JP7312927B1 - Operation judgment method of substrate transfer mechanism - Google Patents

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Abstract

【課題】基板搬送機構の動作を早期に判定可能な基板搬送機構の動作判定方法を提供する。【解決手段】本発明は、基板Ｗ１、Ｗ２を搬送する基板搬送機構１の動作を判定する方法であって、基板搬送機構の基板を保持する基板保持部１２の位置データを取得するためのセンサ２ａ～２ｄを配置するセンサ配置工程と、予め決められた所定期間よりも短い評価期間において、センサ配置工程で配置したセンサによって位置データを取得するデータ取得工程と、データ取得工程で取得した評価期間における位置データに基づき、基板搬送機構の動作を判定するための指標値を算出する指標値算出工程と、指標値算出工程で算出した指標値を、予め決められた基準指標と比較する比較工程と、データ取得工程、指標値算出工程及び比較工程を、所定期間が経過するまで繰り返し実行する繰り返し工程と、繰り返し工程において、比較工程で指標値が基準指標を超えない場合、基板搬送機構の動作が合格であると判定する判定工程と、を有する。【選択図】 図４A motion determination method for a substrate transport mechanism capable of determining the motion of the substrate transport mechanism at an early stage is provided. Kind Code: A1 The present invention is a method for determining an operation of a substrate transport mechanism that transports substrates W1 and W2, and includes a sensor for acquiring position data of a substrate holding part that holds a substrate of the substrate transport mechanism. 2a to 2d; a data acquisition step of acquiring position data by the sensors placed in the sensor placement step in an evaluation period shorter than a predetermined period; and an evaluation period acquired in the data acquisition step. and a comparison step of comparing the index value calculated in the index value calculation step with a predetermined reference index, based on the position data in , the data acquisition step, the index value calculation step, and the comparison step are repeatedly performed until a predetermined period elapses; and a judgment step of judging that it is acceptable. [Selection drawing] Fig. 4

Description

本発明は、基板を搬送する基板搬送機構の動作を判定する方法に関する。特に、本発明は、基板搬送機構の動作を早期に判定可能な基板搬送機構の動作判定方法に関する。 The present invention relates to a method for determining operation of a substrate transport mechanism for transporting a substrate. In particular, the present invention relates to an operation determination method for a substrate transport mechanism that can determine the operation of the substrate transport mechanism at an early stage.

従来、例えば、特許文献１に記載のように、基板にエッチングや成膜等の処理を施すためのチャンバに基板を搬送する基板搬送機構が知られている。
図１は、基板搬送機構の一例を模式的に説明する平面図である。図１（ａ）は基板搬送機構で基板を保持していない状態を、図１（ｂ）は基板搬送機構で基板を保持している状態を示す。図１において、Ｘ方向及びＹ方向は互いに直交する水平方向を意味し、Ｚ方向は鉛直方向を意味する。後述の図２についても同様である。
図１に示す基板搬送機構１は、真空環境と大気環境とに切り替え可能な気密搬送室Ａと、気密搬送室Ａにゲートバルブ（図示せず）を介してＸ方向及びＹ方向にそれぞれ連結されたチャンバＣ１、Ｃ２との間で、基板Ｗ１、Ｗ２を搬送する（気密搬送室Ａ及びチャンバＣ１、Ｃ２が大気環境下のときに搬送する場合を含む。以下、同様）機構である。図１（ａ）に示すように、基板搬送機構１は、Ｚ方向に沿った回動軸１１周りに回動可能であり、回動軸１１を挟んで両端部にそれぞれ位置する２つの基板保持部１２を具備する。また、基板搬送機構１は、気密搬送室Ａと、チャンバＣ１、Ｃ２との連結方向（すなわち、Ｘ方向及びＹ方向）に進退動可能である。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a substrate transport mechanism for transporting a substrate to a chamber for performing processing such as etching and film formation on the substrate, as described in Patent Document 1, for example.
FIG. 1 is a plan view schematically explaining an example of a substrate transfer mechanism. FIG. 1(a) shows a state in which the substrate transfer mechanism does not hold the substrate, and FIG. 1(b) shows a state in which the substrate transfer mechanism holds the substrate. In FIG. 1, the X direction and the Y direction mean horizontal directions perpendicular to each other, and the Z direction means the vertical direction. The same applies to FIG. 2 described later.
The substrate transfer mechanism 1 shown in FIG. 1 is a mechanism that transfers substrates W1 and W2 between an airtight transfer chamber A that can be switched between a vacuum environment and an atmospheric environment, and chambers C1 and C2 that are connected to the airtight transfer chamber A in the X direction and the Y direction via gate valves (not shown) (including transfer when the airtight transfer chamber A and the chambers C1 and C2 are in the atmospheric environment; the same applies hereinafter). As shown in FIG. 1A, the substrate transport mechanism 1 is rotatable around a rotation axis 11 along the Z direction, and includes two substrate holders 12 located at both ends with the rotation axis 11 interposed therebetween. Further, the substrate transfer mechanism 1 can move back and forth in the connection direction between the airtight transfer chamber A and the chambers C1 and C2 (that is, the X direction and the Y direction).

従来、図１に示すような基板搬送機構１が正常に動作するか否かを予め判定するため、チャンバＣ１、Ｃ２で実際に基板に処理を施す前に、いわゆる慣らし運転が行われている。
図２は、図１に示す基板搬送機構１の慣らし運転の一例を概略的に説明する平面図である。図３は、慣らし運転によって図１に示す基板搬送機構１の動作を判定する従来方法の概略手順を説明するフロー図である。
以下、図２及び図３を参照して、従来の基板搬送機構１の動作判定方法について説明する。 Conventionally, in order to determine in advance whether the substrate transfer mechanism 1 shown in FIG. 1 operates normally, a so-called break-in operation is performed before the substrates are actually processed in the chambers C1 and C2.
FIG. 2 is a plan view schematically explaining an example of the pre-running of the substrate transfer mechanism 1 shown in FIG. FIG. 3 is a flowchart for explaining a schematic procedure of a conventional method for judging the operation of the substrate transfer mechanism 1 shown in FIG. 1 by running-in.
A conventional operation determination method for the substrate transfer mechanism 1 will be described below with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.

最初に、図２を参照して、慣らし運転における基板搬送機構１の動作について説明する。なお、チャンバＣ１、Ｃ２と気密搬送室Ａとの間のゲートバルブ（図示せず）は、チャンバＣ１、Ｃ２で実際に基板Ｗ１、Ｗ２に処理を施す際には、基板Ｗ１、Ｗ２の搬送時に開閉動作するが、慣らし運転の際には、常時開いた状態（或いは、ゲートバルブを外した状態）で基板Ｗ１、Ｗ２が搬送される。また、慣らし運転の際には、気密搬送室Ａ及び各チャンバＣ１、Ｃ２が大気環境下とされる。さらに、慣らし運転の際には、基板Ｗ１、Ｗ２は、基板搬送機構１の基板保持部１２に保持されたままの状態であり、チャンバＣ１、Ｃ２で実際に基板Ｗ１、Ｗ２に処理を施す場合と異なり、基板保持部１２からチャンバＣ１、Ｃ２内（チャンバＣ１、Ｃ２が具備する図示しない基板載置台）への基板Ｗ１、Ｗ２の受け渡しや、処理後の基板Ｗ１、Ｗ２のチャンバＣ１、Ｃ２内（基板載置台）から基板保持部１２への基板Ｗ１、Ｗ２の受け渡しは行われない。
図２（ａ）に示すように、気密搬送室Ａ内に位置する基板搬送機構１の基板保持部１２に基板Ｗ１、Ｗ２を保持させる（載置する）。この際、慣らし運転の場合には、基板保持部１２に対して基板Ｗ１、Ｗ２が動かないように、好ましくは、粘着テープや吸着等で基板Ｗ１、Ｗ２を基板保持部１２に固定する。次に、図２（ｂ）に示すように、基板搬送機構１をチャンバＣ１に向けてＸ方向に進動させ、基板Ｗ１をチャンバＣ１内に位置させる。次に、図２（ｃ）に示すように、基板Ｗ１が気密搬送室Ａ内に位置するまで基板搬送機構１をチャンバＣ１から退動させた後、図２（ｄ）に示すように、基板Ｗ１がチャンバＣ２に対向するまで、基板搬送機構１を時計回りに９０°（又は、反時計回りに２７０°）回動させる。次に、図２（ｅ）に示すように、基板搬送機構１をチャンバＣ２に向けてＹ方向に進動させ、基板Ｗ１をチャンバＣ２内に位置させる。次に、図２（ｆ）に示すように、基板Ｗ１が気密搬送室Ａ内に位置するまで基板搬送機構１をチャンバＣ２から退動させた後、図２（ｇ）に示すように、基板Ｗ２がチャンバＣ２に対向するまで、基板搬送機構１を時計回りに１８０°（又は、反時計回りに１８０°）回動させる。次に、図２（ｈ）に示すように、基板搬送機構１をチャンバＣ２に向けてＹ方向に進動させ、基板Ｗ２をチャンバＣ２内に位置させる。次に、図２（ｉ）に示すように、基板Ｗ２が気密搬送室Ａ内に位置するまで基板搬送機構１をチャンバＣ２から退動させた後、再び図２（ａ）に示すように、基板Ｗ１がチャンバＣ１に対向するまで、基板搬送機構１を時計回りに９０°（又は、反時計回りに２７０°）回動させる。慣らし運転では、以上の動作が予め決められた所定期間だけ繰り返し実行される。 First, referring to FIG. 2, the operation of the substrate transport mechanism 1 during the pre-running will be described. The gate valves (not shown) between the chambers C1, C2 and the airtight transfer chamber A open and close when the substrates W1, W2 are transferred when the substrates W1, W2 are actually processed in the chambers C1, C2. Further, during the break-in operation, the airtight transfer chamber A and the chambers C1 and C2 are placed in an atmospheric environment. Further, during the break-in operation, the substrates W1 and W2 are still held by the substrate holding portion 12 of the substrate transfer mechanism 1. Unlike the case where the substrates W1 and W2 are actually processed in the chambers C1 and C2, the substrates W1 and W2 are transferred from the substrate holding portion 12 to the chambers C1 and C2 (substrate mounting tables not shown provided in the chambers C1 and C2), and the substrates W1 and W2 after the processing are placed in the chambers C1 and C2 (substrates W1 and W2). The substrates W1 and W2 are not transferred from the mounting table) to the substrate holding unit 12 .
As shown in FIG. 2A, the substrate holder 12 of the substrate transfer mechanism 1 positioned in the airtight transfer chamber A holds (places) the substrates W1 and W2. At this time, in the case of pre-running, the substrates W1 and W2 are preferably fixed to the substrate holding portion 12 by adhesive tape, suction, or the like so that the substrates W1 and W2 do not move with respect to the substrate holding portion 12 . Next, as shown in FIG. 2B, the substrate transfer mechanism 1 is moved in the X direction toward the chamber C1 to position the substrate W1 in the chamber C1. Next, as shown in FIG. 2(c), after the substrate transfer mechanism 1 is withdrawn from the chamber C1 until the substrate W1 is positioned in the airtight transfer chamber A, as shown in FIG. Next, as shown in FIG. 2(e), the substrate transfer mechanism 1 is moved in the Y direction toward the chamber C2 to position the substrate W1 in the chamber C2. Next, as shown in FIG. 2(f), after the substrate transfer mechanism 1 is withdrawn from the chamber C2 until the substrate W1 is positioned in the airtight transfer chamber A, as shown in FIG. Next, as shown in FIG. 2(h), the substrate transfer mechanism 1 is moved in the Y direction toward the chamber C2 to position the substrate W2 in the chamber C2. Next, as shown in FIG. 2(i), the substrate transfer mechanism 1 is withdrawn from the chamber C2 until the substrate W2 is positioned in the airtight transfer chamber A, and then, as shown in FIG. In the break-in operation, the above operations are repeatedly performed for a predetermined period.

次に、図３も参照して、従来の基板搬送機構１の動作判定方法について説明する。図３に示すように、従来の動作判定方法では、最初に、基板搬送機構１の基板保持部１２の位置データを取得するためのセンサを配置する（図３のステップＳ１’）。図２に示す例では、チャンバＣ１内にセンサ２ａ、２ｂを配置し、チャンバＣ２内にセンサ２ｃ、２ｄを配置している。チャンバＣ１、Ｃ２で実際に基板に処理を施す際には、センサ２ａ～２ｄがチャンバＣ１、Ｃ２内での基板Ｗ１、Ｗ２の処理に支障を生じるおそれがあるため、慣らし運転を行うときにのみセンサ２ａ～２ｄが配置される。
なお、基板搬送機構１に基板保持部１２の位置データを取得するためのセンサを取り付けることも考えられるが、基板搬送機構１に常時センサを取り付けると、基板搬送機構１の製造コストが増加したり、センサの重量分だけ基板搬送機構１の負荷が高まることで基板搬送機構１の動作を精度良く判定できないおそれがある。慣らし運転を行うときにのみ、基板搬送機構１にセンサを取り付ける場合であっても、後者の問題が生じる。このため、基板搬送機構１ではなく、前述のようにチャンバＣ１、Ｃ２内に、或いは、気密搬送室Ａ内に、基板保持部１２の位置データを取得するためのセンサを配置することが好ましい。また、例えば、チャンバＣ１、Ｃ２の代わりに、慣らし運転専用のダミーチャンバ（センサ２ａ～２ｄが配置されたダミーチャンバ）を気密搬送室Ａに連結して、慣らし運転を行ってもよい。 Next, referring also to FIG. 3, a conventional operation determination method for the substrate transport mechanism 1 will be described. As shown in FIG. 3, in the conventional motion determination method, first, a sensor for acquiring position data of the substrate holder 12 of the substrate transport mechanism 1 is arranged (step S1' in FIG. 3). In the example shown in FIG. 2, sensors 2a and 2b are arranged in chamber C1, and sensors 2c and 2d are arranged in chamber C2. When the substrates are actually processed in the chambers C1 and C2, the sensors 2a to 2d may interfere with the processing of the substrates W1 and W2 in the chambers C1 and C2. Therefore, the sensors 2a to 2d are arranged only during the pre-running operation.
It is conceivable to attach a sensor for acquiring the position data of the substrate holding unit 12 to the substrate transport mechanism 1, but if the sensor is always attached to the substrate transport mechanism 1, the manufacturing cost of the substrate transport mechanism 1 increases, or the load on the substrate transport mechanism 1 increases by the weight of the sensor, which may make it impossible to accurately determine the operation of the substrate transport mechanism 1. The latter problem occurs even when the sensor is attached to the substrate transport mechanism 1 only when the running-in operation is performed. Therefore, it is preferable to dispose sensors for acquiring position data of the substrate holder 12 not in the substrate transfer mechanism 1 but in the chambers C1 and C2 or in the airtight transfer chamber A as described above. Also, instead of the chambers C1 and C2, for example, a dummy chamber (dummy chamber in which the sensors 2a to 2d are arranged) dedicated to the pre-running operation may be connected to the airtight transfer chamber A to perform the pre-running operation.

センサ２ａ～２ｄとしては、必ずしもこれに限るものではないが、例えば、投光器と、投光器に対してＺ方向に対向配置された受光器と、を備えた光学式のセンサが用いられる。具体的には、センサ２ａ～２ｄとして、投光器が線状のレーザ光（位置の測定精度を高める上では、好ましくは多波長レーザ光）を投光し、受光器がＣＣＤ等の光電素子を直線状に配列したラインセンサであり、投光器と受光器との間に位置する測定対象物が、投光器から投光されたレーザ光を遮るときの測定対象物の境界（測定対象物に遮られずに透過するレーザ光と、測定対象物に遮られて透過しないレーザ光との境界に相当）の位置（測定対象物のエッジ位置）を受光器で検出するように構成されたセンサが用いられる。センサ２ａ、２ｃは、Ｘ方向に延びる線状のレーザ光を投光することで、測定対象物のＸ方向のエッジ位置を検出可能であり、センサ２ｂ、２ｄは、Ｙ方向に延びる線状のレーザ光を投光することで、測定対象物のＹ方向のエッジ位置を検出可能である。図２に示す例では、図２（ｂ）に示す状態で、センサ２ａの投光器が図２の紙面手前側に配置され、基板Ｗ１を挟んでセンサ２ａの受光器が図２の紙面奥側に配置されており、投光器から投光されたレーザ光の一部が基板Ｗ１で遮蔽されることで、基板Ｗ１のＸ方向のエッジ位置が検出される。同様に、センサ２ｂにより基板Ｗ１のＹ方向のエッジ位置が検出される。また、図２（ｅ）に示す状態で、センサ２ｃにより基板Ｗ１のＸ方向のエッジ位置が検出され、センサ２ｄにより基板Ｗ１のＹ方向のエッジ位置が検出される。さらに、図２（ｈ）に示す状態で、センサ２ｃにより基板Ｗ２のＸ方向のエッジ位置が検出され、センサ２ｄにより基板Ｗ２のＹ方向のエッジ位置が検出される。なお、基板Ｗ１、Ｗ２のエッジ位置の検出は、各搬送位置（図２（ｂ）、図２（ｅ）及び図２（ｈ））において、基板搬送機構１が十分に静止した（つまり、基板Ｗ１、Ｗ２が十分に静止した）タイミングで行っている。
以上のように、センサ２ａ～２ｄは、直接的には基板Ｗ１又はＷ２のエッジ位置を検出するが、基板Ｗ１、Ｗ２は基板保持部１２に固定されているため、間接的に基板保持部１２の位置データを取得することになる。なお、図１（ａ）に示すように、基板保持部１２には、センサ２ａ～２ｄの投光器から投光されたレーザ光が、基板Ｗ１、Ｗ２のエッジ位置に到達するまで、基板Ｗ１、Ｗ２のエッジ位置よりも外側（基板Ｗ１、Ｗ２の中心から見て径方向外側）に位置する基板保持部２の部位で遮蔽されずに透過するように、スリット１２ａが設けられており、これにより、基板Ｗ１又はＷ２のエッジ位置を検出可能である。 As the sensors 2a to 2d, although not necessarily limited to this, for example, an optical sensor provided with a light projector and a light receiver arranged opposite to the light projector in the Z direction is used. Specifically, the sensors 2a to 2d are line sensors in which the projector projects a linear laser beam (preferably multi-wavelength laser beams to improve position measurement accuracy), and the receiver is a line sensor in which photoelectric elements such as CCDs are arranged linearly. A sensor configured to detect the position (edge position of the object to be measured) with a light receiver is used. The sensors 2a and 2c project linear laser beams extending in the X direction to detect the edge positions in the X direction of the object to be measured, and the sensors 2b and 2d project linear laser beams extending in the Y direction to detect the edge positions in the Y direction of the object to be measured. In the example shown in FIG. 2, in the state shown in FIG. 2B, the light emitter of the sensor 2a is arranged on the front side of the paper surface of FIG. 2, and the light receiver of the sensor 2a is arranged on the back side of the paper surface of FIG. Similarly, the edge position of the substrate W1 in the Y direction is detected by the sensor 2b. In the state shown in FIG. 2(e), the sensor 2c detects the edge position of the substrate W1 in the X direction, and the sensor 2d detects the edge position of the substrate W1 in the Y direction. Further, in the state shown in FIG. 2(h), the sensor 2c detects the edge position of the substrate W2 in the X direction, and the sensor 2d detects the edge position of the substrate W2 in the Y direction. The edge positions of the substrates W1 and W2 are detected at the timing when the substrate transport mechanism 1 is sufficiently stationary (that is, when the substrates W1 and W2 are sufficiently stationary) at each transport position (FIGS. 2(b), 2(e) and 2(h)).
As described above, the sensors 2a to 2d directly detect the edge position of the substrate W1 or W2, but since the substrates W1 and W2 are fixed to the substrate holder 12, they indirectly acquire the position data of the substrate holder 12. As shown in FIG. 1A, the substrate holding part 12 is provided with slits 12a so that the laser beams projected from the projectors of the sensors 2a to 2d are transmitted without being shielded at portions of the substrate holding part 2 positioned outside the edge positions of the substrates W1 and W2 (outside in the radial direction when viewed from the center of the substrates W1 and W2) until they reach the edge positions of the substrates W1 and W2. is.

以上のように、従来の動作判定方法では、センサ２ａ～２ｄを用いて、基板保持部１２の位置データを逐次取得する（図３のステップＳ２’）。具体的には、図２（ｂ）、図２（ｅ）及び図２（ｈ）に示す状態で、基板保持部１２の位置データを取得する。
従来の動作判定方法では、図２（ａ）～図２（ｉ）に示す慣らし運転を繰り返し実行する過程で、基板保持部１２の位置データの取得を所定期間が経過するまで繰り返し実行する。すなわち、図３に示すステップＳ３’で「Ｎｏ」の場合、ステップＳ２’を繰り返し実行する。この所定期間は、基板搬送機構１を含む基板処理装置の製造者側と購入者側との取り決め等によって、予め決められている（例えば、所定期間＝慣らし運転の繰り返し回数５０００回など）。 As described above, in the conventional motion determination method, the sensors 2a to 2d are used to sequentially acquire the position data of the substrate holder 12 (step S2' in FIG. 3). Specifically, the position data of the substrate holder 12 is obtained in the states shown in FIGS. 2(b), 2(e) and 2(h).
In the conventional operation determination method, in the process of repeatedly executing the pre-conditioning operation shown in FIGS. That is, in the case of "No" in step S3' shown in FIG. 3, step S2' is repeatedly executed. This predetermined period is determined in advance by agreement between the manufacturer and the purchaser of the substrate processing apparatus including the substrate transport mechanism 1 (for example, the predetermined period=5000 repetitions of the break-in operation).

次に、従来の動作判定方法では、上記のようにして基板保持部１２の位置データの取得を所定期間が経過するまで繰り返し実行した後（図３のステップＳ３’で「Ｙｅｓ」の場合）、取得した位置データに基づき、所定期間における基板搬送機構１の動作精度を算出し、この動作精度が予め決められた要求を満たすか否かを判定する（図３のステップＳ４’）。
動作精度が要求を満たす場合（図３のステップＳ４’で「Ｙｅｓ」の場合）、基板搬送機構１の動作が合格であると判定する（図３のステップＳ５’）。
一方、動作精度が要求を満たさない場合（図３のステップＳ４’で「Ｎｏ」の場合）、基板搬送機構１を調整する。例えば、基板搬送機構１をいったん分解し、再度組み立てる等の調整を行う。そして、調整後の基板搬送機構１について、再び、基板保持部１２の位置データの取得（図３のステップＳ２’）を、基板搬送機構１の調整後から所定期間が経過するまで（図３のステップＳ３’で「Ｙｅｓ」になるまで）繰り返し実行し、所定期間における基板搬送機構１の動作精度を算出し、この動作精度が予め決められた要求を満たすか否かを判定する（図３のステップＳ４’）。 Next, in the conventional operation determination method, after the acquisition of the position data of the substrate holding unit 12 is repeatedly executed until a predetermined period of time elapses as described above ("Yes" in step S3' of FIG. 3), the operation accuracy of the substrate transport mechanism 1 during the predetermined period is calculated based on the acquired position data, and it is determined whether or not the operation accuracy satisfies a predetermined requirement (step S4' of FIG. 3).
If the operation accuracy satisfies the requirements ("Yes" in step S4' of FIG. 3), it is determined that the operation of the substrate transfer mechanism 1 is acceptable (step S5' of FIG. 3).
On the other hand, if the operation accuracy does not meet the requirements ("No" in step S4' of FIG. 3), the substrate transfer mechanism 1 is adjusted. For example, the substrate transfer mechanism 1 is once disassembled and then reassembled. Then, for the substrate transport mechanism 1 after the adjustment, the acquisition of the position data of the substrate holding unit 12 (step S2′ in FIG. 3) is repeated until a predetermined period of time has passed since the adjustment of the substrate transport mechanism 1 (until “Yes” in step S3′ in FIG. 3 ), the operation accuracy of the substrate transport mechanism 1 in the predetermined period is calculated, and it is determined whether or not this operation accuracy satisfies a predetermined requirement (step S4′ in FIG. 3 ).

従来の動作判定方法では、基板搬送機構１の動作精度が要求を満たし（図３のステップＳ４’で「Ｙｅｓ」になり）、基板搬送機構１の動作が合格であると判定される（図３のステップＳ５’）まで、以上の動作を繰り返し実行することになる。
このため、慣らし運転を最初に開始してから（基板搬送機構１の動作を最初に開始してから）所定期間が経過するまでに取得した位置データに基づき算出した動作精度が要求を満たす場合には、所定期間で慣らし運転を終了できる（基板搬送機構１の動作を終了できる）ものの、動作精度が要求を満たさなかった場合には、所定期間の倍数の慣らし運転が必要となり、基板搬送機構の動作を早期に判定できないという問題が生じていた。 In the conventional operation determination method, the operation accuracy of the substrate transport mechanism 1 satisfies the requirements (“Yes” in step S4′ in FIG. 3) and the operation of the substrate transport mechanism 1 is determined to be acceptable (step S5′ in FIG. 3).
Therefore, if the operation accuracy calculated based on the position data acquired during a predetermined period of time after the first start of the pre-running operation (after the first start of the operation of the substrate transport mechanism 1) satisfies the requirement, the pre-running operation can be completed in the predetermined period (the operation of the substrate transport mechanism 1 can be completed).

特許第６６１２９４７号公報Japanese Patent No. 6612947

本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、基板搬送機構の動作を早期に判定可能な基板搬送機構の動作判定方法を提供することを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for determining the operation of a substrate transport mechanism that can quickly determine the operation of the substrate transport mechanism.

前記課題を解決するため、本発明は、基板を搬送する基板搬送機構の動作を判定する方法であって、前記基板搬送機構の前記基板を保持する基板保持部の位置データを取得するためのセンサを配置するセンサ配置工程と、予め決められた所定期間よりも短い評価期間において、前記センサ配置工程で配置した前記センサによって前記位置データを取得するデータ取得工程と、前記データ取得工程で取得した前記評価期間における前記位置データに基づき、前記基板搬送機構の動作を判定するための指標値を算出する指標値算出工程と、前記指標値算出工程で算出した前記指標値を、予め決められた基準指標と比較する比較工程と、前記データ取得工程、前記指標値算出工程及び前記比較工程を、前記所定期間が経過するまで繰り返し実行する繰り返し工程と、前記繰り返し工程において、前記比較工程で前記指標値が前記基準指標を超えない場合、前記基板搬送機構の動作が合格であると判定する判定工程と、を有する基板搬送機構の動作判定方法を提供する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a method for determining the operation of a substrate transport mechanism that transports a substrate, comprising: a sensor placement step of arranging a sensor for acquiring position data of a substrate holding portion that holds the substrate of the substrate transport mechanism; a data acquisition step of acquiring the position data by the sensor placed in the sensor placement step during an evaluation period shorter than a predetermined period; and calculating an index value for determining the operation of the substrate transport mechanism based on the position data during the evaluation period acquired in the data acquisition step. A comparison step of comparing the index value calculated in the index value calculation step with a predetermined reference index, a repeating step of repeatedly performing the data acquisition step, the index value calculation step, and the comparison step until the predetermined period elapses, and a judgment step of judging that the operation of the substrate conveyance mechanism is acceptable in the repeating step if the index value does not exceed the reference index in the comparison step.

本発明において、「基板保持部の位置データを取得する」とは、基板保持部の位置データを直接取得する場合に限らず、基板の位置データを取得することで、間接的に基板保持部の位置データを取得する場合を含む概念である。
本発明によれば、データ取得工程において、予め決められた所定期間よりも短い評価期間において、基板保持部の位置データを取得し、指標値算出工程において、評価期間における位置データに基づき、基板搬送機構の動作を判定するための指標値を算出し、比較工程において、指標値を、予め決められた基準指標と比較する。繰り返し工程では、上記のデータ取得工程、指標値算出工程及び比較工程を、所定期間が経過するまで繰り返し実行する。そして、繰り返し工程において、比較工程で指標値が基準指標を超えない場合、基板搬送機構の動作が合格であると判定する。
本発明によれば、基板搬送機構の動作を最初に開始してから所定期間が経過するまでの間において、評価期間における位置データに基づき算出した指標値が常に基準指標を超えないのであれば、基板搬送機構の動作が合格であると判定して、所定期間で基板搬送機構の動作を終了できる。この点は、従来の動作判定方法と同様である。しかしながら、基板搬送機構の動作を最初に開始してから所定期間が経過するまでの途中で、評価期間における位置データに基づき算出した指標値が基準指標を超えた場合には、所定期間が経過するまで待たずに、基板搬送機構の調整を行うことができる（所定期間より短い評価期間が経過した時点で、基板搬送機構の調整が可能である）。そして、繰り返し工程では、調整後の基板搬送機構について、データ取得工程、指標値算出工程及び比較工程を、調整後から所定期間が経過するまで繰り返し実行すればよい。すなわち、従来の動作判定方法と異なり、指標値が基準指標を超えた場合に、所定期間の倍数の繰り返し動作が不要であり、基板搬送機構の動作を早期に判定可能であるという利点を有する。 In the present invention, "acquiring the position data of the substrate holding part" is not limited to the case of directly acquiring the position data of the substrate holding part, but also includes the case of indirectly acquiring the position data of the substrate holding part by acquiring the position data of the substrate.
According to the present invention, in the data acquisition step, the position data of the substrate holder is acquired during an evaluation period shorter than a predetermined period, in the index value calculation step, an index value for determining the operation of the substrate transport mechanism is calculated based on the position data during the evaluation period, and in the comparison step, the index value is compared with a predetermined reference index. In the repetition process, the data acquisition process, the index value calculation process, and the comparison process are repeatedly executed until a predetermined period of time elapses. Then, in the repeated process, if the index value does not exceed the reference index in the comparison step, it is determined that the operation of the substrate transfer mechanism is acceptable.
According to the present invention, if the index value calculated based on the position data in the evaluation period does not always exceed the reference index during the period from when the operation of the substrate transfer mechanism is first started until the predetermined period elapses, it is possible to determine that the operation of the substrate transfer mechanism is acceptable and finish the operation of the substrate transfer mechanism within the predetermined period. This point is the same as the conventional motion determination method. However, if the index value calculated based on the position data during the evaluation period exceeds the reference index during the period from the start of the operation of the substrate transport mechanism to the elapse of the predetermined period, the substrate transport mechanism can be adjusted without waiting for the elapse of the predetermined period (the substrate transport mechanism can be adjusted after the elapse of the evaluation period shorter than the predetermined period). Then, in the repeating process, the data acquisition process, the index value calculation process, and the comparison process may be repeatedly executed for the adjusted substrate transport mechanism until a predetermined period of time has elapsed after the adjustment. That is, unlike the conventional operation determination method, when the index value exceeds the reference index, there is no need to repeat the operation in multiples of the predetermined period, and there is an advantage that the operation of the substrate transport mechanism can be determined early.

本発明においては、前述のように、前記比較工程で前記指標値が前記基準指標を超えた場合、前記基板搬送機構を調整し、前記繰り返し工程では、前記基板搬送機構を調整した後、前記所定期間が経過するまで、前記データ取得工程、前記指標値算出工程及び前記比較工程を繰り返し実行することが好ましい。 In the present invention, as described above, when the index value exceeds the reference index in the comparison step, it is preferable that the substrate transfer mechanism is adjusted, and in the repeating step, the data acquisition step, the index value calculation step, and the comparison step are repeatedly performed until the predetermined period has elapsed after adjusting the substrate transfer mechanism.

本発明において、前記指標値算出工程で算出する前記指標値としては、前記評価期間における前記位置データの変動を表す指標値、又は、前記評価期間における前記位置データから予測される前記評価期間経過後の予測指標値を用いることができる。 In the present invention, as the index value calculated in the index value calculation step, an index value representing a change in the position data during the evaluation period, or a predicted index value after the evaluation period, which is predicted from the position data during the evaluation period, can be used.

上記の好ましい構成において、前記予測指標値は、機械学習によって生成される学習モデルを用いて予測される場合を例示できる。 In the preferred configuration described above, a case can be exemplified where the prediction index value is predicted using a learning model generated by machine learning.

本発明によれば、基板搬送機構の動作を早期に判定可能である。 According to the present invention, the operation of the substrate transport mechanism can be determined early.

基板搬送機構の一例を模式的に説明する平面図である。It is a top view which illustrates an example of a board|substrate conveyance mechanism typically. 図１に示す基板搬送機構１の慣らし運転の一例を概略的に説明する平面図である。2 is a plan view schematically explaining an example of a pre-running operation of the substrate transport mechanism 1 shown in FIG. 1; FIG. 慣らし運転によって図１に示す基板搬送機構１の動作を判定する従来方法の概略手順を説明するフロー図である。FIG. 3 is a flow chart for explaining a schematic procedure of a conventional method for judging the operation of the substrate transport mechanism 1 shown in FIG. 1 by running-in; 本発明の一実施形態に係る基板搬送機構の動作判定方法の概略手順を説明するフロー図である。FIG. 4 is a flow diagram illustrating a schematic procedure of a method for determining operation of a substrate transport mechanism according to one embodiment of the present invention; 所定期間（慣らし運転の繰り返し回数＝５０００回）においてパラメータｄ１の最大値を指標値とし、指標値≦０．１ｍｍを基準指標とした場合に、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えなかった場合の例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of a case where the index value does not exceed the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) when the maximum value of the parameter d1 is set as the index value and the index value≦0.1 mm is set as the reference index in a predetermined period (number of repetitions of break-in operation=5000 times). 所定期間（慣らし運転の繰り返し回数＝５０００回）においてパラメータｄ１の最大値を指標値とし、指標値≦０．１ｍｍを基準指標とした場合に、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えた場合の例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of a case where the index value exceeds the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) when the maximum value of the parameter d1 is set as the index value and the index value≦0.1 mm is set as the reference index in a predetermined period (the number of repetitions of the break-in operation=5000 times). 所定期間（慣らし運転の繰り返し回数＝５０００回）においてパラメータｄ２、ｄ３の最大値・最小値を指標値とし、－０．１ｍｍ≦指標値≦０．１ｍｍを基準指標とした場合に、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えなかった場合の例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of a case where the index value does not exceed the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) when the maximum and minimum values of parameters d2 and d3 are set as index values for a predetermined period (number of repetitions of break-in operation=5000 times) and −0.1 mm≦index value≦0.1 mm is set as a reference index. 所定期間（慣らし運転の繰り返し回数＝５０００回）においてパラメータｄ２、ｄ３の最大値・最小値を指標値とし、－０．１ｍｍ≦指標値≦０．１ｍｍを基準指標とした場合に、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えた場合の例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of a case where the index value exceeds the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) when the maximum and minimum values of parameters d2 and d3 are set as index values in a predetermined period (number of repetitions of break-in operation=5000 times) and −0.1 mm≦index value≦0.1 mm is set as a reference index.

以下、添付図面を適宜参照しつつ、本発明の一実施形態に係る基板搬送機構の動作判定方法について説明する。本実施形態に係る動作判定方法は、基板搬送機構の慣らし運転における動作判定方法である。なお、本実施形態における基板搬送機構の慣らし運転における動作自体は、図２を参照して説明した従来の動作判定方法と同じであるため、本実施形態においても、図２を適宜参照して説明する。
なお、図２に示す例では、チャンバＣ１内にセンサ２ａ、２ｂを配置し、チャンバＣ２内にセンサ２ｃ、２ｄを配置しているため、基板Ｗ１又はＷ２がチャンバＣ１又はＣ２内に位置する図２（ｂ）、図２（ｅ）及び図２（ｈ）の状態でエッジ位置を検出しているが、本発明はこれに限るものではない。気密搬送室Ａ内にセンサを配置することで、基板Ｗ１及びＷ２が気密搬送室Ａ内に位置する状態（図２（ａ）、図２（ｃ）、図２（ｄ）、図２（ｆ）、図２（ｇ）、図２（ｉ）に示す状態）でエッジ位置を検出することも可能である。
図４は、本実施形態に係る基板搬送機構の動作判定方法の概略手順を説明するフロー図である。
図４に示すように、本実施形態に係る動作判定方法では、最初に、図２に示す基板搬送機構１の基板保持部１２の位置データを取得するためのセンサ２ａ～２ｄを配置するセンサ配置工程（図４のステップＳ１）を実行する。センサ２ａ～２ｄの具体的構成は、従来の動作判定方法と同様であるため、ここでは説明を省略する。 Hereinafter, an operation determination method for a substrate transfer mechanism according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings as appropriate. The motion determination method according to the present embodiment is a motion determination method during pre-running of the substrate transport mechanism. It should be noted that the operation itself in the pre-running operation of the substrate transport mechanism in this embodiment is the same as the conventional operation determination method described with reference to FIG.
In the example shown in FIG. 2, since the sensors 2a and 2b are arranged in the chamber C1 and the sensors 2c and 2d are arranged in the chamber C2, the edge position is detected in the states of FIGS. By arranging the sensor in the airtight transfer chamber A, it is also possible to detect the edge position in the state where the substrates W1 and W2 are positioned in the airtight transfer chamber A (states shown in FIGS. 2(a), 2(c), 2(d), 2(f), 2(g), and 2(i)).
FIG. 4 is a flowchart for explaining a schematic procedure of the method for determining the operation of the substrate transport mechanism according to this embodiment.
As shown in FIG. 4, in the motion determination method according to the present embodiment, first, a sensor placement step (step S1 in FIG. 4) of placing sensors 2a to 2d for acquiring position data of the substrate holding unit 12 of the substrate transport mechanism 1 shown in FIG. 2 is executed. Since the specific configuration of the sensors 2a to 2d is the same as in the conventional motion determination method, the description is omitted here.

次に、本実施形態に係る動作判定方法では、予め決められた所定期間（例えば、慣らし運転の繰り返し回数＝５０００回）よりも短い評価期間（例えば、慣らし運転の繰り返し回数＝５００回）において、センサ２ａ～２ｄによって位置データを取得するデータ取得工程（図４のステップＳ２）を実行する。具体的には、図２（ｂ）、図２（ｅ）及び図２（ｈ）に示す状態で、それぞれ評価期間における基板保持部１２の位置データを逐次取得する。
なお、評価期間は、慣らし運転の繰り返し回数＝５００回に限るものではなく、５００回よりも短い１００回や２００回に設定することや、逆に５００回よりも長い１０００回に設定することも考えられる。すなわち、評価期間としては、所定期間よりも短い期間であり、なお且つ、基板搬送機構１の動作を精度良く判定できる限りにおいて、任意の値を設定可能である。 Next, in the motion determination method according to the present embodiment, the data acquisition step (step S2 in FIG. 4) of acquiring position data by the sensors 2a to 2d is performed during an evaluation period (for example, the number of repetitions of the break-in operation=500 times) that is shorter than a predetermined period (for example, the number of repetitions of the break-in operation=5000 times). Specifically, in the states shown in FIGS. 2(b), 2(e), and 2(h), the position data of the substrate holding unit 12 are sequentially obtained during each evaluation period.
Note that the evaluation period is not limited to the number of repetitions of the break-in operation=500 times, but may be set to 100 times or 200 times, which is shorter than 500 times, or set to 1000 times, which is longer than 500 times. That is, an arbitrary value can be set as the evaluation period as long as it is a period shorter than the predetermined period and the operation of the substrate transport mechanism 1 can be determined with high accuracy.

次に、本実施形態に係る動作判定方法では、データ取得工程で取得した評価期間における位置データに基づき、基板搬送機構の動作を判定するための指標値を算出する指標値算出工程（図４のステップＳ３）を実行する。なお、以下では、図２（ｈ）に示す状態で取得した、評価期間における基板保持部１２の位置データに基づき、指標値を算出する例を説明するが、本発明は、これに限るものではなく、図２（ｂ）に示す状態で取得した位置データや、図２（ｅ）に示す状態で取得した位置データに基づき、指標値を算出することも可能である。また、２つ以上の状態で取得した位置データに基づき、指標値を算出することも可能である。 Next, in the operation determination method according to the present embodiment, the index value calculation step (step S3 in FIG. 4) is performed to calculate an index value for determining the operation of the substrate transport mechanism based on the position data in the evaluation period acquired in the data acquisition step. An example of calculating the index value based on the position data of the substrate holding unit 12 during the evaluation period obtained in the state shown in FIG. 2(h) will be described below. However, the present invention is not limited to this, and it is also possible to calculate the index value based on the position data obtained in the state shown in FIG. 2(b) or the position data obtained in the state shown in FIG. 2(e). It is also possible to calculate an index value based on position data acquired in two or more states.

指標値としては、例えば、評価期間における位置データの変動を表す指標値を用いることができる。
具体的には、例えば、慣らし運転の繰り返し回数ｎ（ｎ≧１）回目について、センサ２ｃで取得したＸ方向の位置データ（Ｘ座標）をＸｎとし、センサ２ｄで取得したＹ方向の位置データ（Ｙ座標）をＹｎとする。また、繰り返し回数ｎ＋１回目について、センサ２ｃで取得したＸ方向の位置データ（Ｘ座標）をＸｎ＋１とし、センサ２ｄで取得したＹ方向の位置データ（Ｙ座標）をＹｎ＋１とする。そして、以下の式（１）で表される、パラメータｄ１を、評価期間分だけ用いて指標値を算出することが考えられる。
ｄ１＝｛（Ｘｎ＋１－Ｘｎ）２＋（Ｙｎ＋１－Ｙｎ）２｝１／２ ・・・（１）
上記の式（１）で表されるパラメータｄ１は、慣らし運転の繰り返し回数ｎ回目からｎ＋１回目までの基板保持部１２の位置の移動距離に相当する。 As the index value, for example, an index value representing the variation of the position data during the evaluation period can be used.
Specifically, for example, for the nth (n≧1) number of repetitions of the break-in operation, let Xn be the X-direction position data (X coordinate) obtained by the sensor 2c, and Yn be the Y-direction position data (Y coordinate) obtained by the sensor 2d. For the n+1th repetition, let X n+1 be the position data (X coordinate) in the X direction obtained by the sensor 2c, and Y n +1 be the position data (Y coordinate) in the Y direction obtained by the sensor 2d. Then, it is conceivable to calculate the index value using the parameter d1 represented by the following equation (1) only for the evaluation period.
d1={(X n+1 −X n ) 2 +(Y n+1 −Y n ) 2 } 1/2 (1)
The parameter d1 represented by the above equation (1) corresponds to the movement distance of the position of the substrate holder 12 from the n-th to the n+1-th repetition of the pre-running operation.

或いは、評価期間において、センサ２ｃで取得したＸ方向の位置データ（Ｘ座標）の最大値及び最小値をそれぞれ、Ｘｍａｘ、Ｘｍｉｎとし、センサ２ｄで取得したＹ方向の位置データ（Ｙ座標）の最大値及び最小値をそれぞれＹｍａｘ、Ｙｍｉｎとする。そして、以下の式（２）及び式（３）でそれぞれ表されるパラメータｄ２、ｄ３を、評価期間分だけ用いて指標値を算出することが考えられる。
ｄ２＝Ｘｎ－（Ｘｍａｘ＋Ｘｍｉｎ）／２ ・・・（２）
ｄ３＝Ｙｎ－（Ｙｍａｘ＋Ｙｍｉｎ）／２ ・・・（３） Alternatively, in the evaluation period, the maximum value and minimum value of the X-direction position data (X coordinate) obtained by the sensor 2c are set to X max and X min , respectively, and the maximum value and minimum value of the Y-direction position data (Y coordinate) obtained by the sensor 2d are set to Y max and Y min , respectively. Then, it is conceivable to calculate the index value using the parameters d2 and d3 respectively represented by the following equations (2) and (3) for the evaluation period.
d2= Xn- ( Xmax + Xmin )/2 (2)
d3= Yn- ( Ymax + Ymin )/2 (3)

そして、指標値としては、例えば、評価期間におけるパラメータｄ１の最大値や、評価期間においてパラメータｄ１が所定の基準値を超えた回数を算出することが考えられる。また、指標値としては、例えば、評価期間におけるパラメータｄ２及びｄ３の最大値・最小値や、評価期間においてパラメータｄ２及びｄ３が所定の基準値を超えた回数を算出することが考えられる。 As the index value, for example, the maximum value of the parameter d1 during the evaluation period or the number of times the parameter d1 exceeds a predetermined reference value during the evaluation period can be calculated. As the index value, for example, the maximum and minimum values of the parameters d2 and d3 during the evaluation period, and the number of times the parameters d2 and d3 exceeded the predetermined reference value during the evaluation period can be calculated.

次に、本実施形態に係る動作判定方法では、指標値算出工程で算出した指標値を、予め決められた基準指標と比較する比較工程（図４のステップＳ４）を実行する。具体的には、例えば、パラメータｄ１の最大値を指標値とした場合、基準指標として、指標値≦０．１ｍｍを設定することが考えられる。このとき、パラメータｄ１の最大値である指標値が、基準指標を超えない場合、すなわち、指標値≦０．１ｍｍを満足する場合（図４のステップＳ４で「Ｙｅｓ」の場合）には、所定期間が経過しているか否かを判定し（図４のステップＳ５）、所定期間が経過していなければ（図４のステップＳ５で「Ｎｏ」の場合には）、データ取得工程（図４のステップＳ２）、指標値算出工程（図４のステップＳ３）及び比較工程（図４のステップＳ４）を、所定期間が経過するまで（図４のステップＳ５で「Ｙｅｓ」となるまで）繰り返し実行する（本発明の繰り返し工程に相当）。
そして、本実施形態に係る動作判定方法では、上記の繰り返し工程において、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えない場合、基板搬送機構１の動作が合格であると判定する（図４のステップＳ６）。 Next, in the motion determination method according to the present embodiment, a comparison step (step S4 in FIG. 4) of comparing the index value calculated in the index value calculation step with a predetermined reference index is executed. Specifically, for example, when the maximum value of the parameter d1 is taken as the index value, it is conceivable to set the index value≦0.1 mm as the reference index. At this time, if the index value, which is the maximum value of the parameter d1, does not exceed the reference index, that is, if the index value ≤ 0.1 mm is satisfied ("Yes" in step S4 of Fig. 4), it is determined whether or not a predetermined period of time has elapsed (step S5 of Fig. 4). Step S4) in FIG. 4) is repeatedly executed (corresponding to the repeating step of the present invention) until a predetermined period elapses (until "Yes" in step S5 in FIG. 4).
In the operation determination method according to the present embodiment, if the index value does not exceed the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) in the above repeated steps, it is determined that the operation of the substrate transport mechanism 1 has passed (step S6 in FIG. 4).

なお、例えば、パラメータｄ１が所定の基準値（例えば、０．１ｍｍ）を超えた回数を指標値とした場合、基準指標として、指標値≦Ｎ回（Ｎは所定の自然数）を設定することが考えられる。
また、例えば、パラメータｄ２及びｄ３の最大値・最小値を指標値とした場合、基準指標として、－０．１ｍｍ≦指標値≦０．１ｍｍを設定することが考えられる。
さらに、例えば、パラメータｄ２及びｄ３が所定の基準値（例えば、０．１ｍｍ及び－０．１ｍｍ）を超えた回数（０．１ｍｍよりも大きくなった回数及び－０．１ｍｍよりも小さくなった回数）を指標値とした場合、基準指標として、指標値≦Ｎ回（Ｎは所定の自然数）を設定することが考えられる。
これらの指標値及び基準指標についても、前述したパラメータｄ１の最大値を指標値とした場合と同様に、指標値が、基準指標を超えない場合（図４のステップＳ４で「Ｙｅｓ」の場合）には、所定期間が経過しているか否かを判定し（図４のステップＳ５）、所定期間が経過していなければ（図４のステップＳ５で「Ｎｏ」の場合には）、データ取得工程（図４のステップＳ２）、指標値算出工程（図４のステップＳ３）及び比較工程（図４のステップＳ４）を、所定期間が経過するまで（図４のステップＳ５で「Ｙｅｓ」となるまで）繰り返し実行する（本発明の繰り返し工程に相当）。
そして、本実施形態に係る動作判定方法では、上記の繰り返し工程において、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えない場合、基板搬送機構１の動作が合格であると判定する（図４のステップＳ６）。 For example, if the index value is the number of times the parameter d1 exceeds a predetermined reference value (for example, 0.1 mm), it is possible to set the index value ≤ N times (N is a predetermined natural number) as the reference index.
Further, for example, if the maximum and minimum values of parameters d2 and d3 are used as index values, it is conceivable to set −0.1 mm≦index value≦0.1 mm as the reference index.
Furthermore, for example, when the number of times the parameters d2 and d3 exceed predetermined reference values (for example, 0.1 mm and -0.1 mm) (the number of times they are greater than 0.1 mm and the number of times they are less than -0.1 mm) is used as the index value, it is conceivable to set the index value ≤ N times (N is a predetermined natural number) as the reference index.
Regarding these index values and the reference index, similarly to the case where the index value is the maximum value of the parameter d1 described above, if the index value does not exceed the reference index ("Yes" in step S4 of FIG. 4), it is determined whether or not the predetermined period has elapsed (step S5 of FIG. 4). The process (step S4 in FIG. 4) is repeatedly executed (corresponding to the repeating process of the present invention) until a predetermined period elapses (until "Yes" in step S5 in FIG. 4).
In the operation determination method according to the present embodiment, if the index value does not exceed the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) in the above repeated steps, it is determined that the operation of the substrate transport mechanism 1 has passed (step S6 in FIG. 4).

一方、パラメータｄ１の最大値である指標値が、指標値＞０．１ｍｍである場合など、指標値が基準指標を超える場合（図４のステップＳ４で「Ｎｏ」の場合）には、基板搬送機構１を調整する（図４のステップＳ７）。
そして、前述の繰り返し工程では、基板搬送機構１を調整した後、所定期間が経過するまで（図４のステップＳ５で「Ｙｅｓ」となるまで）、データ取得工程（図４のステップＳ２）、指標値算出工程（図４のステップＳ３）及び比較工程（図４のステップＳ４）を繰り返し実行する。
そして、上記の繰り返し工程において、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えない場合、基板搬送機構１の動作が合格であると判定する（図４のステップＳ６）。一方、基板搬送機構１を調整した後の繰り返し工程でも、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えた場合には、再び基板搬送機構１を調整し（図４のステップＳ７）、再び繰り返し工程を実行することになる。 On the other hand, when the index value, which is the maximum value of the parameter d1, exceeds the reference index, such as when the index value > 0.1 mm (“No” in step S4 of FIG. 4), the substrate transport mechanism 1 is adjusted (step S7 of FIG. 4).
In the above-described repeating process, the data acquisition process (step S2 in FIG. 4), the index value calculation process (step S3 in FIG. 4), and the comparison process (step S4 in FIG. 4) are repeatedly performed until a predetermined period of time has elapsed after the substrate transport mechanism 1 has been adjusted (until "Yes" in step S5 in FIG. 4).
If the index value does not exceed the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) in the above repeated steps, it is determined that the operation of the substrate transfer mechanism 1 is acceptable (step S6 in FIG. 4). On the other hand, even in the repeated process after adjusting the substrate transport mechanism 1, if the index value exceeds the reference index in the comparison process (step S4 in FIG. 4), the substrate transport mechanism 1 is adjusted again (step S7 in FIG. 4), and the repeated process is performed again.

なお、指標値としては、上記の例に限られるものではなく、評価期間における位置データの変動を表す指標値である限りにおいて、種々の値を用いることができ、用いる指標値に応じて、適宜、適切な基準指標を設定することが可能である。 Note that the index value is not limited to the above example, and various values can be used as long as the index value represents changes in the position data during the evaluation period, and an appropriate reference index can be appropriately set according to the index value to be used.

図５は、所定期間（慣らし運転の繰り返し回数＝５０００回）においてパラメータｄ１の最大値を指標値とし、指標値≦０．１ｍｍを基準指標とした場合に、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えなかった場合の例を示す図である。
図６は、所定期間（慣らし運転の繰り返し回数＝５０００回）においてパラメータｄ１の最大値を指標値とし、指標値≦０．１ｍｍを基準指標とした場合に、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えた場合の例を示す図である。なお、図６に示す例は、比較工程で指標値が基準指標を超えた場合にも、基板搬送機構１の調整（図４のステップＳ７）を行わなかったときの結果を示している。
図５に示すように、所定期間が経過するまで、指標値が基準指標を超えない状態が継続する場合には、基板搬送機構１の動作が合格であると判定される。
図６（ａ）に示す場合には、例えば、慣らし運転の繰り返し回数＝５００回を評価期間とすると、４５００回（評価期間の９回分）だけ慣らし運転を繰り返した後に、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えることになる。同様に、図６（ｂ）に示す場合には、２５００回（評価期間の５回分）だけ慣らし運転を繰り返した後に、図６（ｃ）に示す場合には、４５００回（評価期間の９回分）だけ慣らし運転を繰り返した後に、それぞれ比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えることになる。本実施形態に係る動作判定方法によれば、指標値が基準指標を超えた時点で（評価期間よりも長い所定期間が経過する前に）、基板搬送機構１を調整することができるため、所定期間の倍数の繰り返し動作が不要であり、基板搬送機構の動作を早期に判定可能である。 FIG. 5 is a diagram showing an example in which the index value does not exceed the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) when the maximum value of the parameter d1 is set as the index value and the index value ≦0.1 mm is set as the reference index in a predetermined period (the number of repetitions of the break-in operation=5000 times).
FIG. 6 is a diagram showing an example in which the index value exceeds the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) when the maximum value of the parameter d1 is set as the index value in a predetermined period (the number of repetitions of the break-in operation=5000 times) and the index value≦0.1 mm is set as the reference index. The example shown in FIG. 6 shows the result when the substrate transfer mechanism 1 is not adjusted (step S7 in FIG. 4) even when the index value exceeds the reference index in the comparison step.
As shown in FIG. 5, when the index value does not exceed the reference index for a predetermined period of time, it is determined that the operation of the substrate transport mechanism 1 is acceptable.
In the case shown in FIG. 6A, for example, if the evaluation period is set to 500 repetitions of the break-in operation, the index value exceeds the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) after the break-in operation is repeated 4500 times (9 times in the evaluation period). Similarly, in the case shown in FIG. 6B, after the break-in operation is repeated 2,500 times (five times during the evaluation period), and in the case shown in FIG. According to the operation determination method according to the present embodiment, when the index value exceeds the reference index (before a predetermined period longer than the evaluation period elapses), the substrate transport mechanism 1 can be adjusted. Therefore, it is possible to quickly determine the operation of the substrate transport mechanism without repeating operations that are multiples of the predetermined period.

図７は、所定期間（慣らし運転の繰り返し回数＝５０００回）においてパラメータｄ２、ｄ３の最大値・最小値を指標値とし、－０．１ｍｍ≦指標値≦０．１ｍｍを基準指標とした場合に、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えなかった場合の例を示す図である。
図８は、所定期間（慣らし運転の繰り返し回数＝５０００回）においてパラメータｄ２、ｄ３の最大値・最小値を指標値とし、－０．１ｍｍ≦指標値≦０．１ｍｍを基準指標とした場合に、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を超えた場合の例を示す図である。なお、図８に示す例は、比較工程で指標値が基準指標を超えた場合にも、基板搬送機構１の調整（図４のステップＳ７）を行わなかったときの結果を示している。
図７に示すように、所定期間が経過するまで、指標値が基準指標を超えない状態が継続する場合には、基板搬送機構１の動作が合格であると判定される。
図８に示す場合には、例えば、慣らし運転の繰り返し回数＝５００回を評価期間とすると、４５００回（評価期間の９回分）だけ慣らし運転を繰り返した後に、比較工程（図４のステップＳ４）で指標値が基準指標を最初に超える（パラメータｄ２の最大値が基準指標を超える）ことになる。本実施形態に係る動作判定方法によれば、指標値が基準指標を超えた時点で（評価期間よりも長い所定期間が経過する前に）、基板搬送機構１を調整することができるため、所定期間の倍数の繰り返し動作が不要であり、基板搬送機構の動作を早期に判定可能である。 FIG. 7 is a diagram showing an example of a case where the index value does not exceed the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) when the maximum and minimum values of the parameters d2 and d3 are used as index values for a predetermined period (number of repetitions of break-in operation=5000 times) and −0.1 mm≦index value≦0.1 mm is used as the reference index.
FIG. 8 is a diagram showing an example of a case where the index value exceeds the reference index in the comparison step (step S4 in FIG. 4) when the maximum and minimum values of the parameters d2 and d3 are used as index values for a predetermined period (number of repetitions of break-in operation=5000 times) and −0.1 mm≦index value≦0.1 mm is used as the reference index. The example shown in FIG. 8 shows the result when the substrate transfer mechanism 1 is not adjusted (step S7 in FIG. 4) even when the index value exceeds the reference index in the comparison step.
As shown in FIG. 7, when the index value does not exceed the reference index for a predetermined period of time, it is determined that the operation of the substrate transport mechanism 1 is acceptable.
In the case shown in FIG. 8, for example, if the evaluation period is set to 500 repeats of the break-in operation, after the break-in operation is repeated 4500 times (9 times of the evaluation period), the index value first exceeds the reference index (the maximum value of the parameter d2 exceeds the reference index) in the comparison step (step S4 in FIG. 4). According to the operation determination method according to the present embodiment, when the index value exceeds the reference index (before a predetermined period longer than the evaluation period elapses), the substrate transport mechanism 1 can be adjusted. Therefore, it is possible to quickly determine the operation of the substrate transport mechanism without repeating operations that are multiples of the predetermined period.

指標値としては、以上に説明した、評価期間における位置データの変動を表す指標値を用いることに限るものではなく、例えば、評価期間における位置データから予測される評価期間経過後の予測指標値（例えば、評価期間経過後から所定期間が経過するまでの任意の時点での予測指標値）を用いることも可能である。
予測指標値は、例えば、機械学習によって生成される学習モデルを用いて予測される。
指標値として予測指標値を用いる場合にも、前述したものと同様に、例えば、評価期間経過後のパラメータｄ１の最大値や、評価期間経過後にパラメータｄ１が所定の基準値を超える回数を予測指標値として算出することが考えられる。また、例えば、評価期間経過後のパラメータｄ２及びｄ３の最大値・最小値や、評価期間経過後にパラメータｄ２及びｄ３が所定の基準値を超える回数を予測指標値として算出することが考えられる。さらに、評価期間経過後にパラメータｄ１が所定の基準値を超える確率（又は、パラメータｄ２及びｄ３が所定の基準値を超える確率）を予測指標値として算出することも考えられる。基準値を超える確率を予測指標値として算出する場合には、基準指標として、確率≦７０％や、確率≦８０％などを設定することが考えられる。 The index value is not limited to the index value representing the variation of the position data during the evaluation period as described above. For example, it is possible to use a predicted index value after the elapse of the evaluation period that is predicted from the position data during the evaluation period (for example, a predicted index value at an arbitrary point in time from the elapse of the evaluation period until the elapse of a predetermined period).
The predictive index value is predicted using a learning model generated by machine learning, for example.
Even when the predicted index value is used as the index value, for example, the maximum value of the parameter d1 after the elapse of the evaluation period or the number of times the parameter d1 exceeds a predetermined reference value after the elapse of the evaluation period may be calculated as the predicted index value in the same manner as described above. Further, for example, the maximum and minimum values of parameters d2 and d3 after the elapse of the evaluation period and the number of times the parameters d2 and d3 exceed predetermined reference values after the elapse of the evaluation period may be calculated as prediction index values. Furthermore, it is also conceivable to calculate the probability that the parameter d1 exceeds a predetermined reference value (or the probability that the parameters d2 and d3 exceed predetermined reference values) after the evaluation period has elapsed, as the prediction index value. When calculating the probability of exceeding the reference value as the prediction index value, it is possible to set the probability≦70%, the probability≦80%, or the like as the reference index.

なお、以上に説明した本実施形態では、実際に基板Ｗ１、Ｗ２に処理を行う際に使われるチャンバＣ１、Ｃ２や気密搬送室Ａを用いて慣らし運転を行う場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、チャンバＣ１、Ｃ２や気密搬送室Ａとは別に、センサを配置した慣らし運転専用の筐体を用意して、この筐体内に基板搬送機構１を配置し、慣らし運転を行いながら、センサで基板保持部１２の位置データを取得し、基板搬送機構１の動作を判定することも可能である。 In the above-described embodiment, the chambers C1 and C2 and the airtight transfer chamber A, which are actually used for processing the substrates W1 and W2, are used to perform the warm-up operation. However, the present invention is not limited to this. For example, in addition to the chambers C1 and C2 and the airtight transfer chamber A, it is possible to prepare a housing dedicated to pre-running in which a sensor is arranged, place the substrate transport mechanism 1 in this housing, acquire the position data of the substrate holder 12 with the sensor while performing pre-running, and determine the operation of the substrate transport mechanism 1.

また、本実施形態では、チャンバに基板を搬送する基板搬送機構１について慣らし運転を行う場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、チャンバに基板を搬送すること以外に、他の基板搬送機構を有する搬送室（例えば、特許文献１における大気搬送部）に基板を搬送することや、基板を収容する基板収容室に基板を搬送することなどを実行できる基板搬送機構についての慣らし運転であってもよい。 Further, in the present embodiment, the case where the substrate transfer mechanism 1 that transfers the substrate to the chamber is subjected to the pre-running operation has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, in addition to transferring the substrate to the chamber, it may be a break-in operation for the substrate transfer mechanism that can transfer the substrate to a transfer chamber having another substrate transfer mechanism (for example, the atmospheric transfer unit in Patent Document 1), or transfer the substrate to a substrate accommodation chamber that accommodates the substrate.

１・・・基板搬送機構
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ・・・センサ
１１・・・回転軸
１２・・・基板保持部
Ａ・・・気密搬送室
Ｃ１，Ｃ２・・・チャンバ
Ｗ１，Ｗ２・・・基板 Reference Signs List 1 Substrate transfer mechanisms 2a, 2b, 2c, 2d Sensor 11 Rotary shaft 12 Substrate holder A Airtight transfer chambers C1, C2 Chambers W1, W2 Substrate

Claims (4)

基板を搬送する基板搬送機構の動作を判定する方法であって、
前記基板搬送機構の前記基板を保持する基板保持部の位置データを取得するためのセンサを配置するセンサ配置工程と、
予め決められた所定期間よりも短い評価期間において、前記センサ配置工程で配置した前記センサによって前記位置データを取得するデータ取得工程と、
前記データ取得工程で取得した前記評価期間における前記位置データに基づき、前記基板搬送機構の動作を判定するための指標値を算出する指標値算出工程と、
前記指標値算出工程で算出した前記指標値を、予め決められた基準指標と比較する比較工程と、
前記データ取得工程、前記指標値算出工程及び前記比較工程を、前記所定期間が経過するまで繰り返し実行する繰り返し工程と、
前記繰り返し工程において、前記比較工程で前記指標値が前記基準指標を超えない場合、前記基板搬送機構の動作が合格であると判定する判定工程と、
を有する基板搬送機構の動作判定方法。 A method for determining operation of a substrate transport mechanism for transporting a substrate, comprising:
a sensor arrangement step of arranging a sensor for acquiring position data of a substrate holding portion that holds the substrate of the substrate transport mechanism;
a data acquisition step of acquiring the position data by the sensors arranged in the sensor arrangement step in an evaluation period shorter than a predetermined period;
an index value calculation step of calculating an index value for determining the operation of the substrate transport mechanism based on the position data in the evaluation period acquired in the data acquisition step;
a comparing step of comparing the index value calculated in the index value calculating step with a predetermined reference index;
a repeating step of repeatedly executing the data acquiring step, the index value calculating step, and the comparing step until the predetermined period of time elapses;
a determination step of determining, in the repeating step, that the operation of the substrate transport mechanism is acceptable when the index value does not exceed the reference index in the comparison step;
A method for determining an operation of a substrate transport mechanism having 前記比較工程で前記指標値が前記基準指標を超えた場合、前記基板搬送機構を調整し、前記繰り返し工程では、前記基板搬送機構を調整した後、前記所定期間が経過するまで、前記データ取得工程、前記指標値算出工程及び前記比較工程を繰り返し実行する、
請求項１に記載の基板搬送機構の動作判定方法。 When the index value exceeds the reference index in the comparison step, the substrate transport mechanism is adjusted, and in the repeating step, after the substrate transport mechanism is adjusted, the data acquisition step, the index value calculation step, and the comparison step are repeatedly performed until the predetermined period elapses.
The method for determining an operation of a substrate transfer mechanism according to claim 1. 前記指標値算出工程で算出する前記指標値が、前記評価期間における前記位置データの変動を表す指標値、又は、前記評価期間における前記位置データから予測される前記評価期間経過後の予測指標値である、
請求項１又は２に記載の基板搬送機構の動作判定方法。 The index value calculated in the index value calculating step is an index value representing a change in the position data during the evaluation period, or a predicted index value after the evaluation period that is predicted from the position data during the evaluation period.
3. The method for determining operation of a substrate transfer mechanism according to claim 1 or 2. 前記予測指標値は、機械学習によって生成される学習モデルを用いて予測される、
請求項３に記載の基板搬送機構の動作判定方法。 The predictive index value is predicted using a learning model generated by machine learning.
The method for determining operation of a substrate transfer mechanism according to claim 3.
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