(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理部で処理する基板処理装置に配備され、複数枚の基板を収納するためのFOUP（Front Opening Unified Pod）を載置する載置台において、
前記FOUPの搬入出口に取り付けられる蓋を前記FOUPに対して着脱する着脱手段と、
前記FOUPに収納されている基板の枚数を計数する計数手段と、
前記FOUPに収納されている基板がずれて搬入出口から飛び出していることを検出する第１の検出手段と、
平面視にて前記計数手段で検出される正規位置と、前記第１の検出手段で検出されるずれ位置との間で、前記FOUPから基板が飛び出して中間位置にあることを検出する第２の検出手段と、
前記第１の検出手段が基板を検出している場合には、異常発生を報知し、前記第１の検出手段が基板を検出しておらず前記第２の検出手段が基板を検出している場合には、前記着脱手段を操作して蓋を着脱させ、前記計数手段だけが基板を検出している場合には、計数処理の後に基板の搬出処理へ移行させる制御手段と、
を備えていることを特徴とする載置台。
【請求項２】
請求項１に記載の載置台において、
前記計数手段は、
前記FOUPの搬入出口側にて基板の端縁を挟んで配置された一対のマッピングアームと、前記一対のマッピングアームの先端側にそれぞれ設けられ、基板の端縁を検出する方向に光軸を向けて配設された投受光器と、前記一対のマッピングアームを基板の積層方向に移動させる移動手段とを備え、
前記第1の検出手段は、
平面視で前記FOUPの搬入出口よりも外側にあたる位置に設けられ、基板の積層方向に光軸を有する投受光器を備えていることを特徴とする載置台。
【請求項３】
請求項２に記載の載置台において、
前記第２の検出手段は、
前記一対のマッピングアームの先端側であって、平面視にて前記計数手段の投受光器の光軸と前記第１の検出手段の投受光器の光軸との間に光軸を有する投受光器を備えていることを特徴とする載置台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハ（以下、単に基板と称する）等の基板を周囲雰囲気から遮断して収容可能なFOUP（Front Opening Unified Pod）と呼ばれる容器を載置するための載置台に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置として、FOUP（Front Opening Unified Pod）の搬入出口に取り付けられた蓋を着脱する着脱機構と、蓋が開放された状態で基板の積層方向に昇降して、FOUPに収納された基板の枚数及び位置を検出するマッピングアームとを備えた載置台がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この載置台は、そのマッピングアームのFOUP側の先端部に、FOUP内の正規位置に収まった状態の基板の端縁を検出する検出器を備え、さらに、正規位置から大きくずれ、FOUPの搬入出口から基板が飛び出したことを検出する飛び出し検出器を備えている。そして、飛び出し検出器が基板を検知した場合には、マッピングアームを昇降させると基板の破損等の問題が生じる恐れがあるので、警報を報知して処理を停止させ、オペレータが手動で蓋を閉止させるなどの例外的な処理を行わせる。
【特許文献１】特表２００２−５２７８９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、飛び出し検出器で検出されるほど基板の位置がずれてはいないものの、その位置が正規位置からずれている場合には、警報等が報知されることがなく処理が継続されるので、搬出処理の際に基板の取りこぼしが生じる恐れがある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、基板の中間的な位置ずれを検出可能にすることにより、基板の取りこぼしを防止することができる載置台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】
【０００６】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、基板を処理部で処理する基板処理装置に配備され、複数枚の基板を収納するためのFOUP（Front Opening Unified Pod）を載置する載置台において、前記FOUPの搬入出口に取り付けられる蓋を前記FOUPに対して着脱する着脱手段と、前記FOUPに収納されている基板の枚数を計数する計数手段と、前記FOUPに収納されている基板がずれて搬入出口から飛び出していることを検出する第１の検出手段と、平面視にて前記計数手段で検出される正規位置と、前記第１の検出手段で検出されるずれ位置との間で、前記FOUPから基板が飛び出して中間位置にあることを検出する第２の検出手段と、前記第１の検出手段が基板を検出している場合には、異常発生を報知し、前記第１の検出手段が基板を検出しておらず前記第２の検出手段が基板を検出している場合には、前記着脱手段を操作して蓋を着脱させ、前記計数手段だけが基板を検出している場合には、計数処理の後に基板の搬出処理へ移行させる制御手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、着脱手段によりFOUPから蓋を取り外すとともに計数手段で計数を行うが、第１の検出手段に加え、第２の検出手段を備えているので、正規位置とずれ位置との間にあたる中間位置にまで基板がずれてきたとしても検出することができる。したがって、基板の取りこぼしを防止することができる。また、制御手段は、第１の検出手段が基板を検出している場合には、異常発生を報知し、第１の検出手段が基板を検出しておらず第２の検出手段が基板を検出している場合には、着脱手段を操作して蓋を着脱させ、計数手段だけが基板を検出している場合には、計数処理の後に基板の搬出処理へ移行させる。したがって、基板が中間位置にずれている場合には、着脱手段を操作して蓋を着脱させることにより、人手を介することなく次の処理に移行させることができる。
【０００８】
本発明において、前記計数手段は、前記FOUPの搬入出口側にて基板の端縁を挟んで配置された一対のマッピングアームと、前記一対のマッピングアームの先端側にそれぞれ設けられ、基板の端縁を検出する方向に光軸を向けて配設された投受光器と、前記一対のマッピングアームを基板の積層方向に移動させる移動手段とを備え、前記第1の検出手段は、平面視で前記FOUPの搬入出口よりも外側にあたる位置に設けられ、基板の積層方向に光軸を有する投受光器を備えていることすることが好ましい（請求項２）。移動手段によりマッピングアームを移動させることにより基板の枚数及び位置を検出でき、第１の検出手段の投受光器により基板の飛び出しを検出できる。
【０００９】
本発明において、前記第２の検出手段は、前記一対のマッピングアームの先端側であって、平面視にて前記計数手段の投受光器の光軸と前記第１の検出手段の投受光器の光軸との間に光軸を有する投受光器を備えていることが好ましい（請求項３）。第２の検出手段は、その投受光器の光軸が、計数手段の投受光器の光軸と、第１の検出手段の投受光器の光軸との間に位置するように一対のマッピングアームの先端側に備えられる。これにより基板が飛び出して中間位置にあることを検出することができる。
【００１０】
（削除）
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る載置台によれば、着脱手段によりFOUPから蓋を取り外すとともに計数手段で計数を行うが、第１の検出手段に加え、第２の検出手段を備えているので、正規位置とずれ位置との間にあたる中間位置にまで基板がずれてきたとしても検出することができる。したがって、基板の取りこぼしを防止することができる。また、制御手段は、第１の検出手段が基板を検出している場合には、異常発生を報知し、第１の検出手段が基板を検出しておらず第２の検出手段が基板を検出している場合には、着脱手段を操作して蓋を着脱させ、計数手段だけが基板を検出している場合には、計数処理の後に基板の搬出処理へ移行させる。したがって、基板が中間位置にずれている場合には、着脱手段を操作して蓋を着脱させることにより、人手を介することなく次の処理に移行させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明する。
図１は、実施例に係る載置台の概略構成を示す一部破断縦断面図であり、図２は、実施例に係る載置台の要部を示す一部破断横断面図であり、図３は、制御系のブロック図である。
【００１３】
実施例に係る載置台は、複数枚の基板Ｗを積層収納したFOUP１を載置するための載置部３を備えている。FOUP１は、その一側面に基板Ｗが搬入出される搬入出口５を備えている。搬入出口５には、FOUP１内を外部雰囲気から遮断するため蓋７が取り付けられている。
【００１４】
基板Ｗに対して種々の処理、例えば、基板Ｗに所定パターンを形成したり、基板Ｗに対して薬液処理などを行ったりする、基板処理装置が備えている処理部９は、この載置台に隣接して配置されている。載置部３の処理部９側には、遮蔽部材１１が立設されている。遮蔽部材１１の一部位には、開口部１３が形成されている。この開口部１３は、FOUP１が載置部３に載置された場合にのみ開閉され、それ以外の時は閉止される構造となっている。
【００１５】
開口部１３は、本発明における着脱手段に相当する蓋着脱部１５によって開閉される。具体的には、蓋着脱部１５は開口部１３を閉止した状態（図１に二点差線で示す）である「閉止位置」と、FOUP１の蓋７を取り外して、処理部９側で開口部１３よりも下方にあたる「開放位置」とにわたって昇降可能である。
【００１６】
蓋着脱部１５の処理部９側には、計数部１７が配置されている。この計数部１７は、蓋着脱部１５とは別体で動作するものであり、蓋着脱部１５の処理部９側に昇降部材１９を備えている。この昇降部材１９の上面には、一対のマッピングアーム２１が取り付けられている。マッピングアーム２１は、基端部側が昇降部材１９の上面において鉛直軸周りに揺動自在であり、先端部側にマッピングセンサ２３が設けられている。マッピングアーム２１は、待機時に二点差線で示すように開放された状態（昇降部材１９側に収納された状態）であり、後述するように基板Ｗを計数する際には、図２に示すように基板Ｗの端縁を検出可能なように半閉止状態とされる。マッピングセンサ２３は、投光器２５と受光器２７とを備えている。この光軸ＬＡ１は、FOUP１に正常に基板Ｗが収容された状態（正規位置）にあることを検出可能な位置になるように投光器２５と受光器２７とが対向して取り付けられている。マッピングアーム２１は、基板Ｗを計数する際に、図示しない昇降機構によって昇降部材１９とともに基板Ｗの積層方向にわたって移動される。
【００１７】
なお、上記の計数部１７が本発明における計数手段に相当する。
【００１８】
載置部３の開口部１３には、飛び出し検出部２９が配設されている。飛び出し検出部２９は、例えば、投光器３１と受光器３３を備え、開口部１３の上部に投光器３１が、下部に受光器３３が埋設されている。飛び出し検出器２９の光軸ＬＡ２は、基板ＷがFOUP１の搬入出口５から大きく飛び出した際に検出可能な位置（ずれ位置：図２中に二点鎖線で示す）に合わせてある。このずれ位置は、正規位置から２３ｍｍ程度である。
【００１９】
なお、上記の飛び出し検出部２９が本発明における第1の検出手段に相当する。
【００２０】
また、マッピングアーム２１におけるマッピングセンサ２３の先端部側には、さらに中間センサ３５が取り付けられている。中間センサ３５は、例えば、投光器３７と受光器３９とを対向して備えており、その光軸ＬＡ３が光軸ＬＡ１と光軸ＬＡ２との間にあたり、かつ基板Ｗの端縁が搬入出口５から大きく飛び出さない位置（中間位置：図２中に点線で示す）に調節されている。
【００２１】
なお、上記の中間センサ３５が本発明における第２の検出手段に相当する。
【００２２】
上述した蓋着脱部１５の昇降及び蓋７着脱の動作、一対のマッピングアーム２１の開閉動作、計数部１７の昇降動作などは、ＣＰＵやタイマ・カウンタなどを備えた制御部４１によって統括的に制御される。また、上述したマッピングセンサ２３、飛び出し検出部２９、中間センサ３５の出力信号は、制御部４１に与えられる。後述するような異常状態となった場合には、制御部４１は報知部４３を動作させて異常発生を報知する。報知部４３としては、例えば、ランプやブザーなどが挙げられる。
【００２３】
なお、制御部４１が本発明の制御手段に相当する。
【００２４】
次に、図４を参照して、上述した載置台の動作について説明する。なお、図４は、装置の動作を示すフローチャートである。
【００２５】
ステップＳ１
制御部４１は、まずカウンタをリセットして初期化しておく。このカウンタは、後述する処理において、中間センサ３５がオンとなった場合に無限ループに陥るのを防止するために利用される。
【００２６】
ステップＳ２
制御部４１は、蓋着脱部１５を操作して、FOUP１の蓋７を開放させ始める。蓋着脱部１５は、蓋７のFOUP１に対するロックを解除するとともに、蓋７を手前側に引き出して、蓋７とともに下方へ向かって移動を開始する。
【００２７】
ステップＳ３
蓋７が移動を開始した後、一対のマッピングアーム２１を開放させて昇降部材１９ごとマッピングセンサ２３を下降させ始める。これにより、制御部４１は、FOUP１に収容されている基板Ｗの枚数および位置を検出して記憶する。
【００２８】
ステップＳ４
制御部４１は、飛び出し検出部２９が基板Ｗの飛び出しを検出したか否かで処理を分岐する。
【００２９】
ステップＳ５
ステップＳ４において、飛び出し検出部２９がオンしている場合には、報知部４３を作動させて作業者に異常が発生したことを知らせる。基板ＷがFOUP１から飛び出した状態であり、蓋７をFOUP１に戻すことはできないので、このままの状態で待機する。
【００３０】
ステップＳ６
ステップＳ４において、飛び出し検出部２９がオフしている場合には、中間センサ３５が作動したか否かによって処理を分岐する。
【００３１】
ステップＳ７〜Ｓ１０
中間センサ３５がオンした場合には、基板ＷがFOUP１から搬入出口５から飛び出すほどの「ずれ位置」にまではずれていないものの、「正規位置」からは飛び出した状態である。そこで、蓋７が「開放位置」まで移動した後（ステップＳ７）、報知部４３を操作してアラームを発生させ、注意を喚起する（ステップＳ８）。さらに蓋着脱部１５を操作して、ステップＳ７で「開放位置」にまで移動して開放完了した蓋７を再び「閉止位置」にまで移動してFOUP１に対して装着させる（ステップＳ１０）。蓋７を装着させることにより、中間位置へずれた基板Ｗを正規位置へと戻せる場合がある。このとき、制御部４１は、カウンタを１だけインクリメントする。
【００３２】
なお、ステップＳ９では、制御部４１がカウンタをチェックし、カウンタが所定値に達しているかどうかを判断する。所定値としては、例えば「３」であり、基板Ｗの中間位置へのずれが３回検出された場合には、次のずれ検出時にはステップＳ１１へ移行する。これにより基板Ｗの中間位置へのずれを検出して蓋７を装着しても正規位置へと基板Ｗが戻らない場合に、無限ループへと陥ることを防止することができる。なお、３回の蓋７開閉を繰り返しているので、正規位置にまで戻らない基板Ｗがあるものの、そのずれが小さく基板Ｗの搬送時に基板Ｗの取りこぼしが生じる可能性が極めて低いので基板Ｗの搬送を行うが、アラームを発して処理を中止するようにしてもよい。つまり、ステップＳ９でＹｅｓの場合に、ステップＳ５へ移行するようにしてもよい。
【００３３】
ステップＳ１１，Ｓ１２
蓋７が「開放位置」へ移動した後、飛び出し検出部２９も中間センサ３５もオンしなかった場合には、全ての基板ＷがFOUP１の正規位置にあることを示すので、制御部４１は処理部９側にある図示しない搬送手段により基板Ｗを搬出させる。なお、搬出時には、マッピングセンサ２３によって得られた基板Ｗの位置情報に基づいて搬出作業が行われる。
【００３４】
上述したように、蓋着脱部１５によりFOUP１から蓋７を取り外すとともに計数部１７で計数を行うが、飛び出し検出部２９に加え、中間センサ３５を備えているので、正規位置とずれ位置との間にあたる中間位置にまで基板Ｗがずれてきたとしても検出することができる。したがって、基板Ｗの取りこぼしを防止することができる。
【００３５】
また、制御部４１は、計数部１７だけが基板Ｗを検出している場合には、計数処理の後に基板Ｗの搬出処理へ移行させ、計数部１７及び飛び出し検出部２９とが基板を検出している場合には、蓋着脱部１５を操作して蓋７を着脱させ、計数部１７及び飛び出し検出部２９並びに中間センサ３５が基板Ｗを検出している場合には、異常発生を報知する。したがって、基板Ｗが中間位置にずれている場合には、蓋着脱部１５を操作して蓋７を着脱させることにより、人手を介することなく次の処理に自動的に移行させることができる。
【００３６】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００３７】
（１）上述した実施例では、飛び出し検出部２９及び中間センサ３５が光による検出方式を採用しているが、音波式などの他の検出方式を採用してもよい。また、透過型の検出方式でなく、反射型の検出方式のものとしてもよい。
【００３８】
（２）上述した実施例では、一対のマッピングアーム２１に中間センサ３５を備えているが、これとは別体で、基板Ｗが中間位置にあることを検出できる構成としてもよい。例えば、FOUP１の搬入出口５内に進退自在の上アームと下アームを備え、FOUP１内の基板Ｗの積層方向に光軸を備える構成としてもよい。
【００３９】
（３）上述した実施例では、一つの中間センサ３５によって基板Ｗの中間位置への飛び出しを検出しているが、異なる位置に配設された複数個の中間センサ３５を備え、飛び出しの状態を複数段階に判断する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施例に係る載置台の概略構成を示す一部破断縦断面図である。
【図２】実施例に係る載置台の要部を示す一部破断横断面図である。
【図３】制御系のブロック図である。
【図４】装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
Ｗ  …  基板
１  …  FOUP
３  …  載置部
５  …  搬入出口
７  …  蓋
９  …  処理部
１５  …  蓋着脱部
１７  …  計数部
２１  …  一対のマッピングセンサ
２３  …  マッピングセンサ
２９  …  飛び出し検出部
３５  …  中間センサ
４１  …  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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