JP2022175031A - 基板搬送装置及び基板搬送方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】基板を搬送するにあたり、当該基板の搬送及び搬送先での基板の処理についての異常の発生を防止すること。【解決手段】基板を支持する支持部と、前記基板を各々載置する第1の載置部から第2の載置部へ搬送するために前記支持部を横方向に移動させる移動機構と、前記第1の載置部に載置される前記基板を検出するために前記支持部に設けられる超音波センサと、を備えるように装置を構成する。【選択図】図3
Description
本開示は、基板搬送装置及び基板搬送方法に関する。
半導体デバイス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)が搬送容器に格納され、工場内を搬送される。そして搬送先の基板処理装置では、搬送機構によって上記の搬送容器から基板が取り出されて処理が行われる。特許文献1には、基板保持部材と、基板保持部材の下面に設けられる高さセンサと、を備える搬送機構(搬送アーム)について記載されている。そして、その高さセンサを用いることで、基板を処理するために支持するテーブルを囲むと共に基板保持部材の下方に配置される支持リングの位置を検出することが示されている。
本開示は、基板を搬送するにあたり、当該基板の搬送及び搬送先での基板の処理についての異常の発生を防止することができる技術を提供する。
本開示の基板搬送装置は、基板を支持する支持部と、
前記基板を各々載置する第1の載置部から第2の載置部へ搬送するために前記支持部を横方向に移動させる移動機構と、
前記第1の載置部に載置される前記基板を検出するために前記支持部に設けられる超音波センサと、
を備える。
前記基板を各々載置する第1の載置部から第2の載置部へ搬送するために前記支持部を横方向に移動させる移動機構と、
前記第1の載置部に載置される前記基板を検出するために前記支持部に設けられる超音波センサと、
を備える。
本開示によれば、基板を搬送するにあたり、当該基板の搬送及び搬送先での基板の処理についての異常の発生を防止することができる。
本開示の一実施の形態の基板搬送装置を含む基板処理装置1について図1に示す。基板処理装置1は、ローダーモジュール2、アライメントモジュール20、ロードロックモジュール5A、5B、真空搬送モジュール6及び4つの処理モジュール7を備えており、円形の基板であるウエハWを処理する。
ローダーモジュール2はEFEM(Equipment Front End Module)と呼ばれるモジュールであり、ウエハWを格納するFOUP(Front Open Unified Pod)と呼ばれる搬送容器Cから当該ウエハWを取り出して、基板処理装置1に取り込む役割を有する。本実施形態のローダーモジュール2は横長であり、内部が大気雰囲気且つ常圧雰囲気とされている。以下、横方向においてローダーモジュール2の長さ方向をX方向、当該X方向に直交する方向をY方向として、基板処理装置1の構成を説明する。また、X方向の一方側、他方側を夫々+X側、-X側として記載し、Y方向の一方側、他方側を夫々+Y側、-Y側として記載する。
ローダーモジュール2には、-X側にアライメントモジュール20が接続されている。アライメントモジュール20は回転可能なステージを備え、当該ステージに載置されて回転するウエハWの周縁に光が照射されることで、その位置の検出が行われる。その検出された周縁の位置から取得されるウエハWの中心位置に応じて、後述の搬送機構3がウエハWを受け取る。なお当該搬送機構3が、基板搬送装置の一実施形態である。
ローダーモジュール2の-Y側には、ロードロックモジュール5A、5Bが設けられており、ロードロックモジュール5A、5BはX方向に互いに離れている。ロードロックモジュール5A、5Bは、ウエハWをローダーモジュール2と後述の真空搬送モジュール6との間で搬送するために、その内部空間50を例えばN2(窒素)ガス雰囲気の常圧雰囲気と真空雰囲気との間で切り替え可能に構成される。
ロードロックモジュール5A、5Bは互いに同様の構成であり、各々の内部空間50にはステージ51が設けられている。ステージ51はその上面を突没自在な3本の昇降ピン52を備えており、当該昇降ピン52を介して後述の搬送機構3、61と、ステージ51との間でウエハWの受け渡しが行われる。ロードロックモジュール5A、5Bと、ローダーモジュール2との間にはゲートバルブG1が介在する。
ロードロックモジュール5A、5Bの-Y側には、内部が真空雰囲気とされる真空搬送モジュール6が設けられており、真空搬送モジュール6は、搬送機構61を備えている。真空搬送モジュール6を囲むように4つの処理モジュール7が配置されており、処理モジュール7と真空搬送モジュール6との間にはゲートバルブG2が介在する。処理モジュール7は真空状態でウエハWを処理する装置であり、本実施形態では成膜モジュールとして構成されている。処理モジュール7は、ウエハWを載置すると共に加熱するためのステージを備える。そして、当該ステージは例えば静電チャックを備えており、ウエハWは当該静電チャックに吸着される。そのように吸着されたウエハWに処理ガスが供給されて、ウエハWの表面に成膜される。
搬送容器Cからローダーモジュール2に取り込まれたウエハWは、アライメントモジュール20→ローダーモジュール2→ロードロックモジュール5A→真空搬送モジュール6→処理モジュール7の順で搬送されて処理される。そして、処理済みのウエハWは、処理モジュール7→真空搬送モジュール6→ロードロックモジュール5B→ローダーモジュール2→搬送容器Cの順で搬送される。ロードロックモジュール5A、5Bと、真空搬送モジュール6と、処理モジュール7との間におけるウエハWの搬送は、上記の真空搬送モジュール6の搬送機構61により行われる。搬送容器Cと、アライメントモジュール20と、ローダーモジュール2と、ロードロックモジュール5A、5Bとの間におけるウエハWの搬送は、ローダーモジュール2に設けられる後述の搬送機構3により行われる。また、上記の経路で搬送するにあたり、ゲートバルブG1、G2については各々必要時のみ開かれ、ロードロックモジュール5A、5B内の圧力の切替え中は共に閉鎖される。
続いて図2の縦断側面図も参照しながら、ローダーモジュール2について詳しく説明する。ローダーモジュール2は筐体21を備えている。筐体21内はウエハWの搬送領域29として構成されており、この搬送領域29は既述したように常圧且つ大気雰囲気とされている。筐体21の+Y側の側面には、当該側面から当該+Y方向に突出するように台22が設けられており、台22は、互いにX方向に離れて例えば3つ設けられている。各台22上にステージ23が設けられており、搬送容器Cが載置される。
この搬送容器Cについて以下に説明するが、説明中の各方向はステージ23上に載置された状態での各方向である。搬送容器Cは容器本体11と、容器本体11の-Y側の側面に設けられる開口部12を塞ぐ蓋13と、を備えている。容器本体11内の-X側及び+X側にウエハWの裏面(下面)の縁部を支持する支持部14が縦方向に間隔を空けて多数設けられている。従って、容器本体11内において多数のウエハW、例えば25枚のウエハWが縦方向に間隔を空けて支持され、棚状に配置される。容器本体11内における各ウエハWが支持される領域をスロットとし、上から順番にスロット1、スロット2、スロット3・・・として番号を付して記載する場合が有る。
ローダーモジュール2の筐体21の+Y側の側面にはウエハWの搬入出口24が3つ、X方向に互いに離れて設けられており、搬入出口24を筐体21の内側から塞ぐドア25が設けられる。ドア25は、ドア用移動機構26に接続されている。搬入出口24はステージ23に載置される搬送容器Cの開口部12に重なるように開口している。そして、ドア25は搬送容器Cの蓋13を保持した状態で、ドア用移動機構26によって筐体21内における搬入出口24下方位置に退避可能である。従って、ドア25は、搬入出口24を開閉すると共に搬送容器Cの開口部12を開閉する。開口部12、搬入出口24が共に開いた状態においてローダーモジュール2と搬送容器Cとの間でウエハWの搬送が可能である。
筐体21内には搬送機構3が設けられている。搬送機構3は、X方向に移動自在に構成された昇降機構31と、多関節アーム32と、超音波センサ4と、により構成されており、昇降機構31によって多関節アーム32は昇降自在である。この多関節アーム32は、水平な第1アーム33、水平な第2アーム34及び支持部35により構成されている。第1アーム33の基端部が昇降機構31上に鉛直軸回りに回動自在に設けられ、第2アーム34の基端部が第1アーム33の先端部上に鉛直軸回りに回動自在に設けられている。
昇降機構31、第1アーム33及び第2アーム34は、支持部35を横方向及び高さ方向の任意の位置に移動させる移動機構30として構成されている。支持部35が、モジュールや搬送容器C内のウエハWを受け取って下方から支持するために、当該ウエハWの下方へ向けて横方向に移動するが、以降の説明ではこの支持部35の進行方向を前方として説明する。また説明にあたり、支持部35の側面図である図3も参照する。
支持部35は水平な板状部材であり、当該支持部35の後部(基端部)は第2アーム34の先端部上に鉛直軸回りに回動自在に設けられている。そして、支持部35の前部(先端部)の左側、右側は各々前方へ伸び出し、前方突出部36を形成している。従って、支持部35は2又のフォーク状に形成されている。前方突出部36の先端部上にはパッド41が設けられており、パッド41の後部側の上面はウエハWの載置面42を形成している。パッド41において載置面42の前方側は盛り上がり、爪部43として構成されている。そして、各前方突出部36の前端部の下面に凹部が設けられ、この凹部に超音波センサ4が埋設されている。
各超音波センサ4は爪部43に縦方向に形成された貫通孔(不図示)を介して、当該爪部43の上方へ向けて、鉛直方向に超音波を照射する。図3では、その超音波を点線の矢印で示している。爪部43上に位置する固体の検出対象物に当該超音波が衝突して反射波が生じると、超音波センサ4はその反射波を受信し、当該超音波センサ4と上記の検出対象物との距離のデータを後述の制御部100に送信する。それにより制御部100は当該距離を取得することができる。後方から前方へ向けて見て、左側、右側の超音波センサ4を夫々4A、4Bとして表記する場合が有る。4Aが第1の超音波センサ、4Bが第2の超音波センサである。これらの超音波センサ4A、4Bは互いに同じ高さに設けられる。
また、支持部35の後部側の左右にはパッド44が設けられており、パッド44の上面がウエハWの載置面45として形成されている。ウエハWの周縁部はパッド41、44の載置面42、45に載置され、当該ウエハWは支持部35に水平に支持される。上記の爪部43の後方側の側面は、そのように支持されたウエハWの側面に対向する対向面46をなす。
さらに支持部35の後部には、鉛直軸周りに回転可能な2つのローラー47と、各ローラー47を前後に移動させるローラー移動機構48と、が設けられている。ローラー47は左右に離れて設けられると共に鉛直軸まわりに回転可能に構成され、各ローラー47の側面は載置面42、45に載置されたウエハWの側面に対向する。搬送機構3によるウエハWの搬送中、ローラー47はウエハWの後方側の側面を前方へ向けて押圧することで、ウエハWの前方側の側面が対向面46に当接する。従って、図3中に鎖線で示すように押圧部であるローラー47と対向部である爪部43とにウエハWが把持され、支持部35上における当該ウエハWの位置が固定される。それにより、搬送中における支持部35上でのウエハWの位置ずれが防止され、当該ウエハWは搬送先の適正な位置へと搬送される。
上記の移動機構30(昇降機構31、第1アーム33及び第2アーム34)と支持部35とを搬送装置本体39として記載する場合が有る。上記したように当該搬送装置本体39に超音波センサ4が設けられる。搬送装置本体39は、後述するように超音波センサ4を用いた異常の検出対象となる。従って、単に搬送装置本体39として記載した場合には超音波センサ4が含まれない。従って搬送装置本体39は、搬送機構3から超音波センサ4を除いた構成部材である。その超音波センサ4を設ける理由について説明する。搬送容器Cに格納されて基板処理装置1へと搬送されるウエハWが反っている場合が有る。そしてこの反りの状態によっては、処理モジュール7にて異常な処理が行われてしまう場合が有る。具体的な一例を挙げると、中心部が周縁部に比べて上方に位置する、即ち逆さ椀状となるようにウエハWが反っていて、その反りが比較的大きいとする。その場合、当該ウエハWを処理モジュール7に搬送した際に、当該ウエハWの中心部が当該処理モジュール7のステージ上に吸着されないおそれが有る。そのように吸着されないと、ウエハWの表面から裏面に処理ガスが回り込み、当該裏面に不要な成膜がなされてしまう異常が発生する。さらに、処理モジュール7としてはウエハWの表面上にプラズマを形成して処理するモジュールとして構成される場合が有る。その場合にはウエハWがステージに吸着されていないと、当該ステージとウエハWの裏面との間に放電が起こり、当該ウエハWの裏面が損傷してしまうおそれも有る。
また、処理モジュール7での処理に起因してウエハWに反りが発生したり、反りが大きくなったりすることが考えられる。従って、搬送容器Cからロードロックモジュール5Aへの搬送は正常に行うことができても、ロードロックモジュール5Bから搬送容器CへウエハWの搬送する際に異常が発生することが考えられる。このロードロックモジュール5BにおけるウエハWの反りによって発生する異常の一例について、図4を参照して説明する。図4で示すウエハWは、周縁部が中心部に比べて上方に位置する、即ち椀状となるように反っており、その反りが比較的大きい。その場合、支持部35がウエハWを受け取り後、ウエハWを固定するためにローラー45が前方へ移動する際にウエハWの裏面に潜り込んでしまう。そしてローラー45はウエハWを支持部35上から弾き、ウエハWはロードロックモジュール5Bの床へ落下し、割れてしまう場合が有る。
搬送容器CのウエハWが逆さ椀状に反った場合、ロードロックモジュール5BのウエハWが椀状に反った場合の例を挙げたが、その形状となっていなくても反りが大きい場合には、支持部35がウエハWを受け取れなかったり、搬送先の不適切な位置に搬送されたりするおそれが有る。以上に述べたようなウエハWの搬送や処理の異常が発生することを防ぐために、基板処理装置1においては超音波センサ4が支持部35に設けられ、当該支持部35によりウエハWの下方側から当該ウエハWの裏面をスキャンし、ウエハWの反りの状態(=高さ分布)についての検査を行う。そして検査の結果、異常と判定したウエハWについては搬送を中止し、上記したウエハWの搬送の不具合が発生したり、ウエハWに不適切な処理が行われたりすることを防ぐ。
このように超音波センサ4はウエハWの裏面に超音波を照射するが、そのように裏面に超音波を照射するのは、ウエハWの反り状態に異常が無い場合に支持部35を上昇させて速やかにウエハWを受け取るためである。詳しく述べると、仮に支持部35に下方に超音波を照射するように超音波センサ4を設けて、ウエハWの表面(上面)を当該ウエハWの上側からスキャンして反りの状態を検査する構成にしたとする。その場合は、スキャン後に支持部35を当該ウエハWの上方から退避させ、さらにウエハWの下方に位置させた後に上昇させることでウエハWを受け取ることになるので、受け取るまでの支持部35の移動量が比較的大きくなる。図3で述べたようにウエハWの裏面に超音波を照射する構成とすることで、ウエハWの受け取りに必要な移動量が大きくなることを防ぎ、装置のスループットの低下が抑制されている。
ところで検知対象物に対する距離を検出するセンサとして、当該検知対象物に光を照射し、検知対象物からの反射光を受光することで距離を検出する光センサが知られている。しかしウエハWの裏面としては鏡面であったり、成膜がなされていたりと様々である。そして、光センサを用いた場合には上記の反射光の向きは、ウエハWの裏面の状態の影響を受けやすく、当該裏面の状態によってはセンサを構成する投光部と受光部とを別々の位置に設けることが求められる場合が有り、配置の設定に手間や時間を要してしまうおそれが有る。また、投光部と受光部とが大きく離れることでセンサとして大型化するおそれが有り、支持部35に配置することが困難なものとなってしまうことも考えられる。しかし超音波センサ4による検出は上記のウエハWの裏面の状態の影響を受けにくい。そのため当該超音波センサ4については大型化することが防止されると共に、支持部35における配置設定が容易であるという利点が有る。
またウエハWの搬送異常としては、ウエハWの反りが原因となることに限られず、搬送機構3の異常によって発生することも考えられる。基板処理装置1については、超音波センサ4により、例えばローダーモジュール2の搬送領域29に設けられる判定用部材81(図1参照)に対する距離の取得が行われることで、この搬送機構3の異常の検査が行われるように構成されている。従って、基板処理装置1における超音波センサ4の検出対象物としてはウエハWの他に、この判定用部材81が該当する。判定用部材81についての詳細は、搬送機構3の異常検査の説明と共に後述する。
また、支持部35は搬送容器Cのスロット1~25、ロードロックモジュール5A、5BからウエハWを各々受け取るにあたり、上記したように受け取り対象のウエハWに向けて前進することで、当該ウエハWの下方の設定位置(受け取り位置とする)に移動する。そして支持部35は、この受け取り位置から所定の量を上昇して、ウエハWを掬い上げるようにして受け取り、既述したようにウエハWが載置面42、45に載置される。受け取り位置について補足すると、X方向の位置、Y方向の位置及び高さ方向の位置の各々について予め設定されており、これらの各方向の位置に相当する情報が、制御部100に格納されている。制御部100は、その情報に従って移動機構30を動作させ、受け取り位置に支持部35を位置させる。この基板処理装置1においては、超音波センサ4を用いてウエハWの検出を行うことで、この情報の更新が行われる。つまり搬送機構3について動作の教示、いわゆるティーチングが行われるように構成されている。
図1に制御部100について示している。この制御部100はコンピュータによって構成されており、各超音波センサ4から取得した距離に基づいて搬送を行うか否かを決定する搬送決定部及び搬送装置本体39の異常の有無を判定する異常判定部をなす。制御部100は、プログラムを備えている。このプログラムは、上記したウエハWの搬送、処理及び後述の各動作を行うために、基板処理装置1の各部に制御信号を出力して、当該各部の動作を制御することができるようにステップ群が組まれている。また、後述する各種の演算、判定及び決定は、当該プログラムにより実行される。なお、その演算、判定及び決定を行うために、例えば搬送機構3に組み込まれるモータのエンコーダ出力等を利用することで、制御部100は、支持部35の位置については把握できるように構成されている。上記のプログラムについては、例えばハードディスク、コンパクトディスク、DVD、メモリーカード等の記憶媒体に格納された状態で制御部100に格納される。
また、制御部100はメモリ101を備えている。このメモリ101には、既述した受け取り位置の情報が格納されており、ティーチングにより当該情報についての更新が適宜行われる。従って、制御部100はこのメモリ101の情報を更新する更新部をなす。さらに、判定用部材81を利用した搬送機構3の異常を判定するためのデータなどもメモリ101に格納される。また、制御部100はアラーム出力部を備えている。このアラーム出力部は画面やスピーカーであり、後述の反りの状態の検査結果について異常と判定された場合や搬送機構3の検査結果について異常と判定された場合には、アラームを画面表示や音声として出力する。
[ウエハWの反り状態の第1の検査手法]
この基板処理装置1は、異なる態様でウエハWの反り状態(=高さ分布)の検査を行うことができる。その態様のうちの1つである第1の検査手法について、搬送容器Cのスロット1からウエハWを搬送する場合を例に挙げて、図5の概略側面図及び図6~図11の概略平面図を参照して説明する。なお、このように搬送容器CからウエハWを搬送する場合は、当該搬送容器Cの支持部14が第1の載置部であり、ウエハWの搬送先であるアライメントモジュール20及びロードロックモジュール5Aが第2の載置部に相当する。
この基板処理装置1は、異なる態様でウエハWの反り状態(=高さ分布)の検査を行うことができる。その態様のうちの1つである第1の検査手法について、搬送容器Cのスロット1からウエハWを搬送する場合を例に挙げて、図5の概略側面図及び図6~図11の概略平面図を参照して説明する。なお、このように搬送容器CからウエハWを搬送する場合は、当該搬送容器Cの支持部14が第1の載置部であり、ウエハWの搬送先であるアライメントモジュール20及びロードロックモジュール5Aが第2の載置部に相当する。
先ず、ローダーモジュール2の搬送領域29において、搬送機構3の支持部35の前方側が当該搬送容器Cに向き、スロット1のウエハWの受け取り位置の高さに移動する(図6)。続いて各超音波センサ4から超音波が照射されて距離データの取得が開始されると共に、支持部35が前進し、図5に示すように超音波センサ4が搬送容器Cの容器本体11内に進入する。支持部35の移動に合わせて、超音波がウエハWの後方側の周端に照射され、その照射位置がウエハWの裏面を前方側へ向けて移動する。従ってウエハWの外側の搬送領域29からウエハWの下方で当該ウエハWに平面視で重なる位置へと支持部35が移動する。そして超音波の照射位置についてウエハWの前方側の周端に移動し、さらに支持部35が移動することでウエハWから外れる。そして図7に実線で示すように例えば支持部35が受け取り位置に位置すると、当該支持部35の前進が停止すると共に、超音波センサ4からの超音波の照射が停止する(ステップS1)。
ステップS1で各超音波センサ4から取得された距離データに基づいて、平面視におけるウエハWの周端である4つの点P1について、X方向及びY方向における位置を検出する。この検出についてさらに述べると、既述したようにステップS1(第1のステップ)では超音波の照射位置がウエハWを前後に跨ぐように超音波センサ4(4A、4B)を移動させている。超音波センサ4から検出対象物までの距離が比較的遠いと距離データの取得は行えないため、上記のステップS1では容器本体11の内壁などの当該容器本体11内のウエハW以外の物体の距離データは取得されず、ウエハWに対する距離データのみ取得される。また、上記したように制御部100は支持部35の位置を把握することができるので、ステップS1で取得された距離データから、上記したように点P1の位置の特定が可能である。そして取得された4つの点P1から、当該4つの点P1を全て通過する円の中心である点P2についてのX方向及びY方向の位置が算出される。つまり、点P1の位置に基づいて、ウエハWの中心の位置である点P2の推定が行われる。
続いて、超音波センサ4Aが平面視で点P2に対して前方側に所定量、且つ左側に所定量離れるように支持部35が移動する。このように移動した支持部35を図8中二点鎖線で示しており、超音波センサ4Aは平面視、ウエハWに重なって位置している。続いて超音波センサ4A、4Bから超音波が照射される。そして、平面視で点P2を中心とする円R1に沿って超音波センサ4Aが反時計回りで移動するように、支持部35が例えばその向きを前方に保ったまま、後方へ移動する。このように移動中の支持部35を図8中実線、図9中二点鎖線で夫々示している。この支持部35の移動により、超音波センサ4A、4Bから超音波がウエハWの周縁部、中心部に夫々照射される。平面視で超音波センサ4Aが点P2に対して後方側に所定量、且つ左側に所定量離れた位置に移動すると、超音波センサ4A、4Bからの超音波の照射が停止する(ステップS2)。そのような位置に移動した状態の支持部35を、図9中に実線で示している。
その後、超音波センサ4Bが平面視で点P2に対して後方側に所定量、且つ右側に所定量離れるように支持部35が移動する。このように移動した支持部35について図10中二点鎖線で示しており、超音波センサ4Bは平面視、ウエハWに重なって位置している。続いて、超音波センサ4A、4Bから超音波が照射される。そして、平面視で円R1に沿って超音波センサ4Bが時計回りで移動するように、支持部35が例えばその向きを前方に保ったまま、前方へ移動する。このように移動中の支持部35を図10中実線、図11中二点鎖線で夫々示している。この支持部35の移動により、超音波センサ4B、4Aから超音波がウエハWの周縁部、中心部に夫々照射される。平面視で超音波センサ4Bが点P2に対して前方側に所定量、且つ右側に所定量離れた位置に移動すると、超音波センサ4A、4Bからの超音波の照射が停止する(ステップS3)。そのような位置に移動した状態の支持部35を、図11中に実線で示している。
なお、上記の円R1は、点P2を中心として4つの点P1を通過する円よりも若干小さい円であり、反りによってウエハWが平面視正円では無い場合においても、当該ウエハWの周縁部に超音波が照射されるように適切な大きさに設定されている。なお、ステップS1~S3の実行中の支持部35の高さは一定である。
図12に、ウエハWの裏面においてステップS1~S3にて超音波が照射されて距離データが取得された領域にドットを付して示している。ウエハWの裏面にて、このドットを付した領域の高さ分布(=反りの状態)が取得されたことになる。このように取得された反りの状態に基づいて、異常の判定を行う(ステップS4)。
この異常の判定については、任意の方法、基準を設けて行うことができる。例えばウエハWの面内において予め設定された中心部の複数点の高さと、予め設定された周縁部の複数点の高さとを比較し、その差分について許容範囲を越えるものがあれば異常有りという判定がなされるようにしてもよい。なお、既述したようにウエハWの逆さ椀状の反りが大きいと処理モジュール7にて処理の異常が発生する。そのため、例えばウエハWの中心部側の予め設定された位置で取得された距離-ウエハWの周縁部側の予め設定された位置で取得された距離について許容範囲を超える場合には異常となる判定がなされるようにする。
なお、ウエハWの面内で距離データが取得されていない箇所についてもその周囲の測定が行われた箇所の距離から所定のアルゴリズムによって距離が推定されるようにすることで、例えばウエハWの面内全体の高さの分布が取得されて、ステップS4の異常の判定がなされるようにしてもよい。従って、異常の判定に利用される距離としては直接、超音波が照射されて取得された領域の距離であることには限られない。また、上記したようにウエハWの左右の周縁は容器本体11の支持部14に支持されている。超音波の照射領域の一部が、ウエハWを支持している支持部14に重なったとしても、超音波センサ4に対するウエハWとの距離の違いから支持部14については識別できるので、この支持部14から得られた距離データについては例えば除外して異常の判定を行う。また、ステップS1で取得した距離データは上記の点P1、P2の検出のみに用い、ステップS4の判定はステップS2、S3で取得した距離データのみを用いて行うようにしてもよい。
ステップS4の判定結果が正常である場合、上記のステップS3において超音波センサ4からの超音波の照射を停止した位置から、支持部35を受け取り位置に戻し、そこから上昇させてウエハWを受け取り、アライメントモジュール20へ搬送する。判定結果が異常である場合、スロット1のウエハWの搬送は行わないと決定され、支持部35はウエハWを受け取らずに容器本体11から退避して、ローダーモジュール2の搬送領域29に戻る。
なお、本検査手法では以上に述べたステップS2の支持部35の移動により、支持部35の左側に配置される超音波センサ4Aが、平面視で円R1をなす左側の円弧(第1の円弧)に沿って移動する。そして、ステップS3の支持部35の移動により、支持部35の右側に配置される超音波センサ4Bが、平面視で円R1をなす右側の円弧(第2の円弧)に沿って移動する。従って、ステップS2における超音波センサ4Aの円弧の軌跡、ステップS3における超音波センサ4Bの円弧の軌跡は互いに異なる。このように別々の超音波センサ4でウエハWの周縁部の異なる部位をスキャンすることで、容器本体11内で支持部35の移動が制限される状態で、ウエハWの周縁部における広い範囲で距離データが取得されるようにしている。そして、そのようにウエハWの周縁部のスキャンに用いる超音波センサ4とは別の超音波センサ4を利用することで周縁部よりもウエハWの中心寄りの位置のスキャンも行い、広い領域のスキャンが速やかに行われるようにしている。従って、本手法では装置のスループットの低下を抑制しつつ、広い領域の距離データを用いることが可能で精度が高まるように検査が行われている。なお、ステップS2及びステップS3のうち、ステップS2を先に実施するように述べたがステップS3を先に実施してもよい。ステップS2、S3のうち、先に行われるステップが第2のステップ、後に行われるステップが第3のステップである。
[ウエハWの反り状態の第2の検査手法]
続いて、ウエハWの反り状態の第2の検査手法について第1の検査手法と同じく、搬送容器Cのスロット1からウエハWを搬送する場合を例に挙げて説明する。この第2の検査手法は、第1の検査手法でステップS1~S3として説明した支持部35の動作のうち、ステップS1の動作のみを実施する。従って、図5~図7で説明したように支持部35を容器本体11内に進入させ、超音波センサ4A、4Bにより、ウエハWの前端から後端に至る直線領域に対する距離データを取得する。図13の上側では図12と同様に、ウエハWの面内で超音波が照射される領域にドットを付して示している。図13の下側では、スキャンされる2つの直線領域の各々から取得される距離と距離が取得された位置との対応(即ち、ウエハWの高さ分布)を、グラフとして例示している。なお、この例示したグラフはウエハWが逆さ椀状に反っている場合に得られるものである。
続いて、ウエハWの反り状態の第2の検査手法について第1の検査手法と同じく、搬送容器Cのスロット1からウエハWを搬送する場合を例に挙げて説明する。この第2の検査手法は、第1の検査手法でステップS1~S3として説明した支持部35の動作のうち、ステップS1の動作のみを実施する。従って、図5~図7で説明したように支持部35を容器本体11内に進入させ、超音波センサ4A、4Bにより、ウエハWの前端から後端に至る直線領域に対する距離データを取得する。図13の上側では図12と同様に、ウエハWの面内で超音波が照射される領域にドットを付して示している。図13の下側では、スキャンされる2つの直線領域の各々から取得される距離と距離が取得された位置との対応(即ち、ウエハWの高さ分布)を、グラフとして例示している。なお、この例示したグラフはウエハWが逆さ椀状に反っている場合に得られるものである。
上記のステップS1で取得される距離に基づいて異常の有無を判定する(ステップS5)。異常が無い場合は、ステップS1を実行したことによって受け取り位置に位置している支持部35を上昇させてウエハWを受け取り、搬送する。上記のステップS5の異常の判定についても、ステップS4の判定と同様に任意の方法、基準を設けて行うことができる。上記した処理モジュール7における処理の不具合を防ぐために、例えば中心部側の予め設定された位置で取得された距離-周縁部側の予め設定された位置で取得された距離について、許容範囲を超えた場合には異常となる判定がなされるようにする。ステップS5の判定で異常有りとされた場合には、第1の検査手法のステップS4で異常有りとされた場合と同様に、スロット1のウエハWの搬送は行わずに支持部35が容器本体11内から退避する。
[ウエハWの反り状態の第3の検査手法]
第1の検査手法、第2の検査手法のいずれか行われるように述べてきたが、これらの検査手法を組み合わせた第3の検査手法を行うことができる。先ず、スロット1のウエハWに対して、第2の検査手法として述べたステップS1、S5を実行する。ステップS5で異常無しと判定された場合には、当該ウエハWの搬送を行う。一方、このステップS5で異常有りと判定されてもウエハWの搬送を行わないという決定は保留し、第1の検査手法で述べたステップS2~S4を実行する。ステップS4で異常無しと判定された場合にはウエハWを搬送し、ステップS4で異常有りと判定された場合には当該ウエハWの搬送を行わない。
第1の検査手法、第2の検査手法のいずれか行われるように述べてきたが、これらの検査手法を組み合わせた第3の検査手法を行うことができる。先ず、スロット1のウエハWに対して、第2の検査手法として述べたステップS1、S5を実行する。ステップS5で異常無しと判定された場合には、当該ウエハWの搬送を行う。一方、このステップS5で異常有りと判定されてもウエハWの搬送を行わないという決定は保留し、第1の検査手法で述べたステップS2~S4を実行する。ステップS4で異常無しと判定された場合にはウエハWを搬送し、ステップS4で異常有りと判定された場合には当該ウエハWの搬送を行わない。
従ってこの第3の検査手法を概略的に述べると、支持部35がウエハWを受け取るための動作(ステップS1の動作)を行うことで得られる距離データを利用し、ステップS5として反り状態の異常の可能性の有無の判定を行う。そして、このステップS1で取得された距離に基づいてステップS2、S3を行うか否かを決定する。つまり、異常の可能性が有るとされた場合にのみステップS2、S3を実行してウエハWの面内の広範囲から距離データを取得し、それに基づいて異常の有無を判定し(ステップS4)、ウエハWの搬送を行うか否かを決定する。それ故にこの第3の検査手法では、反り状態の異常の判定を精度高く行いつつ、この判定を行うための支持部35の移動を抑えて装置のスループットの低下をより確実に抑制することができる。
第1~第3の検査手法を説明するにあたり、代表して搬送容器Cのスロット1のウエハWを搬送する場合について述べたが、他のスロットのウエハWを搬送する場合、及びロードロックモジュール5BのウエハWを搬送する場合も、既述した例と同様の支持部35の動作が行われる。図14で示すように、ロードロックモジュール5BのウエハWに対して検査を行う場合には、当該ウエハWは昇降ピン52上に支持されてステージ51の表面から浮き上がった状態とされてステップS1~S3の支持部35の動作が行われる。従って、このようにロードロックモジュール5BからのウエハWの搬送を行う場合は、当該昇降ピン52が第1の載置部であり、搬送先の搬送容器Cの支持部14が第2の載置部である。ステップS4、S5の判定については、図4で説明したようにウエハWが椀状となる反りが比較的大きくなった場合に異常と判定できるようにする。そのために例えば、ウエハWの周縁部側の予め設定された位置で取得された距離-中心部側の予め設定された位置で取得された距離、について許容範囲を超えた場合には異常となる判定がなされるようにする。そして、搬送容器CのウエハWの検査時と同様に、異常とされたウエハWについては搬送しない。
ところでロードロックモジュール5BのウエハWについて、例えば第1または第3の検査手法を行うものとする。そして、ステップS4においてウエハWの反り状態に異常が有ると判定され、当該ウエハWを搬送しないと決定されたとする。そのようにステップS4の判定が行われてから予め設定された時間が経過した後に、支持部35がウエハWを受け取り、当該ウエハWの搬送がなされるようにしてもよい。あるいはステップS4の判定後、当該予め設定された時間が経過した後、第1または第3の検査手法が再度行われ、ステップS4の判定に従って、ウエハWを搬送するか否かを決定してもよい。
このような設定時間経過後における搬送あるいは再検査の結果に応じた搬送を行うのは、処理モジュール7における熱処理によりロードロックモジュール5Bに搬入直後のウエハWの反りが比較的大きい状態となっているが、放熱されることで反りが緩和される場合が有るためである。このような設定時間経過後の搬送あるいは再検査に応じた搬送が行われるようにすることで、本来なら搬送機構3により搬送可能なロードロックモジュール5BのウエハWを作業員が回収する無駄な作業が生じることを防ぎ、装置の稼働効率を高めることができる。便宜上、第1または第3の検査手法を行う場合を例に説明したが、第2の検査手法を行う場合についても同様の搬送制御を行うようにしてもよい。つまりステップS5の判定結果が異常となったら、設定時間の経過後にウエハWの搬送あるいは再検査を行うようにしてもよい。
[搬送装置本体39の第1の異常検査]
続いて、搬送装置本体39の異常検査について説明する。この検査には第1の異常検査及び第2の異常検査が含まれる。以下、第1の異常検査について図15を参照して説明する。搬送機構3を構成する支持部35は、図15中に鎖線で示すように水平に設けられるが、重力などの影響によって図15中に実線で示すように先端が垂れ下がる異常が発生する場合が有る。第1の異常検査として、この垂れ下がりの異常を検査する。
続いて、搬送装置本体39の異常検査について説明する。この検査には第1の異常検査及び第2の異常検査が含まれる。以下、第1の異常検査について図15を参照して説明する。搬送機構3を構成する支持部35は、図15中に鎖線で示すように水平に設けられるが、重力などの影響によって図15中に実線で示すように先端が垂れ下がる異常が発生する場合が有る。第1の異常検査として、この垂れ下がりの異常を検査する。
上記したように、検査にはローダーモジュール2の判定用部材81を用いる。この判定用部材81について、下面図である図16を参照して説明する。判定用部材81は例えば板状体である。判定用部材81の下面は水平面をなし、直線状の溝82が形成されている。当該下面において、溝82の外側を平坦部83とする。
第1の異常検査を行うにあたり、支持部35が判定用部材81の下方における第1の検査位置に配置される。この第1の検査位置は、X方向、Y方向、高さ方向について各々予め設定される位置であり、第1の検査位置に配置された支持部35の各超音波センサ4からは、判定用部材81の平坦部83に超音波が照射されるように設定されている。そして支持部35が水平である場合に、上記の第1の検査位置に配置して各超音波センサ4から取得される距離(基準距離)が、制御部100のメモリ101に格納されている。
第1の異常検査は、支持部35を第1の検査位置に配置し、各超音波センサ4により取得された距離と、基準距離との差分値を取得する。図15で示しているように、支持部35の垂れ下がりが大きくなると取得される超音波センサ4と判定用部材81との距離が大きくなるので、取得した差分値が許容値を超えていたら、上記の垂れ下がりが生じているものとして、異常と判定する。
[搬送装置本体39の第2の異常検査]
続いて搬送装置本体39の第2の異常検査について説明する。この第2の異常検査は、搬送装置本体39を構成する移動機構30によって支持部35が設定通りの位置への配置及び移動がなされるか否かを検査する。従って当検査は、搬送先の設定位置へとウエハWが正常に搬送されるか否かを確認するための検査である。
続いて搬送装置本体39の第2の異常検査について説明する。この第2の異常検査は、搬送装置本体39を構成する移動機構30によって支持部35が設定通りの位置への配置及び移動がなされるか否かを検査する。従って当検査は、搬送先の設定位置へとウエハWが正常に搬送されるか否かを確認するための検査である。
この第2の異常検査においては判定用部材81の下方における第2の検査位置から第3の検査位置へと、支持部35を溝82に沿って水平方向に前進させ、この前進中に超音波センサ4Bによる距離の取得を行う。第2の検査位置及び第3の検査位置は、第1の検査位置と同様、X方向、Y方向、高さ方向について各々予め設定された位置であるが、超音波センサ4Bから溝82の底に超音波が照射されるように設定されている。従って上記の支持部35の前進移動中においては、溝82の底に対する距離のみが取得され、平坦部83に対する距離は取得されないように、第2及び第3の検査位置の設定がなされている。図16中、実線で第2の検査位置の支持部35を示し、二点鎖線で第3の検査位置の支持部35を示している。
上記した第2の検査位置から第3の検査位置への支持部35の移動中に取得される距離から、異常の判定を行う。詳しく述べると、例えばこの距離の取得を定期的に行い、取得された距離をメモリ101に格納しておく。そして、新たに取得された距離と、メモリ101中の過去に取得された距離とを比較し、過去に取得された距離よりも新たに取得された距離が小さければ、平坦部83が検出されており、支持部35の正常な配置及び移動がなされていないとして異常と判定する。また、支持部35の移動中に取得される距離の変化が生じれば、支持部35が正常に直進していないことで平坦部83が検出されているものとして異常と判定する。
ところで上記した支持部35の第1~第3の検査位置については任意に設定することができ、その位置に合わせて判定用部材81を設置すればよい。従って、判定用部材81は任意の位置の支持部35に対して位置関係が決められて配置される部材である。また検査時の支持部35と判定用部材81との位置関係が決められていれば、上記したように超音波センサ4による距離の測定を行い、その距離を予め取得しておいた正常な距離と比較することで異常の検出を行うことができる。そのため判定用部材81としては、既述の形状とすることには限られず、任意の形状とすることができる。例えば、溝82を備える代わりに突起を備えるように判定用部材を構成し、突起との距離を計測したり、直進させたときに突起が検出されるか否かを確認したりすることで搬送装置本体39の第1及び第2の異常検査が行われるようにしてもよい。また、判定用部材81についてはローダーモジュール2に設けることに限られず、ロードロックモジュール5A、5Bなど、支持部35がアクセス可能な領域に設けることができる。また、判定用部材81については基板処理装置1に常設することに限られず、検査の実行時にのみ基板処理装置1に設けるようにしてもよい。
[搬送機構3のティーチング]
続いて、超音波センサ4を用いて行う搬送機構3のティーチングについて、スロット1のウエハWの受け取り位置を更新する場合を例に挙げて説明する。ウエハWを格納した搬送容器Cの容器本体11がローダーモジュール2のステージ23に載置された状態で、搬送領域29においてこのスロット1の受け取り位置の後方に支持部35が位置する。なお、容器本体11に格納されるウエハWとしては、反りが無い状態のものを用意する。
続いて、超音波センサ4を用いて行う搬送機構3のティーチングについて、スロット1のウエハWの受け取り位置を更新する場合を例に挙げて説明する。ウエハWを格納した搬送容器Cの容器本体11がローダーモジュール2のステージ23に載置された状態で、搬送領域29においてこのスロット1の受け取り位置の後方に支持部35が位置する。なお、容器本体11に格納されるウエハWとしては、反りが無い状態のものを用意する。
そして各超音波センサ4から超音波が照射された状態で支持部35を前進させ、ウエハWの反り状態の検査手法で述べたウエハWの周端の4つの点P1が検出されるまで、前進を続ける。そして図7で説明したように、各点P1のX方向及びY方向の位置から、ウエハWの中心の点P2のX方向及びY方向の位置を算出する。上記したように制御部100は、支持部35の位置を把握することができるので、このようにウエハWの各点を検出することは、支持部35とウエハWとの位置関係が把握されることになる。
上記のように算出した点P2に対して超音波センサ4A、4Bが左右に等距離に位置し、且つ点P2に対して前方側に所定の距離を離れるように受け取り位置についてのX方向及びY方向の補正を行う。また、上記の支持部35の前進中に取得されたウエハWとの距離が、設定された距離からずれている場合はそのずれが補正されるように、受け取り位置について高さ方向の補正も行う。この受け取り位置の補正は、制御部100がメモリ101内のデータを更新することで行う。それにより、次に支持部35がスロット1のウエハWを受け取る際は、更新された受け取り位置に移動する。なお、以上の支持部35の動作及びメモリ101のデータの更新は、制御部100により自動で行われる。
搬送容器Cの他のスロットの受け取り位置についても同様の手順で更新される。また、ロードロックモジュール5Bについても、ウエハWを昇降ピン52に支持した状態で既述した手順を行うことで、受け取り位置を更新することができる。以上に述べたように、基板処理装置1については自動でティーチングが行われる。そのため、例えば容器本体11やロードロックモジュール5Bにおける内壁やウエハWと、支持部35との距離を調整しつつ、作業員が手動で支持部35の位置を変更して受け取り位置を決定するような場合に比べて手間が軽減され、且つ作業時間が短縮化される。
以上に述べてきたように、基板処理装置1においては搬送機構3においてウエハWを支持する支持部3に設けられた超音波センサ4を用いてウエハWに対する距離を取得することで、ウエハWの反り状態を検査することができる。そしてこの反り状態の検査により、ウエハWの搬送異常が生じること、及びウエハWの処理異常が生じることを防止することができる。さらに超音波センサ4を用いて判定用部材81に対する距離を取得することで、搬送機構3の異常を検査することができる。この検査を行うことによっても、ウエハWの搬送異常が生じることが防止される。また、既述したように超音波センサ4を利用してティーチングを行うにあたっての作業員の負担を低減させることができる。
[傷及びパーティクルの検出]
基板処理装置1にて実施可能な検査について補足すると、超音波センサ4を利用することで、ウエハWの裏面に形成されている傷及び/またはウエハWの裏面に付着しているパーティクルの検出を行うことが可能である。超音波を照射した状態で支持部35を比較的低い速度で移動させてウエハWの裏面をスキャンする。そのように直接距離データを取得する領域において、傷、パーティクルが存在する位置から取得される距離は、その付近の位置から取得される距離とは比較的大きく異なるので、これら傷、パーティクルの検出が可能である。この傷及びパーティクルの検出は、例えば反り状態の検査を行うためにステップS1~S3で取得したデータを用いて行うことで、当該反り状態の検査と並行して行ってもよい。また、ステップS1~S3で述べた動作とは別に支持部35のスキャンを行い、傷及びパーティクルの検出を行ってもよい。そして数や大きさについて閾値を設定しておき、閾値を超えたら搬送を行わないように制御部100が決定するようにしてもよい。
基板処理装置1にて実施可能な検査について補足すると、超音波センサ4を利用することで、ウエハWの裏面に形成されている傷及び/またはウエハWの裏面に付着しているパーティクルの検出を行うことが可能である。超音波を照射した状態で支持部35を比較的低い速度で移動させてウエハWの裏面をスキャンする。そのように直接距離データを取得する領域において、傷、パーティクルが存在する位置から取得される距離は、その付近の位置から取得される距離とは比較的大きく異なるので、これら傷、パーティクルの検出が可能である。この傷及びパーティクルの検出は、例えば反り状態の検査を行うためにステップS1~S3で取得したデータを用いて行うことで、当該反り状態の検査と並行して行ってもよい。また、ステップS1~S3で述べた動作とは別に支持部35のスキャンを行い、傷及びパーティクルの検出を行ってもよい。そして数や大きさについて閾値を設定しておき、閾値を超えたら搬送を行わないように制御部100が決定するようにしてもよい。
なお、基板処理装置1ではロードロックモジュールが処理モジュール7に対する往路用の4A、復路用の4Bとして別々に設けられているが、1つのみ設けられ、処理モジュール7に対する往路、復路を兼用する構成であってもよい。また、処理モジュール7については真空搬送モジュール6を介してロードロックモジュールに接続される構成であることに限られず、真空搬送モジュール6を介さずにロードロックモジュールに直接接続される構成であってもよい。さらに、処理モジュール7については成膜モジュールに限られず、例えばエッチングモジュールであってもよいし、不活性ガス雰囲気での加熱処理(アニール処理)を行うモジュールであってもよい。
[ウエハWの受け取り位置の補正]
ところで基板処理装置についてはアライメントモジュール20が設けられない構成とされてもよい。その場合、既述のウエハWの反り状態の検査手法で述べた、ステップS1にて取得されるウエハWの位置に従って、支持部35がウエハWを受け取るようにすることが好ましい。具体的に説明すると、図7で説明したように支持部35が容器本体11内に進入する際に超音波センサ4によりウエハWの周端の点P1を検出し、さらにウエハWの中心の点P2を算出する。
ところで基板処理装置についてはアライメントモジュール20が設けられない構成とされてもよい。その場合、既述のウエハWの反り状態の検査手法で述べた、ステップS1にて取得されるウエハWの位置に従って、支持部35がウエハWを受け取るようにすることが好ましい。具体的に説明すると、図7で説明したように支持部35が容器本体11内に進入する際に超音波センサ4によりウエハWの周端の点P1を検出し、さらにウエハWの中心の点P2を算出する。
そして、この点P2の位置に応じて受け取り位置から支持部35を横方向にずらす。即ち、平面視で点P2と支持部35とが所定の相対位置となるように当該支持部35のX方向及びY方向における位置が調整される。そして、調整後に支持部35を上昇させてウエハWを受け取る。なお、この支持部35の上昇位置の横方向の調整(位置決定)は、位置決定部である制御部100より行われる。この位置調整により支持部35の所定の位置にウエハWが支持されるので、正確性高くウエハWをロードロックモジュール5Aの所望の位置に搬送することができる。以上に述べた受け取り位置の補正については、データの更新後は次にデータを更新するまで所定の位置に支持部35が移動してウエハWを受け取る上記のティーチングと異なり、受け取りの都度、支持部35の位置合わせがなされる。既述したようにローラー47による押圧で支持部35上におけるウエハWの位置は修正されるが、当該受け取り位置の補正を行うことで、より確実に支持部35上の所望の位置にウエハWを位置させることができる。なお、当該ローラー47については設けられていなくてもよく、その場合においては当該受け取り位置の補正を行うことが、より有効である。
ところでこのウエハWの受け取り位置の補正については、ウエハWの周端の点P1のXY方向における位置を検出することができればよい。つまり超音波センサ4は、上方位置のウエハWの有無を検出できればよく、超音波センサ4からウエハWに至るまでの距離の測定がなされなくてもよい。また、図16で説明した搬送装置本体39の第2の異常検査について、所定の位置に支持部35を配置したときに超音波センサ4によって、判定用部材が検出されるか、検出されないかによって、搬送装置本体39に異常が有るか否かが判定されてもよい。つまり当該判定用部材に対する距離の測定がなされずに、異常の検査が行われてもよい。従って、これらのようなウエハWの受け取り位置の補正及び搬送装置本体39の異常の検査のみを行う場合に、超音波センサ4により対象物に対する距離を取得することは必須ではなく、対象物の検出のみが行われ、当該距離の取得がなされない装置構成であってもよい。
ところで搬送機構3としては上記したローダーモジュール2に設けることに限られず、超音波が伝達されることで超音波センサ4が使用可能な環境に設けることができる。具体的には例えば上記した大気雰囲気に限られず、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気に設けることができる。従って、上記したローダーモジュール2内は、ロードロックモジュール5A、5B内と同じく不活性ガス雰囲気であってもよい。そして搬送機構を多関節アームとして構成することにも限られず、例えば鉛直周りに回転自在、昇降自在且つ横方向に移動自在な基台を備え、この基台上を支持部35が進退するような構成であってもよい。そして搬送対象としては円形基板であるウエハWに限定されるものでもなく、例えば角型の基板であってもよい。なお、上方から下方に向けて超音波を照射して対象物との距離を検出する構成であってもよいが、既述したように下方から上方に向けて超音波を照射する構成とすることが好ましい。
ウエハWの裏面に対して支持部35がスキャンを行えるように、ウエハWの搬送元の第1の載置部としては、上記の搬送容器Cの支持部14、ロードロックモジュール5Bの昇降ピン52のようにウエハWの裏面を局所的に載置可能なものとする。なお、上記のアライメントモジュール20のステージにはウエハWの中心部が局所的に載置される。そこで、処理モジュール7へウエハWを搬送するにあたって各種の検査を搬送容器C内のウエハWに対して行うように述べたが、アライメントモジュール20のウエハWに対して行うようにしてもよい。つまりアライメントモジュール20を第1の載置部とすることができる。ただし搬送容器Cとアライメントモジュール20との間の搬送異常を防止するために、搬送容器CのウエハWに対して検査を行うことが好ましい。ところでこの搬送容器Cについて説明の便宜上、上から下に向けてスロットの番号を付したが、この順番に従ってウエハWを搬送することに限られず、下方から順番にウエハWが搬出されてもよい。
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、添付の特許請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更及び/または組み合わせがなされてもよい。
C 搬送容器
W ウエハ
30 移動機構
35 支持部
39 搬送装置本体
4 超音波センサ
5A、5B ロードロックモジュール
81 判定用部材
W ウエハ
30 移動機構
35 支持部
39 搬送装置本体
4 超音波センサ
5A、5B ロードロックモジュール
81 判定用部材
Claims (17)
- 基板を支持する支持部と、
前記基板を各々載置する第1の載置部から第2の載置部へ搬送するために前記支持部を横方向に移動させる移動機構と、
前記第1の載置部に載置される前記基板を検出するために前記支持部に設けられる超音波センサと、
を備える基板搬送装置。 - 前記超音波センサは、上方へ向けて超音波を照射する請求項1記載の基板搬送装置。
- 前記超音波センサは、前記第1の載置部に載置される前記基板に対する距離を検出するために前記支持部に設けられる請求項2記載の基板搬送装置。
- 前記第1の載置部に載置される前記基板の互いに異なる位置に超音波が照射されるように前記移動機構により前記支持部が移動し、
前記超音波が照射される各位置から検出される距離に基づいて、当該基板を前記第1の載置部から搬送するか否かを決定する搬送決定部が設けられる請求項3記載の基板搬送装置。 - 前記超音波センサから超音波を照射した状態で、前記基板の外側の搬送領域から前記基板の下方で平面視当該基板に重なる位置に前記支持部が移動する第1のステップが行われるように前記移動機構が動作し、
前記搬送決定部は、前記第1のステップによって検出される距離に基づいて、前記基板を前記第1の載置部から搬送するか否かを決定する請求項4記載の基板搬送装置。 - 前記第1のステップにおける前記支持部の移動方向を前方とすると、前記超音波センサは前記支持部の左側、右側に夫々設けられる第1の超音波センサ、第2の超音波センサを含み、
前記搬送決定部は、前記第1のステップによって検出される前記基板の周端位置に基づいて前記基板の中心の位置を取得し、
平面視、前記第1の超音波センサが前記基板の中心を中心とする円の左側をなす第1の円弧に沿って移動し、当該第1の超音波センサにより当該基板の周縁部に対する距離が取得されるように前記支持部を移動させるステップ、及び、平面視、前記第2の超音波センサが前記円の右側をなす第2の円弧に沿って移動し、当該第2の超音波センサにより当該基板の周縁部に対する距離が取得されるように前記支持部を移動させるステップのうちの一方が第2のステップ、他方が前記第2のステップに続く第3のステップとして行われ、
前記搬送決定部は、前記第2のステップ及び前記第3のステップで取得される距離に基づいて、前記基板を前記第1の載置部から搬送するか否かを決定する請求項5記載の基板搬送装置。 - 前記第2のステップでは前記基板において、前記第1の超音波センサにより距離が取得される位置よりも中心寄りの位置の距離が前記第2の超音波センサによって取得され、
前記第3のステップでは前記基板において、前記第2の超音波センサにより距離が取得される位置よりも中心寄りの位置の距離が前記第1の超音波センサにより取得される請求項6記載の基板搬送装置。 - 前記搬送決定部は、
前記第1のステップによって取得される前記第1の超音波センサ及び前記第2の超音波センサに対する前記基板の距離に基づいて、前記第2のステップ及び前記第3のステップを行うか否かを決定する請求項6または7記載の基板搬送装置。 - 前記搬送決定部は、前記第1の載置部から搬送しないと決定された基板について、予め設定された時間が経過した後に搬送を行うか、あるいは再度の互いに異なる位置への超音波の照射によって検出される距離に基づいた前記第1の載置部から当該基板を搬送するか否かの再決定を行う請求項3ないし8のいずれか一つに記載の基板搬送装置。
- 前記第2の載置部は前記基板を格納する搬送容器により構成され、
前記第1の載置部はロードロックモジュールにより構成され、
前記ロードロックモジュールは真空雰囲気で前記基板を処理する処理モジュールに接続されている請求項9記載の基板搬送装置。 - 前記第1の載置部は、前記基板を格納する搬送容器により構成され、
前記第2の載置部はロードロックモジュールにより構成され、
前記ロードロックモジュールは真空雰囲気で前記基板を処理する処理モジュールに接続されている1ないし9のいずれか一つに記載の基板搬送装置。 - 前記支持部には、
当該支持部に支持される前記基板の側面に対向する対向部と、
当該支持部に対する前記基板の位置を固定するために、当該基板を側方から前記対向部に向けて押圧する押圧部と、
が設けられる請求項11記載の基板搬送装置。 - 前記移動機構は、前記基板の下方の予め設定された設定位置から前記支持部を上昇させて当該基板を前記支持部に受け取らせるための昇降機構を含み、
前記設定位置についての情報を記憶するメモリと、
前記超音波センサから超音波が照射された状態で前記支持部が前記基板の下方を横方向に移動し、検出される前記基板の周端の位置と前記基板の高さとに基づいて、前記メモリにおける前記情報を更新する更新部と、
が設けられる請求項3ないし12のいずれか一つに記載の基板搬送装置。 - 前記移動機構は、前記基板の下方から前記支持部を上昇させて当該基板を前記支持部に受け取らせるための昇降機構を含み、
前記超音波センサから超音波が照射された状態で前記支持部が前記基板の下方を横方向に移動して検出される前記基板の周端の位置に基づいて、前記基板を受け取るために前記支持部が上昇する横方向の位置を決定する位置決定部が設けられる請求項2ないし13のいずれか一つに記載の基板搬送装置。 - 前記超音波センサは、任意の位置における前記支持部に対する位置関係が決められて設けられ、前記支持部または前記移動機構の異常を判定するための判定用部材を検出する請求項1ないし14のいずれか一つに記載の基板搬送装置。
- 前記超音波センサは前記判定用部材に対する距離を検出するために前記支持部に設けられ、
検出された距離に基づいて、前記支持部または前記移動機構の異常の有無を判定する異常判定部が設けられる請求項15記載の基板搬送装置。 - 支持部により基板を支持する工程と、
移動機構により前記支持部を横方向に移動させて、前記基板を各々載置する第1の載置部から第2の載置部へ搬送する工程と、
前記支持部に設けられる超音波センサにより前記第1の載置部に載置される前記基板を検出する工程と、
を備える基板搬送方法。
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