JP3904843B2 - Substrate detection apparatus, substrate processing apparatus, and substrate detection method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板検出装置、特に、液晶表示パネルやプラズマ表示パネル等に用いるガラス基板、半導体ウエハ等を検出する基板検出装置に関する。
【0002】
本発明は、基板処理装置、特に、液晶表示パネルやプラズマ表示パネル等に用いるガラス基板、半導体ウエハ等に所定の処理を施す基板処理装置に関する。
【0003】
本発明は、基板処理装置における基板検出方法、特に、液晶表示パネルやプラズマ表示パネル等に用いるガラス基板、半導体ウエハ等に所定の処理を施す基板処理装置における基板検出方法に関する。
【0004】
【従来の技術】
液晶表示装置又はプラズマ表示装置(PDP)用のガラス基板(FPD基板)や半導体ウエハ等の製造プロセスにおいては、基板の表面にレジスト膜を形成して露光・現像を行う基板処理装置が必要である。この基板処理装置は、複数の処理ユニットを接続して一貫した処理を可能にした装置(インラインシステム)であり、例えばフォトリソグラフィ工程では、露光機と接続して塗布前洗浄から塗布・露光・現像までを連続して行えるようにしたコータ/デベロッパ装置がある。
【0005】
このような基板処理装置では、例えば、基板の洗浄後に水滴を蒸発させるために基板をホットプレートで加熱したり、その後にクーリングプレートにより冷却する処理を行っている。ホットプレート又はクーリングプレートにより基板を加熱又は冷却する場合、搬送装置により基板をプレート上に載置させ、加熱又は冷却処理後に搬送装置により基板をプレートから持ち上げる。このような加熱又は冷却処理では、基板がホットプレート又はクーリングプレートに載置されたことや持ち上げられたことを確認しつつ、熱処理や搬送動作を行うのが好ましく、プレート上の基板の有無を検知する必要がある。従来、プレートに埋め込まれたセンサ(例えばフォトセンサ)により基板とプレートとの距離を検出し、その検出値が予め設定した閾値より小さい場合は基板がプレート上に在ると判断し、その検出値が予め設定した閾値より大きい場合は基板が持ち上げられてプレートから離れている(プレート上に基板無し)と判断している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の基板に加熱や冷却等の熱処理を施すと、その熱によって基板に反りが生じる。基板の反りが大きいと、基板がプレート上にある場合でも基板とセンサとの距離が大きくなり、基板を検知できないことがある。反っている状態の基板の検知を確実にするために上記の閾値を大きくすることも考えられるが、基板を搬送機構により持ち上げた場合には、基板無しと判断しなければならないため、閾値を大きくするにも制約がある。
【0007】
特に、液晶表示装置用やPDP用のガラス基板では、面積が大きく、その分基板の反りも大きく、今後、ガラス基板がますます大面積になったり薄くなったりすると、基板の反りはさらに大きくなる。基板がプレート上にあるときの反りの大きさが、搬送機構によって基板を持ち上げる距離よりも大きくなったり、両者を区別できないほど差が小さくなってくると、上述のようなセンサの閾値を大きくすることでは基板検知は不可能である。また、この問題は搬送機構で基板を持ち上げる距離を十分に大きくすれば、閾値を適当に設定する上述の手法で解決可能であるが、現実には、搬送のための時間を長くできないことや装置の大きさの制約から、上述の手法は採用できない。
【0008】
本発明の目的は、基板の反りが大きい場合にも、プレート上の基板の載置や持ち上げの状況を確実に検知できるようにすることである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る基板検出装置は、載置台に載置される基板の状態を検出する基板検出装置であって、載置台の特定位置において基板の存在高さを検出するセンサと、センサの検出結果を第1の閾値と比較する第1比較手段と、センサの検出結果を第1の閾値とは異なる第2の閾値と比較する第2比較手段と、第1及び第2比較手段の検出結果を評価し、載置台における基板の状態を判断する評価手段とを備えている。
【0010】
ここでは、複数の閾値を用いて基板の状態を評価しているので、基板の載置状態を確実に判断することができる。
【0011】
請求項2に係る基板検出装置は、請求項1に係る基板検出装置において、評価手段が、第1及び第2検出手段の検出結果を評価して基板の反りの状態を判断する。
【0012】
請求項3に係る基板処理装置は、基板に所定の処理を施す基板処理装置であって、基板を載置可能な載置台と、載置台に載置される基板の状態を検出する基板検出装置とを備え、基板検出装置は、載置台の特定位置において基板の存在高さを検出するセンサと、センサの検出結果を第1の閾値と比較する第1比較手段と、センサの検出結果を第1の閾値とは異なる第2の閾値と比較する第2比較手段と、第1及び第2比較手段の検出結果を評価し、載置台における基板の状態を判断する評価手段とを有する。
【0013】
ここでは、複数の閾値を用いて基板の状態を評価しているので、基板の載置状態を確実に判断することができる。
【0014】
請求項4に係る基板処理装置は、請求項3に係る基板処理装置において、評価手段が、第1及び第2検出手段の検出結果を評価し、基板の反りの状態を判断する。
【0015】
請求項5に係る基板処理装置は、請求項3又は4に係る基板処理装置において、基板を載置台に載置する第1位置と及び載置台から持ち上げる第2位置とに移動可能な搬送手段と、搬送手段を制御する制御手段とをさらに備え、評価手段は、制御手段による搬送手段の制御状態を参照して載置台における基板の状態を判断する。
【0016】
これにより、搬送手段による搬送状態が、基板載置状態なのか持ち上げ状態なのかを参照しながら、載置台における基板の状態や反りの状態を判断できる。
【0017】
請求項6に係る基板処理装置は、請求項5に係る基板処理装置において、第1の閾値が、載置台に載置されている基板に生じる反りが起こり得る最大量となったときの特定位置における基板の存在高さであり、第2の閾値が、搬送手段が第2位置に移動することによって持ち上げられたときの特定位置における基板の存在高さの最小値である。
【0018】
これにより、基板の持ち上げ状態と基板の反りの状態を考慮して、確実に基板の状態を判断することができる。
【0019】
請求項7に係る基板処理装置は、請求項6に係る基板処理装置において、第1の閾値を、第2の閾値よりも高く設定可能である。
【0020】
これにより、基板の反り量が搬送手段による持ち上げ高さよりも大きい場合でも、それらを適正に設定して確実に基板の状態を判断することができる。
【0021】
請求項8に係る基板処理装置は、請求項5から7のいずれかに係る基板処理装置において、基板処理装置のリセット時に、搬送手段を第1位置に移動させて、第1及び第2比較手段の検出結果を評価する。これにより、評価結果が「載置台に基板が存在しない状態」であることを確認する。
【0022】
請求項9に係る基板検出方法は、載置台に載置される基板に所定の処理を施す基板処理装置において基板の状態を検出する基板検出方法であって、第1〜第3段階を含んでいる。第1段階では、載置台から第1距離内に基板が存在するか否かを検出する。第2段階では、載置台から第1距離より短い第2距離内に基板が存在するか否かを判検出する。第3段階では、第1及び第2段階での検出結果を評価し、基板の状態を判断する。請求項9に係る基板検出方法では、請求項1に係る基板検出装置の場合と同様の作用効果を奏する。
【0023】
請求項10に係る基板検出方法は、請求項9に係る基板検出方法において、第1及び第2段階の検出結果を評価し、基板の反りを評価する第4段階をさらに含む。請求項10に係る基板検出方法では、請求項2に係る基板検出装置の場合と同様の作用効果を奏する。
【0024】
請求項11に係る基板検出方法は、請求項9又は10に係る基板検出方法において、基板処理装置は、基板を載置台に載置する第1位置及び載置台から持ち上げる第2位置とに移動可能な搬送手段と、搬送手段を制御する制御手段とをさらに備えている。そして第3段階は、制御手段による搬送手段の制御状態を参照して載置台における基板の状態を判断する。請求項11に係る基板検出方法では、請求項5に係る基板処理装置の場合と同様の作用効果を奏する。
【0025】
請求項12に係る基板検出方法は、請求項11に係る基板処理装置において、第1の距離が、載置台に載置されている基板に生じる反りが起こり得る最大量となったときの特定位置における基板と載置台の距離であり、第2の距離が、搬送手段が第2位置に移動することによって持ち上げられたときの特定位置における基板の最低高さと載置台の距離である。請求項12に係る基板検出方法では、請求項6に係る基板処理装置の場合と同様の作用効果を奏する。
【0026】
請求項13に係る基板検出方法は、第1の距離を、第2の距離よりも長く設定した。請求項13に係る基板検出方法では、請求項7に係る基板処理装置の場合と同様の作用効果を奏する。
【0027】
請求項14に係る基板検出方法は、請求項11から13のいずれかに係る基板検出方法において、基板処理装置のリセット時に、搬送手段を第1位置に移動させ、第1及び第2比較手段の検出結果を評価する第5段階をさらに含む。請求項14に係る基板検出方法では、請求項8に係る基板処理装置の場合と同様の作用効果を奏する。
【0028】
【発明の実施の形態】
〔基板処理装置〕
本発明の基板処理システムの一実施形態(第1実施形態)を図1及び図2に示す。図1は基板処理装置1の平面図であり、図2は基板処理装置1に接続される制御装置2を含む基板処理システムのブロック図である。
【0029】
基板処理装置1は、図1に示すように、複数の処理ユニットを接続して一貫した処理を可能にしたコータ/デベロッパ装置であって、露光機2と接続され、フォトリソグラフィ工程においてレジスト塗布前洗浄から塗布・露光・現像までを連続して行えるようにするものである。
【0030】
基板処理装置1は、洗浄ユニット10、脱水ベークユニット20、塗布ユニット30、プリベークユニット40、I/F部50、現像ユニット60、ポストベークユニット70、コンベアユニット80及びインデクサー部90の各処理ユニットを備えている。基板処理装置1は、インデクサー部90に載置されたカセット3から被処理ガラス基板(以下、基板という)を取り出して各処理部へ送り出し、各処理工程を終えた基板を同じカセット3に収納するユニカセット方式を採用可能である。カセット3からの取り出し及びカセット3への収納は、基板を保持して旋回可能なアームを備えカセット3の列に沿って移動可能なインデクサーロボット90Rによって行う。
【0031】
洗浄ユニット10は、枚葉式の処理部の集合であって、搬入部、水洗部、乾燥部、及び搬出部からなる。搬入部から搬出部までは、コンベアによって基板を搬送しつつ洗浄処理する。なお、コンベアはクリーンルーム内に対応した発塵性の少ないローラコンベアを採用する。脱水ベークユニット20は、枚葉式の処理部の集合であって、搬入部と加熱部と冷却部と搬出部とからなる。加熱部は、複数のホットプレートから構成され、各プレートで段階的に基板を加熱処理する。冷却部は、複数のクーリングプレートからなり、各プレートで段階的に基板を冷却処理する。搬入部から搬出部までは、複数のハンドを持ち基板を隣接する処理部へ順送りしてゆくいわゆる間歇移送装置によって基板を搬送しつつ、加熱及び冷却処理を施す。塗布ユニット30は、枚葉式の処理部の集合であって、搬入部と塗布部と乾燥部とエッジリンス部と搬出部とからなる。塗布部は、基板にレジストを塗布する装置であり、乾燥部は、基板上のレジストを乾燥させる装置であり、エッジリンス部は、基板端部のレジストを除去する装置である。搬入部から搬出部までは、間歇移送装置によって基板を搬送しつつ、レジスト塗布、レジスト乾燥、エッジ部のレジスト除去を順に行う。プリベークユニット40は、枚葉式の処理部の集合であって、搬入部と加熱部と冷却部と搬出部とからなる。加熱部は、複数のホットプレートから構成されており、各プレートで段階的に基板を加熱処理する。冷却部は、複数のクーリングプレートから構成されており、各プレートで段階的に基板を冷却処理する。搬入部から搬出部までは、間歇移送装置によって基板を搬送しつつ、加熱及び冷却処理を施す。現像ユニット60は、枚葉式の処理部の集合であって、搬入部と現像部と水洗部と乾燥部と搬出部とからなる。搬入部から搬出部までは、コンベアによって基板を搬送しつつ現像処理、洗浄処理、乾燥処理を順に行う。ポストベークユニット70は、枚葉式の処理部であり、搬入部と加熱部と冷却部と搬出部とからなる。加熱部は、複数のホットプレートから構成され、各プレートで段階的に基板を加熱処理する。冷却部は、複数のクーリングプレートから構成され、各プレートで段階的に基板を冷却処理する。搬入部から搬出部までは、間歇移送装置によって基板を搬送しつつ、加熱及び冷却処理を施す。コンベアユニット80は基板を搬送するためのコンベアを備えており、当該コンベアは、ポストベークユニット70の搬出部のコンベアに連なり、インデクサー部90にまで至っているものである。ポストベークユニット70の搬出部からコンベアユニット80に送り出された基板はコンベアユニット80のコンベアによって搬送され、インデクサー部90にまで運ばれ、インデクサーロボット90Rによって受け取られてインデクサー部90のカセット3に収納される。I/F部50は、基板処理装置1と露光機2との間で基板の受け渡しを順序良く行うための機構であり、一般に、基板を搬送する搬送ロボットやタクトタイムを調節するバッファ(カセット等)からなる。
【0032】
〔加熱部及び冷却部〕
脱水ベークユニット20、プリベークユニット40及びポストベークユニット70に設けられる加熱部の一例を示す。図2は平面図であり、図3は構成ブロック図である。冷却部の構成も、加熱部と同様であるので、以下の説明は冷却部にも当てはまる。
【0033】
加熱部は、図2に示すように、ホットプレート101a〜cとコンベア102・103と可動枠104と搬送爪105とプッシャー127・109a〜c・128を主に備えている。ホットプレート101a〜cは、プレート上に載置された基板を加熱する装置である。ホットプレート101a〜cの四隅には、ホットプレート101a〜cの表面に形成した小孔から出退自在にプッシャー109a〜cが設けられている。このプッシャー109a〜cは、ホットプレート101a〜cの表面から突出して載置された基板を上方に持ち上げ、下降して保持した基板をホットプレート101a〜cに載置する構成である。コンベア102は、上流側の処理部から最前のホットプレート101aに基板を受け渡すための機構であり、コンベア103は、最後のホットプレート101cから下流側の処理部に基板を受け渡すための機構である。コンベア102・103のそれぞれには、プッシャー127・128が設けられており、上述したプッシャー109a〜cと同様に動作する。搬送爪105は、プッシャー127・109a〜c・128の上昇によって持ち上げられている基板に対して回動してその下側へ入り、ホットプレート101a〜cの面上に沿って図2の矢印で示すように回動可能となっている。また搬送爪105は、その先端部に凹部106を有し、この凹部106に基板の角部が合致するようになっている。可動枠104は、ホットプレート101a〜c・コンベア102・103の両側に一対設けられ、これらに対して基板の搬送方向に沿って移動可能である。一対の可動枠104の上面には、複数の搬送爪105が設けられている。搬送爪105は、基板の搬送方向に沿う2つと、ホットプレート101a〜c及びコンベア102・103を挟んで対向する2つとが1組となって搬送爪群105a〜dを構成している。この搬送爪群105a〜dそれぞれの搬送爪105が基板の四隅を支持して基板を搬送する。
【0034】
これらのホットプレート101a〜c、コンベア102・103、可動枠104、搬送爪105及びプッシャー127・109a〜c・128には、図3に示すように制御手段120が接続されている。制御手段120は、これらの動作を制御するためのマイクロコンピュータや制御の条件を格納するメモリ等で構成されている。制御手段120には、ホットプレート101a〜c上の基板との距離を検知するための基板検出装置150が接続されている。
【0035】
〔基板検出装置〕
基板検出装置150は、基板とホットプレート101a〜c表面との距離を検出するセンサ151と、センサ151の出力に基づいてホットプレート101a〜c上の基板の有無や状態及び基板搬送の良否等、該当するホットプレートの状況を評価する評価手段とを備えている。センサ151は、ホットプレート101a〜cのそれぞれに1個づつ埋め込んで配置されている。評価手段152は、図4に示すように、比較手段153と演算手段154とから構成されている。比較手段153は、第1比較手段153aと第2比較手段153bとを有し、それぞれに閾値x1・x2が設定される。第1比較手段153aは、センサ151の出力を閾値x1と比較し、ON又はOFF信号を出力する。第2比較手段153bは、センサ151の出力を閾値x2と比較し、ON又はOFF信号を出力する。演算手段154は、第1比較手段153a及び第2比較手段153bからのON又はOFF信号を用いて基板の有無等の状況を評価する。
【0036】
図5〜図7を参照し、基板検出装置150における基板検出のアルゴリズムを説明する。まず、基板の反りが大きい場合の基板検出のアルゴリズムを説明し、次に、基板の反りがない場合も、本実施形態の基板検出装置150を用いて基板の検出ができることを示す。
【0037】
図5は、反りの大きい基板とホットプレート101との断面模式図である。ここでは、反りによる影響を説明するために、基板の反りを極端に強調して示している。図5(a)は、基板がホットプレート101に載置された状態を示し、図5(b)は、基板をプッシャー109により持ち上げた状態を示す。ここで、x1、x2を以下のように定義する。x1は基板がホットプレート101に載置されているときの基板が熱処理によって反っている状態であって、その反りが処理しようとしているプロセス条件によって起こり得る最大量となったときのその基板とセンサ151との距離の最大値である。x2は基板がプッシャー109により持ち上げられているときの基板とセンサ151との距離の最小値であって、これは、持ち上げられた基板の自重による撓みや熱処理によって生じて持ち上げ時まで残留している反りなどの影響を含んだ値である。これらx1、x2は処理しようとするプロセス条件等に応じて実験的に定められる。
【0038】
まず、熱処理による基板の反りが大きいプロセス条件で処理する場合の、基板の有無等のホットプレートの状況の評価のための構成と動作について説明する。ここでは、x1、x2について実験的に定められる数値がx2<x1となる場合について説明する。この場合、x1を第1比較手段153aの閾値として用い、x2を第2比較手段153bの閾値として用いて、第1比較手段153a、第2比較手段153bを次のように構成する。
【0039】
即ち、第1比較手段153aは、基板とセンサ151の距離xがx1以下のときON信号を、距離xがx1より大きいときOFF信号を出力するように調整する。また第2比較手段153bは、基板とセンサ151の距離xがx2以上のときOFF信号を、距離xがx2未満のときON信号を出力するように調整する。これらの設定関係を図6に示し、ここでは、基板をホットプレート101に載置したとき(a)と、基板をプッシャー109により持ち上げたとき(b)の比較手段153での出力を示している。但し、第1比較手段153aでは、距離xがx1よりも大きいときにOFF信号を出力するので、ホットプレート101a〜cに装着されるカバーを検知しないようにセンサの感度を調整する必要がある。
【0040】
基板をホットプレート101に載置したときに「基板が正しく置かれている」と判断するには、距離xはx1以下でなければならない。基板の反りが比較的大きい場合は、距離xがx1以下かつx2以上となり、第1比較手段153aの出力はON・第2比較手段153bの出力はOFFとなる(i)。基板の反りが比較的小さい場合は、距離xがx1より小さくかつx2よりも小さくなり、第1比較手段153aの出力はON・第2出力手段153bの出力はONとなる(ii)。従って、基板をホットプレート101に載置したとき、i,iiの場合に「基板が正しく置かれている」と判断すればよい。
【0041】
一方、基板をプッシャー109により持ち上げたとき、「基板が正しく持ち上げられた」と判断するには距離xがx2以上でなければならない。また基板をプッシャー109により持ち上げたときには、熱による反りが小さくなるので、距離xがx1を越えることはない。従ってこの場合は、距離xがx1以下かつx2以上となり、第1比較手段153aはON・第2比較手段153bはOFFを出力すればよい(iii)。
【0042】
上記のiとiiiとでは、第1比較手段153a及び第2比較手段153bの出力が同じになるが、プッシャー109の昇降の制御状態を制御手段120から得ることにより、iの場合とiiiの場合とを区別することができる。基板をホットプレート101に載置したことを制御手段120から受信した場合(即ち、プッシャー109が下がった状態)に、第1比較手段153aがON・第2比較手段153bがOFFである場合には、「基板が正しく置かれている」と判断する。一方、基板をプッシャー109により持ち上げたことを制御手段120から受信した場合に、第1比較手段153aがON・第2比較手段153bがOFFである場合には、「基板が正しく持ち上げられた」と判断する。
【0043】
以上のように設定した第1比較手段153a及び第2比較手段153bの出力を用い、かつ制御手段120からプッシャー109の制御状態の情報を得て参照することで、制御演算手段154において該当のホットプレートの状況を評価することができる。演算手段154による状況評価の内容と、それに応じた装置の制御動作は、次のようになる。
【0044】
(a)基板をホットプレート上に置くべくプッシャー109を下げるように制御した場合
(a−1)第1比較手段153aがON、第2比較手段153bがONのとき
この出力は、基板とセンサ151との距離がx2未満であることを矛盾無く示しているので、「基板は正常にホットプレート上に置かれ」かつ「基板の熱反りは無いかまたは小さい」という状態である。この場合、制御手段120はそのままホットプレートでの処理を継続する。
【0045】
(a−2)第1比較手段153aがON、第2比較手段153bがOFFのとき
この出力は、基板とセンサ151との距離がx2以上でありかつx1以下であることを矛盾無く示しているので、「基板は正常にホットプレート上に置かれ」かつ「基板の熱反りが大きい」という状態である。この場合も、基板破損や搬送失敗ではないので、制御手段120はそのままホットプレートでの処理を継続する。
【0046】
(a−3)第1比較手段153aがOFF、第2比較手段153bがONのとき
この場合は、第1比較手段153aの出力と第2比較手段153bの出力とが矛盾しており、第1比較手段153a、第2比較手段153bの閾値調整ミスが考えられる。この場合には、制御手段120はかかる評価結果を受けて、装置を停止し、オペレータに警報を出力する。
【0047】
(a−4)第1比較手段153aがOFF、第2比較手段153bがOFFのとき
この出力は、ホットプレート上に基板が置かれていないことを示しているので、基板の破損や搬送失敗が発生していることが考えられ、また一方では第1比較手段153a、第2比較手段153bの閾値調整ミスが考えられる。いずれにしてもこの場合には、制御手段120はかかる評価結果を受けて、装置を停止し、オペレータに警報を出力する。
【0048】
(b)基板をホットプレートから持ち上げるべくプッシャー109を上げるように制御したとき
(b−1)第1比較手段153aがON、第2比較手段153bがOFFのとき
この出力は、基板とセンサ151との距離がx2以上でありかつx1以下であることを矛盾無く示している。距離x2の定義から、第2比較手段153bのOFFは基板が距離x2以上の距離まで正常に持ち上げられた状態であることを示す。この場合は、制御手段120はそのまま搬送動作を継続する。
【0049】
(b−2)第1比較手段153aがON、第2比較手段153bがONのとき
この出力は、基板とセンサ151との距離がx2未満であることを示している。これは、基板とホットプレートの距離が近い状態であり、例えばプッシャー109が上昇時に基板を突き破るなどして基板が破損するなどした搬送の失敗か、あるいは第1比較手段153a、第2比較手段153bの閾値調整ミスが考えられる。この場合には、制御手段120はかかる評価結果を受けて、装置を停止し、オペレータに警報を出力する。
【0050】
(b−3)第1比較手段153aがOFF、第2比較手段153bがONのとき
この場合は、第1比較手段153aの出力と第2比較手段153bの出力とが矛盾しており、第1比較手段153a、第2比較手段153bの閾値調整ミスが考えられる。この場合には、制御手段120はかかる評価結果を受けて、装置を停止し、オペレータに警報を出力する。
【0051】
(b−4)第1比較手段153aがOFF、第2比較手段153bがOFFのとき
この出力は、ホットプレート上に基板がないことを示しているが、第1比較手段153aの閾値調整ミスが考えられる。この場合には、制御手段120はかかる評価結果を受けて、装置を停止し、オペレータに警報を出力する。
【0052】
これら第1比較手段153a及び第2比較手段153bの出力と状況評価、装置動作のアルゴリズムを図示すると図7のようになる。
【0053】
なお、図7の(a−2)(a−3)の場合はともに「基板が正常に載置されている」と判断するが、第2比較手段153bの出力によって基板の反りの程度を判断することができる。即ち、(a−2)のように第2比較手段153bの出力がONであれば、基板と載置台との距離xはx2より小さく、基板の反りも小さいと判断できる。逆に、(a−3)のように第2比較手段153bの出力がOFFであれば、基板と載置台との距離xはx2より大きく、基板の反りも大きいと判断できる。
【0054】
この結果を用いて以下のような制御を行うことが可能である。即ち、加熱部において、基板の反りを少なくするようにホットプレート101の温度を制御することができる。また、基板の反りの程度を外部のホストコンピュータに報告し、ホストコンピュータでのレシピ作成に役立てることもできる。また、基板の反りを評価することにより、基板に生じる熱歪みによる不具合との関係や、基板材質による反り量を把握することができる。また、基板の反りを下流側装置に報告し、薬液の選択や液温調整に利用することができる。
【0055】
また本装置では、装置をリセットして原点復帰させる時や、停止していたライン全体を起動する時などに、前回の処理で使われた基板がホットプレート101に残ったまま放置されていないかを確認するため、基板の存在の有無を確認する工程を備えることが望ましい。本実施形態では具体的には、このような時に、いったんプッシャー109a〜cを全て下げた状態とする。そして、すべてのホットプレート101について第1比較手段153aと第2比較手段153bの出力が両方ともOFFであれば、評価手段152および制御手段120は残留基板なしの正常状態と判断して、装置の運転を継続する。第1比較手段153aと第2比較手段153bのいずれかの出力がONであるホットプレート101があれば、評価手段152および制御手段120は残留基板ありと判断して装置を停止し、オペレータに残留基板の確認を促す警報を出す。
【0056】
残留基板を発見して除去したときには、オペレータは再度同じ確認の工程を行うことで、装置の運転を継続できる。確認してもし残留基板がない場合は、第1比較手段153aや第2比較手段153bの閾値の調整ミスなどの異常設定が考えられるので、それを最適に調整するなどの解決策がとられ、再度同じ確認の工程が実行されるまで、制御手段120は装置の運転を再開しない。なお、このような残留基板の確認工程は、上記のような装置の原点復帰時や起動時に限らず、装置動作中において上流側の装置から基板を受け取る直前に行なうよう構成することもできる。
【0057】
また、上述のような基板有無の確認工程を備えれば、次のような点で好ましい。即ち、この種の装置において、警報の発生が頻発すると装置のオペレータにとってはわずらわしいので、警報が発生しないように、例えば第1比較手段153aの出力が常時ON信号となり、第2比較手段153bの出力が常時OFF信号となるようにそれぞれの閾値を設定したり、あるいはそれら比較手段への信号線を短絡あるいは開放するなどして運転するような、誤った運転動作が行われることが考えられる。このような状態で装置を運転すると、本来警報を発する必要があるような状態になっても警報が発せられないので、正常に基板処理を行うことができないおそれがある。しかし、上述の基板有無の確認工程を実行すれば、このような閾値の誤った設定や誤った信号線の配線をおこなって運転しようとした場合には、装置の運転開始前に警報を発することができ、オペレータの誤った運転動作を未然に防止できる。
【0058】
なお、センサ151の感度調整作業、すなわち第1比較手段153aおよび第2比較手段153bへの閾値設定の作業を簡易化するために、第1比較手段153aと第2比較手段153bに対するx1、x2の関係を固定せず、第1比較手段153aと第2比較手段153bのどちらかが閾値としてx1採用、他方が閾値としてx2採用となるように調整することもできる。この場合、上記の(a−3)と(b−3)を正常動作と判断して処理動作を継続するようにアルゴリズムを変更すればよい。なお、このようにすると(a−1)(a−2)(a−3)(b−1)(b−3)のすべての場合を正常動作であると判断することになるが、これにより、後述するようなx1とx2との大小関係に配慮する必要がなくなり、基板の反り量が大きい場合も小さい場合も同じ検知と判断のアルゴリズムが適用でき、アルゴリズムの切替が不要になる。
【0059】
また、上記実施形態の変形例として、図7のアルゴリズムを簡略化して用いることもできる。即ち、この変形例では、図7において、基板がホットプレート101に載置されているとの信号を受信した場合、第1比較手段153a又は第2比較手段153bのいずれかの出力がONであれば「基板が正しく置かれている」と判断し、基板がプッシャー109により持ち上げられているとの信号を受信した場合には、第1比較手段153a又は第2比較手段153bのいずれかがOFFであれば「基板が正しく持ち上げられている」と判断するようにする。このようにすると、(a−3)、(b−3)、(b−4)の場合に警報がされなくなるが、これらの場合はいずれも閾値x1・x2の調整ミスであるので、このような調整ミスがないとした場合には簡略化されたアルゴリズムで十分である。
【0060】
なお、基板の反りの量は、処理するプロセス条件、例えば基板材質や加熱部の温度設定、冷却部の温度設定などにより変化する。処理しようとするプロセス条件が、基板の反りが小さいものであって、x1<x2という関係になる場合もあり得る。実験的に定められるx1、x2の数値がx1<x2となる場合には、そのそれぞれの値を閾値として設定するとともに、図8に示す次のようなアルゴリズムを用いれば、上記した基板の反りが大きい場合と同様の装置のハードウェア構成でそのまま使用できる。即ち、基板をホットプレート101上に置いたことを制御手段120から受信したときは、第1比較手段153aの出力及び第2比較手段153bの出力が共にONの場合のみ「基板が正常に置かれている」と判断し、それ以外の場合は、異常と判断してアラームを出力する。一方、基板をプッシャー109により持ち上げていることを制御手段120から受信したときは、第1比較手段153aの出力が共にOFFの場合のみ「基板が正常に持ち上げられている」と判断し、それ以外は、異常と判断してアラームを出力する。このようにアルゴリズムを変更すると、x1<x2の場合にも同じハードウェアを用いることができる。
【0061】
なお、x1=x2となることも考えられるが、その場合には、該当のホットプレートの状況を次のように評価することができる。
【0062】
(e)基板をホットプレート上に置くべくプッシャー109を下げるように制御したとき
(e−1)第1比較手段153aがON、第2比較手段153bがONのとき
基板が正常にホットプレート上に置かれたと判断する。
【0063】
(e−2)第1比較手段153aがON、第2比較手段153bがOFFのとき
この場合は、閾値の微妙な調整差のために起こり得るので、正常に置かれたと判断する。
【0064】
(e−3)第1比較手段153aがOFF、第2比較手段153bがONのとき
この場合も、(e−3)と同じく、閾値の微妙な調整差のために起こり得るので、正常に置かれたと判断する。
【0065】
(e−4)第1比較手段153aがOFF、第2比較手段153bがOFFのとき
この場合は、異常と判断し、装置を停止し、オペレータに警報を発生する。
【0066】
(f)基板をホットプレートから持ち上げるべくプッシャー109を上げるように制御したとき
(f−1)第1比較手段153aがOFF、第2比較手段153bがOFFのとき
この場合は、基板が正常に持ち上げられたと判断する。
【0067】
(f−2)第1比較手段153aがON、第2比較手段153bがONのとき
この場合は、異常と判断し、装置を停止し、オペレータに警報を発生する。
【0068】
(f−3)第1比較手段153aがON、第2比較手段153bがOFFのとき
この場合は、閾値の微妙な調整差のために起こり得るので、正常に持ち上げられたと判断する。
【0069】
(f−4)第1比較手段153aがOFF、第2比較手段153bがONのとき
この場合も、(f−3)と同じく、閾値の微妙な調整差のために起こり得るので、正常に持ち上げられたと判断する。
【0070】
また、上記実施形態において、センサ151はホットプレート101a〜c上に配置してもよい。また、センサ151は、光学的手段によるものでもよいし、超音波や磁気や静電容量等を用いる手段によってもよい。また、本実施形態では、ホットプレート101a〜cのそれぞれにつきセンサを1個設けてそこから2系統の出力を出しているが、複数のセンサを用いて比較手段ごとに別個のセンサを設けてもよい。また、この実施形態では、センサ151はホットプレート101a〜cの表面に埋め込んで設置されているが、これに限らず、例えばホットプレート101a〜cの上方からホットプレート101a〜cの表面を見込むようにして設けられて、基板の高さを測定することによって、ホットプレート101a〜cの表面と基板との距離を間接的に測定するものであってもよい。
【0071】
〔動作〕
上述したような基板検出装置150を備える加熱部における基板の処理について、図2及び図3を参照しつつ説明する。上流側の処理部からコンベア102へと基板W1が搬送されると、プッシャー127・109a〜c・128が同時に上昇し、プッシャー127が基板W1を持ち上げる。そして、搬送爪105のそれぞれが同時に図2の矢印方向に回動し、搬送爪105の先端の凹部106が基板W1の四隅に合致して基板W1を保持する。搬送爪群105aにより基板W1が保持された後、各プッシャー127・109a〜c・128は下降し、可動枠104が搬送方向に移動し、搬送爪群105aがホットプレート101aの両端に位置するまで移動し、基板W1がホットプレート101aの上方まで搬送される。ここで、再び、プッシャー127・109a〜c・128が上昇し、プッシャー109aが基板W1の四隅を支持する。次に、搬送爪105のそれぞれが、回動して元の位置に戻り、基板W1から離れる。その後、プッシャー127・109a〜c・128が同時に下降し、基板W1がホットプレート101a上に載置される。そして、可動枠104も搬送方向と反対側に移動し、元の位置に戻る。基板検出装置150によりホットプレート101aで「基板正常載置」と判断されると、ホットプレート101aにおいて基板W1の加熱処理を開始する。この間に、コンベア102に次の基板W2が搬入されてくる。
【0072】
ホットプレート101aにおける加熱処理が終了すると、プッシャー127・109a〜c・128が同時に上昇し基板W1及びW2を持ち上げる。ここで、基板検出装置150によりホットプレート101aで「基板正常持上」と判断されると、搬送爪105が同時に回動して基板W1・W2を保持し、その後プッシャー127・109a〜c・128が同時に下降する。基板W1・W2が搬送爪105に保持された状態で可動枠104が搬送方向に移動し、基板W1がホットプレート101bの上方に、基板W2がホットプレート101aの上方に移動する。次に、プッシャー127・109a〜c・128が同時に上昇して基板W1・W2を保持し、その後搬送爪105が同時に回動して元の位置に戻る。次に、プッシャー127・109a〜c・128が同時に下降し、基板W1がホットプレート101bに、基板W2がホットプレート101aに載置される。ホットプレート101a・bにおいて「基板正常載置」と判断されると、加熱処理が施される。この間に次の基板W3がコンベア103に搬送されてくる。
【0073】
上記のような手順を繰り返し、基板がホットプレート101a〜cにおいて順次加熱処理される。
【0074】
本実施形態の基板検出装置150によれば、基板の反りが大きい場合にも、2つの閾値x1・x2を用いて基板の状態を確実に検知することができる。これにより、基板がプレートに確実に載置された状態で加熱又は冷却処理を施すことができる。また、基板がプッシャー109で持ち上げられたことを確認し、搬送爪105により基板を搬送するので、基板の搬送を確実に行うことができる。さらに、比較手段の閾値が誤設定された場合などにも警報を発することができる。
また、本実施形態の運転方法によれば、オペレータが誤った運転動作をしても装置の運転開始前に警報を発することができ、誤った運転動作を未然に防止できる。
【0075】
なお、上記実施形態では、基板を複数のホットプレートの間を順々に送り、その複数のホットプレート全体で所定の加熱時間の加熱を行う構成の加熱部について説明したが、これに限らず、例えば複数のホットプレートを上下多段に設けて、それぞれのホットプレートで所定の加熱時間の加熱を行い、各ホットプレートを並列的に動作させる構成の加熱部について本発明を適用することもできる。また上記実施形態では、基板を加熱処理するホットプレートを例にとって説明したが、例えば基板を冷却処理するクーリングプレートに本発明を適用することができる。さらに他の用途において、載置台で基板の有無やその状態を検出する用途に本発明は適用できる。
【0076】
【発明の効果】
本発明によれば、基板の反りが大きい場合にも、2つの閾値を用いて基板の載置や持ち上げの状況を確実に検知することができる。これにより、基板がプレートに確実に載置された状態で加熱又は冷却処理を施すことができる。また、基板が搬送手段により持ち上げられていることを確認して、次のプレートへの搬送を開始するので、基板の搬送を確実に行うことができる。
【0077】
また別の本発明によれば、基板の反りの程度を把握することができるので、基板の反りに基づいて、加熱部及び冷却部において基板の反りを少なくするように温度を制御することができる。また、基板の反りの程度を外部のホストコンピュータに報告し、ホストコンピュータでのレシピ作成に役立てることもできる。また、基板の反りを評価することにより、基板に生じる熱歪みによる不具合や、基板材質による反り量の把握することができる。また、基板の反りを下流側装置に報告し、薬液の選択や液温調整に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 基板処理装置の平面図。
【図2】 その加熱部の平面図。
【図3】 加熱部の構成ブロック図。
【図4】 基板検出装置のブロック図。
【図5】 基板と載置台との距離を説明する図。
【図6】 比較手段での出力。
【図7】 基板検知のアルゴリズム。
【図8】 基板検知のアルゴリズム(反りが少ない場合)。
【図9】 基板検知のアルゴリズム(2つの閾値が等しいとき)。
【符号の説明】
1 基板処理装置
2 露光機
3 カセット
10 洗浄ユニット
20 脱水ベークユニット
30 塗布ユニット
40 プリベークユニット
50 I/F部
60 現像ユニット
70 ポストベークユニット
80 コンベアユニット
90 インデクサー部
90R インデクサーロボット
101a〜c ホットプレート
102、103 コンベア
104 可動枠
105 搬送爪
105a〜d 搬送爪群
106 凹部
109a〜c、127、128 プッシャー
120 制御手段
151 センサ
152 評価手段
153 比較手段
153a・b 第1・2比較手段
154 演算手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate detection device, and more particularly to a substrate detection device for detecting a glass substrate, a semiconductor wafer, or the like used in a liquid crystal display panel, a plasma display panel, or the like.
[0002]
The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly to a substrate processing apparatus that performs predetermined processing on glass substrates, semiconductor wafers, and the like used in liquid crystal display panels, plasma display panels, and the like.
[0003]
The present invention relates to a substrate detection method in a substrate processing apparatus, and more particularly to a substrate detection method in a substrate processing apparatus that performs predetermined processing on a glass substrate, a semiconductor wafer, or the like used for a liquid crystal display panel, a plasma display panel, or the like.
[0004]
[Prior art]
In a manufacturing process of a glass substrate (FPD substrate) for a liquid crystal display device or a plasma display device (PDP), a semiconductor wafer, etc., a substrate processing apparatus that forms a resist film on the surface of the substrate and performs exposure and development is necessary. . This substrate processing apparatus is an apparatus (inline system) that connects a plurality of processing units to enable consistent processing. For example, in a photolithography process, it is connected to an exposure machine to perform pre-coating cleaning, coating, exposure, and development. There is a coater / developer device that can continuously perform the above.
[0005]
In such a substrate processing apparatus, for example, in order to evaporate water droplets after cleaning the substrate, the substrate is heated with a hot plate, and then cooled with a cooling plate. When a substrate is heated or cooled by a hot plate or a cooling plate, the substrate is placed on the plate by a transfer device, and the substrate is lifted from the plate by the transfer device after the heating or cooling process. In such heating or cooling processing, it is preferable to perform heat treatment or transfer operation while confirming that the substrate is placed or lifted on the hot plate or cooling plate, and detects the presence or absence of the substrate on the plate. There is a need to. Conventionally, the distance between the substrate and the plate is detected by a sensor (for example, a photo sensor) embedded in the plate, and if the detected value is smaller than a preset threshold value, it is determined that the substrate is on the plate, and the detected value Is larger than a preset threshold value, it is determined that the substrate is lifted away from the plate (no substrate on the plate).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when this type of substrate is subjected to heat treatment such as heating or cooling, the substrate warps due to the heat. When the substrate is warped, the distance between the substrate and the sensor increases even when the substrate is on the plate, and the substrate may not be detected. Although it is conceivable to increase the above threshold value in order to ensure detection of a warped substrate, the threshold value should be increased because it must be determined that there is no substrate when the substrate is lifted by the transport mechanism. There are also restrictions.
[0007]
In particular, glass substrates for liquid crystal display devices and PDPs have a large area and the warpage of the substrate is correspondingly large. If the glass substrate becomes larger or thinner in the future, the warpage of the substrate will become even larger. . If the amount of warpage when the substrate is on the plate is larger than the distance by which the substrate is lifted by the transport mechanism or the difference becomes so small that the two cannot be distinguished, the threshold value of the sensor as described above is increased. Therefore, substrate detection is impossible. In addition, this problem can be solved by the above-described method of appropriately setting the threshold if the distance by which the substrate is lifted by the transport mechanism is sufficiently large, but in reality, the time for transport cannot be increased or the apparatus The above-mentioned method cannot be employed due to the size limitation.
[0008]
An object of the present invention is to make it possible to reliably detect the state of placement and lifting of a substrate on a plate even when the substrate is warped.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
A substrate detection device according to
[0010]
Here, since the state of the substrate is evaluated using a plurality of threshold values, it is possible to reliably determine the mounting state of the substrate.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the substrate detection apparatus according to the first aspect, the evaluation means evaluates the detection results of the first and second detection means to determine the state of warpage of the substrate.
[0012]
A substrate processing apparatus according to
[0013]
Here, since the state of the substrate is evaluated using a plurality of threshold values, it is possible to reliably determine the mounting state of the substrate.
[0014]
A substrate processing apparatus according to a fourth aspect is the substrate processing apparatus according to the third aspect, wherein the evaluation means evaluates the detection results of the first and second detection means to determine the state of warpage of the substrate.
[0015]
A substrate processing apparatus according to a fifth aspect is the substrate processing apparatus according to the third or fourth aspect, wherein the transfer means is movable to a first position where the substrate is placed on the placement table and a second position where the substrate is lifted from the placement table. And a control means for controlling the transport means, and the evaluation means judges the state of the substrate on the mounting table with reference to the control state of the transport means by the control means.
[0016]
Thereby, it is possible to determine the state of the substrate and the state of warping on the mounting table while referring to whether the transporting state by the transporting unit is the substrate mounting state or the lifting state.
[0017]
A substrate processing apparatus according to a sixth aspect is the substrate processing apparatus according to the fifth aspect, wherein the first threshold value is a specific position when the maximum amount of warpage that may occur in the substrate placed on the placement table is possible. The second threshold value is the minimum value of the substrate height at a specific position when the transport means is lifted by moving to the second position.
[0018]
Accordingly, the state of the substrate can be reliably determined in consideration of the lifted state of the substrate and the warped state of the substrate.
[0019]
The substrate processing apparatus according to a seventh aspect is the substrate processing apparatus according to the sixth aspect, wherein the first threshold value can be set higher than the second threshold value.
[0020]
As a result, even when the amount of warping of the substrate is larger than the height of lifting by the transport means, it is possible to determine the state of the substrate reliably by setting them appropriately.
[0021]
A substrate processing apparatus according to an eighth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the fifth to seventh aspects, wherein the transfer means is moved to the first position when the substrate processing apparatus is reset, and the first and second comparison means Evaluate the detection results. Thereby, it is confirmed that the evaluation result is “a state where no substrate exists on the mounting table”.
[0022]
A substrate detection method according to claim 9 is a substrate detection method for detecting a state of a substrate in a substrate processing apparatus that performs a predetermined process on a substrate placed on a mounting table, and includes first to third steps. Yes. In the first stage, it is detected whether or not the substrate exists within a first distance from the mounting table. In the second stage, it is determined whether or not the substrate exists within a second distance shorter than the first distance from the mounting table. In the third stage, the detection results in the first and second stages are evaluated to determine the state of the substrate. The substrate detection method according to the ninth aspect has the same effects as the substrate detection apparatus according to the first aspect.
[0023]
The substrate detection method according to a tenth aspect further includes a fourth step of evaluating the detection results of the first and second steps and evaluating the warpage of the substrate in the substrate detection method according to the ninth aspect. The substrate detection method according to the tenth aspect has the same effects as the substrate detection apparatus according to the second aspect.
[0024]
The substrate detection method according to an eleventh aspect is the substrate detection method according to the ninth or tenth aspect, wherein the substrate processing apparatus is movable between a first position where the substrate is placed on the placement table and a second position where the substrate is lifted from the placement table. And a control means for controlling the transport means. In the third stage, the state of the substrate on the mounting table is determined with reference to the control state of the transfer means by the control means. The substrate detection method according to the eleventh aspect has the same effects as the substrate processing apparatus according to the fifth aspect.
[0025]
A substrate detection method according to a twelfth aspect is the substrate processing apparatus according to the eleventh aspect, wherein the first distance is a specific position when a warp occurring in the substrate mounted on the mounting table is a maximum amount that can occur. The second distance is the minimum height of the substrate at the specific position and the distance between the mounting table when the transport means is lifted by moving to the second position. The substrate detection method according to the twelfth aspect has the same effects as the substrate processing apparatus according to the sixth aspect.
[0026]
In the substrate detection method according to the thirteenth aspect, the first distance is set longer than the second distance. The substrate detection method according to the thirteenth aspect has the same effects as the substrate processing apparatus according to the seventh aspect.
[0027]
A substrate detection method according to a fourteenth aspect is the substrate detection method according to any one of the eleventh to thirteenth aspects, wherein the transfer means is moved to the first position when the substrate processing apparatus is reset, and the first and second comparison means It further includes a fifth stage for evaluating the detection result. The substrate detection method according to the fourteenth aspect has the same effects as the substrate processing apparatus according to the eighth aspect.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Substrate processing equipment]
One embodiment (first embodiment) of the substrate processing system of the present invention is shown in FIGS. FIG. 1 is a plan view of the
[0029]
As shown in FIG. 1, the
[0030]
The
[0031]
The
[0032]
[Heating section and cooling section]
An example of a heating unit provided in the
[0033]
As shown in FIG. 2, the heating unit mainly includes
[0034]
Control means 120 is connected to these
[0035]
[Substrate detector]
The
[0036]
A substrate detection algorithm in the
[0037]
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a substrate with a large warp and a
[0038]
First, a configuration and operation for evaluating the state of a hot plate such as the presence or absence of a substrate in the case where processing is performed under process conditions in which the substrate is warped by heat treatment will be described. Here, a case will be described where numerical values experimentally determined for x1 and x2 are x2 <x1. In this case, the
[0039]
That is, the first comparing
[0040]
In order to determine that the “substrate is correctly placed” when the substrate is placed on the
[0041]
On the other hand, when the substrate is lifted by the
[0042]
In the above i and iii, the outputs of the first comparing
[0043]
By using the outputs of the
[0044]
(A) When the
(A-1) When the first comparison means 153a is ON and the second comparison means 153b is ON
Since this output shows consistently that the distance between the substrate and the
[0045]
(A-2) When the first comparison means 153a is ON and the second comparison means 153b is OFF
This output shows that the distance between the substrate and the
[0046]
(A-3) When the first comparison means 153a is OFF and the second comparison means 153b is ON
In this case, the output of the
[0047]
(A-4) When the first comparison means 153a is OFF and the second comparison means 153b is OFF
Since this output indicates that the substrate is not placed on the hot plate, it is considered that the substrate has been damaged or has failed to be transported. On the other hand, the first comparison means 153a and the second comparison means A threshold adjustment error of 153b is conceivable. In any case, in this case, the
[0048]
(B) When controlling the
(B-1) When the first comparison means 153a is ON and the second comparison means 153b is OFF
This output shows that the distance between the substrate and the
[0049]
(B-2) When the first comparison means 153a is ON and the second comparison means 153b is ON
This output indicates that the distance between the substrate and the
[0050]
(B-3) When the first comparison means 153a is OFF and the second comparison means 153b is ON
In this case, the output of the
[0051]
(B-4) When the first comparison means 153a is OFF and the second comparison means 153b is OFF
Although this output indicates that there is no substrate on the hot plate, a threshold adjustment error of the
[0052]
FIG. 7 shows the output of the first comparison means 153a and the second comparison means 153b, the situation evaluation, and the algorithm of the apparatus operation.
[0053]
In both cases (a-2) and (a-3) of FIG. 7, it is determined that “the substrate is normally placed”, but the degree of warpage of the substrate is determined based on the output of the second comparison means 153b. can do. That is, if the output of the second comparison means 153b is ON as in (a-2), it can be determined that the distance x between the substrate and the mounting table is smaller than x2 and the warpage of the substrate is also small. On the other hand, if the output of the second comparison means 153b is OFF as in (a-3), it can be determined that the distance x between the substrate and the mounting table is greater than x2 and the substrate is warped.
[0054]
The following control can be performed using this result. That is, in the heating unit, the temperature of the
[0055]
Also, in this device, when resetting the device and returning to the origin, or when starting the entire line that was stopped, is the substrate used in the previous process left on the
[0056]
When the residual substrate is found and removed, the operator can continue the operation of the apparatus by performing the same confirmation process again. If there is no residual substrate even if it is confirmed, an abnormal setting such as a threshold adjustment error of the
[0057]
Moreover, it is preferable in the following points if the confirmation process of the presence or absence of a board | substrate as mentioned above is provided. That is, in this type of device, if the occurrence of an alarm frequently occurs, it is troublesome for the operator of the device. For example, the output of the first comparison means 153a is always an ON signal and the output of the second comparison means 153b so that no alarm is generated. It is conceivable that an erroneous driving operation is performed such as setting each threshold value so that the signal is always an OFF signal, or short-circuiting or opening the signal line to the comparison means. If the apparatus is operated in such a state, the alarm may not be issued even if the alarm must be issued, so that the substrate processing may not be performed normally. However, if the above-described substrate presence / absence confirmation process is executed, an alarm is issued before the operation of the apparatus is started if an attempt is made to operate with such an incorrect threshold setting or incorrect signal line wiring. It is possible to prevent an operator's erroneous driving operation.
[0058]
In order to simplify the sensitivity adjustment work of the
[0059]
Moreover, the algorithm of FIG. 7 can also be simplified and used as a modification of the said embodiment. That is, in this modification, when a signal indicating that the substrate is placed on the
[0060]
The amount of warpage of the substrate varies depending on process conditions to be processed, such as the substrate material, the temperature setting of the heating unit, and the temperature setting of the cooling unit. The process condition to be processed may be such that the substrate warpage is small and x1 <x2. When the experimentally determined values of x1 and x2 are x1 <x2, the respective values are set as threshold values, and if the following algorithm shown in FIG. Device hardware similar to the larger case Ye It can be used as it is. That is, when it is received from the control means 120 that the substrate is placed on the
[0061]
Note that x1 = x2 may be considered, but in this case, the status of the corresponding hot plate can be evaluated as follows.
[0062]
(E) When the
(E-1) When the first comparison means 153a is ON and the second comparison means 153b is ON
It is determined that the substrate has been successfully placed on the hot plate.
[0063]
(E-2) When the first comparison means 153a is ON and the second comparison means 153b is OFF
In this case, it may occur due to a slight adjustment difference in the threshold value, so that it is determined that it has been placed normally.
[0064]
(E-3) When the first comparison means 153a is OFF and the second comparison means 153b is ON
In this case as well as (e-3), it can be caused by a slight adjustment difference of the threshold value, so that it is determined that it has been placed normally.
[0065]
(E-4) When the first comparison means 153a is OFF and the second comparison means 153b is OFF
In this case, it is determined as abnormal, the apparatus is stopped, and an alarm is issued to the operator.
[0066]
(F) When controlling to raise the
(F-1) When the first comparison means 153a is OFF and the second comparison means 153b is OFF
In this case, it is determined that the substrate has been lifted normally.
[0067]
(F-2) When the first comparison means 153a is ON and the second comparison means 153b is ON
In this case, it is determined as abnormal, the apparatus is stopped, and an alarm is issued to the operator.
[0068]
(F-3) When the first comparison means 153a is ON and the second comparison means 153b is OFF
In this case, since it may occur due to a slight adjustment difference in the threshold value, it is determined that it has been lifted normally.
[0069]
(F-4) When the first comparison means 153a is OFF and the second comparison means 153b is ON
In this case as well as (f-3), it can be caused by a slight adjustment difference of the threshold value, so that it is determined that it has been lifted normally.
[0070]
In the above embodiment, the
[0071]
[Operation]
Processing of the substrate in the heating unit including the
[0072]
When the heat treatment in the
[0073]
The above procedure is repeated, and the substrate is sequentially heated in the
[0074]
According to the
Further, according to the operation method of the present embodiment, even if an operator performs an incorrect operation, an alarm can be issued before the operation of the apparatus is started, and an erroneous operation can be prevented in advance.
[0075]
In the above-described embodiment, the heating unit having a configuration in which the substrate is sequentially fed between the plurality of hot plates and heated for a predetermined heating time over the plurality of hot plates has been described. For example, the present invention can be applied to a heating unit having a configuration in which a plurality of hot plates are provided in upper and lower stages, each hot plate is heated for a predetermined heating time, and each hot plate is operated in parallel. Moreover, although the said embodiment demonstrated taking the case of the hot plate which heat-processes a board | substrate, this invention is applicable to the cooling plate which cools a board | substrate, for example. In still other applications, the present invention can be applied to applications where the presence or absence of a substrate and its state are detected by a mounting table.
[0076]
【The invention's effect】
According to the present invention, even when the warpage of the substrate is large, it is possible to reliably detect the state of placement or lifting of the substrate using the two threshold values. Thereby, a heating or cooling process can be performed in a state where the substrate is reliably placed on the plate. In addition, since it is confirmed that the substrate is lifted by the transport means and transport to the next plate is started, the substrate can be transported reliably.
[0077]
According to another aspect of the present invention, since the degree of warpage of the substrate can be grasped, the temperature can be controlled to reduce the warpage of the substrate in the heating unit and the cooling unit based on the warp of the substrate. . In addition, the degree of warpage of the substrate can be reported to an external host computer, which can be used to create a recipe on the host computer. In addition, by evaluating the warpage of the substrate, it is possible to grasp a problem due to thermal distortion generated in the substrate and the amount of warpage due to the substrate material. In addition, the warpage of the substrate can be reported to the downstream apparatus, which can be used for selecting a chemical solution and adjusting the liquid temperature.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a substrate processing apparatus.
FIG. 2 is a plan view of the heating unit.
FIG. 3 is a configuration block diagram of a heating unit.
FIG. 4 is a block diagram of a substrate detection device.
FIG. 5 is a diagram illustrating a distance between a substrate and a mounting table.
FIG. 6 shows the output from the comparison means.
FIG. 7 shows a substrate detection algorithm.
FIG. 8 shows a substrate detection algorithm (when warping is small).
FIG. 9 shows a substrate detection algorithm (when two threshold values are equal).
[Explanation of symbols]
1 Substrate processing equipment
2 Exposure machine
3 cassettes
10 Cleaning unit
20 Dewatering bake unit
30 Application unit
40 pre-baked units
50 I / F section
60 Development unit
70 Post bake unit
80 conveyor units
90 Indexer
90R indexer robot
101a-c hot plate
102, 103 conveyor
104 Movable frame
105 Transport claw
105a-d Transport claw group
106 recess
109a-c, 127, 128 pushers
120 Control means
151 sensor
152 Evaluation means
153 Comparison means
153a / b first / second comparison means
154 Calculation means
Claims (14)
前記載置台の特定位置において基板の存在高さを検出するセンサと、
前記センサの検出結果を第1の閾値と比較する第1比較手段と、
前記センサの検出結果を前記第1の閾値とは異なる第2の閾値と比較する第2比較手段と、
前記第1及び第2比較手段の検出結果を評価し、前記載置台における前記基板の状態を判断する評価手段と、
を備える基板検出装置。A substrate detection device for detecting a state of a substrate placed on a placement table,
A sensor for detecting the presence height of the substrate at a specific position of the mounting table;
First comparison means for comparing the detection result of the sensor with a first threshold;
A second comparison means for comparing a detection result of the sensor with a second threshold different from the first threshold;
Evaluation means for evaluating the detection results of the first and second comparison means and determining the state of the substrate in the mounting table;
A substrate detection apparatus comprising:
請求項1記載の基板検出装置。The evaluation means evaluates the detection results of the first and second detection means to determine the state of warping of the substrate;
The substrate detection apparatus according to claim 1.
前記基板を載置可能な載置台と、
前記載置台に載置される基板の状態を検出する基板検出装置とを備え、
前記基板検出装置は、
前記載置台の特定位置において基板の存在高さを検出するセンサと、
前記センサの検出結果を第1の閾値と比較する第1比較手段と、
前記センサの検出結果を前記第1の閾値とは異なる第2の閾値と比較する第2比較手段と、
前記第1及び第2比較手段の検出結果を評価し、前記載置台における前記基板の状態を判断する評価手段と、
を有する基板処理装置。A substrate processing apparatus for performing predetermined processing on a substrate,
A mounting table on which the substrate can be mounted;
A substrate detection device for detecting the state of the substrate placed on the mounting table,
The substrate detection apparatus includes:
A sensor for detecting the presence height of the substrate at a specific position of the mounting table;
First comparison means for comparing the detection result of the sensor with a first threshold;
A second comparison means for comparing a detection result of the sensor with a second threshold different from the first threshold;
Evaluation means for evaluating the detection results of the first and second comparison means and determining the state of the substrate in the mounting table;
A substrate processing apparatus.
請求項3記載の基板処理装置。The evaluation means evaluates the detection results of the first and second detection means to determine the state of warping of the substrate;
The substrate processing apparatus according to claim 3.
前記搬送手段を制御する制御手段とをさらに備え、
前記評価手段は、前記制御手段による前記搬送手段の制御状態を参照して前記載置台における基板の状態を判断する、
請求項3又は4に記載の基板処理装置。Transport means movable to a first position for placing the substrate on the mounting table and a second position for lifting the substrate from the mounting table;
And a control means for controlling the transport means,
The evaluation means refers to the control state of the transport means by the control means to determine the state of the substrate in the mounting table;
The substrate processing apparatus of Claim 3 or 4.
載置台に載置されている基板に生じる反りが起こり得る最大量となったときの前記特定位置における基板の存在高さであり、
前記第2の閾値は、
前記搬送手段が前記第2位置に移動することによって持ち上げられたときの前記特定位置における基板の存在高さの最小値である
請求項5に記載の基板処理装置。The first threshold is:
The height of the substrate at the specific position when the maximum amount of warpage that can occur in the substrate placed on the mounting table is possible,
The second threshold is:
The substrate processing apparatus according to claim 5, wherein the substrate processing apparatus is a minimum value of a substrate existing height at the specific position when the transport unit is lifted by moving to the second position.
請求項6に記載の基板処理装置。The first threshold can be set higher than the second threshold.
The substrate processing apparatus according to claim 6.
請求項5から7のいずれかに記載の基板処理装置。When the substrate processing apparatus is reset, the transfer means is moved to the first position, and the detection results of the first and second comparison means are evaluated;
The substrate processing apparatus according to claim 5.
前記載置台から第1距離内に基板が存在するか否かを検出する第1段階と、
前記載置台から前記第1距離より短い第2距離内に基板が存在するか否かを判検出する第2段階と、
前記第1及び第2段階での検出結果を評価し、基板の状態を判断する第3段階と、
を含む基板処理装置の基板検出方法。A substrate detection method for detecting a state of a substrate in a substrate processing apparatus that performs a predetermined process on a substrate mounted on a mounting table,
A first step of detecting whether a substrate is present within a first distance from the mounting table;
A second stage for detecting whether or not a substrate is present within a second distance shorter than the first distance from the mounting table;
A third step of evaluating the detection results in the first and second steps and determining the state of the substrate;
A substrate detection method for a substrate processing apparatus including:
請求項9に記載の基板処理装置の基板検出方法。A fourth step of evaluating the detection results of the first and second steps and evaluating the warpage of the substrate;
The substrate detection method of the substrate processing apparatus according to claim 9.
前記第3段階は、前記制御手段による前記搬送手段の制御状態を参照して前記載置台における基板の状態を判断する、
請求項9又は10に記載の基板処理装置の基板検出方法。The substrate processing apparatus further includes a transport unit that is movable to a first position for placing the substrate on the mounting table and a second position for lifting the substrate from the mounting table, and a control unit that controls the transport unit.
In the third step, the state of the substrate in the mounting table is determined with reference to the control state of the transport unit by the control unit.
The substrate detection method of the substrate processing apparatus of Claim 9 or 10.
載置台に載置されている基板に生じる反りが起こり得る最大量となったときの前記特定位置における基板と載置台の距離であり、
前記第2の距離は、
前記搬送手段が前記第2位置に移動することによって持ち上げられたときの前記特定位置における基板の最低高さと載置台の距離である
請求項9から11のいずれかに記載の基板処理装置の基板検出方法。The first distance is
The distance between the substrate and the mounting table at the specific position when the maximum amount of warpage that can occur in the substrate mounted on the mounting table is possible,
The second distance is
The substrate detection of the substrate processing apparatus according to claim 9, wherein the substrate detection apparatus has a minimum height of the substrate at the specific position and a distance of the mounting table when the transport means is lifted by moving to the second position. Method.
請求項12に記載の基板処理装置の基板検出方法。The first distance is set longer than the second distance,
The substrate detection method of the substrate processing apparatus according to claim 12.
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