特開 2021-106249 搬送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-106249(P2021-106249A)

(43)【公開日】2021年7月26日

(54)【発明の名称】搬送システム

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20210625BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2019-238136(P2019-238136)

(22)【出願日】2019年12月27日

(71)【出願人】

【識別番号】000002059

【氏名又は名称】シンフォニアテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】特許業務法人梶・須原特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中村 浩章

(72)【発明者】

【氏名】河合 俊宏

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 孝典

(72)【発明者】

【氏名】小倉 源五郎

(72)【発明者】

【氏名】谷山 育志

【テーマコード（参考）】

5F131

【Ｆターム（参考）】

5F131AA02

5F131CA12

5F131CA32

5F131CA53

5F131DA13

5F131DA32

5F131DA37

5F131DA42

5F131DA62

5F131DB02

5F131DB06

5F131DB43

5F131DB45

5F131GA14

5F131KA16

5F131KA47

5F131KA52

5F131KB14

5F131KB32

(57)【要約】      （修正有）

【課題】フレームウェハの表裏を人手によらず判別する搬送システムを提供する。
【解決手段】フレームウェハ１００を他装置に受け渡す搬送システムにおいて、フレーム１０２は、ウェハ１０１の表面と直交する方向から見たときに、一部が所定の中心線２０２に関して非対称に形成されている。搬送ロボット２１は、フレームが所定の仮想平面内に延在するようにフレーム１０２を保持するハンド４３と、ハンドに保持されたフレーム１０２のうち、仮想平面内の所定の第１領域１１１に位置している部分を検知する第１センサ５５と、ハンドに保持されたフレーム１０２のうち、中心線２０２を挟んで第１領域１１１とは反対側の第２領域１１２に位置している部分を検知する第２センサ５６と、制御部１６と、を有する。制御部は、第１センサによる検知結果及び第２センサによる検知結果に基づき、フレームウェハ１００の表裏を判定する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ウェハと、前記ウェハを保持するフレームと、を有するフレームウェハを搬送する搬送システムであって、
前記フレームは、前記ウェハの表面と直交する方向から見たときに、一部が所定の中心線に関して非対称に形成されており、
前記フレームが所定の仮想平面内に延在するように前記フレームを保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記フレームのうち、前記仮想平面内の所定の第１領域に位置している部分を検知する第１検知部と、
前記保持部に保持された前記フレームのうち、前記中心線を挟んで前記第１領域とは反対側の第２領域に位置している部分を検知する第２検知部と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、前記第１検知部による検知結果及び前記第２検知部による検知結果に基づき、前記フレームウェハの表裏を判定することを特徴とする搬送システム。

【請求項2】

前記第１検知部は、前記保持部に保持された前記フレームの一部が、前記第１領域に位置しているか否か検知可能であり、
前記第２検知部は、前記保持部に保持された前記フレームの一部が、前記第２領域に位置しているか否か検知可能であり、
前記制御部は、
前記第１検知部によって前記フレームが検知されず、且つ、前記第２検知部によって前記フレームが検知された場合に、前記フレームウェハの向きが第１の向きであると判定し、
前記第１検知部によって前記フレームが検知され、且つ、前記第２検知部によって前記フレームが検知されなかった場合に、前記フレームウェハの向きが第１の向きとは反対の第２の向きであると判定することを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。

【請求項3】

前記フレームウェハの表裏を反転させる反転部を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の搬送システム。

【請求項4】

前記保持部に保持された前記フレームのうち、前記仮想平面内において所定の中心点を中心として前記第１検知部から所定角度ずれた位置に配置された第３検知部と、
前記保持部に保持された前記フレームのうち、前記仮想平面内において前記中心点を中心として前記第２検知部から前記所定角度ずれた位置に配置された第４検知部と、を備え、
前記制御部は、前記第１検知部、前記第２検知部、前記第３検知部及び前記第４検知部による検知結果に基づき、前記フレームウェハの表裏及び前記フレームウェハの前記仮想平面内における角度を判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の搬送システム。

【請求項5】

前記保持部は、
前記フレームとして、所定の第１フレーム、及び、前記第１フレームとは異なる形状の第２フレームを保持可能であり、
前記第１検知部及び前記第２検知部を含む、前記第１フレームを検知可能な位置に配置された第１フレーム検知部と、
前記第２フレームを検知可能な位置に配置された第２フレーム検知部と、を備え、
前記制御部は、
前記第１フレーム検知部による検知結果及び前記第２フレーム検知部による検知結果に基づいて、前記第１フレーム及び前記第２フレームのうちどちらが前記保持部に保持されているか判断することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の搬送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウェハと、ウェハを保持するフレームとを有するフレームウェハを搬送する搬送システムに関する。

【背景技術】

【0002】

半導体の製造過程において、処理工程によっては、ウェハは、リング状のフレームに粘着テープを介して保持された状態で搬送され又はプロセス処理されることなどが必要とされる（以下、このようなウェハを、説明の便宜上フレームウェハと呼ぶ）。また、近年、処理工程によっては、フレームウェハの保管及び搬送等の取り扱いにおいても、今まで以上のクリーン度及び生産性向上などが必要とされており、局所的なクリーン化、及び、ロボットによって搬送が自動化された装置などの需要が増加傾向にある。

【0003】

フレームウェハを搬送する搬送システムとして、特許文献１に記載のような、ウェハが収納された容器と、ウェハに所定の処理を施す処理装置との間でウェハを搬送するＥＦＥＭ（Equipment Front End Module）が応用されうる。搬送システムは、筐体と、筐体内に配置された搬送ロボットと、筐体の外側に取り付けられ、フレームウェハを収容する容器が載置されるロードポートとを備える。搬送ロボットは、ロードポートに載置された容器と処理装置との間でフレームウェハを搬送する。

【0004】

また、フレームウェハ用の搬送システムにおいては、容器内から取り出されたフレームウェハを裏返して（反転させて）処理装置へ搬送することが求められる場合もある。この場合、例えば、フレームウェハを反転させる公知の反転装置によって基板が反転させられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１９−１６１１１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上述したように、フレームウェハを反転させる必要がある場合、例えば搬送システムが何らかの不具合により停止したときに、一方の面が上を向いた（表向きの）フレームウェハと他方の面が上を向いた（裏向きの）フレームウェハとが筐体内に混在しうる。このような場合に、筐体内のフレームウェハの表裏を作業者によって確認する必要があると、筐体内に作業者が入ることとなり、確認作業の手間及び筐体の内部空間の汚染等の問題が発生する。

【0007】

また、フレームウェハを反転させる必要がない場合でも、例えば、作業者によってフレームウェハを容器に入れる際に、表裏を間違えた状態で入れてしまうという状況も発生しうる。この場合、表裏を間違えた状態のままフレームウェハを処理してしまうと、生産不良等が発生する。

【0008】

本発明の目的は、搬送システムにおいて、フレームウェハの表裏を人手によらず判別することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

第１の発明の搬送システムは、ウェハと、前記ウェハを保持するフレームと、を有するフレームウェハを搬送する搬送システムであって、前記フレームは、前記ウェハの表面と直交する方向から見たときに、一部が所定の中心線に関して非対称に形成されており、前記フレームが所定の仮想平面内に延在するように前記フレームを保持する保持部と、前記保持部に保持された前記フレームのうち、前記仮想平面内の所定の第１領域に位置している部分を検知する第１検知部と、前記保持部に保持された前記フレームのうち、前記中心線を挟んで前記第１領域とは反対側の第２領域に位置している部分を検知する第２検知部と、制御部と、を有し、前記制御部は、前記第１検知部による検知結果及び前記第２検知部による検知結果に基づき、前記フレームウェハの表裏を判定することを特徴とするものである。

【0010】

本発明では、以下のように、フレームの非対称性を利用してフレームウェハの表裏を判定できる。まず、保持部によって、フレームのうち互いに非対称な部分（第１部分、第２部分とする）の一方を第１領域に位置させ、他方を第２領域に位置させる。次に、制御部が、第１領域に位置している部分が第１部分及び第２部分のうちどちらであるか判定し、第２領域に位置している部分が第１部分及び第２部分のうちどちらであるか判定する。第１領域に第１部分が位置し、且つ、第２領域に第２部分が位置しているとき、フレームウェハの向きが所定の向き（第１の向き）であると判定できる。逆に、第１領域に第２部分が位置し、且つ、第２領域に第１部分が位置しているとき、フレームウェハの向きが第１の向きとは反対の第２の向きであると判定できる。以上のようにして、搬送システムにおいて、フレームウェハの表裏を人手によらず判別できる。

【0011】

第２の発明の搬送システムは、前記第１の発明において、前記第１検知部は、前記保持部に保持された前記フレームの一部が、前記第１領域に位置しているか否か検知可能であり、前記第２検知部は、前記保持部に保持された前記フレームの一部が、前記第２領域に位置しているか否か検知可能であり、前記制御部は、前記第１検知部によって前記フレームが検知されず、且つ、前記第２検知部によって前記フレームが検知された場合に、前記フレームウェハの向きが第１の向きであると判定し、前記第１検知部によって前記フレームが検知され、且つ、前記第２検知部によって前記フレームが検知されなかった場合に、前記フレームウェハの向きが第１の向きとは反対の第２の向きであると判定することを特徴とするものである。

【0012】

例えば、第１検知部及び第２検知部がフレームの画像を撮影するカメラであり、制御部が画像認識によってフレームの形状を判断する構成では、製造コストが増大するおそれがある。この点、本発明では、フレームが検知されたか否かの単純な情報のみに基づいてフレームウェハの表裏を判別できる。したがって、簡単な構成によってフレームウェハの表裏を判別できるので、製造コストの増大を抑制できる。

【0013】

第３の発明の搬送システムは、前記第１又は第２の発明において、前記フレームウェハの表裏を反転させる反転部を備えることを特徴とするものである。

【0014】

反転部を備える搬送システムにおいては、第１の向きのフレームウェハと第２の向きのフレームウェハとが容易に混在しうる。したがって、このような構成において、フレームウェハの表裏を判定可能であることは特に有効である。また、反転部によって、フレームウェハの向きをあるべき向きに直すことも容易にできる。

【0015】

第４の発明の搬送システムは、前記第１〜第３のいずれかの発明において、前記保持部に保持された前記フレームのうち、前記仮想平面内において所定の中心点を中心として前記第１検知部から所定角度ずれた位置に配置された第３検知部と、前記保持部に保持された前記フレームのうち、前記仮想平面内において前記中心点を中心として前記第２検知部から前記所定角度ずれた位置に配置された第４検知部と、を備え、前記制御部は、前記第１検知部、前記第２検知部、前記第３検知部及び前記第４検知部による検知結果に基づき、前記フレームウェハの表裏及び前記フレームウェハの前記仮想平面内における角度を判定することを特徴とするものである。

【0016】

本発明では、フレームウェハの表裏だけでなく仮想平面内における角度も判定したい状況において、当該角度も人手によらず判定できる。

【0017】

第５の発明の搬送システムは、前記第１〜第４のいずれかの発明において、前記保持部は、前記フレームとして、所定の第１フレーム、及び、前記第１フレームとは異なる形状の第２フレームを保持可能であり、前記第１検知部及び前記第２検知部を含む、前記第１フレームを検知可能な位置に配置された第１フレーム検知部と、前記第２フレームを検知可能な位置に配置された第２フレーム検知部と、を備え、前記制御部は、前記第１フレーム検知部による検知結果及び前記第２フレーム検知部による検知結果に基づいて、前記第１フレーム及び前記第２フレームのうちどちらが前記保持部に保持されているか判断することを特徴とするものである。

【0018】

本発明では、互いに異なる形状を有する第１フレーム及び第２フレームを人手によらず見分けることができる。したがって、例えば、フレームウェハの種類に応じて、フレームウェハに異なる処理を施すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本実施形態に係る搬送システム及びその周辺の概略的な平面図である。

【図2】（ａ）、（ｂ）は、フレームウェハを示す説明図である。

【図3】（ａ）〜（ｃ）は、搬送ロボットを示す説明図である。

【図4】（ａ）〜（ｄ）は、フレームウェハの状態を示す説明図である。

【図5】フレームウェハの状態に応じた判定の内容を示す表である。

【図6】変形例に係るフレームウェハ及びセンサを示す説明図である。

【図7】（ａ）〜（ｄ）は、フレームウェハの状態を示す説明図である。

【図8】フレームウェハの状態に応じた判定に関する表である。

【図9】別の変形例に係る搬送システムの概略図である。

【図10】（ａ）、（ｂ）は、フレームウェハ及びセンサを示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

次に、本発明の実施の形態について説明する。なお、説明の便宜上、図１に示す方向を前後左右方向とする。すなわち、本実施形態に係る後述の搬送システム１と処理装置２とが並べられた、水平方向と平行な方向を前後方向とする。前後方向において、搬送システム１側を前側とし、処理装置２側を後側とする。水平方向と平行且つ前後方向と直交する方向を左右方向とする。また、前後方向及び左右方向の両方と直交する方向を上下方向（重力が作用する鉛直方向）とする。

【0021】

（搬送システム及び周辺の構成）
まず、搬送システム１及びその周辺の構成について、図１を参照しつつ説明する。本実施形態における搬送システム１は、例えば、ＥＦＥＭ（Equipment Front End Module）と呼ばれるシステムである。ＥＦＥＭは、後述するフレームウェハ１００に所定の処理を施す処理装置２と、フレームウェハ１００が収容される容器Ｆとの間でフレームウェハ１００の受渡しを行うように構成されたシステムである。

【0022】

フレームウェハ１００は、半導体回路が形成された基板である概ね円板状のウェハ１０１と、ウェハ１０１よりも一回り大きな概ねリング状の部材であるフレーム１０２と、フレーム１０２に貼られた例えば略リング状のテープ１０３とを有する（図２（ａ）、（ｂ）参照）。ウェハ１０１は、テープ１０３に貼られ、テープ１０３を介してフレーム１０２に保持されている。ウェハ１０１の、テープ１０３に貼られていない側の面を第１面１０１ａ（図２（ａ）参照）と呼ぶ。また、ウェハ１０１の、テープ１０３に貼られている側の面を第２面１０１ｂ（図２（ｂ）参照）と呼ぶ。

【0023】

また、容器Ｆ（図１参照）は、例えばＦＯＵＰ（Front-Opening Unified Pod）と呼ばれる、複数のフレームウェハ１００を上下方向に並べて収容可能な容器である。容器Ｆの側面には、不図示の蓋が取り付けられている。容器Ｆは、例えば不図示のＯＨＴ（天井走行式無人搬送車）によって工場のクリーンルーム内を搬送され、後述するロードポート１１上に載置される。

【0024】

図１に示すように、搬送システム１は、複数のロードポート１１と、筐体１２と、搬送部１４と、制御部１６とを備える。搬送システム１は、筐体１２内に設けられた搬送部１４によって、ロードポート１１に載置されている容器Ｆと処理装置２との間でフレームウェハ１００の受渡しを行う。搬送システム１の後側には、処理装置２が配置されている。処理装置２は、予備室であるロードロック室２ａと、所定の処理を行う処理部２ｂとを有する。ロードロック室２ａ内には、筐体１２内のフレームウェハ１００を処理部２ｂに出し入れする不図示の搬送ロボットが設けられている。当該搬送ロボットは、複数のフレームウェハ１００を一度に搬送可能に構成されていても良く、１つのフレームウェハ１００のみを搬送可能であっても良い。

【0025】

複数（本実施形態では３つ）のロードポート１１は、筐体１２の前側に配置され、左右方向に並べて設けられている。ロードポート１１は、容器Ｆの内部空間を筐体１２の内部空間と連通させるように構成されている。ロードポート１１は、容器Ｆが載置される載置部１１ａと、筐体１２の前側の壁部に形成された開口１２ａを開閉するためのドア１１ｂとを有する。ドア１１ｂは、不図示の連結機構によって容器Ｆの蓋と連結されるように構成されている。また、ドア１１ｂは、不図示のドア移動機構によって容器Ｆに蓋を着脱するように構成されている。ロードポート１１の載置部１１ａに容器Ｆが載置された状態で、連結機構によってドア１１ｂが容器Ｆの蓋と連結され、ドア移動機構によって容器Ｆから蓋が外されることにより、容器Ｆの内部空間と筐体１２の内部空間とが連通する。

【0026】

筐体１２は、複数のロードポート１１と処理装置２とを接続するためのものであり、略直方体状に形成されている。筐体１２の内部には、外部空間に対して略密閉された、フレームウェハ１００が搬送される搬送空間が形成されている。また、搬送空間内には、不図示のファンフィルタユニットが設けられている。搬送システム１が稼動しているとき、搬送空間内の気体は、基本的には、ファンフィルタを通ることによって清浄に保たれている。搬送空間を満たす気体として、例えば大気、ドライエア、或いは不活性ガス（窒素等）が用いられる。

【0027】

筐体１２の前側には複数のロードポート１１が配置されている。筐体１２の後側には、筐体１２の後側の壁部に形成された開口１２ｂを介して処理装置２のロードロック室２ａが接続されている。

【0028】

搬送部１４は、筐体１２内に設けられている。搬送部１４は、フレームウェハ１００を搬送する搬送ロボット２１と、フレームウェハ１００が載置されるステージ２２と、フレームウェハ１００を一時的に保管可能なバッファストッカ２３とを有する。また、搬送部１４は、フレームウェハ１００を反転させる反転装置２４（本発明の反転部）を有する。

【0029】

搬送ロボット２１は、フレームウェハ１００を搬送可能に構成されている。搬送ロボット２１は、本体部４１と、アーム部４２と、ハンド４３とを有する。本体部４１は、ステージ２２及びバッファストッカ２３の前側に配置されている。本体部４１は、左右方向に延在したレール４４に沿って不図示の移動機構によって左右方向に移動可能に構成されている。

【0030】

アーム部４２は、複数のアームが鉛直軸周りに旋回可能に連結されて構成されている。アーム部４２の基端部は本体部４１に取り付けられている。アーム部４２の先端部には概ねＵ字状のハンド４３（本発明の保持部）が取り付けられている。ハンド４３は、アーム部４２の先端部に取り付けられ、鉛直軸周りに旋回可能に構成されている。ハンド４３は、例えばメカチャック方式によってフレームウェハ１００のフレーム１０２を保持可能に構成されている。なお、チャック方式はこれには限られない。ハンド４３は、例えば真空吸着方式によってフレーム１０２を保持しても良い。また、搬送ロボット２１においては、複数のアーム部４２にそれぞれハンド４３が設けられていても良い。つまり、搬送ロボット２１は、２つ以上のフレームウェハ１００を一度に搬送可能に構成されていても良い。

【0031】

ステージ２２は、搬送ロボット２１の後側に配置されている。ステージ２２は、左右方向に長い平板２２ａを有する。平板２２ａの上面には、フレームウェハ１００を支持するための複数のピン２２ｂが設けられている。これにより、ステージ２２上には、複数のフレームウェハ１００が左右方向に並べて載置されることが可能となっている。ステージ２２上のフレームウェハ１００には、例えば、ロードロック室２ａ内の不図示の搬送ロボットがアクセス可能である。本実施形態では、ステージ２２は３枚のフレームウェハ１００を並べて支持可能に構成されている。なお、ステージ２２が支持可能なフレームウェハ１００の枚数は、これに限られない。

【0032】

バッファストッカ２３は、ステージ２２に隣接するように配置されている。バッファストッカ２３は、搬送の効率化のため、複数のフレームウェハ１００を一時的に保管するように構成されている。

【0033】

反転装置２４は、例えば１つのフレームウェハ１００を保持する保持部２４ａと、保持部２４ａを水平軸周りに回転させるモータ２４ｂとを有する。反転装置２４は、フレームウェハ１００の中心線２０２（図２（ａ）参照）を回転軸中心として、保持部２４ａに保持されたフレームウェハ１００を水平軸周りに反転させる（すなわち、フレームウェハ１００の表裏をひっくり返す）。

【0034】

以上の構成を有する搬送部１４において、搬送ロボット２１は、フレームウェハ１００を容器Ｆから取り出して反転装置２４へ搬送する。反転装置２４がフレームウェハ１００を反転させた後、搬送ロボット２１は、フレームウェハ１００をステージ２２或いはバッファストッカ２３へ搬送する。また、搬送ロボット２１は、ステージ２２上のフレームウェハ１００或いはバッファストッカ２３内のフレームウェハ１００を反転装置２４へ搬送する。反転装置２４がフレームウェハ１００を反転させた（元の向きに戻した）後、搬送ロボット２１は、フレームウェハ１００を容器Ｆに戻す。このように、搬送ロボット２１は、容器Ｆにフレームウェハ１００を出し入れする。

【0035】

制御部１６は、例えば一般的なコンピュータ装置であり、フレームウェハ１００の搬送を制御する例えばEFEM HOSTである。

【0036】

以上の構成を有する搬送システム１は、搬送部１４の搬送ロボット２１によって容器Ｆからフレームウェハ１００を取り出し、反転装置２４へ搬送する。反転装置２４はフレームウェハ１００を反転させる。搬送ロボット２１は、反転させられたフレームウェハ１００をステージ２２又はバッファストッカ２３に搬送する。処理装置２は、不図示の搬送ロボットによって、ステージ２２上に載置されたフレームウェハ１００を処理室２ｂに出し入れする。さらに、搬送ロボット２１は、処理装置２側から返ってきたステージ２２上のフレームウェハ１００を反転装置２４へ搬送する。反転装置２４は、フレームウェハ１００を元の向きに戻す。最後に、搬送ロボット２１は、元の向きに戻されたフレームウェハ１００を容器Ｆに戻す。その後、容器Ｆは、不図示のＯＨＴによって搬送される。

【0037】

ここで、例えば搬送システム１が何らかの不具合により停止したときに、ウェハ１０１の第１面１０１ａが上を向いたフレームウェハ１００と、第２面１０１ｂが上を向いたフレームウェハ１００とが筐体１２内に混在しうる。このような場合、搬送システム１を再稼働させる際に、フレームウェハ１００の向きを作業者によって確認する必要があると、筐体１２内に作業者が入ることとなり、確認作業の手間及び筐体１２の内部空間の汚染等の問題が発生する。そこで、フレームウェハ１００の表裏を人手によらず判別できるようにするため、搬送システム１は、詳細には以下の構成を有する。

【0038】

（フレームの形状）
搬送システム１の詳細構成について説明する前に、本実施形態におけるフレーム１０２の形状について図２（ａ）、（ｂ）を参照しつつ説明する。図２（ａ）、（ｂ）は、フレームウェハ１００をウェハ１０１の表面と直交する方向から見た図である。より詳細には、図２（ａ）は、フレームウェハ１００を第１面１０１ａ側から見た図である。図２（ｂ）は、フレームウェハ１００を第２面１０１ｂ側から見た図である。図２（ａ）、（ｂ）の紙面上下方向を第１方向とする。図２（ａ）の紙面上側を第１方向における一方側とし、図２（ａ）の紙面下側を第１方向における他方側とする。図２（ａ）、（ｂ）の紙面左右方向を第２方向とする。図２（ａ）の紙面左側を第２方向における一方側とし、図２（ａ）の紙面右側を第２方向における他方側とする。

【0039】

フレーム１０２は、ウェハ１０１の表面と直交する方向から見たときに、一部が、ウェハ１０１の中心点２０１を通り且つ第１方向に延びている仮想的な中心線２０２に関して非対称に形成されている。具体的には、フレーム１０２の第１方向における一方側の端部において、中心線２０２よりも第２方向における一方側に切欠き１０４が形成されている。また、フレーム１０２の第１方向における一方側の端部において、中心線２０２よりも第２方向における他方側に、切欠き１０４と異なる形状の切欠き１０５が形成されている。フレーム１０２の切欠き１０４が形成された部分（以下、第１部分１０６）は、切欠き１０５が形成された部分（以下、第２部分１０７）と比べて大きく切り欠かれている。例えば、第１部分１０６は、第２方向において平坦である。一方、第２部分１０７は、第２方向において平坦になっていない。第２部分１０７には、第１方向における一方側に突出した突起部１０８が形成されている。第１部分１０６と第２部分１０７とは、中心線２０２を挟んで互いに反対側、且つ、第２方向において中心線２０２から略等距離の位置に配置されている。

【0040】

（搬送システムの詳細構成）
次に、搬送システム１（特に、搬送ロボット２１）の詳細構成について、図３（ａ）〜（ｃ）を参照しつつ説明する。図３（ａ）は、搬送ロボット２１のハンド４３の平面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）のＩＩＩ（ｂ）矢視図である。図３（ｃ）は、図３（ａ）のＩＩＩ（ｃ）矢視図である。図３（ａ）に示すように、搬送ロボット２１のハンド４３は、本体部材５０と、位置決め部材５１、５２、５３、５４と、第１センサ５５（本発明の第１検知部）と、第２センサ５６（本発明の第２検知部）とが設けられている。

【0041】

図３（ａ）に示すように、本体部材５０は、平面視で概ねＵ字状の部材であり、基端部５０ａと、２つの先端部５０ｂとを有する。基端部５０ａはアーム部４２（図１参照）の先端部に取り付けられている。２つの先端部５０ｂは、基端部５０ａから所定方向に延びている。以下、所定方向における基端部５０ａ側を基端側とし、所定方向における先端部５０ｂ側を先端側とする。また、所定方向と直交する方向を直交方向とする。直交方向において、図３（ａ）における紙面左側を一方側とし、図３（ａ）における紙面右側を他方側とする。

【0042】

位置決め部材５１〜５４の各々は、フレームウェハ１００のフレーム１０２が載置される載置部と、載置部の一部から上側に突出しておりフレーム１０２の移動を規制する突起とを有する。位置決め部材５１〜５４は、本体部材５０に固定されている。位置決め部材５１、５２は本体部材５０の先端部５０ｂに配置され、位置決め部材５３、５４は本体部材５０の基端部５０ａに固定されている。位置決め部材５１、５３は本体部材５０の直交方向における一方側に配置され、位置決め部材５２、５４は本体部材５０の直交方向における他方側に配置されている。また、直交方向において位置決め部材５３と位置決め部材５４との間には、所定方向に移動可能であり、所定方向における先端側へ付勢されることによりフレーム１０２を押さえる押え部材５９が設けられている。このような位置決め部材５１〜５４及び押え部材５９により、フレーム１０２は、略水平な所定の仮想平面２０３（図３（ｂ）、（ｃ）参照）内に延在するようにハンド４３に保持される。フレームウェハ１００がハンド４３に保持されているとき、フレームウェハ１００の中心線２０２は、所定方向に沿って延び且つハンド４３の直交方向における中心部に位置している。

【0043】

図３（ａ）に示すように、第１センサ５５は、本体部材５０の所定方向における基端側且つ直交方向における一方側の部分に取り付けられている。第１センサ５５は、ハンド４３に載置されているフレームウェハ１００の下側に配置されるように設けられている。第１センサ５５は、例えば公知の反射型の光学センサであっても良く、或いは公知の接触センサであっても良い。第１センサ５５は、ハンド４３に保持されたフレーム１０２の一部が、仮想平面２０３内のごく小さい第１領域１１１（図２（ａ）及び図３（ａ）参照）に位置しているか否か検知可能である。第１センサ５５は、制御部１６と電気的に接続されており、検知信号を制御部１６に送信する。

【0044】

第２センサ５６は、第１センサ５５と同様の構成を有するセンサである。図３（ａ）に示すように、第２センサ５６は、本体部材５０の所定方向における基端側且つ直交方向における他方側の部分に取り付けられている。第２センサ５６は、本体部材５０の直交方向における中心を挟んで第１センサ５５と略対称の位置に設けられている。言い換えると、第２センサ５６は、ハンド４３に保持されているフレームウェハ１００の中心線２０２を挟んで、第１センサ５５とは反対側の位置に設けられている。第２センサ５６は、ハンド４３に保持されたフレーム１０２の一部が、仮想平面２０３内のごく小さい第２領域１１２（図２（ａ）及び図３（ａ）参照）に位置しているか否か検知可能である。第２センサ５６は、制御部１６と電気的に接続されており、検知信号を制御部１６に送信する。

【0045】

（フレームウェハの表裏の判定）
次に、上記の構成を有する搬送システム１を用いたフレームウェハ１００の表裏の判定方法について、図４（ａ）〜（ｄ）及び図５を参照しつつ説明する。図４（ａ）〜図４（ｄ）は、フレームウェハ１００の状態（向き）を示す説明図である。図５は、フレームウェハの状態に応じた判定の内容を示す表である。図４（ａ）〜（ｄ）の紙面垂直方向が上下方向である。なお、以下では、例えば搬送システム１が何らかの不具合によって停止した後でも、少なくとも制御部１６及び搬送ロボット２１は正常に動作可能であるものとする。

【0046】

制御部１６は、搬送ロボット２１のハンド４３上にフレームウェハ１００が載置されたとき、以下のようにフレームウェハ１００の状態（表裏）に関する判定を行う。図４（ａ）に示すように、ウェハ１０１の第１面１０１ａが上を向いた状態（状態Ａ）であるとき、フレーム１０２の第１部分１０６が第１領域１１１の周辺に位置し、第２部分１０７が第２領域１１２の周辺に位置している。より詳細には、第１領域１１１にはフレーム１０２が存在せず、第２領域１１２にはフレーム１０２の突起部１０８が存在する。

【0047】

状態Ａにおいては、第１領域１１１にはフレーム１０２が存在しないため、フレーム１０２は第１センサ５５によって検知されない。この場合、制御部１６は、フレーム１０２は第１センサ５５によって検知されなかった（未検知）と判定する（図５参照）。また、第２領域１１２にはフレーム１０２の突起部１０８が存在するため、フレーム１０２は第２センサ５６によって検知される。この場合、制御部１６は、フレーム１０２が第２センサ５６によって検知された（検知）と判定する（図５参照）。つまり、状態Ａにおいて、フレーム１０２は、第１センサ５５によって検知されず、且つ、第２センサ５６によって検知される。このとき、制御部１６は、フレームウェハ１００がハンド４３上に存在し（基板有）、且つ、第１面１０１ａが上を向いている（第１の向き）と判定する。

【0048】

また、図４（ｂ）に示すように、ウェハ１０１の第２面１０１ｂが上を向いた状態（状態Ｂ）であるとき、フレーム１０２の第１部分１０６が第２領域１１２の近傍に位置している。また、第２部分１０７が第１領域１１１の近傍に位置している。このとき、状態Ａの場合とは反対に、フレーム１０２は、第１センサ５５によって検知され、且つ、第２センサ５６によって検知されない。このため、制御部１６は、フレームウェハ１００がハンド４３上に存在し（基板有）、且つ、第２面１０１ｂが上を向いている（第１の向きとは反対の第２の向き）と判定する。このように、制御部１６は、第１センサ５５による検知結果及び第２センサ５６による検知結果に基づき、フレームウェハ１００の表裏を判定する。

【0049】

なお、第１センサ５５及び第２センサ５６の両方によってフレーム１０２が検知された場合（例えば、図４（ｃ）に示す状態Ｃのように、フレームウェハ１００の仮想平面２０３内における角度がずれている場合）、制御部１６は以下のような判定を行う。すなわち、このような場合、制御部１６は、ハンド４３上にフレームウェハ１００が存在しているが、フレームウェハの表裏を判定できない（判定不可。図５参照）と判定する。また、第１センサ５５及び第２センサ５６のいずれによってもフレーム１０２が検知されなかった場合（例えば、図４（ｄ）に示す状態Ｄのように、ハンド４３上にフレームウェハ１００が存在しない場合）、制御部１６は、基板無しと判定する。

【0050】

以上のように、フレーム１０２の非対称性を利用してフレームウェハ１００の表裏を判定できる。つまり、制御部１６が、第１領域１１１に位置している部分が第１部分１０６及び第２部分１０７のうちどちらであるか判定し、第２領域１１２に位置している部分が第１部分１０６及び第２部分１０７のうちどちらであるか判定する。第１領域１１１に第１部分１０６が位置し、且つ、第２領域１１２に第２部分１０７が位置しているとき、フレームウェハ１００の向きが第１の向きであると判定できる。逆に、第１領域１１１に第２部分１０７が位置し、且つ、第２領域１１２に第１部分１０６が位置しているとき、フレームウェハ１００が第２の向きであると判定できる。以上のようにして、搬送システム１において、フレームウェハ１００の表裏を人手によらず判別できる。

【0051】

また、第１センサ５５及び第２センサ５６によってフレーム１０２が検知されたか否かの単純な情報のみに基づいてフレームウェハ１００の表裏を判別できる。したがって、簡単な構成によってフレームウェハ１００の表裏を判別できるので、製造コストの増大を抑制できる。

【0052】

また、反転装置２４を備える搬送システム１においては、第１の向きのフレームウェハ１００と第２の向きのフレームウェハ１００とが容易に混在しうる。したがって、このような構成において、フレームウェハ１００の表裏を判定可能であることは特に有効である。また、反転装置２４によって、フレームウェハ１００の向きをあるべき向きに直すことも容易にできる。

【0053】

次に、前記実施形態に変更を加えた変形例について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

【0054】

（１）前記実施形態においては、制御部１６が、第１センサ５５及び第２センサ５６による検知結果に基づいてフレームウェハ１００の表裏を判定するものとした。本変形例では、さらに、フレームウェハ１００の、仮想平面２０３（図３（ｂ）、（ｃ）参照）内における角度の判定を行っても良い。以下、図６〜図８を参照しつつ説明する。図６は、フレームウェハ１００及び第１センサ５５等のセンサの配置を示す説明図である。図７（ａ）〜（ｄ）は、フレームウェハ１００の状態を示す説明図である。図８は、フレームウェハ１００の状態に応じた判定に関する表である。なお、図６においては、図面を見やすくするために、搬送ロボット２１のハンド４３の図示を省略している。図６に示すように、搬送ロボット２１ａには、第１センサ５５及び第２センサ５６に加えて、これらのセンサと同様の構成を有する第３センサ５７（本発明の第３検知部）及び第４センサ５８（本発明の第４検知部）が設けられていても良い。第３センサ５７は、仮想平面２０３（図３（ｂ）、（ｃ）参照）内において、中心点２０１を中心として、第１センサ５５から角度θ（本発明の所定角度）ずれた位置に配置されている。この変形例においては、角度θは９０度である。第３センサ５７と中心点２０１との距離は、第１センサ５５と中心点２０１との距離と略等しい。第４センサ５８は、仮想平面２０３内において、中心点２０１を中心として、第２センサ５６から角度θずれた位置に配置されている。第４センサ５８と中心点２０１との距離は、第２センサ５６と中心点２０１との距離と略等しい。第３センサ５７及び第４センサ５８は、例えば、フレーム１０２の第１部分１０６が第１センサ５５の近傍に配置され且つ第２部分１０７が第２センサ５６の近傍に配置されているときに、フレーム１０２を検知可能な位置に配置されている。第３センサ５７及び第４センサ５８は、制御部１６と電気的に接続されている。

【0055】

このような構成において、制御部１６は、第１センサ５５、第２センサ５６、第３センサ５７及び第４センサ５８による検知結果に基づき、フレームウェハ１００の表裏及びフレームウェハ１００の角度を判定する。まず、図７（ａ）に示すように、第１センサ５５によってフレーム１０２が検知されず、第２センサ５６、第３センサ５７及び第４センサ５８によってフレーム１０２が検知される状態（状態Ａ１）であるとき、制御部１６は以下のような判定を行う。つまり、制御部１６は、フレームウェハ１００の向きが第１の向きであり、且つ、フレームウェハ１００の仮想平面２０３内における回転角度が０度であると判定する（図８参照）。また、図７（ｂ）に示すように、フレーム１０２が第２センサ５６によって検知されず、残りのセンサによって検知される状態（状態Ｂ１）であるとき、制御部１６は、フレームウェハ１００の向きが第２の向きであり且つ回転角度が０度であると判定する。また、図７（ｃ）に示すように、フレーム１０２が第３センサ５７によって検知されず、残りのセンサによって検知される状態（状態Ｃ１）であるとき、制御部１６は、フレームウェハ１００の向きが第１の向きであり且つ回転角度が９０度であると判定する。また、図７（ｄ）に示すように、フレーム１０２が第４センサ５８によって検知されず、残りのセンサによって検知される状態（状態Ｄ１）であるとき、制御部１６は、フレームウェハ１００の向きが第２の向きであり且つ回転角度が９０度であると判定する。このように、フレームウェハ１００の表裏だけでなく仮想平面２０３内における角度も判定したい状況において、当該角度も人手によらず判定できる。なお、この変形例では角度θが９０度であるものとしたが、これには限られず、角度θはどのような角度であっても良い。例えば、角度θは１８０度であっても良い。

【0056】

（２）搬送システムは、フレームウェハ１００の表裏の判定に加えて、後述するように、フレームの形状に応じてフレームウェハ１００の種類を判定するように構成されていても良い。以下、図９及び図１０（ａ）、（ｂ）を参照しつつ説明する。図９は、変形例に係る搬送システム１ｂの概略図である。図１０（ａ）は、フレームウェハ１００及び後述する第５センサ７１、第６センサ７２を示す説明図である。図１０（ｂ）は、後述するフレームウェハ１２０及び第５センサ７１、第６センサ７２を示す説明図である。図９に示すように、搬送システム１ｂの筐体１２には、２つの処理装置３、４が接続されている。筐体１２の内部空間において、処理装置３、４の前側には、それぞれステージ２２（ステージ６５、６６）及びバッファストッカ２３（バッファストッカ６７、６８）が設けられている。搬送部１４の搬送ロボット２１ｂは、ロードポート１１上の容器Ｆとステージ２２、バッファストッカ２３との間でフレームウェハ１００等を移動させることが可能に構成されている。

【0057】

図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、搬送ロボット２１ｂには、上述した第１センサ５５及び第２センサ５６に加えて、これらのセンサと同様の構成を有する第５センサ７１及び第６センサ７２が設けられていても良い。第５センサ７１は、ハンド４３の直交方向における一方側部分に設けられ、第６センサ７２は、ハンド４３の直交方向における他方側部分に設けられている。第５センサ７１及び第６センサ７２は、いずれも、フレームウェハ１００がハンド４３上に載置されているとき、フレーム１０２を検知する位置に配置されている（図１０（ａ）参照）。一方、第５センサ７１及び第６センサ７２は、フレームウェハ１２０（図１０（ｂ）参照）がハンド４３上に載置されているとき、一方がフレーム１２１を検知せず、他方がフレーム１２１を検知するように配置されている。具体例として、第２方向（図２（ａ）、（ｂ）参照）において、フレーム１２１の一方側部分には、フレームウェハ１００に形成されていない切欠き１２２が形成されている。このような切欠き１２２が形成されているため、例えばフレームウェハ１２０の向きが第１の向きであるとき、第５センサ７１はフレーム１２１を検知せず、第６センサ７２はフレーム１２１を検知する（図１０（ｂ）参照）。また、フレーム１２１には、フレーム１０２に形成された切欠き１０４、１０５が形成されていない。このため、フレームウェハ１２０がハンド４３上に載置されているとき、第１センサ５５及び第２センサ５６は、フレーム１２１を検知する（図１０（ｂ）参照）。

【0058】

このような構成において、制御部１６は、第１センサ５５、第２センサ５６、第５センサ７１及び第６センサ７２による検知結果に基づき、フレームウェハの種類及び表裏を判定できる。すなわち、第１センサ５５及び第２センサ５６のうち一方がフレームを検知せず、他方がフレームを検知したとき、制御部１６は、ハンド４３にフレーム１０２が保持されていると判定し、且つ、フレームウェハ１００の表裏を判定する。このとき、フレームウェハ１００の向きが第１の向き及び第２の向きのいずれであっても、第５センサ７１及び第６センサ７２はフレーム１０２を検知する。したがって、第５センサ７１及び第６センサ７２による検知結果は、フレームウェハ１００の表裏の判定に影響しない。また、第５センサ７１及び第６センサ７２のうち一方がフレームを検知せず、他方がフレームを検知したとき、制御部１６は、ハンド４３にフレーム１２１が保持されていると判定し、且つ、フレームウェハ１２０の表裏を判定する。このとき、フレームウェハ１２０の向きが第１の向き及び第２の向きのいずれであっても、第１センサ５５及び第２センサ５６はフレーム１２１を検知する。したがって、第１センサ５５及び第２センサ５６による検知結果は、フレームウェハ１２０の向きの判定に影響しない。以上のようにして、互いに異なる形状を有するフレーム１０２及びフレーム１２１を人手によらず見分けることができる。したがって、例えば、フレームウェハの種類に応じて、フレームウェハに異なる処理を施すことができる。一例として、制御部１６は、ハンド４３にフレーム１０２が保持されていると判断したとき、搬送ロボット２１ｂにフレームウェハ１００をステージ６５又はバッファストッカ６７へ搬送させても良い。また、制御部１６は、ハンド４３にフレーム１２１が保持されていると判断したとき、搬送ロボット２１ｂにフレームウェハ１２０をステージ６６又はバッファストッカ６８へ搬送させても良い。この変形例において、フレーム１０２が本発明の第１フレームに相当する。フレーム１２１が本発明の第２フレームに相当する。第１センサ５５及び第２センサ５６が、本発明の第１フレーム検知部に相当する。第５センサ７１及び第６センサ７２が、本発明の第２フレーム検知部に相当する。

【0059】

（３）前記までの実施形態において、制御部１６は、第１センサ５５等による検知結果に基づいてフレームウェハ１００の表裏等を判定するものとしたが、これには限られない。例えば、第１センサ５５等の代わりに公知のカメラが設けられ、制御部１６は、カメラによって撮影された画像に基づいてフレームウェハ１００の表裏を判定しても良い。この場合、カメラは、第１領域１１１等よりも広い領域を撮影しても良い。

【0060】

（４）前記までの実施形態において、第１センサ５５と第２センサ５６とは、ハンド４３に保持されたフレームウェハ１００の中心線２０２に関して互いに線対称の位置に配置されているものとしたが、これには限られない。第１センサ５５及び第２センサ５６は、フレームウェハ１００の表裏を検知可能な位置に配置されていれば、中心線２０２に関して必ずしも線対称に配置されていなくても良い。

【0061】

（５）前記までの実施形態において、第１センサ５５等は、搬送ロボット２１に設けられているものとしたが、これには限られない。例えば、第１センサ５５等は、反転装置２４に設けられていても良い。或いは、第１センサ５５等は、ステージ２２に設けられていても良い。

【0062】

（６）前記までの実施形態において、ウェハ１０１は、テープ１０３を介してフレーム１０２に保持されているものとしたが、これには限られない。ウェハ１０１は、例えばフィルムを介してフレーム１０２に保持されていても良い。或いは、例えばフレーム１０２がウェハ１０１を汚染しない部材によって形成されており、フレーム１０２がウェハ１０１を直接保持していても良い。

【0063】

（７）前記までの実施形態において、搬送システム１がＥＦＥＭであるものとしたが、これには限られない。搬送システム１は、例えば、容器Ｆ内のフレームウェハ１００の上下方向における並び順を入れ替えるソータであっても良い。

【符号の説明】

【0064】

１ 搬送システム
１６ 制御部
２４ 反転装置（反転部）
４３ ハンド（保持部）
５５ 第１センサ（第１検知部、第１フレーム検知部）
５６ 第２センサ（第２検知部、第１フレーム検知部）
５７ 第３センサ（第３検知部）
５８ 第４センサ（第４検知部）
７１ 第５センサ（第２フレーム検知部）
７２ 第６センサ（第２フレーム検知部）
１００ フレームウェハ
１０１ ウェハ
１０２ フレーム（第１フレーム）
１１１ 第１領域
１１２ 第２領域
１２１ フレーム（第２フレーム）
２０１ 中心点
２０２ 中心線
２０３ 仮想平面
θ 角度（所定角度）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】