基板搬送装置及び基板搬送方法並びに記憶媒体
【課題】基板載置部から基板を受け取ったときに基板の姿勢が異常な状態であるか否かを確実に検出すること。
【解決手段】前記フォーク３Ａを基体３１に沿って前進させ、ウエハＷを保持する突き上げピン７３に対して上昇させることにより、当該突き上げピン７３上のウエハＷをフォーク３Ａに受け取る。このときに前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄの各々に設けられた歪みセンサ４Ａ〜４Ｄにより、保持爪３０Ａ〜３０Ｄに上から荷重が加わったときの当該保持爪３０Ａ〜３０Ｄの歪み量を検出する。各々の歪みセンサの歪み量に基づいて、ウエハＷの姿勢が正常であるか否かを判断し、ウエハＷの姿勢が異常であると判断したときに、前記フォーク３Ａの後退を禁止する。
【解決手段】前記フォーク３Ａを基体３１に沿って前進させ、ウエハＷを保持する突き上げピン７３に対して上昇させることにより、当該突き上げピン７３上のウエハＷをフォーク３Ａに受け取る。このときに前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄの各々に設けられた歪みセンサ４Ａ〜４Ｄにより、保持爪３０Ａ〜３０Ｄに上から荷重が加わったときの当該保持爪３０Ａ〜３０Ｄの歪み量を検出する。各々の歪みセンサの歪み量に基づいて、ウエハＷの姿勢が正常であるか否かを判断し、ウエハＷの姿勢が異常であると判断したときに、前記フォーク３Ａの後退を禁止する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板載置部に対して基板の受け渡しを行う基板搬送装置及び基板搬送方法並びに記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスやＬＣＤ基板の製造プロセスにおいては、装置内に基板に対して処理を行うモジュールを複数個設け、これらモジュールに基板搬送装置により基板を順次搬送して、所定の処理を行うことが行なわれている。前記基板搬送装置は、例えば図１３に示すように、基板を保持するフォーク１１，１２が基体１３に沿って進退自在に設けられると共に、前記基体１３が鉛直軸周りに回転自在、昇降自在に構成されている。
【０００３】
また基板搬送装置には、図１３及び図１４に示すように、モジュールからフォーク１１，１２がウエハＷを受け取ったか否かを確認するために光センサ１４が設けられている。前記複数のモジュールの中には、例えば３００℃程度の高温でウエハＷに対して熱処理を行う加熱モジュールも含まれており、光センサ１４はこのような高温部位には対処できないことから、フォーク１１，１２ではなく、基体１３の先端側にアーム１５を介して取り付けられている。
【０００４】
図１３及び図１４に示す例では、フォーク１１，１２が基体１３の基端側まで後退したときに、光電センサ１４によりフォーク１１，１２先端側にてウエハＷが存在するか否かを検出できるように構成されている。例えばこの例では投光部１４ａから発光され、ウエハ表面にて反射された光を受光部１４ｂにて受光したときにはウエハＷが存在し（図１４（ａ）参照）、受光部１４ｂにて受光しないときにはウエハＷが存在しない（図１４（ｂ）参照）と判定して、ウエハＷの有無を検出するようになっている。
【０００５】
しかしながら、フォーク１１，１２が基体１３の基端側まで後退したときに、フォーク１１，１２上のウエハＷの有無を検出する構成では、フォーク１１，１２が正常にウエハＷを受け取ったか否かが不明な状態で後退動作が行われてしまう。このため例えばモジュール内においてウエハが破損したり、ウエハの受け渡し位置がずれる等のトラブルが発生した場合においても、フォーク１１，１２がウエハを受け取った後、そのまま後退動作を続行されるため、当該ウエハが落下して、ウエハや基板搬送装置を破損してしまうといった２次災害を引き起こす懸念がある。
【０００６】
また既述の構成では、フォーク１１，１２上にウエハＷが存在しないと検出されたときに、トラブルがどのタイミングで発生したのかを直ちに判断できない。つまりフォーク１１，１２上にウエハＷが存在しないというトラブルは、モジュール内にて発生する場合、モジュールとフォーク１１，１２との間でのウエハＷの受け渡し時に発生する場合、ウエハＷの搬送中に発生する場合がある。ところが既述の構成では、モジュール内にてトラブルが発生した場合であっても、引き続き後退動作が続行されてしまうため、トラブル発生直後の状況検分ができず、原因の特定が困難になるおそれがある。
【０００７】
このようなことから、モジュール内にてフォーク１１，１２がウエハＷを受け取ったタイミングにて、フォーク１１，１２がウエハＷを正常に保持しているか否かを検出することができる基板搬送装置の開発が要請されている。
【０００８】
また近年スループット向上を目的として、モジュールを多段化する傾向にあるが、多数のモジュールを積層すると、実際に組み立てたときの誤差により、モジュールとフォーク１１，１２との間におけるウエハＷの受け渡し位置が設計データと異なる場合が発生する。さらにトラブル発生時に、基板搬送装置側に原因がある場合には当該基板搬送装置のメンテナンスを行い、引き続いてモジュールに対するウエハの受け渡し位置のティーチングを行うこともある。従ってモジュール毎にウエハＷの受け渡し位置のティーチングを行わなければならないことがあるが、通常のティーチングではティーチング用の治具が必要であり、モジュール毎にティーチングを行おうとすると、ティーチング治具の着脱等に手間と時間がかかり、作業が煩雑となる。このためティーチング治具を用いずに前記ティーチングを行うことができる基板搬送装置があれば活用度が高く、便利である。
【０００９】
ここで特許文献１には、外側から内側へ放射状に動いてウエハの周辺端を把持するグリッパーフィンガーを備えたグリッパーアームにおいて、グリッパーフィンガーの支持体の一つに歪みゲージを設けた構成が記載されている。この例においてグリッパーアームは、グリッパーフィンガーがウエハの周辺端を把持したときに歪みゲージによりウエハが正しい位置にあるか否かが検出されるように構成されている。但し当該グリッパーアームでは、ウエハＷの受け渡し時における高さ位置検出のために歪みゲージを利用する場合、モジュール内へウエハＷを受け渡すまでに少しずつアームの高さ位置を変えていくことは理論的には可能であるが、実際には非常に煩雑な作業になるため現実的ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００-３３０１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、このような事情の下になされたものであり、基板載置部から基板を受け取ったときに基板の姿勢が異常であるか否かを確実に検出することができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このため本発明の基板搬送装置は、駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、
この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、
これら保持部の各々に設けられ、保持部に上から荷重が加わったときの当該保持部の歪み量を検出する歪みセンサと、
前記保持枠を前進させ、前記基体を前記基板載置部に対して相対的に上昇させてから、その上に基板が載置される基板載置部上の基板を受け取ったときに、各々の歪みセンサの歪み量に基づいて、基板の姿勢が正常であるか否かを判断する判断手段と、
基板の姿勢が異常であると判断したときに、前記保持枠の後退を禁止する手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また本発明の基板搬送方法は、駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、を備えた基板搬送装置を用いて、その上に基板が載置される基板載置部に対して基板の受け渡しを行う基板搬送方法において、
前記保持枠を前進させ、前記基体を前記基板載置部に対して相対的に上昇させてから、前記基板載置部上の基板を受け取る工程と、
前記保持部の各々に設けられた歪みセンサにより、保持部に上から荷重が加わったときの当該保持部の歪み量を検出する工程と、
各々の歪みセンサの歪み量に基づいて、基板の姿勢が正常であるか否かを判断する工程と、
基板の姿勢が異常であると判断したときに、前記保持枠の後退を禁止する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
また本発明の記憶媒体は、駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、を備えた基板搬送装置を用いられるコンピュータプログラムを格納した記憶媒体であって、前記プログラムは、既述の基板搬送方法を実行するようにステップ群が組まれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、保持部に歪みセンサを設け、基板載置部から保持部上に基板を受け取ったときの基板の荷重による歪みセンサの歪み量に基づいて、保持部上の基板の姿勢が正常であるか否かを判断しているので、基板載置部から基板を受け取ったときに基板の姿勢が異常であるか否かを確実、かつ容易に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るレジストパターン形成装置の実施の形態を示す平面図である。
【図２】前記レジストパターン形成装置を示す斜視図である。
【図３】前記レジストパターン形成装置を示す側部断面図である。
【図４】前記レジストパターン形成装置に設けられた第３のブロックを示す概略斜視図である。
【図５】前記第３のブロックに設けられた搬送アームを示す斜視図である。
【図６】前記搬送アームを示す平面図である。
【図７】前記搬送アームに設けられた歪みセンサの回路図である。
【図８】前記レジストパターン形成装置に設けられた制御部を示す構成図である。
【図９】前記レジストパターン形成装置の作用を説明する工程図である。
【図１０】ウエハの姿勢が異常である場合の具体例を示す平面図及び正面図である。
【図１１】ウエハの姿勢が異常である場合の具体例を示す平面図である。
【図１２】歪みセンサの検出データを示す特性図である。
【図１３】従来の基板搬送装置を示す斜視図である。
【図１４】従来の基板搬送装置を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下本発明の基板搬送装置を備えた基板処理装置を、塗布、現像装置に適用した場合を例にして説明する。先ず前記塗布、現像装置に露光装置を接続したレジストパターン形成装置について、図面を参照しながら簡単に説明する。図１は、前記レジストパターン形成装置の一実施の形態の平面図を示し、図２は同概略斜視図である。この装置には、キャリアブロックＳ１が設けられており、このブロックＳ１では、載置台２１上に載置された密閉型のキャリア２０から受け渡し手段ＣがウエハＷを取り出して、当該ブロックＳ１に隣接された処理ブロックＳ２に受け渡すと共に、前記受け渡し手段Ｃが、処理ブロックＳ２にて処理された処理済みのウエハＷを受け取って前記キャリア２０に戻すように構成されている。
【００１８】
前記処理ブロックＳ２は、図２に示すように、この例では現像処理を行うための第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１、レジスト膜の下層側に形成される反射防止膜の形成処理を行なうための第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２、レジスト液の塗布処理を行うための第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３、レジスト膜の上層側に形成される反射防止膜の形成処理を行なうための第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４を下から順に積層して構成されている。
【００１９】
第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２と第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４とは、各々反射防止膜を形成するための薬液をスピンコーティングにより塗布する塗布モジュールと、この塗布モジュールにて行われる処理の前処理及び後処理を行うための加熱・冷却系の処理モジュール群と、前記塗布モジュールと処理モジュール群との間に設けられ、これらの間でウエハＷの受け渡しを行なう搬送アームＡ２，Ａ４と、を備えている。第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３においても、前記薬液がレジスト液であることを除けば同様の構成である。
【００２０】
一方、第１の処理ブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１については、一つのＤＥＶ層Ｂ１内に現像モジュール２２が２段に積層されている。そして当該ＤＥＶ層Ｂ１内には、これら２段の現像モジュール２２にウエハＷを搬送するための搬送アームＡ１が設けられている。つまり２段の現像モジュール２２に対して搬送アームＡ１が共通化されている構成となっている。なお搬送アームＡ１〜Ａ４は、本発明の基板搬送装置に相当するものであり、後述する。
【００２１】
さらに処理ブロックＳ２には、図１及び図３に示すように、棚ユニットＵ１が設けられ、この棚ユニットＵ１の各部同士の間では、前記棚ユニットＵ１の近傍に設けられた昇降自在な受け渡しアームＤによってウエハＷが搬送される。キャリアブロックＳ１からのウエハＷは前記棚ユニットＵ１の一つの受け渡しモジュール、例えば第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２の対応する受け渡しモジュールＣＰＬ２に受け渡し手段Ｃによって順次搬送される。第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２内の搬送アームＡ２は、この受け渡しモジュールＣＰＬ２からウエハＷを受け取って各モジュール（反射防止膜モジュール及び加熱・冷却系の処理モジュール群）に搬送し、これらモジュールにてウエハＷには反射防止膜が形成される。
【００２２】
その後、ウエハＷは棚ユニットＵ１の受け渡しモジュールＢＦ２、受け渡しアームＤ、棚ユニットＵ１の受け渡しモジュールＣＰＬ３及び搬送アームＡ３を介して第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３に搬入され、レジスト膜が形成される。こうしてレジスト膜が形成されたウエハＷは、搬送アームＡ３を介して、棚ユニットＵ１の受け渡しモジュールＢＦ３に受け渡される。なおレジスト膜が形成されたウエハＷは、第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４にて更に反射防止膜が形成される場合もある。この場合は、ウエハＷは受け渡しモジュールＣＰＬ４を介して搬送アームＡ４に受け渡され、反射防止膜が形成された後、搬送アームＡ４により受け渡しモジュールＴＲＳ４に受け渡される。
【００２３】
一方ＤＥＶ層Ｂ１内の上部には、棚ユニットＵ１に設けられた受け渡しモジュールＣＰＬ１１から棚ユニットＵ２に設けられた受け渡しモジュールＣＰＬ１２にウエハＷを直接搬送するための専用の搬送手段であるシャトルアームＥが設けられている。レジスト膜やさらに反射防止膜が形成されたウエハＷは、受け渡しアームＤにより受け渡しモジュールＢＦ３、ＴＲＳ４を介して受け渡しモジュールＣＰＬ１１に受け渡され、ここからシャトルアームＥにより棚ユニットＵ２の受け渡しモジュールＣＰＬ１２に直接搬送され、インターフェイスブロックＳ３に取り込まれることになる。なお図３中のＣＰＬが付されている受け渡しモジュールは、温調用の冷却モジュールを兼ねており、ＢＦが付されている受け渡しモジュールは、複数枚のウエハＷを載置可能なバッファモジュールを兼ねている。
【００２４】
次いで、ウエハＷはインターフェイスアームＦにより露光装置Ｓ４に搬送され、所定の露光処理が行われた後、棚ユニットＵ２の受け渡しモジュールＴＲＳ６に載置されて処理ブロックＳ２に戻される。戻されたウエハＷは、第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１にて現像処理が行われ、搬送アームＡ１により棚ユニットＵ１における受け渡し手段Ｃのアクセス範囲の受け渡し台に搬送され、受け渡し手段Ｃを介してキャリア２０に戻される。
【００２５】
ここで図４は、第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３を示すものであるが、図１及び図４においてＵ３は加熱モジュールや冷却モジュール等の熱系モジュール群を含む複数のモジュールを積層して設けた棚ユニットである。これら棚ユニットＵ３は塗布モジュール２３と対向するように配列され、塗布モジュール２３と棚ユニットＵ３との間に搬送アームＡ３が配置されている。図４中２４は、各モジュールと搬送アームＡ３との間でウエハＷの受け渡しを行うための搬送口である。
【００２６】
続いて前記搬送アームＡ１〜Ａ４について説明するが、これら搬送アームＡ１〜Ａ４は同様に構成されているので、第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３に設けられた搬送アームＡ３を例にして説明する。この搬送アームＡ３は、図４〜図６に示すように、ウエハＷの周囲を囲むように設けられた保持枠をなす複数枚例えば２枚のフォーク３（３Ａ，３Ｂ）が夫々基体３１に沿って進退自在（図４中Ｘ軸方向に移動自在）に構成されると共に、前記基体３１が回転機構３２により鉛直軸まわりに回転自在に構成されている。前記フォーク３Ａ，３Ｂは、その基端側が夫々進退機構３３Ａ，３３Ｂに支持され、これら進退機構３３Ａ，３３Ｂが基体３１内部に設けられたタイミングベルトを用いた駆動機構（図示せず）により基体３１に沿って移動するように構成されている。
【００２７】
前記回転機構３２の下方側には昇降台３４が設けられており、この昇降台３４は上下方向（図４中Ｚ軸方向）に直線状に伸びる図示しないＺ軸ガイドレールに沿って駆動部をなす昇降機構により昇降自在に設けられている。例えば昇降機構としては、ボールネジ機構やタイミングベルトを用いた機構等、周知の構成を用いることができる。これらボールネジ機構やタイミングベルトを用いた機構は、いずれもモータＭの回転により昇降台３４が昇降自在に構成されるようになっている。この例ではＺ軸ガイドレール及び昇降機構は夫々カバー体３５により覆われており、これらカバー体３５は例えば上部側にて接続されて一体となっている。また前記カバー体３５はＹ軸方向に直線状に伸びるＹ軸ガイドレール３６に沿って摺動移動するように構成されている。
【００２８】
なお後述する図８には図示の便宜上、昇降台３４を省略して基体３１の下方側に昇降機構３７を描いている。この例の昇降機構３７は前記Ｚ軸ガイドレールの内部に設けられた図示しない昇降軸をモータＭより回転させることによって、基体３１をＺ軸ガイドレールに沿って昇降させるように構成されており、前記モータＭはエンコーダ３８に接続されている。図８中３９はエンコーダ３８のパルス数をカウントするカウンタである。
【００２９】
前記フォーク３Ａ，３Ｂは円弧状に形成され、図５及び図６に示すように、このフォーク３Ａ，３Ｂの内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記ウエハＷの裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部をなす保持爪３０が設けられている。この例では、ウエハＷの周縁部の４か所を保持するために４個の保持爪３０Ａ、３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄが設けられている。これら保持爪３０Ａ〜３０Ｄの各々には、保持爪３０Ａ〜３０Ｄに上から荷重が加わったときの当該保持爪３０Ａ〜３０Ｄの歪み量を検出する歪みセンサ（歪みゲージ）４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄが設けられている。この例では歪みセンサ４Ａ〜４Ｄは保持爪３０Ａ〜３０Ｄの各々の裏面側に取り付けられているが、保持爪３０Ａ〜３０Ｄの各々の内部に設けるようにしてもよい。
【００３０】
これら歪みセンサ４Ａ〜４Ｄは、薄い絶縁体状上に細い金属抵抗体を所定のパターンで形成することにより構成されている。例えば前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄの裏面側に夫々絶縁体側が例えば接着されることにより取り付けられ、非測定物である保持爪３０Ａ〜３０Ｄの変形による得られる電気抵抗の変化を測定し、歪み量として換算するように構成されている。この場合にはウエハＷの荷重により保持爪３０Ａ〜３０Ｄが変形すると、この変形と同率で歪みセンサ４Ａ〜４Ｄも変形し、この変形により抵抗値が増加するため、これを測定に利用している。この際、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの抵抗値は微小な値なので、ホイートストンブリッジ回路を用いて、電圧に変換している。
【００３１】
具体的には、図７に示すように、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄを各々検出部本体４１Ａ〜４１Ｄに接続することにより、ホイートストンブリッジ回路が構成されるようになっている。この検出部本体４１Ａ〜４１Ｄでは、バッテリー４２からブリッジ回路の入力電圧（ブリッジ電源）が供給されると、ブリッジ回路の出力電圧が電圧検出部４３により検出され、歪み量の検出値として信号処理部４４に出力されるようになっている。この信号処理部４４は、検出部本体４１Ａ〜４１Ｄに接続された各チャンネル毎にＡ／Ｄを備えると共に、その後段にＰ／Ｓを備えており、各チャンネルの電圧信号をシリアル信号で順次送信部４５を介して、基体３１側の受信部４６に送信するように構成されている。
【００３２】
ここで前記検出部本体４１Ａ〜４１Ｄ、バッテリー４２、信号処理部４４、送信部４５は回路ユニット４７を構成しており、この回路ユニット４７はフォーク３Ａ，３Ｂ毎に用意され、フォーク３Ａ，３Ｂ側に設けられている。一方前記受信部４６及び、回路ユニット４７内のバッテリー４２を充電するために設けられる充電部４８もフォーク３Ａ，３Ｂ毎に用意され、これらは基体３１側に設けられている。
【００３３】
この例では、前記回路ユニット４７（４７Ａ，４７Ｂ）はフォーク３Ａ，３Ｂの基端側に設けられている。この例では、例えばフォーク３Ａ，３Ｂの進退機構３３Ａ，３３Ｂの側部に夫々設けられた突片３６Ａ，３６Ｂに回路ユニット４７Ａ，４７Ｂが設けられている。また回路ユニット４７Ａ，４７Ｂの検出部本体４１と各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄとはフォーク３Ａ，３Ｂの内部にて配線されている。
【００３４】
一方基体３１の側部には、その基端側において、フォーク３Ａ，３Ｂ毎に受信部４６Ａ，４６Ｂが設けられると共に、フォーク３Ａ，３Ｂ毎に充電部４８Ａ，４８Ｂが設けられている。この例では、フォーク３Ａ，３Ｂが基体３１から伸び出した状態で歪みセンサ４Ａ〜４Ｄにより歪み量が検出され、回路ユニット４７Ａ，４７Ｂの送信部４５Ａ，４５Ｂを介して受信部４６Ａ，４６Ｂに赤外線通信や無線通信等周知の構成により送信される。このためフォーク３Ａ，３Ｂが基体３１の先端側へ前進した位置であるウエハＷの受け渡し位置にあるときに、回路ユニット４７Ａ，４７Ｂの送信部４５Ａ，４５Ｂと、受信部４６Ａ，４６Ｂとが夫々互いに一直線上に設けられ、こうして送信部４５Ａ，４５Ｂと受信部４６Ａ，４６Ｂとの間において、データの送受信が非接触にて行われるようになっている。
【００３５】
但し、基体３１の側部における、その先端側にフォーク３Ａ，３Ｂ毎に受信部４６Ａ，４６Ｂが設け、フォーク３Ａ，３Ｂが前記前進位置にあるときに、回路ユニット４７Ａ，４７Ｂの送信部４５Ａ，４５Ｂと、受信部４６Ａ，４６Ｂが夫々対向するように設けてもよい。このとき送信部４５Ａ，４５Ｂと受信部４６Ａ，４６Ｂとの間のデータの送受信は、前記送信部４５Ａ，４５Ｂと受信部４６Ａ，４６Ｂとを互いに接触させて行うようにしてもよいし、近接させて行うようにしてよい。
【００３６】
またこの例では、フォーク３Ａ，３Ｂが基体３１の基端側に後退する位置である待機位置にあるときに、回路ユニット４７Ａ，４７Ｂのバッテリー４２Ａ，４２Ｂと、充電部４８Ａ，４８Ｂと、が夫々互いに接触して、バッテリー４２の充電が行われるように構成されている。
【００３７】
続いて前記レジストパターン形成装置に設けられる制御部５について図８を参照して説明する。この制御部５は、例えばコンピュータからなり、プログラム、メモリ、ＣＰＵからなるデータ処理部を備えていて、前記プログラムには制御部５からレジストパターン形成装置の各部に制御信号を送り、レジストパターン形成処理や、後述のウエハＷの受け渡し状態の検査処理を進行させるように命令（各ステップ）が組み込まれている。このプログラムは、コンピュータ記憶媒体例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、ＭＯ（光磁気ディスク）等の記憶部に格納されて制御部５にインストールされる。
【００３８】
前記プログラムには、検査モードを実行するための検査プログラム５１や、ティーチングモードを実行するためのティーチングプログラム５２、アライメントモードを実行するためのアライメントプログラム５３等が含まれている。また制御部５には基準データ記憶部５５が含まれており、基体３１の受信部４６Ａ，４６Ｂ、コンピュータの表示手段６１、アラーム発生手段６２、搬送アームＡ１〜Ａ４の進退機構３３Ａ，３３Ｂや駆動機構のモータＭ、搬送アームＡ１〜Ａ４のエンコーダ３８やカウンタ３９に対しても所定の制御信号が送られるように構成されている。
【００３９】
前記表示手段６１は例えばコンピュータの画面よりなり、この表示手段６１では、検査モードやアライメントモード、ティーチングモードが選択されるようになっている。またこの表示手段６１によって、所定の基板処理や検査処理の選択や、各処理におけるパラメータの入力操作を行うことができるように構成されると共に、後述する検査結果やアライメント情報等が表示されるようになっている。
【００４０】
前記検査プログラム５１は、基板載置部上のウエハＷをフォーク３Ａ，３Ｂが受け取ったときにウエハＷの姿勢が正常あるか否かを検査するプログラムであり、搬送アームＡ１〜Ａ４の駆動を制御する手段や、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量に基づいてフォーク３Ａ，３Ｂ上に受け渡されたウエハＷの姿勢が正常であるか否かを判断する判断手段を備えている。前記基準データ記憶部５５には、前記ウエハＷの姿勢が正常であるときの、各歪みセンサの歪み量（電圧値）に基づいて設定されたしきい値が基準データとして格納されている。ここでウエハに施された処理によってウエハの重量が変わるため、処理毎に対応する基準データを格納しておく。
【００４１】
前記検査プログラム５１に格納された判断手段は、前記基準データ記憶部５５に格納された基準データ（しきい値）と、歪みセンサの歪み量とを比較し、少なくとも一つの歪みセンサ４の歪み量が前記しきい値以下であるときには、ウエハＷの姿勢が異常であると判断すると共に、正常であるときには搬送アームＡ１〜Ａ４に搬送処理の続行指令を出力する一方、異常が発見されたときに搬送アームＡ１〜Ａ４に後退動作の禁止指令と、所定のアラーム表示指令とを出力する手段である。ここでアラーム表示とは、この例ではアラーム発生手段６２例えばランプの点灯やアラーム音の発生、コンピュータの表示手段６１へのアラーム表示等をいう。
【００４２】
前記ティーチングプログラム５２は、前記フォーク３Ａ，３Ｂによる基板載置部に対するウエハＷの受け渡し動作をティーチングするティーチンモードを実行するためのプログラム、前記アライメントプログラム５３は、基板載置部とフォーク３Ａ，３Ｂとの間でウエハＷの受け渡しを行ったときに、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置を確認するためのアライメントモードを実行するためのプログラムであるが、これらについては後述する。
【００４３】
続いて本発明において検査モードを実行する場合の作用を説明する。この検査モードは、通常のウエハＷの処理時に選択されるモードであり、例えば通常の処理をする際に自動的に選択されるようになっている。また処理の行う際にオペレータにより表示手段６１に基づいて選択されるようにしてもよい。このように検査モードが選択されると、検査プログラム５１が実行される。
【００４４】
ここではモジュールとして、ウエハＷに対して熱処理を行う加熱モジュールを用い、当該加熱モジュールにフォーク３ＡによりウエハＷの受け渡しを行う場合を例にして説明する。この加熱モジュールは、第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１、第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２、第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３、第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４の夫々において、既述のように棚ユニットＵ３に組み込まれている。
【００４５】
この加熱モジュールは、図８に示すように、処理容器７１内に熱板７２を備えると共に、この熱板７２にはウエハＷの突き上げピン７３が設けられている。図中７４は突き上げピン７３の昇降機構である。このような構成では、フォーク３Ａ，３Ｂから熱板７２にウエハＷを受け渡すときには、突き上げピン７３を熱板７２の上方側の上方位置まで上昇させておき、ウエハＷを保持したフォーク３Ａ，３Ｂを突き上げピン７３の上方側における前記前進位置から下降させる。こうして当該突き上げピン７３上にウエハＷを受け渡し、次いで突き上げピン７３を下降させることによって、熱板７２にウエハＷを受け渡す。また熱板７２からフォーク３Ａ，３ＢにウエハＷを受け渡すときには、突き上げピン７３を前記上方位置まで上昇させて、ウエハＷを熱板７２から浮上させ、フォーク３Ａ，３ＢをウエハＷの下方側における前記前進位置から上昇させることによって、フォーク３Ａ，３Ｂ上にウエハＷを受け渡すことが行われる。従ってこの例では突き上げピン７３が基板載置部に相当する。図８中７０はウエハＷの搬送口である。
【００４６】
先ず処理を行うに先立ち、例えばコンピュータの表示手段６１により所定の基準データを選択しておく。そして図９（ａ）に示すように、加熱モジュール７において突き上げピン７３によりウエハＷを突き上げ、ウエハＷを熱板７２の上方位置まで浮上させる。次いで図９（ｂ）に示すように、ウエハＷの下方側にフォーク３Ａを前進させてから、フォーク３Ａを上昇させ、ウエハＷを下方側から掬い上げるようにして、保持爪３０Ａ〜３０Ｄに保持させる。こうしてウエハＷを保持爪３０Ａ〜３０Ｄに保持させると、保持爪３０Ａ〜３０ＤがウエハＷの荷重により変形するので、この変形の程度を４つの歪みセンサ４Ａ〜４Ｄにより既述のように歪み量（電圧値）として検出する。
【００４７】
ここでウエハＷの受け渡し時には、既述のようにフォーク３ＡをウエハＷの下方側から突き上げピン７３の上方側まで上昇させることにより、突き上げピン７３からウエハＷを受け取り、その後後退する動作が行われる。一方制御部５側では、突き上げピン７３から保持爪３０Ａ〜３０ＤへウエハＷが受け渡されるタイミングを予め把握している。このため前記突き上げピン７３上のウエハＷを保持爪３０Ａ〜３０Ｄが受け取ったタイミングＴ１より僅かに後のタイミングＴ２（例えばタイミングＴ１よりも５０ミリ秒後のタイミング）にて各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの歪み量を取得する。このように前記タイミングＴ２にて各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量を取得するのは、突き上げピン７３からウエハＷを保持爪３０Ａ〜３０Ｄが確実に受け取ったタイミングでデータを取得するためである。従って「前記突き上げピン７３上のウエハＷを保持爪３０Ａ〜３０Ｄが受け取ったとき」には、実際に受け取ったタイミングＴ１のみならず、当該タイミングＴ１から例えば１秒以内の時間が経過したタイミングも含まれる。
【００４８】
ここでフォーク３Ａが前進位置（受け渡し位置）にあるときには、回路ユニット４７Ａの送信部４５Ａと、基体３１の受信部４６Ａとは離隔するが、これらが一直線上にあるため、既述のように前記４つの歪みセンサ４Ａ〜４Ｄにて検出された歪み量が、フォーク３Ａの送信部４５Ａから基体３１側の受信部４６Ａへ送信され、次いで制御部５へ送られる。制御部５では、検査プログラム５１の判断手段により、前記歪み量としきい値とを比較し、歪み量がしきい値を超えていれば「ＯＮ」、しきい値以下であればＯＦＦとしてデータを取得する。
【００４９】
そして４つの歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの取得データが全てＯＮであればウエハＷの姿勢が正常であると判断して、処理を続行する。この場合、搬送アームＡ３では先ず図９（ｃ）に示すように、フォーク３Ａを基体５の後退位置（待機位置）まで引き込んだ後、次の搬送先まで移動するが、フォーク３Ａが後退位置にあるときには、フォーク３Ａのバッテリー４２Ａと基体５の充電部４８Ａとが接続されるので、前記バッテリー４２Ａの充電が行われる。
【００５０】
一方４つの歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの取得データの内少なくとも１つがＯＦＦであればウエハＷの姿勢が異常であると判断して、アラーム発生手段６２に対してアラーム発生を行うように指令を出力し、フォーク３Ａの後退を禁止するように搬送アームＡ３に指令を出力すると共に、加熱モジュール７にて処理を停止するように指令を出力する。
【００５１】
このフォーク３Ａの後退の禁止指令が出力されたときには、搬送アームＡ３は、図９（ｄ）に示すように、前記後退位置への後退が禁止されるので、加熱モジュール７内にてウエハＷを受け取った状態で、駆動が停止されることになる。そして当該禁止指令が出力されたときには、オペレータにより、ウエハＷの姿勢に異常が発生した原因の特定や、リカバリ処理、メンテナンス等が行なわれる。
【００５２】
ここでウエハＷの姿勢に異常がある場合の一例について、図１０に基づいて説明する。ウエハの姿勢に異常がある場合には、例えばウエハが破損している場合（図１０(ａ)）や、ウエハに反りが生じている場合（図１０（ｂ））等、ウエハＷの形状変化（変形）が起きている場合、図１０（ｃ）に示すように保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの受け渡し位置がずれている場合が含まれる。
【００５３】
例えば図１０（ａ）のようにウエハＷが破損しているときには、ウエハＷを保持しない保持爪３０Ａ，３０Ｂに設けられた歪みセンサ４Ａ，４Ｂからの取得データが「ＯＦＦ」として出力されるので、異常が発見される。また図１０（ｂ）のようにウエハＷに反りが生じているときには、保持爪３０Ａ〜３０ＤによってウエハＷを保持する状態が異なり、荷重がかかる保持爪３０Ａと荷重がそれ程かからない保持爪３０Ｂが発生する。このため荷重がかかる保持爪３０Ａに設けられた歪みセンサ４Ａからの取得データは「ＯＮ」となるが、荷重がそれ程かからない保持爪３０Ｂに設けられた歪みセンサ４Ｂからの取得データは「ＯＦＦ」となるので、異常が発見される。
【００５４】
さらに図１０（ｃ）のように保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの受け渡し位置がずれているときには、例えば図１１（ａ）に示すように、ウエハＷが横方向にずれている場合や、例えば１１（ｂ）に示すように、ウエハＷが横方向にずれている場合がある。このような状態では保持爪３０Ａ〜３０ＤによってウエハＷを保持する状態が異なり、保持爪３０Ａ〜３０Ｄへの荷重のかかり方が異なってくるため、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの歪み量がしきい値以下になる場合が発生する。例えばウエハＷが横方向にずれている場合（図１１（ａ）参照）には、歪みセンサ４Ｃ，４Ｄからの取得データは「ＯＮ」、歪みセンサ４Ａ，４Ｂからの取得データは「ＯＦＦ」となるので、ウエハＷの姿勢に異常があると判断される。またウエハＷが縦方向にずれている場合には、歪みセンサ４Ｂ，４Ｃからの取得データは「ＯＮ」、歪みセンサ４Ａ，４Ｄからの取得データは「ＯＦＦ」となるので、ウエハＷの姿勢に異常があると判断される。
【００５５】
以上において上述の実施の形態では、保持爪３０Ａ〜３０Ｄに歪みセンサ４Ａ〜４Ｄを設けることにより、突き上げピン７３から保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上にウエハＷを受け取ったときの、当該ウエハＷの荷重による歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量に基づいて、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの姿勢が正常であるか否かを判断しているので、突き上げピン７３から保持爪３０Ａ〜３０ＤにウエハＷを受け取ったときにウエハＷの姿勢が異常であるか否かを確実、かつ容易に検出することができる。
【００５６】
この歪みセンサ４Ａ〜４Ｄは、光センサ等と比較して耐熱性があり、例えば熱モジュール７との間でウエハＷの受け渡しを行う場合に３５０℃程度の温度が高い雰囲気に曝されても、精度よく荷重による歪み量を検出することができる。このため歪みセンサ４Ａ〜４Ｄを保持爪３０Ａ〜３０Ｄに設けることができて、突き上げピン７３から保持爪３０Ａ〜３０ＤにウエハＷを受け取ったタイミングでウエハＷの姿勢が異常であるか否かを確実に検出することができる。また回路ユニット４７はフォーク３Ａ，３Ｂの基端側に設けられており、熱源からは遠い位置にあるため、フォーク３Ａ，３Ｂ先端側に比べて熱影響を受けにくく、この点からも精度よく保持爪３０Ａ〜３０Ｄの変形量を検出することができる。
【００５７】
また突出ピン７３から保持爪３０Ａ〜３０ＤにウエハＷを受け渡した時に、ウエハＷの姿勢に異常があると判断したときには、フォーク３Ａが待機位置まで後退することを禁止しているので、２次災害の発生を抑制できる。つまりフォーク３Ａ上のウエハＷの姿勢に異常がある状態で、フォーク３Ａを後退させると、ウエハＷが落下したり、落下したウエハＷと搬送アームＡ３が衝突したりといった２次災害が発生するおそれがあるが、これを防止しているからである。このように２次災害を防止することにより、仮に受け渡し時におけるウエハＷの姿勢に異常がある場合であっても、当該ウエハＷの姿勢を正常に戻す対応を行えば済み、当該対応後に速やかに処理を再開することができる。
【００５８】
さらにウエハＷを突き上げピン７３からフォーク３Ａが受け取ったときに、ウエハＷの姿勢が正常であるか否かを判断しているので、モジュール内にてウエハが破損するなどのトラブルがあったときには、リアルタイムでトラブルの原因を把握できる。ウエハＷの姿勢が異常であると判断したときには、フォーク３Ａの後退を禁止しているので、トラブル発生時の状態を保存、観察でき、トラブル発生直後のフォーク３Ａやモジュール内の様子を確認しやすいからである。従ってトラブルの原因がモジュールにあるのか、モジュールとフォーク３Ａ，３Ｂとの間でのウエハＷの受け渡し時に発生しているのかについて、原因を特定しやすいため、トラブル再発が抑えられる。
【００５９】
さらにまた保持爪３０Ａ〜３０Ｄにより、突き上げピン７３上のウエハＷを掬い上げるといった単純な動作でウエハＷの受け渡しを行っている。このためウエハＷを外側から押圧して保持する場合のように、ウエハＷに外部から力を加えることがない。これによりウエハＷを受け取るときにウエハＷが割れるといったことが起こりにくく、モジュールの状態が反映されやすい。つまりフォーク３Ａ，３ＢがウエハＷを受け取ったタイミングで当該ウエハＷや破損や反りが発生している場合には、モジュール側に原因があると予想がつきやすく、トラブルの原因特定が容易となる。また保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハ位置の位置ずれにおいても、トラブルが発生した直後にトラブルの原因究明ができるため、モジュール側が原因となっているのか、搬送アームＡ３側が原因となっているのかについて判断がしやすく、この点からもトラブルの再発防止に貢献できる。
【００６０】
なお上述の実施の形態では、全ての歪みセンサ４からの取得データが「ＯＮ」である場合には、ウエハＷの姿勢が正常であると判断したが、３つの歪みセンサ４からの取得データが「ＯＮ」である場合には、残りの１つの歪みセンサ４からの取得データも「ＯＮ」であると仮定して、ウエハＷの姿勢が正常であると判断するようにしてもよい。
【００６１】
またウエハＷの姿勢が正常であるか否かの判断については、予めウエハＷの姿勢が正常であるときの各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量に基づいて、歪み量の適正範囲を求めておき、検出された歪み量がこの適正範囲内であれば「ＯＮ」、適正範囲から外れていれば「ＯＦＦ」として、判断するようにしてもよい。
【００６２】
続いてティーチングモード及びアライメントモードについて説明する。これらは、例えば装置の立ち上げ時や、メンテナンス時、または上述の実施の形態においてウエハＷの姿勢に異常があると判断された場合等に実行される。通常は既述の検査モードが実行されているので、ティーチングモードやアライメントモードを実行するときには、オペレータが表示手段６１により夫々のモードの選択を行う。これによりティーチングプログラム５２やアライメントプログラム５３が読み出され、検査モードからティーチングモードやアライメントモードへモードが切り替わるように構成されている。
【００６３】
先ずティーチングモードについて説明する。このティーチングモードは、保持爪３０Ａ〜３０Ｄによる基板載置部に対するウエハＷの受け渡し動作をティーチングするときに選択されるモードである。
【００６４】
そして前記ティーチングプログラム５３は、保持爪３０Ａ〜３０Ｄによる基板載置部に対するウエハＷの受け渡し動作をティーチングするときに、前記歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量の変化のタイミングで、前記昇降機構３７の駆動量を管理する高さ方向の座標位置を読み取って、ウエハＷの受け渡しの高さ位置として記憶するように構成されている。
【００６５】
例えば前記加熱モジュール７に対するティーチングを例にして、当該ティーチングモードを実行する場合について説明する。保持爪３０Ａ〜３０Ｄによる突き上げピン７３（基板載置部）に対するウエハＷの受け渡し動作をティーチングするときとは、突き上げピン７３からフォーク３Ａ，３ＢにウエハＷを受け渡す場合と、フォーク３Ａ，３Ｂから突き上げピン７３にウエハＷを受け渡す場合がある。
【００６６】
例えば突き上げピン７３からフォーク３Ａ，３ＢにウエハＷを受け渡すときには、フォーク３Ａ，３Ｂを基体３１に沿って前進位置（受け渡し位置）まで移動させ、次いでフォーク３Ａ，３Ｂを上昇させるが、フォーク３Ａ，３Ｂを上昇させて突き上げピン７３からウエハＷを受け取ると、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量に基づく取得データは「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に変化する。この歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量の変化のタイミングで、前記昇降機構３７の駆動量を管理する高さ方向の座標位置であるエンコーダ３８のパルス数をカウンタ３９により読み取って、これを制御部５における取得データ記憶部（図示せず）にウエハＷの受け渡しの高さ位置として記憶する。
【００６７】
またフォーク３Ａ，３Ｂから突き上げピン７３にウエハＷを受け渡すときには、ウエハＷを保持したフォーク３Ａ，３Ｂを基体３１に沿って前進位置まで移動させ、次いでフォーク３Ａ，３Ｂを下降させるが、フォーク３Ａ，３Ｂを下降させて突き上げピン７３にウエハＷを受け渡すと、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量に基づく取得データは「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化する。この歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量の変化のタイミングで、前記昇降機構３７のエンコーダ３８のパルス数をカウンタ３９により読み取って、これを制御部５における取得データ記憶部にウエハＷの受け渡しの高さ位置として記憶する。そしてこれらウエハＷの受け渡しの高さ位置に基づいて、モジュール内へのフォーク３Ａ，３Ｂの進入高さ位置を設定する。
【００６８】
このような構成では、モジュール毎にウエハＷの受け渡しの高さ位置を容易に取得できる。モジュール内の突き上げピン７３上のウエハＷの高さ位置は設計データからある程度は把握できるが、モジュールを多段化したときなど、実際に組み立てたときの誤差によりウエハＷの受け渡し高さ位置は設計データとは異なってくる。このためフォーク３Ａ，３Ｂのティーチング時に各モジュール毎にウエハＷの受け渡し高さ位置を正確に把握することが必要であり、この高さ位置がわかることにより、モジュール内へのフォーク３Ａ，３Ｂの進入高さ位置が設定できる。本発明の搬送アームＡ１〜Ａ４を用いれば、例えばフォーク３Ａ，３Ｂ上にウエハＷを載せて、突き上げピン７３の上方側から下降させることにより、ウエハＷがフォーク３Ａ，３Ｂから突き上げピン７３に受け渡された高さ位置を知ることができるので有効である。
【００６９】
続いてアライメントモードについて説明する。このアライメントモードは、保持爪３０Ａ〜３０Ｄと基板載置部との間におけるウエハＷの受け渡し位置の確認を行うときに選択されるモードである。
【００７０】
そしてアライメントモードが選択されると、前記アライメントプログラム５３が実行され、このアライメントプログラム５３は、保持爪３０Ａ〜３０Ｄと基板載置部との間でウエハＷの受け渡しを行ったときの、前記歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量について各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄ毎に取得された「ＯＮ」，「ＯＦＦ」データを表示手段６１に表示すると共に、前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置が正常であるか否かを判定して表示手段６１に表示し、ウエハＷの位置が正常である場合には、表示手段６１に前記位置が正常である旨を表示し、フォーク３Ａ，３Ｂを後退位置（待機位置）に後退させてアライメントの確認を終了する。ここで保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置が正常である場合とは、全ての歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの取得データが「ＯＮ」であることをいう。
【００７１】
一方前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置が異常である場合には、アラーム発生手段６２によりアラーム表示を行うと共に、フォーク３Ａ，３Ｂの後退位置への後退を禁止するように構成されている。その後オペレータの判断により補正作業を行うようにしてもよい。アラーム表示としては、例えば表示手段６１に、前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷ位置が異常である旨を表示することが行われる。ここで保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置が正常である場合とは、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの取得データの少なくとも一つが「ＯＦＦ」であることをいう。
【００７２】
例えばモジュールから搬送アームがウエハＷを受け取ったときに、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上におけるウエハＷの位置が横にずれている場合や縦にずれている場合については既に図１１（ａ），（ｂ）に示してある。これらの場合には、２個の歪みセンサからの取得データが「ＯＦＦ」となるので、前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷ位置が異常であると判定され、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄ毎にＯＮ／ＯＦＦデータと、前記受け渡し位置が異常である旨を表示手段６１に表示し、そしてフォーク３Ａ，３Ｂが後退位置まで後退することを禁止する。
【００７３】
このように歪みセンサ４Ａ〜４Ｄ毎にＯＮ／ＯＦＦデータを表示することにより、図１１（ａ）に示すように、フォーク３Ａ，３Ｂの進行方向に対して左側の歪みセンサ４Ｃ，４Ｄからのデータが「ＯＮ」となり、右側の歪みセンサ４Ａ，４Ｂからのデータが「ＯＦＦ」となる場合には、ウエハＷがフォーク３Ａ，３Ｂの進行方向に対して左側にずれていると予測することができる。
【００７４】
また図１１（ｂ）に示すように、フォーク３Ａ，３Ｂの進行方向に対して後ろ側の歪みセンサ４Ｂ，４Ｃからのデータが「ＯＮ」となり、前側の歪みセンサ４Ａ，４Ｄからのデータが「ＯＦＦ」となる場合には、ウエハＷがフォーク３Ａ，３Ｂの進行方向に対して後ろ側にずれていると予測することができる。
【００７５】
前記補正作業は例えば表示手段６１により補正モードを実行する補正プログラム５４を選択することにより実行される。この補正プログラム５４が選択されると、フォーク３Ａ，３Ｂが進退方向に小さく数回動かされ、次いで所定時間経過後（フォーク３Ａ，３Ｂを最後に動かしてから所定時間例えば０．５秒経過後）、再び各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄセンサからの歪み量に基づくＯＮ／ＯＦＦデータを獲得し、３つ以上の歪みセンサ４からのデータが「ＯＮ」であれば、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷ位置が正常であるとして補正作業を終了し、それ以外の場合例えば２つ以上の歪みセンサ４からのが「ＯＦＦ」であれば、補正動作を繰り返すように構成されている。
【００７６】
このアライメントは、保持爪３０Ａ〜３０Ｄから基板載置部にウエハＷを受け渡した場合や、基板載置部から保持爪３０Ａ〜３０ＤにウエハＷを受け渡した場合に実施されるが、仮に保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置に異常がある場合でも早期に発見できるので、受け渡し位置の位置ずれ量が小さい内に対応でき、位置ずれの修正が容易となる。また補正作業を行った場合には、容易に受け渡し位置の修正を行うことができる。
【００７７】
さらにアライメントモードでは、各保持爪３０Ａ〜３０Ｄにおける歪みセンサ４Ａ〜４Ｂの歪み量（電圧値）を、保持爪３０Ａ〜３０Ｄとフォーク３Ａ，３Ｂとの間でウエハＷの受け渡しを行ったタイミングＴ１から前記検査モードにおける歪み量取得のタイミングＴ２に亘って継続的に取得し、このデータに基づいて前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置の確認を行うようにしてもよい。図１２に示す例は、保持爪３０Ｃ、３０Ｄでは、保持爪３０Ａ、３０Ｂより少し遅れたタイミングでウエハＷが保持される例であるが、このように複数の保持爪３０Ａ〜３０Ｄにおいて、ウエハＷを保持するタイミングが異なる場合には、表示手段６１にその旨を表示するようにしてもよい。この場合には、基板載置部と保持爪３０Ａ〜３０Ｄとの間におけるウエハＷの受け渡しに異常が発生する前に、メンテナンスや定期点検を行うことができるので、事故防止を図ることができる。
【００７８】
また図１２に示すデータは、表示手段６１に表示するように構成してもよい。図１２（ｃ）、（ｄ）において点線で示したデータは、一旦保持爪３０Ｃ，３０Ｄに保持された後、はねて保持爪３０Ａ〜３０Ｄから外れてしまった場合や、ウエハＷに反りが発生している場合である。このような場合には、当該データを表示することにより、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷ位置に異常がある場合でも原因究明が容易となる。
【００７９】
ここで本発明においては、保持部の個数については３個以上であればいくつでもよく、また歪みセンサを設ける保持部が３個以上あれば、歪みセンサを設けない保持部があってもよい。また検査モードとティーチングモードとアライメントモードとを備えることにより、搬送アームの機能が充実し、搬送アームの活用度が高くなるが、検査モードとティーチングモードとアライメントモードのいずれか一つを行うように構成してもよいし、検査モードとティーチングモード又はティーチングモードとアライメントモード並びに検査モードとアライメントモードのいずれか一つを行うように構成してもよい。
【００８０】
また検査モードにおいても、歪みセンサ４から取得されたの「ＯＮ」，「ＯＦＦ」データや、図１２に示すようなデータを表示手段６１に表示するようにしてもよいし、検査モードの後に補正モードを選択して、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置を補正するようにしてもよい。
【００８１】
さらに本発明の基板搬送装置は、第１〜第４の処理ブロックＢ１〜Ｂ４に設けられた搬送アームＡ１〜Ａ４のみならず、受け渡し手段Ｃや受け渡しアームＤ、インターフェイスアームＦ、シャトルアームＥに適用することもできる。また基板載置部としては、全てのモジュールにおける突き上げピン７３やスピンチャック等、フォーク３Ａ，３Ｂとの間でウエハＷの受け渡しを行うもの全てが含まれる。この際、ウエハＷを保持したフォーク３Ａ，３Ｂを基板載置部の上方側に位置させ、基板載置部を上昇させてフォーク３Ａ，３Ｂ上のウエハＷを基板載置部側が受け取ったり、ウエハＷを保持した基板載置部をフォーク３Ａ，３Ｂの上方側に位置させ、基板載置部を下降させてフォーク３Ａ，３Ｂ上にウエハＷを受け渡すようにしてもよい。さらに本発明は、レジストパターン形成装置のみならず、基板載置部に対して基板の受け渡しを行う、保持枠を備えた全ての基板搬送装置に適用できる。
【符号の説明】
【００８２】
Ｗ 半導体ウエハ
Ｃ 受け渡し手段
Ａ１〜Ａ４ 搬送アーム
Ｄ 受け渡しアーム
Ｅ シャトルアーム
Ｆ インターフェイスアーム
３Ａ，３Ｂ フォーク
３０Ａ〜３０Ｄ 保持爪
４Ａ〜４Ｄ 歪みセンサ
５ 制御部
５２ 検査プログラム
５３ ティーチングプログラム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板載置部に対して基板の受け渡しを行う基板搬送装置及び基板搬送方法並びに記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスやＬＣＤ基板の製造プロセスにおいては、装置内に基板に対して処理を行うモジュールを複数個設け、これらモジュールに基板搬送装置により基板を順次搬送して、所定の処理を行うことが行なわれている。前記基板搬送装置は、例えば図１３に示すように、基板を保持するフォーク１１，１２が基体１３に沿って進退自在に設けられると共に、前記基体１３が鉛直軸周りに回転自在、昇降自在に構成されている。
【０００３】
また基板搬送装置には、図１３及び図１４に示すように、モジュールからフォーク１１，１２がウエハＷを受け取ったか否かを確認するために光センサ１４が設けられている。前記複数のモジュールの中には、例えば３００℃程度の高温でウエハＷに対して熱処理を行う加熱モジュールも含まれており、光センサ１４はこのような高温部位には対処できないことから、フォーク１１，１２ではなく、基体１３の先端側にアーム１５を介して取り付けられている。
【０００４】
図１３及び図１４に示す例では、フォーク１１，１２が基体１３の基端側まで後退したときに、光電センサ１４によりフォーク１１，１２先端側にてウエハＷが存在するか否かを検出できるように構成されている。例えばこの例では投光部１４ａから発光され、ウエハ表面にて反射された光を受光部１４ｂにて受光したときにはウエハＷが存在し（図１４（ａ）参照）、受光部１４ｂにて受光しないときにはウエハＷが存在しない（図１４（ｂ）参照）と判定して、ウエハＷの有無を検出するようになっている。
【０００５】
しかしながら、フォーク１１，１２が基体１３の基端側まで後退したときに、フォーク１１，１２上のウエハＷの有無を検出する構成では、フォーク１１，１２が正常にウエハＷを受け取ったか否かが不明な状態で後退動作が行われてしまう。このため例えばモジュール内においてウエハが破損したり、ウエハの受け渡し位置がずれる等のトラブルが発生した場合においても、フォーク１１，１２がウエハを受け取った後、そのまま後退動作を続行されるため、当該ウエハが落下して、ウエハや基板搬送装置を破損してしまうといった２次災害を引き起こす懸念がある。
【０００６】
また既述の構成では、フォーク１１，１２上にウエハＷが存在しないと検出されたときに、トラブルがどのタイミングで発生したのかを直ちに判断できない。つまりフォーク１１，１２上にウエハＷが存在しないというトラブルは、モジュール内にて発生する場合、モジュールとフォーク１１，１２との間でのウエハＷの受け渡し時に発生する場合、ウエハＷの搬送中に発生する場合がある。ところが既述の構成では、モジュール内にてトラブルが発生した場合であっても、引き続き後退動作が続行されてしまうため、トラブル発生直後の状況検分ができず、原因の特定が困難になるおそれがある。
【０００７】
このようなことから、モジュール内にてフォーク１１，１２がウエハＷを受け取ったタイミングにて、フォーク１１，１２がウエハＷを正常に保持しているか否かを検出することができる基板搬送装置の開発が要請されている。
【０００８】
また近年スループット向上を目的として、モジュールを多段化する傾向にあるが、多数のモジュールを積層すると、実際に組み立てたときの誤差により、モジュールとフォーク１１，１２との間におけるウエハＷの受け渡し位置が設計データと異なる場合が発生する。さらにトラブル発生時に、基板搬送装置側に原因がある場合には当該基板搬送装置のメンテナンスを行い、引き続いてモジュールに対するウエハの受け渡し位置のティーチングを行うこともある。従ってモジュール毎にウエハＷの受け渡し位置のティーチングを行わなければならないことがあるが、通常のティーチングではティーチング用の治具が必要であり、モジュール毎にティーチングを行おうとすると、ティーチング治具の着脱等に手間と時間がかかり、作業が煩雑となる。このためティーチング治具を用いずに前記ティーチングを行うことができる基板搬送装置があれば活用度が高く、便利である。
【０００９】
ここで特許文献１には、外側から内側へ放射状に動いてウエハの周辺端を把持するグリッパーフィンガーを備えたグリッパーアームにおいて、グリッパーフィンガーの支持体の一つに歪みゲージを設けた構成が記載されている。この例においてグリッパーアームは、グリッパーフィンガーがウエハの周辺端を把持したときに歪みゲージによりウエハが正しい位置にあるか否かが検出されるように構成されている。但し当該グリッパーアームでは、ウエハＷの受け渡し時における高さ位置検出のために歪みゲージを利用する場合、モジュール内へウエハＷを受け渡すまでに少しずつアームの高さ位置を変えていくことは理論的には可能であるが、実際には非常に煩雑な作業になるため現実的ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００-３３０１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、このような事情の下になされたものであり、基板載置部から基板を受け取ったときに基板の姿勢が異常であるか否かを確実に検出することができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このため本発明の基板搬送装置は、駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、
この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、
これら保持部の各々に設けられ、保持部に上から荷重が加わったときの当該保持部の歪み量を検出する歪みセンサと、
前記保持枠を前進させ、前記基体を前記基板載置部に対して相対的に上昇させてから、その上に基板が載置される基板載置部上の基板を受け取ったときに、各々の歪みセンサの歪み量に基づいて、基板の姿勢が正常であるか否かを判断する判断手段と、
基板の姿勢が異常であると判断したときに、前記保持枠の後退を禁止する手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また本発明の基板搬送方法は、駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、を備えた基板搬送装置を用いて、その上に基板が載置される基板載置部に対して基板の受け渡しを行う基板搬送方法において、
前記保持枠を前進させ、前記基体を前記基板載置部に対して相対的に上昇させてから、前記基板載置部上の基板を受け取る工程と、
前記保持部の各々に設けられた歪みセンサにより、保持部に上から荷重が加わったときの当該保持部の歪み量を検出する工程と、
各々の歪みセンサの歪み量に基づいて、基板の姿勢が正常であるか否かを判断する工程と、
基板の姿勢が異常であると判断したときに、前記保持枠の後退を禁止する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
また本発明の記憶媒体は、駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、を備えた基板搬送装置を用いられるコンピュータプログラムを格納した記憶媒体であって、前記プログラムは、既述の基板搬送方法を実行するようにステップ群が組まれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、保持部に歪みセンサを設け、基板載置部から保持部上に基板を受け取ったときの基板の荷重による歪みセンサの歪み量に基づいて、保持部上の基板の姿勢が正常であるか否かを判断しているので、基板載置部から基板を受け取ったときに基板の姿勢が異常であるか否かを確実、かつ容易に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るレジストパターン形成装置の実施の形態を示す平面図である。
【図２】前記レジストパターン形成装置を示す斜視図である。
【図３】前記レジストパターン形成装置を示す側部断面図である。
【図４】前記レジストパターン形成装置に設けられた第３のブロックを示す概略斜視図である。
【図５】前記第３のブロックに設けられた搬送アームを示す斜視図である。
【図６】前記搬送アームを示す平面図である。
【図７】前記搬送アームに設けられた歪みセンサの回路図である。
【図８】前記レジストパターン形成装置に設けられた制御部を示す構成図である。
【図９】前記レジストパターン形成装置の作用を説明する工程図である。
【図１０】ウエハの姿勢が異常である場合の具体例を示す平面図及び正面図である。
【図１１】ウエハの姿勢が異常である場合の具体例を示す平面図である。
【図１２】歪みセンサの検出データを示す特性図である。
【図１３】従来の基板搬送装置を示す斜視図である。
【図１４】従来の基板搬送装置を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下本発明の基板搬送装置を備えた基板処理装置を、塗布、現像装置に適用した場合を例にして説明する。先ず前記塗布、現像装置に露光装置を接続したレジストパターン形成装置について、図面を参照しながら簡単に説明する。図１は、前記レジストパターン形成装置の一実施の形態の平面図を示し、図２は同概略斜視図である。この装置には、キャリアブロックＳ１が設けられており、このブロックＳ１では、載置台２１上に載置された密閉型のキャリア２０から受け渡し手段ＣがウエハＷを取り出して、当該ブロックＳ１に隣接された処理ブロックＳ２に受け渡すと共に、前記受け渡し手段Ｃが、処理ブロックＳ２にて処理された処理済みのウエハＷを受け取って前記キャリア２０に戻すように構成されている。
【００１８】
前記処理ブロックＳ２は、図２に示すように、この例では現像処理を行うための第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１、レジスト膜の下層側に形成される反射防止膜の形成処理を行なうための第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２、レジスト液の塗布処理を行うための第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３、レジスト膜の上層側に形成される反射防止膜の形成処理を行なうための第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４を下から順に積層して構成されている。
【００１９】
第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２と第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４とは、各々反射防止膜を形成するための薬液をスピンコーティングにより塗布する塗布モジュールと、この塗布モジュールにて行われる処理の前処理及び後処理を行うための加熱・冷却系の処理モジュール群と、前記塗布モジュールと処理モジュール群との間に設けられ、これらの間でウエハＷの受け渡しを行なう搬送アームＡ２，Ａ４と、を備えている。第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３においても、前記薬液がレジスト液であることを除けば同様の構成である。
【００２０】
一方、第１の処理ブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１については、一つのＤＥＶ層Ｂ１内に現像モジュール２２が２段に積層されている。そして当該ＤＥＶ層Ｂ１内には、これら２段の現像モジュール２２にウエハＷを搬送するための搬送アームＡ１が設けられている。つまり２段の現像モジュール２２に対して搬送アームＡ１が共通化されている構成となっている。なお搬送アームＡ１〜Ａ４は、本発明の基板搬送装置に相当するものであり、後述する。
【００２１】
さらに処理ブロックＳ２には、図１及び図３に示すように、棚ユニットＵ１が設けられ、この棚ユニットＵ１の各部同士の間では、前記棚ユニットＵ１の近傍に設けられた昇降自在な受け渡しアームＤによってウエハＷが搬送される。キャリアブロックＳ１からのウエハＷは前記棚ユニットＵ１の一つの受け渡しモジュール、例えば第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２の対応する受け渡しモジュールＣＰＬ２に受け渡し手段Ｃによって順次搬送される。第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２内の搬送アームＡ２は、この受け渡しモジュールＣＰＬ２からウエハＷを受け取って各モジュール（反射防止膜モジュール及び加熱・冷却系の処理モジュール群）に搬送し、これらモジュールにてウエハＷには反射防止膜が形成される。
【００２２】
その後、ウエハＷは棚ユニットＵ１の受け渡しモジュールＢＦ２、受け渡しアームＤ、棚ユニットＵ１の受け渡しモジュールＣＰＬ３及び搬送アームＡ３を介して第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３に搬入され、レジスト膜が形成される。こうしてレジスト膜が形成されたウエハＷは、搬送アームＡ３を介して、棚ユニットＵ１の受け渡しモジュールＢＦ３に受け渡される。なおレジスト膜が形成されたウエハＷは、第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４にて更に反射防止膜が形成される場合もある。この場合は、ウエハＷは受け渡しモジュールＣＰＬ４を介して搬送アームＡ４に受け渡され、反射防止膜が形成された後、搬送アームＡ４により受け渡しモジュールＴＲＳ４に受け渡される。
【００２３】
一方ＤＥＶ層Ｂ１内の上部には、棚ユニットＵ１に設けられた受け渡しモジュールＣＰＬ１１から棚ユニットＵ２に設けられた受け渡しモジュールＣＰＬ１２にウエハＷを直接搬送するための専用の搬送手段であるシャトルアームＥが設けられている。レジスト膜やさらに反射防止膜が形成されたウエハＷは、受け渡しアームＤにより受け渡しモジュールＢＦ３、ＴＲＳ４を介して受け渡しモジュールＣＰＬ１１に受け渡され、ここからシャトルアームＥにより棚ユニットＵ２の受け渡しモジュールＣＰＬ１２に直接搬送され、インターフェイスブロックＳ３に取り込まれることになる。なお図３中のＣＰＬが付されている受け渡しモジュールは、温調用の冷却モジュールを兼ねており、ＢＦが付されている受け渡しモジュールは、複数枚のウエハＷを載置可能なバッファモジュールを兼ねている。
【００２４】
次いで、ウエハＷはインターフェイスアームＦにより露光装置Ｓ４に搬送され、所定の露光処理が行われた後、棚ユニットＵ２の受け渡しモジュールＴＲＳ６に載置されて処理ブロックＳ２に戻される。戻されたウエハＷは、第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１にて現像処理が行われ、搬送アームＡ１により棚ユニットＵ１における受け渡し手段Ｃのアクセス範囲の受け渡し台に搬送され、受け渡し手段Ｃを介してキャリア２０に戻される。
【００２５】
ここで図４は、第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３を示すものであるが、図１及び図４においてＵ３は加熱モジュールや冷却モジュール等の熱系モジュール群を含む複数のモジュールを積層して設けた棚ユニットである。これら棚ユニットＵ３は塗布モジュール２３と対向するように配列され、塗布モジュール２３と棚ユニットＵ３との間に搬送アームＡ３が配置されている。図４中２４は、各モジュールと搬送アームＡ３との間でウエハＷの受け渡しを行うための搬送口である。
【００２６】
続いて前記搬送アームＡ１〜Ａ４について説明するが、これら搬送アームＡ１〜Ａ４は同様に構成されているので、第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３に設けられた搬送アームＡ３を例にして説明する。この搬送アームＡ３は、図４〜図６に示すように、ウエハＷの周囲を囲むように設けられた保持枠をなす複数枚例えば２枚のフォーク３（３Ａ，３Ｂ）が夫々基体３１に沿って進退自在（図４中Ｘ軸方向に移動自在）に構成されると共に、前記基体３１が回転機構３２により鉛直軸まわりに回転自在に構成されている。前記フォーク３Ａ，３Ｂは、その基端側が夫々進退機構３３Ａ，３３Ｂに支持され、これら進退機構３３Ａ，３３Ｂが基体３１内部に設けられたタイミングベルトを用いた駆動機構（図示せず）により基体３１に沿って移動するように構成されている。
【００２７】
前記回転機構３２の下方側には昇降台３４が設けられており、この昇降台３４は上下方向（図４中Ｚ軸方向）に直線状に伸びる図示しないＺ軸ガイドレールに沿って駆動部をなす昇降機構により昇降自在に設けられている。例えば昇降機構としては、ボールネジ機構やタイミングベルトを用いた機構等、周知の構成を用いることができる。これらボールネジ機構やタイミングベルトを用いた機構は、いずれもモータＭの回転により昇降台３４が昇降自在に構成されるようになっている。この例ではＺ軸ガイドレール及び昇降機構は夫々カバー体３５により覆われており、これらカバー体３５は例えば上部側にて接続されて一体となっている。また前記カバー体３５はＹ軸方向に直線状に伸びるＹ軸ガイドレール３６に沿って摺動移動するように構成されている。
【００２８】
なお後述する図８には図示の便宜上、昇降台３４を省略して基体３１の下方側に昇降機構３７を描いている。この例の昇降機構３７は前記Ｚ軸ガイドレールの内部に設けられた図示しない昇降軸をモータＭより回転させることによって、基体３１をＺ軸ガイドレールに沿って昇降させるように構成されており、前記モータＭはエンコーダ３８に接続されている。図８中３９はエンコーダ３８のパルス数をカウントするカウンタである。
【００２９】
前記フォーク３Ａ，３Ｂは円弧状に形成され、図５及び図６に示すように、このフォーク３Ａ，３Ｂの内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記ウエハＷの裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部をなす保持爪３０が設けられている。この例では、ウエハＷの周縁部の４か所を保持するために４個の保持爪３０Ａ、３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄが設けられている。これら保持爪３０Ａ〜３０Ｄの各々には、保持爪３０Ａ〜３０Ｄに上から荷重が加わったときの当該保持爪３０Ａ〜３０Ｄの歪み量を検出する歪みセンサ（歪みゲージ）４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄが設けられている。この例では歪みセンサ４Ａ〜４Ｄは保持爪３０Ａ〜３０Ｄの各々の裏面側に取り付けられているが、保持爪３０Ａ〜３０Ｄの各々の内部に設けるようにしてもよい。
【００３０】
これら歪みセンサ４Ａ〜４Ｄは、薄い絶縁体状上に細い金属抵抗体を所定のパターンで形成することにより構成されている。例えば前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄの裏面側に夫々絶縁体側が例えば接着されることにより取り付けられ、非測定物である保持爪３０Ａ〜３０Ｄの変形による得られる電気抵抗の変化を測定し、歪み量として換算するように構成されている。この場合にはウエハＷの荷重により保持爪３０Ａ〜３０Ｄが変形すると、この変形と同率で歪みセンサ４Ａ〜４Ｄも変形し、この変形により抵抗値が増加するため、これを測定に利用している。この際、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの抵抗値は微小な値なので、ホイートストンブリッジ回路を用いて、電圧に変換している。
【００３１】
具体的には、図７に示すように、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄを各々検出部本体４１Ａ〜４１Ｄに接続することにより、ホイートストンブリッジ回路が構成されるようになっている。この検出部本体４１Ａ〜４１Ｄでは、バッテリー４２からブリッジ回路の入力電圧（ブリッジ電源）が供給されると、ブリッジ回路の出力電圧が電圧検出部４３により検出され、歪み量の検出値として信号処理部４４に出力されるようになっている。この信号処理部４４は、検出部本体４１Ａ〜４１Ｄに接続された各チャンネル毎にＡ／Ｄを備えると共に、その後段にＰ／Ｓを備えており、各チャンネルの電圧信号をシリアル信号で順次送信部４５を介して、基体３１側の受信部４６に送信するように構成されている。
【００３２】
ここで前記検出部本体４１Ａ〜４１Ｄ、バッテリー４２、信号処理部４４、送信部４５は回路ユニット４７を構成しており、この回路ユニット４７はフォーク３Ａ，３Ｂ毎に用意され、フォーク３Ａ，３Ｂ側に設けられている。一方前記受信部４６及び、回路ユニット４７内のバッテリー４２を充電するために設けられる充電部４８もフォーク３Ａ，３Ｂ毎に用意され、これらは基体３１側に設けられている。
【００３３】
この例では、前記回路ユニット４７（４７Ａ，４７Ｂ）はフォーク３Ａ，３Ｂの基端側に設けられている。この例では、例えばフォーク３Ａ，３Ｂの進退機構３３Ａ，３３Ｂの側部に夫々設けられた突片３６Ａ，３６Ｂに回路ユニット４７Ａ，４７Ｂが設けられている。また回路ユニット４７Ａ，４７Ｂの検出部本体４１と各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄとはフォーク３Ａ，３Ｂの内部にて配線されている。
【００３４】
一方基体３１の側部には、その基端側において、フォーク３Ａ，３Ｂ毎に受信部４６Ａ，４６Ｂが設けられると共に、フォーク３Ａ，３Ｂ毎に充電部４８Ａ，４８Ｂが設けられている。この例では、フォーク３Ａ，３Ｂが基体３１から伸び出した状態で歪みセンサ４Ａ〜４Ｄにより歪み量が検出され、回路ユニット４７Ａ，４７Ｂの送信部４５Ａ，４５Ｂを介して受信部４６Ａ，４６Ｂに赤外線通信や無線通信等周知の構成により送信される。このためフォーク３Ａ，３Ｂが基体３１の先端側へ前進した位置であるウエハＷの受け渡し位置にあるときに、回路ユニット４７Ａ，４７Ｂの送信部４５Ａ，４５Ｂと、受信部４６Ａ，４６Ｂとが夫々互いに一直線上に設けられ、こうして送信部４５Ａ，４５Ｂと受信部４６Ａ，４６Ｂとの間において、データの送受信が非接触にて行われるようになっている。
【００３５】
但し、基体３１の側部における、その先端側にフォーク３Ａ，３Ｂ毎に受信部４６Ａ，４６Ｂが設け、フォーク３Ａ，３Ｂが前記前進位置にあるときに、回路ユニット４７Ａ，４７Ｂの送信部４５Ａ，４５Ｂと、受信部４６Ａ，４６Ｂが夫々対向するように設けてもよい。このとき送信部４５Ａ，４５Ｂと受信部４６Ａ，４６Ｂとの間のデータの送受信は、前記送信部４５Ａ，４５Ｂと受信部４６Ａ，４６Ｂとを互いに接触させて行うようにしてもよいし、近接させて行うようにしてよい。
【００３６】
またこの例では、フォーク３Ａ，３Ｂが基体３１の基端側に後退する位置である待機位置にあるときに、回路ユニット４７Ａ，４７Ｂのバッテリー４２Ａ，４２Ｂと、充電部４８Ａ，４８Ｂと、が夫々互いに接触して、バッテリー４２の充電が行われるように構成されている。
【００３７】
続いて前記レジストパターン形成装置に設けられる制御部５について図８を参照して説明する。この制御部５は、例えばコンピュータからなり、プログラム、メモリ、ＣＰＵからなるデータ処理部を備えていて、前記プログラムには制御部５からレジストパターン形成装置の各部に制御信号を送り、レジストパターン形成処理や、後述のウエハＷの受け渡し状態の検査処理を進行させるように命令（各ステップ）が組み込まれている。このプログラムは、コンピュータ記憶媒体例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、ＭＯ（光磁気ディスク）等の記憶部に格納されて制御部５にインストールされる。
【００３８】
前記プログラムには、検査モードを実行するための検査プログラム５１や、ティーチングモードを実行するためのティーチングプログラム５２、アライメントモードを実行するためのアライメントプログラム５３等が含まれている。また制御部５には基準データ記憶部５５が含まれており、基体３１の受信部４６Ａ，４６Ｂ、コンピュータの表示手段６１、アラーム発生手段６２、搬送アームＡ１〜Ａ４の進退機構３３Ａ，３３Ｂや駆動機構のモータＭ、搬送アームＡ１〜Ａ４のエンコーダ３８やカウンタ３９に対しても所定の制御信号が送られるように構成されている。
【００３９】
前記表示手段６１は例えばコンピュータの画面よりなり、この表示手段６１では、検査モードやアライメントモード、ティーチングモードが選択されるようになっている。またこの表示手段６１によって、所定の基板処理や検査処理の選択や、各処理におけるパラメータの入力操作を行うことができるように構成されると共に、後述する検査結果やアライメント情報等が表示されるようになっている。
【００４０】
前記検査プログラム５１は、基板載置部上のウエハＷをフォーク３Ａ，３Ｂが受け取ったときにウエハＷの姿勢が正常あるか否かを検査するプログラムであり、搬送アームＡ１〜Ａ４の駆動を制御する手段や、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量に基づいてフォーク３Ａ，３Ｂ上に受け渡されたウエハＷの姿勢が正常であるか否かを判断する判断手段を備えている。前記基準データ記憶部５５には、前記ウエハＷの姿勢が正常であるときの、各歪みセンサの歪み量（電圧値）に基づいて設定されたしきい値が基準データとして格納されている。ここでウエハに施された処理によってウエハの重量が変わるため、処理毎に対応する基準データを格納しておく。
【００４１】
前記検査プログラム５１に格納された判断手段は、前記基準データ記憶部５５に格納された基準データ（しきい値）と、歪みセンサの歪み量とを比較し、少なくとも一つの歪みセンサ４の歪み量が前記しきい値以下であるときには、ウエハＷの姿勢が異常であると判断すると共に、正常であるときには搬送アームＡ１〜Ａ４に搬送処理の続行指令を出力する一方、異常が発見されたときに搬送アームＡ１〜Ａ４に後退動作の禁止指令と、所定のアラーム表示指令とを出力する手段である。ここでアラーム表示とは、この例ではアラーム発生手段６２例えばランプの点灯やアラーム音の発生、コンピュータの表示手段６１へのアラーム表示等をいう。
【００４２】
前記ティーチングプログラム５２は、前記フォーク３Ａ，３Ｂによる基板載置部に対するウエハＷの受け渡し動作をティーチングするティーチンモードを実行するためのプログラム、前記アライメントプログラム５３は、基板載置部とフォーク３Ａ，３Ｂとの間でウエハＷの受け渡しを行ったときに、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置を確認するためのアライメントモードを実行するためのプログラムであるが、これらについては後述する。
【００４３】
続いて本発明において検査モードを実行する場合の作用を説明する。この検査モードは、通常のウエハＷの処理時に選択されるモードであり、例えば通常の処理をする際に自動的に選択されるようになっている。また処理の行う際にオペレータにより表示手段６１に基づいて選択されるようにしてもよい。このように検査モードが選択されると、検査プログラム５１が実行される。
【００４４】
ここではモジュールとして、ウエハＷに対して熱処理を行う加熱モジュールを用い、当該加熱モジュールにフォーク３ＡによりウエハＷの受け渡しを行う場合を例にして説明する。この加熱モジュールは、第１のブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１、第２のブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２、第３のブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３、第４のブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４の夫々において、既述のように棚ユニットＵ３に組み込まれている。
【００４５】
この加熱モジュールは、図８に示すように、処理容器７１内に熱板７２を備えると共に、この熱板７２にはウエハＷの突き上げピン７３が設けられている。図中７４は突き上げピン７３の昇降機構である。このような構成では、フォーク３Ａ，３Ｂから熱板７２にウエハＷを受け渡すときには、突き上げピン７３を熱板７２の上方側の上方位置まで上昇させておき、ウエハＷを保持したフォーク３Ａ，３Ｂを突き上げピン７３の上方側における前記前進位置から下降させる。こうして当該突き上げピン７３上にウエハＷを受け渡し、次いで突き上げピン７３を下降させることによって、熱板７２にウエハＷを受け渡す。また熱板７２からフォーク３Ａ，３ＢにウエハＷを受け渡すときには、突き上げピン７３を前記上方位置まで上昇させて、ウエハＷを熱板７２から浮上させ、フォーク３Ａ，３ＢをウエハＷの下方側における前記前進位置から上昇させることによって、フォーク３Ａ，３Ｂ上にウエハＷを受け渡すことが行われる。従ってこの例では突き上げピン７３が基板載置部に相当する。図８中７０はウエハＷの搬送口である。
【００４６】
先ず処理を行うに先立ち、例えばコンピュータの表示手段６１により所定の基準データを選択しておく。そして図９（ａ）に示すように、加熱モジュール７において突き上げピン７３によりウエハＷを突き上げ、ウエハＷを熱板７２の上方位置まで浮上させる。次いで図９（ｂ）に示すように、ウエハＷの下方側にフォーク３Ａを前進させてから、フォーク３Ａを上昇させ、ウエハＷを下方側から掬い上げるようにして、保持爪３０Ａ〜３０Ｄに保持させる。こうしてウエハＷを保持爪３０Ａ〜３０Ｄに保持させると、保持爪３０Ａ〜３０ＤがウエハＷの荷重により変形するので、この変形の程度を４つの歪みセンサ４Ａ〜４Ｄにより既述のように歪み量（電圧値）として検出する。
【００４７】
ここでウエハＷの受け渡し時には、既述のようにフォーク３ＡをウエハＷの下方側から突き上げピン７３の上方側まで上昇させることにより、突き上げピン７３からウエハＷを受け取り、その後後退する動作が行われる。一方制御部５側では、突き上げピン７３から保持爪３０Ａ〜３０ＤへウエハＷが受け渡されるタイミングを予め把握している。このため前記突き上げピン７３上のウエハＷを保持爪３０Ａ〜３０Ｄが受け取ったタイミングＴ１より僅かに後のタイミングＴ２（例えばタイミングＴ１よりも５０ミリ秒後のタイミング）にて各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの歪み量を取得する。このように前記タイミングＴ２にて各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量を取得するのは、突き上げピン７３からウエハＷを保持爪３０Ａ〜３０Ｄが確実に受け取ったタイミングでデータを取得するためである。従って「前記突き上げピン７３上のウエハＷを保持爪３０Ａ〜３０Ｄが受け取ったとき」には、実際に受け取ったタイミングＴ１のみならず、当該タイミングＴ１から例えば１秒以内の時間が経過したタイミングも含まれる。
【００４８】
ここでフォーク３Ａが前進位置（受け渡し位置）にあるときには、回路ユニット４７Ａの送信部４５Ａと、基体３１の受信部４６Ａとは離隔するが、これらが一直線上にあるため、既述のように前記４つの歪みセンサ４Ａ〜４Ｄにて検出された歪み量が、フォーク３Ａの送信部４５Ａから基体３１側の受信部４６Ａへ送信され、次いで制御部５へ送られる。制御部５では、検査プログラム５１の判断手段により、前記歪み量としきい値とを比較し、歪み量がしきい値を超えていれば「ＯＮ」、しきい値以下であればＯＦＦとしてデータを取得する。
【００４９】
そして４つの歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの取得データが全てＯＮであればウエハＷの姿勢が正常であると判断して、処理を続行する。この場合、搬送アームＡ３では先ず図９（ｃ）に示すように、フォーク３Ａを基体５の後退位置（待機位置）まで引き込んだ後、次の搬送先まで移動するが、フォーク３Ａが後退位置にあるときには、フォーク３Ａのバッテリー４２Ａと基体５の充電部４８Ａとが接続されるので、前記バッテリー４２Ａの充電が行われる。
【００５０】
一方４つの歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの取得データの内少なくとも１つがＯＦＦであればウエハＷの姿勢が異常であると判断して、アラーム発生手段６２に対してアラーム発生を行うように指令を出力し、フォーク３Ａの後退を禁止するように搬送アームＡ３に指令を出力すると共に、加熱モジュール７にて処理を停止するように指令を出力する。
【００５１】
このフォーク３Ａの後退の禁止指令が出力されたときには、搬送アームＡ３は、図９（ｄ）に示すように、前記後退位置への後退が禁止されるので、加熱モジュール７内にてウエハＷを受け取った状態で、駆動が停止されることになる。そして当該禁止指令が出力されたときには、オペレータにより、ウエハＷの姿勢に異常が発生した原因の特定や、リカバリ処理、メンテナンス等が行なわれる。
【００５２】
ここでウエハＷの姿勢に異常がある場合の一例について、図１０に基づいて説明する。ウエハの姿勢に異常がある場合には、例えばウエハが破損している場合（図１０(ａ)）や、ウエハに反りが生じている場合（図１０（ｂ））等、ウエハＷの形状変化（変形）が起きている場合、図１０（ｃ）に示すように保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの受け渡し位置がずれている場合が含まれる。
【００５３】
例えば図１０（ａ）のようにウエハＷが破損しているときには、ウエハＷを保持しない保持爪３０Ａ，３０Ｂに設けられた歪みセンサ４Ａ，４Ｂからの取得データが「ＯＦＦ」として出力されるので、異常が発見される。また図１０（ｂ）のようにウエハＷに反りが生じているときには、保持爪３０Ａ〜３０ＤによってウエハＷを保持する状態が異なり、荷重がかかる保持爪３０Ａと荷重がそれ程かからない保持爪３０Ｂが発生する。このため荷重がかかる保持爪３０Ａに設けられた歪みセンサ４Ａからの取得データは「ＯＮ」となるが、荷重がそれ程かからない保持爪３０Ｂに設けられた歪みセンサ４Ｂからの取得データは「ＯＦＦ」となるので、異常が発見される。
【００５４】
さらに図１０（ｃ）のように保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの受け渡し位置がずれているときには、例えば図１１（ａ）に示すように、ウエハＷが横方向にずれている場合や、例えば１１（ｂ）に示すように、ウエハＷが横方向にずれている場合がある。このような状態では保持爪３０Ａ〜３０ＤによってウエハＷを保持する状態が異なり、保持爪３０Ａ〜３０Ｄへの荷重のかかり方が異なってくるため、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの歪み量がしきい値以下になる場合が発生する。例えばウエハＷが横方向にずれている場合（図１１（ａ）参照）には、歪みセンサ４Ｃ，４Ｄからの取得データは「ＯＮ」、歪みセンサ４Ａ，４Ｂからの取得データは「ＯＦＦ」となるので、ウエハＷの姿勢に異常があると判断される。またウエハＷが縦方向にずれている場合には、歪みセンサ４Ｂ，４Ｃからの取得データは「ＯＮ」、歪みセンサ４Ａ，４Ｄからの取得データは「ＯＦＦ」となるので、ウエハＷの姿勢に異常があると判断される。
【００５５】
以上において上述の実施の形態では、保持爪３０Ａ〜３０Ｄに歪みセンサ４Ａ〜４Ｄを設けることにより、突き上げピン７３から保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上にウエハＷを受け取ったときの、当該ウエハＷの荷重による歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量に基づいて、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの姿勢が正常であるか否かを判断しているので、突き上げピン７３から保持爪３０Ａ〜３０ＤにウエハＷを受け取ったときにウエハＷの姿勢が異常であるか否かを確実、かつ容易に検出することができる。
【００５６】
この歪みセンサ４Ａ〜４Ｄは、光センサ等と比較して耐熱性があり、例えば熱モジュール７との間でウエハＷの受け渡しを行う場合に３５０℃程度の温度が高い雰囲気に曝されても、精度よく荷重による歪み量を検出することができる。このため歪みセンサ４Ａ〜４Ｄを保持爪３０Ａ〜３０Ｄに設けることができて、突き上げピン７３から保持爪３０Ａ〜３０ＤにウエハＷを受け取ったタイミングでウエハＷの姿勢が異常であるか否かを確実に検出することができる。また回路ユニット４７はフォーク３Ａ，３Ｂの基端側に設けられており、熱源からは遠い位置にあるため、フォーク３Ａ，３Ｂ先端側に比べて熱影響を受けにくく、この点からも精度よく保持爪３０Ａ〜３０Ｄの変形量を検出することができる。
【００５７】
また突出ピン７３から保持爪３０Ａ〜３０ＤにウエハＷを受け渡した時に、ウエハＷの姿勢に異常があると判断したときには、フォーク３Ａが待機位置まで後退することを禁止しているので、２次災害の発生を抑制できる。つまりフォーク３Ａ上のウエハＷの姿勢に異常がある状態で、フォーク３Ａを後退させると、ウエハＷが落下したり、落下したウエハＷと搬送アームＡ３が衝突したりといった２次災害が発生するおそれがあるが、これを防止しているからである。このように２次災害を防止することにより、仮に受け渡し時におけるウエハＷの姿勢に異常がある場合であっても、当該ウエハＷの姿勢を正常に戻す対応を行えば済み、当該対応後に速やかに処理を再開することができる。
【００５８】
さらにウエハＷを突き上げピン７３からフォーク３Ａが受け取ったときに、ウエハＷの姿勢が正常であるか否かを判断しているので、モジュール内にてウエハが破損するなどのトラブルがあったときには、リアルタイムでトラブルの原因を把握できる。ウエハＷの姿勢が異常であると判断したときには、フォーク３Ａの後退を禁止しているので、トラブル発生時の状態を保存、観察でき、トラブル発生直後のフォーク３Ａやモジュール内の様子を確認しやすいからである。従ってトラブルの原因がモジュールにあるのか、モジュールとフォーク３Ａ，３Ｂとの間でのウエハＷの受け渡し時に発生しているのかについて、原因を特定しやすいため、トラブル再発が抑えられる。
【００５９】
さらにまた保持爪３０Ａ〜３０Ｄにより、突き上げピン７３上のウエハＷを掬い上げるといった単純な動作でウエハＷの受け渡しを行っている。このためウエハＷを外側から押圧して保持する場合のように、ウエハＷに外部から力を加えることがない。これによりウエハＷを受け取るときにウエハＷが割れるといったことが起こりにくく、モジュールの状態が反映されやすい。つまりフォーク３Ａ，３ＢがウエハＷを受け取ったタイミングで当該ウエハＷや破損や反りが発生している場合には、モジュール側に原因があると予想がつきやすく、トラブルの原因特定が容易となる。また保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハ位置の位置ずれにおいても、トラブルが発生した直後にトラブルの原因究明ができるため、モジュール側が原因となっているのか、搬送アームＡ３側が原因となっているのかについて判断がしやすく、この点からもトラブルの再発防止に貢献できる。
【００６０】
なお上述の実施の形態では、全ての歪みセンサ４からの取得データが「ＯＮ」である場合には、ウエハＷの姿勢が正常であると判断したが、３つの歪みセンサ４からの取得データが「ＯＮ」である場合には、残りの１つの歪みセンサ４からの取得データも「ＯＮ」であると仮定して、ウエハＷの姿勢が正常であると判断するようにしてもよい。
【００６１】
またウエハＷの姿勢が正常であるか否かの判断については、予めウエハＷの姿勢が正常であるときの各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量に基づいて、歪み量の適正範囲を求めておき、検出された歪み量がこの適正範囲内であれば「ＯＮ」、適正範囲から外れていれば「ＯＦＦ」として、判断するようにしてもよい。
【００６２】
続いてティーチングモード及びアライメントモードについて説明する。これらは、例えば装置の立ち上げ時や、メンテナンス時、または上述の実施の形態においてウエハＷの姿勢に異常があると判断された場合等に実行される。通常は既述の検査モードが実行されているので、ティーチングモードやアライメントモードを実行するときには、オペレータが表示手段６１により夫々のモードの選択を行う。これによりティーチングプログラム５２やアライメントプログラム５３が読み出され、検査モードからティーチングモードやアライメントモードへモードが切り替わるように構成されている。
【００６３】
先ずティーチングモードについて説明する。このティーチングモードは、保持爪３０Ａ〜３０Ｄによる基板載置部に対するウエハＷの受け渡し動作をティーチングするときに選択されるモードである。
【００６４】
そして前記ティーチングプログラム５３は、保持爪３０Ａ〜３０Ｄによる基板載置部に対するウエハＷの受け渡し動作をティーチングするときに、前記歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量の変化のタイミングで、前記昇降機構３７の駆動量を管理する高さ方向の座標位置を読み取って、ウエハＷの受け渡しの高さ位置として記憶するように構成されている。
【００６５】
例えば前記加熱モジュール７に対するティーチングを例にして、当該ティーチングモードを実行する場合について説明する。保持爪３０Ａ〜３０Ｄによる突き上げピン７３（基板載置部）に対するウエハＷの受け渡し動作をティーチングするときとは、突き上げピン７３からフォーク３Ａ，３ＢにウエハＷを受け渡す場合と、フォーク３Ａ，３Ｂから突き上げピン７３にウエハＷを受け渡す場合がある。
【００６６】
例えば突き上げピン７３からフォーク３Ａ，３ＢにウエハＷを受け渡すときには、フォーク３Ａ，３Ｂを基体３１に沿って前進位置（受け渡し位置）まで移動させ、次いでフォーク３Ａ，３Ｂを上昇させるが、フォーク３Ａ，３Ｂを上昇させて突き上げピン７３からウエハＷを受け取ると、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量に基づく取得データは「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に変化する。この歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量の変化のタイミングで、前記昇降機構３７の駆動量を管理する高さ方向の座標位置であるエンコーダ３８のパルス数をカウンタ３９により読み取って、これを制御部５における取得データ記憶部（図示せず）にウエハＷの受け渡しの高さ位置として記憶する。
【００６７】
またフォーク３Ａ，３Ｂから突き上げピン７３にウエハＷを受け渡すときには、ウエハＷを保持したフォーク３Ａ，３Ｂを基体３１に沿って前進位置まで移動させ、次いでフォーク３Ａ，３Ｂを下降させるが、フォーク３Ａ，３Ｂを下降させて突き上げピン７３にウエハＷを受け渡すと、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量に基づく取得データは「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化する。この歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量の変化のタイミングで、前記昇降機構３７のエンコーダ３８のパルス数をカウンタ３９により読み取って、これを制御部５における取得データ記憶部にウエハＷの受け渡しの高さ位置として記憶する。そしてこれらウエハＷの受け渡しの高さ位置に基づいて、モジュール内へのフォーク３Ａ，３Ｂの進入高さ位置を設定する。
【００６８】
このような構成では、モジュール毎にウエハＷの受け渡しの高さ位置を容易に取得できる。モジュール内の突き上げピン７３上のウエハＷの高さ位置は設計データからある程度は把握できるが、モジュールを多段化したときなど、実際に組み立てたときの誤差によりウエハＷの受け渡し高さ位置は設計データとは異なってくる。このためフォーク３Ａ，３Ｂのティーチング時に各モジュール毎にウエハＷの受け渡し高さ位置を正確に把握することが必要であり、この高さ位置がわかることにより、モジュール内へのフォーク３Ａ，３Ｂの進入高さ位置が設定できる。本発明の搬送アームＡ１〜Ａ４を用いれば、例えばフォーク３Ａ，３Ｂ上にウエハＷを載せて、突き上げピン７３の上方側から下降させることにより、ウエハＷがフォーク３Ａ，３Ｂから突き上げピン７３に受け渡された高さ位置を知ることができるので有効である。
【００６９】
続いてアライメントモードについて説明する。このアライメントモードは、保持爪３０Ａ〜３０Ｄと基板載置部との間におけるウエハＷの受け渡し位置の確認を行うときに選択されるモードである。
【００７０】
そしてアライメントモードが選択されると、前記アライメントプログラム５３が実行され、このアライメントプログラム５３は、保持爪３０Ａ〜３０Ｄと基板載置部との間でウエハＷの受け渡しを行ったときの、前記歪みセンサ４Ａ〜４Ｄの歪み量について各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄ毎に取得された「ＯＮ」，「ＯＦＦ」データを表示手段６１に表示すると共に、前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置が正常であるか否かを判定して表示手段６１に表示し、ウエハＷの位置が正常である場合には、表示手段６１に前記位置が正常である旨を表示し、フォーク３Ａ，３Ｂを後退位置（待機位置）に後退させてアライメントの確認を終了する。ここで保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置が正常である場合とは、全ての歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの取得データが「ＯＮ」であることをいう。
【００７１】
一方前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置が異常である場合には、アラーム発生手段６２によりアラーム表示を行うと共に、フォーク３Ａ，３Ｂの後退位置への後退を禁止するように構成されている。その後オペレータの判断により補正作業を行うようにしてもよい。アラーム表示としては、例えば表示手段６１に、前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷ位置が異常である旨を表示することが行われる。ここで保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置が正常である場合とは、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄからの取得データの少なくとも一つが「ＯＦＦ」であることをいう。
【００７２】
例えばモジュールから搬送アームがウエハＷを受け取ったときに、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上におけるウエハＷの位置が横にずれている場合や縦にずれている場合については既に図１１（ａ），（ｂ）に示してある。これらの場合には、２個の歪みセンサからの取得データが「ＯＦＦ」となるので、前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷ位置が異常であると判定され、歪みセンサ４Ａ〜４Ｄ毎にＯＮ／ＯＦＦデータと、前記受け渡し位置が異常である旨を表示手段６１に表示し、そしてフォーク３Ａ，３Ｂが後退位置まで後退することを禁止する。
【００７３】
このように歪みセンサ４Ａ〜４Ｄ毎にＯＮ／ＯＦＦデータを表示することにより、図１１（ａ）に示すように、フォーク３Ａ，３Ｂの進行方向に対して左側の歪みセンサ４Ｃ，４Ｄからのデータが「ＯＮ」となり、右側の歪みセンサ４Ａ，４Ｂからのデータが「ＯＦＦ」となる場合には、ウエハＷがフォーク３Ａ，３Ｂの進行方向に対して左側にずれていると予測することができる。
【００７４】
また図１１（ｂ）に示すように、フォーク３Ａ，３Ｂの進行方向に対して後ろ側の歪みセンサ４Ｂ，４Ｃからのデータが「ＯＮ」となり、前側の歪みセンサ４Ａ，４Ｄからのデータが「ＯＦＦ」となる場合には、ウエハＷがフォーク３Ａ，３Ｂの進行方向に対して後ろ側にずれていると予測することができる。
【００７５】
前記補正作業は例えば表示手段６１により補正モードを実行する補正プログラム５４を選択することにより実行される。この補正プログラム５４が選択されると、フォーク３Ａ，３Ｂが進退方向に小さく数回動かされ、次いで所定時間経過後（フォーク３Ａ，３Ｂを最後に動かしてから所定時間例えば０．５秒経過後）、再び各歪みセンサ４Ａ〜４Ｄセンサからの歪み量に基づくＯＮ／ＯＦＦデータを獲得し、３つ以上の歪みセンサ４からのデータが「ＯＮ」であれば、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷ位置が正常であるとして補正作業を終了し、それ以外の場合例えば２つ以上の歪みセンサ４からのが「ＯＦＦ」であれば、補正動作を繰り返すように構成されている。
【００７６】
このアライメントは、保持爪３０Ａ〜３０Ｄから基板載置部にウエハＷを受け渡した場合や、基板載置部から保持爪３０Ａ〜３０ＤにウエハＷを受け渡した場合に実施されるが、仮に保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置に異常がある場合でも早期に発見できるので、受け渡し位置の位置ずれ量が小さい内に対応でき、位置ずれの修正が容易となる。また補正作業を行った場合には、容易に受け渡し位置の修正を行うことができる。
【００７７】
さらにアライメントモードでは、各保持爪３０Ａ〜３０Ｄにおける歪みセンサ４Ａ〜４Ｂの歪み量（電圧値）を、保持爪３０Ａ〜３０Ｄとフォーク３Ａ，３Ｂとの間でウエハＷの受け渡しを行ったタイミングＴ１から前記検査モードにおける歪み量取得のタイミングＴ２に亘って継続的に取得し、このデータに基づいて前記保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置の確認を行うようにしてもよい。図１２に示す例は、保持爪３０Ｃ、３０Ｄでは、保持爪３０Ａ、３０Ｂより少し遅れたタイミングでウエハＷが保持される例であるが、このように複数の保持爪３０Ａ〜３０Ｄにおいて、ウエハＷを保持するタイミングが異なる場合には、表示手段６１にその旨を表示するようにしてもよい。この場合には、基板載置部と保持爪３０Ａ〜３０Ｄとの間におけるウエハＷの受け渡しに異常が発生する前に、メンテナンスや定期点検を行うことができるので、事故防止を図ることができる。
【００７８】
また図１２に示すデータは、表示手段６１に表示するように構成してもよい。図１２（ｃ）、（ｄ）において点線で示したデータは、一旦保持爪３０Ｃ，３０Ｄに保持された後、はねて保持爪３０Ａ〜３０Ｄから外れてしまった場合や、ウエハＷに反りが発生している場合である。このような場合には、当該データを表示することにより、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷ位置に異常がある場合でも原因究明が容易となる。
【００７９】
ここで本発明においては、保持部の個数については３個以上であればいくつでもよく、また歪みセンサを設ける保持部が３個以上あれば、歪みセンサを設けない保持部があってもよい。また検査モードとティーチングモードとアライメントモードとを備えることにより、搬送アームの機能が充実し、搬送アームの活用度が高くなるが、検査モードとティーチングモードとアライメントモードのいずれか一つを行うように構成してもよいし、検査モードとティーチングモード又はティーチングモードとアライメントモード並びに検査モードとアライメントモードのいずれか一つを行うように構成してもよい。
【００８０】
また検査モードにおいても、歪みセンサ４から取得されたの「ＯＮ」，「ＯＦＦ」データや、図１２に示すようなデータを表示手段６１に表示するようにしてもよいし、検査モードの後に補正モードを選択して、保持爪３０Ａ〜３０Ｄ上のウエハＷの位置を補正するようにしてもよい。
【００８１】
さらに本発明の基板搬送装置は、第１〜第４の処理ブロックＢ１〜Ｂ４に設けられた搬送アームＡ１〜Ａ４のみならず、受け渡し手段Ｃや受け渡しアームＤ、インターフェイスアームＦ、シャトルアームＥに適用することもできる。また基板載置部としては、全てのモジュールにおける突き上げピン７３やスピンチャック等、フォーク３Ａ，３Ｂとの間でウエハＷの受け渡しを行うもの全てが含まれる。この際、ウエハＷを保持したフォーク３Ａ，３Ｂを基板載置部の上方側に位置させ、基板載置部を上昇させてフォーク３Ａ，３Ｂ上のウエハＷを基板載置部側が受け取ったり、ウエハＷを保持した基板載置部をフォーク３Ａ，３Ｂの上方側に位置させ、基板載置部を下降させてフォーク３Ａ，３Ｂ上にウエハＷを受け渡すようにしてもよい。さらに本発明は、レジストパターン形成装置のみならず、基板載置部に対して基板の受け渡しを行う、保持枠を備えた全ての基板搬送装置に適用できる。
【符号の説明】
【００８２】
Ｗ 半導体ウエハ
Ｃ 受け渡し手段
Ａ１〜Ａ４ 搬送アーム
Ｄ 受け渡しアーム
Ｅ シャトルアーム
Ｆ インターフェイスアーム
３Ａ，３Ｂ フォーク
３０Ａ〜３０Ｄ 保持爪
４Ａ〜４Ｄ 歪みセンサ
５ 制御部
５２ 検査プログラム
５３ ティーチングプログラム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、
この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、
これら保持部の各々に設けられ、保持部に上から荷重が加わったときの当該保持部の歪み量を検出する歪みセンサと、
前記保持枠を前進させ、前記基体を前記基板載置部に対して相対的に上昇させてから、その上に基板が載置される基板載置部上の基板を受け取ったときに、各々の歪みセンサの歪み量に基づいて、基板の姿勢が正常であるか否かを判断する判断手段と、
基板の姿勢が異常であると判断したときに、前記保持枠の後退を禁止する手段と、を備えたことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
前記判断手段は、基板の姿勢が正常であるときの各歪みセンサの歪み量に基づいて設定されたしきい値と、各歪みセンサの歪み量の検出値とを比較し、少なくとも１個の歪みセンサの歪み量がしきい値以下のときには、基板の姿勢が異常であると判断す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】
前記保持部による基板載置部に対する基板の受け渡し動作をティーチングするときに、前記歪みセンサの歪み量の変化のタイミングで、前記駆動部の駆動量を管理する高さ方向の座標位置を読み取って、基板の受け渡しの高さ位置として記憶する制御部を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の基板搬送装置。
【請求項４】
駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、を備えた基板搬送装置を用いて、その上に基板が載置される基板載置部に対して基板の受け渡しを行う基板搬送方法において、
前記保持枠を前進させ、前記基体を前記基板載置部に対して相対的に上昇させてから、前記基板載置部上の基板を受け取る工程と、
前記保持部の各々に設けられた歪みセンサにより、保持部に上から荷重が加わったときの当該保持部の歪み量を検出する工程と、
各々の歪みセンサの歪み量に基づいて、基板の姿勢が正常であるか否かを判断する工程と、
基板の姿勢が異常であると判断したときに、前記保持枠の後退を禁止する工程と、を含むことを特徴とする基板搬送方法。
【請求項５】
前記基板の姿勢を判断する工程は、基板の姿勢が正常であるときの各歪みセンサの歪み量に基づいて設定されたしきい値と、各歪みセンサの歪み量の検出値とを比較し、少なくとも１個の歪みセンサの歪み量がしきい値以下のときには、基板の姿勢が異常であると判断することを特徴とする請求４３記載の基板搬送方法。
【請求項６】
前記保持部による基板載置部に対する基板の受け渡し動作をティーチングするときに、前記歪みセンサの歪み量の変化のタイミングで、前記駆動部の駆動量を管理する高さ方向の座標位置を読み取って、基板の受け渡しの高さ位置として記憶する工程と、を含むことを特徴とする請求項４又は５記載の基板搬送方法。
【請求項７】
駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、を備えた基板搬送装置を用いられるコンピュータプログラムを格納した記憶媒体であって、前記プログラムは、請求項４ないし６記載の基板搬送方法を実行するようにステップ群が組まれていることを特徴とする記憶媒体。
【請求項１】
駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、
この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、
これら保持部の各々に設けられ、保持部に上から荷重が加わったときの当該保持部の歪み量を検出する歪みセンサと、
前記保持枠を前進させ、前記基体を前記基板載置部に対して相対的に上昇させてから、その上に基板が載置される基板載置部上の基板を受け取ったときに、各々の歪みセンサの歪み量に基づいて、基板の姿勢が正常であるか否かを判断する判断手段と、
基板の姿勢が異常であると判断したときに、前記保持枠の後退を禁止する手段と、を備えたことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
前記判断手段は、基板の姿勢が正常であるときの各歪みセンサの歪み量に基づいて設定されたしきい値と、各歪みセンサの歪み量の検出値とを比較し、少なくとも１個の歪みセンサの歪み量がしきい値以下のときには、基板の姿勢が異常であると判断す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】
前記保持部による基板載置部に対する基板の受け渡し動作をティーチングするときに、前記歪みセンサの歪み量の変化のタイミングで、前記駆動部の駆動量を管理する高さ方向の座標位置を読み取って、基板の受け渡しの高さ位置として記憶する制御部を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の基板搬送装置。
【請求項４】
駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、を備えた基板搬送装置を用いて、その上に基板が載置される基板載置部に対して基板の受け渡しを行う基板搬送方法において、
前記保持枠を前進させ、前記基体を前記基板載置部に対して相対的に上昇させてから、前記基板載置部上の基板を受け取る工程と、
前記保持部の各々に設けられた歪みセンサにより、保持部に上から荷重が加わったときの当該保持部の歪み量を検出する工程と、
各々の歪みセンサの歪み量に基づいて、基板の姿勢が正常であるか否かを判断する工程と、
基板の姿勢が異常であると判断したときに、前記保持枠の後退を禁止する工程と、を含むことを特徴とする基板搬送方法。
【請求項５】
前記基板の姿勢を判断する工程は、基板の姿勢が正常であるときの各歪みセンサの歪み量に基づいて設定されたしきい値と、各歪みセンサの歪み量の検出値とを比較し、少なくとも１個の歪みセンサの歪み量がしきい値以下のときには、基板の姿勢が異常であると判断することを特徴とする請求４３記載の基板搬送方法。
【請求項６】
前記保持部による基板載置部に対する基板の受け渡し動作をティーチングするときに、前記歪みセンサの歪み量の変化のタイミングで、前記駆動部の駆動量を管理する高さ方向の座標位置を読み取って、基板の受け渡しの高さ位置として記憶する工程と、を含むことを特徴とする請求項４又は５記載の基板搬送方法。
【請求項７】
駆動部により昇降、進退自在に構成され、基板の周囲を囲むように設けられた保持枠と、この保持枠の内縁から各々内側に突出すると共に、当該内縁に沿って互いに間隔を開けて設けられ、前記基板の裏面側周縁部を載置するための３個以上の保持部と、を備えた基板搬送装置を用いられるコンピュータプログラムを格納した記憶媒体であって、前記プログラムは、請求項４ないし６記載の基板搬送方法を実行するようにステップ群が組まれていることを特徴とする記憶媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−１６１５２１（Ｐ２０１１−１６１５２１Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３５０２（Ｐ２０１０−２３５０２）
【出願日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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