KR102468631B1 - 기판 반송 장치 및 기판 반송 방법 - Google Patents

기판 반송 장치 및 기판 반송 방법 Download PDF

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에이지 후카츠
유타카 오가와
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

소정 위치에 기판을 전달한 것을 확실하게 검지할 수 있는 기판 반송 장치 및 기판 반송 방법을 제공한다. 기판 반송 장치는, 기판을 유지하는 유지부와, 상기 유지부를 소정 위치에 대해 왕복 이동시키는 왕복 기구와, 상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부가 이동하는 경로 상에 센서 에어리어를 형성하는 광학 센서와, 제어부를 포함한다. 제어부는, 기판의 전달 동작에 있어서, 반송 이상을 판단한다. 기판의 전달 동작은, 상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부가 소정 위치를 향하여 이동되는 왕로 동작과, 상기 유지부가 소정 위치로부터 멀어지는 복로 동작을 포함한다. 제어부는, 기판의 전달 동작에 있어서, 상기 유지부 또는 당해 유지부에 유지된 기판이 상기 센서 에어리어를 통과하는 제 1 통과 기간을 검출하고, 당해 제 1 통과 기간이, 미리 설정된 제 1 정상 기간과 상이할 때, 반송 이상으로 판단한다.

Description

기판 반송 장치 및 기판 반송 방법
본 출원은 2018년 2월 28일 제출된 일본 특허출원 2018-035510호에 기초하는 우선권을 주장하고 있고, 본 출원의 전체 내용은 여기에 인용에 의해 받아들여지는 것으로 한다.
본 발명은 기판을 반송하는 기판 반송 장치 및 기판 반송 방법에 관한 것이다.
반도체 기판의 제조 공정이나 반도체 디바이스의 제조 공정 등에 있어서는, 반송 로봇 등에 의해 기판이 반송된다. 기판의 반송에 있어서는, 기판을 처리하기 위한 처리 유닛의 재치부 (載置部) 에 기판을 바르게 재치하는 것, 및 처리된 기판을 바르게 수납 용기에 수납하는 것이 요구된다. 이 때문에, 예를 들어, 반송 로봇 등에 의해 기판이 재치부 등에 정상적으로 반송되고 있는지의 여부를 센서로 1 장마다 확인하는 것이 필요하게 되어 있다.
예를 들어, 특허문헌 1 에 기재되는 기판 반송 장치는, 반송부에 의해 기판을 반송할 때에 기판을 유지하는 픽 (핸드) 을 구비한다. 이 반송부는, 픽 상에 있는 기판을 가압체에 의해 고정 유지하고, 가압체의 위치에 의해 기판의 유지 상태를 검출한다. 또, 반송부는, 재치부 등의 소정 위치에 기판을 전달할 때에는, 가압체에 의한 고정 유지를 해제한다.
일본 공개특허공보 2012-74485 공보
특허문헌 1 에 기재된 가압체에 의한 기판 검출 동작에서는, 기판을 소정 위치에 전달한 후에 픽이 퇴행할 때에는, 기판을 검출하고 있지 않다. 그 때문에, 퇴행하는 픽 상에 기판이 얹히거나 하여 픽 상에 기판이 남아 있는 상태를 검출할 수 없다. 이 경우에는, 기판을 소정 위치에 전달할 수 없었음에도 불구하고, 그것을 검출할 수 없다. 이와 같이, 특허문헌 1 에 기재된 기술에서는, 반송부에 의해 기판이 소정 위치에 전달된 것을 검출할 수 없기 때문에, 반송 불량을 검출할 수 없는 경우가 있다.
본 발명의 일 실시형태는, 상기 서술한 바와 같은 점을 감안하여, 소정 위치에 기판을 전달한 것을 확실하게 검지할 수 있는 기판 반송 장치 및 기판 반송 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태는, 소정 위치에 기판을 수수하는 기판 반송 장치를 제공한다. 이 기판 반송 장치는, 기판을 유지하는 유지부와, 상기 유지부를 소정 위치에 대해 왕복 이동시키는 왕복 기구와, 상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부가 이동하는 경로 상에 센서 에어리어를 형성하는 광학 센서와, 제어부를 포함한다. 상기 제어부는, 기판의 전달 동작에 있어서, 반송 이상을 판단한다. 기판의 전달 동작은, 상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부가 소정 위치를 향하여 이동되는 왕로 동작과, 상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부가 소정 위치로부터 멀어지도록 이동되는 복로 동작을 포함한다. 상기 제어부는, 기판의 전달 동작에 있어서, 상기 유지부 또는 당해 유지부에 유지된 기판 (이하, 「유지 기판」 이라고 한다) 이 상기 센서 에어리어를 통과하는 제 1 통과 기간 (duration) 을 검출하고, 당해 제 1 통과 기간이, 미리 설정된 제 1 정상 기간과 상이할 때, 반송 이상으로 판단한다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 소정 위치는, 기판을 수납하는 기판 수납 용기 내의 위치로서, 상기 광학 센서는 상기 기판 수납 용기 밖에 상기 센서 에어리어를 형성한다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 광학 센서의 상기 센서 에어리어는, 상기 기판 수납 용기 밖으로 어긋난 상태로 재치된 기판을 검출하는 위치에 설정되어 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 유지부는, 기판의 일단부에 맞닿는 맞닿음부와, 기판의 다른 단부를 상기 맞닿음부를 향하여 누르도록 신장하여 상기 기판을 고정시키는, 신축 가능한 위치 어긋남 방지 기구와, 상기 위치 어긋남 방지 기구의 신축 동작을 검출하는 신축 검출부를 갖는다. 상기 위치 어긋남 방지 기구는, 상기 왕로 이동 중은 기판을 고정시키고, 상기 복로 이동 중은 기판의 고정을 해제한다. 상기 신축 검출부는, 상기 위치 어긋남 방지 기구가 기판을 고정시킨 상태에서는, 상기 위치 어긋남 방지 기구의 신장을 검출하고, 상기 위치 어긋남 방지 기구가 기판의 고정을 해제한 상태에서는, 상기 위치 어긋남 방지 기구의 수축을 검출한다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 유지부는, 수평 방향으로 평탄한 판상 부재로서, 평면에서 보았을 때 상기 판상 부재는 기판을 유지했을 때에 기판과 겹치는 부분의 적어도 일부분이 중발 (中拔) 된 중발 영역을 가지고 있고, 상기 유지부가 정상적으로 기판을 유지하고 있을 때에 평면에서 보았을 때 기판이 상기 판상 부재의 상기 중발 영역 모두와 겹치고, 상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부를 왕복 이동시킬 때, 상기 유지부의 상기 중발 영역이 상기 경로를 통과한다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 광학 센서는 광축을 따르는 직선상의 상기 센서 에어리어를 형성하는 투과형 센서이고, 상기 제어부는, 상기 투과형 센서에 의해 투광된 광선이 상기 유지부 또는 상기 유지 기판에 의해 차광되는 기간을 상기 제 1 통과 기간으로서 검출한다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 광학 센서는 광선에 의해 상기 센서 에어리어를 형성하는 반사형 센서이고, 상기 제어부는, 상기 반사형 센서에 의해 투광된 광선이 상기 유지부 또는 상기 유지 기판에 의해 반사하여 당해 반사형 센서에 수광되는 기간을 상기 제 1 통과 기간으로서 검출한다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 제어부는, 소정 위치에 있는 기판을 상기 유지부에 의해 수취하는 수취 동작시에, 반송 이상을 판단한다. 기판의 수취 동작은, 상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부가 소정 위치를 향하여 이동되는 왕로 동작과, 상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부가 소정 위치로부터 멀어지도록 이동되는 복로 동작을 포함한다. 상기 제어부는, 기판의 수취 동작에 있어서, 상기 유지부 또는 상기 유지 기판이 상기 센서 에어리어를 통과하는 제 2 통과 기간을 검출하고, 당해 제 2 통과 기간이, 미리 설정된 제 2 정상 기간과 상이할 때, 반송 이상으로 판단한다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 제 1 정상 기간과 상기 제 2 정상 기간이 동일한 길이이다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 제어부는, 상기 왕복 기구에 의한 상기 유지부의 이동 속도에 따라, 제 1 정상 기간 또는 제 2 정상 기간을 설정한다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 제어부는, 상기 전달 동작시에, 상기 복로 동작에 있어서의 상기 왕복 기구에 의한 상기 유지부의 이동 속도를, 상기 왕로 동작에 있어서의 상기 왕복 기구에 의한 상기 유지부의 이동 속도보다 느리게 한다.
본 발명의 일 실시형태는, 소정 위치에 기판을 수수하는 기판 반송 방법을 제공한다. 이 기판 반송 방법은, 기판을 유지한 유지부를 소정 위치를 향하여 이동시키는 제 1 왕로 공정과, 상기 유지부로부터 소정 위치로 기판을 전달하는 동작을 실행하는 전달 공정과, 전달 공정 후에 상기 유지부를 소정 위치로부터 퇴행시키는 제 1 복로 공정과, 제 1 왕로 공정 및 제 1 복로 공정을 포함하는 기간에서, 상기 유지부가 이동하는 경로 상에 광학 센서가 형성하는 센서 에어리어를, 상기 유지부 또는 당해 유지부에 유지된 기판 (이하, 「유지 기판」 이라고 한다) 이 통과하는 제 1 통과 기간을 검출하는 제 1 검출 공정과, 제 1 검출 공정에서 검출된 제 1 통과 기간이 미리 설정된 제 1 정상 기간과 상이할 때, 반송 이상으로 판단하는 제 1 판단 공정을 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 유지부는, 기판의 일단부에 맞닿는 맞닿음부와, 기판의 다른 단부를 상기 맞닿음부를 향하여 누르도록 신장하여 상기 기판을 고정시키는, 신축 가능한 위치 어긋남 방지 기구를 포함한다. 그리고, 제 1 왕로 공정에서, 상기 위치 어긋남 방지 기구에 의해 상기 기판의 다른 단부를 상기 맞닿음부를 향하여 눌러 상기 기판을 고정시켜 위치 어긋남 방지하고, 또한 상기 위치 어긋남 방지 기구의 신축 동작을 검출한다. 제 1 복로 공정에서는, 상기 위치 어긋남 방지 기구에 의한 고정을 해제한다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 제 1 복로 동작에 있어서의 상기 왕복 기구에 의한 상기 유지부의 이동 속도가, 상기 제 1 왕로 동작에 있어서의 상기 왕복 기구에 의한 상기 유지부의 이동 속도보다 느리다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 방법은, 상기 유지부를 소정 위치에 있는 기판을 향하여 이동시키는 제 2 왕로 공정과, 소정 위치에 있는 기판을 상기 유지부가 수취하는 수취 동작을 실행하는 수취 공정과, 상기 수취 공정 후에 상기 유지부를 소정 위치로부터 퇴행시키는 제 2 복로 공정과, 제 2 왕로 공정 및 제 2 복로 공정을 포함하는 기간에서, 상기 유지부 또는 상기 유지 기판이 상기 센서 에어리어를 통과하는 제 2 통과 기간을 검출하는 제 2 검출 공정과, 제 2 검출 공정에서 검출된 제 2 통과 기간이 미리 설정된 제 2 정상 기간과 상이할 때, 반송 이상으로 판단하는 제 2 판단 공정을 추가로 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 제 1 정상 기간과 상기 제 2 정상 기간이 동일한 길이이다.
본 발명의 실시형태에 의하면, 반송부에 의해 반송되는 기판이 소정 위치에 전달된 것을 확실하게 검지할 수 있다.
본 발명에 있어서의 상기 서술한, 또는 또 다른 목적, 특징 및 효과는, 첨부 도면을 참조하여 다음에 서술하는 실시형태의 설명에 의해 분명해진다.
도 1A 는, 기판 처리 장치의 개략 구성을 나타내는 평면도이다.
도 1B 는, 기판 처리 장치의 개략 구성을 나타내는 측면도이다.
도 2 는, 로드 포트 및 인덱서 유닛의 개략 구성을 나타내는 측면도이다.
도 3A 는, 핸드의 개략 구성을 나타내는 평면도이다.
도 3B 는, 핸드의 개략 구성을 나타내는 측면도이다.
도 4 는, 제어계의 블록도이다.
도 5 는, 기판의 반송 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 6A 는, 정상적으로 기판이 기판 수납 용기에 재치되었을 경우의 동작예를 나타내는 도면이다.
도 6B 는, 정상적으로 기판이 기판 수납 용기에 재치되었을 경우의 동작예를 나타내는 도면이다.
도 6C 는, 정상적으로 기판이 기판 수납 용기에 재치되었을 경우의 동작예를 나타내는 도면이다.
도 6D 는, 정상적으로 기판이 기판 수납 용기에 재치되었을 경우의 동작예를 나타내는 도면이다.
도 6E 는, 정상적으로 기판이 기판 수납 용기에 재치되었을 경우의 동작예를 나타내는 도면이다.
도 7A 는, 정상적으로 기판이 기판 수납 용기에 재치되지 않았을 경우의 동작예를 나타내는 도면이다.
도 7B 는, 정상적으로 기판이 기판 수납 용기에 재치되지 않았을 경우의 동작예를 나타내는 도면이다.
도 8A 는, 기판 전달 동작에 있어서의 정상에 관련되는 광학 센서의 검출 신호와 푸셔 검출부의 검출 신호를 시계열로 나타내는 차트도이다.
도 8B 는, 기판 전달 동작에 있어서의 정상과 이상에 관련되는 광학 센서의 검출 신호와 푸셔 검출부의 검출 신호를 시계열로 나타내는 차트도이다.
도 9 는, 처리 유닛의 개략 구성을 나타내는 측면도이다.
도 10 은, 기판 처리 장치에 있어서의 기판의 반송 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 11 은, 기판 전달 동작에 있어서의 정상과 이상에 관련되는 광학 센서의 검출 신호를 시계열로 나타내는 차트도이다.
이하에서는, 본 발명의 제 1 실시형태를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1A 는 기판 처리 장치의 개략 구성을 나타내는 평면도이고, 도 1B 는 기판 처리 장치의 개략 구성을 나타내는 측면도이다.
기판 처리 장치 (1) 는, 기판을 약액으로 처리하는 장치이다. 예를 들어, 기판 처리 장치 (1) 는, 기판 (W) 의 표면 (상면) 에 대해, 약액 처리를 실시하기 위한 매엽형 (枚葉型) 의 장치이다. 기판 (W) 은, 특정한 기능을 실현하기 위한 기능부가 배치되는 판상의 부재이다. 보다 구체적으로는, 기판 (W) 은, 반도체 소자 (반도체 장치) 의 제조에 사용되는 기판으로서, 원형상의 실리콘 웨이퍼이어도 된다. 약액 처리란, 예를 들어, 세정 처리, 에칭 처리, 레지스트 도포 처리, 현상 처리 등과 같이, 반도체 제조 공정의 주된 공정에서 사용되는 처리이다.
도 1A 및 도 1B 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 는, 로드 포트 (LP), 인덱서 유닛 (2), 처리부 (3), 패스 유닛 (4), 및 제어부 (controller) (6) 를 구비한다.
로드 포트 (LP) 는, 기판 처리 장치 (1) 의 일단에 배치되고, 평면에서 보았을 때, 배열 방향 (A) 으로 간격을 두고 복수 배치되어 있다. 각 로드 포트 (LP) 는, 기판 (W) 을 수납하는 기판 수납 용기 (5) 를 유지하도록 구성되어 있고, 기판 처리 장치 (1) 에 기판 (W) 을 도입하는 기판 도입부이다. 기판 수납 용기 (5) 는, 기판 (W) 이 재치되는 재치부의 일례이다. 기판 수납 용기 (5) 로부터 기판 처리 장치 (1) 의 내부로 기판 (W) 이 공급된다.
인덱서 유닛 (2) 은, 로드 포트 (LP) 와 연결하여 기판 수납 용기 (5) 에 대해 기판 (W) 을 반출/반입하는 유닛이다. 처리부 (3) 는, 복수의 처리 유닛 (31) 을 갖고, 기판 (W) 에 대해 약액 처리를 실행한다. 패스 유닛 (4) 은, 인덱서 유닛 (2) 과 처리부 (3) 사이에서 기판 (W) 을 유지하는 유닛이다. 제어부 (6) 는, 기판 처리 장치 (1) 의 제어를 실시한다.
기판 처리 장치 (1) 는, 이 실시형태에서는, 12 개의 처리 유닛 (31) 을 포함한다. 보다 구체적으로는, 기판 처리 장치 (1) 는, 상하 방향으로 적층된 3 세트의 처리부 (3) 를 포함하고, 각 처리부 (3) 는, 평면적으로 배치되어 있는 4 개의 처리 유닛 (31) 으로 구성되어 있다. 또한 기판 처리 장치 (1) 는, 기판의 반송을 실시하는 반송부를 포함한다. 예를 들어, 반송부는, 인덱서 유닛 (2) 에 구비된 인덱서 로봇 (IR), 및 처리부 (3) 에 구비된 센터 로봇 (CR) 을 포함한다.
인덱서 유닛 (2) 은, 로드 포트 (LP) 와 처리부 (3) 사이에 배치되어 있다. 인덱서 유닛 (2) 의 내부에 인덱서 로봇 (IR) 이 설치되어 있다. 인덱서 유닛 (2) 의 측면에는 사용자 인터페이스 (220) 가 장착되어 있다. 사용자 인터페이스 (220) 는, 기판 처리 장치 (1) 의 상태를 표시하는 표시부를 갖고, 표시부에 구비된 터치 패널로 기판 처리 장치 (1) 를 조작하거나, 정보를 입력하거나 할 수 있도록 구성되어 있다. 기판 처리 장치 (1) 에 대한 조작 및 입력은, 터치 패널에 한정되지 않고, 키보드나 마우스로 실시되어도 된다.
인덱서 로봇 (IR) 은, 기판 수납 용기 (5) 에 수용된 미처리의 기판 (W) 을 취출하여 패스 유닛 (4) 에 반송한다. 그 미처리의 기판 (W) 은 패스 유닛 (4) 에 유지된다. 또, 인덱서 로봇 (IR) 은, 패스 유닛 (4) 에 처리 유닛 (31) 으로 처리된 처리가 끝난 기판 (W) 이 유지되고 있을 때, 그 기판 (W) 을 패스 유닛 (4) 으로부터 기판 수납 용기 (5) 로 반송한다.
인덱서 로봇 (IR) 은, 상하로 적층 상태로 형성된 2 개의 핸드 (H1) 를 구비하고 있고 (도 2 참조), 이들은 유지부의 예이다. 각 핸드 (H1) 는, 평면에서 보았을 때, 수평 방향으로 평탄한 판상 부재로서, 일단이 지지부 (21) (도 3 참조) 와 연결되어 있다. 타단은, 기판 (W) 을 유지했을 때에 기판 (W) 과 겹치는 부분의 적어도 일부분이 중발된 중발 형상을 가지고 있다. 각 핸드 (H1) 는, 1 장의 기판 (W) 을 수평인 자세로 유지할 수 있다. 인덱서 로봇 (IR) 은, 핸드 (H1) 를 수평 방향 및 연직 방향으로 이동시킨다. 또한 인덱서 로봇 (IR) 은, 연직선축 둘레로 회전 (자전) 함으로써, 핸드 (H1) 의 방향을 변경한다.
인덱서 로봇 (IR) 은, 인덱서 유닛 (2) 내의 이동 경로 (M) (도 1 참조) 를 따라 이동 가능하다. 이동 경로 (M) 는, 복수의 로드 포트 (LP) 의 배열 방향과 평행하게 설계되어 있다. 인덱서 로봇 (IR) 은, 이동 경로 (M) 를 따라, 임의의 기판 수납 용기 (5) 에 대향하는 인덱서 수수 위치로 이동할 수 있고, 당해 인덱서 수수 위치에 있어서, 대향하는 기판 수납 용기 (5) 의 내부에 핸드 (H1) 를 진입시킬 수 있다.
인덱서 로봇 (IR) 은, 인덱서 수수 위치에 있어서, 핸드 (H1) 를 수평 방향으로 이동시킴으로써, 당해 핸드 (H1) 를 기판 수납 용기 (5) 에 대해 진입 및 퇴행시킨다. 인덱서 로봇 (IR) 은, 기판 (W) 을 유지한 상태에서 핸드 (H1) 를 기판 수납 용기 (5) 에 진입시키고, 기판 수납 용기 (5) 에 기판 (W) 을 재치한 후에 퇴행하는 반입 동작 (전달 동작) 을 실시한다. 또, 인덱서 로봇 (IR) 은, 기판 수납 용기 (5) 에 핸드 (H1) 를 진입시키고, 기판 수납 용기 (5) 에 수납되어 있는 기판 (W) 을 유지한 후에 퇴행하는 반출 동작 (수취 동작) 을 실시한다. 이와 같이, 인덱서 로봇 (IR) 은, 기판 수납 용기 (5) 내의 소정 위치에 대해 기판 (W) 을 수수하는 기판 반송 장치이다. 인덱서 로봇 (IR) 은, 패스 유닛 (4) 에 대해서도 동일한 동작을 실시한다.
센터 로봇 (CR) 은, 인덱서 로봇 (IR) 과 동일한 구조이고, 상하 방향으로 적층 상태로 형성된 2 개의 핸드 (H2) 를 구비하고 있고, 이들은 유지부의 예이다. 각 핸드 (H2) 는, 평면에서 보았을 때, 수평 방향으로 평탄한 판상 부재로서, 일단이 지지부 (21) (도 3 참조) 와 연결되어 있다. 핸드 (H2) 의 타단은, 기판 (W) 을 유지했을 때에 기판 (W) 과 겹치는 부분의 적어도 일부분이 중발된 중발 형상을 가지고 있다. 각 핸드 (H2) 는, 1 장의 기판 (W) 을 수평인 자세로 유지할 수 있다. 센터 로봇 (CR) 은, 핸드 (H2) 를 수평 방향 및 연직 방향으로 이동시킨다. 또한 센터 로봇 (CR) 은, 연직선축 둘레로 회전 (자전) 함으로써, 핸드 (H2) 의 방향을 변경한다.
센터 로봇 (CR) 은, 평면에서 보았을 때, 복수의 처리 유닛 (31) 에 둘러싸여 있다. 센터 로봇 (CR) 은, 기판 반송을 실시할 때, 임의의 처리 유닛 (31) 에 핸드 (H2) 를 대향시킨다. 예를 들어, 센터 로봇 (CR) 은, 임의의 처리 유닛 (31) 과 핸드 (H2) 가 대향한 위치에 있어서, 핸드 (H2) 가 처리 유닛 (31) 내부에 진입할 수 있는 처리 유닛 수수 위치로 이동 (회전) 한다.
센터 로봇 (CR) 은, 처리 유닛 수수 위치에 있어서, 핸드 (H2) 를 수평 방향으로 이동시킴으로써, 처리 유닛 (31) 에 진입 및 퇴행시킨다. 센터 로봇 (CR) 은, 기판 (W) 을 유지한 상태에서 핸드 (H2) 를 처리 유닛 (31) 에 진입시키고, 처리 유닛 (31) 에 기판 (W) 을 재치한 후에 퇴행하는 반입 동작 (전달 동작) 을 실시한다. 또, 센터 로봇 (CR) 은, 처리 유닛 (31) 에 핸드 (H2) 를 진입시키고, 처리 유닛 (31) 에 재치되어 있는 기판 (W) 을 유지한 후에 퇴행하는 반출 동작 (수취 동작) 을 실시한다. 이와 같이, 센터 로봇 (CR) 은, 처리 유닛 (31) 내의 소정 위치에 대해 기판 (W) 을 수수하는 기판 반송 장치이다. 센터 로봇 (CR) 은, 패스 유닛 (4) 에 대해서도 동일한 동작을 실시한다.
센터 로봇 (CR) 은, 패스 유닛 (4) 에 유지되어 있는 미처리의 기판 (W) 을 각 처리 유닛 (31) 에 1 장씩 반송한다. 또, 센터 로봇 (CR) 은, 필요에 따라 복수의 처리 유닛 (31) 사이에서 기판 (W) 을 반송한다. 센터 로봇 (CR) 은, 처리 유닛 (31) 으로 처리된 기판 (W) 을 당해 처리 유닛 (31) 으로부터 패스 유닛 (4) 으로 반송한다.
처리 유닛 (31) 은 기판 (W) 에 처리를 실시한다. 처리 유닛 (31) 이 실시하는 처리는, 예를 들어, 세정 처리이다. 처리 유닛 (31) 이 실시하는 처리는, 세정 처리 대신에, 다른 처리이어도 된다. 다른 처리란, 예를 들어, 에칭 처리, 도포 처리, 및 현상 처리 등의 약액 처리나, 가열 처리, 및 냉각 처리 등의 열처리이다.
도 2 는, 로드 포트 및 인덱서 유닛의 개략 구성을 나타내는 측면도이다. 도 2 에 있어서, 상기 서술과 동일한 구성에 대해서는 동 부호를 부여함으로써 상세한 설명에 대해서는 생략한다.
기판 (W) 의 재치부인 기판 수납 용기 (5) 는, 복수의 기판 (W) 을 수납 가능하게 구성된 용기이다. 기판 수납 용기 (5) 는, 예를 들어, 기판 (W) 을 밀폐한 상태에서 수납하는 FOUP (FRONT Opening Unified Pod) 이다. 기판 수납 용기 (5) 는, FOUP 대신에, SMIF (Standard Mechanical InterFace) 포드, OC (Open Cassette) 등이어도 된다.
예를 들어, 기판 수납 용기 (5) 를 로드 포트 (LP) 에 설치했을 때, 기판 수납 용기 (5) 내에서는, 수평 자세의 복수 장의 기판 (W) 이 서로 간격을 두고 연직 방향으로 적층된 상태가 된다. 기판 수납 용기 (5) 는, 예를 들어 25 장의 기판 (W) 을 수납한다. 단, 도 2 에서는, 편의상, 기판 (W) 의 도시의 일부를 생략하고 있다.
기판 수납 용기 (5) 는, 케이싱 (5a), 덮개 (5b), 및 복수의 기판 가이드부 (5c) 를 가지고 있다. 덮개 (5b) 는 케이싱 (5a) 의 전면에 탈착 가능하고, 덮개 (5b) 가 케이싱 (5a) 의 전면에 부착됨으로써, 케이싱 (5a) 의 내부가 밀폐된다. 덮개 (5b) 를 제거하면 케이싱 (5a) 의 전면에 개구 (B) 가 형성된다.
25 장의 기판 (W) 을 수납하기 위해서, 25 단의 기판 가이드부 (5c) 가 형성되어 있다. 각 단의 기판 가이드부 (5c) 는, 덮개 (5b) 측에서 보았을 때 기판 수납 용기 (5) 의 좌우의 내벽에 1 쌍으로, 또한 전후 방향으로 수평으로 연장되어 형성되어 있다. 기판 가이드부 (5c) 는 기판 (W) 의 하면측의 단부를 지지함으로써, 기판 (W) 을 지지한다.
로드 포트 (LP) 는, 인덱서 유닛 (2) 과 연결되어 있고, 처리부 (3) 와는 반대측에 설치되어 있다. 로드 포트 (LP) 는, 설치대 (35), 스테이지 (32), 및 로드 포트 개폐 기구 (34) 를 구비한다.
설치대 (35) 는, 격벽 (7) 의 측부에 배치되고, 하부에는 전동 모터 등의 구동 기구를 수납하고 있다. 이 구동 기구는, 셔터 구동부 (34b) 와 연결되어 있고, 그것을 구동시킨다. 스테이지 (32) 는 설치대 (35) 의 상부 수평면 (35a) 에 배치되고, 인덱서 유닛 (2) 에 대해 근접 및 이격되도록, 수평 방향으로 이동 가능하게 형성되어 있다 (2 점 화살표 쇄선 C 참조). 기판 수납 용기 (5) 는, 스테이지 (32) 에 재치되고, 스테이지 (32) 가 인덱서 유닛 (2) 에 근접 이동함으로써 인덱서 유닛 (2) 과 연결된다. 설치대 (35) 의 상부 수직면 (35b) 에는, 격벽 통과공 (7a) 과 연통되는 로드 포트 개구 (L) 가 형성되어 있다.
로드 포트 개폐 기구 (34) 는, 셔터 부재 (34a) 와 셔터 구동부 (34b) 를 구비하고 있다. 셔터 부재 (34a) 는, 로드 포트 개구 (L) 에 끼워 넣음으로써 로드 포트 개구 (L) 를 폐쇄한다. 셔터 부재 (34a) 는, 덮개 (5b) 를 유지하는 기구를 가지고 있다. 통상, 셔터 부재 (34a) 는, 로드 포트 개구 (L) 에 끼워 넣어진 상태이고, 로드 포트 개구 (L) 를 폐쇄하고 있다.
셔터 구동부 (34b) 는, 셔터 부재 (34a) 와 연결되어 있다. 셔터 구동부 (34b) 는, 셔터 부재 (34a) 를 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시킨다.
셔터 부재 (34a) 는, 덮개 (5b) 를 유지하는 기구를 가지고 있다. 셔터 구동부 (34b) 는, 셔터 부재 (34a) 가 덮개 (5b) 를 유지한 상태에서 셔터 부재 (34a) 를 로드 포트 (LP) 로부터 인덱서 유닛 (2) 측 (2 점 쇄선 화살표 D 참조) 으로 이동함으로써, 기판 수납 용기 (5) 로부터 덮개 (5b) 를 이탈시킨다. 또한 셔터 부재 (34a) 가 수직 하방향 (2 점 쇄선 화살표 E 참조) 으로 이동함으로써, 기판 수납 용기 (5) 와 인덱서 유닛 (2) 이 연통되어, 인덱서 로봇 (IR) 의 핸드 (H1) 가 기판 수납 용기 (5) 내부에 진입 가능한 상태가 된다. 셔터 구동부 (34b) 는, 설치대 (35) 의 하부에 수납된 구동 기구에 의해 구동된다. 구동 기구는, 전형적으로는, 전동 모터와 볼 나사로 구성되지만, 이것에 한정되지 않고, 실린더를 사용한 구동 기구이어도 된다. 기판 수납 용기 (5) 를 폐구 (閉口) 할 때에는, 전술한 동작과 반대의 동작을 실시하고, 덮개 (5b) 로 개구 (B) 를 폐쇄하고, 셔터 부재 (34a) 로 로드 포트 개구 (L) 를 폐쇄한다.
광학 센서 (8) 는, 물체의 유무를 광학적으로 검출하는 센서이다. 예를 들어, 광학 센서 (8) 는, 투과형 센서이어도 된다. 또, 광학 센서 (8) 는, 핸드 (H1) 가 이동하는 경로 상에 센서 에어리어를 형성한다. 투과형 센서의 형태를 갖는 광학 센서 (8) 는, 투광부 (8a) 와 수광부 (8b) 를 가지고 있다. 투광부 (8a) 와 수광부 (8b) 는, 로드 포트 개구 (L) 의 상하 위치에 서로 대향하도록 광축을 정합 (整合) 시켜 설치된다. 광학 센서 (8) 는, 투광부 (8a) 와 수광부 (8b) 사이에서 광축을 따라 직선상의 센서 에어리어를 형성한다. 투과형 센서의 형태를 갖는 광학 센서 (8) 는, 투광 상태와 차광 상태를 검출한다. 투광 상태란, 투광부 (8a) 로부터 투광된 광이 차단되지 않고 수광부 (8b) 에서 수광되는 상태를 말한다. 차광 상태란, 투광부 (8a) 로부터 투광된 광이, 센서 에어리어를 통과하는 물체에 의해 차단되어 수광부 (8b) 에서 수광되지 않는 상태를 말한다. 예를 들어, 인덱서 로봇 (IR) 이 기판 수납 용기 (5) 에 기판 (W) 을 반송할 때, 핸드 (H1) 본체, 또는 핸드 (H1) 에 유지된 기판 (W) 은, 투광부 (8a) 와 수광부 (8b) 사이의 광로 (센서 에어리어) 를 차단한다. 그에 따라, 광학 센서 (8) 의 검출 상태는, 핸드 (H1) 본체 또는 기판 (W) 이 센서 에어리어에 있는지의 여부에 의해, 투광 상태와 차광 상태 사이에서 전환된다. 예를 들어, 광학 센서 (8) 는, 투광 상태를 ON, 차광 상태를 OFF 로 하는 ON/OFF 신호를 판정부 (62) (도 4 참조) 에 출력한다.
광학 센서 (8) 는 반사형 센서의 형태를 가지고 있어도 된다. 반사형 센서의 형태를 갖는 광학 센서 (8) 는, 투광부 (8c) 와 수광부 (8d) 를 가지고 있고, 이들은, 로드 포트 개구 (L) 의 하위치 또는 상위치에 설치된다 (도 2 에는 하위치에 설치한 예를 나타낸다). 반사형 센서의 형태를 갖는 광학 센서 (8) 는, 투광부 (8c) 의 광축과 수광부 (8d) 의 광축이 센서 에어리어에서 교차하도록 배치되어 있다. 센서 에어리어는, 로드 포트 개구 (L) 에 있어서, 핸드 (H1) 또는 그것에 유지된 기판 (W) 의 통과 경로 상에 설정되어 있다. 바꾸어 말하면, 투광부 (8c) 로부터 투광되고, 상기 통과 경로에 있는 물체에 의해 반사되어 상기 수광부 (8d) 에서 수광되는 광선에 의해 센서 에어리어가 정의되어 있다. 반사형 센서의 형태를 갖는 광학 센서 (8) 는, 투광 상태와 반사 상태를 검출한다. 투광 상태란, 투광부 (8c) 로부터 투광된 광이 수광부 (8d) 에 수광되지 않는 상태를 말한다. 반사 상태란, 투광부 (8c) 로부터 투광된 광이 센서 에어리어를 통과하는 물체에 의해 반사되고, 반사된 광을 수광부 (8d) 에서 수광하는 상태를 말한다. 예를 들어, 인덱서 로봇 (IR) 이 기판 수납 용기 (5) 에 기판 (W) 을 반송할 때, 핸드 (H1) 본체, 또는 핸드 (H1) 에 유지된 기판 (W) 은, 투광부 (8c) 로부터 투광된 광을 반사하고, 반사된 광이 수광부 (8d) 에 수광된다. 그에 따라, 광학 센서 (8) 는, 핸드 (H1) 또는 기판 (W) 이 센서 에어리어에 있는지의 여부에 의해, 투광 상태와 반사 상태 사이에서 전환된다. 예를 들어, 광학 센서 (8) 는, 투광 상태를 ON, 반사 상태를 OFF 로 하는 ON/OFF 신호를 판정부 (62) (도 4 참조) 에 출력한다.
광학 센서 (8) 를 사용함으로써, 공간을 통과하는 통과물의 통과 경로를 차단하는 일 없이, ON/OFF 신호로부터, 공간을 통과하는 통과물을 정확하게 검출할 수 있다.
인덱서 유닛 (2) 은, 격벽 (7) 으로 덮여 있다. 그에 의해, 인덱서 유닛 (2) 의 내부는, 외부의 분위기로부터 격리되어 있고, 클린한 환경으로 유지되어 있다. 로드 포트 (LP) 와 연결되는 격벽 (7) 에는, 기판 (W) 을 통과시키기 위한 격벽 통과공 (7a) 이 형성되어 있다. 인덱서 유닛 (2) 의 저부 (7b) 에는, 인덱서 로봇 (IR) 이 배치되어 있다.
인덱서 로봇 (IR) 은, 2 개의 핸드 (H1), 베이스부 (25), 승강부 (26), 연결부 (27), 및 1 쌍의 신축부 (28) 를 갖는다. 베이스부 (25) 는 인덱서 유닛의 저부 (7b) 에 고정되고 인덱서 로봇 (IR) 의 기대 (基臺) 를 형성하고 있다.
승강부 (26) 는, 베이스부 (25) 로부터 연직 상방으로 연장되고, 내부에 승강 기구를 가지고 있다. 승강 기구는, 전형적으로는, 모터, 인코더, 및 볼 나사로 구성되지만, 실린더로 구성되어도 된다. 승강부 (26) 는, 핸드 (H1) 의 수직 방향에 있어서의 정지 위치를 변경할 수 있다. 구체적으로는, 승강부 (26) 는, 픽업 위치 (하위치) 와, 플레이스 위치 (상위치) 에, 핸드 (H1) 의 높이 위치를 조정할 수 있다. 픽업 위치란, 기판 (W) 을 기판 수납 용기 (5) 로부터 반출할 때, 핸드 (H1) 의 클로 가이드부 (22) (도 3B 참조) 의 최상부가 반출 대상의 기판 (W) 의 하면보다 낮아지는 높이 위치이다. 플레이스 위치란, 기판 (W) 을 기판 수납 용기 (5) 에 반입할 때, 핸드 (H1) 의 하면이 기판 가이드부 (5c) 의 상면보다 높아지는 높이 위치이다. 핸드 (H1) 의 구성에 대한 상세한 것은 후술한다.
연결부 (27) 는, 승강부 (26) 와 신축부 (28) 를 연결하고, 승강부 (26) 의 승강 동작을 신축부 (28) 에 전달한다. 연결부 (27) 는, 2 개의 신축부 (28) 를 그 상부에 연결하고 있다. 각 신축부 (28) 는, 핸드 (H1) 를 지지하는 지지부 (21) 를 그 상부에 연결하고 있다. 2 개의 신축부 (28) 및 각각 대응하는 2 개의 지지부 (21) 는, 2 개의 핸드 (H1) 에 각각 연결되어 있고, 2 개의 핸드 (H1) 를 개별적으로 진퇴 동작시킬 수 있다.
신축부 (28) 는, 복수의 관절을 갖고, 관절부의 회전 구동에 의해 신축 동작을 실시한다. 신축부 (28) 는, 신축 동작에 의해 핸드 (H1) 의 수평 방향의 위치를 변경할 수 있다. 예를 들어, 상측의 핸드 (H1) 에 대해, 수평 방향으로 신축부 (28) 의 관절을 오므린 위치 (실선) 를 홈 위치 (HM) (퇴행 위치) 로 하고, 수평 방향으로 관절을 편 위치 (2 점 쇄선 F) 를 포워드 위치 (FW) (진출 위치) 로 한다. 홈 위치 (HM) 는 핸드 (H1) 의 수평 방향에 있어서의 기준 위치이다. 신축부 (28) 는, 복수의 관절의 신축을 함으로써 설치 스페이스를 작게 할 수 있다. 하측의 핸드 (H1) 에 대해서도 동일하다. 이와 같이, 신축부 (28) 는, 핸드 (H1) 를 왕복동시키는 왕복 기구를 구성하고 있다.
인덱서 유닛 (2) 은, 인덱서 로봇 (IR) 에 의해, 미처리의 기판 (W) 을 기판 수납 용기 (5) 로부터 취득하고, 패스 유닛 (4) 에 전달한다. 처리 유닛 (31) 으로 처리된 기판 (W) 은, 패스 유닛 (4) 에 놓여진다. 그 처리 완료된 기판 (W) 은, 인덱서 로봇 (IR) 에 의해, 기판 수납 용기 (5) 에 반송하여 수납할 수 있다.
도 3A 는, 핸드의 개략 구성을 나타내는 평면도이고, 도 3B 는, 핸드의 개략 구성을 나타내는 측면도이다. 상기 서술한 구성에 대해서는 동 부호를 부여함으로써 상세한 설명을 생략한다.
도 3A 에 나타내는 바와 같이, 핸드 (H1) 는, 본체 (20), 지지부 (21), 클로 가이드부 (22), 백 가이드부 (23), 및 푸셔부 (24) 를 가지고 있다.
본체 (20) 는, 평면에서 보았을 때 (상면에서 보았을 때), 수평 방향으로 평탄한 판상 부재로서, 일단이 지지부 (21) 와 연결되어 있다. 타단은, 기판 (W) 을 유지했을 때에 기판 (W) 과 겹치는 부분의 적어도 일부분이 중발된 중발 형상을 가지고 있다. 본체 (20) 는, 기판 (W) 을 수평인 자세로 유지할 수 있다. 예를 들어, 중발 형상은, V 자형 형상이다. 본체 (20) 는, 예를 들어, 세라믹스나 알루미늄 등, 경량이고 강도가 있는 재료로 형성되어 있다.
핸드 (H1) 가 광학 센서 (8) 의 센서 에어리어를 통과할 때, 핸드 (H1) 가 중발 형상을 가짐으로써, 기판 (W) 이 핸드 (H1) 상에 있는지의 여부에 대해, 광학 센서 (8) 에 의해 용이하게 검출할 수 있다. 구체적으로는, 핸드 (H1) 가 기판 (W) 을 유지하고 있을 때에는, 핸드 (H1) 의 중발 영역에 기판 (W) 이 겹쳐 있다. 이 기판 (W) 이 겹쳐 있는 부분을 광학 센서 (8) 에 의해 검출함으로써, 기판 (W) 이 핸드 (H1) 상에 유지되어 있는 것을 용이하게 검출할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 기판 (W) 이 핸드 (H1) 상에 얹힌 상태로 존재할 때에도, 핸드 (H1) 의 중발 영역에 기판 (W) 이 겹쳐 있다. 이 기판 (W) 이 겹쳐 있는 부분을 광학 센서 (8) 에 의해 검출함으로써, 기판 (W) 이 핸드 (H1) 상에 있는 것을 용이하게 검출할 수 있다.
클로 가이드부 (22) 는, 본체 (20) 의 V 자형 형상의 각 선단에 각각 설치되어 있고, 측면에서 보았을 때 L 자형 형상을 하고 있다. 클로 가이드부 (22) 는, 평면부 (22a) 에서 기판 (W) 을 하방으로부터 지지하고, 측면부 (22b) 에서 기판 (W) 의 둘레단부를 지지하는 구조를 가지고 있다.
백 가이드부 (23) 는, 본체 (20) 의 표면의 클로 가이드부 (22) 보다 지지부 (21) 측에 설치되고, 기판 (W) 을 지지할 수 있도록, 클로 가이드부 (22) 로부터 일정한 거리를 두고 배치되어 있다. 백 가이드부 (23) 는, 이 실시형태에서는 대략 원주형이고, 원주의 중단으로부터 상방을 향할수록 가늘어지는 경사를 갖는 경사 부분을 구비하고, 당해 경사 부분에서 기판 (W) 의 둘레단부를 지지하도록 구성되어 있다.
기판 (W) 은, 2 개의 클로 가이드부 (22) 와 2 개의 백 가이드부 (23) 의 4 점에서 지지된다. 그에 의해, 본체 (20) 의 전체면에 직접 지지되는 경우와 비교하여, 기판 (W) 의 이면 및 단부와의 접촉 면적이 작고, 그에 따라, 기판 (W) 의 이면의 흠집이나 오염의 발생을 저감시킬 수 있다.
도 3B 에 나타내는 바와 같이, 클로 가이드부 (22) 및 백 가이드부 (23) 에 의해 유지된 기판 (W) 의 상면은, 클로 가이드부 (22) 및 백 가이드부 (23) 의 최상부보다 낮다. 따라서, 기판 (W) 은, 용이하게는 핸드 (H1) 로부터 떨어지지 않는다.
푸셔부 (24) 는, 가동부 (24a), 및 고정부 (24b) 를 가지고 있다. 가동부 (24a) 는 고정부 (24b) 와 연결되어 있고, 고정부 (24b) 는 지지부 (21) 에 고정되어 있다.
가동부 (24a) 는, 본체 (20) 의 수평으로 연장되는 방향 (도 3A 의 2 점 쇄선 화살표 G) 으로 신축 동작할 수 있는 신축부이다. 가동부 (24a) 는, 예를 들어, 스프링, 실린더, 모터 등에 의해 구동되어 신축된다. 기판 (W) 이 핸드 (H1) 에 재치되었을 때, 기판 (W) 은 클로 가이드부 (22) 및 백 가이드부 (23) 에 의해 지지된다. 이 상태에 있어서, 가동부 (24a) 가 기판 (W) 측으로 신장함으로써, 기판 (W) 을 끼워 넣어 고정 유지할 수 있다. 예를 들어, 가동부 (24a) 가 기판 (W) 측으로 신장함으로써, 기판 (W) 의 단부를 밀어넣어, 클로 가이드부 (22) 의 측면부 (22b) 에 기판 (W) 의 단부가 가압되고, 가동부 (24a) 와 클로 가이드부 (22) 에서 기판 (W) 을 끼워 넣어 고정 유지한다. 반대로, 가동부 (24a) 가 수축됨으로써, 기판 (W) 의 단부로부터 멀어져 고정 유지를 해제한다.
인덱서 로봇 (IR) 이나 센터 로봇 (CR) 이 기판 (W) 을 반송할 때, 고속으로 직진 동작이나 회전 동작을 실시하면, 진동이나 관성력에 의해, 기판 (W) 을 낙하시킬 우려가 있다. 그러나, 푸셔부 (24) 가, 핸드 (H1) 상에서 기판 (W) 을 고정 유지함으로써, 기판 (W) 의 위치 어긋남을 방지하는 위치 어긋남 방지 기구로서 작용한다. 따라서, 인덱서 로봇 (IR) 이나 센터 로봇 (CR) 이 고속으로 직진 동작이나 회전 동작했을 경우에도, 기판 (W) 의 위치 어긋남을 방지할 수 있다. 기판 (W) 을 고정 유지함으로써, 기판 (W) 을 낙하시킬 우려가 없어지기 때문에, 인덱서 로봇 (IR) 이나 센터 로봇 (CR) 은, 핸드 (H1) 가 기판 (W) 을 유지하고 있지 않은 상태와 동일한 고속 이동을 실시할 수 있다.
푸셔부 (24) 는, 푸셔 검출부 (29) (신축 검출부) 를 가지고 있다. 푸셔 검출부 (29) 는, 가동부 (24a) 의 신장량을 검출한다. 가동부 (24a) 가 일정한 신장량 이상으로 신장하면, 가동부 (24a) 가 기판 (W) 을 고정 유지할 수 있다. 예를 들어, 푸셔 검출부 (29) 는, 가동부 (24a) 가 일정한 신장량 이상이 되었을 때를 신장 상태로 검출하고, 일정한 신장량 미만이 되었을 때를 수축 상태로 검출한다. 푸셔 검출부 (29) 는, 예를 들어, 신장 상태를 ON 신호, 수축 상태를 OFF 신호로 하는 ON/OFF 신호를 판정부 (62) 에 출력한다. 판정부 (62) 는, 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력된 신호가 ON 이면, 기판 (W) 의 고정 유지 상태이고, OFF 이면, 기판 (W) 은 고정 해제 상태인 것으로 판정한다. 일정한 신장량은, 설계 데이터나 과거의 실적 등으로 정해져 있고, 기억부 (61) 에 보존되어 있다. 예를 들어, 신장량을 푸셔 검출부 (29) 에 의해 검출하는 대신에, 카메라 촬영에 의한 촬상 화상으로부터 신장량을 검출해도 된다.
도 4 는, 제어계의 블록도이다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제어부 (6) 는, 기판 처리 장치 (1) 의 각 구성부를 제어한다. 제어부 (6) 는, 판정부 (62), 기억부 (61), 구동 제어부 (63), 및 처리 제어부 (64) 를 가지고 있다.
기억부 (61) 는, 기판 처리 장치 (1) 의 각 구성부를 제어하기 위해서 필요한 정보를 기억하고 있다. 예를 들어, 기억부 (61) 는, 인덱서 로봇 (IR) 이 핸드 (H1) 에 유지된 기판 (W) 을 기판 수납 용기 (5) 에 전달하는 기판 전달 동작에 있어서, 기판 (W) 이 정상적으로 절단될 때 광학 센서 (8) 로부터 출력되는 OFF 신호의 계속 시간을 정상 기간으로서 기억하고 있다. 기판 전달 동작은, 인덱서 로봇 (IR) 이, 기판 (W) 을 유지한 핸드 (H1) 를 홈 위치 (HM) 로부터 포워드 위치 (FW) 로 이동하는 왕로 이동, 핸드 (H1) 를 플레이스 위치로부터 픽업 위치로 수직 하방으로 이동하여 핸드 (H1) 에 유지된 기판 (W) 을 기판 가이드부 (5c) 에 재치하는 재치 이동, 및 포워드 위치 (FW) 로부터 홈 위치 (HM) 로 핸드 (H1) 를 이동하는 복로 이동으로 구성된다. 정상 기간은, 설계 데이터, 평가 데이터, 및 과거의 실적 등에 기초하여 정해진, 정상적으로 기판 (W) 이 반송되는 기간이고, 핸드 (H1) 의 이동 거리나 이동 속도에 따라 임의로 변경할 수 있다. 또, 정상 기간은, 동작 편차에 의한 미소한 시간 어긋남을 고려하여, 플러스측 및/또는 마이너스측으로 일정한 마진을 갖게 해도 된다.
예를 들어, 기억부 (61) 는, 기판 전달 동작에 있어서, 왕로 이동의 개시시 (홈 위치 (HM)) 에 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 ON 신호를 정상 타이밍 신호로서 기억하고 있다. 또한 기억부 (61) 는, 기판 전달 동작에 있어서, 왕로 이동의 종료시 (포워드 위치 (FW)) 에 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 OFF 신호를 정상 타이밍 신호로서 기억하고 있다. 이들 정상 타이밍 신호는, 설계 데이터, 평가 데이터, 및 과거의 실적 등으로 정해진다. 또, 정상 타이밍 신호는, 동작 편차에 의한 미소한 시간 어긋남을 고려하여, 플러스측 및/또는 마이너스측으로 일정한 마진을 갖게 해도 된다.
예를 들어, 기억부 (61) 는, 기판 전달 동작에 있어서, 기판 (W) 이 정상적으로 고정 유지, 및 고정 해제될 때 푸셔 검출부 (29) 로부터 시계열을 따라 출력되는 ON/OFF 신호 패턴을 정상 고정 유지 패턴 (NHP) 으로서 기억하고 있다. 구체적으로는, 정상 고정 유지 패턴 (NHP) 은, 인덱서 로봇 (IR) 이, 핸드 (H1) 에 기판 (W) 을 고정 유지시킨 상태에서 홈 위치 (HM) 로부터 포워드 위치 (FW) 로 왕로 이동하고, 핸드 (H1) 의 고정을 해제할 때까지의 기간에 있어서의, 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 시계열의 ON/OFF 신호의 전환을 나타낸다. 정상 고정 유지 패턴 (NHP) 은, 설계 데이터, 평가 데이터, 및 과거의 실적 등으로 정해진다. 정상 고정 유지 패턴 (NHP) 은, 동작 편차에 의한 미소한 시간 어긋남을 고려하여, 플러스측 및/또는 마이너스측으로 일정한 마진을 갖게 해도 된다.
또, 기억부 (61) 는, 일련의 장치 동작을 나타내는 각종 레시피를 기억하고 있다. 예를 들어, 기억부 (61) 는, 이상시 레시피를 기억하고 있다. 이상시 레시피는, 기판의 전달 동작에 있어서, 광학 센서 (8) 로 검출한 ON/OFF 신호로부터 판정부 (62) 가 이상으로 판정했을 경우, 기판 처리 장치 (1) 의 각 구성부에 대해, 제어 동작을 실행할 때에 사용된다. 기억부 (61) 는, 이상시 레시피로서 예를 들어, 인덱서 로봇 (IR), 및 셔터 구동부 (34b) 를 즉시 정지시키고, 또한 처리 유닛 (31) 을 처리 후 정지시키고, 센터 로봇 (CR) 을 기판 반송 후에 정지시키고, 또한 이상을 나타내는 경보를 발하는, 일련의 장치 동작을 기억하고 있다. 푸셔 검출부 (29) 로부터의 ON/OFF 신호에 기초하는 이상시 레시피도 동일하다. 이상시 레시피, 즉 이상 발생시의 장치 동작은, 임의로 변경할 수 있다.
판정부 (62) 에는, 광학 센서 (8) 로 검출한 ON/OFF 의 신호가 입력된다. 판정부 (62) 는, 기판 (W) 의 반송 동작에 대해, 핸드 (H1) 의 이동에 수반하는 광학 센서 (8) 로부터 출력되는 OFF 의 신호의 계속 시간을 통과 기간으로 한다. 판정부 (62) 는, 광학 센서 (8) 로부터 입력되는 신호가 ON 으로부터 OFF 로 바뀌는 타이밍을 계측 개시점으로 하고, 그 후, OFF 로부터 ON 으로 바뀌는 타이밍을 계측 종료점으로 한다. 판정부 (62) 는, 계측 개시점으로부터 미리 정한 소정의 기간을 경과해도 광학 센서 (8) 의 신호가 OFF 로부터 ON 으로 바뀌지 않는 경우에는, 당해 소정의 기간이 경과한 시점을 계측 종료점으로 한다. 판정부 (62) 는, 통과 기간과 기억부 (61) 에 기억된 정상 기간을 비교한다. 판정부 (62) 는, 통과 기간과 정상 기간이 일치할 때, 기판 (W) 의 반송 동작은 정상인 것으로 판정하고, 상이할 때, 기판 (W) 의 반송 동작은 정상이 아닌 것 (반송 이상) 으로 판정한다. 반송 이상으로 판정했을 때에는, 제어부 (6) 는, 기판 처리 장치 (1) 의 각 구성부를 제어하여, 이상시 레시피를 실행한다.
기억부 (61) 에 정상 기간이 복수 기억되어 있을 때에는, 핸드 (H1) 의 이동 속도에 따라, 특정한 정상 기간을 선택할 수 있다. 제어부 (6) 는, 핸드 (H1) 의 이동 속도와 정상 기간을 대응시킨 대응표에 기초하여, 자동으로 특정한 정상 기간을 선택한다. 특정한 정상 기간은, 입력부 (도시 생략) 로부터의 입력에 의해, 사용자에 의해 선택적으로 지정되어도 된다.
판정부 (62) 에는, 푸셔 검출부 (29) 에서 검출한 ON/OFF 의 신호가 입력된다. 판정부 (62) 는, 가동부 (24a) 가 일정한 신장량 이상이 되었을 때에 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 ON 의 신호를 기판 (W) 의 고정 유지 상태 검출로 해석한다. 또, 판정부 (62) 는, 가동부 (24a) 가 일정한 신장량 미만이 되었을 때에 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 OFF 신호를 기판 (W) 의 고정 해제 상태 검출로 해석한다.
판정부 (62) 는, 특정한 타이밍에 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력된 ON/OFF 신호와 기억부 (61) 에 기억된 특정한 타이밍에서의 정상적인 ON/OFF 신호의 정보를 비교한다. 판정부 (62) 는, 특정한 타이밍에 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력된 ON/OFF 신호와 기억부 (61) 에 기억된 특정한 타이밍에서의 정상적인 ON/OFF 신호의 정보가 일치할 때, 기판 (W) 의 고정 유지 상태 및/또는 고정 해제 상태는 정상으로 판정하고, 상이할 때, 기판 (W) 의 고정 유지 상태 및/또는 고정 해제 상태는 정상이 아닌 것 (이상) 으로 판정한다. 이상으로 판정했을 때에는, 제어부 (6) 는, 기판 처리 장치 (1) 의 각 구성부를 제어하여, 이상시 레시피를 실행한다.
또, 판정부 (62) 는, 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 시계열의 ON/OFF 신호의 전환 (실고정 유지 패턴 (RHP)) 과 기억부 (61) 에 기억된 정상적인 시계열의 ON/OFF 신호의 전환 (정상 고정 유지 패턴 (NHP)) 을 비교해도 된다. 판정부 (62) 는, 실고정 유지 패턴 (RHP) 과 정상 고정 유지 패턴 (NHP) 이 일치할 때, 기판 (W) 의 고정 유지 상태 및/또는 고정 해제 상태는 정상으로 판정하고, 상이할 때, 기판 (W) 의 고정 유지 상태 및/또는 고정 해제 상태는 정상이 아닌 것 (이상) 으로 판정한다. 이상으로 판정했을 때에는, 제어부 (6) 는, 기판 처리 장치 (1) 의 각 구성부를 제어하여, 이상시 레시피를 실행한다.
구동 제어부 (63) 는, 인덱서 로봇 (IR), 센터 로봇 (CR), 및 셔터 구동부 (34b) 의 구동을 제어한다. 구동 제어부 (63) 는, 판정부 (62) 가 이상으로 판정하면, 이상시 레시피에 기초하여, 인덱서 로봇 (IR), 및 셔터 구동부 (34b) 를 즉시 정지시키고, 센터 로봇 (CR) 을 기판 반송 후에 정지시킨다.
처리 제어부 (64) 는, 처리 유닛 (31) 의 처리를 제어한다. 구체적인 처리는, 기억부 (61) 에 기억된 처리 레시피에 따른다. 처리 제어부 (64) 는, 판정부 (62) 가 이상으로 판정하면, 이상시 레시피에 기초하여, 처리 유닛 (31) 의 처리를 계속하고, 처리가 완료한 후, 처리 유닛 (31) 의 동작을 정지시킨다.
제어부 (6) 는, 중앙 연산 처리 장치 (CPU), ROM (Read-only Memory), RAM (Random-Access Memory), 고정 디스크나 SSD (Solid State Drive) 등의 기억 매체, 구동 회로, 통신 회로 등에 의해 구성되어 있다. 통신 회로는, RS-232C 나 이더넷 (등록상표) 등의 통신을 실시하기 위한 회로, 및 디지털 또는 아날로그의 신호 입출력을 실시하기 위한 회로를 포함한다. 통신 회로는, 제어부 (6) 와, 광학 센서 (8), 푸셔 검출부 (29), 각종 구동부, 및 처리 유닛 (31) 사이의 통신이나 입출력 신호의 전달을 실시하는 것 외에, 로드 포트 (LP) 나 외부 제어 기기 등 주변 기기와의 통신이나 입출력 신호의 전달도 실시한다.
도 5 는, 기판의 반송 동작 (수수 동작) 을 나타내는 플로우 차트이다. 도 6A ∼ 도 6E 는, 정상적으로 기판이 기판 수납 용기에 재치되는 경우의 동작예를 나타내는 도면이다. 도 8A 는, 기판 전달 동작에 있어서의 광학 센서 (8) 의 검출 신호와 푸셔 검출부 (29) 의 검출 신호를 시계열로 나타내는 차트도이다. 상기 서술과 동일한 구성에 대해서는 동 부호를 부여함으로써 상세한 설명에 대해서는 생략한다. 도 8A 에 있어서, 기판 전달 동작이 정상인 경우에 광학 센서 (8) 로부터 출력되는 시계열의 ON/OFF 신호를 광 신호 (RLS1) 로 한다.
<스텝 S1> 기판 수납 용기가 재치된다
기판 수납 용기 (5) 는, 스테이지 (32) 에 재치된다. 덮개 (5b) 는, 개구 (B) 를 폐색하고 있다. 스테이지 (32) 는, 스테이지 (32) 상의 기판 수납 용기 (5) 를 인덱서 유닛 (2) 에 근접 이동시키고, 덮개 (5b) 를 셔터 부재 (34a) 에 접촉시킨다.
로드 포트 개폐 기구 (34) 는, 셔터 부재 (34a) 에 덮개 (5b) 를 유지시키고, 셔터 구동부 (34b) 를 기판 수납 용기 (5) 로부터 인덱서 유닛 (2) 을 향하여 이동시킨다. 이 동작에 의해, 기판 수납 용기 (5) 로부터 덮개 (5b) 를 이탈시킬 수 있다. 또한 로드 포트 개폐 기구 (34) 는, 셔터 구동부 (34b) 를 수직 하방향으로 이동시킴으로써, 기판 수납 용기 (5) 와 인덱서 유닛 (2) 을 연통시켜, 인덱서 로봇 (IR) 의 핸드 (H1) 가 기판 수납 용기 (5) 내부에 진입 가능한 상태로 한다.
<스텝 S2> 기판을 기판 수납 용기로부터 취한다
인덱서 로봇 (IR) 은 기판 (W) 의 수취 동작을 실시한다. 기판 수취 동작은, 왕로 이동 (제 2 왕로 공정), 취득 이동, 및 복로 이동 (제 2 복로 공정) 으로 구성된다. 인덱서 수수 위치에서 대기하고 있는 인덱서 로봇 (IR) 은, 핸드 (H1) 의 수직 위치를 픽업 위치로 이동한다. 이 후, 인덱서 로봇 (IR) 은, 기판 수납 용기 (5) 내의 기판 (W) 이 유지되어 있는 기판 가이드부 (5c) 의 하부에 핸드 (H1) 를 진입시키기 위해, 핸드 (H1) 를 홈 위치 (HM) 로부터 포워드 위치 (FW) 로 이동시키는 왕로 이동을 실시한다.
핸드 (H1) 가 포워드 위치 (FW) 에 도달한 후, 인덱서 로봇 (IR) 은, 핸드 (H1) 를 픽업 위치로부터 플레이스 위치로 상승시키는 취득 이동을 실시한다. 취득 이동에 의해, 기판 가이드부 (5c) 에 재치되어 있는 기판 (W) 은 핸드 (H1) 에 들어올려져, 클로 가이드부 (22) 및 백 가이드부 (23) 에 의해 지지된다. 이 상태에서 가동부 (24a) 가 기판 (W) 측으로 신장되어, 기판 (W) 을 클로 가이드부 (22) 에 가압한다. 기판 (W) 은, 가동부 (24a) 와 클로 가이드부 (22) 에 의해 끼워 넣어진 상태가 되어, 고정 유지된다. 푸셔 검출부 (29) 는, 가동부 (24a) 가 일정한 신장량 이상이 되었을 때 ON 신호를 검출하고, 검출한 ON 신호를 판정부 (62) 에 출력한다.
인덱서 로봇 (IR) 은, 핸드 (H1) 가 기판 (W) 을 고정 유지한 상태에서, 핸드 (H1) 를 기판 수납 용기 (5) 내로부터 퇴행시키기 위해, 핸드 (H1) 를 포워드 위치 (FW) 로부터 홈 위치 (HM) 로 이동시키는 복로 이동을 실시한다.
<스텝 S3> 기판을 처리한다
인덱서 로봇 (IR) 은, 기판 (W) 을 고정 유지한 상태에서, 핸드 (H1) 를 패스 유닛 (4) 에 진입시키고, 기판 (W) 을 패스 유닛 (4) 에 재치한다. 재치 후, 인덱서 로봇 (IR) 은 핸드 (H1) 를 패스 유닛 (4) 의 외부로 퇴행시킨다. 패스 유닛 (4) 에 재치된 기판 (W) 은 센터 로봇 (CR) 에 의해 처리 유닛 (31) 에 반송된다. 센터 로봇 (CR) 도 인덱서 로봇 (IR) 과 동일하게 기판 (W) 을 고정 유지한 상태에서 반송한다.
처리 유닛 (31) 에 반송된 기판 (W) 에는, 약액 처리가 실행된다. 약액 처리는, 예를 들어, 세정 처리이고, 기판 (W) 에 약액을 공급하여, 기판 (W) 을 세정한다. 세정 처리 대신에, 에칭 처리, 도포 처리, 또는 현상 처리 등이 실시되어도 된다. 또한 약액 처리와는 상이한 처리이어도 되고, 예를 들어, 가열 처리, 또는 냉각 처리 등의 열처리이어도 된다. 처리 유닛 (31) 에서 처리된 기판 (W) 은, 센터 로봇 (CR) 에 의해 처리 유닛 (31) 으로부터 취출되고, 패스 유닛 (4) 에 재치된다.
<스텝 S4> 기판을 기판 수납 용기에 전달한다
인덱서 로봇 (IR) 은 기판 (W) 의 전달 동작을 실시한다. 기판 전달 동작은, 왕로 이동 (제 1 왕로 공정), 재치 이동, 및 복로 이동 (제 1 복로 공정) 으로 구성된다. 패스 유닛 (4) 에 재치된 기판 (W) 은, 핸드 (H1) 에 고정 유지된다. 인덱서 로봇 (IR) 은, 핸드 (H1) 에 기판 (W) 을 고정 유지한 상태에서, 기판 (W) 의 수납 대상인 기판 수납 용기 (5) 의 인덱서 수수 위치로 이동한다. 이동 후, 도 6A 에 나타내는 바와 같이, 핸드 (H1) 가 개구 (B) 에 대향하는 방향으로 회전하고, 수직 위치를 플레이스 위치로 이동한다 (시간 t1). 시간 t1 에서는, 광학 센서 (8) 는 투광 상태이므로 ON 신호를 출력하고 있고, 가동부 (24a) 는 신장 상태이므로, 푸셔 검출부 (29) 는 ON 신호를 출력하고 있다.
<스텝 S5> 푸셔 검출부 신호 일치 비교
다음으로 도 6B 에 나타내는 바와 같이, 인덱서 로봇 (IR) 은, 기판 (W) 을 고정 유지한 상태에서, 핸드 (H1) 를 기판 수납 용기 (5) 내부에 진입시키기 위해, 홈 위치 (HM) 로부터 포워드 위치 (FW) 로 이동시키는 왕로 이동을 개시한다 (시간 t2). 판정부 (62) 는, 왕로 이동 개시를 제 1 감시점 (SP1) 으로 하여, 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 신호와 기억부 (61) 에 기억되어 있는 제 1 감시점 (SP1) 에서의 정상 타이밍 신호를 비교한다. 제 1 감시점 (SP1) 에서는 기판 (W) 은 고정 유지되어 있을 필요가 있기 때문에, 기억부 (61) 에 기억되어 있는 제 1 감시점 (SP1) 에서의 정상 타이밍 신호는 ON 신호이다. 판정부 (62) 는, 비교한 결과, 양 신호가 일치할 때에는 처리를 계속하고, 상이할 때에는 (스텝 S5 의 NO), 이상시 레시피를 실행한다. 제 1 감시점 (SP1) 은 왕로 이동 개시 직전일 필요는 없고, 왕로 이동 개시의 일정 기간 전이어도 된다. 또, 판정부 (62) 는, 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 신호의 시계열 패턴을 취득하기 위해, ON/OFF 신호의 취득을 개시해도 된다 (신호 취득 기간 (SGP)).
왕로 이동을 개시 후, 핸드 (H1) 가 로드 포트 개구 (L) 에 도달하고, 고정 유지된 기판 (W) 이 광학 센서 (8) 의 광축을 차단하면, 광학 센서 (8) 로부터 판정부 (62) 에 출력되어 있는 신호는 ON 신호로부터 OFF 신호로 전환된다 (시간 t3). 판정부 (62) 는, 광학 센서 (8) 로부터 입력된 ON 신호로부터 OFF 신호로의 전환을 통과 기간의 기점으로 하여, OFF 신호의 계속 시간의 계측을 개시한다.
다음으로 도 6C 에 나타내는 바와 같이, 핸드 (H1) 는, 포워드 위치 (FW) 에 도달한다. 포워드 위치 (FW) 에 도달한 후, 제어부 (6) 는, 가동부 (24a) 를 수축시킴으로써 기판 (W) 에 대한 가압을 해제한다. 기판 (W) 에 대한 가압을 해제함으로써, 기판 가이드부 (5c) 에 기판 (W) 을 재치하는 것이 가능해진다. 가동부 (24a) 는, 수축 상태가 되기 때문에, 푸셔 검출부 (29) 로부터 판정부 (62) 로 출력되고 있는 신호는 ON 신호로부터 OFF 신호로 전환된다 (시간 t4). 판정부 (62) 는, 왕로 이동 종료를 제 2 감시점 (SP2) 으로 하여, 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 신호와 기억부 (61) 에 기억되어 있는 제 2 감시점 (SP2) 에서의 정상 타이밍 신호를 비교한다. 제 2 감시점 (SP2) 에서는 기판 (W) 은 고정 해제되어 있을 필요가 있기 때문에, 기억부 (61) 에 기억되어 있는 제 2 감시점 (SP2) 에서의 정상 타이밍 신호는 OFF 신호이다. 판정부 (62) 는, 비교한 결과, 양 신호가 일치할 때에는 (스텝 S5 의 YES), 처리를 계속하고, 상이할 때에는 (S5 의 NO), 이상시 레시피를 실행한다. 제 2 감시점 (SP2) 은 왕로 이동 종료 직후일 필요는 없고, 왕로 이동 종료 후, 일정 기간 후이어도 된다.
또, 판정부 (62) 는, 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 신호의 시계열 패턴 (실고정 유지 패턴 (RHP)) 을 취득하고 있을 때에는, ON/OFF 신호의 취득을 종료한다. 판정부 (62) 는, 취득한 실고정 유지 패턴 (RHP) 과 기억부 (61) 에 기억되어 있는 정상 고정 유지 패턴 (NHP) 을 비교한다. 판정부 (62) 는, 비교한 결과, 양 패턴이 일치할 때에는 (스텝 S5 의 YES), 처리를 계속하고, 상이할 때에는 (스텝 S5 의 NO), 이상시 레시피를 실행한다.
푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 신호에 기초하여, 판정부 (62) 가 정상으로 판정했을 때에는 (스텝 S5 의 YES), 포워드 위치 (FW) 인 채로, 인덱서 로봇 (IR) 은, 핸드 (H1) 의 수직 위치를 플레이스 위치로부터 픽업 위치로 하강 이동시키는 재치 이동을 실시한다. 재치 이동에 의해, 클로 가이드부 (22), 및 백 가이드부 (23) 의 내측에 유지되어 있던 기판 (W) 이 기판 가이드부 (5c) 에 재치된다.
<스텝 S6> 핸드 (H1) 를 퇴행시킨다
다음으로 도 6D 에 나타내는 바와 같이, 인덱서 로봇 (IR) 은, 핸드 (H1) 를 기판 수납 용기 (5) 내로부터 퇴행시키기 위해, 핸드 (H1) 를 포워드 위치 (FW) 로부터 홈 위치 (HM) 로 이동시키는 복로 이동을 실시한다. 기판 (W) 이 기판 가이드부 (5c) 에 정상적으로 재치되어 있으면, 핸드 (H1) 상에 기판 (W) 이 존재하지 않는다. 따라서, 광학 센서 (8) 의 광축을 통과 중에 핸드 (H1) 의 중발 영역 (부재 비존재 부분인 V 자형 부분 사이의 영역) 이 광축에 도달하면, 광학 센서 (8) 는, 차광 상태에서 투광 상태로 변화한다. 그에 따라, 광학 센서 (8) 로부터 출력되는 신호는, OFF 신호로부터 ON 신호로 변화한다 (시간 t5). 판정부 (62) 는, 광학 센서 (8) 로부터 출력되는 신호가 OFF 신호로부터 ON 신호로 변화한 시점에서 광학 센서 (8) 로부터 출력되는 OFF 신호의 계속 시간의 계측을 종료한다. 핸드 (H1) 의 중발 영역을 통과 후에는, 광학 센서 (8) 의 출력은, OFF 신호로부터 ON 신호로 전환된다. 핸드 (H1) 가 홈 위치 (HM) 에 도달하면 복로 이동은 종료가 된다 (도 6E, 시간 t6). 기판 (W) 이 정상적으로 전달되어 동작되었을 경우, 광학 센서 (8) 로부터 출력되는 신호가 ON 신호로부터 OFF 신호로 변화한 시간 t3 으로부터 OFF 신호로부터 ON 신호로 변화한 시간 t5 까지의 기간이 제 1 통과 기간 (PP1) 이 된다.
인덱서 로봇 (IR) 은, 핸드 (H1) 를 기판 수납 용기 (5) 내로부터 퇴행시키는 복로 이동시, 왕로 이동시의 반송 속도보다 느린 속도로 할 수 있다. 복로 이동시에 속도를 떨어뜨림으로써, 복로 이동시의 광학 센서 (8) 의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.
<스텝 S7> 광학 센서 신호 일치 비교
판정부 (62) 는, 기판 (W) 의 전달 동작시에 계측한 제 1 통과 기간 (PP1) 과 기억부 (61) 에 기억된 제 1 정상 기간 (NP1) 을 비교한다. 예를 들어, 제 1 정상 기간 (NP1) 은, 광학 센서 (8) 로부터 출력되는 OFF 신호가 시간 t3 내지 t5 의 기간이다. 판정부 (62) 는, 제 1 통과 기간 (PP1) 과 미리 설정되어 기억부 (61) 에 기억된 제 1 정상 기간 (NP1) 을 비교한 결과, 일치할 때에는 정상으로 판정하고 (S7 의 YES), 처리를 계속하고, 상이할 때에는 이상으로 판정하고 (S7 의 NO), 이상시 레시피를 실행한다. 제 1 통과 기간 (PP1) 과 제 1 정상 기간 (NP1) 을 비교하는 경우, 제 1 정상 기간 (NP1) 에 대해 ±10 % 정도의 마진을 갖게 하여 판정해도 된다.
예를 들어, 기억된 제 1 정상 기간 (NP1) 은 2.8 초 이하이다. 설계값 및 실험으로부터 2.5 초 부근이 적절한 값이고, 이상이 있을 때에는 3.0 초 이상이 되는 것으로 하면, 2.5 초에 약 10 % 의 마진을 더하여, 제 1 정상 기간 (NP1) 은 2.8 초 이하로 한다. 전술한 바와 같이, 제 1 정상 기간 (NP1) 은 이동 거리나 이동 속도에 따라 임의로 변경할 수 있기 때문에, 이들 값에 한정되지 않는다. 또한 제 1 정상 기간 (NP1) 은 2.2 초 이상 2.8 초 이하와 같이 상하한의 범위를 가져도 된다. 이와 같이, 마진을 갖게 함으로써, 문제가 되지 않을 정도의 미소한 동작 편차 등을 에러로서 검출하는 것을 방지할 수 있다. 판정부 (62) 에 의해 제 1 통과 기간 (PP1) 이 정상으로 판정되면, 인덱서 로봇 (IR) 에 의한 일련의 기판 전달 동작이 종료한다.
여기서, 기판 (W) 이 핸드 (H1) 에 의해, 기판 가이드부 (5c) 에 정상적으로 재치되지 않는 경우, 바꾸어 말하면, 기판 (W) 이 소정 위치인 기판 가이드부 (5c) 에 정상적으로 전달되지 않았던 경우에 대해 설명한다. 예를 들어, 기판 (W) 은, 제조 프로세스를 거침으로써 오목형으로 휘어져 있는 경우가 있다. 기판 (W) 이 기판 가이드부 (5c) 에 재치된 후, 기판 (W) 의 휨에 의해, 핸드 (H1) 가 픽업 위치에 하강했음에도 불구하고, 기판 (W) 의 하면의 일부가 핸드 (H1) 의 측면부 (22b) 의 상단과 동등한 높이 또는 핸드 (H1) 의 측면부 (22b) 의 상단보다 낮아질 우려가 있다.
도 7A ∼ 도 7B 는, 기판이 기판 수납 용기에 정상적으로 재치되지 않았던 경우의 동작을 설명하는 도면이다. 도 8B 는, 기판 전달 동작에 있어서의 정상과 이상에 관련된 광학 센서의 검출 신호와 푸셔 검출부의 검출 신호를 시계열로 나타내는 차트도이다. 핸드 (H1) 가 포워드 위치에 진입하고, 픽업 위치에 하강할 때까지는 도 6A ∼ 도 6C 와 동일하기 때문에 설명을 생략한다. 도 8A 와 동일한 부분에 대해서도 설명을 생략한다. 도 8B 에 있어서, 기판 전달 동작에 있어서의 이상이 생겼을 경우에 광학 센서 (8) 로부터 출력되는 시계열의 ON/OFF 신호를 광 신호 (RLS2) 로 한다.
도 7A 에 나타내는 바와 같이, 인덱서 로봇 (IR) 이 기판 (W) 을 기판 가이드부 (5c) 에 재치하기 위해서 재치 이동한 후, 핸드 (H1) 가 포워드 위치 (FW) 로부터 홈 위치 (HM) 로 복로 이동할 때, 핸드 (H1) 의 측면부 (22b) 의 상단이 기판 (W) 의 단부나 하면 등을 걸치게 되는 경우가 있다. 걸친 상태에서는 기판 (W) 은 클로 가이드부 (22) 및 백 가이드부 (23) 에 의해 지지되지 않고, 기판 (W) 의 일부가 측면부 (22b) 상에 얹혀, 핸드 (H1) 상에 불안정한 상태로 재치되어 버린다. 재치 이동 후에는, 가동부 (24a) 를 좁힌 상태가 정상이기 때문에, 판정부 (62) 는, 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 OFF 신호가 정상인 상태로 판정한다 (도 6C, 시간 t4). 그 때문에, 기판 (W) 이 핸드 (H1) 상에 불안정한 상태로 재치되었을 경우에도, 푸셔 검출부 (29) 에 의해 그 이상을 검출할 수 없다.
한편, 광학 센서 (8) 의 광축을 통과 중에 핸드 (H1) 의 중발 영역 (부재 비존재 부분인 V 자형 부분 사이의 영역) 이 광축에 도달 (시간 t5) 해도, 핸드 (H1) 상에 기판 (W) 이 존재하기 때문에, 광학 센서 (8) 는 차광 상태로부터 투광 상태로 변화하지 않고, 그 신호 출력은 OFF 신호로 유지된다. 도 7A 에 나타내는 바와 같이, 핸드 (H1) 는 복로 이동을 계속하고, 기판 (W) 이 광축을 통과한 상태에서 광학 센서 (8) 의 출력이 ON 신호로 변화한다 (시간 t5a). 판정부 (62) 는, 광학 센서 (8) 로부터 출력되는 신호가 OFF 신호로부터 ON 신호로 변화한 시점에서, 광학 센서 (8) 의 OFF 신호의 계속 시간의 계측을 종료한다. 핸드 (H1) 가 홈 위치 (HM) 에 도달하면, 복로 이동은 종료가 된다 (도 7B, 시간 t6). 기판 (W) 이 정상적으로 반송되지 않았던 경우, 광학 센서 (8) 로부터 출력되는 신호가 ON 신호로부터 OFF 신호로 변화한 시간 t3 으로부터 OFF 신호로부터 ON 신호로 변화한 시간 t5a 까지의 기간이 제 2 통과 기간 (PP2) 가 된다.
판정부 (62) 는, 기판 (W) 의 전달 동작에 대해, 계측한 제 2 통과 기간 (PP2) 과 기억부 (61) 에 기억된 제 1 정상 기간 (NP1) 을 비교한다. 판정부 (62) 는, 제 2 통과 기간 (PP2) 과 기억부 (61) 에 기억된 제 1 정상 기간 (NP1) 을 비교한 결과, 도 8B 에 나타내는 바와 같이 제 2 통과 기간 (PP2) 과 기억부 (61) 에 기억된 제 1 정상 기간 (NP1) 은 상이하기 때문에, 이상시 레시피를 실행한다.
<스텝 S8> 이상시 레시피의 실행
판정부 (62) 는, 이상으로 판정했을 때, 기판 처리 장치 (1) 의 각 구성부에 대해, 기억부 (61) 에 기억되어 있는 이상시 레시피를 실행시킨다. 예를 들어, 이상시 레시피는, 인덱서 로봇 (IR) 및 셔터 구동부 (34b) 는 즉시 정지, 처리 유닛 (31) 의 처리 후 정지, 센터 로봇 (CR) 의 기판 반송 후 정지, 경보의 발생을 포함하는 일련의 동작을 규정하고 있다. 경보는, 기판 처리 장치 (1) 의 메인 화면에 대한 경고 표시, 소리의 발생, 통신 회선을 통해서 호스트 컴퓨터에 대한 팝업 메시지의 표시 지령 출력 등이다. 경보를 발생함으로써, 기판 처리 장치 (1) 가 이상인 것을 장치 사용자에게 알릴 수 있다. 이상시 레시피의 실행이 완료했을 경우에도, 판정부 (62) 는 일련의 반송 동작을 종료로 한다.
상기 서술한 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 기판 반송 장치에 의하면, 핸드 (H1) 가 기판 수납 용기 (5) 의 기판 가이드부 (5c) 에 기판 (W) 을 재치할 때의 일련의 기판 (W) 의 전달 동작에 대해, 광학 센서 (8) 의 검출 신호를 사용하여, 정상 상태인지 이상 상태인지를 판정할 수 있다. 보다 구체적으로는, 광학 센서 (8) 가 핸드 (H1) 본체 또는 기판 (W) 을 검출하여 생성하는 OFF 신호의 계속 시간으로부터 통과 기간이 계측된다. 이 통과 기간과 기억부 (61) 에 기억된 정상 기간이 일치하는지의 여부를 비교함으로써, 기판 (W) 의 전달 동작이 정상인지 이상인지를 판정할 수 있다.
다음으로, 도 6E 에 나타내는 바와 같이 기판 수납 용기 (5) 의 기판 가이드부 (5c) 에 기판 (W) 이 정확하게 재치되지 않고, 예를 들어, 도 6E 에 도시된 상태보다 우측에 기판 (W) 이 위치하고, 기판 (W) 이 기판 수납 용기 (5) 로부터 튀어나오도록 어긋나게 재치된 상태에 대해 설명한다. 광학 센서 (8) 의 센서 에어리어는, 기판 수납 용기 (5) 밖으로 어긋난 상태로 재치된 기판 (W) 을 검출할 수 있는 위치에 설정되어 있다. 그 때문에, 기판 (W) 이 어긋난 상태로 재치되어 있는 것을 광학 센서 (8) 에 의해 검출할 수 있다. 이 경우도 다른 이상 상태로서 검출되게 된다.
핸드 (H1) 가 기판 수납 용기 (5) 의 기판 가이드부 (5c) 에 재치된 기판 (W) 을 수취할 때의 일련의 기판 (W) 의 수취 동작에 대해, 광학 센서 (8) 의 출력에 기초하여, 정상 상태인지 이상 상태인지를 판정해도 된다. 구체적으로는, 광학 센서 (8) 가 핸드 (H1) 또는 기판 (W) 을 검출하여 생성하는 OFF 신호의 계속 시간으로부터 제 2 통과 기간이 계측된다. 이 제 2 통과 기간과 기억부 (61) 에 기억된 제 2 정상 기간이 일치하는지의 여부를 비교함으로써, 기판 (W) 의 수취 동작이 정상인지 이상 상태인지를 판정해도 된다.
더욱 구체적으로는, 제 2 왕로 공정에 있어서, 기판 (W) 을 유지하지 않은 핸드 (H1) 본체가 광학 센서 (8) 의 센서 에어리어를 통과한 후, 제 2 복로 공정에 있어서 핸드 (H1) 본체와 핸드 (H1) 에 유지된 기판 (W) 이 센서 에어리어를 통과할 때까지의 제 2 통과 기간이 계측된다. 이 제 2 통과 기간과 미리 설정되어 기억부 (61) 에 기억된 제 2 정상 기간이 상이한지의 여부가 판정부 (62) 에 의해 판정된다. 판정부 (62) 는, 그것들이 상이하지 않은 경우에는 정상으로 판단하고, 상이한 경우에는 반송 이상으로 판단한다.
기판 (W) 에 휨이 발생하고 있으면, 기판 (W) 이 기판 가이드부 (5c) 에 재치된 후, 핸드 (H1) 가 픽업 위치로 하강했음에도 불구하고, 기판 (W) 의 하면의 일부가 핸드 (H1) 의 측면부 (22b) 의 상단과 동등한 높이 또는 핸드 (H1) 의 측면부 (22b) 의 상단보다 낮아질 우려가 있다. 이 경우, 핸드 (H1) 가 포워드 위치 (FW) 로부터 홈 위치 (HM) 로 복로 이동할 때, 핸드 (H1) 의 측면부 (22b) 의 상단이 기판 (W) 의 단부나 하면 등을 걸쳐 버린다. 이 때, 기판 (W) 은 클로 가이드부 (22) 및 백 가이드부 (23) 에 의해 유지되지 않고, 기판 (W) 의 일부가 측면부 (22b) 의 상단에 얹혀, 핸드 (H1) 상에 불안정한 상태로 재치되어 버린다. 이와 같이 기판 (W) 이 핸드 (H1) 상에 불안정한 상태로 재치되어 버렸을 경우, 푸셔 검출부 (29) 로부터의 ON/OFF 신호에서는 이상을 검출할 수 없을 우려가 있다. 이와 같은 상황에서도, 광학 센서 (8) 로부터의 ON/OFF 신호에 기초하여, 판정부 (62) 에 의해 이상 판정이 되기 때문에, 이상을 검출할 수 있다.
또한 판정부 (62) 는 기판 처리 장치 (1) 의 각 구성부에 대해, 이상시 레시피를 실행시킨다. 이상시 레시피의 실행에 의해, 반송 동작은 정지한다. 이상시 레시피가 실행되었을 때에는, 경보가 발해져, 기판 처리 장치 (1) 의 사용자는 기판 처리 장치 (1) 가 이상 상태인 것을 바로 알 수 있다. 이 결과, 기판 (W) 의 반송을 조기에 정지시킬 수 있어, 후공정에 대한 영향을 저감시킬 수 있다.
본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 이하와 같이 변형하여 실시할 수 있다. 이하에서는, 본 발명의 제 2 실시형태를, 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 9 는, 처리 유닛의 개략 구성을 나타내는 측면도이다. 상기 서술과 동일한 구성에 대해서는 동 부호를 부여함으로써 상세한 설명을 생략한다. 처리 유닛 (31) 은, 기판 (W) 에 대해, 세정 처리나 에칭 처리 등의 액 처리를 실시하기 위한 매엽형 처리부이다.
처리 유닛 (31) 은, 측벽 (801) 으로 둘러싸인 밀폐 공간을 내부에 구획하는 챔버 (802) 를 가지고 있다. 챔버 (802) 내에는, 기판 (W) 을 유지하여 회전시키는 스핀 척 (803) 과, 처리액 노즐 (804) 과, 린스액 노즐 (도시 생략) 과, 유기 용제 노즐 (도시 생략) 과, 스핀 척 (803) 을 수용하는 통상의 처리 컵 (808) 이 구비되어 있다. 처리액 노즐 (804) 은, 스핀 척 (803) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 표면 (상면) 에, 처리액 공급부로부터 공급된 처리액을 공급한다. 린스액 노즐은, 스핀 척 (803) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 표면 (상면) 에, 린스액 공급부로부터 공급된 린스액을 공급한다. 유기 용제 노즐은, 스핀 척 (803) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 표면 (상면) 에, 유기 용제 공급부로부터 공급된 유기 용제를 공급한다.
챔버 (802) 의 측벽 (801) 에는, 챔버 (802) 내에 대해 기판 (W) 을 반출입할 수 있도록, 개구 (811) 가 형성되어 있다. 챔버 (802) 의 외측에 배치된 센터 로봇 (CR) (도 1 참조) 은, 개구 (811) 를 통해서 챔버 (802) 내에 핸드 (H2) (도 1 참조) 를 액세스시킨다. 그에 의해, 센터 로봇 (CR) 은, 미처리된 기판 (W) 을 스핀 척 (803) 상에 재치하거나, 스핀 척 (803) 상으로부터 처리가 끝난 기판 (W) 을 취출하거나 할 수 있다. 측벽 (801) 의 외측에는, 개구 (811) 를 상하 방향으로 개폐하기 위한 셔터 (812) 가 형성되어 있다. 셔터 (812) 에는, 셔터 승강 기구 (813) 가 결합되어 있다. 셔터 승강 기구 (813) 는, 셔터 (812) 를 개방 위치와 폐쇄 위치 (도시 생략) 사이에서 상하동시킨다. 셔터 승강 기구 (813) 는 처리 제어부 (64) 에 의해 제어된다.
스핀 척 (803) 은, 이 실시형태에서는, 기판 (W) 을 수평 방향으로 흡착하여 기판 (W) 을 수평으로 유지하는 흡착식의 척이다. 구체적으로는, 스핀 척 (803) 은, 스핀 모터 (814) 의 구동축과 일체화된 스핀축 (815) 에 연결되어 있다. 기판 (W) 의 유지 방식은, 기판 (W) 을 수평 방향으로 사이에 끼워 기판 (W) 을 수평으로 유지하는 협지식이어도 된다. 즉, 흡착식 척 대신에, 메커니컬 척을 스핀 척 (803) 으로서 사용해도 된다.
스핀 척 (803) 에 의해 기판 (W) 이 흡착되어 유지되어 있을 때, 스핀 모터 (814) 가 구동되면, 그 구동력에 의해 스핀축 (815) 이 소정의 회전축선 (연직축선) (A1) 둘레로 회전된다. 이로써, 스핀 척 (803) 과 함께, 기판 (W) 이 대략 수평인 자세를 유지한 상태에서 회전축선 (A1) 둘레로 회전된다.
처리액 노즐 (804) 은 공급관 (805) 에 의해 처리액 공급부와 연결되어 있다. 처리액 밸브 (806) 가 공급관 (805) 도중에 배치 형성되어 있고, 제어부 (6) 의 신호에 의해 개폐 제어된다. 처리액 밸브 (806) 를 개방함으로써, 처리액 노즐 (804) 과 처리액 공급부가 연통 상태가 되어, 처리액 노즐 (804) 로부터 처리액이 토출된다. 처리액 밸브 (806) 를 폐쇄함으로써, 처리액 노즐 (804) 로부터의 처리액의 토출을 정지할 수 있다.
처리 컵 (808) 은, 처리 컵 (808) 을 퇴피 위치 (실선) 와 처리 위치 (2 점 쇄선) 사이에서 상하동시키기 위한 컵 승강 기구 (807) 에 결합되어 있다. 컵 승강 기구 (807) 는 처리 제어부 (64) 에 의해 제어되고, 그에 의해, 처리 컵 (808) 의 상하 위치가 제어된다. 처리 제어부 (64) 는, 스핀 척 (803) 상에 기판 (W) 을 받아들이기 위해, 기판 (W) 의 반입시, 처리 컵 (808) 을 퇴피 위치까지 하강시킨다. 처리 제어부 (64) 는, 기판 (W) 의 처리시, 처리 컵 (808) 을 처리 위치까지 상승시킨다. 처리 컵 (808) 을 처리 위치에 배치함으로써, 기판 (W) 에 공급되고, 회전에 의해 떨쳐지는 처리액을 처리 컵 (808) 으로 받아낼 수 있어, 처리 유닛 (31) 내에서의 처리액의 비산을 억제할 수 있다. 처리 제어부 (64) 는, 기판 처리 후, 스핀 척 (803) 에 의한 기판 (W) 의 흡착을 해제하고, 처리 컵 (808) 을 퇴피 위치까지 하강시킨다. 스핀 척 (803) 상의 기판 (W) 은 센터 로봇 (CR) 의 핸드 (H2) 에 의해 유지되고, 유지된 기판 (W) 은 챔버 (802) 밖으로 반출된다.
처리액은, 불산, 황산, 아세트산, 질산, 염산, 암모니아수, 과산화수소수, 유기산 (예를 들어 시트르산, 옥살산 등), 유기 알칼리 (예를 들어 TMAH 등), 계면 활성제, 또는 부식 방지제를 포함하고 있어도 된다.
처리액 노즐 (804) 은, 예를 들어, 연속류의 상태에서 처리액을 토출하는 스트레이트 노즐이다. 처리액 노즐 (804) 은, 토출구를 대략 하방을 향한 상태에서, 처리액 노즐 아암 (도시 생략) 에 장착되어 있다. 처리액 노즐 아암은, 수평 방향으로 연장되는 요동 아암이고, 그 요동 단부에 처리액 노즐 (804) 이 장착되어 있다. 요동 아암의 기단부 (基端部) 는, 도시되지 않은 아암 회동 기구에 결합되어 있다. 아암 회동 기구는, 연직 방향을 따른 소정의 회전축선 (도시 생략) 둘레로 처리액 노즐 아암을 요동시킨다. 처리액 노즐 아암의 요동에 의해, 평면에서 보았을 때 기판 (W) 의 상면 중앙부를 지나는 원호상의 궤적을 따라 처리액 노즐 (804) 이 수평으로 이동한다. 이로써, 처리액을 토출한 상태에서 처리액 노즐 (804) 이 기판 (W) 상을 수평으로 이동하는 처리를 실시할 수 있다.
센터 로봇 (CR) 은, 기판 수납 용기 (5) 로부터 패스 유닛 (4) 으로 반송된 기판 (W) 을 각 처리 유닛 (31) 에 1 장씩 반송한다. 센터 로봇 (CR) 에 대해, 인덱서 로봇 (IR) 과 동일한 구조에 대해서는, 설명을 생략한다. 센터 로봇 (CR) 은, 승강부 (26A), 연결부 (27A), 및 1 쌍의 신축부 (28A) 를 갖는다. 이들은, 인덱서 로봇 (IR) 의 승강부 (26), 연결부 (27) 및 신축부 (28) 와 각각 동일한 구조를 가지고 있다.
승강부 (26A) 는, 핸드 (H2) 의 수직 방향의 위치를 조정할 수 있다. 구체적으로는, 승강부 (26A) 는, 픽업 위치 (하위치) 와, 플레이스 위치 (상위치) 에, 핸드 (H2) 의 높이 위치를 조정할 수 있다. 픽업 위치란, 기판 (W) 을 처리 유닛 (31) 으로부터 반출할 때, 핸드 (H2) 의 클로 가이드부 (22) (도 3B 참조) 의 최상부가 반출 대상의 기판 (W) 의 하면보다 낮아지는 높이 위치이다. 플레이스 위치란, 기판 (W) 을 처리 유닛 (31) 에 반입할 때, 핸드 (H2) 의 하면이 스핀 척 (803) 의 상면보다 높아지는 높이 위치이다.
왕복 기구인 신축부 (28A) 는, 복수의 관절을 갖고, 관절부의 회전 구동에 의해 신축 동작을 실시한다. 신축부 (28A) 는, 신축 동작에 의해 핸드 (H2) 의 수평 방향의 위치를 조정할 수 있다. 구체적으로는, 신축부 (28A) 는, 핸드 (H2) 의 수평 위치를, 홈 위치 (HM) (실선) 와, 포워드 위치 (FW) (2 점 쇄선) 로 조정할 수 있다. 홈 위치 (HM) (실선) 란, 신축부 (28A) 의 관절을 오므린 상태의 수평 위치이다. 포워드 위치 (FW) (2 점 쇄선) 란, 관절을 펴 기판 수납 용기 (5) 내에서 기판 (W) 을 재치할 수 있는 수평 위치이다. 홈 위치 (HM) 는 핸드 (H2) 의 수평 방향에 있어서의 기준 위치이다.
챔버 (802) 의 개구 (811) 에는, 개구 (811) 를 통과하는 물체의 유무를 검출하는 검출부 (센서) 가 형성되어 있고, 본 실시형태에서는 광학 센서 (81) 가 사용되고 있다. 광학 센서 (81) 는, 투과형 센서이고, 투광부 (81a) 와 수광부 (81b) 를 가지고 있다. 투광부 (81a) 와 수광부 (81b) 는, 개구 (811) 의 상하 위치에 서로 대향하도록 광축을 정합시켜 설치되어 있고, 투광부 (81a) 와 수광부 (81b) 사이에서 광축을 통과하는 물체를 검출한다. 구체적으로는, 핸드 (H2) 또는 그것에 유지된 기판 (W) 이 투광부 (81a) 와 수광부 (81b) 사이를 통과할 때, 광축을 차단한다 (차광). 광학 센서 (81) 는, 투광 상태와 차광 상태를 검출함으로써, 핸드 (H2) 또는 기판 (W) 의 유무를 검출한다. 본 실시형태에 있어서는, 차광한 상태를 ON 으로 하고, 투광 상태를 OFF 로 하는 ON/OFF 신호가, 광학 센서 (81) 로부터 판정부 (62) 에 출력된다. 광학 센서 (81) 는 반사형 센서의 형태를 가지고 있어도 된다. 반사형 센서의 자세한 것은, 전술한 광학 센서 (8) 의 경우와 동일하므로 설명을 생략한다.
도 10 은, 기판 처리 장치에 있어서의 기판의 반송 동작을 나타내는 플로우 차트이다. 도 11 은, 기판 전달 동작에 있어서의 정상과 이상에 관련된 광학 센서의 검출 신호를 시계열로 나타내는 차트도이다. 도 11 에 있어서, 광 신호 (RLS3) 는, 기판 전달 동작이 정상인 경우에 광학 센서 (81) 로부터 출력되는 시계열의 ON/OFF 신호의 예를 나타낸다. 또, 광 신호 (RLS4) 는, 기판 전달 동작에 이상이 있는 경우에 광학 센서 (81) 로부터 출력되는 시계열의 ON/OFF 신호의 예를 나타낸다. 핸드 (H2) 에 있어서의 푸셔 검출부 (29) (도 3A, 3B 참조) 에 대한 설명은, 상기 서술과 동일하기 때문에 생략한다.
<스텝 S11> 기판을 취득한다
센터 로봇 (CR) 은, 기판의 수취 동작을 실시한다. 센터 로봇 (CR) 의 기판의 수취 동작은, 인덱서 로봇 (IR) 의 기판의 수취 동작과 동일하기 때문에, 상세한 설명은 생략한다. 센터 로봇 (CR) 은, 인덱서 로봇 (IR) 에 의해 패스 유닛 (4) 에 재치된 기판 (W) 을 취득하고, 처리 유닛 (31) 으로 반송한다. 센터 로봇 (CR) 은 인덱서 로봇 (IR) 과 동일하게 기판 (W) 을 고정 유지한 상태에서 반송한다.
<스텝 S12> 기판을 반입·재치한다
센터 로봇 (CR) 은, 기판의 전달 동작을 실시한다. 센터 로봇 (CR) 의 기판의 전달 동작은, 인덱서 로봇 (IR) 의 기판의 전달 동작과 동일하기 때문에, 상세한 설명은 생략한다. 센터 로봇 (CR) 은, 핸드 (H2) 에 기판 (W) 을 고정 유지한 상태에서, 기판 (W) 을 처리하는 대상 처리 유닛 (31) 의 처리 유닛 수수 위치로 회전한다. 센터 로봇 (CR) 의 회전 동작과 병행하여, 셔터 승강 기구 (813) 에 의해 셔터 (812) 가 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 하강하고, 핸드 (H2) 가 개구 (811) 와 대향한다. 회전 후, 수직 위치를 플레이스 위치로 이동한다 (시간 t11). 시간 t11 에서는 광학 센서 (81) 는 투광 상태이기 때문에, ON 신호를 출력하고 있다.
다음으로 센터 로봇 (CR) 은, 기판 (W) 을 고정 유지한 상태에서, 핸드 (H2) 를 처리 유닛 (31) 내부에 진입시키기 위해, 핸드 (H2) 를 홈 위치 (HM) 로부터 포워드 위치 (FW) 로 이동시키는 왕로 이동을 개시시킨다 (시간 t12). 왕로 이동을 개시 후, 핸드 (H2) 가 개구 (811) 에 도달하고, 고정 유지된 기판 (W) 이 광학 센서 (81) 의 광축을 차광하면, 광학 센서 (81) 로부터 판정부 (62) 에 출력되어 있는 신호는 ON 신호로부터 OFF 신호로 전환된다 (시간 t13). 판정부 (62) 는, 광학 센서 (81) 로부터 입력된 ON 신호로부터 OFF 신호로의 전환을 통과 기간의 기점으로 하여, OFF 신호의 계속 시간의 계측을 개시한다.
다음으로 핸드 (H2) 는, 포워드 위치 (FW) 에 도달한다. 포워드 위치 (FW) 에 도달한 후, 제어부 (6) 는, 푸셔부 (24) 의 가동부 (24a) 를 좁힘으로써 기판 (W) 에 대한 가압을 해제한다 (시간 t14). 기판 (W) 에 대한 가압을 해제함으로써, 스핀 척 (803) 에 기판 (W) 을 재치하는 것이 가능해진다. 포워드 위치 (FW) 인 채로, 센터 로봇 (CR) 은, 핸드 (H2) 의 수직 위치를 플레이스 위치로부터 픽업 위치로 하강 이동시키는 재치 이동을 실행한다. 재치 이동에 의해, 클로 가이드부 (22), 및 백 가이드부 (23) 의 내측에 유지되어 있던 기판 (W) 이 스핀 척 (803) 에 재치된다.
<스텝 S13> 핸드 (H2) 를 퇴행시킨다
다음으로 센터 로봇 (CR) 은, 핸드 (H2) 를 처리 유닛 (31) 내로부터 퇴행시키기 위해, 핸드 (H2) 를 포워드 위치 (FW) 로부터 홈 위치 (HM) 로 이동시키는 복로 이동을 실시한다. 기판 (W) 이 스핀 척 (803) 에 정상적으로 재치되어 있으면, 핸드 (H2) 상에 기판 (W) 이 존재하지 않는다. 따라서, 광학 센서 (81) 의 광축을 통과 중에 핸드 (H2) 의 중발 영역 (부재 비존재 부분인 V 자형 부분 사이의 영역) 이 광축에 도달하면, 광학 센서 (81) 는, 차광 상태로부터 투광 상태로 변화한다. 그에 따라, 광학 센서 (81) 로부터 출력되는 신호는, OFF 신호로부터 ON 신호로 변화한다 (시간 t15). 판정부 (62) 는, 광학 센서 (81) 로부터 출력되는 신호가 OFF 신호로부터 ON 신호로 변화한 시점에서 광학 센서 (81) 로부터 출력되는 OFF 신호의 계속 시간의 계측을 종료한다. 중발 영역이 광학 센서 (81) 의 광축을 통과한 후에도, OFF 신호의 상태는 유지되고, 핸드 (H2) 가 홈 위치 (HM) 에 도달하면 복로 이동은 완료가 된다 (시간 t16). 기판이 정상적으로 반송되었을 경우, 광학 센서 (81) 로부터 출력되는 신호가 ON 신호로부터 OFF 신호로 변화한 시간 t13 으로부터 OFF 신호로부터 ON 신호로 변화한 시간 t15 까지의 기간이 제 3 통과 기간 (PP3) 이 된다.
센터 로봇 (CR) 은, 핸드 (H2) 를 처리 유닛 (31) 내로부터 퇴행시키는 복로 이동시, 왕로 이동시의 통상 반송 속도보다 느린 속도로 할 수 있고, 왕로 이동시에 속도를 떨어뜨림으로써, 왕로 이동시의 광학 센서 (81) 의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.
<스텝 S14> 광학 센서 신호 일치 비교
판정부 (62) 는, 기판 (W) 의 전달 동작시에 계측한 제 3 통과 기간 (PP3) 과 기억부 (61) 에 기억된 제 2 정상 기간 (NP2) 을 비교한다. 판정부 (62) 는, 제 3 통과 기간 (PP3) 과 기억부 (61) 에 기억된 제 2 정상 기간 (NP2) 을 비교한 결과, 일치할 때에는 정상으로 판정하고 (S14 의 YES), 처리를 계속하고, 상이할 때에는 이상으로 판정하고 (S14 의 NO), 이상시 레시피를 실행한다. 제 3 통과 기간 (PP3) 과 제 2 정상 기간 (NP2) 을 비교하는 경우, 제 2 정상 기간 (NP2) 에 대해 ±10 % 정도의 마진을 갖게 하여 판정해도 된다.
예를 들어, 기억된 제 2 정상 기간 (NP2) 은 2.8 초 이하이다. 설계값 및 실험으로부터 2.5 초 부근이 적절한 값이고, 이상이 있을 때에는 3.0 초 이상이 된다고 하면, 2.5 초에 약 10 % 의 마진을 더하여, 제 2 정상 기간 (NP2) 은 2.8 초 이하로 한다. 전술한 바와 같이, 제 2 정상 기간 (NP2) 은 이동 거리나 이동 속도에 따라 임의로 변경할 수 있기 때문에, 이들 값에 한정되지 않고, 상하한의 범위를 가져도 된다. 이와 같이, 마진을 갖게 함으로써, 문제가 되지 않을 정도의 미소한 동작 편차 등을 에러로서 검출하는 것을 방지할 수 있다. 판정부 (62) 에 의해 제 3 통과 기간 (PP3) 이 정상으로 판정되면, 센터 로봇 (CR) 에 의한 일련의 기판 전달 동작이 종료한다.
<스텝 S15> 기판을 처리한다
처리 유닛 (31) 에 반송된 기판 (W) 에는, 각종 처리가 실행된다. 예를 들어, 약액에 의한 세정 처리, 에칭 처리, 레지스트 도포 처리, 또는 현상 처리가 실행된다.
여기서, 기판 (W) 이 핸드 (H2) 에 의해, 스핀 척 (803) 에 정상적으로 재치되지 않는 경우를 상정한다. 예를 들어, 기판 (W) 은, 제조 프로세스를 거침으로써 오목형으로 휘어져 있는 경우가 있다. 기판 (W) 이 스핀 척 (803) 에 재치된 후, 기판 (W) 의 휨에 의해, 핸드 (H2) 가 픽업 위치로 하강했음에도 불구하고, 기판 (W) 의 하면의 일부가 핸드 (H2) 의 측면부 (22b) 의 상단과 동등 또는 핸드 (H2) 의 측면부 (22b) 의 상단보다 낮아질 우려가 있다.
핸드 (H2) 가 재치 이동하여 기판 (W) 을 스핀 척 (803) 에 재치한 후, 핸드 (H2) 가 포워드 위치 (FW) 로부터 홈 위치 (HM) 로 복로 이동할 때, 핸드 (H2) 의 측면부 (22b) 의 상단이 기판 (W) 의 단부나 하면 등을 걸쳐 버리는 경우가 있다. 걸친 상태에서는 기판 (W) 은 클로 가이드부 (22) 및 백 가이드부 (23) 에 의해 지지되지 않고, 기판 (W) 의 일부가 측면부 (22b) 상에 얹혀 핸드 (H2) 상에 불안정한 상태로 재치되어 버린다. 재치 이동 후에는, 가동부 (24a) 를 좁힌 상태가 정상이기 때문에, 판정부 (62) 는, 푸셔 검출부 (29) 로부터 출력되는 OFF 신호가 정상인 상태로 판정한다. 그 때문에, 기판 (W) 이 핸드 (H2) 상에 불안정한 상태로 재치되었을 경우에도, 푸셔 검출부 (29) 에 의해 그 이상을 검출할 수 없다.
한편, 광학 센서 (81) 의 광축을 통과 중에 핸드 (H2) 의 중발 영역 (부재 비존재 부분인 V 자형 부분 사이의 영역) 이 광축에 도달 (시간 t15) 해도, 핸드 (H2) 상에 기판 (W) 이 존재하기 때문에, 광학 센서 (81) 는 차광 상태로부터 투광 상태로 변화하지 않고, 그 출력 신호는 OFF 신호로 유지된다. 핸드 (H2) 는 복로 이동을 계속하고, 기판 (W) 이 광축을 통과한 시점에서 ON 신호로 변화한다 (시간 t15a). 판정부 (62) 는, 광학 센서 (81) 로부터 출력되는 신호가 OFF 신호로부터 ON 신호로 변화한 시점에서 광학 센서 (81) 의 OFF 신호의 계속 시간의 계측을 종료한다. 핸드 (H2) 가 홈 위치 (HM) 에 도달하면, 복로 이동은 종료가 된다 (시간 t16). 기판 (W) 이 정상적으로 반송되지 않았던 경우, 광학 센서 (81) 로부터 출력되는 신호가 ON 신호로부터 OFF 신호로 변화한 시간 t13 으로부터 OFF 신호로부터 ON 신호로 변화한 시간 t15a 까지의 기간이 제 4 통과 기간 (PP4) 이 된다.
판정부 (62) 는, 기판 (W) 의 전달 동작에 대해, 계측한 제 4 통과 기간 (PP4) 과 기억부 (61) 에 기억된 제 2 정상 기간 (NP2) 을 비교한다. 판정부 (62) 는, 제 4 통과 기간 (PP4) 과 기억부 (61) 에 기억된 제 2 정상 기간 (NP2) 을 비교한 결과, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 제 4 통과 기간 (PP4) 과 기억부 (61) 에 기억된 제 2 정상 기간 (NP2) 은 상이하기 때문에, 이상시 레시피를 실행한다.
<스텝 S16> 이상시 레시피의 실행
판정부 (62) 는, 이상으로 판정했을 때, 기판 처리 장치 (1) 의 각 구성부에 대해, 기억부 (61) 에 기억되어 있는 이상시 레시피를 실행시킨다. 예를 들어, 이상시 레시피는, 인덱서 로봇 (IR) 의 기판 반송 후 정지, 이상으로 판정된 대상 처리 유닛 (31) 의 즉시 정지, 이상 처리 유닛 이외의 처리 유닛 (31) 의 처리 완료 후 정지, 센터 로봇 (CR) 의 즉시 정지, 경보의 발생을 포함하는 일련의 동작을 규정하고 있다. 경보는, 기판 처리 장치 (1) 의 메인 화면에 대한 경고 표시, 소리의 발생, 통신 회선을 통해서 호스트 컴퓨터에 대한 팝업 메시지의 표시 지령 출력 등이다. 경보를 발생함으로써, 기판 처리 장치 (1) 가 이상인 것을 장치 사용자에게 알릴 수 있다. 이상시 레시피의 실행이 완료했을 경우에도, 판정부 (62) 는 일련의 반송 동작을 종료로 한다.
상기 서술한 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 기판 반송 장치에 의하면, 판정부 (62) 에 의해, 핸드 (H2) 가 처리 유닛 (31) 의 스핀 척 (803) 에 기판 (W) 을 재치할 때의 일련의 기판 (W) 의 전달 동작에 대해, 광학 센서 (81) 의 검출 신호를 사용하여, 정상 상태인지 이상 상태인지를 판정할 수 있다. 보다 구체적으로는, 광학 센서 (81) 가 검출하는 핸드 (H2) 또는 기판 (W) 의 검출 시간에 있어서의 OFF 신호의 계속 시간으로부터 통과 기간이 계측된다. 이 통과 기간과 기억부 (61) 에 기억된 정상 기간이 일치하는지의 여부를 비교함으로써, 기판 (W) 의 전달 동작이 정상인지 이상인지를 판정할 수 있다.
기판 (W) 에 휨이 발생하고 있으면, 핸드 (H2) 가 픽업 위치로 하강했음에도 불구하고, 기판 (W) 의 하면의 일부가 핸드 (H2) 의 측면부 (22b) 의 상단과 동등한 높이 또는 핸드 (H2) 의 측면부 (22b) 의 상단보다 낮아질 우려가 있다. 이 경우, 핸드 (H2) 가 포워드 위치 (FW) 로부터 홈 위치 (HM) 로 복로 이동할 때, 핸드 (H2) 의 측면부 (22b) 의 상단이 기판 (W) 의 단부나 하면 등을 걸쳐 버린다. 이 때, 기판 (W) 은 클로 가이드부 (22) 및 백 가이드부 (23) 에 의해 유지되지 않고, 기판 (W) 의 일부가 측면부 (22b) 에 얹혀, 핸드 (H2) 상에 불안정한 상태로 재치되어 버린다. 이와 같이, 기판 (W) 이 핸드 (H2) 상에 불안정한 상태로 재치되어 버렸을 경우, 푸셔 검출부 (29) 로부터의 ON/OFF 신호에서는 이상을 검출할 수 없을 우려가 있다. 이와 같은 상황에서도, 광학 센서 (81) 로부터의 ON/OFF 신호에 기초하여, 판정부 (62) 에 의해 이상 판정이 되기 때문에, 이상을 검출할 수 있다.
또한 판정부 (62) 는 기판 처리 장치 (1) 의 각 구성부에 대해, 이상시 레시피를 실행시킨다. 이상시 레시피의 실행에 의해, 반송 동작은 정지하고, 그 후의 기판 (W) 의 반송은 정지된다. 또한 경보가 발해져, 기판 처리 장치 (1) 의 사용자는 기판 처리 장치 (1) 가 이상 상태인 것을 바로 알 수 있다. 이 결과, 기판 (W) 의 반송을 조기에 정지시킬 수 있어, 후공정에 대한 영향을 저감시킬 수 있다.
본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 하기와 같이 변형 실시할 수 있다. 이하에서는, 본 발명의 제 3 실시형태를 상세하게 설명한다.
기판 수납 용기 (5) 에 재치되어 있는 기판 (W) 이, 정상 위치로부터 인덱서 유닛 (2) 측으로 어긋난 상태, 즉, 기판 수납 용기 (5) 로부터 기판 (W) 이 튀어 나온 상태로 되어 있는 경우가 있다. 이 경우, 광학 센서 (8) 는, 기판 (W) 의 튀어나옴을 검출할 수 있다. 예를 들어, 투과형 센서에서는, 튀어나와 있는 기판 (W) 에 의해 광축이 차광되어 차광 상태가 된다. 또, 반사형 센서에서는, 투광된 광이 튀어나온 상태의 기판 (W) 에서 반사되어 반사 상태가 된다. 어느 형태의 센서이어도, OFF 신호가 출력되고, 튀어나온 기판 (W) 은 정지되어 있기 때문에, OFF 신호가 계속된다.
이 경우, 계측 개시점으로부터 미리 정한 소정의 기간을 경과해도 광학 센서 (8) 의 출력이 OFF 로부터 ON 으로 바뀌지 않는다. 그래서, 판정부 (62) 는, 당해 소정의 기간이 경과한 시점을 계측 종료점으로 하고, 당해 소정의 기간을 제 5 통과 기간 (PP5) 으로 한다. 소정의 기간은, 기판 (W) 의 전달 동작에 이상이 있을 때에 상정되는 OFF 신호 계속 시간 이상으로 설정하는 것이 바람직하고, 예를 들어, 3 초 이상이다.
판정부 (62) 는, 광학 센서 (8) 가 검출하는 OFF 신호의 계속 시간을 계측하여 얻어지는 제 5 통과 기간 (PP5) 과 기억부 (61) 에 기억된 제 3 정상 기간 (NP3) 을 비교한다. 예를 들어, 제 3 정상 기간 (NP3) 은, 사용자가 정한 임의의 기간이다. 판정부 (62) 는, 제 5 통과 기간 (PP5) 과 기억부 (61) 에 기억된 제 3 정상 기간 (NP3) 을 비교한 결과, 일치할 때에는 정상으로 판정하고, 상이할 때에는 이상으로 판정한다. 판정부 (62) 는, 이상 판정의 경우, 임의의 이상시 레시피를 실행한다. 제 1 정상 기간 (NP1) 과 제 3 정상 기간을 동일한 기간 (동일한 길이) 으로 해도 된다. 동일한 기간으로 함으로써, 복수의 설정을 사용자가 관리할 필요가 없어지고, 또한 기판 처리 장치 (1) 의 데이터 처리 부하나 통신 부하를 저감시킬 수 있다.
본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 또한 하기에 예시하는 바와 같이 변형하여 실시할 수 있다.
(1) 전술한 실시형태에서는 핸드 (H1 (H2)) 에 있어서의 중발 형상은, V 자형을 포함하는 형상이지만, Y 자형이나 U 자형을 포함하는 형상이어도 된다. 중발 형상을 변경 가능하게 함으로써 핸드 형상의 설계 자유도를 넓힐 수 있다. 또, 핸드 (H1 (H2)) 에 반사 부재를 장착해도 된다. 반사 부재를 장착함으로서, 반사형 센서의 검출 감도를 향상시킬 수 있다. 반사 부재의 장착 위치는 반사 센서의 투광부 (8c) 로부터 투광되고 당해 반사 부재에서 반사된 광선을 수광부 (8d) 에서 수광할 수 있는 위치이면 되고, 핸드 (H1 (H2)) 의 표리면의 어느 쪽이어도 된다.
(2) 전술한 실시형태에서는 광학 센서 (8, 81) 는 1 개이다. 그러나, 복수의 광학 센서가 설치되어도 된다. 복수의 광학 센서를 설치함으로써 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.
(3) 전술한 실시형태에서는 광학 센서 (8) 는 로드 포트 개구 (L) 의 상하 위치에 대향 설치되어 있다. 그러나, 기판 수납 용기 (5) 로부터 퇴행할 때, 핸드 (H1) 와 유지한 기판 (W) 이 이동하는 경로 상이면, 로드 포트 개구 (L) 에 대향하는 배치에 한정되지 않고, 인덱서 유닛 (2) 의 격벽 (7) 에 형성된 격벽 통과공 (7a) 등에 대향하는 배치가 채용되어도 된다. 이로써 설계의 자유도를 넓힐 수 있다.
(4) 전술한 실시형태에서는 광학 센서 (81) 는, 처리 유닛 (31) 의 개구 (811) 내측의 상하 위치에 설치되어 있다. 그러나, 처리 유닛 (31) 으로부터 퇴행할 때, 핸드 (H2) 와 유지한 기판 (W) 이 이동하는 경로 상이면, 처리 유닛 (31) 의 개구 (811) 내측으로의 설치에 한정되지 않고, 개구 (811) 외측에 설치되어도 된다. 이로써 설계의 자유도를 넓힐 수 있다.
(5) 인덱서 로봇 (IR) 이 기판 수납 용기 (5) 로부터 기판 (W) 을 수취하는 수취 동작의 동작 기간에 대해서도, 정상 기간을 둘 수 있다. 센터 로봇 (CR) 에 대해서도 동일하다.
(6) 인덱서 로봇 (IR) 은, 기판 수납 용기 (5) 로부터 기판 (W) 을 수취하는 동작 기간과, 기판 수납 용기 (5) 에 기판 (W) 을 전달하는 동작 기간과 동일한 기간 (동일한 길이) 이 되도록 설계 및/또는 제어되어도 된다. 동일한 동작 기간으로 함으로써, 기판 (W) 을 취하는 동작 기간과 기판 (W) 을 전달하는 동작 기간에 각각 개별의 정상 기간을 둘 필요가 없어져, 정상 기간을 공통화할 수 있다. 정상 기간을 공통화함으로써, 정상 기간을 개별적으로 두는 경우와 비교하여, 기판 처리 장치 (1) 의 데이터 처리 부하나 통신 부하를 저감시킬 수 있다. 센터 로봇 (CR) 에 대해서도 동일하다.
(7) 제 1 정상 기간 (NP1) 과 제 2 정상 기간 (NP2) 을 동일한 기간 (동일한 길이) 으로 해도 된다. 또한 제 1 정상 기간 (NP1), 제 2 정상 기간 (NP2), 및 제 3 정상 기간 (NP3) 을 동일한 기간 (동일한 길이) 으로 해도 된다. 동일한 기간으로 함으로써, 복수의 설정을 사용자가 관리할 필요가 없어져 관리의 공정수가 경감된다. 또한 기판 처리 장치 (1) 의 데이터 처리 부하나 통신 부하를 저감시킬 수 있다.
(8) 전술한 실시형태에서는 기판 (W) 의 휨에 의해, 이상 상태가 발생하는 경우에 대해 설명하고 있다. 그러나, 그 밖의 원인으로 이상 상태가 발생할 가능성도 있다. 예를 들어, 인덱서 로봇 (IR) 의 동작 불량에 의해 기판 (W) 의 유지 이상이 생겼을 경우에도, 이 유지 이상을 검출할 수 있다.
(9) 전술한 실시형태에서는 로드 포트 (LP) 와 처리 유닛 (31) 에 대한 실시형태를 예시했지만, 이들에 한정되지 않고, 패스 유닛 (4) 등, 기판을 재치하는 유닛에 대해 본 발명을 적용할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 대해 상세하게 설명해 왔지만, 이들은 본 발명의 기술적 내용을 분명히 하기 위해서 사용된 구체예에 지나지 않고, 본 발명은 이들 구체예에 한정되어 해석되어서는 안된다. 본 발명의 범위는 특허청구의 범위에 의해 나타내고, 특허청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
1 기판 처리 장치
2 인덱서 유닛
3 처리부
4 패스 유닛
5 기판 수납 용기
5a 케이싱
5b 덮개
5c 기판 가이드부
6 제어부
8, 81 광학 센서
8a, 8c, 81a 투광부
8b, 8d, 81b 수광부
20 본체
21 지지부
22 클로 가이드부
23 백 가이드부
24 푸셔부
24a 가동부
24b 고정부
29 푸셔 검출부
31 처리 유닛
61 기억부
62 판정부
63 구동 제어부
64 처리 제어부
803 스핀 척
804 처리액 노즐
LP 로드 포트
IR 인덱서 로봇
CR 센터 로봇
H1, H2 핸드
HM 홈 위치
FW 포워드 위치

Claims (18)

  1. 소정 위치에 기판을 수수하는 기판 반송 장치로서,
    기판을 유지하는 유지부와,
    상기 유지부를 상기 소정 위치에 대해 왕복 이동시키는 왕복 기구와,
    상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부가 이동하는 경로 상에 센서 에어리어를 형성하는 광학 센서와,
    상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부가 상기 소정 위치를 향하는 왕로 동작과, 상기 유지부로부터 상기 소정 위치에 기판을 재치하는 재치 동작과, 상기 유지부가 상기 소정 위치로부터 멀어지는 복로 동작을 포함하는 기판의 전달 동작을 실시하는 기간에 있어서, 상기 유지부 또는 당해 유지부에 유지된 기판 (이하, 「유지 기판」 이라고 한다) 이 상기 센서 에어리어를 통과하는 제 1 통과 기간을 검출하고, 당해 제 1 통과 기간이, 미리 설정된 제 1 정상 기간과 상이할 때, 반송 이상으로 판단하는 제어부를 구비하고,
    상기 유지부는, 기판의 일단부에 맞닿는 맞닿음부와, 기판의 다른 단부를 상기 맞닿음부를 향하여 누르도록 신장하여 상기 기판을 고정시키는, 신축 가능한 위치 어긋남 방지 기구와, 상기 위치 어긋남 방지 기구의 신축 동작을 검출하는 신축 검출부를 갖고,
    상기 위치 어긋남 방지 기구는, 상기 왕로 동작 중은 기판을 고정시키고, 상기 복로 동작 중은 기판의 고정을 해제하고,
    상기 신축 검출부는, 상기 위치 어긋남 방지 기구가 기판을 고정시킨 상태에서는, 상기 위치 어긋남 방지 기구의 신장을 검출하고, 상기 위치 어긋남 방지 기구가 기판의 고정을 해제한 상태에서는, 상기 위치 어긋남 방지 기구의 수축을 검출하고,
    상기 제어부는, 상기 왕로 동작 개시시 또는 그보다 일정 기간 전에, 상기 유지부에 기판이 고정 유지되어 있는지 여부를 확인함과 함께, 상기 왕로 동작 종료시 또는 그보다 일정 기간 후에, 상기 유지부에 대한 기판의 고정 유지가 해제되어 있는지 여부를 확인하는, 기판 반송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 소정 위치는, 기판을 수납하는 기판 수납 용기 내의 위치로서, 상기 광학 센서는 상기 기판 수납 용기 밖에 상기 센서 에어리어를 형성하는, 기판 반송 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 광학 센서의 상기 센서 에어리어는, 상기 기판 수납 용기 밖으로 어긋난 상태로 재치된 기판을 검출하는 위치에 설정되어 있는, 기판 반송 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지부는, 수평 방향으로 평탄한 판상 부재로서, 평면에서 보았을 때 상기 판상 부재는 기판을 유지했을 때에 기판과 겹치는 부분의 적어도 일부분이 중발된 중발 영역을 가지고 있고, 상기 유지부가 정상적으로 기판을 유지하고 있을 때에 평면에서 보았을 때 기판이 상기 판상 부재의 상기 중발 영역 모두와 겹치고,
    상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부를 왕복 이동시킬 때, 상기 유지부의 상기 중발 영역이 상기 경로를 통과하는, 기판 반송 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 센서는 광축을 따르는 직선 상의 상기 센서 에어리어를 형성하는 투과형 센서이고,
    상기 제어부는, 상기 투과형 센서에 의해 투광된 광선이 상기 유지부 또는 상기 유지 기판에 의해 차광되는 기간을 상기 제 1 통과 기간으로서 검출하는, 기판 반송 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 센서는 광선에 의해 상기 센서 에어리어를 형성하는 반사형 센서이고,
    상기 제어부는, 상기 반사형 센서에 의해 투광된 광선이 상기 유지부 또는 상기 유지 기판에 의해 반사되고 당해 반사형 센서에 수광되는 기간을 상기 제 1 통과 기간으로서 검출하는, 기판 반송 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 및 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 소정 위치에 있는 기판을 상기 유지부에 의해 수취하는 기판의 수취 동작시에, 반송 이상을 판단하고,
    상기 기판의 수취 동작은, 상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부가 상기 소정 위치를 향하여 이동되는 왕로 동작과, 상기 왕복 기구에 의해 상기 유지부가 상기 소정 위치로부터 멀어지는 복로 동작을 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 기판의 수취 동작에 있어서, 상기 유지부 또는 상기 유지 기판이 상기 센서 에어리어를 통과하는 제 2 통과 기간을 검출하고, 당해 제 2 통과 기간이, 미리 설정된 제 2 정상 기간과 상이할 때, 반송 이상으로 판단하는, 기판 반송 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 정상 기간과 상기 제 2 정상 기간이 동일한 길이인, 기판 반송 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 왕복 기구에 의한 상기 유지부의 이동 속도에 따라, 상기 제 1 정상 기간을 설정하는, 기판 반송 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 전달 동작시에, 상기 복로 동작에 있어서의 상기 왕복 기구에 의한 상기 유지부의 이동 속도를, 상기 왕로 동작에 있어서의 상기 왕복 기구에 의한 상기 유지부의 이동 속도보다 느리게 하는, 기판 반송 장치.
  12. 소정 위치에 기판을 수수하는 기판 반송 방법으로서,
    기판을 유지한 유지부를 상기 소정 위치를 향하여 이동시키는 제 1 왕로 공정과,
    상기 유지부로부터 상기 소정 위치에 기판을 전달하는 동작을 실행하는 전달 공정과,
    상기 전달 공정 후에 상기 유지부를 상기 소정 위치로부터 퇴행시키는 제 1 복로 공정과,
    상기 제 1 왕로 공정, 상기 전달 공정 및 상기 제 1 복로 공정을 포함하는 기간에서, 상기 유지부가 이동하는 경로 상에 광학 센서가 형성하는 센서 에어리어를, 상기 유지부 또는 당해 유지부에 유지된 기판 (이하, 「유지 기판」 이라고 한다) 이 통과하는 제 1 통과 기간을 검출하는 제 1 검출 공정과,
    상기 제 1 검출 공정에서 검출된 상기 제 1 통과 기간이 미리 설정된 제 1 정상 기간과 상이할 때, 반송 이상으로 판단하는 제 1 판단 공정을 포함하고,
    상기 유지부는, 기판의 일단부에 맞닿는 맞닿음부와, 기판의 다른 단부를 상기 맞닿음부를 향하여 누르도록 신축하여 상기 기판을 고정시키는, 신축 가능한 위치 어긋남 방지 기구를 포함하고,
    상기 제 1 왕로 공정에서, 상기 위치 어긋남 방지 기구에 의해 상기 기판의 다른 단부를 상기 맞닿음부를 향하여 눌러 상기 기판을 고정시켜 위치 어긋남 방지하고, 또한 상기 위치 어긋남 방지 기구의 신축 동작을 검출하고,
    상기 제 1 복로 공정에서, 상기 위치 어긋남 방지 기구에 의한 고정을 해제하고,
    상기 제 1 왕로 공정 개시시 또는 그보다 일정 기간 전에, 상기 유지부에 기판이 고정 유지되어 있는지 여부를 확인함과 함께, 상기 제 1 왕로 공정 종료시 또는 그보다 일정 기간 후에, 상기 유지부에 대한 기판의 고정 유지가 해제되어 있는지 여부를 확인하는, 기판 반송 방법.
  13. 삭제
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 복로 동작에 있어서의 왕복 기구에 의한 상기 유지부의 이동 속도가, 상기 제 1 왕로 동작에 있어서의 상기 왕복 기구에 의한 상기 유지부의 이동 속도보다 느린, 기판 반송 방법.
  15. 제 12 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 유지부를 상기 소정 위치에 있는 기판을 향하여 이동시키는 제 2 왕로 공정과,
    상기 소정 위치에 있는 기판을 상기 유지부가 수취하는 수취 동작을 실행하는 수취 공정과,
    상기 수취 공정 후에 상기 유지부를 상기 소정 위치로부터 퇴행시키는 제 2 복로 공정과,
    상기 제 2 왕로 공정 및 상기 제 2 복로 공정을 포함하는 기간에서, 상기 유지부 또는 상기 유지 기판이 상기 센서 에어리어를 통과하는 제 2 통과 기간을 검출하는 제 2 검출 공정과,
    상기 제 2 검출 공정에서 검출된 상기 제 2 통과 기간이 미리 설정된 제 2 정상 기간과 상이할 때, 반송 이상으로 판단하는 제 2 판단 공정을 추가로 포함하는, 기판 반송 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 정상 기간과 상기 제 2 정상 기간이 동일한 길이인, 기판 반송 방법.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 반송 이상은, 기판이 상기 소정 위치에 정상적으로 재치되지 않았음을 나타내는, 기판 반송 장치.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 반송 이상은, 기판이 상기 소정 위치에 정상적으로 재치되지 않았음을 나타내는, 기판 반송 방법.
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