JP2011134822A - 基板収納状態検出装置及び基板収納状態検出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板11の配列方向及び基板11の搬出方向に交差する方向から見た各スロットに収納されている基板11の開口部19側の端部の画像を撮像する撮像手段3と、撮像手段3により撮像された画像に基づいて、各スロットに収納されている基板11の収納状態を定量的に表す指標として、所定の収納位置から開口部19の前方へと飛び出している基板11の飛び出し量と開口部19側の端部が垂れている基板11の垂れ量とを検出するとともに、検出された基板11の飛び出し量及び垂れ量を出力する基板収納状態検出手段61と、を備える基板収納状態検出装置。
【選択図】図1A
Description
(第1の実施の形態)
[基板収納状態検出装置の構成]
以下では、本発明の第1の実施の形態に係る基板収納状態検出装置を用いたシステムの一例として、ミニエンバイロメント筐体内のウェハ搬出システムを例に挙げて説明する。
[ウェハ搬出処理の全体の流れ]
図3は、ウェハ搬出システム1Aによるウェハ搬出処理の全体の流れを示すフローチャートである。システム制御装置60は、ウェハ11を収納したカセット10が図1A及び図1Cに示される所定の停止位置に到着した後(ステップS301)、後述のウェハ収納状態検出処理(図7参照)を実行する(ステップS302)。そして、システム制御装置60は、後述のウェハ収納状態検出処理(図7参照)の実行結果に基づいて所望の処理を行う。例えば、収納状態が検出されなかったウェハ11全てに対し、ロボット30のハンド36による搬出を行う(ステップS303、ステップS304)。
[マスタ画像登録処理の流れ]
図4は、本発明に係るマスタ画像登録処理の流れを示すフローチャートである。
[基板収納が正常でないときのサンプリング画像例]
図6は、ウェハ11の収納状態が正常でないときに撮像器3によって撮像された複数のウェハ11の開口部18側の端部の画像(以下、サンプリング画像という)の一例を示した図である。
図7は、本発明の第1の実施の形態におけるウェハ収納状態検出処理の流れを示すフローチャートである。なお、このウェハ収納状態検出処理は、図3に示したステップS302のウェハ収納状態検出処理に対応した処理である。
[効果]
本実施の形態に係る基板収納状態検出装置によれば、1台の撮像器3を用いてカセット10内に収納されているウェハ11の端部の画像を一度に取得して、当該取得した画像に基づいてカセット10内のウェハ11の収納状態として少なくとも「飛び出しスロット」及び「垂れウェハスロット」の有無を一度に検出することができ、システム構成の簡素化及び搬出処理にかかる時間の短縮化が図られることとなる。
[変形例]
図10に示すウェハ搬出システム1Bに含まれる基板収納状態検出装置は、図1A及び図1Cに示した本発明の第1の実施の形態に係る基板収納状態検出装置の変形例である。
(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施の形態では、ウェハ11の端部のみならずハンド36の先端箇所の画像を撮像器3により同時に撮像し、当該撮像した画像に基づいて「飛び出しスロット」及び「垂れウェハスロット」を検出する。なお、本発明の第2の実施の形態に係る基板収納状態検出装置の構成(上記の変形例も含む)及びウェハ搬出処理の流れは本発明の第1の実施の形態と同様である。
(第3の実施の形態)
本発明の第3の実施の形態は、本発明の第1の実施の形態とはウェハ搬出処理の流れのみが相違している。なお、本発明の第2の実施の形態に係る基板収納状態検出装置の構成(上記の変形例も含む)及びウェハ収納状態検出処理の流れは本発明の第1の実施の形態と同様である。
(第4の実施の形態)
本発明の第4の実施の形態は、本発明の第3の実施の形態におけるウェハ11の収納状態及びロボット30側の状態をも撮像した画像を利用して、ロボット30側のずれや変形等を検出するものである。なお、本発明の第4の実施の形態に係る基板収納状態検出装置の構成(上記の変形例も含む)、ウェハ搬出処理の流れ、及びウェハ収納状態検出処理の流れは本発明の第1の実施の形態と同様である。
11 ウェハ
12 面光源
13 LED光源
14 拡散透過板
15 面光源
16 拡散反射板
18 スロット
19 開口部
1A、1B、1C、1D ウェハ搬出システム
2 点光源
20 マスタ画像
22 サンプリング画像
3 撮像手段
30 ロボット
32 ロボットアーム
36 ハンド
5 再帰反射板
60 システム制御装置
61 基板収納状態検出手段
62 画像処理部
63 基板収納状態判定部
64 基板保持可否判定手段
65 ロボット制御手段
650 CPU
651 I/Oポート
652 ROM
653 RAM
66 記憶手段
7 拡散反射板
100 ウェハ
101、106 FFU
102 FOUP
103 FOUP搬送装置
104 ミニエンバイロメント筐体
105 半導体製造装置
107、108 扉部
109 ロボット
110 ロボット制御装置
Claims (8)
- 複数の平板形状の基板を所定の収納位置にそれぞれ収納し、かつ全体として当該複数の基板を当該基板の厚み方向に配列して収納する複数のスロットと当該基板搬出用の開口部とを備える基板収納容器に収納されている当該基板の収納状態を検出する基板収納状態検出装置であって、
前記基板の配列方向及び前記基板の搬出方向に交差する方向から見た各スロットに収納されている前記基板の前記開口部側の端部の画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像に基づいて、各スロットに収納されている前記基板の収納状態を定量的に表す指標として、前記所定の収納位置から前記開口部の前方へと飛び出している基板の飛び出し量と前記開口部側の端部が垂れている基板の垂れ量とを検出するとともに、当該検出された基板の飛び出し量及び垂れ量を出力する基板収納状態検出手段と、
を備える、基板収納状態検出装置。 - 前記開口部と隣接し、かつ前記交差する方向に沿って対向する前記基板収納容器の2つの側面のうち一方の側面側に設けられるコリメータ板と、
前記基板収納容器の前記2つの側面のうち他方の側面側に設けられ、前記コリメータ板に向けて面状に光を放射する照明手段と、を備え、
前記コリメータ板及び前記照明手段は、前記照明手段から前記コリメータ板に向う面状の光の光路内に各スロットに収納されている前記基板の前記開口部側の端部が位置するように配置されており、
前記撮像手段は、前記照明手段から面状に放射された光によって前記コリメータ板上に形成された各スロットに収納されている前記基板の前記開口部側の端部の画像を撮像する、
請求項1に記載の基板収納状態検出装置。 - 前記基板収納状態検出手段により検出された飛び出し量が前記基板が搬出される際に保持可能な第1の保持可能範囲に含まれるか否かを判定し、又は前記基板収納状態検出手段により検出された垂れ量が前記基板が搬出される際に保持可能な第2の保持可能範囲に含まれるか否かを判定する基板保持可否判定手段をさらに備える、請求項1に記載の基板収納状態検出装置。
- ロボットアームと当該ロボットアームの先端部位に設けられた前記基板を保持する保持ツールとを備えるロボットを制御して、前記保持ツールの基板保持位置を変化させて前記基板収納容器の各スロットに収納されている前記基板を前記開口部を通じて当該スロットから搬出するロボット制御手段をさらに備え、
前記ロボット制御手段は、さらに、前記基板保持可否判定手段の判定結果に基づいて前記ロボットを制御する、請求項3に記載の基板収納状態検出装置。 - 前記ロボット制御手段は、前記基板保持可否判定手段により前記飛び出し量が前記第1の保持可能範囲外である又は前記垂れ量が前記第2の保持可能範囲外であると判定されたときには当該判定された基板の搬出をスキップするように前記ロボットを制御する、
請求項4に記載の基板収納状態検出装置。 - 前記ロボット制御手段は、前記基板保持可否判定手段により前記飛び出し量が前記第1の保持可能範囲内である又は前記垂れ量が前記第2の保持可能範囲内であると判定されたときには前記飛び出し量又は前記垂れ量に応じて前記保持ツールの基板保持位置を補正する、請求項5に記載の基板収納状態検出装置。
- 前記ロボット制御手段は、前記保持ツールを前記撮像手段の視野範囲に収まるように前記基板保持位置に移動させ、前記撮像手段により撮像された前記基板の前記開口部側の端部及び前記保持ツールの画像に基づいて、前記保持ツールの基板保持位置をさらに補正する、請求項6に記載の基板収納状態検出装置。
- 複数の平板形状の基板を所定の収納位置にそれぞれ収納し、かつ全体として当該複数の基板を当該基板の厚み方向に配列して収納する複数のスロットと当該基板搬出用の開口部とを備える基板収納容器に収納されている当該基板の収納状態を検出する基板収納状態検出方法であって、
ロボットアームと当該ロボットアームの先端部位に設けられた前記基板を保持する保持ツールとを備えるロボットを制御して、前記保持ツールの基板保持位置を変化させて前記基板収納容器の各スロットに収納されている前記基板を前記開口部を通じて当該スロットから搬出するステップと、
前記基板の配列方向及び前記基板の搬出方向に交差する方向から見た各スロットに収納されている前記基板の前記開口部側の端部の画像を撮像するステップと、
前記撮像された画像に基づいて、各スロットに収納されている前記基板の収納状態を定量的に表す指標として、前記所定の収納位置から前記開口部の前方へと飛び出している基板の飛び出し量と前記開口部側の端部が垂れている基板の垂れ量とを検出するとともに、当該検出された基板の飛び出し量及び垂れ量を出力するステップと、
を含む、基板収納状態検出方法。
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