特許 5884624 基板処理装置、調整方法及び記憶媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5884624

(24)【登録日】2016年2月19日

(45)【発行日】2016年3月15日

(54)【発明の名称】基板処理装置、調整方法及び記憶媒体

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20160301BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 A

【請求項の数】11

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2012-105276(P2012-105276)

(22)【出願日】2012年5月2日

(65)【公開番号】特開2013-235870(P2013-235870A)

(43)【公開日】2013年11月21日

【審査請求日】2014年5月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091513

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 俊夫

(74)【代理人】

【識別番号】100162008

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧澤 宣明

(72)【発明者】

【氏名】林 徳太郎

(72)【発明者】

【氏名】寺本 聡寛

【審査官】 鈴木 和樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６３−２４１９４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１６１５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０５４６６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２９７７８８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６７ − ２１／６８７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

予め設定された載置位置に円形の基板を水平に載置するための載置台を備え、この載置台上の基板の処理を行う処理モジュールと、
予め設定された保持位置にて基板が水平に保持されると共に、駆動部により進退可能、及び進退方向に対して左右方向に移動可能な保持部材を備え、この保持部材を前記処理モジュールに臨む受け渡し開始位置から当該処理モジュールに向かって移動させることにより、前記保持部材から前記載置台に基板を受け渡す搬送機構と、
前記載置位置に対して水平方向の位置が決められ、前進する保持部材上の基板が突き当たって、前記受け渡し開始位置と仮の受け渡し開始位置とのずれ量に応じて、前記保持部材に対する基板の位置がずれるように設定された位置合わせ用のガイド部と、
前記保持部材に保持された基板の位置を検出する位置検出部と、
基板が保持された保持部材を前記仮の受け渡し開始位置から決められた量だけ移動させて、当該基板を前記ガイド部に突き当て、突き当てた後における前記位置検出部の検出結果に基づいて基板処理時の前記受け渡し開始位置を求める制御部と、を備えたことを特徴とする基板処理装置。

【請求項2】

前記ガイド部は、基板が突き当たるときに、基板の中心を通り、且つ、基板の進行方向に沿ったラインの左右に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記ガイド部は、その中心軸を上下方向に向けて、予め設定された距離だけ離れた位置に配置された２個の円柱からなり、前記保持部材は、これらの円柱の側壁面に基板の側面を突き当てることを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記駆動部は、上下方向にも前記保持部材を移動させ、
前記保持部材が前記載置台に基板を受け渡す高さ位置を検出する高さ検出部を備え、
前記ガイド部は、前記載置位置に対して上下方向の位置が決められ、
前記制御部は、前記ガイド部に基板を突き当てる前に、保持部材が載置台に基板を受け渡す高さ位置を検出し、この検出結果に基づいて、前記ガイド部に基板を突き当てる高さ位置を求めることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一つに記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記処理モジュールは、基板の搬入出口を備えた筐体内に設けられ、前記ガイド部は、前記筐体の外側壁面における、前記搬入出口の上下方向にずれた位置に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記位置検出部の検出結果に基づいて基板処理時の前記受け渡し開始位置を求めた後、この受け渡し開始位置を新たな仮の受け渡し開始位置として、再度、基板を前記ガイド部に突き当てて、前記位置検出部の検出結果から特定される前記ずれ量が予め設定されたしきい値以下となるまで、基板処理時の前記受け渡し開始位置を求める動作を繰り返すことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一つに記載の基板処理装置。

【請求項7】

基板の処理を行う処理モジュールに設けられ、円形の基板を水平に載置して処理を行うための予め設定された載置位置に基板を載置するための基板の受け渡し位置の調整方法であって、
前記処理モジュールに臨む受け渡し開始位置から当該処理モジュールに向かって移動させることにより、前記載置位置に基板を受け渡すために設けられ、進退可能、及び進退方向に対して左右方向に移動可能な保持部材の予め設定された保持位置に、基板を水平に保持する工程と、
前記載置位置に対して水平方向の位置が決められ、前進する保持部材上の基板が突き当たって、前記受け渡し開始位置と仮の受け渡し開始位置とのずれ量に応じて、前記保持部材に対する基板の位置がずれるように設定された位置合わせ用のガイド部に、前記保持部材を前記仮の受け渡し開始位置から決められた量だけ移動させて、当該保持部材に保持された基板を前記ガイド部に突き当て、突き当てた後における保持部材に保持された基板の位置を検出する工程と、
この検出結果に基づいて基板処理時の前記受け渡し開始位置を求める工程と、を含むことを特徴とする調整方法。

【請求項8】

前記ガイド部は、基板が突き当たるときに、基板の中心を通り、且つ、基板の進行方向に沿ったラインの左右に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の調整方法。

【請求項9】

前記ガイド部は、前記載置位置に対して上下方向の位置が決められ、
前記ガイド部に基板を突き当てる前に、保持部材が載置台に基板を受け渡す高さ位置を検出する工程と、
この検出結果に基づいて、前記ガイド部に基板を突き当てる高さ位置を求める工程と、を含むことを特徴とする請求項７または８に記載の調整方法。

【請求項10】

前記基板処理時の前記受け渡し開始位置を求めた後、この受け渡し開始位置を新たな仮の受け渡し開始位置とする工程と、
再度、基板を前記ガイド部に突き当てて、突き当てた後における保持部材に保持された基板の位置を検出する工程と、を含み、前記ずれ量が予め設定されたしきい値以下となるまで、これらの工程を繰り返すことを特徴とする請求項７ないし９のいずれか一つに記載の調整方法。

【請求項11】

載置台上の予め設定された載置位置に円形の基板を水平に載置して基板の処理を行う処理モジュールを備えた基板処理装置に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７ないし１０のいずれか一つに記載された調整方法を実行するためにステップが組まれていることを特徴とする記憶媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、処理モジュールに受け渡される基板の受け渡し位置を調整する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体デバイスの製造工程においては、円形の基板である半導体ウエハ（以下、ウエハという）に対して、種々の処理を行う複数の処理モジュールと、これらの処理モジュールのそれぞれに対してウエハの搬入出を行う搬送機構とを備えた基板処理装置が用いられる。このような基板処理装置においては、搬送機構により複数の処理モジュールにウエハが順次搬送され、処理モジュールに対応した所定の処理が行われる。

【0003】

このとき、例えば処理モジュール内の適正な位置に各ウエハが載置されないと、ウエハの面内で均一な処理が行われなかったり、ウエハ間で処理結果が異なってしまったりするおそれがある。このため、搬送機構は、高い搬送精度を発揮できるように構成されている。

【0004】

しかしながら、例えば工場に基板処理装置を据え付けた後や、搬送機構のメンテナンスを行った後などには、各機器の組み付け時のずれなどの影響により、設計時に予め設定された位置にウエハを搬送したとしても、適正な載置位置にウエハを搬送できない場合もある。

【0005】

例えば特許文献１、２には、静電容量センサや加速度センサなどの検出器が搭載されたウエハを調整治具とし用い、この調整治具を基板搬送装置によって搬送することにより、検出器が検出した位置に基づいて所定の基準位置とのずれを求め、このずれを修正する作業（教示作業）を行う技術が記載されている。しかしながら、このような特別な調整治具を使用せずに、より簡便な手法でウエハの載置位置の調整を行うことができれば、調整治具の点検、校正が省略可能となり、取り扱いミスの発生を避けることもできる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００９−５４６６５号公報

【特許文献2】特開２００８−１０９０２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡便な手法で処理モジュール内の正しい載置位置に基板を載置することが可能な基板処理装置、基板の受け渡し位置の調整方法及びこの方法を記憶した記憶媒体を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る基板処理装置は、予め設定された載置位置に円形の基板を水平に載置するための載置台を備え、この載置台上の基板の処理を行う処理モジュールと、
予め設定された保持位置にて基板が水平に保持されると共に、駆動部により進退可能、及び進退方向に対して左右方向に移動可能な保持部材を備え、この保持部材を前記処理モジュールに臨む受け渡し開始位置から当該処理モジュールに向かって移動させることにより、前記保持部材から前記載置台に基板を受け渡す搬送機構と、
前記載置位置に対して水平方向の位置が決められ、前進する保持部材上の基板が突き当たって、前記受け渡し開始位置と仮の受け渡し開始位置とのずれ量に応じて、前記保持部材に対する基板の位置がずれるように設定された位置合わせ用のガイド部と、
前記保持部材に保持された基板の位置を検出する位置検出部と、
基板が保持された保持部材を前記仮の受け渡し開始位置から決められた量だけ移動させて、当該基板を前記ガイド部に突き当て、突き当てた後における前記位置検出部の検出結果に基づいて基板処理時の前記受け渡し開始位置を求める制御部と、を備えたことを特徴とする。

【0009】

上述の基板処理装置は以下の特徴を備えていてもよい。
（ａ）前記ガイド部は、基板が突き当たるときに、基板の中心を通り、且つ、基板の進行方向に沿ったラインの左右に配置されていること。またこのとき、前記ガイド部は、その中心軸を上下方向に向けて、予め設定された距離だけ離れた位置に配置された２個の円柱からなり、前記保持部材は、これらの円柱の側壁面に基板の側面を突き当てること。
（ｂ）前記駆動部は、上下方向にも前記保持部材を移動させ、前記保持部材が前記載置台に基板を受け渡す高さ位置を検出する高さ検出部を備え、前記ガイド部は、前記載置位置に対して上下方向の位置が決められ、前記制御部は、前記ガイド部に基板を突き当てる前に、保持部材が載置台に基板を受け渡す高さ位置を検出し、この検出結果に基づいて、前記ガイド部に基板を突き当てる高さ位置を求めること。このとき、前記処理モジュールは、基板の搬入出口を備えた筐体内に設けられ、前記ガイド部は、前記筐体の外側壁面における、前記搬入出口の上下方向にずれた位置に設けられていること。
（ｃ）前記制御部は、前記位置検出部の検出結果に基づいて基板処理時の前記受け渡し開始位置を求めた後、この受け渡し開始位置を新たな仮の受け渡し開始位置として、再度、基板を前記ガイド部に突き当てて、前記位置検出部の検出結果から特定される前記ずれ量が予め設定されたしきい値以下となるまで、基板処理時の前記受け渡し開始位置を求める動作を繰り返すこと。

【発明の効果】

【0010】

本発明は、搬送機構の保持部材上に基板を保持した状態で、当該基板をガイド部に突き当てることにより、基板処理時の受け渡し開始位置の補正を行うので、大がかりな位置調節機構を必要とせずに処理モジュール内の正しい載置位置に基板を載置することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施の形態に係わる塗布、現像装置の平面図である。

【図2】前記塗布、現像装置の斜視図である。

【図3】前記塗布、現像装置の縦断側面図である。

【図4】前記塗布、現像装置に設けられている搬送アームの斜視図である。

【図5】前記搬送アームの側面図である。

【図6】前記搬送アームに設けられているフォークの拡大平面図である。

【図7】前記塗布、現像装置に設けられている疎水化処理モジュールの斜視図である。

【図8】疎水化処理モジュールの縦断側面図である。

【図9】前記疎水化処理モジュールの横断平面図である。

【図10】前記疎水化処理モジュールにウエハを受け渡す高さ位置を検出する動作の説明図である。

【図11】フォーク上のウエハのずれ量を検出する動作の説明図である。

【図12】ガイド部を利用してフォークの位置調整を行う動作の第１の説明図である。

【図13】前記位置調整動作の第２の説明図である。

【図14】前記位置調整動作の第３の説明図である。

【図15】ガイド部の設置位置が異なる疎水化処理モジュールの横断平面図である。

【図16】前記ガイド部の他の例を示す説明図である。

【図17】ガイド部の設置方向が異なる疎水化処理モジュールの第１の説明図である。

【図18】ガイド部の設置方向が異なる疎水化処理モジュールの第２の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明に係る基板処理装置を塗布、現像装置に適用した例について説明する。まず、図１〜図３を参照しながら塗布、現像装置の全体の概要について説明しておく。この装置は、キャリアブロックＳ１と、処理ブロックＳ２と、インターフェイスブロックＳ３と、を直線状に接続して構成されている。インターフェイスブロックＳ３にはさらに露光ステーションＳ４が接続されている。以降の説明ではブロックＳ１〜Ｓ３の配列方向を前後方向とする。

【0013】

キャリアブロックＳ１は、同一のロットの基板であるウエハＷを複数枚含むキャリアＣを装置内に搬入出する役割を有し、キャリアＣの載置台１１１と、開閉部１１２と、開閉部１１２を介してキャリアＣからウエハＷを搬送するための移載機構１１３とを備えている。

【0014】

処理ブロックＳ２は、ウエハＷに液処理を行う第１〜第６の単位ブロックＢ１〜Ｂ６が下から順に積層されて構成されている（図２、図３）。説明の便宜上ウエハＷに下層側の反射防止膜を形成する処理を「ＢＣＴ」、ウエハＷにレジスト膜を形成する処理を「ＣＯＴ」、露光後のウエハＷにレジストパターンを形成するための処理を「ＤＥＶ」と夫々表現する場合があり、以下の説明では単位ブロックを「層」と表現して記載の繁雑化を避けている。

【0015】

この例では、下からＢＣＴ層、ＣＯＴ層、ＤＥＶ層が２層ずつ積み上げられており、これらの層を代表してＣＯＴ層（Ｂ３、Ｂ４）の構成について図１を参照しながら説明する。キャリアブロックＳ１からインターフェイスブロックＳ３へ向かう搬送領域Ｒ３の左右の一方側には棚ユニットＵ１〜Ｕ６が前後方向に配置され、他方側には夫々液処理モジュールであるレジスト塗布モジュール１２４と、保護膜形成モジュール１２５とが前後に並べて設けられている。

【0016】

レジスト塗布モジュール１２４は２つのカップユニット１２１を備え、このカップユニット１２１内にウエハＷを保持して、薬液ノズルからレジスト液をウエハＷ上に供給し、スピンコーティングが行われるように構成されている。また保護膜形成モジュール１２５は保護膜を形成するための薬液により、同様にしてカップモジュール１２２を用いて処理が行われるように構成されている。

【0017】

前記搬送領域Ｒ３には、ウエハＷを搬送するための搬送アームＡ３が設けられている。この搬送アームＡ３は、保持部材を成すフォーク２３Ａ、２３Ｂと、これらのフォーク２３Ａ、２３Ｂを進退自在、昇降自在、鉛直軸回りに回転自在、且つ搬送領域Ｒ３の長さ方向に移動させるための駆動部と、を備えており、単位ブロックＢ３の各モジュール間でウエハＷの受け渡しを行うことができる。

【0018】

また、前記棚ユニットＵ１〜Ｕ６は、搬送領域Ｒ３の長さ方向に沿って配列され、棚ユニットＵ１〜Ｕ５は、ウエハＷの加熱処理を行う加熱モジュール１２６が例えば２段に積層されて構成されている。棚ユニットＵ６は、互いに積層された周縁露光モジュール１４により構成される。この周縁露光モジュール１４は、レジスト塗布後のウエハＷの周縁部を露光するためのものである。

【0019】

他の単位ブロックＢ１、Ｂ２、Ｂ５及びＢ６は、ウエハＷに供給する薬液が異なること及び周縁露光モジュール４の代わりに加熱モジュール１２６が設けられることなどを除き、単位ブロックＢ３、Ｂ４と同様に構成される。単位ブロックＢ１、Ｂ２は、レジスト塗布モジュール１２４、保護膜形成モジュール１２５の代わりに反射防止膜形成モジュールを備え、単位ブロックＢ５、Ｂ６は、現像モジュールを備える。図３では各単位ブロックＢ１〜Ｂ６の搬送アームはＡ１〜Ａ６として示している。

【0020】

ここで、例えば単位ブロックＢ１、Ｂ２にてウエハＷを搬送する搬送機構である搬送アームＡ１、Ａ２には、フォーク２３Ａ、２３Ｂ上に保持されたウエハＷの中心と、フォーク２３Ａ、２３ＢにおけるウエハＷの保持位置の中心とのずれ量、及びずれ方向を検出するための位置検出部を成すセンサ３２Ａ〜３２Ｄが設けられているが、その詳細な構成については後述する。

【0021】

処理ブロックＳ２におけるキャリアブロックＳ１側には、各単位ブロックＢ１〜Ｂ６に跨って上下に伸びるタワーＴ１と、タワーＴ１に対してウエハＷの受け渡しを行うための昇降自在な受け渡し機構である受け渡しアーム１３０とが設けられている。タワーＴ１は、互いに積層された複数のモジュールにより構成されている。

【0022】

これらのモジュールとしては、実際には各単位ブロックの高さ位置に設けられた受け渡しモジュールと、ウエハＷの受け渡しを行う温調モジュール、複数枚のウエハＷを一時的に保管するバッファモジュールと、ウエハＷの表面を疎水化する疎水化処理モジュールなどが設けられている。本例では、説明を簡素化するために、受け渡しアーム１３０と各単位ブロックＢ１〜Ｂ６の搬送アームＡ１〜Ａ６との間でウエハＷを受け渡すための受け渡しモジュールＴＲＳとする。但し、搬送アームＡ１、Ａ２がウエハＷを搬送する位置の補正を行うためのガイド部４５が設けられている疎水化処理モジュールについては、図３のタワーＴ１内にＡＤＨ１〜ＡＤＨ４の符号を用いて特記してある。

【0023】

インターフェイスブロックＳ３は単位ブロックＢ１〜Ｂ６に跨って上下に伸びるタワーＴ２、Ｔ９、Ｔ１０を備えており、タワーＴ２とタワーＴ９に対してウエハＷの受け渡しを行うための昇降自在な受け渡し機構であるインターフェイスアーム３Ａと、タワーＴ２とタワーＴ１０に対してウエハＷの受け渡しを行うための昇降自在な受け渡し機構であるインターフェイスアーム３Ｂと、タワー２と露光装置Ｓ４の間でウエハＷの受け渡しを行うためのインターフェイスアーム３Ｃが設けられている。タワーＴ２は、受け渡しモジュールＴＲＳが互いに積層されて構成されている。尚Ｔ９、Ｔ１０もタワーであるがここでは説明を省略する。

【0024】

この塗布、現像装置及び露光ステーションＳ４からなるシステムの通常時におけるウエハＷの搬送経路の概略について簡単に説明する。ウエハＷは、キャリアＣ→移載機構１１３→タワーＴ１の受け渡しモジュールＴＲＳ→タワーＴ１の疎水化処理モジュールＡＤＨ１、２（またはＡＤＨ３、４）→タワーＴ１の受け渡しモジュールＴＲＳ→単位ブロックＢ１（Ｂ２）→タワーＴ１の受け渡しモジュールＴＲＳ→単位ブロックＢ３（Ｂ４）→インターフェイスブロックＳ３→露光ステーションＳ４→インターフェイスブロックＳ３→単位ブロックＢ５（Ｂ６）→タワーＴ１の受け渡しモジュールＴＲＳ→移載機構１１３→キャリアＣの順で流れていく。

【0025】

処理ブロックＳ２内のウエハＷの流れについてより詳しく述べると、反射防止膜を形成する単位ブロックＢ１、Ｂ２、レジスト膜を形成する単位ブロックＢ３、Ｂ４及び現像を行う単位ブロックＢ５、Ｂ６は二重化されており、これら二重化された単位ブロックに対して、同じロット内の複数のウエハＷが振り分けられて、つまり交互に単位ブロックに搬送される。例えばウエハＷを単位ブロックＢ１に受け渡す場合には、タワーＴ１の受け渡しモジュールＴＲＳのうち、単位ブロックＢ１に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ１（搬送アームＡ３によりウエハＷの受け渡しが可能な受け渡しモジュール）に対して、受け渡しアーム１３０によりウエハＷが受け渡されることになる。タワーＴ１における受け渡しアーム１３０の受け取り元のモジュールは、移載機構１１３により搬入される受け渡しモジュールＴＲＳ０である。

【0026】

また単位ブロックＢ２に対応する受け渡しモジュールをＴＲＳ２とすれば、受け渡しモジュールＴＲＳ０のウエハＷは受け渡しアーム１３０により受け渡しモジュールＴＲＳ２に受け渡される。従って同じロット内のウエハＷは、受け渡しアーム１３０により受け渡しモジュールをＴＲＳ１、ＴＲＳ２に対して交互に振り分けられることになる。

【0027】

また単位ブロックＢ１あるいはＢ２にて反射防止膜の形成を終えたウエハＷは、例えば受け渡しモジュールＴＲＳ１あるいはＴＲＳ２を介して、受け渡しアーム３０により単位ブロックＢ３に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ３と単位ブロックＢ４に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ４との間で交互に振り分け搬送されることになる。

【0028】

なおＴＲＳ、ＴＲＳｎ（ｎ＝自然数）で表示してある受け渡しモジュールはウエハＷを複数枚保持できる構造についても含んでいる。
更に受け渡しモジュールＴＲＳは１つのモジュールで構成されるものに限らず、複数のモジュールで構成されていてもよい。
更にまた露光を終えたウエハＷは、インターフェイスブロックＳ３の受け渡しアームにより、タワーＴ２の受け渡しモジュールＴＲＳを介して単位ブロックＢ５、Ｂ６に対して交互に搬入されることになる。

【0029】

次に、図４〜図６を参照しながら、単位ブロックＢ１、Ｂ２に設けられた搬送アームＡ１、Ａ２の構成について説明する。
図４、図５に示すように、搬送アームＡ１、Ａ２には、２枚のフォーク２３Ａ、２３Ｂ、基台２３１、回転軸２３２、進退部２３３Ａ、２３３Ｂ、及び昇降台２３４（図１参照）が設けられている。

【0030】

フォーク２３Ａ、２３Ｂは、進退部２３３Ａ、２３３Ｂによって支持され、間隔をおいて上下に重なるように配置されており、この進退部２３３Ａ、２３３Ｂは、基台２３１内に納められたモータとボールネジ機構やタイミングベルト等からなる駆動機構に連結されている。図１に示すように、回転軸２３２を下方側から支持する昇降台２３４は、この昇降台２３４を上下方向に昇降させるための昇降レール２３５に支持され、当該昇降レール２３５の基端部を水平レール２３６に沿って移動させることにより、フォーク２３Ａ、２３Ｂを前後方向（図１中に示すｙ方向）に移動させることができる。さらに、昇降台２３４から上方へ向けて伸びだして基台２３１を下面側から支持する回転軸２３２は、フォーク２３Ａ、２３Ｂの進退方向と水平に直交する左右方向に、フォーク２３Ａ、２３Ｂを支持する位置を移動させる微調整を行うことができる。進退部２３３Ａ、２３３Ｂやこれらに連結された基台２３１内の伝達機構、昇降レール２３５や昇降台２３４の昇降機構、回転軸２３２を左右に移動させる機構は、本例に係わる搬送アームＡ１、Ａ２の駆動部に相当する。

【0031】

図４に示すようにフォーク２３Ａ、２３Ｂは、搬送するウエハＷの周囲を囲む円弧状の先端部を備えており、この円弧状の先端部の内側には４つの保持爪２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄが設けられている。保持爪２４Ａ〜２４Ｄは、フォーク２３Ａ、２３Ｂの先端部の内縁から各々内方に突出するとともに、当該内縁に沿って間隔をおいて設けられている。なお、図示の例では４つの保持爪２４Ａ〜２４Ｄが設けられているが、３つ以上の保持爪が設けられていればウエハＷを保持することは可能である。

【0032】

図６の拡大平面図に示すように、フォーク２３Ａ、２３Ｂの保持爪２４Ａ〜２４Ｄには、吸着孔２４１と、各吸着孔２４１の周囲を囲み、ゴムなどの弾性を有する材料により構成されたリング状のパッド２４２とが設けられている。吸着孔２４１は、フォーク２３Ａ、２３Ｂの内部や下面などに形成された真空配管２４３を介して真空排気部２４０に接続されている。

【0033】

保持爪２４Ａ〜２４Ｄに設けられた吸着孔２４１、及びパッド２４２はバキュームチャック機構を構成しており、保持爪２４Ａ〜２４Ｄ上にウエハＷを保持した状態で真空排気部２４０による真空排気を行うと、当該保持爪２４Ａ〜２４ＤにウエハＷが吸着保持される。ウエハＷの吸着保持、解除は、真空配管２４３に設けられた開閉バルブＶ１、Ｖ２を開閉することにより行われる。

【0034】

また、図５に示すように真空配管２４３には、圧力検出部２５１が設けられており、真空排気部２４０の作動時における真空配管２４３内の圧力を検出することにより、各フォーク２３Ａ、２３Ｂ上に載置されたウエハＷが吸着保持されているか否かを検出することができる。圧力検出部２５１の出力は、後述の制御部５に入力される。

【0035】

以上に説明した搬送アームＡ１、Ａ２には、フォーク２３Ａ、２３Ｂに保持されたウエハＷの位置を検出する位置検出部が設けられている。位置検出部の一例として基台２３１側まで後退したフォーク２３Ａの上方には、フォーク２３Ａ、２３Ｂに保持されたウエハＷの周縁の位置を検出するためのセンサ３２Ａ〜３２Ｄが配置されている。

【0036】

図６に一点鎖線で示すように、フォーク２３Ａ、２３Ｂの上面側から見ると、これらのセンサ３２Ａ〜３２Ｄは、フォーク２３Ａ、２３Ｂの先端部の円弧に沿って互いに間隔をおいて設けられている。また例えばセンサ３２Ａ〜３２Ｄは、細長いＣＣＤラインセンサによって構成され、フォーク２３Ａ、２３Ｂに保持されたウエハＷの周縁を横切るように、フォーク２３Ａ、２３Ｂの先端部が成す円弧の径方向内側へ向けて伸び出している。

【0037】

図４、図５に示すように、各センサ３２Ａ〜３２Ｄは、基台２３１の基端部側から立ち上がり、途中で水平方向に折れ曲がってフォーク２３Ａ、２３Ｂの上方に伸び出す支持部材３３に支持されている。

【0038】

一方、支持部材３３に支持された各センサ３２Ａ〜３２Ｄの下方側には、光源３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄが設けられている。光源３１Ａ〜３１Ｄは例えば基台２３１の上面に設けられ、各センサ３２Ａ〜３２Ｄから上方へ向けて放射された光が、その上方に配置されたセンサ３２Ａ〜３２Ｄに入射するように配置されている。本例の光源３１Ａ〜３１Ｄは、例えば直線状に配列された複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）により構成されている。

【0039】

各光源３１Ａ〜３１Ｄ、やセンサ３２Ａ〜３２Ｄは、ＬＥＤを駆動させるＬＥＤ制御部、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）やアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）を介して後述の制御部５に接続されている。なお、ＬＥＤ制御部、ＤＡＣ、ＡＤＣは、図示を省略した。各光源３１Ａ〜３１Ｄは直線状に光を発光し、光源３１Ａから発光された光は、センサ３２Ａ〜３２Ｄにより受光される。光を受光したセンサ３２Ａ〜３２Ｄは、ＬＥＤ制御部からの制御信号のタイミングと受光量とに基づいて、いずれのＣＣＤにて受光された光であるかを検出信号として制御部に出力することができる。以上に説明したセンサ３２Ａ〜３２Ｂ、光源３１Ａ〜３１Ｄ、ＬＥＤ制御部やＤＡＣ／ＡＤＣは、本例の位置検出部を構成している。

【0040】

次に、上述の位置検出部を備えた搬送アームＡ１、Ａ２によりウエハＷの搬入出が行われる処理モジュールの一例として、タワーＴ１に設けられている疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４の構成について図７〜図９を参照しながら説明する。

【0041】

疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４は、図７、図８に示すように例えば直方体形状の筐体４１内の空間を底板４３１により上下に分割し、この底板４３１の中央部に、抵抗発熱体からなる円板状の熱板４３を嵌め込んだ構造となっている。熱板４３は、不図示の給電部と接続されており、熱板４３上に水平に載置されたウエハＷを例えば９０℃に加熱することができる。図９に示すように、処理対象のウエハＷは、この熱板４３上に破線で示した載置位置４３０内に載置されることにより、ウエハＷの面内が均一に処理される。熱板４３は、疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４の載置台に相当する。

【0042】

熱板４３の下方側の空間には、昇降機構４４２によって支持された例えば３本の支持ピン４４１が配置されている。そして、熱板４３に設けられた貫通孔４３２を介してこれら支持ピン４４１を熱板４３の板面から突没させることにより、フォーク２３Ａ、２３Ｂとの間でのウエハＷの受け渡しを行うことができる。

【0043】

一方、熱板４３の上方側の空間（処理空間４０）の天井部にはガス供給ライン４１４が接続されており、このガス供給ライン４１４は上流側で分岐して各々ＨＭＤＳ供給部４６１、及び窒素ガス供給部４６２に接続されている。ＨＭＤＳ供給部４６１は、ウエハＷの表面を疎水化するためのガスであるＨＭＤＳ（hexamethyl disilazane）の蒸気を処理空間４０内に供給し、窒素ガス供給部４６２は置換用の窒素ガスを供給する。ＨＭＤＳや窒素ガスの給断は、開閉バルブＶ３、Ｖ４により行われる。

【0044】

また、筐体４１の３面の側壁の内側には、各側壁の内面との間に隙間が形成されるようにして、これらの側壁と平行に配置された内壁４１１が設けられている。各内壁４１１の下端部と底板４３１との間にはスリット４１３が形成されており、処理空間４０に供給されたＨＭＤＳや窒素ガスはこのスリット４１３を介して内壁４１１と筐体４１の側壁との隙間（排気空間４１２）に排出される。

【0045】

この排気空間４１２は、真空ポンプなどからなる排気部４６４が設けられた排気管４６３と接続されており、排気空間４１２に流れ込んだＨＭＤＳや窒素ガスはこの排気管４６３を介して外部に排気される。なお、図１２〜図１６においては内壁４１１や排気空間４１２、排気管４６３等の記載は省略してある。

【0046】

一方、内壁４１１が設けられていない筐体４１の側壁には、ウエハＷの搬入出を行うための搬入出口４２が設けられている。ウエハＷを保持した搬送アーム２４Ａ、２４Ｂは、この搬入出口４２を介して処理空間４０内に進入する。搬入出口４２は、蓋部材４２１により開閉され、この蓋部材４２１により処理空間４０内を密閉した状態でウエハＷの処理を行うことができる。なお、図示の便宜上、図８以外の図では蓋部材４２１の記載を省略してある。

【0047】

このように構成された疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４にウエハＷを搬入した後、熱板４３上に載置して蓋部材４２１を閉じ、ウエハＷを加熱してガス供給ライン４１４からＨＭＤＳの蒸気を供給すると、親水性のウエハＷの表面が疎水性に変化する。この結果、ウエハＷの表面と、単位ブロックＢ１、Ｂ２にて形成される反射防止膜との密着性を向上させる疎水化処理が行われる。疎水化処理を終えた後は、ガス供給ライン４１４から供給するガスを窒素ガスに切り替えて、処理空間４０内のＨＭＤＳと置換し、しかる後、蓋部材４２１を開いてウエハＷが搬出される。

【0048】

このように、熱板４３上に載置されたウエハＷの加熱を行いながら疎水化処理を行う疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４において、ウエハＷを載置する位置が載置位置４３０からずれると、ウエハＷの一部の領域で十分な加熱が行われず、疎水化処理の状態が他の領域とは異なってしまう場合がある。一方で、背景技術にて説明したように、塗布、現像装置を据え付けた後や、搬送アームＡ１、Ａ２のメンテナンスを行った後などには、設計時に予め設定された位置にウエハＷを搬送したとしても、適正な載置位置４３０にウエハを搬送できない場合がある。

【0049】

そこで、本実施の形態に係わる疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４には、熱板４３の載置位置４３０とウエハＷを搬入するフォーク２３Ａ、２３Ｂとの相対的な位置ずれを補正するためのガイド部４５が設けられている。

【0050】

図７に示すように、本例のガイド部４５は、例えば円柱状の部材からなり、搬入出口４２の下方側の筐体４１の外側面に、位置調節のための支持板４５１を介して支持されている。ガイド部４５は、例えば直径が等しい２つの円柱の中心軸を上下方向に向け、互いに間隔をあけて配置されている。

【0051】

図９に示すように、２つのガイド部４５の距離Ｄは、これらガイド部４５の側周面にウエハＷの側面に突き当たったウエハＷの中心Ｏが、載置位置４３０の中心Ｐ’をフォーク２３Ａ、２３Ｂの進退方向に距離Ｌだけ手前側に水平移動させた位置と一致するように設定されている。

【0052】

この結果、疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４に臨むフォーク２３Ａ、２３Ｂとの受け渡し開始位置において、進退方向及び水平方向のずれがない場合には、ウエハＷの中心Ｏと、各フォーク２３Ａ、２３Ｂ上の正しい保持位置の中心Ｐとが一致する。この状態で各フォーク２３Ａ、２３Ｂを進退方向へＬだけ前進させることにより、正しい載置位置４３０にウエハＷを載置することができることになる。

【0053】

一方でこれらフォーク２３Ａ、２３Ｂの受け渡し開始位置が疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４に対してずれている場合には、ガイド部４５を利用した位置補正が行われるが、その詳細な動作については後段の作用説明にて述べる。ガイド部４５は、４つの疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４の各々に設けてもよいし、例えば単位ブロックＢ１の疎水化処理モジュールＡＤＨ１、ＡＤＨ２と、単位ブロックＢ２の疎水化処理モジュールＡＤＨ３、ＡＤＨ４とに１組ずつ設けてもよい。

【0054】

以上に説明した構成を備えた塗布、現像装置は、図１、図５、図８に示すように制御部５と接続されている。制御部５は例えば図示しないＣＰＵと記憶部とを備えたコンピュータからなり、記憶部には塗布、現像装置の作用、即ちキャリアＣから取り出したウエハＷを既述の搬送経路に沿って搬送しながら、反射防止膜の形成やレジスト膜の塗布、露光後の現像処理を行ってウエハＷを搬出するまでの制御についてのステップ（命令）群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶媒体に格納され、そこからコンピュータにインストールされる。

【0055】

特に本例の制御部５は、図５に示すように搬送アームＡ１、Ａ２やセンサ３２Ａ〜３２Ｄに接続されており、フォーク２３Ａ、２３Ｂに保持されたウエハＷの位置の検出、及びフォーク２３Ａ、２３Ｂの位置が疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４に対してずれている場合に、その位置補正を行う機能を備えている。以下、図１０〜図１４を参照しながらフォーク２３Ａ、２３Ｂの位置ずれを補正する手法について説明する。

【0056】

まず、塗布、現像装置を据え付けた後や、搬送アームＡ１、Ａ２のメンテナンスを行った後などに、ウエハＷの処理を開始する前に、フォーク２３Ａ、２３Ｂの位置を補正するアラインメントを行う。
図７、図８に示すように本例のガイド部４５は、搬入出口４２の下方側に設けられているので、フォーク２３Ａ、２３Ｂに保持されたウエハＷの側面をガイド部４５に突き当てるためには、搬入出口４２への進入位置よりも下方側へフォーク２３Ａ、２３Ｂを降下させる必要がある。このとき、ガイド部４５の高さ位置に対してフォーク２３Ａ、２３Ｂの高さがずれていると、ウエハＷを正しくガイド部４５に突き当てることができず、その後の位置補正が行えなくなってしまうので、フォーク２３Ａ、２３Ｂの高さ位置を把握する動作を実行する。

【0057】

まず、フォーク２３Ａ、２３Ｂが、疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４の搬入出口４２に対向する位置に来るように、設計時に予め設定された位置まで搬送アームＡ１、Ａ２を移動させる。この設定位置は、フォーク２３Ａ、２３Ｂが搬入出口４２を通過できるように、概略の位置調整が済んでいる。

【0058】

しかる後、搬入出口４２を介して、高さ位置の把握を行うフォーク２３Ａ、２３Ｂを筐体４１内に進入させる。図１０に示すように、筐体４１内においては、支持ピン４４１を熱板４３の上面から突出させた状態で待機している。フォーク２３Ａ、２３Ｂが支持ピン４４１の上方に到達したら、保持爪２４Ａ〜２４Ｄの吸着孔２４１を介したウエハＷの吸着保持を解除して、フォーク２３Ａ、２３Ｂの降下を開始する。

【0059】

このとき、図１０に下向きの矢印で示すように、フォーク２３Ａ、２３Ｂの降下量を小刻みなステップに分け、例えば０．１ｍｍだけ下降した後、停止する。しかる後、真空排気部２４０を起動して圧力検出部２５１の出力に基づいて、保持爪２４Ａ〜２４Ｄ上にウエハＷが載置されているか否かを判断する。ウエハＷが保持されている場合には、真空配管２４３内の減圧状態が維持されるので、この減圧状態に対応する圧力が検出される（図１０の右側のグラフの「減圧」の位置のプロットに相当する）。

【0060】

こうしてウエハＷが保持爪２４Ａ〜２４Ｄ上に載置されていることが検知された場合には、真空排気部２４０を停止し、さらに１ステップだけフォーク２３Ａ、２３Ｂを降下させた後、再び保持爪２４Ａ〜２４Ｄ上のウエハＷの有無を検知する。

【0061】

このようにしてフォーク２３Ａ、２３Ｂの降下とウエハＷの検知を繰り返すと、やがてウエハＷは支持ピン４４１の上端に到達し、支持ピン４４１に受け渡される。このとき、保持爪２４Ａ〜２４Ｄ上のウエハＷの検知を行うと、吸着孔２４１がウエハＷで覆われていないので、真空配管２４３内が減圧されず、大気圧に近い圧力が検出される（図１０の右側のグラフの「大気圧」の位置のプロットに相当する）。

【0062】

この結果は、保持爪２４Ａ〜２４Ｄ上にウエハＷが載置されていないことが検知された最初の高さ位置が、フォーク２３Ａ、２３Ｂから支持ピン４４１にウエハＷが引き渡される引き渡し位置であることが検知される。搬送アームＡ１、Ａ２は、この引き渡し位置をエンコーダ値で記憶する。この引き渡し位置は、フォーク２３Ａ、２３Ｂと支持ピン４４１との間でのウエハＷを受け渡す高さ位置に相当する。この観点において、真空配管２４３に設けられた圧力検出部２５１やフォーク２３Ａ、２３Ｂの昇降量を把握するエンコーダは、熱板４３にウエハＷを受け渡すための高さ位置を検出する高さ検出部としての役割を果たす。

【0063】

一方、ガイド部４５は、この引き渡し位置から下方側に予め設定された距離だけ降下した位置に配置されており、搬送アームＡ１、Ａ２は上記の動作で記憶した引き渡し位置から所定の距離だけフォーク２３Ａ、２３Ｂを降下させることにより、当該フォーク２３Ａ、２３Ｂに保持されたウエハＷをガイド部４５に正しく突き当てることができる。

【0064】

ここで、フォーク２３Ａ、２３Ｂと支持ピン４４１との間でのウエハＷを受け渡す高さ位置を特定する手法は、上述のものに限定されない。例えば支持ピン４４１に支持されたウエハＷの下方側からフォーク２３Ａ、２３Ｂをステップ刻みで上昇させ、保持爪２４Ａ〜２４Ｄ上にウエハＷが検出された受け取り位置を前記高さ位置としてもよい。

【0065】

こうしてフォーク２３Ａ、２３Ｂの昇降動作の基準となる高さ位置を記憶したら、フォーク２３Ａ、２３Ｂに保持されたウエハＷの側面をガイド部４５に突き当てて、疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４に対するフォーク２３Ａ、２３Ｂのずれ量を把握する。

【0066】

このずれ量を把握する動作を説明する前に、センサ３２Ａ〜３２Ｄを用いてフォーク２３Ａ、２３Ｂ上のウエハＷのずれ量を把握する手法について説明しておく。フォーク２３Ａ、２３Ｂの下方に設けられている光源３１Ａ〜３１Ｄから上方に向けて光を放射すると、その光は上方のセンサ３２Ａ〜３２Ｄに受光される。

【0067】

既述のように、センサ３２Ａ〜３２Ｄは、ウエハＷの径方向に沿ってＣＣＤが直線状に配列されてなるＣＣＤラインセンサであり、各ＣＣＤの検出値に基づいて、受光したＣＣＤと受光しないＣＣＤとの境界の位置を決定することができる。この結果、ウエハＷの周縁部の位置を計測することができる。

【0068】

ここで、図１１に示すように、４個のセンサ３２Ａ〜３２Ｄが伸びる方向とＹ軸とのなす角をθ１、θ２、θ３、θ４とし、フォーク２３Ａ、２３Ｂの正しい位置（ずれていない位置）にウエハＷが保持されている場合（ウエハＷを一点鎖線で示してある）におけるセンサ３２Ａ〜３２Ｄ上のウエハＷの周縁部の位置を、それぞれａ点、ｂ点、ｃ点、ｄ点とする。また、フォーク２３Ａ、２３Ｂに保持されているウエハＷの（現実の）位置におけるセンサ３２Ａ〜３２Ｄ上のウエハＷの周縁部の位置（ウエハＷを破線で示してある）を、それぞれａ'点、ｂ'点、ｃ'点、ｄ'点とする。

【0069】

各センサ３２Ａ〜３２Ｄにおけるａ点とａ'点の距離をΔａとし、ｂ点とｂ'点の距離をΔｂとし、ｃ点とｃ'点の距離をΔｃとし、ｄ点とｄ'点との距離をΔｄとすると、距離Δａ、Δｂ、Δｃ、Δｄは、
Δａ［mm］＝{(ａ'点の画素数)−(ａ点の画素数)}×画素間隔［mm］
…（１）
Δｂ［mm］＝{(ｂ'点の画素数)−(ｂ点の画素数)}×画素間隔［mm］
…（２）
Δｃ［mm］＝{(ｃ'点の画素数)−(ｃ点の画素数)}×画素間隔［mm］
…（３）
Δｄ［mm］＝{(ｄ'点の画素数)−(ｄ点の画素数)}×画素間隔［mm］
…（４）
と表すことができる。なお、ａ点の画素数とは、センサ３２Ａ〜３２ＤのウエハＷの中心側における始点からａ点までにおける画素の数である。

【0070】

ａ点〜ｄ点、ａ'点〜ｄ'点の座標は、次のように表される。
ａ点 (Ｘ１，Ｙ１)＝(Ｘ−Ｒsinθ１，Ｙ−Ｒcosθ１) …（５）
ａ'点 (Ｘ１'，Ｙ１')＝(Ｘ１−Δａsinθ１，Ｙ１−Δａcosθ１)
＝(Ｘ−(Ｒ＋Δａ)sinθ１，Ｙ−(Ｒ＋Δａ)cosθ１) …（６）
ｂ点 (Ｘ２，Ｙ２)＝(Ｘ−Ｒsinθ２，Ｙ＋Ｒcosθ２) …（７）
ｂ'点 (Ｘ２'，Ｙ２')＝(Ｘ２−Δｂsinθ２，Ｙ２＋Δｂcosθ２)
＝(Ｘ−(Ｒ＋Δｂ)sinθ２，Ｙ＋(Ｒ＋Δｂ)cosθ２) …（８）
ｃ点 (Ｘ３，Ｙ３)＝(Ｘ＋Ｒsinθ３，Ｙ＋Ｒcosθ３) …（９）
ｃ'点 (Ｘ３'，Ｙ３')＝(Ｘ３＋Δｃsinθ３，Ｙ３＋Δｃcosθ３)
＝(Ｘ＋(Ｒ＋Δｃ)sinθ３，Ｙ＋(Ｒ＋Δｃ)cosθ３) …（１０）
ｄ点 (Ｘ４，Ｙ４)＝(Ｘ＋Ｒsinθ４，Ｙ−Ｒcosθ４) … （１１）
ｄ'点 (Ｘ４'，Ｙ４')＝(Ｘ４＋Δｄsinθ４，Ｙ４−Δｄcosθ４)
＝(Ｘ＋(Ｒ＋Δｄ)sinθ４，Ｙ−(Ｒ＋Δｄ)cosθ４) …（１２）
したがって、式（６）、式（８）、式（１０）、式（１２）により、ａ'点（Ｘ１'，Ｙ１'）、ｂ'点（Ｘ２'，Ｙ２'）、ｃ'点（Ｘ３'，Ｙ３'）、ｄ'点（Ｘ４'，Ｙ４'）の座標を求めることができる。
上記の式において、Ｘは、ウエハＷが適正位置にあるときのウエハＷの中心のＸ座標であり、Ｙは、ウエハＷが適正位置にあるときのウエハＷの中心のＹ座標である。また、Ｘ軸はフォーク２３Ａ、２３Ｂの進退方向に一致し、Ｙ軸は微調整の際に回転軸２３２を移動させる左右方向に一致している。

【0071】

次に、ａ'点、ｂ'点、ｃ'点、ｄ'点のうちいずれか３点から現実の位置におけるウエハＷの中心位置Ｏの座標（Ｘ'、Ｙ'）を算出する。例えば、ａ'点（Ｘ１'，Ｙ１'）、ｂ'点（Ｘ２'，Ｙ２'）、ｃ'点（Ｘ３'，Ｙ３'）の３点から、現実位置におけるウエハＷの中心位置ｏ'の座標（Ｘ'、Ｙ'）は、下記の式（１３）及び（１４）から求めることができる。

【数1】

【数2】

【0072】

以上の手法により、正しい位置に載置されているウエハＷの中心位置の座標Ｐ（Ｘ，Ｙ）とずれた位置に載置されているウエハＷの中心位置の座標Ｏ（Ｘ'、Ｙ'）が特定される。これらの中心のＸ軸方向のずれ量は、ΔＸ＝Ｘ'−Ｘであり、Ｙ軸方向のずれ量はΔＹ＝Ｙ'−Ｙである。

【0073】

このように、センサ３２Ａ〜３２Ｄを用いて、フォーク２３Ａ、２３Ｂの正しい載置位置と、実際のウエハＷの載置位置とのずれ量を把握することが可能であるとき、搬送アームＡ１、Ａ２は、以下の手法により、疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４に対するフォーク２３Ａ、２３Ｂのずれ量を把握する。

【0074】

まず図１２に示すように、設計時に予め設定された位置を基準として、ウエハＷを保持したフォーク２３Ａ、２３Ｂをガイド部４５に対向させる。この位置は、本実施の形態の仮の受け渡し開始位置に対応している。また、フォーク２３Ａ、２３Ｂの高さ位置は、図１０を用いて特定した既述の引き渡し位置を基準として正しく調整されている。

【0075】

さらに、フォーク２３Ａ、２３Ｂに保持されたウエハＷの側面をガイド部４５に確実に突き当てることができるように、予めウエハＷは、フォーク２３Ａ、２３Ｂの正しい保持位置からＸ軸方向にのみΔＸ’（例えば数ｍｍ）だけずれた位置に保持されている。なお、実際のＷの中心位置Ｏと正しい保持位置Ｐとは、Ｙ軸方向には一致している。これらの調整はセンサ３２Ａ〜３２Ｄを用いて行われる。

【0076】

このとき、疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４に対するフォーク２３Ａ、２３Ｂとの間にずれがある場合、言い替えると、正しい受け渡し開始位置と前述の仮の受け渡し開始位置との間にずれがある場合には、このずれ量に応じて、ガイド部４５によってガイドされるウエハＷの中心位置（図１２中、Ｐ_０と示してある。）と、フォーク２３Ａ、２３Ｂの正しい保持位置の中心Ｐとの間にずれが生じる（図１２）。なお、図１２〜図１４に示す一点鎖線は、ガイド部４５によってガイドされるウエハＷの中心位置Ｐ_０を基準としたＸ軸、Ｙ軸を示し、二点鎖線は、フォーク２３Ａ、２３Ｂの正しい保持位置の中心Ｐを基準としたＸ軸、Ｙ軸を示している。

【0077】

この状態でフォーク２３Ａ、２３Ｂを前進させると、図１３に示すように、２つのガイド部４５の一方側の側周面にウエハＷの側面が接触する。このとき、ウエハＷの吸着保持を解除した状態でフォーク２３Ａ、２３Ｂの前進を継続すると、ガイド部４５と接触した位置のウエハＷの前進が止まる一方、ウエハＷの裏面側には、パッド２４２との間の摩擦力が働くので、ウエハＷはガイド部４５との接触位置を中心として回転を始める。

【0078】

この結果、他方側のガイド部４５の側周面にウエハＷの側面が接触するまでウエハＷは回転し、両ガイド部４５に接触したところで移動が停止する（図１３中にウエハＷの輪郭を一点鎖線で示してある）。

【0079】

そして、さらにフォーク２３Ａ、２３Ｂを前進させ、前記仮の受け渡し開始位置から予め設定した量だけ前方に移動させてフォーク２３Ａ、２３Ｂを停止する。上述の動作の結果、２つのガイド部４５に突き当てたウエハＷの中心Ｏは、ガイド部４５によってガイドされるウエハＷの中心位置Ｐ_０と一致した状態となる。一方、これらガイド部４５から受ける力によってフォーク２３Ａ、２３Ｂ上のウエハＷの位置がずれた結果、ウエハＷの中心Ｏは、フォーク２３Ａ、２３Ｂの正しい保持位置の中心Ｐに対して、Ｘ軸方向にΔＸ、Ｙ軸方向にΔＹだけずれた状態でフォーク２３Ａ、２３Ｂに載置されている（図１４）。

【0080】

ここで図９を用いて説明したように、疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４とフォーク２３Ａ、２３Ｂとの間にずれがない場合には、ガイド部４５への突き当てる位置にフォーク２３Ａ、２３Ｂを移動させたとき、正しい保持位置の中心ＰとウエハＷの中心Ｏとは一致するように設定されている。従って、これらの中心Ｏ−Ｐ間のずれ量ΔＸ、ΔＹが疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４に対するフォーク２３Ａ、２３Ｂのずれ量と把握され、既述のようにこれらのずれ量はセンサ３２Ａ〜３２Ｄにより特定することができる。

【0081】

制御部５は、フォーク２３Ａ、２３Ｂの進退方向のずれ量ΔＸを相殺する量だけ、進退部２３３Ａ、２３３Ｂに接続された駆動機構のエンコーダ値を補正する。また、この進退方向と水平に直交する左右方向のずれ量ΔＹを相殺する量だけ、回転軸２３２を移動させ、ウエハＷ処理時の受け渡し開始位置を決める。

【0082】

しかる後、上述の動作で決定したウエハＷ処理時の受け渡し開始位置を新たな仮の受け渡し開始位置として、再度、図１２〜図１４を用いて説明した動作を行い、ΔＸ、ΔＹの値が予め設定したしきい値以内の値となるまでこの動作を繰り返す。ここでΔＸ、ΔＹがしきい値以内の値となるまで上述の動作を繰り返す工程を省略して、１回のウエハＷの突き当て、位置検出動作によりウエハＷ処理時の受け渡し開始位置の決定を終えてもよい。

【0083】

本実施の形態に係わる塗布、現像装置によれば、以下の効果がある。搬送アームＡ１、Ａ２のフォーク２３Ａ、２３Ｂ上にウエハＷを保持した状態で、当該ウエハＷの側面をガイド部４５に突き当てることにより、疎水化処理装置ＡＤＨ１〜ＡＤＨ４に臨むフォーク２３Ａ、２３Ｂが移動を開始する位置の補正を行うので、大がかりな位置調節機構を必要とせずに疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４内の正しい載置位置４３０にウエハＷを載置することができる。

【0084】

ここでガイド部４５を配置する位置は、図７、図８に示したように疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４の筐体４１に設けられた搬入出口４２の下方側に設ける場合に限られず、例えば搬入出口４２の上方側に設けてもよい。さらに図１５に示すように、フォーク２３Ａ、２３Ｂの進行方向奥手側に位置する筐体４１の内壁面に設けてもよい。

【0085】

また、ガイド部４５の形状も円柱状のものに限らず、半円柱状のものを用いてもよいし、図１６に示すようにガイドされるウエハＷの側面の形状に応じた湾曲面を持つ部材をガイド部４５ａとしてもよい。

【0086】

このほか、ガイド部を利用して検出可能な左右方向のずれ量は、フォーク２３Ａ、２３Ｂの進退方向やこの進退方向に対して水平に直交する方向に限定されない。例えば図１７、図１８に示すガイド部４５ｂは、フォーク２３Ａ、２３Ｂの進退方向に対して、基台２３１の回転中心であるＱ点（図５の回転軸２３２）の周りにフォーク２３Ａ、２３Ｂを左右方向に移動させる（回転させる）際に発生する、正しい受け渡し開始位置（図１７中、一点鎖線で示してある）と仮の受け渡し開始位置（図１７中、二点鎖線で示してある）との間のずれ量を検出するために設けられている。

【0087】

図１７、図１８のガイド部４５ｂは、前述の正しい受け渡し開始位置にあるフォーク２３Ａ、２３ＢをＱ点の周りに左方向に９０°回転させたとき、当該フォーク２３Ａ、２３Ｂの前方にあたる位置に設けられている。ここで図１７に示すように、正しい受け渡し開始位置に対して、仮の受け渡し開始位置が、Ｑ点の周りに右方向に角度φ（本例のずれ量に相当する）だけずれているとする。

【0088】

このとき図１８に示すように、仮の受け渡し開始位置から、Ｑ点の周りに左方向に９０°だけフォーク２３Ａ、２３Ｂを回転させ、次いで予め設定した量だけフォーク２３Ａ、２３Ｂを前進させてガイド部４５ｂにウエハＷを突き当てる。ここで、ウエハＷの側面をガイド部４５ｂに確実に突き当てることができるように、フォーク２３Ａ、２３Ｂ上のウエハＷの保持位置を正しい保持位置から前方側へずらしてもよいことは、図１２〜図１４に示した例と同様である。

【0089】

図１８に示すように、仮の受け渡し開始位置からフォーク２３Ａ、２３Ｂを左方向に９０°回転させ、ガイド部材４５ｂにウエハＷの側面を突き当てた後のフォーク２３Ａ、２３Ｂの向きは、正しい受け渡し開始位置から９０°回転した向きに対して角度φだけずれている。この状態で、予め定められた位置までフォーク２３Ａ、２３Ｂを前進させ、ガイド部４５ｂにウエハＷの側面を突き当てると、角度φに対応する量だけウエハＷの保持位置がずれる。

【0090】

そして、ウエハＷの中心とフォーク２３Ａ、２３Ｂにおける保持位置の中心とのずれ量、及びずれ方向を検出することにより、回転中心Ｑ点とウエハＷの中心とを結ぶ直線（図１８中に二点鎖線で示してある）と、Ｑ点と前記保持位置の中心とを結ぶ直線（図１８中に一点鎖線で示してある）との成す角度φを求めることができる。

【0091】

さらに、位置検出部の構成は、既述のＣＣＤラインセンサに限られるものではなく、例えば搬送領域Ｒ３の天井部に設けたＣＣＤカメラにより、フォーク２３Ａ、２３Ｂ上のウエハＷを撮像し、画像解析によりウエハＷの中心Ｏや正しい保持位置の中心Ｐを求めてもよい。

【0092】

そして、本発明を適用可能な処理モジュールは、上述の疎水化処理モジュールＡＤＨ１〜ＡＤＨ４の例に限られるものではなく、レジスト塗布モジュール１２４や保護膜形成モジュール１２５、加熱モジュール１２６等、塗布、現像装置内の種々のモジュールに適用することができる。

【0093】

ここで、各処理モジュール１２４〜１２６内のウエハＷの載置位置に対するフォーク２３Ａ、２３Ｂの位置ずれを補正する手法は、これら処理モジュール１２４〜１２６と搬送アームＡ１〜Ａ６との位置関係に応じて好適なものを選択することができる。例えば、図１に記載の単位ブロックＢ３においては、レジスト塗布モジュール１２４や保護膜形成モジュール１２５、加熱モジュール１２６は、搬送アームＡ３を前後方向（図１中のｙ方向）に移動させる水平レール２３６の伸びる方向に沿って並んでいる。この場合には、図１４に示したずれ量ΔＹの補正は、既述の回転軸２３２の移動に替えて、水平レール２３６に沿って搬送アームＡ３を移動させることによって行ってもよい。

【0094】

さらには、基板処理装置の種類も塗布、現像装置に限られるものではない。枚葉式の洗浄装置の洗浄モジュールや、プラズマエッチング装置のエッチングモジュール、成膜装置の成膜モジュールなど、正しい載置位置にウエハＷを載置して処理を行うことが要求される種々の基板処理装置に対して本発明は適用することができる。

【符号の説明】

【0095】

Ｗ ウエハ
Ａ１、Ａ２ 搬送アーム
ＡＤＨ１〜ＡＤＨ４
疎水化処理モジュール
２３Ａ、２３Ｂ
フォーク
３２Ａ〜３２Ｄ
４３ 熱板
４３０ 載置位置
４５ ガイド部
５ 制御部

【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15】

【図16】

【図17】

【図18】