TW201936471A - 基板搬送裝置及基板搬送方法 - Google Patents

基板搬送裝置及基板搬送方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供可確實地偵測已將基板交付至既定位置之情形之基板搬送裝置及基板搬送方法。基板搬送裝置包含有:保持部,其保持基板;往返機構,其使上述保持部相對於既定位置往返移動;光學感測器,其於上述保持部藉由上述往返機構進行移動之路徑上形成感測器區域;及控制部。控制部於基板之交付動作中對搬送異常進行判斷。基板之交付動作包含上述保持部藉由上述往返機構而朝向既定位置移動之往路動作、及上述保持部離開既定位置之返路動作。控制部於基板之交付動作中,對上述保持部或由該保持部所保持之基板通過上述感測器區域之第1通過期間進行檢測,並於該第1通過期間與所預先設定之第1正常期間不同時判斷為搬送異常。

Description

基板搬送裝置及基板搬送方法
本申請案主張基於2018年2月28日提出之日本專利申請案2018-035510號之優先權,該申請案之所有內容藉由引用而包含於本說明書中。
本發明係關於一種搬送基板之基板搬送裝置及基板搬送方法。
於半導體基板之製程或半導體元件之製程等中,基板藉由搬送機器人等所搬送。於基板之搬送中,要求將基板正確地載置於用以對基板進行處理之處理單元之載置部,以及將經處理之基板正確地收納至收納容器。因此,例如必須利用感測器對每片基板確認基板是否已藉由搬送機器人等正常地被搬送至載置部等。
例如,專利文獻1所記載之基板搬送裝置,具備有於藉由搬送部搬送基板時保持基板之拾取器(機器手)。該搬送部藉由按壓體固定保持位於拾取器上之基板,並根據按壓體之位置來檢測基板之保持狀態。又,搬送部於將基板交付至載置部等之既定位置時,解除利用按壓體所進行之固定保持。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2012-74485公報
於專利文獻1所記載之利用按壓體所進行之基板檢測動作中,在將基板交付至既定位置後而拾取器後退時,並未對基板進行檢測。因此,無法對基板跨上要後退之拾取器上等而在拾取器上殘留有基板之狀態進行檢測。於該情形時,即便沒能將基板交付至既定位置,卻無法對該情形進行檢測。如此,專利文獻1所記載之技術由於無法對基板已藉由搬送部被交付至既定位置之情形進行檢測,因此存在無法對搬送不良進行檢測之情形。
本發明一實施形態鑒於上述情形,而提供可確實地偵測已將基板交付至既定位置之基板搬送裝置及基板搬送方法。
本發明一實施形態提供一種對既定位置交接基板之基板搬送裝置。該基板搬送裝置包含有:保持部,其保持基板;往返機構,其使上述保持部相對於既定位置往返移動;光學感測器,其於上述保持部藉由上述往返機構進行移動之路徑上形成感測器區域;及控制部。上述控制部於基板之交付動作中,對搬送異常進行判斷。基板之交付動作包含上述保持部藉由上述往返機構而朝向既定位置移動之往路動作、及上述保持部藉由上述往返機構而以離開既定位置之方式移動之返路動作。上述控制部於基板之交付動作中,對上述保持部或由該保持部所保持之基板(以下稱為「保持基板」)通過上述感測器區域之第1通過期間(duration)進行檢測,並於 該第1通過期間與所預先設定之第1正常期間不同時,判斷為搬送異常。
於本發明一實施形態中,上述既定位置係收納基板之基板收納容器內之位置,且上述光學感測器於上述基板收納容器外形成上述感測器區域。
於本發明一實施形態中,上述光學感測器之上述感測器區域係設定於對以偏移至上述基板收納容器外之狀態被載置之基板進行的位置。
於本發明一實施形態中,上述保持部具有:抵接部,其抵接於基板之一端部;可伸縮之位置偏移防止機構,其以將基板之另一端部推向上述抵接部之方式而伸長而固定上述基板;及伸縮檢測部,其對上述位置偏移防止機構之伸縮動作進行檢測。上述位置偏移防止機構於上述往路移動中將基板加以固定,並於上述返路移動中解除基板之固定。上述伸縮檢測部於上述位置偏移防止機構將基板加以固定之狀態下對上述位置偏移防止機構之伸長進行檢測,並於上述位置偏移防止機構解除基板之固定之狀態下對上述位置偏移防止機構之收縮進行檢測。
於本發明一實施形態中,上述保持部係沿著水平方向平坦之板狀構件,且於俯視時,上述板狀構件具有在保持有基板時與基板重疊之部分之至少一部分其中間部分被去除之中空區域,並於上述保持部正常地保持基板時,於俯視時基板與上述板狀構件之上述中空區域完全重疊,且在藉由上述往返機構使上述保持部往返移動時,上述保持部之上述中空區域通過上述路徑。
於本發明一實施形態中,上述光學感測器係形成沿著 光軸之直線狀之上述感測器區域之穿透型感測器,且上述控制部將藉由上述穿透型感測器所投射之光線被上述保持部或上述保持基板所遮蔽之期間作為上述第1通過期間而加以檢測。
於本發明一實施形態中,上述光學感測器係藉由光線來形成上述感測器區域之反射型感測器,且上述控制部將藉由上述反射型感測器所投射之光線被上述保持部或上述保持基板所反射而被該反射型感測器所接收之期間作為上述第1通過期間而加以檢測。
於本發明一實施形態中,上述控制部於藉由上述保持部來接收位於既定位置之基板之接收動作時,對搬送異常進行判斷。基板之接收動作包含上述保持部藉由上述往返機構而朝向既定位置移動之往路動作、及上述保持部藉由上述往返機構而以離開既定位置之方式移動之返路動作。上述控制部於基板之接收動作中,對上述保持部或上述保持基板通過上述感測器區域之第2通過期間進行檢測,並於該第2通過期間與所預先設定之第2正常期間不同時,判斷為搬送異常。
於本發明一實施形態中,上述第1正常期間與上述第2正常期間係相同長度。
於本發明一實施形態中,上述控制部根據藉由上述往返機構所進行之上述保持部之移動速度,來設定第1正常期間或第2正常期間。
於本發明一實施形態中,上述控制部於上述交付動作時,將上述返路動作中藉由上述往返機構所進行之上述保持部之移動速度設為較上述往路動作中藉由上述往返機構所進行之上述保 持部之移動速度慢。
本發明一實施形態提供一種對既定位置交接基板之基板搬送方法。該基板搬送方法包含有:第1往路步驟,其使保持有基板之保持部朝向既定位置移動;交付步驟,其執行將基板自上述保持部交付至既定位置之動作;第1返路步驟,其於交付步驟後使上述保持部自既定位置後退;第1檢測步驟,其於包含第1往路步驟及第1返路步驟之期間中,對上述第1通過期間係上述保持部或由該保持部所保持之基板(以下稱為「保持基板」)通過光學感測器在上述保持部移動之路徑上所形成之感測器區域的第1通過期間進行檢測;以及第1判斷步驟,其於在第1檢測步驟所檢測出之第1通過期間與所預先設定之第1正常期間不同時,判斷為搬送異常。
於本發明一實施形態中,上述保持部包含有:抵接部,其抵接於基板之一端部;及可伸縮之位置偏移防止機構,其以將基板之另一端部推向上述抵接部之方式伸長而將上述基板加以固定。而且,於第1往路步驟中,藉由上述位置偏移防止機構將上述基板之另一端部推向上述抵接部而將上述基板加以固定來防止位置偏移,且對上述位置偏移防止機構之伸縮動作進行檢測。於第1返路步驟中,解除藉由上述位置偏移防止機構所進行之固定。
於本發明一實施形態中,上述第1返路動作中藉由上述往返機構所進行之上述保持部之移動速度,較上述第1往路動作中藉由上述往返機構所進行之上述保持部之移動速度慢。
於本發明一實施形態中,上述方法進一步包含有:第2往路步驟,其使上述保持部朝向位於既定位置之基板移動;接收步驟,其執行上述保持部接收位於既定位置之基板之接收動作;第 2返路步驟,其於上述接收步驟後使上述保持部自既定位置後退;第2檢測步驟,其於包含第2往路步驟及第2返路步驟之期間中,對上述保持部或上述保持基板通過上述感測器區域之第2通過期間進行檢測;以及第2判斷步驟,其於第2檢測步驟所檢測出之第2通過期間與所預先設定之第2正常期間不同時,判斷為搬送異常。
於本發明一實施形態中,上述第1正常期間與上述第2正常期間係相同長度。
根據本發明之實施形態,可確實地偵測藉由搬送部所搬送之基板已被交付至既定位置之情形。
本發明中上述或進一步之其他目的、特徵及效果,係參照隨附圖式並藉由以下所敍述之實施形態之說明而明確化。
1‧‧‧基板處理裝置
2‧‧‧分度單元
3‧‧‧處理部
4‧‧‧傳遞單元
5‧‧‧基板收納容器
5a‧‧‧框體
5b‧‧‧蓋
5c‧‧‧基板導引部
6‧‧‧控制部
7‧‧‧間隔壁
7a‧‧‧間隔壁通過孔
7b‧‧‧底部
8、81‧‧‧光學感測器
8a、8c、81a‧‧‧投光部
8b、8d、81b‧‧‧受光部
12‧‧‧處理單元
20‧‧‧本體
21‧‧‧支撐部
22‧‧‧爪導引部
22a‧‧‧平面部
22b‧‧‧側面部
23‧‧‧後導引部
24‧‧‧推動器部
24a‧‧‧可動部
24b‧‧‧固定部
25‧‧‧底座部
26、26A‧‧‧升降部
27、27A‧‧‧連結部
28、28A‧‧‧伸縮部
29‧‧‧推動器檢測部
31‧‧‧處理單元
32‧‧‧平台
34‧‧‧裝載埠開閉機構
34a‧‧‧閘門構件
34b‧‧‧閘門驅動部
35‧‧‧設置台
35a‧‧‧上部水平面
35b‧‧‧上部垂直面
61‧‧‧儲存部
62‧‧‧判定部
63‧‧‧驅動控制部
64‧‧‧處理控制部
220‧‧‧使用者界面
801‧‧‧側壁
802‧‧‧腔室
803‧‧‧旋轉夾盤
804‧‧‧處理液噴嘴
805‧‧‧供給管
806‧‧‧處理液閥
807‧‧‧杯升降機構
808‧‧‧處理杯
811‧‧‧開口
812‧‧‧閘門
813‧‧‧閘門升降機構
814‧‧‧旋轉馬達
815‧‧‧旋轉軸
A‧‧‧排列方向
A1‧‧‧旋轉軸線
B‧‧‧開口
C、D、E‧‧‧兩點箭頭鏈線
CR‧‧‧中心機器人
F‧‧‧兩點鏈線
FW‧‧‧前進位置
G‧‧‧兩點鏈線箭頭
H1、H2‧‧‧機器手
HM‧‧‧起始位置
IR‧‧‧分度機器人
L‧‧‧裝載埠開口
LP‧‧‧裝載埠
M‧‧‧移動路徑
NHP‧‧‧正常固定保持模式
NP1‧‧‧第1正常期間
NP2‧‧‧第2正常期間
NP3‧‧‧第3正常期間
PP1‧‧‧第1通過期間
PP2‧‧‧第2通過期間
PP3‧‧‧第3通過期間
PP4‧‧‧第4通過期間
PP5‧‧‧第5通過期間
RHP‧‧‧實際固定保持模式
RLS1、RLS2、RLS3、RLS4‧‧‧光信號
S1~S8‧‧‧步驟
S11~S16‧‧‧步驟
SGP‧‧‧信號取得期間
SP1‧‧‧第1監視點
SP2‧‧‧第2監視點
t1~t6、t5a‧‧‧時間
t11~t16、t15a‧‧‧時間
W‧‧‧基板
圖1A係表示基板處理裝置之概略構成之俯視圖。
圖1B係表示基板處理裝置之概略構成之側視圖。
圖2係表示裝載埠及分度單元之概略構成之側視圖。
圖3A係表示機器手之概略構成之俯視圖。
圖3B係表示機器手之概略構成之側視圖。
圖4係控制系統之方塊圖。
圖5係表示基板之搬送動作之流程圖。
圖6A係表示基板正常地被載置於基板收納容器之情形時之動作例的圖。
圖6B係表示基板正常地被載置於基板收納容器之情形時之動作例的圖。
圖6C係表示基板正常地被載置於基板收納容器之情形時之動作例的圖。
圖6D係表示基板正常地被載置於基板收納容器之情形時之動作例的圖。
圖6E係表示基板正常地被載置於基板收納容器之情形時之動作例的圖。
圖7A係表示基板未正常地被載置於基板收納容器之情形時之動作例的圖。
圖7B係表示基板未正常地被載置於基板收納容器之情形時之動作例的圖。
圖8A係以時間序列來表示基板交付動作中正常之光學感測器之檢測信號及推動器檢測部之檢測信號的時序圖。
圖8B係以時間序列來表示基板交付動作中正常與異常之光學感測器之檢測信號及推動器檢測部之檢測信號的時序圖。
圖9係表示處理單元之概略構成之側視圖。
圖10係表示基板處理裝置中基板之搬送動作之流程圖。
圖11係以時間序列來表示基板交付動作中正常與異常之光學感測器之檢測信號的時序圖。
以下,參照隨附圖式,對本發明之第1實施形態詳細地進行說明。
圖1A係表示基板處理裝置之概略構成之俯視圖,圖1B係表示基板處理裝置之概略構成之側視圖。
基板處理裝置1係利用藥液對基板進行處理之裝置。 例如,基板處理裝置1係用以對基板W之表面(上表面)實施藥液處理之單片型的裝置。基板W係配置有用以實現特定功能之功能部之板狀的構件。更具體而言,基板W係使用於半導體元件(半導體裝置)之製造之基板,且可為圓形狀之矽晶圓。藥液處理例如為洗淨處理、蝕刻處理、抗蝕劑塗佈處理、顯影處理等之半導體製程之主要步驟所使用之處理。
如圖1A及圖1B所示,基板處理裝置1包含裝載埠LP、分度單元(indexer unit)2、處理部3、傳遞單元4、及控制部(controller)6。
裝載埠LP係配置於基板處理裝置1之一端,在俯視時,沿著排列方向A隔開間隔地配置有複數個。各裝載埠LP係被構成為將收納基板W之基板收納容器5加以保持,並將基板W導入基板處理裝置1之基板導入部。基板收納容器5係供基板W載置之載置部之一例。基板W自基板收納容器5朝向基板處理裝置1之內部被供給。
分度單元2係與裝載埠LP連結而相對基板收納容器5搬出/搬入基板W之單元。處理部3具有複數個處理單元31,對基板W執行藥液處理。傳遞單元4係於分度單元2與處理部3之間保持基板W之單元。控制部6進行基板處理裝置1之控制。
於本實施形態中,基板處理裝置1包含有12個處理單元12。更具體而言,基板處理裝置1包含沿著上下方向被積層之3組處理部3,各處理部3由平面地被配置之4個處理單元31所構成。進而,基板處理裝置1包含進行基板之搬送之搬送部。例如,搬送部包含有分度單元2所具備之分度機器人(indexer robot)IR、及處理部3 所具備之中心機器人CR。
分度單元2係配置於裝載埠LP與處理部3之間。於分度單元2之內部設置有分度機器人IR。於分度單元2之側面安裝有使用者界面220。使用者界面220具有顯示基板處理裝置1之狀態之顯示部,被構成為可藉由顯示部所具備之觸控面板來操作基板處理裝置1或輸入資訊。對基板處理裝置1之操作及輸入並不限定於利用觸控面板,亦可利用鍵盤或滑鼠來進行。
分度機器人IR取出基板被收容於收納容器5之未處理之基板W並朝向傳遞單元(pass unit)4搬送。該未處理之基板W被保持於傳遞單元4。又,分度機器人IR在傳遞單元4保持有已藉由處理單元31被處理之處理完畢之基板W時,將該基板W自傳遞單元4朝向基板收納容器5搬送。
分度機器人IR具備有沿著上下以積層狀態所設置之2個機器手H1(參照圖2),該等係保持部之例子。各機器手H1於俯視時係沿著水平方向平坦之板狀構件,且一端與支撐部21(參照圖3)連結。另一端具有在保持有基板W時與基板W重疊之部分之至少一部分其中間部分被去除之中空形狀。各機器手H1可將1片基板W以水平之姿勢加以保持。分度機器人IR使機器手H1沿著水平方向及鉛垂方向移動。此外,分度機器人IR藉由繞鉛垂線軸旋轉(自轉),來變更機器手H1之朝向。
分度機器人IR可沿著分度單元2內之移動路徑M(參照圖1)移動。移動路徑M被設計為與複數個裝載埠LP之排列方向平行。分度機器人IR可沿移動路徑M朝與任意之基板收納容器5對向之分度交接位置移動,且可於該分度交接位置,使機器手H1朝向對 向之基板收納容器5之內部進入。
分度機器人IR藉由在分度交接位置使機器手H1沿著水平方向移動,而使該機器手H1相對於基板收納容器5進入及後退。分度機器人IR進行在保持有基板W之狀態下使機器手H1進入基板收納容器5並於將基板W載置至基板收納容器5後後退之搬入動作(交付動作)。又,分度機器人IR進行使機器手H1進入基板收納容器5並於已保持基板收納容器5所收納之基板W後後退之搬出動作(接收動作)。如此,分度機器人1R係對基板收納容器5內之既定位置交接基板W之基板搬送裝置。分度機器人IR對傳遞單元4亦進行同樣之動作。
中心機器人CR係與分度機器人IR同樣之構造,具備有沿著上下方向以積層狀態所設置之2個機器手H2,且該等係保持部之例子。各機器手H2係俯視時沿著水平方向平坦之板狀構件,且一端與支撐部21(參照圖3)連結。機器手H2之另一端具有在保持有基板W時與基板W重疊之部分之至少一部分其中間部分被去除之中空形狀。各機器手H2可將1片基板W以水平之姿勢加以保持。中心機器人CR使機器手H2沿著水平方向及鉛垂方向移動。此外,中心機器人CR藉由繞鉛垂線軸旋轉(自轉),來變更機器手H2之朝向。
中心機器人CR於俯視時由複數個處理單元31所包圍。中心機器人CR於進行基板搬送時,使機器手H2與任意之處理單元31對向。例如,中心機器人CR在任意之處理單元31與機器手H2相對向之位置,移動(旋轉)至機器手H2可進入處理單元31內部之處理單元交接位置。
中心機器人CR於處理單元交接位置,藉由使機器手 H2沿著水平方向移動,而使其相對於處理單元31進入及後退。中心機器人CR進行在保持有基板W之狀態下使機器手H2進入處理單元31並在將基板W載置至處理單元31後後退之搬入動作(交付動作)。又,中心機器人CR進行使機器手H1進入處理單元31並在保持有被載置於處理單元31之基板W後後退之搬出動作(接收動作)。如此,中心機器人CR係對處理單元31內之既定位置交接基板W之基板搬裝置。中心機器人CR對傳遞單元4亦進行同樣之動作。
中心機器人CR將被保持於傳遞單元4之未處理之基板W一次一片地朝向各處理單元31搬送。又,中心機器人CR視需要而在複數個處理單元31之間搬送基板W。中心機器人CR將已藉由處理單元31所處理之基板W自該處理單元31朝向傳遞單元4搬送。
處理單元31對基板W進行處理。處理單元31所進行之處理例如為洗淨處理。處理單元31所進行之處理,亦可取代洗淨處理,而為其他處理。所謂其他處理,例如為蝕刻處理、塗佈處理、及顯影處理等之藥液處理、或加熱處理及冷卻處理等之熱處理。
圖2係表示裝載埠及分度單元之概略構成之側視圖。於圖2中,藉由對與上述相同之構成標示相同符號來省略詳細之說明。
作為基板W之載置部之基板收納容器5,係被構成為可收納複數個基板W之容器。基板收納容器5例如為將基板W以密閉之狀態收納之FOUP(前開式晶圓傳送盒;Front Opening Unified Pod)。基板收納容器5亦可取代FOUP,而為SMIF(標準化機械式介面;Standard Mechanical InterFace)傳送盒、以及OC(開放式晶圓盒;Open Cassette)等。
例如,於將基板收納容器5設置於裝載埠LP時,在基板收納容器5內,成為水平姿勢之複數片基板W相互地隔開間隔而沿著鉛垂方向被積層之狀態。基板收納容器5收納例如25片基板W。但,於圖2中,出於方便而省略基板W之圖示之一部分。
基板收納容器5具有框體5a、蓋5b、及複數個基板導引部5c。蓋5b可相對於框體5a之前表面進行拆卸,且框體5a之內部藉由蓋5b被安裝於框體5a之前表面所密閉。若將蓋5b拆卸,便於框體5a之前表面形成開口B。
為了收納25片基板W,設置有25層之基板導引部5c。各層之基板導引部5c自蓋5b側觀察時,成對地且沿著前後方向水平延伸地被設置於基板收納容器5之左右內壁。基板導引部5c藉由支撐基板W之下表面側之端部,來支撐基板W。
裝載埠LP與分度單元2連結,被設置於處理部3之相反側。裝載埠LP具備有設置台35、平台32、及裝載埠開閉機構34。
設置台35被配置於間隔壁7之側部,且於下部收納有電動馬達等之驅動機構。該驅動機構與閘門驅動部34b連結,並對其進行驅動。平台32被配置於設置台35之上部水平面35a,以相對於分度單元2接近及離開之方式被設置為可沿著水平方向移動(參照兩點箭頭鏈線C)。基板收納容器5被載置於平台32,藉由平台32朝分度單元2接近移動而與分度單元2連結。於設置台35之上部垂直面35b,設置有與間隔壁通過孔7a連通之裝載埠開口L。
裝載埠開閉機構34具備有閘門構件34a及閘門驅動部34b。閘門構件34a藉由嵌入裝載埠開口L而將裝載埠開口L加以關閉。閘門構件34a具有保持蓋5b之機構。平常,閘門構件34a呈嵌入 裝載埠開口L之狀態,而將裝載埠開口L關閉。
閘門驅動部34b與閘門構件34a連結。閘門驅動部34b使閘門構件34a沿著水平方向及垂直方向移動。
閘門構件34a具有保持蓋5b之機構。閘門驅動部34b在閘門構件34a保持有蓋5b之狀態下將閘門構件34a自裝載埠LP朝向分度單元2側(參照兩點鏈線箭頭D)移動,藉此使蓋5b自基板收納容器5脫離。此外,藉由閘門構件34a朝垂直下方向(參照兩點鏈線箭頭E)移動,基板收納容器5與分度單元2連通,而成為分度機器人IR之機器手H1可朝向基板收納容器5內部進入之狀態。閘門驅動部34b藉由被收納於設置台35之下部之驅動機構所驅動。驅動機構在典型上雖由電動馬達及滾珠螺桿所構成,但並不限定於此,亦可為使用汽缸之驅動機構。在將基板收納容器5封口時,進行與上述動作相反的動作,而以蓋5b來關閉開口B,並以閘門構件34a來關閉裝載埠開口L。
光學感測器8係以光學方式來檢測物體之有無的感測器。例如,光學感測器8亦可為穿透型感測器。又,光學感測器8在機器手H1移動之路徑上形成感測器區域。具有穿透型感測器之形態之光學感測器8,具有投光部8a及受光部8b。投光部8a與受光部8b係以在裝載埠開口L之上下位置相互地對向之方式使光軸對齊而被設置。光學感測器8在投光部8a與受光部8b之間沿著光軸形成直線狀之感測器區域。具有穿透型感測器之形態的光學感測器8,對投光狀態與遮光狀態進行檢測。所謂投光狀態係指自投光部8a所投射之光未被遮蔽而由受光部8b所接收之狀態。所謂遮光狀態係指自投光部8a所投射之光由通過感測器區域之物體所遮蔽而不會由受光 部8b所接收之狀態。例如,在分度機器人IR朝基板收納容器5搬送基板W時,機器手H1本體或由機器手H1所保持之基板W會遮蔽投光部8a與受光部8b之間之光路(感測器區域)。據此,光學感測器8之檢測狀態藉由機器手H1本體或基板W是否存在於感測器區域,而在投光狀態與遮光狀態之間進行切換。例如,光學感測器8對判定部62(參照圖4)輸出將投光狀態設為導通(ON),並將遮光狀態設為斷開(OFF)之導通/斷開信號。
光學感測器8亦可具有反射型感測器之形態。具有反射型感測器之形態之光學感測器8,具有投光部8c及受光部8d,且該等被設置於裝載埠開口L之下位置或上位置(於圖2表示設置於下位置之例子)。具有反射型感測器之形態之光學感測器8,係配置為投光部8c之光軸與受光部8d之光軸在感測器區域交叉。感測器區域於裝載埠開口L,被設定於機器手H1或由其所保持之基板W之通過路徑上。換言之,感測器區域係藉由自投光部8c所投射,並被位在上述通過路徑之物體所反射而由上述受光部8d所接收之光線來定義。具有反射型感測器之形態之光學感測器8對投光狀態與反射狀態進行檢測。所謂投光狀態係指自投光部8c所投射之光不會由受光部8d所接收之狀態。所謂反射狀態係指自投光部8c所投射之光由通過感測器區域之物體所反射,且反射之光由受光部8d所接收之狀態。例如,在分度機器人IR朝基板收納容器5搬送基板W時,機器手H1本體或由機器手H1所保持之基板W,反射自投光部8c所投射之光,且反射之光由受光部8d所接收。據此,光學感測器8藉由機器手H1或基板W是否存在於感測器區域,而在投光狀態與反射狀態之間進行切換。例如,光學感測器8對判定部62(參照圖4)輸出投光狀 態設為導通,並將反射狀態設為斷開之導通/斷開信號。
藉由使用光學感測器3,可不遮住通過空間之通過物之通過路徑而根據導通/斷開信號,正確地檢測出通過空間之通過物。
分度單元2由間隔壁7所覆蓋。藉此,分度單元2之內部自外部環境氣體被隔離,而被維持而清潔之環境。於與裝載埠LP連結之間隔壁7,設置有用以供基板W通過之間隔壁通過孔7a。於分度單元2之底部7b,配置有分度機器人IR。
分度機器人IR具有2個機器手H1、底座部25、升降部26、連結部27、及一對伸縮部28。底座部25被固定於分度單元之底部7b而形成分度機器人IR之基台。
升降部26自底座部25朝鉛垂上方延伸,並於內部具有升降機構。升降機構典型上雖由馬達、編碼器、及滾珠螺桿所構成,但亦可由汽缸所構成。升降部26可變更機器手H1於垂直方向上之停止位置。具體而言,升降部26可將機器手H1之高度位置,調整為拾取位置(下位置)與放置位置(上位置)。所謂拾取位置係將基板W自基板收納容器5搬出時機器手H1之爪導引部22(參照圖3B)之最上部較搬出對象之基板W之下表面低的高度位置。所謂放置位置係將基板W朝向基板收納容器5搬入時機器手H1之下表面較基板導引部5c之上表面高之高度位置。關於機器手H1之構成之細部將於後述之。
連結部27將升降部26與伸縮部28加以連結,而將升降部26之升降動作傳遞至伸縮部28。連結部27將2個伸縮部28連結於其上部。各伸縮部28將支撐機器手H1之支撐部21連結於其上部。2個伸縮部28及各自對應之2個支撐部21分別連結於2個機器手H1,而 可使2個機器手H1個別地進退動作。
伸縮部28具有複數個關節,藉由關節部之旋轉驅動而進行伸縮動作。伸縮部28可藉由伸縮動作來變更機器手H1之水平方向之位置。例如,關於上側之機器手H1,將沿著水平方向使伸縮部28之關節收縮之位置(實線)設為起始位置HM(後退位置),並將沿著水平方向使關節伸展之位置(兩點鏈線F)設為前進位置FW(進入位置)。起始位置HM係機器手H1於水平方向上之基準位置。伸縮部28可藉由複數個關節之伸縮而使設置空間變小。關於下側之機器手H1亦同。如此,伸縮部28構成使機器手H1往返移動之之往返機構。
分度單元2藉由分度機器人IR,自基板收納容器5取得未處理之基板W,並交付至傳遞單元4。藉由處理單元31所處理之基板W,係放置於傳遞單元4。該處理完畢之基板W可藉由分度機器人IR朝向基板收納容器5搬送並加以收納。
圖3A係表示機器手之概略構成之俯視圖,圖3B係表示機器手之概略構成之側視圖。藉由對上述之構成標示相同符號而省略詳細之說明。
如圖3A所示,機器手H1具有本體20、支撐部21、爪導引部22、後導引部23、及推動器部24。
本體20於俯視(自上表面觀察)時係沿著水平方向平坦之板狀構件,且一端與支撐部21連結。另一端具有於保持有基板W時與基板W重疊之部分之至少一部分其中間部分被去除之中空形狀。本體20可以水平之姿勢來保持基板W。例如,中空形狀係V字型形狀。本體20例如以陶瓷或鋁等輕量且具有強度之材料所形成。
在機器手H1通過光學感測器8之感測器區域時,藉由 機器手H1具有中空形狀,可利用光學感測器8容易地檢測出基板W是否存在於機器手H1上。具體而言,在機器手H1保持有基板W時,基板W與機器手H1之中空區域重疊。藉由利用光學感測器8來檢測該基板W所重疊之部分,可容易地檢測出基板W被保持於機器手H1上之情形。如後述般,即便基板W以跨上機器手H1上之狀態存在於該機器手H1上時,基板W也與機器手H1之中空區域重疊。藉由利用光學感測器8來檢測出該基板W所重疊之部分,可容易地檢測出基板W位於機器手H1上之情形。
爪導引部22分別被設置於本體20之V字型形狀之各前端,於側視時呈L字型形狀。爪導引部22具有以平面部22a自下方支撐基板W,並以側面部22b支撐基板W之周端部的構造。
後導引部23係設置於較本體20之表面之爪導引部22更支撐部21側,以可支撐基板W之方式自爪導引部22隔開固定之距離被配置。後導引部23於本實施形態中為大致圓柱形,具備具有自圓柱之中段越朝向上方越細之斜率之傾斜部分,以被構成為藉由該傾斜部分來支撐基板W之周端部。
基板W由2個爪導引部22與2個後導引部23之4個點所支撐。藉此,相較於被直接支撐於本體20之整個面之情形,與基板W之背面及端部之接觸面積較小,且據此可減少基板W之背面之損傷或污染之產生。
如圖3B所示,藉由爪導引部22及後導引部23所保持之基板W之上表面,較爪導引部22及後導引部23之最上部低。因此,基板W不容易自機器手H1脫離。
推動器部24具有可動部24a、及固定部24b。可動部24a 與固定部24b連結,固定部24b被固定於支撐部21。
可動部24a係可朝沿著本體20之水平延伸之方向(圖3A之兩點鏈線箭頭G)進行伸縮動作之伸縮部。可動部24a藉由例如彈簧、汽缸、馬達等所驅動而進行伸縮。於基板W被載置於機器手H1時,基板W由爪導引部22及後導引部23所支撐。於該狀態下,藉由可動部24a朝基板W側伸長,可將基板W夾入並加以固定保持。例如,藉由可動部24a朝基板W側伸長,壓住基板W之端部,基板W之端部被壓抵於爪導引部22之側面部22b,而利用可動部24a與爪導引部22將基板W夾入並加以固定保持。相反地,藉由可動部24a收縮,而自基板W之端部離開從而解除固定保持。
在分度機器人IR或中心機器人CR搬送基板W時,若以高速進行直進動作或旋轉動作,便會因振動或慣性力而存在使基板W掉落之可能性。然而,藉由在機器手H1上將基板W加以固定保持,推動器部24作為防止基板W之位置偏移之位置偏移防止機構而發揮作用。因此,即便於分度機器人IR或中心機器人CR以高速進行直進動作或旋轉動作之情形時,亦可防止基板W之位置偏移。由於藉由將基板W加以固定保持,可消除使基板W掉落之可能性,因此分度機器人IR或中心機器人CR可進行與機器手H1未保持有基板W之狀態相同之高速移動。
推動器部24具有推動器檢測部29(伸縮檢測部)。推動器檢測部29對可動部24a之伸長量進行推測。若可動部24a伸長固定之伸長量以上,可動部24a便可將基板W加以固定保持。例如,推動器檢測部29於可動部24a成為固定之伸長量以上時檢測為伸長狀態,而於未滿固定之伸長量時檢測為收縮狀態。推動器檢測部29例 如對判定部62輸出將伸長狀態設為導通信號並將收縮狀態設為斷開信號之導通/斷開信號。若自推動器檢測部29所輸出之信號為導通,判定部62便判定為基板W之固定保持狀態,若為斷開,基板W便判定為解除固定狀態。固定之伸長量係根據設計資料或過去之實績等所決定,並被保存於儲存部61。例如,亦可取代藉由推動器檢測部29來檢測伸長量,而根據藉由相機攝影所得到之拍攝圖像來檢測伸長量。
圖4係控制系統之方塊圖。如圖4所示,控制部6對基板處理裝置1之各構成部進行控制。控制部6具有判定部62、儲存部61、驅動控制部63、及處理控制部64。
儲存部61儲存有用以控制基板處理裝置1之各構成部所必需的資訊。例如,儲存部61作為正常期間而儲存有在分度機器人IR將由機器手H1所保持之基板W交付至基板收納容器5之基板交付動作中基板W被正常地交付時自光學感測器8所輸出之斷開信號之持續時間。基板交付動作由分度機器人IR將保持有基板W之機器手H1自起始位置HM朝向前進位置FW移動之往路移動、將機器手H1自放置位置朝向拾取位置而朝垂直下方移動並將由機器手H1所保持之基板W載置於基板導引部5c之載置移動、及將機器手H1自前進位置FW朝向起始位置HM移動之返路移動所構成。正常期間係根據設計資料、評價資料、及過去之實績等所決定之基板W被正常地搬送之期間,可根據機器手H1之移動距離或移動速度任意地變更。又,正常期間亦可考慮因動作偏差所導致微小之時間偏差,而使其於正側及/或負側具有一定之裕度。
例如,儲存部61作為正常時序信號而儲存有在基板交 付動作中於往路移動開始時(起始位置HM)自推動器檢測部29所輸出之導通信號。此外,儲存部61作為正常時序信號而儲存有在基板交付動作中於往路移動結束時(前進位置FW)自推動器檢測部29所輸出之斷開信號。該等正常時序信號係根據設計資料、評價資料、及過去之實績等所決定。又,正常時序信號亦可考慮因動作偏差所導致微小之時間偏差,而使其於正側及/或負側具有一定之裕度。
例如,儲存部61而儲存有在基板交付動作中基板W被正常地固定保持及解除固定時自推動器檢測部29依照時間序列所輸出之導通/斷開信號模式。具體而言,正常固定保持模式NHP表示在分度機器人IR使機器手H1以固定保持有基板W之狀態自起始位置HM朝向前進位置FW往路移動至解除機器手H1之固定為止的期間中,自推動器檢測部29所輸出之時間序列之導通/斷開信號之切換。正常固定保持模式NHP係根據設計資料、評價資料、及過去之實績等所決定。正常固定保持模式NHP亦可考慮因動作偏差所導致微小之時間偏差而使其於正側及/或負側具有一定之裕度。
又,儲存部61儲存有表示一連串之裝置動作之各種配方。例如,儲存部61儲存有異常時配方。異常時配方係於在基板之交付動作中判定部62根據光學感測器8所檢測出之導通/斷開信號而判定為異常之情形時,對基板處理裝置1之各構成部執行控制動作時所使用。作為異常時配方,儲存部61例如儲存有將分度機器人IR及閘門驅動部34b即時停止,而且使處理單元31於處理後停止,並使中心機器人CR於基板搬送後停止,且發出表示異常之警報之一連串之裝置動作。基於來自推動器檢測部29之導通/斷開信號之異常時配方亦同。異常時配方、即異常發生時之裝置動作,可任意地變更。
利用光學感測器8所檢測出之導通/斷開之信號,被輸入至判定部62。判定部62對於基板W之搬送動作,將伴隨著機器手H1之移動而自光學感測器8所輸出之斷開之信號之持續時間設為通過期間。判定部62將自光學感測器8所輸入之信號從導通變為斷開之時序設為測量開始點,並於其後,將自斷開變為導通之時序設為測量結束點。判定部62於自測量開始點即便經過所預先決定之既定期間光學感測器8之信號仍未自斷開變為導通之情形時,將經過該既定期間之時間點設為測量結束點。判定部62將通過期間與儲存部61所儲存之正常期間加以比較。判定部62於通過期間與正常期間一致時判定基板W之搬送動作為正常,而於不同時判定基板W之搬送動作為不正常(搬送異常)。在判定為搬送異常時,控制部6對控制基板處理裝置1之各構成部進行控制,而執行異常時配方。
於儲存部61儲存有複數個正常期間時,可根據機器手H1之移動速度來選擇特定之正常期間。控制部6根據將機器手H1之移動速度與正常期間建立對應關係之對應表,而自動地選擇特定之正常期間。特定之正常期間亦可藉由來自輸入部(未圖示)之輸入,而由使用者所選擇性地指定。
利用推動器檢測部29所檢測出之導通/斷開之信號,被輸入至判定部62。判定部62將在可動部24a,成為固定之伸長量以上時自推動器檢測部29所輸出之導通之信號,解釋為檢測出基板W之固定保持狀態。又,判定部62將在可動部24a未滿固定之伸長量時自推動器檢測部29所輸出之斷開信號,解釋為檢測出基板W之解除固定狀態。
判定部62將以特定時序自推動器檢測部29所輸出之 導通/斷開信號與在儲存部61所儲存之特定時序下正常之導通/斷開信號之資訊加以比較。判定部62於以特定時序自推動器檢測部29所輸出之導通/斷開信號與在儲存部61所儲存之特定時序下正常之導通/斷開信號之資訊一致時,判定基板W之固定保持狀態及/或解除固定狀態為正常,而於不同時判定基板W之固定保持狀態及/或解除固定狀態為不正常(異常)。於判定為異常時,控制部6對基板處理裝置1之各構成部進行控制,而執行異常時配方。
又,判定部62亦可將自推動器檢測部29所輸出之時間序列之導通/斷開信號之切換(實際固定保持模式RHP)與儲存部61所儲存正常之時間序列之導通/斷開信號之切換(正常固定保持模式NHP)加以比較。判定部62於實際固定保持模式RHP與正常固定保持模式NHP一致時,判定基板W之固定保持狀態及/或解除固定狀態為正常,而於不同時判定基板W之固定保持狀態及/或解除固定狀態為不正常(異常)。於判定為異常時,控制部6對基板處理裝置1之各構成部進行控制,而執行異常時配方。
驅動控制部63對分度機器人IR、中心機器人CR、及閘門驅動部34b之驅動進行控制。驅動控制部63於判定部62判定為異常時,根據異常時配方,使分度機器人IR及閘門驅動部34b即時停止,並使中心機器人CR於基板搬送後停止。
處理控制部64對處理單元31之處理進行控制。具體之處理依照儲存部61中所儲存之處理配方。處理控制部64於判定部62判定為異常時,根據異常時配方,繼續進行處理單元31之處理,並於處理結束後,使處理單元31之動作停止。
控制部6係由中央運算處理裝置(CPU)、ROM(唯讀記 憶體;Read-only Memory)、RAM(隨機存取記憶體;Random-Access Memory)、及固定磁碟或SSD(固態磁碟;Solid State Drive)等之儲存媒體、驅動電路以及通信電路等所構成。通信電路包含用以進行RS-232C(美國工業聯盟推薦標準232C)或乙太網路(註冊商標)等之通信之電路、及用以進行數位或類比之信號輸入輸出之電路。通信電路除了進行控制部6與光學感測器8、推動器檢測部29、各種驅動部及處理單元31之間之通信或輸入輸出信號之傳遞外,亦進行與裝載埠LP或外部控制機器等周邊機器之通信或輸入輸出信號之傳遞。
圖5係表示基板之搬送動作(交接動作)之流程圖。圖6A至圖6E係表示基板被正常地載置於基板收納容器之情形時之動作例的圖。圖8A係依照時間序列來表示基板交付動作中光學感測器8之檢測信號與推動器檢測部29之檢測信號的時序圖。藉由對與上述相同之構成標示相同符號來省略詳細之說明。於圖8A中,將在基板交付動作為正常之情形時自光學感測器8所輸出之時間序列之導通/斷開信號設為光信號RLS1。
<步驟S1>基板收納容器被載置
基板收納容器5被載置於平台32。蓋5b將開口B加以閉塞。平台32使平台32上之基板收納容器5朝分度單元2移動接近,而使蓋5b接觸於閘門構件34a。
裝載埠開閉機構34使閘門構件34a保持蓋5b,並使閘門驅動部34b自基板收納容器5朝向分度單元2移動。藉由該動作,使蓋5b自基板收納容器5脫離。此外,裝載埠開閉機構34藉由使閘門驅動部34b朝向垂直下方向移動,使將基板收納容器5與分度單元 2連通,而成為分度機器人IR之機器手H1可進入基板收納容器5內部之狀態。
<步驟S2>自基板收納容器取出基板
分度機器人IR進行基板W之接收動作。基板接收動作係由往路移動(第2往路步驟)、取得移動、及返路移動(第2返路步驟)所構成。於分度交接位置待機中之分度機器人IR,將機器手H1之垂直位置朝向拾取位置移動。然後,分度機器人IR為了使機器手H1朝向基板收納容器5內之保持有基板W之基板導引部5c之下部進入,而使機器手H1進行自起始位置HM朝向前進位置FW移動之往路移動。
在機器手H1到達前進位置FW後,分度機器人IR進行使機器手H1自拾取位置朝向放置位置上升之取得移動。藉由取得移動,被載置於基板導引部5c之基板W由機器手H1所抬起,而由爪導引部22及後導引部23所支撐。於該狀態下,可動部24a朝基板W側伸長,而將基板W壓抵於爪導引部22。基板W成為由可動部24a與爪導引部22所夾入之狀態,而被固定保持。推動器檢測部29於可動部24a成為固定之伸長量以上時檢測出導通信號,並將所檢測出之導通信號輸出至判定部62。
分度機器人IR為了在機器手H1固定保持有基板W之狀態下使機器手H1自基板收納容器5內後退,而進行使機器手H1自前進位置FW朝向起始位置HM移動之返路移動。
<步驟S3>對基板進行處理
分度機器人IR於固定保持有基板W之狀態下,使機器手H1進入 傳遞單元4,並將基板W載置於傳遞單元4。於載置後,分度機器人IR使機器手H1朝向傳遞單元4之外部後退。被載置於傳遞單元4之基板W,藉由中心機器人CR朝向處理單元31被搬送。中心機器人CR亦與分度機器人IR相同地,以固定保持有基板W之狀態進行搬送。
對被搬送至處理單元31基板W執行藥液處理。藥液處理例如為洗淨處理,對基板W供給藥液,而將基板W加以洗淨。亦可取代洗淨處理而進行蝕刻處理、塗佈處理、或顯影處理等。此外,亦可為與藥液處理不同之處理,例如亦可為加熱處理或冷卻處理等之熱處理。藉由處理單元31所處理之基板W,藉由中心機器人CR而自處理單元31被取出,並被載置於傳遞單元4。
<步驟S4>將基板交付至基板收納容器
分度機器人IR進行基板W之交付動作。基板交付動作係由往路移動(第1往路步驟)、載置移動、及返路移動(第1返路步驟)所構成。被載置於傳遞單元4之基板W,被固定保持於機器手H1。分度機器人IR於機器手H1固定保持有基板W之狀態下,移動至作為基板W之收納對象之基板收納容器5之分度交接位置。於移動後,如圖6A所示,機器手H1朝向與開口B對向之朝向旋轉,並將垂直位置移動至放置位置(時間t1)。於時間t1,光學感測器8由於為投光狀態,因此輸出導通信號,而可動部24a由於為伸長狀態,因此推動器檢測部29輸出導通信號。
<步驟S5>比較推動器檢測部信號是否一致
其次,如圖6B所示,分度機器人IR為了在固定保持有基板W之 狀態下使機器手H1朝向基板收納容器5內部進入,而開始自起始位置HM朝向前進位置FW移動之往路移動(時間t2)。判定部62以往路移動開始作為第1監視點SP1,將自推動器檢測部29所輸出之信號與在儲存部61所儲存之第1監視點SP1之正常時序信號加以比較。由於在第1監視點SP1,基板W必須被固定保持,因此在儲存部61所儲存之第1監視點SP1之正常時序信號為導通信號。判定部62於比較之結果為兩信號一致時使處理持續進行,而於不同時(步驟S5之NO)執行異常時配方。第1監視點SP1並不一定要在往路移動即將開始前,亦可為在往路移動開始之固定期間前。又,判定部62亦可為了取得自推動器檢測部29所輸出之信號之時間序列模式,而開始進行導通/斷開信號之取得(信號取得期間SGP)。
於開始進行往路移動後,若機器手H1到達裝載埠開口L,所固定保持之基板W遮斷光學感測器8之光軸,自光學感測器8朝向判定部62所輸出之信號,便自導通信號切換為斷開信號(時間t3)。判定部62將自光學感測器8所輸入之導通信號朝向斷開信號之切換作為通過期間之起點,開始進行斷開信號之持續時間之測量。
其次,如圖6C所示,機器手H1到達前進位置FW。於到達前進位置FW後,控制部6藉由使可動部24a收縮而解除朝向基板W之壓抵。藉由解除朝向基板W之壓抵,可將基板W載置於基板導引部5c。可動部24a由於成為收縮狀態,因此自推動器檢測部29朝向判定部62所輸出之信號,自導通信號切換為斷開信號(時間t4)。判定部62以往路移動結束作為第2監視點SP2,將自推動器檢測部29所輸出之信號與在儲存部61所儲存之第2監視點SP2之正常時序信號加以比較。由於在第2監視點SP2基板W必須被解除固定,因 此在儲存部61所儲存之第2監視點SP2之正常時序信號為斷開信號。判定部62在比較之結果為兩信號一致時(步驟S5之YES),使處理持續進行,而於不同時(S5之NO),執行異常時配方。第2監視點SP2並不一定要在往路移動剛結束後,亦可在往路移動結束後並經過固定期間後。
又,判定部62於取得自推動器檢測部29所輸出之信號之時間序列模式(實際固定保持模式RHP)時,結束導通/斷開信號之取得。判定部62將所取得之實際固定保持模式RHP與儲存部61所儲存之正常固定保持模式NHP加以比較。判定部62於比較之結果為兩模式一致時(步驟S5之YES),使處理持續進行,而於不同時(步驟S5之NO),執行異常時配方。
在判定部62根據自推動器檢測部29所輸出之信號而判定為正常時(步驟S5之YES),分度機器人IR維持在前進位置FW,進行使機器手H1之垂直位置自放置位置下降移動至拾取位置的載置移動。藉由載置移動,被保持於爪導引部22及後導引部23之內側之基板W,被載置於基板導引部5c。
<步驟S6>使機器手H1後退
其次,如圖6D所示,分度機器人IR為了使機器手H1自基板收納容器5內後退,而進行使機器手H1自前進位置FW朝向起始位置HM移動之返路移動。若基板W被正常地載置於基板導引部5c,機器手H1上便不存在基板W。因此,若在通過光學感測器8之光軸中機器手H1之中空區域(構件不存在部分即V字型部分之間的區域)到達光軸,光學感測器8便自遮光狀態變化為投光狀態。據此,自光 學感測器8所輸出之信號便自導通信號變化為斷開信號(時間t5)。判定部62於自光學感測器8所輸出之信號從斷開信號變化為導通信號之時間點,結束自光學感測器8所輸出之斷開信號之持續時間的測量。在通過機器手H1之中空區域後,光學感測器8之輸出從斷開信號切換為導通信號。若機器手H1到達起始位置HM,返路移動便結束(圖6E,時間t6)。於基板W被正常地交付動作之情形時,自光學感測器8所輸出之信號從導通信號變化為斷開信號之時間t3至從斷開信號變化為導通信號之時間t5為止的期間,成為第1通過期間PP1。
分度機器人IR於使機器手H1自基板收納容器5內後退之返路移動時,可設為較往路移動時之搬送速度慢之速度。藉由於返路移動時降低速度,可提升返路移動時之光學感測器8之檢測精度。
<步驟S7>比較光學感測器信號是否一致
判定部62將基板W之交付動作時所測量之第1通過期間PP1與儲存部61所儲存之第1正常期間NP1加以比較。例如,第1正常期間NP1為自光學感測器8所輸出之斷開信號從時間t3至t5之期間。判定部62在將第1通過期間PP1與所預先設定且被儲存於儲存部61之第1正常期間NP1加以比較之結果為一致時,判定為正常(S7之YES),並持續進行處理,而於不同時判定為異常(S7之NO),並執行異常時配方。於將第1通過期間PP1與第1正常期間NP1加以比較之情形時,亦可相對於第1正常期間NP1使其具有±10%左右之裕度來進行判定。
例如,所儲存之第1正常期間NP1為2.8秒以下。根據設計值及實驗,2.5秒附近為適當之值,假設存在異常時為3.0秒以上,則2.5秒加上約10%之裕度,而將第1正常期間NP1設為2.8秒以下。如前所述,由於第1正常期間NP1可根據移動距離或移動速度任意地變更,因此並不限定於該等數值。此外,第1正常期間NP1亦可如2.2秒以上且2.8秒以下般具有上下限之範圍。如此,藉由使其具有裕度,可防止將不成問題之微小之動作偏差等作為錯誤而檢測出之情形。若第1通過期間PP1藉由判定部62而被判定為正常,便結束利用分度機器人IR所進行之一連串的基板交付動作。
此處,對基板W藉由機器手H1而未被正常地載置於基板導引部5c之情形,換言之,對基板W未被正常地交付至作為既定位置之基板導引部5c之情形進行說明。例如,基板W存在有因經過製程而翹曲成凹型之情形。在基板W被載置於基板導引部5c後,由於基板W之翹曲,而存在有即便機器手H1已下降至拾取位置,基板W之下表面之一部分仍然與機器手H1之側面部22b之上端為同等之高度或較機器手H1之側面部22b之上端低之可能性。
圖7A至圖7B係對基板未被正常地載置於基板收納容器之情形時之動作進行說明的圖。圖8B係以時間序列來表示基板交付動作中正常與異常之光學感測器之檢測信號與推動器檢測部之檢測信號的時序圖。由於至機器手H1進入前進位置並下降至拾取位置為止與圖6A至圖6C相同,因此省略說明。與圖8A相同之部分亦省略說明。於圖8B中,將基板交付動作中產生異常時自光學感測器8所輸出之時間序列之導通/斷開信號設為光信號RLS2。
如圖7A所示,於分度機器人IR為了將基板W載置於基 板導引部5c而進行載置移動後,機器手H1自前進位置FW朝向起始位置HM進行返路移動時,存在有機器手H1之側面部22b之上端會勾到基板W之端部或下表面等之情形。於勾到之狀態下,基板W未由爪導引部22及後導引部23所支撐,基板W之一部分跨到側面部22b上,而以不穩定之狀態被載置於機器手H1上。於載置移動後,由於使可動部24a收縮之狀態為正常,因此判定部62判定自推動器檢測部29所輸出之斷開信號為正常之狀態(圖6C,時間t4)。因此,即便於基板W以不穩定之狀態被載置於機器手H1上之情形時,亦無法藉由推動器檢測部29來檢測出該異常。
另一方面,即便在通過光學感測器8之光軸中機器手H1之中空區域(作為構件不存在部分之V字型部分之間的區域)到達光軸(時間t5),由於在機器手H1上存在有基板W,因此光學感測器8不會從遮光狀態變化為投光狀態,其信號輸出被維持為斷開信號。如圖7A所示,機器手H1繼續進行返路移動,並於基板W通過光軸之狀態下光學感測器8之輸出變化為導通信號(時間t5a)。判定部62於自光學感測器8所輸出之信號從斷開信號變化為導通信號之時間點,結束光學感測器8之斷開信號之持續時間的測量。若機器手H1到達起始位置HM,返路移動便結束(圖7B,時間t6)。於基板W未被正常地搬送之情形時,自光學感測器8所輸出之信號從導通信號變化為斷開信號之時間t3,至從斷開信號變化為導通信號之時間t5a為止的期間,成為第2通過期間PP2。
判定部62針對基板W之交付動作,將所測量之第2通過期間PP2與儲存部61所儲存之第1正常期間NP1加以比較。判定部62將第2通過期間PP2與儲存部61所儲存之第1正常期間NP1加以比 較之結果,如圖8B所示般由於第2通過期間PP2與儲存部61所儲存之第1正常期間NP1不同,因此執行異常時配方。
<步驟S8>異常時配方之執行
判定部62於判定為異常時,使基板處理裝置1之各構成部執行儲存部61所儲存之異常時配方。例如,異常時配方規定包含分度機器人IR及閘門驅動部34b即時停止、處理單元31之處理後停止、中心機器人CR之基板搬送後停止、及警報之產生之一連串的動作。警報係基板處理裝置1之主畫面之警告顯示、聲音的產生、透過通信線路朝向主電腦之彈出訊息之顯示指令輸出等。藉由產生警報,可通知裝置使用者基板處理裝置1為異常之情形。於異常時配方之執行完成之情形時,判定部62亦設為一連串之搬送動作結束。
根據上述之本發明第1實施形態之基板搬送裝置,針對機器手H1將基板W載置於基板收納容器5之基板導引部5c時之一連串之基板W之交付動作,可使用光學感測器8之檢測信號,來判定處於正常狀態或處於異常狀態。更具體而言,可根據光學感測器8檢測出機器手H1本體或基板W時生成之斷開信號之持續時間,來測量通過期間。藉由對該通過期間與儲存部61所儲存之正常期間是否一致進行比較,可判定基板W之交付動作為正常或異常。
其次,對以下狀態進行說明:基板W未如圖6E所示般被正確地載置於基板收納容器5之基板導引部5c,例如基板W位於較圖6E所圖示之狀態更右側,基板W以會自基板收納容器5突出之方式偏移地被載置。光學感測器8之感測器區域係設定於可以偏移至基板收納容器5外之狀態被載置之基板W進行檢測的位置。因 此,可藉由光學感測器8來檢測出基板W以偏移之狀態被載置之情形。於該情形時亦全作為其他異常狀態而被檢測出。
對於機器手H1接收被載置於基板收納容器5之基板導引部5c之基板W時之一連串基板W之接收動作,亦可根據光學感測器8之輸出,來判定為正常狀態或異常狀態。具體而言,根據光學感測器8檢測出機器手H1或基板W而生成之斷開信號之持續時間,來測量第2通過期間。亦可藉由對該第2通過期間與儲存部61所儲存之第2正常期間是否一致進行比較,來判定基板W之接收動作為正常或異常狀態。
更具體而言,於第2往路步驟中,測量未保持有基板W之機器手H1本體通過光學感測器8之感測器區域後,至第2返路步驟中由機器手H1本體與機器手H1所保持之基板W通過感測器區域為止的第2通過期間。藉由判定部62來判定該第2通過期間與所預先設定且被儲存於儲存部61之第2正常期間是否不同。判定部62於該等並無不同之情形時判斷為正常,而於不同之情形時判斷為搬送異常。
若基板W產生翹曲,即便在基板W被載置於基板導引部5c後,機器手H1下降至拾取位置,仍存在基板W之下表面之一部分與機器手H1之側面部22b之上端同等之高度或較機器手H1之側面部22b之上端低之可能性。於該情形時,在機器手H1自前進位置FW朝向起始位置HM進行返路移動時,機器手H1之側面部22b之上端會勾到基板W之端部或下表面等。此時,基板W不會由爪導引部22及後導引部23所保持,基板W之一部分會跨上側面部22b之上端,而以不穩定之狀態被載置於機器手H1上。如此,於基板W以不 穩定之狀態被載置於機器手H1上之情形時,存在有無法根據來自推動器檢測部29之導通/斷開信號來檢測出異常之可能性。即便於如此之狀況,由於根據來自光學感測器8之導通/斷開信號,仍可藉由判定部62來進行異常判定,因此仍可將異常進行檢測。
此外,判定部62對於基板處理裝置1之各構成部,使其等執行異常時配方。藉由異常時配方的執行,來停止搬送動作。於執行異常時配方時發出警報,基板處理裝置1之使用者可立即得知基板處理裝置1為異常狀態。其結果,可儘早停止基板W之搬送,而減少對後續步驟之影響。
本發明並不限定於上述實施形態,可以如下之方式變形而加以實施。以下,參照隨附圖式,對本發明第2實施形態詳細地進行說明。
圖9係表示處理單元之概略構成之側視圖。藉由對與上述相同之構成標示相同符號,來省略詳細之說明。處理單元31係用以對基板W實施洗淨處理或蝕刻處理等之液體處理之單片型處理部。
處理單元31具有於內部區隔由側壁801所包圍之密閉空間的腔室802。於腔室802內具備有保持基板W並使其旋轉之旋轉夾盤803、處理液噴嘴804、沖洗液噴嘴(未圖示)、有機溶劑噴嘴(未圖示)、及收容旋轉夾盤803之筒狀之處理杯808。處理液噴嘴804對由旋轉夾盤803所保持之基板W之表面(上表面),供給由處理液供給部所供給之處理液。沖洗液噴嘴對由旋轉夾盤803所保持之基板W之表面(上表面),供給由沖洗液供給部所供給之沖洗液。有機溶劑噴嘴對由旋轉夾盤803所保持之基板W之表面(上表面),供給由有機 溶劑供給部所供給之有機溶劑。
於腔室802之側壁801,以可將基板W相對於腔室802內搬入搬出之方式形成開口811。被配置於腔室802之外側之中心機器人CR(參照圖1),通過開口811使機器手H2(參照圖1)對腔室802內進行存取。藉此,中心機器人CR可將未處理之基板W載置於旋轉夾盤803上、或自旋轉夾盤803上取出處理完畢之基板W。於側壁801之外側設置有用以將開口811沿著上下方向加以開閉之閘門812。於閘門812結合有閘門升降機構813。閘門升降機構813使閘門812於開位置與閉位置(未圖示)之間上下運動。閘門升降機構813係藉由處理控制部64所控制。
於本實施形態中,旋轉夾盤803係沿著水平方向吸附基板W並將基板W保持為水平之吸附式夾盤。具體而言,旋轉夾盤803係連結於與旋轉馬達814之驅動軸一體化之旋轉軸815。基板W之保持方式亦可為沿著水平方向夾持基板W並將基板W保持為水平之夾持式。亦即,亦可取代吸附式夾盤而將機械夾盤作為旋轉夾盤803來使用。
於基板W藉由旋轉夾盤803吸附而被保持時,若旋轉馬達814被驅動,旋轉軸815便藉由該驅動力而繞既定之旋轉軸線(鉛垂軸線)A1旋轉。藉此,與旋轉夾盤803地,基板W被以保持大致水平之姿勢的狀態繞旋轉軸線A1旋轉。
處理液噴嘴804藉由供給管805而與處理液供給部連結。處理液閥806被配設於供給管805之中途,且藉由控制部6之信號所開閉控制。藉由打開處理液閥806,處理液噴嘴804與處理液供給部成為連通狀態,處理液自處理液噴嘴804被吐出。藉由關閉處 理液閥806,可使處理液自處理液噴嘴804之吐出停止。
處理杯808係結合於用以使處理杯808於退避位置(實線)與處理位置(兩點鏈線)之間上下運動之杯升降機構807。杯升降機構807係由處理控制部64所控制,藉此來控制處理杯808之上下位置。處理控制部64為了於旋轉夾盤803上接收基板W,而於基板W之搬入時使處理杯808下降至退避位置。處理控制部64於基板W之處理時,使處理杯808上升至處理位置。藉由將處理杯808配置於處理位置,可利用處理杯808接住被供給至基板W且因旋轉而被甩飛之處理液,從而可抑制處理單元31內之處理液之飛散。處理控制部64於基板處理後,解除利用旋轉夾盤803之基板W之吸附,並使處理杯808下降至退避位置。旋轉夾盤803上之基板W係藉由中心機器人CR之機器手H2所保持,所保持之基板W朝向腔室802外被搬出。
處理液亦可包含氫氟酸、硫酸、乙酸、硝酸、鹽酸、氫氟酸、氨水、雙氧水、有機酸(例如檸檬酸、草酸等)、有機鹼(例如TMAH(四甲基氫氧化銨;Tetra Methyl Ammonium Hydroxide)等)、界面活性劑、或防腐蝕劑。
處理液噴嘴804例如為以連續流之狀態吐出處理液之直線形噴嘴。處理液噴嘴804以將吐出口朝向大致下方之狀態,被安裝於處理液噴嘴臂(未圖示)。處理液噴嘴臂係沿著水平方向延伸之擺動臂,且處理液噴嘴804被安裝於其擺動端部。擺動臂之基端部係結合於未圖示之臂旋動機構。臂旋動機構使處理液噴嘴臂繞沿著鉛垂方向之既定之旋轉軸線(未圖示)擺動。藉由處理液噴嘴臂之擺動,處理液噴嘴804沿著於俯視時通過基板W之上表面中央部之圓弧狀的軌跡水平地移動。藉此,可進行於吐出處理液之狀態下處 理液噴嘴804在基板W上水平地移動之處理。
中心機器人CR將自基板收納容器5被搬送至傳遞單元4之基板W、朝向各處理單元31一次一片地進行搬送。關於中心機器人CR,對於與分度機器人IR相同之構造,省略說明。中心機器人CR具有升降部26A、連結部27A、及一對伸縮部28A。該等分別與分度機器人IR之升降部26、連結部27及伸縮部28具有相同之構造。
升降部26A可調整機器手H2之垂直方向之位置。具體而言,升降部26A可將機器手H2之高度位置調整為拾取位置(下位置)與放置位置(上位置)。所謂拾取位置,係將基板W自處理單元31搬出時機器手H2之爪導引部22(參照圖3B)之最上部較搬出對象之基板W之下表面低的高度位置。所謂放置位置,係將基板W搬入處理單元31時機器手H2之下表面較旋轉夾盤803之上表面高的高度位置。
作為往返機構之伸縮部28A具有複數個關節,並藉由關節部之旋轉驅動進行伸縮動作。伸縮部28A可藉由伸縮動作來調整機器手H2之水平方向之位置。具體而言,伸縮部28A可將機器手H2之水平位置調整為起始位置HM(實線)與前進位置FW(兩點鏈線)。所謂起始位置HM(實線),係使伸縮部28A之關節收縮之狀態之水平位置。所謂前進位置FW(兩點鏈線),係使關節伸展而可於基板收納容器5內載置基板W之水平位置。起始位置HM係機器手H2於水平方向上之基準位置。
於腔室802之開口811設置有檢測通過開口811之物體之有無的檢測部(感測器),且於本實施形態中係使用光學感測器 81。光學感測器81係穿透型感測器,且具有投光部81a與受光部81b。投光部81a與受光部81b係設置為於開口811之上下位置相互地對向之方式使光軸對齊,而對在投光部81a與受光部81b之間通過光軸之物體進行檢測。具體而言,在機器手H2或其所保持之基板W通過投光部81a與受光部81b之間時,會遮蔽光軸(遮光)。光學感測器81藉由對投光狀態與遮光狀態進行檢測,來檢測出機器手H2或基板W之有無。於本實施形態中,將遮光之狀態設為導通並將投光狀態設為斷開之導通/斷開信號,自光學感測器81,被輸出至判定部62。光學感測器81亦可具有反射型感測器之形態。反射型感測器的細節,由於與前述之光學感測器8之情形時相同,因此省略說明。
圖10係表示基板處理裝置中基板之搬送動作之流程圖。圖11係依照時間序列來表示在基板交付動作中正常與異常之光學感測器之檢測信號的時序圖。於圖11中,光信號RLS3表示在基板交付動作為正常時自光學感測器8所輸出之時間序列之導通/斷開信號之例子。又,光信號RLS4表示在基板交付動作存在有異常時自光學感測器8所輸出之時間序列之導通/斷開信號之例子。對於機器手H2之推動器檢測部29(參照圖3A、3B)之說明由於與上述相同,因此予以省略。
<步驟S11>取得基板
中心機器人CR進行基板之接收動作。中心機器人CR之基板之接收動作,由於與分度機器人IR之基板之接收動作相同,因此省略詳細之說明。中心機器人CR取得藉由分度機器人IR而被載置於傳遞單元4之基板W,並搬送至處理單元31。中心機器人CR與分度機器 人IR相同地,以固定保持有基板W之狀態進行搬送。
<步驟S12>搬入、載置基板
中心機器人CR進行基板之交付動作。中心機器人CR之基板之交付動作,由於與分度機器人IR之基板之交付動作相同,因此省略詳細之說明。中心機器人CR在將基板W固定保持於機器手H2之狀態下,旋轉至對基板W進行處理之對象處理單元31之處理單元交接位置。與中心機器人CR之旋轉動作同步地,閘門812藉由閘門升降機構813而自閉位置下降至開位置,機器手H2與開口811相對向。於旋轉後,使垂直位置移動至放置位置(時間t11)。於時間t11,由於光學感測器8為投光狀態,因此輸出導通信號。
其次,中心機器人CR為了於固定保持有基板W之狀態下使機器手H2朝向處理單元31內部進入,而使機器手H2開始進行自起始位置HM朝向前進位置FW移動之往路移動(時間t12)。於開始進行往路移動後,若機器手H2到達開口811,被固定保持之基板W遮蔽光學感測器81之光軸,自光學感測器81朝向判定部62所輸出之信號,便會從導通信號切換為斷開信號(時間t13)。判定部62以從自光學感測器81所輸入之導通信號切換為斷開信號作為通過期間之起點,而開始進行斷開信號之持續時間之測量。
其次,機器手H2到達前進位置FW。於到達前進位置FW後,控制部6藉由使推動器部24之可動部24a收縮,來解除朝向基板W之壓抵(時間t14)。藉由解除朝向基板W之壓抵,可將基板W載置於旋轉夾盤803。中心機器人CR維持在前進位置FW,執行使機器手H2之垂直位置自放置位置下降移動至拾取位置之載置移動。藉 由載置移動,被保持於爪導引部22及後導引部23之內側之基板W,被載置於旋轉夾盤803。
<步驟S13>使機器手H2後退
其次,中心機器人CR為了使機器手H2自處理單元31內後退,而進行使機器手H2自前進位置FW朝向起始位置HM移動之返路移動。若基板W被正常地載置於旋轉夾盤803,機器手H2上便不存在基板W。因此,若在通過光學感測器81之光軸中機器手H2之中空區域(作為構件不存在部分之V字型部分之間的區域)到達光軸,光學感測器8便自遮光狀態變化為投光狀態。據此自光學感測器81所輸出之信號,從導通信號變化為斷開信號(時間t15)。判定部62於自光學感測器81所輸出之信號從斷開信號變化為導通信號之時間點,結束自光學感測器81所輸出之斷開信號之持續時間的測量。在中空區域通過光學感測器81之光軸後,亦維持斷開信號之狀態,若機器手H2到達起始位置HM,返路移動便完成(時間t16)。於基板被正常地搬送之情形時,自光學感測器81所輸出之信號從導通信號變化為斷開信號之時間t13,至從斷開信號變化為導通信號之時間t15為止的期間,成為第3通過期間PP3。
中心機器人CR於使機器手H2自處理單元31內後退之返路移動時,可設為較往路移動時之平常搬送速度慢之速度,而藉由於往路移動時降低速度,可提升往路移動時之光學感測器81之檢測精度。
<步驟S14>比較光學感測器信號是否一致
判定部62將基板W之交付動作時所測量之第3通過期間PP3與儲存部61儲存之第2正常期間NP2加以比較。判定部62於將第3通過期間PP3與儲存部61所儲存之第2正常期間NP2加以比較之結果為一致時判定為正常(S14之YES),並持續進行處理,而於不同時判定為異常(S14之NO),並執行異常時配方。於將第3通過期間PP3與第2正常期間NP2加以比較之情形時,亦可相對於第2正常期間NP2,使其具有±10%左右之裕度來進行判定。
例如,所儲存之第2正常期間NP2為2.8秒以下。根據設計值及實驗,2.5秒附近為適當之值,假設存在異常時為3.0秒以上,則2.5秒加上約10%之裕度,而將第2正常期間NP2設為2.8秒以下。如前所述,由於第2正常期間NP2可根據移動距離或移動速度任意地變更,因此並不限定於該等數值,而亦可具有上下限之範圍。如此,藉由使其具有裕度,可防止將不成問題之微小之動作偏差等作為錯誤而推測出之情形。若第3通過期間PP3藉由判定部62而被判定為正常,便結束利用中心機器人CR所進行之一連串的基板交付動作。
<步驟S15>對基板進行處理
對被搬送至處理單元31之基板W執行各種處理。例如,執行利用藥液所進行之洗淨處理、蝕刻處理、抗蝕劑塗佈處理、或顯影處理。
此處,假設基板W藉由機器手H2而未被正常地載置於旋轉夾盤803之情形。例如,基板W存在有因經過製造製程而翹曲為凹型之情形。在基板W被載置於旋轉夾盤803後,由於基板W之翹曲,即便機器手H2下降至下降拾取位置,仍存在基板W之下表面之 一部分與機器手H2之側面部22b之上端同等或較機器手H2之側面部22b之上端低之可能性。
在機器手H2進行載置移動而將基板W載置於旋轉夾盤803後,於機器手H2自前進位置FW朝向起始位置HM進行返路移動時,存在有機器手H2之側面部22b之上端會勾到基板W之端部或下表面等之情形。於勾到之狀態下,基板W未由爪導引部22及後導引部23所支撐,基板W之一部分跨上側面部22b上,而以不穩定之狀態被載置於機器手H2上。於載置移動後,由於使可動部24a收縮之狀態為正常,因此判定部62判定自推動器檢測部29所輸出之斷開信號為正常之狀態。因此,即便於基板W以不穩定之狀態被載置於機器手H2上之情形時,亦無法藉由推動器檢測部29來檢測出該異常。
另一方面,即便在通過光學感測器81之光軸中機器手H2之中空區域(作為構件不存在部分之V字型部分之間的區域)到達光軸(時間t15),由於在機器手H2上存在有基板W,因此光學感測器81不會從遮光狀態變化為投光狀態,其輸出信號被維持為斷開信號。機器手H2繼續進行返路移動,並於基板W通過光軸之時間點變化為導通信號(時間t15a)。判定部62於自光學感測器81所輸出之信號從斷開信號變化為導通信號之時間點,結束光學感測器81之斷開信號之持續時間的測量。若機器手H2到達起始位置HM,返路移動便結束(時間t16)。於基板W未被正常地搬送之情形時,自光學感測器81所輸出之信號從導通信號變化為斷開信號之時間t13,至從斷開信號變化為導通信號之時間t15a為止的期間,成為第4通過期間PP4。
判定部62針對基板W之交付動作,將所測量之第4通過期間PP4與儲存部61所儲存之第2正常期間NP2加以比較。判定部62將第4通過期間PP4與儲存部61所儲存之第2正常期間NP2加以比較之結果,如圖11所示般由於第4通過期間PP4與儲存部61所儲存之第2正常期間NP2不同,因此執行異常時配方。
<步驟S16>異常時配方之執行
判定部62於判定為異常時,使基板處理裝置1之各構成部執行儲存部61所儲存之異常時配方。例如,異常時配方規定包含分度機器人IR之基板搬送後停止、被判定為異常之對象處理單元31之即時停止、異常處理單元以外之處理單元31之處理完成後停止、中心機器人CR之即時停止、及警報之產生之一連串的動作。警報係基板處理裝置1之主畫面之警告顯示、聲音的產生、透過通信線路朝向主電腦之彈出訊息之顯示指令輸出等。藉由產生警報,可通知裝置使用者基板處理裝置1為異常之情形。於異常時配方之執行完成之情形時,判定部62亦設為一連串之搬送動作結束。
根據上述之本發明第2實施形態之基板搬送裝置,藉由判定部62,針對機器手H2將基板W載置於處理單元31之旋轉夾盤803時之一連串之基板W之交付動作,可使用光學感測器81之檢測信號,來判定處於正常狀態或處於異常狀態。更具體而言,可根據光學感測器81所檢測出之機器手H2或基板W之檢測時間之斷開信號之持續時間,來測量通過期間。藉由對該通過期間與儲存部61所儲存之正常期間是否一致進行比較,可判定基板W之交付動作為正常或異常。
若基板W產生翹曲,則即便機器手H2下降至拾取位置,仍存在基板W之下表面之一部分與機器手H2之側面部22b之上端同等之高度或較機器手H2之側面部22b之上端低之可能性。於該情形時,在機器手H2自前進位置FW朝向起始位置HM進行返路移動時,機器手H2之側面部22b之上端會勾到基板W之端部或下表面等。此時,基板W不會由爪導引部22及後導引部23所保持,基板W之一部分會跨上側面部22b,而以不穩定之狀態被載置於機器手H2上。如此,於基板W以不穩定之狀態被載置於機器手H2上之情形時,存在有無法根據來自推動器檢測部29之導通/斷開信號來檢測出異常之可能性。即便於如此之狀況,由於根據來自光學感測器81之導通/斷開信號,仍可藉由判定部62來進行異常判定,因此仍可對異常進行檢測。
此外,判定部62對於基板處理裝置1之各構成部,使其等執行異常時配方。藉由異常時配方的執行,來停止搬送動作,其後之基板W之搬送便停止。此外,警報被發出,基板處理裝置1之使用者便可立即得知基板處理裝置1為異常狀態。其結果,可儘早地停止基板W之搬送,來減少對後續步驟之影響。
本發明並不限定於上述實施形態,可如下所述般變形而加以實施。以下,對本發明第3實施形態詳細地進行說明。
存在有被載置於基板收納容器5之基板W成為自正常位置朝分度單元2側偏移之狀態、即基板W自基板收納容器5突出之狀態的情況。於該情形時,光學感測器8可檢測出基板W之突出。例如,於穿透型感測器之情形時,光軸會由突出之基板W所遮蔽而成為遮光狀態。又,於反射型感測器之情形時,所投射之光會由突 出之狀態之基板W所反射而成為反射狀態。無論何種形態之感測器均輸出斷開信號,且由於突出之基板W靜止,因此持續輸出斷開信號。
於該情形時,即便自測量開始點經過所預先決定之既定期間,光學感測器8之輸出也不會從斷開變化為導通。因此,判定部62將經過該既定期間之時間點設為測量結束點,並將該既定期間設為第5通過期間PP5。既定期間較佳係設定為基板W之交付動作有異常時所設想之斷開信號持續時間以上,例如設定為3秒以上。
判定部62將測量光學感測器8所檢測出之斷開信號之持續時間所得到的第5通過期間PP5與儲存部61所儲存之第3正常期間NP3加以比較。例如,第3正常期間NP3係使用者所決定之任意期間。判定部62於將第5通過期間PP5與儲存部61所儲存之第3正常期間NP3加以比較之結果為一致時判定為正常,而於不同時判定為異常。判定部62於判定為異常之情形時,執行任意之異常時配方。亦可將第1正常期間NP1與第3正常期間設為相同期間(相同長度)。藉由設為相同期間,使用者便無需管理複數個設定,而且,可減少基板處理裝置1之資料處理負荷與通信負荷。
本發明並不限定於上述實施形態,而且,可下述之例示般變形而加以實施。
(1)於前述之實施形態中,機器手H1(H2)之中空形狀雖為包含V字型之形狀,但亦可為包含Y字型或U字型之形狀。藉由將中空形狀設為可變更,可增加機器手形狀之設計自由度。又,亦可於機器手H1(H2)安裝反射構件。藉由安裝反射構件,可提高反射型感測器之檢測感度。反射構件之安裝位置只要為可藉由受光部8d 來接收自反射感測器之投光部8c所投射且由該反射構件所反射之光線的位置即可,可為機器手H1(H2)之正背面的任一面。
(2)於前述之實施形態中,光學感測器8、81為1個。然而,亦可設置複數個光學感測器。可藉由設置複數個光學感測器,來提升檢測精度。
(3)於前述之實施形態中,光學感測器8於裝載埠開口L之上下位置被對向設置。然而,只要自基板收納容器5後退時機器手H1與所保持之基板W在移動之路徑上,便不限定於與裝載埠開口L對向之配置,亦可採用與被設置於分度單元2之間隔壁7之間隔壁通過孔7a等對向之配置。藉此,可增加設計之自由度。
(4)於前述之實施形態中,光學感測器81係設置於處理單元31之開口811內側之上下位置。然而,只要自處理單元31後退時在機器手H2與所保持之基板W移動之路徑上,便不限定於被設置在處理單元31之開口811內側,而亦可被設置於開口811外側。藉此,可增加設計之自由度。
(5)亦可於分度機器人IR自基板收納容器5接收基板W之接收動作之動作期間設置正常期間。關於中心機器人CR亦同。
(6)分度機器人IR亦可以自基板收納容器5接收基板W之動作期間與對基板收納容器5交付基板W之動作期間成為相同期間(相同長度)之方式所設計及/或控制。藉由設為相同動作期間,便無須在取得基板W之動作期間與交付基板W之動作期間分別設置個別之正常期間,可使正常期間共通化。藉由使正常期間共通化,可相較於個別地設置正常期間之情形時,減少基板處理裝置1之資料處理負荷與通信負荷。關於中心機器人CR亦同。
(7)亦可將第1正常期間NP1與第2正常期間NP2設為相同期間(相同長度)。此外,亦可將第1正常期間NP1、第2正常期間NP2、及第3正常期間NP3設為相同期間(相同長度)。藉由設為相同期間,使用者便無需管理複數個設定而可減輕管理之工時。此外,可減少基板處理裝置1之資料處理負荷與通信負荷。
(8)於前述之實施形態中,已對因基板W之翹曲而產生異常狀態之情形進行說明。然而,亦存在有因其他原因而產生異常狀態之可能性。例如,於因分度機器人IR之動作不良而產生基板W之保持異常之情形時,亦可檢測出該保持異常。
(9)於前述之實施形態中,雖已例示關於裝載埠LP與處理單元31之實施形態,但並不限定於該等,亦可將本發明應用於傳遞單元4等載置基板之單元。
雖已對本發明之實施形態進行詳細之說明,但該等僅為用以明確化本發明之技術內容的具體例,本發明不應被限定解釋為該等具體例。本發明之範圍係藉由申請專利範圍所表示,意在包含申請專利範圍及與其均等之意涵以及範圍內之所有變更。

Claims (16)

  1. 一種基板搬送裝置,係對既定位置交接基板者;其具備有:保持部,其保持基板;往返機構,其使上述保持部相對於上述既定位置進行往返移動;光學感測器,其於上述保持部藉由上述往返機構進行移動之路徑上形成感測器區域;以及控制部,其於基板之交付動作中,對上述保持部或由該保持部所保持之基板(以下稱為「保持基板」)通過上述感測器區域之第1通過期間進行檢測,並於該第1通過期間與所預先設定之第1正常期間不同時判斷為搬送異常,其中,上述基板之交付動作包含上述保持部藉由上述往返機構而朝向上述既定位置之往路動作、及上述保持部離開上述既定位置之返路動作。
  2. 如請求項1之基板搬送裝置,其中,上述既定位置係收納基板之基板收納容器內之位置,且上述光學感測器於上述基板收納容器外形成上述感測器區域。
  3. 如請求項2之基板搬送裝置,其中,上述光學感測器之上述感測器區域係設定於對以偏移至上述基板收納容器外之狀態被載置之基板進行檢測的位置。
  4. 如請求項1之基板搬送裝置,其中,上述保持部具有:抵接部,其抵接於基板之一端部;可伸縮之位置偏移防止機構,其以將基板之另一端部推向上述抵接部之方式伸長而固定上述基板;及伸縮檢測部,其對上述位置偏移防止機構之伸縮動作進行檢測;上述位置偏移防止機構於上述往路移動中將基板加以固定,並於上述返路移動中解除基板之固定,且 上述伸縮檢測部於上述位置偏移防止機構將基板加以固定之狀態下對上述位置偏移防止機構之伸長進行檢測,並於上述位置偏移防止機構解除基板之固定之狀態下對上述位置偏移防止機構之收縮進行檢測。
  5. 如請求項1之基板搬送裝置,其中,上述保持部係沿著水平方向平坦之板狀構件,且於俯視時,上述板狀構件具有在保持有基板時與基板重疊之部分之至少一部分其中間部分被去除之中空區域,並於上述保持部正常地保持基板時,於俯視時基板與上述板狀構件之上述中空區域完全重疊,且在藉由上述往返機構使上述保持部往返移動時,上述保持部之上述中空區域通過上述路徑。
  6. 如請求項1之基板搬送裝置,其中,上述光學感測器係形成沿著光軸之直線上之上述感測器區域之穿透型感測器,且上述控制部將藉由上述穿透型感測器所投射之光線被上述保持部或上述保持基板所遮蔽之期間作為上述第1通過期間而加以檢測。
  7. 如請求項1之基板搬送裝置,其中,上述光學感測器係藉由光線來形成上述感測器區域之反射型感測器,且上述控制部將藉由上述反射型感測器所投射之光線被上述保持部或上述保持基板所反射而被該反射型感測器所接收之期間作為上述第1通過期間而加以檢測。
  8. 如請求項1至7中任一項之基板搬送裝置,其中,上述控制部於藉由上述保持部來接收位於上述既定位置之基板之基板之接收動作時,對搬送異常進行判斷, 上述基板之接收動作包含上述保持部藉由上述往返機構而朝向上述既定位置移動之往路動作、及上述保持部藉由上述往返機構而離開上述既定位置之返路動作,且上述控制部於上述基板之接收動作中,對上述保持部或上述保持基板通過上述感測器區域之第2通過期間進行檢測,並於該第2通過期間與所預先設定之第2正常期間不同時,判斷為搬送異常。
  9. 如請求項8之基板搬送裝置,其中,上述第1正常期間與上述第2正常期間係相同長度。
  10. 如請求項1之基板搬送裝置,其中,上述控制部根據藉由上述往返機構所進行之上述保持部之移動速度,來設定上述第1正常期間。
  11. 如請求項1之基板搬送裝置,其中,上述控制部於上述交付動作時,將上述返路動作中藉由上述往返機構所進行之上述保持部之移動速度設為較上述往路動作中藉由上述往返機構所進行之上述保持部之移動速度慢。
  12. 一種基板搬送方法,係對既定位置交接基板者;其包含有:第1往路步驟,其使保持有基板之保持部朝向上述既定位置移動;交付步驟,其執行將基板自上述保持部交付至上述既定位置之動作;第1返路步驟,其於上述交付步驟後使上述保持部自上述既定位置後退;第1檢測步驟,其於包含上述第1往路步驟及上述第1返路步驟之期間中,對上述第1通過期間係上述保持部或由該保持部所保持之基板(以下稱為「保持基板」)通過光學感測器在上述保持部移動之 路徑上所形成之感測器區域的第1通過期間進行檢測;以及第1判斷步驟,其於在上述第1檢測步驟所檢測出之上述第1通過期間與所預先設定之第1正常期間不同時,判斷為搬送異常。
  13. 如請求項12之基板方法,其中,上述保持部包含有:抵接部,其抵接於基板之一端部;及可伸縮之位置偏移防止機構,其以將基板之另一端部推向上述抵接部之方式進行伸縮而將上述基板加以固定;於上述第1往路步驟中,藉由上述位置偏移防止機構將上述基板之另一端部推向上述抵接部而將上述基板加以固定來防止位置偏移,且對上述位置偏移防止機構之伸縮動作進行檢測,於上述第1返路步驟中,解除藉由上述位置偏移防止機構所進行之固定。
  14. 如請求項12之基板搬送方法,其中,上述第1返路動作中藉由上述往返機構所進行之上述保持部之移動速度,較上述第1往路動作中藉由上述往返機構所進行之上述保持部之移動速度慢。
  15. 如請求項12至14中任一項之基板搬送方法,其中,其進一步包含有:第2往路步驟,其使上述保持部朝向位於上述既定位置之基板移動;接收步驟,其執行上述保持部接收位於上述既定位置之基板之接收動作;第2返路步驟,其於上述接收步驟後使上述保持部自上述既定位置後退;第2檢測步驟,其於包含上述第2往路步驟及上述第2返路步驟之 期間中,對上述保持部或上述保持基板通過上述感測器區域之第2通過期間進行檢測;以及第2判斷步驟,其於上述第2檢測步驟所檢測出之上述第2通過期間與所預先設定之第2正常期間不同時,判斷為搬送異常。
  16. 如請求項15之基板搬送方法,其中,上述第1正常期間與上述第2正常期間係相同長度。
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