JP2020140979A - ロードロックモジュール、基板処理装置及び基板の搬送方法 - Google Patents

ロードロックモジュール、基板処理装置及び基板の搬送方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 ロードロックモジュールにて基板を検知する技術を提供すること。【解決手段】大気圧下で基板が搬送される大気搬送モジュールと、真空圧下で基板の搬送が行われる真空搬送モジュールと、の間に設置されたロードロックモジュールにおいて、内部を大気圧と、真空圧との間で切り替え可能なロードロック室を設ける。このロードロック室に、基板を冷却する冷却機構を備えた載置台を設けると共に、基板を昇降移動させるための昇降ピンを、載置台から突没自在に設ける。さらに、載置台から突出した昇降ピンによって基板が支持される位置に対応させて検知領域が設定され、当該検知領域にて基板を検知するための検知部を設ける。【選択図】 図４

Description

本開示は、ロードロックモジュール、基板処理装置及び基板の搬送方法に関する。
半導体装置の製造工程においては、基板である半導体ウエハ（以下、ウエハと記載する）に対して、エッチングや成膜などの様々な真空処理が行われる。この真空処理を高いスループットで行う装置として、真空搬送室の周囲に複数の真空処理室を配置し、大気搬送室からロードロック室及び真空搬送室を介して真空処理室にウエハを搬送する構成が知られている。真空処理室にて処理されたウエハは、真空搬送室のアームにより真空雰囲気のロードロック室に搬送され、ロードロック室内が大気雰囲気に調節された後、当該ロードロック室から大気搬送室のアームにより搬出される。
特許文献１には、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を備えた走査型電子顕微鏡本体に基板を搬送するためのロードロック室に、水平な光軸を備えたウエハ有無センサーとウエハ傾きセンサーを設ける構成が記載されている。また、特許文献２には、カセット内に収納されている被処理体の位置を検出するための発光素子及び受光素子をウエハ搬送装置のアームに設ける構成が記載されている。
特開２０１２−３３５９４号公報 特開平５−２４３３４７号公報
本開示は、ロードロックモジュール内にて基板を検知する技術を提供する。
本開示のロードロックモジュールは、
内部の圧力を切り替えて基板の搬送が行われるロードロックモジュールであって、
大気圧下で基板が搬送される大気搬送モジュールと、基板の処理を行う処理モジュールに接続され、真空圧下で基板の搬送が行われる真空搬送モジュールと、の間に設けられ、内部を大気圧と、真空圧との間で切り替え可能なロードロック室と、
前記ロードロック室内に設けられ、処理モジュールにて処理された基板が受け渡されると共に、受け渡された基板を支持する受け渡し機構を備えた載置台と、
前記受け渡し機構によって基板が支持される位置に対応させて検知領域が設定され、当該検知領域にて基板を検知するための検知部と、を備えたことを特徴とする。
本開示によれば、ロードロックモジュール内にて基板を検知することができる。
本開示の基板処理装置の第１の実施形態を示す平面図である。 前記基板処理装置を示す縦断側面図である。 前記基板処理装置のロードロックモジュールに設けられる弁体の一例を示す斜視図である。 前記弁体に設けられた検出部の一例とウエハとを示す平面図である。 前記弁体と検出部とを示す斜視図である。 前記ロードロックモジュールに設けられる載置台と検出部とを示す側面図である。 前記ロードロックモジュールに設けられる載置台と検出部とを示す側面図である。 本開示の基板の搬送方法の一例を示すフローチャートである。 本開示の基板処理装置の第２の実施形態のロードロックモジュールに設けられる載置台と検出部とを示す側面図である。 第２の実施形態のロードロックモジュールに設けられる載置台と検出部とを示す側面図である。 本開示の基板の搬送方法の他の例を示すフローチャートである。 本開示の基板処理装置の第３の実施形態のロードロックモジュールを示す平面図である。 第３の実施形態のロードロックモジュールに設けられる載置台と検出部とを示す側面図である。 第３の実施形態のロードロックモジュールに設けられる載置台と検出部とを示す側面図である。 本開示の基板の搬送方法のさらに他の例を示すフローチャートである。 本開示の基板処理装置の第４の実施形態のロードロックモジュールに設けられる載置台と検出部とを示す側面図である。 第４の実施形態のロードロックモジュールに設けられる載置台と検出部とを示す側面図である。 本開示の基板搬送方法のさらに他の例を示すフローチャートである。 本開示の基板処理装置の第５の実施形態のロードロックモジュールに設けられる載置台と検出部とを示す側面図である。 第５の実施形態のロードロックモジュールに設けられる載置台と検出部とを示す側面図である。
（第１の実施形態）
本発明の実施の形態に係る基板処理装置１について、図１の平面図及び図２の縦断側面図を参照しながら説明する。この基板処理装置１は、例えば大気搬送モジュール２と、ロードロックモジュール３（３Ａ、３Ｂ）と、真空搬送モジュール４と、処理モジュール５（５Ａ〜５Ｆ）と、を備える。処理対象となるウエハＷの直径は例えば３００ｍｍである。大気搬送モジュール２は、大気圧下でウエハＷが搬送されるモジュールであり、例えば平面視長方形状の大気搬送室２１を備える。大気搬送室２１の長手方向に伸びる２つの側面のうちの一方に、ロードロックモジュール３Ａ、３Ｂが接続され、前記２つの側面のうちの他方には、複数のウエハＷを収容するキャリアＣを載置するためのキャリア載置台２２が設けられる。
大気搬送室２１の内部には、キャリア載置台２２上のキャリアＣと、ロードロックモジュール３Ａ、３Ｂとの間でウエハＷの受け渡しを行うために、第１の基板搬送機構２３が配置される。この第１の基板搬送機構２３は、例えば不図示のガイドレールと、多関節アームタイプの搬送アーム２４と、を備え、搬送アーム２４は、大気搬送室２１の長手方向に移動自在、旋回自在、伸縮自在且つ昇降自在に構成される。図２中、符号２５は、キャリアＣの蓋体を開閉するためのドアである。
大気搬送モジュール２は、２つのロードロックモジュール３Ａ、３Ｂを介して真空搬送モジュール４に接続される。真空搬送モジュール４は、真空圧下でウエハＷが搬送されるモジュールであり、例えば平面視細長の五角形状の真空搬送室４１を備える。この真空搬送室４１の周囲には、例えば６つの処理モジュール５Ａ〜５Ｆが例えば放射状に配置されて、真空搬送室４１に夫々ゲートバルブ５１を介して接続される。処理モジュール５Ａ〜５Ｆは、真空容器５２内にて、ウエハに対して成膜、エッチング、加熱などの各種処理を行なうモジュールである。
真空搬送室４１の内部は真空雰囲気に維持されており、ロードロックモジュール３Ａ、３Ｂと、各処理モジュール５Ａ〜５Ｆとの間でウエハＷの受け渡しを行うために、第２の基板搬送機構４２が配置される。この第２の基板搬送機構４２は、例えば不図示のガイドレールと、２つの多関節アームタイプの搬送アーム４３とを備え、搬送アーム４３は、真空搬送室４１の長手方向に移動自在、旋回自在、伸縮自在且つ昇降自在に構成される。
ロードロックモジュール３Ａ、３Ｂは、既述のように、大気搬送モジュール２と、真空搬送モジュール４との間に設けられ、その内部の圧力を切り替えてウエハＷの搬送を行うモジュールである。ロードロックモジュール３Ａ、３Ｂは、例えば２つのうち一方が搬入用、他方が搬出用に用いられる。この例では、ロードロックモジュール３Ａを搬入用、ロードロックモジュール３Ｂを搬出用とする。搬入用ロードロックモジュール３Ａは、処理前のウエハＷを大気搬送室２１から真空搬送室４１に受け渡すためのモジュールである。また、搬出用ロードロックモジュール３Ｂは、処理モジュール５Ａ〜５Ｆにて処理が行われたウエハＷを真空搬送室４１から大気搬送室２１に受け渡すためのモジュールである。これらロードロックモジュール３Ａ、３Ｂは、例えば平面視四角形状のロードロック室３１を備え、このロードロック室３１は、その内部の圧力を、大気圧と真空圧との間で切り替え可能な内圧可変室として構成される。
ロードック室３１は、大気搬送室２１との間でウエハＷを受け渡す搬入出口３２と、真空搬送室４１との間でウエハＷを受け渡す搬入出口３３と、を備える。これら搬入出口３２、３３は、例えば横長の長方形状に形成され、夫々弁体３４、３５により開閉自在に構成される。この例では、大気搬送モジュール２側の搬入出口３２を開閉する弁体３４をドアバルブ３４、真空搬送モジュール４側の搬入出口３３を開閉する弁体３５をゲートバルブ３５と称する。図３は、ドアバルブ３４をロードロック室３１側から見た斜視図であり、ドアバルブ３４において、搬入出口３２の周囲の壁面と接触して搬入出口３２を塞ぐ閉止面３０を示している。ここでは、ドアバルブ３４の閉止面３０を例にして示すが、ドアバルブ３４及びゲートバルブ３５の閉止面３０は、例えば夫々搬入出口３２、３３を覆う大きさの長方形状に構成される。
これらドアバルブ３４、ゲートバルブ３５における搬入出口３２、３３の周囲の壁面との接触領域は夫々シール面３０１として形成される。搬入出口３２、３３を閉じるときには、当該シール面３０１と搬入出口３２、３３の周囲の壁面とが密着されて気密にシールされる。なお、図３中、点線にて囲まれた領域は、搬入出口３２に対応する領域を示す。これらドアバルブ３４、ゲートバルブ３５の下面は、例えば夫々シャフト３４１、３５１を介して夫々開閉機構３４２、３５２に接続される。この例の開閉機構３４２、３５２はエアシリンダを含み、エア駆動によりシャフト３４１、３５１が伸縮するように構成される。
これにより、ドアバルブ３４、ゲートバルブ３５は、搬入出口３２、３３の下方側にある開放位置と、搬入出口３２、３３を塞ぐ閉止位置との間で上下方向に移動する。実際には、開閉機構３４２、３５２は、例えば不図示のカム機構を備える。そして、搬入出口３２、３３を閉じるときには、ドアバルブ３４、ゲートバルブ３５が上下移動する領域から搬入出口３２、３３側へ横移動し、搬入出口３２、３３を気密に塞ぐことができるようになっている。図３中、符号３４３は、開閉機構３４２の動作により、シャフト３４１が伸縮、及び横方向に移動するための孔部である。
また、ロードロック室３１は、ガス供給路３６１を介して、圧力調整用のガス例えば窒素（Ｎ２）ガスの供給源３６２に接続されると共に、排気路３７１を介して排気機構３７２例えば真空ポンプに接続される。ガス供給路３６１や排気路３７１には図示しないバルブ、流量調整部又は圧力調整部などが設けられ、後述する制御部からの指令に基づいて、ロードロック室３１内の圧力を大気圧と真空圧との間で切り替えるように構成される。つまり、ロードロック室３１内へのＮ２ガスの供給を停止して、排気機構３７２により真空引きを行うことにより、ロードロック室３１内が真空圧に設定される。また、真空圧のロードロック室３１に対して、排気を停止すると共に、Ｎ２ガスを供給することにより、ロードロック室３１内の圧力が大気圧に復帰する。
この実施形態では、搬出用ロードロックモジュール３Ｂに検出部７を設けており、続いて、ロードロック室３１の内部について、搬出用ロードロックモジュール３Ｂを例にして説明する。ロードロック室３１の内部には、ウエハＷを載置するための載置台６が設けられ、この載置台６は、処理モジュール５にて処理されたウエハＷを冷却する冷却機構６１を備えたクーリングプレートとして構成される。冷却機構６１は、環状の冷媒室６１１と、冷媒供給路６１２と、を備え、チラーユニット６１３から低温の冷媒、例えば、冷却水やガルデン（登録商標）を循環供給するように構成される。このほか、冷媒を通流させる冷媒供給路６１２を設ける場合に替えて、ペルチェ素子を用いて載置台６を冷却する構成を採用してもよい。
また、載置台（クーリングプレート）６は、処理モジュールにて処理されたウエハＷが受け渡される受け渡し機構を備える。この例の受け渡し機構は、載置台６上の載置位置と、載置台６の上方側の受け渡し位置との間でウエハＷを昇降移動させるための、複数本例えば３本の昇降ピン６２よりなる。この昇降ピン６２は、エア駆動により、昇降機構６３により載置台６に対して突没自在に構成される。前記受け渡し位置とは、載置台６と、第１の基板搬送機構２３又は第２の基板搬送機構４２との間で、ウエハＷの受け渡しを行う位置である。図２中、符号６３１はベローズである。
さらに、ロードロック室３１には、ウエハＷを検知するための検知部７が設けられる。この検知部７は、載置台６から突出した昇降ピン６２によってウエハＷが支持される位置に対応させて検知領域が設定され、この検知領域にてウエハＷを検知するものである。昇降ピン６２によりウエハＷが支持される位置は前記受け渡し位置であり、この受け渡し位置にあるウエハＷを検知できる領域が検知領域として設定される。例えば図４に示すように、検知部７は，検知領域にて支持されるウエハＷの側面に向けて検知光を投光する投光部７１と、検知光を受光する光センサーよりなる受光部７２と、を備える。
図４に示すように、これら投光部７１と受光部７２は、夫々ドアバルブ３４の閉止面３０において、シール面３０１の形成領域よりも内側に、例えば夫々棒状の支持部材７１１、７２１により支持された状態で設けられる。具体的には、投光部７１及び受光部７２は、夫々支持部材７１１、７２１の先端側に取り付けられ、この支持部材７１１、７２１の基端側は、例えば支持部材７１１、７２１を水平方向に回動させる移動機構７１２、７２２に夫々接続される。
ドアバルブ３４の閉止面３０には、各支持部材７１１、７２１に対応して、支持部材７１１、７２１を格納可能な凹部７１３、７２３が形成され、例えば各移動機構７１２、７２２はドアバルブ３４の内部に設けられる。そして、これら移動機構７１２、７２２により、各支持部材７１１、７２１を回動させて、投光部７１及び受光部７２が格納位置と検知位置との間で水平方向に移動自在に構成される。図４は、検知位置にある支持部材７１１、７２１を実線にて示し、格納位置にある支持部材７１１、７２１を点線にて示す。格納位置とは、支持部材７１１、７２１がドアバルブ３４の凹部７１３、７２３内に収まる位置であり、この例では、支持部材７１１、７２１は、閉止面３０に沿って前記凹部７１３、７２３内に収納される。検知位置とは投光部７１及び受光部７２がロードロック室３１内に進入して検知領域を形成する位置であり、この例では、各支持部材７１１、７２１は例えば閉止面３０に対して直交する位置まで回動して前記検知位置を構成する。
こうして、図５に示すように、検知部７の各支持部材７１１、７２１は、凹部７１３、７２３内の格納位置と検知位置との間を回転移動する。そして、図４に示すように平面で見たとき、検知位置にある投光部７１と受光部７２は、互いにウエハＷを挟んで対向する状態となる。また、投光部７１と受光部７２との間で、昇降ピン６２に干渉しない位置にて検知光の水平な光軸Ｌを形成するように配置される。なお、図４では、図示の便宜上、ウエハＷの端部を通過するように光軸Ｌを示してある。
ここでは、投光部７１、受光部７２、支持部材７１１、７２１、移動機構７１２、７２２をマッピング機構７０と称する。そして、投光部７１及び受光部７２がドアバルブ３４に格納位置にある状態をマッピング機構７０が格納された状態、投光部７１及び受光部７２が検知位置にある状態をマッピング機構７０が展開された状態とする場合がある。
この実施形態では、ドアバルブ３４の上下方向の移動動作を利用して、検知領域と、昇降ピン６２に支持されるウエハＷとの相対的な位置関係を変化させて、ウエハＷの検知が行われる。検知領域とは、例えば検知光の光軸Ｌが形成される領域であり、ドアバルブ３４の移動に合わせて光軸Ｌも移動するため、この例における検知領域とは、光軸Ｌが上下方向に移動する領域である。また、ドアバルブ３４の開放動作を利用してウエハＷの検知を行っており、図６に示すように、例えばドアバルブ３４の開放動作の開始直前に、閉止位置にあるドアバルブ３４からマッピング機構７０を展開する。この位置では、投光部７１からの検知光の光軸Ｌが、昇降ピン６２により受け渡し位置にて支持されたウエハＷの上方側にある。
そして、図７に示すように、ドアバルブ３４を下降させて、搬入出口３２を開放しながらウエハＷの検知を行う。搬入出口３２を開放するときには、ドアバルブ３４を搬入出口３２から大気搬送室２１側に少し後退移動させてから下降させる。この動作を利用し、投光部７１及び受光部７２は、ドアバルブ３４を下降させるときに、投光部７１からの検知光がウエハＷにより遮光されるように、夫々配置される。投光部７１からの検知光は、ウエハＷが存在しない高さ位置では、受光部７２に受光され、ウエハＷが存在する高さ位置では、ウエハＷにより検知光が遮光されるので、受光部７２では非受光状態となる。このように、この例の検知部７は、ウエハＷにより検知光が遮光された場合に、ウエハＷの存在を検知する遮光センサーとして構成され、受光状態の変化は検出部７３を介して制御部１００に出力される。
搬出用ロードロックモジュール３Ｂのゲートバルブ３５は、検知部が設けられていないこと以外は、ドアバルブ３４と同様に構成される。
また、搬入用ロードロックモジュール３Ａについては、例えば載置台６に冷却機構が設けられておらず、ドアバルブ３４に検知部が設けられていないこと以外は、上述の搬出用ロードロックモジュール３Ｂと同様に構成される。
制御部１００は、例えばコンピュータからなり、プログラム、メモリ、ＣＰＵからなるデータ処理部を備える。プログラムは、制御部１００から基板処理装置１の各部に制御信号を送り、後述の基板の搬送を進行させるように命令（各ステップ）が組み込まれる。プログラムは、コンピュータ記憶媒体例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、ＭＯ（光磁気ディスク）等の記憶部に格納されて制御部にインストールされる。
また、プログラムには、ウエハの存在を検知する検知プログラムも含まれている。検知プログラムは、ウエハＷの検知を行うときに、検知部７のオンオフ動作、昇降ピン６２の昇降機構６２１や、ドアバルブ３４の移動機構３４２、支持部材７１１、７２１の移動機構７１２、７２２の駆動を制御する。また、ウエハＷの検知（ウエハＷの有無の判定）を行い、この検知結果に基づいて、ロードロック室３１からウエハＷを搬出する動作を停止するための信号の出力、またはアラームの発報の少なくとも一方を実施するように構成される。
続いて、本発明の基板の搬送方法の一例について説明する。先ず、基板処理装置１におけるウエハＷの搬送経路について簡単に説明する。初めにドア２５を開いて、キャリア載置部２２に載置されたキャリアＣ内のウエハＷを、大気搬送室２１の第１の基板搬送機構２３により受け取る。そして、搬入用ロードロックモジュール３Ａのドアバルブ３４を下降させて搬入出口３２を開き、第１の基板搬送機構２３によりウエハＷを大気圧のロードロック室３１の載置台６の昇降ピン６２に受け渡す。搬入用ロードロックモジュール３Ａでは、ドアバルブ３４を上昇させて搬入出口３２を閉じた後、その内部圧力を大気圧から真空圧に切り替える。次いで、ゲートバルブ３５を下降させて搬入出口３３を開き、載置台６の昇降ピン６２から、真空搬送室４１側の第２の基板搬送機構４２へとウエハＷを受け取る。続いて、ゲートバルブ３５を上昇させて搬入出口３３を閉じ、ロードロック室３１内を大気圧に戻す。
第２の基板搬送機構４２は、ウエハＷを所定の処理モジュール５に搬送し、当該処理モジュール５にて、例えば成膜処理やエッチング処理、加熱処理などの基板処理を実施する。ここからは、図８のフローチャートも参照して説明する。第２の基板搬送機構４２は、処理モジュール５にて処理されたウエハＷを、搬出用ロードロックモジュール３Ｂのロードロック室３１に搬入する工程を実施する（ステップＳ１１）。つまり、搬出用ロードロックモジュール３Ｂのゲートバルブ３５を下降させて搬入出口３３を開き、真空圧に設定されたロードロック室３１に対してウエハＷを搬入し、昇降ピン６２を介して載置台６に受け渡す。しかる後、第２の基板搬送機構４２が搬入出口３３から退出させ、ゲートバルブ３５を上昇させて搬入出口３３を閉じる。載置台６は冷却機構６１により冷却されており、載置台（クーリングプレート）６にウエハＷを載置することにより、ウエハＷを例えば８０℃に冷却する（ステップＳ１２）。
一方、搬入出口３３が閉じられたロードロック室３１内を大気圧に切り替えるように調節する工程を実施する（ステップＳ１３）。ウエハＷを冷却する工程と、ロードロック室３１内を大気圧に調節する工程とは、いずれか一方を先に行ってもよいし、同時に行ってもよい。但し、窒素ガスによる熱伝達を利用してウエハＷを冷却するという観点からは、冷却前にロードロック室３１内を大気圧に調節することが好ましい。こうして、ウエハＷを冷却した後、載置台６から昇降ピン６２を突出させて、載置台６の上方側の受け渡し位置までウエハＷを上昇移動（リフトアップ）させる工程を実施する（ステップＳ１４）。続いて、閉止位置にあるドアバルブ３４のマッピング機構７０を展開し（ステップＳ１５）、各支持部材７１１、７２１をロードロック室３１に進入させて、投光部７１及び受光部７２を検知位置に移動させる。
続いて、投光部７１と受光部７２の間に検知光の光軸Ｌを形成した状態で、ドアバルブ３４を閉止位置から下降させて搬入出口２２を開放し、この開放動作に伴い、ウエハＷを検知する（ステップＳ１６）。こうして、予め設定された検知領域にて、載置台６から突出した昇降ピン６２に支持されるウエハＷを検知する工程を実施する。予め設定された検知領域とは、既述のように、載置台６から突出した昇降ピン６２に支持されるウエハＷを検知するために、光軸Ｌが移動する領域である。この例では、検知領域は、ドアバルブ３４の閉止位置に対応する位置から、ドアバルブ３４の開放位置に対応する位置までの光軸Ｌの移動領域である。
例えばマッピング機構７０が展開するタイミングで検出部７をオン状態に設定し、検知領域を移動する間は、受光部７２にて検知光を受光していることを示す受光信号が検出部７３を介して制御部１００に出力される。この場合には、当該受光信号が途切れた際に、ウエハＷの存在が検知された（ウエハＷが有る）と判定する。ドアバルブ３４が開放位置に移動すると、検知部７をオフ状態にすると共に、マッピング機構７０をドアバルブ３４内に格納し、ウエハＷの検知作業を終了する。
そして、ウエハＷが有ると判定した（ウエハＷの存在を検知した）場合には（ステップＳ１７）、第１の基板搬送機構２３にロードロック室３１から大気搬送室２１へウエハＷを搬出させるための信号を出力する（ステップＳ１８）。一方、ウエハＷを検知しないと判定した場合には、第１の基板搬送機構２３に、ロードロック室３１からウエハＷを搬出する動作を停止させるための信号を出力し、ウエハＷの搬出を停止する工程を実施する。また、アラームを発報する工程を実施する（ステップＳ１９）。アラームの発報とは、アラームランプの点灯やアラーム音の発生、コンピュータの表示手段へのアラーム表示などをいう。なお、ウエハＷを検知しない場合には、ロードロック室３１からのウエハＷの搬出動作停止、及びアラーム発報の、少なくとも一方を実施するように設定してよい。
この実施形態によれば、搬出用ロードロックモジュール３Ｂにて載置台６から突出した昇降ピン６２によって支持されるウエハＷを検知しているので、昇降ピン６２上にウエハＷが有るか否かを確認することができる。このため、搬出用ロードロックモジュール３ＢからウエハＷを搬出する動作を行う前に、昇降ピン６２上にウエハＷがないという異常を把握でき、ウエハ搬出時に発生するおそれがある事故を未然に防止することができる。
例えば大気搬送室２１の搬送アーム２４が、キャリアＣ内のウエハＷの検出を行うマッピング機構を備える場合や、各処理モジュール５Ａ〜５Ｆにおいて、ウエハＷが正しい位置に載置されているかを検出する機構が設けられる場合がある。しかしながら、搬入用ロードロックモジュール３Ａと真空搬送室４１との間や、各種処理モジュール５Ａ〜５Ｆと真空搬送室４１との間のウエハＷの受け渡しや、ウエハＷの処理の際に、僅かな位置ずれが発生することがある。これらの位置ずれが互いに打ち消し合わない方向に積み重なってしまうと、搬出用ロードロックモジュール３Ｂにおいて、昇降ピン６２上の正しい位置にウエハＷが受け渡されずに、昇降ピン６２からウエハＷが落下する場合がある。
しかしながら、ロードロック室３１内にてウエハＷの検知を行わない場合には、昇降ピン６２におけるウエハＷの載置異常に気が付かずに、第１の基板搬送機構２３の搬送アーム２４をロードロック室３１内に進入させることになる。この結果、落下したウエハＷに搬送アーム２４が衝突して、ウエハＷや搬送アーム２４が破損し、装置を停止する必要が発生するおそれがある。このように、ロードロック室３１内でウエハＷの検知を行うことは、基板処理装置１を停止させずに、処理をスムーズに実施する上で有効である。
また、上述の実施形態によれば、検知領域と、昇降ピン６２にて支持されるウエハＷとの相対的な位置関係を変化させて検知している。このため、ウエハＷが本来、支持されるべき位置を含むように検知領域を設定し、ウエハＷの存在の検知を精度よく行うことができる。さらに、検知部７をドアバルブ（弁体）３４に設け、ドアバルブ３４の上下方向の移動動作を利用して、昇降ピン６２によって支持されるウエハＷの検知を行っている。これにより、検知部７の上下方向の移動とドアバルブ３４の開放動作を同時に行うことができる。従って、ウエハの検知のために、検知部７を上下方向に移動させる工程の実施時間を別個に確保する必要がないので、スループットの低下が抑制される。また、検知部７と、昇降ピン６２によって支持されるウエハＷとの相対的な位置関係を変化させる機構を新たに設ける必要がなく、スペース的にもコスト的にも有利である。
さらにまた、検知部７はドアバルブ３４内に格納された格納位置と、ロードロック室３１内に進入した検知位置との間で移動機構７１２、７２２により移動自在に設けられ、検知を行わないときにはドアバルブ３４内に収まっている。このため、載置台６と第１の基板搬送機構２３、又は第２の基板搬送機構４２との間のウエハＷの受け渡しのときに、検知部７がこれらの動作を干渉するおそれはない。さらにまた、検知領域にてウエハＷが検知されなかった場合に、ロードロック室３１からウエハＷを搬出する動作を停止するか、アラームを発報する場合には、ウエハＷの載置異常の認知を確実に行うことができる。
さらに、この例では、搬出用ロードロックモジュール３Ｂにて、載置台６で冷却した後、ウエハＷを昇降ピン６２にてリフトアップしてウエハＷの検知を行っている。冷却後に昇降ピン６２にてリフトアップされたウエハＷは、第１の基板搬送機構２３によりロードロック室３１から搬出されるため、搬出前の最終タイミングでウエハＷの検知を行っていることになる。冷却によりウエハＷに反りや変形が発生し、昇降ピン６２にてリフトアップするときに載置異常が発生する場合もある。このため、このタイミングでウエハＷの検知を行うことにより、ロードロック室３１から搬出直前のウエハＷの載置異常を把握でき、ロードロック室３１からのウエハＷの搬出に関する動作をより確実に実施することができる。
（第２の実施形態）
この実施形態は、ウエハＷの検知を行う際に、ウエハＷの存在の検知の他、ウエハＷの反り量、傾き、または受け渡し機構である昇降ピン６２の異常の少なくとも一つの検出も同時に行うものである。この実施形態について、図９〜図１１を参照して、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。なお、以下に説明する各実施形態に係る図において、図１〜図７を用いて説明した第１の実施形態に係る基板処理装置１と共通の構成要素には、これらの図に示したものと同じ符号を付してある。ドアバルブ３４の開閉機構３４３は、シャフト３４１を伸縮させるモータ駆動の駆動機構よりなり、ドアバルブ３４に設けられた検知部７の高さ位置を検出するエンコーダ３４４を備えている。受光部７２における受光状態や、エンコーダ３４４のパルス値は、制御部１００に出力される。
制御部１００の検知プログラムは、受光部７２における受光状態の変化と、エンコーダ３４４のパルス値に対応する検知部７の高さ位置と対応付けて、検知光が遮光された高さ位置を検出するように構成される。そして、検知領域にてウエハＷの上端が検知光を遮光する高さ位置Ｈ１と、ウエハＷの下端が検知光を遮光する高さ位置Ｈ２と、を取得するように構成される。また、これら高さ位置Ｈ１、Ｈ２の差分である遮光範囲を演算し、この遮光範囲に基づき、昇降ピン６２に保持されるウエハＷの反り量、または傾きの少なくとも一方を検出するように構成される。反りのないウエハＷが正常な姿勢で昇降ピン６２に支持されているときの遮光範囲は、ウエハＷの厚みに対応する範囲となる。これに対して、ウエハＷに反りが生じたり、ウエハＷが昇降ピン６２に傾いた状態で支持されていると、遮光範囲がウエハＷの厚みに対応する範囲よりも大きくなる。従って、この例では、前記遮光範囲をウエハＷの反り量、または傾き量として検出する。
また、制御部１００の検知プログラムは、前記遮光範囲が許容範囲より大きい場合に、ロードロック室３１からウエハＷを搬出する動作を停止する工程、またはアラームを発報する工程の少なくとも一方を実施するように構成される。前記許容範囲は予め設定されるものであり、例えば予め設定された許容反り量のウエハＷが正常な姿勢で昇降ピン６２に支持されているときの遮光範囲が許容範囲として設定される。その他の構成は、第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。
この実施形態の基板の搬送方法の一例について、ウエハＷの検知と反り量とを検出する場合を例にして、図１１のフローチャートを参照して説明する。図１１のステップＳ１１〜Ｓ１６までは、第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。この例においても、閉止位置にあるドアバルブ３４のマッピング機構７０を展開し、検知部７により検知光の光軸Ｌを形成した状態で、ドアバルブ３４を開放位置まで下降させながら、ウエハＷを検知する。
受光部７２における受光状態や、このときのエンコーダ３４４のパルス値は制御部１００に出力され、制御部１００にて、ウエハＷの有無の判定、前記遮光範囲の特定が行われる（ステップＳ１７Ａ）。そして、ウエハＷが有ると判定した場合には、反り量（遮光範囲）が許容範囲内に収まっているか判定する（ステップＳ１７Ｂ）。そして、許容範囲内であれば、ロードロック室３１から大気搬送室２１へウエハＷを搬出するように、第１の基板搬送機構２３に指令を出力する（ステップＳ１８）。
一方、検知領域にてウエハＷが検知されない場合、または反り量が許容範囲を超えている場合には、ロードロック室３１から大気搬送室２１へのウエハＷの搬出動作を停止し、アラームを発報する（ステップＳ１９）。ここでは、ウエハの反り量を検出する場合を例にして説明したが、ウエハＷの傾きを検出してもよい。ウエハＷが傾いた状態で昇降ピン６２に支持されているときには、検知光の遮光範囲は、ウエハＷが反っている場合よりも大きくなる場合もあると推察される。そこで例えば予めウエハＷが最も反った状態を想定して、このときの遮光範囲を把握しておき、この遮光範囲を越えている場合にはウエハＷが傾いていることを検出してもよい。また、ウエハＷの反り量が大きいこと、ウエハＷが傾いていることを区別して把握せず、遮光範囲が許容範囲を超えている場合は、いずれかの事象が発生していると判断して、ウエハＷの搬出動作の停止やアラームの発報を実行してもよい。
さらに、ウエハＷが傾いているときは、昇降ピン６２の異常であることが多いことから、ウエハＷの傾き量に基づいて、昇降ピン６２の異常を検知するようにしてもよい。昇降ピン６２の異常としては、昇降ピン６２の破損や変形により、複数本の昇降ピン６２の高さ位置が揃わない場合などが例示できる。例えば、ウエハＷの傾いていると検出されたときに、昇降ピン６２の異常を検知するようにしてもよいし、予め傾き量に閾値を設定しておき、検出された傾き量が閾値を越えている場合には昇降ピン２６の異常であると判定するようにしてもよい。
この実施形態によれば、ウエハＷの存在のみならず、ウエハＷの反り量または傾きの少なくとも一方を検出している。昇降ピン６２上にウエハＷが載置されていても、ウエハＷの反りや昇降ピン６２の異常などがある場合もある。このような場合、ウエハＷの反り量や傾きが大きいと、昇降ピン６２からウエハＷを第１の基板搬送機構２３が受け取る際に、搬送アーム２４とウエハＷとが衝突することがある。また、搬送アーム２４上の正常な位置にウエハＷが支持されずに、搬送中にウエハＷが落下したり、キャリアＣ内の他のウエハＷと衝突して破損する場合もある。従って、反り量または傾きなどの、昇降ピン６２上のウエハＷの姿勢異常や昇降ピン６２の異常を把握することにより、ロードロック室３１からウエハＷの搬出を行うときに、より正常な状態で第１の基板搬送機構２３に受け渡すことができる。
第１の実施形態及び第２の実施形態において、マッピング機構７０は、ドアバルブ３４に設ける代わりに、ゲートバルブ３５に設けてもよい。この場合は、例えば搬出用ロードロックモジュール３Ｂのゲートバルブ３５を開放位置に下降させて搬入出口３３を開き、処理モジュール５にて処理が行われたウエハＷを、載置台６から突出した受け渡し位置にある昇降ピン６２に受け渡す。そして、ゲートバルブ３５からマッピング機構７０を展開し、ゲートバルブ３５を開放位置から閉止位置に上昇させる動作を利用して、ウエハＷの検知や、反り量又は傾きの検出を行う場合を例示することができる。
この例では、ウエハＷが昇降ピン６２上に有り、遮光範囲が許容範囲内であると判定されると、昇降ピン６２を下降してウエハＷを載置台６に載置して冷却する。一方、ウエハＷが検知されない、または遮光範囲が許容範囲外であると判定されると、昇降ピン６２の下降動作を停止し、アラームを発報する。このように、搬出用のロードロック室３１にウエハＷを搬送し、ゲートバルブ３５を閉じるタイミングでウエハＷの検知を行うことにより、昇降ピン６２上のウエハＷの不具合を早い段階で把握することができる利点がある。
さらに、第１の実施形態及び第２の実施形態において、受け渡し機構は、載置台の上方側の位置でウエハＷを支持するため、載置台から突出するように設けられた複数の受け渡しピンであってもよい。このように高さ位置が固定された受け渡しピンに対しては、第１の基板搬送機構２３や第２の基板搬送機構４２が昇降することにより、ウエハＷの受け渡しが行われる。そして、ロードロック室３１に処理モジュールにて処理された処理済みのウエハＷを搬入し、受け渡しピン上に受け渡した後、ロードロック室３１内を大気圧に調節する。次いで、ドアバルブ３４のマッピング機構７０を展開して、ドアバルブ３４の開放動作に伴い、ウエハＷの検知を行う。同時に、ウエハＷの反り量、傾き、または受け渡しピンの異常の少なくとも一つの検出も行うようにしてもよい。
（第３の実施形態）
この実施形態は、検知部８を、ドアバルブ３４又はゲートバルブ３５に設ける代わりに、ロードロック室３１の側壁面に設けた例であり、図１２〜図１５を参照して、上述の実施形態と異なる点を中心に説明する。この例では、昇降ピン６２に支持されたウエハＷの昇降移動を利用して、ウエハＷが検知部８の検知領域を通過するように、検知領域とウエハＷとの相対的な位置関係を変化させる。図１２は、搬出用ロードロックモジュール３Ｂの平面図であり、例えば平面視四角形状のロードロック室３１１において、搬入出口３２、３３が形成されていない、互いに対向する側壁面３１２、３１３に検知部８が設けられる。
検知部８としては、例えば投光部８１及び受光部８２を備えた、遮光センサーが用いられ、互いに対向する側壁面３１２、３１３の一方に投光部８１、他方に受光部８２が設けられる。これら投光部８１及び受光部８２は、検出光を透過させるために側壁面３１２、３１３に形成された窓部３１４、３１５を介して設けられる。図１３、図１４は、側面側から見た載置台６と検知部８の位置関係を示す。例えば検知部８は、載置台６の表面と、載置台６の上方側の受け渡し位置（図１４に示す位置）との間の高さ位置に光軸Ｌを形成し、昇降ピン６２にて投光部８１からの検知光が遮光されないように配置される。この例における検知領域は、投光部８１と受光部８２との間で検知光の光軸Ｌが形成される領域である。
この例の昇降ピン６２は、第１の実施形態と同様に、エア駆動の昇降機構６２１により、その先端が載置台６の内部にある位置と、前記受け渡し位置との間で昇降自在に構成される。そして、ウエハＷを昇降ピン６２により載置台６表面と受け渡し位置との間で昇降させることで、ウエハＷが検知領域を通過する。
ドアバルブ３４及びゲートバルブ３５は、検知部８が設けられていない点以外は第１の実施形態と同様に構成される。その他の構成は、第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。
この実施形態の基板の搬送方法の一例について、図１５のフローチャートを参照して説明する。先ず、第２の基板搬送機構４２により、処理モジュール５にて処理されたウエハＷを、搬出用ロードロックモジュール３Ｂに搬入し（ステップＳ２１）、第２の基板搬送機構４２が退出した後、搬入出口３３を閉じる。また、載置台６にウエハＷを載置して、ウエハＷを冷却する（ステップＳ２２）。一方、搬入出口３３が閉じられたロードロック室３１内を大気圧に切り替えるように調節する（ステップＳ２３）。
そして、ウエハＷを冷却した後、昇降ピン６２を載置台６から突出させて、ウエハＷを載置台６の上方側の受け渡し位置までリフトアップする動作に伴い、ウエハＷの検知を行う（ステップＳ２４）。つまり、例えばウエハＷのリフトアップを開始するタイミングで、検知部８をオン状態にして検知光の光軸Ｌを形成してから、載置台６表面のウエハＷを受け渡し位置まで上昇させる。こうして、ウエハＷが検知光の光軸Ｌ（検知領域）を通過して受け渡し位置に移動すると、検知部８をオフ状態にして検知光の投光を停止し、ウエハＷの検知作業を終了する。
受光部８２における受光状態は制御部１００に出力され、制御部１００に入力される受光信号が途切れたときに、ウエハＷの存在を検知する（ステップＳ２５）。そして、ウエハＷが有ると判定した場合には、ドアバルブ３４を開いてロードロック室３１から大気搬送室２１へウエハＷを搬出するように、第１の基板搬送機構２３に指令を出力する（ステップＳ２６）。一方、検知領域にてウエハＷが検知されない場合には、ロードロック室３１から大気搬送室２１へのウエハＷの搬出動作を停止し、アラームを発報する（ステップＳ２７）。なお、ステップＳ２７は、ウエハＷの搬出動作停止、及びアラーム発報の少なくとも一方を実施してよい。
この実施形態によれば、昇降ピン６２の昇降移動を利用して検知領域にウエハＷを通過させているので、ウエハＷが昇降ピン６２上にある場合には、ウエハＷが確実に光軸Ｌを通過し、ウエハＷの存在の検知を精度よく行うことができる。
また、この例においても、ウエハＷの検知と昇降ピン６２の昇降移動を同時に行っているので、ウエハの検知を実施することによるスループットの低下が抑制される。さらに、検知部８がロードロック室３１の側壁面に設けられるので、昇降ピン６２と第１の基板搬送機構２３又は第２の基板搬送機構との間のウエハＷの受け渡し動作を干渉するおそれがない。その他、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
（第４の実施形態）
この実施形態は、第３の実施形態のロードロックモジュールにおいて、ウエハＷの検知を行う際に、ウエハＷの存在の検知の他、ウエハＷの反り量、傾き、または昇降ピン６２の異常の少なくとも一つの検出も同時に行うものである。この実施形態について、図１６〜図１８を参照して、第３の実施形態と異なる点を中心に説明する。この例の昇降ピン６２はモータ駆動の昇降機構６２２により昇降自在に構成され、昇降ピン６２に支持されたウエハＷの高さ位置を検出するエンコーダ６２３を備えている。ウエハＷの高さ位置とは、検知部８に配置位置に対する相対的な高さ位置であり、受光部８２における受光状態や、エンコーダ６２３のパルス値は、制御部１００に出力される。
制御部１００の検知プログラムは、第２の実施形態の検知プログラムと同様に、検知領域にてウエハＷの上端が検知光を遮光する高さ位置Ｈ１と、ウエハＷの下端が検知光を遮光する高さ位置Ｈ２と、を取得する。そして、これら高さ位置Ｈ１、Ｈ２の差分である遮光範囲を演算し、この遮光範囲に基づき、昇降ピン６２に保持されるウエハＷの反り量、または傾きの少なくとも一方を検出するように構成される。この例では、前記遮光範囲をウエハＷの反り量、または傾き量として検出する。
また、制御部１００の検知プログラムは、前記遮光範囲が許容範囲より大きかった場合に、ロードロック室３１からウエハＷを搬出する動作を停止する工程、またはアラームを発報する工程の少なくとも一方を実施するように構成される。前記許容範囲は予め設定されるものであり、例えば予め設定された許容反り量のウエハＷが正常な姿勢で昇降ピン６２に支持されているときの遮光範囲が許容範囲として設定される。その他の構成は、第３の実施形態と同様である。
この実施形態の基板の搬送方法の一例について、反り量を検出する場合を例にして、図１８のフローチャートを参照して説明する。図１８のステップＳ２１〜Ｓ２４までは、第３の実施形態と同様であるので省略する。受光部８２における受光状態や、このときのエンコーダ６２３のパルス値が制御部１００に出力され、制御部１００にて、ウエハＷの存在を検知し、前記遮光範囲が取得される。
そして、ウエハＷが有ると判定した場合（ステップＳ２５Ａ）には、反り量が許容範囲内に収まっているか判定する（ステップＳ２５Ｂ）。許容範囲内であれば、ドアバルブ３４を開いて、ロードロック室３１から大気搬送室２１へウエハＷを搬出するように、第１の基板搬送機構２３に指令を出力する（ステップＳ２６）。
一方、検知領域にてウエハＷが検知されない場合、または反り量が許容範囲を超えている場合には、ロードロック室３１から大気搬送室２１へのウエハＷの搬出動作を停止し、アラームを発報する（ステップＳ２７）。このフローチャートでは反り量を検出のみ言及したが、第２の実施形態と同様に、本例も遮光範囲に基づいてウエハＷの傾きを検出する場合や、昇降ピン６２の異常を検知する場合を含んでいる。
この実施形態によれば、ウエハＷの存在のみならず、反り量、傾き、または昇降ピン６２の異常の少なくとも一つを検出しているので、第３の実施形態の効果に加えて、反り量または傾きなどの、昇降ピン６２上のウエハＷの姿勢の異常や昇降ピン６２の異常を把握できる。このため、これらの異常が原因となる事故の発生を未然に防止し、より確実にロードロック室３１からの搬出動作を実施することができる。
（第５の実施形態）
この実施形態は、図１９及び図２０に示すように、第３の実施形態において、検知部の受光部を、ウエハＷの厚さ方向に沿って伸びるように設けられたラインセンサー９２により構成したものである。ラインセンサー９２としては、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサーを用いることができる。投光部９１は、ラインセンサー９２の受光範囲に対応する広がりを持つ検知光を投光するように構成され、図１９、図２０中、点線にて示す領域９０は、投光部９１からの投光範囲（ラインセンサー９２の受光範囲）である。この投光範囲のウエハＷの厚さ方向の寸法は、ウエハＷの厚さよりも大きく設定される。
そして、ウエハが昇降ピン６２により受け渡し位置に支持されたときに、ウエハＷが投光範囲内に位置し、昇降ピン６２が投光範囲内に位置しないように、検知部９と、昇降ピン６２にて支持されるウエハＷの位置関係が設定される。この例における検知領域とは、検知光の投光範囲である。図１９、図２０中、符号３１６、３１７は、検知光を透過させるためにロードロック室３１の側壁面に形成された窓部であり、受光部がラインセンサー９２であること以外は、第３の実施形態と同様に構成されている。
この実施形態では、第３の実施形態と同様に、処理モジュール５にて処理されたウエハＷを、搬出用ロードロックモジュール３Ｂの載置台６に載置して冷却する。そして、冷却後のウエハＷの昇降ピン６２によりリフトアップし、受け渡し位置にて支持してから、検知部９を作動させる。こうして、受け渡し位置にあるウエハＷに対して検知光を投光し、このときの受光部９２における受光状態を制御部１００に出力して、制御部１００にてウエハＷの存在の検知及びウエハＷの反り量(傾き)の特定を行う。
図１９、図２０中に示すように、受け渡し位置にあるウエハに対して検知光が投光されると、ラインセンサー９２の受光範囲において、ウエハＷが存在しない領域では検知光を受光し、ウエハＷが存在する領域では検知光を受光しない。図１９、２０中には斜線にて示す領域９４はウエハＷの影である。図１９に示すように、ウエハＷに反りがなく、正常な姿勢で昇降ピン６２にて支持されているときには、ウエハＷにより検知光が遮光される遮光領域は、ウエハＷの厚さに対応するものである。また、図２０には、ウエハＷに反りがある場合を示すが、この場合には、前記遮光領域が、ウエハＷに反りがない場合よりも大きくなる。
ラインセンサー９２では、前記遮光領域が非受光領域（暗部領域）９３として検出される。このため、制御部１００の検知プログラムでは、この非受光領域９３の高さ寸法に基づいてウエハＷの存在及び反り量を検出する。つまり、非受光領域９３の存在が検出されるとウエハＷが存在すると判定し、非受光領域９３の高さ寸法によりウエハＷの反り量（傾き量）を特定する。制御部１００の検知プログラムは、非受光領域９３が許容範囲より大きかった場合に、ロードロック室３１からのウエハＷの搬出動作停止、またはアラーム発報の少なくとも一方を実施するように構成される。前記許容範囲は予め設定されるものであり、例えば予め設定された許容反り量のウエハＷが正常な姿勢で昇降ピン６２に支持されているときの非受光領域９３の大きさが許容範囲として設定される。なお、検知光の投光範囲（ウエハＷの厚さ方向の高さ寸法）は、例えば予め反り量の最大量を想定し、この最大量に応じて設定される。
この実施形態の基板の搬送方法では、既述の実施形態と同様に、ウエハＷの検知を行って、ウエハＷが有ると判定した場合には、さらに、反り量が許容範囲内に収まっているか判定する。反り量が許容範囲内であれば、ドアバルブ３４を開いて、ロードロック室３１から大気搬送室２１へウエハＷを搬出するように、第１の基板搬送機構２３に指令を出力する。一方、検知領域にてウエハＷが検知されない場合、または反り量が許容範囲を超えている場合には、ロードロック室３１から大気搬送室２１へのウエハＷの搬出動作を停止し、アラームを発報する。なお、ロードロック室３１から大気搬送室２１へのウエハＷの搬出動作停止及びアラーム発報は、少なくとも一方を実施してもよい。なお、本例においても、遮光領域の高さ寸法に基づいて、ウエハＷの傾きを検出する場合や、昇降ピン６２の異常を検知する場合を含んでいる。また、この実施形態では、載置台６に昇降ピン６２の代わりに高さ位置が固定された受け渡しピンを備える構成であってもよい。
この実施形態によれば、検出部９の受光部をウエハＷの厚さ方向に沿って伸びるように設けられたラインセンサー９２により構成している。従って、検知光の投光範囲内において、昇降ピン６２にてウエハＷを支持させることによって、ウエハＷの存在の検知及びウエハＷの反り量（傾き）の特定を行うことができる。このため、昇降ピン６２の昇降にモータ駆動を採用して、エンコーダのパルスと対応付けた検出を行う必要がなく、装置構成や検知動作が簡素となる。
以上の第３〜第５の実施形態において、検出部８、９は、ロードロック室３１のドアバルブ３４及びゲートバルブ３５の一方に投光部８１、９１を設け、他方に受光部８２、９２を設けるように構成してもよい。この場合には、ドアバルブ３４及びゲートバルブ３５が閉止位置にあるときに、検知光の投光範囲内に載置台６から突出する昇降ピン６２により支持されたウエハＷが位置する状態で、ウエハＷの検知及び反り量の検出が行われる。
また、本開示では、図３〜５に示すドアバルブ（弁体）３４に、第５の実施形態に示すようなラインセンサーよりなる受光部を備えた検出部を設けるようにしてもよい。例えば、投光部７１及び受光部（ラインセンサー）７２の支持部材７１１、７２１をウエハの厚さ方向に沿って伸びる板状体により構成し、夫々の先端に投光部７１及び受光部７２を設ける。そして、閉止位置にあるドアバルブ３４から支持部材７１１、７２１を検出位置に移動して、検知領域を形成する。そして、この検知領域にて検知光を投光したときに、ウエハＷが検知光の投光範囲内に位置するように昇降ピン６２にてウエハＷを支持した状態で、ウエハＷの検知及び反り量の検出を行うようにしてよい。
以上において、既述のように、ロードロック室内を大気圧に調節した後は、圧力調整用のガスによる熱伝導でウエハＷが冷却されるため、載置台６は必ずしも冷却機構を備える必要はない。また、本開示の検知部は、遮光センサー以外の光センサーにより構成してもよい。例えば検知領域にて支持される基板の側面に向けて検知光を投光する投光部と、その反射光を受光する受光部と、を備え、基板の側面にて反射された反射光を受光した場合に、基板の存在を検知する構成であってもよい。この他、ロードロックモジュール３Ａ内に設ける受け渡し機構は、昇降自在な昇降ピンや、ウエハＷの支持位置が固定された受け渡しピンに限定されるものではない。例えば大気搬送室２１や真空搬送室４１の搬送アーム２４、４３との間でウエハＷを受け渡し可能なアームや、受け渡し棚を設けてもよい。さらに、上述の実施形態では、２つのロードロックモジュールの一方を搬入用、他方を搬出用に使い分ける場合を例にして説明したが、双方のロードロックモジュールを搬入用、搬出用の両方に利用してもよい。この場合には、２つのロードロックモジュール３Ａ、３Ｂを同様に構成し、ロードロックモジュール３Ａは、例えば載置台６に冷却機構６１を備えると共に、検出部７〜９を設けるように構成してもよい。
今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
Ｗ 半導体ウエハ
２ 大気搬送モジュール
３Ａ、３Ｂ ロードロックモジュール
３１ ロードロック室
４ 真空搬送モジュール
５ 処理モジュール
６ 載置台
６１ 冷却機構
６２ 昇降ピン
７、８、９ 検知部

Claims (19)

  1. 内部の圧力を切り替えて基板の搬送が行われるロードロックモジュールであって、
    大気圧下で基板が搬送される大気搬送モジュールと、基板の処理を行う処理モジュールに接続され、真空圧下で基板の搬送が行われる真空搬送モジュールと、の間に設けられ、内部を大気圧と、真空圧との間で切り替え可能なロードロック室と、
    前記ロードロック室内に設けられ、処理モジュールにて処理された基板が受け渡されると共に、受け渡された基板を支持する受け渡し機構を備えた載置台と、
    前記受け渡し機構によって基板が支持される位置に対応させて検知領域が設定され、当該検知領域にて基板を検知するための検知部と、を備えた、ロードロックモジュール。
  2. 前記検知領域と、受け渡し機構に支持される基板との相対的な位置関係を変化させ、前記検知領域に基板を通過させることにより基板の検知が行われる、請求項１に記載のロードロックモジュール。
  3. 前記ロードック室は、前記大気搬送モジュールとの間で基板の搬入出が行われる搬入出口を開閉するため、上下方向に移動する弁体を有する開閉機構を備え、
    前記検知部は、前記搬入出口を閉じるための前記弁体の閉止面側に設けられ、当該弁体の上下方向の移動動作を利用して、前記受け渡し機構に支持された基板が前記検知領域を通過するように、前記相対的な位置関係を変化させる、請求項２に記載のロードロックモジュール。
  4. 前記弁体内に格納された格納位置と、前記ロードロック室内に進入して前記検知領域を形成する検知位置と、の間で前記検知部を移動させる移動機構を備える、請求項２に記載のロードロックモジュール。
  5. 前記受け渡し機構は、支持した基板を昇降自在に構成され、前記検知部は、前記ロードロック室の側壁面に設けられ、前記受け渡し機構に支持された基板の昇降移動を利用して、基板が前記検知領域を通過するように、前記相対的な位置関係を変化させる、請求項２に記載のロードロックモジュール。
  6. 前記検知領域にて基板が検知されなかった場合に、前記ロードロック室から基板を搬出する動作を停止するための信号の出力、またはアラームの発報の少なくとも一方を実施する、請求項１ないし５のいずれか一つに記載のロードロックモジュール。
  7. 前記検知部は、前記検知領域にて支持される基板の側面に向けて検知光を投光する投光部と、前記検知光を受光する受光部とを備え、基板により前記検知光が遮光された場合に、基板の存在を検知する遮光センサーである、請求項１ないし６のいずれか一つに記載のロードロックモジュール。
  8. 前記検知部は、前記検知領域にて基板の上端が前記検知光を遮光する高さ位置と、基板の下端が前記検知光を遮光する高さ位置と間の遮光範囲に基づき、前記受け渡し機構に保持される基板の反り量、傾き、または前記受け渡し機構の異常の少なくとも一つを検出する、請求項７に記載のロードロックモジュール。
  9. 前記受光部は、基板の厚さ方向に沿って伸びるように設けられたラインセンサーである、請求項７または８に記載のロードロックモジュール。
  10. 前記遮光範囲が予め設定された許容範囲より大きかった場合に、前記ロードロック室から基板を搬出する動作を停止するための信号の出力、またはアラームの発報の少なくとも一方を実施する、請求項８に記載のロードロックモジュール。
  11. 前記受け渡し機構は、前記載置台上の位置と、当該載置台の上方側の位置との間で基板を昇降移動させるため、前記載置台から突没自在に設けられた複数の昇降ピンである、請求項１ないし１０のいずれか一つに記載のロードロックモジュール。
  12. 前記受け渡し機構は、前記載置台の上方側の位置で基板を支持するため、載置台から突出するように設けられた複数の受け渡しピンである、請求項１ないし４、６ないし１１のいずれか一つに記載のロードロックモジュール。
  13. 前記載置台は、前記処理モジュールにて処理された基板を冷却する冷却機構を備える、請求項１ないし１２のいずれか一つに記載のロードロックモジュール。
  14. 請求項１ないし１３のいずれか一つに記載のロードロックモジュールと、
    一方側に設けられた基板の搬入出口を介して前記ロードロック室に接続され、第１の基板搬送機構が設けられた大気搬送モジュールと、
    前記一方側の搬入出口とは異なる他方側に設けられた基板の搬入出口を介して前記ロードロック室に接続され、第２の基板搬送機構が設けられた真空搬送モジュールと、
    前記真空搬送モジュールに接続され、前記第２の基板搬送機構により搬送された基板の処理を実行する処理モジュールと、を備えた、基板処理装置。
  15. 内部の圧力が切り替えられるロードロックモジュールを介した基板の搬送方法であって、
    大気圧下で基板が搬送される大気搬送モジュールと、基板の処理を行う処理モジュールに接続され、真空圧下で基板の搬送が行われる真空搬送モジュールと、の間に設けられ、真空圧となっているロードロック室に対し、前記処理モジュールにて処理された基板を搬入する工程と、
    前記ロードロック室内に設けられ、当該ロードロック室に搬入された基板を支持する受け渡し機構に、基板を受け渡す工程と、
    前記搬入された基板を前記大気搬送モジュールへ向けて搬出するため、前記ロードロック室内を大気圧に切り替える工程と、
    予め設定された検知領域にて、前記受け渡し機構に支持される基板を検知する工程と、を含む基板の搬送方法。
  16. 前記基板を検知する工程にて基板が検知されなかった場合に、前記ロードロック室から基板を搬出する動作を停止する工程、またはアラームを発報する工程の少なくとも一方を実施する、請求項１５に記載の基板の搬送方法。
  17. 前記基板を検知する工程は、前記検知領域にて支持される基板の側面に向けて検知光を投光する投光部と、前記検知光を受光する受光部と、基板により前記検知光が遮光された場合に、基板の存在を検知する遮光センサーを用いて実施される、請求項１５または１６に記載の基板の搬送方法。
  18. 前記遮光センサーを用い、前記検知領域にて基板の上端が前記検知光を遮光する高さ位置と、基板の下端が前記検知光を遮光する高さ位置と間の遮光範囲に基づき、前記昇降ピンに保持される基板の反り量、または傾きの少なくとも一方を検出する工程を含む、請求項１７に記載の基板の搬送方法。
  19. 前記遮光範囲が予め設定された許容範囲より大きかった場合に、前記ロードロック室から基板を搬出する動作を停止する工程、またはアラームを発報する工程の少なくとも一方を実施する、請求項１８に記載の基板の搬送方法。
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