KR20170060095A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

기판 처리 장치에 있어서, 취출 순번 변경부는, 기울기 불량 판정부에서 기판 (W) 의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 크다고 판정된 기울기 불량 기판 (Wf) 이 존재하는 경우, 캐리어 (C) 내에 수납된 복수의 기판 (W) 을 상측으로부터 취출하는 순번에 관하여, 기울기 불량 기판 (Wf) 과 그 적어도 1 단 위의 기판 (W) 사이에서 기판 (W) 을 취출하는 순번을 반대로 변경한다. 즉, 핸드에 의해 표면이 긁힐 우려가 있는 기울기 불량 기판 (Wf) 을 그 1 단 위의 기판 (W) 보다 먼저 취출하도록 순번을 변경한다. 이로써, 기판 표면을 기판 반송 기구의 핸드에 의해 긁음으로써, 기판을 파손하는 것을 방지할 수 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING DEVICE AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 발명은, 반도체 기판, 액정 표시 장치용 유리 기판, 포토마스크용 유리 기판, 광 디스크용 기판 등의 기판을 처리하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
기판 처리 장치는, 복수의 기판 (웨이퍼) 을, 간격을 두고 상하 방향으로 적층하여 수납하는 캐리어 (용기) 를 재치 (載置) 하는 재치대와, 기판에 미리 설정된 처리를 실시하는 처리부와, 재치대와 처리부의 사이에 형성된 기판 반송 기구 (반송 로봇) 를 구비하고 있다. 기판 반송 기구는, 기판을 유지하는 핸드를 구비하고 있다. 기판 반송 기구는, 재치대에 재치된 캐리어로부터 기판을 취출하여 처리부에 반송하고, 또, 처리부로부터 반출된 기판을 캐리어에 수납한다.
또, 기판 처리 장치는, 투광기와 수광기를 갖는 1 세트의 투과형 센서를 갖는다. 투광기와 수광기는, 기판 표면을 따른 기판 전방으로부터 원상의 기판의 둘레 가장자리부의 일부를 사이에 두도록 대향하여 배치된다. 그리고, 투광기와 수광기를 갖는 투과형 센서는, 캐리어 내에서 기판 적층 방향으로 이동된다. 이 때, 투과형 센서 및 높이 센서에 의해 캐리어 내의 기판의 장 수 및 위치를 검출하고, 또, 기판이 서로 중첩되어 수납되었는지의 여부 등을 검출한다.
또한, 특허문헌 1 에는, 반송시에 있어서의 기판의 진동 또는 튐의 문제를 배제하기 위한 캐리어가 기재되어 있다. 이 캐리어 (C) 는, 도 13(a) 와 같이, 용기 본체 (101) 와 분리 가능한 덮개부 (도어) (102) 를 구비하고 있다. 용기 본체 (101) 로부터 덮개부 (102) 를 분리한 상태에서는, 용기 본체 (101) 의 내부의 측면 (S1, S2) (도 13(b) 참조) 에 형성된 사이드 유지부 (웨이퍼 서포트) (103) 에 의해 기판 (W) 이 지지된다. 한편, 도 13(c) 와 같이, 용기 본체 (101) 에 덮개부 (102) 를 장착한 상태에서는, 덮개부 (102) 의 용기 본체 (101) 내를 향하게 되는 면 (F) 에 형성된 프론트 유지부 (제 1 쿠션) (107) 의 V 자 홈 (107a) 과, 용기 본체 (101) 의 내부의 안쪽면 (R) 에 형성된 리어 유지부 (제 2 쿠션) (105) 의 V 자 홈 (105a) 에 의해, 기판 (W) 이 사이드 유지부 (103) 로부터 들어 올려져 유지된다. 이와 같은 구성을 갖는 캐리어 (C) 에는, 예를 들어 MAC (Multi Application Carrier) 로 불리는 것이 있다.
또, 특허문헌 2 에는, 카세트 내에 수납되어 있는 기판끼리의 수직 방향의 「클리어런스」를 검출하고, 그 클리어런스에 따라 기판 반송 아암의 동작을 변경함으로써, 기판 반송 아암과 기판의 충돌을 방지하는 것이 기재되어 있다. 또, 특허문헌 3 에는, 카세트 내에 연직 방향으로 다단으로 수납되어 있는 기판간의 「클리어런스」를 산출하고, 그 클리어런스에 기초하여, 로봇 핸드의 진입 가부를 판정함으로써, 카세트 내의 기판을 안전하게 취출하는 것이 기재되어 있다.
일본 특허공보 제5185417호 일본 공개특허공보 평9-148404호 일본 공개특허공보 2012-235058호
그러나, 종래 장치에서는 기판이 캐리어 내에서 올바른 위치에 유지되어 있지 않은 경우가 있다. 이와 같은 경우에, 기판 반송 기구의 핸드가 기판을 반출하기 위해서 캐리어 내에 진입하면, 핸드가 기판과 간섭하여 기판의 표면에 접촉하여 손상시키거나 기판을 파손시키거나 할 우려가 있다.
본 발명은, 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 기판의 파손을 방지할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 이와 같은 목적을 달성하기 위해서, 다음과 같은 구성을 취한다.
즉, 본 발명에 관련된 기판 처리 장치는, 복수의 기판을 수납하는 캐리어를 재치하는 재치부와, 기판의 유무와 그 높이를 검출하는 기판 높이 검출 기구와, 검출한 상기 기판의 유무와 그 높이에 기초하여, 전후 방향의 수평에 대한 기판의 기울기를 취득하는 기판 상태 취득부와, 상기 기판의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정하는 기울기 불량 판정부와, 상기 기울기 불량 판정부에서 크다고 판정된 기울기 불량 기판이 존재하는 경우, 상기 캐리어 내에 수납된 복수의 기판을 상측으로부터 취출하는 순번에 관하여, 상기 기울기 불량 기판과 그 적어도 1 단 위의 기판 사이에서 상기 순번을 반대로 변경하는 취출 순번 변경부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 관련된 기판 처리 장치에 의하면, 취출 순번 변경부는, 기울기 불량 판정부에서 기판의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 크다고 판정된 기울기 불량 기판이 존재하는 경우, 캐리어 내에 수납된 복수의 기판을 상측으로부터 취출하는 순번에 관하여, 기울기 불량 기판과 그 적어도 1 단 위의 기판 사이에서 기판을 취출하는 순번을 반대로 변경한다. 즉, 핸드에 의해 표면이 긁힐 우려가 있는 기울기 불량 기판을 그 1 단 위의 기판보다 먼저 취출하도록 순번을 변경한다. 이로써, 기판 표면을 기판 반송 기구의 핸드에 의해 긁음으로써, 기판을 파손하는 것을 방지할 수 있다.
또, 상기 서술한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 취출 순번 변경부는, 상기 기울기 불량 기판이 연속하는 경우, 연속하는 가장 낮은 단에 수납된 상기 기울기 불량 기판과, 연속하는 가장 높은 단에 수납된 상기 기울기 불량 기판의 적어도 1 단 위의 기판 사이에서 상기 순번을 반대로 변경하는 것이 바람직하다. 이로써, 기울기 불량 기판이 연속하는 경우라도, 핸드에 의해 긁힐 우려가 있는 기울기 불량 기판을 하측으로부터 취출하도록 순번이 변경되므로, 기판의 파손을 방지할 수 있다.
또, 상기 서술한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 취출 순번 변경부는, 상기 기울기 불량 기판의 적어도 1 단 아래의 기판과, 상기 기울기 불량 기판의 적어도 1 단 위의 기판 사이에서 상기 순번을 반대로 변경하는 것이 바람직하다. 기울기 불량 기판이 앞쪽으로 기울어져 있으면, 기울기 불량 기판과 그 1 단 아래의 기판의 간극이 통상보다 좁아지는 경우가 있어, 핸드가 기판과 접촉할 가능성이 발생한다. 그 때문에, 기울기 불량 기판의 1 단 아래의 기판을 기울기 불량 기판보다 먼저 취출하도록 순번이 변경되어, 상기 서술한 접촉의 가능성을 방지할 수 있다.
또, 상기 서술한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 캐리어는, 용기 본체와, 상기 용기 본체의 개구부를 막고, 상기 용기 본체에 착탈 가능한 덮개부와, 상기 용기 본체 내의 양방의 측면에 형성되고, 기판을 재치하는 사이드 유지부와, 상기 용기 본체 내의 안쪽면에 형성되고, 홈이 형성된 리어 유지부와, 상기 덮개부의 상기 용기 본체 내를 향하게 되는 면에 형성되고, 홈이 형성된 프론트 유지부를 구비하고, 상기 용기 본체의 개구부에 상기 덮개부를 장착했을 때에, 상기 리어 유지부 및 상기 프론트 유지부는, 상기 사이드 유지부로부터 기판을 떼어내면서, 기판을 협지 (挾持) 하는 것이 바람직하다.
용기 본체의 개구부를 막는 덮개부를 분리했을 때에, 기판이 리어 유지부의 홈으로부터 올바르게 미끄러져 내리지 않고, 앞쪽으로 기울어진 상태로 머물러 버리는 경우가 있다. 이와 같은 경우에도, 핸드에 의해 표면이 긁힐 우려가 있는 기울기 불량 기판을 그 1 단 위의 기판보다 먼저 취출하도록 순번을 변경한다. 이로써, 기판의 파손을 방지할 수 있다.
또, 상기 서술한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 기판 높이 검출 기구의 일례는, 상기 캐리어에 기판을 출입하는 상기 전후 방향과 교차하는 수평 방향을 향하여 기판의 유무를 검출하는 유무 센서와, 상기 유무 센서의 높이를 검출하는 높이 센서와, 상기 유무 센서를 상하 방향으로 이동시키는 상하 기구와, 상기 캐리어의 개구부를 통해서 상기 캐리어 내에 상기 유무 센서를 진입시키는 진퇴 기구와, 상기 진퇴 기구에 의해 상기 캐리어 내에 상기 유무 센서를 진입시킨 상태에서, 상기 상하 기구에 의해 상기 유무 센서를 상하 방향으로 이동시킴과 함께, 상기 유무 센서에 의해 기판의 유무를 검출하고, 상기 높이 센서에 의해 상기 유무 센서의 높이를 검출함으로써, 상기 전후 방향이 서로 상이한 2 개 지점 이상에서 기판 높이를 검출시키는 제어부를 구비하고 있는 것이다.
제어부는, 진퇴 기구에 의해 캐리어 내에 유무 센서를 진입시킨 상태에서, 상하 기구에 의해 유무 센서를 상하 방향으로 이동시킴과 함께, 유무 센서에 의해 기판의 유무를 검출하고, 높이 센서에 의해 유무 센서의 높이를 검출한다. 이로써, 전후 방향이 서로 상이한 2 개 지점 이상에서 기판 높이를 검출시키고 있다. 그 때문에, 기판 상태 취득부는, 검출한, 전후 방향이 서로 상이한 2 개 지점 이상의 기판 높이에 기초하여, 전후 방향의 수평에 대한 기판의 기울기를 취득할 수 있고, 기울기 불량 판정부는, 기판의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정할 수 있다.
또, 본 발명에 관련된 기판 처리 방법은, 기판 높이 검출 기구에 의해, 재치부에 재치된, 복수의 기판을 수납하는 캐리어의 기판의 유무와 그 높이를 검출하는 공정과, 기판 상태 취득부에 의해, 검출한 상기 기판의 유무와 그 높이에 기초하여, 전후 방향의 수평에 대한 기판의 기울기를 취득하는 공정과, 기울기 불량 판정부에 의해, 상기 기판의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정하는 공정과, 취출 순번 변경부에 의해, 상기 기울기 불량 판정부에서 크다고 판정된 기울기 불량 기판이 존재하는 경우, 상기 캐리어 내에 수납된 복수의 기판을 상측으로부터 취출하는 순번에 관하여, 상기 기울기 불량 기판과 그 적어도 1 단 위의 기판 사이에서 상기 순번을 반대로 변경하는 공정을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 관련된 기판 처리 방법에 의하면, 취출 순번 변경부는, 기울기 불량 판정부에서 기판의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 크다고 판정된 기울기 불량 기판이 존재하는 경우, 캐리어 내에 수납된 복수의 기판을 상측으로부터 취출하는 순번에 관하여, 기울기 불량 기판과 그 적어도 1 단 위의 기판 사이에서 기판을 취출하는 순번을 반대로 변경한다. 즉, 핸드에 의해 표면이 긁힐 우려가 있는 기울기 불량 기판을 그 1 단 위의 기판보다 먼저 취출하도록 순번을 변경한다. 이로써, 기판 표면을 기판 반송 기구의 핸드에 의해 긁음으로써, 기판을 파손하는 것을 방지할 수 있다.
또, 본 발명에 관련된 기판 처리 장치는, 복수의 기판을 수납하는 캐리어를 재치하는 재치부와, 기판의 유무와 그 높이를 검출하는 기판 높이 검출 기구와, 검출한 상기 기판의 유무와 그 높이에 기초하여, 전후 방향의 수평에 대한 기판의 기울기를 취득하는 기판 상태 취득부와, 상기 기판의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정하는 기울기 불량 판정부와, 상기 기울기 불량 판정부에서 임계값보다 크다고 판정된 기울기 불량 기판이 존재하는 경우, 상기 기울기 불량 기판과 그 1 단 위의 기판 사이에서, 상기 기울기 불량 기판이 상기 1 단 위의 기판보다 먼저 상기 캐리어로부터 취출되도록 기판의 취출 순서를 설정함과 함께, 상기 기울기 불량 기판과 상기 1 단 위의 기판의 기판 이외의 기판에 대한 취출 순번을 설정하는, 취출 순번 설정부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 관련된 기판 처리 장치에 의하면, 취출 순번 변경부는, 기울기 불량 판정부에서 임계값보다 크다고 판정된 기울기 불량 기판이 존재하는 경우, 기울기 불량 기판과 그 1 단 위의 기판 사이에서, 기울기 불량 기판이 1 단 위의 기판보다 먼저 캐리어로부터 취출되도록 기판의 취출 순서를 설정함과 함께, 기울기 불량 기판과 1 단 위의 기판의 기판 이외의 기판에 대한 취출 순번을 설정한다. 즉, 핸드에 의해 표면이 긁힐 우려가 있는 기울기 불량 기판을 그 1 단 위의 기판보다 먼저 취출하도록 순번을 설정한다. 이로써, 기판 표면을 기판 반송 기구의 핸드에 의해 긁음으로써, 기판을 파손하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 관련된 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 의하면, 취출 순번 변경부는, 기울기 불량 판정부에서 기판의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 크다고 판정된 기울기 불량 기판이 존재하는 경우, 캐리어 내에 수납된 복수의 기판을 취출하는 순번에 관하여, 기울기 불량 기판과 그 1 단 위의 기판 사이에서, 기울기 불량 기판이 1 단 위의 기판보다 먼저 캐리어로부터 취출되도록 기판의 취출 순서를 설정한다. 즉, 핸드에 의해 표면이 긁힐 우려가 있는 기울기 불량 기판을 그 1 단 위의 기판보다 먼저 취출하도록 순번을 설정한다. 이로써, 기판 표면을 기판 반송 기구의 핸드에 의해 긁음으로써, 기판을 파손하는 것을 방지할 수 있다.
도 1(a) 는 실시예 1 에 관련된 기판 처리 장치의 개략 구성을 나타내는 측면도이고, 도 1(b) 는 덮개 착탈부의 측면도이고, 도 1(c) 는 매핑부의 측면도이다.
도 2 는 2 세트의 매핑 센서를 나타내는 평면도이다.
도 3 은 기판 처리 장치의 제어계를 나타내는 블록도이다.
도 4 는 매핑 센서의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 는 기울기 불량 기판이 단체인 경우의 기판을 취출하는 순번의 변경을 설명하기 위한 도면이다.
도 6(a) 및 도 6(b) 는 기울기 불량 기판이 연속하는 경우의 기판을 취출하는 순번의 변경을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 은 변형예에 관련된 기판을 취출하는 순번의 변경을 설명하기 위한 도면이다.
도 8(a) 및 도 8(b) 는 변형예에 관련된 내측으로의 기판 위치 어긋남량의 산출 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 는 변형예에 관련된 매핑 센서의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10 은 변형예에 관련된 기판 반송 기구의 핸드를 나타내는 도면이다.
도 11 은 변형예에 관련된 덮개 착탈부를 나타내는 도면이다.
도 12(a) 는 변형예에 관련된 매핑 센서 등의 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 12(b) 는 출력 신호의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13(a) ∼ 도 13(c) 는 캐리어의 일례를 나타내는 도면으로, 도 13(b) 는 도 13(a) 중의 부호 A 에서 본 캐리어의 일부를 나타내는 정면도이다.
도 14 는 캐리어 내의 기판의 수납 상태를 설명하기 위한 도면이다.
실시예
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예 1 을 설명한다. 도 1(a) 는 실시예 1 에 관련된 기판 처리 장치의 개략 구성을 나타내는 측면도이고, 도 1(b) 는 덮개 착탈부의 측면도이다. 도 1(c) 는 매핑부의 측면도이고, 도 2 는 2 세트의 매핑 센서를 나타내는 평면도이다.
도 1(a) 를 참조한다. 기판 처리 장치 (1) 는, 인덱서부 (2) 와, 기판 (W) 에 미리 설정된 처리를 실시하는 처리부 (3) 를 구비하고 있다. 처리부 (3) 는, 각종 기판 처리를 실시할 수 있도록 되어 있고, 예를 들어, 레지스트 등의 도포 처리, 현상 처리, 세정 처리 및 열 처리 등을 실시하기 위한 1 이상의 처리 유닛을 구비하고 있다.
인덱서부 (2) 는, 복수의 기판 (W) 을 다단에 수납하는 캐리어 (C) 를 재치하는 재치대 (4) 와, 재치대 (4) 와 처리부 (3) 사이에 형성된 기판 반송 기구 (5) 를 구비하고 있다. 기판 반송 기구 (5) 는, 캐리어 (C) 로부터 기판 (W) 을 취출하여 처리부 (3) 에 반송하고, 또, 처리부 (3) 로부터 반출된 기판 (W) 을 캐리어 (C) 에 수납한다.
기판 반송 기구 (5) 는, 기판 (W) 을 유지하는 핸드 (7) 와, 캐리어 (C) 내에 대해 핸드 (7) 를 전후 방향 (U) 을 따라 이동시키는 핸드 진퇴 이동부 (9) 와, 핸드 (7) 를 상하 방향 (연직 방향인 Z 방향) 을 따라 승강시키는 핸드 승강부 (11) 를 구비하고 있다. 또, 기판 반송 기구 (5) 는, 복수 개 (예를 들어 4 개) 로 배치된 재치대 (4) 를 따라 핸드 (7) 를 횡측 이동 (Y 방향 이동) 시키는 횡측 이동부 (13) 와, 핸드 진퇴 이동부 (9) 와 핸드 승강부 (11) 사이에 개재되어 형성되고, 핸드 (7) 를 연직축 (ZR) 둘레에 회전시키는 연직 둘레 회전부 (15) 와, 핸드 (7) 등의 높이를 검출하는 높이 센서 (17) 를 구비하고 있다. 또한, 도 1(a) 등에 있어서, 전후 방향 (U) 과 X 방향은 일치한다.
또한, 기판 반송 기구 (5) 는, 핸드 (7) 를 2 개 구비하고 있어도 된다. 이 경우, 진퇴 이동부 (9) 는, 2 개의 핸드 (7) 를 간섭하지 않도록 각각 이동시킨다. 또, 핸드 진퇴 이동부 (9), 횡측 이동부 (13) 및 연직 둘레 회전부 (15) 는, 다관절 아암 기구로 구성되어 있어도 된다. 도 1(a) 는 도시의 편의상, 핸드 (7) 가 캐리어 (C) 까지 닿지 않지만, 핸드 (7) 는 캐리어 (C) 까지 닿아, 기판 (W) 을 취출하여거나 수납하거나 할 수 있다. 핸드 진퇴 이동부 (9), 핸드 승강부 (11), 횡측 이동부 (13) 및 연직 둘레 회전부 (15) 는, 모터 및 감속기 등으로 구동된다. 또, 높이 센서 (17) 는, 리니어 인코더나 로터리 인코더 등으로 구성된다.
[캐리어의 구성]
여기서, 본 실시예의 캐리어 (C) 에 대해 설명한다. 캐리어 (C) 는, 상기 서술한 MAC 로 불리는 것이 사용된다. 도 13 을 참조한다. 도 13(a) 및 도 13(c) 는 캐리어 (C) 의 측면도이고, 도 13(b) 는 도 13(a) 중의 부호 A 에서 본 캐리어 (C) 의 일부를 나타내는 정면도이다.
캐리어 (C) 는, 용기 본체 (101) 와, 용기 본체 (101) 의 개구부 (101a) 를 막고, 용기 본체 (101) 에 착탈 가능한 덮개부 (102) 를 구비하고 있다. 또, 캐리어 (C) 는, 용기 본체 (101) 내의 양방의 측면 (S1, S2) (도 13(b) 참조) 에 형성되고, 기판 (W) 을 재치하는 사이드 유지부 (103) 와, 용기 본체 (101) 내의 안쪽면 (R) 에 형성되고, V 자상의 홈 (105a) 이 형성된 리어 유지부 (105) 와, 덮개부 (102) 의 용기 본체 (101) 내를 향하게 되는 면 (F) 에 형성되고, V 자상의 홈 (107a) 이 형성된 프론트 유지부 (107) 를 구비하고 있다.
또한, 홈 (105a, 107a) 의 형상은, V 자상에 한정하지 않고, U 자상 등, 홈이 깊어질수록 가늘어지는 형상이어도 된다.
이와 같은 캐리어 (C) 는, 상기 서술한 바와 같이, 용기 본체 (101) 에 덮개부 (102) 를 장착하는지의 여부에 의해, 기판 (W) 의 유지 상태가 변화한다. 도 13(a) 와 같이, 용기 본체 (101) 의 개구부 (101a) 를 막고 있던 덮개부 (102) 를 분리했을 때에, 리어 유지부 (105) 및 프론트 유지부 (107) 에 의한 기판 (W) 의 협지가 해제된다. 이 때, 기판 (W) 이, 리어 유지부 (105) 의 V 자상의 홈 (105a) 으로부터 올바르게 미끄러져 내리고 있으면, 기판 (W) 은, 수평 자세로 사이드 유지부 (103) 에 재치된다. 한편, 도 13(c) 와 같이, 용기 본체 (101) 의 개구부 (101a) 에 덮개부 (102) 를 장착했을 때에, 리어 유지부 (105) 및 프론트 유지부 (107) 는, 사이드 유지부 (103) 로부터 기판 (W) 을 떼어내면서 기판 (W) 을 협지한다.
[재치대의 구성]
다음으로, 재치대 (4) 에 대해 설명한다. 도 1(a) 로 돌아온다. 재치대 (4) 는, 복수 개 (예를 들어 4 개) 형성되어 있다. 재치대 (4) 는, 스테이지 (19) 를 구비하고 있고, 재치대 (4) 와 기판 반송 기구 (5) 사이에는, 격벽 (21) 이 형성되어 있다. 스테이지 (19) 는, 도시되지 않은 캐리어 이동 기구에 의해, 캐리어 (C) 를 격벽 (21) 에 접근시키거나 멀리하거나 한다. 또한, 재치대 (4) 또는 스테이지 (19) 가 본 발명의 재치부에 상당한다.
격벽 (21) 에는, 캐리어 (C) 에 대향하는 위치에, 캐리어 (C) 와 거의 동일한 크기의 통과구 (21a) 가 형성되어 있다. 기판 반송 기구 (5) 는, 통과구 (21a) 를 통해서, 캐리어 (C) 에 대해 기판 (W) 의 취출 및 수납을 선택적으로 실시한다. 통과구 (21a) 는, 캐리어 (C) 가 스테이지 (19) 에 재치되고, 또한 캐리어 (C) 가 격벽 (21) 에 접하는 경우에, 덮개 착탈부 (23) 에 의해 해방된다. 또, 그 이외의 경우에는, 통과구 (21a) 는, 처리부 (3) 측과 재치대 (4) 의 분위기를 차폐하기 위해, 덮개 착탈부 (23) 에 의해 폐쇄된다.
덮개 착탈부 (23) 는, 도 1(b) 과 같이, 캐리어 (C) 의 용기 본체 (101) 에 대해 덮개부 (102) 의 장착 및 분리를 선택적으로 실시하고, 분리한 덮개부 (102) 를 유지하는 셔터부 (25) 와, 셔터부 (25) 를 전후 방향 (U) 으로 이동시키는 덮개 진퇴 이동부 (27) 를 구비하고 있다. 또, 덮개 착탈부 (23) 는, 셔터부 (25) 를 상하 이동시키는 덮개 승강부 (29) 와, 셔터부 (25) 등의 높이를 검출하는 높이 센서 (31) 를 구비하고 있다. 덮개 진퇴 이동부 (27) 및 덮개 승강부 (29) 는, 모터 및 감속기 등으로 구동된다. 높이 센서 (31) 는, 예를 들어 리니어 인코더나 로터리 인코더 등으로 구성된다.
덮개 착탈부 (23) 는, 통과구 (21a) 를 개방함과 함께, 캐리어 (C) 의 용기 본체 (101) 로부터 덮개부 (102) 를 분리하여 덮개부 (102) 를 유지한다. 한편, 덮개 착탈부 (23) 는, 통과구 (21a) 를 폐쇄함과 함께, 유지한 덮개부 (102) 를 용기 본체 (101) 의 개구부 (101a) 에 장착하여 캐리어 (C) 를 밀폐시킨다. 또, 기판 처리 장치 (1) 는, 통과구 (21a) 의 처리부 (3) 측에 형성되고, 덮개 착탈부 (23) 와 별개로 동작하는 매핑부 (33) 를 구비하고 있다.
여기서 본 발명의 개요를 설명한다. 본 발명의 기판 처리 장치 (1) 의 매핑부 (33) 는, 도 1(c) 및 도 2 에 나타내는 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 등을 구비하고 있다. 이로써, 캐리어 (C) 내의 복수의 기판 (W) 에 대하여, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점에서 기판 높이를 검출하고, 검출한 기판 높이에 기초하여, 전후 방향의 수평에 대한 기판 (W) 의 기울기를 취득한다. 그리고, 이 기판 (W) 의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정하고, 크다고 판정된 기울기 불량 기판 (Wf) 이 있는 경우, 캐리어 (C) 내에 수납된 복수의 기판 (W) 을 상측으로부터 취출하는 순번에 관하여, 기울기 불량 기판 (Wf) 과 그 1 단 위의 기판 (W) 의 순번을 반대로 한다. 이로써, 기판 반송 기구 (5) 의 핸드 (7) 로 긁힐 우려가 있는 기울기 불량 기판 (Wf) 을, 그 1 단 위의 기판 (W) 보다 먼저 취출하므로, 기판 (W) 의 파손을 방지할 수 있다. 매핑부 (33) 등을 구체적으로 설명한다.
도 1(c) 를 참조한다. 매핑부 (33) 는, 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 와, 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 를 지지하는 센서 지지 부재 (39) 와, 캐리어 (C) 의 개구부 (101a) 를 통해서 캐리어 (C) 내에 매핑 센서 (35, 37) 를 진입 및 퇴출 중 어느 것을 시키는 센서 진퇴 이동부 (41) 를 구비하고 있다. 또, 매핑부 (33) 는, 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 를 상하 방향으로 이동시키는 센서 승강부 (43) 와, 2 세트의 센서 매핑 센서 (35, 37) 의 높이를 검출하는 높이 센서 (45) 를 구비하고 있다.
또한, 센서 진퇴 이동부 (41) 는, 매핑 센서 (35, 37) 를 진퇴시키지만, 예를 들어, 센서 진퇴 이동부 (41) 는, 도 1(c) 와 같이, 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 를 전후 방향 (U) 을 따라 직선 이동시켜도 된다. 또, 센서 진퇴 이동부 (41) 는, 미리 설정된 위치를 회전 중심으로 하여 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 를 선회시켜도 된다. 또, 센서 진퇴 이동부 (41) 는, 직선 이동과 선회를 조합해도 된다. 이 경우, 센서 진퇴 이동부 (41) 는, 캐리어 (C) 의 개구부 (101a) 를 통해서 캐리어 (C) 내에 매핑 센서 (35, 37) 를 진입 및 퇴출 중 어느 것을 시키고, 또, 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 를 전후 방향 (U) 으로 이동시킨다.
센서 진퇴 이동부 (41) 및 센서 승강부 (43) 는, 모터 및 감속기 등으로 구동된다. 높이 센서 (45) 는, 예를 들어 리니어 인코더나 로터리 인코더 등으로 구성된다. 또한, 센서 진퇴 이동부 (41) 가 본 발명의 진퇴 기구에 상당하고, 센서 승강부 (43) 가 본 발명의 상하 기구에 상당한다.
도 2 는, 센서 지지 부재 (39) 의 선단 부근에 형성된 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 를 나타내는 평면도이다. 또, 도 2 는, 센서 진퇴 이동부 (41) 에 의해 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 를 캐리어 (C) 내에 진입시킨 상태, 즉 매핑 센서 (35, 37) 에 의한 수평 방향 (XY 방향) 의 검출 위치를 나타내고 있다.
매핑부 (33) 의 매핑 센서 (35, 37) 는, 전후 방향 (U) 과 교차하는 수평 방향을 향하여 기판 (W) 의 유무를 검출한다. 매핑 센서 (35, 37) 는, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 위치에서 기판 (W) 의 유무를 검출하기 위해서 2 세트로 구성되어 있다. 또한, 매핑 센서 (35, 37) 가 본 발명의 유무 센서에 상당한다.
매핑 센서 (35, 37) 는, 투과형 센서로 구성되어 있고, 대향 배치되는 투광기 (35a, 37a) 및 수광기 (35b, 37b) 를 구비하고 있다. 매핑 센서 (35, 37) 는, 투광기 (35a, 37a) 로부터 사출된 광을 수광기 (35b, 37b) 로 수광한다. 이로써, 광이 기판 (W) 으로 차폐되는지의 여부를 검출하여 기판 (W) 의 유무를 검출하고 있다. 또한, 투광기 (35a) 와 수광기 (35b) 의 도 2 의 배치, 또, 투광기 (37a) 와 수광기 (37b) 의 도 2 의 배치는, 반대여도 된다. 또한, 광축 (L1) 은, 투광기 (35a) 와 수광기 (35b) 를 연결하는 것으로, 광축 (L2) 은, 투광기 (37a) 와 수광기 (37b) 를 연결하는 것이다.
도 3 은, 기판 처리 장치 (1) 의 제어계를 나타내는 블록도이다. 기판 처리 장치 (1) 는, 이 장치 (1) 의 각 구성을 통할적으로 제어하는 제어부 (47) 와, 기판 처리 장치 (1) 를 조작하기 위한 조작부 (49) 와, 매핑 센서 (35, 37) 및 높이 센서 (45) 에 의해 검출한 정보 등을 기억하는 기억부 (51) 를 구비하고 있다. 제어부 (47) 는, CPU 등으로 구성된다. 조작부 (49) 는, 예를 들어, 액정 모니터 등의 표시부와, 키보드나 마우스, 그 밖의 스위치 등의 입력부를 구비하고 있다. 기억부 (51) 는, ROM (Read-only Memory), RAM (Random-Access Memory) 또는 하드 디스크 등, 분리 가능한 것을 포함하는 기억 매체로 구성된다.
또, 기판 처리 장치 (1) 는, 매핑 센서 (35, 37) 및 높이 센서 (45) 로 검출한 2 개 지점의 기판 높이에 기초하여, 전후 방향 (U) 의 수평에 대한 기판 (W) 의 기울기를 취득하는 기판 상태 취득부 (53) 와, 기판 (W) 의 전후 방향 (U) 의 기울기 (절대값) 가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정하는 기울기 불량 판정부 (55) 를 구비하고 있다. 또, 기판 처리 장치 (1) 는, 기울기 불량 판정부 (55) 에서 크다고 판정된 기울기 불량 기판 (Wf) 이 있는 경우, 캐리어 (C) 내에 수납된 복수의 기판 (W) 을 상측으로부터 취출하는 순번에 관하여, 기울기 불량 기판 (Wf) 과 그 1 단 위의 기판 (W) 의, 기판 (W) 을 취출하는 순번을 반대로 변경하는 취출 순번 변경부 (57) 를 구비하고 있다.
제어부 (47) 는, 도 4 와 같이, 센서 진퇴 이동부 (41) 에 의해 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 를 캐리어 (C) 내에 진입시킨 상태에서, 센서 승강부 (43) 에 의해 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 를 상하 방향으로 이동시킨다. 이 때, 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 에 의해 기판 (W) 의 유무를 검출하고, 높이 센서 (45) 에 의해 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 의 높이를 검출함으로써, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점에서 기판 높이를 검출시킨다.
기판 상태 취득부 (53) 는, 매핑 센서 (35, 37) 및 높이 센서 (45) 에 의해 검출한 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점의 기판 높이에 기초하여, 전후 방향 (U) 의 수평에 대한 기판 (W) 의 기울기를 취득한다. 기울기의 취득은, 계산에 의해 또한 미리 준비한 테이블에 의해 실시한다. 기울기의 계산은, 도 2 에 나타내는 광축 (L1) 과 광축 (L2) 사이의 거리 (매핑 센서 (35, 37) 간의 거리), 즉 센싱 피치 (SP) 및 2 개 지점의 기판 높이의 높이차 (h) 를 사용하여 실시된다. 예를 들어, 센싱 피치 (SP) 와 높이차 (h) 의 비 (구배 = h/SP) 나, 기판 (W) 의 기울기 각도 (각도 = tan-1(h/SP)) 가 구해진다. 테이블은, 예를 들어, 센싱 피치 (SP) 및 2 개 지점의 기판 높이의 높이차 (h) 와, 미리 계산된 전후 방향 (U) 의 수평에 대한 기판 (W) 의 기울기가 대응된 일람표이다.
다음으로, 취출 순번 변경부 (57) 에 대해 설명한다. 캐리어 (C) 에 수납된 복수의 기판 (W) 은, 통상적으로 상측으로부터 순번대로 1 장씩 취출된다. 이 상측으로부터 취출하는 순번에 관하여, 취출 순번 변경부 (57) 는, 그 순번을 반대로 변경한다. 도 5 는, 기울기 불량 기판 (Wf) 이 단체로 존재하는 경우의 기판 (W) 을 취출하는 순번의 변경을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 5 에 있어서, 도시의 편의상, 캐리어 (C) 내에는, 기판 (W) 이 6 장 수납되게 되어 있지만, 실제로는, 예를 들어 25 장의 기판 (W) 이 수납되게 되어 있다. 또, 상측으로부터 1 단째에 수납되어 있는 기판 (W) 은, 부호 W1 로 나타내고, 동일하게, 2 단째, 3 단째,…, 6 단째에 수납되어 있는 기판 (W) 은, 부호 W2, W3,…, W6 으로 나타낸다.
도 5 에 있어서, 상측으로부터 4 단째의 기판 (W4) 이 기울기 불량 기판 (Wf) 이다. 이 경우, 취출 순번 변경부 (57) 는, 도 5 의 기판 (W1 ∼ W6) 의 우측에 있어서, 부호 T1 ∼ T6 으로 나타내는 순번으로 기판 (W) 을 취출하도록 순번을 변경한다. 즉, 취출 순번 변경부 (57) 는, 4 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) 과, 그 1 단 위의 3 단째의 기판 (W3) 의 순번을 반대로 한다. 구체적으로는, 1 단째의 기판 (W1), 2 단째의 기판 (W2), 「4 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W4)」, 「3 단째의 기판 (W3)」, 5 단째의 기판 (W5) 및 6 단째의 기판 (W6) 의 순번이 되도록 변경한다.
또, 도 6(a) 및 도 6(b) 는 기울기 불량 기판 (Wf) 이 연속하는 경우의 기판 (W) 을 취출하는 순번을 설명하기 위한 도면이다. 또, 도 6(a) 는 3 단째 및 4 단째가 기울기 불량 기판 (Wf) 인 경우를 나타내고 있다. 이 경우, 취출 순번 변경부 (57) 는, 1 단째의 기판 (W1), 「4 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W4)」, 「3 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W3)」, 「2 단째의 기판 (W2)」, 5 단째의 기판 (W5) 및 6 단째의 기판 (W6) 의 순번이 되도록 변경한다. 한편, 도 6(b) 는 2 단째 ∼ 5 단째가 기울기 불량 기판 (Wf) 인 경우를 나타내고 있다. 이 경우, 취출 순번 변경부 (57) 는, 「5 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W5)」, 「4 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W4)」, 「3 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W3)」, 「2 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W2)」, 「1 단째의 기판 (W1)」 및 6 단째의 기판 (W6) 의 순번이 되도록 변경한다.
여기서, 기판 (W) 을 취출하는 순번의 변경 방법에 있어서의 예외에 대해 설명한다. 1 단째 (최상단) 가 기울기 불량 기판 (Wf) 인 경우, 그 기판 (W1) (Wf) 의 1 단 위의 기판 (W) 이 존재하지 않는다. 그 때문에, 상측으로부터 2 단째 이후의 기판 (W) 이 순번 변경의 대상이 된다. 또, 최하단 (도 5 에서는 6 단째) 이 기울기 불량 기판 (Wf) 인 경우, 최하단의 기울기 불량 기판 (Wf) 과 캐리어 (C) 의 하측의 내벽에 충분한 간극이 있으면, 최하단의 기판 (W) (Wf) 을 취출할 수 있지만, 충분한 간극이 없는 경우에는, 도시되지 않은 알림부에서 조작자에게 그것을 알리도록 해도 된다. 또, 예를 들어, 도 5 에 있어서, 4 단째가 기울기 불량 기판 (W4) (Wf) 이고, 그 기판 (W4) (Wf) 의 1 단 위의 3 단째의 기판 (W3) 이 존재하지 않는 경우에는, 기판 표면을 핸드 (7) 에 의해 긁어버리는 문제가 발생하지 않게 되지만, 도 6 과 같이, 기울기 불량 기판 (Wf) 이 연속하는 경우에는, 연속하는 기울기 불량 기판 (Wf) 사이에서, 순번을 반대로 한다 (하측으로부터 기판 (W) 을 취출한다).
또한, 상기 서술한 설명에서는, 기울기 불량 기판 (Wf) 의 1 단 위의 기판 (W) (연속하는 가장 높은 단에 수납된 기울기 불량 기판 (Wf) 의 1 단 위의 기판 (W)) 을 일단 (편방의 단) 으로 하여 순번을 반대로 하고 있는데, 기울기 불량 기판 (Wf) 의 적어도 1 단 상 (예를 들어 2 단 상) 을 순번 변경하는 일단으로 해도 된다. 또, 본 실시예에 있어서, 기판 상태 취득부 (53) 와 기울기 불량 판정부 (55) 가 동일한 구성이어도 된다. 예를 들어, 높이차 (h) 가 미리 설정된 임계값보다 큰 경우에, 기울기 불량 기판 (Wf) 으로 직접 판정해도 된다.
또한, 기판 상태 취득부 (53), 기울기 불량 판정부 (55) 및 취출 순번 변경부 (57) 는, 하드웨어나 소프트웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구성된다. 또, 매핑 센서 (35, 37), 센서 진퇴 이동부 (41), 센서 승강부 (43), 높이 센서 (45) 및 제어부 (47) 는, 본 발명의 기판 높이 검출 기구에 상당한다. 또, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점의 기판 높이는, 본 발명의 기판의 유무와 그 높이에 상당한다. 기판 높이는, 기판의 유무의 임의의 위치, 예를 들어 기판이 있는 중간이나 단의 높이에 의해 기판 높이가 구해진다.
[기판 처리 장치의 동작]
다음으로, 기판 처리 장치 (1) 의 동작에 대해 설명한다. 도 1(a) 를 참조한다. 캐리어 (C) 는, 기판 처리 장치 (1) 에 반송되고, 스테이지 (19) 에 재치된다. 스테이지 (19) 는 격벽 (21) 으로부터 떨어져 있고, 캐리어 (C) 는, 스테이지 (19) 에 의해 유지되어 격벽 (21) 측으로 이동된다. 이로써, 캐리어 (C) 의 덮개부 (102) 측의 외면이 격벽 (21) 에 밀접한다.
덮개 착탈부 (23) 는, 캐리어 (C) 의 덮개부 (102) 를 유지하고, 도시되지 않은 다이얼을 회전시켜, 용기 본체 (101) 에 대한 덮개부 (102) 의 로크를 해제한다. 그리고, 덮개 착탈부 (23) 는, 용기 본체 (101) 로부터 덮개부 (102) 를 분리하고, 처리부 (3) 측에서 통과구 (21a) 보다 하방에 해당하는 「해방 위치」에 덮개부 (102) 를 이동시킨다. 덮개부 (102) 를 분리한 후, 매핑부 (33) 의 센서 진퇴 이동부 (41) 는, 캐리어 (C) 의 개구부 (101a) 를 통해서 캐리어 (C) 내에 매핑 센서 (35, 37) 를 진입시킨다.
도 3 의 제어부 (47) 는, 다음과 같이 제어한다. 매핑 센서 (35, 37) 를 캐리어 (C) 내에 진입시킨 상태에서, 센서 승강부 (43) 에 의해 매핑 센서 (35, 37) 를 상하 방향으로 이동시킨다. 또한, 도 4 에 있어서는, 매핑 센서 (35, 37) 를 위에서 아래로 1 회 이동시키고 있다. 검출 방향은 아래에서 위여도 된다. 이 이동 중에, 매핑 센서 (35, 37) 에 의해 기판 (W) 의 유무를 검출하고, 높이 센서 (45) 에 의해 매핑 센서 (35, 37) 의 높이를 검출한다. 이로써, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점에서 기판 높이가 검출된다. 즉, 매핑 센서 (35, 37) 및 높이 센서 (45) 에서 검출된, 광축 (L1, L2) 이 기판 (W) 을 차폐하는지의 정보와, 광축 (L1, L2) 이 기판 (W) 으로 차단되었을 때의 매핑 센서 (35, 37) 의 높이의 정보에 의해, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점의 기판 높이가 검출된다. 또한, 이 때, 기판 (W) 의 장 수 및 그 위치 (단) 도 검출된다.
기판 상태 취득부 (53) 는, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점의 기판 (W) 의 높이에 기초하여, 전후 방향 (U) 의 수평에 대한 기판 (W) 의 기울기를 취득한다. 기판 (W) 의 기울기는, 광축 (L1, L2) 에 의한 센싱 피치 (SP) 와, 2 개 지점의 기판 높이의 높이차 (h) 에 의해, 예를 들어 구배나 각도 등을 구함으로써 취득된다. 기울기 불량 판정부 (55) 는, 그 기판 (W) 의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정한다. 기억부 (51) 는, 캐리어 (C) 에 수납되는 각각의 기판 (W) 의 기울기가 임계값보다 큰지의 여부를 판정한 정보를 기억한다.
또한, 취출 순번 변경부 (57) 는, 기울기 불량 판정부 (55) 에서 크다고 판정된 기울기 불량 기판 (Wf) 이 존재하는 경우, 상측으로부터 기판 (W) 을 취출하는 순번에 관하여, 기울기 불량 기판 (Wf) 과 그 1 단 위의 기판 (W) 의 순번을 반대로 변경한다. 통상이면, 상측으로부터 순번대로 기판 (W) 을 취출하는 바, 도 5 이면, 기울기 불량 기판 (Wf) (W4) 과 그 1 단 위의 기판 (W3) 의 순번이 반대로 변경된다. 또, 도 6(b) 와 같이, 기울기 불량 기판 (Wf) (W2 ∼ W5) 이 연속하는 경우, 연속하는 가장 낮은 단 (위치) 에 수납된 기울기 불량 기판 (Wf) (W5) 과, 연속하는 가장 높은 단 (위치) 에 수납된 기울기 불량 기판 (Wf) (W2) 의 1 단 위의 기판 (W1) 사이에서 순번을 반대로 변경한다. 변경된 순번의 정보는, 기억부 (51) 에 기억된다.
캐리어 (C) 에 수납된 모든 기판 (W) 에 대해 2 개 지점의 기판 (W) 의 높이를 검출한 후, 센서 진퇴 이동부 (41) 는, 매핑 센서 (35, 37) 를 캐리어 (C) 내로부터 퇴출시키고, 센서 승강부 (43) 는, 매핑 센서 (35, 37) 를 더욱 하방으로 이동시킨다. 이로써, 덮개 착탈부 (23) 와 마찬가지로, 매핑 센서 (35, 37) 등의 매핑부 (33) 를 기판 (W) 의 취출·수납의 방해가 되지 않는 위치로 퇴피시킨다. 매핑부 (33) 의 퇴피 후, 기판 반송 기구 (5) 는, 상기 서술한 변경된 순번에 기초하여, 기판 (W) 의 취득을 실시한다.
캐리어 (C) 로부터 취출된 기판 (W) 은, 처리부 (3) 로 반송되어 소정의 처리가 실시된다. 그리고, 처리부 (3) 로부터 반출된 기판 (W) 은, 기판 반송 기구 (5) 에 의해 캐리어 (C) 로 되돌려진다. 기판 (W) 의 취출에서는, 기울기 불량 기판 (Wf) 이 존재하는 경우에 순번이 변경되지만, 캐리어 (C) 내로는 수납되어 있던 원래의 위치로 되돌려진다. 즉, 도 5 에 있어서, 기판 (W3) 보다 먼저, 기울기 불량 기판 (Wf) (W4) 이 취출되지만, 이에 반하여, 먼저 취출한 기울기 불량 기판 (Wf) (W4) 이 위에서부터 4 단째, 또, 이후에 취출한 기판 (W3) 이 위에서부터 3 단째의 원래의 위치로 되돌려진다. 이 때, 기판 (W3) 을 기판 (W4) 보다 먼저 캐리어 (C) 에 되돌리도록 해도 된다. 캐리어 (C) 에 기판 (W) 이 모두 되돌려지면, 덮개 착탈부 (23) 는, 캐리어 (C) 의 용기 본체 (101) 의 개구부 (101a) 에 덮개부 (102) 를 장착하고, 용기 본체 (101) 에 대해 덮개부 (102) 를 로크시키고, 또, 통과구 (21a) 를 밀폐시킨다. 스테이지 (19) 는, 이동하여 격벽 (21) 으로부터 떨어져, 캐리어 (C) 의 유지를 해제한다. 캐리어 (C) 는, 다음의 장치에 반송된다.
본 실시예에 의하면, 취출 순번 변경부 (57) 는, 기울기 불량 판정부 (55) 에서 기판 (W) 의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 크다고 판정된 기울기 불량 기판 (Wf) 이 존재하는 경우, 캐리어 (C) 내에 수납된 복수의 기판 (W) 을 상측으로부터 취출하는 순번에 관하여, 기울기 불량 기판 (Wf) 과 그 1 단 위의 기판 (W) 사이에서, 기판 (W) 을 취출하는 순번을 반대로 변경한다. 즉, 핸드 (7) 에 의해 표면이 긁힐 우려가 있는 기울기 불량 기판 (Wf) 을, 그 1 단 위의 기판 (W) 보다 먼저 취출하도록 순번을 변경한다. 이로써, 기판 표면을 기판 반송 기구 (5) 의 핸드 (7) 에 의해 긁음으로써, 기판 (W) 을 파손시키는 것을 방지할 수 있다.
또, 취출 순번 변경부 (57) 는, 기울기 불량 기판 (Wf) 이 연속하는 경우, 연속하는 가장 낮은 단에 수납된 기울기 불량 기판 (Wf) 과, 연속하는 가장 높은 단에 수납된 기울기 불량 기판 (Wf) 의 1 단 위의 기판 (W) 사이에서 순번을 반대로 변경한다. 이로써, 기울기 불량 기판 (Wf) 이 연속하는 경우라도, 핸드 (7) 에 의해 긁힐 우려가 있는 기울기 불량 기판 (Wf) 을 하측으로부터 취출하도록 순번이 변경되므로, 기판 (W) 의 파손을 방지할 수 있다.
또, 캐리어 (C) 에 있어서, 용기 본체 (101) 의 개구부 (101a) 를 막는 덮개부 (102) 를 분리했을 때에, 기판 (W) 이 리어 유지부 (105) 의 홈 (105a) 으로부터 올바르게 미끄러져 내리지 않고, 앞쪽으로 기울어진 상태로 머무르는 경우가 있다. 이와 같은 경우에서도, 핸드 (7) 에 의해 표면이 긁힐 우려가 있는 기울기 불량 기판 (Wf) 을, 그 1 단 위의 기판 (W) 보다 먼저 취출하도록 순번을 변경한다. 이로써, 기판 (W) 의 파손을 방지할 수 있다.
또, 제어부 (47) 는, 센서 진퇴 이동부 (41) 에 의해 캐리어 (C) 내에 매핑 센서 (35, 37) 를 진입시킨 상태에서, 센서 승강부 (43) 에 의해 매핑 센서 (35, 37) 를 상하 방향으로 이동시킨다. 이 이동시에, 매핑 센서 (35, 37) 에 의해 기판 (W) 의 유무를 검출하고, 높이 센서 (45) 에 의해 매핑 센서 (35, 37) 의 높이를 검출함으로써, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점에서 기판 높이를 검출시키고 있다. 이로써, 기판 상태 취득부 (53) 는, 검출한, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점의 기판 높이에 기초하여, 전후 방향 (U) 의 수평에 대한 기판 (W) 의 기울기를 취득할 수 있고, 기울기 불량 판정부 (55) 는, 기판 (W) 의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정할 수 있다.
또한, 상기 서술한 설명에서는, 취출 순번 변경부 (57) 는, 캐리어 (C) 내에 수납된 전부의 복수의 기판 (W1 ∼ W6) 을 상측으로부터 취출하는 순번을 변경하였지만, 캐리어 (C) 내에 수납된 일부의 복수의, 예를 들어 기판 (W1 ∼ W4) 을 상측으로부터 취출하는 순번을 변경해도 된다. 이 경우, 그 밖의 기판 (W5, W6) 은, 상측으로부터 취출해도 되고, 하측으로부터 취출해도 된다. 또, 그 밖의 기판 (W5, W6) 은, 기판 (W1 ∼ W4) 보다 먼저 취출해도 되고, 기판 (W1 ∼ W4) 보다 이후에 취출해도 된다. 즉, 취출 순번 변경부 (57) 는, 캐리어 (C) 내에 수납된 전부 또는 일부 중 어느 복수의 기판 (W) 을 상측으로부터 취출하는 순번을 변경해도 된다.
본 발명은, 상기 실시형태에 한정되는 경우는 없고, 하기와 같이 변형 실시할 수 있다.
(1) 상기 서술한 실시예에서는, 예를 들어, 도 5 와 같이, 기울기 불량 기판 (Wf) (W4) 을 일단으로 하여, 기판 (W) 을 취출하는 순번을 반대로 하고 있었다. 이 점, 예를 들어 기울기 불량 기판 (Wf) (W4) 의 1 단 아래의 기판 (W5) 을 일단으로 하여 순번을 반대로 해도 된다. 즉, 취출 순번 변경부 (57) 는, 기울기 불량 기판 (Wf) (W4) 의 1 단 아래의 기판 (W5) 과, 기울기 불량 기판 (Wf) (W4) 의 1 단 위의 기판 (W3) 사이에서 순번을 반대로 변경한다. 이로써, 도 5 의 기판 (W1 ∼ W6) 은, 1 단째의 기판 (W1), 2 단째의 기판 (W2), 「5 단째의 기판 (W5)」, 「4 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W4)」, 「3 단째의 기판 (W3)」및 6 단째의 기판 (W6) 의 순번으로 취출된다.
또, 예를 들어 도 6(b) 과 같이, 기울기 불량 기판 (Wf) (W2 ∼ W5) 이 연속하는 경우, 취출 순번 변경부 (57) 는, 연속하는 가장 낮은 단에 수납된 기울기 불량 기판 (Wf) (W5) 의 1 단 아래의 기판 (W6) 과, 연속하는 가장 높은 단에 수납된 기울기 불량 기판 (Wf) (W2) 의 1 단 위의 기판 (W1) 사이에 위치하는 복수의 기판 (W) 의 순번을 반대로 변경한다. 이로써, 도 6(b) 의 기판 (W1 ∼ W6) 은, 「6 단째의 기판 (W6)」, 「5 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W5)」, 「4 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W4)」, 「3 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W3)」, 「2 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W2)」 및 「1 단째의 기판 (W1)」의 순번으로 취출된다.
또한, 이 변형예의 상기 서술한 설명에서는, 기울기 불량 기판 (Wf) 의 1 단 아래의 기판 (W) (기울기 불량 기판 (Wf) 이 연속하는 경우에는, 연속하는 가장 낮은 단에 수납된 기울기 불량 기판 (Wf) 의 1 단 아래의 기판 (W)) 을 일단으로 하여 순번을 반대로 하고 있는데, 기울기 불량 기판 (Wf) 의 적어도 1 단 아래 (예를 들어 2 단 아래) 를 순번 변경의 일단으로 해도 된다.
또, 도 7 과 같이, 2 단째와 4 단째가 기울기 불량 기판 (Wf) 이고, 기울기 불량 기판 (Wf) 의 1 단 아래의 기판 (W) 을 일단으로 하여 순번을 반대로 하는 경우가 있다고 한다. 이 경우, 취출 순번 변경부 (57) 는, 2 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W2) 에 관하여, 「3 단째의 기판 (W3)」, 「2 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W2)」및 「1 단째의 기판 (W1)」으로 순번을 반대로 한다. 그러나, 3 단째의 기판 (W) 을 취출할 때에, 4 단째의 기울기 불량 기판 (Wf) (W4) 과 핸드 (7) 가 접촉할 가능성이 발생한다. 그 때문에, 예를 들어, 취출 순번 변경부 (57) 는, 2 단째 ∼ 4 단째를 연속하는 기울기 불량 기판 (Wf) 으로 간주하여 순번을 반대로 변경해도 된다.
본 변형예에 의하면, 취출 순번 변경부 (57) 는, 기울기 불량 기판 (Wf) 의 1 단 아래의 기판 (W) 과, 기울기 불량 기판 (Wf) 의 1 단 위의 기판 (W) 사이에 수납된 복수의 기판 (W) 의 순번을 반대로 변경한다. 기울기 불량 기판 (Wf) 이 앞쪽으로 기울어져 있으면, 기울기 불량 기판 (Wf) 과 그 1 단 아래의 기판 (W) 의 간극이 통상보다 좁아지는 경우가 있어, 핸드 (7) 가 기판 (W) 과 접촉할 가능성이 발생한다. 그 때문에, 기울기 불량 기판 (Wf) 의 1 단 아래의 기판 (W) 을, 기울기 불량 기판 (Wf) 보다 먼저 취출하도록 순번이 변경되어, 상기 서술한 접촉의 가능성을 방지할 수 있다.
혹은, 캐리어 (C) 중에 기울기 불량 기판 (Wf) 이 1 장이라도 존재하는 것을 확인할 수 있었던 경우에는, 그 기울기 불량 기판 (Wf) 의 배치 위치에 관계없이, 항상 캐리어 (C) 의 가장 아래의 단에 수납된 기판 (W) 에서 상측을 향하여 기판 (W) 을 취출하는 룰을 설정해도 된다.
(2) 상기 서술한 실시예 및 변형예 (1) 에서는, 기판 상태 취득부 (53) 는, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점의 기판 높이에 기초하여, 전후 방향 (U) 의 수평에 대한 기판 (W) 의 기울기를 취득하였다. 이 점, 본 변형예에서는, 기판 상태 취득부 (53) 는, 전후 방향 (U) 의 수평에 대한 기판 (W) 의 기울기로서 캐리어 (C) 의 용기 본체 (101) 의 내측으로의 수평 방향의 기판 위치 어긋남량 (x) 을 취득한다.
도 13(a) 의 캐리어 (C) 에 있어서, 덮개부 (102) 를 분리했을 때에, 리어 유지부 (105) 의 V 자상의 홈 (105a) 으로부터 기판 (W) 이 올바르게 미끄러져 내리지 않고, 기판 (W) 이 앞쪽으로 기울어진 상태가 되는 경우가 있다 (도 14 참조). 이 상태에서 기판 (W) 을 취출하는 경우, 기판 (W) 이 홈 (105a) 에 올라앉아 내측으로 기판 (W) 의 위치가 어긋나 있으므로, 기판 반송 기구 (5) 의 핸드 (7) 가 기판 (W) 을 유지하여 손상시키는 경우가 있다.
그래서, 기판 상태 취득부 (53) 는, 매핑 센서 (35, 37) 및 높이 센서 (45) 로 검출한 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점의 기판 (W) 의 높이에 기초하여, 용기 본체 (101) 의 내측으로의 수평 방향의 기판 위치 어긋남량 (깊이 어긋남량이라고도 한다) (x) 을 취득한다. 내측으로의 위치 어긋남량 (x) 은, 계산에 의해, 또한, 미리 설정된 테이블에 의해 취득된다. 이로써, 핸드 (7) 에 의한 기판 (W) 의 유지 위치를 조정할 수 있고, 기판 (W) 의 핸들링에 의한 파손을 방지할 수 있다.
다음으로, 구체적인 계산 방법의 일례에 대해 설명한다. 또한, 계산 방법은, 그 방법에 한정되지 않는다. 도 8 은, 내측으로의 기판 위치 어긋남량의 계산 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 8(a) 에 있어서, 상측의 기판 (W) 은, V 자상의 홈 (105a) 으로부터 올바르게 미끄러져 내린 상태의 것이고, 하측의 기판 (W) 은, 홈 (105a) 으로부터 올바르게 미끄러져 내리지 않고, 앞쪽으로 기울어진 상태의 것이다. 그리고, 올바르게 미끄러져 내린 상태의 기판 (W) 을 기준으로 한, 내측으로의 최대의 기판 위치 어긋남량 (xmax) 및 상측으로의 최대의 기판 위치 어긋남량 (Hmax) 을 미리 준비해 둔다. 예를 들어, 내측으로의 최대의 기판 위치 어긋남량 (xmax) 이 3 ㎜ 이고, 상측으로의 최대의 기판 위치 어긋남량 (Hmax) 이 3.5 ㎜ 라고 한다.
또, 도 8(b) 과 같이, 매핑 센서 (35, 37) 의 센싱 피치 (즉, 광축 (L1, L2) 의 피치) (SP) 가 예를 들어 30 ㎜ 로 설정된다. 또, 거리 (D) 는, 기판 (W) 의 직경을 근사값으로서 사용하고, 예를 들어 기판 (W) 의 직경이 450 ㎜ 라고 한다. 매핑 센서 (35, 37) 및 높이 센서 (45) 에 의해 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점의 기판 높이를 검출하여, 이들 높이차 (h) 가 얻어진다.
이들에 의해 이하의 식 (1) ∼ 식 (4) 와 같이 계산할 수 있다. 즉, 식 (1) 의 관계를 식 (2) 에 대입하고, 식 (3) 의 관계를 대입하여, 식 (2) 을 대입하면, 식 (4) 의 관계가 얻어진다.
450：H = 30：h … (1)
H = 450 × h/30 … (2)
H：x = 3.5：3 … (3)
x = 3 × H/3.5
= 3 × 450 × h/30/3.5 … (4)
450：기판의 직경 (㎜)
30 ：센싱 피치 (㎜)
h ：기판의 높이차 (㎜)
H ：리어 유지부측의 높이 방향 (상측) 의 기판 위치 어긋남량 (㎜)
x ：내측으로의 기판 위치 어긋남량 (㎜)
이와 같이, 기판 상태 취득부 (53) 는, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점의 기판 (W) 의 높이, 즉 높이차 (h) 에 기초하여, 센싱 피치 (SP), 거리 (D), 위치 어긋남량 (xmax) 및 위치 어긋남량 (Hmax) 에 의해, 용기 본체 (101) 의 내측으로의 수평 방향의 기판 위치 어긋남량 (x) 을 취득한다. 취득한 내측으로의 기판 위치 어긋남량 (x) 은, 기판 반송 기구 (5) 의 핸드 (7) 에 의해 기판 (W) 을 유지하는 위치의 수정에 사용된다.
또, 내측으로의 기판 위치 어긋남량 (x) 은, 실시예 1 의 기판 (W) 의 기울기로서 기능한다. 그 때문에, 기울기 불량 판정부 (55) 는, 내측으로의 기판 위치 어긋남량 (x) 이 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정한다. 기울기 불량 판정부 (55) 가 크다고 판정한 경우, 상기 서술한 바와 같이, 기판 (W) 을 취출하는 순번이 변경된다.
본 변형예에 의하면, 기판 상태 취득부 (53) 는, 기판 (W) 의 기울기로서, 용기 본체 (101) 의 내측으로의 수평 방향의 기판 위치 어긋남량 (x) 을 취득하고 있다. 내측으로의 기판 위치 어긋남량 (x) 은, 기판 (W) 의 기울기와 동일한 기능을 갖는다. 즉, 내측으로의 기판 위치 어긋남량 (x) 이 클수록, 기판 (W) 의 기울기도 커진다. 그 때문에, 기판 반송 기구 (5) 의 핸드 (7) 와 기판 (W) 이 접촉함으로써 발생하는 기판 파손을 방지할 수 있다. 또, 내측으로의 기판 위치 어긋남량 (x) 을 취득하므로, 캐리어 (C) 내에 있어서의, 기판 반송 기구 (5) 의 핸드 (7) 의 기판 유지 위치를 수정할 수 있다. 따라서, 핸들링 미스로 기판 (W) 을 낙하시키거나 하는 기판 파손을 방지할 수 있다.
또, 본 변형예에서는, 기판 (W) 의 기울기로서, 내측으로의 기판 위치 어긋남량 (x) 을 취득하고 있는데, 이것 대신에, 기판 (W) 의 기울기로서, 상측으로의 기판 위치 어긋남량 (H) 을 취득해도 된다. 즉, 리어 유지부측의 높이 방향의 기판 위치 어긋남량 (H) 도 구하고 있다. 경사 기판 (W) 의 바로 위의 기판 (W) 을 취출하는 핸드 (7) 가, 어긋남량 (H) 에 의해 규정되는 수평면보다 하방에 진입하면, 핸드 (7) 는 경사 기판 (W) 과 접촉해 버린다. 이 때문에, 경사 기판 (W) 과 그 바로 위 기판 (W) 사이에 핸드 (7) 를 진입시켰을 때에 핸드 (7) 가 경사 기판 (W) 과 접촉할 우려가 있는 경우의 어긋남량 (H) 을, 기판 (W) 이 기울기 불량 기판 (Wf) 인지의 여부를 판단하는 임계값으로 설정할 수 있다.
경사 기판 (W) 과 그 바로 위 기판 (W) 사이에 핸드 (7) 를 진입시킬 수 없다고 판단된 경우에는, 상기 서술한 바와 같이, 기판 (W) 의 취출 순번을 변경함으로써 경사 기판 (W) 과 핸드 (7) 의 접촉을 회피한다.
또, 어긋남량 (H) 에 의해 규정되는 수평면보다 상방에 핸드 (7) 가 진입하도록, 핸드 (7) 의 진입 궤적을 수정함으로써, 핸드 (7) 와 경사 기판의 접촉을 사전에 방지하는 것도 가능해진다.
(3) 상기 서술한 실시예 및 각 변형예에서는, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점에서 기판 높이를 검출하기 위해서, 매핑 센서 (35, 37) 는 2 세트로 구성되어 있었지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 9 와 같이, 매핑 센서는 1 세트로 구성되어 있고, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점의 각각에서 상하 방향으로 이동시켜, 그 2 개 지점의 기판 높이를 검출해도 된다.
제어부 (47) 는, 센서 진퇴 이동부 (41) 에 의해 매핑 센서 (35) 를 캐리어 (C) 내에 진입시킨 상태에서, 센서 진퇴 이동부 (41) 에 의해 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점에 매핑 센서 (35) 를 이동시키고, 그 각각의 위치 (지점) (P1, P2) 에서 센서 승강부 (43) 에 의해, 매핑 센서 (35) 를 상하로 이동시킨다. 이 동작시, 제어부 (47) 는, 매핑 센서 (35) 에 의해 기판 (W) 의 유무를 검출하고, 높이 센서 (45) 에 의해 매핑 센서 (35) 의 높이를 검출함으로써, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점에서 기판 높이를 검출시킨다.
즉, 도 9 에 있어서, 매핑 센서 (35) 를 전후 방향 (U) 의 위치 (P1) 에 있어서, 매핑 센서 (35) 를 예를 들어 아래에서 위로 이동시켜, 각각의 기판 (W) 의 높이를 검출한다. 그리고, 매핑 센서 (35) 를 전후 방향 (U) 의 위치 (P2) 로 이동시키고, 이 위치 (P2) 로부터, 매핑 센서 (35) 를 예를 들어 위에서 아래로 이동시켜, 각각의 기판 (W) 의 높이를 검출한다. 이로써, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점에서 기판 (W) 의 높이를 캐리어 내의 모든 기판 (W) 에서 검출한다. 또한, 기판 (W) 의 장 수 및 위치 (단) 도 검출한다.
이 변형예에 의하면, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점에서 매핑 센서 (35) 를 이동시키고, 그 각각의 위치에서 센서 승강부 (43) 에 의해 매핑 센서 (35) 를 이동시키므로, 검출하는 높이의 2 개 지점 간의 거리 및 검출하는 횟수를 임의로 설정할 수 있다. 예를 들어, 1 세트의 매핑 센서 (35) 만 구비하는 장치여도 적용할 수 있다.
(4) 상기 서술한 실시예 및 각 변형예에서는, 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 로 구성되어 있었지만, 3 세트 이상의 매핑 센서를 구비하고 있어도 된다. 또, 상기 서술한 변형예 (3) 에서는, 1 세트의 매핑 센서 (35) 로 구성되어 있었지만, 2 세트 이상의 매핑 센서로 구성되고, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점 이상의 각각의 위치에서, 2 세트 이상의 매핑 센서를 상하 이동시켜 기판 높이를 검출하도록 해도 된다. 또한, 전후 방향 (U) 이 서로 상이한 2 개 지점 이상에서 기판 높이를 검출하는 경우, 기판 상태 취득부 (53) 는, 예를 들어, 이들 중 임의의 2 점을 선택하여, 기판 (W) 의 기울기를 취득해도 된다.
(5) 상기 서술한 실시예 및 각 변형예에서는, 1 세트 이상의 매핑 센서는, 덮개 착탈부 (23) 와 별도로 구동하는 매핑부 (33) 에 형성되어 있는데, 매핑부 (33) 를 형성하지 않고 다른 구성으로 형성되어 있어도 된다. 예를 들어, 도 10 과 같이, 기판 반송 기구 (5) 의 핸드 (7) 의 선단에 예를 들어 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 가 형성되어 있어도 된다. 이 경우, 핸드 진퇴 이동부 (9) 가 본 발명의 진퇴 기구에 상당하고, 핸드 승강부 (11) 가 본 발명의 상하 기구에 상당한다.
또, 예를 들어, 도 11 과 같이, 덮개 착탈부 (23) 는, 매핑 센서 (35, 37) 를 전후 방향 (U) 으로 이동시키는 센서 진퇴 이동부 (61) 를 구비하고 있어도 된다. 이 경우, 센서 진퇴 이동부 (9) 가 본 발명의 진퇴 기구에 상당하고, 덮개 승강부 (29) 가 본 발명의 상하 기구에 상당한다. 또, 센서 진퇴 이동부 (61) 는, 미리 설정된 위치를 회전 중심으로 하여 2 세트의 매핑 센서 (35, 37) 를 선회시켜도 된다. 또, 센서 진퇴 이동부 (61) 는, 직선 이동과 선회를 조합하여도 된다.
(6) 상기 서술한 실시예 및 각 변형예에서는, 캐리어 (C) 는, 도 13(a) ∼ 도 13(c) 와 같이, MAC 가 사용되고 있었지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 캐리어 (C) 는, FOUP (Front Open Unified Pod) 여도 된다. 이 경우, 도 13(a) ∼ 도 13(c) 의 사이드 유지부 (103) 에 상당하는 FOUP 의 지지부 (도시 생략) 가 경년 변화하여 재치 위치가 바뀜으로써 발생하는 기판 (W) 이 앞쪽으로 기울어진 상태를 검출한다. 또, 도 13(a) 의 리어 유지부 (105) 의 홈 (105a) 과 같은 것을 갖고, 그 홈 (105a) 에 기판 (W) 이 올라앉음으로써, 앞쪽으로 기울어진 상태가 발생하는 캐리어 (C) 이면 적용된다.
또, 도 12(a) 와 같이, 기판 (W) 을 출입하는 개구부 (101a) 에 더하여, 용기 본체 (101) 내의 안쪽면 (R) 에도 개구부 (101b) 를 갖는, 특허문헌 2 와 같은 캐리어를 사용한다고 한다. 이 경우, 도 12(a) 의 매핑 센서 (63) 가 형성되어 있어도 된다. 캐리어 (C) 를 측면에서 보았을 때, 매핑 센서 (63) 는, 2 개의 개구부 (101a, 101b) 를 통해서, 전후 방향 (기판 (W) 의 깊이 방향) (U) 이고 또한 수평 방향으로 기판 (W) 의 유무를 검출하는 1 세트의 투광기 (63a) 및 수광기 (63b) 를 구비하고 있다. 이 투광기 (61a) 및 수광기 (61b) 를 상하 방향으로 이동시켜, 기판 (W) 의 유무와 그 높이를 검출한다. 도 12(b) 는, 출력 신호의 일례를 나타내는 도면이다. 기판 (W) 을 검출한 경우에는, "1" 의 신호가 출력되고, 기판 (W) 을 검출하지 않는 경우에는, "0" 의 신호가 출력되는 것으로 한다.
기판 상태 취득부 (53) 는, 검출한 기판 (W) 의 유무의 높이 (길이) 에 기초하여, 전후 방향 (U) 의 수평에 대한 기판 (W) 의 기울기를 취득한다. 예를 들어, 기판 (W) 을 검출한 "1" 의 신호가 미리 설정된 길이보다 큰 경우에는, 그 기판 (W) 이 앞쪽으로 기울어져 있는 것을 알 수 있다. 기울기 불량 판정부는, 기판 (W) 의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정한다. 또한, 본 변형예에 있어서, 기판 상태 취득부 (53) 와 기울기 불량 판정부 (55) 가 동일한 구성이어도 된다. 예를 들어, 기판 (W) 을 검출한 "1" 의 신호가 미리 설정된 길이보다 큰 경우에, 기울기 불량 기판 (Wf) 으로 직접 판정해도 된다.
(7) 상기 서술한 실시예 및 각 변형예에 있어서, 기판 상태 취득부 (53), 기울기 불량 판정부 (55) 및 취출 순번 변경부 (57) 는, 재치대 (4) 에 형성되어 있어도 된다. 또, 기판 처리 장치 (1) 와 재치대 (4) 의 양방에서, 제어부 (47), 조작부 (49) 및 기억부 (51) 가 형성되어도 된다.
(8) 상기 서술한 실시예 및 각 변형예에서는, 매핑 센서 (35, 37, 63) 는 광에 의한 검출 방식을 채용하고 있지만, 음파식 등의 다른 검출 방식을 채용해도 된다. 또, 투과형의 검출 방식이 아니라 반사형의 검출 방식인 것으로 해도 된다.
(9) 상기 서술한 실시예 및 각 변형예에서는, 캐리어의 맨 윗단에서 아랫단 을 향하여 기판을 취출해 간다는 기본적인 취출 순번이 사전에 결정되어 있어, 기울기 불량 기판이 검출된 경우에는, 기울기 불량 기판과 그 적어도 1 단 위의 기판 사이에서 상기 기본적인 취출 순번을 변경하는 제어를 실시하는 기판 처리 장치에 대해 설명하였다. 그러나, 기본적인 취출 순번이 사전에 결정되어 있을 필요는 없다. 캐리어 내의 각 기판에 대해 기울기 불량 판정을 실시한 후, 기울기 불량 기판과 그 적어도 1 단 위의 기판 사이에서, 기울기 불량 기판을 1 단 위의 기판보다 먼저 취출한다는 취출 규칙을 설정함으로써, 기울기 불량 기판이 핸드에 의해 손상되는 것이 본 발명의 주목적이고, 그 나머지의 기판에 대해서는 임의의 순번으로 캐리어로부터 취출하면 된다. 예를 들어, 그 나머지의 기판에 대해서는, 캐리어의 맨 윗단에서 아랫단을 향하여 순차 기판을 취출해 가도 되고, 캐리어의 맨 밑단에서 윗단을 향하여 순차 기판을 취출해 가도 된다. 한 장마다 순차 취출하는 경우뿐만 아니라, n 장 (n 은 임의의 자연수) 마다 취출하도록 해도 된다.
1 : 기판 처리 장치
4 : 재치대
5 : 기판 반송 기구
7 : 핸드
23 : 덮개 착탈부
33 : 매핑부
35, 37, 63 : 매핑 센서
41 : 센서 진퇴 이동부
43 : 센서 승강부
45 : 높이 센서
47 : 제어부
53 : 기판 상태 취득부
55 : 기울기 불량 판정부
57 : 취출 순번 변경부
101 : 용기 본체
101a : 개구부
102 : 덮개부
103 : 사이드 유지부
105 : 리어 유지부
107 : 프론트 유지부
105a, 107a : V 자상의 홈
Wf : 기울기 불량 기판
W1 ∼ W6 : 기판
T1 ∼ T6 : 취출하는 순번

Claims (7)

  1. 복수의 기판을 수납하는 캐리어를 재치하는 재치부와,
    기판의 유무와 그 높이를 검출하는 기판 높이 검출 기구와,
    검출한 상기 기판의 유무와 그 높이에 기초하여, 전후 방향의 수평에 대한 기판의 기울기를 취득하는 기판 상태 취득부와,
    상기 기판의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정하는 기울기 불량 판정부와,
    상기 기울기 불량 판정부에서 임계값보다 크다고 판정된 기울기 불량 기판이 존재하는 경우, 상기 캐리어 내에 수납된 복수의 기판을 상측으로부터 취출하는 순번에 관하여, 상기 기울기 불량 기판과 그 적어도 1 단 위의 기판 사이에서 상기 순번을 반대로 변경하는 취출 순번 변경부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 취출 순번 변경부는, 상기 기울기 불량 기판이 연속하여 존재하는 경우, 연속하는 가장 낮은 단에 수납된 상기 기울기 불량 기판과, 연속하는 가장 높은 단에 수납된 상기 기울기 불량 기판의 적어도 1 단 위의 기판 사이에서 상기 순번을 반대로 변경하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 취출 순번 변경부는, 상기 기울기 불량 기판의 적어도 1 단 아래의 기판과, 상기 기울기 불량 기판의 적어도 1 단 위의 기판 사이에서 상기 순번을 반대로 변경하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐리어는,
    용기 본체와,
    상기 용기 본체의 개구부를 막고, 상기 용기 본체에 착탈 가능한 덮개부와,
    상기 용기 본체 내의 양방의 측면에 형성되고, 기판을 재치하는 사이드 유지부와,
    상기 용기 본체 내의 안쪽면에 형성되고, 홈이 형성된 리어 유지부와,
    상기 덮개부의 상기 용기 본체 내를 향하게 되는 면에 형성되고, 홈이 형성된 프론트 유지부를 구비하고,
    상기 용기 본체의 개구부에 상기 덮개부를 장착했을 때에, 상기 리어 유지부 및 상기 프론트 유지부는, 상기 사이드 유지부로부터 기판을 떼어내면서, 기판을 협지하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 높이 검출 기구는,
    상기 캐리어에 기판을 출입하는 상기 전후 방향과 교차하는 수평 방향을 향하여 기판의 유무를 검출하는 유무 센서와,
    상기 유무 센서의 높이를 검출하는 높이 센서와,
    상기 유무 센서를 상하 방향으로 이동시키는 상하 기구와,
    상기 캐리어의 개구부를 통해서 상기 캐리어 내에 상기 유무 센서를 진입시키는 진퇴 기구와,
    상기 진퇴 기구에 의해 상기 캐리어 내에 상기 유무 센서를 진입시킨 상태에서, 상기 상하 기구에 의해 상기 유무 센서를 상하 방향으로 이동시킴과 함께, 상기 유무 센서에 의해 기판의 유무를 검출하고, 상기 높이 센서에 의해 상기 유무 센서의 높이를 검출함으로써, 상기 전후 방향이 서로 상이한 2 개 지점 이상에서 기판 높이를 검출시키는 제어부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 기판 높이 검출 기구에 의해, 재치부에 재치된, 복수의 기판을 수납하는 캐리어의 기판의 유무와 그 높이를 검출하는 공정과,
    기판 상태 취득부에 의해, 검출한 상기 기판의 유무와 그 높이에 기초하여, 전후 방향의 수평에 대한 기판의 기울기를 취득하는 공정과,
    기울기 불량 판정부에 의해, 상기 기판의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정하는 공정과,
    취출 순번 변경부에 의해, 상기 기울기 불량 판정부에서 크다고 판정된 기울기 불량 기판이 존재하는 경우, 상기 캐리어 내에 수납된 복수의 기판을 상측으로부터 취출하는 순번에 관하여, 상기 기울기 불량 기판과 그 적어도 1 단 위의 기판 사이에서 상기 순번을 반대로 변경하는 공정을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  7. 복수의 기판을 수납하는 캐리어를 재치하는 재치부와,
    기판의 유무와 그 높이를 검출하는 기판 높이 검출 기구와,
    검출한 상기 기판의 유무와 그 높이에 기초하여, 전후 방향의 수평에 대한 기판의 기울기를 취득하는 기판 상태 취득부와,
    상기 기판의 기울기가 미리 설정된 임계값보다 큰지의 여부를 판정하는 기울기 불량 판정부와,
    상기 기울기 불량 판정부에서 임계값보다 크다고 판정된 기울기 불량 기판이 존재하는 경우, 상기 기울기 불량 기판과 그 1 단 위의 기판 사이에서, 상기 기울기 불량 기판이 상기 1 단 위의 기판보다 먼저 상기 캐리어로부터 취출되도록 기판의 취출 순서를 설정함과 함께, 상기 기울기 불량 기판과 상기 1 단 위의 기판의 기판 이외의 기판에 대한 취출 순번을 설정하는, 취출 순번 설정부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
KR1020177010920A 2014-09-30 2015-07-06 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 KR101937066B1 (ko)

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