JP2008041896A - 基板検知機構およびそれを用いた基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板を搬送可能に支持した際における支持状態の異常の有無を正確にかつ簡易に検知することができる基板検知機構を提供すること。
【解決手段】搬送可能な高さ位置で基板Ｇを支持する昇降ピン１３０と、昇降ピン１３０が基板Ｇを支持する高さ位置における基板の有無を検出する基板検出光センサ１４１と、昇降ピン１３０が基板Ｇを支持する高さ位置よりも下方位置における基板Ｇの有無を検出する空間検出光センサ１４２とを有し、基板検出光センサ１４１が基板があることを検出し、かつ空間検出光センサ１４２が基板がないことを検出した際に基板の支持状態が正常であると判断し、基板検出光センサ１４１が基板がないことを検出するか、または空間検出光センサ１４２が基板があることを検出した場合に基板の載置状態が異常であると判断する。
【選択図】図３

Description

本発明は、液晶表示装置（ＬＣＤ）等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）製造用のガラス基板や半導体ウエハなどの基板を搬送のために載置している状態で基板を検知する基板検知機構およびそれを用いた基板処理装置に関する。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）に代表されるフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造過程においては、真空下でガラス基板にエッチング、アッシング、成膜等の所定の処理を施す真空処理装置を複数備えた、いわゆるマルチチャンバタイプの真空処理システムが使用されている。

このような真空処理システムは、基板を搬送する搬送装置が設けられた搬送室と、その周囲に設けられた複数のプロセスチャンバとを有しており、搬送室内の搬送アームにより、被処理基板が各プロセスチャンバ内に搬入されるとともに、処理済みの基板が各真空処理装置のプロセスチャンバから搬出される。そして、搬送室には、ロードロック室が接続されており、大気側の基板の搬入出に際し、プロセスチャンバおよび搬送室を真空状態に維持したまま、複数の基板を処理可能となっている。このようなマルチチャンバタイプの処理システムが例えば特許文献１に開示されている。

このような処理システムにおいては、ガラス基板をプロセスチャンバに搬入する際には、搬送室内の搬送アームによりプロセスチャンバ内の基板載置台の上方にガラス基板を搬送し、基板載置台から昇降ピンを突出することにより昇降ピン上にガラス基板を載せた後、搬送アームを搬送室内へ退避させる。その後昇降ピンを下降させてガラス基板を基板載置台に載置する。またガラス基板をプロセスチャンバから搬出する際には、載置台上のガラス基板を昇降ピンにより上昇させ、搬送室内の搬送アームに受け渡す。

この場合に、昇降ピンにガラス基板を受け渡した状態でガラス基板がずれたり割れたりすることがあるが、従来はこのようなガラス基板のずれや割れを検知してはおらず、ずれや割れが生じていても搬送動作が続行され、これにともなって装置内に傷が発生したり、割れていない状態であったガラス基板が割れたり、単純な割れしか生じていなかったガラス基板が複雑に割れたりする等の二次破損が発生することがあった。

このようなガラス基板の二次破損を防止するためには、昇降ピンによりガラス基板を持ち上げた状態で基板の状態を検知する技術が求められる。基板の状態を検知する技術としては光センサを用いたものが一般的であり、特許文献２には載置台であるプレート表面に平行に発光部から光を発し、受光部に受光量が所定値よりも低くなったときに、基板の載置異常が発生したとみなす技術が開示されている。
特開平１１−３４０２０８号公報 特開２００２−３５３２９２号公報

しかしながら、上記特許文献２の技術では、載置台に載置された際の載置異常を検出することはできるが、ガラス基板は薄く、大きな反りが発生した状態で昇降ピンに支持されていることもあることから、この技術を適用しても必ずしも正確にガラス基板の状態を把握することができない。また、この種の検知は簡易であることが求められる。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、基板を搬送可能に支持した際における基板の支持状態の異常の有無を正確にかつ簡易に検知することができる基板検知機構およびそれを用いた基板処理装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の第１の観点では、搬送可能な状態で支持された基板の支持状態を検知する基板検知機構であって、搬送可能な高さ位置で基板を支持する支持部材と、前記支持部材が基板を支持する高さ位置における基板の有無を検出する第１のセンサと、前記支持部材が基板を支持する高さ位置よりも下方位置における基板の有無を検出する第２のセンサと、前記第１のセンサが基板があることを検出し、かつ前記第２のセンサが基板がないことを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が正常であると判断し、前記第１のセンサが基板がないことを検出するか、または前記第２のセンサが基板があることを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が異常であると判断する演算部とを具備することを特徴とする基板検知機構を提供する。

また、本発明の第２の観点では、基板を収容する処理容器と、前記処理容器内で基板を載置する載置台と、前記載置台の上方の所定の高さ位置で基板を搬送可能な状態で支持する支持部材と、載置台上の基板に処理を施す処理機構と、前記支持部材が基板を支持する高さ位置における基板の有無を検出する第１のセンサと、前記支持部材が基板を支持する高さ位置よりも下方位置における基板の有無を検出する第２のセンサと、前記第１のセンサが基板があることを検出し、かつ前記第２のセンサが基板がないことを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が正常であると判断し、前記第１のセンサが基板がないことを検出するか、または前記第２のセンサが基板があることを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が異常であると判断する演算部と、前記演算部が基板の支持状態が異常であると判断した際に、少なくとも基板の搬送を停止する指令を与える司令部とを具備することを特徴とする基板処理装置を提供する。

上記第１の観点および上記第２の観点において、前記第１のセンサおよび前記第２のセンサとしては、発光素子と受光素子とを有する光センサを用いることができる。

また、上記第１の観点および上記第２の観点において、前記第１のセンサおよび前記第２のセンサを２つずつ有し、前記演算部は、２つの前記第１のセンサの両方が基板があることを検出し、かつ２つの前記第２のセンサの両方が基板がないことを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が正常であると判断し、２つの前記第１のセンサの少なくとも一方が基板がないことを検出するか、または２つの前記第２のセンサの少なくとも一方が基板があることを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が異常であると判断するように構成することができる。

さらに、上記第１の観点および上記第２の観点において、前記支持部材は、基板を載置する載置台に対して昇降可能に設けられた複数の昇降ピンであり、該昇降ピンが前記載置台から突出した位置で基板を搬送可能な状態で支持するように構成することができる。

上記第２の観点において、前記司令部は、前記演算部が基板の支持状態が異常であると判断した際に警報を発する指令を与えるように構成することができる。

本発明によれば、搬送可能な高さ位置で支持部材により基板を支持し、支持部材が基板を支持する高さ位置における基板の有無を検出する第１のセンサと、支持部材が基板を支持する高さ位置よりも下方位置における基板の有無を検出する第２のセンサとを設け、第１のセンサが基板があることを検出し、かつ第２のセンサが基板がないことを検出した際に支持部材における基板の支持状態が正常であると判断し、第１のセンサが基板がないことを検出するか、または第２のセンサが基板があることを検出した際に支持部材における基板の支持状態が異常であると判断するので、比較的簡易な構成でありながら、基板を搬送可能に支持した際における基板の支持状態の異常の有無を正確に検知することができる。また、このようにして搬送前の基板の支持状態を検知することができるので、基板の支持状態に異常があることを検知した時点で少なくとも搬送装置を停止することができ、基板の二次破損を有効に防止することができる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい形態について説明する。ここでは、本発明の基板処理装置の一実施形態である、ＦＰＤ用のガラス基板Ｇに対してプラズマエッチングを行なうプラズマエッチング装置を搭載したマルチチャンバタイプのプラズマエッチングシステムを例にとって説明する。ここで、ＦＰＤとしては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、エレクトロルミネセンス（Electro Luminescence；ＥＬ）ディスプレイ、蛍光表示管（Vacuum Fluorescent
Display；ＶＦＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等が例示される。

図１はマルチチャンバタイプのプラズマエッチングシステムを概略的に示す斜視図、図２はその内部を概略的に示す水平断面図である。

このプラズマエッチングシステム１は、その中央部に搬送室２０とロードロック室３０とが連設されている。搬送室２０の周囲には、３つのプラズマエッチング装置１０が接続されている。

搬送室２０とロードロック室３０との間、搬送室２０と各プラズマエッチング装置１０との間、およびロードロック室３０と外側の大気雰囲気とを連通する開口部には、これらの間を気密にシールし、かつ開閉可能に構成されたゲートバルブ２２がそれぞれ介挿されている。

ロードロック室３０の外側には、２つのカセットインデクサ４１が設けられており、その上にそれぞれガラス基板Ｇを収容するカセット４０が載置されている。これらカセット４０は、例えばその一方に未処理基板を収容し、他方に処理済み基板を収容することができる。これらカセット４０は、昇降機構４２により昇降可能となっている。

これら２つのカセット４０の間には、支持台４４上に搬送機構４３が設けられており、この搬送機構４３は上下２段に設けられたピック４５，４６、ならびにこれらを一体的に進出退避および回転可能に支持するベース４７を具備している。

搬送室２０は、真空処理室と同様に所定の減圧雰囲気に保持することが可能であり、その中には、図２に示すように、搬送装置５０が配設されている。そして、この搬送装置５０により、ロードロック室３０および３つのプラズマエッチング装置１０の間でガラス基板Ｇが搬送される。搬送装置５０は旋回可能および上下動可能なベース５１上に基板搬送アーム５２が前後動可能に設けられている。

ロードロック室３０は、各プラズマエッチング装置１０および搬送室２０と同様所定の減圧雰囲気に保持されることが可能である。また、ロードロック室３０は、大気雰囲気にあるカセット４０と減圧雰囲気のプラズマエッチング装置１０との間でガラス基板Ｇの授受を行うためのものであり、大気雰囲気と減圧雰囲気とを繰り返す関係上、極力その内容積が小さく構成されている。さらに、ロードロック室３０は、基板収容部３１が上下２段に設けられており（図２では上段のみ図示）、各基板収容部３１内にはガラス基板Ｇを支持するためのバッファ３２とガラス基板Ｇの位置合わせを行うポジショナー３３が設けられている。

図２に示すように、プラズマエッチングシステム１の各構成部は、マイクロプロセッサを備えたプロセスコントローラ６０により制御される構成となっている。このプロセスコントローラ６０には、工程管理者がプラズマエッチングシステム１を管理するためのコマンドの入力操作等を行うキーボードや、プラズマエッチングシステム１の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなるユーザーインターフェース６１が接続されている。また、プロセスコントローラ６０には、プラズマエッチングシステム１で実行される各種処理をプロセスコントローラ６０の制御にて実現するための制御プログラム（ソフトウエア）や処理条件データ等が記録されたレシピが格納された記憶部６２が接続されている。そして、必要に応じて、ユーザーインターフェース６１からの指示等にて任意のレシピを記憶部６２から呼び出してプロセスコントローラ６０に実行させることで、プロセスコントローラ６０の制御下で、プラズマエッチングシステム１での所望の処理が行われる。前記制御プログラムや処理条件データ等のレシピは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、フレキシブルディスク、フラッシュメモリなどに格納された状態のものを利用することができる。

次に、プラズマエッチング装置１０について詳細に説明する。図３はプラズマエッチング装置１０の図２におけるＡ−Ａ線による断面図、図４はその水平断面図、図５はその側面図である。このプラズマエッチング装置１０は、例えば表面がアルマイト処理（陽極酸化処理）されたアルミニウムからなる角筒形状に成形されたチャンバー１０２を有している。

このチャンバー１０２内の底部には被処理基板であるガラス基板Ｇを載置するための基板載置台であるサセプタ１０４が設けられている。このサセプタ１０４には、その上へのガラス基板Ｇのローディングおよびアンローディングを行うための昇降ピン１３０が昇降可能に挿通されている。この昇降ピン１３０はガラス基板Ｇを搬送する際には、サセプタ１０４の上方の搬送位置まで上昇され、それ以外のときにはサセプタ１０４内に没した状態となる。サセプタ１０４は、絶縁部材１０７を介してチャンバー１０２の底部に支持されており、金属製の基材１０５と基材１０５の周縁に設けられた絶縁部材１０６とを有している。

サセプタ１０４の基材１０５には、高周波電力を供給するための給電線１２３が接続されており、この給電線１２３には整合器１２４および高周波電源１２５が接続されている。高周波電源１２５からは例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電力がサセプタ４に供給される。

前記サセプタ１０４の上方には、このサセプタ１０４と平行に対向して上部電極として機能するシャワーヘッド１１１が設けられている。シャワーヘッド１１１はチャンバー１０２の上部に支持されており、内部に内部空間１１２を有するとともに、サセプタ１０４との対向面に処理ガスを吐出する複数の吐出孔１１３が形成されている。このシャワーヘッド１１１は接地されており、サセプタ１０４とともに一対の平行平板電極を構成している。

シャワーヘッド１１１の上面にはガス導入口１１４が設けられ、このガス導入口１１４には、処理ガス供給管１１５が接続されており、この処理ガス供給管１１５には、バルブ１１６およびマスフローコントローラ１１７を介して処理ガス供給源１１８が接続されている。処理ガス供給源１１８からは、エッチングのための処理ガスが供給される。処理ガスとしては、ハロゲン系のガス、Ｏ_２ガス、Ａｒガス等、通常この分野で用いられるガスを用いることができる。

前記チャンバー１０２の底部には排気管１１９が形成されており、この排気管１１９には排気装置１２０が接続されている。排気装置１２０はターボ分子ポンプなどの真空ポンプを備えており、これによりチャンバー１０２内を所定の減圧雰囲気まで真空引き可能なように構成されている。また、チャンバー１０２の側壁には基板搬入出口１２１（図４参照）が設けられており、この基板搬入出口１２１が上述したゲートバルブ２２により開閉可能となっている。そして、このゲートバルブ２２を開にした状態で搬送室２０内の搬送装置５０によりガラス基板Ｇが搬入出されるようになっている。

チャンバー１０２の基板搬入出口１２１が形成された側壁と直交する一対の側壁１０２ａには、それぞれ搬入出口側およびその反対側に窓１４０ａおよび１４０ｂが設けられている。２つずつの窓１４０ａ同士、および１４０ｂ同士はそれぞれ対向して設けられ、これらはいずれも昇降ピン１３０のすぐ内側部分でかつサセプタ１０４の上方の同じ高さ位置に設けられている。窓１４０ａおよび１４０ｂの一方側には、昇降ピン１３０が上昇した状態におけるガラス基板Ｇに対応する位置に基板検出光センサ１４１が設けられ、その下には空間検出光センサ１４２が設けられている。また、窓１４０ａおよび１４０ｂの他方側には、これら光センサ１４１および１４２の光を反射する反射ミラー１４３、１４４が設けられている。光センサ１４１および１４２はいずれも発光素子および受光素子を有しており、発光素子から射出した光が反射ミラー１４３または１４４で反射してその反射光を受光素子で検出するようになっている。そして、これら光センサ１４１および１４２により、搬送位置に上昇された昇降ピン１３０上のガラス基板Ｇの状態を検出する。窓１４０ａ、１４０ｂには石英からなる光透過部材１４５が取り付けられており、また光センサ１４１、１４２は取り付け治具１４６により窓１４０ａ、１４０ｂに取り付けられている。なお、光センサ１４１および１４２の光としては径が大きい赤外線を好適に用いることができるが、これに限るものではない。

また、プラズマエッチング装置１０は、その各構成部を制御する装置制御部１５０を備えている。図６に示すように、装置制御部１５０は、上記プロセスコントローラ６０に接続されており、その指令に基づいて各構成部の制御を行うようになっている。また、装置制御部１５０には上記光センサ１４１および１４２の検出信号が入力されるようになっており、装置制御部１５０は、その検出信号に基づいてガラス基板Ｇの状態を判断する演算部１５１と、この演算部１５１がガラス基板Ｇの載置状態に異常があると判断した場合に、警報装置１５３に指令を与えて警報を発するとともにプロセスコントローラ６０を介して搬送室２０の搬送装置５０の動作を停止させ、さらにプラズマエッチング装置１０の各構成部に動作を停止させる指令を与える指令部１５２とを有している。なお、ガラス基板Ｇの二次破損を防止する観点からは、少なくとも搬送装置５０の動作を停止すればよい。

次に、このように構成されるプラズマエッチングシステム１における処理動作について説明する。まず、搬送機構４３の２枚のピック４５、４６を進退駆動させて、未処理基板を収容した一方のカセット４０から２枚のガラス基板Ｇをロードロック室３０の２段の基板収容室３１に搬入する。

ピック４５，４６が退避した後、ロードロック室３０の大気側のゲートバルブ２２を閉じる。その後、ロードロック室３０内を排気して、内部を所定の真空度まで減圧する。真空引き終了後、ポジショナー３３により基板を押圧することによりガラス基板Ｇの位置合わせを行なう。

以上のように位置合わせされた後、搬送室２０とロードロック室３０との間のゲートバルブ２２を開いて、搬送室２０内の搬送装置５０によりロードロック室３０の基板収容部３１に収容されたガラス基板Ｇを受け取り、プラズマエッチング装置１０に搬入する。

具体的には、搬送装置５０の基板搬送アーム５２上にガラス基板Ｇを載せた状態で、搬送室２０からプラズマエッチング装置１０のチャンバー１０２内にガラス基板Ｇを搬入する。次に、昇降ピン１３０を搬送位置に上昇させ、基板搬送アーム５２からガラス基板Ｇを昇降ピン１３０上に受け渡す。その後、基板搬送アーム５２を搬送室２０へ退避させた後、昇降ピン１３０を降下させてサセプタ１０４上にガラス基板Ｇを載置する。

その後、ゲートバルブ２２を閉じ、排気装置１２０によって、チャンバー１０２内を所定の真空度まで真空引きする。そして、バルブ１１６を開放して、処理ガス供給源１１８から処理ガスを、マスフローコントローラ１１７によってその流量を調整しつつ、処理ガス供給管１１５、ガス導入口１１４を通ってシャワーヘッド１１１の内部空間１１２へ導入し、さらに吐出孔１１３を通って基板Ｇに対して均一に吐出し、排気量を調節しつつチャンバー１０２内を所定圧力に制御する。

この状態で処理ガス供給源１１８から所定の処理ガスをチャンバー１０２内に導入するとともに、高周波電源１２５から高周波電力をサセプタ１０４に印加し、下部電極としてのサセプタ１０４と上部電極としてのシャワーヘッド１１１との間に高周波電界を生じさせて、処理ガスのプラズマを生成し、このプラズマによりガラス基板Ｇにエッチング処理を施す。

このようにしてエッチング処理を施した後、高周波電源１２５からの高周波電力の印加を停止し、処理ガス導入を停止した後、チャンバー１０２内の圧力を所定の圧力に調整し、昇降ピン１３０によりガラス基板Ｇを搬送位置まで上昇させる。この状態でゲートバルブ２２を開放して搬送装置５０の基板搬送アーム５２をチャンバー１０２内に挿入し、昇降ピン１３０上にあるガラス基板Ｇを基板搬送アーム５２に受け渡す。そして、ガラス基板Ｇを基板搬入出口１２１を介してチャンバー１０２内から搬送室２０へ搬出する。

チャンバー１０２から搬出されたガラス基板Ｇは、搬送装置５０の基板搬送アーム５２に載せられた状態でロードロック室３０に搬送され、搬送機構４３によりカセット４０に収容される。このとき、元のカセット４０に戻してもよいし、他方のカセット４０に収容するようにしてもよい。

以上のような一連の動作をカセット４０に収容されたガラス基板Ｇの枚数分繰り返し、処理が終了する。

この際の処理は、従来、自動的に行われ、ガラス基板Ｇに搬送異常を検知する手段が設けられていなかったため、搬送異常があってもガラス基板Ｇの搬送および処理が続行されていた。特に、昇降ピン１３０にガラス基板Ｇを受け渡した状態でガラス基板Ｇがずれたり割れたりすると、その後搬送動作が続行されることにより、装置内に傷が発生したり、割れていない状態であったガラス基板が割れたり、単純な割れしか生じていなかったガラス基板が複雑に割れたりする等の二次破損が発生する。

このため、本実施形態では、搬送位置に上昇させた状態の昇降ピン１３０上にガラス基板Ｇを載置させた状態で、ガラス基板Ｇの載置状態を検知し、その異常の有無を判断することにより、このような不都合を回避するようにする。

次に、このようなガラス基板Ｇの載置状態の検知を含んだ動作シーケンスを図７のフローチャートを参照して具体的に説明する。まず、基板搬送アーム５２により搬送位置にある昇降ピン１３０上に載置する（ステップ１）。次に、搬送装置５０の基板搬送アーム５２をチャンバー１０２から退避させ（ステップ２）、基板検出光センサ１４１および空間検出光センサ１４２による検出を行う（ステップ３）。

このステップ２における検出結果に基づいて、装置制御部１５０が、ガラス基板Ｇが昇降ピン１３０上に正常に載置されているか否かを判断する（ステップ４）。この場合の判断は、２つの基板検出光センサ１４１の受光素子が受光せず、２つの空間検出光センサ１４２の受光素子が受光する状態を正常と判断し、いずれかまたは両方の基板検出光センサ１４１の受光素子が受光する状態、およびいずれかまたは両方の空間検出光センサ１４２の受光素子が受光しない状態の少なくとも一方がある場合には異常と判断する。

すなわち、ガラス基板Ｇが昇降ピン１３０上に正常に載置されている場合には、図８に示すように、基板検出光センサ１４１では発光した光をガラス基板Ｇが遮るため受光せず（基板検出光センサ：ＯＫ）、その下の空間部分には何も存在しないので空間検出光センサ１４２では発光した光を受光する（空間検出光センサ：ＯＫ）。これに対して、少なくともいずれかまたは両方の基板検出光センサ１４１において発光した光を受光する場合には、ガラス基板Ｇで遮光されていないことを示しており、ガラス基板Ｇの載置状態が異常であると判断される。例えば、図９に示すように、ガラス基板Ｇが一方の昇降ピン１３０からはずれた場合には、外れた側の基板検出光センサ１４１が遮光されない（基板検出センサ：ＮＧ）から異常であると判断される。

ただし、両方の基板検出光センサ１４１がガラス基板Ｇにより遮光されていても、載置状態が異常な場合が存在する。例えば、図１０に示すように、基板検出光センサ１４１の発光方向に直交する方向で割れた場合には、ガラス基板Ｇの載置状態が実際には異常であるのにもかかわらず、２つの基板検出光センサ１４１から発光された光がいずれもガラス基板Ｇによって遮光され、基板検出光センサ１４１はＯＫ状態である。したがって、基板検出光センサ１４１だけを設けていたのではガラス基板Ｇの載置状態が正常か異常かを正確に判断することはできない。しかし、本実施形態では基板検出光センサ１４１の他にその下に空間検出光センサ１４２を設けており、割れたガラス基板Ｇが空間検出光センサ１４２から発光された光をも遮光するので（空間検出センサ：ＮＧ）、これによりガラス基板Ｇの載置状態が異常であると判断することができる。図１１は光センサ１４１および１４２から発光された光の方向に沿った方向でガラス基板Ｇが割れた場合であるが、この場合には、基板検出光センサ１４１の少なくとも一方が発光した光は遮光されず、空間検出光センサ１４２の少なくとも一方が発光された光が遮光されるから、基板検出光センサ１４１も空間検出光センサ１４２のいずれもＮＧである。

ステップ４においてガラス基板Ｇの載置状態が異常であると判断された場合には、搬送装置５０の停止およびプラズマエッチング装置１０の動作を停止するとともに、警報を発する（ステップ５）。

一方、ステップ４においてガラス基板Ｇの載置状態が正常であると判断された場合には、昇降ピン１３０を下降させてガラス基板Ｇをサセプタ１０４上に載置する（ステップ６）。そして、その状態でガラス基板Ｇに対してプラズマエッチング処理を行う（ステップ７）。

プラズマエッチング処理が終了後、昇降ピン１３０を上昇させてガラス基板Ｇを搬送位置に上昇させる（ステップ８）。次に、搬送アーム５２が挿入される前に、基板検出光センサ１４１および空間検出光センサ１４２による検出を行う（ステップ９）。このステップ９における検出結果に基づいて、装置コントローラ１５０が、ガラス基板Ｇが昇降ピン１３０上に正常に載置されているか否かをステップ４と同様の基準で判断する（ステップ１０）。

ステップ１０においてガラス基板Ｇの載置状態が異常であると判断された場合には、上記ステップ５に行き、搬送装置５０およびプラズマエッチング装置１０の動作を停止させ、さらに警報を発する。

一方、ステップ１０においてガラス基板Ｇの載置状態が正常であると判断された場合には、搬送装置５０の基板搬送アーム５２をガラス基板Ｇの下に挿入し（ステップ１１）、基板搬送アーム５２上にガラス基板Ｇを載せ、チャンバー１０２から搬出する（ステップ１２）。これにより一連の動作が終了する。

このように、基板検出光センサ１４１と空間検出光センサ１４２とを設けてガラス基板Ｇの昇降ピン１３０上の載置状態を検知するので、比較的簡易な構成でありながら、ガラス基板Ｇの載置状態の異常の有無を正確に検知することができる。また、載置状態に異常があることを検知した時点で搬送装置５０およびプラズマエッチング装置１０の動作を停止し、かつ警報を発するという対策を採ることができ、ガラス基板Ｇの二次破損を有効に防止することができる。また、光センサを準備するだけの極めて簡易な設備でガラス基板Ｇの載置状態の異常を検知することができる。また、基板検出光センサ１４１の他に空間検出光センサ１４２を設けることにより、ガラス基板Ｇの載置状態の異常の有無を極めて正確に検知することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、昇降ピン上に載置された基板の載置状態を検知した例を示したが、搬送可能に支持されている基板を検知するものであればこれに限るものではない。また、上記実施形態では、基板検出光センサおよび空間検出光センサとして、発光素子および受光素子を同じ位置に設け、反射ミラーで反射させるタイプのものを用いたが、発光素子と受光素子とを対向して設けるタイプのものであってもよい。さらに、光センサに限らず他のセンサであってもよく、センサの数も上記実施形態に限るものではない。空間検出センサは基板が存在しないことを検出するためのものであることから必ずしも固定的に設ける必要はなく、水平方向に走査するようにしてもよい。さらにまた、上記実施形態ではプラズマエッチング装置に本発明を適用した例について示したが、これに限らず、他の基板処理装置に適用することができるし、さらに上記ロードロック室３０等の予備真空室における基板の載置状態の基板検知に適用することもできる。

また、上記実施形態では、基板としてＦＰＤ用ガラス基板を用いた例を示したが、これに限定されず半導体ウエハ等の他の基板であってもよい。

本発明は、昇降ピン等の支持部材を用いて基板を載置台から上昇させた状態で搬送装置により基板を搬送する場合の全般に適用することが可能である。

本発明の基板処理装置の一実施形態であるプラズマエッチング装置を搭載したマルチチャンバタイプのプラズマエッチングシステムを概略的に示す斜視図。 図１のプラズマエッチングシステムの内部を概略的に示す水平断面図。 本発明の一実施形態に係るプラズマエッチング装置の図２におけるＡ−Ａ線による断面図。 本発明の一実施形態に係るプラズマエッチング装置の水平断面図。 本発明の一実施形態に係るプラズマエッチング装置の側面図。 プラズマエッチング装置の装置制御部を示すブロック図。 本発明の一実施形態に係るプラズマエッチング装置におけるガラス基板の載置状態の検知を含んだ動作シーケンスを説明するためのフローチャート。 基板の載置状態が正常と判断された状態を説明するための模式図。 基板の載置状態が異常と判断された状態の一例を説明するための模式図。 基板の載置状態が異常と判断された状態の他の例を説明するための模式図。 基板の載置状態が異常と判断された状態のさらに他の例を説明するための模式図。

符号の説明

１；プラズマエッチングシステム
１０；プラズマエッチング装置
２０；搬送室
２２；ゲートバルブ
３０；ロードロック室
５０；搬送装置
５２；基板搬送アーム
６０；プロセスコントローラ
１０２；チャンバー
１０４；サセプタ
１３０；昇降ピン
１４０ａ，１４０ｂ；窓
１４１；基板検出光センサ（第１のセンサ）
１４２；空間検出光センサ（第２のセンサ）
１５０；装置制御部
１５１；演算部
１５２；指令部
１５３；警報装置
Ｇ；ガラス基板

Claims (9)

1. 搬送可能な状態で支持された基板の支持状態を検知する基板検知機構であって、
   搬送可能な高さ位置で基板を支持する支持部材と、
   前記支持部材が基板を支持する高さ位置における基板の有無を検出する第１のセンサと、
   前記支持部材が基板を支持する高さ位置よりも下方位置における基板の有無を検出する第２のセンサと、
   前記第１のセンサが基板があることを検出し、かつ前記第２のセンサが基板がないことを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が正常であると判断し、前記第１のセンサが基板がないことを検出するか、または前記第２のセンサが基板があることを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が異常であると判断する演算部と
   を具備することを特徴とする基板検知機構。
2. 前記第１のセンサおよび前記第２のセンサは、発光素子と受光素子とを有する光センサであることを特徴とする請求項１に記載の基板検知機構。
3. 前記第１のセンサおよび前記第２のセンサを２つずつ有し、前記演算部は、２つの前記第１のセンサの両方が基板があることを検出し、かつ２つの前記第２のセンサの両方が基板がないことを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が正常であると判断し、２つの前記第１のセンサの少なくとも一方が基板がないことを検出するか、または２つの前記第２のセンサの少なくとも一方が基板があることを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が異常であると判断することを特徴とする基板検知機構。
4. 前記支持部材は、基板を載置する載置台に対して昇降可能に設けられた複数の昇降ピンであり、該昇降ピンが前記載置台から突出した位置で基板を搬送可能な状態で支持することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の基板検知機構。
5. 基板を収容する処理容器と、
   前記処理容器内で基板を載置する載置台と、
   前記載置台の上方の所定の高さ位置で基板を搬送可能な状態で支持する支持部材と、
   載置台上の基板に処理を施す処理機構と、
   前記支持部材が基板を支持する高さ位置における基板の有無を検出する第１のセンサと、
   前記支持部材が基板を支持する高さ位置よりも下方位置における基板の有無を検出する第２のセンサと、
   前記第１のセンサが基板があることを検出し、かつ前記第２のセンサが基板がないことを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が正常であると判断し、前記第１のセンサが基板がないことを検出するか、または前記第２のセンサが基板があることを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が異常であると判断する演算部と、
   前記演算部が基板の支持状態が異常であると判断した際に、少なくとも基板の搬送を停止する指令を与える司令部と
   を具備することを特徴とする基板処理装置。
6. 前記第１のセンサおよび前記第２のセンサは、発光素子と受光素子とを有する光センサであることを特徴とする請求項５に記載の基板処理装置。
7. 前記第１のセンサおよび前記第２のセンサを２つずつ有し、前記演算部は、２つの前記第１のセンサの両方が基板があることを検出し、かつ２つの前記第２のセンサの両方が基板がないことを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が正常であると判断し、２つの前記第１のセンサの少なくとも一方が基板がないことを検出するか、または２つの前記第２のセンサの少なくとも一方が基板があることを検出した際に前記支持部材における基板の支持状態が異常であると判断することを特徴とする基板処理装置。
8. 前記支持部材は、前記載置台に対して昇降可能に設けられた複数の昇降ピンであり、該昇降ピンが前記載置台から突出した位置で基板を搬送可能な状態で支持することを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の基板処理装置。
9. 前記司令部は、前記演算部が基板の支持状態が異常であると判断した際に警報を発する指令を与えることを特徴とする請求項５から請求項８のいずれか１項に記載の基板処理装置。

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