(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を水平に保持する複数のスロットを備えたキャリアによって複数の基板を多段に保持し，前記キャリアから基板を取り出す方法であって，
基準キャリアに備えられた各基準スロット内に収納した各基準基板の厚み及びピッチを決定又は検出し，位置を検出する基準マッピング工程と，
キャリアに備えられた各スロット内に収納した各被処理基板の厚み，ピッチ及び位置を検出する被処理基板マッピング工程と，
前記基準マッピング工程において決定又は検出した厚み，ピッチ及び検出した位置と前記被処理基板マッピング工程において検出した厚み，ピッチ及び位置を比較し，前記比較の結果に応じて前記被処理基板を取り出す判断を行う比較判断工程を有し，
前記比較判断工程において，前記基準マッピング工程において決定又は検出した厚み，ピッチ及び検出した位置と前記被処理基板マッピング工程において検出した厚み，ピッチ及び位置との誤差を検出し，
前記誤差が許容誤差の範囲内である場合は取り出しを実行し，
前記被処理基板マッピング工程において検出した位置が許容誤差の範囲外であり，前記基準マッピング工程において検出した位置よりも高位置である場合に，取り出しを中止し，キャリアが傾いて載置されている状態を検出することを特徴とする，基板の取り出し方法。
【請求項２】
基板を水平に保持する複数のスロットを備えたキャリアによって複数の基板を多段に保持し，前記キャリアから基板を取り出す方法であって，
基準キャリアに備えられた各基準スロット内に収納した各基準基板の厚み及びピッチを決定又は検出し，位置を検出する基準マッピング工程と，
キャリアに備えられた各スロット内に収納した各被処理基板の厚み，ピッチ及び位置を検出する被処理基板マッピング工程と，
前記基準マッピング工程において決定又は検出した厚み，ピッチ及び検出した位置と前記被処理基板マッピング工程において検出した厚み，ピッチ及び位置を比較し，前記比較の結果に応じて前記被処理基板を取り出す判断を行う比較判断工程を有し，
前記比較判断工程において，前記基準マッピング工程において決定又は検出した厚み，ピッチ及び検出した位置と前記被処理基板マッピング工程において検出した厚み，ピッチ及び位置との誤差を検出し，
前記誤差が許容誤差の範囲内である場合は取り出しを実行し，
前記被処理基板マッピング工程において検出した位置が許容誤差の範囲外であり，前記基準マッピング工程において検出した位置よりも低位置である場合に，取り出しを中止し，前記被処理基板を収容したキャリアを交換することを特徴とする，基板の取り出し方法。
【請求項３】
基板を水平に保持する複数のスロットを備えたキャリアによって複数の基板を多段に保持し，前記キャリアから基板を取り出す方法であって，
基準キャリアに備えられた各基準スロット内に収納した各基準基板の厚み及びピッチを決定又は検出し，位置を検出する基準マッピング工程と，
キャリアに備えられた各スロット内に収納した各被処理基板の厚み，ピッチ及び位置を検出する被処理基板マッピング工程と，
前記基準マッピング工程において決定又は検出した厚み，ピッチ及び検出した位置と前記被処理基板マッピング工程において検出した厚み，ピッチ及び位置を比較し，前記比較の結果に応じて前記被処理基板を取り出す判断を行う比較判断工程を有し，
前記比較判断工程において，前記基準マッピング工程において決定又は検出した厚み，ピッチ及び検出した位置と前記被処理基板マッピング工程において検出した厚み，ピッチ及び位置との誤差を検出し，
前記誤差が許容誤差の範囲内である場合は取り出しを実行し，
前記被処理基板マッピング工程において検出したピッチ及び位置が各許容誤差の範囲外であり，前記基準マッピング工程において検出した位置よりも低位置である場合に，取り出しを中止し，前記被処理基板を収容したキャリアを交換することを特徴とする，基板の取り出し方法。
【請求項４】
前記被処理基板マッピング工程において検出した被処理基板の枚数が，前記基準マッピング工程において検出した基準基板の枚数よりも多い場合に，取り出しを中止し，基板検出手段の不良を検出することを特徴とする，請求項１〜３のいずれかに記載の基板の取り出し方法。
【請求項５】
基板を水平に保持する複数のスロットを備えたキャリアによって複数の基板を多段に保持し，前記キャリアから基板を取り出す方法であって，
基準キャリアに備えられた各基準スロット内に収納した各基準基板の厚み及びピッチを決定又は検出し，位置を検出する基準マッピング工程と，
キャリアに備えられた各スロット内に収納した各被処理基板の厚み，ピッチ及び位置を検出する被処理基板マッピング工程と，
前記基準マッピング工程において決定又は検出した厚み，ピッチ及び検出した位置と前記被処理基板マッピング工程において検出した厚み，ピッチ及び位置を比較し，前記比較の結果に応じて前記被処理基板を取り出す判断を行う比較判断工程を有し，
前記比較判断工程において，前記基準マッピング工程において決定又は検出した厚み，ピッチ及び検出した位置と前記被処理基板マッピング工程において検出した厚み，ピッチ及び位置との誤差を検出し，
前記誤差が許容誤差の範囲内である場合は取り出しを実行し，
前記被処理基板マッピング工程において検出した被処理基板の枚数が，前記基準マッピング工程において検出した基準基板の枚数よりも多い場合に，取り出しを中止し，基板検出手段の不良を検出することを特徴とする，基板の取り出し方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，例えば半導体ウェハやＬＣＤ基板用ガラス等の基板をキャリアから取り出す方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば半導体デバイスの製造工程においては，半導体ウェハ（以下「ウェハ」という。）に処理液を供給して所定の処理を施す枚葉式基板処理装置を備えた処理システムが使用されている。かかる枚葉式基板処理装置にウェハを搬入する際には，複数枚，例えば２５枚のウェハを収納したウェハキャリアケース（以下「キャリア」という。）を処理システムの搬入出部に備えられた載置台に載置し，搬入出部に備えられたウェハ搬送装置の取出収納アームにより，キャリアからウェハを一枚ずつ取り出して，枚葉式基板処理装置にウェハを搬入出する搬送機構に受け渡すようにしている。載置台においてウェハを収容するキャリアには，キャリアの一側面を通してウェハを搬入出するように開口が設けられている。また，ウェハを所定間隔で保持するための２５個のスロットが内壁に設けられている。ウェハは半導体デバイスを形成する面を上面として各スロットに１枚ずつ収容されており，これによりウェハ間に一定のピッチに設定された隙間が形成されている。ウェハ搬送装置は載置台に載置されたキャリアに設けられている任意の高さの隙間に取出収納アームをアクセスすることができる。キャリア内壁のスロットは，余裕（遊び）を持ってウェハの周縁部を挿入させており，ウェハを容易に取り出し，また，収納することができる。キャリアの奥には，取出収納アームの先端部材が挿入する空間が設けられている。この先端部材は，取出収納アームがウェハ間の隙間に挿入することができる高さに形成されている。従って，取出収納アームを開口からウェハ間の隙間に水平に挿入し，キャリア奥側において上方に僅かに持ち上げ，キャリア開口側に退出させると，キャリア奥側のウェハの周縁部に先端部材を当接させてウェハを引き出すことができる。こうして，取出収納アームをウェハとともに水平に退出させることによりキャリアからウェハを取り出すようにしている。
【０００３】
ところで，ウェハ間の隙間（ピッチ）が非常に狭く形成されているこの種のキャリアにおいては，取出収納アームを隙間へ正確に挿入する必要がある。また，スロットにウェハが収容されていることを確認してから取出収納アームを挿入する必要がある。さらに，例えばウェハが２つのスロット間をまたがって斜めに保持されるなどのクロススロットが生じている場合，そこに取出収納アームが進入するとウェハに接触して破損させてしまうので，クロススロットの存在を検出する必要がある。そのため，取出収納アームを挿入する前に，ウェハの厚みとウェハ間のピッチを計測して下方入出位置を検出するとともに，ピッチと厚みが一定間隔毎に交互に検出されることを確認するようにしている。このピッチと厚みを検出する装置は，例えば一対の発光部と受光部を対向させた光学センサーが用いられる。即ち，ウェハの一部が発光部と受光部との間に水平に入る状態とし，発光部と受光部との間でビーム光を照射しながら鉛直方向に移動させることにより，ウェハ間のピッチとウェハの厚みを光学的に測定することができる。測定の結果，ピッチと厚みが許容値であれば異常なしと判断され，取出収納アームの下方入出位置を取り出すウェハの下面からの距離として決定し，取出収納アームを挿入するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，従来の基板取り出し方法にあっては，載置台にキャリアが傾いて載置された場合にこれを異常として検出できない問題があった。例えば，載置台上に異物などがあり，その上にキャリアが傾いて載置されることがある。これによりキャリア内の全てのウェハが水平から傾いて保持された場合であっても，ピッチと厚みは一定間隔毎に交互に検出されるので，ウェハが正常に収容されているものと判断される。その結果，斜めに保持されたウェハに対して取出収納アームが進入し，ウェハを取出収納アームによって正常に保持できず，ウェハを正常に取り出すことができない問題があった。また，ウェハを収容するキャリアは長期の使用の間に歪みが生じるため，キャリア内のほぼ全てのウェハが水平から傾いて保持されることとなるが，そのようなキャリアの変形を検出することができなかった。さらに，ピッチと厚みを検出する装置の駆動手段に異常がある場合，例えば光学センサーを鉛直方向に移動させるモータに不良がある場合などには，ウェハが正常に収納されていても，検出されるピッチと厚みが一定間隔とならないので，駆動手段の異常としてではなく，ウェハの収容状態の異常として判断されてしまう問題があった。
【０００５】
従って，本発明の目的は，キャリアの載置状態の異常，キャリアの歪み，及び検出装置の駆動の異常を検出することができ，基板を取出収納アームによって正常に保持することができる基板の取り出し方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために，本発明は，基板を水平に保持する複数のスロットを備えたキャリアによって複数の基板を多段に保持し，前記キャリアから基板を取り出す方法であって，基準キャリアに備えられた各基準スロット内に収納した各基準基板の厚み及びピッチを決定又は検出し，位置を検出する基準マッピング工程と，キャリアに備えられた各スロット内に収納した各被処理基板の厚み，ピッチ及び位置を検出する被処理基板マッピング工程と，前記基準マッピング工程において決定又は検出した厚み，ピッチ及び検出した位置と前記被処理基板マッピング工程において検出した厚み，ピッチ及び位置を比較し，前記比較の結果に応じて前記被処理基板を取り出す判断を行う比較判断工程を有する。この基板の取り出し方法にあっては，被処理基板マッピング工程においてピッチと厚みが一定間隔毎に交互に検出された場合であっても，比較判断工程において基準マッピングのデータと比較することにより，キャリア内の全ての基板が傾いて保持されている状態が検出できる。このような場合は，基板の取り出しを中止するので，取出収納アームによる基板の保持の異常を防止することができる。
【０００７】
前記比較判断工程において，前記基準マッピング工程において検出した厚み，ピッチ及び位置と前記被処理基板マッピング工程において検出した厚み，ピッチ及び位置との誤差を検出し，前記誤差が許容誤差の範囲内である場合は取り出しを実行する。これにより，正常に基板を取り出すことができる。
【０００８】
本発明にあっては，前記被処理基板マッピング工程において検出した位置が許容誤差の範囲外であり，前記基準マッピング工程において検出した位置よりも高位置である場合に，取り出しを中止し，キャリアが傾いて載置されている状態を検出する。キャリアが傾いて載置されている状態を検出できるので，これを正常状態にすることにより，取出収納アームによる基板の保持の異常を防止することができる。
【０００９】
また，前記被処理基板マッピング工程において検出した位置が許容誤差の範囲外であり，前記基準マッピング工程において検出した位置よりも狭い場合に，取り出しを中止し，前記被処理基板を収容したキャリアを交換するようにしても良い。また，前記被処理基板マッピング工程において検出したピッチ及び位置が各許容誤差の範囲外であり，前記基準マッピング工程において検出した位置よりも低位置である場合に，取り出しを中止し，前記被処理基板を収容したキャリアを交換するようにしても良い。この場合，変形したキャリアの交換時期を検出することができる。
【００１０】
前記被処理基板マッピング工程において検出した被処理基板の枚数が，前記基準マッピング工程において検出した基準基板の枚数よりも多い場合に，取り出しを中止し，基板検出手段の不良を検出することが好ましい。
【００１１】
さらに，前記誤差が許容誤差の範囲外である場合に，再度被処理基板マッピング工程を行うようにしても良い。この場合，被処理基板マッピングのデータを再確認することにより，データの信頼性を高めることができる。
【００１２】
最下段の基板について，前記位置の許容誤差を最も狭く設定することが好ましい。さらに，最下段の基板から最上段の基板に向かって順次位置の許容誤差を広く設定するようにしても良い。
【００１３】
本発明の基板の取り出し方法にあっては，光センサーを前記複数の基板が並ぶ方向に沿って移動させることにより前記厚み，ピッチ及び位置を検出することが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の好ましい実施の形態を，基板の一例としてウェハを収納したキャリアを載置し，ウェハをキャリアから取り出すように構成された搬入出部に基づいて説明する。図１は，本発明にかかる基板の取り出し方法を行う搬入出部を組み込んだ洗浄処理システム１の平面図である。図２は，その側面図である。この洗浄処理システム１は，ウェハＷに洗浄処理及び洗浄処理後の熱的処理を施す洗浄処理部２と，洗浄処理部２に対してウェハＷを搬入出する搬入出部３から構成されている。
【００１５】
搬入出部３は，複数枚，例えば２５枚のウェハＷ１〜ウェハＷ２５を収納するキャリアＣを搬入出するイン・アウトポート４と，イン・アウトポート４に載置されたキャリアＣと洗浄処理部２との間でウェハＷの受け渡しを行うウェハ搬送部５から構成されている。
【００１６】
イン・アウトポート４には，キャリアＣを載置するための載置台１０が設けられている。載置台１０の上面１１には，例えば，３個のキャリアＣを水平面のＹ方向に並べて所定位置に載置することができるようになっている。キャリアＣは蓋体が設けられたウェハ取出収納口１５をイン・アウトポート４とウェハ搬送部５との境界壁１７側に向けて載置される。
【００１７】
図３は，所定の厚み（実厚みＲＢ）を有するウェハＷ１〜ウェハＷ２５を収納するキャリアＣの斜視図である。各ウェハＷ１〜ウェハＷ２５はキャリアＣの正面に形成されたウェハ取出収納口１５を通して取り出しと収納がされる。ウェハ取出収納口１５には図示しない開閉可能な蓋体が設けられている。ウェハＷ１〜Ｗ２５はキャリアＣの両側面の内壁に一定間隔で設けられたスロットＳ１〜スロットＳ２５に１枚ずつ収容される。各スロットＳ１〜スロットＳ２５は，図９に示すように略Ｖ字型の断面形状をしており，それぞれウェハＷ１〜Ｗ２５の周縁部を余裕（遊び）をもって収容する。キャリアＣが載置台１０に載置された状態では，図９に示すように，各スロットＳ１〜スロットＳ２５は垂直方向に一定間隔でウェハＷ１〜Ｗ２５を保持する。このときウェハＷ１〜Ｗ２５は，表面（半導体デバイスを形成する面）が上面（ウェハＷを水平に保持した場合に上側となっている面）となっている状態で保持されている。また，各スロットＳ１〜スロットＳ２５は，略Ｖ字型の下部となる斜面によってそれぞれウェハＷ１〜Ｗ２５の周縁部を保持する状態となり，所定の厚み（実厚みＲＢ）を有するウェハＷ１〜Ｗ２５を所定の間隔（実ピッチＲＰ）で略水平に保持することができる。ここで，実厚みＲＢ１〜ＲＢ２５とは，ウェハＷ１〜Ｗ２５の実際の厚みであり，実ピッチＲＰ２〜ＲＰ２５とは，各ウェハＷ２〜Ｗ２５の下面とそれぞれの下方に保持されるウェハＷ１〜Ｗ２４の上面との間の間隔である。なお，最下段に保持されるウェハＷ１の下方にはウェハが存在しないので，実ピッチＲＰ１は存在しない。
【００１８】
境界壁１７において，キャリアＣの載置場所に対応する位置には窓部２０が形成されており，窓部２０のウェハ搬送部５側には，窓部２０をシャッター等により開閉する窓部開閉機構２１が設けられている。この窓部開閉機構２１は，キャリアＣに設けられた蓋体もまた開閉可能であり，窓部２０の開閉と同時にキャリアＣの蓋体も開閉する。窓部２０を開口してキャリアＣのウェハ取出収納口１５とウェハ搬送部５とを連通させると，ウェハ搬送部５に配設されたウエハ搬送装置２５のキャリアＣへのアクセスが可能となり，ウェハＷの取り出し及び収納が可能な状態となる。なお，窓部開閉機構２１は，キャリアＣが載置台１０の所定位置に載置されていないときは動作しないように，インターロックを設けることが好ましい。
【００１９】
図４は，ウェハ搬送装置２５の平面図であり，図５はその正面図である。ウェハ搬送部５に配設されたウェハ搬送装置２５の基台３０は，図示しないサーボ機構の回転駆動によって昇降移動するロッド３２の上端に固着されている。従って，基台３０はロッド３２の昇降移動によってＺ方向に移動可能となっている。ウエハ搬送装置２５は，Ｙ方向に移動可能であり，かつ，Ｘ―Ｙ平面内（θ方向）で回転自在に構成されている。また，ウェハ搬送装置２５は，キャリアＣからウェハＷを取り出す後述の取出収納アーム３５を有し，この取出収納アーム３５はＸ方向にスライド自在となっている。こうして，ウェハ搬送装置２５は，載置台１０に載置された全てのキャリアＣにアクセスすることができ，また，キャリアＣに設けられた任意の高さのスロットＳ１〜スロットＳ２５にアクセスし，また，洗浄処理部２に配設された上下２台のウェハ受け渡しユニット６７，６８にアクセスして，イン・アウトポート４側から洗浄処理部２側へ，逆に洗浄処理部２側からイン・アウトポート４側へウェハＷを搬送することができるようになっている。
【００２０】
ウェハ搬送装置２５の基台３０は，キャリアＣからウェハＷを取り出す取出収納アーム３５と，一対のウェハ保持部材３６ａ，３６ｂと，一対のセンサアーム３７ａ，３７ｂを備えている。また，図６に示すように，基台３０の側面には，センサアーム３７ｂを案内するためのガイド溝３８ｂが設けられ，基台３０の反対側の側面には，センサアーム３７ａを案内するための同様なガイド溝３８ａが設けられている。
【００２１】
取出収納アーム３５は，上面にウェハＷを載置可能な幅及び長さに形成された板体で，図示しない駆動手段によって基台３０に対して前後方向（図１のＸ軸方向）に移動可能に構成されている。さらに，取出収納アーム３５は，前述した図示しないサーボ機構のサーボモータの回転駆動によりＺ方向に昇降可能な基台３０に設けられているので，図１に示すＺ方向に移動可能となっている。また，取出収納アーム３５の先端には段部４０を有する先端部材４１が設けられ，取出収納アーム３５の基端部側には段部４２が設けられている。この先端部材４１と段部４２は，図９に示すように，取出収納アーム３５が各ウェハＷ１〜Ｗ２５間の隙間に挿入することができる高さに形成されている。取出収納アーム３５が各ウェハＷ間の隙間からキャリアＣ内の奥側の下方奥位置まで水平に前進し，下方奥位置において僅かに上昇すると，図７に示すように，上部に位置するウェハＷの下面に段部４０と段部４２が当接する。即ち，段部４０がウェハ取出収納口１５側の下面周縁部に当接し，段部４２がキャリアＣ内奥側の下面周縁部に当接することにより，取出収納アーム３５にウェハＷを載せることができる。取出収納アーム３５がウェハＷを載せた状態で隙間から水平に後退すると，先端部材４１がキャリアＣ内奥側の側面周縁部に当接するので，ウェハＷを取出収納アーム３５上に支持して取り出すことができる。
【００２２】
ここで，キャリアＣのスロットＳ１〜Ｓ２５のうちスロットＳ１側から数えてｉ番目に位置するスロットＳ（ｉ）に収納されたウェハＷ（ｉ）を，スロットＳ（ｉ）から取り出す工程について説明する。先ず，ウェハＷを受け取っていない取出収納アーム３５を基台３０上からウェハＷ（ｉ）の下方へ移動させ，取出収納アーム３５をウェハＷ（ｉ）の下面に対向させる。このとき，スロットＳ（ｉ）の下に位置するスロットにウェハが収容されている場合は，取出収納アーム３５が下方に位置するウェハに干渉しないように，ウェハＷ（ｉ）とその下方に位置するウェハとの間において移動するようにする。即ち，例えばスロットＳ１側から数えてｉ−１番目に位置するスロットＳ（ｉ−１）にウェハＷ（ｉ−１）が収容されている場合，取出収納アーム３５を基台３０上にて待機する待機位置からウェハＷ（ｉ）とウェハＷ（ｉ−１）との間に位置する下方入出位置へ移動させ，さらにこの下方入出位置からキャリアＣ内の奥側へ向かって水平に前進させ，取出収納アーム３５がウェハＷ（ｉ）の下面に対向する下方奥位置まで水平移動（スライド）させる。次に，取出収納アーム３５を上昇させて，ウェハＷ（ｉ）の下面に当接させる。そして，支持したウェハＷ（ｉ）がスロットＳ（ｉ）の上部に当接しない上方奥位置まで上昇させる。このようにして，スロットＳ（ｉ）の下部によって周縁部を保持されていたウェハＷ（ｉ）は，スロットＳ（ｉ）の下部と上部との間において取出収納アーム３５に支持される状態となる。続いて，ウェハＷ（ｉ）を支持した取出収納アーム３５を上方奥位置から退出させることにより，ウェハＷ（ｉ）をスロットＳ（ｉ）から抜き取る。このとき，支持したウェハＷ（ｉ）がスロットＳ（ｉ）の下部と上部に接触しないようにする。即ち，例えばウェハＷ（ｉ）を支持した取出収納アーム３５を上方奥位置から水平移動（スライド）させ，ウェハＷ（ｉ）がスロットＳ（ｉ）から完全に搬出される上方入出位置まで水平移動させる。このようにして，ウェハＷ（ｉ）を取出収納アーム３５によってキャリアＣから取り出し，基台３０上に移動させることができる。
【００２３】
次に，ウェハＷ（ｉ）をキャリアＣのスロットＳ（ｉ）に収納する工程について説明する。ウェハＷを支持している取出収納アーム３５を基台３０上の待機位置から，ウェハＷ（ｉ）の周縁部をスロットＳ（ｉ）に挿入可能な上方入出位置へ移動させ，上方入出位置から水平移動（スライド）させる。これにより，支持したウェハＷ（ｉ）をスロットＳ（ｉ）の下部と上部に接触させずに，スロットＳ（ｉ）の下部と上部との間に挿入する。そして，取出収納アーム３５を上方奥位置まで挿入し，上方奥位置から下降させる。このとき，ウェハＷがスロットＳの下部により保持され，ウェハＷの下面が取出収納アーム３５から離れ，スロットＳ（ｉ）にウェハＷ（ｉ）が挿入される。その後，取出収納アーム３５をウェハＷ（ｉ）の下方からキャリアＣ外へ移動させる。このとき，スロットＳ（ｉ）の下に位置するスロットにウェハが収容されている場合は，取出収納アーム３５が下方に位置するウェハに干渉しないように，ウェハＷ（ｉ）とその下方に位置するウェハとの間において移動するようにする。即ち，例えばスロットＳ１側から数えてｉ−１番目に位置するスロットＳ（ｉ−１）にウェハＷ（ｉ−１）が収容されている場合，取出収納アーム３５を下方奥位置から下方入出位置へ水平移動（スライド）させて基台３０上の待機位置に戻るようにする。このようにして，ウェハＷ（ｉ）をキャリアＣのスロットＳ（ｉ）に収納することができる。
【００２４】
ウェハ保持部材３６ａ，３６ｂは，取出収納アーム３５の基端部の両側にてそれぞれ取り付け金具４５ａ，４５ｂによってほぼ水平に支持されている。また，ウェハ保持部材３６ａ，３６ｂは，取出収納アーム３５の先端側に向けてそれぞれ円弧状の内側面４６ａ，４６ｂを形成している。取出収納アーム３５が図７に示すキャリアＣ内の下方入出位置まで前進してキャリアＣ内のウェハＷを載せ，図６（ａ）に示す基台３０上の待機位置まで後退すると，取出収納アーム３５の先端に設けられた先端部材４１とウェハ保持部材３６ａ，３６ｂ円弧状の内側面４６との間でウェハＷが挟み込まれることにより，ウェハＷが保持される。
【００２５】
センサアーム３７ａ，３７ｂの先端には，相対向するようにそれぞれ発光素子（例えばＬＥＤやレーザダイオード等の発光ダイオード）５０及び受光素子（例えばフォトトランジスタやフォトダイオード）５１が取り付けられている。発光素子５０と受光素子５１は，図示しない発光・受光素子駆動回路により動作する。発光素子５０と受光素子５１の間に物体が存在しないとき，発光素子５０より出射された光ＬＡは受光素子５１に入射し，受光素子５１より例えば“Ｈ”レベルの出力信号が出力される。しかし，発光素子５０と受光素子５１の間に物体が存在するときは，発光素子５０より出射された光はその物体により遮光されるため，受光素子５１に入射せず，受光素子５１より出力される出力信号は例えば“Ｌ”レベルとなる。受光素子５１より得られる出力信号は，センサ検出信号として制御部５５に送信されるようになっている。
【００２６】
センサアーム３７ａ，３７ｂは，前述した図示しないサーボ機構の回転駆動によりＺ方向に昇降可能な基台３０に設けられているので，Ｚ方向に移動可能となっている。さらに，センサアーム３７ａ，３７ｂは，図示しない駆動機構により，取出収納アーム３５とは独立に，基台３０に対して前後方向（図１のＸ軸方向）に移動可能に構成されている。両センサアーム３７ａ，３７ｂの間隔は，図８に示すように両アームがキャリアＣの両側壁の内側に入ることができ，かつウェハＷの一部が両アームの間に水平に入ることができる大きさに選ばれている。従って，センサアーム３７ａ，３７ｂは，キャリアＣ内に収容された各ウェハＷ１〜Ｗ２５の実厚みＲＢ１〜ＲＢ２５及び実ピッチＲＰ２〜ＲＰ２５の情報を検出することができるようになっている。
【００２７】
サーボ機構は，例えばロータリーエンコーダより発信されるパルス信号に基づいて回転動作するサーボモータを有し，ロッド３２及びウェハ搬送装置２５はサーボモータの所定角の回転量に応じた所定の移動量にてＺ方向に昇降する。即ち，パルス信号は１パルスがサーボモータの所定角の回転量に対応し，ひいてはロッド３２の所定の移動量に対応している。制御部５５は，このパルス信号のパルス数を計測することにより，ウェハ搬送装置２５の移動位置を検出することができる。また，ロータリーエンコーダより発信されたパルス信号はサーボ機構のフィードバック信号としても用いられる。
【００２８】
かかるウェハ搬送装置２５において，本実施の形態による基板検出手段は，基台３０，ロッド３２，センサアーム３７ａ，３７ｂ，センサアーム３７ａ，３７ｂの図示しない駆動機構，発光素子５０，受光素子５１，及び図示しない発光・受光素子駆動回路からなる。
【００２９】
キャリアＣ内に収容されたウェハＷ１〜Ｗ２５の厚み，ピッチ及び中心位置の情報を含む処理ウェハマッピングデータＤを検出するマッピングにおいては，センサアーム３７ａ，３７ｂを下から上に向かって移動させる。両センサアーム３７ａ，３７ｂの上昇中，発光素子５０と受光素子５１との間を各ウェハＷ１〜Ｗ２５が通過するたびに，発光素子５０からの光ＬＡが遮断される。すると受光素子５１より“Ｌ”レベルの「ウェハ有り信号」が出され，この信号が制御部５５に入力される。また，両センサアーム３７ａ，３７ｂの上昇中，図示しないロータリエンコーダによりパルス信号が発信され，Ｚ方向駆動装置であるサーボ機構のフィードバック信号として用いられるとともに，両センサアーム３７ａ，３７ｂの移動量及び現在位置を表す位置信号として，制御部５５に送信されるようになっている。制御部５５は，Ｌレベルの信号を受信したときの両センサアーム３７ａ，３７ｂの移動位置を，初期位置からのパルス信号の数によって検知することができる。
【００３０】
図１４（ａ），（ｂ），（ｃ）及び図１５（ａ），（ｂ）は，センサアーム３７ａ，３７ｂを下から上に向かって移動させたときに受光素子５１より得られる出力信号（処理ウェハマッピングデータＤ）を表している。これらの図においては，受光素子５１より得られた信号のレベルを縦軸とし，初期位置からのロータリエンコーダによるパルス信号の数によって検知した両センサアーム３７ａ，３７ｂの移動位置を横軸としている。
【００３１】
図９に示すように，キャリアＣ内にウェハＷ１〜Ｗ２５が正常に収容されている状態，即ち各ウェハＷ１〜Ｗ２５が実厚み（実際の厚み）ＲＢを有し，各ウェハＷ１〜Ｗ２５間の隙間が実ピッチ（実際のピッチ）ＲＰを有する状態で，センサアーム３７ａ，３７ｂを下から上に向かって移動させたときに受光素子５１より得られる出力信号（処理ウェハマッピングデータＤ）は，図１４（ａ）に示すように，ＬレベルとＨレベルが交互に規則的に出力されるものとなる。即ち，Ｈレベルが連続して出力される長さが基準ピッチＭＰ０として検出され，Ｌレベルが連続して出力される長さが基準厚みＭＢ０として検出される。さらに，Ｌレベルが連続して出力される長さの中心位置から，ウェハＷの高さ方向（Ｚ方向）における基準測定中心位置ＭＴ０が検出される。また，出力信号の基準となる出力信号（基準マッピングデータＤ０）は，基準厚みＭＢ０，基準ピッチＭＰ０，基準測定中心位置ＭＴ０が検出されるものとなる。
【００３２】
図１０に示すように，キャリアＣ内のウェハＷ１〜Ｗ２５の中に，２つのスロット間をまたがって斜めに保持されているクロススロットウェハＷＸが生じている状態で，センサアーム３７ａ，３７ｂを下から上に向かって移動させたときに受光素子５１より得られる出力信号（処理ウェハマッピングデータＤ）は，図１４（ｂ）に示すように，クロススロットウェハＷＸが生じている場所において，連続して出力されるＬレベルが正常状態より長くなり，基準厚みＭＢ０より長い測定厚みＭＢＸとして検出される。
【００３３】
図１１に示すように，キャリアＣのスロットＳ１〜Ｓ２５の中に，ウェハＷを保持していないスロットＳＮが存在している状態で，センサアーム３７ａ，３７ｂを下から上に向かって移動させたときに受光素子５１より得られる出力信号（処理ウェハマッピングデータＤ）は，図１４（ｃ）に示すように，スロットＳＮが存在している場所において，連続して出力されるＨレベルが正常状態より長くなり，基準ピッチＭＰ０より長い測定ピッチＭＰＮとして検出される。
【００３４】
図１２に示すように，例えば載置台１０の上面１１に微粒子状等の異物Ｍがあり，異物Ｍの上にキャリアＣが傾いて載置されているため，ウェハＷ１〜Ｗ２５が水平から傾いて保持された場合では，センサアーム３７ａ，３７ｂを下から上に向かって移動させたときに受光素子５１より得られる出力信号（処理ウェハマッピングデータＤ）は，図１５（ａ）に示すように，ＬレベルとＨレベルが交互に規則的に出力されるものとなる。しかしながら，基準マッピングデータＤ０における連続して出力されるＬレベルから検出される基準測定中心位置ＭＴ０より，測定中心位置ＭＴＭが高位置にずれた状態として検出される。この基準測定中心位置ＭＴ０と測定中心位置ＭＴＭとのずれは，測定中心位置ＭＴが高位置になるほど大きくなる。また，連続して出力されるＬレベル及びＨレベルは正常状態より僅かに長くなり，それぞれ基準厚みＭＢ０より長い測定厚みＭＢＭ，基準ピッチＭＰ０より僅かに長い測定ピッチＭＰＭとして検出される。制御部５５は，予め基準となる出力信号（基準マッピングデータＤ０）を記憶しており，基準となる出力信号と送信された出力信号（処理ウェハマッピングデータＤ）を比較することにより，キャリアＣが傾いて載置されている状態を検知できる。
【００３５】
図１３に示すように，例えばキャリアＣが長期間使用されたことにより変形し，キャリアＣに歪みが生じているため，ウェハＷＦが水平から傾いて前垂れ状態となり，さらにウェハＷＦ〜Ｗ２５も水平から傾いて前垂れ状態となって保持された場合では，センサアーム３７ａ，３７ｂを下から上に向かって移動させたときに受光素子５１より得られる出力信号（処理ウェハマッピングデータＤ）は，ウェハＷ１からウェハＷＦの直下のウェハＷＦ’及びウェハＷＦからウェハＷ２５に沿って移動する場所では，図１５（ｂ）に示すように，ＬレベルとＨレベルが交互に規則的に出力される。しかしながら，基準マッピングデータＤ０における連続して出力されるＬレベルの基準測定中心位置ＭＴ０より，ウェハＷＦの測定中心位置ＭＴＦが低位置にずれた状態として検出される。また，連続して出力されるＬレベル及びＨレベルは正常状態よりばらつきが多くなり，歪みのある部分は，基準ピッチＭＰ０より短い測定ピッチＭＰＦとして検出される。なお，キャリアＣの全体に歪みが生じ，各ウェハＷ１〜Ｗ２５が水平から傾いて前垂れ状態となって保持されることもある。この場合は，基準測定中心位置ＭＴ０と測定中心位置ＭＴＭとのずれは，測定中心位置ＭＴが高位置になるほど大きくなるように検出される。制御部５５は，予め基準となる出力信号（基準マッピングデータＤ０）を記憶しており，基準となる出力信号と送信された出力信号（処理ウェハマッピングデータＤ）を比較することにより，キャリアＣが変形している状態を検知できる。即ち，ウェハＷＦ〜Ｗ２５の測定中心位置ＭＴＦ〜ＭＴ２５が，基準測定中心位置ＭＴ０に対して低位置にずれていることが検出されると，キャリアＣが変形している状態と認識される。また，ウェハＷＦ〜Ｗ２５の測定中心位置ＭＴＦ〜ＭＴ２５が，基準測定中心位置ＭＴ０に対して低位置にずれていることと，基準ピッチＭＰ０より短い測定ピッチＭＰＦが存在することを検出して，キャリアＣが変形している状態と認識することもできる。
【００３６】
センサアーム３７ａ，３７ｂは，前述のように図示しないサーボ機構のサーボモータの回転駆動によりＺ方向に昇降可能となっているが，このＺ方向駆動機構に不良がある場合は，出力信号（処理ウェハマッピングデータＤ）はＬレベルとＨレベルが交互に規則的に出力されず，不規則となることがある。例えば，サーボ機構においてパルス信号を発信する素子が不良品である場合は，処理ウェハマッピングデータＤ中のＬレベルが正常状態より多く検出されることがある。このように測定厚みＭＢが正常状態より多く検出されると，ウェハが多く収容されているかのように見受けられることになる。また，例えばＺ方向の移動時に振動が発生する場合，ウェハＷの位置が誤って認識されることがある。しかし，このような場合であっても基準マッピングデータＤ０と比較することにより，センサアーム３７ａ，３７ｂのＺ方向駆動機構に不良があることを検知できる。
【００３７】
洗浄処理部２は，図１及び図２に示すように，主ウェハ搬送装置６５と，２台のウェハ受け渡しユニット６７，６８と，４台の基板洗浄ユニット７０，７１，７２，７３と，ウェハＷを加熱して乾燥させる３台の加熱ユニットと加熱されたウェハＷを冷却する冷却ユニットからなる加熱・冷却部７５とを備えている。主ウェハ搬送装置６５は，ウェハ受け渡しユニット６７，６８，基板洗浄ユニット７０，７１，７２，７３，加熱・冷却部７５の加熱ユニット，冷却ユニットの全てのユニットにアクセス可能に配設されている。ウェハ受け渡しユニット６７，６８は，ウェハ搬送部５との間でウェハＷの受け渡しを行うためにウェハＷを一時的に載置する。
【００３８】
主ウェハ搬送装置６５は，図示しないモータの回転駆動力によって回転可能な筒状支持体７６と，筒状支持体３０の内側に沿ってＺ方向に昇降自在に設けられたウェハ搬送体７７とを有している。ウェハ搬送体７７は，筒状支持体７６の回転に伴って一体的に回転されるようになっており，それぞれ独立して進退移動することが可能な多段に配置された３本の搬送アーム７８ａ，７８ｂ，７８ｃを備えている。
【００３９】
ウェハ受け渡しユニット６７，６８は上下２段に積み重ねられて配置されており，例えば，下段のウェハ受け渡しユニット６７は，イン・アウトポート４側から洗浄処理部３側へ搬送するウェハＷを載置するために用い，上段のウェハ受け渡しユニット６８は，洗浄処理部３側からイン・アウトポート４側へ搬送するウェハＷを載置するために用いることができる。
【００４０】
また，洗浄処理部２は，洗浄処理システム１全体を稼働させるための電源である電装ユニット８０と，洗浄処理システム１内に配設された各種装置及び洗浄処理システム１全体の動作制御を行う機械制御ユニット８１と，基板洗浄ユニット７０，７１，７２，７３に送液する所定の洗浄液を貯蔵する薬液貯蔵ユニット８２とが配設されている。電装ユニット８０は図示しない主電源と接続される。洗浄処理部２の天井部には，各ユニット及び主ウェハ搬送装置６５に，清浄な空気をダウンフローするためのファンフィルターユニット（ＦＦＵ）８３が配設されている。
【００４１】
電装ユニット８０と機械制御ユニット８１と薬液貯蔵ユニット８２を洗浄処理部２の外側に設置することによって，又は外部に引き出すことによって，この面（Ｙ方向）からウェハ受け渡しユニット６７，６８，主ウェハ搬送装置６５，加熱・冷却部７５のメンテナンスを容易に行うことが可能である。
【００４２】
基板洗浄ユニット７０，７１，７２，７３は，図２に示すように，上下２段で各段に２台ずつ配設されている。図１に示すように，基板洗浄ユニット７０，７１と基板洗浄ユニット７２，７３とは，その境界をなしている壁面８５に対して対称な構造を有しているが，対称であることを除けば，基板洗浄ユニット７０，７１，７２，７３は概ね同様の構成を備えている。
【００４３】
次に，この洗浄処理システム１における搬入出部３のセッティング工程について説明する。このセッティング工程は，搬入出部３に備えられた各種部材の調整工程と，ウェハ搬送装置２５のキャリブレーション工程から構成される。
【００４４】
各種部材の調整工程においては，例えば，取出収納アーム３５の平行度を所定の状態に調整する取出収納アーム平行度調整工程，載置台１０の上面１１が水平面となるように調整する載置台調整工程，基準キャリアＣ０を定盤上に載置して各部の寸法を測定し，基準キャリアとしての信頼性を確認する基準キャリア信頼性確認工程などが行われる。ここで，基準キャリアＣ０とは，洗浄処理システム１において使用するキャリアＣの標準となる形状を有するキャリアであり，図３に示すキャリアＣと同様の形状を有する。また，基準キャリアＣ０内部に基準ウェハとしての信頼性を確認した基準ウェハＷを収容して，ウェハ搬送装置２５の動作を調整する基準とすることができる。洗浄処理システム１において使用するキャリアの仕様が変更される場合，例えば図３に示すキャリアＣと異なる形状のキャリアを使用することにより基準ウェハＷのピッチが変更される場合，また，基準ウェハＷの厚みが変更される場合などは，その都度，基準キャリア信頼性確認工程及びウェハ搬送装置２５のキャリブレーション工程を行うようにする。
【００４５】
各種部材の調整工程の後，ウェハ搬送装置２５のキャリブレーション工程においては，マッピングの開始位置の設定工程と，基準キャリアＣ０に収納された基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５についてマッピングのデータを検出する基準マッピング工程が行われる。
【００４６】
キャリブレーション工程においては，先ず，センサアーム３７ａ，３７ｂによるマッピングの開始位置を設定し，ウェハ搬送装置２５を制御する図示しない制御器に記憶させる。マッピングの開始位置は最下段のスロットＳ１よりも所定距離だけ低い所定の位置に設定する。そして，マッピングの際に，センサアーム３７ａ，３７ｂをマッピング開始位置から上に向かって移動させるようにする。
【００４７】
次に，基準マッピング工程が行われる。この基準マッピング工程においては，基準マッピングデータＤ０を検出する基準マッピングデータ検出工程と，基準マッピングデータＤ０から基準厚みＭＢ０，基準ピッチＭＰ０及び基準測定中心位置ＭＴ０等の基準データを算出する基準データ算出工程と，基準データを制御部５５に記憶させる記憶工程が行われる。なお，制御部５５には，予め設定された測定厚みＭＢ，測定ピッチＭＰ及び測定中心位置ＭＴの許容誤差が記憶されている。測定中心位置ＭＴの許容誤差は，各基準測定中心位置ＭＴ０１〜ＭＴ０２５と各測定中心位置ＭＴ１〜ＭＴ２５との差について設定されている。
【００４８】
最初に，信頼性を確認した基準キャリアＣ０の各基準スロットＳ０１〜Ｓ０２５内に，それぞれ基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５を収納する。そして，この基準キャリアＣ０を載置台１０の上面１１における所定位置に載置する。
【００４９】
基準マッピングデータ検出工程においては，ウェハ搬送装置２５の両センサアーム３７ａ，３７ｂによって，基準キャリアＣ０の各基準スロットＳ０１〜Ｓ０２５内に収納された基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５の基準マッピングデータＤ０を検出する。先ず，ウェハ搬送装置２５が基準キャリアＣ０の正面まで移動してきて，両センサアーム３７ａ，３７ｂをマッピング開始位置に位置調整したのち，図８に示すように，両センサアーム３７ａ，３７ｂの間を相対的に各ウェハＷ０１〜Ｗ０２５の一部が通れる程度まで両センサアーム３７ａ，３７ｂをキャリアＣの中へ前進させる。次に，発光素子５０を発光させながら，図示しないサーボ機構を作動させて，両センサアーム３７ａ，３７ｂを最上段のスロットＳ０２５よりも上の所定の高さ位置まで上昇移動させる。このようにして，キャリアＣ０内に収容されている基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５についてマッピングし，厚みとピッチの情報を有する基準マッピングデータＤ０を検出する。基準マッピングデータＤ０は制御部５５によって記憶される。
【００５０】
その後，基準キャリアＣ０に収容された基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５の基準データ算出工程が行われる。この工程においては基準マッピングデータＤ０に基づき基準データを検出する。即ち，基準マッピングデータＤ０中のＬレベルが検出されたときの位置情報から，各基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５の各基準厚みＭＢ０１〜ＭＢ０２５及び高さ方向の各基準測定中心位置ＭＴ０１〜ＭＴ０２５を算出する。また，基準マッピングデータＤ０中のＨレベルが検出されたときの位置情報から，各基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５間の各基準ピッチＭＰ０２〜ＭＰ０２５を算出する。ここで，基準厚みＭＢ０１〜ＭＢ０２５とは，それぞれウェハＷ０１〜Ｗ０２５の厚みを測定したものであり，基準ピッチＭＰ０２〜ＭＰ０２５とは，各ウェハＷ０２〜Ｗ０２５の下面とそれぞれの下方に保持されるウェハＷ０１〜Ｗ０２４の上面との間の間隔を測定したものである。なお，最下段に保持されるウェハＷ０１の下方にはウェハが存在しないので，基準ピッチＭＰ０１は存在しない。各基準測定中心位置ＭＴ０１〜ＭＴ０２５とは，それぞれウェハＷ０１〜Ｗ０２５の高さ方向の中心位置を測定したものである。さらに，算出した各基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５の各基準厚みＭＢ０１〜ＭＢ０２５，各基準ピッチＭＰ０２〜ＭＰ０２５及び各基準測定中心位置ＭＴ０１〜ＭＴ０２５から，取出収納アーム３５に関する各種の位置が各基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５に対して算出される。即ち，取出収納アーム３５が基台３０上にて待機する待機位置，下方奥位置に対して水平に移動する下方入出位置，キャリアＣ内の奥側においてウェハＷの下面に対向する下方奥位置，下方奥位置から上昇してウェハＷを支持する上方奥位置，上方奥位置に対して水平に移動する上方入出位置が各基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５について算出される。さらに，各基準測定中心位置ＭＴ０１〜ＭＴ０２５と，予め設定される測定中心位置ＭＴの許容誤差から，マッピング開始位置を基準とした測定中心位置ＭＴの許容誤差が算出される。なお，基準データ算出工程における算出値は全てマッピング開始位置を基準として算出される。
【００５１】
次に，基準データ算出工程において基準マッピングデータＤ０から算出することにより検出された基準データを制御部５５に記憶する記憶工程が行われる。即ち，基準データである基準厚みＭＢ０１〜ＭＢ０２５，基準ピッチＭＰ０２〜ＭＰ０２５，基準測定中心位置ＭＴ０１〜ＭＴ０２５，各基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５に対して算出される待機位置，下方入出位置，下方奥位置，上方奥位置，上方入出位置が制御部５５に記憶される。
【００５２】
なお，基準厚みＭＢ０１〜ＭＢ０２５と基準ピッチＭＰ０２〜ＭＰ０２５は，基準マッピングデータＤ０から算出せず，処理システム１において使用するキャリアＣの形状により定められている厚みとピッチから，各基準厚みＭＢ０１〜ＭＢ０２５，各基準ピッチＭＰ０２〜ＭＰ０２５を決定することにより検出しても良い。この場合，基準データ算出工程において基準マッピングデータＤ０から算出する基準データは基準測定中心位置ＭＴ０１〜ＭＴ０２５，各基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５に対して算出される待機位置，下方入出位置，下方奥位置，上方奥位置，上方入出位置である。そして，記憶工程において記憶する基準データは，キャリアＣの形状により決定された基準データである基準厚みＭＢ０１〜ＭＢ０２５，基準ピッチＭＰ０２〜ＭＰ０２５及び基準マッピングデータＤ０から算出することにより検出された基準データである基準測定中心位置ＭＴ０１〜ＭＴ０２５，待機位置，下方入出位置，下方奥位置，上方奥位置，上方入出位置である。
【００５３】
基準マッピング工程において決定又は検出された基準厚みＭＢ０１〜ＭＢ０２５，基準ピッチＭＰ０２〜ＭＰ０２５は，後述する処理ウェハマッピング工程において算出される測定厚みＭＢ１〜ＭＢ２５，測定ピッチＭＰ２〜ＭＰ２５と比較される。キャリアＣ内の各ウェハＷ１〜Ｗ２５に関する処理ウェハマッピングデータＤからの算出データである測定厚みＭＢ及び測定ピッチＭＰの許容誤差は，例えば，測定厚みＭＢは１ｍｍ以下とし，測定ピッチＭＰは５ｍｍ以上を許容値として予め設定され，制御部５５に記憶されている。
【００５４】
一方，基準マッピング工程において検出された基準測定中心位置ＭＴ０１〜ＭＴ０２５は，処理ウェハマッピング工程において算出される測定中心位置ＭＴ１〜ＭＴ２５と比較される。キャリアＣ内の各ウェハＷ１〜Ｗ２５に関する処理ウェハマッピングデータＤからの算出データである測定中心位置ＭＴの許容誤差は，測定中心位置ＭＴと基準マッピングデータＤ０からの算出データである基準測定中心位置ＭＴ０との差について設定される。また，前述のように，基準測定中心位置ＭＴ０と測定中心位置ＭＴＭとのずれは，測定中心位置ＭＴが高位置になるほど大きくなるので，測定中心位置ＭＴの許容誤差は，キャリアＣ内の最下段のスロットＳ１により保持されるウェハＷ１の測定中心位置ＭＴ１について最も狭く設定し，スロットＳ２〜スロットＳ２５により保持されるウェハＷ２〜Ｗ２５については，ウェハＷ１について設定される測定中心位置ＭＴ１よりも広く設定する。例えば，最下段ウェハＷ１の測定中心位置ＭＴ１について，ウェハＷ１と基準ウェハＷ０１との差は±０．５ｍｍ以下とし，ウェハＷ２〜Ｗ２５の測定中心位置ＭＴ２〜ＭＴ２５については，各ウェハＷ２〜Ｗ２５と各基準ウェハＷ０２〜Ｗ０２５との差は±１ｍｍ以下とする。また，例えば最下段のスロットＳ１にウェハＷ１が保持されない場合は，スロットＳ２により保持されるウェハＷ２から許容誤差を設定する。例えば，ウェハＷ２の測定中心位置ＭＴ２について許容誤差を最も狭く設定し，スロットＳ３〜スロットＳ２５により保持されるウェハＷ３〜Ｗ２５については，測定中心位置ＭＴ２よりも広く設定する。なお，最下段のウェハＷ１から最上段のウェハＷ２５に向かって順次許容誤差を広く設定するようにしても良い。例えば，ウェハＷ１の測定中心位置ＭＴ１と基準ウェハＷ０１の基準測定中心位置ＭＴ０１との差は±０．５ｍｍ以下とし，ウェハＷ２〜Ｗ２４の各測定中心位置ＭＴ２〜ＭＴ２４と基準ウェハＷ０２〜Ｗ０２４の各基準測定中心位置ＭＴ０２〜ＭＴ０２４との許容誤差は，±０．５〜±０．９４ｍｍの間で順次大きくなるように設定し，ウェハＷ２５の測定中心位置ＭＴ２５と基準ウェハＷ０２５の基準測定中心位置ＭＴ０２５との差は±０．９５ｍｍ以下となるように設定する。
【００５５】
そして，基準マッピング工程において各基準ウェハＷ０１〜Ｗ０２５に対して検出された待機位置，下方入出位置，下方奥位置，上方奥位置，上方入出位置は，処理を終了したウェハＷをキャリアＣに収納する際に使用される。
【００５６】
次に，洗浄処理システム１によってウェハＷを洗浄処理する工程を説明する。先ず，未だ処理されていないウェハＷを例えば２５枚ずつ収納したキャリアＣが，図示しない搬送ロボットにより，セッティング工程を終了した洗浄処理システム１に対して搬送され，イン・アウトポート４に備えられた載置台１０に載置される。
【００５７】
キャリアＣが載置台１０の所定位置に載置された状態では，キャリアＣのウェハ取出収納口１５が境界壁１７に形成された窓部２０に対向する。キャリアＣ内のウェハＷ１〜Ｗ２５は，各スロットＳ１〜スロットＳ２５により，図９に示すように，所定の実ピッチＲＰで略水平に保持されている。また，ウェハＷ１〜Ｗ２５は，表面が上面となっている状態で保持されている。
【００５８】
そして，窓部開閉機構２１がキャリアＣに設けられた蓋体を開いて，キャリアＣのウェハ取出収納口１５とウェハ搬送部５とを連通させる。先ず，キャリアＣ内のウェハＷ１〜Ｗ２５についての処理ウェハマッピングデータＤを検出する処理ウェハマッピング工程が行われる。処理ウェハマッピングデータＤを検出する処理ウェハマッピングデータ検出工程と，処理ウェハマッピングデータＤから測定厚みＭＢ，測定ピッチＭＰ及び測定中心位置ＭＴ等のデータを算出する処理ウェハデータ算出工程が行われる。
【００５９】
処理ウェハマッピングデータ検出工程においては，先ず，ウェハ搬送装置２５がキャリアＣの正面まで移動してきて，両センサアーム３７ａ，３７ｂをマッピング開始位置に位置調整したのち，図８に示すように，両センサアーム３７ａ，３７ｂの間を相対的に各ウェハＷ１〜Ｗ２５の一部が通れる程度まで両センサアーム３７ａ，３７ｂをキャリアＣの中へ前進させる。次に，発光素子５０を発光させながら，図示しないサーボ機構を作動させて，両センサアーム３７ａ，３７ｂを最上段のスロットＳ２５よりも上の所定の高さ位置まで上昇移動させる。このようにして，キャリアＣ内に収容されたウェハＷ１〜Ｗ２５についてマッピングし，厚みとピッチの情報を有する処理ウェハマッピングデータＤを検出する。処理ウェハマッピングデータＤは制御部５５に送信される。
【００６０】
次に，処理ウェハデータ算出工程が行われる。制御部５５では，キャリアＣ内の各ウェハＷ１〜Ｗ２５に関する処理ウェハマッピングデータＤから，各ウェハＷ１〜Ｗ２５の測定厚みＭＢ１〜ＭＢ２５，測定ピッチＭＰ２〜ＭＰ２５及び高さ方向の測定中心位置ＭＴ１〜ＭＴ２５を算出する。ここで，測定厚みＭＢ１〜ＭＢ２５とは，それぞれウェハＷ１〜Ｗ２５の厚みを測定したものであり，測定ピッチＭＰ２〜ＭＰ２５とは，各ウェハＷ２〜Ｗ２５の下面とそれぞれの下方に保持されるウェハＷ１〜Ｗ２４の上面との間の間隔を測定したものである。なお，最下段に保持されるウェハＷ１の下方にはウェハが存在しないので，測定ピッチＭＰ２は存在しない。また，測定中心位置ＭＴ１〜ＭＴ２５とは，各ウェハＷ２〜Ｗ２５の高さ方向の中心位置である。
【００６１】
続いて，制御部５５によってこの処理ウェハマッピングの算出データとキャリブレーション工程において記憶した基準マッピングの算出データとを比較し，その結果に応じて各ウェハＷ１〜Ｗ２５を取り出す判断を行う比較判断工程が行われる。先ず，処理ウェハマッピングの算出データと基準マッピングの算出データから，測定厚みＭＢ１〜ＭＢ２５と基準厚みＭＢ０１〜ＭＢ０２５との誤差を求め，この誤差が各ウェハＷ１〜Ｗ２５について予め設定される厚みの許容誤差の範囲内にあることを確認する。一方，処理ウェハマッピングの算出データと基準マッピングの算出データから，測定ピッチＭＰ２〜ＭＰ２５と基準ピッチＭＰ０２〜ＭＰ０２５との誤差を求め，この誤差が各ウェハＷ１〜Ｗ２５について予め設定されるピッチの許容誤差の範囲内にあることを確認する。
【００６２】
ここで，例えば図１４（ｂ）に示す測定厚みＭＢＸのように，許容誤差の範囲内にない測定厚みＭＢが検出された場合は，図１０に示すように，キャリアＣ内のウェハＷ１〜Ｗ２５の中に，２つのスロット間をまたがって斜めに保持されているクロススロットウェハＷＸが生じている状態か，一つのスロットの中にウェハＷが二枚以上入っている状態か，標準より厚いウェハＷが誤って収容されている状態と認識される。そして，オペレータに対してアラームによる警告がされる。また，例えば図１４（ｃ）に示す測定ピッチＭＰＮのように，許容誤差の範囲内にない測定ピッチＭＰが検出された場合は，図１１に示すように，キャリアＣのスロットＳ１〜Ｓ２５の中に，ウェハＷを保持していないスロットＳＮが存在している状態が原因と認識される。
【００６３】
さらに，処理ウェハマッピングの算出データと基準マッピングの算出データから，高さ方向の測定中心位置ＭＴ１〜ＭＴ２５と基準測定中心位置ＭＴ０１〜ＭＴ０２５との誤差を求め，この誤差が各ウェハＷ１〜Ｗ２５の中心位置について算出された許容誤差の範囲内にあることを確認する。ここで，例えば図１５（ａ）に示す処理ウェハマッピングデータＤのように，基準マッピングデータＤ０より測定中心位置ＭＴが高位置にずれており，許容誤差の範囲内にない測定中心位置ＭＴが検出された場合は，図１２に示すように，キャリアＣのスロットＳ１〜Ｓ２５の中に，キャリアＣが傾いて載置されている状態が原因と認識される。そして，オペレータに対してアラームによる警告がされる。
【００６４】
また，図１５（ｂ）に示す処理ウェハマッピングデータＤのように，基準マッピングデータＤ０より測定中心位置ＭＴが低位置にずれている場合は，図１３に示すように，キャリアＣに歪みが生じている状態が原因と認識される。そして，測定中心位置ＭＴが許容誤差の範囲外である場合は，オペレータに対してアラームによる警告がされる。このように，基準マッピングデータＤ０より測定中心位置ＭＴが低位置にずれている場合は，キャリアＣに歪みが生じている状態と認識される。又は，図１５（ｂ）に示すように，基準マッピングデータＤ０より測定中心位置ＭＴが低位置にずれており，かつ，基準マッピングデータＤ０より短い測定ピッチＭＰＦが存在する場合に，キャリアＣに歪みが生じている状態と認識されるようにしても良い。
【００６５】
以上のような比較により，ウェハＷの収容状態の異常が認識されると，オペレータによる中止命令か，再度処理ウェハマッピング工程を行う等の命令を待機するようになっており，ウェハＷの取り出し命令を受けることができないようになっている。つまり，ウェハＷの取り出しを続行できず，取り出しが中止されるようになっている。従って，警告を受けたオペレータは，キャリアＣ及びスロットＳ１〜Ｓ２５内のウェハＷの収容状態を例えば目視により確認した後，異常がある場合はその原因に応じた処置を行う。また，再度処理ウェハマッピング工程を行うようにしても良い。この場合，処理ウェハマッピングのデータを再確認することにより，データの信頼性を高めることができる。
【００６６】
クロススロットウェハＷＸが生じている状態では，そのクロススロットウェハＷＸがまたがっている２段のスロットＳを除外して，他の正常な収容がされているスロットＳから，未処理のウェハＷを取り出すようにする。また，ウェハＷを保持していないスロットＳＮが存在している状態でも，同様に他の正常な収容がされているスロットＳから，未処理のウェハＷを取り出すように指示すればよい。
【００６７】
また，キャリアＣが傾いて載置されている状態では，載置台１０上に異物が付着している可能性があるので，載置台１０の状態を確認する必要がある。そして，キャリアＣを正常に載置する。または，他の正常に載置されているキャリアＣからウェハＷを取り出すようにする。
【００６８】
キャリアＣに歪みが生じている状態では，そのキャリアＣの使用を止め新たなキャリアＣに交換する必要がある。そのため，キャリアＣを外部に排除して，新たなキャリアＣ内の未処理のウェハＷを取り出すようにする。
【００６９】
ウェハＷの枚数が基準マッピング工程において認識された基準ウェハＷ０の枚数より多い場合は，センサアーム３７ａ，３７ｂのＺ方向駆動機構の誤動作や不良が原因である可能性が高いので，キャリアＣ内の各ウェハＷ１〜Ｗ２５の状態を目視により確認した後，Ｚ方向駆動機構の状態を確認し，不良を検出するようにする。
【００７０】
誤差が各ウェハＷ１〜Ｗ２５について予め設定される測定厚みＭＢ，測定ピッチＭＰ及び測定中心位置ＭＴの許容誤差の範囲内にあることが確認された場合は，制御部５５では，キャリアＣ内の各ウェハＷ１〜Ｗ２５に関する処理ウェハマッピングデータＤから，ウェハＷに対する取出収納アーム３５の待機位置，下方入出位置，下方奥位置，上方奥位置，上方入出位置，上方待機位置を算出する。その後，ウェハＷの取り出しが行われる。キャリアＣからウェハＷを取り出すときは，待機位置，下方入出位置，下方奥位置，上方奥位置，上方入出位置，上方待機位置の順に取出収納アーム３５を動作させる。こうして，ウェハ搬送装置２５の取出収納アーム３５によって一枚ずつウェハＷが取り出される。
【００７１】
以上のように，処理ウェハマッピング工程において測定厚みＭＢ１〜ＭＢ２５及び測定ピッチＭＰ２〜ＭＰ２５が一定間隔毎に交互に検出された場合であっても，比較判断工程において処理ウェハマッピングデータＤと基準マッピングデータＤ０とを比較すると，各ウェハＷ１〜Ｗ２５が傾いて保持されている状態が検出できる。これにより，例えばキャリアＣ自体が傾いて載置されている状態や，キャリアＣに歪みが生じている状態が検出できる。このような場合は各ウェハＷ１〜Ｗ２５の取り出しを中止するので，取出収納アーム３５による各ウェハＷ１〜Ｗ２５の保持の異常を防止することができる。
【００７２】
取出収納アーム３５が基台３０の待機位置で取り出したウェハＷを支持する状態となることにより，ウェハＷはウェハ搬送部５に搬出される。その後，ウェハ搬送装置２５の基台３０を図１において１８０度（°）回転させ，かつ，ウェハ搬送装置２５全体をＹ方向にスライドさせる。このウェハ搬送装置２５の移動により，ウェハＷが洗浄処理部３のウェハ受け渡しユニット６７，６８側へ搬送される。そして，ウェハ搬送装置２５の基台３０を図１においてＺ方向にスライドさせ，取出収納アーム３５とウェハＷを例えば下段のウェハ受け渡しユニット６７へ挿入可能な高さに調節する。その後，取出収納アーム３５の移動（スライド）によりウェハ受け渡しユニット６７へウェハＷが載置される。
【００７３】
次に，主ウェハ搬送装置６５が例えば搬送アーム７８ａによってウェハ受け渡しユニット６７へ載置されたウェハＷを受け取り，各基板洗浄ユニット７０，７１，７２，７３に適宜搬入する。こうして，ウェハＷが各基板洗浄ユニット７０，７１，７２，７３において洗浄処理される。所定の洗浄処理が終了すると，ウェハＷは主ウェハ搬送装置６５の例えば搬送アーム７８ｂによって各基板洗浄ユニット７０，７１，７２，７３から適宜搬出され，上段のウェハ受け渡しユニット６８へ載置される。続いて，ウェハ搬送装置２５の取出収納アーム３５がスライドして，ウェハ受け渡しユニット６８へ載置されたウェハＷを受け取る。
【００７４】
キャリアＣにウェハＷを収納するときは，上方待機位置，上方入出位置，上方奥位置，下方奥位置，下方入出位置待機位置，の順に取出収納アーム３５を動作させ，ウェハＷがスロットＳにより保持される。ウェハＷの収納工程においては，洗浄処理を施される前のウェハＷが収容されていたキャリアＣと，洗浄処理を施された後のウェハＷが収納されるキャリアＣが同じものである場合は，処理ウェハマッピングデータＤに基づいて算出した各種の位置情報に従って取出収納アーム３５を動作させる。洗浄処理を施される前のウェハＷが収容されていたキャリアＣと，洗浄処理を施された後のウェハＷが収納されるキャリアＣが異なるものである場合は，基準マッピングデータＤ０に基づいて算出した各種の位置情報に従って取出収納アーム３５を動作させる。この場合，スループットを向上させることができる。また，ウェハＷの収納工程において再度マッピングを行い，上方待機位置，上方入出位置，上方奥位置，下方奥位置，下方入出位置待機位置を検出しても良い。この場合，例えばウェハＷを収容するスロットＳの上下にウェハＷが収容されている場合に，取出収納アーム３５によるウェハの保持の異常を確実に防止することができる。こうして，洗浄処理を施されたウェハＷは再びキャリアＣに収納される。
【００７５】
かかるウェハＷの取り出し方法にあっては，クロススロットウェハＷＸが生じている状態と，ウェハＷを保持していないスロットＳＮが存在している状態を検出することができる。さらに，基準マッピングデータＤ０と処理ウェハマッピングデータＤの比較判断工程を有することにより，キャリアＣが傾いて載置されている状態を検知できる。また，センサアーム３７ａ，３７ｂのＺ方向駆動機構，例えばサーボ機構等の不良を検出することができる。さらにまた，変形したキャリアＣの交換時期を検出することができる。従って，取出収納アーム３５によるウェハＷ１〜Ｗ２５の保持の異常を防止することができる。
【００７６】
以上，本発明の好ましい実施の形態の一例を説明したが，本発明は以上に説明した実施の形態に限られないことは勿論であり，適宜変更実施することが可能である。例えば，取出収納アーム３５を固定してキャリアＣ側を移動させる場合も本発明を適用することができる。また，本発明の基板は半導体ウェハに限らず，その他のＬＣＤ基板用ガラスやＣＤ基板，プリント基板，セラミック基板などであっても良い。さらに，本発明は基板を収納するキャリアを有する全ての処理システムに適用が可能であり，例えば半導体ウェハ等のレジスト塗布装置，ＣＶＤ装置，スパッタ装置等を組み込んだ処理システムに適用が可能である。
【００７７】
【発明の効果】
本発明によれば，キャリアが傾いて載置されている状態を検知できる。基板検出手段の不良を検出することができる。また，変形したキャリアの交換時期を検出することができる。従って，取出収納アームによる基板の保持の異常を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】洗浄処理システムの平面図である。
【図２】洗浄処理システムの側面図である。
【図３】ウェハを収容したキャリアの斜視図である。
【図４】取出収納アームの構成を示す平面図である。
【図５】取出収納アームの構成を示す正面図である。
【図６】取出収納アームの構成と動作を示す側面図である。
【図７】キャリア内におけるウェハと取出収納アームの位置を示す説明図である。
【図８】マッピングの動作を説明するための略横断面図である。
【図９】ウェハがスロットに正常に保持された状態を示す略縦断面図である。
【図１０】クロススロットが生じた状態を示す略縦断面図である。
【図１１】ウェハを保持していないスロットがある状態を示す略縦断面図である。
【図１２】キャリアが傾いて載置された状態を示す略縦断面図である。
【図１３】ウェハが変形したキャリアにより保持されている状態を示す略縦断面図である。
【図１４】マッピングデータを示す説明図である。
【図１５】基準マッピングデータと，キャリアの状態に起因する異常なマッピングデータとのずれを説明する説明図である。
【符号の説明】
Ｃ      キャリア
Ｃ０    基準キャリア
Ｄ      処理ウェハマッピングデータ
Ｄ０    基準マッピングデータ
ＭＢ    測定厚み
ＭＢ０    基準厚み
ＭＰ    測定ピッチ
ＭＰ０    基準ピッチ
ＭＴ    測定中心位置
ＭＴ０    基準測定中心位置
ＲＢ    実厚み
ＲＰ    実ピッチ
Ｓ，Ｓ１〜Ｓ２５    スロット
Ｓ０１〜Ｓ０２５    基準スロット
Ｗ，Ｗ１〜Ｗ２５    ウェハ
Ｗ０１〜Ｗ０２５    基準ウェハ
１      洗浄処理システム
３      搬入出部
４      イン・アウトポート
５      ウェハ搬送部
１０    載置台
１１    上面
１５    ウェハ取出収納口
１７    境界壁
２５    ウェハ搬送装置
３５    取出収納アーム
３７ａ，３７ｂ    センサアーム
５０    発光素子
５１    受光素子
５５    制御部
６５    主ウェハ搬送装置
６７，６８    ウェハ受け渡しユニット
７０，７１，７２，７３    基板洗浄ユニット
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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