TW201611173A - 基板運送裝置、基板運送方法及記錄媒體 - Google Patents

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Abstract

本發明旨在提供一種基板運送裝置、基板運送方法及記錄媒體，運送於周緣部設有缺口之圓形基板時，即使分別偵測該基板周緣部位置之感測器部之數量少，亦可高精度地朝模組運送基板。 其中實行下列者：第1及第2步驟，令固持有自第1模組接收之基板之基板固持部分別位於相對於該感測器部預先設定之第1位置、第2位置，偵測該基板周緣部各位置；第3步驟，辨別光源部之光照射區域位於該基板缺口之異常狀態之種類；及第4步驟，藉由第3步驟之辨別，選擇根據於該第1位置或第2位置偵測到的周緣部各位置決定相對於第2模組基板固持部之傳遞位置，還是於第3位置重新偵測基板周緣部各位置，根據該各位置決定該傳遞位置。

Description

基板運送裝置、基板運送方法及記錄媒體
本發明係關於在模組間運送基板之基板運送裝置、基板運送方法及記憶有用來實行該基板運送方法之程式之記錄媒體。
例如於半導體元件製造程序中，在裝置內設置複數個對係基板之晶圓進行處理之處理模組，藉由基板運送裝置依序在此等處理模組間運送晶圓，藉此進行既定處理。該基板運送裝置包含固持晶圓之固持部。
為對晶圓進行適當處理，業界要求高精度地將該晶圓傳遞至模組既定位置。為此，有人檢討過藉由偵測部(感測器)偵測該固持部中晶圓周緣部之位置，根據該經偵測之位置運送晶圓。例如專利文獻1中記載有根據如此經偵測之晶圓周緣部之位置修正模組相互間晶圓之運送量，改善該模組中晶圓之偏位。且專利文獻2中記載有自經偵測之周緣部位置求取晶圓中心位置，控制運送臂部，俾可根據該中心位置與預先決定之基準位置之偏離量移載晶圓至運送目標位置。
然而晶圓非正圓，於其周緣部形成有用來定位晶圓之缺口(切口)。該偵測部之偵測範圍與此缺口重疊時，無法正常偵測固持部中晶圓之位置，故需以正確方式因應。且因某種問題上述設置之複數偵測部故障時，可想像裝置內處理中之晶圓運送會停止，為回收晶圓作業者會進入裝置內卸除晶圓。然而，如此於裝置內晶圓之處理即會中斷，有處理能力大幅降低之虞。因如此之情事，業界要求即使在設置之複數偵測部的一部分無法使用時，亦可高精度地偵測該晶圓之位置。專利文獻1、2各裝置中未考慮關於如此等者之問題，無法解決該問題。[先前技術文獻][專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平8-31905號公報 [專利文獻2]日本特開2006-351884號公報
[發明所欲解決之課題]
鑑於上述問題點，本發明提供一種技術，運送於其周緣部設有缺口之圓形基板時，即使分別偵測該基板周緣部位置之光源部及與該光源部成一對的受光部的數量少，亦可高精度地運送基板至模組。 [解決課題之手段]
本發明之基板運送裝置具有基板固持部，該基板固持部為將於其周緣部設有缺口之圓形基板自第1模組朝第2模組運送，可沿橫方向任意移動，該基板運送裝置之特徵在於包含：感測器部，包含：3座光源部，為偵測由該基板固持部所固持之基板之周緣部3處之位置，朝該周緣部中互異之位置照射光；及3座受光部，相對於該各光源部成對；驅動部，用來使該基板固持部相對於該感測器部相對移動；及控制部，為控制該基板固持部、驅動部及感測器部各動作而輸出控制信號；且該控制部輸出控制信號，俾實行下列者：第1步驟，令固持有自該第1模組接收之基板之基板固持部位於相對於該感測器部預先設定之第1位置，偵測該基板周緣部各位置；第2步驟，令該基板固持部位於相對於感測器部偏離該第1位置之第2位置，偵測基板周緣部各位置；第3步驟，將光源部之光照射區域位於該基板缺口之狀態稱為異常狀態，此時根據該第1步驟及第2步驟各偵測結果，導出下列其中任一結果：a.於該第1位置及第2位置中任一者發生異常狀態，可確定在該第1位置及該第2位置中任一者是否發生了異常狀態；b.於該第1位置及第2位置中任一者皆未發生異常狀態；c.於該第1位置及第2位置雙方發生異常狀態；d.於該第1位置及第2位置中至少任一者雖發生異常狀態，但無法確定該位置；及第4步驟，該第3步驟中之結果為a或b時，根據於該第1位置及第2位置中未發生異常狀態的位置偵測之周緣部各位置決定相對於第2模組基板固持部之傳遞位置，且該結果為c或d時，為朝偏離該基板缺口之位置照射光，令該基板固持部相對於感測器部移動至與該第1位置及第2位置不同之第3位置，偵測基板周緣部各位置，根據該各位置決定該傳遞位置。
本發明之具體態樣例如下列者：(a)該感測器部包含4對以上該光源部與受光部，該4對以上光源部與受光部可使用時，藉由該等4對以上光源部與受光部偵測基板周緣部各位置。(b)該控制部不實行該第1~第4步驟所構成之第1模式，代之以實行下列步驟所構成之第2模式：令固持有自該第1模組接收之基板之基板固持部位於相對於感測器部預先設定之第4位置，偵測該基板周緣部各位置；根據於該步驟偵測之周緣部各位置，判定是否已發生該異常狀態；及於該步驟判定未發生異常狀態時，根據於該第4位置偵測之周緣部各位置決定相對於第2模組基板固持部之傳遞位置，判定已發生異常狀態時，令基板固持部移動至偏離該第4位置之第5位置，偵測該基板周緣部各位置，根據於第4位置及第5位置偵測之基板周緣部各位置，確定呈該異常狀態之光源部與受光部所構成之感測器對，根據藉由該感測器對偵測之周緣部位置以外之各位置決定該傳遞位置。
(c)該控制部於該第2模式實行時根據該受光部之偵測結果判定該光源部與和該光源部成對之受光部所構成之偵測部可使用還是無法使用，可使用之該偵測部為3座時不實行該第2模式而代之以實行第1模式。(d)於該第2模式，呈異常狀態之偵測部之確定根據自於該第4位置及第5位置分別偵測到的基板各周緣部位置所運算之該基板中心位置之位移量，與自於第4位置及第5位置分別偵測到的基板各周緣部位置所運算之基板直徑的大小進行。
(e)該第3步驟內之判定根據自於該第1位置偵測到的基板各周緣部位置所運算之該基板中心位置及基板直徑的大小，與自於該第2位置偵測到的基板各周緣部位置所運算之基板中心位置及基板直徑的大小進行。(f)該第3步驟內之判定根據於該第1位置偵測到的基板中心位置，與於該第2位置偵測到的基板中心位置之位移量進行。 [發明之效果]
依本發明，令基板位置相對於設有3個的感測器部偏離，於各位置自構成該偵測部之光源部朝受光部照射光，根據各受光量判定感測器部之偵測範圍是否重疊於基板缺口，於任一位置判定重疊時，更令基板位置相對於感測器部偏離，偵測基板周緣部位置。因此，可抑制必要的光源部及受光部之數量，並同時高精度地朝模組傳遞基板。
圖1顯示作為基板運送裝置之運送臂30，與藉由運送臂30傳遞係圓形基板之晶圓W之模組群組之立體圖。於晶圓W周緣部設有係缺口之切口N。圖中11係收納有於晶圓W塗布光阻之模組COT之框體，經由運送口12朝該模組COT傳遞晶圓W，進行該光阻塗布處理。框體11面對該運送臂30移動之晶圓W之運送通道20，設置複數加熱模組21，俾夾隔著此運送通道20與框體11對向。加熱模組21包含載置塗布有該光阻之晶圓W之熱板，對晶圓W進行加熱處理。圖中22係加熱模組21中晶圓W之運送口。
運送臂30自上游側模組(圖1中已省略)朝光阻塗布模組運送晶圓W後，朝加熱模組21運送晶圓，對晶圓W進行一連串處理。運送臂30包含係晶圓W固持部之叉狀物3(3A、3B)、基台31、旋轉機構32、昇降台34及基板周緣位置偵測機構40。
2片叉狀物3A、3B在基台31上分別由支持部33A、33B支持，俾相互上下重疊，相互獨立而在基台31上進退。設置基台31，俾可藉由旋轉機構32在該昇降台34上繞著鉛直軸任意旋轉。設置昇降台34，俾由沿上下方向延伸之框架35包圍，沿上下方向(圖1中Z方向)昇降。於框架35內部設置用來使昇降台34昇降之昇降機構。在設於加熱模組21下方之框體36設置沿橫方向(圖1中Y方向)呈直線狀延伸之Y軸導軌，框架35連接該導軌。又，構成框架35，俾可沿Y方向移動。藉由如此構成，該叉狀物3A、3B可沿Z方向、Y方向及與此等Z、Y方向正交之X方向任意移動，且繞著鉛直軸任意旋轉，接近上述各模組，傳遞晶圓W。
關於運送臂30之基台(移動基體)31及叉狀物3A、3B，亦參照係其立體圖、俯視圖、側視圖之圖2、圖3、圖4並同時說明之。叉狀物3A、3B相互構成相同，故作為代表說明叉狀物3A。叉狀物3A呈平板圓弧狀形成，如圖3所示包圍運送之晶圓W周圍。形成此叉狀物3A內周較晶圓W外周稍大，俾於模組內外運送時即使晶圓W之位置稍微偏離亦可進行運送。
且於叉狀物3A內周下側，形成相互保持間隔，可載置晶圓W背面周緣部之4個固持爪37，俾朝叉狀物3A內側突出。於各固持爪37分別設置真空吸附口38。真空吸附口38在將晶圓W背面周緣部載置於固持爪37時，真空吸附該周緣部，將晶圓W固持於該固持爪37。真空吸附口38連接設於叉狀物3A之配管39。藉由如此進行真空吸附，可定位晶圓W周緣部之水平位置。圖中33A係於基台31支持叉狀物3A之支持部。
如上述叉狀物3雖在基台31上進退，但通常位於基台31之後退位置，傳遞晶圓W至模組時，移動至自後退位置前進之傳遞位置。圖3、圖4顯示叉狀物3A、3B分別移動至後退位置、傳遞位置之狀態。運送臂30以一方叉狀物自模組接收晶圓W，以另一方叉狀物傳遞晶圓W至模組。亦即運送臂30動作，俾可在與模組之間更換固持之晶圓W。
接著說明關於基板周緣位置偵測機構40。係感測器部之基板周緣位置偵測機構40包含4個偵測部4(4A~4D)，為在叉狀物3A或3B固持晶圓W之狀態下位於基台31之後退位置(基準位置)時，分別偵測該晶圓W周緣部之位置而設置之。沿該晶圓W周緣部相互隔著間隔設置各偵測部4，俾可偵測晶圓W互異之4個周緣位置。
偵測部4A~4D由4個光源部41(41A~41D)，與和各光源部41成一對的4個受光部42(42A~42D)構成。該光源部41(41A~41D)包含例如LED(Light Emitting Diode)，設在該基台31上，例如配置於該後退位置叉狀物3A、3B之下方側。且光源部41包含未圖示之透鏡，該LED之光經由此透鏡如圖4中箭頭所示朝垂直上方照射。且光源部41光之照射區域以俯視視之，自後退位置叉狀物3晶圓W之外側朝中心部側呈直線狀形成。
受光部42係複數受光元件呈直線狀配置而構成之線性影像感測器(LIS)。該受光元件例如以CCD(Charge Coupled Device)構成。又，受光部42藉由支持構件43設在基台31上，配置於該叉狀物3A、3B上方側。亦即，設置相互成一對的光源部41與受光部42，俾自上下包夾該後退位置叉狀物3A、3B固持之晶圓W。又，受光部42各受光元件自該晶圓W外側朝中心部側配置，俾可接收光源部41之光。
叉狀物3固持晶圓W，於該後退位置及如後述自後退位置稍微前進之位置停止時，藉由該各光源部41自下方朝上方發光。藉由設在叉狀物3A上方之受光部42接收經發光之光。此時，根據係受光部42各畫素之CCD之偵測值，後述控制部可決定受光之畫素與未受光之畫素之交界位置。又，可藉由以XY平面既定位置為原點之座標表示經決定之交界位置，如後述進行用來計算晶圓W中心位置或半徑之運算。該XY平面之Y方向係基台31之移動方向，X方向係與該Y方向正交，叉狀物3移動之方向。
為具體顯示藉由受光部42認知該交界位置，亦即晶圓W周緣部之位置之情形，使用圖5說明。圖5係晶圓W及叉狀物3之位置與對應該受光部(線性影像感測器)42中各受光元件之畫素受光量之關係之示意顯示圖，未接收到由光源部41發出的光的畫素偵測值(以下稱「受光量」。)為第1值n1，接收到由光源部41發出的光的畫素受光量為第2值n2。此時，可作為各畫素受光量在第1值n1與第2值之間變化之位置E偵測晶圓W周緣部之位置。作為8位元資料處理受光量時，第1值n1例如可為0，第2值n2可為例如255以下之既定值。圖5中，自晶圓W內側對畫素賦予編號表示之，在基台31上後退之叉狀物3位於基準位置(後退位置)時，由光源部41發出的光因叉狀物3被遮蔽之受光元件畫素編號為900。如此作為沿該受光部42伸長方向偵測晶圓W周緣部位置之CCD線感測器構成受光部42。
更進一步說明關於偵測部4之構成。如圖6所示，偵測部4除光源部41、受光部42外，更包含CCD線感測器控制部44、數位類比轉換器(DAC)45、類比數位轉換器(ADC)46。CCD線感測器控制部44係根據來自未圖示之時鐘之時鐘信號使作為受光部42之CCD線感測器各受光元件(CCD元件)之動作時機錯開，以移動電荷之時機產生器，亦對光源部41控制電流。DAC45為將來自CCD線感測器控制部44之數位控制信號輸入光源部41而類比轉換之。ADC46為將係來自受光部42之偵測信號之類比輸出信號朝後述控制部5輸出而數位轉換之。
藉由如以上之構成，來自CCD線感測器控制部44之控制信號由DAC45類比轉換，輸入光源部41。藉此，光源部41之LED發光。接收到來自光源部41之輸出光之受光部42根據來自CCD線感測器控制部44之控制信號時機，於受光部42內移動電荷，藉此輸出對應各畫素受光量之信號。經由ADC46朝控制部5輸入此信號(偵測值)。
運送臂30包含電腦所構成之控制部5，藉由此控制部5控制各部動作。亦參照圖7所示之控制部5之方塊圖並同時說明之。控制部5經由放大器47控制為驅動叉狀物3A、3B而設於基台31之X軸驅動用馬達M1、M2、為沿Y方向驅動基台31而設於框體36之Y軸驅動用馬達M3、為沿Z方向驅動昇降台34而設於框架35之Z軸驅動用馬達M4、設於旋轉機構32之旋轉驅動用馬達M5計5座馬達M1~M5。馬達M1~M5之旋轉動作藉由正時皮帶等傳達機構分別傳達至叉狀物3、基台31、旋轉機構32及昇降台34。
又，此等運送臂30各部如上述沿XYZ方向分別直線移動，該旋轉機構32旋轉對應各馬達M1~M5各旋轉量之距離分。且馬達M1~M5分別連接對應其旋轉量輸出脈衝之編碼器48及對該脈衝數進行計數之計數器49。計數器49朝控制部5輸出對應該計數之信號，藉此控制部5可偵測運送臂30各部位置。圖7中為防止圖的煩雜化僅顯示一組馬達M、編碼器48及計數器49。
如圖7所示控制部5包含運算處理部51、程式收納部52、表示部53、警報發生部54及記憶部55。圖中50係匯流排。運算處理部51係例如包含記憶體、CPU(Central Processing Unit)之資料處理部。運算處理部51讀取由程式收納部52記錄之各程式，按照此等程式所包含之命令(指令)將控制信號送往各部，實行運送晶圓W。
程式收納部52係電腦可讀取之記錄媒體，收納有係晶圓W運送模式之通常模式實行程式56、臨時模式實行程式57。關於各模式於後詳述。程式收納部52例如以軟碟、光碟、硬碟、磁光(Magnetoptical：MO)碟等構成。表示部53由例如電腦畫面構成。
且控制部5亦可控制各模組動作，自該表示部53進行於模組之各種基板處理之選擇，或各基板處理中參數之輸入操作。警報發生部54在例如偵測部4之一無法使用時，發出表示該旨意之警報聲。記憶部55如圖8所示記憶藉由上述偵測部4A~4D所偵測之晶圓W周緣部位置(周緣位置)，或藉由實行上述各模式所獲得的運算值。關於該運算值，在說明各模式時敘述。
又，圖7中顯示加熱模組21之縱剖面，為說明以運送臂30進行之晶圓W之運送，簡單說明此加熱模組21之構成即知，圖中23係載置晶圓W之熱板。24係昇降銷，藉由昇降機構25昇降，在叉狀物3A、3B與熱板23之間傳遞晶圓W。亦即，移動至熱板23之晶圓W自由叉狀物3固持之位置垂直移動，被傳遞至熱板23。
在此，參照圖9、圖10並同時說明藉由運送臂30自光阻塗布模組COT朝加熱模組21運送晶圓之概要。圖9以後的各圖中，為進行說明稍微簡略叉狀物3及基台31表示之。如上述叉狀物3固持晶圓W，俾包圍自光阻塗布模組COT傳遞來的該晶圓W側周。如此固持晶圓W時，如圖9所示晶圓W載置於叉狀物3之際，若呈其中心位置o重疊於叉狀物3預先設定之適當位置p之狀態，基台31及叉狀物3即移動，俾叉狀物3之該適當位置p重疊於熱板23之適當位置q(於圖中作為座標(α，β)表示)，藉此晶圓W之中心位置o可重疊於該適當位置q，亦即於熱板23之適當位置載置晶圓W。
然而，如圖10所示該晶圓W之中心位置o與叉狀物3之適當位置p偏離時，若如上述叉狀物3之適當位置p為重疊於熱板23之適當位置q而移動，晶圓W之中心位置o即會恰偏離熱板23之適當位置q偏離該叉狀物3適當位置p之偏離量而被傳遞。圖中X方向、Y方向相對於該適當位置p晶圓W中心位置o之偏離量分別為ΔX、ΔY。且表示如此偏離適當位置時的中心位置o為o’。
在此，以各偵測部4偵測該XY平面中晶圓W周緣部之座標位置，根據其偵測結果運算XY平面中晶圓W之中心位置(中心座標)o’。又，傳遞此晶圓W至加熱模組21時，控制基台31之Y方向位置及叉狀物3之X方向位置，俾消除此中心位置o’與叉狀物3之適當位置p之偏離量。
圖10中顯示相對於適當位置p，中心位置o’相對於熱板23側偏離ΔX，相對於來自光阻塗布模組COT之基台31移動方向偏離ΔY時之例。此時，朝熱板23傳遞晶圓W之際，修正叉狀物3及基台31之位置，俾叉狀物3之適當位置p位於自熱板23適當位置q之座標(α，β)偏離ΔX、ΔY分之(α-ΔX，β-ΔY)。亦即，對應中心位置o’與適當位置p之偏離量，變更傳遞晶圓W時叉狀物3相對於熱板23之位置。藉此傳遞成晶圓W之中心位置o’重疊於熱板23之適當位置q。如此之模組適當位置q之座標資料由控制部5記憶部55記憶，為根據如此經記憶之資料進行該傳遞進行運算。
然而，如上述晶圓W中設有切口N，故叉狀物3位於後退位置時，例如圖11所示有時偵測部4A~4D中任一者之偵測範圍會重疊於切口N，亦即來自光源部41之光照射切口N。圖11中顯示偵測部4A之偵測範圍重疊於切口N之例。如此時，重疊於切口N之偵測部4A作為周緣部位置偵測到較晶圓W之外形更內側之位置，故使用該偵測部4A之偵測結果運算之中心位置(圖中係of)偏離實際中心位置o。為防止此情形，控制部5中設有一功能，判定切口N是否重疊於該偵測範圍，判定重疊時移動叉狀物3俾切口N與偵測部4之位置錯開，再次運算中心位置。
又，控制部5在所有此偵測部4A~4D皆可使用時，藉由程式56實行通常模式，在偵測部4A~4D其中之一因故障等無法使用時，藉由程式57實行臨時模式。各模式分別以不同程序實行切口N之重疊判定與中心位置之運算。
在說明如何判定該切口N之重疊前，參照圖12並同時說明關於自晶圓W周緣部位置計算中心位置座標(中心座標)之方法。晶圓W之中心位置o重疊於已述叉狀物3之適當位置p時，各受光部42上晶圓W周緣部之位置分別表示為a點、b點、c點、d點。且4個受光部42A~42D延伸之方向與Y軸構成之角為θ1、θ2、θ3、θ4。
又，相對於此適當位置p經固持之晶圓W偏離時該晶圓W之位置為偏離位置，偏離位置中受光部42上晶圓W周緣部之位置分別為a´點、b´點、c´點、d´點。
各受光部42中a點、b點、c點、d點與a´點、b´點、c´點、d´點之距離為Δa、Δb、Δc、Δd。此時，Δa、Δb、Δc、Δd為：Δa[mm]={(a'點之畫素數)-(a點之畫素數)}×畫素間隔[mm]    (1)Δb[mm]={(b'點之畫素數)-(b點之畫素數)}×畫素間隔[mm]    (2)Δc[mm]={(c'點之畫素數)-(c點之畫素數)}×畫素間隔[mm]    (3)Δd[mm]={(d'點之畫素數)-(d點之畫素數)}×畫素間隔[mm]    (4)又，所謂a點之畫素數意指受光部42自晶圓W中心側中之起始點起至a點內之畫素數。
如此，a點~d點、a´點~d´點之座標即可如下表示。式中R係晶圓W之半徑。且X、Y係叉狀物3自各模組於傳遞位置接收晶圓W，移動至後退位置時之適當位置p之座標，亦即上述晶圓W由叉狀物3適當固持時上述中心位置o之X座標、Y座標。此等R值，及o之座標係預先經設定之已知值。
a點 (X1,Y1)=(X-Rsinθ1,Y-Rcosθ1)        (5)a'點 (X1',Y1')=(X1-Δasinθ1,Y1-Δacosθ1)           =(X-(R+Δa)sinθ1,Y-(R+Δa)cosθ1) (6)b點 (X2,Y2)=(X-Rsinθ2,Y+Rcosθ2)        (7)b'點 (X2',Y2')=(X2-Δbsinθ2,Y2+Δbcosθ2)            =(X-(R+Δb)sinθ2,Y+(R+Δb)cosθ2)   (8)c點 (X3,Y3)=(X+Rsinθ3,Y+Rcosθ3)       (9)c'點 (X3',Y3')=(X3+Δcsinθ3,Y3+Δccosθ3)           =(X+(R+Δc)sinθ3,Y+(R+Δc)cosθ3)  (10)d點 (X4,Y4)=(X+Rsinθ4,Y-Rcosθ4)        (11)d'點 (X4',Y4')=(X4+Δdsinθ4,Y4-Δdcosθ4)        =(X+(R+Δd)sinθ4,Y-(R+Δd)cosθ4)   (12)因此，藉由式(6)、式(8)、式(10)、式(12)可求取a´點(X1´,Y1´)、b´點(X2´,Y2´)、c´點(X3´,Y3´)、d´點(X4´,Y4´)之座標。
又，可自如此經計算之a´點、b´點、c´點、d´點中任3點計算偏離位置中晶圓W中心位置o´之座標(X´，Y´)。例如，自a´點(X1´,Y1´)、b´點(X2´,Y2´)、c´點(X3´,Y3´)3點計算偏離位置中中心位置o´之座標(X´，Y´)之式以下述式(13)及(14)表示。
又，為進行上述切口N與偵測部4偵測範圍之重疊判定，使用自如此由3個周緣位置運算出之中心位置，與該3個周緣位置之一所運算出的晶圓W的半徑R’。例如自a´點、b´點、c´點計算中心座標時，半徑R’藉由下述式(15)運算。
上述式(15)中雖自中心座標o’與b’點之座標計算半徑R’，但自3個周緣位置運算中心座標o’時，使用此等周緣位置中哪一周緣座標計算半徑可預先決定。例如自a´點、b´點、d´點各座標計算中心座標o’時使用a’點座標，自b´點、c´點、d´點各座標計算中心座標o’時使用c’點座標，自a´點、c´點、d´點各座標計算中心座標o’時使用d’點座標。
其次說明通常模式中，判定有無切口N與偵測部4偵測範圍之重疊之方法，與判定結果發生重疊時之對應。為便於說明，自a´點、b´點、d´點運算之中心座標(中心位置)為o’1，半徑為R’1，自a´點、b´點、c´點運算之中心座標為o’2，半徑為R’2。且自b´點、c´點、d´點運算之中心座標為o’3，半徑為R’3，自a´點、c´點、d´點運算之中心座標為o’4，半徑為R’4。圖13顯示晶圓W與偵測部4之位置關係一例，固持晶圓W之叉狀物3位於後退位置(基準位置)。切口N未重疊於偵測部4A~4D偵測範圍中任一者內。此時，若如上述使用a´~d’點中3點求取4個一組的中心位置o’(o’1~o’4)及半徑R’(R’1~R’4)，該4個一組的半徑R’即可收納於正常範圍內，故其最大值-最小值在預先設定之閾值以下。因此控制部5判定各偵測部4未重疊於切口N，就4個一組的經求取之中心位置o’1~o’4運算平均值，以其運算值為中心位置o’。
圖14中顯示晶圓W與偵測部4之位置關係另一例，切口N重疊於偵測部4A之偵測範圍。圖14中顯示此時所計算之各中心位置o’1~o’4。此時因該重疊發生，半徑R1’~R4’中之2者與係已知值之實際晶圓W之半徑比較較短。圖14所示之例中R2’及R4’如此較短。因此若就上述半徑R’運算其最大值-最小值，即大於該閾值。因此，可辨別切口N重疊於偵測部4A~4D中任一偵測範圍。
此時關於使用偵測範圍未重疊於切口N之偵測部4計算之半徑R’當然顯示與實際半徑相同之正常值。然而，即使係使用重疊於切口N之偵測部4之資料計算之半徑R’，有時仍會因運算之中心位置o’自晶圓W實際中心位置沿切口N之缺口方向偏離而可收納於該正常範圍。圖14例中自b´點、c´點、d´點求取之半徑R’1即係該當者。
在此，為確定未重疊於切口N之偵測部，控制部5令叉狀物3稍微前進，如圖15所示使偵測部4與晶圓W之位置錯開。此前進之距離例如為1mm，如此前進之位置為第1微小前進位置。於第1微小前進位置控制部5再次就中心位置o’1~o’4及半徑R’1~半徑R’4進行運算。
圖16上段顯示以例如基台31既定位置為原點，於XY座標系移動中心位置o’1~o’4之情形。圖中於後退位置取得之中心位置o’1~o’4以白點表示，於第1微小前進位置取得之中心位置o’1~o’4以黑點表示。如圖所示，比較後退位置中各中心位置o’，與第1微小前進位置中各中心位置o’即知，有因相對於切口N偵測部4之位置變化，使用重疊於切口N之偵測部4計算之中心位置o’中Y方向位置移動者。
圖16中下段係顯示晶圓W移動而使切口N逐漸離開偵測部4A偵測範圍時，自正常偵測之中心位置o’3觀之，因切口N錯誤偵測之其他中心位置o’1、o’2、o’4之動作之概念圖，顯示在後退位置與第1微小前進位置之間，扣除叉狀物3移動量之各座標o’之移動。如此錯誤運算之各中心位置恰似接近正常運算之中心位置般移動。又，晶圓W移動而使相對於切口N之缺口偵測部4A偵測範圍之重疊逐漸增大時，其他的中心位置o’1、o’2、o’4如離開正常運算之中心位置o’3般移動。
又，如已述關於在後退位置，由包含重疊於切口N之偵測部4，運算出與正常值相同之半徑R’之偵測部4之組合(此例中係4A、4B、4D)所計算之中心位置，因相對於切口N之偵測位置在晶圓W內側與外側之間變化，會發生沿上述Y方向之位置變動。亦即，於後退位置所運算之半徑R’為正常值，將於後退位置及第1微小前進位置所計算之中心位置o’相互比較，沿Y方向不發生變化之偵測部4之組合可確定係未重疊於切口N之偵測部4，可作為正確之晶圓W中心位置決定自此組合所獲得之中心位置o’。偵測部4A以外之偵測部4重疊於切口N時亦可同樣地確定晶圓W中心位置。
該控制部5之記憶部55如圖8所示記憶分別於基準位置(後退位置)、第1微小前進位置由各偵測部4A~4D取得之周緣位置座標、中心座標o’1~o’4、半徑R’1~R’4之各資料，俾可進行如此之運算。且如上述就中心座標之Y分量運算基準位置與第1微小前進位置之差分，設置記憶其運算結果之區域，俾可判定中心位置之Y方向有無變化。控制部5在運算之差分超過既定範圍時視為該Y分量有變化，未超過時視為無變化。
說明如此使用偵測部4A~4D之切口N偵測方法，與正常中心位置之計算方法中，就通常模式之一連串動作，舉自光阻塗布模組COT朝加熱模組21晶圓W之運送為例沿圖17之流程說明之。定位基台31俾朝光阻塗布模組COT，叉狀物3A自基台31前進至傳遞位置，自光阻塗布模組COT接收晶圓W後，朝後退位置移動(步驟S1)。自各偵測部4A~4D光源部41朝受光部42照射光，藉由此等各偵測部4A~4D取得晶圓W周緣位置之座標。又，根據此周緣位置座標運算中心座標o’1~o’4及半徑R’1~R’4並記憶之(步驟S2)。又，控制部5使用半徑R’1~R’4中之最大值與最小值，判定該最大值-最小值是否大於預先設定之閾值(步驟S3)。
判定未大於該閾值時，判定任一偵測部4之偵測範圍皆未重疊於切口N，分別計算關於中心座標o’1~o’4之X分量、Y分量之平均值，以該平均值為中心座標o’(X’，Y’)。其後，如以圖10所說明，計算偏離叉狀物3A中之適當座標p(X,Y)之偏離量ΔX、ΔY。ΔX(mm)=X’-X    (16)ΔY(mm)=Y’-Y    (17)又，如以圖10所說明，根據此ΔX、ΔY，與加熱模組21熱板23適當位置之座標，運算傳遞晶圓W時叉狀物3適當位置p之座標位置，俾中心座標o’重疊於加熱模組21熱板23之適當位置q。亦即，運算晶圓W傳遞時基台31之位置及叉狀物3之位置。又，基台31朝如此經運算之位置移動，叉狀物3朝加熱模組往經運算之位置前進，載置晶圓俾晶圓W之中心位置o’重疊於熱板23之適當位置q(步驟S4)。
步驟S3中，判定經運算之半徑R’之最大值-最小值大於閾值時，判定任一偵測部4之偵測範圍重疊於切口N，令叉狀物3A朝第1微小前進位置前進，自光源部41照射光，與步驟S2相同，藉由各偵測部4A~4D取得周緣位置座標。又，運算此第1微小前進位置中之中心座標o’1~o’4及半徑R’1~R’4(步驟S5)。又，運算分別於後退位置、第1微小前進位置取得之中心座標Y分量之差分。
確定運算結果，於該後退位置運算之半徑R’在正常範圍內，且該Y分量差分可收納於預先設定之範圍內之偵測部4之組合，以藉由此組合運算之中心座標o’為實際中心座標o’。關於確定組合後之中心座標可使用於上述步驟S2計算之資料，亦可使用於本步驟S6計算之資料。又，與步驟S4相同，運算相對於叉狀物3適當位置p之偏離量ΔX、ΔY，運送該晶圓W，俾此中心座標o’重疊於該熱板23之適當位置q(步驟S6)。藉由通常模式實行程式56控制上述一連串動作。
接著，說明臨時模式中，判定切口N與偵測部4之偵測範圍有無重疊之方法，及判定結果，有重疊時之對應。與通常模式相同，固持晶圓W之叉狀物3朝後退位置移動，使用4個偵測部4A~4D中除無法使用之偵測部外之3個偵測部4偵測晶圓W周緣位置，根據該周緣位置運算晶圓W之半徑R’及中心座標o’。其後，叉狀物3朝第1微小前進位置移動，使用該3個偵測部4偵測晶圓W周緣位置，根據該周緣位置運算晶圓W半徑R’及中心座標o’。
在此，如以通常模式所說明，於後退位置或第1微小前進位置，若3個偵測部4中之一的偵測範圍重疊於切口N，如此重疊狀態下所計算之半徑R’有時即會小於正常範圍。且即使於後退位置或第1微小前進位置所計算之半徑R’皆可收納於正常範圍，在後退位置與第1微小前進位置之間中心座標o’之Y分量亦會變化。
如已述就晶圓W之半徑R’，作為中心座標o’，與沿晶圓W周方向觀察3個偵測部4之配置間隔最短，位於該配置中央之偵測部4之偵測座標之距離求取之。因此，沿無法使用之偵測部4之周方向鄰接之任一偵測部4之偵測範圍若重疊於切口N，半徑R’即會小於實際半徑。又，無法使用之偵測部4夾隔著晶圓W中心對向之偵測部4之偵測範圍若重疊於切口N，半徑R’雖可收納於正常範圍，但該Y分量會發生變動。
圖18中，顯示偵測部4C無法使用之例，顯示叉狀物3位於後退位置時偵測部4A之偵測範圍重疊於切口N之例。圖19中，顯示該叉狀物3移動至第1微小前進位置之狀態。如圖18、圖19所示因相對於偵測部4A切口N之位置偏離藉由偵測部4A、4B、4D所運算之o’1之位置偏離。因此自控制部5觀察可知，於後退位置及/或第1微小前進位置偵測部4A重疊於切口N。
在此，如圖20所示叉狀物3更前進預先設定之距離。此前進距離係恰使切口N離開偵測範圍充分之距離。又，於此前進位置(為第2微小前進位置)使用偵測部4A、4B、4D偵測晶圓W之周緣位置，根據該周緣位置運算正確中心位置o’1。因此，如圖8所示該控制部5之記憶部55包含記憶該第2微小前進位置之周緣位置、自此周緣位置所運算之中心位置之記憶區域。偵測部4C以外的其他偵測部無法使用時或偵測部4A以外的偵測部4重疊於切口N時亦同樣地偵測中心位置。
圖18~圖20中已說明關於中心座標Y分量變化之情形，現說明關於其他情形。於後退位置及第1微小前進位置所運算之半徑R’皆較正常範圍短時，於後退位置及第1微小前進位置切口N重疊於任一偵測部4之偵測範圍，故與上述Y分量變化時相同，令叉狀物3移動至第2微小前進位置，計算中心座標。
關於在後退位置及第1微小前進位置中心座標之Y分量中無變化，僅於後退位置計算之半徑R’小於正常範圍，且第1微小前進位置中之半徑R’可收納於正常範圍時，顯示於後退位置偵測範圍雖重疊於切口N，但於第1微小前進位置偵測範圍已離開切口N。因此，以自於第1微小前進位置取得之周緣位置所取得之中心座標為正確之晶圓W中心座標。圖21、圖22中顯示如此之例，偵測部4D無法使用，於後退位置切口N重疊於偵測部4A。此時，於第1微小前進位置取得之中心座標o’2係正確之中心座標，故叉狀物3不朝第2微小前進位置移動。
又，關於在後退位置及第1微小前進位置中心座標Y分量中無變化，僅於第1微小前進位置計算之半徑R’小於正常範圍，後退位置中之半徑R’可收納於正常範圍時，顯示於第1微小前進位置偵測範圍重疊於切口N，於後退位置切口N已離開該偵測範圍。因此，以自於第1微小前進位置取得之周緣位置所取得之中心位置為正確之晶圓W中心位置，叉狀物3不朝第2前進位置移動。
就臨時模式之一連串動作，以與該通常模式之差異點為中心，舉自光阻塗布模組COT朝加熱模組21晶圓W之運送為例，沿圖23之流程說明之。在此與圖18~圖20之例相同，偵測部4C無法使用。與上述步驟S1相同，例如叉狀物3A自光阻塗布模組COT接收晶圓W，朝後退位置移動(步驟T1)，於此後退位置自光源部41照射光，藉由各偵測部4A、4B、4D取得周緣位置座標。又，根據該周緣位置座標運算中心座標o’(o’1)及半徑R’(R‘1)(步驟T2)。其後，叉狀物3A朝第1微小前進位置移動，自光源部41照射光，藉由各偵測部4A、4B、4D取得此第1微小前進位置中晶圓W周緣位置之座標。又，根據該周緣位置座標運算中心位置o’1及半徑R’1(步驟T3)。
然後，如已述運算於步驟T2、步驟T3取得之中心位置o’1 Y分量之差分，判定是否可收納於允許範圍。若可收納於允許範圍即判定於步驟T2、T3分別運算之半徑R’1是否可收納於正常範圍。亦即，判定於該後退位置及第1微小前進位置偵測部4A、4B、4D之任一偵測範圍是否重疊於切口N(步驟T4)。若判定僅任一方半徑R’1可收納於正常範圍，即決定以與該半徑R’1於相同步驟所求得之中心座標為正常中心座標。若兩方R’1可收納於正常範圍即決定以於步驟T2、T3所計算其中任一方中心座標，例如於步驟T2所計算之中心座標為正常中心座標。又，根據如此決定之中心座標，與通常模式同樣地運送晶圓W(步驟T5)。
步驟T4中，判定中心座標o’1 Y分量之差分無法收納於允許範圍時，及判定於步驟T2、T3運算之半徑R‘1不包含於正常範圍時，令叉狀物3A朝第2微小前進位置移動，在切口N已離開偵測部4之偵測範圍之狀態下，自各光源部41照射光，取得晶圓W周緣位置之座標。根據該周緣位置座標運算中心座標o’1(步驟T6)，根據於此步驟T6運算之中心座標o’1，運算偏離叉狀物3A適當位置p之偏離量ΔX、ΔY，根據此偏離量運送該晶圓W，俾此中心座標o’1重疊於該熱板23之適當位置q(步驟T7)。
又，依晶圓W叉狀物3之固持位置，有時例如叉狀物3A前進至第2微小前進位置時晶圓W會離開任一偵測部4之偵測範圍。以上述圖5示意圖而言，係未偵測到為第1值n1之受光量，僅偵測到第2值n2之受光量之情形。呈如此之狀態時無法偵測晶圓W之周緣位置，故停止藉由運送臂30運送晶圓W，在例如設於控制部5之表示部53，顯示表示發生如此運送停止之旨意之警告，或自設於控制部5之警報發生部54發出警報聲。藉由臨時模式實行程式57控制上述一連串動作。
接著，說明關於自通常模式朝臨時模式之切換動作。此切換在偵測到各偵測部4中之光源部41異常或受光部42異常時自動進行，在異常發生時以臨時模式運送叉狀物3固持之晶圓W及後續晶圓W。
如上述光源部41藉由例如LED構成，作為於LED發生之異常，有LED熄滅、LED光量降低、LED所包含之透鏡髒污，或是控制部5與LED之間任一纜線斷線等。如上述之光源部41異常之偵測每當例如上述偵測晶圓W周緣位置時，固持晶圓W之叉狀物3朝後退位置移動時即進行，藉由配置於通常不會被經固持於叉狀物3之晶圓W遮蔽之位置之受光元件，偵測自光源部41發出之光的光量進行。
圖24與已述圖5相同，係示意顯示受光部42畫素編號與受光量之關係之曲線圖，參照此圖24並同時說明之。如上述之光源部41一旦發生異常，即如圖24所例示者，在自控制部5發送信號而使光源部41發光時，所偵測之光量自第2值n2變化。此受光量低於允許值時，包含該光源部41之偵測部4無法使用，發出警報聲並顯示警告畫面，且令動作模式自通常模式切換至臨時模式。亦即，此例中計算晶圓中心位置，並判定光源部41異常，故可立即掌握光源部41之故障。
其次說明關於受光部42異常之檢測方法。作為發生於受光部42之異常，可例示各CCD之缺陷、控制部5與受光部42之間任一纜線斷線等。亦參照與圖24同樣地示意顯示畫素編號與受光量之關係之圖25並同時說明之。
叉狀物3將晶圓W傳遞至模組後，在未固持晶圓W之狀態下朝後退位置移動。如此移動至後退位置時亦與偵測晶圓W周緣位置時相同自光源部41朝受光部42照射光。又，偵測受光之光量，根據其偵測值進行。如此受光時，若於受光部42發生上述異常，有時配置於不被叉狀物3遮蔽之位置之畫素受光量即不為本來應偵測到的第2值n2而變化。例如，構成受光部42之異常發生之CCD完全無法偵測到光時，該CCD所構成之畫素如圖25中以虛線所示，偵測到例如第1值n1等與第2值n2不同之值。
因此，如存在有顯示如此非第2值n2之偵測值之畫素，或無法獲得偵測值資料時，控制部5判定於顯示如此之偵測值之受光部42發生異常，包含該受光部42之偵測部4無法使用。又，與於光源部41發生異常時同樣地發出警報聲並顯示警告畫面，且切換運送模式。此受光部42中有無異常之偵測每當例如叉狀物3A、3B之一方傳遞晶圓W至模組後，在未固持晶圓W之狀態下朝後退位置移動即進行。此時例如另一方叉狀物3為傳遞晶圓W而朝傳遞位置移動，俾光源部41的光不被晶圓W遮蔽。
依上述運送臂30，包含使用3個偵測部4計算晶圓W之中心座標，俾各偵測部4之偵測範圍不重疊於晶圓W之切口N，根據該中心座標運送晶圓W至模組之模式。因此，即使4個偵測部4其中之一無法使用，亦不需停止運送臂30之動作，使用者亦無需進入裝置內，故可高精度地傳遞晶圓W至模組適當位置，並可抑制運送臂30與已述各模組所構成之基板處理裝置之作動率降低。又，4個偵測部4可使用時，使用此4個偵測部4偵測晶圓W之中心座標。因此，可抑制進行為偵測晶圓W中心座標而前進之動作之次數，可抑制處理能力降低。
作為該光源部41，可使用呈直線狀配置複數LED之光源，或於單一LED之發光側呈直線狀設置導光材料而為直線狀光源者。且作為受光部42，除CCD(Charge Coupled Device)線感測器外，可使用纖維線感測器、光電感測器等各種線性影像感測器。亦即，作為受光部42之受光元件，可使用CCD、光電感測器等各種受光元件。且亦可設置光源部41於叉狀物3上側，設置受光部42於叉狀物3下側。且亦可於2片叉狀物3A、3B分別設置4個偵測部4。此時，設置構成偵測部4之一對光源部41與線性影像感測器，俾自上下包夾後退之叉狀物3A、3B固持之晶圓W中任一者即可。偵測部4亦可設置4座以上。
接著，參照圖26~圖28並同時簡單說明關於運送臂30、加熱模組21及光阻塗布模組COT適用之塗布顯影裝置。該塗布顯影裝置連接曝光裝置而構成光阻圖案形成裝置，圖26、圖27、圖28分別係該光阻圖案形成裝置之俯視圖、概略立體圖、側視圖。
光阻圖案形成裝置如圖26及圖27所示，包含載具區塊61、處理區塊62、介面區塊63。且於光阻圖案形成裝置介面區塊63側設置曝光裝置64。設置處理區塊62，俾鄰接載具區塊61。介面區塊63設於處理區塊62與載具區塊61側之相反側，俾鄰接處理區塊62。曝光裝置64設於介面區塊63與處理區塊62側之相反側，俾鄰接介面區塊63。
載具區塊61包含載具71、載置台72及傳遞機構C。在載置台72上載置載具71。傳遞機構C自載具71取出晶圓W，傳遞至處理區塊62，並接收於處理區塊62經處理之處理完畢的晶圓W，以使其回到載具71。
處理區塊62如圖26及圖27所示，包含棚架單元U1、棚架單元U2、第1區塊(DEV層)B1、第2區塊(BCT層)B2、第3區塊(COT層)B3、第4區塊(TCT層)B4。第1區塊(DEV層)B1用來進行顯影處理。第2區塊(BCT層)B2用來進行形成於光阻膜下層側之抗反射膜之形成處理。第3區塊(COT層)B3用來進行光阻液之塗布處理。第4區塊(TCT層)B4用來進行形成於光阻膜上層側之抗反射膜之形成處理。圖26及已述圖1顯示該第3區塊COT層B3。
棚架單元U1堆疊有各種模組。棚架單元U1如圖28所示，包含例如自下而上依序堆疊之傳遞模組TRS1、TRS1、CPL11、CPL2、BF2、CPL3、BF3、CPL4、TRS4。且如圖26所示，於棚架單元U1附近設有可任意昇降之傳遞臂D。藉由傳遞臂D在棚架單元U1各模組彼此間運送晶圓W。
棚架單元U2堆疊有各種模組。棚架單元U2如圖28所示，包含例如自下而上依序堆疊之傳遞模組TRS6、TRS6、CPL12。又，圖28中，CPL所附之傳遞模組兼為溫度調節用冷卻模組，BF所附之傳遞模組兼為可載置複數片晶圓W之緩衝模組。
在第1區塊(DEV層)B1與第2區塊(BCT層)B2之間，設有自棚架單元U1朝棚架單元U2直接運送晶圓W之搬運梭SH。
第2區塊(BCT層)B2、第3區塊(COT層)B3及第4區塊(TCT層)B4分別包含化學液塗布模組、加熱模組群組及已述運送臂30。第2區塊(BCT層)B2至第4區塊(TCT層)B4各區塊除第2區塊(BCT層)B2及第4區塊(TCT層)B4中之化學液係抗反射膜用化學液，第3區塊(COT層)B3中之化學液係光阻液外，具有相同構成。第1區塊(DEV層)B1除未設置化學液塗布模組代之以顯影液供給模組外與其他單位區塊相同。為便於圖示，顯示各單位區塊之運送臂30為A1、A2、A3、A4。
介面區塊63如圖28所示，包含介面臂F。介面臂F設於處理區塊62棚架單元U2附近。藉由介面臂F在棚架單元U2各處理模組彼此間及與曝光裝置64之間運送晶圓W。
將來自載具區塊61之晶圓W藉由傳遞機構C依序運送至棚架單元U1之一傳遞模組，例如對應第2區塊(BCT層)B2之傳遞模組CPL2。運送至傳遞模組CPL2之晶圓W由第2區塊(BCT層)B2之運送臂A2傳遞，經由運送臂A2被運送至各處理模組(塗布模組及加熱冷卻系處理模組群組之各處理模組)，於各處理模組進行處理。藉此，於晶圓W形成抗反射膜。
形成有抗反射膜之晶圓W經由運送臂A2、棚架單元U1之傳遞模組BF2、傳遞臂D、棚架單元U1之傳遞模組CPL3，傳遞至第3區塊(COT層)B3之運送臂A3。又，經由運送臂A3運送晶圓W至各處理模組(塗布模組及加熱冷卻系處理模組群組之各處理模組)，於各處理模組進行處理。藉此，於晶圓W形成光阻膜。
藉由運送臂A3將形成有光阻膜之晶圓W傳遞至棚架單元U1之傳遞模組BF3。又，有時亦會於第4區塊(TCT層)B4更使形成有光阻膜之晶圓W形成抗反射膜。此時，晶圓W經由傳遞模組CPL4被傳遞至第4區塊(TCT層)B4之運送臂A4，藉由運送臂A4將其運送至各處理模組(塗布模組及加熱冷卻系處理模組群組之各處理模組)，於各處理模組進行處理。藉此，於晶圓W形成抗反射膜。又，藉由運送臂A4將形成有抗反射膜之晶圓W傳遞至棚架單元U1之傳遞模組TRS4。
藉由傳遞臂D、傳遞模組BF3或TRS4將形成有光阻膜之晶圓W或在光阻膜上更形成有抗反射膜之晶圓W載置於傳遞模組CPL11，由搬運梭SH傳遞，直接運送至棚架單元U2之傳遞模組CPL12後，傳遞至介面區塊63之介面臂F。傳遞至介面臂F之晶圓W被運送至曝光裝置64，進行既定曝光處理。其後藉由介面臂F將晶圓W載置於棚架單元U2之傳遞模組TRS6，使其回到處理區塊62。於第1區塊(DEV層)B1對回到處理區塊62之晶圓W進行顯影處理。經進行顯影處理之晶圓W經由運送臂A1、棚架單元U1之傳遞模組TRS1、傳遞機構C，回到載具71。
已述例中，雖已說明藉由運送臂30自光阻塗布模組COT朝加熱模組21之運送例，但除運送臂30外該傳遞機構C、傳遞臂D及介面臂F亦相當於本發明中之基板運送裝置，與運送臂30同樣地包含上述基板周緣位置偵測機構40。又，此等基板運送裝置中，在自前段側模組朝後段側模組傳遞晶圓W時，亦如以運送臂30所說明運算晶圓W之中心座標，根據該中心座標進行運送。亦即上述運送通道中，自前段側模組朝後段側模組之運送皆如以自光阻塗布模組COT朝加熱模組21之運送例所說明般進行。
又，如上述偵測部4不限於設在基台31。例如圖29、30所示亦可於運送通道20頂棚側、底側分別配置光源部41、受光部42，在基台31及叉狀物3通過此等者之間時，偵測上述晶圓W中心位置並決定叉狀物3傳遞位置。基台31呈不遮蔽光源部41之光的形狀。又，如此時可不使叉狀物3相對於偵測部4沿X方向稍微偏離而代之以如圖31所示使基台31沿Y方向稍微移動，使相對於切口N晶圓W之位置偏離，偵測上述中心位置。
且上述晶圓W中心位置之偵測至自接收晶圓W之前段側模組朝傳遞晶圓W之後段側模組傳遞晶圓W止進行即可。因此可在叉狀物3後退後，基台31停止之狀態下進行，亦可在基台31朝後段側模組移動之途中，令叉狀物3前進以進行偵測。且雖以叉狀物3之後退位置為基準位置，自該基準位置前進，藉此進行切口N之偵測作業，但亦可以基準位置為該後退位置前方側，自該位置令叉狀物3後退，進行切口N之偵測作業。且可設置驅動機構俾偵測部4可相對於基台31移動，不使叉狀物3移動而代之以令偵測部4移動，以偵測晶圓W之中心位置。又，在臨時模式中偵測中心位置o’時，亦可令叉狀物3移動至與在通常模式中取得中心位置o’之位置不同之位置取得。亦即，亦可令叉狀物移動至分別偏離上述後退位置及第1微小前進位置之位置以進行偵測。
且亦可設置5對以上偵測部4，通常模式中使用此等偵測部4，可使用之偵測部4為3對時實行上述臨時模式。
且上述例中已根據在步驟S6、T4中中心座標之Y方向位置有無變動，判定偵測部4之偵測範圍是否重疊於切口N，現揭示關於其他判定方法。就於第1微小前進位置取得之各座標o’，叉狀物3恰朝後方側偏離叉狀物3自後退位置之移動量分。計算如此取得之各座標o’與於後退位置取得之各座標o’之距離。亦即，如圖16下段所示，運算扣除在後退位置與第1微小前進位置之間各座標o’叉狀物3之移動量之各座標o’之移動量(位移量)。如上述若偏離第1微小前進位置之o’之X座標、Y座標為X’’，Y’’，後退位置之X座標、Y座標為X’，Y’，則此移動量為{(X’’-X’)2 +(Y’’-Y’)2 }1/2 。如該圖16所示使用偵測範圍未重疊於切口N之感測器運算之o’相較於其他o’此移動量較小。
在此於通常模式之步驟S5、S6中可以半徑在正常範圍內，此移動量最小之o’為正確的中心位置。於臨時模式之步驟T4中，若該移動量可收納於預先設定之允許範圍，經運算之各半徑可收納於正常範圍，即可判定偵測範圍未重疊於切口N。移動量無法收納於允許範圍時，如判定Y分量之差分無法收納於允許範圍時般令叉狀物3A朝第2微小前進位置移動，取得中心座標。
A1、A2、A3、A4‧‧‧運送臂
B1‧‧‧第1區塊(DEV層)
B2‧‧‧第2區塊(BCT層)
B3‧‧‧第3區塊(COT層)
B4‧‧‧第4區塊(TCT層)
COT‧‧‧光阻塗布模組
C‧‧‧傳遞機構
D‧‧‧傳遞臂
E‧‧‧位置
F‧‧‧介面臂
M1、M2‧‧‧X軸驅動用馬達
M3‧‧‧Y軸驅動用馬達
M4‧‧‧Z軸驅動用馬達
M5‧‧‧旋轉驅動用馬達
n1‧‧‧第1值
n2‧‧‧第2值
N‧‧‧切口
SH‧‧‧搬運梭
TRS1、TRS1、CPL11、CPL2、BF2、CPL3、BF3、CPL4、TRS4、TRS6、TRS6、CPL12‧‧‧傳遞模組
U1、U2‧‧‧棚架單元
W‧‧‧晶圓
3(3A、3B)‧‧‧叉狀物
4(4A~4D)‧‧‧偵測部
5‧‧‧控制部
11‧‧‧框體
12‧‧‧運送口
20‧‧‧運送通道
21‧‧‧加熱模組
22‧‧‧運送口
23‧‧‧熱板
24‧‧‧昇降銷
25‧‧‧昇降機構
30‧‧‧運送臂
31‧‧‧基台
32‧‧‧旋轉機構
33A、33B‧‧‧支持部
34‧‧‧昇降台
35‧‧‧框架
36‧‧‧框體
37‧‧‧固持爪
38‧‧‧真空吸附口
40‧‧‧基板周緣位置偵測機構
41(41A~41D)‧‧‧光源部
42(42A~42D)‧‧‧受光部
43‧‧‧支持構件
44‧‧‧CCD線感測器控制部
45‧‧‧數位類比轉換器(DAC)
46‧‧‧類比數位轉換器(ADC)
47‧‧‧放大器
48‧‧‧編碼器
49‧‧‧計數器
50‧‧‧匯流排
51‧‧‧運算處理部
52‧‧‧程式收納部
53‧‧‧表示部
54‧‧‧警報發生部
55‧‧‧記憶部
56‧‧‧通常模式實行程式
57‧‧‧臨時模式實行程式
61‧‧‧載具區塊
62‧‧‧處理區塊
63‧‧‧介面區塊
64‧‧‧曝光裝置
71‧‧‧載具
72‧‧‧載置台
S1~S6‧‧‧步驟
T1~T7‧‧‧步驟
圖1係作為依本發明之基板運送機構之運送臂與模組之立體圖。圖2係該運送臂之立體圖。圖3係該運送臂之俯視圖。圖4係該運送臂之側視圖。圖5係顯示藉由該運送臂偵測部所偵測之結果一例之示意圖。圖6係該周緣位置偵測機構偵測部之方塊圖。圖7係控制該運送臂動作之控制部之方塊圖。圖8係設於該控制部之記憶體之概念圖。圖9係藉由該運送臂進行之運送之示意圖。圖10係藉由該運送臂進行之運送之示意圖。圖11係顯示該運送臂固持部與由該固持部所固持之晶圓位置關係之俯視圖。圖12係顯示根據所偵測之周緣位置運算之晶圓各座標之俯視圖。圖13係顯示該晶圓各座標之俯視圖。圖14係顯示該晶圓各座標之俯視圖。圖15係顯示該晶圓各座標之俯視圖。圖16係顯示晶圓中心座標變化之情形之說明圖。圖17係該運送臂進行之通常模式之流程圖。圖18係顯示臨時模式實行時固持部動作狀態之說明圖。圖19係顯示臨時模式實行時固持部動作狀態之說明圖。圖20係顯示臨時模式實行時固持部動作狀態之說明圖。圖21係顯示臨時模式實行時固持部動作狀態之說明圖。圖22係顯示臨時模式實行時固持部動作狀態之說明圖。圖23係該運送臂進行之通常模式之流程圖。圖24係顯示藉由該運送臂偵測部偵測之結果一例之示意圖。圖25係顯示藉由該運送臂偵測部偵測之結果一例之示意圖。圖26係包含該運送臂之塗布顯影裝置之俯視圖。圖27係包含該運送臂之塗布顯影裝置之立體圖。圖28係包含該運送臂之塗布顯影裝置之側視圖。圖29係顯示該運送臂另一構成及另一運送方法之概略圖。圖30係顯示該運送臂另一構成及另一運送方法之概略圖。圖31係顯示該運送臂另一構成及另一運送方法之概略圖。
3A、3B‧‧‧叉狀物
4A~4D‧‧‧偵測部
31‧‧‧基台
33A、33B‧‧‧支持部
37‧‧‧固持爪
38‧‧‧真空吸附口
41A~41D‧‧‧光源部
42A~42D‧‧‧受光部
43‧‧‧支持構件

Claims (12)

  1. 一種基板運送裝置，具有基板固持部，該基板固持部為了將在其周緣部設有缺口之圓形基板自第1模組朝第2模組運送，可沿橫方向任意移動，該基板運送裝置之特徵在於包含：感測器部，具有：3座光源部，為偵測由該基板固持部所固持之基板的周緣部3處之位置，朝該周緣部中互異之位置照射光；及3座受光部，與該各光源部成對設置；驅動部，用來使該基板固持部相對於該感測器部相對移動；及控制部，為控制該基板固持部、驅動部及感測器部各動作而輸出控制信號；且該控制部輸出控制信號，俾實行下列各步驟：第1步驟，令固持有自該第1模組接收之基板之基板固持部位於相對於該感測器部預先設定之第1位置，偵測該基板周緣部各位置；第2步驟，令該基板固持部位於相對於感測器部偏離該第1位置之第2位置，偵測基板周緣部各位置；第3步驟，將光源部之光照射區域位於該基板缺口之狀態稱為異常狀態，此時根據該第1步驟及第2步驟各偵測結果，導出下列其中任一結果：a.於該第1位置及第2位置中任一者發生異常狀態，可確定在該第1位置及該第2位置中任一者是否發生了異常狀態；b.於該第1位置及第2位置中任一者皆未發生異常狀態；c.於該第1位置及第2位置雙方均發生異常狀態；d.於該第1位置及第2位置中至少任一者雖發生異常狀態，但無法確定該位置；及第4步驟，當該第3步驟中之結果為a或b時，根據於該第1位置及第2位置中未發生異常狀態的位置偵測之周緣部各位置決定相對於第2模組基板固持部之傳遞位置；且當該結果為c或d時，為朝偏離該基板缺口之位置照射光，令該基板固持部相對於感測器部移動至與該第1位置及第2位置不同之第3位置，偵測基板周緣部各位置，根據該各位置決定該傳遞位置。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板運送裝置，其中：該感測器部包含4對以上該光源部與受光部，當該4對以上光源部與受光部可使用時，藉由該等4對以上光源部與受光部偵測基板周緣部各位置。
  3. 如申請專利範圍第2項之基板運送裝置，其中：該控制部不實行該第1~第4步驟所構成之第1模式，代之以實行下列步驟所構成之第2模式：令固持有自該第1模組接收之基板之基板固持部位於相對於感測器部預先設定之第4位置，偵測該基板周緣部各位置；根據於該步驟偵測之周緣部各位置，判定是否已發生該異常狀態；及於該步驟判定未發生異常狀態時，根據於該第4位置偵測之周緣部各位置決定相對於第2模組基板固持部之傳遞位置；而於判定已發生異常狀態時，令基板固持部移動至偏離該第4位置之第5位置，偵測該基板周緣部各位置，根據於該第4位置及第5位置偵測之基板周緣部各位置，確定呈該異常狀態之光源部與受光部所構成之感測器對，根據藉由該感測器對偵測之周緣部位置以外之各位置而決定該傳遞位置。
  4. 如申請專利範圍第3項之基板運送裝置，其中：該控制部於實行該第2模式時，根據該受光部之偵測結果，判定該光源部與和該光源部成對之受光部所構成之偵測部可使用還是無法使用，當可使用之該偵測部為3座時，不實行該第2模式而代之以實行第1模式。
  5. 如申請專利範圍第3或4項之基板運送裝置，其中：於該第2模式，呈異常狀態之偵測部之確定係根據下述以進行之：依在該第4位置及第5位置分別偵測到的基板各周緣部位置所運算之該基板中心位置之位移量，與依在該第4位置及第5位置分別偵測到的基板各周緣部位置所運算之基板直徑的大小。
  6. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之基板運送裝置，其中：該第3步驟內之判定係根據下述以進行之：依在該第1位置偵測到的基板各周緣部位置所運算之該基板中心位置及基板直徑的大小，與依在該第2位置偵測到的基板各周緣部位置所運算之基板中心位置及基板直徑的大小。
  7. 如申請專利範圍第6項之基板運送裝置，其中：該第3步驟內之判定係根據下述以進行之：依在該第1位置偵測到的基板中心位置，與依在該第2位置偵測到的基板中心位置之位移量。
  8. 一種基板運送方法，使用如申請專利範圍第1項之基板運送裝置，該基板運送方法之特徵在於包含：第1步驟，令固持有自該第1模組接收之基板的基板固持部位於相對於感測器部預先設定之第1位置，偵測該基板周緣部各位置；第2步驟，令該基板固持部位於相對於感測器部偏離該第1位置之第2位置，偵測基板周緣部各位置；第3步驟，光源部之光照射區域位於該基板缺口之狀態稱為異常狀態，此時根據該第1步驟及第2步驟各偵測結果，導出下列其中任一結果：a.於該第1位置及第2位置中任一者發生異常狀態，確定在該第1位置及該第2位置中任一者是否發生了異常狀態；b.於該第1位置及第2位置中任一者皆未發生異常狀態；c.於該第1位置及第2位置雙方已發生異常狀態；d.於該第1位置及第2位置中至少任一者雖已發生異常狀態，但無法確定該位置；及第4步驟，當該第3步驟中之結果為a或b時，根據於該第1位置及第2位置中未發生異常狀態的位置偵測之周緣部各位置決定相對於第2模組基板固持部之傳遞位置；且當該結果為c或d時，為朝偏離該基板缺口之位置照射光，令該基板固持部相對於感測器部移動至與該第1位置及第2位置不同之第3位置，偵測基板周緣部各位置，根據該各位置決定該傳遞位置。
  9. 如申請專利範圍第8項之基板運送方法，其中：該感測器部包含4對以上該光源部與受光部，該4對以上光源部與受光部可使用時，不實行該第1~第4步驟所構成之第1模式，代之以實行下列步驟所構成之第2模式：令固持有自該第1模組接收之基板之基板固持部位於相對於感測器部預先設定之第4位置，偵測該基板周緣部各位置；根據於該步驟偵測之基板周緣部各位置，判定是否已發生該異常狀態；及於該步驟判定未發生異常狀態時，根據於該第4位置偵測之基板周緣部各位置決定相對於第2模組基板固持部之傳遞位置；而於判定已發生異常狀態時，令基板固持部移動至偏離該第4位置之第5位置，偵測基板周緣部各位置，根據於第4位置及第5位置偵測之基板周緣部各位置，確定呈該異常狀態之該光源部與和該光源部成對之受光部所構成之偵測部，根據藉由該偵測部所偵測到的周緣部位置以外之各周緣部位置而決定該傳遞位置。
  10. 如申請專利範圍第9項之基板運送方法，其中包含下列步驟：該第2模式實行時根據該受光部之偵測結果判定各偵測部可使用還是無法使用；及可使用之偵測部為3座時，不實行該第2模式而代之以實行第1模式。
  11. 如申請專利範圍第8至10項中任一項之基板運送方法，其中：該第3步驟內之判定係根據下述以進行之：依在該第1位置偵測到的基板各周緣部位置所運算之該基板中心位置及基板直徑的大小，與依在該第2位置偵測到的基板各周緣部位置所運算之基板中心位置及基板直徑的大小。
  12. 一種記錄媒體，記憶有電腦程式，該電腦程式用在於模組間傳遞基板以進行處理之基板運送裝置中，該記錄媒體之特徵在於該電腦程式用來實施如申請專利範圍第8至10項中任一項之基板運送方法。
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