JP3169676U - 基板検出装置及び基板検出装置を具備する基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マッピング作業時に発生したマッピングエラーにより不必要なダウンタイム時間を発生させることなく、適切にマッピング作業を行うことのできる基板検出装置を提供すること。【解決手段】カセット内に上下方向に多段に収容された基板の収容状態を検出するための基板検出装置において、光を水平方向に照射する発光部４１ａと、該光を受光する受光部４１ｂとを有し、基板の収容状態を光学的に検出する光学センサ４１と、光学センサ４１の発光部４１ａと受光部４１ｂをそれぞれ支持する２つの支持部材４２ａ，４２ｂと、これらを支持し各支持部材４２ａ，４２ｂ間に水平方向に延在する支持アーム４４と、支持アーム４４を昇降させるための昇降機構４６と、支持部材４２ａ，４２ｂ又は支持アーム４４の少なくともいずれかに設けられ、光学センサ４１の振動を検知する振動計４３と、を具備する。【選択図】 図５

Description

この考案は、基板の収容状態を検出する基板検出装置及び基板検出装置を具備する基板処理装置に関する。

半導体製造工程においては、例えば半導体ウエハ等の基板の上にフォトレジストを塗布し、レジスト膜を所定の回路パターンに応じて露光し、現像処理することにより回路パターンを形成している。この工程を、フォトリソグラフィ工程という。

フォトリソグラフィ工程では、各種の処理ユニットが複数搭載された塗布現像処理装置に、露光装置を接続した処理システムが用いられる。上記塗布現像処理装置は、通常、ウエハを搬入出するためのカセットステーション、上記各種の処理ユニットが設置されている処理ステーション、露光装置との間でウエハを受け渡しするためのインターフェース部等で構成されている。

カセットステーションには、複数のウエハを上下方向に多段に収容できるカセットを載置する載置台と、この載置台に載置されたカセットに対してアクセスして、カセットステーションと処理ステーションとの間でウエハを搬送する搬送装置とが設けられる。

カセットステーションでは、まず未処理のウエハを収容したカセットが載置台に載置され、カセット内の各段のウエハの有無、収容姿勢等の収容状態を検出する、マッピング作業と呼ばれる処理が行われる。このマッピング作業は、従来、光学センサを取り付けた基板検出装置（マッピングユニット）を用いて、ウエハの収容状態を光学的に検出することにより行われている。すなわち、発光部と受光部を取り付けた基板検出装置を、カセット内のウエハの周縁部に隣接させた状態で鉛直方向に移動させることによりウエハをスキャンして、マッピング作業が行われる（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

そして、従来は、マッピング作業においてマッピングエラーが発生した場合には、その都度オペレータが装置を停止して異常原因を確認していた。

特開２００８−１０８９６６号公報 特開２００３−２１８０１８号公報

しかし、マッピングエラーが発生する原因は、カセット内のウエハの収容状態の異常の他に、基板検出装置の寿命等による動作異常や、塗布現像処理装置内の他の部分や装置外の環境といった外的要因も考えられる。

このうち、外的要因に基づくマッピングエラーは、マッピング作業を行った時点において一時的に発生するものも含まれるため、再度マッピング作業を行えば正常である場合もある。このような場合にも装置を停止してオペレータが確認作業を行うとすれば、不必要なダウンタイム時間が発生し、スループットは低下してしまう。

この考案は、上記事情に鑑みてなされたものであり、マッピング作業時に発生したマッピングエラーにより不必要なダウンタイム時間を発生させることなく、適切にマッピング作業を行うことのできる基板検出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、この考案に係る基板検出装置は、カセット内に上下方向に多段に収容された基板の収容状態を検出するための基板検出装置であって、光を水平方向に照射する発光部と、照射された光を受光する受光部とを有し、前記基板の収容状態を光学的に検出する光学センサと、前記光学センサの発光部と受光部をそれぞれ支持する２つの支持部材と、前記２つの支持部材を支持し、各支持部材間に水平方向に延在する支持アームと、前記支持アームを昇降させるための昇降機構と、前記支持部材又は前記支持アームの少なくともいずれかに設けられ、光学センサの振動を検知する振動計と、を具備することを特徴とする（請求項１）。前記振動計は、光学センサの振動を検知することができればよく、例えば加速度センサ、渦電流センサ、静電容量センサ等の一般に用いられる振動計を使用することができるが、接触式の加速度センサであることが好ましい（請求項２）。

さらに前記振動計を前記支持部材に設ける際には、振動計は、支持部材上の光学センサに隣接した位置に取り付けられることが好ましい（請求項３）。

また、前記振動計は、前記支持部材又は前記支持アームに埋め込まれることにより取り付けられてもよい（請求項４）。

この考案に係る基板検出装置において、前記振動計を複数個有し、前記複数の振動計の少なくとも１つを前記支持アームの前記昇降機構に隣接する位置に取り付け、他の振動計の少なくとも１つを前記支持アームの前記昇降機構から離れた位置に配置される前記支持部材に取り付けてもよい（請求項５）。

さらに別の観点によるこの考案によれば、複数の基板を上下方向に多段に収容できるカセットを載置する載置台と、前記載置台から取り出された基板に対して所定の処理を行う処理部と、前記載置台に載置されたカセットに対してアクセスして、前記載置台と処理部との間で前記基板を搬送する搬送装置と、前記載置台に隣接して設けられ、前記カセット内に上下方向に多段に収容された基板の収容状態を検出するための基板検出装置と、を具備し、前記基板検出装置は、光を水平方向に照射する発光部と、照射された光を受光する受光部とを有し、前記基板の収容状態を光学的に検出する光学センサと、前記光学センサの発光部と受光部をそれぞれ支持する２つの支持部材と、前記２つの支持部材を支持し、各支持部材間に水平方向に延在する支持アームと、前記支持アームを昇降させるための昇降機構と、前記支持部材又は前記支持アームの少なくともいずれかに設けられ、光学センサの振動を検知する振動計と、を具備することを特徴とする基板処理装置が提供される（請求項６）。

また、この考案に係る基板処理装置は、前記振動計により前記光学センサの振動が複数回検知された場合に警報を出力するアラームを具備していてもよい（請求項７）。

（１）請求項１，２，６，７に記載の考案によれば、基板の収容状態を検出するための基板検出装置に加速度センサ等の振動計を設けて、光学センサが振動しているか否かを検知することにより、マッピングエラーが基板の収容状態の異常によるものであるのか、それとも光学センサの振動によるものであるのかを判断することができる。このことによって、光学センサに振動が生じている場合には基板の収容状態異常とは別の原因、例えば基板検出装置の寿命等による動作異常や、塗布現像処理装置内の他の部分や装置外の環境といった外的要因でマッピングエラーが発生していると推定することができる。そして、例えばマッピング作業を行った時点において一時的に発生した外的要因の場合には、再度マッピング作業を行うことにより、ダウンタイムを発生させることなく適切にマッピング作業をすることができる。また再度のマッピング作業でもマッピングエラーが出た場合には、基板検出装置の寿命等が考えられるため、警報を出力することによりガイドグリスアップ、ベルトテンション調整、モータ交換等のメンテナンス時期を通知することができる。

（２）請求項３に記載の考案によれば、振動計が光学センサに隣接した位置に設けられるため、光学センサの振動をより正確に検知することができる効果がある。

（３）請求項４に記載の考案によれば、振動計が光学センサの支持部材又は支持アームに埋め込まれる構成とすることにより、振動計の支持部材又は支持アームへの取り付け状態に拘わらず光学センサの振動を検知することができる。すなわち、振動計が支持部材又は支持アームにねじ等で取り付けられている場合には、ねじの緩みにより振動計が振動する恐れがあるが、支持部材に埋め込まれる構成をとることにより、このような振動計の取り付け状態による振動を考慮する必要がなくなる。

（４）請求項５に記載の考案によれば、振動計の少なくとも１つを支持アームの昇降機構に隣接する位置に取り付け、他の振動計の少なくとも１つを支持アームの昇降機構から離れた位置に配置される支持部材に取り付けて各振動計における振動の測定値を比較することにより、振動の原因を推測することができる。例えば、昇降機構に隣接する位置に取り付けられた振動計の測定値より昇降機構から離れた位置に取り付けられた振動計の測定値の方が大きければ、振動が外的要因によるものであることを推測することができる。一方で、昇降機構に隣接する位置に取り付けられた振動計の測定値の方が昇降機構から離れた位置に取り付けられた振動計の測定値よりも大きければ、振動は基板検出装置を原因とすることが推測される。また、振動計を複数設けることで、故障等により１つの振動計が測定不能となった場合にも光センサの振動を測定することができる。

この考案に係る基板検出装置を適用した塗布現像処理装置に露光装置を接続した処理システムの全体を示す概略平面図である。 前記処理システムの概略斜視図である。 ドアを開けた状態のカセットの側面図である。 この考案に係るマッピングユニットを適用した載置台周辺の概略縦断面図である。 前記マッピングユニットの斜視図である。 この考案における光学センサがカセット内に進入した状態を示す概略平面図である。 前記マッピングユニットの支持部材に加速度センサを取り付けた状態の斜視図である。 前記マッピングユニットの内部の構成を示す縦断面図である。 この考案に係るマッピングユニットによるウエハの検出方法の工程を示す概略側面図である。 この考案の変形例において光学センサがカセット内に進入した状態を示す概略平面図である。 図１０に示すマッピングユニットの支持部材に加速度センサを埋め込んだ状態の一部断面斜視図である。

以下に、この考案の最良の実施形態について、図１及び図２を参照して詳細に説明する。まず、この考案に係る基板検出装置を、塗布現像処理装置に露光処理装置を接続した処理システムに適用した場合について説明する。

図１に示すように、前記処理システムは、被処理基板である半導体ウエハＷ（以下にウエハＷという）を複数枚例えば２５枚を密閉収納するカセット１０を搬出入するためのカセットステーション１と、このカセットステーション１から取り出されたウエハＷにレジスト塗布，現像処理等を施す処理部２と、ウエハＷの表面に光を透過する液層を形成した状態でウエハＷの表面を液浸露光する露光部４と、処理部２と露光部４との間に接続されて、ウエハＷの受け渡しを行うインターフェース部３とを具備している。

カセットステーション１は、カセット１０を複数個並べて載置可能な載置台１１と、この載置台１１から見て前方の壁面に設けられる開閉部１２と、開閉部１２を介してカセット１０からウエハＷを取り出すための搬送装置Ａ１とが設けられている。さらにカセット１０と搬送装置Ａ１の間であって、開閉部１２を挟んで載置台１１に隣接した位置に、この考案に係る基板検出装置であるマッピングユニット４０が設けられている。なお、カセット１０は、ドア１３がその一側面に取り付けられている。また、図２に示すように、カセットステーション１には載置台側の壁面であって開閉部１２の上方に後述するアラーム１５が取り付けられている。

開閉部１２は、図４に示すように、載置台１１内に鉛直方向に設けられたボールねじ３４に取り付けられており、駆動モータ３５の駆動によって上下方向に移動可能に構成されている。したがって、開閉部１２は、載置台１１上から下降して載置台１１内に収容される。また、開閉部１２は、例えばシリンダ等を備えた水平移動機構（図示せず）を備えており、載置台１１側のＹ方向にもスライド可能に構成されている。したがって、載置台１１にカセット１０が載置されると、開閉部１２は、載置台１１上のカセット１０側にスライドし、カセット１０のドア１３を吸着保持し、その後下降して、ドア１３を開放することができる。

また、カセットステーション１の奥側には筐体２０にて周囲を囲まれる処理部２が接続されており、この処理部２にはカセットステーション１から見て左手手前側から順に加熱・冷却系のユニットを多段化した棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３を配置し、右手に液処理ユニットＵ４，Ｕ５を配置する。棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３の間に、各ユニット間のウエハＷの受け渡しを行う主搬送手段Ａ２，Ａ３が棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３と交互に配列して設けられている。また、主搬送手段Ａ２，Ａ３は、カセットステーション１から見て前後方向に配置される棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３側の一面部と、後述する例えば右側の液処理ユニットＵ４，Ｕ５側の一面部と、左側の一面をなす背面部とで構成される区画壁２１により囲まれる空間内に配置されている。また、カセットステーション１と処理部２との間、処理部２とインターフェース部３との間には、各ユニットで用いられる処理液の温度調節装置や温湿度調節用のダクト等を備えた温湿度調節ユニット２２が配置されている。

インターフェース部３は、処理部２と露光部４との間に前後に設けられる第１の搬送室３Ａ及び第２の搬送室３Ｂにて構成されており、それぞれに第１のウエハ搬送部３０Ａ及び第２のウエハ搬送部３０Ｂが設けられている。

棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３は、液処理ユニットＵ４，Ｕ５にて行われる処理の前処理及び後処理を行うための各種ユニットを複数段例えば１０段に積層した構成とされており、その組み合わせはウエハＷを加熱（ベーク）する加熱ユニット（ＨＰ）、ウエハＷを冷却する冷却ユニット（ＣＰＬ）等が含まれる。また、液処理ユニットＵ４，Ｕ５は、例えば図２に示すように、レジストや現像液などの薬液収納部の上に反射防止膜を塗布するボトム反射防止膜塗布ユニット（ＢＣＴ）２３、塗布ユニット（ＣＯＴ）２４、ウエハＷに現像液を供給して現像処理する現像ユニット（ＤＥＶ）２５等を複数段例えば５段に積層して構成されている。

次に、前記の処理システムにおけるウエハＷの流れについて簡単に説明する。先ず外部からウエハＷの収納されたカセット１０が載置台１１に載置されると、開閉部１２と共にカセット１０のドア１３が外されてマッピングユニット４０によりマッピング作業が行われる。マッピング作業において問題がなければ、搬送装置Ａ１によりカセット１０からウエハＷが取り出される。そしてウエハＷは棚ユニットＵ１の一段をなす受け渡しユニットを介して主搬送手段Ａ２へと受け渡され、棚ユニットＵ１〜Ｕ３内の一つの棚にて、塗布処理の前処理として、反射防止膜の形成や冷却ユニットによる基板の温度調整などが行われる。

その後、主搬送手段Ａ２によりウエハＷは塗布ユニット（ＣＯＴ）２４内に搬入され、ウエハＷの表面にレジスト膜が成膜される。レジスト膜が成膜されたウエハＷは主搬送手段Ａ２により外部に搬出され、加熱ユニットに搬入されて所定の温度でベーク処理がなされる。ベーク処理を終えたウエハＷは、冷却ユニットにて冷却された後、棚ユニットＵ３の受け渡しユニットを経由してインターフェース部３へと搬入され、このインターフェース部３を介して露光部４内に搬入される。なお、液浸露光用の保護膜をレジスト膜の上に塗布する場合には、前記冷却ユニットにて冷却された後、処理部２における図示しないユニットにて保護膜用の薬液の塗布が行われる。その後、ウエハＷは露光部４に搬入されて液浸露光が行われる。

露光を終えたウエハＷは第２のウエハ搬送部３０Ｂにより露光部４から取り出され、棚ユニットＵ６の一段をなす加熱ユニット（ＰＥＢ）に搬入される。その後、ウエハＷは第１のウエハ搬送部３０Ａによって加熱ユニット（ＰＥＢ）から搬出され、主搬送手段Ａ３に受け渡される。そしてこの主搬送手段Ａ３により現像ユニット２５内に搬入される。現像ユニット２５では、現像処理に兼用する基板洗浄装置により基板の現像が行われ、更に洗浄が行われる。その後、ウエハＷは主搬送手段Ａ３により現像ユニット２５から搬出され、主搬送手段Ａ２、搬送装置Ａ１を経由して載置台１１上の元のカセット１０へと戻される。

次に、この考案の実施形態であるマッピングユニット４０、及びマッピングユニット４０がマッピング作業を行うカセット１０について図３乃至図６を参照して説明する。

載置台１１に載置されるカセット１０には、図３に示すようにウエハＷの外縁部を保持してウエハＷを水平に支持する複数、例えば２５個のスロット１４が設けられている。このスロット１４は、上下方向に等間隔に設けられており、カセット１０は、各スロット１４にウエハＷを挿入することによって２５枚のウエハＷを多段に収容することができる。また、カセット１０は、搬送装置Ａ１側の側面にドア１３が取り付けられており、このドア１３を開閉部１２によって開閉することにより、搬送装置Ａ１がカセット１０内のウエハＷにアクセスすることができる。

マッピングユニット４０は、図１及び図４に示すように開閉部１２を挟んでカセット１０のドア１３に対向する位置であって、後述する光学センサ４１がカセット１０内に進入できる位置に配置される。このマッピングユニット４０は、カセット１０毎に設けられ、カセット１０毎にマッピング作業が行われる。また、マッピングユニット４０は、例えば塗布現像処理装置１の床に取り外し自在な取付部材等によって取り付けられており、必要に応じて塗布現像処理装置１から取り外せるようになっている。

マッピングユニット４０は、図５及び図６に示すようにカセット１０内のウエハＷの載置状態を光学的に検出する光学センサ４１を備えている。光学センサ４１は、例えば直線的なＬＥＤ光を水平方向に照射する発光部４１ａとそのＬＥＤ光を受光する受光部４１ｂとを備えている。発光部４１ａと受光部４１ｂは、図６に示すように所定距離Ｄだけ離れて互いに対向するように、発光部４１ａは支持部材４２ａのカセット１０側（Ｙ方向正方向側）の一端に固着され、受光部４１ｂは支持部材４２ｂのカセット１０側の一端に固着されている。所定距離Ｄは、例えばカセット１０の横幅よりも狭く、かつカセット１０のドア１３側から特定距離Ｆ入った検出位置Ｐに発光部４１ａと受光部４１ｂが進入したときに、平面から見て発光部４１ａと受光部４１ｂとがウエハＷの端部を挟むように定められている。そして、発光部４１ａから受光部４１ｂに向けてＬＥＤ光が発光され、受光部４１ｂにおけるＬＥＤ光の受光の有無によって、その間に遮光物であるウエハＷが在るか否かを検出できる。この受光部４１ｂの検出データは、例えば制御部Ｈに出力される。

また、マッピングユニット４０は、図５及び図６に示すように、光学センサ４１の振動を検知する振動計例えば加速度センサ４３を備えている。加速度センサ４３は、例えばピエゾ式の加速度センサを用いることができる。図７に示すように加速度センサ４３は、例えば一辺が約５ｍｍ、厚みが１〜２ｍｍ程度の角枠リング状の固定部４３１と、この固定部４３１のリング内に配設された角板状の錘部４３２と、固定部４３１の内側面と錘部４３２の側面とを夫々接続する４つの橋部４３３と、各橋部４３３の上面に取り付けられた例えばピエゾ抵抗素子からなるセンサ部４３４と、から構成されている。図中４３５は固定部４３１に囲まれる空間である。この加速度センサ４３の寸法は、マッピング作業を行った時にカセット１０及びウエハＷに接触しない大きさであれば任意の寸法でよい。本実施形態では、図６及び図７に示すように、加速度センサ４３は、支持部材４２ａ上の光学センサ４１の発光部４１ａに隣接した位置に例えばねじ４３６により取り付けられる。加速度センサ４３の取り付け位置は、支持部材４２ａ又は４２ｂ上の光学センサ４１に隣接した位置であることが望ましいが、これに限定されず、例えば支持アーム４４に取り付けてもよい。何らかの原因により光学センサ４１に振動が生じると、加速度センサ４３の錘部４３２に応力が作用し、錘部４３２が空間部４３５を移動して各橋部４３３にそれらの傾きに対応した応力が発生する。センサ部４３４はその応力を検出して、検出した測定値（即ち加速度の大きさ）を例えば制御部Ｈに出力する。制御部Ｈは、この測定値に基づいて、加速度センサ４３を設置した位置における振動の有無と振動の程度を検知することができる。

図６に示すように、支持部材４２ａ，４２ｂの光学センサ４１に対向する他端部には支持アーム４４が挿通されて、支持部材４２ａ，４２ｂはそれぞれ支持アーム４４に固着されている。支持アーム４４は、長手方向がＸ方向になるように水平方向に延在しており、その支持アーム４４の端部には、支持アーム４４の軸を中心に回動させるための回動機構４５が配置されている。回動機構４５の内部には、例えばモータなどによって構成される駆動部４７が設けられており、この駆動部４７に支持アーム４４の端部が接続されている。したがって、駆動部４７の駆動によって、支持アーム４４は回動することができる。そしてこの支持アーム４４の回動により、支持部材４２ａ，４２ｂを起倒すなわち鉛直姿勢と水平姿勢に切り換え、水平姿勢の状態で、光学センサ４１の発光部４１ａと受光部４１ｂを前記の検出位置Ｐに進入させることができる。

回動機構４５を挟んで支持アーム４４の反対方向側（Ｘ方向負方向側）には、回動機構４５及び支持アーム４４を昇降させる昇降機構４６が設けられている。昇降機構４６は、例えば図１に示すように開閉部１２よりもＸ方向負方向側で、カセット１０のドア１３の正面に位置しないように配置される。

昇降機構４６は、図８に示すように回動機構４５に固着された保持部材５１と、保持部材５１を支持するブラケット５２と、ブラケット５２が係止されて鉛直方向に延在する無端状のタイミングベルト５３（以下にベルト５３という）と、ベルト５３を駆動させるための、例えばベルト５３を巻架する駆動プーリー５４ａ，従動プーリー５４ｂ，駆動プーリー５４ａを回動するモータ５４ｃなどによって構成される駆動部５４とによって主要部が構成されている。昇降機構４６は、駆動部５４によりベルト５３を駆動させることによって、回動機構４５及び支持アーム４４を所定距離昇降させることができる。駆動部５４の制御は、前記の制御部Ｈで行われており、この制御部Ｈによって、ベルト５３の上下方向の移動量を制御し、光学センサ４１の位置制御を行うことができる。したがって、制御部Ｈは、光学センサ４１の上下方向の位置を認識しながら、光学センサ４１を上下方向にスキャンさせ、当該光学センサ４１にカセット１０内の遮光物の有無を検出させることによって、カセット１０内の各段のウエハＷの有無及び側面から見たウエハＷの見かけ上の厚みを検出することができる。そして、例えばウエハＷがスロット１４に斜めに支持されている場合等には、前記見かけ上の厚みが厚くなるので、制御部Ｈは、この見かけ上の厚みの検出データに基づいてウエハＷの収容姿勢を認識できる。つまり、制御部Ｈは、光学センサ４１のスキャンによって各スロット１４のウエハＷの有無と収容姿勢の収容状態を認識できる。

図６に示すように、制御部Ｈは、さらにアラーム１５と接続されている。アラーム１５は、上述のように、例えばカセットステーション１の載置台側の壁面であって開閉部１２の上方に取り付けられる。このアラーム１５は、マッピングユニット４０のメンテナンス時期を通知するために設けられ、例えば制御部Ｈが加速度センサ４３の測定値に基づき振動を検知し、マッピングユニット４０のメンテナンスが必要であると判断した場合に、警報を出力するように構成される。なお、アラーム１５の位置は、上述のカセットステーション１の載置台側の壁面に限らず、オペレータが作業する作業用表示装置に隣接して配置されてもよい。また、この作業用表示装置自体に警報を出力させてもよい。

次に、以上のように構成されたマッピングユニット４０を用いたマッピング作業について、図６，図９を参照して説明する。

先ず、未処理のウエハＷが複数収容されたカセット１０を載置台１１上に載置する。カセット１０が載置されると、開閉部１２と共にドア１３が外される。こうしてカセット１０の内部が、搬送装置Ａ１側に開放される。

次に、支持部材４２ａ，４２ｂが支持アーム４４の鉛直上方に位置した状態で、支持アーム４４がカセット１０より高い位置からカセット１０の最下部まで下降する（図９（ａ））。続いて、支持アーム４４が回動して支持部材４２ａ，４２ｂを水平姿勢にし、光学センサ４１がカセット１０の最下部に進入する（９（ｂ））。このとき、図６に示すように発光部４１ａと受光部４１ｂは上述の検出位置Ｐまで移動する。

その後、発光部４１ａから受光部４１ｂにＬＥＤ光が照射され、この状態で発光部４１ａと受光部４１ｂが上下方向に並べられたウエハＷに沿って上昇（スキャン）する（図９（ｃ)）。このとき、発光部４１ａと受光部４１ｂからなる光学センサ４１によって、各スロット１４のウエハＷの有無及び見かけ上の厚みが検出される。この検出データは、例えば制御部Ｈで処理され、制御部Ｈにおいて、各スロット１４におけるウエハＷの有無、収容姿勢が認識される。

光学センサ４１がカセット１０の最下部から最上部まで移動し、各段のウエハＷの有無や収容姿勢が認識されると、そのマッピングデータは、制御部Ｈから搬送装置Ａ１のコントローラ（図示せず）に送信され、搬送装置Ａ１の動作レシピに反映される。例えば、ウエハＷが支持されていないスロット１４や、ウエハＷが水平に支持されていないスロット１４を飛ばしてアクセスするように搬送装置Ａ１の動作レシピが変更される。

光学センサ４１がカセット１０の最上部まで移動し、発光部４１ａからのＬＥＤ光の照射を止めてマッピング作業が終了すると、支持アーム４４が所定の位置まで下降する（図９（ｄ））。この所定の位置は、例えば支持アーム４４の回動によって支持部材４２ａ，４２ｂが起立する際に、支持部材４２ａ，４２ｂがカセット１０と干渉しない位置に設定される。そして、支持部材４２ａ，４２ｂが支持アーム４４の鉛直上方に起立するまで、支持アーム４４が回動する（図９（ｅ））。その後、支持部材４２ａ，４２ｂが支持アーム４４の鉛直上方に位置した状態で、支持アーム４４がカセット１０よりも高い位置まで移動し、次のカセット１０が載置されるまで待機する（図９（ｆ））。

以上のマッピング作業において、マッピングエラーが出た場合には、制御部Ｈは加速度センサ４３の検出データを読み出し、検出データの測定値に基づいて振動が発生したか否かを判断する。振動が発生したか否かの判断は、測定値が所定の閾値を超えたか否かに基づき行われる。振動が発生していたと判断された場合には、再度マッピング作業を行う。これは、振動が発生していたと判断される場合は、マッピングセンサ４０の寿命等による動作異常や、塗布現像処理装置内外の環境といった外的要因によるものであることが推定され、外的要因によるものである場合には再度のマッピング作業により適切なマッピング結果を得られる可能性が高いからである。なお、再度のマッピング作業では、マッピングエラーが発生しているカセット１０内のスロット１４のみについて光学センサ４１をスキャンさせてマッピング作業を行ってもよい。このように、マッピングエラーが発生しているスロット１４のみにマッピング作業を行うことにより、カセット１０内の全スロット１４に対してマッピング作業を行う場合よりも処理時間を短縮することができる。再度のマッピング作業により適切に基板の収容状態が認識された場合にはマッピング作業は終了する。

しかしながら、再度のマッピング作業によってもマッピングエラーが出た場合には、制御部Ｈは、再度、加速度センサ４３の検出データを読み出す。制御部Ｈがこの検出データの測定値に基づいて振動が発生したと判断した場合には、制御部Ｈはマッピングユニット４０のメンテナンス時期がきたことを認識して、アラーム１５により警報を出力する。なお、マッピングユニット４０のメンテナンスの内容としては、ガイドグリスアップ、ベルトテンション調整、モータの交換等が挙げられる。

なお、以上の再度のマッピング作業に要した時間のデータを、制御部Ｈからホストコンピュータ（図示せず）に送信して、生産性に関する分析データとして用いることもできる。

次に、この考案に係るマッピングユニット４０の変形例について図１０を参照して説明する。

図１０に示すように、この変形例のマッピングユニット４０には、加速度センサ４３が複数設置されている。加速度センサ４３の１つは、支持部材４２ａの光学センサ４１の発光部４１ａに隣接した位置に取り付けられる。一方、他の加速度センサ４３は、支持アーム４４であって、回動機構４５内部の駆動部４７に隣接した位置に取り付けられる。各加速度センサ４３は、それぞれ制御部Ｈに接続され、制御部Ｈに対して検出データを送信する。

この変形例では、加速度センサ４３は支持部材４２ａ又は支持アーム４４の凹部５５に埋め込まれている。まず、加速度センサ４３が凹部５５内に載置され、次に蓋体５６が凹部５５の上方を塞いでねじ４３６によって固着し密閉することにより、加速度センサ４３は支持部材４２ａ又は支持アーム４４に埋め込まれる。この変形例のその他の構成については、第１実施形態と同一であるので、同一部分には同一符号を付して説明を省略する。

この変形例によれば、加速度センサ４３の１つがマッピングユニット４０の駆動部４７から離れた位置の光学センサ４１ａに隣接して取り付けられ、他の加速度センサ４３の１つが駆動部４７に隣接した位置に設けられるため、これらの加速度センサ４３の測定値を比較することにより、振動が外的要因により発生したものであるか、又はマッピングユニット４０の寿命等による動作異常により発生したものであるのかを推測することができる。すなわち、駆動部４７から離れた位置に設けられた加速度センサ４３の測定値が駆動部４７に隣接した位置に設けられた加速度センサ４３の測定値よりも大きい場合には、外的要因により振動が発生したと考えられる。一方で、駆動部４７から離れた位置に設けられた加速度センサ４３の測定値が駆動部４７に隣接した位置に設けられた加速度センサ４３の測定値よりも小さい場合には、マッピングユニット４０の寿命等による動作異常が振動の原因であると推測される。

この測定値の比較により外的要因による振動と推測される場合には、再度のマッピング作業を行って適切な基板収容状態のデータを得ることができる。また、マッピングユニット４０の寿命等による動作異常が振動の原因と推測される場合には、すぐに警報を出力してメンテナンス時期を通知することができる。

さらに、この変形例によれば、加速度センサ４３が支持部材４２ａ又は支持アーム４４に埋め込まれているため、例えば加速度センサ４３の取り付け不良によって発生する振動の影響を受けることなく、光学センサ４３の振動を検知することができる。

以上、いくつかの実施形態を参照しながらこの考案を説明したが、この考案は前記の実施形態に限定されることなく、実用新案登録請求の範囲に含まれる事項の範囲で種々の変形が可能である。

この考案は、塗布現像処理装置だけでなく、基板を処理液によって洗浄する洗浄装置についても適用することができる。さらに、この考案は、シリコンウエハだけでなく、フラットパネルディスプレイ用のガラス基板に対しても適用することができる。

１０ カセット
１４ スロット
１５ アラーム
４０ マッピングユニット（基板検出装置）
４１ 光学センサ
４１ａ 発光部
４１ｂ 受光部
４２ａ 支持部材
４２ｂ 支持部材
４３ 加速度センサ（振動計）
４４ 支持アーム
４５ 回動機構
４６ 昇降機構
Ｈ 制御部

Claims (7)

1. カセット内に上下方向に多段に収容された基板の収容状態を検出するための基板検出装置であって、
   光を水平方向に照射する発光部と、照射された光を受光する受光部とを有し、前記基板の収容状態を光学的に検出する光学センサと、
   前記光学センサの発光部と受光部をそれぞれ支持する２つの支持部材と、
   前記２つの支持部材を支持し、各支持部材間に水平方向に延在する支持アームと、
   前記支持アームを昇降させるための昇降機構と、
   前記支持部材又は前記支持アームの少なくともいずれかに設けられ、光学センサの振動を検知する振動計と、を具備することを特徴とする基板検出装置。
2. 前記振動計は、加速度センサであることを特徴とする請求項１に記載の基板検出装置。
3. 前記振動計を前記支持部材に設ける際には、前記振動計は、前記支持部材上の光学センサに隣接した位置に取り付けられることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の基板検出装置。
4. 前記振動計は、前記支持部材又は前記支持アームに埋め込まれることにより取り付けられることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の基板検出装置。
5. 前記振動計を複数個有し、
   前記複数の振動計の少なくとも１つを前記支持アームの前記昇降機構に隣接する位置に取り付け、他の振動計の少なくとも１つを前記支持アームの前記昇降機構から離れた位置に配置される前記支持部材に取り付けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の基板検出装置。
6. 複数の基板を上下方向に多段に収容できるカセットを載置する載置台と、
   前記載置台から取り出された基板に対して所定の処理を行う処理部と、
   前記載置台に載置されたカセットに対してアクセスして、前記載置台と処理部との間で前記基板を搬送する搬送装置と、
   前記載置台に隣接して設けられ、前記カセット内に上下方向に多段に収容された基板の収容状態を検出するための基板検出装置と、を具備し、
   前記基板検出装置は、光を水平方向に照射する発光部と、照射された光を受光する受光部とを有し、前記基板の収容状態を光学的に検出する光学センサと、
   前記光学センサの発光部と受光部をそれぞれ支持する２つの支持部材と、
   前記２つの支持部材を支持し、各支持部材間に水平方向に延在する支持アームと、
   前記支持アームを昇降させるための昇降機構と、
   前記支持部材又は前記支持アームの少なくともいずれかに設けられ、光学センサの振動を検知する振動計と、を具備することを特徴とする基板処理装置。
7. 前記振動計により前記光学センサの振動が複数回検知された場合に警報を出力するアラームを有することを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。

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