TW202406003A - 基板處理系統、位置對準裝置及基板形狀監視方法 - Google Patents

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Abstract

本發明旨在提供一種技術，其於使基板旋轉以檢測外形位置時，可抑制基板的外形的誤判。本發明之基板處理系統包含：載置台，用以載置基板；旋轉機構部，使載置台旋轉；感測器，於基板的旋轉中，檢測基板的外形位置；及控制裝置。控制裝置控制下述步驟：(a)步驟，於最初使該基板旋轉時，以第1速度及第1加速度使載置台旋轉；(b)步驟，參考使載置台從旋轉開始點至旋轉結束點旋轉一圈時之感測器檢測到的基板的外形位置的資訊，判定旋轉開始點和旋轉結束點中之基板的外形位置的偏移量是否為閾值以上；及(c)步驟，於判定基板的外形位置的偏移量為閾值以上的情況時，以比第1速度更低的第2速度及/或比第1加速度更低的第2加速度使載置台旋轉，並進行(b)步驟的判定的重試動作。

Description

基板處理系統、位置對準裝置及基板形狀監視方法
本發明係關於基板處理系統、位置對準裝置及基板形狀監視方法。
於專利文獻1中，揭示一種基板位置對準裝置，其藉由使載置於載置台的基板(晶圓)旋轉並檢測晶圓的外形位置，而算出晶圓對載置台的偏心量或偏心方向。載置於載置台的晶圓，由於載置台旋轉時的離心力等，有時會從載置台滑動。當晶圓發生滑動，則於晶圓的外形位置的檢測中旋轉開始點和旋轉結束點變得不一致，而使得位置對準裝置將晶圓的滑動誤判為晶圓的缺陷(誤差)。 ［先前技術文獻］ ［專利文獻］
［專利文獻1］日本特開2004-47654號
［發明欲解決之課題］
本發明提供一種技術，其於使基板旋轉以檢測外形位置時，可抑制基板的外形的誤判。 ［解決課題之手段］
本發明的一態樣提供一種處理基板的基板處理系統，該基板處理系統，包含：載置台，載置該基板；旋轉機構部，使該載置台旋轉；感測器，於該基板的旋轉中，檢測該基板的外形位置；及控制裝置；該控制裝置控制下述步驟：(a)步驟，於最初使該基板旋轉時，以第1速度及第1加速度使該載置台旋轉；(b)步驟，參考使該載置台從旋轉開始點至旋轉結束點旋轉一圈時之該感測器檢測到的該基板的外形位置的資訊，判定該旋轉開始點和該旋轉結束點中之該基板的外形位置的偏移量是否為閾值以上；(c)步驟，於判定該基板的外形位置的偏移量為閾值以上的情況時，以比該第1速度更低的第2速度及/或比該第1加速度更低的第2加速度使該載置台旋轉，並進行該(b)步驟的判定的重試動作。 ［發明效果］
依據一態樣，於使基板旋轉以檢測外形位置時，可抑制基板的外形的誤判。
以下，參考圖式說明用以實施本發明的形態。各圖式中，有時會對相同構成部分附加相同符號而省略重複說明。
〔共通實施形態〕 圖1係概略顯示一實施形態的基板處理系統1的整體構成的俯視圖。如圖1所示，基板處理系統1係構成為具有複數製程模組PM的多腔室類型。基板處理系統1係用於半導體製造的一過程，將基板從前面模組FM經由搬運模組TM搬運至既定的製程模組PM，並於製程模組PM內進行適當的基板處理。
作為被施行基板處理的基板，可列舉如矽半導體晶圓、化合物半導體晶圓或氧化物半導體晶圓等(以下，將基板亦稱為晶圓W)。晶圓W係形成為俯視觀察下呈正圓形的圓板。晶圓W亦可具有如渠溝、通孔等的凹陷形式。
基板處理系統1為了於真空環境下進行晶圓W的基板處理，將晶圓W從大氣環境搬入至真空環境，又將晶圓W從真空環境搬出至大氣環境。具體而言，基板處理系統1具備前面模組FM(例如，EFEM：Equipment Front End Module；設備前端模組)、加載鎖定模組LLM。又，基板處理系統1具有控制系統整體動作的控制裝置80。
前面模組FM具有：複數之載入埠11、與各載入埠11相鄰的一連串之裝載器12、設於裝載器12內之大氣搬運裝置13、及設於裝載器12的相鄰位置之位置對準裝置(定向器)14。
於各載入埠11，設定有已收納晶圓W的FOUP(Front Opening Unified Pod；前開式晶圓傳送盒)或空的FOUP。裝載器12具有內部有潔淨化空間的長方形箱體。裝載器12具備將潔淨化空氣供給至潔淨化空間的氣流機構(未圖示)。各載入埠11係沿著裝載器12的長邊方向並排設置。於各載入埠11和裝載器12之間，設有使潔淨化空間開閉的閘口11a。
大氣搬運裝置13具有支持晶圓W的背面側外周部之分叉(成對)的叉件13a，並於大氣環境下搬運晶圓W。例如，大氣搬運裝置13從設定於各載入埠11的FOUP取出晶圓W，並將晶圓W搬入至裝載器12內的潔淨化空間。接著，大氣搬運裝置13將晶圓W從裝載器12搬運至位置對準裝置14。藉此，於位置對準裝置14中進行晶圓W的位置對準。再者，大氣搬運裝置13接受於位置對準裝置14已進行位置對準後的晶圓W，並將晶圓W經由潔淨化空間搬入至加載鎖定模組LLM。又，於將經基板處理後的晶圓W從搬運模組TM搬入至加載鎖定模組LLM的情況時，大氣搬運裝置13從加載鎖定模組LLM將晶圓W搬出，並經由裝載器12內的潔淨化空間將晶圓W收納至FOUP。
加載鎖定模組LLM係設於前面模組FM和搬運模組TM之間。加載鎖定模組LLM具有可切換為大氣環境和真空環境之二個加載鎖定用容器21。於加載鎖定模組LLM和前面模組FM之間，設有具有使加載鎖定用容器21氣密封閉的閥體(未圖示)之閘門22。於加載鎖定模組LLM和搬運模組TM之間，設有具有使加載鎖定用容器21氣密封閉的閥體(未圖示)的閘門23。又，加載鎖定模組LLM於加載鎖定用容器21的內部，具備可載置晶圓W的平台24。
二個加載鎖定用容器21中之一者，藉由於大氣環境下收納從前面模組FM搬入的晶圓W後減壓至真空環境，可將晶圓W搬運至搬運模組TM。二個加載鎖定用容器21中之另一者，藉由於真空環境下收納從搬運模組TM搬入的晶圓W並增壓至大氣環境，可將晶圓W搬運至前面模組FM。又，加載鎖定模組LLM亦可為於前面模組FM和搬運模組TM之間具備一個加載鎖定用容器21的構成。
搬運模組TM及複數製程模組PM，於真空環境下進行晶圓W的搬運及基板處理。本實施形態的基板處理系統1，將四個製程模組PM(第1製程模組PM1、第2製程模組PM2、第3製程模組PM3及第4製程模組PM4)連接至一個搬運模組TM。又，基板處理系統1對於製程模組PM的個數當然並無特別限定。
搬運模組TM具備：可減壓至真空環境的搬運用容器31、及設置於搬運用容器31內的真空搬運裝置32。搬運用容器31係形成為於俯視觀察下呈扁平的六角形(多角形)箱體。於此搬運用容器31的一對長邊，各自配置複數(二個)製程模組PM。
真空搬運裝置32在搬運用容器31內於水平方向及鉛直方向移動自如，且可於水平方向上旋轉θ。又，真空搬運裝置32為了對加載鎖定模組LLM或各製程模組PM進行未處理的晶圓W和基板處理後的晶圓W的置換，而具備可彼此獨立動作的二支搬運臂。
複數製程模組PM於在Y軸方向延伸的搬運用容器31中係連接於X軸方向的側邊。詳言之，第1製程模組PM1及第2製程模組PM2係設置成於搬運用容器31的一個側邊中彼此並排。又，第3製程模組PM3及第4製程模組PM4係設置成於搬運用容器31的另一個側邊中彼此並排。
各製程模組PM具有將晶圓W收納於內部以實施基板處理的處理容器51。於此搬運用容器31和各處理容器51之間，各自設有連通至彼此的空間以讓晶圓W通過的閘門52，於各閘門52的內部，設置使處理容器51開閉的閥(未圖示)。各製程模組PM所實施的基板處理，可為成膜處理、蝕刻處理、灰化處理、清洗處理等中之任一者。又，各製程模組PM可實施彼此相同的基板處理，亦可實施彼此相異的基板處理。基板處理系統1可為經由各製程模組PM而連續進行複數次(複數種類)的基板處理之構成，亦可為於任一製程模組PM進行一次基板處理後就從基板處理系統1立即搬出之構成。
其次，參考圖2及圖3，說明設於基板處理系統1的前面模組FM的位置對準裝置14。圖2係顯示將晶圓W載置於位置對準裝置14內部的載置台141的狀態下的概略立體圖。圖3係顯示無晶圓W狀態下的位置對準裝置14的部分構成的概略立體圖。
位置對準裝置14具備：載置台141，載置晶圓W；支軸142，支持載置台141；及旋轉機構部143，連接於支軸142的下端。位置對準裝置14藉由旋轉機構部143的旋轉驅動，使載置台141及支軸142繞鉛直軸旋轉。於旋轉機構部143的內部，設有：馬達143a，作為驅動源；未圖示之旋轉傳達機構，傳達馬達143a的旋轉驅動；及編碼器144，檢測馬達143a或支軸142的旋轉角度(旋轉速度)。
載置台141的平面形狀係形成比晶圓W的平面形狀更小的圓形。載置台141的直徑係設定為比大氣搬運裝置13(參考圖1)的一對叉件13a的間隔更小。因此，大氣搬運裝置13於將晶圓W搬入至位置對準裝置14時，藉由使一對叉件13a從載置台141的上方往下方下降，而將晶圓W載置於載置台141。藉此，將晶圓W的背面側中央部載置於載置台141的頂面。
載置台141例如由鋁所形成，並如圖3所示，於其頂面141s設有複數固持構件145。各固持構件145係各自被嵌入至形成於載置台141的頂面141s的複數凹部(未圖示)，並稍微從頂面141s突出。又，各固持構件145係彼此等間隔地配置於以載置台141的頂面141s的旋轉中心為基點而成之同一圓周上。各固持構件145例如係由具彈性且摩擦係數大的橡膠、樹脂等材料所構成。各固持構件145係與晶圓W之間產生摩擦以抑制滑動。
而且，如圖2所示，位置對準裝置14於載置台141的徑向外側，具備檢測晶圓W的外形(外周緣形狀)的感測器146。感測器146例如可為應用包含由發光二極體等發光元件所形成的發光部147、及由光二極體、CCD感測器、CMOS感測器等受光元件所形成的受光部148之穿透型光學感測器。又，針對感測器146的構成無特別限定，例如，亦可為反射型光學感測器。
受光部148沿著載置台141的徑向排列複數受光元件，並產生與受光後的受光元件的數量相應之壓降(電壓下降)。亦即，於晶圓W的外形位置的檢測中，從發光部147射出的射出光的一部分被載置於載置台141上的晶圓W遮蔽，而另一方面，射出光的其餘部分則被受光部148接收。感測器146的受光部148的輸出值，係不被晶圓W遮蔽而到達受光部148的受光量，亦即係與晶圓W的外形(外周緣)的位置相應的值。
其次，參考圖4，說明基板處理系統1的控制裝置80的構成。圖4係例示控制裝置80的硬體構成的方塊圖。
控制裝置80可應用以匯流排84將處理器81、記憶體82、計時器83、未圖示的輸出入介面等連接而成之電腦。處理器81係由以下之複數個離散式半導體所構成的電路中之一個或複數個組合而成者：CPU(Central Processing Unit；中央處理器)、GPU(Graphics Processing Unit；圖形處理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit；特定應用積體電路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array；現場可程式邏輯閘陣列)。記憶體82係將揮發性記憶體、非揮發性記憶體(例如，光碟、DVD(Digital Versatile Disc；數位多功能光碟)、硬碟、快閃記憶體等)適當組合而成者。
記憶體82儲存：使基板處理系統1動作的程式P、基板處理的製程條件等配方。用以儲存晶圓W的種類、及於判定後述晶圓W的偏移量未達閾值時之載置台141的旋轉速度之儲存部，可藉由記憶體82而實現。處理器81藉由讀出並執行記憶體82的程式P，而控制基板處理系統1的各構成。又，基板處理系統1於每一模組設有控制部(未圖示)，可為控制裝置80對各控制部發出指令以控制系統整體之構成，亦可為控制裝置80統一控制各模組的動作之構成。控制裝置80可由透過網路進行資訊通訊的主機電腦或複數之用戶端電腦所構成。
控制裝置80透過輸出入介面，而連接使用者介面86、馬達143a、編碼器144、感測器146等。感測器146的受光部148檢測到的檢測信號，係透過A/D轉換器(類比/數位轉換部)85而發送至控制裝置80，並儲存於控制裝置80的記憶體82。儲存於記憶體82的晶圓W的外形資訊，係於判定晶圓W外形的正常/異常、算出偏心量及偏心方向時使用。
圖5係例示以感測器146檢查晶圓W的外形的圖；(A)係顯示晶圓W旋轉中之晶圓W的位置偏移的意象圖；(B)係例示根據感測器146檢測到的晶圓W外形之外形資料的圖表。如圖5所示，控制裝置80控制位置對準裝置14，以設定的旋轉速度使晶圓W旋轉一圈(360°旋轉)。而且，控制裝置80於晶圓W旋轉中，使用感測器146沿著晶圓W的周向檢測晶圓W的外形位置。
控制裝置80接收感測器146檢測到的檢測信號(晶圓W的外形位置的資訊)，使其與晶圓W的旋轉方向的位置建立對應並儲存於記憶體82。例如，利用感測器146於每個既定的取樣期間重複感測器146的檢測，藉此，控制裝置80根據旋轉速度和取樣期間而算出晶圓W的旋轉方向的位置。藉此，控制裝置80將每個取樣期間的晶圓W的旋轉方向的位置和從感測器146接收到的晶圓W的外形位置作為相關聯的外形資料，儲存於記憶體82。
又，本實施形態的晶圓W，於外周緣的既定處，具有將該外周緣往徑向內側切削而成的刻痕n。控制裝置80於以感測器146檢測外形時，於刻痕n檢測到晶圓W的大幅位置變化Rc，藉此可辨認出晶圓W的刻痕n的位置。所辨認出的晶圓W的刻痕n的位置，係在位置對準裝置14中，將晶圓W相對於大氣搬運裝置13的周向位置(旋轉位置)對準之用。
在此，位置對準裝置14雖利用載置台141的各固持構件145而抑制晶圓W的滑動，但因載置於載置台141之晶圓W的位置、或伴隨著旋轉產生的離心力等因素，有時於旋轉中晶圓W會相對於載置台141滑動。於旋轉中晶圓W未相對於載置台141滑動時，於載置台141旋轉一圈的期間，晶圓W的外形位置係如圖5(B)的虛線所示般被檢測出來。於此情況時，晶圓W的旋轉開始時的外形位置(以下，稱為旋轉開始點Rs)和晶圓W的旋轉結束時的外形位置(以下，稱為旋轉結束點Re)大致一致。然而，當晶圓W滑動，則於載置台141旋轉一圈的期間，晶圓W的外形位置係如圖5(B)的實線所示般被檢測出來，且如圖5(A)及圖5(B)的實線所示，旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re彼此偏移。
亦即，由於晶圓W的滑動，感測器146的受光部148輸出的檢測信號(電壓值)亦變化，從感測器146接收到的晶圓W的外形位置，亦如圖5(B)所示，作為於旋轉開始時和旋轉結束時成為不同高度的外形資料，儲存於記憶體82。如此，當旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re的位置偏移發生，則控制裝置80無法判別是否係因晶圓W的刻痕n所造成的外形位置的變化，而導致誤判刻痕n的位置、晶圓W的形狀異常等。
具體而言，使用圖5(B)所例示的外形資料，詳細說明晶圓W的滑動。伴隨著晶圓W的旋轉而發生滑動所成的實線的外形資料，相對於晶圓W未發生滑動的理想外形資料(參考虛線)，係於晶圓W旋轉初期時和晶圓W旋轉中期時發生偏移。旋轉初期時晶圓W的滑動，係於載置台141使旋轉速度上升至目標旋轉速度的加速期間發生。亦即，載置台141旋轉時之大的加速度所造成的力(動能的變化：衝量)大於各固持構件145和晶圓W之間的摩擦力，因此有時會發生晶圓W從載置台141偏移的情況。另一方面，旋轉中期時晶圓W的滑動，係於載置台141以固定的旋轉速度(目標速度)旋轉的定速期間發生。於此情況時，係因伴隨著載置台141的旋轉速度所產生的離心力施加於晶圓W而發生的偏移。亦即，晶圓W滑動的因素，有於載置台141加速度(包含於旋轉停止時減速時的減速度)中發生的情況、及於載置台141的固定速度中發生的情況。此等情況有如圖5(B)般組合兩者的因素而成的類型，亦有僅有任一者的因素的類型。
如此，旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re的位置偏移，係肇因於晶圓W的旋轉速度或加速度過快。因此，控制裝置80於最初的晶圓W的外形位置的檢測中，使以初始速度(第1速度)及初始加速度(第1加速度)旋轉時而於旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re的位置偏移發生的情況時，以比初始速度更慢的第2速度及/或比初始加速度更慢的第2加速度使晶圓W旋轉。第2速度或第2加速度可階段式地設定為低速或低加速度，亦可藉由進行實驗或模擬等而設定為晶圓W相對於載置台141不會發生滑動的最低速度或最低加速度。然後，控制裝置80藉由感測器146再次檢測以第2速度及/或第2加速度旋轉時之晶圓W的外形。藉此，若旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re一致，則可辨認出於先前的旋轉中因滑動而使晶圓W發生位置偏移。
〔第1實施型態〕 為了進行以上處理，第1實施形態的控制裝置80，於使用位置對準裝置14檢測晶圓W的外形位置時，形成如圖6所示的功能部。圖6係顯示第1實施形態的控制裝置80的功能方塊的方塊圖。具體而言，於控制裝置80的內部，形成速度取得部90、旋轉控制部91、外形資料取得部92、資料儲存區93、判定處理部94及修正量算出部95。
速度取得部90取得編碼器144檢測到的馬達143a或支軸142的旋轉速度的資訊(速度實際值)，並儲存於記憶體82且同時輸出至旋轉控制部91。
旋轉控制部91根據預先設定的目標速度和速度取得部90取得的速度實際值，產生速度指令資訊，以使速度實際值成為目標速度。目標速度，例如係於將晶圓W載置於載置台141後的初期時，旋轉控制部91將儲存於資料儲存區93的初始速度(第1速度)讀出而成者。初始速度，係包含：至成為固定速度(目標速度)為止之速度上升，或從固定速度至停止為止之速度下降，等初始加速度的資訊。又，於再次進行晶圓W的外形位置的檢測、及旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re的偏移量是否位於容許範圍內的判定之「重試動作」中，取得由判定處理部94所設定的第2速度(本實施形態中為最低速度)並設為目標速度。最低速度，亦係包含：至成為固定速度(目標速度)為止之速度上升，或從固定速度至停止為止之速度下降，等最低加速度的資訊。又，旋轉控制部91將所產生的速度指令資訊發送至未圖示的驅動器，藉此於驅動器調整供給至馬達143a的電力量以控制馬達143a的旋轉速度。藉此，位置對準裝置14的旋轉機構部143可使載置台141及晶圓W旋轉，以使與指令所示的目標速度一致。
外形資料取得部92取得感測器146檢測到的檢測信號(晶圓W的外形資訊)，並將晶圓W的旋轉方向的位置和晶圓W的外形位置作為相關聯的外形資料，儲存於記憶體82的資料儲存區93。
判定處理部94讀出儲存於資料儲存區93的外形資料，進行判定晶圓W的外形位置以算出晶圓W的偏心量之處理、或依所需再次設定載置台141的旋轉速度之處理。因此，判定處理部94於內部具備形狀判定部94a、速度判定部94b、速度設定部94c及偏心量判定部94d。
形狀判定部94a根據從資料儲存區93所讀出的外形資料，判定旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re是否一致，或旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re的偏移量是否位於容許範圍內。例如，形狀判定部94a算出旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re的差異量Δr(位置偏移量：參考圖5)，並判定所算出的差異量Δr是否為形狀判定閾值(未圖示)以上。由於晶圓W的偏移方向不明，故以絕對值算出差異量Δr即可。然後，形狀判定部94a於差異量Δr未達形狀判定閾值的情況時，判定晶圓W的外形為正常，而於差異量Δr為形狀判定閾值以上的情況時，依照重試動作的結果而判定晶圓W的外形為異常。
速度判定部94b判定於旋轉控制部91中所設定的載置台141的旋轉的目標速度為初始速度(第1速度)或為最低速度(第2速度)。最低速度係晶圓W不發生滑動的速度。因此，因於目標速度為最低速度的情況且差異量Δr為形狀判定閾值以上的情況時，晶圓W不發生滑動，故速度判定部94b確定晶圓W的外形有異常。此時，控制裝置80經由使用者介面86對使用者通報晶圓W的外形異常。又，控制裝置80可進行例如位置對準裝置14的運轉停止等，或者，可藉由大氣搬運裝置13從位置對準裝置14將辨認出異常的晶圓W取出並送回至載入埠11。
速度設定部94c於在速度判定部94b中目標速度係初始速度的情況時，為了進行重試動作而重新設定載置台141的旋轉速度。例如，速度設定部94c讀出預先儲存於資料儲存區93的最低速度(包含最低加速度)，並將此資訊輸出至旋轉控制部91。藉此，旋轉控制部91設定新的目標速度(最低速度)，並按照此目標速度使載置台141及晶圓W旋轉。
圖7係顯示載置台141及晶圓W的旋轉速度的設定的圖，(A)係例示第1實施形態的速度變更，(B)係例示第2實施形態的速度變更。如圖7(A)的左圖所示，載置台141及晶圓W的旋轉速度，於初始速度中係設定為高的旋轉速度及加速度。而且，於以此初始速度判定晶圓W的外形位置的異常的情況時，因晶圓W有可能發生滑動，故控制裝置80切換至比初始速度更慢的第2速度(最低速度及最低加速度)而使載置台141及晶圓W旋轉(參考圖7(A)的右圖)。又，控制裝置80使固定速度(目標速度)和加速度(包含減速度)雙方降低，以作為比初始速度更慢的第2速度。或者，控制裝置80可不改變加速度而僅使固定速度降低，亦可相反地，不改變固定速度而僅使加速度降低。
最低速度及最低加速度，係依各固持構件145或旋轉機構部143的機械特性而設定為適當的值。例如，最低速度可為初始速度的1/3以下，更佳則係設定為初始速度的1/5～1/20的範圍。若最低速度大於初始速度的1/3，則施加於晶圓W的離心力大而可能再次使晶圓W滑動。另一方面，若最低速度未達初始速度的1/20，則位置對準裝置14的動作整體變慢，可能基板處理系統1的處理會發生問題、或生產性下降等。
控制裝置80於以圖7(A)的左圖的第1速度使旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re的偏移量被判定為容許範圍外的情況時，檢測使晶圓W以最低速度旋轉時晶圓W的外形位置，根據該外形資料比較旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re的位置偏移，並執行判定旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re的偏移量是否位於容許範圍內的重試動作。藉此，控制裝置80可高精確度地判定排除滑動後之晶圓W的外形之異常。
又，判定處理部94的偏心量判定部94d，根據外形資料，算出晶圓W的中心相對於載置台141的旋轉中心的位置偏移，亦即偏心量及偏心方向，並比較算出的偏心量和偏心量閾值，以判定晶圓W的正常或異常。偏心量判定部94d，於晶圓W的偏心量未達偏心量閾值的情況時，判定晶圓W為正常，另一方面，於晶圓W的偏心量為偏心量閾值以上的情況時，則判定晶圓W為異常。而且，控制裝置80於晶圓W的偏心量為偏心量閾值以上的情況時，經由使用者介面86對使用者通報晶圓W的異常。
修正量算出部95根據算出的晶圓W的偏心量及偏心方向，算出：於大氣搬運裝置13從載置台141接受晶圓W時，用以修正大氣搬運裝置13的移動的修正量。藉此，基板處理系統1能於將晶圓W高精確度地位置對準的狀態下，藉由大氣搬運裝置13固持晶圓W。
本實施形態的基板處理系統1，基本上係如上所述構成，以下針對其動作加以說明。
基板處理系統1的控制裝置80，於晶圓W的基板處理中，首先控制大氣搬運裝置13從載置於載入埠11的FOUP將晶圓W取出。再者，控制裝置80，藉由大氣搬運裝置13經由裝載器12的潔淨化空間將晶圓W搬運至位置對準裝置14，並將晶圓W傳遞至載置台141。如上所述，大氣搬運裝置13的一對叉件13a係形成為比載置台141的直徑更大，因此不會與載置台141發生干擾。大氣搬運裝置13，藉由使固持晶圓W的一對叉件13a從載置台141的上方下降，可使晶圓W載置於載置台141上。
圖8係顯示第1實施形態的基板形狀監視方法的處理流程的流程圖。於將晶圓W載置於載置台141之後，控制裝置80依圖8所示的處理流程實施基板形狀監視方法。
控制裝置80的旋轉控制部91，設定為載置台141旋轉時的目標速度，並控制旋轉機構部143使載置台141及晶圓W繞著鉛直軸旋轉(步驟S1)。旋轉控制部91，於將晶圓W載置於載置台141後最初使晶圓W旋轉的情況時，將預先儲存於資料儲存區93的初始速度(包含初始加速度)設定為目標速度。接著，於載置台141的旋轉中，速度取得部90取得由編碼器144檢測到的速度實際值，旋轉控制部91控制馬達143a的旋轉速度，以使所取得的速度實際值成為目標速度。
又，於晶圓W旋轉中，外形資料取得部92藉由感測器146檢測晶圓W的外形位置，並將使晶圓W的旋轉方向的位置和所發送的晶圓W的外形位置建立對應而成的外形資料，連續儲存於資料儲存區93(步驟S2)。以下，將以初始速度旋轉的晶圓W的外形資料稱為第1外形資料，而將以最低速度旋轉的晶圓W的外形資料稱為第2外形資料。如上所述，晶圓W的旋轉方向的位置，可根據速度取得部90取得的旋轉速度及感測器146的取樣期間算出。又，外形資料的取得，係持續至晶圓W旋轉一圈為止。控制裝置80於外形資料的取得後，暫且使晶圓W的旋轉停止。
接著，判定處理部94的形狀判定部94a，讀出儲存於資料儲存區93的第1外形資料，並判定晶圓W的外形位置是否正常(步驟S3)。此時，形狀判定部94a，比較第1外形資料的旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re，並判定旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re是否偏移既定量以上(差異量Δr為形狀判定閾值以上)。接著，於晶圓W的外形位置為正常的情況時(步驟S3：是)前往步驟S4，於晶圓W的外形位置為異常的情況時(步驟S3：否)前往步驟S8。
步驟S4中，判定處理部94的偏心量判定部94d，算出晶圓W的偏心量及偏心方向，並判定晶圓W的偏心量是否正常。晶圓W的偏心量為正常的情況時(步驟S4：是)前往步驟S5，晶圓W的偏心量為異常的情況時(步驟S4：否)，則前往步驟S6。
於步驟S5中，修正量算出部95，根據晶圓W的偏心量及偏心方向，算出用以修正大氣搬運裝置13的移動的修正量。
另一方面，於步驟S6中，判定處理部94確定晶圓W的外形有異常，並經由使用者介面86通報晶圓W的異常(誤差)。藉此，基板處理系統1的使用者，可早期辨認出晶圓W的異常。
接著，控制裝置80藉由重設由旋轉控制部91所設之載置台141的旋轉速度的設定狀態(步驟S7)，而結束此次的基板形狀監視方法。於基板形狀監視方法中，於晶圓W的外形無異常並辨認出刻痕n且同時算出晶圓W的偏心量及偏心方向的情況時，基板處理系統1根據此等資訊於與大氣搬運裝置13之間進行晶圓W的位置對準。此時，控制裝置80根據刻痕n的位置使載置台141及晶圓W旋轉而將刻痕n配置於既定的周向位置。再者，控制裝置80根據修正量及偏心方向控制大氣搬運裝置13，將大氣搬運裝置13移動至載置台141所載置的晶圓W的中心與一對叉件13a的中心一致的位置。接著，大氣搬運裝置13使一對叉件13a上升，藉此可於高精確度地使晶圓W的位置對準的狀態下固持晶圓W。
又，控制裝置80於在步驟S3中判定晶圓W的外形位置有異常的情況時，藉由速度判定部94b判定晶圓W的目標速度是否為最低速度(步驟S8)。在此，於在將晶圓W載置於載置台141後最初使晶圓W旋轉的情況時，係將目標速度設定為初始速度。因此，速度判定部94b，判定「晶圓W的旋轉速度非最低速度」之意旨(步驟S8：否)，而前往步驟S9。
於步驟S9中，速度設定部94c讀出儲存於資料儲存區93的最低速度並輸出至旋轉控制部91，藉此將旋轉控制部91的目標速度設定為最低速度(包含最低加速度)。於步驟S9之後，控制裝置80返回至步驟S1，再次進行重複步驟S1、S2之重試動作。於此重試動作中，旋轉控制部91藉由以所設定的最低速度使晶圓W旋轉，而防止晶圓W相對於載置台141的滑動。藉此，於步驟S2，將排除滑動的因素後的晶圓W的第2外形資料儲存於資料儲存區93。於步驟S3中，形狀判定部94a可根據第2外形資料判定晶圓W的外形是否正常。因此，於步驟S3中晶圓W的外形為正常的情況時，進行步驟S4以後的處理，藉此能適當地進行晶圓W的位置對準。
另一方面，於在步驟S3中即使第2外形資料亦有旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re偏移既定量以上的情況時，則前往步驟S8，藉由速度判定部94b再次判定晶圓W的旋轉速度是否為最低速度。於晶圓W的旋轉速度為最低速度的情況時(步驟S8：是)，可確定在排除晶圓W的滑動的因素後的狀態下的晶圓W的外形為異常。因此，判定處理部94前往步驟S6，經由使用者介面86通報晶圓W的異常(誤差)。藉此，基板處理系統1的使用者可確實辨認出晶圓W的異常。
如上所述，第1實施形態的基板形狀監視方法，於初始速度中使晶圓W旋轉且於判定晶圓W的外形有異常時，重新將晶圓W的旋轉速度設定為最低速度而再次判定晶圓W的外形。藉此，可排除晶圓W相對於載置台141的滑動的因素，而高精確度地判定晶圓W的外形。其結果，基板處理系統1可不使基板處理的效率大幅下降，而使晶圓W的良率提升。
〔第2實施型態〕 又，本發明的基板處理系統1及基板形狀監視方法，不限於上述實施形態，可有各種實施形態。其次，針對第2實施形態的基板處理系統1A及基板形狀監視方法進行說明。
圖9係顯示第2實施形態的基板處理系統1A的控制裝置80A的功能方塊的方塊圖。如圖9所示，第2實施形態的基板處理系統1A中，控制裝置80A中的處理內容與第2實施形態的控制裝置80不同。亦即，第2實施形態中，於藉由重試動作判定基板的外形位置的偏移量為閾值以上的情況時，將第2速度以旋轉速度階段式變低的方式設定成複數速度(中間速度、最低速度)。而且，控制裝置80A重複進行使第2速度持續下降的重試動作，直至判定晶圓W的外形位置的偏移量未達形狀判定閾值，或成為預先設定的最低速度。或者，控制裝置80A可具有複數加速度(中間加速度、最低加速度)，於藉由重試動作判定基板的外形位置的偏移量為閾值以上的情況時，重複重試動作以使旋轉時的加速度(包含減速度)階段式變低。亦即，控制裝置80A可採用使複數旋轉速度和複數加速度的任一者或二者階段式降低之構成。又應用上，控制裝置80A亦可交互地使旋轉速度和加速度階段式降低。
具體而言，控制裝置80A除了速度取得部90、旋轉控制部91、外形資料取得部92、資料儲存區93、判定處理部94及修正量算出部95之外，更具備使用者設定部96及下次速度設定部98。而且，控制裝置80A係設為能藉由使用者設定位置對準裝置14中之晶圓W的旋轉速度。
使用者設定部96，例如，經由使用者介面86顯示速度設定畫面(未圖示)，藉此讓使用者設定晶圓W的旋轉速度亦即中間速度及/或中間加速度。中間速度係初始速度和最低速度之間的速度。例如，於速度設定畫面中，可採用顯示可設定的中間速度的範圍以讓使用者輸入或選擇的構成。或者，速度設定畫面可設為無法輸入初始速度以上的旋轉速度或最低速度以下的旋轉速度。控制裝置80A於以初始速度使晶圓W發生滑動的情況時，藉由以所設定的中間速度使晶圓W旋轉，可抑制晶圓W的滑動，並妥善取得晶圓W的外形資料。
如此，藉由讓使用者設定中間速度，如圖7(B)所示，控制裝置80A可以初始速度、中間速度、最低速度的順序使晶圓W的旋轉速度階段式下降，並判定晶圓W的外形位置的異常。又，控制裝置80A不限為僅設定一個中間速度的構成，亦可為能設定複數中間速度的構成。
又，使用者設定部96於中間速度的設定中，不限於設定成為固定速度的部分(目標速度)，亦可為設定晶圓W旋轉中之加速期間或減速期間(亦即，加速度)的構成。如上所述，晶圓W的滑動，亦有因晶圓W旋轉時的加速度或減速度過大而發生的可能性，故控制裝置80A藉由改變加速期間或減速期間，可減少因加速度或減速度所造成的滑動因素。使用者設定部96，例如，亦可顯示速度設定畫面中梯形的速度圖案(參考圖7(B)的中央圖)，而於使用者的操作下使調整或選擇加速期間或減速期間。
或者，如圖9中以虛線所示，控制裝置80A亦可具備自動設定中間速度及/或加速度的自動設定部97。例如，自動設定部97根據以初始速度使晶圓W旋轉時的外形資料設定中間速度或中間加速度。例如，自動設定部97於旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re的差異量Δr為大的情況時設定接近最低速度的速度之中間速度，而於差異量Δr為小的情況時則設定接近初始速度的速度之中間速度。又，例如，自動設定部97，亦可根據以初始速度使晶圓W旋轉時的晶圓W的偏心量設定中間速度。
自動設定部97可使用過去的外形資料推算滑動發生的時機，並依照所推算的滑動的時機，調整中間速度及/或中間加速度。例如，於根據外形資料，辨認為於晶圓W的旋轉初期時發生滑動的情況時，設定加速期間加長而加速度下降的中間速度。滑動發生的時機，可藉由擷取外形資料的波形(正弦波、餘弦波)從通常的波形(圖5(B)的虛線的波形)急遽變化之處而推算。或者，自動設定部97可使用並學習儲存於資料儲存區93的複數外形資料，算出學習資料和此次外形資料的相關度，而推算滑動發生的時機。
下次速度設定部98，係針對此次的晶圓W的旋轉速度，判定是否適用於下次的將晶圓W載置於載置台141後最初使晶圓W旋轉時的速度，並適當設定下次的晶圓W的旋轉速度的功能部。例如，下次速度設定部98，於以中間速度使晶圓W旋轉時判定晶圓W的外形為正常的情況時，將下次的晶圓W的旋轉速度設定為中間速度。藉此，可於降低下一片晶圓W滑動的可能性的狀態下，使晶圓W旋轉而取得晶圓W的外形資料。
此時，下次速度設定部98可針對從相同FOUP(載入埠11)取出的晶圓W，採用此次的晶圓W的旋轉速度，而於FOUP更換的情況時，進行返回至初始速度的處理。
第2實施形態的基板處理系統1A，基本上係如上所述構成，參考圖10及圖11說明其動作。圖10係顯示第2實施形態的基板形狀監視放送的處理流程的流程圖。圖11係顯示圖10的速度判定處理子程序的流程圖。
第2實施形態的基板形狀監視方法中之步驟S11～S16的處理流程，係進行與第1實施形態的基板形狀監視方法(參考圖8)中之步驟S1～S6相同的處理。因此，省略具體的處理說明。另一方面，於在步驟S13中判定晶圓W的外形位置有異常的情況時(步驟S13：否)，控制裝置80A前往步驟S17，實施速度判定處理子程序。
如圖11所示，速度判定處理子程序中，首先藉由速度判定部94b判定晶圓W的旋轉速度是否為初始速度(包含初始加速度)(步驟S171)。接著，於晶圓W的旋轉速度為初始速度的情況時(步驟S171：是)前往步驟S172，於晶圓W的旋轉速度為初始速度以外的情況時(步驟S171：否)前往步驟S176。
於步驟S172中，速度判定部94b判定是否有已藉由使用者設定部96或自動設定部97設定的中間速度及/或中間加速度。於有已設定的中間速度及/或中間加速度的情況時(步驟S172：是)前往步驟S173，於未有已設定的中間速度的情況時前往步驟S175。
於步驟S173中，速度設定部94c設定為所設定的中間速度及/或中間加速度。中間速度係初始速度和最低速度之間的目標速度(固定速度)，中間加速度係於初始加速度和最低加速度之間將加速期間或減速期間予以適當設定而成者。以下，針對已設定包含中間加速度的中間速度的情況，進行說明。於中間速度的設定後，控制裝置80A進行返回至步驟S11的處理(步驟S174)而結束速度判定處理子程序。藉此，控制裝置80A於重試動作中使晶圓W再次旋轉時，以中間速度使晶圓W旋轉。而且，於步驟S12中，儲存以中間速度旋轉之晶圓W的外形資料(第2外形資料)。
另一方面，於判定未有於步驟S172設定的中間速度的情況時，速度設定部94c設定儲存於資料儲存區93的最低速度及/或最低加速度(步驟S175)。以下，針對設定包含最低加速度的最低速度之後的情況，進行說明。於最低速度的設定後，控制裝置80A進行返回至步驟S11的處理(步驟S174)而結束速度判定處理子程序。藉此，控制裝置80A於重試動作中使晶圓W再次旋轉時，成為以最低速度使晶圓W旋轉。而且，於步驟S12中，儲存以最低速度旋轉之晶圓W的外形資料(第3外形資料)。
又，於在步驟S171中晶圓W的旋轉速度並非初始速度的情況時，速度判定部94b接著判定晶圓W的旋轉速度是否為中間速度(步驟S176)。於晶圓W的旋轉速度為中間速度的情況時(步驟S176：是)，即使將晶圓W的旋轉速度設定為中間速度，晶圓W仍發生滑動。因此，速度設定部94c前往步驟S175，將晶圓W的旋轉速度變更為最低速度。步驟S175以後進行與上述相同的處理流程。藉此，控制裝置80A，可得到以最低速度旋轉之晶圓W的外形資料(第3外形資料)，可於排除滑動因素的狀態下判定晶圓W的外形的正常或異常。
相對於此，於晶圓W的旋轉速度非為中間速度的情況時(步驟S176：否)，確定係晶圓W不發生滑動的最低速度。因此，判定處理部94經由使用者介面86對使用者通報「晶圓W的外形位置有異常」之意旨(步驟S177)。藉此，基板處理系統1的使用者可穩定辨認出晶圓W的異常。誤差的通報之後，控制裝置80A可停止基板處理系統1或位置對準裝置14單機的動作，亦可藉由大氣搬運裝置13進行取出誤差的晶圓W的動作。如此，控制裝置80A藉由實施速度判定處理子程序，平順地設定複數速度(初始速度、中間速度、最低速度、初始加速度、中間加速度、最低加速度)，針對晶圓W的外形位置可妥善辨認出正常或異常。
回到圖10，於藉由晶圓W的偏心量的判定晶圓W係正常且算出修正量的情況時，下次速度設定部98判定於此次的晶圓W的位置對準中是否未實施重試動作(步驟S18)。然後，於未實施重試動作的情況時(步驟S18：是)，下次速度設定部98判定按照原樣使用此次的晶圓W的旋轉速度亦即初始速度，而結束此次的處理流程。
另一方面，於已實施重試動作的情況時(步驟S18：否)，判定於下次的晶圓W的位置對準中，是否使用重試動作時的晶圓W的旋轉速度(步驟S19)。例如，下次速度設定部98於從相同FOUP取出晶圓W的情況時(步驟S18：是)，亦即，於相同批次的晶圓W的情況時，設定為重試動作時的旋轉速度。藉此，基板處理系統1於將下一片晶圓W載置於載置台141後，可以重試時的旋轉速度使晶圓W旋轉，可抑制晶圓W的滑動。
反之，於下一片晶圓W為不同批次等的狀況下，則進行不設為重試動作時的晶圓W的旋轉速度之判定(步驟S18：否)。藉此，下次速度設定部98重設晶圓W的旋轉速度(步驟S20)。其結果，基板處理系統1A於下一片晶圓W旋轉時，最初可以初始速度使晶圓W旋轉。
如上所述，即使是第2實施形態的基板處理系統1A及基板形狀監視方法，亦與第1實施形態同樣地，可避免因晶圓W的滑動所造成的誤判，並高精確度地監視晶圓W的外形位置。尤其，基板處理系統1A可設定中間速度及/或中間加速度，可不使位置對準時的速度大幅下降地進行重試動作，且以系統整體而言，可抑制處理效率的下降。
又，基板處理系統1不限於將位置對準裝置14設置於前面模組FM，亦可於基板處理系統1的他處進行晶圓W的位置對準。例如，如圖1中以虛線所示，基板處理系統1亦可於搬運模組TM的內部設置位置對準裝置14A。搬運模組TM中，因搬運用容器31內被減壓至真空環境而有晶圓W容易滑動的傾向。因此，位置對準裝置14A可藉由於晶圓W的位置對準中適當改變旋轉速度，而抑制晶圓W的滑動。
或者，基板處理系統1亦可使加載鎖定模組LLM的平台24具有晶圓W的位置對準功能，並於此加載鎖定模組LLM檢測晶圓W的外形位置。於此情況時，亦可藉由於晶圓W的位置對準中適當改變旋轉速度，而抑制晶圓W的滑動。
又，控制裝置80於將晶圓W載置於載置台141後最初使晶圓W旋轉時，歷經1次或複數次晶圓W未發生滑動的情況下，可針對接著要檢測的晶圓W，進行使旋轉速度及/或加速度上升的控制。藉此，基板處理系統1及基板形狀監視方法，可使處理效率更為提升。例如，控制裝置80於以最低速度進行重試動作後，於以後的晶圓W的外形位置的檢測中不持續設為最低速度，而使旋轉速度階段式上升，藉此可抑制滑動且同時促進處理的效率化。又，例如，控制裝置80於在此次的初始速度中晶圓W未發生滑動的情況時，針對下次的初始速度及/或加速度，當然可變更為較此次的初始速度更快的旋轉速度。假設，於因速度的上升而使晶圓W發生滑動的情況時，控制裝置80可於下次的晶圓W的外形位置的檢測中進行降低至1個階段前的旋轉速度的處理即可。
簡言之，控制裝置80，係探索可抑制滑動的發生且同時使晶圓W快速旋轉的最佳值以作為載置台141的載置後使晶圓W最初旋轉時的旋轉速度及/或加速度之構成即可。例如，旋轉速度及/或加速度的最佳值，係藉由於發生滑動的情況時使旋轉速度或加速度以每個既定的速度單位下降，而另一方面於未發生滑動的情況時，使旋轉速度或加速度以每個既定的速度單位增加，而可調整至適合的值。或者，控制裝置80亦可根據以往發生過滑動的複數個旋轉速度及/或加速度，學習晶圓W發生滑動的旋轉速度及/或加速度的傾向，而算出旋轉速度及/或加速度的最佳值。
又，控制裝置80亦可將以往檢測到的晶圓W種類的資訊、檢測時的旋轉速度及/或加速度的資訊等建立關聯並儲存，且於最初檢測晶圓W的外形位置時檢索該晶圓W種類而過去具有相同晶圓W的情況時，設定為未發生滑動的旋轉速度及/或加速度。藉此，可對相同種類的晶圓W迅速設定適當的旋轉速度及/或加速度，可更加促進處理的效率化。例如，控制裝置80藉由辨識每個批次(FOUP)的辨識號碼等，可簡單得到晶圓W種類的資訊，而儲存於記憶體。或者，亦可先將辨識資訊埋設至晶圓W本身，而控制裝置80於晶圓W的搬運時讀取辨識資訊。
又，控制裝置80亦可於過去未發生晶圓W滑動的旋轉速度(例如，最低速度)中，已發生複數次晶圓W滑動的情況時，推算固持構件145的劣化，而催促使用者進行維護。
針對於以上實施形態中所述之本發明的技術思想及效果，於下詳述之。
本發明的第1態樣之基板處理系統1, 1A，用以處理基板(晶圓W)，包含：載置台141，用以載置基板；旋轉機構部143，使載置台141旋轉；感測器146，於基板的旋轉中，檢測基板的外形位置；及控制裝置80, 80A；控制裝置80, 80A控制下述步驟：(a)步驟，於最初使該基板旋轉時，以第1速度及第1加速度使該載置台旋轉；(b)步驟，參考使載置台從旋轉開始點至旋轉結束點旋轉一圈時之感測器檢測到的基板的外形位置的資訊，判定旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re中之基板的外形位置的偏移量是否偏移閾值(形狀判定閾值)以上；及(c)步驟，於判定基板的外形位置的偏移量為閾值以上的情況時，以比第1速度更低的第2速度及/或比第1加速度更低的第2加速度使載置台141旋轉，並進行(b)步驟的判定的重試動作。
依據上述態樣，基板處理系統1, 1A，於以第1速度及第1加速度使基板(晶圓W)旋轉時基板滑動且旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re偏移閾值(形狀判定閾值)以上的情況時，能以第2速度及/或第2加速度使基板旋轉而檢測其外形位置。因此，於抑制基板的滑動的狀態下使基板旋轉而檢測外形位置，可抑制基板的外形位置的誤判。其結果，基板處理系統1, 1A，可抑制因基板的外形位置的誤差所導致之良率的下降。
又，第2速度及/或第2加速度係於藉由重試動作判定基板(晶圓W)的外形位置的偏移量為閾值(形狀判定閾值)以上的情況時，於(c)步驟階段式往低設定而成者，控制裝置80, 80A重複進行(c)步驟及(b)步驟的重試動作，直至基板的外形位置的偏移量被判定為未達閾值為止，或者第2速度成為預先設定的最低速度且第2加速度成為預先設定的最低加速度為止。藉此，基板處理系統1能使旋轉速度降低至基板不發生滑動的速度，並檢測基板的外形位置，可提高檢測精確度。
又，控制裝置80, 80A重複進行(c)步驟及(b)步驟的重試動作直至第2速度成為最低速度且第2加速度成為預先設定的最低加速度為止後的結果中，於判定基板(晶圓W)的外形位置的偏移量為閾值(形狀判定閾值)以上的情況時，判定基板的外形有異常，並通報誤差的資訊。藉此，基板處理系統1, 1A於即使排除基板的滑動的因素但旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re仍偏移的情況時，可讓使用者順利辨認出基板的外形之異常。
又，控制裝置80, 80A於重複進行該(c)步驟及該(b)步驟的重試動作後的結果中，於判定旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re中之基板(晶圓W)的偏移量未達閾值(形狀判定閾值)的情況時，判定基板於旋轉中滑動。藉此，基板處理系統1, 1A可辨認出基板滑動的發生，藉由例如逐漸累積滑動的資料，亦能將基板的旋轉速度(第1速度等)調整至不發生滑動的最佳值。
又，被階段式往低設定之第2速度的值及/或第2加速度的值，可由使用者設定。藉此，基板處理系統1A可由使用者隨意將基板(晶圓W)的旋轉速度設定為適合的速度。
又，控制裝置80, 80A，進行(d)步驟：於(b)步驟中判定基板(晶圓W)的外形位置的偏移量未達閾值(形狀判定閾值)的情況時，算出基板的偏心量。藉此，基板處理系統1, 1A可根據基板的偏心量高精確度地設定大氣搬運裝置13相對於基板的移動的修正量，可正確地使大氣搬運裝置13和基板位置對準。
又，控制裝置80, 80A進行控制以對複數之基板重複進行基板(晶圓W)的外形位置的檢測，於(a)步驟中，於進行複數之基板的各自的外形位置的檢測時，將預定的初始速度設定為第1速度及將預定的初始加速度設定為第1加速度，並使載置台141最初以第1速度及第1加速度旋轉。如此使複數基板各自以第1速度及第1加速度旋轉，藉此基板處理系統1, 1A可維持處理效率，僅於基板的外形位置有異常時才使旋轉速度變慢。
又，控制裝置80進行控制以對複數基板重複進行基板(晶圓W)的外形位置的檢測，且對於複數基板中上次以前的任一基板設定第2速度及/或第2加速度並進行重試動作後的結果中，於判定基板的外形位置的偏移量未達閾值(形狀判定閾值)的情況下，於進行此次以後的基板的外形位置的檢測時，將第2速度或比第2速度更高的第3速度設定為第1速度，及/或將第2加速度或比第2加速度更高的第3加速度設定為第1加速度，並於(a)步驟中，使載置台141以第1速度旋轉。藉此，基板處理系統1, 1A於檢測下次的基板的外形位置時從最初以慢的旋轉速度使基板旋轉，故可防範基板的滑動於未然。
又，控制裝置80將基板(晶圓W)的種類及基板的偏移量被判定為未達閾值(形狀判定閾值)時的旋轉速度儲存於儲存部(記憶體82)，於取得進行此次的外形位置的檢測的基板的種類且過去之相同種類的基板存在的情況下，於將基板載置於載置台141後最初使基板旋轉時，設定該過去之相同種類的基板的旋轉速度。藉此，於基板的種類相同的情況時，可使此次的基板的旋轉速度易與過去的基板的旋轉速度一致。作為基板的種類，有產品晶圓、檔片(dummy wafer)等。控制裝置80藉由設於基板本身的辨識資訊，可於基板搬入時辨別。
又，本發明的第2態樣之位置對準裝置14，根據基板(晶圓W)的外形位置的資訊而使該基板的位置對準，包含：載置台141，用以載置基板；旋轉機構部143，使載置台141旋轉；及感測器146，於基板的旋轉中，檢測基板的外形位置；旋轉機構部143以第1速度及第1加速度使載置台141從旋轉開始點Rs至旋轉結束點Re旋轉一圈，同時感測器146進行檢測基板的外形位置的動作，於感測器146檢測到的基板的外形位置的資訊中旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re偏移閾值以上的情況時，旋轉機構部143以比第1速度更低的第2速度及/或比第1加速度更低的第2加速度使載置台從旋轉開始點Rs至旋轉結束點Re旋轉一圈，同時感測器146進行檢測基板的外形位置的重試動作。
又，本發明的第3態樣的基板形狀監視方法，包含下述步驟：(a)步驟，於最初檢測基板的外形位置時，以第1速度及第1加速度使載置該基板(晶圓W)的載置台141旋轉；(b)步驟，參考使載置台141從旋轉開始點Rs至旋轉結束點Re旋轉一圈時之感測器146檢測到的基板的外形位置的資訊，判定旋轉開始點Rs和旋轉結束點Re中之基板的外形位置的偏移量是否為閾值(形狀判定閾值)以上；及(c)步驟，於判定基板的外形位置的偏移量為閾值以上的情況時，以比第1速度更低的第2速度及/或比第1加速度更低的第2加速度使載置台141旋轉，並進行(b)步驟的判定的重試動作。
以上的第2態樣或第3態樣，亦可於使基板(晶圓W)旋轉並檢測外形位置時，抑制基板外形的誤判。
此次所揭示的實施形態的基板處理系統1, 1A、位置對準裝置14及基板形狀監視方法，於所有方面皆為例示而非用以限制。實施形態不超出附加的請求範圍及其主旨，可以各種形態進行變形及改良。上述複數實施形態所記載的事項，於不相矛盾的範圍亦可採用其他構成，又，於不相矛盾的範圍可進行組合。
1,1A:基板處理系統 11:載入埠 11a:閘口 12:裝載器 13:大氣搬運裝置 13a:叉件 14,14A:位置對準裝置(定向器) 141:載置台 141s:頂面 142:支軸 143:旋轉機構部 143a:馬達 144:編碼器 145:固持構件 146:感測器 147:發光部 148:受光部 21:加載鎖定用容器 22:閘門 23:閘門 24:平台 31:搬運用容器 32:真空搬運裝置 51:處理容器 52:閘門 80,80A:控制裝置 81:處理器 82:記憶體 83:計時器 84:匯流排 85:類比/數位轉換部 86:使用者介面 90:速度取得部 91:旋轉控制部 92:外形資料取得部 93:資料儲存區 94:判定處理部 94a:形狀判定部 94b:速度判定部 94c:速度設定部 94d:偏心量判定部 95:修正量算出部 96:使用者設定部 97:自動設定部 98:次回速度設定部 FM:前面模組 LLM:加載鎖定模組 n:刻痕 P:程式 PM,PM1~PM4:製程模組 Rc:位置變化 Re:旋轉結束點 Rs:旋轉開始點 S1~S9,S11~S20,S171~S177:步驟 TM:搬運模組 W:晶圓
［圖1］概略顯示一實施形態的基板處理系統的整體構成的俯視圖。 ［圖2］顯示將晶圓載置於位置對準裝置內部的載置台的狀態下的概略立體圖。 ［圖3］顯示無晶圓狀態下的位置對準裝置的部分構成的概略立體圖。 ［圖4］例示控制裝置的硬體構成的方塊圖。 ［圖5］(A)、(B)例示以感測器檢查晶圓外形的圖。 ［圖6］顯示第1實施形態的控制裝置的功能方塊的方塊圖。 ［圖7］(A)、(B)顯示載置台及晶圓的旋轉速度的設定的圖。 ［圖8］顯示第1實施形態的基板形狀監視方法的處理流程的流程圖。 ［圖9］顯示第2實施形態的基板處理系統的控制裝置的功能方塊的方塊圖。 ［圖10］顯示第2實施形態的基板形狀監視放送的處理流程的流程圖。 ［圖11］顯示圖10的速度判定處理子程序的流程圖。
S1~S9:步驟

Claims (11)

  1. 一種基板處理系統，用以處理基板，包含： 載置台，用以載置該基板； 旋轉機構部，使該載置台旋轉； 感測器，於該基板的旋轉中，檢測該基板的外形位置；及 控制裝置； 該控制裝置控制下述步驟： (a)步驟，於最初使該基板旋轉時，以第1速度及第1加速度使該載置台旋轉； (b)步驟，參考使該載置台從旋轉開始點至旋轉結束點旋轉一圈時之該感測器檢測到的該基板的外形位置的資訊，判定該旋轉開始點和該旋轉結束點中之該基板的外形位置的偏移量是否為閾值以上；及 (c)步驟，於判定該基板的外形位置的偏移量為閾值以上的情況時，以比該第1速度更低的第2速度及/或比該第1加速度更低的第2加速度使該載置台旋轉，並進行該(b)步驟的判定的重試動作。
  2. 如請求項1的基板處理系統，其中， 該第2速度及/或該第2加速度係於藉由該重試動作判定該基板的外形位置的偏移量為閾值以上的情況時，於該(c)步驟階段式往低設定而成者， 該控制裝置重複進行該(c)步驟及該(b)步驟的該重試動作，直至該基板的外形位置的偏移量被判定為未達閾值為止，或者該第2速度成為預先設定的最低速度且該第2加速度成為預先設定的最低加速度為止。
  3. 如請求項2的基板處理系統，其中， 該控制裝置重複進行該(c)步驟及該(b)步驟的該重試動作，直至該第2速度成為預先設定的最低速度且該第2加速度成為預先設定的最低加速度為止後的結果中，於判定該基板的外形位置的偏移量為閾值以上的情況時，判定該基板的外形有異常，並通報誤差的資訊。
  4. 如請求項2的基板處理系統，其中， 該控制裝置重複進行該(c)步驟及該(b)步驟的該重試動作後的結果中，於判定該基板的外形位置的偏移量未達閾值的情況時，判定該基板於旋轉中滑動。
  5. 如請求項2的基板處理系統，其中， 階段式往低設定之該第2速度的值及/或該第2加速度的值，可由使用者設定。
  6. 如請求項1至5中任一項的基板處理系統，其中， 該控制裝置進行下述步驟： (d)步驟，於該(b)的步驟中判定該基板的外形位置的偏移量未達閾值的情況時，算出該基板的偏心量。
  7. 如請求項1的基板處理系統，其中， 該控制裝置進行控制，以對複數之該基板重複進行該基板的外形位置的檢測，於該(a)步驟中，於進行複數之該基板的各自的外形位置的檢測時，將預定的初始速度設定為該第1速度及將預定的初始加速度設定為該第1加速度，並使該載置台最初以該第1速度及該第1加速度旋轉。
  8. 如請求項1的基板處理系統，其中， 該控制裝置進行控制，以對複數之該基板重複進行該基板的外形位置的檢測，且對複數之該基板中上次以前的任一基板設定該第2速度及/或該第2加速度並進行該重試動作後的結果中，於判定該基板的外形位置的偏移量未達閾值的情況下，於進行此次以後的該基板的外形位置的檢測時，將該第2速度或比該第2速度更高的第3速度設定為該第1速度，及/或將該第2加速度或比該第2加速度更高的第3加速度設定為該第1加速度，並於該(a)步驟中，使該載置台以該第1速度旋轉。
  9. 如請求項1的基板處理系統，其中， 該控制裝置將該基板的種類及該基板的偏移量被判定為未達閾值時的旋轉速度儲存於儲存部，於取得進行此次的外形位置的檢測的該基板的種類且過去之相同種類的該基板存在的情況下，於將該基板載置於該載置台後最初使該基板旋轉時，設定該過去之相同種類的該基板的旋轉速度。
  10. 一種位置對準裝置，根據基板的外形位置的資訊而使該基板的位置對準，包含： 載置台，用以載置該基板； 旋轉機構部，使該載置台旋轉；及 感測器，於該基板的旋轉中，檢測該基板的外形位置； 該旋轉機構部以第1速度及第1加速度使該載置台從旋轉開始點至旋轉結束點旋轉一圈，同時該感測器進行檢測該基板的外形位置的動作， 於該感測器檢測到的該基板的外形位置的資訊中旋轉開始點和旋轉結束點偏移既定量以上的情況時，該旋轉機構部以比該第1速度更低的第2速度及/或比該第1加速度更低的第2加速度使該載置台從該旋轉開始點至該旋轉結束點旋轉一圈，同時該感測器進行檢測該基板的外形位置的重試動作。
  11. 一種基板形狀監視方法，包含下述步驟： (a)步驟，於最初檢測基板的外形位置時，以第1速度及第1加速度使載置該基板的載置台旋轉； (b)步驟，參考使該載置台從旋轉開始點至旋轉結束點旋轉一圈時之感測器檢測到的該基板的外形位置的資訊，判定該旋轉開始點和該旋轉結束點中之該基板的外形位置的偏移量是否為閾值以上；及 (c)步驟，於判定該基板的外形位置的偏移量為閾值以上的情況時，以比該第1速度更低的第2速度及/或比該第1加速度更低的第2加速度使該載置台旋轉，並進行該(b)步驟的判定的重試動作。
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