(57)【要約】【課題】基板を適正に位置決めする技術を提供する。【解決手段】基板位置特定部３４は、スピンチャック部２３に吸着保持された基板Ｗの周端部ＷＥに周端検出部３１の接触片３１１を周端部ＷＥの複数点に接触させて、基板Ｗの周端部ＷＥの複数点を検出する。基板位置特定部３４は、接触片３１１が周端部ＷＥに接触したときの接触片３１１の位置に基づき、基板Ｗの水平方向の位置である基板位置Ｌ１を特定する。基板位置補正部３５は、特定された基板位置Ｌ１と予め記憶部１４に保存されている標準基板位置ＬＳとの差異に基づき、吸着保持が解除された基板Ｗの周端部ＷＥを接触片３１１で押圧することによって、基板Ｗを標準基板位置ＬＳに移動させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板処理装置であって、
基板を略水平姿勢にて保持する基板保持部と、
前記基板保持部を鉛直方向に平行な回転軸周りに回転させる回転部と、
前記基板保持部に保持された前記基板の標準的な水平方向の位置である標準基板位置を記憶する記憶部と、
前記基板の径方向外方において移動可能に設けられている可動アーム部と、
前記可動アーム部に設けられ、前記基板の周端部を検出する周端検出部と、
前記可動アーム部を移動させることによって、前記周端検出部を前記基板の径方向外方の位置から前記基板の前記周端部に向けて移動させる移動機構部と、
前記周端検出部が前記周端部における複数点の各々を検出したときの前記周端検出部の位置に基づき、前記基板の水平方向の位置である基板位置を特定する基板位置特定部と、
前記基板位置特定部によって特定された前記基板位置と、前記標準基板位置との差異に基づき、前記基板の前記周端部を押圧することによって、前記基板を前記標準基板位置に移動させる基板位置補正部と、
を備える、基板処理装置。
【請求項２】
請求項１の基板処理装置であって、
前記基板位置特定部は、前記周端検出部によって前記基板の前記周端部のうち３点以上の各々が検出されたときの、前記周端検出部の位置に基づいて、前記基板位置を特定する、基板処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２の基板処理装置であって、
前記移動機構部は、前記可動アーム部を所定の旋回軸周りに旋回させることによって、前記周端検出部を移動させる、基板処理装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記可動アーム部が、前記移動機構部によって直線移動する、基板処理装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記基板位置補正部は、
前記基板を前記標準基板位置に移動させるために、押圧すべき前記基板の周縁位置を特定し、その周縁位置が前記周端検出部に対向するように前記基板を前記回転部により回転させてから、前記周端検出部によって、前記基板の前記周端部を押圧する、基板処理装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記周端検出部は、前記基板の前記周端部を非接触で検出する、基板処理装置。
【請求項７】
請求項６の基板処理装置であって、
前記周端検出部は、
互いに向かい合う一対の対向部と、前記一対の対向部各々の一端部同士を連結する連結部とを備え、前記一対の対向部の間に前記基板の前記周端部を挿入可能な略Ｕ字状の支持体と、
前記一対の対向部の間に進入した前記基板の前記周端部を検出するセンサー部と、
を備え、
前記基板位置補正部は、前記連結部を前記基板の前記周端部に当接させることによって、前記基板位置を補正する、基板処理装置。
【請求項８】
請求項１から請求項５のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記周端検出部は、
前記可動アーム部に設けられ、前記基板の前記周端部に接触可能な接触片と、
前記接触片が前記基板の前記周端部に接触したことを検出する接触検出部と、
を備える、基板処理装置。
【請求項９】
請求項８に記載の基板処理装置であって、
前記基板保持部は、前記基板を吸着保持可能に構成されている、基板処理装置。
【請求項１０】
請求項８または請求項９の基板処理装置であって、
前記可動アーム部に対して、前記接触片を移動させる接触片駆動部、
を備え、
前記基板位置補正部は、接触片駆動部を制御して前記接触片を移動させることによって、前記基板の前記基板位置を補正する、基板処理装置。
【請求項１１】
請求項８から請求項１０のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記周端検出部は、
前記接触片を支持する回転軸部と、
前記回転軸部を、自由回転不能な状態、および、自由回転可能な状態に回転を制御する回転制御機構と、
をさらに備え、
前記接触検出部は、前記回転制御機構が前記回転軸部を自由回転可能にした状態で、前記回転軸部の回転を検出することによって、前記接触片が前記基板の前記周端部に接触したことを検出する基板処理装置。
【請求項１２】
請求項８から請求項１１のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記可動アーム部を移動させることによって、前記接触片を前記基板保持部に向けて移動させるとともに、前記接触片が前記基板保持部に接触したことを前記接触検出部が検出したときの前記接触片の位置を特定する保持部接触位置特定部、
をさらに備える、基板処理装置。
【請求項１３】
請求項８から請求項１２のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記移動機構部は、前記接触片が前記周端部に接触する手前の位置で、前記可動アーム部の移動速度を高速度から低速度に切り替える、基板処理装置。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記基板位置補正部は、前記基板の前記周端部のうち複数の点を押圧することによって、前記基板を前記標準基板位置に移動させる、基板処理装置。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか１項の基板処理装置であって、
前記基板位置特定部は、前記基板位置補正部によって位置が補正された前記基板についての前記基板位置を再特定し、
前記基板位置補正部は、前記基板位置特定部によって再特定された前記基板位置と、前記標準基板位置との差異に基づき、前記基板の前記周端部を押圧することによって、前記基板を前記標準基板位置に移動させる、基板処理装置。
【請求項１６】
基板を処理する基板処理方法であって、
（ａ）基板保持部に基板が略水平姿勢にて適正に保持されたときの前記基板の水平方向の位置である標準基板位置を記憶する標準基板位置記憶工程と、
（ｂ）基板を前記基板保持部に略水平姿勢にて保持させる基板保持工程と、
（ｃ）周端検出部が設けられた可動アーム部を移動させることによって、前記基板保持部に保持された前記基板の周端部のうち複数点を、前記周端検出部によって検出する工程と、
（ｄ）前記（ｃ）工程において、前記周端検出部が前記周端部のうち前記複数点の各々を検出したときの、前記周端検出部の位置に基づいて、前記基板保持部に保持された前記基板の水平方向の位置である基板位置を特定する基板位置特定工程と、
（ｅ）前記（ｄ）工程の後、前記基板保持部による前記基板の保持を解除する保持解除工程と、
（ｆ）前記（ｅ）工程の後、前記（ｄ）工程にて特定された前記基板位置と前記標準基板位置との差異に基づき、前記基板を押圧することによって、前記基板を前記標準基板位置に移動させる基板位置補正工程と、
を含む、基板処理方法。
【請求項１７】
請求項１６の基板処理方法であって、
前記周端検出部は、
前記可動アーム部に設けられ、前記基板の前記周端部に接触可能な接触片と、
前記接触片が前記基板の前記周端部に接触したことを検出する接触検出部と、
を備え、
前記（ｃ）工程は、前記接触片が前記基板の前記周端部に接触する手前の位置で、前記可動アーム部の移動速度を高速度から低速度に切り替える、基板処理方法。
【請求項１８】
請求項１６または請求項１７の基板処理方法であって、
前記（ｃ）工程から前記（ｆ）工程が、複数回繰り返される、基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板を処理する技術に関し、特に、基板を位置決めする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板においては、その端面ぎりぎりまでデバイスパターン（回路パターン）が形成されることはあまりなく、デバイスパターンは、基板の端面から一定幅だけ内側の表面領域に形成されることが多い。
【０００３】
ところが、デバイスパターンを形成するための成膜工程においては、基板の裏面や、基板の表面におけるデバイスパターンが形成される領域（以下単に「デバイス領域」という）の外側の周縁部にまで、膜が形成されることがある。裏面や表面周縁部に形成された膜は、不要であるばかりでなく、各種のトラブルの原因にもなり得る。例えば、裏面や表面周縁部に形成されている膜が、処理工程の途中で剥がれ落ちて、歩留まりの低下、基板処理装置のトラブルなどを引き起こす虞等がある。
【０００４】
ベベル処理は、基板を保持する基板保持部を回転させることによって基板を回転させ、基板周端部から内側の一定の範囲を処理する。このため、基板の中心が、基板保持部の回転中心からずれていた場合、所望の位置に対してベベル処理が行われず、その結果、歩留まりの低下を招くおそれがあった。そこで、ベベル処理においては、基板の中心位置を適切に位置決めすることが要求される。
【０００５】
また、ベベル処理以外の他の処理においても、基板を回転させながら、その基板の中心から周端に向けて、あるいは、その基板の周端から中心に向けて処理する場合がある。これらの場合においても、基板の中心位置を適切に位置決めすることが要求される。
【０００６】
例えば、特許文献１および特許文献２には、基板を位置決めする技術が開示されている。具体的には、浮上させた基板をその両側から、先端がＶ字状に形成された第１の基準部と、先端に円筒状の接触部を有する第２の基準部とで挟み込み、その基板の半径が計測される。そして、特定された基板の半径に基づいて、基板の中心位置が回転部の中心に合わせられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−２５８９２４号公報
【特許文献２】特開２０１１−２５８９２５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、上記従来技術の場合、最初に基板が所望の位置から大きく外れて配置されてしまった場合、一方側から第１の基準部を当接させたときに、浮上している基板が、Ｖ字状の先端部の２点に接触せず、想定とは異なる方向へ移動し得る。このような場合、基板を適正に位置決めできなかったり、あるいは、基板の半径を正確に計測できないことによって、正常な基板が計測不可基板と判定されるおそれがあった。
【０００９】
そこで、本発明は、基板を適正に位置決めする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、第１態様は、基板処理装置であって、基板を略水平姿勢にて保持する基板保持部と、前記基板保持部を鉛直方向に平行な回転軸周りに回転させる回転部と、前記基板保持部に保持された前記基板の標準的な水平方向の位置である標準基板位置を記憶する記憶部と、前記基板の径方向外方において移動可能に設けられている可動アーム部と、前記可動アーム部に設けられ、前記基板の周端部を検出する周端検出部と、前記可動アーム部を移動させることによって、前記周端検出部を前記基板の径方向外方の位置から前記基板の前記周端部に向けて移動させる移動機構部と、前記周端検出部が前記周端部における複数点の各々を検出したときの前記周端検出部の位置に基づき、前記基板の水平方向の位置である基板位置を特定する基板位置特定部と、前記基板位置特定部によって特定された前記基板位置と、前記標準基板位置との差異に基づき、前記基板の前記周端部を押圧することによって、前記基板を前記標準基板位置に移動させる基板位置補正部とを備える。
【００１１】
第２態様は、第１態様の基板処理装置であって、前記基板位置特定部は、前記周端検出部によって前記基板の前記周端部のうち３点以上の各々が検出されたときの、前記周端検出部の位置に基づいて、前記基板位置を特定する。
【００１２】
第３態様は、第１態様または第２態様の基板処理装置であって、前記移動機構部は、前記可動アーム部を所定の旋回軸周りに旋回させることによって、前記周端検出部を移動させる。
【００１３】
第４態様は、第１態様から第３態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記可動アーム部が、前記移動機構部によって直線移動する。
【００１４】
第５態様は、第１態様から第４態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記基板位置補正部は、前記基板を前記標準基板位置に移動させるために、押圧すべき前記基板の周縁位置を特定し、その周縁位置が前記周端検出部に対向するように前記基板を前記回転部により回転させてから、前記周端検出部によって、前記基板の前記周端部を押圧する。
【００１５】
第６態様は、第１態様から第５態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記周端検出部は、前記基板の前記周端部を非接触で検出する。
【００１６】
第７態様は、第６態様の基板処理装置であって、前記周端検出部は、互いに向かい合う一対の対向部と、前記一対の対向部各々の一端部同士を連結する連結部とを備え、前記一対の対向部の間に前記基板の前記周端部を挿入可能な略Ｕ字状の支持体と、前記一対の対向部の間に進入した前記基板の前記周端部を検出するセンサー部とを備え、前記基板位置補正部は、前記連結部を前記基板の前記周端部に当接させることによって、前記基板位置を補正する。
【００１７】
第８態様は、第１態様から第５態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記周端検出部は、前記可動アーム部に設けられ、前記基板の前記周端部に接触可能な接触片と、前記接触片が前記基板の前記周端部に接触したことを検出する接触検出部とを備える。
【００１８】
第９態様は、第８態様に係る基板処理装置であって、前記基板保持部は、前記基板を吸着保持可能に構成されている。
【００１９】
第１０態様は、第８態様または第９態様の基板処理装置であって、前記可動アーム部に対して、前記接触片を移動させる接触片駆動部、を備え、前記基板位置補正部は、接触片駆動部を制御して前記接触片を移動させることによって、前記基板の前記基板位置を補正する。
【００２０】
第１１態様は、第８態様から第１０態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記周端検出部は、前記接触片を支持する回転軸部と、前記回転軸部を、自由回転不能な状態、および、自由回転可能な状態に回転を制御する回転制御機構とをさらに備え、前記接触検出部は、前記回転制御機構が前記回転軸部を自由回転可能にした状態で、前記回転軸部の回転を検出することによって、前記接触片が前記基板の前記周端部に接触したことを検出する。
【００２１】
第１２態様は、第８態様から第１１態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記可動アーム部を移動させることによって、前記接触片を前記基板保持部に向けて移動させるとともに、前記接触片が前記基板保持部に接触したことを前記接触検出部が検出したときの前記接触片の位置を特定する保持部接触位置特定部、をさらに備える。
【００２２】
第１３態様は、第８態様から第１２態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記移動機構部は、前記接触片が前記周端部に接触する手前の位置で、前記可動アーム部の移動速度を高速度から低速度に切り替える。
【００２３】
第１４態様は、第１態様から第１３態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記基板位置補正部は、前記基板の前記周端部のうち複数の点を押圧することによって、前記基板を前記標準基板位置に移動させる。
【００２４】
第１５態様は、第１態様から第１４態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記基板位置特定部は、前記基板位置補正部によって位置が補正された前記基板についての前記基板位置を再特定し、前記基板位置補正部は、前記基板位置特定部によって再特定された前記基板位置と、前記標準基板位置との差異に基づき、前記基板の前記周端部を押圧することによって、前記基板を前記標準基板位置に移動させる。
【００２５】
第１６態様は、基板を処理する基板処理方法であって、（ａ）基板保持部に基板が略水平姿勢にて適正に保持されたときの前記基板の水平方向の位置である標準基板位置を記憶する標準基板位置記憶工程と、（ｂ）基板を前記基板保持部に略水平姿勢にて保持させる基板保持工程と、（ｃ）周端検出部が設けられた可動アーム部を移動させることによって、前記基板保持部に保持された前記基板の周端部のうち複数点を、前記周端検出部によって検出する工程と、（ｄ）前記（ｃ）工程において、前記周端検出部が前記周端部のうち前記複数点の各々を検出したときの、前記周端検出部の位置に基づいて、前記基板保持部に保持された前記基板の水平方向の位置である基板位置を特定する基板位置特定工程と、（ｅ）前記（ｄ）工程の後、前記基板保持部による前記基板の保持を解除する保持解除工程と、（ｆ）前記（ｅ）工程の後、前記（ｄ）工程にて特定された前記基板位置と前記標準基板位置との差異に基づき、前記基板を押圧することによって、前記基板を前記標準基板位置に移動させる基板位置補正工程とを含む。
【００２６】
第１７態様は、第１６態様の基板処理方法であって、前記周端検出部は、前記可動アーム部に設けられ、前記基板の前記周端部に接触可能な接触片と、前記接触片が前記基板の前記周端部に接触したことを検出する接触検出部とを備え、前記（ｃ）工程は、前記接触片が前記基板の前記周端部に接触する手前の位置で、前記可動アーム部の移動速度を高速度から低速度に切り替える。
【００２７】
第１８態様は、第１６態様または第１７態様の基板処理方法であって、前記（ｃ）工程から前記（ｆ）工程が、複数回繰り返される。
【発明の効果】
【００２８】
第１態様の基板処理装置によると、基板保持部に保持された基板における周端部の複数点を検出することによって、基板を移動させずに、基板位置を特定できる。そして、特定された基板位置と、標準基板位置との差異に基づいて、基板の位置を補正することによって、基板を適正に位置決めできる。これによって、基板処理を好適に行うことができる。
【００２９】
第２態様の基板処理装置によると、基板の周端部の３点以上を検出することによって、基板の水平方向の位置を特定できる。
【００３０】
第３態様の基板処理装置によると、可動アーム部を旋回させることによって周端検出部を基板の周端部に接近させるため、可動アーム部を直線方向に移動させる場合よりも、装置の横幅を小さくできる。
【００３１】
第４態様の基板処理装置によると、可動アーム部を直線移動させるため、周端検出部が基板の周端部を検出したときのその周端検出部の位置を容易に特定できる。
【００３２】
第５態様の基板処理装置によると、押圧すべき基板の周縁位置を周端検出部に対向させてから周端検出部によって基板を押圧することによって、基板位置を適正に補正できる。
【００３３】
第６態様の基板処理装置によると、基板に接触させずに周端部を検出できるため、周端検出部のメンテナンスが容易となる。
【００３４】
第７態様の基板処理装置によると、１つの支持体によって、基板の周端部を検出するとともに、基板の周端部を押圧できる。
【００３５】
第８態様の基板処理装置によると、接触片を基板の周端部に当接させることによって、基板の周端部を物理的に検出するため、周端部の検出精度を高めることができる。
【００３６】
第９態様の基板処理装置によると、基板を吸着保持することができるため、基板の周端部に接触片を接触させた際に、基板が移動することを抑制できる。
【００３７】
第１０態様の基板処理装置によると、接触片を移動させることによって、基板の位置を補正できる。
【００３８】
第１１態様の基板処理装置によると、回転軸部を自由回転可能な状態にすることによって、基板の周端部に接触片を接触させた際に、基板に損傷等を与えることを抑制できる。
【００３９】
第１２態様の基板処理装置によると、標準の接触片が基板保持部に接触する標準接触位置と、検査対象の接触片が基板保持部に接触する接触位置とを比較することによって、接触片の位置ずれまたは接触部分の削れ等の、接触片の異常を検出できる。
【００４０】
第１３態様の基板処理装置によると、接触片を低速度で基板に接触させることができるため、接触片を基板に対して柔らかに接触させることができる。
【００４１】
第１４態様の基板処理装置によると、基板の周端部の複数の点を押圧することによって、基板を複数の方向から押圧して移動させることができる。したがって、基板を適正な位置に位置決めできる。
【００４２】
第１５態様の基板処理装置によると、基板位置を再度補正することができるため、基板の位置決め精度を高めることができる。
【００４３】
第１６態様の基板処理方法によると、基板保持部に保持された基板における周端部の複数点を検出することによって、基板を移動させずに、基板位置を特定できる。そして、特定された基板位置と、標準基板位置との差異に基づいて、基板の位置を補正することによって、基板を適正に位置決めできる。これによって、基板処理を好適に行うことができる。
【００４４】
第１７態様の基板処理方法によると、接触片を低速度で基板に接触させることができるため、接触片を基板に対して柔らかに接触させることができる。
【００４５】
第１８態様の基板処理方法によると、基板位置を複数回補正できるため、基板の位置決め精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】第１実施形態の基板処理システム１０を概略的に示す平面図である。
【図２】第１実施形態の基板処理装置２０を概略的に示す側面図である。
【図３】第１実施形態の基板処理装置２０を概略的に示す側面図である。
【図４】基板Ｗの周端部ＷＥを検出する基板位置決め機構３０を概略的に示す平面図である。
【図５】基板Ｗの周端部ＷＥを検出する周端検出部３１を概略的に示す正面図である。
【図６】第１実施形態の基板処理装置２０の動作を示す流れ図である。
【図７】第２実施形態の基板処理装置２０ａを概略的に示す側面図である。
【図８】第２実施形態の基板位置決め機構３０ａを概略的に示す側面図である。
【図９】第３実施形態に係る周端検出部３１ａを概略的に示す側面図である。
【図１０】基板Ｗの周端部ＷＥを押圧する支持体３１４の連結部３１４２を概略的に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。
【００４８】
＜１．  第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の基板処理システム１０を概略的に示す平面図である。基板処理システム１０は、半導体ウェハ等の複数枚の基板Ｗを処理するシステムである。基板Ｗの表面形状は略円形である。基板処理システム１０は、複数の基板処理装置２０を備えている。基板処理システム１０は、基板処理装置２０各々において、基板Ｗを、一枚ずつ、連続して処理するとともに、複数の基板処理装置２０によって、複数の基板Ｗを並行して処理する。
【００４９】
基板処理システム１０は、並設された複数のセル（具体的には、インデクサセル１１０および処理セル１２０）と、当該複数のセル１１０，１２０が備える各動作機構等を制御する制御部１３０と、を備える。
【００５０】
インデクサセル１１０は、装置外から受け取った未処理の基板Ｗを処理セル１２０に渡すとともに、処理セル１２０から受け取った処理済みの基板Ｗを装置外に搬出するためのセルである。インデクサセル１１０は、複数のキャリアＣを載置するキャリアステージ１１１と、各キャリアＣに対する基板Ｗの搬出入を行う基板搬送装置（移載ロボット）ＩＲと、を備える。
【００５１】
キャリアステージ１１１に対しては、複数の未処理の基板Ｗを収納したキャリアＣが、装置外部から、ＯＨＴ(Overhead Hoist Transfer)等によって搬入されて載置される。未処理の基板Ｗは、キャリアＣから１枚ずつ取り出されて装置内で処理され、装置内での処理が終了した処理済みの基板Ｗは、再びキャリアＣに収納される。処理済みの基板Ｗを収納したキャリアＣは、ＯＨＴ等によって装置外部に搬出される。このように、キャリアステージ１１１は、未処理の基板Ｗおよび処理済みの基板Ｗを集積する基板集積部として機能する。なお、キャリアＣの形態としては、基板Ｗを密閉空間に収納するＦＯＵＰ(Front Opening Unified Pod)であってもよいし、ＳＭＩＦ(Standard Mechanical Inter Face)ポッドや、収納された基板Ｗを外気に曝すＯＣ(Open Cassette)であってもよい。
【００５２】
移載ロボットＩＲは、基板Ｗを下方から支持することによって、基板Ｗを水平姿勢（基板Ｗの主面が水平な姿勢）で保持するハンドと、ハンドを移動するアーム等を備える。移載ロボットＩＲは、キャリアステージ１１１に載置されたキャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出して、当該取り出した基板Ｗを、基板受渡位置Ｐにおいて搬送ロボットＣＲ（後述する）に渡す。また、移載ロボットＩＲは、基板受渡位置Ｐにおいて搬送ロボットＣＲから処理済みの基板Ｗを受け取って、当該受け取った基板Ｗを、キャリアステージ１１１上に載置されたキャリアＣに収納する。
【００５３】
＜処理セル１２０＞
処理セル１２０は、基板Ｗに処理を行うためのセルである。処理セル１２０は、複数の基板処理装置２０と、当該複数の基板処理装置２０に対する基板Ｗの搬出入を行う搬送ロボットＣＲと、を備える。ここでは、複数個（例えば、３個）の基板処理装置２０が鉛直方向に積層されて、１個の基板処理装置群を構成している。そして、複数個（図示の例では、４個）の基板処理装置群が、搬送ロボットＣＲを取り囲むようにクラスタ状（房状）に設置される。従って、複数の基板処理装置２０は、搬送ロボットＣＲの周囲にそれぞれ配置される。
【００５４】
搬送ロボットＣＲは、基板Ｗを片持ち支持しながら搬送するロボットである。搬送ロボットＣＲは、指定された基板処理装置２０から処理済みの基板Ｗを取り出して、当該取り出した基板Ｗを、基板受渡位置Ｐにおいて移載ロボットＩＲに渡す。また、搬送ロボットＣＲは、基板受渡位置Ｐにおいて移載ロボットＩＲから未処理の基板Ｗを受け取って、当該受け取った基板Ｗを、指定された基板処理装置２０に搬送する。搬送ロボットＣＲの各駆動機構の動作は、制御部１３０によって制御される。
【００５５】
＜制御部１３０＞
制御部１３０は、移載ロボットＩＲ、搬送ロボットＣＲ、および、一群の基板処理装置２０各々の動作を制御する。制御部１３０のハードウエアとしての構成は、一般的なコンピュータと同様のものを採用できる。すなわち、制御部１３０は、例えば、各種演算処理を行うＣＰＵ１１、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ１２、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭ１３およびプログラムＰＧやデータなどを記憶しておく記憶部１４をバスライン１９に接続して構成されている。記憶部１４には、基板Ｗの処理内容および処理手順を規定するレシピ、および各基板処理装置２０の構成に関する装置情報などが記憶されている。記憶部１４には、キャリアＣに収容された各基板Ｗについて、処理を行う各基板処理装置への搬送手順を既述した搬送スケジュールと各基板処理装置における処理手順を既述した処理スケジュールも記憶される。
【００５６】
バスライン１９には、表示部１４１および入力部１４２が電気的に接続されている。表示部１４１は、例えば液晶ディスプレイ等を用いて構成されており、処理結果やレシピ、および装置情報の内容等の種々の情報を表示する。入力部１４２は、例えばキーボードやマウス等を用いて構成されており、コマンドやパラメータ等の入力を受け付ける。装置のオペレータは、表示部１４１に表示された内容を確認しつつ入力部１４２からコマンドやパラメータ、レシピ、および装置情報等の入力および変更を行うことができる。なお、表示部１４１と入力部１４２とを一体化してタッチパネルとして構成するようにしてもよい。
【００５７】
制御部１３０において、プログラムＰＧに記述された手順に従って主制御部としてのＣＰＵ１１が演算処理を行うことにより、基板処理システム１０の各部を制御する各種の機能部が実現される。もっとも、制御部１３０において実現される一部あるいは全部の機能部は、専用の論理回路などでハードウエア的に実現されてもよい。
【００５８】
＜基板処理装置＞
基板処理装置２０の構成について、図２および図３を参照しながら説明する。図２および図３は、第１実施形態の基板処理装置２０を概略的に示す側面図である。図２および図３においては、ドレインカップ２１およびトッププレート２２を断面図で示している。
【００５９】
図２および図３に示す基板処理装置２０は、基板Ｗのベベル処理を行う装置である。基板処理装置２０は、基板Ｗを回転させつつ、基板Ｗの周端から数ｍｍ（例えば、０．５〜３ｍｍ程度）内側の周縁部に形成された薄膜を、所定の処理液で処理することによって除去する装置である。除去される薄膜は、例えば、ＳｉＯ２膜、ＳｉＮ膜、ポリシリコン膜などである。また、処理液としては、フッ酸（ＨＦ）、アンモニア（ＮＨ３）と過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）との混合溶液、フッ硝酸（フッ酸と硝酸（ＨＮＯ３）の混合液）などを含む。
【００６０】
基板処理装置２０は、ドレインカップ２１、トッププレート２２、スピンチャック部２３、回転部２４、ノズル２５，２６、ブラシユニット２７、および、基板位置決め機構３０を備える。
【００６１】
図２は、ドレインカップ２１とトッププレート２２とが開いて基板Ｗの搬入または搬出が可能な状態を示す。また、図３は、ドレインカップ２１とトッププレート２２とが閉じた状態を示す。ベベル処理は、図３に示すようにドレインカップ２１とトッププレート２２とが閉じた状態で行われる。
【００６２】
ドレインカップ２１は、基板Ｗのベベル処理において、回転する基板Ｗから飛散する処理液を受け止める、ベベル処理装置の外部に排出するために設けられている。ドレインカップ２１は、スピンチャック部２３に保持された基板Ｗを囲繞するように設けられている。ドレインカップ２１は、昇降駆動部２１１に接続されており、その昇降駆動部２１１によって鉛直方向に昇降可能に配設されている。昇降駆動部２１１の動作は、制御部１３０によって制御される。
【００６３】
トッププレート２２は、スピンチャック部２３に保持された基板Ｗの上方を覆うために設けられている。トッププレート２２は、昇降駆動部２２１に接続されており、その昇降駆動部２２１によって鉛直方向に昇降駆動可能に配設されている。昇降駆動部２２１の動作は、制御部１３０によって制御される。
【００６４】
スピンチャック部２３は、基板Ｗを略水平姿勢（基板Ｗが水平面に対して略平行となる姿勢）にて保持する。スピンチャック部２３は、基板保持部の一例である。スピンチャック部２３は、基板Ｗより小さい円板状の部材である。基板Ｗがスピンチャック部２３に理想的に保持される状態は、基板Ｗの中心がスピンチャック部２３の中心（回転中心Ｃ１）に一致する状態である。
【００６５】
スピンチャック部２３は、基板Ｗを真空吸着することによって、基板Ｗをその上面に保持する。スピンチャック部２３の上面の中央には、開口部２３１が形成されている。この開口部２３１には、真空ポンプ２３２およびガス供給部２３３が接続されている。
【００６６】
真空ポンプ２３２が開口部２３１から気体を吸引することによって、基板Ｗがスピンチャック部２３に吸着される。ガス供給部２３３がガス（ドライエアまたは不活性ガス（Ｎ２、Ａｒ、Ｈｅ、Ｋｒ、またはＸｅガス、もしくはこれらの混合ガス）など）を開口部２３１に向けて供給することによって、スピンチャック部２３に載置されている基板Ｗの吸着が解除される。
【００６７】
開口部２３１と真空ポンプ２３２とを接続する配管部には、バルブ２３４が介挿されている。バルブ２３４の動作は制御部１３０によって制御される。バルブ２３４を制御することによって、基板Ｗの吸着保持のオン・オフが制御される。
【００６８】
開口部２３１とガス供給部２３３とを接続する配管部には、バルブ２３５が介挿されている。バルブ２３５の動作は制御部１３０によって制御される。バルブ２３５を制御することによって、スピンチャック部２３上における基板Ｗの浮上のオン・オフが制御される。
【００６９】
回転部２４は、スピンチャック部２３を、その中心（回転中心Ｃ１）を通る鉛直方向の回転軸Ｑ１周りに回転させる。回転部２４は、回転軸部２４１、および、回転駆動部２４２を備える。回転軸部２４１は、スピンチャック部２３の下面に連結されており、その軸線が回転軸Ｑ１に一致するように配置されている。回転軸部２４１には、回転駆動部２４２が接続されている。回転駆動部２４２は、回転軸部２４１を回転軸Ｑ１周りに回転駆動する。したがって、スピンチャック部２３は、回転軸部２４１とともに回転軸Ｑ１周りに回転する。
【００７０】
ノズル２５は、トッププレート２２側に設けられており、基板Ｗの周縁部の表面に処理液を供給する。ノズル２６は、ドレインカップ２１側に設けられており、基板Ｗの周縁部の裏面に処理液を供給する。ノズル２５，２６各々は、モータ２５１，２６１各々に接続されており、半径方向に移動可能に配設されている。モータ２５１，２６１各々の動作は、制御部１３０によって制御される。ベベル処理においては、ノズル２５，２６各々が基板Ｗの周縁部を挟む位置に配置され、ノズル２５，２６各々から処理液が基板Ｗの周縁部に向けて吐出される。
【００７１】
なお、ノズル２５がトッププレート２２に設けられていることは必須ではない。ノズル２５をトッププレート２２外に設けてもよい。また、ノズル２６がドレインカップ２１に設けられていることは必須ではない。ノズル２６をドレインカップ２１外に設けてもよい。
【００７２】
ブラシユニット２７は、ブラシ部２７１、回転モータ２７２、アーム部２７３、直動モータ２７４，２７５を備える。ブラシ部２７１は、円柱状に形成された部材であって、側面が基板Ｗの周端部ＷＥに接触することによって、基板Ｗを処理する。回転モータ２７２は、ブラシ部２７１を回転させる。アーム部２７３は、水平方向に延びる部材であって、先端部が回転モータ２７２に連結されている。直動モータ２７４は、アーム部２７３の基端部に連結されており、アーム部２７３、回転モータ２７２およびブラシ部２７１を一体的に水平方向に移動させる。直動モータ２７５は、直動モータ２７４に連結されており、直動モータ２７４、アーム部２７３、回転モータ２７２およびブラシ部２７１を一体的に鉛直方向に移動させる。
【００７３】
ブラシユニット２７は、ドレインカップ２１とトッププレート２２とが閉じた状態で、基板Ｗを処理する。直動モータ２７４は、ブラシ部２７１の基板Ｗに対する水平方向の位置を調整する。すなわち、直動モータ２７４によって、基板Ｗのうち処理される領域を定めることができる。直動モータ２７５は、ブラシ部２７１の基板Ｗに対する鉛直方向の位置を調整する。直動モータ２７４，２７５の動作は、制御部１３０によって制御される。
【００７４】
＜基板位置決め機構３０＞
基板位置決め機構３０は、基板Ｗを位置決めする装置である。基板位置決め機構３０は、ドレインカップ２１の外側に配設されている。基板位置決め機構３０は、周端検出部３１、可動アーム部３２、可動アーム部移動機構３３、基板位置特定部３４、基板位置補正部３５および保持部接触位置特定部３６を備える。
【００７５】
周端検出部３１は、基板Ｗの周端部ＷＥを検出する部材である。周端検出部３１は、水平方向に延びる可動アーム部３２の先端部に設けられている。周端検出部３１は、接触片３１１、回転軸部３１２、接触片駆動部３１３を備える。
【００７６】
接触片３１１は、ここでは、鉛直方向に延びる板状に形成された部材であって、周端部ＷＥに当接可能に配設されている。なお、接触片３１１は、円柱状などの棒状に形成されていてもよい。接触片３１１の鉛直方向の長さは、可動アーム部３２の水平方向の長さよりも短い。接触片３１１は、回転軸部３１２に連結されている。回転軸部３１２は、可動アーム部３２の先端部に突設されており、かつ、可動アーム部３２の移動方向（回転軸Ｑ２周りの回転方向）に対して直交する方向に延びている。
【００７７】
接触片３１１の材料は、特に限定されないが、例えば耐薬液性に優れた材料（例えば、フッ素系の合成樹脂）で形成するとよい。また、接触片３１１を硬質性の樹脂材料（例えば、セラミックスまたはポリエーテル・エーテル・ケトン樹脂（ＰＥＥＫ）など）により形成してもよい。この場合、接触片３１１に削れ耐性を持たせることができる。
【００７８】
回転軸部３１２は、水平方向を軸方向とする部材であって、可動アーム部３２の先端部に設けられた接触片駆動部３１３に連結されている。回転軸部３１２は、接触片駆動部３１３からの回転駆動力を接触片３１１に伝達する部材である。
【００７９】
接触片駆動部３１３は、回転軸部３１２を回転させることによって、接触片３１１を回転軸部３１２周りに回転移動させる。接触片駆動部３１３の動作は、制御部１３０によって制御される。
【００８０】
接触片駆動部３１３は、回転軸部３１２を回転不能な状態、および、自由回転可能な状態に切替える回転制御機構を備えている。ここで、回転軸部３１２が回転不能な状態とは、接触片３１１に所定のトルク以下の外力が加わったとしても、回転軸部３１２が受動的に回転しない状態をいう。回転軸部３１２が自由回転可能な状態とは、回転軸部３１２に外力が加わった際に、回転軸部３１２がその外力によって受動的に回転する状態をいう。
【００８１】
回転軸部３１２が自由回転可能な状態とされているときに、接触片３１１に外力が加わることによって、接触片３１１とともに回転軸部３１２が回転する。接触片駆動部３１３は、この回転軸部３１２の回転を検出する回転検出機構を備える。この回転検出機構は、接触片３１１が他の部材に接触したことを検出する接触検出部の一例である。
【００８２】
接触片駆動部３１３は、例えば、磁性を有するローターと、そのローターの周囲に配置されており、各々にコイルが巻付けられた複数のステーターとを備えるステッピングモータにより構成するとよい。この場合、全てのステーターのコイルに流れる電流をオフにすることによって、回転軸部３１２（ローター）を自由回転可能とすることができる。また、自由回転可能な状態の回転軸部３１２が回転した際に、各ステーターのコイルに流れる電流を検出することによって、回転軸部３１２の回転を検出することができる。さらに、各ステーターの磁性を固定することによって、回転軸部３１２を回転不能に保持することができる。なお、接触片駆動部３１３が、ローターを回転不能に保持する摩擦ブレーキ機構を備えることによって、回転軸部３１２を回転不能な状態に保持してもよい。ステッピングモータにはエンコーダが接続されていてもよく、モータはサーボモータを用いてもよい。
【００８３】
本実施形態のように、周端検出部３１が接触式センサーを備えるように構成することによって、周端部ＷＥを物理的に検出できる。このため、周端部ＷＥの検出精度を高めることができる。
【００８４】
可動アーム部３２は、水平方向に延びるように配設される部材であって、その先端部において周端検出部３１を支持する。可動アーム部３２の基端部は、可動アーム部移動機構３３に連結されている。
【００８５】
可動アーム部移動機構３３は、支持部３３１と、回転モータ３３２とを備える。支持部３３１は、鉛直方向に沿って配設された部材であり、その先端部に可動アーム部３２の基端部が連結されている。支持部３３１の基端部は、回転モータ３３２に接続されている。
【００８６】
図４は、基板Ｗの周端部ＷＥを検出する基板位置決め機構３０を概略的に示す平面図である。図４に示すように、回転モータ３３２は、支持部３３１を鉛直方向に沿う回転軸Ｑ２周りに回転させる。これによって、可動アーム部３２および周端検出部３１が、回転軸Ｑ２周りに旋回移動する。回転モータ３３２の動作は、制御部１３０によって制御される。回転モータ３３２は、例えば、ステッピングモータによって構成されているとよい。ステッピングモータにはエンコーダが接続されていてもよく、モータはサーボモータを用いてもよい。
【００８７】
図５は、基板Ｗの周端部ＷＥを検出する周端検出部３１を概略的に示す正面図である。図４において説明したように、可動アーム部３２が回転軸Ｑ２周りに回転すると、図５上段に示すように、周端検出部３１の接触片３１１が、基板Ｗの径方向外方から周端部ＷＥに向けて移動する。このとき、接触片３１１が周端部ＷＥに接触する手前の位置（装置的には、予測により決定される接触位置よりも手前の位置）で、可動アーム部３２の旋回速度を高速度から低速度に切り替えるとよい。これによって、接触片３１１を基板Ｗに対して柔らかに接触させることができる。
【００８８】
図５中段に示すように、接触片３１１の側面部が、周端部ＷＥに接触すると、回転軸部３１２は自由回転可能な状態とされているため、図５下段に示すように、接触片３１１が回転軸部３１２とともに受動回転する。接触片駆動部３１３がこの回転軸部３１２の受動回転を検出することによって、周端検出部３１は、接触片３１１が周端部ＷＥに接触したことを検出する。周端検出部３１は、接触片３１１によって周端部ＷＥを検出したことを示す信号（周端部検出信号）を、制御部１３０に送信する。
【００８９】
基板位置特定部３４は、制御部１３０のＣＰＵ１１が、プログラムＰＧに従って動作することによって実現される機能である。基板位置特定部３４は、周端検出部３１が周端部ＷＥを検出したときの、周端検出部３１の位置（検出時位置）を特定する。周端検出部３１の検出時位置は、回転軸Ｑ２の水平位置、周端検出部３１が周端部ＷＥを検出した時の可動アーム部３２の回転軸Ｑ２周りの角度、および、回転軸Ｑ２から接触片３１１までの水平距離などから特定される。なお、可動アーム部３２の回転軸Ｑ２周りの角度は、可動アーム部３２の所定の基準位置からの回転角度量である。基板位置特定部３４は、周端検出部３１の上記検出時位置に基づいて、基板Ｗの水平方向の位置である基板位置Ｌ１（ここでは、基板Ｗの中心位置）を特定する。
【００９０】
基板位置Ｌ１を特定する場合、周端部ＷＥのうち、３点以上の位置が分かればよい。具体的には、基板位置特定部３４が、回転部２４を駆動して基板Ｗを１２０度ずつ回転させ、各角度にて周端検出部３１に周端部ＷＥを検出させるとよい。これによって、周端部ＷＥの３点の水平方向の位置を特定できるため、基板位置Ｌ１を特定できる。もちろん、基板Ｗを１２０度とは異なる角度毎に回転させて、周端検出部３１に周端部ＷＥを検出させてもよい。
【００９１】
なお、基板Ｗの半径が既知である場合、その半径情報、および、周端部ＷＥのうち少なくとも２点の位置情報が分かれば、基板位置Ｌ１を特定することが可能である。基板Ｗの半径は、例えば、移載ロボットＩＲまたは搬送ロボットＣＲに適当な計測手段を設けることによって、搬送中に半径を計測するとよい。
【００９２】
基板位置補正部３５は、制御部１３０のＣＰＵ１１が、プログラムＰＧに従って動作することによって実現される機能である。基板位置補正部３５は、基板位置特定部３４によって特定された基板位置Ｌ１と、予め記憶部１４に保存された標準基板位置ＬＳとの差異（水平方向のずれ）に基づいて、周端部ＷＥを水平方向に押圧することによって、基板Ｗの水平方向の位置を補正する。標準基板位置ＬＳは、スピンチャック部２３（基板保持部）に対して適正に保持されたときの基板Ｗの水平方向の位置である。ここでは、基板位置Ｌ１を基板Ｗの中心位置としている。このため、標準基板位置ＬＳは、スピンチャック部２３において適正な位置に保持された基板Ｗの中心位置、すなわち、スピンチャック部２３の回転中心Ｃ１（回転軸Ｑ１）の位置とされる。なお、スピンチャック部２３の回転中心Ｃ１の位置は、事前に治具等を利用して特定するとよい。
【００９３】
なお、基板位置Ｌ１，標準基板位置ＬＳは、必ずしも基板Ｗの中心位置であることは必須ではない。例えば、標準基板位置ＬＳを、スピンチャック部２３に適正に保持された基板Ｗの周端部ＷＥの複数点の各位置としてもよい。この場合、基板位置補正部３５は、周端検出部３１によって検出された周端部ＷＥの複数点の各位置と、標準基板位置ＬＳとして記憶された周端部ＷＥの複数点の各位置とを比較することによって、基板Ｗの位置ずれを特定するとよい。
【００９４】
基板位置補正部３５は、基板位置特定部３４によって特定された基板位置Ｌ１と標準基板位置ＬＳとに基づいて、基板位置Ｌ１の標準基板位置ＬＳからの水平方向のずれ量と、そのずれ方向を特定する。そして、基板位置補正部３５は、そのずれ量およびずれ方向を、補正量および補正方向として、基板Ｗの位置を補正する。
【００９５】
本実施形態では、基板位置補正部３５は、基板Ｗの吸着を解除した状態で、接触片３１１で周端部ＷＥを押圧することにより、基板Ｗの基板位置Ｌ１を標準基板位置ＬＳに補正する。このため、基板位置補正部３５は、基板Ｗのずれ方向（補正方向）と、接触片３１１が周端部ＷＥを押圧する方向とが一致するように、回転部２４が基板Ｗを回転させる。さらに、基板位置補正部３５は、可動アーム部移動機構３３の回転モータ３３２を駆動して、接触片３１１を回転軸Ｑ２周りに回転移動させることによって、周端部ＷＥを接触片３１１で押圧する。これによって、基板Ｗの基板位置Ｌ１が、標準基板位置ＬＳに補正される。以上の基板位置決め機構３０の動作によって、基板Ｗが適正な標準基板位置ＬＳに位置決めされる。
【００９６】
なお、基板位置補正部３５は、接触片駆動部３１３を駆動して、接触片３１１を回転軸部３１２周りに回転させることによって、周端部ＷＥを接触片３１１で押圧するようにしてもよい。接触片３１１は、可動アーム部３２よりも十分に短いため、可動アーム部３２の移動のみで基板Ｗの基板位置Ｌ１を補正する場合よりも、基板Ｗを微小量だけ移動させることができる。したがって、基板Ｗの位置決め精度を向上できる。
【００９７】
また、接触片３１１によって基板Ｗを押圧して基板Ｗの位置を補正することは必須ではない。例えば、基板Ｗの周端部ＷＥを押圧する押圧機構を別途設けて、その押圧機構によって、基板Ｗの位置を補正してもよい。
【００９８】
保持部接触位置特定部３６は、接触片３１１の削れ、または、可動アーム部３２に対する接触片３１１の位置ずれなどを検出するために設けられている。保持部接触位置特定部３６は、検査対象の接触片３１１がスピンチャック部２３に接触するときの接触位置ＬＴ１を特定する。具体的には、保持部接触位置特定部３６は、可動アーム部３２を移動させることによって、検査対象の接触片３１１を、基板Ｗを保持していないスピンチャック部２３の側部に接触させる（図４参照）。そして、保持部接触位置特定部３６は、検査対象の接触片３１１がスピンチャック部２３に接触したときの接触位置ＬＴ１を特定する。
【００９９】
さらに、保持部接触位置特定部３６は、接触位置ＬＴ１と、標準接触位置ＬＴＳとを比較する。この標準接触位置ＬＴＳは、正常な接触片３１１（例えば、新品の接触片３１１）がスピンチャック部２３に接触するときの、その接触片３１１の位置であり、予め、記憶部１４に保存されているとよい。なお、接触位置ＬＴ１と標準接触位置ＬＴＳとのずれが、所定の閾値を超えている場合には、保持部接触位置特定部３６が接触片３１１の異常を示す警告画面を表示部１４１に出力するとよい。また、ランプを点灯させるなどによって異常を通知してもよい。
【０１００】
＜動作＞
図６は、第１実施形態の基板処理装置２０の動作を示す流れ図である。ここでは、基板処理装置２０に対してベベル処理を行う場合について説明するが、ベベル処理とは異なる基板処理であってもよい。また、図６に示すステップＳ１００〜ステップＳ１１１における基板処理装置２０の動作は、特に断らない限り、制御部１３０の制御下で行われるものとする。
【０１０１】
まず、標準基板位置ＬＳおよび標準接触位置ＬＴＳが記憶部１４に記憶される（ステップＳ１００）。標準基板位置ＬＳおよび標準接触位置ＬＴＳは、実際に、標準の基板Ｗを用いて、基板位置決め機構３０を動作させることによって取得されたデータを使用してもよいが、基板処理装置２０の設計データ（各要素の寸法データ、位置データ）、および、基板Ｗの寸法データなどから演算により取得されたデータを使用してもよい。
【０１０２】
続いて、接触片３１１の検査が必要か否かが判定される（ステップＳ１０１）。この判定は、例えば、接触片３１１の使用頻度または使用期間などの各パラメータの閾値を予め設定しておき、保持部接触位置特定部３６が、各パラメータが閾値を超えているかどうかを判定するとよい。
【０１０３】
接触片３１１の検査が必要と判定された場合（ステップＳ１０１においてＹｅｓの場合）、接触片３１１の検査処理が行われる（ステップＳ１０２）。具体的には、保持部接触位置特定部３６が、接触片３１１をスピンチャック部２３に当接させることによって、接触位置ＬＴ１が特定される。そして、保持部接触位置特定部３６が接触位置ＬＴ１と標準接触位置ＬＴＳとを比較することによって、接触片３１１の異常を検出する。異常が検出された場合には、警告画面が表示部１４１に表示される。異常が検出されない場合は、次のステップＳ１０３が実行される。
【０１０４】
接触片３１１の検査が不要と判定された場合（ステップＳ１０１においてＮｏ）、基板処理装置２０に基板Ｗが搬入される（ステップＳ１０３）。具体的には、搬送ロボットＣＲが、基板処理装置２０に基板Ｗを搬入して、スピンチャック部２３の上面に載置される。
【０１０５】
ステップＳ１０３において、基板Ｗがスピンチャック部２３に載置されると、スピンチャック部２３に吸着保持される（ステップＳ１０４）。具体的には、制御部１３０がバルブ２３５を閉じて、バルブ２３４を開放することによって、真空ポンプ２３２がスピンチャック部２３の開口部２３１から雰囲気を吸引する。これによって、基板Ｗがスピンチャック部２３に吸着される。
【０１０６】
続いて、基板Ｗの周端部ＷＥのうち、２点または３点以上が周端検出部３１によって検出される（ステップＳ１０５）。具体的には、基板位置特定部３４が、可動アーム部移動機構３３を動作させることによって、可動アーム部３２の先端に設けた周端検出部３１を基板Ｗの径方向外方から基板Ｗに向けて回転移動させて、周端検出部３１に周端部ＷＥを検出させる。周端検出部３１が周端部ＷＥの１点を検出すると、基板位置特定部３４は、その周端検出部３１を外方へ待避させるとともに、回転部２４を動作させて、基板Ｗを所要の角度だけ回転させる。そして、基板位置特定部３４は、再び周端検出部３１を回転移動させて、周端検出部３１に周端部ＷＥの別の１点を検出させる。以上の動作が繰り返されることによって、周端部ＷＥにおける２点または３点以上が周端検出部３１によって検出される。
【０１０７】
なお、上述したように、基板Ｗの半径が既知の場合には、周端部ＷＥのうち２点を周端検出部３１に検出させるとよい。基板Ｗの半径が未知の場合には３点以上を周端検出部３１に検出させるとよい。
【０１０８】
続いて、基板位置特定部３４が基板位置Ｌ１を特定する。詳細には、周端検出部３１が周端部ＷＥを検出したときの周端検出部３１の位置に基づき、基板位置Ｌ１が特定される（ステップＳ１０６）。
【０１０９】
続いて、基板位置補正部３５が、基板Ｗの位置を補正するための補正方向および補正量が算出される（ステップＳ１０７）。具体的には、基板位置補正部３５が、ステップＳ１０６にて特定された基板位置Ｌ１と、ステップＳ１００において記憶された標準基板位置ＬＳとの差異（ずれの方向、および、ずれ量）が求められる。
【０１１０】
続いて、スピンチャック部２３による基板Ｗの吸着保持が解除される（ステップＳ１０８）。具体的には、制御部１３０がバルブ２３４を閉じることによって、吸着保持を解除する。このとき、制御部１３０がバルブ２３５を開放して、ガス供給部２３３からのガス（窒素ガス）を開口部２３１から放出するようにしてもよい。これによって、基板Ｗの吸着が解除される。なお、ステップＳ１０８の吸着保持解除は、ステップＳ１０５の周端部ＷＥの検出後であれば、どのタイミングで行われてもよい。
【０１１１】
続いて、基板位置補正部３５が基板Ｗの位置を補正することによって、基板Ｗを位置決めする（ステップＳ１０９）。具体的には、基板位置補正部３５がステップＳ１０８で特定された補正方向および補正量に応じて、基板Ｗの位置を補正する。詳細には、基板位置補正部３５は、接触片３１１が基板Ｗを押圧する方向が補正方向に一致するように、回転部２４を動作させて基板Ｗを所要の角度だけ回転させる。そして、基板位置補正部３５は、可動アーム部移動機構３３を動作させて、接触片３１１を補正量に対応する大きさだけ移動させるとよい。なお、基板位置補正部３５は、基板Ｗの周端部ＷＥのうち１点だけの押圧では基板Ｗの位置を補正できない場合、周端部ＷＥの異なる２点以上を基板Ｗで押圧することによって、基板Ｗの位置を補正してもよい。これによって、基板Ｗを複数の方向から押圧して移動させることができる。したがって、基板Ｗを適正な位置に位置決めできる。
【０１１２】
なお、ステップＳ１０５からステップＳ１０９までを２回以上繰り返すことによって、基板Ｗの位置決め精度を高めてもよい。
【０１１３】
続いて、基板Ｗのベベル処理が行われる（ステップＳ１１０）。具体的には、基板Ｗがスピンチャック部２３に吸着保持されるとともに、ドレインカップ２１およびスピンチャック部２３が閉じられた状態とされる。そして、基板Ｗが所要の回転速度で回転される。そして、ノズル２５，２６から処理液が吐出されるとともに、ブラシユニット２７のブラシ部２７１が基板Ｗの周端部ＷＥに当てられる。これによって、ベベル処理が行われる。ベベル処理が完了すると、基板Ｗの吸着保持が解除されるとともに、ドレインカップ２１およびトッププレート２２が開けられた状態とされる。
【０１１４】
ベベル処理が完了すると、基板Ｗが基板処理装置２０から搬出される。具体的には、搬送ロボットＣＲが、基板処理装置２０に進入して、スピンチャック部２３の上面の基板Ｗを基板処理装置２０外に搬出する。
【０１１５】
＜効果＞
本実施形態の基板位置決め機構３０は、スピンチャック部２３に保持された基板Ｗに対して接触片３１１を当接させて、基板Ｗの周端部ＷＥの複数点を検出することによって、基板位置Ｌ１を特定する。これによって、基板Ｗが標準基板位置ＬＳから比較的大きくずれて配置されていたとしても、そのずれ量、および、ずれ方向を特定できる。したがって、そのずれを補正することによって、基板Ｗを標準基板位置ＬＳに配置する位置決めを適切に行うことができる。
【０１１６】
＜変形＞
第１実施形態では、回転部２４によって基板Ｗを回転させることによって、その基板Ｗの周端部ＷＥにおける複数点を周端検出部３１で検出しているが、基板Ｗを回転させることは必須ではない。例えば、基板位置決め機構３０をスピンチャック部２３の周囲に複数台設けて、各々が基板Ｗの周端部ＷＥの検出、または、基板Ｗの位置の補正を行うようにしてもよい。また、１つの基板位置決め機構３０全体を基板Ｗの周りに移動させることによって、周端部ＷＥの複数点を検出するようにしてもよい。
【０１１７】
また、第１実施形態では、接触片３１１を使って基板Ｗを押圧して、基板Ｗの位置の補正を行っているが、これは必須ではない。例えば、基板Ｗの位置の補正を、接触片３１１とは異なる接触部材を用いて行ってもよい。
【０１１８】
＜２．  第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。なお、以降の説明において、既に説明した要素と同様の機能を有する要素については、同じ符号またはアルファベット文字を追加した符号を付して、詳細な説明を省略する場合がある。
【０１１９】
図７は、第２実施形態の基板処理装置２０ａを概略的に示す側面図である。なお、図７においては、ドレインカップ２１およびトッププレート２２を断面図で示している。また、図８は、第２実施形態の基板位置決め機構３０ａを概略的に示す側面図である。
【０１２０】
基板処理装置２０ａは、基板位置決め機構３０の代わりに、基板位置決め機構３０ａを備える点で基板処理装置２０とは相違する。基板位置決め機構３０ａは、基板Ｗを位置決めする装置であって、周端検出部３１と可動アーム部３２ａと可動アーム部移動機構３３ａとを備える。
【０１２１】
可動アーム部移動機構３３ａは、可動アーム部３２ａを水平方向に直線移動させる。これにより、可動アーム部３２ａの先端部に設けられた周端検出部３１も、基板Ｗの径方向外方から、周端部ＷＥに向けて直線移動する。この移動方向は、スピンチャック部２３の回転中心Ｃ１に向かう方向であることが好ましいが、これは必須ではない。回転軸部３１２は、可動アーム部３２ａの移動方向（直線方向）に対して直交する方向に延びている。
【０１２２】
なお、可動アーム部３２ａは、水平方向に伸縮する構造としてもよい。この場合、可動アーム部３２ａの先端部の動きに着目すると、水平方向に直線移動する。すなわち、「可動アーム部が基板の径方向外方において移動可能である」とは、「可動アーム部の少なくとも一部（例えば先端部）が基板の径方向外方において移動可能である」場合を含む。
【０１２３】
図８は、基板Ｗの周端部ＷＥを検出する周端検出部３１ａを概略的に示す側面図である。可動アーム部移動機構３３ａが可動アーム部３２ａを直線移動させると、図８上段に示すように、自由回転可能な状態に保持された接触片３１１がスピンチャック部２３に保持された基板Ｗの周端部ＷＥの周端部に向けて移動する（図８上段）。そして、接触片３１１が周端部ＷＥに接触すると、図８中段および下段に示すように、接触片３１１が回転軸部３１２とともに受動回転する。接触片駆動部３１３がこの回転軸部３１２の受動回転を検出することによって、周端検出部３１ａは、接触片３１１が周端部ＷＥに接触したことを検出する。また、周端検出部３１ａは、周端部ＷＥを検出したことを示す周端部検出信号を制御部１３０に送信する。
【０１２４】
基板位置決め機構３０ａの場合、接触片３１１を直線移動させる。このため、接触片３１１が周端部ＷＥに接触した位置を導出する演算処理は、基板位置決め機構３０のように接触片３１１を回転移動させる場合よりも容易である。
【０１２５】
また、基板Ｗの位置決めを行う際には、接触片３１１が基板Ｗを押圧する方向が直線方向となる。このため、基板位置決め機構３０のように接触片３１１を回転移動させる場合よりも、押圧方向をずれ方向に合わせることが容易である。このため、基板Ｗの位置決めを容易に行うことができる。
【０１２６】
基板処理装置２０ａにおいて、ベベル処理が行われる際には、可動アーム部移動機構３３ａは、周端検出部３１および可動アーム部３２ａをドレインカップ２１の外側の待避位置に移動させる。その際、可動アーム部３２ａを直線移動させるため、基板位置決め機構３０のように可動アーム部３２ａを回転移動させる場合よりも、幅方向の距離が大きくなる。すなわち、可動アーム部３２ａを回転移動させる方が、装置幅を小さくできる点で有利である。
【０１２７】
なお、可動アーム部移動機構と可動アーム部移動機構３３ａとを組み合わせることによって、可動アーム部を旋回移動および直線移動の双方を行うようにしてもよい。
【０１２８】
＜３．  第３実施形態＞
図９は、第３実施形態に係る周端検出部３１ａを概略的に示す側面図である。周端検出部３１ａは、基板Ｗの周端部ＷＥを非接触で検出する構成を備えている。具体的には、周端検出部３１ａは、可動アーム部３２の先端部に設けられている。周端検出部３１ａは、支持体３１４と、センサー部３１５とを備える。
【０１２９】
支持体３１４は、略Ｕ字状に形成された部材であって、ここでは、互いに向かい合う一対の対向部３１４０，３１４１と、一対の対向部３１４０，３１４１各々の基端部同士を連結する連結部３１４２を備える。支持体３１４は、対向部３１４０，３１４１が水平方向に沿い、かつ、連結部３１４２が鉛直方向に沿う姿勢となるように、可動アーム部３２に支持されている。
【０１３０】
センサー部３１５は、所定波長の光ＬＢ（可視光または赤外線など）を放射する投光部３１５ａと、光ＬＢを受光する受光部３１５ｂとを含む。投光部３１５ａは、対向部３１４０の内側面（対向部３１４１を向く面）の先端部寄りの位置に設けられている。また、受光部３１５ｂは対向部３１４１の内側面（対向部３１４０を向く面）の先端部寄りの位置に設けられている。
【０１３１】
図示を省略するが、周端検出部３１ａが設けられた可動アーム部３２の基端部は、可動アーム部移動機構３３に接続されている。可動アーム部移動機構３３によって、可動アーム部３２が回転移動することによって、周端検出部３１ａが基板Ｗの径方向外方から基板Ｗの周端部ＷＥに向けて水平方向に移動する。なお、可動アーム部移動機構３３の代わりに、第２実施形態の可動アーム部移動機構３３ａを採用してもよい。
【０１３２】
基板Ｗの周端部ＷＥを検出する場合、基板位置特定部３４は、投光部３１５ａから光ＬＢを受光部３１５ｂに向けて出射させた状態で、支持体３１４および可動アーム部３２を基板Ｗの径方向外方から周端部ＷＥに向けて移動させる。そして、一対の対向部３１４０，３１４１の間に基板Ｗの周端部ＷＥが挿入されると、その周端部ＷＥが光ＬＢを遮ることによって、受光部３１５ｂに光ＬＢが届かなくなる。これによって、基板Ｗの周端部ＷＥが検出される。周端検出部３１ａは、周端部ＷＥを検出した際に、端部検出信号を制御部１３０に送信する。この端部検出信号が送信されたときの、周端検出部３１ａの位置（詳細には、センサー部３１５の位置）に基づいて、検出された周端部ＷＥの水平方向の位置が特定される。
【０１３３】
なお、本実施形態のセンサー部３１５は、光ＬＢによって周端部ＷＥを検出する光学センサーであるが、その他の非接触式センサーであってもよい。例えば、センサー部３１５を、イメージセンサー、超音波センサーなどで構成してもよい。
【０１３４】
本実施形態のように、周端検出部３１ａが非接触式センサーを備えるように構成することによって、基板Ｗの周端部ＷＥを検出する際に、基板Ｗに接触する部分が無いため、メンテナンスが容易となる。
【０１３５】
図１０は、基板Ｗの周端部ＷＥを押圧する支持体３１４の連結部３１４２を概略的に示す側面図である。基板Ｗの基板位置Ｌ１が特定された後、基板Ｗを適正な位置に移動させる場合、基板位置補正部３５は、支持体３１４で基板Ｗの周端部ＷＥを押圧する。具体的には、図１０に示すように、基板位置補正部３５は、支持体３１４の奥側まで基板Ｗの周端部ＷＥを挿入し、最奥の連結部３１４２に周端部ＷＥを当接させる。そして、支持体３１４を水平方向に移動させることによって、基板Ｗを押圧する。これによって、基板Ｗが適正な標準基板位置ＬＳに位置決めされる。
【０１３６】
なお、接触片３１１と同様に、支持体３１４のうち連結部３１４２のみ、または、支持体３１４全体は、薬液耐性を有する樹脂材料（フッ素系の合成樹脂など）、あるいは、硬質性を有する樹脂材料（セラミックスまたはＰＥＥＫなど）によって形成するとよい。
【０１３７】
＜４．  変形例＞
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は上記のようなものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【０１３８】
例えば、上記実施形態では、円形の基板Ｗを処理する場合について説明したが、基板Ｗの形状が円形であることは必須ではない。基板の形状に応じて、周端検出部３１によって検出する、基板の周端部の点数を増やすことによって、円形以外の基板の位置を特定することも可能である。
【０１３９】
上記第１実施形態では、基板位置決め機構３０をドレインカップ２１の外側に配設しているが、ドレインカップ２１の内側に配設してもよい。具体的には、基板位置決め機構３０を、基板Ｗの鉛直方向下側に配設することが考えられる。この場合、周端検出部３１を、基板Ｗの鉛直方向下側において、周端検出部３１を周端部ＷＥ付近に移動させ、そして、接触片３１１を下側から上側へ回転させることによって、接触片３１１を基板Ｗの周端部ＷＥに接触させるとよい。これによって、周端検出部３１が基板Ｗの周端部ＷＥを検出することができる。
【０１４０】
上記実施形態では、基板処理装置２０，２０ａの処理対象が半導体ウェハである場合を説明した。しかしながら、処理対象となる基板は、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示装置用のガラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、磁気・光ディスク用のガラスまたはセラミック基板、有機ＥＬ用ガラス基板、太陽電池用ガラス基板またはシリコン基板、その他フレキシブル基板およびプリント基板などの電子機器向けの各種被処理基板であってもよい。
【０１４１】
この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態および各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。
【符号の説明】
【０１４２】
１０  基板処理システム
１３０  制御部
１４  記憶部
２０，２０ａ  基板処理装置
２３  スピンチャック部（基板保持部）
２４  回転部
２４１  回転軸部
２４２  回転駆動部
３０，３０ａ  基板位置決め機構
３１，３１ａ  周端検出部
３１１  接触片
３１２  回転軸部
３１３  接触片駆動部
３１４  支持体
３１４０，３１４１  対向部
３１４２  連結部
３１５  センサー部
３２，３２ａ  可動アーム部
３３，３３ａ  可動アーム部移動機構
３４  基板位置特定部
３５  基板位置補正部
３６  保持部接触位置特定部
Ｃ１  回転中心
Ｌ１  基板位置
ＬＳ  標準基板位置
ＬＴ１  接触位置
ＬＴＳ  標準接触位置
Ｗ  基板
ＷＥ  周端部
【図１】
2018098383.tif 000003
【図２】
2018098383.tif 000004
【図３】
2018098383.tif 000005
【図４】
2018098383.tif 000006
【図５】
2018098383.tif 000007
【図６】
2018098383.tif 000008
【図７】
2018098383.tif 000009
【図８】
2018098383.tif 000010
【図９】
2018098383.tif 000011
【図１０】
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