(57)【要約】【課題】スループットの低下及び製造コストの上昇を防ぐことができるように基板搬送機構の不具合を検出することができる技術を提供すること。【解決手段】が第１の載置部から基板を受け取ったときの第１の基板の位置ずれ量が閾値を越えているか否かを判断するステップと、第１の基板の位置ずれ量の時系列データと第２の基板搬送機構が第１の基板搬送機構により基板の位置が合うように受け渡される第２の載置部から基板を受け取ったときの第２の基板の位置ずれ量の時系列データとを取得するステップと、第１の基板の位置ずれ量が閾値を越えていると判断した時に、前記第１の基板の位置ずれ量の時系列データと前記第２の基板の位置ずれ量の時系列データとの間に相関関係があるか否かを判断し、相関関係の有無の判断結果を報知するステップと、が実行されるように構成された制御部を基板処理装置に設ける。【選択図】図１１
2018101812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を格納するキャリアから当該基板を取り出して第１の載置部に受け渡す第１の基板搬送機構と、
前記第１の載置部から前記基板を受け取る第２の基板搬送機構と、
前記第２の基板搬送機構の搬送経路中において前記基板の受け渡しが行われ、基板を処理するための処理モジュールと、
前記第１の基板搬送機構及び第２の基板搬送機構に各々設けられ、基板を受け取ったときの基板の位置ずれ量を検出するための位置検出部と、
前記第１の基板搬送機構が前記キャリアから基板を受け取ったときの第１の基板の位置ずれ量が閾値を越えているか否かを判断するステップと、前記第１の基板の位置ずれ量の時系列データと前記第２の基板搬送機構が前記第１の載置部から基板を受け取ったときの第２の基板の位置ずれ量の時系列データとを取得するステップと、前記第１の基板の位置ずれ量が閾値を越えていると判断した時に、前記第１の基板の位置ずれ量の時系列データと前記第２の基板の位置ずれ量の時系列データとの間に相関関係があるか否かを判断し、相関関係の有無の判断結果を報知するステップと、を実行するように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記閾値と比較される第１の基板の位置ずれ量は、予め設定した期間における位置ずれ量の平均値に基づいて算出される値であることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記第１の基板の位置ずれ量の時系列データ及び第２の基板の位置ずれ量の時系列データは、予め設定した期間における位置ずれ量の平均値を時系列で並べたデータであることを特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記相関関係があるか否かの判断は、前記第１の基板の位置ずれ量と第２の基板の位置ずれ量とを夫々Ｘ軸、Ｙ軸にとり、前記第１の基板の位置ずれ量の時系列データと前記第２の基板の位置ずれ量の時系列データとの間で対応するデータをプロットして得られたプロット群を一次関数として近似したときに、一次関数の傾きの大きさに基づいて行われることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記第２の基板搬送機構から基板が受け渡される第２の載置部と、
前記第２の載置部上の基板を受け取る第３の基板搬送機構と、
前記第３の基板搬送機構に設けられ、基板を受け取ったときの基板の位置ずれ量を検出するための位置検出部と、を備え、
前記第２の基板搬送機構は、基板の受け取った後の基板の位置ずれ量に基づいて、前記第２の載置部に当該基板の位置が合うように受け渡すように制御され、
前記制御部により実行されるステップ群は、前記相関関係の有無の判断結果により相関関係が無いと判断された時に、前記第２の基板の位置ずれ量の時系列データと、前記第３の基板搬送機構が第２の載置部から基板を受け取った後の第３の基板の位置ずれ量の時系列データと、の間に相関関係があるか否かを判断し、相関関係の有無の判断結果を報知するステップを含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記第２の基板の位置ずれ量の時系列データ及び第３の基板の位置ずれ量の時系列データは、予め設定した期間における位置ずれ量の平均値を時系列で並べたデータであることを特徴とする請求項５記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記相関関係があるか否かの判断は、前記第２の基板の位置ずれ量と第３の基板の位置ずれ量とを夫々Ｘ軸、Ｙ軸にとり、前記第２の基板の位置ずれ量の時系列データと前記第３の基板の位置ずれ量の時系列データとの間で対応するデータをプロットして得られたプロット群を一次関数として近似したときに、一次関数の傾きの大きさに基づいて行われることを特徴とする請求項５または６に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記基板は円形であり、
前記第１の基板搬送機構及び第２の基板搬送機構の各々は、基台と、前記基台に対して進退自在に設けられ、基板の裏面を保持する保持部と、を備え、
前記位置検出部は、前記保持部が後退し基板を保持した状態でいるときに、前記保持部が保持している前記基板の周縁部の位置を、それぞれ異なる位置で検出する第１の検出部、第２の検出部及び第３の検出部を備え、
前記第１〜第３の検出部の検出結果は、基板の中心位置の位置ずれ量を求めるために用いられることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項９】
第１の基板搬送機構により、基板を格納するキャリアから当該基板を取り出す工程と、
前記第１の基板搬送機構により受け取られた前記基板の位置ずれ量を検出すると共に、当該基板の位置ずれ量に基づいて前記第１の基板搬送機構が、第１の載置部に基板の位置が合うように受け渡す工程と、
第２の基板搬送機構が前記第１の載置部上の基板を受け取る工程と、
前記第２の基板搬送機構により、基板を処理するための処理モジュールに対して基板の受け渡しを行う工程と、
前記第１の基板搬送機構が前記キャリアから基板を受け取ったときの第１の基板の位置ずれ量が閾値を越えているか否かを判断する工程と、
前記第１の基板の位置ずれ量の時系列データと前記第２の基板搬送機構が第１の載置部から基板を受け取ったときの第２の基板の位置ずれ量の時系列データとを取得する工程と、
前記第１の基板の位置ずれ量が閾値を越えていると判断した時に、前記第１の基板の位置ずれ量の時系列データと前記第２の基板の位置ずれ量の時系列データとの間に相関関係があるか否かを判断し、相関関係の有無の判断結果を報知する工程と、を含むことを特徴とする基板処理装置の運転方法。
【請求項１０】
前記第２の基板搬送機構が、前記第１の載置部上の基板を受け取った後の基板の位置ずれ量に基づいて、当該基板を第２の載置部に基板の位置が合うように受け渡す工程と、
第３の基板搬送機構が第２の載置部上の基板を受け取る工程と、
前記相関関係の有無の判断結果により相関関係が無いと判断された時に、前記第２の基板の位置ずれ量の時系列データと、前記第３の基板搬送機構が第２の載置部から基板を受け取った後の第３の基板の位置ずれ量の時系列データと、の間に相関関係があるか否かを判断し、相関関係の有無の判断結果を報知する工程と、を含むことを特徴とする請求項９記載の基板処理装置の運転方法。
【請求項１１】
基板の載置部と、当該基板に処理を行う処理モジュールと、前記載置部と前記処理モジュールとの間で基板を搬送する基板搬送機構と、を備えた基板処理装置に用いられるコンピュータプログラムを記憶する記憶媒体において、
前記コンピュータプログラムは、請求項９または１０記載の基板処理装置の運転方法を実行するようにステップ群が組まれていることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理する処理モジュールと基板の搬送機構と基板の載置部とを備えた基板処理装置、基板処理装置の運転方法及び当該基板搬送方法を実行するコンピュータプログラムを格納した記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ（以下、ウエハと記載する）などの基板にレジストの塗布及び露光済みのレジストの現像を行う塗布、現像装置などの半導体製品を製造するための基板処理装置においては、複数のモジュールと、基板搬送機構と、が設けられる。基板搬送機構は、基板処理装置に複数設けられる場合があり、その場合、基板搬送機構に設けられる基板の保持部が、モジュール間で基板を所定の順番で受け渡すことにより、当該基板に順次処理が行われる。基板の保持部には特許文献１に記載されるように、保持された基板の位置を検出する位置検出部が設けられる場合がある。
【０００３】
ところで、基板搬送機構を構成する部品の経時変化が起こり、モジュールから基板を受け取る保持部の位置が予め設定した位置からずれてしまう場合がある。その場合、保持部における本来の位置とは異なる位置に基板が保持されることになり、後段のモジュールに基板を受け渡すにあたり、当該後段のモジュールにおける基板が受け渡される位置が所定の位置からずれてしまい、処理が異常に行われてしまうことで、歩留りが低下してしまうおそれがある。
【０００４】
この異常な処理の具体的な一例としては、レジストが塗布されたウエハを回転させながら当該ウエハの周縁部に溶剤を供給して当該周縁部のレジストを除去する膜除去モジュールにて処理を行うにあたり、溶剤が供給される位置が所定の位置からずれて、所望の位置のレジストが除去されなかったり、所望の位置とは異なる位置のレジストが除去されてしまうことが挙げられる。
【０００５】
また、例えば位置検出部により検出される基板の位置に応じてアラームが出力されるように設定されている場合、上記の部品の経時変化によらず、突発的に基板が本来の位置とは大きく外れた位置に保持された場合にもアラームが出力されることになる。その場合、本来は不必要な部品の経時変化についての確認を行うことになるため手間がかかる。
【０００６】
このような問題に対処するために、特許文献１には基板処理装置において、受け渡された基板の位置を所定の位置へ補正することができる位置補正用のモジュールを設けることが示されている。そして、この位置補正用のモジュールに基板を受け渡す前と、位置補正モジュールから基板を受け取った後との夫々における保持部に対する基板の位置を上記の位置検出部により検出することで、上記の基板搬送機構の不具合を検出することができる。しかし、このように半導体装置の生産に用いられない位置補正用のモジュールを設けること、及びこの位置補正用のモジュールに基板を搬送することは、装置の製造コストの上昇とスループットの低下とを招いてしまうおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−１６２０２９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はこのような背景の下になされたものであり、その目的は、基板処理装置において、スループットの低下及び製造コストの上昇を防ぐことができるように基板搬送機構の不具合を検出することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の基板処理装置は、
前段の基板搬送機構から基板が受け渡される第１の載置部と、
前記第１の載置部上の基板を受け取り、基板を受け取った後の基板の位置ずれ量に基づいて、第２の載置部に基板の位置が合うように受け渡す第１の基板搬送機構と、
前記第２の載置部上の基板を受け取る第２の基板搬送機構と、
前記第１の基板搬送機構及び第２の基板搬送機構の少なくとも一方の搬送経路中において基板の受け渡しが行われ、基板を処理するための処理モジュールと、
前記第１の基板搬送機構及び第２の基板搬送機構に各々設けられ、基板を受け取ったときの基板の位置ずれ量を検出するための位置検出部と、
前記第１の基板搬送機構が第１の載置部から基板を受け取ったときの第１の基板の位置ずれ量が閾値を越えているか否かを判断するステップと、前記第１の基板の位置ずれ量の時系列データと前記第２の基板搬送機構が第２の載置部から基板を受け取ったときの第２の基板の位置ずれ量の時系列データとを取得するステップと、前記第１の基板の位置ずれ量が閾値を越えていると判断した時に、前記第１の基板の位置ずれ量の時系列データと前記第２の基板の位置ずれ量の時系列データとの間に相関関係があるか否かを判断し、相関関係の有無の判断結果を報知するステップと、を実行するように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、第１の載置部上の基板を受け取り、基板を受け取った後の基板の位置ずれ量に基づいて、第２の載置部に基板の位置が合うように受け渡す第１の基板搬送機構と、第２の載置部上の基板を受け取る第２の基板搬送機構と、が設けられ、第１の基板搬送機構が第１の載置部から基板を受け取ったときの第１の基板の位置ずれ量の時系列データと、第２の基板搬送機構が第２の載置部から基板を受け取ったときの第２の基板の位置ずれ量の時系列データとに相関関係があるか否かが判断され、この判断結果が報知される。それによって、第１の基板搬送機構に不具合が起きていることが、基板処理装置のユーザーの知るところとなる。従って、背景技術の項目で述べた、このような不具合の有無を確認するための専用のモジュールに搬送する必要が無いし、当該専用のモジュールを設ける必要も無くなる。従って、基板処理装置のスループットの低下及び製造コストの上昇が抑えられるように、基板搬送機構の不具合を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の基板処理装置の実施形態である塗布、現像装置を示す概観斜視図である。
【図２】塗布、現像装置を示す縦断面図である。
【図３】塗布現像装置の内部を示す平面図である。
【図４】搬送領域に設けられた搬送アームの構成を示す斜視図である。
【図５】第１の搬送アームを位置検出部と共に示す斜視図である。
【図６】第１の搬送アームを位置検出部と共に示す平面図及び側面図である。
【図７】第１の搬送アームのフォークを拡大して示す平面図である。
【図８】４個の検出部のいずれもウエハの切欠部を検出していないと判定される場合における、リニアイメージセンサ及びウエハを示す平面図である。
【図９】４個の検出部のいずれかがウエハの切欠部を検出したと判定される場合における、リニアイメージセンサ及びウエハを示す平面図である。
【図１０】受け渡しモジュールの構成の一例を示す斜視図である。
【図１１】塗布、現像装置に設けられる制御部の構成を示すブロック図である。
【図１２】各基板搬送機構による搬送と、ウエハの基準位置からのずれと、を示す説明図である。
【図１３】基板搬送機構のウエハの受け取り位置のずれの変化の一例を示すグラフ図、である。
【図１４】基板搬送機構間でのウエハの受け取り位置のずれの相関関係を検出するために作成されるグラフ図である。
【図１５】基板搬送機構間でのウエハの受け取り位置のずれの相関関係を検出するために作成されるグラフ図である。
【図１６】基板搬送機構の不具合を検出するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
[基板処理装置全体の説明]
本発明の基板処理装置を、塗布、現像装置に適用した実施形態について説明するが、まず塗布、現像装置の構成について図１〜図３を参照して説明する。この塗布、現像装置は、キャリアブロックＢ１と、処理ブロックＢ２と、インターフェイスブロックＢ３と、を直線状に接続して構成されている。インターフェイスブロックＢ３には、更に露光ステーションＢ４が接続されている。
【００１３】
キャリアブロックＢ１は、円形の基板である例えば直径３００ｍｍのウエハＷを複数枚収納する搬送容器であるキャリアＣから装置内に搬入出する役割を有し、キャリアＣの載置ステージ９１と、蓋部９２と、蓋部９２を介してキャリアＣからウエハＷを搬送するための搬送アーム９３と、を備えている。  
【００１４】
処理ブロックＢ２はウエハＷに液処理を行うための第１〜第６の単位ブロックＤ１〜Ｄ６が下から順に積層されて構成され、各単位ブロックＤ１〜Ｄ６は、概ね同じ構成である。図１において各単位ブロックＤ１〜Ｄ６に付したアルファベット文字は、処理種別を表示しており、ＢＣＴは反射防止膜形成処理、ＣＯＴはウエハＷにレジストを供給してレジスト膜を形成するレジスト膜形成処理、ＤＥＶは現像処理を表している。
【００１５】
図３では、代表して単位ブロックＤ３の構成を示すと、単位ブロックＤ３には、キャリアブロックＢ１側からインターフェイスブロックＢ３へ向かう直線状の搬送領域Ｒ３を移動するメインアームＡ３と、液処理モジュール６１（６１ａ〜６１ｄ）を備えた液処理ユニット６０と、ウエハＷを加熱するための載置部である加熱プレートと、ウエハＷを冷却するための冷却プレートを備えた加熱−冷却モジュール６（６ａ〜６ｆ）を積層した棚ユニットＵ１〜Ｕ６と、を備えている。  
【００１６】
搬送領域Ｒ３のキャリアブロックＢ１側には、互いに積層された複数のモジュールにより構成されている棚ユニットＵ７が設けられている。搬送アーム９３とメインアームＡ３との間のウエハＷの受け渡しは、棚ユニットＵ７の受け渡しモジュールＴＲＳと前段の基板搬送機構に相当する搬送アーム９４とを介して行なわれる。
【００１７】
単位ブロックＤ１、Ｄ２の液処理モジュール６１は反射防止膜形成用の薬液を塗布するモジュール、単位ブロックＤ３、Ｄ４の液処理モジュール６１はレジストを塗布するモジュール、単位ブロックＤ５、Ｄ６の液処理モジュール６１は現像液を供給するモジュールであり、反射防止膜形成モジュール６１、レジスト塗布モジュール６１、現像モジュール６１として夫々表記する場合がある。レジスト塗布モジュール６１は、背景技術の項目で説明した、ウエハＷの周縁部に溶剤を供給して不要なレジスト膜を除去する膜除去モジュールを兼用している。
【００１８】
インターフェイスブロックＢ３は、処理ブロックＢ２と露光ステーションＢ４との間でウエハＷの受け渡しを行うためのものであり、複数のモジュールが互いに積層された棚ユニットＵ８、Ｕ９、Ｕ１０を備えている。なお図中９５、９６は夫々棚ユニットＵ８、Ｕ９間、棚ユニットＵ９、Ｕ１０間でウエハＷの受け渡しをするための第２の基板搬送機構に相当する搬送アームであり、図中９７は、棚ユニットＵ８と露光ステーションＢ４との間でウエハＷの受け渡しをするための第３の基板搬送機構に相当する搬送アームである。メインアームＡ１〜Ａ６、搬送アーム９３は基板搬送機構に相当するものであり、基板搬送機構を簡略化した表記としている。なお、モジュールとは、基板搬送機構を除いて、ウエハＷを載置することができる場所であり、処理モジュールは載置されたウエハＷを処理するモジュールである。
【００１９】
棚ユニットＵ７、Ｕ８、Ｕ９、Ｕ１０に設けられているモジュールの具体例を挙げると、単位ブロックＤ１〜Ｄ６との間でのウエハＷを受け渡す際に用いられる受け渡しモジュールＴＲＳ、複数枚のウエハＷを一時的に保管するバッファモジュールＢＵ、ウエハＷの表面を疎水化する疎水化処理モジュールＡＤＨなどがある。説明を簡単にするため、前記疎水化処理モジュールＡＤＨ、バッファモジュールＢＵについての図示は省略してある。
【００２０】
[塗布、現像装置の搬送フロー]
上記の塗布、現像装置におけるウエハＷの搬送フローについて図３を参照しながら説明すると、ウエハＷは、キャリアＣから、搬送アーム９３→棚ユニットＵ７の受け渡しモジュールＴＲＳ０の順で搬送され、単位ブロックＤ１、Ｄ２に振り分けられて搬送される。例えばウエハＷを単位ブロックＤ１に受け渡す場合には、棚ユニットＵ７の受け渡しモジュールＴＲＳのうち、単位ブロックＤ１に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ１（メインアームＡ１によりウエハＷの受け渡しが可能な受け渡しモジュール）に対して、ＴＲＳ０からウエハＷが受け渡される。またウエハＷを単位ブロックＤ２に受け渡す場合には、棚ユニットＵ７の受け渡しモジュールＴＲＳのうち、単位ブロックＤ２に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ２に対して、ＴＲＳ０からウエハＷが受け渡される。これらのウエハＷの受け渡しは、搬送アーム９４により行われる。
【００２１】
このように振り分けられたウエハＷは、メインアームＡ１（メインアームＡ２）により、ＴＲＳ１（ＴＲＳ２）→反射防止膜形成モジュール６１→加熱−冷却モジュール６→ＴＲＳ１（ＴＲＳ２）の順に搬送され、続いて搬送アーム９４により単位ブロックＤ３に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ３と、単位ブロックＤ４に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ４とに振り分けられる。
【００２２】
受け渡しモジュールＴＲＳ３、ＴＲＳ４に振り分けられたウエハＷは、メインアームＡ３（メインアームＡ４）により、ＴＲＳ３（ＴＲＳ４）からレジスト塗布モジュール６１に搬送されて、前記反射防止膜上にレジストが塗布され、ウエハＷ表面にレジスト膜が形成される。その後、ウエハＷは、メインアームＡ３（メインアームＡ４）により、加熱−冷却モジュール６→棚ユニットＵ８の受け渡しモジュールＴＲＳ１３（ＴＲＳ１４）の順で搬送される。当該受け渡しモジュールＴＲＳ１３（ＴＲＳ１４）に搬送されたウエハＷは、搬送アーム９５により、棚ユニットＵ８の受け渡しモジュールＴＲＳ２０に搬送された後、搬送アーム９７により露光装置Ｄ４へ搬入され、前記レジスト膜が露光され、レジストパターンの潜像が形成される。
【００２３】
露光後のウエハＷは、搬送アーム９７→棚ユニットＵ８の受け渡しモジュールＴＲＳ２１の順で搬送された後、搬送アーム９６により、棚ユニットＵ８において単位ブロックＤ５に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ１５と、単位ブロックＤ６に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ１６とに振り分けられる。このように受け渡しモジュールＴＲＳ１５、ＴＲＳ１６に振り分けられたウエハＷは、メインアームＡ５（メインアームＡ６）により、ＴＲＳ１５（ＴＲＳ１６）から加熱−冷却モジュール６→現像モジュール６１の順に搬送され、加熱処理（ＰＥＢ）と現像処理とを順に受け、レジスト膜にレジストパターンが形成される。その後、ウエハＷは、メインアームＡ５（メインアームＡ６）により、棚ユニットＵ７の受け渡しモジュールＴＲＳ５（ＴＲＳ６）に搬送され、搬送アーム９４→棚ユニットの受け渡しモジュールＴＲＳ→搬送アーム９３の順で搬送され、搬送アーム９３によりキャリアＣに戻される。
【００２４】
[基板搬送機構（搬送アーム）の説明]
本実施形態の主要技術は、図１１以下を用いて述べるように、搬送アームがウエハＷを受け取った後において、搬送アーム上で検出したウエハＷの位置ずれ量に基づいて、搬送アームの不具合を調べるものである。その説明の前に搬送アームがどのようにしてウエハＷの位置ずれを検出し、ウエハＷの位置ずれを補正するかについて述べておく。ウエハＷの位置ずれ検出は、特開２０１２−６４９１８に詳述されているが、本明細書においても、位置ずれ検出の手法の概略について述べておく。
【００２５】
先ず、搬送アームの構成について図３中に示した搬送領域Ｒ３に設けられたメインアームＡ３を例に説明する。図４はメインアームＡ３と、メインアームＡ３によりウエハＷが受け渡される処理モジュール群の斜視図を示しており、図５は、メインアームＡ３を示す。図４から図６に示すように、メインアームＡ３は、２枚のフォーク３（３Ａ、３Ｂ）、基台３１、回転機構３２、進退機構３３Ａ、３３Ｂ、昇降台３４、基板位置検出部５（５Ａ〜５Ｄ）を有する。なお、図３、図４では基板位置検出部５の表示を省略している。  
【００２６】
２枚のフォーク３Ａ、３Ｂは、上下に重なるように設けられている。基台３１は、回転機構３２により、鉛直軸周りに回転自在に設けられている。また、フォーク３Ａ、３Ｂは、各々、その基端側がそれぞれ進退機構３３Ａ、３３Ｂに支持されており、進退機構３３Ａ、３３Ｂにより、基台３１から進退自在に設けられている。
【００２７】
なお、フォーク３（３Ａ、３Ｂ）は、本発明における保持部に相当する。また、２枚のフォーク３Ａ、３Ｂは、上下に重なるように設けられている例に限定されるものではなく、２枚のフォーク３Ａ、３Ｂが水平方向に並んで設けられていてもよい。また、フォーク３は、１枚のみであってもよく、あるいは、３枚以上が上下に重なるように、又は水平方向に並んで設けられていてもよい。
【００２８】
進退機構３３Ａ、３３Ｂは、基台３１内部に設けられた駆動機構であるモータにタイミングベルト等の伝達機構を用いて連結されており、基台３１から進退自在に設けられたフォーク３Ａ、３Ｂを進退駆動する。伝達機構としては、ボールネジ機構やタイミングベルトを用いた機構等、周知の構成を用いることができる。モータは、エンコーダに接続され、エンコーダのパルス数に応じて、後述の制御部９０によりフォーク３Ａ、３Ｂの位置が制御される。
【００２９】
昇降台３４は、図４に示すように、回転機構３２の下方側に設けられ、上下方向（図４中Ｚ軸方向）に直線状に延びる図示しないＺ軸ガイドレールに沿って、昇降機構により昇降自在に設けられている。昇降機構としては、ボールネジ機構やタイミングベルトを用いた機構等、周知の構成を用いることができる。この例ではＺ軸ガイドレール及び昇降機構は夫々カバー体３５により覆われており、カバー体３５は、搬送領域Ｒ３の伸長方向であるＹ軸方向に直線状に伸びるＹ軸ガイドレール３６に沿って摺動移動する。このカバー体３５を移動させる移動機構については、例えばモータと、当該モータの動力をカバー体に伝達するタイミングベルトと、により構成されている。当該モータについても、エンコーダに接続されており、エンコーダのパルス数に基づいて、後述の制御部９０によりフォーク３Ａ、３ＢのＹ方向における位置が特定される。
【００３０】
次に、図５から図７を参照し、フォーク３についてさらに説明すると共に、基板位置検出部５についても説明する。図７は、フォーク３Ａを拡大して示す平面図である。図７では、図示を容易にするため、フォーク３Ａに対し、保持爪４（４Ａ〜４Ｄ）を少し拡大して示している。図５から図７に示すように、フォーク３Ａ、３Ｂは、基部から２又に分かれた先端部が円弧状に延出されるように構成され、搬送するウエハＷの周囲を囲む。また、フォーク３Ａ、３Ｂには、各々保持爪４が形成されている。保持爪４は、フォーク３Ａ、３Ｂの内縁から各々内側に突出するとともに、内縁に沿って互いに間隔を隔てて設けられており、ウエハＷの周縁部が載置されることによって当該ウエハＷを保持する。保持爪４は３個以上が設けられ、図５〜図７の例では、４個の保持爪４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄが設けられている。
【００３１】
保持爪４Ａ〜４Ｄの各々には、真空吸着部４１Ａ〜４１Ｄが設けられている。真空吸着部４１Ａ〜４１Ｄは、保持爪４Ａ〜４Ｄに設けられた吸着孔４２Ａ〜４２Ｄを有している。図６（ａ）中４３Ａ、４３Ｂは、フォーク３Ａ、３Ｂに設けられた真空配管４３Ａ、４３Ｂであり、当該真空配管４３Ａ、４３Ｂを介して吸着孔４２Ａ〜４２Ｄは、図示しない真空排気部に接続されている。このような構成により、真空吸着部４１Ａ〜４１Ｄは、ウエハＷの周縁部を真空吸着することができる。なお、後述の基板搬送機構の不具合の検出を行うためには、フォーク３に保持されたウエハＷの位置のずれ量を検出できればよいため、当該フォーク３は、単にウエハＷを載置する構造であってもよく、必ずしも真空吸着部を有する必要はない。
【００３２】
また、基板位置検出部５（５Ａ〜５Ｄ）は、図５から図７に示すように４個設けられている。基板位置検出部５（５Ａ〜５Ｄ）は、フォーク３Ａ、３Ｂが後退したときにフォーク３Ａ、３Ｂに保持されているウエハＷの周縁部と平面視において重なり、且つ当該ウエハＷの外周に沿って互いに間隔を隔てて設けられている。基板位置検出部５（５Ａ〜５Ｄ）は、互いに対となる光源５１（５１Ａ〜５１Ｄ）と、例えば複数の受光素子が配列してなる受光部５２と、により構成されている。光源５１は例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）により構成される。受光部５２は、例えば上記の受光素子としてＣＣＤを備え、リニアイメージセンサとして構成される。
【００３３】
光源５１はフォーク３Ａ、３Ｂの下方に位置するように基台３１に取り付けられ、受光部５２が、支持部材５３を介してフォーク３Ａ、３Ｂの上方に位置するように基台３１に取り付けられている。このように取り付けられることで、光源５１（５１Ａ〜５１Ｄ）と受光部５２（５２Ａ〜５２Ｄ）とは、後退しているフォーク３Ａ、３Ｂが保持している各ウエハＷを上下に挟む。
【００３４】
フォーク３Ａ、３Ｂのうち、例えばフォーク３ＢはモジュールへのウエハＷの搬送用のフォーク、フォーク３ＡはモジュールからのウエハＷの受け取り用のフォークとして夫々用いられる。そして、フォーク３Ａが受け取ったウエハＷを保持し、且つ基台３１を後退した状態で、光源５１により下方から上方に向けて光が発光され、発光した光がフォーク３Ａの上方に設けられている受光部５２により受光される。この受光によって、受光部５２を構成する各画素である各ＣＣＤから後述の制御部９０に出力信号（位置検出データとする）が送信される。この位置検出データに基づいて、後述の制御部９０は、受光した画素と受光しない画素との境界の位置を決定し、決定した境界の位置に基づいて、ウエハＷの周縁部の位置を計測する。
【００３５】
制御部９０は、計測したウエハＷの周縁部の位置から、フォーク３Ａにおける本来のウエハＷの保持位置（基準保持位置とする）に対する実際にウエハＷが保持された位置のずれ量を算出することができる。以下、このずれ量の算出方法について述べる。図８に示すように、４個の受光部５２Ａ〜５２Ｄの延在する方向とＹ軸とのなす角をθ１、θ２、θ３、θ４とする。図８に示すように、基準保持位置における受光部５２上のウエハＷの周縁部の位置を、それぞれａ点、ｂ点、ｃ点、ｄ点とする。また、フォーク３Ａに保持されているウエハＷがずれているときの位置をずれ位置とし、ずれ位置における受光部５２上のウエハＷの周縁部の位置を、それぞれａ´点、ｂ´点、ｃ´点、ｄ´点とする。
【００３６】
各受光部５２における、ａ点、ｂ点、ｃ点、ｄ点とａ´点、ｂ´点、ｃ´点、ｄ´点との距離をΔａ、Δｂ、Δｃ、Δｄとする。このとき、Δａ、Δｂ、Δｃ、Δｄは、
Δａ［mm］＝{(ａ'点の画素数)−(ａ点の画素数)}×画素間隔［mm］        （１）
Δｂ［mm］＝{(ｂ'点の画素数)−(ｂ点の画素数)}×画素間隔［mm］        （２）
Δｃ［mm］＝{(ｃ'点の画素数)−(ｃ点の画素数)}×画素間隔［mm］        （３）
Δｄ［mm］＝{(ｄ'点の画素数)−(ｄ点の画素数)}×画素間隔［mm］        （４）
なお、ａ点の画素数とは、受光部５２のウエハＷの中心側における始点からａ点までにおける画素の数を意味する。  
【００３７】
すると、ａ点〜ｄ点、ａ´点〜ｄ´点の座標は、次のように表される。  
ａ点 (Ｘ１，Ｙ１)＝(Ｘ−Ｒsinθ１，Ｙ−Ｒcosθ１)                      （５）  ａ'点 (Ｘ１'，Ｙ１')＝(Ｘ１−Δａsinθ１，Ｙ１−Δａcosθ１）
＝(Ｘ−(Ｒ＋Δａ)sinθ１，Ｙ−(Ｒ＋Δａ)cosθ１)      （６）  ｂ点 (Ｘ２，Ｙ２)＝(Ｘ−Ｒsinθ２，Ｙ＋Ｒcosθ２)                      （７）  ｂ'点 (Ｘ２'，Ｙ２')＝(Ｘ２−Δｂsinθ２，Ｙ２＋Δｂcosθ２）
＝(Ｘ−(Ｒ＋Δｂ)sinθ２，Ｙ＋(Ｒ＋Δｂ)cosθ２)      （８）  ｃ点 (Ｘ３，Ｙ３)＝(Ｘ＋Ｒsinθ３，Ｙ＋Ｒcosθ３)                      （９）  ｃ'点 (Ｘ３'，Ｙ３')＝(Ｘ３＋Δｃsinθ３，Ｙ３＋Δｃcosθ３）
＝(Ｘ＋(Ｒ＋Δｃ)sinθ３，Ｙ＋(Ｒ＋Δｃ)cosθ３)    （１０）  ｄ点 (Ｘ４，Ｙ４)＝(Ｘ＋Ｒsinθ４，Ｙ−Ｒcosθ４)                    （１１）  ｄ'点 (Ｘ４'，Ｙ４')＝(Ｘ４＋Δｄsinθ４，Ｙ４−Δｄcosθ４）
＝(Ｘ＋(Ｒ＋Δｄ)sinθ４，Ｙ−(Ｒ＋Δｄ)cosθ４)    （１２）  従って、式（６）、式（８）、式（１０）、式（１２）により、ａ´点（Ｘ１´，Ｙ１´）、ｂ´点（Ｘ２´，Ｙ２´）、ｃ´点（Ｘ３´，Ｙ３´）、ｄ´点（Ｘ４´，Ｙ４´）の座標を求めることができる。
【００３８】
次に、ａ´点、ｂ´点、ｃ´点、ｄ´点のうちいずれか３点からずれ位置におけるウエハＷの中心位置ｏ´の座標（Ｘ´、Ｙ´）を算出する。  
例えば、ａ´点（Ｘ１´，Ｙ１´）、ｂ´点（Ｘ２´，Ｙ２´）、ｃ´点（Ｘ３´，Ｙ３´）の３点からずれ位置における中心位置ｏ´の座標（Ｘ´、Ｙ´）を算出する式は、下記式（１３）
【数１】
2018101812.tif 000003
及び下記式（１４）
【数２】
2018101812.tif 000004
に示される。
また、半径Ｒ´は、中心位置ｏ´の座標（Ｘ´，Ｙ´）とａ´点（Ｘ１´，Ｙ１´）、ｂ´点（Ｘ２´，Ｙ２´）、ｃ´点（Ｘ３´，Ｙ３´）の各座標より、下記式（１５）
【数３】
2018101812.tif 000005
により求められる。
【００３９】
また、ａ´点、ｂ´点、ｃ´点、ｄ´点のうち、前述した３点（ａ´点、ｂ´点、ｃ´点）と異なる３点の組み合わせ、例えば（ａ´点、ｂ´点、ｄ´点）、（ａ´点、ｃ´点、ｄ´点）、（ｂ´点、ｃ´点、ｄ´点）を抽出し、その３点に対応して、中心位置ｏ´の座標（Ｘ´、Ｙ´）及び、半径Ｒ´を算出しておく。
【００４０】
次に、４個の受光部５２Ａ〜５２ＤのいずれかがウエハＷの周縁部における切欠きが設けられた部分（切欠部）ＷＮを検出したか否かを判定する。そしてａ´点、ｂ´点、ｃ´点、ｄ´点のうち、いずれかの３点の組み合わせに対応して算出した中心位置ｏ´の座標（Ｘ´、Ｙ´）及び、半径Ｒ´について、判定を行う。
【００４１】
まず、いずれかの３点の組み合わせに対応する半径Ｒ´が、ウエハＷの既知の半径であるＲと略等しいかを判定する。図８に示すように、ウエハＷのノッチ（切欠部）ＷＮが、平面視において、ａ´点、ｂ´点、ｃ´点、ｄ´点のいずれの近傍にもないときは、ａ´点、ｂ´点、ｃ´点、ｄ´点のうち、いずれの３点の組み合わせに対応して算出した半径Ｒ´も半径Ｒと略等しくなる。このときは、４個の受光部５２Ａ〜５２ＤのいずれもウエハＷの切欠部ＷＮを検出していないと判定される。このときは、４個の受光部５２Ａ〜５２Ｄのうち、いずれの３個の受光部５２の検出値を選択してもよい。
【００４２】
一方、図９に示すように、ウエハＷのノッチ（切欠部）ＷＮが、平面視において、ａ´点、ｂ´点、ｃ´点、ｄ´点のいずれかの近傍にあるときは、その近傍にある点を除いた３点の組み合わせに対応して算出した半径Ｒ´は半径Ｒと略等しくなる。しかし、その近傍にある点を含む３点の組み合わせに対応して算出した半径Ｒ´は、半径Ｒと異なる。このときは、４個の受光部５２Ａ〜５２ＤのいずれかがウエハＷの切欠部を検出したと判定される。図９に示す例では、ウエハＷのノッチ（切欠部）ＷＮが平面視においてｂ´点の近傍にある。このときは４個の受光部５２Ａ〜５２Ｄのうち、ウエハＷの切欠部ＷＮを検出した受光部５２以外の３個の受光部５２の検出値を選択する。図９に示す例では、３個の受光部５２Ａ、５２Ｃ、５２Ｄの検出値を選択する。
【００４３】
次に、算出した中心位置ｏ´の座標（Ｘ´、Ｙ´）と、基準保持位置ｏにおけるウエハＷの座標ｏ（Ｘ、Ｙ）との間のずれ量（ΔＸ、ΔＹ）を求める。ウエハＷの切欠部ＷＮを検出した受光部（図９に示す例では、５２Ｂ）以外のリニアイメージセンサ（図９に示す例では、５２Ａ、５２Ｃ、５２Ｄ）の検出値に基づいて、ずれ量（ΔＸ、ΔＹ）を算出する。ずれ量（ΔＸ，ΔＹ）は、
ΔＸ［mm］＝Ｘ´−Ｘ                                  （１６）
ΔＹ［mm］＝Ｙ´−Ｙ                                  （１７）
により算出する。
【００４４】
このようにずれ量（ΔＸ、ΔＹ）が計算されると、メインアームＡ３が次のモジュールにウエハＷを搬送するときには、このずれ量分、次のモジュールにウエハＷを受け渡す際のフォーク３の位置が補正され、当該ウエハＷが次のモジュールの予め設定された位置（基準載置位置）に載置されるように当該メインアームＡ３の動作が制御される。
【００４５】
メインアームＡ３以外の基板搬送機構についても簡単に説明しておくと、メインアームＡ１、Ａ２、Ａ４〜Ａ６は、メインアームＡ３と同様に構成されている。搬送アーム９４〜９７は、カバー３５がＹ軸方向に移動しないことを除いてメインアームＡ３と同様に構成されている。搬送アーム９３は、Ｙ軸方向の代わりにＹ軸と直交するようにカバー３５が横方向に移動することを除いてメインアームＡ３と同様に構成されている。各搬送アームでもメインアームＡ３と同様、上記のようにずれ量（ΔＸ、ΔＹ）に応じて、モジュールへのウエハＷの搬送が制御される。また、前段の搬送アームでこのようなずれ量が計算されると、当該前段の搬送アームにより一のモジュールにウエハＷが受け渡された後、後段の搬送アームが一のモジュールからウエハＷを受け取る際には、このずれ量分、後段の搬送アームのフォーク３が受け取りを行う位置が補正され、当該フォーク３の基準保持位置にウエハＷが保持されるように、後段の搬送アームの動作が制御される。この搬送の具体例については後述する。以上のずれ量の演算及びそれに基づいた各搬送アームの動作の制御は、制御部９０により行われる
【００４６】
ところで、既述のように、各搬送アームによりウエハＷが受け渡される受け渡しモジュールＴＲＳの一例を図１０に示しておく。受け渡しモジュールＴＲＳは、ウエハＷが載置される円形のプレート９８を備え、このプレート９８には、既述の各搬送アームのフォーク３の保持爪４に対応する切り欠き９９が形成されている。フォーク３が基台３１を前進した状態で昇降するときに、保持爪４は切り欠き９９を通過することによって、プレート９８とフォーク３との間でウエハＷの受け渡しが行われる。なお、この受け渡しモジュールＴＲＳは、載置されたウエハＷを温度調整するための液体の流路がプレート９８に形成されることで、温調モジュールＳＣＰＬとして構成される場合があるが、図１〜図３では説明の複雑化を防ぐために、受け渡しモジュールＴＲＳと温調モジュールＳＣＰＬとを区別せずに示している。また、受け渡しモジュールＴＲＳはウエハＷを一時的に載置できればよいため、プレート９８の代わりに先端にウエハＷが載置される垂直な３本のピンを備えるように構成されてもよい。
【００４７】
[基板搬送機構（搬送アーム）の不具合の検出]
続いて、塗布、現像装置１に設けられる制御部９０について説明する。制御部９０はコンピュータであり、プログラムを備えている。プログラムは既述のウエハＷの搬送及び各モジュールにおけるウエハＷの処理と、後述する搬送アームの不具合の検出と、が行えるように塗布、現像装置１の各部に制御信号を送信する。このプログラムは、コンピュータの記憶媒体例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、ＭＯ（光磁気ディスク）及びメモリーカードなどの記憶媒体に格納されて制御部９０にインストールされる。
【００４８】
搬送アームの不具合の一例について示しておくと、既述のメインアームＡ１〜Ａ６のカバー体３５をＹ軸方向に移動させるためのベルトが延びたり、当該ベルトの張力の低下が起きたりした場合に、実際のカバー体３５の位置が、例えば設定上のカバー体３５の位置に対してＹ軸方向の一方側に次第にずれていく。このカバー体３５の位置ずれによって、メインアームＡ１〜Ａ６のフォーク３について、実際の位置が設定上の位置からＹ軸方向の一方側に次第にずれていくことになる。このようなＹ軸方向におけるフォーク３の位置ずれを、上記のプログラムは不具合として監視することができる。
【００４９】
このメインアームＡ１〜Ａ６の不具合の検出は、当該メインアームＡ１〜Ａ６、既述の搬送フローにおいてメインアームＡ１〜Ａ６の次にウエハＷの受け渡しを行う搬送アーム、及び当該搬送フローにおいてさらにその次にウエハＷが受け渡しを行う搬送アームの各基板位置検出部５から制御部９０に送信される基板位置検出データに基づいて行われる。具体的に、メインアームＡ３の不具合の検出については、当該メインアームＡ３、搬送アーム９５、９７の基板位置検出データに基づいて行われる。図１１の模式図に示すように、上記のプログラムは、これらの基板位置検出データに基づいて位置ずれを監視するための位置ずれデータ収集部７１、位置ずれ量演算部７２、位置合わせ指示部７３、相関データ作成部７４、及び不具合判定部７５を含んでいる。
【００５０】
ここで、上記のプログラムを構成する各部の役割について説明するために、メインアームＡ３のフォーク３がＹ軸方向に位置ずれした場合において、メインアームＡ３及び搬送アーム９５の受け渡し先の各モジュールにおけるウエハＷの載置状態、及びメインアームＡ３、搬送アーム９５、９７におけるウエハＷの保持状態を、図１２の模式図を参照して説明する。各モジュール間でのウエハＷの搬送は既述の搬送フローに従って行われるものとし、各モジュールにおいてウエハＷが本来載置されるように設定された位置を基準載置位置として説明する。また、上記のＹ軸方向についてキャリアブロックＢ１側を−側、露光ステーションＢ４側を＋側とし、ここではメインアームＡ３のフォーク３は＋Ｙ軸方向に位置ずれしているものとする。さらに、ここではメインアームＡ３以外の基板搬送機構について位置ずれは起きていないものとする。なお図示の便宜上、この図１２と上記の図１１とでは、搬送アーム９５、９７のフォーク３の形状を図３に示す形状とは異なる形状に示している。
【００５１】
図１２に示すように、搬送アーム９４のフォーク３の基準保持位置に保持されたウエハＷが棚ユニットＵ７の受け渡しモジュールＴＲＳ３に搬送されて基準載置位置に載置される。上記のようにメインアームＡ３のフォーク３が＋Ｙ方向へ位置ずれしていることにより、このずれ分、本来ウエハＷを受け取る位置よりも＋Ｙ方向寄りの位置で、当該メインアームＡ３のフォーク３が受け渡しモジュールＴＲＳ３からウエハＷを受け取る。それによって図に示すように、当該メインアームＡ３において基準保持位置よりもフォーク３の先端側にウエハＷが保持される。図中、メインアームＡ３のフォーク３の基準保持位置に載置された場合のウエハＷの中心をＯ１、位置ずれが起きていることで実際に保持されるウエハＷの中心をＰ１として示している。
【００５２】
図８、図９で説明したように、実際のウエハＷの中心Ｐ１が設定上のウエハＷの中心Ｏ１に対してずれていることについては、メインアームＡ３の基板位置検出部５により検出できるため、このずれが補償されるようにメインアームＡ３のフォーク３がレジスト塗布モジュール５へ前進し、ウエハＷを受け渡す。ただし、上記のフォーク３の＋Ｙ方向への位置ずれによって、このずれ量に対応する分、レジスト塗布モジュール５の基準載置位置よりも＋Ｙ方向にずれた位置にウエハＷが載置される。図中、レジスト塗布モジュール５の基準載置位置に載置された場合のウエハＷの中心をＯ２、位置ずれが起きていることで実際にレジスト塗布モジュール５に載置されるウエハＷの中心をＰ２として示している。
【００５３】
このレジスト塗布モジュール５からメインアームＡ３がウエハＷを受け取るときには、レジスト塗布モジュール５の基準載置位置より＋Ｙ方向にずれて載置されたウエハＷを、このずれ量に対応する分＋Ｙ方向に位置ずれしているフォーク３で受け取るため、当該フォーク３の基準保持位置にウエハＷが保持される。図中、第３の単位ブロックＤ３の加熱−冷却モジュール６へのウエハＷの受け渡しについては省略しているが、レジスト塗布モジュール５の受け渡しと同様である。即ち、メインアームＡ３のフォーク３の＋Ｙ方向への位置ずれ分、モジュールの基準載置位置より＋Ｙ方向にずれてウエハＷが受け渡され、フォーク３がモジュールからウエハＷを受け取るときには、当該フォーク３の基準保持位置にウエハＷが保持される。
【００５４】
そして、棚ユニットＵ８の受け渡しモジュールＴＲＳ１３へは、フォーク３が＋Ｙ方向へ位置ずれしている分だけ、基準載置位置よりも＋Ｙ方向側にずれるようにウエハＷが受け渡される。図中、受け渡しモジュールＴＲＳ１３の基準載置位置に載置されたときのウエハＷの中心をＯ３、実際に受け渡しモジュールＴＲＳ１３に載置されるウエハＷの中心をＰ３として夫々示している。
【００５５】
そして、このように基準載置位置からずれて受け渡しモジュールＴＲＳ１３に載置されたことで、当該受け渡しモジュールＴＲＳ１３からウエハＷを受け取る搬送アーム９５のフォーク３には、上記の中心Ｏ３と中心Ｐ３とのずれ量の分、基準保持位置よりも＋Ｙ方向にずれてウエハＷが保持される。図中Ｏ４、Ｐ４は、搬送アーム９５のフォーク３の基準保持位置に載置された場合のウエハＷの中心、実際に搬送アーム９５のフォーク３に載置されたウエハＷの中心を夫々示している。この中心Ｏ４に対する中心Ｐ４のずれは、搬送アーム９５の基板位置検出部５により検出されるので、搬送アーム９５が受け渡しモジュールＴＲＳ２０にウエハＷを受け渡すときには、このずれに対応する分、搬送アーム９５の基台３１上におけるフォーク３の前進量と搬送アーム９５の回転機構３２による当該フォーク３の前進する方向とが調整されることで、受け渡しモジュールＴＲＳ２０の基準載置位置にウエハＷが受け渡される。
【００５６】
そして、この受け渡しモジュールＴＲＳ２０からウエハＷを受け取る搬送アーム９７のフォーク３は、既述のように基準載置位置に載置されたウエハＷを受け取り、当該フォーク３の基準保持位置にウエハＷが保持される。従って、この搬送アーム９７のフォーク３の基準保持位置に保持された場合のウエハＷの中心をＯ５、実際に当該保持部に保持されたウエハＷの中心をＰ５とすると、これら中心Ｏ５、Ｐ５が互いに一致することになる。
【００５７】
メインアームＡ３のフォーク３について、＋Ｙ方向に位置ずれが起きた例を説明したが、−Ｙ軸方向に位置ずれが起きた場合には上記の例で＋Ｙ方向にずれて保持または載置されるものとして説明したウエハＷが、−Ｙ方向にずれて保持または載置されることになる。このようにメインアームＡ３のフォーク３についてＹ方向への位置ずれが起きると、このずれ量に応じて、メインアームＡ３及び搬送アーム９５による受け渡し先のモジュールで、ウエハＷは基準載置位置からずれて載置されると共に、搬送アーム９５のフォーク３では基準保持位置からずれて保持される。そして、搬送アーム９７のフォーク３に保持される際には、メインアームＡ３のフォーク３の位置ずれの影響が解消され、当該搬送アーム９７のフォーク３の基準保持位置にウエハＷが保持される。上記のプログラムは、このような各部でのウエハＷの位置ずれの関係を用いて、メインアームＡ３のフォーク３の位置ずれを検出する。
【００５８】
図１１に戻って、制御部９０のプログラムを構成する各部について改めて説明する。位置ずれデータ収集部７１は、メインアームＡ３、搬送アーム９５、９７の基板位置検出部５から夫々位置検出データを取得する。位置ずれ量演算部７２は、位置ずれデータ収集部７１によって、取得された位置検出データに基づいて、図８、図９で説明したフォーク３上のウエハＷの位置ずれ（ΔＸ、ΔＹ）を算出する。
【００５９】
ところで、メインアームＡ３が受け渡しモジュールＴＲＳ３からウエハＷを受け取ったときの位置ずれΔＸは、図１２で説明した基準保持位置のウエハＷの中心Ｏ１と実際のウエハＷの中心Ｐ１とのずれ量（メインアームＡ３の受け取り位置ずれ量とする）である。搬送アーム９５が受け渡しモジュールＴＲＳ１３からウエハＷを受け取ったときの位置ずれΔＹは、図１２で説明した基準保持位置のウエハＷの中心Ｏ４と実際のウエハＷの中心Ｐ４とのずれ量（搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量とする）である。搬送アーム９７が、受け渡しモジュールＴＲＳ２０からウエハＷを受け取ったときの位置ずれΔＹは、図１２で説明した基準保持位置のウエハＷの中心Ｏ５と実際のウエハＷの中心Ｐ５とのずれ量（搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量とする）である。つまり、位置ずれ量演算部７２は、これらの搬送アームの受け取り位置ずれ量を算出する。
【００６０】
位置合わせ指示部７３は、位置ずれ演算部７２によって算出されたフォーク３上のウエハＷの位置ずれ（ΔＸ、ΔＹ）に基づいて、既述したように、ウエハＷがフォーク３の基準保持位置、各モジュールの基準載置位置に夫々受け渡されるように、各搬送アームの動作を制御する。
【００６１】
相関データ作成部７４は、位置ずれ演算部７２によって算出されたメインアームＡ３、搬送アーム９５、搬送アーム９７についての受け取り位置ずれ量について、夫々予め設定された期間、例えば１週間に取得された平均値を算出し、この平均値を時系列で並べて、当該平均値の推移を示す時系列データを作成する。図１３のグラフは、メインアームＡ３についての受け取り位置ずれ量の時系列データの一例を示している。グラフにおいて、縦軸はメインアームＡ３の受け取り位置ずれ量の平均値（単位：ｍｍ）を示しており、横軸はメインアームＡ３のフォーク３の位置ずれの検出を開始した基準時刻から経過した週を示している。図示は省略するが、搬送アーム９５、９７についてもメインアームＡ３と同様に、受け取り位置の平均値の推移についての時系列データが作成される。なお、メインアームＡ３の受け取り位置ずれ量は、第１の基板の受け取り位置ずれ量、搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量は、第２の基板の受け取り位置ずれ量、搬送アーム９７の受け取り位置ずれ量は第３の基板の受け取り位置ずれ量に夫々相当する。
【００６２】
また、相関データ作成部７４は、そのように作成した時系列データを用いて、図１４、図１５に示すようなメインアームＡ３の受け取り位置ずれ量と搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量との相関データ、搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量と搬送アーム９７の受け取り位置ずれ量との相関データを夫々作成する。
【００６３】
図１４のグラフの横軸（Ｘ軸）、縦軸（Ｙ軸）は、夫々メインアームＡ３の受け取り位置ずれ量（単位：ｍｍ）、搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量（単位：ｍｍ）を夫々示している。グラフ中のプロットは、互いに同じ週に取得されたメインアームＡ３についての位置ずれ量の平均値及び搬送アーム９５の位置ずれ量の平均値に従って付されている。相関データ作成部７４は、このように付されたプロット群から、メインアームＡ３の受け取り位置ずれ量と搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量との相関係数を算出する。つまり、グラフ中のプロット群を一次関数として近似し、当該一次関数の傾きの大きさを算出する。
【００６４】
また、図１５のグラフの横軸（Ｘ軸）、縦軸（Ｙ軸）は、夫々搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量（単位：ｍｍ）、搬送アーム９７の受け取り位置ずれ量（単位：ｍｍ）である。グラフ中のプロットは、互いに同じ週に取得された搬送アーム９５についての位置ずれ量の平均値及び搬送アーム９７の位置ずれ量の平均値に従って付されている。相関データ作成部７４は、このように付されたプロット群から、搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量と搬送アーム９７の受け取り位置ずれ量との相関係数を算出する。つまり、図１４のグラフと同じく、図１５のプロット群を一次関数として近似したときの当該一次関数の傾きの大きさを算出する。また、不具合判定部７５は、後述するメインアームＡ３の不具合の検出フロー中の各判定を行ったり、後述のタイマーのリセットやアラームの出力などを行う。
【００６５】
続いて、図１６に示すメインアームＡ３の不具合の検出フローについて説明する。先ず、制御部９０に設けられる図示しないタイマーがリセットされると共に、当該タイマーによる時間計測が開始される（ステップＳ１）。その一方で、既述したように塗布、現像装置における各搬送アームが動作し、既述した搬送フローに沿ってウエハＷが搬送され、処理が行われる（ステップＳ２）。このように各搬送アームが動作することに並行して、既述したメインアームＡ３、搬送アーム９５、９７について、ウエハＷの受け取り位置ずれ量が取得される。
【００６６】
このようなウエハＷの搬送及び処理と、受け取り位置ずれ量の取得とに並行して、上記のタイマーがリセットされてから１週間経過したか否かが判定され（ステップＳ３）、１週間経過していないと判定された場合は、引き続きステップＳ２以降の動作が行われる。ステップＳ３でタイマーのリセットから１週間経過したと判定された場合は、この１週間に取得されたメインアームＡ３の受け取り位置ずれ量の平均値、搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量の平均値、搬送アーム９７の受け取り位置ずれ量の平均値、が夫々算出され、これらの新たに算出された各平均値によって図１３で説明した各搬送アームのずれ量の時系列データが更新される（ステップＳ４）。そして、新たに算出されたメインアームＡ３の受け取り位置ずれ量の平均値と、検出フローを開始してから最初の一週間経過時に取得されたメインアームＡ３の受け取り位置ずれ量の平均値との差分が算出され、この差分値がしきい値を超えているか否か判定される（ステップＳ５）。しきい値を越えていないと判定された場合は、ステップＳ１以降のステップが実行される。
【００６７】
ステップＳ５でしきい値を越えたと判定された場合、メインアームＡ３の受け取り位置ずれ量の平均値の時系列データと、搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量の平均値の時系列データとから、図１４で説明した相関データが作成される。そして、この相関データから、メインアームＡ３の受け取り位置ずれ量と搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量との相関係数が算出され、この相関係数に基づいてメインアームＡ３の受け取り位置ずれ量と搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量との間に相関が有るか否かが判定される（ステップＳ６）。
【００６８】
このステップＳ６では、例えば相関係数が０．７より小さい場合は相関が無いと判定され、そのように判定されると、ステップＳ１以降のステップが実行される。一方、このステップＳ６において、相関係数が０．７以上である場合は相関が有ると判定される。そのように判定されると、搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量の平均値の時系列データと、搬送アーム９７の受け取り位置ずれ量の平均値の時系列データとから、図１５で説明した相関データが作成される。そして、この相関データから、搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量と搬送アーム９７の受け取り位置ずれ量との相関係数が算出され、この相関係数に基づいて搬送アーム９５の受け取り位置ずれ量と搬送アーム９７の受け取り位置ずれ量との間に相関が有るか否かが判定される（ステップＳ７）。
【００６９】
このステップＳ７では、例えば相関係数が０．７以上である場合は相関が有ると判定され、ステップＳ１以降のステップが実行される。そして、ステップＳ７で相関係数が０．７より小さい場合は相関が無いと判定される。このように判定されるということは、図１２で説明したように、メインアームＡ３のフォーク３の位置のずれが次第に大きくなっている可能性が高いため、当該メインアームＡ３のメンテナンスが必要である旨を示すアラームが、制御部９０を構成する表示部に表示されたり、制御部９０を構成するスピーカーから音声出力され、塗布、現像装置１のユーザーに報知される（ステップＳ８）。
【００７０】
この塗布、現像装置１によれば、受け渡しモジュールＴＲＳ３上のウエハＷを受け取り、この受け取った後のウエハＷのフォーク３の基準保持位置に対する位置ずれ量に基づいて、ウエハＷが受け渡しモジュールＴＲＳ１３の基準載置位置に受け渡されるように当該ウエハＷの搬送を行うメインアームＡ３と、受け渡しモジュールＴＲＳ１３上のウエハＷを受け取る搬送アーム９５と、メインアームＡ３が受け渡しモジュールＴＲＳ３上からウエハＷを受け取ったときの位置ずれ量の時系列データと搬送アーム９５が受け渡しモジュールＴＲＳ１３からウエハＷを受け取ったときの位置ずれ量の時系列データとに相関関係があるか否かを判断する制御部９０と、が設けられ、この判断結果に基づいてメインアームＡ３に不具合があることを示すアラームが出力される。従って、このようなメインアームＡ３の不具合の有無を確認するために、背景技術の項目で述べた専用のモジュールにウエハＷを搬送する必要が無いし、当該専用のモジュールを設ける必要も無くなる。従って、塗布、現像装置１におけるスループットの低下及び製造コストの上昇を抑えることができる。
【００７１】
さらに、上記のメインアームＡ３の不具合の検出は、搬送アーム９５が受け渡しモジュールＴＲＳ１３からウエハＷを受け取ったときの位置ずれ量の時系列データと、搬送アーム９５から受け渡しモジュールＴＲＳ２０に受け渡されたウエハＷを基準保持位置に保持するように動作が制御される搬送アーム９７がウエハＷを受け取ったときの位置ずれ量の時系列データとの相関関係に基づいて行われる。このように検出を行うことで、より精度高く不具合の検出を行うことができる。
【００７２】
ところで、上記の例では処理モジュールとは別体の受け渡しモジュールＴＲＳ１３により第２の載置部が構成されているが、第２の載置部は処理モジュールの載置部を兼用していてもよい。即ち、処理モジュールから搬送アーム９５がウエハＷを受け取り、その受け取り時において検出される位置ずれから、既述のずれ量の平均値についての時系列データが取得される構成であってもよい。また、上記の説明では、各プログラムを構成する各部は、メインアームＡ３について位置ずれの検出を行うように説明しているが、他のメインアームＡについても当該メインアームＡ、メインアームＡの次にウエハＷが受け渡される基板搬送機構、さらにその次にウエハＷが受け渡される基板搬送機構から取得される位置検出データに基づいて、メインアームＡ３と同様に位置ずれの監視を行うようにすることができる。さらに、上記の例では、メインアームＡ３について、Ｙ軸方向におけるフォーク３の位置ずれを検出しているが、そのようにＹ軸方向のずれを検出することには限られず、水平方向においてＹ軸と直交する方向におけるフォーク３の位置ずれを検出するようにしてもよい。また、メインアームＡ以外の他の基板搬送機構についてもメインアームＡと同様にして位置ずれの監視を行ってもよい。
【００７３】
また、本発明の適用例としては、塗布、現像装置に限られない。例えば、基板に薬液を供給して絶縁膜の形成を行うモジュールを備えた処理装置や、基板にドライエッチング処理を行うモジュールを備えた処理装置や、処理ガスの供給によって基板にＣＶＤやＡＬＤなどを行う成膜処理を行うモジュールを備えた処理装置や、複数の基板を互いに貼り合わせる接着剤を塗布するモジュールを備えた処理装置などにも適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７４】
Ａ１〜Ａ６  メインアーム
ＴＲＳ      受け渡しモジュール
Ｗ          ウエハ
１          塗布、現像装置
３          フォーク
５          位置検出部
６１        液処理モジュール
９０        制御部
９５、９７  搬送アーム
【図１】
2018101812.tif 000006
【図２】
2018101812.tif 000007
【図３】
2018101812.tif 000008
【図４】
2018101812.tif 000009
【図５】
2018101812.tif 000010
【図６】
2018101812.tif 000011
【図７】
2018101812.tif 000012
【図８】
2018101812.tif 000013
【図９】
2018101812.tif 000014
【図１０】
2018101812.tif 000015
【図１１】
2018101812.tif 000016
【図１２】
2018101812.tif 000017
【図１３】
2018101812.tif 000018
【図１４】
2018101812.tif 000019
【図１５】
2018101812.tif 000020
【図１６】
2018101812.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成30年4月16日(2018.4.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の基板処理装置は、
基板を格納するキャリアから当該基板を取り出して第１の載置部に受け渡す第１の基板搬送機構と、
前記第１の載置部から前記基板を受け取る第２の基板搬送機構と、
前記第２の基板搬送機構の搬送経路中において前記基板の受け渡しが行われ、基板を処理するための処理モジュールと、
前記第１の基板搬送機構及び第２の基板搬送機構に各々設けられ、基板を受け取ったときの基板の位置ずれ量を検出するための位置検出部と、
前記第１の基板搬送機構が前記キャリアから基板を受け取ったときの第１の基板の位置ずれ量が閾値を越えているか否かを判断するステップと、前記第１の基板の位置ずれ量の時系列データと前記第２の基板搬送機構が前記第１の載置部から基板を受け取ったときの第２の基板の位置ずれ量の時系列データとを取得するステップと、前記第１の基板の位置ずれ量が閾値を越えていると判断した時に、前記第１の基板の位置ずれ量の時系列データと前記第２の基板の位置ずれ量の時系列データとの間に相関関係があるか否かを判断し、相関関係の有無の判断結果を報知するステップと、を実行するように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。