(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の基板を収容可能な基板収容器を載置する載置部を備えた載置台と、
前記基板収容器内の基板の取り出しと前記基板収容器への基板の収納を行う基板搬送手段と、
前記基板搬送手段の動作を制御する制御手段と、
を備えた基板搬入搬出装置において、
前記基板収容器内の基板の収容状態を撮影する二次元撮影手段であって、基板搬送手段の基板収容器側とは反対側に配置されるものと、
前記二次元撮影手段によって撮影された画像情報を解析して前記基板収容器内の基板の収容状態を検出する画像解析手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記画像解析手段により検出された前記基板収容器内の基板の収容状態を基に前記基板搬送手段の動作を制御するように構成し、
前記載置台には複数個の載置部が備えられており、少なくとも１個の二次元撮影手段を複数個の載置部の撮影位置間で移動させる移動手段を備えたことを特徴とする基板搬入搬出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板搬入搬出装置において、
外部雰囲気から遮蔽した状態で前記基板収容器を内部に収容する遮蔽容器と、
外部雰囲気から遮蔽された状態で、前記載置部に載置された遮蔽容器内の前記基板収容器に対する前記基板搬送手段による基板の取り出し・収納を許容するように前記遮蔽容器の遮蔽状態を解除する遮蔽解除手段と、
遮蔽状態が解除された前記遮蔽容器を再び遮蔽状態に戻す遮蔽手段と、
を備えたことを特徴とする基板搬入搬出装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基板搬入搬出装置と、
基板収容器から取り出された基板に所定の基板処理を施す１または複数個の基板処理部と、
を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数枚の基板を収容可能な基板収容器内の基板の収容状態を検出する基板収容器内の基板検出装置及びその装置を備えた基板搬入搬出装置並びにその基板搬入搬出装置を備えた基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、基板製造の各工程を行う各種の基板処理装置はクリーンルーム内に設置され、各基板処理装置間の基板の搬送は、クリーンルーム内において、複数枚の基板が収容可能な基板収容器に収容された状態で行われている。そして、各基板処理装置は基板搬入搬出装置を備えており、基板搬入搬出装置には基板収容器内の基板の収容状態を検出する基板検出装置を備えている。
【０００３】
各工程の基板処理装置では、前工程の基板処理を終えた基板が収容された基板収容器が基板搬入搬出装置の載置台の載置部に載置されると、基板搬入搬出装置に備えられた基板検出装置によってその基板収容器内の基板の収容状態が検出され、その検出結果を基に基板収容器内の基板が１枚ずつ取り出されて、基板処理装置内の基板処理部で所定の基板処理が施され、処理後の基板が基板収容器内に収容される。所定枚数の処理後の基板が基板収容器に収容されると、その基板収容器が後工程の基板処理装置へと搬送されていく。
【０００４】
従来のこの種の基板検出装置としては、例えば、特開平３−２９７１５６号公報に示すものが用いられている。
【０００５】
この公報に開示された従来装置は、載置部に固定設置された基板収容器に沿って光センサを昇降移動させることによって基板収容器内の基板の収容状態（基板収容器の各溝内の基板の有無）を検出するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する従来例の構成では、基板収容器内の基板近傍において光センサが昇降移動されるので、光センサの昇降移動時に昇降駆動部から発生するパーティクルが基板に付着し易く基板を汚染する原因となっていた。このような不都合は、今後パターンの微細化が益々要求される半導体製造においては特に問題である。
【０００７】
また、基板収容器は基板の取り出し・収納が可能なように少なくとも１側面が開口されているので、基板の搬送中や、載置部に載置された状態では、基板収容器内の基板はクリーンルーム内の雰囲気に晒されている。クリーンルーム内は清浄な雰囲気に管理されているが、近年のパターンの微細化に伴い、これまでのクリーンルーム内の雰囲気の清浄度でも基板の汚染が問題となりつつあり、クリーンルーム内の雰囲気の清浄度をより高めることが要求されてきているが、クリーンルーム内全体の雰囲気の清浄度を高めるためには、設備が大掛かりとなり、膨大な費用が発生することになる。
【０００８】
そのため、上記のような不都合を解決するために、図１７（ａ）に示すように、基板収容器１００を遮蔽容器１０１に収容して、基板収容器１００内の基板Ｗを外部雰囲気（クリーンルーム内の雰囲気）に晒すことなく基板Ｗを搬送し、図１７（ｂ）に示すように、基板搬入搬出装置２００の載置部２０１においても、基板搬入搬出装置２００内の雰囲気ＩＦにのみ晒されるように遮蔽容器１０１の蓋１０２をはずしてその開口１０３から基板Ｗの取り出し・収納を行うとともに、基板収容器１００の他の周囲を遮蔽容器１０１で覆って基板Ｗが外部雰囲気ＯＦに晒されないように構成した装置が考案されている。このように構成することで、基板搬入搬出装置２００を含む基板処理装置内部だけを高清浄度の雰囲気に維持すればよいので、クリーンルーム内全体の雰囲気の清浄度を高めるのに比べてコストを低減することができる。しかしながら、図１７の方式の場合、基板搬入搬出装置２００の載置部２０１において、基板収容器１００の周囲は、基板Ｗの取り出し・収容用の開口１０３以外が遮蔽容器１０１に覆われているので、遮蔽容器１０１が障害になって光センサを基板収容器１００に沿って昇降移動させることができず、従来の基板検出装置を用いることができない。そのため、図１７の方式の装置において基板Ｗの収納状態を検出し得る基板検出装置が望まれている。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、基板を汚染することなく、また、基板収容器の周囲に障害物があっても基板収容器内の基板の収容状態を検出することができる基板収容器内の基板検出装置及びその装置を備えた基板搬入搬出装置並びにその基板搬入搬出装置を備えた基板処理装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、複数枚の基板を収容可能な基板収容器を載置する載置部を備えた載置台と、前記基板収容器内の基板の取り出しと前記基板収容器への基板の収納を行う基板搬送手段と、前記基板搬送手段の動作を制御する制御手段と、を備えた基板搬入搬出装置において、前記基板収容器内の基板の収容状態を撮影する二次元撮影手段であって、基板搬送手段の基板収容器側とは反対側に配置されるものと、前記二次元撮影手段によって撮影された画像情報を解析して前記基板収容器内の基板の収容状態を検出する画像解析手段と、を備え、前記制御手段は、前記画像解析手段により検出された前記基板収容器内の基板の収容状態を基に前記基板搬送手段の動作を制御するように構成し、前記載置台には複数個の載置部が備えられており、少なくとも１個の二次元撮影手段を複数個の載置部の撮影位置間で移動させる移動手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板搬入搬出装置において、外部雰囲気から遮蔽した状態で前記基板収容器を内部に収容する遮蔽容器と、外部雰囲気から遮蔽された状態で、前記載置部に載置された遮蔽容器内の前記基板収容器に対する前記基板搬送手段による基板の取り出し・収納を許容するように前記遮蔽容器の遮蔽状態を解除する遮蔽解除手段と、遮蔽状態が解除された前記遮蔽容器を再び遮蔽状態に戻す遮蔽手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の基板搬入搬出装置と、基板収容器から取り出された基板に所定の基板処理を施す１または複数個の基板処理部と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１７】
【作用】
請求項１に記載の発明の作用は次のとおりである。
すなわち、二次元撮影手段は、載置台の載置部に載置された基板収容器内の基板の収容状態を撮影し、画像解析部は撮影された画像情報を解析してその基板収容器内の基板の収容状態を検出する。この検出結果を基に、制御手段は基板搬送手段の動作を制御し、基板搬送手段により、その基板収容器内からの基板の取り出しや、その基板収容器への基板の収納が行われる。
さらに、載置台には複数個の載置部が備えられていて、装置内に備えられる１または複数個の二次元撮影手段の少なくとも１個の二次元撮影手段は、移動手段により複数個の載置部の撮影位置間で移動され、１個の二次元撮影手段が複数個の載置部の基板収容器内の基板の収容状態を撮影する。従って、二次元撮影手段の個数を載置部の個数よりも少なくすることができる。なお、二次元撮影手段は基板収容器から離れた位置から撮影するので、移動手段を基板収容器から離して設けることができ、移動手段からのパーティクルが基板を汚染するような不都合を回避することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、クリーンルーム内の基板の搬送は、基板を収容した基板収容器が遮蔽容器内に収容されて外部雰囲気（クリーンルーム内の雰囲気）から遮蔽された状態で行われる。そして、基板収容器を収容した遮蔽容器が載置台の載置部に載置されると、遮蔽解除手段により、外部雰囲気から遮蔽された状態で、その遮蔽容器内の基板収容器に対する基板搬送手段による基板の取り出し・収納を許容するように遮蔽容器の遮蔽状態が解除される。この状態で、二次元撮影手段により基板収容器内の基板の収容状態が撮影され、画像解析手段によりその基板収容器内の基板の収容状態が検出される。この検出結果を基に、制御手段は基板搬送手段の動作を制御し、基板搬送手段により、その基板収容器内からの基板の取り出しや、その基板収容器への基板の収納が行われ、所定枚数の基板が基板収容器内に収容されると、遮蔽手段により、遮蔽状態が解除された遮蔽容器が再び遮蔽状態に戻され、その遮蔽容器ごと基板を収容した基板収容器が外部雰囲気から遮蔽されて後工程へと搬送される。
【００１９】
請求項３に記載の発明に係る基板処理装置は、請求項１または２に記載の基板搬入搬出装置を備えていて、基板収容器から取り出された基板に基板処理部で所定の基板処理が施され、基板処理を終えた処理済の基板が基板収容器に収容される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は基板収容器の一例の構成を示す平面図と正面図であり、図２は本発明の一実施例に係る基板収容器内の基板検出装置の構成を示すブロック図である。
【００２５】
基板収容器１は、内部に多段の溝１ａが刻設されていて、各溝１ａにそれぞれ基板Ｗを水平姿勢で収容できるように構成されている。この基板収容器１は少なくとも正面が開口されていて、そこから基板Ｗの取り出しと収容が行えるようになっている。
【００２６】
この基板収容器１内の基板Ｗの収容状態（各溝１ａの基板Ｗの有無）を検出する基板検出装置２は、二次元撮影手段としてのＣＣＤカメラ３や、画像メモリ４、画像解析手段としての画像解析部５などで構成されている。ＣＣＤカメラ３は所定の撮影位置に位置して基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を撮影し、撮影された画像は画像メモリ４に記憶される。撮影位置は、各溝１ａに収容される基板Ｗが識別可能に撮影できる位置であり、好ましくは基板収容器１の正面を基板収容器１の正面前方から撮影する位置であるが、各溝１ａに収容される基板Ｗが識別可能に撮影できれば、基板収容器１の正面に対して斜め側方や斜め上方、斜め下方、斜め横上方、斜め横下方から基板収容器１の正面を撮影する位置などであってもよい。また、上記撮影位置からの撮影時の条件（ＣＣＤカメラ３のレンズ倍率や焦点、露出など）は、所望の視野（全ての溝１ａに収容される基板Ｗが撮影できる視野）でボケのない所望の明るさの画像が撮影できるように予め実験的に決めておく。
【００２７】
画像解析部５はＣＰＵで構成されていて、ＣＣＤカメラ３で撮影され画像メモリ４に記憶された画像の濃度データなどを解析して基板収容器１内の基板Ｗの収容状態（各溝１ａの基板Ｗの有無）を検出する。上記したように撮影位置や撮影条件が予め決まっているので、撮影された画像上での各溝１ａに収容される基板Ｗの撮影位置は予め決まっており、また、その位置に基板Ｗが写されているときの濃度と写されていないときの濃度も予め実験的に求めておけるので、各溝１ａに収容される基板Ｗの撮影位置の濃度データにより、各溝１ａの基板Ｗの有無を検出することができる。また、同じ撮影位置から同じ撮影条件で全ての溝１ａに基板Ｗが収容されている状態を予め撮影しておき、これを基準画像としてこの基準画像と撮影された画像とのマッチングをとり各溝１ａの基板Ｗの有無を検出（例えば、基準画像と撮影された画像との差分をとって基板Ｗが無い部分の濃度を浮き上がらせて、基板Ｗが収容されていない溝１ａを特定して各溝１ａの基板Ｗの有無を検出）するようにしてもよい。
【００２８】
検出結果は、例えば検出結果メモリ６に記憶する。検出結果メモリ６は、例えば基板収容器１の各溝１ａに上から順に（下から順でもよい）溝Ｎｏを付けて各溝Ｎｏの溝１ａの基板Ｗの有無を示す符号（「１」が基板Ｗが有、「０」が基板Ｗが無）を記憶するように構成される。
【００２９】
この基板検出装置２によれば、ＣＣＤカメラ３で基板収容器１から離れた撮影位置から基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を撮影することで、基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を検出することができるので、基板収容器１に収容された基板Ｗの近傍において、光センサを昇降移動させるなど部材を移動させる必要がなく、基板Ｗの収容状態の検出中に基板Ｗを汚染するのを防止することができる。
【００３０】
次に、上記基板検出装置２が適用される基板搬入搬出装置の構成を図３、図４を参照して説明する。図３は本発明の第１実施例に係る基板搬入搬出装置の構成を示す平断面図であり、図４はその縦断面図である。
【００３１】
この基板搬入搬出装置１０は、基板収容器１を載置する１個以上（図では４個）の載置部１１を備えた載置台１２や、基板収容器１内の基板Ｗの取り出しや基板収容器１への基板Ｗの収容などを行う、本発明における基板搬送手段に相当する基板搬送機構１３、上記基板検出装置２、コントローラ１４などを備えて構成されている。
【００３２】
各載置部１１には、基板収容器１が載置されたことを検出するリミットセンサや光センサなどで構成される図示しないセンサが固定設置されている。このセンサの出力はコントローラ１４に与えられている。また、各載置部１１に対応して各々の載置部１１に載置された基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を個別に撮影するための４個のＣＣＤカメラ３が所定の撮影位置に固定設置されている。
【００３３】
なお、この基板搬入搬出装置１０の場合、ＣＣＤカメラ３を載置部１１の個数と同じ個数（４個）備え、各々の載置部１１に載置された基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を対応するＣＣＤカメラ３で個別に撮影するので、図５に示すように、基板検出装置２は各ＣＣＤカメラ３で撮影された画像を個別に記憶するために画像メモリ４を４フレーム分備え、検出結果メモリ６も４フレーム分備えている。また、図５（ａ）に示すように、各フレームの画像メモリ４に記憶された画像の解析を１個の画像解析部（ＣＰＵ）５で行うように構成してもよいし、図５（ｂ）に示すように、４個の画像解析部（ＣＰＵ）５を備えて、各フレームの画像メモリ４に記憶された画像の解析を各々の画像解析部（ＣＰＵ）５で個別に行うように構成してもよい。
【００３４】
基板搬送機構１３は、基板Ｗを保持するアーム１３ａを備えている。アーム１３ａは平面視で、図３に示すように「Ｉ」の字型の形状であってもよいし、図６に示すように「Ｕ」の字型の形状であってもよい。このアーム１３ａは、基板Ｗの下面を点接触で支持する複数本の支持ピン１３ａａと、搬送中の基板Ｗの脱落や位置ズレなどを防止するために基板Ｗの水平方向への移動を規制する複数個の水平規制部材１３ａｂを備えている。
【００３５】
アーム１３ａは、水平方向への伸縮が可能なようにアーム支持台１３ｂに支持されている。このアーム１３ａの伸縮駆動は、ベルト駆動機構などの周知の１軸方向駆動機構１３ｃで実現されている。アーム支持台１３ｂは、昇降駆動部１３ｄによって昇降可能に構成されている。この昇降駆動部１３ｄはボールネジなどの周知の１軸方向駆動機構で実現されている。昇降駆動部１３ｄは、Ｙ方向移動部１３ｅによって搬送路１５に沿ってＹ方向に移動可能に構成されている。このＹ方向移動部１３ｅはボールネジなどの周知の１軸方向駆動機構で実現されている。
【００３６】
上記構成の基板搬送機構１３は、Ｙ方向移動部１３ｅによるＹ方向の移動によってアーム１３ａを所望の載置部１１の前に移動させ、昇降駆動部１３ｄによる昇降によってアーム１３ａをその載置部１１に載置された基板収容器１の所望の溝１ａに対する基板Ｗの取り出し・収容高さに位置させ、アーム１３ａの伸長によってアーム１３ａが基板収容器１内に進入し、微小量の昇降の後、アーム１３ａの収縮によってその基板収容器１のその溝１ａに対する基板Ｗの取り出し・収容が行われる。
【００３７】
上記基板搬送機構１３の動作は、ＣＰＵで構成されるコントローラ１４によって制御される。なお、コントローラ１４と基板検出装置２の画像解析部５とを同じＣＰＵで構成してもよいし、別個のＣＰＵで構成してもよい。
【００３８】
基板搬送機構１３の搬送路１５の上方にはファン１６とフィルター１７が設けられ、清浄な空気が搬送路１５の上方から下方へと流され、基板搬送機構１３の駆動部などから発生するパーティクルが舞い上がって基板Ｗに付着させるのを抑制するように構成されている。
【００３９】
次に、上記構成の基板搬入搬出装置１０の動作を説明する。
載置部１１に基板収容器１が載置されると、その載置部１１のセンサがその載置部１１に基板収容器１が載置されたことを検出し、コントローラ１４に通知する。コントローラ１４は、センサからの通知を受けると、その載置部１１に対応するＣＣＤカメラ３による撮影指示を与える。これにより、ＣＣＤカメラ３はその載置部１１に載置された基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を撮影し画像メモリ４の対応するフレームに記憶する。なお、基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を撮影の際には、基板搬送機構１３は邪魔にならない位置に退避されている。画像の撮影を終えると、画像解析部５がＣＣＤカメラ３で撮影され画像メモリ４に記憶された画像を解析して基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を検出し、検出結果を検出結果メモリ６の対応するフレームに記憶し、基板Ｗの検出が終了したことをコントローラ１４に通知する。コントローラ１４は、検出結果メモリ６に記憶された検出結果を基に基板搬送機構１３を制御して、基板Ｗの存在する位置に移動させ、その基板収容器１からの基板Ｗの取り出しを行わせる。取り出された基板Ｗは、例えば所定の基板処理を受け、処理済の基板Ｗは、コントローラ１４に制御されて基板搬送機構１３によって基板収容器１に収容されていく。
【００４０】
次に、基板搬入搬出装置の第２実施例を図７ないし図１０を参照して説明する。図７は本発明の第２実施例に係る基板搬入搬出装置の構成を示す斜視図であり、図８はその平断面図、図９はその縦断面図、図１０は遮蔽容器の遮蔽状態が解除された状態を示す縦断面図である。なお、第１実施例と共通する部分は図３ないし図６と同一符号を付してその詳述は省略する。
【００４１】
この第２実施例に係る基板搬入搬出装置１０は、外囲２１に覆われていて、載置台１２の１個以上（図では４個）の載置部１１が外囲２１の外に設けられている。外囲２１の側面には各載置部１１に対応する箇所に開口２２が設けられている。この開口２２は、基板収容器１に対する基板Ｗの取り出し・収容が行われるとき以外の通常時はシャッター部材２３により閉じられていて、外囲２１内が外部雰囲気（基板搬入搬出装置１０が設置されるクリーンルーム内の雰囲気：以下、特に断らないとき外部雰囲気はクリーンルーム内の雰囲気を指す）から遮蔽されている。
【００４２】
各載置部１１には、基板Ｗを収容した基板収容器１を内部に収容した遮蔽容器３０が載置される。遮蔽容器３０の蓋３１は適宜のロック機構により着脱自在になっている。複数個の基板搬入搬出装置１０間の基板Ｗの搬送は、蓋３１が遮蔽容器３０にロックされて内部の基板収容器１（基板Ｗ）が、外部雰囲気から遮蔽された状態で行われる。また、図１０に示すように、基板収容器１に対する基板Ｗの取り出し・収容を行うために、ロックが解除され、蓋３１が遮蔽容器３０から外されて遮蔽容器３０の遮蔽状態が解除された状態においては、開口２２部分は遮蔽容器３０によって塞がれる結果、外囲２１内や基板収容器１（基板Ｗ）は外部雰囲気から遮蔽された状態となる。
【００４３】
遮蔽容器３０の蓋３１のロック機構は、例えば、図１１に示す構成で実現できる。図１１に示すロック機構は、蓋３１に埋設されたロック部材３２の基端部に歯車３３が刻設され、この歯車３３が、蓋３１に回転可能に埋設されたピニオン３４に歯合されていて、ピニオン３４を回転させることでロック部材３２を図の矢印方向に移動させてロック状態をその解除状態とで切り換えられるように構成されている。
【００４４】
外囲２１内には、基板搬送機構１３やＣＣＤカメラ３、シャッター開閉機構２４などを備えている。基板搬送機構１３は上記第１実施例装置のものと同様の構成であるのでここでの説明は省略する。
【００４５】
ＣＣＤカメラ３は、上記第１実施例装置と同様に載置部１１の個数と同じ４個備えていて、各々の載置部１１に載置された遮蔽容器３０内部の基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を対応するＣＣＤカメラ３で個別に撮影するように構成しているが、この第２実施例では、各ＣＣＤカメラ３は、図１０に示すように遮蔽容器３０の蓋３１が外されて遮蔽容器３０の遮蔽状態が解除された状態で、開口部２２から遮蔽容器３０内部の基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を撮影する。従って、各ＣＣＤカメラ３は、開口部２２から遮蔽容器３０内部の基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を撮影し得る撮影位置に固定設置されている。その他の基板検出装置２の構成は第１実施例に備えたものと同様（図５参照）であるのでここでの説明は省略する。
【００４６】
シャッター開閉機構２４は、シャッター部材２３を昇降する昇降駆動部２４ａと、昇降駆動部２４ａをＸ方向に移動させるＸ方向移動部２４ｂなどで構成されている。昇降駆動部２４ａやＸ方向移動部２４ｂは、ベルト駆動機構やボールネジなどの周知の１軸方向駆動機構で構成されている。また、シャッター部材２３には蓋３１と連結する連結部材や、蓋３１のロック機構のロックとその解除を行うロック／解除機構を具備している。例えば、図１１のロック機構の場合には、図１２に示すように、ピニオン３４の２個の孔３４ａ（図１１参照）に嵌入されて蓋３１と連結される２本のピン状の連結部材２３ａをシャッター部材２３に備え、このピン状の連結部材２３ａがピニオン３４の孔３４ａに嵌入されて蓋３１と連結された状態で、ピン状の連結部材２３ａをモーター２３ｂで正逆回転させることでピニオン３４を正逆回転させてロック機構のロックとその解除を行うことができる。
【００４７】
シャッター開閉機構２４は、シャッター部材２３と蓋３１が連結されロックが解除されると、蓋３１を連結したシャッター部材２３をＸ方向に後退させた後、下降させることで、図１０の一点鎖線の矢印に示すように蓋３１を遮蔽容器３０から外して遮蔽容器３０の遮蔽状態を解除する。また、遮蔽状態が解除された遮蔽容器３０を再び遮蔽状態に戻す場合は、上記遮蔽容器３０の遮蔽状態を解除する場合と略逆の動作で行うことができる。
【００４８】
なお、上記シャッター部材２３と蓋３１との連結や、蓋３１のロックとその解除、および、シャッター機構２４の動作は、コントローラ１４によって制御される。
【００４９】
また、基板搬送機構１３の搬送路１５の上方にはファン１６とフィルター１７が設けられるとともに、搬送機構１５の下方から排気されていて、清浄な空気が搬送路１５の上方から下方へと流され、基板搬送機構１３の駆動部などから発生するパーティクルが舞い上がって基板Ｗに付着させるのを抑制するとともに、外囲２１内が清浄な雰囲気に維持されるように構成されている。
【００５０】
さらに、外囲２１内はモジュールライトが点灯されており、ＣＣＤカメラ３による撮影も十分な明るさのもとで行えるようになっている。
【００５１】
この第２実施例装置の動作は、載置部１１に遮蔽容器３０が載置されたことがセンサで検出されると、コントローラ１４は、その遮蔽容器３０の遮蔽状態を解除させてから、その載置部１１に対応するＣＣＤカメラ３に、その載置部１１に載置された遮蔽容器３０内部の基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を開口２２を介して撮影させることと、処理済の基板Ｗを基板収容器１に所定枚数収容させた後、遮蔽容器３０を再び遮蔽状態に戻すこと以外は、基本的に上記第１実施例装置の動作を同様である。
【００５２】
この第２実施例装置によれば、基板搬入搬出装置１０間の基板Ｗの搬送においては、基板収容器１（基板Ｗ）は遮蔽容器３０内に収容されて外部雰囲気から遮蔽され、また、基板収容器１に対する基板Ｗの取り出し・収容時も基板Ｗは外部雰囲気と遮断されるので、基板Ｗは常時外部雰囲気から遮断することができる。従って、基板搬入搬出装置１０の外囲２１内や後述する処理ユニット部内の雰囲気を高清浄度に管理すれば基板Ｗの雰囲気からの汚染を防止でき、クリーンルーム全体の雰囲気を高清浄度に管理するのに比べてコスト低減を図れ、かつ、基板収容器１内の基板Ｗの収容状態も何ら支障無く検出することができる。
【００５３】
次に、基板搬入搬出装置の第３実施例を図１３を参照して説明する。
この第３実施例に係る基板搬入搬出装置１０は、遮蔽容器３０の底板３５にロック機構を備えて遮蔽容器３０に対して着脱自在に構成し、載置部１１に昇降板４０を設けてこの昇降板４０を昇降自在に構成して、遮蔽容器３０の底板３５のロックを外して昇降板４０とともに下降させることで、基板収容器１を遮蔽容器３０から取り出して遮蔽容器３０の遮蔽状態を解除し、逆の動作で基板収容器１を遮蔽容器３０内に収容するとともに底板３５を遮蔽容器３０にロックして遮蔽状態が解除された遮蔽容器３０を再び遮蔽状態に戻すように構成したことを特徴とする。
【００５４】
底板３５のロック機構のロックとその解除を行うロック／解除機構は昇降板４０に設けられる。昇降板４０の昇降を行う昇降駆動部４１は、ベルト駆動機構やボールネジなどの周知の１軸方向駆動機構で実現することができる。
【００５５】
また、ＣＣＤカメラ３による撮影は、遮蔽容器３０の遮蔽状態が解除され、基板収容器１が下降された位置において行われ、その位置に対応した撮影位置にＣＣＤカメラ３が固定設置されている。
【００５６】
その他の構成や動作は上記第２実施例と同様であるのでここでの詳述は省略する。
【００５７】
上記各実施例に係る基板搬入搬出装置１０では、ＣＣＤカメラ３を載置部１１の個数と同じ個数備え、各々の載置部１１に載置された（遮蔽容器３０内部の）基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を、対応するＣＣＤカメラ３で個別に撮影するように構成したが、以下のように構成してもよい。
【００５８】
まず、図１４に示すようにＣＣＤカメラ３をＹ方向に移動させるＹ方向移動機構５０を載置台１２と対向する側に設け、ＣＣＤカメラ３を複数個の載置部１１の撮影位置間で移動自在に構成し、１台のＣＣＤカメラ３で複数個の載置部１１に載置された（遮蔽容器３０内部の）基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を撮影可能に構成する。なお、Ｙ方向移動機構５０は本発明における移動手段に相当するもので、例えば、図１４（ｃ）に示すようにベルト５０ａやモーター５０ｂなどを備えるベルト駆動機構などの周知の１軸方向移動機構で構成される。また、各載置部１１の撮影位置に正確に位置させるために、例えば、Ｙ方向移動機構５０を構成するモーター５１をステッピングモーターで構成している。このように構成することで、基板搬入搬出装置１０に備えるＣＣＤカメラ３の個数を載置部１１の個数よりも少なく（最低で、図１４（ａ）のように１個に）でき、コスト低減を図ることができる。なお、図１４の構成の場合、ＣＣＤカメラ３を移動させる新たな駆動部を備えることになるが、この駆動部は基板収容器１から離れており、また、搬送路１５の上方から下方へと流れている清浄な空気によってその駆動部から発生するパーティクルは下降されるので、基板Ｗが汚染されるような不都合はない。
【００５９】
図１５に示すように、固定設置された１台のＣＣＤカメラ３で複数個の載置部１１に載置された（遮蔽容器３０内部の）基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を１枚の画像情報として撮影するように構成する。この場合、撮影された画像には複数個分の基板収容器１が撮影されるが、この画像上で各基板収容器１が写されている位置は予め決まっているので、画像解析部５はこの画像情報から所望の基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を検出することができる。このように構成することで、基板搬入搬出装置１０に備えるＣＣＤカメラ３の個数を載置部１１の個数よりも少なく（最低で、図１５（ａ）（ｂ）のように１個に）でき、コスト低減を図ることができるとともに、ＣＣＤカメラ３は固定設置されるので、それを移動させる駆動部を設ける必要がなく、基板搬入搬出装置１０内に不要なパーテイクルの発生を低減でき、基板Ｗの汚染防止に寄与する。
【００６０】
なお、必要に応じて、上記各実施例のように載置部１１とＣＣＤカメラ３とを１対１に対応させる構成と、上記図１４の構成と、図１５の構成を適宜に組み合わせるように構成してもよい。
【００６１】
次に、上記各実施例またはその変形例に係る基板搬入搬出装置１０を備えた基板処理装置の構成を説明する。図１６は本発明の一実施例に係る基板処理装置全体の構成を概念的に示す平面図である。
【００６２】
この種の基板処理装置６０は、基板搬入搬出装置１０と処理ユニット部７０とを備えている。この基板処理装置６０はクリーンルーム内に設置されている。
【００６３】
処理ユニット部７０は１個以上の基板処理部７１を備えていて、内部は清浄な雰囲気に管理されている。例えば、洗浄工程を行う基板処理装置６０の場合は、洗浄処理部など（基板の表裏面の洗浄を行う場合には表面洗浄処理部、裏面洗浄処理部、基板の表裏面を反転する反転処理部など）の基板処理部７１が備えられる。レジスト塗布処理工程を行う基板処理装置６０の場合は、レジスト塗布処理部（スピンコーター）や熱処理部（加熱処理部および冷却処理部）などの基板処理部７１が備えられる。現像処理工程を行う基板処理装置６０の場合は、現像処理部（スピンデベロッパー）や熱処理部などの基板処理部７１が備えられる。さらに、露光処理前後のレジスト処理を行う基板処理装置６０の場合は、レジスト塗布処理部や現像処理部、熱処理部、エッジ露光部などの基板処理部７１が備えられる。
【００６４】
図１６（ａ）に示す処理ユニット部７０は、基板搬送ロボット８０を備えていて、各基板処理部７１は基板搬送ロボット８０の搬送路ＴＲを挟んで対向配置されている。基板搬送ロボット８０は、基板Ｗを保持するアーム８１（通常は２本以上有する）がアーム支持台８２に対して伸縮自在に設けられているとともに、アーム支持台８２が鉛直方向（図の紙面に垂直な方向）の軸芯回りでの旋回、鉛直方向への昇降、搬送路ＴＲに沿ったＸ方向への移動がそれぞれ可能なように構成され、処理ユニット部７０内での基板Ｗの搬送や各基板処理部７１に対する基板Ｗの搬入搬出などが行えるようになっている。この構成の基板処理装置６０は、基板搬送機構１３が基板収容器１から基板Ｗを１枚ずつ取り出して順次基板搬送ロボット８０に引き渡し、基板搬送ロボット８０は受け取った基板Ｗを所定の処理手順に従って順次各基板処理部７１へと搬送・搬入搬出を行って、一連の基板処理を施していき、所定の処理を終えた処理済の基板Ｗは基板搬送ロボット８０から基板搬送機構１３へと順次引き渡され、基板搬送機構１３は受け取った処理済の基板Ｗを基板収容器１へ収容するように動作する。基板搬送機構１３と基板搬送機構８０との間での基板Ｗの受け渡しは、例えば鉛直方向（図の紙面に垂直な方向）に立設された複数本の受け渡しピン８３を介して行われる。
【００６５】
図１６（ｂ）に示す処理ユニット部７０は、基板搬送ロボット８０を備えずに、各基板処理部７１への基板Ｗの搬送や各基板処理部７１に対する基板Ｗの搬入搬出は基板搬送機構１３が行うように構成したものである。この構成の場合は、基板収容器１に対する基板Ｗの取り出し・収容と、各基板処理部７１に対する基板Ｗの搬入搬出をが可能なように、基板搬送機構１３はアーム１３ａの形状が図６に示すように「Ｕ」の字型のものが用いられる。
【００６６】
なお、本発明に係る基板処理装置６０は、基板搬入搬出装置１０と１個以上の基板処理部７１を備えるものであれば、図１６の構成に限定されず、例えば、基板搬入搬出装置１０内に基板処理部７１を設けた装置構成などであってもよい。
【００６７】
また、本発明に係る基板検出装置２は、上記基板搬入搬出装置１０以外でも、基板収容器１内の基板Ｗの収容状態を検出する必要がある場合にも適用することができる。
【００６８】
また、本発明に係る基板搬入搬出装置１０は、上記基板処理部７１を備えた基板処理装置６０以外でも、基板収容器１から基板Ｗを取り出すとともに、基板収容器１に基板Ｗを収容する必要がある場合にも適用することができる。
【００６９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に記載の発明によれば、基板収容器内の基板の収容状態を撮影し、得られた画像情報を解析して基板収容器内の基板の収容状態を検出するように構成したので、基板近傍で部材を移動させることなく、基板収容器内の基板の収容状態を検出することができ、基板の収容状態の検出中に基板を汚染するのを防止した基板搬入搬出装置を実現することができる。
また、複数個の基板収容器（遮蔽容器）が載置可能な基板搬入搬出装置において、少なくとも１個の二次元撮影手段を複数個の載置部の撮影位置間で移動させる移動手段を備えたので、１個の二次元撮影手段で複数個の載置部の基板収容器内の基板の収容状態を撮影することができ、装置に備える二次元撮影手段の個数を載置部の個数よりも少なくすることができ、コスト低減を図ることができる。
【００７１】
請求項２に記載の発明によれば、基板の収容状態の検出中に基板を汚染するのを防止し、かつ、基板の収容状態が検出可能で、コスト高を招かずにクリーンルーム内の雰囲気からの基板の汚染を防止することもできる基板搬入搬出装置を実現することができる。
【００７２】
請求項３に記載の発明によれば、基板を汚染することなく基板収容器内の基板の収容状態を検出し、その検出結果に基づき、基板収容器から基板を１枚ずつ取り出して順次基板処理部で所定の基板処理を施し、処理済の基板を基板収容器に収容することができる基板処理装置を実現することができる。また、基板の収容状態が検出可能で、コスト高を招かずにクリーンルーム内の雰囲気からの基板の汚染を防止することもできる基板搬入搬出装置を備えた基板処理装置を実現することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】基板収容器の一例の構成を示す平面図と正面図である。
【図２】本発明の一実施例に係る基板収容器内の基板検出装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る基板搬入搬出装置の構成を示す平断面図である。
【図４】第１実施例に係る基板搬入搬出装置の縦断面図である。
【図５】第１実施例に係る基板搬入搬出装置に備えた基板収容器内の基板検出装置の構成を示すブロック図である。
【図６】基板搬送機構のアームの形状の一例を示す平面図である。
【図７】本発明の第２実施例に係る基板搬入搬出装置の構成を示す斜視図である。
【図８】第２実施例に係る基板搬入搬出装置の構成を示す平断面図である。
【図９】第２実施例に係る基板搬入搬出装置の構成を示す縦断面図である。
【図１０】第２実施例に係る基板搬入搬出装置において、遮蔽容器の遮蔽状態が解除された状態を示す縦断面図である。
【図１１】ロック機構の一例の構成を示す縦断面図である。
【図１２】ロック機構に対するロック／解除機構の一例の構成を示す縦断面図である。
【図１３】本発明の第３実施例に係る基板搬入搬出装置の構成を示す縦断面図である。
【図１４】基板搬入搬出装置に備える基板収容器内の基板検出装置の変形例の構成を示す平面図と斜視図である。
【図１５】基板搬入搬出装置に備える基板収容器内の基板検出装置の他の変形例の構成を示す平面図である。
【図１６】本発明の一実施例に係る基板処理装置全体の構成を概念的に示す平面図である。
【図１７】従来技術の課題を説明するための図である。
【符号の説明】
１：基板収容器
２：基板収容器内の基板検出装置
３：ＣＣＤカメラ
５：画像解析部
１０：基板搬入搬出装置
１１：載置部
１２：載置台
１３：基板搬送機構
１４：コントローラ
２４：シャッター開閉機構
３０：遮蔽部材
５０：Ｙ方向移動機構
６０：基板処理装置
７１：基板処理部
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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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