０が傾いている場合やウェハ１０が
上方にシフトしている場合に、アーム３０が処理部内に
入ると、ウェハ１０の取り損ねや、ウェハ割れを生じる
可能性がある。

【０００８】従って、処理部からウェハ１０を搬出した
際に、搬送アームに正常にウェハが載っていることを確
認する必要がある。また、処理部内の搬出を控えたウェ
ハの状態を確認し、搬出しても問題無いことを確認する
必要がある。

【０００９】本発明は、上記従来の課題を解決するため
になされたもので、ウェハの搬送をより確実に行う搬送
装置、これを用いた半導体製造装置および搬送方法を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決する為の手段】請求項１の発明に係る搬送
装置は、半導体製造装置で用いられる搬送装置であっ
て、基板を保持し、伸縮および回転移動可能なアーム
と、前記アームで保持された前記基板を立体的に撮像す
る撮像部と、前記撮像部によって撮像された前記基板の
画像データに基づいて、前記アーム上の前記基板の位置
および傾きを解析する解析部と、前記解析部の解析結果
に基づいて、前記アームを駆動制御する制御部と、を備
えたことを特徴とするものである。

【００１１】請求項２の発明に係る搬送装置は、請求項
１に記載の搬送装置において、前記アーム上の正しい位
置に且つ水平に保持された基板の画像データを予め記録
する記録部を更に備え、前記解析部は、前記記録部に記
録された画像データと、前記撮像部によって撮像された
画像データとを比較することによって、前記基板の位置
および傾きを解析することを特徴とするものである。

【００１２】請求項３の発明に係る搬送装置は、請求項
１又は２に記載の搬送装置において、前記撮像部は、前
記基板を側方から撮像する第１のカメラと、前記基板を
上方から撮像する第２のカメラと、前記第１のカメラで
撮像された画像データと、前記第２のカメラで撮像され
た画像データとを取り込み、前記解析部に出力するカメ
ラ制御部と、を有することを特徴とするものである。

【００１３】請求項４の発明に係る搬送装置は、請求項
３に記載の搬送装置において、前記第１のカメラは、前
記半導体製造装置の処理部内で保持された基板の側面を
更に撮像し、前記解析部は、前記処理部内で保持された
前記基板の傾きを更に解析することを特徴とするもので
ある。

【００１４】請求項５の発明に係る搬送装置は、請求項
１から４の何れかに記載の搬送装置において、前記アー
ム上に保持される前記基板の有無を検知するセンサを更
に備えたことを特徴とするものである。

【００１５】請求項６の発明に係る半導体製造装置は、
請求項１から５の何れかに記載の搬送装置を備えたこと
を特徴とするものである。

【００１６】請求項７の発明に係る搬送方法は、半導体
製造装置内での基板の搬送方法であって、処理部で所定
の処理が施された前記基板をアーム上に移載して、前記
処理部から前記基板を搬出する工程と、前記基板を搬出
した後、前記アーム上の前記基板を立体的に撮像する第
１の撮像工程と、前記第１の撮像工程で撮像された前記
基板の画像データに基づいて、前記アーム上の前記基板
の位置および傾きを解析する第１の解析工程と、を含
み、前記第１の解析工程の解析結果に基づいて、前記ア
ームを駆動制御することを特徴とするものである。

【００１７】請求項８の発明に係る搬送方法は、請求項
７に記載の搬送方法において、前記第１の解析工程に先
立って、前記アーム上の正しい位置に且つ水平に保持さ
れた基板の画像データを記録する工程を更に含み、前記
第１の解析工程は、前記記録された画像データと、前記
第１の撮像工程で撮像された画像データとを比較するこ
とによって、前記基板の位置および傾きを解析すること
を特徴とするものである。

【００１８】請求項９の発明に係る搬送方法は、請求項
７又は８に記載の搬送方法において、前記基板を搬出す
る工程に先立って、前記処理部内で保持された前記基板
を側方から撮像する第２の撮像工程と、前記第２の撮像
工程で撮像された前記基板の画像データに基づいて、前
記処理部内の前記基板の位置および傾きを解析する第２
の解析工程と、を更に含み、前記第２の解析工程の解析
結果に基づいて、前記アームを駆動制御することを特徴
とするものである。

【００１９】請求項１０の発明に係る搬送方法は、請求
項９に記載の搬送方法において、前記第２の解析工程に
先立って、前記処理部内に水平に保持された基板の画像
データを記録する工程を更に含み、前記第２の解析工程
は、前記記録された画像データと、前記第２の撮像工程
で撮像された画像データとを比較することによって、前
記基板の位置および傾きを解析することを特徴とするも
のである。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図中、同一または相当する
部分には同一の符号を付してその説明を簡略化ないし省
略することがある。 実施の形態１．図１は、本発明の実施の形態１による搬
送装置を説明するための図である。図２は、搬送装置に
設けられたウェハ監視機構を説明するためのブロック図
である。図１および図２において、１は基台、２（２
ａ，２ｂ）はアーム３（３ａ，３ｂ）を回転させるため
の主軸、３は主軸２を介して回転し、伸縮・上下動可能
なアームであって、Ｕ字型の形状を有するアームを示し
ている。また、４はアーム３に設けられたウェハガイド
（「エッジガイド」ともいう）、５はウェハガイド４裏
面に固定され、ウェハ１０を支持する支持部（支持バ
ー）、６はアーム３の根元付近に設けられ、ウェハ１０
が光軸を遮るか否かによりウェハ１０の有無を検知する
ウェハ有無センサ、７はウェハ１０を立体的に撮像する
撮像部としてのＣＣＤカメラ、８はウェハ１０上方から
ウェハ１０を撮像するＣＣＤカメラ７を固定する固定軸
を示している。ＣＣＤカメラ７は、アーム３上に保持さ
れたウェハ１０を側方から撮像する第１のカメラとして
のＣＣＤカメラと、ウェハ１０を上方から撮像する第２
のカメラとしてのＣＣＤカメラとからなる。ウェハ１０
を側方から撮像するＣＣＤカメラ７は、アーム３の先端
に設けられており、ウェハ１０を上方から撮像するＣＣ
Ｄカメラ７は、固定軸８に設けられている。

【００２１】近年、レジスト塗布装置や現像装置等に用
いられる搬送装置は、２本以上のアーム３を備えてい
る。図１において、上方に配置されたアーム３ａは、図
示しない処理部（「処理ユニット」ともいう）からウェ
ハ１０を搬出するためのアームであり、下方に配置され
たアーム３ｂは、処理部にウェハ１０を搬入するための
アームである。一般的に、アーム３ｂにはこれから処理
を行うウェハ１０が載せられ、アーム３ａにはウェハ１
０が載せられていない（空の）状態で、ウェハ搬送が開
始される（後述）。

【００２２】また、１１はモジュールコントローラ、１
２はメインコントローラ、１３はメインオペレーション
パネル、１４は画像記録部、１５はＣＣＤカメラコント
ローラを示している。

【００２３】モジュールコントローラ１１は、メインコ
ントローラ１２と、画像記録部１４と、ＣＣＤカメラコ
ントローラ１５と、ウェハ有無センサ６とに接続されて
いる。モジュールコントローラ１１は、ウェハ有無セン
サ６から入力される信号によりウェハ１０の有無を判別
する。また、モジュールコントローラ１１は、ＣＣＤカ
メラコントローラ１５から入力された画像データと、画
像記録部１４から読み出した画像データとを比較するこ
とによって、アーム３の正常位置にウェハ１０が載って
いるか否かを判別する。具体的には、モジュールコント
ローラ１１は、図３（ａ）に示すように、２つの画像デ
ータが一致する場合、すなわちウェハ１０がアーム３上
の正しい位置に且つ水平に保持されている場合には、
「搬送可信号」をメインコントローラ１２に出力する。
また、２つの画像データが一致しない場合、すなわちウ
ェハ１０が傾いている場合［図３（ｂ）参照］やウェハ
１０が上方にシフトしている場合［図３（ｃ）参照］に
は、「搬送不可信号」をメインコントローラ１２に出力
する。

【００２４】メインコントローラ１２は、モジュールコ
ントローラ１１と、メインオペレーションパネル１３と
に接続されている。メインコントローラ１２は、モジュ
ールコントローラ１１から「搬送可信号」が入力される
と、アーム３を回転又は伸縮・上下動作させてウェハ搬
送を行う。また、モジュールコントローラ１１から「搬
送不可信号」が入力されると、アーム３を停止させて、
メインオペレーションパネル１３に各種のアラーム（後
述）を発報し、オペレータ（作業者）のアシストを要求
する。

【００２５】メインオペレーションパネル１３は、メイ
ンコントローラ１２に接続されている。メインオペレー
ションパネル１３は、メインコントローラ１２から入力
される各種アラームを表示し、警告音を発する。

【００２６】画像記録部１４は、モジュールコントロー
ラ１１に接続されている。画像記録部１４は、アーム３
上の正しい位置にウェハ１０が載った状態で、ＣＣＤカ
メラ７により撮像されたウェハ１０の画像データを予め
記録しておくためのものである。ここで、記録された画
像データは、ウェハ１０を側方から撮像した画像データ
と、ウェハ１０を上方から撮像した画像データとからな
り、立体的な画像データである。

【００２７】ＣＣＤカメラコントローラ１５は、複数の
ＣＣＤカメラ７と、モジュールコントローラ１１とに接
続されている。ＣＣＤカメラコントローラ１５は、複数
のＣＣＤカメラ７により撮像された画像データを取り込
み、その画像データをモジュールコントローラ１１に出
力する。

【００２８】次に、図４および図５を参照して、上記搬
送装置による搬送処理（以下、「第１搬送処理」とい
う）について説明する。第１搬送処理は、熱処理装置以
外の例えばレジスト塗布装置や現像装置等のような半導
体製造装置の処理部（図示省略）内にあるウェハを、搬
送装置のアームで取りにいく場合の処理である。先ず、
ウェハが載っていない空のアーム３が伸びて処理部内に
入る（ステップＳ１１）。次に、アーム３がさらに伸び
て、リフトピン等により持ち上げられたウェハ１０の裏
面の下方に入り込む。そして、アーム３が、例えば数十
ミリメートル上昇する（ステップＳ１２）。これによ
り、アーム３上にウェハ１０が移載され保持される。こ
の時、ウェハ１０は、その外周よりわずか外側の位置に
設置された数箇所のウェハガイド（エッジガイド）４の
側壁に接触せず、そのウェハガイド４の下方にあるアー
ム内側（中央）に向いて突き出した支持部５上に載置さ
れる。ウェハ１０の位置が少しずれた場合には、ウェハ
ガイド４の側壁に接触して調芯されることで、ウェハガ
イド４の内側にしっかりと納まり支持部５上に載置され
る。次に、アーム３が縮む（ステップＳ１３）。これに
より、ウェハ１０が処理部から搬出される。

【００２９】そして、ウェハ有無センサ６がＯＮ（アク
ティブ）であるか否かを、モジュールコントローラ１１
で判別する（ステップＳ１４）。ここで、ウェハ有無セ
ンサ６がＯＮである場合、すなわちアーム３上のウェハ
１０が検知された場合（ステップＳ１４“Ｙｅｓ”）、
モジュールコントローラ１１の指示により、ＣＣＤカメ
ラコントローラ１５はＣＣＤカメラ７で撮像された画像
データを取り込み（ステップＳ１５）、その画像データ
をモジュールコントローラ１１に出力する。モジュール
コントローラ（解析部）１１は、ＣＣＤカメラコントロ
ーラ１５から入力された画像データと、画像記録部１４
から読み込んだ正常位置にあるウェハ１０の画像データ
とが一致するか否かを判定（解析）する（ステップＳ１
６）。

【００３０】ステップＳ１６の判定で、２つの画像デー
タが一致すると判定された場合（ステップＳ１７“Ｙｅ
ｓ”）には、モジュールコントローラ１１は、ウェハ１
０がアーム３上の正しい位置に且つ水平に保持されてい
ると認識し（図３（ａ）参照）、メインコントローラ１
２に「搬送可信号」を出力する。メインコントローラ１
２は、アーム３を回転又は伸縮・上下動作させて、継続
してウェハ搬送を行う。また、２つの画像が一致しない
と判定された場合（ステップＳ１７“Ｎｏ”）には、モ
ジュールコントローラ１１は、ウェハ１０が傾いている
状態（図３（ｂ）参照）であるか、ウェハ１０が上方に
シフトしている状態（図３（ｃ）参照）であると認識
し、メインコントローラ１２に「搬送不可信号（アーム
上ウェハ位置不良信号）」を出力する。メインコントロ
ーラ１２は、アーム３の動作を停止するとともに、メイ
ンオペレーションパネル１３にアラーム「アーム上ウェ
ハ位置不良」を発報して（ステップＳ１８）、オペレー
タのアシストを要求する。

【００３１】一方、ステップＳ１４において、ウェハ有
無センサ６がＯＦＦである場合、すなわちアーム３上の
ウェハ１０がウェハ有無センサ６により検知されない場
合（ステップＳ１４“Ｎｏ”）は、ステップＳ１９〜ス
テップＳ２１の処理を行う。ここで、ステップＳ１９〜
ステップＳ２１の内容は、上述したステップＳ１５〜ス
テップＳ１７と同様であるので説明を省略する。

【００３２】そして、ステップＳ２０の判定で、２つの
画像データが一致すると判定された場合（ステップＳ２
１“Ｙｅｓ”）、モジュールコントローラ１１は、ウェ
ハ１０が存在するがウェハ有無センサ６が故障して検知
しないと認識し、メインコントローラ１２に「搬送不可
信号（ウェハセンサ不良信号）」を出力する。メインコ
ントローラ１２は、アーム１０の動作を停止するととも
に、メインオペレーションパネル１３にアラーム「ウェ
ハセンサ不良」を発報して（ステップＳ２２）、オペレ
ータのアシストを要求する。また、２つの画像が一致し
ないと判定された場合（ステップＳ２１“Ｎｏ”）に
は、モジュールコントローラ１１は、アーム３がウェハ
１０を取り損なったと認識し、メインコントローラ１２
に「搬送不可信号（アーム上ウェハ無し信号）」を出力
する。メインコントローラ１２は、アーム３の動作を停
止するとともに、メインオペレーションパネル１３にア
ラーム「アーム上ウェハ無し」を発報して（ステップＳ
２３）、オペレータのアシストを要求する。

【００３３】以上説明したように、本実施の形態１で
は、ウェハ有無センサ６による判定に加え、ＣＣＤカメ
ラ７により撮影したウェハ１０の画像データと、画像記
録部１４に記録しておいたウェハ１０の画像データとを
比較して、ウェハ１０がアーム３の正しい位置に且つ水
平に保持されているかの判定を行なうようにした。かか
る判定において、ウェハ有無センサ６の論理がアクティ
ブで、かつ比較する２つの画像データが一致すれば、ウ
ェハ１０はアーム３に正常に載っていると認識され、ウ
ェハ搬送が継続して行われる。また、ウェハ有無センサ
６はアクティブであるが、２つの画像データとが一致し
ない場合は、ウェハ１０がアーム３のウェハガイド４内
に正常に収まっていないと判断して、モジュールコント
ローラ１１はウェハハンドリングが正常に完了しなかっ
たことをメインコントローラ１２に伝え、ウェハ搬送を
停止する。すなわち、複数のＣＣＤカメラ７でウェハ１
０を立体的に撮像することにより、ウェハ有無センサ６
だけでは検知できないウェハ１０の位置・傾き等の姿勢
を検知することができる。そして、ウェハ１０が傾いて
いる場合や上方にシフトしている場合には、ウェハ１０
の搬送を停止するため、従来発生していたようなウェハ
の落下やそれに伴うウェハ割れを防止することができ
る。すなわち、従来のウェハ有無センサ６の誤検知とな
る要因を補うことができ、確実にウェハ１０のハンドリ
ングを行うことができる。このため、確実にウェハの搬
送を行うことができる。

【００３４】また、ウェハ有無センサ６によりウェハが
検知しないが、比較する２つの画像データが一致すれ
ば、ウェハ有無センサ６の不良を認識することができ
る。この場合も、ウェハ搬送が停止されるため、確実に
ウェハ搬送を行うことができる。

【００３５】なお、本実施の形態１では、ウェハ１０を
上方から撮像するＣＣＤカメラ７を固定軸８に固定して
いるが、これに限らず、アーム３の根元付近に固定して
もよい。これにより、アーム３の可動範囲においてウェ
ハ１０を立体的に撮像することが可能となる。

【００３６】また、ウェハ有無センサ６をアーム３の根
元付近に設けているが、ウェハ有無センサ６をアーム３
の先端付近に設けてもよい。また、本実施の形態１で
は、ウェハ有無センサ６による判定と、画像データ比較
による判定とを併用しているが、画像データ比較による
判定のみを実行してもよい。

【００３７】また、アーム３の形状は、本実施の形態１
のようなＵ字型に限られず、ブレード型であってもよ
い。また、アーム３の本数は２本に限らず、アーム３を
３本以上有する搬送装置であってもよい。

【００３８】実施の形態２．本発明の実施の形態２によ
る搬送装置は、前述した実施の形態１による搬送装置と
概略同一であるから、ここでは図示並びにその詳細な説
明を省略する。なお、実施の形態１で用いた参照符号
を、以下の説明でそのまま用いることとする。

【００３９】本実施の形態２において、アーム３の先端
に設けられたＣＣＤカメラ７は、アーム３上に保持され
たウェハ１０を側方から撮像するだけでなく、処理部内
に保持されたウェハ１０を側方から撮像するものである
（後述）。画像記録部１４は、アーム３上の正しい位置
に且つ水平ウェハ１０が載った状態で、ＣＣＤカメラ７
により撮像されたウェハ１０の画像データ（実施の形態
１参照）と、処理部内の正しい位置に且つ水平にウェハ
１０が保持された状態で、ＣＣＤカメラ７により撮像さ
れたウェハ１０の画像データと、を予め記録しておくた
めのものである。

【００４０】モジュールコントローラ１１は、実施の形
態１における制御に加えて、ＣＣＤカメラコントローラ
１５から入力された画像データと、画像記録部１４から
読み出した画像データとを比較することによって、処理
部内の正しい位置に且つ水平にウェハ１０が保持されて
いるか否かを判別する。具体的には、モジュールコント
ローラ１１は、図６（ａ）に示すように、２つの画像デ
ータが一致する場合、すなわち処理部内の正しい位置に
且つ水平にウェハ１０が保持されている場合には、「搬
送可信号」をメインコントローラ１２に出力する。ま
た、２つの画像データが一致しない場合、すなわちウェ
ハ１０が傾いている場合［図６（ｂ）参照］やウェハ１
０が上方にシフトしている場合［図６（ｃ）参照］に
は、「搬送不可信号」をメインコントローラ１２に出力
する。

【００４１】図７を参照して、本実施の形態２による搬
送処理（以下、「第２搬送処理」という）について説明
する。第２搬送処理は、外部から処理部内のウェハの配
置状態が確認困難である熱処理装置等の半導体製造装置
において、上記処理部内に保持された処理済ウェハを、
搬送装置のアームで取りにいく場合の処理である。先
ず、ウェハ１０が載っていない空のアーム３が、処理部
の入口近傍まで伸びる（ステップＳ３１）。次に、アー
ム３先端に設けられたＣＣＤカメラ７により、処理部内
でリフトピン等により持ち上げられて保持されたウェハ
１０を側方から撮像する。そして、モジュールコントロ
ーラ１１の指示により、ＣＣＤカメラコントローラ１５
はＣＣＤカメラ７で撮像された画像データを取り込み
（ステップＳ３２）、その画像データをモジュールコン
トローラ１１に出力する。モジュールコントローラ（解
析部）１１は、ＣＣＤカメラコントローラ１５から入力
された画像データと、画像記録部１４から読み込んだ正
常位置にあるウェハ１０の画像データとが一致するか否
かを判定（解析）する（ステップＳ３３）。

【００４２】ステップＳ３３の判定で、２つの画像デー
タが一致すると判定された場合（ステップＳ３４“Ｙｅ
ｓ”）には、モジュールコントローラ１１は、ウェハ１
０が処理部（処理ユニット）内の正しい位置に且つ水平
に保持されていると認識し（図６（ａ）参照）、メイン
コントローラ１２に「搬送可信号」を出力する。メイン
コントローラ１２は、アーム３を伸ばし、前述した「第
１搬送処理」（実施の形態１参照）を行う。また、２つ
の画像が一致しないと判定された場合（ステップＳ３４
“Ｎｏ”）には、モジュールコントローラ１１は、ウェ
ハ１０が傾いている状態（図６（ｂ）参照）であるか、
ウェハ１０が上方にシフトしている状態（図６（ｃ）参
照）であると認識し、メインコントローラ１２に「搬送
不可信号（ユニット内ウェハ位置不良信号）」を出力す
る。メインコントローラ１２は、アーム３を縮ませる
（ステップＳ３５）。そして、メインコントローラ１２
は、メインオペレーションパネル１３にアラーム「ユニ
ット内ウェハ位置不良」を発報して（ステップＳ３
６）、オペレータのアシストを要求する。

【００４３】以上説明したように、本実施の形態２で
は、外部からウェハ状態が確認困難である処理部にウェ
ハを取りに行く場合、先ず処理部に保持されたウェハ１
０を側方から撮像し、その撮像した画像データと、予め
画像記録部１４に記録しておいた正常位置にあるウェハ
１０の画像データとを比較することにより、ウェハ１０
が処理室内の正しい位置に且つ水平に保持されているか
否かの判定を行うこととした。すなわち、複数のＣＣＤ
カメラ７でウェハ１０を立体的に撮像することにより、
ウェハ有無センサ６だけでは検知できないウェハ１０の
傾き等の姿勢を検知することができる。そして、ウェハ
１０が傾いている場合や上方にシフトしている場合に
は、ウェハ１０の搬送を停止するため、従来発生したよ
うなウェハ１０の取り損ないやウェハ割れを未然に防止
することができる。すなわち、従来のウェハ有無センサ
６の誤検知となる要因を補うことができ、確実にウェハ
１０のハンドリングを行うことができる。従って、確実
にウェハの搬送を行うことができる。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、ウェハの搬送をより確
実に行う搬送装置、これを用いた半導体製造装置および
搬送方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１による搬送装置を説明
するための図である。

【図２】 本発明の実施の形態１による搬送装置に設け
られたウェハ監視機構を説明するためのブロック図であ
る。

【図３】 本発明の実施の形態１において、画像記録部
に記録された画像データと、ＣＣＤカメラで撮像された
画像データとを比較した結果を示す図である。

【図４】 本発明の実施の形態１による搬送処理を説明
するためのフローチャートである（その１）。

【図５】 本発明の実施の形態１による搬送処理を説明
するためのフローチャートである（その２）。

【図６】 本発明の実施の形態２において、画像記録部
に記録された画像データと、ＣＣＤカメラで撮像された
画像データとを比較した結果を示す図である。

【図７】 本発明の実施の形態２による搬送処理を説明
するためのフローチャートである。

【図８】 従来の搬送装置において、アームに設けられ
たウェハ有無センサを説明するための上面図である。

【図９】 従来の搬送装置において、ウェハ有無センサ
の不具合を説明するための上面図である。

【図１０】 従来の搬送処理を説明するためのフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１ 基台、 ２ 主軸、 ３ アーム、 ４ ウェハガ
イド、 ５ 支持部、６ ウェハ有無センサ、 ７ 撮
像部（ＣＣＤカメラ）、 ８ 固定軸、 １０ 基板
（ウェハ）、 １１ モジュールコントローラ、 １２
メインコントローラ、 １３ メインオペレーション
パネル、 １４ 画像記録部、 １５ＣＣＤカメラコン
トローラ。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C007 AS24 BS06 CT04 CU02 KS04 KT03 KT05 KT06 KX05 MT04 NS13 5F031 CA02 FA01 FA12 GA36 GA47 GA50 JA04 JA17 JA22 JA27 JA30 JA40 MA26 MA27 PA02

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体製造装置で用いられる搬送装置で
   あって、 基板を保持し、伸縮および回転移動可能なアームと、 前記アームで保持された前記基板を立体的に撮像する撮
   像部と、 前記撮像部によって撮像された前記基板の画像データに
   基づいて、前記アーム上の前記基板の位置および傾きを
   解析する解析部と、 前記解析部の解析結果に基づいて、前記アームを駆動制
   御する制御部と、 を備えたことを特徴とする搬送装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の搬送装置において、 前記アーム上の正しい位置に且つ水平に保持された基板
   の画像データを記録する記録部を更に備え、 前記解析部は、前記記録部に記録された画像データと、
   前記撮像部によって撮像された画像データとを比較する
   ことによって、前記基板の位置および傾きを解析するこ
   とを特徴とする搬送装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の搬送装置におい
   て、前記撮像部は、 前記基板を側方から撮像する第１のカメラと、 前記基板を上方から撮像する第２のカメラと、 前記第１のカメラで撮像された画像データと、前記第２
   のカメラで撮像された画像データとを取り込み、前記解
   析部に出力するカメラ制御部と、 を有することを特徴とする搬送装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の搬送装置において、 前記第１のカメラは、前記半導体製造装置の処理部内で
   保持された基板の側面を更に撮像し、 前記解析部は、前記処理部内で保持された前記基板の傾
   きを更に解析することを特徴とする搬送装置。
5. 【請求項５】 請求項１から４の何れかに記載の搬送装
   置において、 前記アーム上に保持される前記基板の有無を検知するセ
   ンサを更に備えたことを特徴とする搬送装置。
6. 【請求項６】 請求項１から５の何れかに記載の搬送装
   置を備えたことを特徴とする半導体製造装置。
7. 【請求項７】 半導体製造装置内での基板の搬送方法で
   あって、 処理部で所定の処理が施された前記基板をアーム上に移
   載して、前記処理部から前記基板を搬出する工程と、 前記基板を搬出した後、前記アーム上の前記基板を立体
   的に撮像する第１の撮像工程と、 前記第１の撮像工程で撮像された前記基板の画像データ
   に基づいて、前記アーム上の前記基板の位置および傾き
   を解析する第１の解析工程と、を含み、 前記第１の解析工程の解析結果に基づいて、前記アーム
   を駆動制御することを特徴とする搬送方法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の搬送方法において、 前記第１の解析工程に先立って、前記アーム上の正しい
   位置に且つ水平に保持された基板の画像データを記録す
   る工程を更に含み、 前記第１の解析工程は、前記記録された画像データと、
   前記第１の撮像工程で撮像された画像データとを比較す
   ることによって、前記基板の位置および傾きを解析する
   ことを特徴とする搬送方法。
9. 【請求項９】 請求項７又は８に記載の搬送方法におい
   て、 前記基板を搬出する工程に先立って、前記処理部内で保
   持された前記基板を側方から撮像する第２の撮像工程
   と、 前記第２の撮像工程で撮像された前記基板の画像データ
   に基づいて、前記処理部内の前記基板の位置および傾き
   を解析する第２の解析工程と、 を更に含み、 前記第２の解析工程の解析結果に基づいて、前記アーム
   を駆動制御することを特徴とする搬送方法。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の搬送方法において、 前記第２の解析工程に先立って、前記処理部内に水平に
    保持された基板の画像データを記録する工程を更に含
    み、 前記第２の解析工程は、前記記録された画像データと、
    前記第２の撮像工程で撮像された画像データとを比較す
    ることによって、前記基板の位置および傾きを解析する
    ことを特徴とする搬送方法。