特許 6057640 アライメント装置およびそのための回転条件調整方法および装置、並びに基板処理装置

(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】6057640

(24)【登録日】2016年12月16日

(45)【発行日】2017年1月11日

(54)【発明の名称】アライメント装置およびそのための回転条件調整方法および装置、並びに基板処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/68 20060101AFI20161226BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 F

【請求項の数】7

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2012-206184(P2012-206184)

(22)【出願日】2012年9月19日

(65)【公開番号】特開2014-60373(P2014-60373A)

(43)【公開日】2014年4月3日

【審査請求日】2015年7月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000183369

【氏名又は名称】住友精密工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000204240

【氏名又は名称】株式会社ＴＡＩＹＯ

(74)【代理人】

【識別番号】100086933

【弁理士】

【氏名又は名称】久保 幸雄

(74)【代理人】

【識別番号】100125117

【弁理士】

【氏名又は名称】坂田 泰弘

(72)【発明者】

【氏名】堀井 謙一

(72)【発明者】

【氏名】津野 揚

【審査官】 内田 正和

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−３３３１１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１１６０１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０９５８８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０７３７１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１２９９４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０４７６５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１１６０４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３３５６１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０９３０４４（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転台、前記回転台を回転駆動する駆動手段、および前記回転台上に載置された円盤状の基板の位置を検出する基板位置検出手段を備えるアライメント装置のための回転条件調整方法であって、
前記基板位置検出手段は、
前記基板の位置を検出するために前記基板の周縁部においてそれぞれ半径方向に沿うようにかつ互いに異なる角度位置に配置されてそのエッジ位置をそれぞれ検出する２つのラインセンサと、
前記２つのラインセンサによって検出された前記エッジ位置に基づいて、前記回転台の回転にともなって前記基板の前記回転台に対するズレにより生じる変位量を求める変位算出手段と、を含み、
前記２つのラインセンサは、前記回転台の中心点に対する角度位置が互いにほぼ９０度だけずれた状態で配置され、しかも、少なくとも１つのラインセンサは、前記ＸＹ平面を定義するＸ軸およびＹ軸のいずれかの軸上から微少角度αだけずれた状態で配置されており、
前記回転台上に基板が載置された状態で、前記駆動手段によって前記回転台を回転させる第１のステップと、
前記変位量を前記基板位置検出手段によって検出する第２のステップと、を実行し、
検出された前記変位量に基づいて、前記基板がスリップしないような回転速度または加速度である限界速度または限界加速度を求める、
ことを特徴とするアライメント装置のための回転条件調整方法。

【請求項2】

検出された前記変位量がしきい値を越えるか否かを判断する第３のステップと、
前記変位量がしきい値を越えたときに、そのときのまたはその直前の前記回転台の回転速度または回転加速度を限界速度または限界加速度として記録する第４のステップと、
前記変位量がしきい値を越えないときは、前記回転台の回転速度または回転加速度の設定値を増大させて前記第１〜第３のステップを繰り返す第５のステップと、を実行する、 請求項１記載のアライメント装置のための回転条件調整方法。

【請求項3】

前記限界速度または前記限界加速度に基づいて、前記アライメント装置におけるアライメントの実行時における前記回転台の最大回転速度または最大回転加速度を設定する、
請求項１または２記載のアライメント装置のための回転条件調整方法。

【請求項4】

回転台と、
前記回転台を回転駆動する駆動手段と、
前記回転台上に載置された円盤状の基板の位置を検出するために前記基板の周縁部においてそれぞれ半径方向に沿うようにかつ互いに異なる角度位置に配置されてそのエッジ位置をそれぞれ検出する２つのラインセンサと、前記２つのラインセンサによって検出された前記エッジ位置に基づいて前記基板の変位量を求める変位算出手段とを含む基板位置検出手段と、
前記駆動手段および前記基板位置検出手段を制御する制御手段と、を有し、
前記２つのラインセンサは、前記回転台の中心点に対する角度位置が互いにほぼ９０度だけずれた状態で配置され、しかも、少なくとも１つのラインセンサは、前記ＸＹ平面を定義するＸ軸およびＹ軸のいずれかの軸上から微少角度αだけずれた状態で配置されており、
前記制御手段は、
前記回転台上に基板が載置された状態で、前記駆動手段によって前記回転台を回転させる第１の手段と、
前記変位量を前記基板位置検出手段によって検出する第２の手段と、
前記回転台の回転にともなって前記基板の前記回転台に対するズレにより生じた変位量がしきい値を越えるか否かを判断する第３の手段と、
前記変位量がしきい値を越えたときに、そのときのまたはその直前の前記回転台の回転速度または回転加速度を前記限界速度または前記限界加速度として記録する第４の手段と、
前記変位量がしきい値を越えないときは、前記回転台の回転速度または回転加速度の設定値を増大させて前記第１〜第３の手段による動作を繰り返すように制御する第５の手段と、を有する、
ことを特徴とするアライメント装置。

【請求項5】

前記基板位置検出手段は、前記基板の回転角度位置を検出するために前記基板に設けられた方位表示基準を検出するスポットセンサを含み、
前記制御手段は、前記第１の手段および前記第２の手段の動作を開始する前に、前記基板の周方向の位置合わせを行う、第７の手段を有し、
前記第７の手段は、
前記回転台上に載置された前記基板の前記方位表示基準を前記スポットセンサが検出した後で、その状態から前記基板を所定の回転角度θａだけ回転することによって、前記周方向の位置合わせを行う、
請求項４記載のアライメント装置。

【請求項6】

前記制御手段は、前記第７の手段による前記周方向の位置合わせを行う前に、前記方位表示基準の位置を前記２つのラインセンサの位置から外すための予備処理を行う、第８の手段を有し、
前記第８の手段は、
前記２つのラインセンサによって前記エッジ位置を検出し、前記回転台を微少角度βだけ回転させた後で前記２つのラインセンサによって前記エッジ位置を再度検出し、
前記検出されたエッジ位置の差が許容範囲内となるまで前記微少角度βの回転とエッジ位置の検出とを繰り返して行うことにより、前記予備処理を行う、
請求項５記載のアライメント装置。

【請求項7】

請求項４ないし６のいずれかに記載のアライメント装置が設けられた基板処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体ウエハまたはマイクロマシンデバイスなどの基板のアライメントを行うアライメント装置、そのための回転条件調整方法および装置、ならびに基板処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体製造ラインにおいて、半導体ウエハは、通常、その複数枚がカセットの各スロットに収納され、カセットを単位としてラインに供給される。半導体ウエハが収納されたカセットは、ローダ室の正しい位置にセットされ、そのカセットから半導体ウエハが搬送ロボットによって１枚ずつ取り出され、処理または検査などを行うチャンバーに搬送される。

【0003】

ところで、カセットに収納された半導体ウエハは、カセット内での位置がズレていることがある。また、半導体ウエハが、搬送ロボットのハンドまたはフォークの上に載置されて搬送され、チャンバーとの間で受渡しが行われる過程において、搬送ロボットのハンドに対する半導体ウエハの位置にズレが生じることがある。

【0004】

このような半導体ウエハの位置のズレ量（変位量、偏心量）を測定し、半導体ウエハを搬送ロボットのハンド上の正しい位置に載せるために、従来からアライメント装置（アライナー）が用いられている（特許文献１〜３）。

【0005】

アライメント装置は、通常、回転台、回転台を回転駆動する駆動手段、および回転台上に載置された半導体ウエハの位置を検出する基板位置検出手段を備えている。従来のアライメント装置では、半導体ウエハの変位量を測定するために、半導体ウエハを回転台上で回転させる必要がある。その際に、回転台の回転速度および加速度（回転加速度）を大きくした方が測定に必要な時間が短縮できるので好都合である。しかし、回転速度または加速度が大きくなり過ぎると、半導体ウエハが回転台上でスリップして位置ズレが生じてしまう。

【0006】

従来において、半導体ウエハのスリップを防ぐ方策として、回転台にＯリング等の摩擦係数の高いものを装着したり、負圧による吸着機構を設けて半導体ウエハを吸引するものが知られている（特許文献１、２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００４−４７６５４号公報

【特許文献2】特開２００９−８１２６６号公報

【特許文献3】特開２００７−９５８８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

上に述べたように、半導体ウエハのスリップの防止のための対策は立てられているが、それには限界があり、回転台の回転速度または加速度がさらに大きくなればスリップの可能性がある。半導体製造ラインでは、形状、重量、材質、表面粗さなどが種々異なる多種類の半導体ウエハが搬送されるが、このような半導体ウエハの種類によっても、スリップの限界となる回転速度および加速度が変わってくる。

【0009】

また、半導体製造ラインにおいては、半導体ウエハ以外にも、例えばＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical Systems)により加工して得られる微小構造のマイクロマシンデバイスなどの処理が行われるが、この場合には表面が凹凸形状であったり穴が存在したりするため、スリップが起こる状況やその限界が半導体ウエハの場合とは異なってくる。

【0010】

そのため、アライメント装置において、アライメントを行うに際し、使用する基板に応じて回転速度および加速度を種々調整する必要がある。そのためには、例えば、回転速度または加速度を種々変更して基板のズレの有無を検出しなければならず、その作業は容易ではない。特に、近年においては多品種少量生産が多く行われ、段取り替えが増えており、基板の種類が変わる度毎に回転速度および加速度を設定する作業には多くの時間と労力を要している。

【0011】

その結果、基板がスリップすることのないように回転台の回転速度および加速度を小さめに設定することが増えており、そのため、アライメントを行うに要する時間が長くなっているのが現状である。

【0012】

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、半導体ウエハまたはマイクロマシンデバイスなどの基板のアライメントを行うアライメント装置において、基板がスリップしないような回転速度または加速度を容易に測定して調整できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明の一実施形態に係る方法は、回転台、前記回転台を回転駆動する駆動手段、および前記回転台上に載置された円盤状の基板の位置を検出する基板位置検出手段を備えるアライメント装置のための回転条件調整方法であって、前記基板位置検出手段は、前記基板の位置を検出するために前記基板の周縁部においてそれぞれ半径方向に沿うようにかつ互いに異なる角度位置に配置されてそのエッジ位置をそれぞれ検出する２つのラインセンサと、前記２つのラインセンサによって検出された前記エッジ位置に基づいて、前記回転台の回転にともなって前記基板の前記回転台に対するズレにより生じる変位量を求める変位算出手段と、を含み、前記２つのラインセンサは、前記回転台の中心点に対する角度位置が互いにほぼ９０度だけずれた状態で配置され、しかも、少なくとも１つのラインセンサは、前記ＸＹ平面を定義するＸ軸およびＹ軸のいずれかの軸上から微少角度αだけずれた状態で配置されており、前記回転台上に基板が載置された状態で、前記駆動手段によって前記回転台を回転させる第１のステップと、前記変位量を前記基板位置検出手段によって検出する第２のステップと、を実行し、検出された前記変位量に基づいて、前記基板がスリップしないような回転速度または加速度である限界速度または限界加速度を求める。

【0014】

本発明の一実施形態に係る装置は、回転台と、前記回転台を回転駆動する駆動手段と、前記回転台上に載置された円盤状の基板の位置を検出するために前記基板の周縁部においてそれぞれ半径方向に沿うようにかつ互いに異なる角度位置に配置されてそのエッジ位置をそれぞれ検出する２つのラインセンサと、前記２つのラインセンサによって検出された前記エッジ位置に基づいて前記基板の変位量を求める変位算出手段とを含む基板位置検出手段と、前記駆動手段および前記基板位置検出手段を制御する制御手段と、を有し、前記２つのラインセンサは、前記回転台の中心点に対する角度位置が互いにほぼ９０度だけずれた状態で配置され、しかも、少なくとも１つのラインセンサは、前記ＸＹ平面を定義するＸ軸およびＹ軸のいずれかの軸上から微少角度αだけずれた状態で配置されている。
前記制御手段は、前記回転台上に基板が載置された状態で、前記駆動手段によって前記回転台を回転させる第１の手段と、前記変位量を前記基板位置検出手段によって検出する第２の手段と、前記回転台の回転にともなって前記基板の前記回転台に対するズレにより生じた変位量がしきい値を越えるか否かを判断する第３の手段と、前記変位量がしきい値を越えたときに、そのときのまたはその直前の前記回転台の回転速度または回転加速度を前記限界速度または前記限界加速度として記録する第４の手段と、前記変位量がしきい値を越えないときは、前記回転台の回転速度または回転加速度の設定値を増大させて前記第１〜第３の手段による動作を繰り返すように制御する第５の手段と、を有する。

【発明の効果】

【0015】

本発明によると、アライメント装置において、基板がスリップしないような回転速度または加速度を容易に測定して設定することができる。これによって、アライメント装置でのアライメントに要する時間が短縮され、ひいては基板処理装置における全体の処理時間の短縮が図られる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態の基板処理装置の概要を示す平面図である。

【図2】本発明の他の形態の基板処理装置の概要を示す平面図である。

【図3】アライメント装置の構造の一実施形態を示す一部断面正面図である。

【図4】図３のアライメント装置の平面図である。

【図5】半導体ウエハとセンサとの関係を示す図である。

【図6】センサの配置位置および基板のズレを説明するための図である。

【図7】基板の周方向のズレを説明するための図である。

【図8】エッジ変位（ｘ，ｙ）と中心変位（Ｘ１，Ｙ１）との関係式を説明するための図である。

【図9】アライメント装置の制御部の構成の例を示すブロック図である。

【図10】周方向の位置決めを行う際の動作状態の例を示すタイミング図である。

【図11】段階的速度増大法における限界速度の測定の際の動作状態の例を示すタイミング図である。

【図12】図１１の一部を拡大して示すタイミング図である。

【図13】限界加速度の測定の際の動作状態の例を示すタイミング図である。

【図14】連続的速度増大法における限界速度の測定の際の動作状態の例を示すタイミング図である。

【図15】限界速度および限界加速度を格納するメモリの内容の例を示す図である。

【図16】アライメント装置の概略の動作の流れを示すフローチャートである。

【図17】回転条件の調整の流れを示すフローチャートである。

【図18】予備処理の流れを示すフローチャートである。

【図19】段階的速度増大法での限界速度の測定の流れを示すフローチャートである。

【図20】限界加速度の測定の流れを示すフローチャートである。

【図21】連続的速度増大法での限界速度の測定の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態においては、基板ＷＤを処理する基板処理装置１について説明する。なお、基板処理装置１で処理を行う基板ＷＤは、半導体ウエハ、マイクロマシンデバイス、その他の基板であってよい。また、基板ＷＤの材料についても、ガラス、樹脂、シリコン、その他の材料であってもよい。以下の実施形態においては、基板ＷＤが円盤状であるものについて説明するが、これ以外の形状、例えば、長円形、正方形、長方形、その他の多角形などの形状のものにも適用することが可能である。
〔基板処理装置の構成〕
図１には一実施形態の基板処理装置１の平面図が示されている。

【0018】

図１において、基板処理装置１は、本体フレーム２、チャンバー３、ローダ部４、搬送ロボット５、アライメント装置６、および制御装置７などを備える。

【0019】

ローダ部４には、複数枚の基板ＷＤが収納されたカセットＣＡが、正確に位置決めされてセットされる。各基板ＷＤは、カセットＣＡに設けられたスロットに収納されており、搬送ロボット５のハンド（フォーク）５ａによって出し入れが行われる。

【0020】

搬送ロボット５には、例えばＮＣ制御された多軸ロボットが用いられ、先端部のハンド５ａが基板ＷＤの下方に挿入された後で上昇することによって基板ＷＤを持ち上げる。これによって、基板ＷＤはハンド５ａの上に載置され、アームの移動または回転によって基板ＷＤが所定の位置に運ばれる。

【0021】

つまり、例えば、カセットＣＡ内の基板ＷＤが、搬送ロボット５のハンド５ａによって取り出され、アライメント装置６の所定の位置にセットされる。アライメント装置６によって、基板ＷＤがセットされた位置の正規の位置（基準位置）からの変位量（ズレ量）が測定（計測）され、測定された変位量が搬送ロボット５に伝えられる。搬送ロボット５は、測定された変位量を補正した位置で、ハンド５ａによってアライメント装置６から基板ＷＤを取り出し、チャンバー３の所定の位置にセットする。これによって、基板ＷＤはチャンバー３内の正確な位置にセットされる。

【0022】

チャンバー３内において、基板ＷＤに対し、種々の処理、例えば、ＣＶＤ、スパッタリング、エッチング、または検査などの処理が行われ、その後にハンド５ａによって取り出され、カセットＣＡに戻される。

【0023】

制御装置７は、基板処理装置１の全体の動作およびプロセスを制御する。制御装置７は、ユーザが操作するための操作パネルおよび表示パネルを備え、また、他の装置またはネットワークとの間で信号またはデータの授受を行うためのインタフェースを備える。

【0024】

なお、基板処理装置１の構成、構造、形状などは、上に述べた以外の種々のものとすることができる。その一例が図２に示されている。

【0025】

図２に示す基板処理装置１Ｂでは、複数の処理装置ＫＳ１，２が設置されている。各処理装置ＫＳ１，２には、チャンバー３Ｂ１、３Ｂ２が設けられている。搬送ロボット５Ｂは、走行可能であり、これらチャンバー３Ｂ１、３Ｂ２、アライメント装置６、およびカセットＣＡの間で、基板ＷＤの出し入れおよび搬送を行う。
〔アライメント装置の構造〕
次に、アライメント装置６について説明する。

【0026】

図３および図４に示すように、アライメント装置６は、ハウジング１１、回転台１２、モータ１３、２つのラインセンサ１４，１５、スポットセンサ１６、および制御部１７（図９参照）などを備える。

【0027】

ハウジング１１は、複数の長い型材１１ａ，１１ｂ，１１ｃ…によって直方体状に形成されている。また、床部分には、部材の取り付けのための型材１１ｍ，１１ｎ，１１ｐが取り付けられている。型材１１ｍ，１１ｎの上面に、底板１１２が取り付けられる。

【0028】

型材１１ａ，１１ｂ…は、いずれもアルミニウム合金などからなって断面外形がほぼ正方形状であり、各辺の表面に長手方向に延びるＴ字溝が設けられている。

【0029】

底部の型材１１ｉ〜１１ｌの外周の４ヵ所にはブラケット１１３が設けられ、ボルト１１４によって基板処理装置１の本体フレーム２に固定されている。

【0030】

ハウジング１１の外周面には、板材からなるカバー１１１が設けられているが、図においてはカバー１１１の一部を除いてその図示が省略されている。

【0031】

なお、図示しない正面側のカバー１１１には、ロボットによって基板ＷＤの受け渡しを行うための開口部１１２が設けられる。開口部１１２は、搬送ロボット５のハンド５ａの上に水平状態で載置された基板ＷＤを、ハンド５ａとともに干渉することなく出し入れ可能な大きさである。

【0032】

回転台１２は、円盤状のテーブル１２１、円盤状のテーブル１２１を支持する回転軸１２２、回転軸１２２を回転自在に支持するベアリングなどからなる。回転軸１２２の下端部にはプーリ１２４が設けられ、モータ１３の出力軸１３ａによりベルト１２５を介して回転駆動される。

【0033】

テーブル１２１の表面（上面）は、基板ＷＤを高精度で載置できるよう高い精度の表面状態に仕上げられる。また、基板ＷＤの種類に応じて、テーブル１２１の表面の処理方法または材質を選定してもよい。

【0034】

また、基板ＷＤが半導体ウエハである場合のように、基板ＷＤを負圧（真空圧）で吸着することが可能な場合のために、空気が流通する多数の溝をテーブル１２１の表面に設けておいてもよい。その場合には、溝は、例えば、多数の同心円状の溝と、それらを連結するための半径方向に延びる多数の溝によって構成することができる。そして、円盤状のテーブル１２１および回転軸１２２の中心部に、これらの溝に連結される穴を設け、図示しない自在カップリングおよびホースなどを介して負圧発生装置に接続すればよい。

【0035】

モータ１３として、パルスモータ、サーボモータなどが用いられ、その回転速度が図９に示す制御部１７によって制御される。モータ１３には、その回転速度および回転角度位置を検出するための回転エンコーダ１３ｂが設けられている。

【0036】

回転エンコーダ１３ｂは、例えばＡ相およびＢ相について、所定の角度を回転する毎に１個のパルス信号ＳＰを出力し、一周回転する毎にＮ個のパルス信号ＳＰを出力する。したがって、回転台１２つまり基板ＷＤが一周回転する間に、Ｋｒ×Ｎ個のパルス信号ＳＰが出力される。ただし、Ｋｒは、回転台１２の回転数に対するモータ１３の回転数の比である。なお、Ｎは、例えば、３６０、５００、７２０などの整数とすることができる。

【0037】

また、パルス信号ＳＰの周期（時間間隔）Ｔｓｐの逆数１／Ｔｓｐは、基板ＷＤの回転速度Ｖに比例し、その変化の割合は基板ＷＤの加速度Ａに比例する。

【0038】

なお、回転エンコーダ１３ｂをモータ１３に設けるのではなく、回転台１２の回転軸１２２に設けてもよい。

【0039】

制御部１７は、回転エンコーダ１３ｂから出力されるパルス信号ＳＰに基づいて、モータ１３の回転速度、加速度（回転加速度）、および回転角度位置（周方向の位置）などを制御する。これにより、基板ＷＤの回転速度Ｖおよび加速度（回転加速度）Ａ、および回転角度位置が制御される。

【0040】

なお、回転速度Ｖおよび加速度Ａは、いずれも正負を含む。つまり、「回転速度Ｖ」は、正方向回転における回転速度および逆方向回転における回転速度を含み、「加速度Ａ」は、正の加速度および負の加速度（減速度）を含む。

【0041】

なお、モータ１３がパルスモータである場合には、モータ１３に対して出力するパルス信号の周期、速度、個数などを制御することにより、回転速度Ｖおよび加速度Ａなどを制御することが可能である。

【0042】

ラインセンサ１４，１５は、上方に配置された投光部１４ａ，１５ａと、下方に配置された受光部１４ｂ，１５ｂとを有し、これらは互いに対向するようにブラケット１４１，１４２、１５１，１５２によりハウジング１１に取り付けられている。

【0043】

図５〜図７には、基板ＷＤとセンサとの位置関係が示されている。図５は基板ＷＤが回転台１２上の正規の位置に置かれた理想的な場合を示す。また、図６および図７は、ラインセンサ１４の実際上の配置位置の一例を示す。

【0044】

つまり、図６は基板ＷＤの中心位置Ｃ２が正規の位置である回転台１２の中心位置Ｃ１からズレている場合を示す。図６において、基板ＷＤの正規の位置は２点鎖線で示され、実際にズレている基板ＷＤは実線で示されている。

【0045】

また、図７は基板ＷＤの周方向の位置が正規の位置からズレている場合を示す。図７において、基板ＷＤの中心位置Ｃ２は回転台１２の中心位置Ｃ１に一致しているが、回転角度位置、つまり方位表示基準ＮＴの位置が正規の位置であるＹ軸に対して角度θｃだけズレている。

【0046】

さらに図４および図９を参照して、投光部１４ａ，１５ａからスリット状または帯状のレーザ光ＡＲ１、ＡＲ２が射出され、それを受光部１４ｂ，１５ｂが受光する。回転台１２の上に基板ＷＤが載置されたときは、基板ＷＤの周縁部が投光部１４ａ，１５ａと受光部１４ｂ，１５ｂとの間に挿入されるため、投光部１４ａ，１５ａからの光の一部が遮られる。したがって、受光部１４ｂ，１５ｂからの出力信号Ｓ１，Ｓ２に基づいて、基板ＷＤのエッジＥＧの位置が検出される。

【0047】

ラインセンサ１４，１５は、図４および図５に示す平面視において、回転台１２の中心位置Ｃ１についての中心角で互いにほぼ９０度離れた位置に配置される。

【0048】

ここで、基板ＷＤを含む平面、つまり回転台１２の上面に沿った平面において、回転台１２の中心位置Ｃ１を原点とし、図４の左右方向をＸ軸、上下方向をＹ軸として、ＸＹ平面を定義する。

【0049】

さて、ラインセンサ１４，１５は、ＸＹ平面における基板ＷＤのエッジＥＧのＸ方向の変位ｘ、Ｙ方向の変位ｙを、それぞれ常に監視する。つまり、ラインセンサ１４，１５によって、基板ＷＤのエッジＥＧの位置（エッジ位置）がリアルタイムで測定（検出）される。つまり、ラインセンサ１４，１５によって、基板ＷＤの位置が常に監視され、基板ＷＤが回転台１２からの落下や内部機器に衝突する可能性がある場合などには、回転台１２を直ちに停止させることができる。

【0050】

なお、本明細書において、基板ＷＤのエッジ位置を、「エッジ変位（ｘ，ｙ）」と表現することがある。また、基板ＷＤのエッジＥＧの変位、特にエッジＥＧの基準位置（正規の位置）からの変位を、「エッジ変位（ｘ，ｙ）」と表現することがある。エッジ変位（ｘ，ｙ）についても、リアルタイムで測定（検出）されることとなる。

【0051】

ここで、「基準位置」とは、基板ＷＤが回転台１２上の正しい位置に載置された場合のエッジＥＧの位置である。つまり、理想的な「基準位置」は、図５に示すように、基板ＷＤの中心位置Ｃ２が回転台１２の中心位置Ｃ１に一致するように載置された場合のエッジＥＧの位置である。

【0052】

しかし、基板ＷＤの中心位置Ｃ２が回転台１２の中心位置Ｃ１に完全に一致するように載置することは実際上困難であるので、本実施形態においては、回転台１２の上にセットされた基板ＷＤの中心位置Ｃ２と回転台１２の中心位置Ｃ１との誤差が許容範囲内であるときに、その基板ＷＤのエッジＥＧの位置を「基準位置」として用いる場合もある。

【0053】

なお、基板ＷＤのエッジＥＧの位置と中心位置Ｃ２とは相互に変換可能であるので、本明細書においては、「エッジＥＧ基準位置」に対応する「中心位置Ｃ２の基準位置」についても、「基準位置」ということとする。

【0054】

すなわち、本実施形態においては、回転台１２の回転にともなう基板ＷＤのズレを制御の対象としているので、そのズレ量つまり変位量Ｄを問題とする場合における、基板ＷＤの初期位置、またはその理想的な初期位置を「基準位置」として扱うこととする。

【0055】

なお、レーザ光ＡＲ１、ＡＲ２のライン長さ、つまりレーザ光ＡＲ１、ＡＲ２のＸＹ平面上での長さは、例えば３センチメートル程度である。直径が３０センチメートルの基板ＷＤのエッジＥＧの検出のためには、ラインセンサ１４，１５は、例えば、レーザ光ＡＲ１、ＡＲ２の中央位置が直径が３０センチメートルの円周線上に位置するように配置される。

【0056】

なお、ラインセンサ１４，１５は、回転台１２の中心点に対する角度位置が互いにほぼ９０度だけずれた状態で配置されるが、図６および図７に示すように、９０度丁度ではなく、（９０＋α）度の角度位置で配置される。これによって、一方のラインセンサ１５はＸ軸上に配置され、他の一方のラインセンサ１４はＹ軸からずれた位置に配置される。

【0057】

ラインセンサ１４をＹ軸からずれた位置に配置する理由は次のとおりである。つまり、図５に示すように、基板ＷＤには、通常、その回転角度位置を表示するために、ノッチやオリエンテーションフラットなどの方位表示基準ＮＴが周縁部などに設けられる。基板ＷＤがカセットＣＡや回転台１２の上に初期配置される際に、制御の単純化を図るために、方位表示基準ＮＴがＹ軸上に位置するように配置されることが多い。したがって、ラインセンサ１４がＹ軸上に配置された場合には、基板ＷＤが初期配置された状態でそのラインセンサ１４が方位表示基準ＮＴを検出してしまうことが多くなり、これを回避するための予備処理に時間がかかってしまうので、これを避けるためである。

【0058】

したがって、角度αは、０度を越え４５度以下の範囲に設定されるが、方位表示基準ＮＴがＹ軸上にある場合にラインセンサ１４がそれを検出しなくなる程度の小さい角度としておけばよい。例えば、角度αは３度または５度程度である。しかし、数度乃至十数度程度としてもよく、４５度以下としてもよい。なお、図６および図７においては、分かりやすくするため３０度程度にして示してある。

【0059】

測定されたエッジ変位（ｘ，ｙ）に基づいて、基板ＷＤの中心位置Ｃ２の回転台１２の中心位置Ｃ１からの変位である中心変位（偏心量）を算出することができる。次に、エッジ変位（ｘ，ｙ）と中心変位（Ｘ１，Ｙ１）との関係式について説明する。

【0060】

図８には、エッジ変位（ｘ，ｙ）から中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を求めるための種々のパラメータＥ〜Ｋが示されている。これらのパラメータＥ〜Ｋを用いて、エッジ変位（ｘ，ｙ）と中心変位（Ｘ１，Ｙ１）との関係を次の式（１）（２）で示すことができる。なお、基板ＷＤの半径をｒとする。

【0061】

Ｘ１＝（Ｋ×Ｉ／Ｈ）−Ｊ ……（１）
Ｙ１＝Ｋ−〔（Ｅ−Ｊ）×Ｉ／Ｈ〕 ……（２）
すなわち、図８において、
Ｅ＝ｒ−ｘ
Ｆ＝（ｒ＋ｙ）×ｓｉｎ（α）
Ｇ＝（ｒ＋ｙ）×ｃｏｓ（α）
である。また、
Ｈ＝〔（Ｅ＋Ｆ）² ＋Ｇ² ）〕^1/2 ／２ Ｉ＝（ｒ² −Ｈ² ）^1/2
Ｊ＝〔（Ｅ＋Ｆ）／２〕−Ｆ
Ｋ＝Ｇ／２
と示すことができる。また、
Ｋ／Ｈ＝（Ｊ＋Ｘ１）／Ｉ ……（３）
（Ｅ−Ｊ）／Ｈ＝（Ｋ−Ｙ１）／Ｉ ……（４）
である。

【0062】

式（３）（４）を変形することによって上の式（１）（２）が得られる。式（１）（２）に示されるパラメータＥ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋは、いずれもｒ、ｘ、ｙ、αから求めることができる。

【0063】

なお、図８においては、Ｘ方向およびＹ方向が図６、７に対して逆方向となっている。しかし、これによってはパラメータの正負が変わるだけであるので、式（１）（２）を用いて図６、７における中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を求めることができる。

【0064】

このように、中心変位（Ｘ１，Ｙ１）は、三角関数などによる演算式で求めることが可能である。しかし、演算式ではなく適当な変換テーブルなどを用いて求めることも可能である。

【0065】

スポットセンサ１６は、基板ＷＤの周縁部の所定の位置に設けられた方位表示基準ＮＴを検出するためのものであり、ブラケット１６１によって型材１１ｅに取り付けられている。スポットセンサ１６の下方の型材１１ｐの上面には、スポットセンサ１６から射出されるスポット状のレーザ光ＡＲ３を反射するミラー１６ａが設けられる。スポットセンサ１６から射出したレーザ光ＡＲ３は、ミラー１６ａで反射され、反射したレーザ光がスポットセンサ１６によって受光される。

【0066】

スポットセンサ１６の射出するレーザ光ＡＲ３は、通常は基板ＷＤによって遮られ、スポットセンサ１６によって受光されないが、方位表示基準ＮＴがスポットセンサ１６の位置にあるときにはレーザ光ＡＲ３が遮られることなく、スポットセンサ１６からは方位表示基準ＮＴを検出したことを示す出力信号Ｓ３が出力される。出力信号Ｓ３および回転エンコーダ１３ｂからのパルス信号ＳＰに基づいて、基板ＷＤの回転角度位置（周方向の位置）が求められる。

【0067】

なお、方位表示基準ＮＴが深さ１ミリメートルのＶ字状のノッチの場合に、レーザ光ＡＲ３の直径はこのノッチを検出できる程度の直径のものとすればよい。

【0068】

なお、ラインセンサ１４，１５およびスポットセンサ１６は、光学系部材および電気系部材（アンプなど）などから構成され、これらは別体で設けられることがある。その場合に、電気系部材は、例えばハウジング１１内において光学系部材の近辺の適当な箇所に取り付けておけばよい。

【0069】

また、ハウジング１１には、回転台１２に供給する負圧のオンオフを切り換えるための電磁切換え弁１８ａ、負圧の圧力を検出する圧力センサ１８ｂ、その他の必要な部材が必要に応じて取り付けられる。

【0070】

図９において、制御部１７は、第１制御部２１、第２制御部２２、モータ制御部２３、位置演算部２４、およびメモリ２５などを有する。第２制御部２２には、周方向位置合わせ部２２１、限界条件検出部２２２、およびメモリ２２３などが設けられる。

【0071】

モータ制御部２３は、モータ１３を回転駆動するための駆動回路、回転エンコーダ１３ｂから出力されるパルス信号ＳＰをカウントするためのカウンタ、入力された指令に応じた回転速度Ｖおよび加速度Ａとなるように駆動回路を制御する制御回路などを備える。

【0072】

また、モータ制御部２３は、モータ１３を制御して回転台１２の回転速度Ｖおよび加速度Ａを制御するために、回転速度Ｖおよび加速度Ａについての種々の設定値を記憶するメモリを備える。これらの設定値は、操作部３２からのユーザの入力操作によって設定される。また、モータ制御部２３のメモリに予め記憶されたプログラムによって、設定値を自動で設定し、または自動で変更して設定することも可能となっている。これによると、回転台１２の回転速度Ｖおよび加速度Ａを、予め記憶されたプログラムに基づいて自動的に設定して制御することができる。

【0073】

位置演算部２４は、ラインセンサ１４，１５およびスポットセンサ１６からの出力信号Ｓ１〜３に基づいて、基板ＷＤのＸＹ平面上の位置、周方向の位置、またはそれらの変位または変位量を求める。位置演算部２４は、例えば、上の式（１）（２）に基づいて、ラインセンサ１４，１５で測定したエッジ変位（ｘ，ｙ）から、ＸＹ平面上の位置またはその変位である中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を求める演算などを行う。

【0074】

本実施形態において、制御部１７における制御動作は、主として中心変位（Ｘ１，Ｙ１）に対して行われるので、ラインセンサ１４，１５により測定されたエッジ変位（ｘ，ｙ）に基づいて位置演算部２４が中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を求める処理の全体を、「ラインセンサ１４，１５によって中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を測定する（または検出する）」のように表現することがある。

【0075】

また、上に述べたように、エッジ変位（ｘ，ｙ）と中心変位（Ｘ１，Ｙ１）とは相互に変換可能であるので、本明細書においては、これらを「変位Ｃ」または「変位量Ｄ」と表現することがある。また、エッジ変位（ｘ，ｙ）または中心変位（Ｘ１，Ｙ１）について、それらとそれらの基準位置との差を問題とする場合に、特に「変位量Ｄ」と表現することがある。

【0076】

また、「変位Ｃ」および「変位量Ｄ」には、基板ＷＤの回転角度位置の変位または変位量が含まれる。

【0077】

ラインセンサ１４，１５、スポットセンサ１６、および位置演算部２４の全体で構成される機能が、本発明における「基板位置検出手段」に対応する一例となる。

【0078】

制御部１７は、ＣＰＵ、メモリ、インターフェ−ス回路、その他の周辺回路、ハードウエア回路などを備えたコンピュータなどによって実現可能である。プログラムがＣＰＵにより実行されることにより、第１制御部２１および第２制御部２２などが設けられる。

【0079】

第１制御部２１は、アライメント装置６の本来の機能である基板ＷＤのアライメントを行うための公知の種々の制御を行う。

【0080】

例えば、第１制御部２１は、回転台１２上に基板ＷＤが載置された状態で、モータ１３によって回転台１２を回転させ、基板ＷＤの異なる回転角度位置において、基板ＷＤの位置を検出してそのアライメントのための第１の変位量Ｄ１を求める。

【0081】

その際に、モータ制御部２３は、回転台１２の回転速度Ｖおよび加速度Ａが、メモリ２５に格納された最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘを越えないように制御する。また、そのときの環境状態などに応じて、設定する回転速度Ｖおよび加速度Ａに修正を加えてもよい。

【0082】

第２制御部２２は、本発明の回転条件調整方法を実現するために、アライメントの際の回転台１２の最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘの設定に必要な制御を行う。

【0083】

例えば、第２制御部２２は、回転台１２上に基板ＷＤが載置された状態で、モータ１３によって回転台１２を種々の互いに異なる回転速度Ｖまたは加速度Ａで回転させ、回転台１２の回転にともなって基板ＷＤの回転台１２に対するズレにより生じる第２の変位量Ｄ２を測定する。そして、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えたときのまたはその直前の回転速度Ｖまたは加速度Ａを、限界速度Ｖａまたは限界加速度Ａａとして求め、これをメモリ２２３に記録する。また、求められた限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａを表示装置３１に表示する。

【0084】

求められた限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａに基づいて、第１制御部２１で第１の変位量Ｄ１を求める際の回転台１２の回転のための最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘが求められ、これがメモリ２５に記録されることによって、回転台１２の最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘが設定される。

【0085】

さらに具体的には、例えば、第２制御部２２は、回転台１２上に基板ＷＤが載置された状態で、モータ１３によって回転台１２を回転させる第１のステップと、回転台１２の回転にともなって基板ＷＤの回転台１２に対するズレにより生じた第２の変位量Ｄ２を基板位置検出手段によって検出する第２のステップと、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えるか否かを判断する第３のステップと、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えたときに、そのときのまたはその直前の回転速度Ｖまたは加速度Ａを、アライメントのための限界速度Ｖａまたは限界加速度Ａａとして求めてメモリ２２３に記録する第４のステップと、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えないときは、回転台１２の回転速度Ｖまたは加速度Ａの設定値を増大させて第１〜第３のステップを繰り返す第５のステップと、を実行する。

【0086】

なお、第４のステップにおいて、その直前の回転速度Ｖおよび加速度Ａとして、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えなかったときの回転速度Ｖおよび加速度Ａを用いればよい。

【0087】

例えば、前回（１回前）に第４のステップを実行したときの回転速度Ｖおよび加速度Ａ、前前回（２回前）に第４のステップを実行したときの回転速度Ｖおよび加速度Ａ、今回に第４のステップを実行したときの回転速度Ｖまたは加速度Ａから所定の回転速度または加速度をそれぞれ減じた回転速度または加速度、または第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えないときの最終の回転速度Ｖおよび加速度Ａなどを用いることが可能である。

【0088】

また、回転台１２を連続的に回転させて第２の変位量Ｄ２を測定する場合には、前回に第４のステップを実行してから今回に第４のステップを実行するまでの間に基板ＷＤがズレた可能性がある。したがって、その間の任意のタイミングまたは所定のタイミングにおける回転速度Ｖおよび加速度Ａを、直前の回転速度Ｖおよび加速度Ａとすることが可能である。換言すれば、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えなかったことが測定されたタイミングから越えたことが測定されたタイミングまでの間の任意のタイミングにおける回転速度Ｖおよび加速度Ａを、直前の回転速度Ｖおよび加速度Ａとすることが可能である。この場合に、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えたことが測定されたタイミングよりも時間ｔｇだけ前のタイミングを、直前のタイミングとし、時間ｔｇをユーザによって設定可能としてもよい。

【0089】

なお、第４のステップにおいて限界速度Ｖａまたは限界加速度Ａａをメモリ２２３に記録した後の適当なタイミングで、回転台１２の回転を停止させればよい。

【0090】

そして、限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａに基づいて、当該アライメント装置６における回転台１２の最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘを設定する。この場合に、最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘを求める方法として、限界速度Ｖａまたは限界加速度Ａａと同一の値とし、または限界速度Ｖａまたは限界加速度Ａａに所定の割合を掛けた値とし、または限界速度Ｖａまたは限界加速度Ａａから所定の値を減じた値とし、または限界速度Ｖａまたは限界加速度Ａａを変数とする関数を演算した値とし、または限界速度Ｖａまたは限界加速度Ａａに対応する最大回転速度Ｖｍａｘまたは最大加速度Ａｍａｘを記録したテーブルから読み取った値とするなど、種々の方法を採用することが可能である。

【0091】

アライメント装置６によりアライメントを行う際に、設定された最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘを越えない範囲で、回転速度Ｖおよび加速度Ａが設定される。そのような回転速度Ｖおよび加速度Ａは、ユーザが設定してもよく、自動的に設定するようにしてもよい。

【0092】

ユーザが設定する場合には、最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘを越える設定が不可能となるようにしておけばよい。自動的に設定する場合には、例えば、最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘに対する所定割合として設定すればよい。例えば、所定割合を１００％として、最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘをアライメントを行う際の実際の回転台１２の回転速度Ｖおよび加速度Ａとして設定してもよい。

【0093】

なお、第２の変位量Ｄ２は、後で述べるように、中心変位（Ｘ１，Ｙ１）についての検出値Ｂ２と初期値Ｂ１との差ΔＢ（＝Ｂ２−Ｂ１）に等しい。そして、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えたか否かの判断において、例えば、Ｘ１，Ｙ１のそれぞれについて、しきい値ｔｈ１１またはしきい値ｔｈ１２を越えたか否かがチェックされる。この場合に、Ｘ１，Ｙ１のいずれかがしきい値ｔｈ１１またはしきい値ｔｈ１２を越えた場合に、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えたと判断される。

【0094】

また、第１のステップにおいて、回転台１２を、その一周回転毎に断続的に回転させ、第２のステップにおいて、第２の変位量Ｄ２の検出を、回転台１２の一周回転が終わる毎に行うようにすることができる。

【0095】

つまり、この場合は、回転台１２を一周回転する毎に、第２の変位量Ｄ２の測定を行い、回転速度Ｖまたは加速度Ａの設定値を段階的に大きくし、次回の回転台１２の一周回転と第２の変位量Ｄ２の測定とを行う。これは、後で説明する段階的速度増大法に対応する。

【0096】

その場合に、第１のステップにおいて、回転台１２を一周回転する毎に、停止状態から回転を開始して設定された正の加速度で増速し、回転速度が設定値に達した後に、設定された負の加速度（減速度）で減速して停止させるようにすることができる。

【0097】

また、第５のステップにおいて、加速度Ａの設定値を一定とし、回転速度Ｖの設定値を増大させるようにすることができる。

【0098】

また、第５のステップにおいて、回転速度Ｖの設定値を一定とし、加速度Ａの設定値を増大させるようにすることができる。

【0099】

また、第１のステップにおいて、回転台１２を連続的に回転させ、第２のステップにおいて、第２の変位量Ｄ２の検出を所定の時間間隔で行い、第５のステップにおいて、回転速度Ｖの設定値を所定の傾きで増大させるようにすることができる。

【0100】

つまり、この場合には、回転台１２の回転速度Ｖを徐々に上げるとともに、その過程において所定の時間間隔で第２の変位量Ｄ２の検出を行う。これは、後で説明する連続的速度増大法に対応する。

【0101】

なお、上の第１〜第４のステップのいずれかが時間的に互いに重複するように実行してもよい。

【0102】

なお、制御部１７は、制御装置７との間で信号の授受を行い、搬送ロボット５と連係して基板ＷＤのアライメントを行うことが可能である。
〔タイミング図による制御動作の説明〕
次に、図１０〜図１４を参照して、第２制御部２２の制御動作についてさらに詳しく説明する。第２制御部２２の制御動作には、予備処理、周方向位置合わせ処理（ノッチ合わせ処理）、および限界条件測定処理が含まれる。

【0103】

まず、第２制御部２２による予備処理について説明する。予備処理には、ノッチ外し処理および初期配置処理が含まれる。
〔予備処理におけるノッチ外し処理〕
ノッチ外し処理は、回転台１２上に載置された基板ＷＤの方位表示基準ＮＴが、ラインセンサ１４，１５のレーザ光ＡＲ１、ＡＲ２に掛からないようにする処理である。

【0104】

まず、使用したい基板ＷＤを回転台１２の上に載置する。これは、搬送ロボット５を用いて行ってもよく、ユーザが手操作で行ってもよい。その場合に、基板ＷＤが回転台１２の中心位置にできるだけ一致するように載置する。

【0105】

そして、ラインセンサ１４，１５によって、エッジ変位（ｘ，ｙ）が測定される。その後、回転台１２が微少な角度βだけ回転され、再度、ラインセンサ１４，１５によってエッジ変位（ｘ，ｙ）が測定される。

【0106】

これら測定された２つのエッジ変位（ｘ，ｙ）の差が許容範囲内である場合に、レーザ光ＡＲ１、ＡＲ２が方位表示基準ＮＴが掛かっていないと判断する。この場合の許容範囲は、例えば、ｘ，ｙのそれぞれの差について、０．３ミリメートル以内である。

【0107】

測定された２つのエッジ変位（ｘ，ｙ）の差が許容範囲外である場合、つまりｘ，ｙのいずれかについての差が許容範囲を越えている場合には、レーザ光ＡＲ１、ＡＲ２が方位表示基準ＮＴが掛かっている可能性があるので、これを回避するため、回転台１２を所定の角度βだけ回転させ、エッジ変位（ｘ，ｙ）を再度測定する。

【0108】

なお、角度βは、方位表示基準ＮＴの周方向の最大長さに対応する中心角度程度としておけばよい。例えば、角度βを３度程度としておけばよい。

【0109】

エッジ変位（ｘ，ｙ）の再度の測定によって許容範囲内となれば、ノッチ外し処理を終了する。

【0110】

このように、角度βの回転とエッジ位置の検出とを繰り返して行うことにより、ノッチ外し処理を行う。ノッチ外し処理を行うことによって、以降におけるラインセンサ１４，１５によるエッジ変位（ｘ，ｙ）の測定が正確に行われることとなる。
〔予備処理における初期配置処理〕
次に、初期配置処理を行う。初期配置処理は、基板ＷＤが回転台１２上の正しい位置に配置（初期配置）されるようにする処理である。つまり、基板ＷＤの中心位置Ｃ２と回転台１２の中心位置Ｃ１との誤差が許容された誤差範囲内であるかを判定し、誤差範囲外であると判定された場合には基板ＷＤを配置し直す。

【0111】

まず、ノッチ外し処理が終わった後、ラインセンサ１４，１５によって、エッジ変位（ｘ，ｙ）が測定され求められる。ここでは、基板ＷＤの中心位置Ｃ２が回転台１２の中心位置Ｃ１と一致している場合のエッジ位置（基準位置）からのＸ方向およびＹ方向の変位が、エッジ変位（ｘ，ｙ）として求められる。つまり、基板ＷＤが回転台１２上の正しい位置に載置されている場合には、エッジ変位（ｘ，ｙ）は０、つまりｘ＝０、ｙ＝０である。

【0112】

エッジ変位（ｘ，ｙ）が誤差範囲内、つまりｘ，ｙのいずれもが誤差範囲内であった場合に、初期位置の判定を良とする。この場合の誤差範囲は、例えば、ｘ，ｙのそれぞれの差について、０．２ミリメートル以内である。

【0113】

エッジ変位（ｘ，ｙ）が誤差範囲外、つまりｘ，ｙのいずかが誤差範囲外であった場合には、初期位置の判定を否とし、初期位置の判定が良となるまで、基板ＷＤの再配置とエッジ変位（ｘ，ｙ）の測定および判定とを繰り返す。基板ＷＤの再配置を行った場合には、上に述べたノッチ外し処理を最初に行う。

【0114】

なお、初期配置処理での判定に用いられるエッジ変位（ｘ，ｙ）は、ノッチ外し処理の最後に測定されたエッジ変位（ｘ，ｙ）を用いることも可能である。

【0115】

また、初期配置処理での判定のために、回転台１２を例えば一周回転させ、その間に測定した複数のエッジ変位（ｘ，ｙ）を用いてもよい。その場合に、例えば、複数のエッジ変位（ｘ，ｙ）のいずれもが誤差範囲内であった場合に、初期位置の判定を良とすればよい。または、複数のエッジ変位（ｘ，ｙ）における差の最大値が誤差範囲内であった場合に、初期位置の判定を良とすればよい。

【0116】

基板ＷＤの再配置には、搬送ロボット５を用いて行ってもよく、ユーザが手操作で行ってもよい。

【0117】

なお、基板ＷＤの初期位置の判定が良となった場合に、そのときのエッジ変位（ｘ，ｙ）、またはそれに基づく中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を、基準位置として用いればよい。
〔周方向位置合わせ処理（ノッチ合わせ処理）〕
次に、第２制御部２２による周方向位置合わせ処理について説明する。周方向位置合わせ処理は、主として周方向位置合わせ部２２１の制御によって行われる。

【0118】

図１０に示すように、時刻ｔ１において、モータ１３によって回転台１２を正方向（例えば右方向）に回転させる。一定の加速度Ａによって回転速度Ｖが増大し、時刻ｔ２において一定の回転速度Ｖ１となる。時刻ｔ３において、スポットセンサ１６から方位表示基準ＮＴを検出したことを示す出力信号Ｓ３が出されると、モータ１３の回転を停止させるように一定の負の加速度（減速度）Ａで減速する。時刻ｔ４で回転速度Ｖが０になり、その後は負の回転速度Ｖによって逆方向（例えば左方向）に回転する。時刻ｔ５において、一定の低速の回転速度Ｖ２となり、時刻ｔ６において、スポットセンサ１６から方位表示基準ＮＴを検出したことを示す出力信号Ｓ３が出される。これによってモータ１３の回転を停止させる。

【0119】

すなわち、時刻ｔ３で方位表示基準ＮＴを検出したときに、基板ＷＤは瞬時には停止できないので、方位表示基準ＮＴがスポットセンサ１６のレーザ光ＡＲ３の位置を行き過ぎてから停止する。時刻ｔ４から時刻ｔ６までの間に、瞬時停止が可能な低い回転速度Ｖ２で逆回転し、再び方位表示基準ＮＴを検出したときに回転台１２が停止する。これによって、スポットセンサ１６のレーザ光ＡＲ３の位置と方位表示基準ＮＴの位置とが一致し、基板ＷＤの回転角度位置（周方向の位置）が原点位置に位置決めされる。

【0120】

このようにして基板ＷＤの周方向の原点の位置合わせを行った後、時刻ｔ７から正方向に回転させ、原点から所定の回転角度θａだけ回転した位置で停止するように減速し、時刻ｔ８で停止させる。これによって、基板ＷＤは、周方向において所定の回転角度θａに位置決めされることとなる。
〔限界条件測定処理〕
次に、第２制御部２２による限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａの検出のための制御について説明する。この制御は主として限界条件検出部２２２によって行われる。
〔限界速度Ｖａの検出の制御〕
まず、限界速度Ｖａの検出の制御について説明する。

【0121】

限界速度Ｖａの検出の制御では、最初に、基板ＷＤの周方向の位置合わせ処理が終わった状態で、ラインセンサ１４，１５によって基板ＷＤのエッジＥＧの位置が検出される。エッジＥＧの位置は、上に述べたように、例えば基準位置からのエッジ変位（ｘ，ｙ）として検出可能である。検出されたエッジＥＧの位置（エッジ変位）は、初期値Ｂ１としてメモリ２２３に記憶される。

【0122】

なお、本実施形態においては、初期値Ｂ１として中心変位の値Ｘ１，Ｙ１が用いられるが、エッジ変位の値ｘ，ｙを用いることも可能である。

【0123】

以降において、回転台１２（つまり基板ＷＤ）の回転速度Ｖを増大させながら限界速度Ｖａの検出が行われるが、回転速度Ｖを増大させるための制御方法として、上に述べたように、段階的速度増大法と連続的速度増大法とがある。以下、それぞれについて説明する。
〔段階的速度増大法〕
段階的速度増大法では、回転台１２の回転速度Ｖを各回での一周回転毎に段階的に増大させ、各回において、回転台１２の一周回転と第２の変位量Ｄ２（これは差ΔＢに等しい）の測定とを行い、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈを越えていないかどうかのチェックを行う。

【0124】

すなわち、図１１および図１２において、１回目のチェックでは、時刻ｔ１１ｅにおいて、回転台１２が停止状態から設定された一定の加速度Ａｓで加速され、回転速度Ｖが設定値Ｖｃｍｉｎに達するとしばらくその回転速度Ｖで回転され、その後、一定の負の加速度（−Ａ）で減速され、一周（３６０度）回転した位置で停止する（時刻ｔ１２）。回転台１２が停止した後、基板ＷＤの中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を検出し、これを検出値Ｂ２とする。検出値Ｂ２と上に述べた初期値Ｂ１との差ΔＢ（＝Ｂ２−Ｂ１）を求める。求めた差ΔＢが第２の変位量Ｄ２である。差ΔＢ（第２の変位量Ｄ２）がしきい値ｔｈ１を越えていないかどうかがチェックされる。これで１回目のチェックが終了する。差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないときは２回目のチェックを行う。

【0125】

２回目のチェックでは、時刻ｔ１２ｅにおいて、回転速度Ｖが０の状態から１回目と同じ一定の加速度Ａｓで加速され、回転速度Ｖが設定値（Ｖｃｍｉｎ＋ΔＶ）に達するとしばらくその回転速度Ｖで回転され、その後、１回目と同じ一定の負の加速度（−Ａ）で減速され、一周回転した位置で停止する（時刻ｔ１３）。回転台１２が停止した後、基板ＷＤのエッジＥＧの位置を検出し、これを検出値Ｂ２とする。検出値Ｂ２と初期値Ｂ１との差ΔＢ、つまり第２の変位量Ｄ２を求める。差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないかどうかがチェックされる。これで２回目のチェックが終了する。差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないときは、さらに、３回目、４回目、…ｎ回目のチェックを行う。

【0126】

ｎ回目のチェックでは、回転速度Ｖの設定値を〔Ｖｃｍｉｎ＋（ｎ−１）・ΔＶ〕として、同様に回転台１２を一周回転させ、差ΔＢを求め、差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないかどうかをチェックする。

【0127】

そして、回転速度Ｖの設定値〔Ｖｃｍｉｎ＋（ｎ−１）・ΔＶ〕が最大回転速度Ｖｃｍａｘに達すると終了する。

【0128】

ｎ回目のチェックにおいて、差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えたときは、その回、またはその直前の回である（ｎ−１）回目の回転速度Ｖを限界速度Ｖａとし、これをメモリ２２３に記録する。差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えたときは、その回以降のチェックを行わない。

【0129】

このように、回転速度Ｖの設定値を、最小回転速度Ｖｃｍｉｎから最大回転速度Ｖｃｍａｘまで、回毎に微少な回転速度（回転速度Ｖの増大分）ΔＶずつ段階的に増大させ、回毎の測定により得られた差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないかどうかのチェックを行う。この間において、各回の加速度Ａの設定値は一定の設定値Ａｓとしておく。設定値Ａｓは、基板ＷＤにズレを生じさせない程度の低い値としておけばよい。

【0130】

なお、差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えるかどうかのチェックにおいて、次の（１）（２）のいずれの方法を採用してもよい。
（１） 差ΔＢとして、測定された中心変位のＸ１およびＹ１を独立して用い、Ｘ１，Ｙ１をそれぞれのしきい値ｔｈ１ｘ、ｔｈ１ｙと個別に比較してチェックする。この場合に、例えば、Ｘ１またはＹ１のいずれかについてしきい値ｔｈ１ｘ、ｔｈ１ｙを越えた場合に、差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えたと判断すればよい。
（２） 測定された中心変位Ｘ１，Ｙ１に基づいて基板ＷＤの中心位置Ｃ２の移動距離（直線距離）を求め、求めた移動距離を差ΔＢとして用いる。この場合には、移動距離である差ΔＢをしきい値ｔｈ１と比較してチェックすればよい。

【0131】

なお、最小回転速度Ｖｃｍｉｎ、最大回転速度Ｖｃｍａｘは、ユーザが操作部３２を操作することにより設定できるようになっている。その際に、モータ１３の回転制御が可能な範囲、および、基板ＷＤのズレが生じそうな回転速度Ｖの範囲などを考慮して設定すればよい。

【0132】

各回毎の回転速度Ｖの増大分ΔＶについては、同様にユーザにより設定することが可能である。また、回毎に同じ大きさの増大分ΔＶを加算して増大させることが可能であるが、回毎に異なる大きさの増大分ΔＶを加算することも可能である。

【0133】

例えば、回毎に、前回の回転速度Ｖに対する所定の割合の増大分ΔＶ、つまり、前回の回転速度Ｖに所定の割合Ｋｖを掛けた値（Ｖ×Ｋｖ）を、増大分ΔＶとすることも可能である。この場合には、回転速度Ｖを、各回毎に、所定の割合Ｋｖずつ増大させることとなる。例えば、５パーセントずつ、または１０パーセントずつ、増大させるということが可能である。

【0134】

なお、回転速度Ｖが早くなると回転台１２の一周回転に要する時間が短くなるので、回転台１２の一周回転に要する時間は、１回目のチェックよりも２回目のチェックの方が短く、２回目のチェックよりも３回目のチェックの方が短い。

【0135】

このように、ユーザが操作部３２を操作することにより、各回毎の回転速度Ｖの増大分ΔＶとして、一定値を設定し、または所定の割合Ｋｖを設定することが可能となっている。また、上に述べたように、回転速度Ｖの増大分ΔＶ、または回転速度Ｖそれ自体を、予め記憶されたプログラムによって自動で設定することも可能である。

【0136】

なお、回転速度Ｖおよび加速度Ａがどのように設定された場合でも、一周回転におけるパルス信号ＳＰの個数Ｎは同じである。つまり、回転速度Ｖおよび加速度Ａを制御することによって、一周回転分のＮ個のパルス信号ＳＰの時間軸に対する発生間隔および分布が制御されることとなる。
〔限界加速度Ａａの検出の制御〕
次に、限界加速度Ａａの検出の制御について説明する。

【0137】

限界加速度Ａａの検出の制御では、上に述べた限界速度Ｖａの検出の制御において、回転速度Ｖを一定の回転速度Ｖｓとしておき、加速度Ａを各回での一周回転毎に段階的に増大させる。

【0138】

すなわち、図１３において、１回目のチェックでは、時刻ｔ２２ｅにおいて、回転台１２が停止状態から初期設定された加速度Ａｃｍｉｎで回転を開始し、設定された回転速度Ｖｓに達した後、同じ大きさの負の加速度（−Ａｃｍｉｎ）で減速され、一周回転した位置で停止する（時刻ｔ２２）。回転台１２が停止した後、限界速度Ｖａの検出の場合と同様に、基板ＷＤの中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を検出し、これを検出値Ｂ２とする。検出値Ｂ２と初期値Ｂ１との差ΔＢ（＝Ｂ２−Ｂ１）を求め、求めた差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないかどうかをチェックする。

【0139】

２回目のチェックでは、時刻ｔ２２ｅにおいて、回転速度Ｖが０の状態から、１回目の加速度Ａｃｍｉｎに増大分ΔＡを加算した値（Ａｃｍｉｎ＋ΔＡ）を加速度Ａの設定値とし、回転を開始する。その後、設定された回転速度Ｖｓに達した後、同じ大きさの負の加速度〔−（Ａｃｍｉｎ＋ΔＡ）〕で減速され、一周回転した位置で停止する（時刻ｔ２３）。回転台１２が停止した後、１回目と同様に、基板ＷＤの中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を検出し、これを検出値Ｂ２とする。検出値Ｂ２と初期値Ｂ１との差ΔＢ（＝Ｂ２−Ｂ１）を求め、求めた差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないかどうかをチェックする。差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないときは、さらに、３回目、４回目、…ｎ回目のチェックを行う。

【0140】

ｎ回目のチェックでは、加速度Ａの設定値を〔Ａｃｍｉｎ＋（ｎ−１）・ΔＡ〕として、同様に回転台１２を一周回転させ、差ΔＢを求め、差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないかどうかをチェックする。

【0141】

そして、加速度Ａの設定値〔Ａｃｍｉｎ＋（ｎ−１）・ΔＡ〕が最大加速度Ａｃｍａｘに達すると終了する。

【0142】

ｎ回目のチェックにおいて、差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えたときは、その回、またはその直前の回である（ｎ−１）回目の加速度Ａを限界加速度Ａａとし、これをメモリ２２３に記録する。差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えたときは、その回以降のチェックを行わない。

【0143】

なお、加速度Ａが大きくなると回転台１２の一周回転に要する時間が短くなるので、回転台１２の一周回転に要する時間は、１回目のチェックよりも２回目のチェックの方が短く、２回目のチェックよりも３回目のチェックの方が短い。

【0144】

このように、加速度Ａの設定値を、最小加速度Ａｃｍｉｎから最大加速度Ａｃｍａｘまで、回毎に微少な加速度（加速度Ａの増大分）ΔＡずつ段階的に増大させ、回毎の測定により得られた差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないかどうかのチェックを行う。この間において、各回の回転速度Ｖの設定値は一定の設定値Ｖｓとしておく。設定値Ｖｓは、基板ＷＤにズレを生じさせない程度の低い値としておけばよい。

【0145】

なお、最小加速度Ａｃｍｉｎ、最大加速度Ａｃｍａｘは、例えば、モータ１３の回転制御が可能な範囲、および、基板ＷＤのズレが生じそうな加速度Ａの範囲などを考慮してユーザが設定する。

【0146】

各回毎の加速度Ａの増大分ΔＡについては、同様にユーザにより設定することが可能である。また、回毎に同じ大きさの増大分ΔＡを加算して増大させたり、回毎に異なる大きさの増大分ΔＶを加算したり、または回毎に所定の割合Ｋａずつ増大させることが可能である。また、加速度Ａの増大分ΔＡ、または加速度Ａそれ自体を、予め記憶されたプログラムによって自動で設定することも可能である。

【0147】

上に述べたように、限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａを検出することができる。

【0148】

また、限界速度Ｖａまたは限界加速度Ａａを検出する際に、それぞれの加速度Ａまたは回転速度Ｖの設定値Ａｓ，Ｖｓを種々変更して、種々設定された互いに異なる加速度Ａａまたは回転速度Ｖｓに対する限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａを検出してもよい。

【0149】

例えば、限界速度Ｖａの検出の制御において、種々の異なる加速度Ａｓに対して限界速度Ｖａを検出することにより、最適の限界速度Ｖａと限界加速度Ａａの組み合わせを求めることが可能である。

【0150】

また、これとは逆に、限界加速度Ａａの検出の制御において、種々の異なる回転速度Ｖｓに対して限界加速度Ａａを検出することによっても、同様に最適の限界速度Ｖａと限界加速度Ａａの組み合わせを求めることが可能である。
〔連続的速度増大法〕
連続的速度増大法では、回転台１２の回転速度Ｖを所定の傾き（加速度）で連続的に徐々に増大させ、その間の所定の時間間隔で第２の変位量Ｄ２の検出を行い、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈを越えていないかどうかのチェックを行う。

【0151】

すなわち、図１４に示すように、回転台１２（基板ＷＤ）の回転速度Ｖの設定値を、最小回転速度Ｖｃｍｉｎから最大回転速度Ｖｃｍａｘまでの間において、連続的に増大させる。なお、この場合の「連続的」とは、必ずしも厳密な連続でなくてもよい。例えば、デジタル的な制御ではミクロ的に見れば段階的ということになるが、これもここでいう「連続的」に含まれる。

【0152】

そして、その間において、所定の時間間隔で第２の変位量Ｄ２の検出を行う。つまり、回転が停止しているとき、または回転が最小回転速度Ｖｃｍｉｎのときに、基板ＷＤの中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を検出し、これを初期値Ｂ１とする。そして、所定の時間間隔で中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を検出して検出値Ｂ２とする。検出値Ｂ２を検出する度ごとに、検出値Ｂ２と初期値Ｂ１との差ΔＢ（＝Ｂ２−Ｂ１）を求める。求めた差ΔＢが、第２の変位量Ｄ２である。差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないかどうかをチェックする。しきい値ｔｈ１を越えたときは、その直前の回転速度Ｖを限界速度Ｖａとし、これをメモリ２２３に記録する。

【0153】

また、しきい値ｔｈ１を越えることなく最大回転速度Ｖｃｍａｘに達すると、終了する。

【0154】

なお、第２の変位量Ｄ２の検出を行う時間間隔（所定の時間間隔）として、予め設定した時間間隔を用いてもよい。また、回転エンコーダ１３ｂから出力されるパルス信号ＳＰを利用し、回転台１２が所定の角度回転するごとに、第２の変位量Ｄ２の検出を行ってもよい。
〔限界条件テーブル〕
図１１〜図１４における説明のようにして限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａが求まると、その限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａが、チェックを行った基板ＷＤの識別符号ＳＢとともに、図１５に示す限界条件テーブルＴＢ１に記録される。

【0155】

つまり、第２制御部２２によるこのような回転条件調整が、種類やロット番号の異なる複数の基板ＷＤに対して行われ、それぞれの結果得られた限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａが、基板ＷＤの種類やロット番号を識別する識別符号ＳＢとともに限界条件テーブルＴＢ１に記録される。

【0156】

図１５には限界条件テーブルＴＢ１の例が示されている。限界条件テーブルＴＢ１はメモリ２２３に格納されている。

【0157】

上に述べたように、スリップの起こり易さつまりズレの生じ易さの異なる種々の基板ＷＤについて、その限界速度Ｖａ１，２，３…および限界加速度Ａａ１，２，３…を検出し、それらを限界条件テーブルＴＢ１に記録する。

【0158】

そして、第１制御部２１によるアライメントのための制御が行われる際に、アライメントを行う基板ＷＤについての限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａが限界条件テーブルＴＢ１から読み出され、読み出された限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａに基づいて、最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘが求められ、メモリ２５に設定される。
〔本実施形態による効果〕
このようにして、第１制御部２１によってアライメントのための第１の変位量Ｄ１を求める際に、基板ＷＤがスリップしないような最適の回転速度Ｖおよび加速度Ａが、短時間で容易に測定され、設定されることとなる。

【0159】

したがって、本実施形態のアライメント装置６によると、アライメントのための制御に要する時間を大幅に短縮することが可能である。例えば、従来において、１つの基板ＷＤについて、スリップしないような回転速度Ｖおよび加速度Ａを取得するための調整に１時間または数時間程度を要していたのが、本実施形態のアライメント装置６によると、数分の１分から数分程度で行うことが可能である。

【0160】

特に、限界速度Ｖａのみを検出するのであれば、上に述べた連続的速度増大法を用いることにより、数秒程度の短時間で調整を行うことが可能である。実際に、基板ＷＤが回転台１２上にセットされる場合に、それらの中心位置Ｃ１，Ｃ２が完全に一致することはほとんどないので、回転による遠心力によって基板ＷＤの位置がズレることが多い。したがって、加速度Ａを適当な設定値Ａｓとしておき、連続的速度増大法によって限界速度Ｖａを求めるのは実用面において有用である。

【0161】

また、アライメントを行う際に回転台１２の最適の回転速度Ｖおよび加速度Ａを設定することができるので、アライメントを行うに要する時間を最短のものとすることが可能である。
〔本実施形態の変形例〕
上に述べた実施形態において、限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａの検出は、基板ＷＤについてのアライメントを行う直前に行ってもよく、また、基板ＷＤが提供された時点で予め行っておき、限界条件テーブルＴＢ１を作成しておくこととしてもよい。

【0162】

上に述べた種々の制御において、スポットセンサ１６による検出を行うことによって方位表示基準ＮＴの位置が分かっているときは、上に述べたノッチ外し処理を省略することが可能である。

【0163】

また、本実施形態においては、２つのラインセンサ１４，１５を用いているので、これらラインセンサ１４，１５のレーザ光ＡＲ１，２が方位表示基準ＮＴの位置に掛かっていない場合には、基板ＷＤを回転させることなく、エッジ変位（ｘ，ｙ）および中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を検出することができる。したがって、基板ＷＤを回転させた場合には、基板ＷＤのエッジ変位（ｘ，ｙ）および中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を、回転中におけるその時々の瞬間の回転速度Ｖに対し、リアルタイムで検出することができる。

【0164】

したがって、図１４での説明のように１周回転ごとに中心変位（Ｘ１，Ｙ１）を検出するのではなく、回転台１２を回転させながら、しかもその回転速度Ｖまたはその設定値を、連続的に増大させながら、所定の適当な回転角度毎に、リアルタイムで第２の変位量Ｄ２を検出することが可能である。

【0165】

なお、限界速度Ｖａおよび限界加速度Ａａを限界条件テーブルＴＢ１に記録するときに、そのときのエッジ変位（ｘ，ｙ）または中心変位（Ｘ１，Ｙ１）をも限界条件テーブルＴＢ１に記録してもよい。

【0166】

また、互いに異なる複数のしきい値ｔｈ１，２，３…を設定しておき、それぞれのしきい値ｔｈを越えたときの限界速度Ｖａまたは限界加速度Ａａなどを求め、これを限界条件テーブルＴＢ１に記録してもよい。このようにすると、アライメントのための制御を行う際に、回転台１２の回転速度Ｖおよび加速度Ａの設定をよりきめ細かく行うことが可能である。
〔フローチャートによる制御動作の説明〕
次に、制御部１７による制御動作について、図１６〜図２１に示すフローチャートを参照して説明する。なお、図１９および図２０は段階的速度増大法の例であり、図２１は連続的速度増大法の例である。

【0167】

図１６において、まず、アライメントのための回転条件の調整、つまり限界速度Ｖａおよび限界速度Ｖａの検出、およびそれに基づく最大回転速度Ｖｍａｘおよび最大加速度Ａｍａｘの設定が行われ（＃１）、次に、アライメントのための変位量の測定が行われる（＃２）。

【0168】

図１７において、回転条件の調整では、予備処理が行われ（＃１１）、基板ＷＤの周方向の位置合わせが行われ、所定の回転角度θａに位置決めされる（＃１２）。そして、限界速度Ｖａの検出が行われ（＃１３）、限界加速度Ａａの検出が行われ（＃１４）、それらが回転条件として設定される（＃１５）。

【0169】

図１８において、予備処理では、まず、基板ＷＤが回転台１２にセットされる（＃２１）。基板ＷＤの変位が測定（検出）され（＃２２）、回転台１２を所定の角度βだけ回転させ（＃２３）、再度基板ＷＤの変位が測定される（＃２４）。２回に渡り測定された２つの変位の差が許容範囲内となるまで、角度βの回転と変位の測定とが繰り返される（＃２５でノー）。

【0170】

変位の差が許容範囲内となると（＃２５でイエス）、そのときの変位量が測定され（＃２６）、変位量が誤差範囲内であるか否かが判断される（＃２７）。変位量が誤差範囲を越えていた場合は（＃２７でノー）、ユーザまたは搬送ロボット５が基板ＷＤをセットし直した後（＃２８）、ステップ＃２２以降が再度実行される。

【0171】

変位量が誤差範囲内である場合は（＃２７でイエス）、リターンする。

【0172】

図１９において、限界速度の検出では、まず、加速度Ａｓを設定し（＃３１）、回転速度Ｖの初期値を設定し（＃３２）、回転台１２を回転させる（＃３３）。回転台１２の回転によって基板ＷＤが回転し、これによって基板ＷＤの回転台１２に対するズレにより生じた第２の変位量Ｄ２を測定する（＃３４）。第２の変位量Ｄ２としきい値ｔｈ１とを比較し、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えるか否かを判断する（＃３５）。

【0173】

第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えた場合は（＃３５でイエス）、そのときの回転台１２の回転速度Ｖまたはその直前の回転速度Ｖを限界速度Ｖａとして求めてメモリ２２３に記録し、回転台１２の回転を停止する（＃３６）。なお、ステップ＃３６において、限界速度Ｖａおよび第２の変位量Ｄ２を表示装置３１によって表示してもよい。

【0174】

第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えないときは（＃３５でノー）、回転台１２の回転速度Ｖの設定値を増大させ（＃３７）、ステップ＃３３〜３５を繰り返す。その際に、回転速度Ｖの設定値が最大回転速度Ｖｃｍａｘ以上となった場合には（＃３８でイエス）、ステップ＃３６に移行した後、処理を終了する。

【0175】

なお、ステップ＃３８でイエスとなった場合に、ステップ＃３６に移行することなく、最大回転速度Ｖｃｍａｘ以上となったことを表示装置３１に表示し、回転台１２の回転を停止してもよい。

【0176】

図１９のフローチャートにおいて、ステップ＃３３、３４、３５、３６、３７が、本発明のステップ１、２、３、４、５のそれぞれに対応する例である。

【0177】

図２０において、限界加速度の検出では、まず、回転速度Ｖｓを設定し（＃４１）、加速度Ａの初期値を設定し（＃４２）、回転台１２を回転させる（＃４３）。回転台１２の回転によって基板ＷＤが回転し、これによって基板ＷＤの回転台１２に対するズレにより生じた第２の変位量Ｄ２を測定する（＃４４）。第２の変位量Ｄ２としきい値ｔｈ１とを比較し、第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えるか否かを判断する（＃４５）。

【0178】

第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えた場合は（＃４５でイエス）、そのときの回転台１２の加速度Ａまたはその直前の加速度Ａを限界加速度Ａａとして求めてメモリ２２３に記録し、回転台１２の回転を停止する（＃４６）。限界加速度Ａａを表示装置３１によって表示してもよい。

【0179】

第２の変位量Ｄ２がしきい値ｔｈ１を越えないときは（＃４５でノー）、回転台１２の加速度Ａの設定値を増大させ（＃４７）、ステップ＃４３〜４５を繰り返す。その際に、加速度Ａの設定値が最大加速度Ａｃｍａｘ以上となった場合には（＃４８でイエス）、ステップ＃４６に移行した後、処理を終了する。

【0180】

なお、ステップ＃４８でイエスとなった場合に、ステップ＃４６に移行することなく、最大加速度Ａｃｍａｘ以上となったことを表示装置３１に表示し、回転台１２の回転を停止してもよい。

【0181】

図２０のフローチャートにおいて、ステップ＃４３、４４、４５、４６、４７が、本発明のステップ１、２、３、４、５のそれぞれに対応する例である。

【0182】

図２１において、他の実施形態の限界速度の検出では、セットされた基板ＷＤの変位の初期値Ｂ１が取得される（＃５１）。基板ＷＤが所定の角度だけ回転され（＃５２）、回転後の変位が検出値Ｂ２として取得される（＃５３）。

【0183】

検出値Ｂ２と初期値Ｂ１とを比較してそれらの差ΔＢ（第２の変位量Ｄ２）が求められ（＃５４）、差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていないかどうかがチェックされる（＃５５）。

【0184】

差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えている場合は（＃５５でイエス）、そのときの回転速度Ｖまたはその直前の回転速度Ｖを限界速度Ｖａとし、これをメモリ２２３に記憶し、表示装置３１に表示し（＃５６）、回転台１２の回転を停止する（＃５７）。

【0185】

ステップ＃５５で差ΔＢがしきい値ｔｈ１を越えていない場合は、回転速度Ｖの設定値を増大して（＃５８）、ステップ＃５２に戻る。その際に、回転速度Ｖの設定値が最大回転速度Ｖｃｍａｘ以上となった場合には（＃５９でイエス）、ステップ＃５６に移行した後、処理を終了する。

【0186】

上に述べた実施形態において、搬送ロボット５、アライメント装置６、制御装置７、基板処理装置１の各部の構成、構造、配置、制御内容などは、上に述べた以外の種々のものとすることが可能である。

【0187】

上に述べた実施形態において、ハウジング１１の構造および形状、回転台１２の回転駆動のための構成、ラインセンサ１４，１５およびスポットセンサ１６の種類および取り付け方法、第１制御部２１および第２制御部２２の制御内容、その他、アライメント装置６の全体または各部の構成、構造、形状、個数、配置、回路、制御のタイミングまたは順序などは、本発明の主旨に沿って適宜変更することができる。

【0188】

例えば、上に述べた実施形態において、２つのラインセンサ１４，１５を用いたが、３つまたはそれ以上のラインセンサを用いてもよい。

【符号の説明】

【0189】

１ 基板処理装置
６ アライメント装置
１１ ハウジング
１２ 回転台
１３ モータ（駆動手段）
１４，１５ ラインセンサ（基板位置検出手段）
１６ スポットセンサ（基板位置検出手段）
１７ 制御部
２１ 第１制御部
２２ 第２制御部
２３ モータ制御部（駆動手段）
２４ 位置演算部（基板位置検出手段、変位算出手段）
２５ メモリ
２２１ 周方向位置合わせ部
２２２ 限界条件検出部
２２３ メモリ
ＷＤ 基板
Ｖ 回転速度
Ａ 加速度
Ｖｍａｘ 最大回転速度
Ａｍａｘ 最大加速度
Ｖａ 限界速度
Ａａ 限界加速度
Ｄ 変位量
Ｄ２ 第２の変位量

【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】

【図19】

【図20】

【図21】