(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェハが載置されるステージと、
前記ウェハを把持する開閉可能な一対のアームと、
前記ステージに対して前記一対のアームを移動させるアーム移動機構と、
前記アーム移動機構の動作を制御する制御部と、
前記一対のアームに取り付けられ、位置信号を送信するアーム側位置センサと、
前記ステージ上に載置されるダミーウェハと、
前記ダミーウェハに取り付けられ、位置信号を送信するダミーウェハ側位置センサと、
前記アーム側位置センサからの位置信号を受信して前記アーム側位置センサの位置座標を求めるとともに、前記ダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信して前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標を求める信号受信部と、
を備え、
前記制御部は、前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標に基づいて、前記一対のアームが前記ウェハを把持する時の前記アーム側位置センサの位置座標を算出し、算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように、前記アーム側位置センサの位置信号から求める前記アーム側位置センサの位置座標を確認しながら前記アーム移動機構の動作を制御して前記一対のアームを移動させる
ことを特徴とするティーチングシステム。
【請求項２】
前記一対のアームおよび前記ダミーウェハのいずれか一方または両方に取り付けられ、前記ダミーウェハに対する前記一対のアームの近接量を出力する近接センサを更に備え、
前記制御部は、前記算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように前記一対のアームを移動させた後、前記近接量が予め定められた値に近づくように前記アーム移動機構の動作を制御して前記一対のアームの位置を調整する
ことを特徴とする請求項１に記載のティーチングシステム。
【請求項３】
前記一対のアームには、前記アーム側位置センサが複数取り付けられている
ことを特徴とする請求項１または２に記載のティーチングシステム。
【請求項４】
前記アーム側位置センサおよび前記ダミーウェハ側位置センサは、３次元位置センサである
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のティーチングシステム。
【請求項５】
ステージ上に載置されたダミーウェハに取り付けられたダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信して前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標を求めるステップと、
一対のアームに取り付けられたアーム側位置センサからの位置信号を受信して前記アーム側位置センサの位置座標を求めるステップと、
前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標に基づいて、前記一対のアームがウェハを把持する時の前記アーム側位置センサの位置座標を算出するステップと、
算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように前記一対のアームを移動させるステップと、
を備えたことを特徴とするティーチング方法。
【請求項６】
前記算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように前記一対のアームを移動させた後、前記一対のアームおよび前記ダミーウェハのいずれか一方または両方に取り付けられた近接センサから前記ダミーウェハに対する前記一対のアームの近接量を取得し、前記近接量が予め定められた値に近づくように前記一対のアームの位置を調整するステップ
を更に備えたことを特徴とする請求項５に記載のティーチング方法。
【請求項７】
前記一対のアームには、前記アーム側位置センサが複数取り付けられている
ことを特徴とする請求項５また６に記載のティーチング方法。
【請求項８】
前記アーム側位置センサおよび前記ダミーウェハ側位置センサは、３次元位置センサである
ことを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載のティーチング方法。
【請求項９】
ウェハが載置されるステージと、
前記ステージ上のウェハを洗浄する洗浄機構と
前記ウェハを把持する開閉可能な一対のアームと、
前記ステージに対して前記一対のアームを移動させるアーム移動機構と、
前記アーム移動機構の動作を制御する制御部と、
前記一対のアームに取り付けられ、位置信号を送信するアーム側位置センサと、
前記ステージ上に載置されるダミーウェハと、
前記ダミーウェハに取り付けられ、位置信号を送信するダミーウェハ側位置センサと、
前記アーム側位置センサからの位置信号を受信して前記アーム側位置センサの位置座標を求めるとともに、前記ダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信して前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標を求める信号受信部と、
を備え、
前記制御部は、前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標に基づいて、前記一対のアームが前記ウェハを把持する時の前記アーム側位置センサの位置座標を算出し、算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように前記アーム移動機構の動作を制御して前記一対のアームを移動させる
ことを特徴とする洗浄装置。
【請求項１０】
コンピュータに、
ステージ上に載置されたダミーウェハに取り付けられたダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信して前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標を求めるステップと、
一対のアームに取り付けられたアーム側位置センサからの位置信号を受信して前記アーム側位置センサの位置座標を求めるステップと、
前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標に基づいて、前記一対のアームがウェハを把持する時の前記アーム側位置センサの位置座標を算出するステップと、
算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように前記一対のアームを移動させるステップと、
を実行させるためのプログラム。
【請求項１１】
一対のアームに取り付けられ、位置信号を送信するアーム側位置センサと、
ステージ上に載置されるダミーウェハと、
前記ダミーウェハに取り付けられ、位置信号を送信するダミーウェハ側位置センサと、
前記アーム側位置センサからの位置信号を受信して前記アーム側位置センサの位置座標を求めるとともに、前記ダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信して前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標を求める信号受信部と、
を備えたメンテナンスキット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェハを把持する一対のアームをティーチングするティーチング装置およびティーチング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体デバイスの高集積化が進むにつれて回路の配線が微細化し、配線間距離もより狭くなりつつある。半導体デバイスの製造では、シリコンウェハの上に多くの種類の材料が膜状に繰り返し形成され、積層構造が形成される。この積層構造を形成するためには、ウェハの表面を平坦にする技術が重要となっている。このようなウェハの表面を平坦化する一手段として、化学機械研磨（ＣＭＰ）を行う研磨装置（化学的機械的研磨装置ともいう）が広く用いられている。
【０００３】
この化学機械研磨（ＣＭＰ）装置は、一般に、研磨パッドが取り付けられた研磨テーブルと、ウェハを保持するトップリングと、研磨液を研磨パッド上に供給するノズルとを備えている。ノズルから研磨液を研磨パッド上に供給しながら、トップリングによりウェハを研磨パッドに押し付け、さらにトップリングと研磨テーブルとを相対移動させることにより、ウェハを研磨してその表面を平坦にする。
【０００４】
基板処理装置は、このようなＣＭＰ装置に加え、研磨後のウェハを洗浄し、さらに乾燥させる機能を有する装置である。このような基板処理装置においては、その立上時間およびメンテナンス時間を短縮することが求められている。しかしながら、従来の基板処理装置において、開閉可能な一対のアームにてウェハを把持して搬送する場合には、このメカ機構に対してウェハの位置を教示する作業（ティーチング作業）を人間が行わなければならず、立上時やメンテナンス時に多くの時間が必要となる。また、ティーチング作業を行う作業員の経験やスキルによってその正確性についてもばらつきが生じてしまうという問題もある。
【０００５】
ところで、特許文献１では、Ｙ字形状のハンドを有するロボットにウェハの位置を教示する装置が提案されている。しかしながら、開閉可能な一対のアームにてウェハを把持して搬送するメカ機構にウェハの位置を教示する装置は知られていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１２３２６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたものである。本発明の目的は、開閉可能な一対のアームにてウェハを把持して搬送するメカ機構に、短時間でかつ正確性にばらつきが生じないようにウェハの位置を教示できるティーチング装置およびティーチング方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるティーチング装置は、
ウェハが載置されるステージと、
前記ウェハを把持する開閉可能な一対のアームと、
前記ステージに対して前記一対のアームを移動させるアーム移動機構と、
前記アーム移動機構の動作を制御する制御部と、
前記一対のアームに取り付けられ、位置信号を送信するアーム側位置センサと、
前記ステージ上に載置されるダミーウェハと、
前記ダミーウェハに取り付けられ、位置信号を送信するダミーウェハ側位置センサと、
前記アーム側位置センサからの位置信号を受信して前記アーム側位置センサの位置座標を求めるとともに、前記ダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信して前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標を求める信号受信部と、
を備え、
前記制御部は、前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標に基づいて、前記一対のアームが前記ウェハを把持する時の前記アーム側位置センサの位置座標を算出し、算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように、前記アーム側位置センサの位置信号から求める前記アーム側位置センサの位置座標を確認しながら前記アーム移動機構の動作を制御して前記一対のアームを移動させる。
【０００９】
本発明のティーチング装置によれば、信号受信部が、アーム側位置センサからの位置信号を受信してアーム側位置センサの位置座標を求めるとともに、ダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信してダミーウェハ側位置センサの位置座標を求める。そして、制御部が、ダミーウェハ側位置センサの位置座標に基づいて、一対のアームがウェハを把持する時のアーム側位置センサの位置座標を算出し、算出された位置座標へとアーム側位置センサが移動するように、アーム側位置センサの位置信号から求めるアーム側位置センサの位置座標を確認しながらアーム移動機構の動作を制御して一対のアームを移動させる。これにより、人間がステージ上のウェハの位置を目視により確認しながら一対のアームをその位置まで誘導するという煩雑な作業を行うことなく、一対のアームをステージ上のウェハの位置まで自動的に移動させることができる。したがって、ティーチング作業に要する時間を著しく短縮できるとともに、その作業の正確性にばらつきが生じることを防止できる。
【００１０】
本発明によるティーチング装置は、前記一対のアームおよび前記ダミーウェハのいずれか一方または両方に取り付けられ、前記ダミーウェハに対する前記一対のアームの近接量を出力する近接センサを更に備え、前記制御部は、前記算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように前記一対のアームを移動させた後、前記近接量が予め定められた値に近づくように前記アーム移動機構の動作を制御して前記一対のアームの位置を調整してもよい。
【００１１】
このような態様によれば、位置センサの測定精度よりも更に細かい精度でティーチング作業を行うことができる。
【００１２】
本発明によるティーチング装置において、前記一対のアームには、前記アーム側位置センサが複数取り付けられていてもよい。
【００１３】
このような態様によれば、各アーム側位置センサからの位置信号を受信して各アーム側位置センサの位置座標をそれぞれ求め、求めた位置座標を互いに比較することで、一対のアームの組み付けに不良があった場合にその問題を発見することができる。
【００１４】
本発明によるティーチング装置において、前記アーム側位置センサおよび前記ダミーウェハ側位置センサは、３次元位置センサであってもよい。
【００１５】
このような態様によれば、３次元空間のすべての方向に関して、短時間でかつ正確性にばらつきが生じないようにティーチング作業を行うことができる。
【００１６】
本発明によるティーチング方法は、
ステージ上に載置されたダミーウェハに取り付けられたダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信して前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標を求めるステップと、
前記一対のアームに取り付けられたアーム側位置センサからの位置信号を受信して前記アーム側位置センサの位置座標を求めるステップと、
前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標に基づいて、前記一対のアームが前記ウェハを把持する時の前記アーム側位置センサの位置座標を算出するステップと、
算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように前記一対のアームを移動させるステップと、
を備える。
【００１７】
本発明のティーチング方法によれば、アーム側位置センサからの位置信号を受信して一対のアーム側位置センサの位置座標を求めるとともに、ダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信してダミーウェハ側位置センサの位置座標を求める。そして、ダミーウェハ側位置センサの位置座標に基づいて、一対のアームがウェハを把持する時のアーム側位置センサの位置座標を算出し、算出された位置座標へとアーム側位置センサが移動するように一対のアームを移動させる。これにより、人間がステージ上のウェハの位置を目視により確認しながら一対のアームをその位置まで誘導するという煩雑な作業を行うことなく、一対のアームをウェハの位置まで移動させることができる。したがって、ティーチング作業に要する時間を著しく短縮できるとともに、その作業の正確性にばらつきが生じることを防止できる。
【００１８】
本発明によるティーチング方法は、前記算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように前記一対のアームを移動させた後、前記一対のアームおよび前記ダミーウェハのいずれか一方または両方に取り付けられた近接センサから前記ダミーウェハに対する前記一対のアームの近接量を取得し、前記近接量が予め定められた値に近づくように前記一対のアームの位置を調整するステップを更に備えてもよい。
【００１９】
このような態様によれば、位置センサの測定精度よりも更に細かい精度でティーチング作業を行うことができる。
【００２０】
本発明によるティーチング方法において、前記一対のアームには、前記アーム側位置センサが複数取り付けられていてもよい。
【００２１】
このような態様によれば、各アーム側位置センサからの位置信号を受信して各アーム側位置センサの位置座標をそれぞれ求め、求めた位置座標を互いに比較することで、一対のアームの組み付けに不良があった場合にその問題を発見することができる。
【００２２】
本発明によるティーチング方法において、前記アーム側位置センサおよび前記ダミーウェハ側位置センサは、３次元位置センサであってもよい。
【００２３】
このような態様によれば、３次元空間のすべての方向に関して、短時間でかつ正確性にばらつきが生じないようにティーチング作業を行うことができる。
【００２４】
本発明による洗浄装置は、
ウェハが載置されるステージと、
前記ステージ上のウェハを洗浄する洗浄機構と
前記ウェハを把持する開閉可能な一対のアームと、
前記ステージに対して前記一対のアームを移動させるアーム移動機構と、
前記アーム移動機構の動作を制御する制御部と、
前記一対のアームに取り付けられ、位置信号を送信するアーム側位置センサと、
前記ステージ上に載置されるダミーウェハと、
前記ダミーウェハに取り付けられ、位置信号を送信するダミーウェハ側位置センサと、
前記アーム側位置センサからの位置信号を受信して前記アーム側位置センサの位置座標を求めるとともに、前記ダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信して前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標を求める信号受信部と、
を備え、
前記制御部は、前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標に基づいて、前記一対のアームが前記ウェハを把持する時の前記アーム側位置センサの位置座標を算出し、算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように前記アーム移動機構の動作を制御して前記一対のアームを移動させる。
【００２５】
本発明によるプログラムは、
コンピュータに、
ステージ上に載置されたダミーウェハに取り付けられたダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信して前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標を求めるステップと、
前記一対のアームに取り付けられたアーム側位置センサからの位置信号を受信して前記アーム側位置センサの位置座標を求めるステップと、
前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標に基づいて、前記一対のアームが前記ウェハを把持する時の前記アーム側位置センサの位置座標を算出するステップと、
算出された位置座標へと前記アーム側位置センサが移動するように前記一対のアームを移動させるステップと、
を実行させる。
【００２６】
本発明によるメンテナンスキットは、
一対のアームに取り付けられ、位置信号を送信するアーム側位置センサと、
ステージ上に載置されるダミーウェハと、
前記ダミーウェハに取り付けられ、位置信号を送信するダミーウェハ側位置センサと、
前記アーム側位置センサからの位置信号を受信して前記アーム側位置センサの位置座標を求めるとともに、前記ダミーウェハ側位置センサからの位置信号を受信して前記ダミーウェハ側位置センサの位置座標を求める信号受信部と、
を備える。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、開閉可能な一対のアームにてウェハを把持して搬送するメカ機構に、短時間でかつ正確性にばらつきが生じないようにウェハの位置を教示できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態における基板処理装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】図２は、図１に示す基板処理装置を洗浄部側から見た側面図である。
【図３】図３は、図１に示す洗浄部の第１ウェハステーションの内部構成を示す分解斜視図である。
【図４】図４は、図１に示す洗浄部の第１洗浄ユニットの洗浄部搬送機構を示す斜視図である。
【図５Ａ】図５Ａは、図４に示す洗浄部搬送機構の第２ウェハ把持機構の動作を説明するための模式図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図４に示す洗浄部搬送機構の第２ウェハ把持機構の動作を説明するための模式図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、図４に示す洗浄部搬送機構の第２ウェハ把持機構の動作を説明するための模式図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは、図４に示す洗浄部搬送機構の第２ウェハ把持機構の動作を説明するための模式図である。
【図５Ｅ】図５Ｅは、図４に示す洗浄部搬送機構の第２ウェハ把持機構の動作を説明するための模式図である。
【図６Ａ】図６Ａは、第１洗浄ユニットの動作を説明するための模式図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、第１洗浄ユニットの動作を説明するための模式図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、第１洗浄ユニットの動作を説明するための模式図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、第１洗浄ユニットの動作を説明するための模式図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは、第１洗浄ユニットの動作を説明するための模式図である。
【図６Ｆ】図６Ｆは、第１洗浄ユニットの動作を説明するための模式図である。
【図７】図７は、ティーチング装置を示す平面図である。
【図８】図８は、図７に示すティーチング装置の動作を示すフロー図である。
【図９Ａ】図９Ａは、ズレ量に基づいてアームの位置を調整する動作の一例を説明するための模式図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、ズレ量に基づいてアームの位置を調整する動作の一例を説明するための模式図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、ズレ量に基づいてアームの位置を調整する動作の一例を説明するための模式図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、ズレ量に基づいてアームの位置を調整する動作の一例を説明するための模式図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、ズレ量に基づいてアームの位置を調整する動作の一例を説明するための模式図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、ズレ量に基づいてアームの位置を調整する動作の一例を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明および以下の説明で用いる図面では、同一に構成され得る部分について、同一の符号を用いるとともに、重複する説明を省略する。
【００３０】
＜基板処理装置＞
図１は本発明の一実施形態によるティーチング装置を用いる基板処理装置の全体構成を示す平面図であり、図２は図１に示す研磨装置を洗浄部側から見た側面図である。図１及び図２に示すように、本実施形態における基板処理装置１０は、平面視略矩形状のハウジングを備えており、ハウジングの内部は隔壁によってロード／アンロード部１１と研磨部１２と洗浄部１３と搬送部１４とに区画されている。これらのロード／アンロード部１１、研磨部１２、洗浄部１３、および搬送部１４は、それぞれ独立に組み立てられ、独立に排気されるものである。また、基板処理装置１０には、ロード／アンロード部１１、研磨部１２、洗浄部１３、および搬送部１４の動作を制御する制御部１５（制御盤ともいう）が設けられている。
【００３１】
ロード／アンロード部１１は、多数のウェハ（基板）Ｗをストックするウェハカセットを載置する複数（図示された例では４つ）のフロントロード部１１３を備えている。これらのフロントロード部１１３は、基板処理装置１０の幅方向（長手方向と垂直な方向）に隣接して配列されている。フロントロード部１１３には、オープンカセット、ＳＭＩＦ（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ポッド、またはＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ  Ｏｐｅｎｉｎｇ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｐｏｄ）を搭載することができる。ここで、ＳＭＩＦ、ＦＯＵＰは、内部にウェハカセットを収納し、隔壁で覆うことにより、外部空間とは独立した環境を保つことができる密閉容器である。
【００３２】
また、ロード／アンロード部１１には、フロントロード部１１３の配列方向に沿って走行機構１１２が敷設されており、この走行機構１１２上にフロントロード部１１３の配列方向に沿って移動可能な搬送ロボット１１１が設置されている。搬送ロボット１１１は走行機構１１２上を移動することによってフロントロード部１１３に搭載されたウェハカセットにアクセスできるようになっている。
【００３３】
搬送部１４は、研磨前のウェハをロード／アンロード部１１から研磨部１２へと搬送する領域であり、基板処理装置１０の長手方向に沿って延びるように設けられている。本実施の形態では、搬送部１４は、ウェハＷを保持するスライドステージ（図示せず）と、スライドステージを長手方向に沿って直線移動させるステージ移動機構（図示せず）とを有している。
【００３４】
このうちスライドステージの外周部には、４本のピンが上向きに突き出すように設けられている。ロード／アンロード部１１の搬送ロボット１１１によりスライドステージ上に載せられるウェハＷは、その外周縁が４本のピンによりガイドされて位置決めされた状態で、スライドステージ上に支持されるようになっている。これらのピンは、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの樹脂から形成されている。
【００３５】
ステージ移動機構としては、例えばボールねじを用いたモータ駆動機構またはエアシリンダが用いられる。ステージ移動機構としてロッドレスシリンダを用いる場合には、摺動部からの発塵を防止できるため好ましい。スライドステージは、ステージ移動機構の可動部分に固定されており、ステージ移動機構から与えられる動力により長手方向に沿って直線移動される。
【００３６】
研磨部１２は、ウェハＷの研磨が行われる領域であり、第１研磨装置２１ａと第２研磨装置２１ｂとを有する第１研磨ユニット２０ａと、第３研磨装置２１ｃと第４研磨装置２１ｄとを有する第２研磨ユニット２０ｂと、搬送部１４と第１研磨ユニット２０ａおよび第２研磨ユニット２０ｂのそれぞれに隣接するように配置された研磨部搬送機構２２と、を有している。搬送部１４は、基板処理装置１０の幅方向において搬送部１４と第１研磨ユニット２０ａおよび第２研磨ユニット２０ｂとの間に配置されている。
【００３７】
第１研磨装置２１ａ、第２研磨装置２１ｂ、第３研磨装置２１ｄ、および第４研磨装置２１ｄは、基板処理装置１０の長手方向に沿って配列されている。第１研磨装置２１ａ、第２研磨装置２１ｂ、第３研磨装置２１ｃ、および第４研磨装置２１ｄは、それぞれ、研磨面を有する研磨パッドが取り付けられた研磨テーブ（図示せず）と、ウェハＷを保持しかつウェハＷを研磨テーブル上の研磨パッドに押圧しながら研磨するためのトップリング（図示せず）と、研磨パッドに研磨液（スラリともいう）やドレッシング液（例えば、純水）を供給するための研磨液供給ノズル（図示せず）と、研磨パッドの研磨面のドレッシングを行うためのドレッサ（図示せず）と、液体（例えば純水）と気体（例えば窒素ガス）の混合気体または液体（例えば純水）を霧状にして研磨面に噴射するアトマイザ（図示せず）と、を有している。
【００３８】
第１研磨装置２１ａのトップリングは、トップリングヘッドのスイング動作により研磨位置と第１基板搬送位置ＴＰ１との間を移動し、第１研磨装置２１ａへのウェハの受け渡しは第１基板搬送位置ＴＰ１にて行われる。同様に、第２研磨装置２１ｂのトップリングは、トップリングヘッドのスイング動作により研磨位置と第２基板搬送位置ＴＰ２との間を移動し、第２研磨装置２１ｂへのウェハの受け渡しは第２基板搬送位置ＴＰ２にて行われ、第３研磨装置２１ｃのトップリングは、トップリングヘッドのスイング動作により研磨位置と第３基板搬送位置ＴＰ３との間を移動し、第３研磨装置２１ｃへのウェハの受け渡しは第３基板搬送位置ＴＰ３にて行われ、第４研磨装置２１ｄのトップリングは、トップリングヘッドのスイング動作により研磨位置と第４基板搬送位置ＴＰ４との間を移動し、第４研磨装置２１ｄへのウェハの受け渡しは第４基板搬送位置ＴＰ４にて行われる。
【００３９】
研磨部搬送機構２２は、第１研磨ユニット２０ａにウェハＷを搬送する第１搬送ユニット２４ａと、第２研磨ユニット２０ｂにウェハＷを搬送する第２搬送ユニット２４ｂと、第１搬送ユニット２４ａと第２搬送ユニット２４ｂとの間に配置され、搬送部１４と第１搬送ユニット２４ａおよび第２搬送ユニット２４ｂとの間のウェハの受け渡しを行う搬送ロボット２３とを有している。図示された例では、搬送ロボット２３は、基板処理装置１０のハウジングの略中央に配置されている。搬送部１４から研磨部１２に連続的に搬送されてくるウェハＷは、搬送ロボット２３により第１搬送ユニット２４ａおよび第２搬送ユニット２４ｂに振り分けられる。
【００４０】
第１搬送ユニット２４ａに受け渡されたウェハは、第１研磨装置２１ａまたは第２研磨装置２１ｂに搬送されて研磨される。そして、第１研磨装置２１ａまたは第２研磨装置２１ｂにて研磨されたウェハは、第１搬送ユニット２４ａを介して搬送ロボット２３へと戻される。同様に、第２搬送ユニット２４ｂに受け渡されたウェハは、第３研磨装置２１ｃまたは第４研磨装置２１ｄに搬送されて研磨される。そして、第３研磨装置２１ｃまたは第４研磨装置２１ｄにて研磨されたウェハは、第２搬送ユニット２４ｂを介して搬送ロボット２３へと戻される。搬送ロボット２３は、第１搬送ユニット２４ａおよび第２搬送ユニット２４ｂから受け取ったウェハを、洗浄部１３へと搬送する。
【００４１】
洗浄部１３は、研磨後のウェハを洗浄する領域であり、上下二段に配置された第１洗浄ユニット３０ａおよび第２洗浄ユニット３０ｂを有している。上述した搬送部１４は、第１洗浄ユニット３０ａと第２洗浄ユニット３０ｂとの間に配置されている。第１洗浄ユニット３０ａと搬送部１４と第２洗浄ユニット３０ｂとが上下方向に重なるように配列されているため、フットプリントが小さいという利点が得られる。
【００４２】
図２に示すように、第１洗浄ユニット３０ａは、複数（図示された例では４つ）の洗浄モジュール３１１ａ、３１２ａ、３１３ａ、３１４ａと、ウェハステーション３３ａと、各洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａとウェハステーション３３ａとの間にてウェハＷを搬送する洗浄部搬送機構３２ａとを有している。複数の洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａとウェハステーション３３ａとは、基板処理装置１０の長手方向に沿って直列に配置されている。
【００４３】
同様に、第２洗浄ユニット３０ｂは、複数（図示された例では４つ）の洗浄モジュール３１１ｂ、３１２ｂ、３１３ｂ、３１４ｂと、ウェハステーション３３ｂと、各洗浄モジュール３１１ｂ〜３１４ｂとウェハステーション３３ｂとの間にてウェハＷを搬送する洗浄部搬送機構３２ｂとを有している。複数の洗浄モジュール３１１ｂ〜３１４ｂとウェハステーション３３ｂとは、基板処理装置１０の長手方向に沿って直列に配置されている。
【００４４】
図３は、第１洗浄ユニット３０ａのウェハステーション３３ａの内部構成を示す分解斜視図である。図３に示すように、ウェハステーション３３ａは、略直方体形状を有する筐体７１と、筐体７１の内部に配置され、ウェハＷを保持するステージ７２と、ステージ７２を上下移動させる駆動機構７５と、を有している。
【００４５】
このうち筐体７１は、底面板と、４つの側面板と、天面板とを有している。図３に示すように、４つの側面板のうち研磨部１２に対向する側面板の下端部には、研磨部１２に連通する搬入口７３が形成されている。搬入口７３は、不図示のシャッタにより開閉可能となっている。研磨部１２の搬送ロボット２３は、搬入口７３から筐体７１の内側にアクセスすることができる。
【００４６】
また、図３に示すように、４つの側面板のうち残りの３つの側面板（すなわち、後述する第１洗浄部搬送機構３２ａに対向する側面板および左右の側面板）の搬入口７３より高い高さ位置には、洗浄部搬送機構３２ａのアームを通過させるためのアーム通過用開口７４が形成されている。ウェハ搬送用開口７４は、不図示のシャッタにより開閉可能となっている。図３に示すように、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄部搬送機構３２ａは、アーム通過用開口７４から筐体７１の内側にアクセス可能となっている。
【００４７】
駆動機構７５としては、例えばボールねじを用いたモータ駆動機構またはエアシリンダが用いられる。ステージ７２は、駆動機構７５の可動部に固定されており、駆動機構７５から与えられる動力により、搬入口７３に対向する高さ位置とウェハ搬送用開口７４に対向する高さ位置との間を上下移動される。
【００４８】
ステージ７２の外周部には、４本のピン７６が上方に突き出すように設けられている。そのため、ステージ７２上に載せられるウェハＷは、その外周縁が４本のピン７６によりガイドされて位置決めされた状態で、ステージ７２上に支持されるようになっている。これらのピン７６は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの樹脂から形成されている。
【００４９】
第２洗浄ユニット３０ｂも、第１洗浄ユニット３０ａと同様な構成となっているため、説明は省略する。
【００５０】
第２洗浄ユニット３０ｂの洗浄モジュール３１１ｂ〜３１４ｂは、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａと同様の構成を有しているので、以下、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａについて説明する。
【００５１】
図２に示すように、４つの洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａ（以下、１次〜４次洗浄モジュールと呼ぶことがある）は、ウェハステーション３３ａからこの順に直列に配置されている。各洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａは、それぞれ、不図示の洗浄機と、この洗浄機をカバーする筐体９１（図５Ａ〜図５Ｅ参照）とを有している。
【００５２】
１次洗浄モジュール３１１ａおよび２次洗浄モジュール３１２ａの洗浄機としては、例えば、上下に配置されたロール状のスポンジを回転させてウェハの表面および裏面に押し付けてウェハの表面および裏面を洗浄するロールタイプの洗浄機を用いることができる。また、３次洗浄モジュール３１３ａの洗浄機としては、例えば、半球状のスポンジを回転させながらウェハに押し付けて洗浄するペンシルタイプの洗浄機を用いることができる。４次洗浄モジュール３１４ａの洗浄機としては、例えば、ウェハの裏面はリンス洗浄することができ、ウェハ表面の洗浄は半球状のスポンジを回転させながら押し付けて洗浄するペンシルタイプの洗浄機を用いることができる。この４次洗浄モジュール３１４ａの洗浄機は、チャックしたウェハを高速回転させるステージを備えており、ウェハを高速回転させることで洗浄後のウェハを乾燥させる機能（スピンドライ機能）を有している。なお、各洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａの洗浄機において、上述したロールタイプの洗浄機やペンシルタイプの洗浄機に加えて、洗浄液に超音波を当てて洗浄するメガソニックタイプの洗浄機を付加的に設けてもよい。
【００５３】
第２洗浄ユニット３０ｂの洗浄部搬送機構３２ｂは、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄部搬送機構３２ａと同様の構成を有しているので、以下、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄部搬送機構３２ａについて説明する。
【００５４】
図４は、第１洗浄ユニット３０ａの洗浄部搬送機構３２ａを示す斜視図である。図４に示すように、洗浄部搬送機構３２ａは、ウェハＷをそれぞれ把持する第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２と、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２を複数の洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａの配列方向に沿って直線移動するアーム搬送機構６２と、を有している。すなわち、本実施の形態では、ウェハ把持機構６０１、６０２の数は、洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａの数より少なくなっている。
【００５５】
本実施の形態では、例えばウェハＷの清浄度に応じて第１ウェハ把持機構６０１と第２ウェハ把持機構６０２とを使い分けることができる。例えば、１次〜４次洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａのうち洗浄処理前半の１次洗浄モジュール３１１ａおよび２次洗浄モジュール３１２ａでは第１ウェハ把持機構６０１を使用し、洗浄処理後半の３次洗浄モジュール３１３ａおよび４次洗浄モジュール３１４ａでは第２ウェハ把持機構６０２を使用することで、洗浄処理後半のウェハＷが第１ウェハ把持機構６０１に接して汚染されることを防止できる。
【００５６】
第１ウェハ把持機構６０１は、より詳しくは、ウェハを把持する開閉可能な一対の第１アーム６１１と、一対の第１アーム６１１を上下移動させる第１上下移動機構６４１と、一対の第１アーム６１１を開閉方向と平行な回転軸６３１Ａを中心として回動させる第１回動機構６３１と、一対の第１アーム６１１を互いに近接する方向または互いに離間する方向に開閉する第１開閉機構６６１とを有している。
【００５７】
同様に、第２ウェハ把持機構６０２は、ウェハを把持する開閉可能な一対の第２アーム６１２と、一対の第２アーム６１２を上下移動させる第２上下移動機構６４２と、一対の第２アーム６１２を開閉方向と平行な回転軸６３２Ａを中心として回動させる第２回動機構６３２と、一対の第２アーム６１２を互いに近接する方向または互いに離間する方向に開閉する第２開閉機構６６２とを有している。
【００５８】
ハンド搬送機構６２としては、例えばボールねじを用いたモータ駆動機構が用いられる。ハンド搬送機構６２のボールねじは、洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａの上方に洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａの配列方向に延びるように設けられている。
【００５９】
次に、図５Ａ〜図５Ｅを参照して、一対の第２アーム６１２の動作の一例を説明する。上述したように各洗浄モジュールは、ウェハＷの洗浄中に外部に使用流体が飛散しないように筐体９１によって区画されており、筐体９１の側面にはアーム通過用開口９４が形成されている。アーム通過用開口９４には、開閉可能なシャッタ９７が設けられている。
【００６０】
洗浄後のウェハＷを筐体９１から取り出す場合には、図５Ａに示すように、先端が上向きに向けられた一対の第２アーム６１２は、アーム搬送機構６２の駆動より筐体９１に隣接する待機位置へと移動される。本実施の形態では、筐体９１のシャッタ９７が閉じられていても、一対の第２アーム６１２の先端を上向きに向けておくことで、一対の第２アーム６１２を筐体９１に隣接する待機位置へと移動させることができる。したがって、ウェハ取り出し作業の開始タイミングを早くすることができ、プロセス全体のスループットが向上させることができる。
【００６１】
次に、図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、第２回動機構６３２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、回転軸６３２Ａを中心として回動される。図示された例では、一対の第２アーム６１２は、側面視において回転軸６３２Ａを中心として時計回りに９０°回転され、一対の第２アーム６１２の先端は横向きに向けられる。
【００６２】
次に、図５Ｄに示すように、第２上下駆動機構６４２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、アーム通過用開口９４と同じ高さ位置まで上昇される。このとき、シャッタ９７が退避されアーム通過用開口９４が開けられる。
【００６３】
次に、図５Ｅに示すように、第２開閉機構６６２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、互いに近接する方向に閉じられ、アーム通過用開口９４を通って筐体９１内側に挿入され、筐体９１内のウェハＷを把持する。そして、ウェハＷを把持した一対の第２アーム６１２は、アーム搬送機構３２の駆動より次の洗浄モジュールへと移動される。
【００６４】
洗浄前のウェハＷを筐体９１に搬入する場合には、図５Ａ〜図５Ｅに示す上述した動作が逆の順序で行われる。すなわち、図５Ｅに示すように、ウェハＷを把持した一対の第２アーム６１２は、アーム搬送機構３２の駆動よりアーム通過用開口９４を通って筐体９１内側に移動される。
【００６５】
次に、図５Ｄに示すように、第２開閉機構６６２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、互いに離間する方向に開かれ、アーム通過用開口９４を通って筐体９１の外側に出される。
【００６６】
次に、図５Ｃに示すように、第２上下駆動機構６４２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、アーム通過用開口９４より低い高さ位置まで下降される。このとき、アーム通過用開口９４がシャッタ９７により、筐体９１の内側にウェハＷの洗浄処理が開始される。
【００６７】
次に、図５Ｂおよび図５Ａに示すように、第２回動機構６３２の駆動により、一対の第２アーム６１２は、回転軸６３２Ａを中心として回動される。図示された例では、一対の第２アーム６１２は、側面視において回転軸６３２Ａを中心として反時計回りに９０°回転され、一対の第２アーム６１２の先端は上向きに向けられる。そして、先端が上向きに向けられた一対の第２アーム６１２は、アーム搬送機構３２の駆動より次の洗浄モジュールへと移動される。本実施の形態では、第２回動機構６３２が一対の第２アーム６１２を先端が上向きになるように回動させる際に、第２上下移動機構６４２が一対の第２アーム６１２を下降させるため、一対の第２アーム６１２の上方に必要なスペースを削減できる。
【００６８】
次に、このような構成からなる洗浄部１３を用いてウェハＷを洗浄する処理の一例について説明する。本実施の形態では、研磨部１２から洗浄部１３へと搬送されてくるウェハＷが、搬送ロボット２３により第１洗浄ユニット３０ａおよび第２洗浄ユニット３０ｂに振り分けられ、第１洗浄ユニット３０ａおよび第２洗浄ユニット３０ｂにて並行して洗浄される。したがって、プロセス全体のスループットを向上させることができる。
【００６９】
第２洗浄ユニット３０ｂにおけるウェハ洗浄処理は、第１洗浄ユニット３０ａにおけるウェハ洗浄処理と同様であるため、以下、第１洗浄ユニット３０ａにおけるウェハ洗浄処理について説明する。
【００７０】
図６Ａに示すように、まず、一対の第１アーム６１１および一対の第２アーム６１２がそれぞれ先端を上向きに向けられた状態で、ハンド搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が第１洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第１アーム６１１が第１ウェハステーション３３ａに隣接する待機位置にて静止される。そして、第１回動機構６３１の駆動により、一対の第１アーム６１１は回転軸６３１Ａを中心として回動され、一対の第１アーム６１１の先端は横向きに向けられる。第１ウェハステーション３３ａのシャッタが退避されてアーム通過用開口７４が開けられた後、一対の第１アーム６１１がアーム通過用開口７４を通って第１ウェハステーション３３ａの内側に挿入され、ステージ７２上に保持されたウェハＷを把持する。ウェハＷが一対の第１アーム６１１に把持された後、ステージ７２は下方に退避される。
【００７１】
次に、図６Ｂに示すように、１次洗浄モジュール３３１ａのシャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられた後、ハンド搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第１アーム６１１に把持されたウェハＷは、第１ウェハステーション３３ａから１次洗浄モジュール３３１ａへと搬送され、１次洗浄モジュール３３１ａの洗浄機に受け渡される。次いで、一対の第１アーム６１１が１次洗浄モジュール３３１ａの筐体９１の外側に出された後、アーム通過用開口９４がシャッタ９７により閉じられ、１次洗浄モジュール３３１ａの洗浄機にてウェハＷの洗浄が行われる。
【００７２】
１次洗浄モジュール３３１ａでの洗浄処理が終了した後、シャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられる。一対の第１アーム６１１がアーム通過用開口９４を通って１次洗浄モジュール３３１ａの筐体９１の内側に挿入され、洗浄機にて洗浄されたウェハＷを把持する。
【００７３】
次に、図６Ｃに示すように、２次洗浄モジュール３３２ａのシャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられた後、ハンド搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第１アーム６１１に把持されたウェハＷは、１次洗浄モジュール３３１ａから２次洗浄モジュール３３２ａへと搬送され、２次洗浄モジュール３３２ａの洗浄機に受け渡される。次いで、一対の第１アーム６１１が２次洗浄モジュール３３２ａの筐体９１の外側に出された後、アーム通過用開口９４がシャッタ９７により閉じられ、２次洗浄モジュール３３２ａの洗浄機にてウェハＷの洗浄が行われる。
【００７４】
次に、図６Ｄに示すように、第１回動機構６３１の駆動により、一対の第１アーム６１１は回転軸６３１Ａを中心として回動され、一対の第１アーム６１１の先端は上向きに向けられる。そして、一対の第１アーム６１１および一対の第２アーム６１２がそれぞれ先端を上向きに向けられた状態で、ハンド搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が第１洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第２アーム６１２が第２洗浄モジュール３３２ａに隣接する待機位置にて静止される。第２回動機構６３２の駆動により、一対の第２アーム６１２は回転軸６３２Ａを中心として回動され、一対の第２アーム６１２の先端は横向きに向けられる。
【００７５】
２次洗浄モジュール３３２ａでの洗浄処理が終了した後、シャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられる。一対の第２アーム６１２がアーム通過用開口９４を通って２次洗浄モジュール３３２ａの筐体９１の内側に挿入され、洗浄機にて洗浄されたウェハＷを把持する。
【００７６】
このように、本実施の形態では、２次洗浄モジュール３３２ａでの洗浄前のウェハＷは一対の第１アーム６１１により把持されて搬送され、２次洗浄モジュール３３２ａでの洗浄後のウェハＷは一対の第２アーム６１２により把持されて搬送される。すなわち、２次洗浄モジュール３３２ａにおいてアームが交換される。これにより、２次洗浄モジュール３３２ａでの洗浄後のウェハＷに一対の第１アーム６１１が接触して当該ウェハＷが汚染されることを防止できる。
【００７７】
次に、図６Ｅに示すように、３次洗浄モジュール３３３ａのシャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられた後、ハンド搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第２アーム６１２に把持されたウェハＷは、２次洗浄モジュール３３２ａから３次洗浄モジュール３３３ａへと搬送され、３次洗浄モジュール３３３ａの洗浄機に受け渡される。次いで、一対の第２アーム６１２が３次洗浄モジュール３３３ａの筐体９１の外側に出された後、アーム通過用開口９４がシャッタ９７により閉じられ、３次洗浄モジュール３３３ａの洗浄機にてウェハＷの洗浄が行われる。
【００７８】
３次洗浄モジュール３３３ａでの洗浄処理が終了した後、シャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられる。一対の第２アーム６１２がアーム通過用開口９４を通って３次洗浄モジュール３３３ａの筐体９１の内側に挿入され、洗浄機にて洗浄されたウェハＷを把持する。
【００７９】
次に、図６Ｆに示すように、４次洗浄モジュール３３４ａのシャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられた後、ハンド搬送機構６２の駆動により、第１ウェハ把持機構６０１および第２ウェハ把持機構６０２が洗浄モジュール３１１ａ〜３１４ａの配列方向に沿って移動され、一対の第２アーム６１２に把持されたウェハＷは、３次洗浄モジュール３３３ａから４次洗浄モジュール３３４ａへと搬送され、４次洗浄モジュール３３４ａの洗浄機に受け渡される。次いで、一対の第２アーム６１２が４次洗浄モジュール３３４ａの筐体９１の外側に出された後、アーム通過用開口９４がシャッタ９７により閉じられ、４次洗浄モジュール３３４ａの洗浄機にてウェハＷの洗浄が行われる。
【００８０】
４次洗浄モジュール３３４ａでの洗浄処理が終了した後、シャッタ９７が退避されてアーム通過用開口９４が開けられる。上述したロード／アンロード部１１の搬送ロボット１１１のハンドがアーム通過用開口９４を通って４次洗浄モジュール３３４ａの筐体９１の内側に挿入され、洗浄機にて洗浄されたウェハＷがロード／アンロード部１１へと取り出される。
【００８１】
＜ティーチング装置＞
次に、このような構成からなる洗浄部１３の第１洗浄ユニット３０ａおよび第２洗浄ユニット３０ｂにてティーチング作業を行うティーチング装置について説明する。なお、第２洗浄ユニット３０ｂにてティーチング作業を行うティーチング装置は、第１洗浄ユニット３０ａにてティーチング作業を行うティーチング装置と同様の構成を有するため、以下、第１洗浄ユニット３０ａにてティーチング作業を行うティーチング装置について説明する。
【００８２】
図７は、本実施の形態によるティーチング装置４０を示す平面図である。図７に示すように、ティーチング装置４０は、ウェハＷが載置されるステージ４１と、ウェハＷを把持する開閉可能な一対のアーム６１１と、ステージ４１に対して一対のアーム６１１を移動させるアーム移動機構４９と、アーム移動機構４９の動作を制御する制御部１５と、を有している。
【００８３】
このうちステージ４１は、上述した第１洗浄ユニット３０ａの各洗浄モジュール３３１ａ〜３３４ａの筐体９１内に設置されるものである。ステージ４１の上面には突起４１ｐが設けられており、ステージ４１上に載置されるウェハＷは、ウェハＷの周縁部に形成されたノッチが突起４１ｐと係合することにより、予め定められた洗浄位置に一意に位置決めされるようになっている。
【００８４】
アーム移動機構４９は、上述した洗浄部搬送機構３２ａにおいて、一対のアーム６１１を長手方向（Ｘ方向ともいう）に移動させるアーム搬送機構６２と、一対のアーム６１１を奥行方向（Ｙ方向ともいう）に移動させる奥行方向移動機構６７と、一対のアーム６１１を上下方向（Ｚ方向ともいう）に移動させる上下移動機構６４１と、一対のアーム６１１を開閉させる開閉機構６６１と、から構成されるものである。したがって、アーム移動機構４９は、一対のアーム６１１をＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向にそれぞれ移動させることができるとともに、一対のアーム６１１を開閉させることができる。
【００８５】
ティーチング装置４０は、一対のアーム６１１に取り付けられ、位置信号を送信する４つのアーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄと、ステージ４１上に載置されるダミーウェハ４８と、ダミーウェハ４８に取り付けられ、位置信号を送信するダミーウェハ側位置センサ４２と、各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄからの位置信号を受信して各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄの位置座標を求めるとともに、ダミーウェハ側位置センサ４２からの位置信号を受信してダミーウェハ側位置センサ４２の位置座標を求める信号受信部４６と、を更に有している。
【００８６】
ダミーウェハ４８は、ウェハＷと同じ形状を有している。ダミーウェハ４８の周縁部にはノッチ４８ｎが形成されており、ステージ４１上に載置されるダミーウェハ４８は、周縁部のノッチがステージ４１の上面の突起４１ｐと係合することにより、ウェハＷの洗浄位置と同じ位置に一意に位置決めされるようになっている。
【００８７】
本実施の形態では、アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄおよびダミーウェハ側位置センサ４２は、３次元位置センサである。３次元位置センサとしては、例えばそれ自体は公知の磁気方式の３次元位置センサ（３次元磁気センサともいう）が用いられる。
【００８８】
図示された例では、ダミーウェハ側位置センサ４２は、ダミーウェハ４８の中心に取り付けられている。また、４つのアーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄのうち２つのアーム側位置センサ４３ａ、４３ｂは、一方のアーム６１１上においてＹ方向に離れて取り付けられており、残りの２つのアーム側位置センサ４３ｃ、４３ｄは、他方のアーム６１１上においてＹ方向に離れて取り付けられている。
【００８９】
また、ティーチング装置４０は、一対のアーム６１１およびダミーウェハ４８のいずれか一方または両方に取り付けられ、ダミーウェハ４８に対する一対のアーム６１１の近接量を出力する近接センサ４４ａ〜４４ｄ、４５ａ〜４５ｄを更に備えている。
【００９０】
近接センサ４４ａ〜４４ｄ、４５ａ〜４５ｄとしては、例えば光学式近接センサが用いられる。図示された例では、一対のアーム６１１に取り付けられた４つの近接センサ４４ａ〜４４ｄが発光部であり、ダミーウェハ４８に取り付けられた４つの近接センサ４５ａ〜４５ｄが受光部である。４つの近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄは、ダミーウェハ４８の下面の周縁部において互いに周方向に９０°ずつ離れて取り付けられている。また、４つの近接センサ（発光部）４３ａ〜４３ｄのうち２つの近接センサ（発光部）４４ａ、４４ｂは、一方のアーム６１１上においてＹ方向に離れて取り付けられており、残りの２つの近接センサ４４ｃ、４４ｄは、他方のアーム６１１上においてＹ方向に離れて取り付けられている。４つの近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄは、受光量を「近接量」として出力する。
【００９１】
制御部１５は、ダミーウェハ側位置センサ４２の位置座標に基づいて、一対のアーム６１１がステージ４１上のウェハＷを把持する時の各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄの位置座標Ｐ１〜Ｐ４を算出するようになっている。たとえば、各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄが一対のアーム６１１のチャックコマと同じ位置に取り付けられている場合、制御部１５は、一対のアーム６１１がステージ上４１のウェハＷを把持する時にウェハＷの周縁部のチャックコマが接触する点の位置座標をＰ１〜Ｐ４として算出する。
【００９２】
そして、制御部１５は、算出された位置座標Ｐ１〜Ｐ４へと各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄが移動するようにアーム移動機構４９の動作を制御して一対のアーム６１１を移動させるようになっている。これにより、人間がステージ４１上のウェハＷの位置を目視により確認しながら一対のアーム６１１をその位置まで誘導するという煩雑な作業を行うことなく、一対のアーム６１１をステージ４１上のウェハＷの位置まで自動的に移動させることができる。
【００９３】
また、制御部１５には、一対のアーム６１１がステージ４１上のダミーウェハ４８を把持する時の４つの近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄにおける受光量（近接量）が予め求められて記憶されている。
【００９４】
そして、制御部１５は、算出された位置座標Ｐ１〜Ｐ４へとアーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄが移動するように一対のアーム６１１を移動させた後、近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄが出力する近接量を取得し、この近接量が予め定められた値（予め記憶された値）に近づくようにアーム移動機構４９の動作を制御して一対のアーム６１１の位置を調整するようになっている。
【００９５】
たとえば、図９Ａに示すように、一対のアーム６１１の中心がダミーウェハ４２の中心に対して左側（−Ｘ方向）にズレて配置されている場合、左側の近接センサ（受光部）４５ａ、４５ｂと左側の近接センサ（発光部）４４ａ、４４ｂとは離れすぎており、右側の近接センサ（受光部）４５ｃ、４５ｄと右側の近接センサ（発光部）４４ｃ、４４ｄとは近づきすぎている。そのため、左側の近接センサ（受光部）４５ａ、４５ｂにおける受光量は、制御部１５に予め記憶された値より大きくなり、右側の近接センサ（受光部）４５ｃ、４５ｄにおける受光量は、制御部１５に予め記憶された値より小さくなる。
【００９６】
この場合、図９Ｂに示すように、制御部１５は、各近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄにおける受光量が予め記憶された値に近づくように、アーム移動機構４９の動作を制御して一対のアーム６１１の中心位置を右側（＋Ｘ方向）に調整するようになっている。
【００９７】
また、図１０Ａに示すように、一対のアーム６１１の中心がダミーウェハ４２の中心に対して手前側（−Ｙ方向）にズレて配置されている場合、手前側の近接センサ（受光部）４５ｂ、４５ｄと手前側の近接センサ（発光部）４４ｂ、４４ｄとは離れすぎており、奥側の近接センサ（受光部）４５ａ、４５ｃと奥側の近接センサ（発光部）４４ａ、４４ｃとは近づきすぎている。そのため、手前側の近接センサ（受光部）４５ｂ、４５ｄにおける受光量は、制御部１５に予め記憶された値より大きくなり、奥側の近接センサ（受光部）４５ａ、４５ｃにおける受光量は、制御部１５に予め記憶された値より小さくなる。
【００９８】
この場合、図１０Ｂに示すように、制御部１５は、各近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄにおける受光量が予め記憶された値に近づくように、アーム移動機構４９の動作を制御して一対のアーム６１１の中心位置を奥側（＋Ｘ方向）に調整するようになっている。
【００９９】
また、図１１Ａに示すように、一対のアーム６１１の中心がダミーウェハ４２の中心に対して下側（−Ｚ方向）にズレて配置されている場合、すべての近接センサ（受光部）４５ｂ、４５ｄがすべての近接センサ（発光部）４４ｂ、４４ｄから離れすぎている。そのため、すべての近接センサ（受光部）４５ｂ、４５ｄにおける受光量は、制御部１５に予め記憶された値より小さくなる。
【０１００】
この場合、図１１Ｂに示すように、制御部１５は、各近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄにおける受光量が予め記憶された値に近づくように、アーム移動機構４９の動作を制御して一対のアーム６１１の中心位置を上側（＋Ｚ方向）に調整するようになっている。
【０１０１】
このように近接センサ４４ａ〜４４ｄ、４５ａ〜４５ｄの出力する近接量（受光量）に基づいて一対のアーム６１１の位置を調整することで、位置センサ４２および４３ａ〜４３ｄの測定精度よりも更に細かい精度でティーチング作業を行うことができる。
【０１０２】
また、制御部１５は、各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄからの位置座標を互いに比較することで、一対のアーム６１１の組み付け状態を評価するようになっている。たとえば、左側の２つのアーム側位置センサ４３ａ、４３ｂのＹ座標が互いに異なっている場合には、制御部１５は、左側のアーム６１１がＹ方向に対して斜めに曲がって組み付けられていると判断して、音や光などを発して作業者の注意を喚起させるようになっている。
【０１０３】
次に、図８を参照し、このような構成からなるティーチング装置４０の動作について説明する。
【０１０４】
まず、準備段階として、作業者の手作業により、ダミーウェハ側位置センサ４２が取り付けられたダミーウェハ４８がステージ４１上に載置される。そして、制御部１５に設けられた自動教示開始ボタンが作業者により押し下げられる。
【０１０５】
この時、信号受信部４６は、ステージ４１上に載置されたダミーウェハ４８に取り付けられたダミーウェハ側位置センサ４２からの位置信号を受信してダミーウェハ側位置センサ４２の位置座標を求める（ステップＳ１）。
【０１０６】
また、信号受信部４６は、一対のアーム６１１に取り付けられた各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄからの位置信号を受信して各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄの位置座標を求める（ステップＳ２）。
【０１０７】
次に、制御部１５は、ダミーウェハ側位置センサ４２の位置座標を信号受信部４６から取得し、この位置座標に基づいて、一対のアーム６１１がウェハＷを把持する時の各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄの位置座標Ｐ１〜Ｐ４を算出する（ステップＳ３）。
【０１０８】
そして、制御部１５は、算出された位置座標Ｐ１〜Ｐ４に各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄが移動するようにアーム移動機構４９の動作を制御して一対のアーム６１１を移動させる（ステップＳ４）。
【０１０９】
次に、制御部１５は、アーム６１１およびダミーウェハ４２に取り付けられた近接センサ４４ａ〜４４ｄ、４５ａ〜４５ｄからダミーウェハ４２に対する一対のアーム６１１の近接量を取得する（ステップＳ５）。
【０１１０】
そして、制御部１５は、取得した近接量が予め定められた値（予め記憶された値）からズレているかどうかを判断する（ステップＳ６）。ステップＳ６においてズレていないと判断した場合には、ティーチング装置４０の動作を終了する。一方、ステップＳ６においてズレている判断した場合には、制御部１５は、ズレ量に基づいてアーム移動機構４９の動作を制御して一対のアーム６１１の位置を調整する（ステップＳ７）。その後、ステップＳ５に戻ってやり直す。
【０１１１】
以上のように、本実施の形態のティーチング装置４０によれば、信号受信部４６が、アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄからの位置信号を受信してアーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄの位置座標を求めるとともに、ダミーウェハ側位置センサ４２からの位置信号を受信してダミーウェハ側位置センサ４２の位置座標を求める。そして、制御部１５が、ダミーウェハ側位置センサ４２の位置座標に基づいて、一対のアーム６１１がウェハＷを把持する時のアーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄの位置座標を算出し、算出された位置座標へとアーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄが移動するようにアーム移動機構４９の動作を制御して一対のアーム６１１を移動させる。これにより、人間がステージ４１上のウェハＷの位置を目視により確認しながら一対のアーム６１１をその位置まで誘導するという煩雑な作業を行うことなく、一対のアーム６１１をステージ４１上のウェハＷの位置まで自動的に移動させることができる。したがって、ティーチング作業に要する時間を著しく短縮できるとともに、その作業の正確性にばらつきが生じることを防止できる。
【０１１２】
また、本実施の形態によれば、制御部１５が、前記算出された位置座標へとアーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄが移動するように一対のアーム６１１を移動させた後、近接センサ４４ａ〜４４ｄ、４５ａ〜４５ｄが出力する近接量が予め定められた値に近づくようにアーム移動機構４９の動作を制御して一対のアーム６１１の位置を調整するため、位置センサ４２、４３ａ〜４３ｄの測定精度よりも更に細かい精度でティーチング作業を行うことができる。
【０１１３】
また、本実施の形態によれば、一対のアーム６１１には、複数のアーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄが取り付けられている。そのため、各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄからの位置信号を受信して各アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄの位置座標をそれぞれ求め、求めた位置座標を互いに比較することで、一対のアーム６１１の組み付けに不良があった場合にその問題を発見することができる。
【０１１４】
また、本実施の形態によれば、アーム側位置センサ４３ａ〜４３ｄよびダミーウェハ側位置センサ４２は、３次元位置センサであるため、３次元空間のすべての方向（すなわちＸ方向、Ｙ方向、およびＺ方向）に関して、短時間でかつ正確性にばらつきが生じないようにティーチング作業を行うことができる。
【０１１５】
なお、本実施の形態では、近接センサ（発光部）４４ａ〜４４ｄが一対のアーム６１１に取り付けられ、近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄがダミーウェハ４８に取り付けられていたが、これに限定されず、近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄが一対のアーム６１１に取り付けられ、近接センサ（発光部）４４ａ〜４４ｄがダミーウェハ４８に取り付けられていてもよい。また、近接センサ（発光部）４４ａ〜４４ｄおよび近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄの両方が一対のアーム６１１に取り付けられ、ダミーウェハ４８には近接センサ（発光部）４４ａ〜４４ｄから出力された光を近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄに向けて反射するミラーが取り付けられていてもよい。あるいは、近接センサ（発光部）４４ａ〜４４ｄおよび近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄの両方がダミーウェハ４８に取り付けられ、一対のアーム６１１には近接センサ（発光部）４４ａ〜４４ｄから出力された光を近接センサ（受光部）４５ａ〜４５ｄに向けて反射するミラーが取り付けられていてもよい。
【０１１６】
また、４組の近接センサ（発光部）４４ａ〜４４ｄおよび４５ａ〜４４ｄのうち、少なくとも１組はＸ方向と平行に光をやり取りするように向けられ、少なくとも別の１組はＹ方向と平行に光をやり取りするように向けられ、少なくとも更に別の１組はＺ方向と平行に光をやり取りするように向けられていてもよい。
【０１１７】
なお、上述の実施形態では、ウェハを研磨する研磨装置を例に説明したが、本発明は研磨装置に限らず他の基板処理装置にも適用できるものである。例えば、複数の研磨ユニットを他の基板処理ユニット（例えば、めっき処理ユニットやＣＶＤユニットなどの成膜処理ユニット、ウェットエッチングユニットやドライエッチングユニットなど）に置き換え、研磨装置とは別の基板処理装置を構成してもよい。また、異なる複数の基板処理ユニットを組み合わせ、これらを所定の方向に並べて配置してもよい。
【０１１８】
これまで本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１１９】
１０    基板処理装置
１１    ロード／アンロード部
１２    研磨部
１３    洗浄部
１４    搬送部
１５    制御部
２０ａ  第１研磨モジュール
２０ｂ  第２研磨モジュール
２１ａ  第１研磨装置
２１ｂ  第２研磨装置
２１ｃ  第３研磨装置
２１ｄ  第４研磨装置
２２    研磨部搬送機構
２３    搬送ロボット
２４ａ  第１搬送ユニット
２４ｂ  第２搬送ユニット
３１１ａ〜３１４ａ  洗浄モジュール
３１１ｂ〜３１４ｂ  洗浄モジュール
３２ａ  洗浄部搬送機構
３２ｂ  洗浄部搬送機構
３３ａ  ウェハステーション
３３ｂ  ウェハステーション
４０    ティーチング装置
４１    ステージ
４２    ダミーウェハ側位置センサ
４３ａ〜４３ｄ  アーム側位置センサ
４４ａ〜４４ｄ  近接センサ（発光部）
４５ａ〜４５ｄ  近接センサ（受光部）
４６    信号受信部
４８    ダミーウェハ
４８ｎ  ノッチ
４９    アーム移動機構
６０１  第１ウェハ把持機構
６０２  第２ウェハ把持機構
６１１  第１アーム
６１２  第２アーム
６２    アーム搬送機構
６３１  第１回動機構
６３１Ａ  回転軸
６３２  第２回動機構
６３２Ａ  回転軸
６３２Ｌ  リンク部材
６４１  第１上下移動機構
６４２  第２上下移動機構
６６１  第１開閉機構
６６２  第２開閉機構
６７    奥行方向移動機構
６８    メインフレーム
６９１  第１サブフレーム
６９２  第２サブフレーム
７１    筐体
７２    ステージ
７３    搬入口
７４    アーム通過用開口
７５    駆動機構
７６    ピン
９１    筐体
９４    アーム通過用開口
９７    シャッタ
【図１】
0006596375.tif 000002
【図２】
0006596375.tif 000003
【図３】
0006596375.tif 000004
【図４】
0006596375.tif 000005
【図５Ａ】
0006596375.tif 000006
【図５Ｂ】
0006596375.tif 000007
【図５Ｃ】
0006596375.tif 000008
【図５Ｄ】
0006596375.tif 000009
【図５Ｅ】
0006596375.tif 000010
【図６Ａ】
0006596375.tif 000011
【図６Ｂ】
0006596375.tif 000012
【図６Ｃ】
0006596375.tif 000013
【図６Ｄ】
0006596375.tif 000014
【図６Ｅ】
0006596375.tif 000015
【図６Ｆ】
0006596375.tif 000016
【図７】
0006596375.tif 000017
【図８】
0006596375.tif 000018
【図９Ａ】
0006596375.tif 000019
【図９Ｂ】
0006596375.tif 000020
【図１０Ａ】
0006596375.tif 000021
【図１０Ｂ】
0006596375.tif 000022
【図１１Ａ】
0006596375.tif 000023
【図１１Ｂ】
0006596375.tif 000024