JP2023027797A - 基板処理装置及び撮像方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】搬送物を撮像する基板処理装置及び撮像方法を提供する。【解決手段】ボートを収容する室と、前記室内に設けられ、基板を搬送する移載機構と、前記ボートの支柱及び前記基板を撮像する第１カメラと、前記室の壁面に形成された開口部を挿通し、前記第１カメラを支持する支持部材と、前記支持部材を駆動して、前記第１カメラを待機位置と測定位置との間で移動させる駆動部と、を備える、基板処理装置。【選択図】図１３

Description

本開示は、基板処理装置及び撮像方法に関する。
縦長の熱処理炉を有し、ウエハボートに複数枚のウエハを載置した状態で熱処理炉に収容し、ウエハを加熱する熱処理を行う縦型熱処理装置が知られている。この縦型熱処理装置では、複数枚のフォークを有するウエハ搬送装置により、キャリアに収納されたウエハをウエハボートに複数枚同時に搬送する（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１９－０４６８４３号公報
一の側面では、本開示は、搬送物を撮像する基板処理装置及び撮像方法を提供する。
上記課題を解決するために、一の態様によれば、ボートを収容する室と、前記室内に設けられ、基板を搬送する移載機構と、前記ボートの支柱及び前記基板を撮像する第１カメラと、前記室の壁面に形成された開口部を挿通し、前記第１カメラを支持する支持部材と、前記支持部材を駆動して、前記第１カメラを待機位置と測定位置との間で移動させる駆動部と、を備える、基板処理装置が提供される。
一の側面によれば、搬送物を撮像する基板処理装置及び撮像方法を提供することができる。
熱処理装置を背面側からみた斜視図の一例である。 本実施形態に係る基板処理システムを概略的に示す一例の縦断面図である。 ローディングエリアを概略的に示す一例の斜視図である。 コンピュータの一例のハードウェア構成図である。 制御装置の機能構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る移載機構の移動動作を制御する処理の一例のフローチャートである。 ウエハＷを取得又は載置する場合のフォークの移動動作におけるポジション変化の一例を示した説明図である。 フォークを挿入されたボートの一例のイメージ図である。 本実施形態に係るボート側自動教示処理の一例のフローチャートである。 ポジションＰ５へフォークを挿入されたボートの一例のイメージ図である。 本実施形態に係るボート側自動教示処理の一例のフローチャートである。 ポジションＴＣＨ及びＰ３へフォークを挿入されたボートの一例のイメージ図である。 カメラの一例を示す図である。 カメラの他の一例を示す図である。 ボートを搬入する際における熱処理装置を上方から見た図の一例である。
以下、図面を参照して本開示を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
図１は、熱処理装置１０を背面側からみた斜視図の一例である。図２は本実施形態に係る基板処理システムを概略的に示す一例の縦断面図である。図３はローディングエリアを概略的に示す一例の斜視図である。図２に示したように、基板処理システムは、熱処理装置１０と、制御装置１００と、を有する。なお、制御装置１００は熱処理装置１０の構成の一部として熱処理装置１０の筐体内に設けてもよいし、熱処理装置１０の構成とは別に熱処理装置１０の筐体外に設けてもよい。例えば制御装置１００はネットワークを介してデータ通信可能に接続されたサーバ装置や、ネットワークを介して利用可能なクラウドサービス等を利用して実現するようにしてもよい。
図２に示すように、熱処理装置１０は、後述する縦型の熱処理炉６０を備えており、ウエハＷをボートに縦方向に沿って所定の間隔で複数枚、保持及び収容し、ウエハＷに対して酸化、拡散、減圧ＣＶＤ等の各種の熱処理を施すことができる。以下では、後述の処理容器６５内に設置されているウエハＷに処理ガスを供給することによって、ウエハＷの表面を酸化処理する熱処理装置１０に適用した例について説明する。ウエハＷは被処理基板の一例である。被処理基板は円形のウエハＷに限られない。
図２の熱処理装置１０は、載置台（ロードポート）２０、筐体３０、及び制御装置１００を有する。載置台（ロードポート）２０は、筐体３０の前部に設けられている。筐体３０は、ローディングエリア（作業領域）４０及び熱処理炉６０を有する。
ローディングエリア４０は、筐体３０内の下方に設けられている。熱処理炉６０は、筐体３０内であって、ローディングエリア４０の上方に設けられている。また、ローディングエリア４０と熱処理炉６０との間には、ベースプレート３１が設けられている。
載置台（ロードポート）２０は、筐体３０内へのウエハＷの搬入搬出を行うためのものである。載置台（ロードポート）２０は、収納容器２１及び２２が載置される。収納容器２１及び２２は、前面に蓋を着脱可能に備えた、複数枚（例えば２５枚程度）のウエハＷを所定の間隔で収納可能な密閉型収納容器（フープ：ＦＯＵＰ）である。
また、載置台２０の下方には、後述する移載機構４７により移載されたウエハＷの外周に設けられた切欠部（例えばノッチ）を一方向に揃えるための整列装置（アライナ）２３が設けられていてもよい。
ローディングエリア（作業領域）４０は、収納容器２１及び２２と後述のボート４４との間でウエハＷの移載を行い、ボート４４を処理容器６５内に搬入（ロード）し、ボート４４を処理容器６５から搬出（アンロード）するためのものである。ローディングエリア４０には、ドア機構４１、シャッター機構４２、蓋体４３、ボート４４、基台４５ａ、基台４５ｂ、昇降機構４６、及び移載機構４７が設けられている。
ドア機構４１は収納容器２１及び２２の蓋を取外し、収納容器２１、２２とローディングエリア４０とを連通開放するためのものである。シャッター機構４２は、ローディングエリア４０の上方に設けられている。シャッター機構４２は、蓋体４３を開けているときに、後述する炉口６８ａから高温の炉内の熱がローディングエリア４０に放出されるのを抑制ないし防止するために炉口６８ａを覆う（又は塞ぐ）ように設けられている。
蓋体４３は、保温筒４８及び回転機構４９を有する。保温筒４８は、蓋体４３上に設けられている。保温筒４８は、ボート４４が蓋体４３側との伝熱により冷却されることを防止し、ボート４４を保温するためのものである。回転機構４９は、蓋体４３の下部に取り付けられている。回転機構４９は、ボート４４を回転するためのものである。回転機構４９の回転軸は蓋体４３を気密に貫通し、蓋体４３上に配置された図示しない回転テーブルを回転するように設けられている。
昇降機構４６は、ボート４４のローディングエリア４０から処理容器６５に対する搬入及び搬出に際し、蓋体４３を昇降駆動する。そして、昇降機構４６により上昇させられた蓋体４３が処理容器６５内に搬入されているときに、蓋体４３は、後述する炉口６８ａに当接して炉口６８ａを密閉するように設けられている。蓋体４３に載置されているボート４４は、処理容器６５内でウエハＷを水平面内で回転可能に保持することができる。
なお、熱処理装置１０は、ボート４４を複数有していてもよい。本実施形態では、図３を参照し、２つのボート４４を有する例について説明する。
ローディングエリア４０には、ボート４４ａ及び４４ｂが設けられている。ローディングエリア４０には、基台４５ａ、基台４５ｂ、及びボート搬送機構４５ｃが設けられている。基台４５ａ及び４５ｂは、それぞれボート４４ａ及び４４ｂが蓋体４３から移載される載置台である。ボート搬送機構４５ｃは、ボート４４ａ又は４４ｂを、蓋体４３から基台４５ａ又は４５ｂに移載するためのものである。
ボート４４ａ及び４４ｂは例えば石英製であり、大口径例えば直径３００ｍｍのウエハＷを水平状態で上下方向に所定の間隔（ピッチ幅）で搭載するようになっている。ボート４４ａ及び４４ｂは、例えば天板と底板の間に複数本（例えば３本）の支柱５２を介設してなる。支柱５２には、それぞれウエハＷを支持（保持）するための溝又は爪などの支持部が設けられている。また、ボート４４ａ及び４４ｂは、支柱５２と共に補助柱が適宜設けられていてもよい。なお、ボート４４ａ及び４４ｂは、ウエハＷを載置可能な容器の一例である。
移載機構４７は、収納容器２１又は２２とボート４４ａ又は４４ｂの間でウエハＷの移載を行うためのものである。なお、移載機構４７は、ウエハＷを搬送する搬送装置の一例である。
移載機構４７は、基台５７、昇降アーム５８、及び複数のフォーク５９を有する。基台５７は、昇降及び旋回可能に設けられている。昇降アーム５８はボールネジ等により上下方向に移動可能（昇降可能）に設けられる。基台５７は、昇降アーム５８に水平旋回可能に設けられている。また、複数のフォークはウエハＷを支持する移載板（移載部）の一例である。
また、ローディングエリア４０には、カメラ８０ａ及び８０ｂが設置されている。カメラ８０ａ及び８０ｂは、撮影装置の一例である。カメラ８０ａは、移載機構４７から収納容器２１又は２２の方向と移載機構４７からボート４４ａ又は４４ｂの方向とを撮影可能に設置される。図２及び図３のカメラ８０ａは移載機構４７の可動部に設置された例を示している。
例えばカメラ８０ａは、移載機構４７が収納容器２１又は２２からウエハＷを取得（Ｇｅｔ）する移動動作、及び移載機構４７がボート４４ａ又は４４ｂにウエハＷを載置（Ｐｕｔ）する移動動作、を撮影する。また、カメラ８０ａは、移載機構４７がボート４４ａ又は４４ｂからウエハＷを取得する移動動作、及び移載機構４７が収納容器２１又は２２にウエハＷを載置する移動動作、を撮影する。
また、図２及び図３のカメラ８０ｂは移載機構４７側から見て、ボート４４ａ又は４４ｂの裏側を撮影可能に設置される。図２及び図３のカメラ８０ｂは、後述する図１３に示すように筐体３０の背面側の側壁に設けられたバックドア４００（図１参照）に設置されている。
例えばカメラ８０ｂは、移載機構４７がボート４４ａ又は４４ｂにウエハＷを載置する移動動作を撮影する。また、カメラ８０ｂは、移載機構４７がボート４４ａ又は４４ｂからウエハＷを取得する移動動作を撮影する。
制御装置１００は熱処理装置１０の全体の制御を行う装置である。制御装置１００はレシピに示された種々の処理条件下で熱処理が行われるように、熱処理装置１０の動作を制御する。また、制御装置１００は後述するように、移載機構４７に対するウエハＷの移載位置の教示（ティーチング）を自動化する全自動教示処理、移載機構４７によるウエハＷの搬送を自律制御（自律航法制御）する自律型自動移載処理、移載機構４７の予防保全活動を支援する異常予兆検出処理、等を実行する。
また、図１に示すように、熱処理装置１０の背面側の側壁には、ボート４４等の交換部材をローディングエリア４０（図２参照）内に搬送するためのバックドア４００が設けられている。また、熱処理装置１０の背面には、ガス供給部、排気部、電源部等を収容した収容部９０１，９０２を有する。また、バックドア４００の外側で収容部９０１，９０２の間には、メンテナンス空間が設けられている。交換部材をローディングエリア４０内に搬送する際、作業者は、バックドア４００を開き、交換部材をメンテナンス空間及びバックドア４００を通過させ、ローディングエリア４０内に搬送する。
制御装置１００は、例えば図４に示すようなハードウェア構成のコンピュータにより実現される。図４はコンピュータの一例のハードウェア構成図である。
図４のコンピュータ５００は、入力装置５０１、出力装置５０２、外部Ｉ／Ｆ（インタフェース）５０３、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０４、ＲＯＭ（Read Only Memory）５０５、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０６、通信Ｉ／Ｆ５０７及びＨＤＤ（Hard Disk Drive）５０８などを備え、それぞれがバスＢで相互に接続されている。なお、入力装置５０１及び出力装置５０２は必要なときに接続して利用する形態であってもよい。
入力装置５０１はキーボードやマウス、タッチパネルなどであり、作業員等が各操作信号を入力するのに用いられる。出力装置５０２はディスプレイ等であり、コンピュータ５００による処理結果を表示する。通信Ｉ／Ｆ５０７はコンピュータ５００をネットワークに接続するインタフェースである。ＨＤＤ５０８は、プログラムやデータを格納している不揮発性の記憶装置の一例である。
外部Ｉ／Ｆ５０３は、外部装置とのインタフェースである。コンピュータ５００は外部Ｉ／Ｆ５０３を介してＳＤ（Secure Digital）メモリカードなどの記録媒体５０３ａの読み取り及び／又は書き込みを行うことができる。ＲＯＭ５０５は、プログラムやデータが格納された不揮発性の半導体メモリ（記憶装置）の一例である。ＲＡＭ５０４はプログラムやデータを一時保持する揮発性の半導体メモリ（記憶装置）の一例である。
ＣＰＵ５０６は、ＲＯＭ５０５やＨＤＤ５０８などの記憶装置からプログラムやデータをＲＡＭ５０４上に読み出し、処理を実行することで、コンピュータ５００全体の制御や機能を実現する演算装置である。
制御装置１００は、図４のハードウェア構成のコンピュータ５００がプログラムに従い処理を実行することで、後述の各種機能を実現できる。
＜機能構成＞
制御装置１００の機能構成例について、図５を参照して説明する。図５は制御装置の機能構成の一例を示す図である。制御装置１００は、画像データ取得部１１０、画像処理部１２０、自律制御部１３０、カメラ制御部１４０、搬送装置制御部１５０、データベース１６０、レシピ実行部１７０、及びウエハ移載制御部１８０を有する。
画像処理部１２０は、ウエハ取得画像処理部１２２及びウエハ載置画像処理部１２４を有する。自律制御部１３０は、移載教示部１３２及び位置補正部１３４を有する。なお、図５の機能構成は本実施形態の説明に不要な機能構成について適宜省略している。
画像データ取得部１１０は、カメラ８０ａ及び８０ｂ（以下、カメラ８０ａ及び８０ｂをカメラ８０と適宜総称する）が撮影した画像データを取得する。例えば画像データ取得部１１０は、移載機構４７が収納容器２１又は２２からウエハＷを取得する移動動作及び移載機構４７がボート４４ａ又は４４ｂにウエハＷを載置する移動動作の画像データを取得する。また、例えば画像データ取得部１１０は、移載機構４７がボート４４ａ又は４４ｂからウエハＷを取得する移動動作及び移載機構４７がボート４４ａ又は４４ｂにウエハＷを載置する移動動作の画像データを取得する。
画像処理部１２０は、画像データ取得部１１０が取得した画像データを画像処理することにより、収納容器２１又は２２の溝や爪などの支持部の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置、から必要な距離（寸法）を解析（測定）し、位置関係を数値化する。以下では、収納容器２１又は２２の支持部が溝の例を説明する。
また、画像処理部１２０は、画像データ取得部１１０が取得した画像データを画像処理することにより、ボート４４ａ又は４４ｂの溝や爪などの支持部の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置から必要な距離（寸法）を解析（測定）し、位置関係を数値化する。以下では、ボート４４ａ又は４４ｂの支持部が溝の例を説明する。
画像処理部１２０のウエハ取得画像処理部１２２は、収納容器２１又は２２からウエハＷを取得する移動動作の画像データを画像処理することにより、収納容器２１又は２２の溝の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置から必要な距離を解析し、位置関係を数値化する。
また、画像処理部１２０のウエハ取得画像処理部１２２は、ボート４４ａ又は４４ｂからウエハＷを取得する移動動作の画像データを画像処理することにより、ボート４４ａ又は４４ｂの溝の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置から必要な距離を解析し、位置関係を数値化する。
画像処理部１２０のウエハ載置画像処理部１２４は、ボート４４ａ又は４４ｂにウエハＷを載置する移動動作の画像データを画像処理することにより、ボート４４ａ又は４４ｂの溝の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置から必要な距離を解析し、位置関係を数値化する。
また、画像処理部１２０のウエハ載置画像処理部１２４は、収納容器２１又は２２にウエハＷを載置する移動動作の画像データを画像処理することにより、収納容器２１又は２２の溝の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置から必要な距離を解析し、位置関係を数値化する。
自律制御部１３０は、数値化された収納容器２１又は２２の溝の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置関係に基づいて、収納容器２１又は２２におけるウエハＷの載置位置の補正教示データを算出し、移載機構４７に対するウエハＷの移載位置の教示を行う。例えば収納容器２１又は２２におけるウエハＷの載置位置の補正教示データは移載機構４７のフォーク５９が収納容器２１又は２２からウエハＷを取得する移動動作又は収納容器２１又は２２にウエハＷを載置する移動動作の初期教示データを補正するために利用される。
自律制御部１３０は、数値化されたボート４４ａ又は４４ｂの溝の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置関係に基づいて、ボート４４ａ又は４４ｂにおけるウエハＷの載置位置の補正教示データを算出し、移載機構４７に対するウエハＷの移載位置の教示を行う。例えばボート４４ａ又は４４ｂにおけるウエハＷの載置位置の補正教示データは、移載機構４７のフォーク５９がボート４４ａ又は４４ｂからウエハＷを取得する移動動作又はボート４４ａ又は４４ｂにウエハＷを載置する移動動作の初期教示データを補正するために利用される。
また、自律制御部１３０は補正教示データに従って収納容器２１又は２２とボート４４ａ又は４４ｂとの間で移載されるウエハＷの移載位置を所定間隔で測定し、位置ずれが生じた場合に、後述の位置補正を行うことにより、自律航法処理を可能としている。
自律制御部１３０の移載教示部１３２は、収納容器２１又は２２からウエハＷを取得する移動動作の画像データを画像処理することにより数値化された、収納容器２１又は２２の溝の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置関係に基づいて、収納容器２１又は２２におけるウエハＷの載置位置の補正教示データを算出する。
また、自律制御部１３０の移載教示部１３２は、ボート４４ａ又は４４ｂからウエハＷを取得する移動動作の画像データを画像処理することにより数値化された、ボート４４ａ又は４４ｂの溝の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置関係に基づいて、ボート４４ａ又は４４ｂにおけるウエハＷの載置位置の補正教示データを算出する。
また、自律制御部１３０の移載教示部１３２は、ボート４４ａ又は４４ｂにウエハＷを載置する移動動作の画像データを画像処理することにより数値化された、ボート４４ａ又は４４ｂの溝の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置関係に基づいて、ボート４４ａ又は４４ｂにおけるウエハＷの載置位置の補正教示データを算出する。
また、自律制御部１３０の移載教示部１３２は、収納容器２１又は２２にウエハＷを載置する移動動作の画像データを画像処理することにより数値化された、収納容器２１又は２２の溝の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置関係に基づいて、収納容器２１又は２２におけるウエハＷの載置位置の補正教示データを算出する。
また、自律制御部１３０の位置補正部１３４は、補正教示データに従って収納容器２１又は２２とボート４４ａ又は４４ｂとの間で移載されるウエハＷの移載位置を所定間隔で測定し、位置ずれが生じた場合に、後述の位置補正を行うことにより、自律航法処理を可能としている。
カメラ制御部１４０は自律制御部１３０からの指示に従い、カメラ８０ａ及び８０ｂの撮影タイミングを制御する。データベース１６０は熱処理装置１０の移載機構４７に対してウエハＷの載置位置を教示するための初期教示データ及び補正教示データを記憶する。また、データベース１６０は後述の位置補正に利用される補正データ、変位データを記憶する。
例えば初期教示データは熱処理装置１０に予め設定されている教示データであり、熱処理装置１０の機種毎に設定されている。補正教示データは、熱処理装置１０の機差や作業員による調整バラツキを起因としたウエハＷの載置位置の位置ずれを補正した教示データである。補正データは、補正教示データに従って移載されるウエハＷの移載位置を例えば定期的に測定した結果に基づき、生じたウエハＷの載置位置の位置ずれを補正してウエハＷの移載を継続するために利用される。また、変位データは生じたウエハＷの載置位置の位置ずれを継続して記録したデータであって、各種解析（傾向、挙動、故障、又は異常など）の解析に利用される。
搬送装置制御部１５０は、自律制御部１３０又はウエハ移載制御部１８０からの制御に従い、移載機構４７の移動動作を制御する。搬送装置制御部１５０はデータベース１６０に記憶されている初期教示データ、補正教示データ、及び補正データを用いて、移載機構４７の移動動作を制御する。
レシピ実行部１７０は、レシピに示された処理条件下で熱処理が行われるように、熱処理装置１０の動作を制御する。ウエハ移載制御部１８０は、レシピ実行部１７０からの制御に従い、収納容器２１又は２２と、ボート４４ａ又は４４ｂと、の間でウエハＷが搬送されるように搬送装置制御部１５０に指示を行う。
＜処理＞
以下、収納容器２１又は２２と、ボート４４ａ又は４４ｂと、の間でウエハＷを搬送する移載機構４７の教示を自動化する全自動教示処理、移載機構４７によるウエハＷの搬送を自律制御（自律航法制御）する自律移載処理、の一例について説明する。制御装置１００は例えば図６の手順で移載機構４７の移動動作を制御する。図６は本実施形態に係る移載機構の移動動作を制御する処理の一例のフローチャートである。
ステップＳ１０において、制御装置１００は移載動作前確認処理を行う。ステップＳ１０の移載動作前確認処理は、移載動作前の確認処理であり、ウエハＷの搬送を行わず、初期教示データに基づいて移載機構４７のフォーク５９の移動動作を行い、収納容器２１又は２２と、ボート４４ａ又は４４ｂと、の移載位置を確認する処理である。
なお、本実施形態では載置位置からウエハＷを取得する又は載置位置にウエハＷを載置する場合のフォーク５９の移動動作におけるポジション（位置）の変化と、カメラ８０が撮影を行うポジションと、を例えば図７のように定義する。
図７はウエハＷを取得又は載置する場合のフォークの移動動作におけるポジション変化の一例を示した説明図である。図７（Ａ）はウエハＷを取得する場合のフォーク５９の移動動作におけるポジション変化の一例を示している。図７（Ｂ）はウエハＷを載置する場合のフォーク５９の移動動作におけるポジション変化の一例を示している。
例えば図７（Ａ）はフォーク５９をポジションＰ４→Ｐ３→Ｐ２→Ｐ５→Ｐ１に順番に移動させる移動動作の一例を示している。図７（Ａ）のポジションＰ３は第１の位置の一例であって、例えばフォーク５９がボート４４ａ又は４４ｂからウエハＷを取得する直前の位置である。ポジションＴＣＨは、例えばフォーク５９がボート４４ａ又は４４ｂからウエハＷを取得する位置である。ポジションＰ２は、例えばフォーク５９がボート４４ａ又は４４ｂからウエハＷを取得した後の位置である。
例えば図７（Ｂ）はフォーク５９をポジションＰ１→Ｐ５→Ｐ３→Ｐ４に順番に移動させる移動動作の一例を示している。図７（Ｂ）のポジションＰ５は、第２の位置の一例であって、例えばフォーク５９がボート４４ａ又は４４ｂにウエハＷを載置する直前の位置である。ポジションＴＣＨは、例えばフォーク５９がボート４４ａ又は４４ｂにウエハＷを載置する位置である。ポジションＰ３は、例えばフォーク５９がボート４４ａ又は４４ｂにウエハＷを載置した後の位置である。
ボート側の移載動作前確認処理は、例えば以下のように行われる。制御装置１００の自律制御部１３０はデータベース１６０から初期教示データを読み出す。自律制御部１３０は初期教示データに基づき、ボート４４ａのポジションＰ３へフォーク５９を挿入するように搬送装置制御部１５０を制御する。
自律制御部１３０はボート４４ａのポジションＰ３及びＰ５でカメラ８０に撮影を行わせるように、制御を行う。画像データ取得部１１０は、カメラ８０がボート４４ａのポジションＰ３及びＰ５で撮影した画像データを取得する。画像処理部１２０はボート４４ａのポジションＰ３及びＰ５で撮影した画像データを画像処理することにより、ボート４４ａの支柱５２の溝（以下ではボート溝と呼ぶ）の上部とフォーク５９のウエハ設置面との距離を測定する。画像処理部１２０はボート溝のエッジとフォーク５９のエッジとの距離を測定する。
自律制御部１３０は測定したボート４４ａのポジションＰ３及びＰ５におけるボート溝の上部とフォーク５９のウエハ設置面との距離、及びボート溝のエッジとフォーク５９のエッジとの距離が、設計基準値を満たしているか否かを判定する。設計基準値を満たしていなければ、自律制御部１３０は誤差分の補正動作を行い、フォーク５９の移動動作が設計基準値を満たすように位置補正を行う。自律制御部１３０は設計基準値を満たすように行ったフォーク５９の移動動作の位置補正の結果に従い、補正教示データをデータベース１６０に記憶することによりフィードバックする。
ボート側の移載動作前確認処理の後で、制御装置１００は収納容器側の移載動作前確認処理を行う。なお、ボート溝と比較して収納容器２１の溝（以下、収納容器溝と呼ぶ）の寸法が十分に大きいため、収納容器側の移載動作前確認処理は省略してもよい。
制御装置１００の自律制御部１３０は、データベース１６０から初期教示データを読み出す。自律制御部１３０は初期教示データに基づいて、収納容器２１のポジションＰ３へフォーク５９を挿入するように搬送装置制御部１５０を制御する。
自律制御部１３０は収納容器２１のポジションＰ３及びＰ５でカメラ８０ａに撮影を行わせるように、制御を行う。画像データ取得部１１０は、カメラ８０ａが収納容器２１のポジションＰ３及びＰ５で撮影した画像データを取得する。画像処理部１２０は収納容器２１のポジションＰ３及びＰ５で撮影した画像データを画像処理することにより、収納容器溝の上部とフォーク５９のウエハ設置面との距離を測定する。画像処理部１２０は収納容器溝のエッジとフォーク５９のエッジとの距離を測定する。
自律制御部１３０は測定した収納容器２１のポジションＰ３及びＰ５における収納容器溝の上部とフォーク５９のウエハ設置面との距離、及び収納容器溝のエッジとフォーク５９のエッジとの距離が、設計基準値を満たしているか否かを判定する。設計基準値を満たしていなければ、自律制御部１３０は誤差分の補正動作を行い、フォーク５９の移動動作が設計基準値を満たすように位置補正を行う。自律制御部１３０は、設計基準値を満たすように行ったフォーク５９の移動動作の位置補正の結果に従い、補正教示データをデータベース１６０に記憶することによりフィードバックする。
ステップＳ１２において、制御装置１００は自動教示処理を行う。ステップＳ１２の自動教示処理は、ステップＳ１０の移載動作前確認処理により初期教示データを補正した補正教示データに基づいて、移載機構４７のフォーク５９の移動動作を行う。
制御装置１００は移載機構４７のフォーク５９が収納容器２１又は２２からウエハＷを取得する移動動作を撮影した画像データを取得し、画像処理により、収納容器２１又は２２の溝、フォーク５９、及びウエハＷの位置関係を数値化する。制御装置１００は数値化した収納容器２１又は２２の溝、フォーク５９、及びウエハＷの位置関係に基づいて、収納容器２１又は２２におけるウエハＷの載置位置を補正する（フォーク５９の移動動作を補正する）補正教示データを出力する。
また、制御装置１００は移載機構４７のフォーク５９がボート４４ａ又は４４ｂにウエハＷを載置する移動動作を撮影した画像データを取得し、画像処理により、ボート４４ａ又は４４ｂの溝、フォーク５９、及びウエハＷの位置関係を数値化する。ボート４４ａ又は４４ｂの溝、フォーク５９、及びウエハＷの位置関係は、例えばボート４４ａ又は４４ｂとウエハＷの取り合い寸法と呼ばれることもある。
制御装置１００は数値化したボート４４ａ又は４４ｂの溝、フォーク５９、及びウエハＷの位置関係に基づいて、ボート４４ａ又は４４ｂにおけるウエハＷの載置位置を補正する（フォーク５９の移動動作を補正する）補正教示データを出力する。なお、ステップＳ１２の自動教示処理の詳細は後述する。
ステップＳ１４において、制御装置１００はデータベース１６０に記憶されている補正教示データを用いて、移載機構４７の移動動作を制御し、ウエハＷの移載処理を行うことにより、熱処理装置１０を運用する。本実施形態では、熱処理装置１０の運用下において定期間隔等の所定間隔でステップＳ１６以降の処理を行う。
ステップＳ１６において、自律制御部１３０はボート４４ａのポジションＰ３又はＰ５でカメラ８０ａ及び８０ｂに撮影を行わせるように、制御を行う。画像データ取得部１１０は、例えば図８に示すように、カメラ８０ａ及び８０ｂがボート４４ａのポジションＰ３又はＰ５で撮影した画像データを取得する。図８はフォークを挿入されたボートの一例のイメージ図である。図８のように、カメラ８０ａ及び８０ｂはボート４４ａの３ヶ所のボート溝を撮影可能に設置されている。
ステップＳ１８において、画像処理部１２０はボート４４ａのポジションＰ３又はＰ５でカメラ８０ａ及び８０ｂが撮影した画像データを画像処理することにより、ボート溝及びウエハＷの位置関係を数値化する。
例えば画像処理部１２０は、ポジションＰ５でカメラ８０ａ及び８０ｂが撮影した画像データを画像処理することにより、フォーク５９が保持するウエハＷの下面とボート溝の上面との距離ａ、支柱５２とウエハＷのエッジとの距離ｂ、などを測定する。画像処理部１２０はポジションＰ３でカメラ８０ａ及び８０ｂが撮影した画像データを画像処理することにより、フォーク５９が保持するウエハＷの下面とボート溝の上面との距離ａ、支柱５２とウエハＷのエッジとの距離ｂ、などを測定する。
ステップＳ２０において、自律制御部１３０は数値化したボート溝及びウエハＷの位置関係を、３ヶ所のボート溝ごとに設計基準値と比較する。ステップＳ２２において、自律制御部１３０は、３ヶ所のボート溝で設計基準値を満たさないか否かを判定する。
例えば自律制御部１３０はステップＳ１８で数値化したフォーク５９が保持するウエハＷの下面とボート溝の上面との距離ａ、及び設計基準値の距離ａを比較し、その差分に従い、３ヶ所のボート溝のそれぞれで設計基準値を満たさないか否かを判定する。数値化したフォーク５９が保持するウエハＷの下面とボート溝の上面との距離ａ、及び設計基準値の距離ａの差分が所定のレンジ（例えば２００μｍ未満）に含まれていれば、自律制御部１３０は設計基準値を満たす正常値であると判定する。
数値化したフォーク５９が保持するウエハＷの下面とボート溝の上面との距離ａ、及び設計基準値の距離ａの差分が所定のレンジ（例えば２００μｍ以上４００μｍ未満）に含まれていれば、設計基準値を満たさない調整推奨値であると判定する。さらに、数値化したフォーク５９が保持するウエハＷの下面とボート溝の上面との距離ａ、及び設計基準値の距離ａの差分が所定のレンジ（例えば４００μｍ以上）に含まれていれば、設計基準値を満たさない異常値であると判定する。
また、例えば自律制御部１３０はステップＳ１８で数値化したフォーク５９が保持するウエハＷのエッジと支柱５２との距離ｂ、及び設計基準値の距離ｂを比較し、その差分に従い、３ヶ所のボート溝のそれぞれで設計基準値を満たさないか否かを判定する。数値化したフォーク５９が保持するウエハＷのエッジと支柱５２との距離ｂ、及び設計基準値の距離ｂの差分が所定のレンジ（例えば２００μｍ未満）に含まれていれば、自律制御部１３０は設計基準値を満たす正常値であると判定する。
数値化したフォーク５９が保持するウエハＷのエッジと支柱５２との距離ｂ、及び設計基準値の距離ｂの差分が所定のレンジ（例えば２００μｍ以上４００μｍ未満）に含まれていれば、設計基準値を満たさない調整推奨値であると判定する。数値化したフォーク５９が保持するウエハＷのエッジと支柱５２との距離ｂ、及び設計基準値の距離ｂの差分が所定のレンジ（例えば４００μｍ以上）に含まれていれば、設計基準値を満たさない異常値であると判定する。
自律制御部１３０は１ヶ所以上のボート溝で設計基準を満たしていればステップＳ２４の処理を行う。ステップＳ２４において、自律制御部１３０は差分（位置ずれ分）の補正動作を行い、設計基準値を満たしたフォーク５９の移動動作の位置補正の結果に従い、補正教示データを補正する補正データをデータベース１６０に記憶することによりフィードバックする。したがって、自律制御部１３０は設計基準値が満たされるようにフォーク５９の移動動作の位置を補正しながら熱処理装置１０の運用を継続できる。
なお、図６では１ヶ所以上のボート溝で設計基準を満たす正常値であれば、フォーク５９の移動動作の位置を補正しながら熱処理装置１０の運用を継続する処理を一例として説明したが、この例に限定されない。例えば自律制御部１３０は３ヶ所のボート溝で設計基準を満たしていないが、調整推奨値のレンジに含まれていれば、処理中のバッチが終了するまで、フォーク５９の移動動作の位置を補正しながら熱処理装置１０の運用を継続するようにしてもよい。また、自律制御部１３０は１ヶ所以上のボート溝が設計基準を満たさない異常値のレンジに含まれていれば、処理中のバッチが終了する前に、熱処理装置１０の運用を中止するようにしてもよい。
自律制御部１３０は３ヶ所のボート溝で設計基準を満たしていなければステップＳ１２の処理に戻り、図９～図１２に示すような自動教示処理を行う。
図９は本実施形態に係るボート側自動教示処理の一例のフローチャートである。制御装置１００の自律制御部１３０はステップＳ８０において、データベース１６０から補正教示データを読み出す。
ステップＳ８２において、自律制御部１３０は補正教示データに基づき、ボート４４ａのポジションＰ５へフォーク５９を挿入するように搬送装置制御部１５０を制御する。搬送装置制御部１５０は補正教示データに従い、例えば図１０に示すように、ボート４４ａのポジションＰ５へフォーク５９を挿入するように移載機構４７の移動動作を制御する。図１０はポジションＰ５へフォークを挿入されたボートの一例のイメージ図である。
ステップＳ８４において、自律制御部１３０はボート４４ａのポジションＰ５でカメラ８０ａに撮影を行わせるように、制御を行う。画像データ取得部１１０は、カメラ８０ａがボート４４ａのポジションＰ５で撮影した画像データを取得する。
ステップＳ８６において、画像処理部１２０はボート４４ａのポジションＰ５でカメラ８０ａが撮影した画像データを画像処理することにより、ボート溝、フォーク５９、及びウエハＷの位置関係を数値化する。
例えば画像処理部１２０はポジションＰ５でカメラ８０ａが撮影した画像データを画像処理することにより、フォーク５９が保持するウエハＷの下面とボート溝の上面との距離ａ、支柱５２とウエハＷのエッジとの距離ｂ、などを測定する。
ステップＳ８８において、自律制御部１３０は測定した距離が、設計基準値を満たしているか否かを判定する。設計基準値を満たしていなければ、自律制御部１３０はステップＳ９０において誤差分の補正動作を行い、設計基準値を満たすまでフォーク５９の移動動作の位置補正を繰り返し行う。
設計基準値を満たしていれば、自律制御部１３０はステップＳ９２の処理に進む。自律制御部１３０はボート４４ａのポジションＰ５でカメラ８０ｂに撮影を行わせるように制御を行う。画像データ取得部１１０は、カメラ８０ｂがボート４４ａのポジションＰ５で撮影した画像データを取得する。
ステップＳ９４において、画像処理部１２０はボート４４ａのポジションＰ５でカメラ８０ｂが撮影した画像データを画像処理することにより、ボート溝、フォーク５９、及びウエハＷの位置関係を数値化する。
例えば画像処理部１２０はポジションＰ５でカメラ８０ｂが撮影した画像データを画像処理することにより、フォーク５９が保持するウエハＷの下面とボート溝の上面との距離ａ、支柱５２とウエハＷのエッジとの距離ｂ、などを測定する。
ステップＳ９６において、自律制御部１３０は測定した距離が、設計基準値を満たしているか否かを判定する。設計基準値を満たしていなければ、自律制御部１３０はステップＳ９８において誤差分の補正動作を行い、設計基準値を満たすまでフォーク５９の移動動作の位置補正を繰り返し行う。
ステップＳ１００において、自律制御部１３０は設計基準値を満たしたフォーク５９の移動動作の位置補正の結果に従い、補正教示データをデータベース１６０に記憶することによりフィードバックする。
図１１は本実施形態に係るボート側自動教示処理の一例のフローチャートである。制御装置１００の自律制御部１３０はステップＳ１１０において、データベース１６０から補正教示データを読み出す。
ステップＳ１１２において、自律制御部１３０は補正教示データに基づいて、ボート４４ａのポジションＴＣＨへフォーク５９を移動するように、搬送装置制御部１５０を制御する。搬送装置制御部１５０は補正教示データに従い、例えば図１２に示すようにボート４４ａのポジションＴＣＨへフォーク５９を移動するように移載機構４７の移動動作を制御する。
図１２は、ポジションＴＣＨ及びＰ３へフォークを挿入されたボートの一例のイメージ図である。図１２に示したように、カメラ８０ａ及び８０ｂはポジションＴＣＨ及びＰ３に移載機構４７を移動させた状態でボート４４ａの３ヶ所のボート溝を撮影可能に設置されている。
ステップＳ１１４において、自律制御部１３０はボート４４ａのポジションＴＣＨでカメラ８０ａ、８０ｂが撮影を行うように制御を行う。画像データ取得部１１０はカメラ８０ａ、８０ｂがボート４４ａのポジションＴＣＨで撮影した画像データを取得する。
ステップＳ１１６において、画像処理部１２０はボート４４ａのポジションＴＣＨでカメラ８０ａ、８０ｂが撮影した画像データを画像処理し、ボート溝、フォーク５９、及びウエハＷの位置関係を３ヶ所のボート溝で数値化する。
例えば画像処理部１２０は、ポジションＴＣＨでカメラ８０ａ、８０ｂが撮影した画像データを画像処理することにより、フォーク５９が保持するウエハＷの下面とボート溝の上面との距離、支柱５２とウエハＷのエッジとの距離、などを測定する。
ステップＳ１１８において自律制御部１３０は、測定した距離が設計基準値を満たしているか否かを判定する。設計基準値を満たしていなければ、自律制御部１３０はステップＳ１２０において誤差分の補正動作を行い、設計基準値を満たすまでフォーク５９の移動動作の位置補正を繰り返し行う。
設計基準値を満たしていれば、自律制御部１３０はステップＳ１２４の処理に進む。自律制御部１３０はボート４４ａのポジションＰ３でカメラ８０ａ、８０ｂに撮影を行わせるように制御を行う。画像データ取得部１１０は、カメラ８０ａ、８０ｂがボート４４ａのポジションＰ３で撮影した画像データを取得する。
ステップＳ１２６において、画像処理部１２０はボート４４ａのポジションＰ３でカメラ８０ａ、８０ｂが撮影した画像データを画像処理し、ボート溝、フォーク５９、及びウエハＷの位置関係を３ヶ所のボート溝で数値化する。
例えば画像処理部１２０は、ポジションＰ３においてカメラ８０ａ、８０ｂが撮影した画像データを画像処理することにより、ボート溝が保持するウエハＷの下面とフォーク５９のウエハ設置面との距離、支柱５２とウエハＷのエッジとの距離、などを測定する。
ステップＳ１２８において自律制御部１３０は、測定した距離が設計基準値を満たしているか否かを判定する。設計基準値を満たしていなければ、自律制御部１３０はステップＳ１３０において誤差分の補正動作を行い、設計基準値を満たすまでフォーク５９の移動動作の位置補正を繰り返し行う。
ステップＳ１３２において、自律制御部１３０は設計基準値を満たしたフォーク５９の移動動作の位置補正の結果に従い、補正教示データをデータベース１６０に記憶することによりフィードバックする。
なお、図９及び図１１に示したフローチャートの処理は、ボート４４ａを高さにより上下２ヶ所、又は３ヶ所以上のエリアに分け、エリアごとに行うことで、精度を更に向上させることができる。
本実施形態によれば、熱処理装置１０の運用下において所定間隔でステップＳ１６以降の処理を行うことにより、設計基準値が満たされるようにフォーク５９の移動動作の位置を補正しながら熱処理装置１０の運用を継続できる。したがって、本実施形態によればＭＴＢＦ（平均故障間隔）を延長させることができ、稼働率を向上させることで、熱処理装置１０の付加価値を向上できる。また、本実施形態によればＭＴＴＲ（平均復旧時間）を短縮させることができ、稼働率及び品質を向上させることで、熱処理装置１０の付加価値を向上できる。
また、本実施形態によれば、データベース１６０に記憶されている変位データを解析することで、例えば移載機構４７及びボート４４の挙動把握が可能となる。さらに、本実施形態によれば、データベース１６０に記憶されている変位データを解析することで、異常検知及び故障検知が容易となり、熱処理装置１０の付加価値を向上できる。例えばデータベース１６０に記憶されている変位データを解析することで、熱処理装置１０の熱変異挙動のログが可能となり、変異データが機械設計の示す物理変化量を超過する前に超過予測を行うことで、保守の適正時期の通知を行うことも可能となる。
このように、本実施形態の自律移載処理によれば、移載機構４７の物理限界やプロセスの成膜分布限界を超えない限り、ウエハＷの搬送を起因とするＭＴＢＦを延長することができる。プロセスの成膜分布限界は、例えば偏心オプティマイザ機能による調整限界から検出するようにしてもよい。
また、本実施形態によれば、例えば作業員による調整作業よりもスタートアップ（装置の据え付け）時や石英治具交換後の調整作業の時間が短縮できると共に、高精度調整による移載マージンを増加させることができる。また、本実施形態によれば移載マージンの増加によりＭＴＴＦ（平均故障時間）が延びることが期待でき、熱処理装置１０の付加価値を向上できる。
また、本実施形態では画像処理により、収納容器２１又は２２の溝や爪などの支持部の位置、ボート４４ａ又は４４ｂの溝や爪などの支持部の位置、移載機構４７のフォーク５９の位置、及びウエハＷの位置関係を数値化しているが、光学センサなどを併用するようにしてもよい。また、本実施形態では、ボート４４ａ又は４４ｂ上のウエハＷのセンタリング（Centering）が実現可能であり、移載機構４７基準でボート４４ａ又は４４ｂの傾きを計算から解析できる。また、本実施形態では、フォーク５９が保持するウエハＷの位置ずれをカメラ８０ｂが撮影した画像データから解析し、位置ずれの偏差分を補正してウエハＷの移載を継続するようにしてもよい。
なお、上記の実施形態では、上下に対向配置された天板と底板との間に複数本の支柱が設けられ、各支柱の内側面に複数の溝部が形成され、溝部にウエハＷの周縁部が挿入され支持される、いわゆるラダーボートを例に挙げて説明したが、ラダーボートの形状に限定されない。
例えば、上下に対向配置された天板と底板との間に複数本の支柱が設けられ、複数本の支柱に平らな支持面を備えたリング部材が設けられ、リング部材の支持面でウエハＷを支持する、いわゆるリングボートにも適用できる。また、その他の特殊な形状のボートにも適用可能である。
次に、カメラ８０ｂについて、図１３を用いて更に説明する。図１３は、カメラ８０ｂの一例を示す図である。図１３（ａ）はカメラ８０ｂが待機位置にある状態を示し、図１３（ｂ）はカメラ８０ｂが測定位置にある状態を示す。また、図１３は、カメラ８０ｂ、ボート４４の支柱５２、ウエハＷを上方から見た平面図である。
ローディングエリア４０を形成する筐体３０の背面側の側壁には、ローディングエリア４０内にボート４４等の交換部材を搬送するためのバックドア４００が設けられている。バックドア４００は、筐体３０の側壁のうち、ドア機構４１（図２参照）が設けられる側壁（前面側の側壁）と反対側の側壁（背面側の側壁）に設けられている。換言すれば、ボート４４にウエハＷを搬送する際の移載機構４７の搬送方向において、ボート４４に対して、移載機構４７とは反対側にバックドア４００が設けられている。また、バックドア４００には、開口部４０１Ａ，４０１Ｂが形成されている。
カメラ８０ｂは、カメラ本体８０１Ａ，８０１Ｂと、支持部材８０２と、駆動部８０３と、ミラー８０４Ａ，８０４Ｂと、透光性部材８０５Ａ，８０５Ｂと、ベローズ８０６Ａ，８０６Ｂと、を有する。
カメラ８０ｂは、投光部であるカメラ本体８０１Ａと、受光部であるカメラ本体８０１Ｂと、を有する。なお、図１３において、光の照射方向を破線矢印で示す。カメラ本体８０１Ａ，８０１Ｂは、水平方向に離間して配置され、支持部材８０２によって支持されている。また、カメラ本体８０１Ａ，８０１Ｂは、後述するように大気雰囲気に配置される。
カメラ本体８０１Ａから照射された光は、透光性部材８０５Ａを通過し、ミラー８０４Ａで反射し、更にミラー８０４Ｂで反射し、透光性部材８０５Ｂを通過して、カメラ本体８０１Ｂに入射する。これにより、カメラ８０ｂは、ミラー８０４Ａ、ミラー８０４Ｂ間に配置された物体を撮像することができる。また、カメラ本体８０１Ａは、開口部４０１Ａの挿抜方向に光を照射する向きに配置されている。また、カメラ本体８０１Ｂは、開口部４０１Ｂの挿抜方向に光を受光する向きに配置されている。
支持部材８０２は、二又に分岐しており、一方が開口部４０１Ａに挿入され、他方が開口部４０１Ｂに挿入される。開口部４０１Ａに挿入された支持部材８０２の分岐した一方は、カメラ本体８０１Ａ、ミラー８０４Ａ、透光性部材８０５Ａを支持する。開口部４０１Ｂに挿入された支持部材８０２の分岐した他方は、カメラ本体８０１Ｂ、ミラー８０４Ｂ、透光性部材８０５Ｂを支持する。
駆動部８０３は、支持部材８０２をバックドア４００の開口部４０１Ａ，４０１Ｂの挿抜方向に駆動する。これにより、カメラ本体８０１Ａ，８０１Ｂをボート４４から離した待機位置（図１３（ａ）参照）と、カメラ本体８０１Ａ，８０１Ｂをボート４４に近づける測定位置（図１３（ｂ）参照）と、を移動させることができる。
ミラー８０４Ａ，８０４Ｂは、真空雰囲気またはＮ２雰囲気のローディングエリア４０内に配置される。ミラー８０４Ａ，８０４Ｂは、支持部材８０２に支持されており、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂとともに移動する。ミラー８０４Ａは、カメラ本体８０１Ａから照射された光を反射する。ミラー８０４Ｂは、ミラー８０４Ａで反射した光をカメラ本体８０１Ｂに入射するように反射する。
透光性部材８０５Ａと開口部４０１Ａが形成されたバックドア４００の壁面との間には、伸縮可能なベローズ８０６Ａが設けられている。また、透光性部材８０５Ｂと開口部４０１Ｂが形成されたバックドア４００の壁面との間には、伸縮可能なベローズ８０６Ｂが設けられている。カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂは、ベローズ８０６Ａ、８０６Ｂ内に配置される。透光性部材８０５Ａ，８０５Ｂは、支持部材８０２に支持されており、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂとともに移動する。また、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂの移動に伴ってベローズ８０６Ａ、８０６Ｂが伸縮する。これにより、ローディングエリア４０内を気密とする。また、ベローズ８０６Ａ，８０６Ｂ内は、大気雰囲気となっている。即ち、カメラ本体８０１Ａ，８０１Ｂは、大気雰囲気に配置されている。一方、ミラー８０４Ａ，８０４Ｂは、真空雰囲気のローディングエリア４０内に配置される。また、透光性部材８０５Ａ，８０５Ｂは、大気雰囲気と真空雰囲気（Ｎ２雰囲気）の間に配置される。
なお、カメラ８０ｂの構成は、図１３に示すものに限られるものではない。図１４は、カメラ８０ｂの他の一例を示す図である。図１４（ａ）はカメラ８０ｂが待機位置にある状態を示し、図１４（ｂ）はカメラ８０ｂが測定位置にある状態を示す。また、図１４は、カメラ８０ｂ、ボート４４の支柱５２、ウエハＷを上方から見た平面図である。
バックドア４００には、開口部４０１Ｃが形成されている。
カメラ８０ｂは、カメラ本体８０１Ｃと、支持部材８０２Ｃと、駆動部８０３Ｃと、ミラー８０４Ｃと、透光性部材８０５Ｃと、ベローズ８０６Ｃと、を有する。
カメラ８０ｂは、受光部であるカメラ本体８０１Ｃを有する。カメラ本体８０１Ｃは、支持部材８０２Ｃによって支持されている。また、カメラ本体８０１Ｃは、後述するように大気雰囲気に配置される。カメラ本体８０１Ｃは、透光性部材８０５Ｃを通過し、ミラー８０４Ｃで反射することで、図１４において、破線矢印で示す方向に撮像する。
支持部材８０２Ｃは、開口部４０１Ｃに挿入される。支持部材８０２Ｃは、カメラ本体８０１Ｃ、ミラー８０４Ｃ、透光性部材８０５Ｃを支持する。
駆動部８０３Ｃは、支持部材８０２Ｃをバックドア４００の開口部４０１Ｃの挿抜方向に駆動する。これにより、カメラ本体８０１Ｃをボート４４から離した待機位置（図１４（ａ）参照）と、カメラ本体８０１Ｃをボート４４に近づける測定位置（図１４（ｂ）参照）と、を移動させることができる。
ミラー８０４Ｃは、真空雰囲気またはＮ２雰囲気のローディングエリア４０内に配置される。
透光性部材８０５Ｃと開口部４０１Ｃが形成されたバックドア４００の壁面との間には、伸縮可能なベローズ８０６Ｃが設けられている。これにより、ローディングエリア４０内を気密とする。また、ベローズ８０６Ｃ内は、大気雰囲気となっている。即ち、カメラ本体８０１Ｃは、大気雰囲気に配置されている。一方、ミラー８０４Ｃは、真空雰囲気のローディングエリア４０内に配置される。また、透光性部材８０５Ｃは、大気雰囲気と真空雰囲気（Ｎ２雰囲気）の間に配置される。
図１３及び図１４に示すカメラ８０ｂを有する熱処理装置１０によれば、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃを、ボート４４から離した待機位置（図１３（ａ）、図１４（ａ）参照）と、ボート４４に近づけた測定位置（図１３（ｂ）、図１４（ｂ）参照）と、を移動させることができる。
カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃを待機位置に移動させることにより、ボート４４からカメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃを離すことができる。これにより、熱処理炉６０内で高温となったボート４４からカメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃへの入熱を抑制し、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃが高温となることを防止することができる。
また、ローディングエリア４０内には、パーティクルを抑制するために、ダウンフローのガスが流れている。カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃを待機位置に移動させることにより、ダウンフローのガスの流れに与える影響を抑制することができる。
また、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃを用いて、撮影対象（ボート４４の支柱５２、ウエハＷ）を撮像する際は、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃを撮影位置に移動させる。これにより、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃを撮影対象に近づけて撮影することができ、画像精度を向上させることができる。
また、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃは、大気雰囲気のベローズ８０６Ａ、８０６Ｂ、８０６Ｃ内に配置される。これにより、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃから生じる熱を大気に放熱することができ、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃが高温となることを防止することができる。また、熱処理炉６０の残留ガス等によって、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃに影響を及ぼすことを防止することができる。
また、カメラ本体８０１Ａ、８０１Ｂ、８０１Ｃには、テレセントリックレンズ等のレンズを追加してもよい。追加したレンズは、ベローズ８０６Ａ、８０６Ｂ、８０６Ｃ内の大気雰囲気に配置することができる。
次に、ボート４４等の交換部材をバックドア４００からローディングエリア４０内に搬送する場合について説明する。図１５は、ボート４４を搬入する際における熱処理装置１０を上方から見た図の一例である。
収容部９０１，９０２の間の空間には、ローディングエリア４０（筐体３０）の外でバックドア４００に隣接するメンテナンス空間が形成されている。ボート４４等の交換部材をローディングエリア４０内に搬送（黒塗り矢印参照）する際、収容部９０１，９０２の間のメンテナンス空間を通過する。
ここで、熱処理装置１０には、メンテナンス空間内の交換部材（ボート４４）を撮像するカメラ８０ｃ、８０ｄ、８０ｅが設けられている。例えば、カメラ８０ｃは、収容部９０１の壁面に設けられ、メンテナンス空間内を撮像する。カメラ８０ｄは、収容部９０２の壁面に設けられ、メンテナンス空間内を撮像する。カメラ８０ｅは、筐体３０の壁面に設けられ、メンテナンス空間内を撮像する。カメラ８０ｃ、８０ｄ、８０ｅの撮像方向の一例を白抜き矢印で示す。
制御装置１００は、カメラ８０ｃ、８０ｄ、８０ｅで撮像した画像に基づいて、部材の形状を判定し、撮像した部材が正しい交換部材か否かを判定する。そして、制御装置１００は、判定結果を出力装置５０２等に出力することで、作業者に報知する。これにより、作業者が交換部材をローディングエリア４０内に搬送して設置する前に、正しい部材か否かを判断することができる。これにより、作業者による交換作業のやり直しを防止することができ、作業性が向上する。
なお、カメラ８０ｃ、８０ｄ、８０ｅのうち少なくともいずれか１つが、引き出し可能に構成されていてもよい。この場合、作業者は、カメラを引き出し、引き出されたカメラで交換部材に記載された番号等の識別情報を撮像する。制御装置１００は、カメラで撮像した識別情報に基づいて、撮像した部材が正しい交換部材か否かを判定する。そして、制御装置１００は、判定結果を出力装置５０２等に出力することで、作業者に報知してもよい。
また、カメラ８０ｃ、８０ｄ、８０ｅは、筐体３０外に設けられていることにより、熱処理炉６０内で高温となったボート４４からの入熱を防止することができる。
本開示の実施形態はすべ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。また、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、変更されてもよい。
１０ 熱処理装置（基板処理装置）
２１、２２ 収納容器
３０ 筐体
４０ ローディングエリア（室）
４４ ボート
４７ 移載機構
５２ 支柱
５９ フォーク
８０ａ カメラ（第３カメラ）
８０ｂ カメラ（第１カメラ）
８０ｃ、８０ｄ、８０ｅ カメラ（第２カメラ）
１００ 制御装置
４００ バックドア
４０１ 開口部
８０１ カメラ本体
８０２ 支持部材
８０３ 駆動部
８０４ ミラー
８０５ 透光性部材
８０６ ベローズ
９０１，９０２ 収容部
Ｗ ウエハ（基板）

Claims (8)

  1. ボートを収容する室と、
    前記室内に設けられ、基板を搬送する移載機構と、
    前記ボートの支柱及び前記基板を撮像する第１カメラと、
    前記室の壁面に形成された開口部を挿通し、前記第１カメラを支持する支持部材と、
    前記支持部材を駆動して、前記第１カメラを待機位置と測定位置との間で移動させる駆動部と、を備える、
    基板処理装置。
  2. 前記第１カメラの移動に伴って伸縮するベローズと、を備え、
    前記第１カメラは、大気雰囲気の前記ベローズ内に配置される、
    請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 前記第１カメラとともに移動し、前記第１カメラの撮像方向に設けられる透光性部材を備える、
    請求項１または請求項２に記載の基板処理装置。
  4. 前記第１カメラとともに移動し、前記第１カメラの撮像方向に設けられるミラーを備える、
    請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の基板処理装置。
  5. 前記室の壁面に前記ボートを前記室内に搬送するためのバックドアを備え、
    前記開口部は、前記バックドアに設けられる、
    請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の基板処理装置。
  6. 前記室の外で前記バックドアに隣接するメンテナンス空間を有し、
    前記メンテナンス空間を通過する交換部材を撮像する第２カメラを備える、
    請求項５に記載の基板処理装置。
  7. 前記移載機構に設けられ、前記ボートの支柱及び前記基板を撮像する第３カメラを備える、
    請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の基板処理装置。
  8. ボートを収容する室と、前記室内に設けられ、基板を搬送する移載機構と、前記ボートの支柱及び前記基板を撮像する第１カメラと、前記室の壁面に形成された開口部を挿通し、前記第１カメラを支持する支持部材と、前記支持部材を駆動して、前記第１カメラを待機位置と測定位置との間で移動させる駆動部と、を備える、基板処理装置の撮像方法であって、
    前記ボートの支柱及び前記基板を撮像する際、前記第１カメラを前記測定位置に移動させる、
    撮像方法。
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