(57)【要約】      （修正有）【課題】搬送ロボットと別に位置合わせ機構を設けたり、搬送ロボットの基板保持部に基板回転機構を設けたりする必要をなくす。【解決手段】カセットまたは処理室の前へ行くためにＸ軸方向へ移動可能な基台２０、基台２０に対しＲ軸方向に伸縮可能、θ方向に旋回可能なアーム部、アーム部の先端に取付けられた基板保持部Ｇを有する搬送ロボットと、カセットの基板出入口の上下に設けられ、搬送ロボットによりカセットから取り出される基板の通過経路と交差する方向に光を照射する発光器及び受光器と、受光信号に基づいて基板の基板保持部の基準点Ｏｇからの位置ずれ量と回転ずれ量を演算する演算手段と、演算した位置ずれ量と回転ずれ量を補正する補正信号を加えてＸ軸駆動系、Ｒ軸駆動系、θ軸駆動系を制御し、基板を処理室に対し適正位置に適正向きにて搬入させる制御装置とを備える。【選択図】      図６
2004193344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の基板を多段に収容したカセットと、基板に所定の処理を施す処理室との間で基板を搬送する基板搬送装置において、前記カセットまたは処理室の前へ行くために水平なＸ軸方向への移動が可能な基台と、該基台に対してＲ軸方向に伸縮可能且つθ方向に旋回可能なアーム部と、該アーム部の先端に取付けられ、前記カセットまたは処理室に対し出し入れされる基板を保持する基板保持部とを備えた搬送ロボットと、前記カセットの基板出入口の上下に設けられ、前記搬送ロボットによりカセットから取り出される基板の通過経路と交差する方向に光を照射する発光器及び該発光器からの光を受光する受光器と、前記受光器の受光信号に基づいて前記搬送ロボットにより取り出された基板の前記基板保持部の基準点からの位置ずれ量及び回転ずれ量を演算する演算手段と、該演算手段の演算した位置ずれ量及び回転ずれ量を補正する補正信号を加えて前記搬送ロボットのＸ軸駆動系、Ｒ軸駆動系、θ軸駆動系を制御することにより基板を処理室に対し適正位置に適正向きにて搬入させる制御装置とを備えたことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
前記発光部及び受光部が、カセットからの基板の取り出し高さに応じて一体的に昇降可能とされていることを特徴とする請求項１記載の基板搬送装置。
【請求項３】
複数枚の基板を収容したカセットと、基板に所定の処理を施す処理室との間で基板を搬送する基板搬送方法において、基板搬送のための搬送ロボットとして、前記カセットまたは処理室の前へ行くために水平なＸ軸方向への移動が可能な基台と、該基台に対してＲ軸方向に伸縮可能且つθ方向に旋回可能なアーム部と、該アーム部の先端に取付けられ、前記カセットまたは処理室に対し出し入れされる基板を保持する基板保持部とを備えた搬送ロボットを使用し、前記カセットの基板出入口の上下に、前記搬送ロボットにより取り出される基板の通過経路と交差する方向に光を照射する発光器及び該発光器からの光を受光する受光器を設け、前記カセットから基板を取り出す際の前記受光部の受光信号に基づいて前記搬送ロボットにより取り出された基板の前記基板保持部の基準点からの位置ずれ量及び回転ずれ量を演算し、その演算した位置ずれ量及び回転ずれ量を補正する補正信号を加えて前記搬送ロボットのＸ軸駆動系、Ｒ軸駆動系、θ軸駆動系を制御することにより基板を処理室に対し適正位置に適正向きにて搬入させることを特徴とする基板搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハ等の基板を、カセットと処理室との間で搬送する基板搬送装置及び基板搬送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、半導体デバイスの製造プロセスにおいては、被処理体である半導体ウエハ（基板）に多種の工程処理を施すため、多数枚のウエハを多段に収容したカセット（例えば、ＦＯＵＰと呼ばれる蓋付きの収納容器など）から、１枚のウエハを取り出して処理室へ搬入したり、処理済みのウエハを処理室から取り出して再びカセットに搬送したりする搬送動作が不可欠であり、従来では、その搬送手段として多関節アーム型の搬送ロボットが多く利用されている。
【０００３】
この種の処理システムでは、処理室内へのウエハの搬入位置や方向性が処理実績に大きな影響を与えるため、ウエハを適正な位置及び角度（方向）で搬入する必要がある。実際は処理室の前にロードロック室があるので、そのロードロック室への搬入の適正化を図ることが重要である。
【０００４】
ところで、ウエハはカセット内に水平状態で多段に収容されているが、その段階で各ウエハは多少の位置ずれや回転ずれを持って収容されていることが多い。そのため、搬送ロボットの基板保持部を基準通りにカセット内に挿入してウエハをピックアップしても、ずれを持ったままウエハが搬送ロボットの基板保持部に保持されてしまい、そのまま処理室（あるいはロードロック室）へ基板を搬入すると問題を生じる可能性がある。
【０００５】
そこで、従来では、搬送ロボットとは別にウエハの位置合わせ機構を設けておき、この位置合わせ機構に一旦ウエハを搬送することで、位置を適正に修正した上で再びウエハを搬送ロボットが保持して処理室へ搬入するようにしている（例えば、特開２００２−２６１０８号公報参照）。
【０００６】
また、特にウエハの回転ずれを修正するために、搬送ロボットの基板保持部に基板回転機構を設けたものもある（例えば、特開２００２−１５１５７６号公報参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２６１０８号公報
【特許文献２】
特開２００２−１５１５７６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、搬送ロボットと別に位置合わせ機構を設けたものは、位置合わせ機構を余分に設けなくてはならないので、設備コストがアップする問題があった。また、カセットからウエハを取り出す毎に位置合わせ機構を経由してウエハを搬送しなければならないので、スループットが低下する問題があった。
【０００９】
また、搬送ロボットの基板保持部に回転ずれを修正するための基板回転機構を設けたものは、基板回転機構を余分に設けなくてはならないので、アームの先端重量が大きくなると共に、設備コストがアップするという問題があった。
【００１０】
本発明は、前記事情を考慮してなされたもので、搬送ロボットと別に位置合わせ機構を設けたり、搬送ロボットの基板保持部に基板回転機構を設けたりする必要がなく、スループットの低下を防止し得ると共に、基板保持部の重量増加の防止と設備のコストダウンを図ることのできる基板搬送装置及び基板搬送方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち、請求項１の発明は、複数枚の基板を多段に収容したカセットと、基板に所定の処理を施す処理室との間で基板を搬送する基板搬送装置において、前記カセットまたは処理室の前へ行くために水平なＸ軸方向への移動が可能な基台と、該基台に対してＲ軸方向に伸縮可能且つθ方向に旋回可能なアーム部と、該アーム部の先端に取付けられ、前記カセットまたは処理室に対し出し入れされる基板を保持する基板保持部とを備えた搬送ロボットと、前記カセットの基板出入口の上下に設けられ、前記搬送ロボットによりカセットから取り出される基板の通過経路と交差する方向に光を照射する発光器及び該発光器からの光を受光する受光器と、前記受光器の受光信号に基づいて前記搬送ロボットにより取り出された基板の前記基板保持部の基準点からの位置ずれ量及び回転ずれ量を演算する演算手段と、該演算手段の演算した位置ずれ量及び回転ずれ量を補正する補正信号を加えて前記搬送ロボットのＸ軸駆動系、Ｒ軸駆動系、θ軸駆動系を制御することにより基板を処理室に対し適正位置に適正向きにて搬入させる制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２の発明は、前記発光部及び受光部が、カセットからの基板の取り出し高さに応じて一体的に昇降可能とされていることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明は、複数枚の基板を多段に収容したカセットと基板に所定の処理を施す処理室との間で基板を搬送する基板搬送方法において、基板搬送のための搬送ロボットとして、自身が前記カセットまたは処理室の前へ行くために水平なＸ軸方向への移動が可能であり、カセットまたは処理室に対し基板の出し入れを行うために基板保持部が前記Ｘ軸と直交する水平なＹ軸方向へ移動可能であり、しかも前記基板保持部が基板保持の基準点を通る鉛直なθ軸周りに旋回可能である多関節アーム型の搬送ロボットを使用し、前記カセットの基板出入口の上下に、前記搬送ロボットにより取り出される基板の通過経路と交差する方向に光を照射する発光器及び該発光器からの光を受光する受光器を設け、前記カセットから基板を取り出す際の前記受光部の受光信号に基づいて前記搬送ロボットにより取り出された基板の基準点からの位置ずれ量及び回転ずれ量を演算し、その演算した位置ずれ量及び回転ずれ量を補正する補正信号を加えて前記搬送ロボットのＸ軸駆動系、Ｙ軸駆動系、θ軸駆動系を制御することにより基板を処理室に対し適正位置にて搬入させることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。図１は、本発明の基板搬送装置を半導体製造プロセスにおける基板処理装置に適用した第１実施の形態の全体構成を示す平面図である。
【００１５】
この基板処理装置Ｍは、複数のカセットＥを載置するためのロードポートＡと、複数の処理室Ｂと、１つの搬送室Ｃとを有する。カセット（搬送容器）Ｅには、複数枚例えば２５枚程度の基板（本例では半導体ウエハ）Ｗを上下方向に所定ピッチで多段に収容される。処理室Ｂは、基板Ｗに所定の処理を施すための室、搬送室Ｃは、ロードポートＡ（カセットＥ）と処理室Ｂとの間で基板Ｗを搬送するための室である。搬送室Ｃには、搬送動作を行うための搬送ロボットＦが備わっている。
【００１６】
搬送室Ｃは平面視長方形の室であり、搬送室Ｃの長手方向に沿ってレール１０が設けられ、そのレール１０に沿って搬送ロボットＦが移動できるようになっている。ここでは、レール１０に沿っての搬送ロボットＦの移動方向をＸ軸方向と定めており、その移動機構をＸ軸駆動系（図示せず）と呼ぶ。また、このＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向とする。
【００１７】
搬送室Ｃの片方の側面には、搬送室Ｃの長手方向に沿って複数のロードポートＡが並んでいる。各ロードポートＡ上の各カセットＥは、ドア１１を介して搬送室Ｃと接続されている。ロードポートＡに収容されるカセットＥは、基板Ｗを各々水平状態で上下方向に多段に収容し得るものであり、前面に蓋付きの基板出入口１３を有し、その前面の基板出入口１３を通して、基板Ｗの出し入れを行うようになっている。なお、搬送室ＣとカセットＥは大気圧に保持される。
【００１８】
搬送室Ｃの他方の側面には、搬送室Ｃの長手方向に沿って複数の処理室Ｂが並んでいる。各処理室Ｂはロードロック室Ｄを介して搬送室Ｃに接続されており、ロードロック室Ｄと搬送室Ｃとの間、ロードロック室Ｄと処理室Ｂとの間には、それぞれゲートバルブ１４、１５が設けられている。ロードロック室Ｄには、図示しないが、基板Ｗの載置台や処理室Ｂとの間で基板Ｗを移載する移載アームなどが装備されている。なお、処理室Ｂ及びロードロック室Ｄは真空引き及び窒素パージ可能となっている。
【００１９】
搬送ロボットＦは、処理室Ｂに基板Ｗを搬入する際にはロードロック室Ｄに基板Ｗを受け渡し、処理室Ｂから基板Ｗを搬出する際にはロードロック室Ｄから基板Ｗを受け取る。従って、厳密には搬送ロボットＦは処理室Ｂに直接アクセスするのではなく、ロードロック室Ｄを介して間接的にアクセスすることになる。しかし、搬送動作の上では処理室Ｂに対するアクセスであるから、ロードロック室Ｄに対するアクセスを、ここでは処理室Ｂに対する搬入出動作として見なす。
【００２０】
搬送ロボットＦは、レール１０上を移動する基台２０の上に装備されることでＸ軸方向に移動可能とされており、Ｘ軸方向への移動により、各ロードポートＡまたは処理室Ｂ（ロードロック室Ｄ）の前へ位置決めされる。搬送ロボットＦは、多関節アーム型のロボットであり、旋回及び伸縮（屈伸）が可能なアーム部Ｔ並びに図示しない昇降機構を有している。そして、昇降機構を駆動したり、アーム部Ｔを動かしたりすることにより、アーム部Ｔの先端の基板保持部（ピック）Ｇを、鉛直方向のＺ軸方向へ移動させたり、基台２０上の旋回中心Ｏｆを支点にアーム部Ｔを旋回させたり、アーム部Ｔを伸縮させたりすることができる。ここで、アーム部Ｔの旋回する方向をθ方向、伸縮する方向をＲ方向（半径方向）とする。このＸ軸方向、Ｒ方向及びθ方向への基板保持部Ｇの移動により、カセットＥまたは処理室Ｂ（ロードロック室Ｄ）に対しての基板Ｗの出し入れが行われる。ここでは、Ｒ軸方向の駆動制御を行う駆動系をＲ軸駆動系、θ軸方向の駆動制御を行う駆動系をθ軸駆動系と呼ぶ。
【００２１】
この基板処理装置Ｍでは、ロードポートＡのドア１１の搬送室Ｃ側、つまりカセットＥの基板出入口１３の外側に、搬送ロボットＦの正規の基板保持位置（基準位置）に対する基板Ｗの位置ずれを検出するセンサＳが設けられている。図２はセンサＳと基板出入口１３との関係を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。また、図３は、搬送ロボットＦとセンサＳ、基板Ｗ、カセットＥとの関係を示す平面図である。
【００２２】
図２に示すように、ロードポートＡは、基板Ｗを出し入れするための開口及び該開口を開閉するドアを備えており、ドアを開いた際に、カセットＥの前面蓋（図示略）を開いて基板出入口１３を開放する。それにより、搬送ロボットＦは、カセットＥに対して基板Ｗを出し入れすることができるようになる。
【００２３】
基板Ｗの出し入れは水平な姿勢のまま行われる。そこで、センサＳを構成する発光器３１と受光器３２は基板Ｗの通過経路を挟む上下位置に配設されている。上側に配された発光器３１は、搬送ロボットＦの基板保持部ＧによりカセットＥから取り出される基板Ｗの通過経路と交差する下向きに光を照射し、下側に配された受光器３２は、発光器３１からの光を受光する。この場合の発光器３１は、基板Ｗの幅方向（基板の取り出し方向と直交する左右方向）に連続したライン状にビーム３０を照射するライン型の発光器よりなる。つまり、検出のためのビーム３０は、基板Ｗの通過経路に対して交差する平面状に照射される。また、受光器３２は、ライン状に照射されるビーム３０を受光できるアレイ型の受光器３２よりなる。
【００２４】
ここで、カセットＥに収容された全段の基板Ｗを検出できるように、発光器３１は最上段の基板Ｗの上側のレベルに配置され、受光器３２は最下段の基板Ｗの下側のレベルに配置されている。また、ビーム３０を照射するラインの長さは、基板Ｗの直径よりも当然大きく設定されている。なお、発光器３１と受光器３２は上下を逆に取り付けてもよい。
【００２５】
この基板処理装置は、上記の構成の他に、前記センサＳの信号に基づいて基板Ｗの位置ずれ量や回転ずれ量を演算する演算手段（図示省略）と、その演算した位置ずれ量及び回転ずれ量を補正する補正信号を加えて前記搬送ロボットのＸ軸駆動系、Ｒ軸駆動系、θ軸駆動系を制御することにより基板を処理室に対し適正位置にて搬入させる制御装置５０とを有している。
【００２６】
次に、センサＳの信号に基づいて行われる「位置ずれ検出」の原理について説明する。演算手段は、基板Ｗの取り出し動作に伴うセンサＳ（受光器３２）からの受光信号により、基板保持部Ｇの基準点Ｏｇ（正規位置の基板中心に相当する位置）に対する基板Ｗの中心位置ずれ量と基準方向に対する基板Ｗの回転ずれ量（ずれ角）を演算する。即ち、基板保持部Ｇが基板Ｗを保持したまま動いた際には、基板Ｗがライン状のビーム３０で形成される検出面（ビームの集合面）を横切るので、センサＳの出力が変化する。そこで、そのセンサＳの出力の変化と、基板保持部Ｇの移動時の座標データとに基づいて、基板Ｗの中心位置と方向とを算出し、それを基準位置や基準方向のデータと比較することで、基板Ｗの位置ずれ量と回転ずれ量を割り出すのである。
【００２７】
図４（ａ）はビーム３０（検出面）のセンシング位置と基板Ｗの関係を示し、（ｂ）はそのときのセンサ出力を示している。センサＳは固定されているが、基板Ｗが動くので、ビーム３０がスキャンされることになる。例えば、ビーム３０によるセンシング位置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが（ａ）のようであると、センサ出力は（ｂ）のようになる。つまり、基板Ｗによってビーム３０が遮られない場所では出力が「Ｌ」であるが、基板Ｗによってビーム３０が遮られる場所では出力が「Ｈ」になる。従って、このデータから基板Ｗのエッジ部の位置座標を得ることができ、互いに離間した３点のエッジ座標を知ることで、基板Ｗの中心位置を幾何学的に割り出することができる。
【００２８】
次に基板Ｗの方向性検出について述べる。この種の基板Ｗには、外周エッジ部の特定箇所に方向認識のためのノッチＮ（オリエンテーションフラットの場合もある）が設けられている。そこで、このノッチＮの座標をまず求める。図５（ａ）はビーム３０（検出面）のセンシング位置Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、ＪとノッチＮの関係を示し、（ｂ）はそのときのセンサ出力を示している。ノッチＮの位置算出は、（ｂ）に示すようなセンサ出力と、そのときの基板保持部Ｇの基準点Ｏｇの座標とから割り出すことができる。ノッチＮの位置座標が分かると、そのノッチＮの位置座標と基板Ｗの中心座標とから、基板Ｗのずれ角θ１を算出することができる。なお、基板Ｗの向き及び中心座標は、センサ信号をそのときの基板保持部Ｇの基準点Ｏｇの座標（正規位置の基板中心に相当する位置）情報と共にメモりに格納し、全ての信号を取得後、その信号を解析することで得ることになる。
【００２９】
次に位置ずれ補正の原理について述べる。ロボット制御手段は、上述のように演算した位置ずれ量及び回転ずれ量を補正する補正信号を加えて搬送ロボットＦのＸ軸駆動系、Ｒ軸駆動系、θ軸駆動系を制御することにより、搬送ロボットＦに、基板Ｗをロードロック室Ｄに対し適正位置にて搬入させる。例えば、図６（ａ）に示すように、基板Ｗの中心位置Ｏｗと、搬送ロボットＦの基板保持部（ピック）の基準位置Ｏｇとが、Ｘ軸方向にＸ１、Ｙ軸方向にＹ１だけずれており、基板Ｗが基板保持部Ｇに対してθ１だけ回転ずれしている場合には、基板Ｗが正規位置にあるときの旋回量θ、伸縮量（アーム部の旋回中心Ｏｆから基板保持部の基準点Ｏｇまでの距離、アーム部の半径ともいう。）Ｒ、水平移動量Ｘに対して、旋回補正量Δθ、伸縮補正量ΔＲ、水平移動補正量ΔＸを補正値として組み込んだデータに基づいて、搬送ロボットＦを制御する。
【００３０】
即ち、Ｘ軸方向及びＹ軸方向には、基準位置よりＸ１、Ｙ１だけ余計に基板保持部Ｇを動かすことで、基板Ｗを適正位置にてロードロック室Ｄに受け渡すことができる。また、図６（ｂ）に示すように、θ１の回転ずれを補正するため、基板保持部（ピック）の基準位置Ｏｇを基台２０上のアーム部Ｔの旋回中心Ｏｆを中心としてθ１だけ余計に回転させることで、基板Ｗを適正位置にてロードロック室Ｄに受け渡すことができる。なお、基板中心Ｏｗはθ１の回転に伴いＸ軸方向及びＹ軸方向に更にずれが生じることになるが、そのずれ量はＸ軸とＹ軸方向の補正で解消することができる。
【００３１】
図７は回転ずれθ１の補正の原理を説明するための図である。（ａ）のように基板Ｗがθ１だけ回転ずれを生じている場合、（ｂ）のように基台２０の移動により搬送ロボットの中心（アーム部の旋回中心）ＯｆをＸ軸方向にＸだけ移動しながら、アーム部Ｔの半径ＲをＲ’に調節することで、Ｙ軸方向の位置（Ｒ）を維持しながら、基板Ｗの回転ずれθ１を修正することができる。
【００３２】
その修正を２連結アームで行おうとすると、図８（ａ）、（ｂ）に示すように基台２０の移動によりアーム部Ｔの旋回中心ＯｆをＸ軸方向にＸだけ移動しながら、２つのアームの屈曲角をαからβに制御してアーム部Ｔの半径（旋回中心Ｏｆから基準点Ｏｇまでの距離）をＲからＲ’に調節することにより、Ｙ軸方向の位置（Ｒ）を維持しながら、基板Ｗの回転ずれθ１を修正することができる。この場合、２つのアームの長さは等しくなっているので、Ｘ，Ｒ’，Ｂを数学的に容易に算出できる。
【００３３】
また、回転ずれの修正を３連結アームで行うとすると、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、アーム部Ｔの旋回中心ＯｆをＸ軸方向にＸだけ移動しながら、基端側の２つのアームの屈曲角をαからβに制御してアーム部Ｔの半径をＲからＲ’に調節することにより、Ｙ軸方向の位置（Ｒ）を維持しながら、基板Ｗの回転ずれθ１を修正することができる。
【００３４】
次に作用と共に基板を搬送する方法について簡単に説明する。カセットＥから基板Ｗを取り出す場合、搬送ロボットＦが該当するロードポートＡの前に移動して止まる。そして、搬送ロボットＦは基板保持部Ｇを延ばしてカセットＥ内の基板Ｗを保持した後、基板保持部Ｇを後退させてカセットＥ内から基板Ｗを取り出す。その際、基板ＷがセンサＳの発光部３１と受光部３２の間を通過することにより、基板Ｗの位置情報が収集される。即ち、受光部３２の信号と基板保持部Ｇの移動位置情報とに基づいて、基板Ｗの基準点Ｏｇからの位置ずれ量及び回転ずれ量が演算される。次に、搬送ロボットＦは、搬入すべき処理室Ｂの前に移動して止まる。そして、アーム等を操作することにより、処理室Ｂの前のロードロック室Ｄに保持した基板Ｗを搬入する。
【００３５】
その際、先に演算した位置ずれ量及び回転ずれ量を補正する補正信号を加えて搬送ロボットＦのＸ軸駆動系、Ｒ軸駆動系、θ軸駆動系を制御することにより、基板Ｗはロードロック室Ｄに対して適正位置にて搬入される。このように直接、搬送ロボットＦで位置ずれを補正しながら、処理室Ｂへ向けて基板Ｗを搬入するので、従来のように搬送ロボットと別に位置合わせ機構を設けたり、基板保持部Ｇに基板回転機構を設けたりする必要がなくなる。従って、設備の簡素化によるコストの低減が図れると共に、スループットの向上を図ることができる。
【００３６】
なお、上記実施形態では、基板Ｗの回転ずれによるノッチＮの位置が基板保持部Ｇと重ならない位置にあるときには、センサＳのビームが基板保持部Ｇに邪魔されずにノッチＮの部分を確実に透過するので、問題なくノッチＮの検出ができるが、ノッチＮの位置が基板保持部Ｇと重なる位置にあるときには、センサＳのビームが基板保持部Ｇに邪魔されるため、ノッチＮの検出ができないおそれがある。それを防止するためには、基板保持部Ｇを石英等の透明体で構成するのが望ましい。そうすれば、ノッチＮが基板保持部Ｇに隠れていても検出できるようになる。但し、ノッチＮは基板Ｗの円周上の０°、９０°、１８０°、２７０°の位置にあることが多いので、その近傍の角度範囲においてノッチＮを検出できれば、実際には問題が起こることは少ないと言える。また、図１０に示すように、少なくとも１８０°の位置に存在する可能性があることを考慮して、基板保持部Ｇの該当位置に窓４１を設けておけば、窓４１を通してノッチＮを確実に検出することができる。
【００３７】
また、上記実施の形態のように、カセットＥの全基板搭載枚数に応じた間隔を開けて発光部３１と受光部３２を配置すると、発光部３１と受光部３２の距離が開き過ぎてしまい、センサＳの検出精度が落ちる可能性がある場合は、図１１に示すように、発光部３１と受光部３２を少なくとも１枚分の基板Ｗの出し入れが可能な間隔まで狭めて配置し、カセットＥからの基板Ｗの取り出し高さに応じて発光部３１と受光部３２を昇降機構（簡易的に矢印で示す）４３で一体的に昇降できるようにすればよい。
【００３８】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の設計変更等が可能である。例えば、前記実施の形態では、基板として半導体ウエハを想定したが、他の円形の基板等であってもよい。また、前記実施の形態では、スカラー型の搬送ロボットに本発明を適用した場合について説明したが、本発明は、平行リンク型、フロックレッグ型、レール上を基板保持部が移動する直動型のように伸縮（進退）、旋回可能であり、Ｘ軸上を移動する搬送ロボットにも適用することができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
【００４０】
（１）請求項１の発明によれば、複数枚の基板を多段に収容したカセットと、基板に所定の処理を施す処理室との間で基板を搬送する基板搬送装置において、前記カセットまたは処理室の前へ行くために水平なＸ軸方向への移動が可能な基台と、該基台に対してＲ軸方向に伸縮可能且つθ方向に旋回可能なアーム部と、該アーム部の先端に取付けられ、前記カセットまたは処理室に対し出し入れされる基板を保持する基板保持部とを備えた搬送ロボットと、前記カセットの基板出入口の上下に設けられ、前記搬送ロボットによりカセットから取り出される基板の通過経路と交差する方向に光を照射する発光器及び該発光器からの光を受光する受光器と、前記受光器の受光信号に基づいて前記搬送ロボットにより取り出された基板の前記基板保持部の基準点からの位置ずれ量及び回転ずれ量を演算する演算手段と、該演算手段の演算した位置ずれ量及び回転ずれ量を補正する補正信号を加えて前記搬送ロボットのＸ軸駆動系、Ｒ軸駆動系、θ軸駆動系を制御することにより基板を処理室に対し適正位置に適正向きにて搬入させる制御装置とを備えているので、直接搬送ロボットで位置ずれを補正しながら処理室へ向けて基板を搬入することができ、従来のように搬送ロボットと別に位置合わせ機構を設けたり、基板保持部に基板回転機構を設けたりする必要がなくなる。従って、設備の簡素化による基板保持部の軽量化及びコストの低減が図れると共に、スループットの向上を図ることができる。
【００４１】
（２）請求項２の発明によれば、前記発光部及び受光部が、カセットからの基板の取り出し高さに応じて一体的に昇降可能とされているので、発光部と受光部の間隔を狭めることができ、基板の位置ずれ検出精度を上げることができる。
【００４２】
（３）請求項３の発明によれば、複数枚の基板を収容したカセットと、基板に所定の処理を施す処理室との間で基板を搬送する基板搬送方法において、基板搬送のための搬送ロボットとして、前記カセットまたは処理室の前へ行くために水平なＸ軸方向への移動が可能な基台と、該基台に対してＲ軸方向に伸縮可能且つθ方向に旋回可能なアーム部と、該アーム部の先端に取付けられ、前記カセットまたは処理室に対し出し入れされる基板を保持する基板保持部とを備えた搬送ロボットを使用し、前記カセットの基板出入口の上下に、前記搬送ロボットにより取り出される基板の通過経路と交差する方向に光を照射する発光器及び該発光器からの光を受光する受光器を設け、前記カセットから基板を取り出す際の前記受光部の受光信号に基づいて前記搬送ロボットにより取り出された基板の前記基板保持部の基準点からの位置ずれ量及び回転ずれ量を演算し、その演算した位置ずれ量及び回転ずれ量を補正する補正信号を加えて前記搬送ロボットのＸ軸駆動系、Ｒ軸駆動系、θ軸駆動系を制御することにより基板を処理室に対し適正位置に適正向きにて搬入させるので、直接搬送ロボットで位置ずれを補正しながら処理室へ向けて基板を搬入することができ、従来のように搬送ロボットと別に位置合わせ機構を設けたり、基板保持部に基板回転機構を設けたりする必要がなくなる。従って、設備の簡素化による基板保持部の軽量化及びコストの低減が図れると共に、スループットの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を基板処理装置に適用した実施の形態の構成を示す平面図である。
【図２】同装置における基板の位置ずれ検出用センサとカセット及び基板との関係を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】同装置における搬送ロボットと前記センサとカセット及び基板との関係を示す平面図である。
【図４】前記センサによる基板中心の検出原理の説明図であり、（ａ）はセンサの発するビームの位置と基板との関係を示す平面図、（ｂ）はセンサの出力を示す図である。
【図５】前記センサによる基板の回転ずれの検出原理の説明図であり、（ａ）はセンサの発するビームの位置と基板との関係を示す平面図、（ｂ）はセンサの出力を示す図である。
【図６】前記搬送ロボットによる位置ずれ補正の原理説明図で、（ａ）は基板保持部と基板の位置ずれの関係を示す平面図、（ｂ）は回転ずれ補正の説明のための平面図である。
【図７】前記回転ずれ補正の原理説明図であり、（ａ）は補正前の状態、（ｂ）は補正後の状態を示す図である。
【図８】２連結アームを用いて前記回転ずれ補正を行う場合の原理説明図であり、（ａ）は補正前の状態、（ｂ）は補正後の状態を示す図である。
【図９】３連結アームを用いて前記回転ずれ補正を行う場合の原理説明図であり、（ａ）は補正前の状態、（ｂ）は補正後の状態を示す図である。
【図１０】本発明の他の実施形態の要部構成を示す平面図である。
【図１１】本発明の更に他の実施形態の要部構成を示す正面図である。
【符号の説明】
Ｍ  基板処理装置
Ａ  ロードポート
Ｂ  処理室
Ｃ  搬送室
Ｄ  ロードロック室
Ｅ  カセット
Ｆ  搬送ロボット
Ｇ  基板保持部
Ｓ  センサ
Ｔ  アーム部
Ｗ  基板
Ｏｇ  基準点
１０  レール
１３  基板出入口
２０  基台
３０  ビーム
３１  発光部
３２  受光部
５０  制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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