(57)【要約】【課題】フォークが移載対象の基体に接触している可能性を高精度に検知できる移載装置及び移載方法を提供することを課題とする。【解決手段】フォークで支持して基体（例えば、ウェハ）を移載する移載装置１であって、フォークに直接的又は間接的に繋がっている箇所（例えば、フォークホルダの所定の箇所、移載機の所定の箇所）に取り付けられ、フォークの加速度を検出する加速度検出手段２０ａ〜２０ｂと、フォークが動作中に検出された加速度が上限値を超えた場合にフォークと基体とが接触している可能性があると判定する判定手段３０を備えることを特徴とし、検出された加速度の周波数成分のうち所定周波数帯の周波数成分を通過させるフィルタ手段３０を備え、判定手段は所定周波数帯の周波数成分を通過させた後の加速度が上限値を超えた場合にフォークと基体とが接触している可能性があると判定すると好適である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォークで支持して基体を移載する移載装置であって、
前記フォークに直接的又は間接的に繋がっている箇所に取り付けられ、前記フォークの加速度を検出する加速度検出手段と、
前記フォークが動作中に前記加速度検出手段で検出した加速度が上限値を超えた場合に前記フォークと前記基体とが接触している可能性があると判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする移載装置。
【請求項２】
前記加速度検出手段は、前記フォークを支持するフォークホルダの所定の箇所又はフォークホルダを介して前記フォークを動作させる移載機構の所定の箇所に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の移載装置。
【請求項３】
前記加速度検出手段で検出した加速度の周波数成分のうち所定周波数帯の周波数成分を通過させるフィルタ手段を備え、
前記判定手段は、前記フィルタ手段で所定周波数帯の周波数成分を通過させた後の加速度が上限値を超えた場合に前記フォークと前記基体とが接触している可能性があると判定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の移載装置。
【請求項４】
前記上限値は、前記フォークと前記基体とが接触しない状態で前記フォークを動作させたときに検出された前記フォークの加速度データを用いて予め設定されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の移載装置。
【請求項５】
フォークで支持して基体を移載する移載方法であって、
前記フォークに直接的又は間接的に繋がっている箇所に取り付けられた加速度検出手段によって前記フォークの加速度を検出する加速度検出工程と、
前記フォークが動作中に前記加速度検出工程で検出された加速度が上限値を超えた場合に前記フォークと前記基体とが接触している可能性があると判定する判定工程と、
を含むことを特徴とする移載方法。
【請求項６】
前記加速度検出手段は、前記フォークを支持するフォークホルダの所定の箇所又は前記フォークホルダを介して前記フォークを動作させる移載機構の所定の箇所に取り付けられることを特徴とする請求項５に記載の移載方法。
【請求項７】
前記加速度検出工程で検出された加速度の周波数成分のうち所定周波数帯の周波数成分を通過させるフィルタ工程を含み、
前記判定工程では、前記フィルタ工程で所定周波数帯の周波数成分を通過させた後の加速度が上限値を超えた場合に前記フォークと前記基体とが接触している可能性があると判定することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の移載方法。
【請求項８】
前記上限値は、前記フォークと前記基体とが接触しない状態で前記フォークを動作させたときに検出された前記フォークの加速度データを用いて予め設定されることを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の移載方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォークで支持して基体を移載する移載装置及び移載方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハ等の基体をフォークで支持して移載元から移載先に移載する移載装置が知られている。移載装置では、フォークを動作させているときに、フォークがウェハの裏面あるいは表面に接触すると、ウェハを傷つけてしまう。ウェハを傷つけることによって、微小なごみ（パーティクル）が発生する。また、ウェハ自身を割ってしまうことがある。このようなウェハはスクラップウェハとなり、歩留まり率が低下するので、スクラップウェハを最小限に抑える必要がある。例えば、特許文献１に記載の移載装置では、フォークに反射型の高さ検出センサと反射型の水平位置検出センサを取り付け、フォークを上下左右に移動させて各センサによってウェハの３次元位置を検出する。そして、フォークは、その検出結果に基づいて動作させてウェハを移載する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１７６９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の移載装置のように、ウェハの３次元位置に応じてフォークを移動させても、ウェハを保持している部材やフォーク等に変形が発生していると、フォークがウェハに接触する可能性がある。特に、半導体熱処理装置等の高温環境でウェハを処理する場合、ウェハを保持している部材やフォーク等が変形する虞がある。また、上記の移載装置では、各ウェハの３次元位置に応じてフォークをその都度移動させる必要があるので、処理効率が低下する。
【０００５】
そこで、本発明は、フォークが移載対象の基体に接触している可能性を高精度に検知できる移載装置及び移載方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る移載装置は、フォークで支持して基体を移載する移載装置であって、フォークに直接的又は間接的に繋がっている箇所に取り付けられ、フォークの加速度を検出する加速度検出手段と、フォークが動作中に加速度検出手段で検出した加速度が上限値を超えた場合にフォークと基体とが接触している可能性があると判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
この移載装置では、加速度検出手段がフォークに直接的又は間接的に繋がっている箇所に取り付けられており、加速度検出手段によってフォークの加速度を検出する。フォークに直接的又は間接的に繋がっている箇所に加速度検出手段が取り付けられているので、フォークの振動が加速度検出手段に伝わり、フォークの振動による周波数成分を持つ加速度が加速度検出手段で検出される。通常動作中もフォークは振動するが、その振動による周波数成分は比較的低く、また、検出される加速度も比較的小さい。しかし、フォークが通常動作中に移載対象の基体に接触すると激しく振動し、その振動による周波数成分は高く、また、検出される加速度も大きくなる。また、フォークが通常動作中に移載対象の基体に近接すると（フォークと基体とのクリアランスが通常よりも小さくなると）激しく振動し、その振動による周波数成分も高く、また、検出される加速度も大きくなる。この通常動作中のフォークの振動による周波数成分（加速度）と接触したとき又は接触寸前の近接のときのフォークの振動による周波数成分（加速度）とは明らかに異なっている。そこで、移載装置では、判定手段によって、フォークが動作中に検出された加速度が上限値を超えたか否かを判定し、上限値を超えた場合にはフォークが基体と接触している可能性があると判断する。この上限値は、フォークが基体と接触している可能性がある加速度を判定するための閾値であり、フォークの通常動作中の加速度等を考慮して設定される。このように、この移載装置では、加速度検出手段をフォークに直接的又は間接的に繋がっている箇所に取り付けて、動作中のフォークの加速度を検出し、この加速度を用いて接触の可能性を判定することにより、フォークが移載対象の基体に接触している可能性を高精度に検知できる。その結果、接触によってスクラップとなる基体を最小限に抑えることができる。また、接触を未然に防止することもできる。
【０００８】
なお、加速度検出手段が取り付けられるフォークに直接的又は間接的に繋がっている箇所には、フォーク自体に加速度検出手段を取り付けることが可能であればフォークの所定の箇所も含むものとする。基体は、フォークを用いて移載される対象の基体であり、例えば、ウェハ、ガラス基板、太陽電池パネル、フラットパネルディスプレイがある。
【０００９】
本発明の上記移載装置では、加速度検出手段がフォークを支持するフォークホルダの所定の箇所又はフォークホルダを介してフォークを動作させる移載機構の所定の箇所に取り付けられると好適である。
【００１０】
フォークホルダの所定の箇所に加速度検出手段が取り付けられることによって、フォークに直接的に繋がっている箇所に加速度検出手段が取り付けられるので、加速度検出手段によってフォークの振動による加速度を精度良く検出できる。また、フォークホルダを介してフォークを動作させる移載機構の所定の箇所に加速度検出手段が取り付けられることによって、フォークに間接的に繋がっている箇所に加速度検出手段が取り付けられるので、加速度検出手段によってフォークの振動による加速度を検出できる。
【００１１】
本発明の上記移載装置では、加速度検出手段で検出した加速度の周波数成分のうち所定周波数帯の周波数成分を通過させるフィルタ手段を備え、判定手段は、フィルタ手段で所定周波数帯の周波数成分を通過させた後の加速度が上限値を超えた場合にフォークと基体とが接触している可能性があると判定すると好適である。
【００１２】
上記のように、通常動作中のフォークの振動による周波数成分はフォークが基体に接触したとき又は接触寸前の近接のときのフォークの振動による周波数成分よりも低く、この低い周波数成分はフォークの接触の可能性を判定する際のノイズ成分となる。そこで、移載装置では、フィルタ手段によって、検出された加速度の周波数成分のうち所定周波数帯の周波数成分を通過させ、所定周波数帯以外の周波数成分を取り除く。この所定周波数帯は、通常動作中のフォークの振動による周波数成分を取り除くための下限周波数以上の周波数帯又はその下限周波数以上かつ上限周波数以下の周波数帯であり、通常動作中のフォークの振動による周波数成分等を考慮して設定される。そして、移載装置では、判定手段によって、所定周波数以上の周波数成分を通過させた後（所定周波数未満の周波数成分を取り除いた後）の加速度が上限値を超えた場合にフォークと基体とが接触している可能性があると判定する。このように、移載装置では、検出された加速度に対してフィルタ処理を行った後に判定することにより、ノイズとなる周波数成分が取り除かれた加速度を用いて判定でき、フォークが移載対象の基体に接触している可能性をより高精度に検知できる。
【００１３】
本発明の上記移載装置では、上限値がフォークと基体とが接触しない状態でフォークを動作させたときに検出されたフォークの加速度データを用いて予め設定されると好適である。このようにフォークと基体とが接触しない状態で検出された加速度データを用いて上限値を設定することにより、フォークが基体と接触している可能性を判定するための加速度閾値（上限値）として好適な値を得ることができる。さらに、この上限値を用いて判定することにより、フォークが基体に接触している可能性を高精度に判定できる。
【００１４】
本発明に係る移載方法は、フォークで支持して基体を移載する移載方法であって、フォークに直接的又は間接的に繋がっている箇所に取り付けられた加速度検出手段によってフォークの加速度を検出する加速度検出工程と、フォークが動作中に加速度検出工程で検出された加速度が上限値を超えた場合にフォークと基体とが接触している可能性があると判定する判定工程とを含むことを特徴とする。本発明の上記移載方法では、加速度検出手段がフォークを支持するフォークホルダの所定の箇所又はフォークホルダを介してフォークを動作させる移載機構の所定の箇所に取り付けられると好適である。また、本発明の上記移載方法では、加速度検出工程で検出された加速度の周波数成分のうち所定周波数帯の周波数成分を通過させるフィルタ工程を含み、判定工程では、フィルタ工程で所定周波数帯の周波数成分を通過させた後の加速度が上限値を超えた場合にフォークと基体とが接触している可能性があると判定すると好適である。また、本発明の上記移載方法では、上限値がフォークと基体とが接触しない状態でフォークを動作させたときに検出されたフォークの加速度データを用いて予め設定されると好適である。上記の各移載方法は、上記の各移載装置と同様の作用効果を有している。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、加速度検出手段をフォークに直接的又は間接的に繋がっている箇所に取り付けて、動作中のフォークの加速度を検出し、この加速度を用いて接触の可能性を判定することにより、フォークが移載対象の基体に接触している可能性を高精度に検知できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施の形態に係る移載装置のフォーク（加速度センサが取り付けられていない状態）周辺の一例であり、（ａ）が側面図であり、（ｂ）が斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る移載装置のフォークホルダに加速度センサを取り付けた場合の一例を示す模式図である。
【図３】本実施の形態に係る移載装置の接触検知機能の構成を示すブロック図である。
【図４】フォークの動作中に加速度センサで検出された加速度データの一例であり、（ａ）が生データであり、（ｂ）がフィルタリング後のデータである。
【図５】本実施の形態に係る移載装置の接触検知機能の流れを示すフローチャートである。
【図６】実験に用いるフォークとウェハとの位置関係を示す模式図である。
【図７】フォークの前進動作中に加速度センサで検出された加速度データによる周波数データの一例であり、（ａ）がフォークがホームポジションの場合であり、（ｂ）がフォークが＋２．０ｍｍの位置の場合である。
【図８】フォークホルダに加速度センサを取り付けた場合に加速度センサのＸ方向加速度データを用いた実験例１で得られた結果である。
【図９】フォークホルダに加速度センサを取り付けた場合に加速度センサのＹ方向加速度データを用いた実験例２で得られた結果である。
【図１０】移載機に加速度センサを取り付けた場合に加速度センサのＸ方向加速度データを用いた実験例３で得られた結果である。
【図１１】移載機に加速度センサを取り付けた場合に加速度センサのＹ方向加速度データを用いた実験例４で得られた結果である。
【図１２】実験例１〜４で得られた感度を比較した結果である。
【図１３】加速度センサの取り付け箇所と接触判定に用いる加速度センサの検出方向とを変えた実験例５で得られた接触判定結果である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明に係る移載装置及び移載方法の実施の形態を説明する。なお、各図において同一又は相当する要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１８】
本実施の形態では、本発明に係る移載装置を、半導体熱処理装置に組み込まれる移載装置に適用する。本実施の形態に係る移載装置は、半導体熱処理装置内の移載元（例えば、耐高熱の石英ボート）から移載先（例えば、ＦＯＵＰ）に、ウェハをフォークで支持して移載する。本実施の形態に係る移載装置では、スループット向上のため、多数枚のウェハを高速で移載するために、鉛直方向に狭い間隔で配列された５枚のウェハを１セットとして移載する。
【００１９】
なお、半導体熱処理装置内の移載元は高温環境なので、熱によって移載元でウェハを保持している部材やウェハを移載するためのフォーク等が変形している場合がある。また、１バッチあたりのウェハ処理枚数を多くするため、５枚のウェハの間隔（クリアランス）は非常に狭い。そのため、熱による変形が大きいと、フォークの移載元での前進動作や移載先での後退動作のときに、フォークがウェハの裏面あるいは表面に接触する虞がある。
【００２０】
フォークが前進動作や後退動作のときには、フォークは振動し、その振動の周波数成分は低い。しかし、フォークが前進動作中や後退動作中にウェハに接触すると、フォークは激しく振動し、その振動による周波数成分には高いものが含まれる。また、フォークが前進動作中や後退動作中にウェハに近接しても（フォークとウェハとのクリアランスが通常よりも小さくなると）、近接した状態でフォークが高速に移動することによる空気等の影響でフォークが激しく振動し、その周波数成分にも高いものが含まれる。この通常動作中のフォークの振動による周波数成分（振動による加速度）と接触したとき又は接触寸前の近接状態のときのフォークの振動による周波数成分（振動による加速度）とは明らかに異なっている。
【００２１】
図１〜図３を参照して、本実施の形態に係る移載装置１について説明する。図１は、本実施の形態に係る移載装置のフォーク周辺の一例であり、（ａ）が側面図であり、（ｂ）が斜視図である。図２は、本実施の形態に係る移載装置のフォークホルダに加速度センサを取り付けた場合の一例を示す模式図である。図３は、本実施の形態に係る移載装置の接触検知機能の構成を示すブロック図である。なお、図１は、加速度センサが取り付けられていない状態である。また、図１に示すように、フォークの前進／後退方向をＹ方向、移載装置の高さ方向（鉛直方向）をＺ方向、Ｙ方向及びＺ方向に直交する方向をＸ方向とする。
【００２２】
移載装置１では、接触検知機能として、フォークが通常動作中にウェハに接触しているか（接触しているか接触していないかの接触寸前の近接状態も含む）を検知し、接触していることを検知した場合には異常時処理を行う。特に、移載装置１では、加速度センサをフォーク近傍の直接的又は間接的に繋がっている箇所に取り付けてフォークの加速度（フォークの振動による周波数成分を持つ加速度）を検出し、その検出した加速度データを用いて接触検知を行う。
【００２３】
移載装置１は、フォーク１０ａ〜１０ｅ、フォークホルダ１１ａ〜１１ｅ、移載機１２、加速度センサ２０ａ〜２０ｅ及び移載機コントローラ３０等を備えており、特に、接触検知機能として加速度センサ２０ａ〜２０ｅ、移載機１２、移載機コントローラ３０を用いる。さらに、移載機コントローラ３０には、半導体製造装置全体（あるいは、半導体熱処理装置）を制御する上位の装置コントローラ４０が接続される。なお、本実施の形態では、加速度センサ２０ａ〜２０ｅが特許請求の範囲に記載する加速度検出手段に相当し、移載機コントローラ３０における接触検知機能の各処理が特許請求の範囲に記載する判定手段及びフィルタ手段に相当する。
【００２４】
フォーク１０ａ〜１０ｅは、移載時にウェハを裏面から支持して、ウェハを載置した状態で移載元から移載先まで運ぶための部材である。フォーク１０ａ〜１０ｅは、フォークホルダ１１ａ〜１１ｅにそれぞれ配設され、１セットで５枚のウェハを同時に移載するために鉛直方向（上下方向）に狭い等間隔で配置される。移載時には、各フォーク１０ａ〜１０ｅは、移載元ではウェハの裏面まで前進動作し、クリアランス分上昇してウェハを移載元の保持部材から受け取る。そして、各フォーク１０ａ〜１０ｅは、ウェハを載置した状態で移載先まで移動動作し、移載先ではクリアランス分下降してウェハを保持部材に受け渡し、後退動作する。この前進動作中や後退動作中に、フォーク１０ａ〜１０ｅがウェハの裏面や表面に接触する可能性がある。前進動作や後退動作は、数秒程度であり、数１０ｃｍ程度移動する。したがって、非常に高速な動作である。
【００２５】
フォークホルダ１１ａ〜１１ｅは、フォーク１０ａ〜１０ｅを保持し、移載機１２による移載時の動力をフォーク１０ａ〜１０ｅに伝えるための部材である。フォークホルダ１１ａ〜１１ｅは、先端部にフォーク１０ａ〜１０ｅがそれぞれ取り付けられ、１セットで５枚のウェハを同時に移載するために鉛直方向に狭い等間隔である。また、フォークホルダ１１ａ〜１１ｅは、移載機１２に接続されており、移載機１２からの動力によって動作する。なお、本実施の形態では、フォークホルダ１１ａ〜１１ｅのうち、４個のフォークホルダ１１ａ，１１ｂ，１１ｄ，１１ｅが一体で形成されている。真ん中のフォークホルダ１１ｃは、独立して形成されている。そして、４個のフォークホルダ１１ａ，１１ｂ，１１ｄ，１１ｅが一体で動作し、１個のフォークホルダ１１ｃだけが独立して動作できる。このフォークホルダの構成は、適宜他の構成でもよい。
【００２６】
移載機１２は、フォークホルダ１１ａ〜１１ｅを用いてフォーク１０ａ〜１０ｅを動作（前後方向、上下方向、左右方向等の動作）させるための移載機構であり、モータ（図示せず）やモータからフォークホルダ１１ａ〜１１ｅへの動力伝達機構等からなる。移載機１２には、フォークホルダ１１ａ〜１１ｅが配設されており、フォークホルダ１１ａ〜１１ｅに動力を付加する。また、移載機１２は、移載機コントローラ３０が接続され、移載機コントローラ３０からの指令を入力すると、その指令に応じてモータ等が駆動する。
【００２７】
加速度センサ２０ａ〜２０ｅは、フォーク１０ａ〜１０ｅに直接的又は間接的に繋がっている箇所に取り付けられ、フォーク１０ａ〜１０ｅの振動による加速度を検出するセンサである。フォーク１０ａ〜１０ｅに直接的又は間接的に繋がっている箇所とは、フォーク１０ａ〜１０ｅの振動がそれぞれ伝わる箇所である。例えば、フォークホルダ１１ａ〜１１ｅにおいて取り付け可能な所定の箇所、移載機１２においてフォークホルダ１１ａ〜１１ｅ（ひいては、フォーク１０ａ〜１０ｅ）の各振動が伝わりかつ取り付け可能な所定の箇所である。加速度センサ２０ａ〜２０ｅは、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の３方向の加速度をそれぞれ検出可能なセンサである。フォーク１０ａ〜１０ｅの前進動作や後退動作は数秒程度であるので、この数秒間に多くの加速度データを収集して、所定周波数帯の振動を得るために、加速度センサ２０ａ〜２０ｅは、サンプリングレート（サンプリング周波数）が１０００Ｈｚ以上あると望ましい。加速度センサ２０ａ〜２０ｅは、サンプリングレートに応じた一定時間毎に、加速度（電圧値：アナログ値）をそれぞれ検出する。加速度センサ２０ａ〜２０ｅは、移載機コントローラ３０に接続され、一定時間毎に検出した加速度（電圧値）を移載機コントローラ３０にそれぞれ出力する。なお、加速度センサ２０ａ〜２０ｅは、少なくともＸ方向及びＹ方向のうちの１方向を検出可能なセンサであればよい。
【００２８】
図２を参照して、加速度センサ２０ａ〜２０ｅをフォークホルダ１１ａ〜１１ｅに取り付けた場合の取り付け箇所及び取り付け方法の一例を説明する。この例の場合、真ん中の加速度センサ２０ｃだけ反対側に取り付けられるので、図２には図示されていない。加速度センサ２０ａ〜２０ｅは、センサ本体２０Ａと電気回路基板２０Ｂからなる。この例では、加速度センサ２０ａ〜２０ｅを、フォークホルダ１１ａ〜１１ｅの側面に、フォークホルダ１１ａ〜１１ｅの側面にあるボルトを利用して取り付ける（図１参照）。そのために、フォークホルダ１１ａ〜１１ｅと同じ厚さの加速度センサを取り付け用のホルダ２１ａ〜２１ｅがそれぞれ用意される。この取り付け用ホルダ２１ａ〜２１ｅは、それぞれ所定の長さを有しており、加速度センサ２０ａ〜２０ｅの電気回路基板２０Ｂを十分に載置可能な幅を有している。この各ホルダの長さは、加速度センサ２０ｂが上側の取り付け用ホルダ２１ａに接触しないように取り付け用ホルダ２１ｂを取り付け用ホルダ２１ａよりも長くする。また、加速度センサ２０ｅが上側の取り付け用ホルダ２１ｄに接触しないように取り付け用ホルダ２１ｅを取り付け用ホルダ２１ｄよりも長くする。反対側の加速度センサ２０ｃの取り付け用ホルダ２１ｃ（図示せず）は、任意の長さでよい。各取り付け用ホルダ２１ａ〜２１ｅは、各フォークホルダ１１ａ〜１１ｅの側面に複数個のボルト２２でそれぞれ固定される。各取り付け用ホルダ２１ａ〜２１ｅの上面には、各加速度センサ２０ａ〜２０ｅの電気回路基板２０Ｂが取り付けられ、加速度センサ２０ａ〜２０ｅ全体を上から覆う耐熱カバー２３がそれぞれ被せられてねじ止めされる。各加速度センサ２０ａ〜２０ｅの電気回路基板２０Ｂは、耐熱チューブ２４を利用してそれぞれ配線される。
【００２９】
図４（ａ）には、加速度センサ２０で検出された加速度の時系列データ（生データ）の一例を示しており、横軸が時間であり、縦軸が加速度である。この加速度の時系列データは、例えば、フォーク１０の前進動作時の数秒間に検出されたデータである。加速度の時系列データには、前進動作によってフォーク１０が振動する際の比較的低い周波数成分からなる加速度が含まれており、この加速度は比較的小さい。また、加速度の時系列データには、フォーク１０がウェハに接触しているかあるいは接触寸前の場合、この接触あるいは接触寸前によってフォーク１０が激しく振動する際の高い周波数成分からなる加速度が含まれており、この加速度は大きい。
【００３０】
移載機コントローラ３０は、マイクロコンピュータや各種メモリ等からなる。移載機コントローラ３０では、マイクロコンピュータでアプリケーションプログラムを実行することによって、移載制御機能や接触検知機能等の各処理を実施する。本実施の形態では、移載機コントローラ３０における接触検知機能の処理について詳細に説明する。この接触検知機能の各処理を実施するために、移載機コントローラ３０には、加速度センサ２０ａ〜２０ｅが接続され、各加速度センサ２０ａ〜２０ｅから一定時間毎に加速度（電圧値：アナログ値）をそれぞれ入力する。また、移載機コントローラ３０には、移載機１２が接続され、必要に応じて移載機１２に指令を出力する。また、移載機コントローラ３０では、必要に応じて装置コントローラ４０にアラーム通知を出力する。このアラーム通知を入力すると、装置コントローラ４０では、アラーム４０ａからアラーム音を発生させる。
【００３１】
接触検知機能について説明する。移載機コントローラ３０では、各加速度センサ２０ａ〜２０ｅの加速度データに対して以下の処理をそれぞれ行う。また、移載機コントローラ３０では、加速度センサ２０ａ〜２０ｅの３方向の加速度データのうち、Ｘ方向とＹ方向の両方のデータを用いて以下の処理を行ってもよいし、Ｘ方向とＹ方向のいずれか一方向のデータだけを用いて以下の処理を行ってもよい。なお、Ｚ方向のデータも用いてもよい。
【００３２】
移載機コントローラ３０では、加速度（電圧：アナログ値）を入力する毎に、デジタル値に変換する。さらに、移載機コントローラ３０では、加速度の電圧値からＧ値（又は［ｍ／秒２］値）に変換する。以下で処理される加速度の値については、Ｇ値等に変換しないで、電圧値のままでもよい。なお、加速度の時系列データの収集の開始／終了は、移載装置１においてフォーク１０が動作中にウェハに接触する可能性がある動作イベント（例えば、フォーク１０の前進動作、後退動作）に合わせて実行される。または、加速度の時系列データのタイムスタンプと移載装置１の動作イベントのタイムスタンプとを付き合せることによって、該当する区間の加速度の時系列データを抽出してもよい。
【００３３】
移載機コントローラ３０では、収集できている加速度の時系列データに対してフィルタリングを行う。このフィルタリングでは、接触検知する際にフォーク１０の通常動作（例えば、前進動作、後退動作）による低い周波数成分の振動がノイズとなるので、加速度の時系列データに含まれる周波数成分のうち所定周波数以上の周波数成分だけを通過させる（所定周波数未満の周波数成分を取り除く：ハイパスフィルタ）。この所定周波数は、フォーク１０の通常動作による低い周波数成分を考慮し、実験等により予め設定される。所定周波数としては、例えば、２００〜１０００Ｈｚの周波数であり、高速にデータ収集可能であれば５００Ｈｚや１０００Ｈｚの高い周波数が望ましい。また、非常に高い周波数成分もノイズとなるので、フィルタリングでは、加速度データに含まれる周波数成分のうち所定周波数以上かつ上限周波数以下の周波数成分だけを通過させてもよい（バンドパスフィルタ）。
【００３４】
図４（ｂ）には、図４（ａ）の加速度の時系列データ（生データ）に対してフィルタリングした後の加速度の時系列データを示している。この加速度の時系列データは、低い周波数成分が取り除かれているので、図４（ａ）の加速度の時系列データ（生データ）よりも全体的に小さい値になっている。上記したようにフォーク１０がウェハに接触あるいは接触寸前まで近接すると激しく振動し、その振動による周波数成分は高く、検出される加速度も大きくなる。図４（ｂ）のフィルタリング後の加速度が所定値を超えていれば、フォーク１０がウェハに接触あるいは接触寸前まで近接していると判断できる。
【００３５】
移載機コントローラ３０では、フォーク１０がウェハに接触しているか（接触寸前の近接状態も含む）を判定するために、フィルタリング後の加速度のデータを用いて加速度が上限値を超えたか否かを判定する。この上限値は、フォーク１０が通常動作中にウェハに接触あるいは接触寸前の近接状態の場合に発生する高い周波数成分の振動による加速度を判定するための閾値である。移載機コントローラ３０では、加速度が上限値を超えたと判定した場合、フォーク１０がウェハに接触している（接触寸前の近接状態も含む）と判断する。そして、移載機コントローラ３０では、装置コントローラ４０にアラーム通知を出力するとともに移載機１２にフォーク１０（フォークホルダ１１）を停止させる指令を出力する。このアラーム通知によって、装置コントローラ４０では、アラーム４０ａからアラーム音を発生させる。ここでは、接触が検知されたフォーク１０だけでなく、１セットの５個のフォーク１０ａ〜１０ｅを全て停止させる。なお、移載機コントローラ３０では、Ｘ方向とＹ方向の両方のデータを用いている場合、２つの方向の判定結果に基づいて判断する。例えば、移載機コントローラ３０では、２つの方向の判定で共に上限値を超えたと判定した場合にフォーク１０がウェハに接触していると判断する。そして、いずれか一方の方向でも上限値を超えたと判定した場合には、フォーク１０がウェハに接触していると判断する。
【００３６】
上限値は、実験によって収集された加速度の時系列データを用いて予め設定される。この実験では、フォーク１０がウェハに接触していない状態を確認したうえで、フォーク１０を通常動作させて加速度の時系列データを収集する。そして、最大値は、この加速度の時系列データに対して上記のフィルタリングを行い、フィルタリング後の時系列データから抽出する。この処理を所定回数以上実施する（回数はある程度多いほうがよい）。そして、その最大値の平均値と標準偏差等の統計値を算出する。上限値は、この統計値を用いて設定する。例えば、上限値は、平均値＋３×標準偏差とする。なお、Ｘ方向とＹ方向とで、上限値をそれぞれの方向に適した異なる値としてもよいし、あるいは、同じ値でもよい。
【００３７】
上記の移載装置１における接触検知機能の動作を図５のフローチャートに沿って説明する。図５は、本実施の形態に係る移載装置の接触検知機能の流れを示すフローチャートである。移載装置１では、以下の動作を一定時間毎に繰り返し行っている。
【００３８】
フォーク１０ａ〜１０ｅの振動が直接的又は間接的に伝わるフォークホルダ１１ａ〜１１ｅ又は移載機１２に取り付けられた各加速度センサ２０ａ〜２０ｅでは、フォーク１０ａ〜１０ｅの振動を加速度としてそれぞれ検出する。そして、その検出した加速度（電圧値）を移載機コントローラ３０にそれぞれ出力する（Ｓ１）。移載機コントローラ３０では、各加速度センサ２０ａ〜２０ｅから各フォーク１０ａ〜１０ｅの加速度（電圧値）をそれぞれ入力する。
【００３９】
各フォーク１０ａ〜１０ｅの加速度データそれぞれについて、移載機コントローラ３０では、加速度データに対してフィルタリング（ハイパス又はバンドパス）を行う（Ｓ２）。そして、移載機コントローラ３０では、フィルタリング後の加速度が上限値を超えたか否かを判定する（Ｓ３）。Ｓ３にて上限値を超えたと判定した場合、移載機コントローラ３０では、接触している可能性があると判断し（Ｓ４）、装置コントローラ４０にアラーム通知を出力するとともに移載機１２にフォーク１０（フォークホルダ１１）を停止させる指令を出力する（Ｓ５）。移載機１２では、全てのフォークホルダ１１ａ〜１１ｅ（ひいては、フォーク１０ａ〜１０ｅ）を停止させる（Ｓ５）。このとき、アラーム音に気付いて、作業者が、ウェハを保持している部材等が変形していないかを確認し、変形等を発見した場合には必要な処置を行う。Ｓ３にて上限値を超えていないと判定した場合、移載機コントローラ３０では、接触していないと判断し、今回の処理を終了する（Ｓ６）。
【００４０】
この移載装置１によれば、加速度センサ２０をフォーク１０に直接的又は間接的に繋がっている箇所に取り付けて、通常動作中のフォーク１０の加速度を検出する。この加速度を用いて接触の可能性を判定することにより、フォーク１０がウェハに接触している可能性を高精度に検知できる。その結果、スクラップとなるウェハを最小限に抑えることができる。特に、接触寸前の近接状態を検知できた場合には接触を未然に防止できる。
【００４１】
また、移載装置１によれば、加速度センサ２０で検出された加速度データに対してハイパスフィルタ処理（あるいは、バンドパスフィルタ処理）することにより、フォーク１０の通常動作による低い周波数成分を取り除くことができる。そして、ノイズとなる低い周波数成分が取り除かれた加速度を用いて判定でき、フォーク１０がウェハに接触している可能性をより高精度に検知できる。
【００４２】
また、移載装置１によれば、フォーク１０とウェハとが接触しない状態で検出された加速度データから得られた統計値を用いて上限値を設定することにより、フォーク１０がウェハと接触している可能性を判定するための上限値として好適な値を得ることができる。この上限値を用いて判定することによりフォーク１０がウェハに接触している可能性を高精度に判定できる。
【００４３】
図６〜図１２を参照して、上記の移載装置１を用いて行った実験例１〜４について説明する。図６は、実験に用いるフォークとウェハとの位置関係を示す模式図である。図７は、フォークの前進動作中に加速度センサで検出された加速度データによる周波数データの一例であり、（ａ）はフォークがホームポジションの場合であり、（ｂ）はフォークが＋２．０ｍｍの位置の場合である。図８は、フォークホルダに加速度センサを取り付けた場合に加速度センサのＸ方向加速度データを用いた実験例１で得られた結果である。図９は、フォークホルダに加速度センサを取り付けた場合に加速度センサのＹ方向加速度データを用いた実験例２で得られた結果である。図１０は、移載機に加速度センサを取り付けた場合に加速度センサのＸ方向加速度データを用いた実験例３で得られた結果である。図１１は、移載機に加速度センサを取り付けた場合に加速度センサのＹ方向加速度データを用いた実験例４で得られた結果である。図１２は、実験例１〜４で得られた感度を比較した結果である。
【００４４】
この実験では、図６に示すように、石英ボートＢの保持部材Ｂａで保持されているウェハＷを受け取るために、フォーク１０を前進させる動作イベントを対象とした。石英ボートＢの保持部材Ｂａやフォーク１０は、変形等がない正常な状態である。フォーク１０は一番上のフォーク１０ａを用い、加速度センサ２０ａで検出された加速度データを用いた。実験に用いた加速度センサは、カイオニクス社製のＫＸＭ５２−１０５０の３軸加速度センサ（応答周波数が１０〜１５００Ｈｚ）である。また、加速度データの収集は、キーエンス社製のＮＲ−６００のマルチ入力データ収集システム（最大サンプリング周波数が１００ｋＨｚ）を用いた。この実験では、フォーク１０の前進動作の動作イベントで収集された全ての加速度データを用い、この加速度データから最大値を抽出する。ちなみに、移載装置１での実際の接触検知はリアルタイム処理であるが、実験ではリアルタイム処理ではないので、前進動作中の全ての加速度データの最大値を用いることとする。
【００４５】
実験例１〜４は、加速度センサ２０の取り付け箇所（フォークホルダ１１、移載機１２）と加速度センサ２０の加速度時系列データの検出方向（Ｘ方向、Ｙ方向）をそれぞれ変えた各組み合わせでの４つの実験例である。実験例１〜４では、移載機１２によってフォークホルダ１１の位置を調整して、図６に示すように、フォーク１０の位置をホームポジション（設計上の正常なポジション）、ホームポジションからＺ方向に＋１．８ｍｍ、＋２．０ｍｍ、＋２．３ｍｍの４つの位置でそれぞれフォーク１０を前進動作させて実験を行った。ホームポジション及びホームポジションから＋１．８ｍｍ、＋２．０ｍｍの場合にはフォーク１０は前進動作中にウェハＷに接触せず、ホームポジションから＋２．３ｍｍの場合にはフォーク１０は前進動作中にウェハＷに接触する。
【００４６】
ちなみに、図７には、フォークホルダ１１に加速度センサ２０を取り付け場合に加速度センサ２０で検出された加速度データに含まれる周波数成分を解析した結果を示している。横軸が時間であり、縦軸が周波数（色が濃い部分が発生している周波数成分を示す）である。図７（ａ）に示すように、フォーク１０がホームポジションの場合、低い周波数成分だけが発生している。一方、図７（ｂ）に示すように、フォーク１０がホームポジションから＋２．０ｍｍの場合、フォーク１０がウェハＷに接触していないが、高い周波数成分が発生している。したがって、適切にフィルタリングを行うことにより、接触していない＋１．８ｍｍ、＋２．０ｍｍの位置でも、接触検知が可能である。
【００４７】
以下で説明する図８〜図１１の実験例１〜４の実験結果は、図（ａ）〜（ｄ）が加速度センサ２０で検出された加速度の生データであり（図（ａ）がホームポジションの場合のデータ、図（ｂ）が＋１．８の場合のデータ、図（ｃ）が＋２．０ｍｍの場合のデータ、図（ｄ）が＋２．３ｍｍの場合のデータ）、図（ｅ）〜（ｈ）が加速度の生データをフィルタリング（５００〜５０００Ｈｚのバンドパスフィルタ）した後のデータであり（図（ｅ）がホームポジションの場合のデータ、図（ｆ）が＋１．８の場合のデータ、図（ｇ）が＋２．０ｍｍの場合のデータ、図（ｈ）が＋２．３ｍｍの場合のデータ）であり、図（ｉ）が＋１．８ｍｍ、＋２．０ｍｍ、＋２．３ｍｍについての各感度である。図（ａ）〜（ｈ）は、横軸が時間であり、縦軸が加速度である。図（ｉ）は、横軸は＋１．８ｍｍ、＋２．０ｍｍ、＋２．３ｍｍの各場合であり、縦軸が各位置の感度＝（各位置での加速度の最大値／ホームポジションでの加速度の最大値）であり、左側の感度（白の棒グラフ）が加速度の生データの場合であり、右側の感度（黒の棒グラフ）がフィルタリング後のデータの場合である。例えば、図８の生データの場合、ホームポジションでの加速度の最大値が０．２３３であるので、加速度の最大値が０．９０２の＋１．８ｍｍの場合には感度は３．８７（＝０．９０２／０．２３３）となり、加速度の最大値が１．６０６の＋２．０ｍｍの場合には感度は６．８９（＝１．６０６／０．２３３）となり、加速度の最大値が１．７０３の＋２．３ｍｍの場合には感度は７．３１（＝１．７０３／０．２３３）となる。なお、実験結果で示す生データの加速度やフィルタリング後データの加速度は、実験上で調整された値であり、単位を示さない。この実験例１〜４の実験結果は、１回の実験による結果である。
【００４８】
実験例１の実験条件は、加速度センサ２０がフォークホルダ１１に取り付けられ、加速度センサ２０のＸ方向の加速度時系列データの場合である。この実験例１についての実験結果を、図８に示す。図８（ａ）で示すホームポジションでの生データの場合、フォーク１０の前進動作による低い周波数成分の振動であり、また、加速度も小さい値であり、生データから抽出された最大値が０．２３３である。図８（ｂ）で示す＋１．８ｍｍでの生データの場合、フォーク１０がウェハＷに接触寸前の近接状態での前進動作による高い周波数成分の振動も含まれるので、局所的に加速度が大きい値になり、生データから抽出された最大値が０．９０２である。図８（ｃ）で示す＋２．０ｍｍでの生データの場合、フォーク１０が更に近接状態での前進動作による高い周波数成分の振動も含まれ、局所的に加速度が更に大きい値になり、生データから抽出された最大値が１．６０６である。図８（ｄ）で示す＋２．３ｍｍでの生データの場合、フォーク１０がウェハＷに接触した状態での前進動作による高い周波数成分の振動も含まれ、局所的に加速度が大きい値になり、生データから抽出された最大値が１．７０３である。図８（ｅ）で示すホームポジションでのフィルタリング後データの場合、低い周波数成分が取り除かれているので、加速度が小さい値になり、フィルタリング後データから抽出された最大値が０．１８５である。図８（ｆ）で示す＋１．８ｍｍでのフィルタリング後データの場合、低い周波数成分が取り除かれるが接触寸前の近接状態での前進動作による高い周波数成分の振動が含まれるので、局所的に加速度が大きい値になり、フィルタリング後データから抽出された最大値が０．８３７である。図８（ｇ）で示す＋２．０ｍｍでのフィルタリング後データの場合、低い周波数成分が取り除かれるが更に近接状態での前進動作による高い周波数成分の振動が含まれるので、局所的に加速度が更に大きい値になり、フィルタリング後データから抽出された最大値が１．４００である。図８（ｈ）で示す＋２．３ｍｍでの生データの場合、低い周波数成分が取り除かれるが接触した状態での前進動作による高い周波数成分の振動が含まれるので、局所的に加速度が大きい値になり、フィルタリング後データから抽出された最大値が１．６６１である。図８（ｉ）で示す感度の比較では、生データよりもフィルタリング後データのほうが感度が高くなっており、接触していない状態でもフォーク１０がウェハＷによりより近づくと感度が高くなり、接触した状態のほうが感度がより高くなっている。この実験例１の実験結果から、フォーク１０がウェハＷに近接するほど振動が大きくなるが、その現象は単純ではない（複数回にわたり干渉）。また、接触していない状態でもフォーク１０がウェハＷに近接するほど感度が高くなり、接触寸前の近接状態も検知できる。また、生データよりもフィルタリング後データのほうが感度が高くなり、接触検知に適している。
【００４９】
実験例２の実験条件は、加速度センサ２０がフォークホルダ１１に取り付けられ、加速度センサ２０のＹ方向の加速度時系列データの場合である。実験例２は、実験例１と比較すると、加速度時系列データがＹ方向なので、フォーク１０の前進方向と同じ方向のデータを用いることになる。この実験例２についての実験結果を、図９に示す。図９（ａ）で示すホームポジションでの生データの場合、最大値が０．３１８である。図９（ｂ）で示す＋１．８ｍｍでの生データの場合、最大値が１．５２２である。図９（ｃ）で示す＋２．０ｍｍでの生データの場合、最大値が１．９５０である。図９（ｄ）で示す＋２．３ｍｍでの生データの場合、最大値が１．８９６である。図９（ｅ）で示すホームポジションでのフィルタリング後データの場合、最大値が０．１９８である。図９（ｆ）で示す＋１．８ｍｍでのフィルタリング後データの場合、最大値が１．５７２である。図９（ｇ）で示す＋２．０ｍｍでのフィルタリング後データの場合、最大値が２．００８である。図９（ｈ）で示す＋２．３ｍｍでの生データの場合、最大値が１．８５０である。図９（ｉ）で示す感度の比較では、生データよりもフィルタリング後データのほうが感度が高くなっており、接触していない状態でもフォーク１０がウェハＷにより近づくと感度が高くなり、接触している状態よりも接触していない状態のほうが感度が高くなっている（但し、これは１回の実験結果である）。この実験例２の実験結果からも、実験例１の実験と同様の結論が得られる。さらに、Ｙ方向はフォーク１０の前進方向と同じ方向なので、フィルタリングによって移載機１２のモータの加減速による振動をキャンセルすることもできる。その結果、Ｘ方向の加速度時系列データを用いるよりもＹ方向の加速度時系列データを用いるほうが、接触寸前の近接状態では感度が高くなっている。
【００５０】
実験例３の実験条件は、加速度センサ２０が移載機１２に取り付けられ、加速度センサ２０のＸ方向の加速度時系列データの場合である。実験例３は、実験例１と比較すると、移載機１２に取り付けるので、加速度センサ２０とフォーク１０との間で介在する部材が増え、フォーク１０から遠い位置での検出となる。したがって、フォーク１０の振動が加速度センサ２０に伝わり難くなっている。この実験例３についての実験結果を、図１０に示す。図１０（ａ）で示すホームポジションでの生データの場合、最大値が０．３５５である。図１０（ｂ）で示す＋１．８ｍｍでの生データの場合、最大値が０．４０７である。図１０（ｃ）で示す＋２．０ｍｍでの生データの場合、最大値が０．８０６である。図１０（ｄ）で示す＋２．３ｍｍでの生データの場合、最大値が１．８７７である。図１０（ｅ）で示すホームポジションでのフィルタリング後データの場合、最大値が０．２６１である。図１０（ｆ）の＋１．８ｍｍでのフィルタリング後データの場合、最大値が０．４３１である。図１０（ｇ）の＋２．０ｍｍでのフィルタリング後データの場合、最大値が０．７６０である。図１０（ｈ）の＋２．３ｍｍでの生データの場合、最大値が１．９８５である。図１０（ｉ）の感度の比較では、生データよりもフィルタリング後データのほうが感度が高くなっており、接触していない状態でもフォーク１０がウェハＷにより近づくと感度が高くなり（但し、フォークホルダ１１に取り付けた場合よりも感度は低い）、接触した状態のほうが接触していない状態よりも感度が明らかに高い。この実験例３の実験結果から、実験例１の実験と同様の結論が得られる。但し、フォークホルダ１１に取り付けた場合よりも、接触していない状態では感度が明らかに低下する。そのため、＋１．８ｍｍ（上限値の設定によっては、＋２．０ｍｍも）では接触状態を検知し難い。
【００５１】
実験例４の実験条件は、加速度センサ２０が移載機１２に取り付けられ、加速度センサ２０のＹ方向の加速度時系列データの場合である。実験例４は、実験例１と比較すると、加速度時系列データがＹ方向なのでフォーク１０の前進方向と同じ方向のデータを用いることになり、移載機１２に取り付けるので加速度センサ２０とフォーク１０との間で介在する部材が増え、フォーク１０から遠い位置での検出となる。この実験例４についての実験結果を、図１１に示す。図１１（ａ）で示すホームポジションでの生データの場合、最大値が０．５６９である。図１１（ｂ）で示す＋１．８ｍｍでの生データの場合、最大値が０．５７２である。図１１（ｃ）で示す＋２．０ｍｍでの生データの場合、最大値が０．９２４である。図１１（ｄ）で示す＋２．３ｍｍでの生データの場合、最大値が１．７５８である。図１１（ｅ）で示すホームポジションでのフィルタリング後データの場合、最大値が０．４２３である。図１１（ｆ）で示す＋１．８ｍｍでのフィルタリング後データの場合、最大値が０．５２０である。図１１（ｇ）で示す＋２．０ｍｍでのフィルタリング後データの場合、最大値が０．６２６である。図１１（ｈ）で示す＋２．３ｍｍでの生データの場合、最大値が１．４４８である。図１１（ｉ）で示す感度の比較では、生データよりもフィルタリング後データのほうが感度が高くなり（但し、＋２．０ｍｍの場合は逆である）、接触していない状態でもフォーク１０がウェハＷにより近づくと感度が高くなり（但し、フォークホルダ１１に取り付けた場合よりも感度は低い）、接触した状態のほうが接触していない状態よりも感度が明らかに高い。この実験例４の実験結果からも、実験例３の実験と同様の結論が得られる。さらに、Ｙ方向はフォーク１０の前進方向と同じ方向なので、フィルタリングによって移載機１２のモータの加減速による振動をキャンセルすることもできる。
【００５２】
図１２には、実験例１〜４の感度の比較を示しており、横軸は＋１．８ｍｍ、＋２．０ｍｍ、＋２．３ｍｍの各場合であり、縦軸が各位置での感度である。図（ａ）がＸ方向のデータの場合であり、（ｂ）がＹ方向のデータの場合である。各位置での一番左側の感度（白の棒グラフ）が移載機１２に取り付けで加速度の生データの場合であり、左から２番目の感度（黒の棒グラフ）が移載機１２に取り付けでフィルタリング後のデータの場合であり、左から３番目の感度（斜線の棒フラグ）がフォークホルダ１１に取り付けで加速度の生データの場合であり、一番右側の感度（横線の棒グラフ）がフォークホルダ１１に取り付けでフィルタリング後のデータの場合である。
【００５３】
この図１２からも判るように、生データよりもフィルタリング後データのほうが感度がよい。移載機１２に取り付けよりもフォークホルダ１１に取り付けのほうが感度がよく、特に、移載機１２に取り付けの場合には接触していない状態での感度が低下する。移載機１２に取り付けの場合にはＸ方向のデータのほうが感度がよい。最も感度がよいのは、フォークホルダ１１に取り付けで、フィルタリング後データを用いた場合である。特に、Ｙ方向のデータを用いたほうが感度がよい。このような感度がよい条件で接触判定することによって、より高い精度の判定結果が得られる。
【００５４】
上記の移載装置１を用いて行った実験例５について説明する。実験例５では、フォーク１０がホームポジションから＋１．８ｍｍの位置で前進動作させた実験であり、生データのＸ方向データとＹ方向データ及びフィルタリング後のＸ方向データとＹ方向データを用いた。また、実験例５では、同じ実験を１０回行い、各回について生データやフィルタリング後データから抽出した最大値に対して上限値による接触判定を行った。この接触判定結果を図１３に示す。なお、上限値は、フォーク１０がホームポジションの位置（接触していない状態）で得られた１０回分の加速度時系列データ（生データ及びフィルタリング後）からそれぞれ最大値を抽出し、この１０個の最大値から平均値と標準偏差を算出し、平均値＋３×標準偏差を上限値とした。
【００５５】
図１３に示すように、移載機１２に取り付けの場合、Ｘ方向の生データの場合には１０回中８回接触と判定され、Ｙ方向の生データの場合には１０回中０回接触と判定され、Ｘ方向のフィルタリング後データの場合には１０回中８回接触と判定され、Ｙ方向のフィルタリング後データの場合には１０回中７回接触と判定された。また、フォークホルダ１１に取り付けの場合、Ｘ方向の生データの場合には１０回中１０回接触と判定され、Ｙ方向の生データの場合には１０回中１０回接触と判定され、Ｘ方向のフィルタリング後データの場合には１０回中１０回接触と判定され、Ｙ方向のフィルタリング後データの場合には１０回中１０回接触と判定された。したがって、この実験結果でも、フォークホルダ１１に取り付けでフィルタリング後のデータを用いた場合に、高い精度で接触判定できる。特に、＋１．８ｍｍで接触していない状態であるが、接触している可能性があると判定できる。
【００５６】
実験例１〜４の実験結果及び実験例５の実験結果から、フォーク１０に直接繋がるフォークホルダ１１に取り付けかつフィルタリングをしたデータを用いた場合、最も高精度で接触している可能性を判定できる。特に、フォーク１０がウェハに接触していない状態でも、接触検知が可能である。さらに、接触していない状態でも、フォーク１０がウェハに近いほど、接触と検知され易くなる。
【００５７】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。
【００５８】
例えば、本実施の形態では半導体熱処理装置の移載装置に適用したが、フォークを用いた他の様々な移載装置に適用できる。また、本実施の形態では移載対象の基体として半導体ウェハに適用したが、ガラス基板、太陽電池パネル、フラットパネルディスプレイ等のフォークで移載される他の基体に適用できる。
【００５９】
また、本実施の形態では鉛直方向に配列された５枚のウェハを１セットとして移載する場合に適用したが、５枚以外の枚数のウェハを１セットとして移載する場合に適用してもよいし、１枚のウェハを移載する場合にも適用してもよい。
【００６０】
また、本実施の形態では加速度センサをフォークホルダ又は移載機の所定の箇所に取り付ける構成としたが、フォークに直接的又は間接的に繋がる箇所であり、フォークの振動の伝わる箇所であれば他の箇所でもよいし、あるいは、フォーク自体に加速度センサを取り付けるスペースがあれば、フォークの所定の箇所でもよい。
【００６１】
また、本実施の形態では検出された加速度の時系列データをフィルタリング処理し、フィルタリング処理した後のデータを用いて接触判定を行ったが、検出された加速度の時系列データ（生データ）をフィルタリング処理することなく接触判定を行ってもよい。
【００６２】
また、本実施の形態では上限値の設定方法の一例を示したが、他の方法で上限値を設定してもよい。
【００６３】
また、本実施の形態ではフォークが動作イベント中に加速度時系列データを収集し、接触検知をリアルタイムで行う構成としたが、動作イベント終了後に動作イベント中の全ての加速度時系列データを用いて接触検知を行う構成としてもよい。この場合でも、接触を検知した場合には、次回の動作イベント時から接触を防止するための処置が採れる。
【００６４】
また、本実施の形態では移載機コントローラで接触検知を行う構成としたが、加速度センサの検出値を取り込むことができれば、他で行ってもよく、例えば、半導体製造装置全体を制御する装置コントローラ、接触検知のアプリケーションを組み込んだパーソナルコンピュータ等の別途のコンピュータである。
【符号の説明】
【００６５】
１…移載装置、１０，１０ａ〜１０ｅ…フォーク、１１，１１ａ〜１１ｅ…フォークホルダ、１２…移載機、２０，２０ａ〜２０ｅ…加速度センサ、２０Ａ…センサ本体、２０Ｂ…電気回路基板、２１，２１ａ〜２１ｅ…取り付け用ホルダ、２２…ボルト、２３…耐熱カバー、２４…耐熱チューブ、３０…移載機コントローラ、４０…装置コントローラ、４０ａ…アラーム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図１２】
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【図１３】
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【図４】
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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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