(57)【要約】【課題】基板処理システムの構成を簡素化しつつ、処理チャンバ内の載置台に対して基板を所定位置に高精度かつ迅速に搬送する。【解決手段】基板処理システムは、搬送装置３２による基板の搬送や、処理装置２３における基板の処理の制御を行う制御装置１００を有している。制御装置１００のレシピ設定部１０１では、処理レシピの設定を行う。記憶部１０２は、搬送アームの初期基準位置と、処理レシピと処理チャンバの側壁温度との第１の相関と、処理チャンバの側壁温度と基準位置の補正値との第２の相関とが記憶されている。補正部１０３では、レシピ設定部１０１で設定された処理レシピと、記憶部１０２に記憶された初期基準位置、第１の相関及び第２の相関に基づいて、搬送アームの基準位置が補正される。【選択図】図４
2010192571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の処理システムであって、
基板を載置するための載置台を収容し、基板を搬入出するための開口部が形成された処理チャンバと、
所定の処理レシピに基づいて、前記載置台に載置された基板に所定の処理を行う処理機構と、
前記開口部を介し、前記載置台に対して基板の搬送を行う搬送アームと、
前記搬送アームによる基板の搬送を制御する制御装置と、を有し、
前記制御装置は、
前記載置台に対して基板が所定位置に位置するように設定される前記搬送アームの基準位置であって、基板の処理を行う前に予め設定された初期基準位置と、前記処理レシピと基板の処理を行う際の基準位置の補正値との関係と、を記憶する記憶部と、
前記処理レシピ、前記初期基準位置及び前記関係に基づいて、基板の処理を行う際の基準位置を補正する補正部と、を有することを特徴とする、基板処理システム。
【請求項２】
前記制御装置は、前記処理機構による基板の処理も制御し、前記処理レシピを設定するレシピ設定部をさらに有し、
前記処理レシピ設定部において前記処理レシピが更新されると、前記補正部において補正される基準位置が更新されることを特徴とする、請求項１に記載の基板処理システム。
【請求項３】
前記関係は、前記処理レシピと前記処理チャンバの側壁温度との第１の相関と、前記処理チャンバの側壁温度と前記基準位置の補正値との第２の相関と、を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の基板処理システム。
【請求項４】
前記記憶部には、前記初期基準位置、前記第１の相関及び前記第２の相関が前記処理チャンバの種類に応じてそれぞれ複数記憶されていることを特徴とする、請求項３に記載の基板処理システム。
【請求項５】
前記初期基準位置は、常温の雰囲気下で設定されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の基板処理システム。
【請求項６】
前記基準位置は、前記搬送アームの長手方向の距離に基づいて設定されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の基板処理システム。
【請求項７】
前記基準位置は、前記搬送アームが前記載置台に対して基板の受け渡しを行う位置であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の基板処理システム。
【請求項８】
所定の処理レシピに基づいて基板に所定の処理が行われる処理チャンバ内の載置台に対して、搬送アームにより基板の搬送を行う方法であって、
前記載置台に対して基板が所定位置に位置するように設定される前記搬送アームの基準位置であって、基板の処理を行う前の初期基準位置を設定する動作と、
前記処理レシピと、基板の処理を行う際の基準位置の補正値との関係を求める動作と、
前記処理レシピ、前記初期基準位置及び前記関係に基づいて、基板の処理を行う際の基準位置を補正する動作と、
前記補正された基準位置を基準として、前記搬送アームにより前記載置台に対して基板を搬送する動作と、を有することを特徴とする、基板搬送方法。
【請求項９】
前記基準位置を補正する動作は、前記処理レシピの更新毎に行われることを特徴とする、請求項８に記載の基板搬送方法。
【請求項１０】
前記関係は、前記処理レシピと前記処理チャンバの側壁温度との第１の相関と、前記処理チャンバの側壁温度と前記基準位置の補正値との第２の相関と、を有し、
前記基準位置を補正する動作は、前記処理レシピ、前記初期基準位置、前記第１の相関及び前記第２の相関に基づいて行われることを特徴とする、請求項８又は９に記載の基板搬送方法。
【請求項１１】
前記初期基準位置、前記第１の相関及び前記第２の相関は、前記処理チャンバの種類に応じてそれぞれ複数求められることを特徴とする、請求項１０に記載の基板搬送方法。
【請求項１２】
前記初期基準位置を設定する動作は、常温の雰囲気下で行われることを特徴とする、請求項８〜１１のいずれかに記載の基板搬送方法。
【請求項１３】
前記基準位置は、前記搬送アームの長手方向の距離に基づいて設定されることを特徴とする、請求項８〜１２のいずれかに記載の基板搬送方法。
【請求項１４】
前記基準位置は、前記搬送アームが前記載置台に対して基板の受け渡しを行う位置であることを特徴とする、請求項８〜１３のいずれかに記載の基板搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に所定のレシピで所定の処理を行う基板処理システム、及び当該基板処理システムにおける基板搬送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体デバイスや液晶ディスプレイなどの製造プロセスにおいては、基板に対してエッチング処理、アッシング処理、成膜処理などの各種処理が行われる。これらの処理を行う場合、プロセスの一貫化、連結化あるいは複合化を図るために、複数の処理装置を主搬送室の周囲に配置した、いわゆるマルチチャンバタイプの基板処理システムが用いられる。
【０００３】
このような基板処理システムにおいては、主搬送室内に設けられた搬送装置の搬送アームによって、基板が各処理装置の処理チャンバ内に搬入されると共に、処理済みの基板が各処理チャンバから搬出される。そして、主搬送室には、ロードロック室が接続されており、大気側への基板の搬入出に際し、処理チャンバ及び主搬送室を真空状態に維持したまま、複数の基板を処理可能となっている。
【０００４】
また、この基板処理システムにおいて、基板を処理チャンバに搬入する際には、搬送装置の搬送アームにより処理チャンバ内の載置台の上方に基板を搬送し、載置台から昇降ピンを突出することにより昇降ピン上に基板を載せた後、搬送アームを主搬送室内へ退避させる。その後、昇降ピンを下降させて基板を載置台に載置する。また基板を処理チャンバから搬出する際には、載置台上の基板を昇降ピンにより上昇させ、搬送アームに受け渡す。そして、このような搬送装置による基板の搬送において、基板を載置台の所定位置に正確に搬送できるようにするため、最初に搬送アームの正確な位置を設定するためのティーチングと称される作業を行う。この作業は作業者が介在することから通常は常温で行われる。
【０００５】
ところで、処理装置での基板の処理は、通常処理チャンバ内の雰囲気を常温より高い温度で温度調節して行われる。しかも、近年、要求される雰囲気の温度は益々高くなってきている。このように処理チャンバ内の雰囲気が高い温度に温度調節されると、常温で行われるティーチング時よりも処理チャンバが熱膨張して、その中の載置台の位置が変化してしまう。そうすると、ティーチング時に搬送アームの位置を設定しても、基板を載置台の所定位置に正確に搬送することができない。このような載置台に対する基板の位置ズレは、近年の基板の大型化や製品の微細化に伴い、無視し得ないものとなってきている。
【０００６】
そこで、基板処理装置（基板処理システム）に処理チャンバの温度を検出する温度センサを設け、処理チャンバ内の載置台に対して搬送装置により基板の搬送を行うにあたり、搬送装置本体を所定タイミングで搬送装置本体の処理チャンバ内における基準位置を温度センサにより検出された温度に対応する処理チャンバの変位に応じて補正し、補正された基準位置を基準にして搬送装置本体の基板の搬送を制御することが提案されている（特許文献１）。そして、処理チャンバが熱膨張した場合に、基準位置を自動的に補正して、搬送装置によって基板を処理チャンバ内の所定位置に搬送するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１４７４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した特許文献１に記載された基板処理システムを用いた場合、処理チャンバの外壁の温度を正確に検出するために（あるいは故障対策として）、温度センサを複数個設置する必要がある。しかしながら、そのようにすると温度センサのコストが増加するばかりでなく、配線が複雑となって処理チャンバの加工・製造コストも増加してしまう。
【０００９】
さらに、各処理チャンバに温度センサを設ける必要があるため、基板処理システムの構成が複雑化するという問題もある。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板処理システムの構成を簡素化しつつ、処理チャンバ内の載置台に対して基板を所定位置に高精度かつ迅速に搬送することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の目的を達成するため、本発明は、基板の処理システムであって、基板を載置するための載置台を収容し、基板を搬入出するための開口部が形成された処理チャンバと、所定の処理レシピに基づいて、前記載置台に載置された基板に所定の処理を行う処理機構と、前記開口部を介し、前記載置台に対して基板の搬送を行う搬送アームと、前記搬送アームによる基板の搬送を制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記載置台に対して基板が所定位置に位置するように設定される前記搬送アームの基準位置であって、基板の処理を行う前に予め設定された初期基準位置と、前記処理レシピと基板の処理を行う際の基準位置の補正値との関係と、を記憶する記憶部と、前記処理レシピ、前記初期基準位置及び前記関係に基づいて、基板の処理を行う際の基準位置を補正する補正部と、を有することを特徴としている。
【００１２】
本発明によれば、記憶部に前記初期基準位置と前記関係が記憶されているので、処理レシピを設定すると、補正部において、基板の処理を行う際の搬送アームの基準位置を補正することができる。すなわち、載置台に対して基板が所定位置に位置するように処理レシピに応じて搬送アームの位置を補正することができる。したがって、処理チャンバ内の雰囲気の温度が上昇して、当該処理チャンバが熱膨張した場合でも、補正部で補正された基準位置を基準として搬送アームを移動させ、当該搬送アームにより載置台に対して基板を所定位置に高精度に搬送することができる。また、かかる場合、従来のように手動で基準位置を補正する必要がないため、誤りなく確実に基準位置を補正することができる。しかも、従来のように処理チャンバの温度を検出する温度センサが不要になるので、基板処理システムの構造を簡素化することができる。
【００１３】
前記制御装置は、前記処理機構による基板の処理も制御し、前記処理レシピを設定するレシピ設定部をさらに有し、前記処理レシピ設定部において前記処理レシピが更新されると、前記補正部において補正される基準位置が更新されるようにしてもよい。
【００１４】
前記関係は、前記処理レシピと前記処理チャンバの側壁温度との第１の相関と、前記処理チャンバの側壁温度と前記基準位置の補正値との第２の相関と、を有していてもよい。
【００１５】
前記記憶部には、前記初期基準位置、前記第１の相関及び前記第２の相関が前記処理チャンバの種類に応じてそれぞれ複数記憶されていてもよい。なお、処理チャンバの種類とは、例えばチャンバの素材、構造、大きさなどをいう。
【００１６】
前記初期基準位置は、常温の雰囲気下で設定されるのが好ましい。なお、常温とは、例えば２０℃〜４０℃である。
【００１７】
前記基準位置は、前記搬送アームの長手方向の距離に基づいて設定されるようにしてもよい。
【００１８】
前記基準位置は、前記搬送アームが前記載置台に対して基板の受け渡しを行う位置であってもよい。
【００１９】
別の観点による本発明は、所定の処理レシピに基づいて基板に所定の処理が行われる処理チャンバ内の載置台に対して、搬送アームにより基板の搬送を行う方法であって、前記載置台に対して基板が所定位置に位置するように設定される前記搬送アームの基準位置であって、基板の処理を行う前の初期基準位置を設定する動作と、前記処理レシピと、基板の処理を行う際の基準位置の補正値との関係を求める動作と、前記処理レシピ、前記初期基準位置及び前記関係に基づいて、基板の処理を行う際の基準位置を補正する動作と、前記補正された基準位置を基準として、前記搬送アームにより前記載置台に対して基板を搬送する動作と、を有することを特徴としている。
【００２０】
前記基準位置を補正する動作は、前記処理レシピの更新毎に行われるようにしてもよい。
【００２１】
前記関係は、前記処理レシピと前記処理チャンバの側壁温度との第１の相関と、前記処理チャンバの側壁温度と前記基準位置の補正値との第２の相関と、を有し、前記基準位置を補正する動作は、前記処理レシピ、前記初期基準位置、前記第１の相関及び前記第２の相関に基づいて行われるようにしてもよい。
【００２２】
前記初期基準位置、前記第１の相関及び前記第２の相関は、前記処理チャンバの種類に応じてそれぞれ複数求められるようにしてもよい。
【００２３】
前記初期基準位置を設定する動作は、常温の雰囲気下で行われるのが好ましい。
【００２４】
前記基準位置は、前記搬送アームの長手方向の距離に基づいて設定されるようにしてもよい。
【００２５】
前記基準位置は、前記搬送アームが前記載置台に対して基板の受け渡しを行う位置であってもよい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、基板処理システムの構成を簡素化しつつ、処理チャンバ内の載置台に対して基板を所定位置に高精度かつ迅速に搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施の形態にかかる基板処理システムの構成の概略を示す平面図である。
【図２】搬送装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図３】処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図４】制御装置の構成を示すブロック図である。
【図５】処理チャンバが熱膨張した場合に、搬送アームにより基板を搬送する様子を示した説明図である。
【図６】処理チャンバの側壁温度と基準位置の補正値との第２の相関を示すグラフである。
【図７】基板処理システムで行われる処理動作の各工程を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる基板処理システム１の構成の概略を示す平面図である。なお、本実施の形態の基板Ｗとしては、例えば半導体ウェハが用いられる。
【００２９】
基板処理システム１は、図１に示すように複数の基板Ｗをカセット単位で搬入出するカセットステーション２と、基板Ｗを枚葉式に処理する複数の処理装置を備えた処理ステーション３を一体に接続した構成を有している。
【００３０】
カセットステーション２は、カセット載置部１０と、搬送室１１と、基板Ｗの位置決めを行うアライメント部１２を備えている。カセット載置部１０には、複数の基板Ｗを収容可能なカセットＣをＸ方向（図１中の左右方向）に複数、例えば３つ並べて載置できる。カセット載置部１０のＹ方向正方向（図１中の上方）側には、搬送室１１が隣接されている。搬送室１１には、Ｘ方向に延びる搬送レール１３と、その搬送レール１３上を移動する基板搬送体１４が設けられている。アライメント部１２は、搬送室１１のＸ方向負方向（図１の左方向）側に隣接されている。搬送室１１内の基板搬送体１４は、旋回及び伸縮自在な多関節のアーム１５を備えており、カセット載置部１０のカセットＣと、アライメント部１２と、後述する処理ステーション３のロードロック室２１、２２に対して基板Ｗを搬送できる。
【００３１】
処理ステーション３の中央部には、内部を減圧可能な主搬送室２０が設けられている。主搬送室２０は、例えば平面から見て略６角形に形成され、その周囲にロードロック室２１、２２と、例えば４つの処理装置２３、２４、２５、２６が接続されている。
【００３２】
ロードロック室２１、２２は、主搬送室２０とカセットステーション２の搬送室１１の間に配置され、主搬送室２０と搬送室１１を接続している。ロードロック室２１、２２は、基板Ｗの載置部（図示せず）を有し、室内を減圧雰囲気に維持できる。
【００３３】
搬送室１１とロードロック室２１、２２との間、主搬送室２０と各ロードロック室２１、２２及び各処理装置２３〜２６との間には、これらの間を気密にシールし、かつ開閉可能に構成されたゲートバルブ２７がそれぞれ設けられている。
【００３４】
主搬送室２０は、図２に示すように内部を密閉可能な搬送室チャンバ３０を有している。搬送室チャンバ３０の側面には、各ゲートバルブ２７に対応する位置において、搬送室チャンバ３０内に基板Ｗを搬入出するための開口部３１がそれぞれ形成されている。また、搬送室チャンバ３０内には、搬送装置３２が設けられている。搬送装置３２は、例えば二本の搬送アーム３３、３３と、各搬送アーム３３を支持するアーム支持部材３４を有している。各搬送アーム３３は、旋回及び伸縮自在に構成されており、主搬送室２０の周囲のロードロック室２１、２２、処理装置２３〜２６に対して基板Ｗを搬送することができる。この搬送装置３２による基板Ｗの搬送は、後述する制御装置１００によって制御される。
【００３５】
処理装置２３〜２６は、所定の処理レシピに基づいて、所定の処理、例えばプラズマ処理を行うプラズマ処理装置である。本実施の形態では、プラズマ処理としてＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）処理を例に説明する。
【００３６】
処理装置２３は、図３に示すように上面の一部が開口した処理チャンバ４０と、この処理チャンバ４０の上面開口に設けられた処理機構としての蓋体４１を備えている。これら処理チャンバ４０と蓋体４１は例えばアルミニウム合金からなり、いずれも接地された状態になっている。
【００３７】
処理チャンバ４０の側面には、ゲートバルブ２７に対応する位置において、処理チャンバ４０内に基板Ｗを搬入出するための開口部４２が形成されている。また、処理チャンバ４０の底部には、処理チャンバ４０内の雰囲気を排気するための排気口４３が形成されている。排気口４３には、例えば真空ポンプなどの排気装置４４に通じる排気管４５が接続されている。この排気口４３からの排気により、処理チャンバ４０内を所定の圧力に減圧できる。
【００３８】
処理チャンバ４０の内部には、基板Ｗを載置するための載置台５０が設けられている。この載置台５０は、例えば窒化アルミニウムからなる。載置台５０の内部には、基板Ｗを静電吸着すると共に処理チャンバ４０の内部に所定のバイアス電圧を印加させるための電極板５１と、基板Ｗを所定の温度に加熱するヒータ５２が設けられている。電極板５１には、処理チャンバ４０の外部に設けられたバイアス印加用の高周波電源５３がコンデンサなどを備えた整合器５３ａを介して接続されると共に、静電吸着用の高圧直流電源５４がコイル５４ａを介して接続されている。ヒータ５２には、同様に処理チャンバ４０の外部に設けられた交流電源５５が接続されている。
【００３９】
載置台５０には、基板Ｗを下方から支持し昇降させるための昇降ピン５６が設けられている。昇降ピン５６は、載置台５０の厚み方向に貫通し、昇降駆動機構（図示せず）により上下動できる。そして、昇降ピン５６は、基板Ｗを搬送する際には、載置台５０の上方の搬送位置まで上昇され、それ以外のときには載置台５０内に没した状態となる。
【００４０】
処理チャンバ４０の上面開口に設けられた蓋体４１は、載置台５０の上方に対向して設けられている。蓋体４１は、例えばアルミニウムからなる蓋本体６０の下面にスロットアンテナ６１を取り付け、さらにスロットアンテナ６１の下面に、後述する複数の誘電体６２を取り付けた構成である。なお、蓋本体６０とスロットアンテナ６１は一体的に構成されている。また、スロットアンテナ６１は、例えばアルミニウムからなり、各誘電体６２は、例えば石英ガラス、ＡｌＮ、Ａｌ２Ｏ３、サファイア、ＳｉＮ、セラミックス等からなる。
【００４１】
蓋本体６０の下面には、複数本の導波管６３が形成されている。各導波管６３は、処理チャンバ４０の外部に設けられたマイクロ波供給装置（図示せず）に接続されている。そして、マイクロ波供給装置で発生させた例えば２．４５ＧＨｚのマイクロ波が各導波管６３にそれぞれ導入される。また、スロットアンテナ６１には、マイクロ波の透孔として複数のスロット６４が形成されている。各スロット６４は、導波管６３に沿って等間隔に形成され、蓋本体６０の下面全体に均一に分布するように形成されている。なお、各導波管６３の内部は、例えばＡｌ２Ｏ３、石英、フッ素樹脂などによって充填されている。
【００４２】
スロットアンテナ６１に取り付けられた複数の誘電体６２は、各スロット６４毎に設けられ、蓋本体６０の下面全体に均一に分布するように設けられている。各誘電体６２は、格子状に設けられた支持部材６５によって支持されている。
【００４３】
蓋本体６０の内部には、ヒータ６６が設けられている。ヒータ６６には、処理チャンバ４０の外部に設けられた交流電源（図示せず）が接続されている。このヒータ６６によって、蓋体４１が所定の温度に加熱されるようになっている。
【００４４】
また蓋本体６０の内部には、所定のガスが流れるガス流路６７が設けられている。ガス流路６７には、処理チャンバ４０の外部に設けられたマスフローコントローラ６８を介してガス供給源６９が接続されている。ガス供給源６９には、プラズマ生成用ガスとしてのＡｒガスや、処理ガスとしてのＳｉＨ４ガス、Ｈ２ガスなどが貯留されている。ガス流路６７は、誘電体６２の支持部材６５に沿って設けられ、支持部材６５に形成された複数のガス噴出口７０にそれぞれ連通している。ガス噴出口７０は、蓋本体６０の下面全体に均一に分布するように形成されている。そして、ガス供給源６９から供給された所定のガスが、ガス噴出口７０から処理チャンバ４０内に噴射されるようになっている。
【００４５】
蓋体４１と載置台５０との間には、処理空間Ｄを形成するための内部チャンバ８０が設けられている。内部チャンバ８０は、蓋体４１と載置台５０の外周を覆うように設けられている。内部チャンバ８０の側壁には、処理チャンバ４０の開口部４２に対向する位置において、内部チャンバ８０内に基板Ｗを搬入出するための開口部８１が形成されている。内部チャンバ８０の内部には、処理空間Ｄを所定の温度に維持するためのヒータ８２が設けられている。ヒータ８２には、処理チャンバ４０の外部に設けられた交流電源（図示せず）が接続されている。
【００４６】
以上の処理装置２３における基板Ｗの処理は、後述する制御装置１００によって制御される。
【００４７】
なお、処理装置２４〜２６の構成については、上述の処理装置２３と同様であるので説明を省略する。
【００４８】
次に、上述した搬送装置３２による基板Ｗの搬送や、処理装置２３〜２６における基板Ｗの処理の制御を行う制御装置１００について説明する。制御装置１００は、例えばＣＰＵやメモリなどを備えた汎用コンピュータにより構成されている。
【００４９】
制御装置１００は、図４に示すように処理装置２３において基板Ｗに所定の処理を行う際の処理レシピを設定するレシピ設定部１０１を有している。
【００５０】
レシピ設定部１０１では、オペレータによって処理レシピが入力されて設定される。処理レシピのパラメータとしては、例えばガス供給源６９から処理チャンバ４０内に供給されるガスの種類やガスの流量、処理チャンバ４０内における基板Ｗの処理時間、電極板５１により処理チャンバ４０内に印加される電圧、処理チャンバ４０内の圧力、各ヒータ５２、６６、８２の設定温度などが設定される。そして、この処理レシピがレシピ設定部１０１から処理装置２３に出力され、当該処理レシピに基づいて基板Ｗに所定の処理が行われる。同時に、この処理レシピは、レシピ設定部１０１から補正部１０３に出力される。
【００５１】
また、処理装置１００は、搬送装置３２の搬送アーム３３の基準位置を補正するための各種情報が記憶された記憶部１０２と、搬送アーム３３の基準位置を補正する補正部１０３をさらに有している。
【００５２】
ここで、搬送アーム３３の基準位置とは、載置台５０に対して基板Ｗが所定位置に位置するように設定される搬送アーム３３の位置であって、本実施の形態においては、図５に示すように搬送アーム３３が載置台５０に対して基板Ｗの受け渡しを行う位置である。この基準位置は、搬送アーム３３の長手方向の距離、すなわちアーム支持部３４の中心から搬送アーム３３の先端までの距離に基づいて設定される。そして制御装置１００は、搬送装置３２を制御し、搬送アーム３３の基準位置を制御することで、基板Ｗの搬送を制御している。
【００５３】
なお、基板Ｗの処理を行う際には、処理チャンバ４０内が高温に加熱されるため、基板Ｗの処理を行う前（図５の実線部分であって、後述するティーチング時）に比べて、処理チャンバ４０が熱膨張により外方に伸びる（図５中の点線部分）。そうすると、載置台５０の位置も外方にずれ、載置台５０に対する基板Ｗの位置がずれる。制御装置１００では、この載置台５０に対する基板Ｗの位置ズレを無くすように搬送アーム３３の基準位置の補正も行う。
【００５４】
上述した搬送アーム３３の基準位置の制御を行うため、記憶部１０２には、搬送アーム３３の基準位置の初期設定である初期基準位置Ａと、基板Ｗの処理を行う際の処理レシピと基準位置の補正値Ｒとの関係（以下、単に「相関関係」という。）と、が記憶されている。なお、基準位置の補正値Ｒは、初期基準位置Ａからの補正値であり、例えば０．２ｍｍ〜０．３ｍｍである。
【００５５】
記憶部１０２に記憶された初期基準位置Ａは、基板Ｗの処理を行う前に、例えば２０℃〜４０℃の常温の雰囲気下で行われるティーチングと称される作業により予め設定される。なお、図５中において、初期基準位置Ａにおけるアーム支持部３４の中心から搬送アーム３３の先端までの距離は“Ｌ”に設定されている。
【００５６】
記憶部１０２に記憶された相関関係は、処理レシピと処理チャンバ４０の側壁温度との第１の相関と、処理チャンバ４０の側壁温度と基準位置の補正値Ｒとの第２の相関と、を有している。第１の相関は、種々の処理レシピに基づいて基板Ｗの処理を行い、それぞれの処理レシピに対応する処理チャンバ４０の側壁温度を測定して求められる。また第２の相関は、この処理チャンバ４０の側壁温度に対する基準位置の補正値Ｒを予め実験によって測定して求められる。例えば第２の相関は、図６に示すように、測定された処理チャンバ４０の側壁温度と基準位置の補正値Ｒをグラフ上にプロットし、線形補完して求められる。
【００５７】
上述の記憶部１０２に記憶された初期基準位置Ａ、第１の相関及び第２の相関は、処理チャンバ４０の種類に応じてそれぞれ複数記憶されている。処理チャンバ４０の種類とは、例えばチャンバの素材、構造、大きさなどをいう。そして、これら初期基準位置Ａ、第１の相関及び第２の相関は、記憶部１０２から補正部１０３に出力される。なお、処理レシピのパラメータとしては前述したとおり種々のものがあるが、第１の相関において用いるパラメータは、処理チャンバ４０の側壁温度と高い相関を持つパラメータに限ってもよい。本実施の形態では、各ヒータ５２、６６、８２を第１の相関に適用する。
【００５８】
補正部１０３には、基板Ｗの処理を行う際の搬送アーム３３の基準位置を補正するプログラムが格納されている。このプログラムは、レシピ設定部１０１で設定された処理レシピと、記憶部１０２に記憶された初期基準位置Ａ、第１の相関及び第２の相関に基づいて、図５に示した搬送アーム３３の基準位置の補正値Ｒを算出し、適正な基準位置Ｂを算出する。すなわち基準位置Ｂは、アーム支持部３４の中心から搬送アーム３３の先端までの距離が“Ｌ＋Ｒ”となる位置である。そして、この補正された基準位置Ｂが補正部１０３から搬送装置３２に出力され、搬送アーム３３の基準位置が補正される。
【００５９】
なお、補正部１０３に格納されたプログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置１００にインストールされたものであってもよい。
【００６０】
次に、以上のように構成される基板処理システム１で行われる処理動作について説明する。図７は、処理動作の主要な工程を示したフローチャートである。
【００６１】
先ず、基板Ｗの処理を行う前に、常温の雰囲気下でティーチングが行われる。具体的には、ゲートバルブ２７を開けて、基板Ｗを支持した状態の搬送アーム３３を処理チャンバ４０内に進入させ、当該基板Ｗを処理チャンバ４０内に搬入する。そして、搬送アーム３３が載置台５０上の正確な所定位置に基板Ｗを受け渡せるように、作業者が搬送アーム３３を正確な受け渡し位置に位置合わせする。この搬送アーム３３の位置を初期基準位置Ａと設定し、記憶部１０２に記憶する（図７のステップＳ１）。
【００６２】
また、基板Ｗの処理を行う前に処理チャンバ４０において実験等を行い、上述した第１の相関及び第２の相関を求め、記憶部１０２に記憶する（図７のステップＳ２）。
【００６３】
そして、レシピ設定部１０１において、基板Ｗの処理の処理レシピを入力し設定する（図７のステップＳ３）。
【００６４】
上述した初期基準位置Ａ、第１の相関、第２の相関及び処理レシピは、補正部１０３に出力される。補正部１０３では、これらに基づいて、搬送アーム３３の基準位置の補正値Ｒを算出し、適正な基準位置Ｂを算出する。そして、この補正された基準位置Ｂが記憶部１０２から搬送装置３２に出力され、搬送アーム３３の基準位置が補正される（図７のステップＳ４）。
【００６５】
その後、レシピ設定部１０１で設定された処理レシピに基づいて、基板Ｗの処理が行われる。基板Ｗの処理を行う際には、先ず、基板Ｗが基板搬送体１４によってカセットステーション２のカセットＣから一枚ずつ取り出され、アライメント部１２に搬送される。基板Ｗは、アライメント部１２において位置合わせされた後、基板搬送体１４によってロードロック室２１に搬送される。
【００６６】
その後、基板搬送体１４が退避した後、ロードロック室２１の大気側のゲートバルブ２７を閉じる。そして、ロードロック室２１内を排気して、内部を所定の圧力まで減圧する。
【００６７】
その後、主搬送室２０とロードロック室２１との間のゲートバルブ２７を開けて、主搬送室２０内の搬送装置３２によりロードロック室２１内の基板Ｗを受け取る。
【００６８】
主搬送室２０内に基板Ｗが搬送されると、主搬送室２０とロードロック室２１との間のゲートバルブ２７を閉じると共に、主搬送室２０と処理装置２３との間のゲートバルブ２７を開ける。このとき主搬送室２０内は、真空状態に維持されており、主搬送室２０内を通過する基板Ｗは、真空搬送される。
【００６９】
そして、搬送装置３２によって、主搬送室２０から開口部３１、４２を介して処理チャンバ４０内に基板Ｗが搬入される。このとき上記ステップＳ４で補正された基準位置Ｂまで搬送アーム３３が伸長し、搬送アーム３３に支持された基板Ｗは載置台５０に対して所定位置に搬送される。次に、昇降ピン５６を上昇させ、搬送アーム３３から基板Ｗを昇降ピン５６上に受け渡す。その後、処理チャンバ４０内の搬送アーム３３を主搬送室２０へ退避させ、次いで、昇降ピン５６を降下させて載置台５０上に基板Ｗを載置する。なお、このように処理チャンバ４０内に基板Ｗを搬入する際、処理チャンバ４０内の各ヒータ５２、６６、８２は処理レシピで設定された温度、例えば１００℃〜２００℃に調節されている。
【００７０】
その後、ゲートバルブ２７を閉じ、排気装置４４によって処理チャンバ４０内を処理レシピで設定された圧力まで減圧する。次いで、ガス供給源６９からガス流路６７及びガス噴出口７０を経て処理チャンバ４０内の処理空間Ｄに、処理レシピで設定された所定のガス、例えばアルゴン、シラン、水素の混合ガスを所定の流量で供給する。この場合、蓋本体６０の下面全体に分布して配置されているガス噴出口７０から所定のガスを噴き出すことにより、載置台５０上に載置された基板Ｗの表面全体に所定のガスを均一に供給することができる。
【００７１】
そして、このようにガス供給源６９から処理チャンバ４０内に所定のガスを供給する一方で、マイクロ波供給装置で発生させた例えば２．４５ＧＨｚのマイクロ波が、各導波管６３からそれぞれの各スロット４０を通じて、各誘電体６２に伝播される。こうして、各誘電体６２に伝播されたマイクロ波のエネルギーによって、処理チャンバ４０内の処理空間Ｄに電磁界が形成され、処理チャンバ４０内に供給された所定のガスがプラズマ化される。かかるプラズマ処理が処理レシピで設定された所定の時間行われる。なお、プラズマ処理中は、載置台５０の電極板５１により処理チャンバ４０内に処理レシピで設定された電圧が印加されている。
【００７２】
プラズマ処理が終了すると、処理チャンバ４０内がパージされ、ゲートバルブ２７が開けられる。そして、基板Ｗを支持した状態で昇降ピン５６を所定の高さまで上昇させると共に、搬送アーム３３を処理チャンバ４０内に進入させる。このとき、搬送アーム３３は上述した基準位置Ｂまで伸長する。その後、昇降ピン５６から搬送アーム３３に基板Ｗが受け渡され、搬送アーム３３は処理チャンバ４０から退避する。
【００７３】
そして、基板Ｗは、主搬送室２０からロードロック室２２を介して基板搬送体１４に受け渡され、カセットＣに戻される。こうして一連の処理が終了する（図７のステップＳ５）。
【００７４】
なお、基板Ｗに対して異なる処理を行うために、レシピ設定部１０１において処理レシピが更新されると（図７のステップＳ３）、補正部１０３において補正される基準位置Ｂも自動的に更新される（図７のステップＳ４）。
【００７５】
以上の実施の形態によれば、記憶部１０２に初期基準位置Ａ、第１の相関及び第２の相関が記憶されているので、レシピ設定部１０１で処理レシピを設定すると、補正部１０３において、直ちに基板Ｗの処理を行う際の搬送アーム３３の基準位置を自動的に補正することができる。すなわち、載置台５０に対して基板Ｗが所定位置に位置するように搬送アーム３３の位置を自動的かつ即座に補正することができる。したがって、処理チャンバ４０内の雰囲気の温度が上昇して、当該処理チャンバ４０が熱膨張した場合でも、補正部１０３で補正された基準位置Ｂを基準として搬送アーム３３を移動させ、当該搬送アーム３３により載置台５０に対して基板Ｗを所定位置に高精度かつ迅速に搬送することができる。また、かかる場合、従来のように手動で基準位置を補正する必要がないため、正確に基準位置を補正することができる。しかも、従来のように処理チャンバの温度を検出する温度センサが不要になるので、基板処理システム１の構造を簡素化することができる。
【００７６】
また、レシピ設定部１０１において処理レシピが更新されると、補正部１０３において補正される基準位置Ｂも自動的に更新されるので、搬送アーム３３の基準位置をより確実に補正することができる。
【００７７】
なお、記憶部１０２には、処理レシピと基準位置の補正値との相関だけが記憶されていればよいとも考えられる。しかしながら、例えば設定した処理レシピと合致するものが記憶部１０２に記憶されていない場合、処理レシピと基準位置の補正値との相関だけでは基準位置の補正値を算出することができない。一方、記憶部１０２には、第１の相関と第２の相関が記憶されているので、上述したような処理レシピでも、第１の相関から処理チャンバ４０の側壁温度を算出することができ、さらに第２の相関から基準位置の補正値を算出することができる。すなわち、本実施の形態は、種々の処理レシピに対応することができる。
【００７８】
また、処理レシピが同じでも処理チャンバ４０の種類が異なれば、基板Ｗの処理の際の処理チャンバ４０の熱膨張による伸びが異なる場合がある。この点、本実施の形態によれば、記憶部１０２には、初期基準位置Ａ、第１の相関及び第２の相関が処理チャンバ４０の種類に応じてそれぞれ複数記憶されているので、処理チャンバ４０の種類に応じて搬送アーム３３の基準位置を補正することができる。すなわち、本実施の形態は、種々の処理チャンバに対応することができる。
【００７９】
以上の実施の形態では、処理チャンバ４０の過渡的な熱膨張については考慮していなかったが、これを考慮するようにしてもよい。すなわち、処理チャンバ４０の熱膨張が安定するまでには所定の時間を要するため、メンテナンスなどによって処理チャンバ４０の温度が室温近く下がった後に、初めて処理チャンバ４０で基板処理を実行するような場合には、処理チャンバ４０の側壁温度が均衡状態にまで達しておらず、熱膨張の途中である可能性がある。このような可能性を考慮し、処理チャンバ４０がスタートアップしてからの時間を計測し、この時間が、処理チャンバ４０の熱膨張が均衡するまでに要する時間（例えば、３０分）よりも少ない場合には、第１の相関から得られる側壁温度を減少させるように補正してもよい。このようにすることで、より精度の高い補正値を得ることができる。
【００８０】
また、以上の実施の形態では、搬送アーム３３の基準位置を当該搬送アーム３３の長手方向の距離に基づいて設定していたが、搬送アーム３３の長手方向と直交する水平方向の距離や、搬送アーム３３の高さ方向の距離に基づいて設定してもよい。例えば基板Ｗの処理の際に処理チャンバ４０が熱膨張しても、これらの距離の変化量は許容範囲内であるが、これらの距離も補正することによって、より精度の高い基準位置の補正を行うことができる。
【００８１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。本発明は、基板がウェハ以外のＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板である場合にも適用できる。また、本発明は、処理装置で行われる処理がＣＶＤ処理以外のプラズマ処理、例えばエッチング処理にも適用でき、さらにプラズマ処理以外の熱を伴う処理にも適用できる。さらに、本発明は、本実施の形態の搬送アームの形状に限定されず、他の種々の搬送アームにも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、基板に所定のレシピで所定の処理を行う際に有用であり、特に処理チャンバ内の載置台に対して基板を所定位置に高精度に搬送するのに有用である。
【符号の説明】
【００８３】
１    基板処理システム
２    カセットステーション
３    処理ステーション
２０  主搬送室
２１、２２  ロードロック室
２３〜２６  処理装置
２７  ゲートバルブ
３０  搬送室チャンバ
３２  搬送装置
３３  搬送アーム
３４  アーム支持部材
４０  処理チャンバ
４１  蓋体
４２  開口部
５０  載置台
１００  制御装置
１０１  レシピ設定部
１０２  記憶部
１０３  補正部
Ａ    初期基準位置
Ｂ    補正された基準位置
Ｒ    基準位置の補正値
Ｗ    基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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