特開 2022-148237 基板処理装置、教示情報生成方法、教示セットおよび基板型治具

(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】P2022148237

(43)【公開日】2022-10-06

(54)【発明の名称】基板処理装置、教示情報生成方法、教示セットおよび基板型治具

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/68 20060101AFI20220929BHJP

   B25J 9/22 20060101ALI20220929BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 G

B25J9/22 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021049840

(22)【出願日】2021-03-24

(71)【出願人】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100110847

【弁理士】

【氏名又は名称】松阪 正弘

(74)【代理人】

【識別番号】100136526

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 勉

(74)【代理人】

【識別番号】100136755

【弁理士】

【氏名又は名称】井田 正道

(72)【発明者】

【氏名】北岸 大一

(72)【発明者】

【氏名】堀口 博司

【テーマコード（参考）】

3C707

5F131

【Ｆターム（参考）】

3C707AS24

3C707BS15

3C707DS01

3C707JS02

3C707JU08

3C707KS03

3C707KS04

3C707KT01

3C707KT05

3C707KV11

3C707KX19

3C707LV02

3C707MT01

3C707NS13

5F131AA02

5F131BA12

5F131BA14

5F131BA18

5F131BA37

5F131BB02

5F131BB04

5F131BB23

5F131CA18

5F131CA45

5F131CA49

5F131DA22

5F131DA42

5F131DB02

5F131DB52

5F131DB62

5F131DD25

5F131DD26

5F131DD43

5F131DD76

5F131EA06

5F131EA24

5F131EB01

5F131EB32

5F131FA12

5F131FA23

5F131FA25

5F131FA32

5F131KA03

5F131KA14

5F131KA45

5F131KA47

5F131KA57

5F131KB06

5F131KB55

(57)【要約】

【課題】教示情報の生成処理を簡素化する。
【解決手段】基板処理装置では、基板保持部の上方に位置するハンド２２６により、非直線状に配置された３つのフォトセンサ７２が下面７１に設けられた基板型治具７が保持された状態で、基板回転機構によって基板保持部を回転させることにより、基板保持部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡が形成される。教示部は、３つのフォトセンサ７２からそれぞれ得られた回転軌跡に対する相対位置に基づいて、ハンド２２６の基板保持部に対する平面視における相対位置を算出し、ハンド２２６および基板保持部の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成する。これにより、教示情報の生成処理を簡素化することができる。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板処理装置であって、
基板に所定の処理を施す処理部と、
前記処理部に対して前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記処理部における前記搬送ロボットの基板搬送位置を前記搬送ロボットに教示する教示部と、
を備え、
前記処理部は、
前記基板を水平状態で保持する基板保持部と、
上下方向を向く回転軸を中心として前記基板保持部を回転する基板回転機構と、
を備え、
前記搬送ロボットは、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行うハンドを備え、
前記基板保持部の上方に位置する前記ハンドにより、非直線状に配置された３つの光学センサが下面に設けられた基板型治具が保持された状態で、前記基板回転機構によって前記基板保持部を回転させることにより、前記基板保持部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡が形成され、
前記教示部は、前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置を算出し、前記ハンドおよび前記基板保持部の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成することを特徴とする基板処理装置。

【請求項2】

請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記基板保持部は、周状に配置された複数のチャックピンにより前記基板の外周部を機械的に保持するメカニカルチャックであり、
前記目印は、前記複数のチャックピンのうち１つ以上のチャックピンであることを特徴とする基板処理装置。

【請求項3】

請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記基板保持部は、上面に複数の吸引口が設けられて前記基板を吸着して保持するバキュームチャックであり、
前記目印は、前記複数の吸引口のうち１つ以上の吸引口であることを特徴とする基板処理装置。

【請求項4】

請求項１ないし３のいずれか１つに記載の基板処理装置であって、
前記教示部により算出された前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置に基づいて、前記基板型治具の中心と前記回転軸とが平面視において重なるように前記ハンドが移動され、
前記基板回転機構によって前記基板保持部を回転させることにより、前記目印の前記回転軌跡が再度形成され、
前記教示部は、前記回転軌跡の再形成後に、前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置を再度算出し、前記水平教示情報を生成することを特徴とする基板処理装置。

【請求項5】

請求項１ないし４のいずれか１つに記載の基板処理装置であって、
前記搬送ロボットは、前記ハンドの下方に位置し、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行う他のハンドをさらに備え、
前記教示部は、前記ハンドに関する前記水平教示情報と同じ方法で前記他のハンドに関する他の水平教示情報を生成することを特徴とする基板処理装置。

【請求項6】

請求項１ないし５のいずれか１つに記載の基板処理装置であって、
前記基板型治具の前記下面に前記基板保持部との接触を検出する接触センサが設けられ、
前記搬送ロボットは、前記ハンドを前記基板保持部に対して上下方向において近づけ、
前記教示部は、前記接触センサからの出力に基づいて、前記ハンドおよび前記基板保持部の上下方向における適正な相対位置関係を示す上下教示情報を生成することを特徴とする基板処理装置。

【請求項7】

請求項６に記載の基板処理装置であって、
前記基板保持部は、周状に配置された複数のチャックピンにより前記基板の外周部を機械的に保持するメカニカルチャックであり、
前記接触センサは、前記基板型治具の前記下面の外周部にて周状に配置された複数のセンサ要素を備えることを特徴とする基板処理装置。

【請求項8】

請求項１ないし７のいずれか１つに記載の基板処理装置であって、
前記処理部は、前記基板保持部を内部に収容するとともに前記基板の搬入用の開口を有するハウジングをさらに備え、
前記ハンドが前記ハウジングの前記開口に挿入される際に、前記ハンドおよび前記開口の相対位置を示す撮像画像が取得され、
前記教示部は、前記撮像画像に基づいて、前記ハンドおよび前記開口の適正な相対位置関係を示す搬入教示情報を生成することを特徴とする基板処理装置。

【請求項9】

請求項８に記載の基板処理装置であって、
前記撮像画像は、前記ハンドまたは前記基板型治具に設けられたカメラにより撮像された前記開口の画像であることを特徴とする基板処理装置。

【請求項10】

基板処理装置であって、
基板に所定の処理を施す処理部と、
前記処理部に対して前記基板を搬送する搬送ロボットと、
前記処理部における前記搬送ロボットの基板搬送位置を前記搬送ロボットに教示する教示部と、
を備え、
前記処理部は、
前記基板を水平状態で保持する基板保持部と、
上下方向を向く回転軸を中心として前記基板保持部を回転する基板回転機構と、
を備え、
前記搬送ロボットは、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行うハンドを備え、
前記処理部では、前記回転軸を中心として前記基板保持部以外の回転部も回転され、
前記基板保持部の上方に位置する前記ハンドにより、非直線状に配置された３つの光学センサが設けられた基板型治具が保持された状態で、前記回転部を回転させることにより、前記回転部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡が形成され、
前記教示部は、前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記回転軸に対する平面視における相対位置を算出し、前記ハンドおよび前記基板保持部の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成することを特徴とする基板処理装置。

【請求項11】

基板に所定の処理を施す処理部と、前記処理部に対して前記基板を搬送する搬送ロボットと、を備える基板処理装置において、前記処理部における前記搬送ロボットの基板搬送位置を教示する教示情報を生成する教示情報生成方法であって、
前記処理部は、
前記基板を水平状態で保持する基板保持部と、
上下方向を向く回転軸を中心として前記基板保持部を回転する基板回転機構と、
を備え、
前記搬送ロボットは、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行うハンドを備え、
前記教示情報生成方法は、
ａ）非直線状に配置された３つの光学センサが下面に設けられた基板型治具を前記ハンドにより保持する工程と、
ｂ）前記基板回転機構によって前記基板保持部を回転させることにより、前記基板保持部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡を形成する工程と、
ｃ）前記基板保持部の上方に位置する前記基板型治具の前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置を算出し、前記ハンドおよび前記基板保持部の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成する工程と、
を備えることを特徴とする教示情報生成方法。

【請求項12】

基板に所定の処理を施す処理部と、前記処理部に対して前記基板を搬送する搬送ロボットと、を備える基板処理装置において、前記処理部における前記搬送ロボットの基板搬送位置を前記搬送ロボットに教示する際に利用される教示セットであって、
前記処理部は、
前記基板を水平状態で保持する基板保持部と、
上下方向を向く回転軸を中心として前記基板保持部を回転する基板回転機構と、
を備え、
前記搬送ロボットは、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行うハンドを備え、
前記教示セットは、
非直線状に配置された３つの光学センサが下面に設けられた基板型治具と、
前記ハンドおよび前記基板保持部の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成するプログラムを記憶する記憶媒体と、
を備え、
前記基板保持部の上方に位置する前記ハンドにより前記基板型治具が保持された状態で、前記基板回転機構によって前記基板保持部を回転させることにより、前記基板保持部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡が形成され、
前記プログラムがコンピュータによって実行されることにより、前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置が算出され、前記水平教示情報が生成されることを特徴とする教示セット。

【請求項13】

基板に所定の処理を施す処理部と、前記処理部に対して前記基板を搬送する搬送ロボットと、を備える基板処理装置において、前記処理部における前記搬送ロボットの基板搬送位置を教示する教示情報を生成する際に利用される基板型治具であって、
略円板状の治具本体と、
前記治具本体の下面に非直線状に配置された３つの光学センサと、
を備え、
前記処理部は、
前記基板を水平状態で保持する基板保持部と、
上下方向を向く回転軸を中心として前記基板保持部を回転する基板回転機構と、
を備え、
前記搬送ロボットは、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行うハンドを備え、
前記教示情報の生成は、
ａ）前記基板型治具を前記ハンドにより保持する工程と、
ｂ）前記基板回転機構によって前記基板保持部を回転させることにより、前記基板保持部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡を形成する工程と、
ｃ）前記基板保持部の上方に位置する前記基板型治具の前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置を算出し、前記ハンドおよび前記基板保持部の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成する工程と、
を備えることを特徴とする基板型治具。

【請求項14】

請求項１３に記載の基板型治具であって、
前記治具本体の前記下面に設けられて前記基板保持部との接触を検出する接触センサをさらに備え、
前記基板保持部は、周状に配置された複数のチャックピンにより前記基板型治具の外周部を機械的に保持するメカニカルチャックであり、
前記教示情報の生成は、ｄ）前記ｃ）工程よりも後に、前記ハンドを前記基板保持部に対して上下方向において近づけ、前記接触センサからの出力に基づいて、前記ハンドおよび前記基板保持部の上下方向における適正な相対位置関係を示す上下教示情報を生成する工程をさらに備え、
前記接触センサは、前記治具本体の前記下面の外周部にて前記ハンドと接触する位置を避けて配置されることを特徴とする基板型治具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板処理装置において、搬送ロボットの基板搬送位置を教示する教示情報を生成する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、基板を処理する基板処理装置では、ＦＯＵＰ等に収容されている基板が、インデクサロボットにより搬出され、センターロボットに渡された後、処理ユニットに搬入されて様々な処理を施される。このような基板処理装置では、センターロボット等の搬送ロボットによる基板の搬送経路は予め設定されているが、処理ユニットへの基板の搬出入等、詳細な搬送位置は、実際に搬送ロボットを移動しつつ教示する必要がある。このような教示処理は、例えば、基板処理装置の立ち上げの際や、分解メンテナンス後の使用再開前に行われる。

【0003】

例えば、特許文献１および特許文献２に記載の教示処理では、処理ユニットの基板保持部に教示用のターゲット治具を保持させ、当該ターゲット治具の中央から上方に突出する突起部（すなわち、被検出部）を、搬送ロボットが保持する光センサにより検出して、基板保持部と搬送ロボットとの相対位置を検出する。そして、当該相対位置が設定値となるように搬送ロボットの移動を繰り返し、基板保持部に対する搬送ロボットの相対位置の調整が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１－１５６１５３号公報

【特許文献2】特開２００６－３３２５４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献１および特許文献２に記載の教示処理では、搬送ロボットを駆動するよりも前に、基板保持部に対するターゲット治具の相対位置を高精度に調整した上で、ターゲット治具を基板保持部に保持させる必要がある。したがって、ターゲットの位置調整に多大な時間と手間が必要であった。さらに、基板処理装置では、複数の処理ユニットのそれぞれにおいて、ターゲット治具の位置調整を行う必要があるため、上述の教示処理に非常に多大な時間と手間とが必要であった。

【0006】

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、教示情報の生成処理を簡素化することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１に記載の発明は、基板処理装置であって、基板に所定の処理を施す処理部と、前記処理部に対して前記基板を搬送する搬送ロボットと、前記処理部における前記搬送ロボットの基板搬送位置を前記搬送ロボットに教示する教示部とを備え、前記処理部は、前記基板を水平状態で保持する基板保持部と、上下方向を向く回転軸を中心として前記基板保持部を回転する基板回転機構と、を備え、前記搬送ロボットは、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行うハンドを備え、前記基板保持部の上方に位置する前記ハンドにより、非直線状に配置された３つの光学センサが下面に設けられた基板型治具が保持された状態で、前記基板回転機構によって前記基板保持部を回転させることにより、前記基板保持部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡が形成され、前記教示部は、前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置を算出し、前記ハンドおよび前記基板保持部の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成する。

【0008】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記基板保持部は、周状に配置された複数のチャックピンにより前記基板の外周部を機械的に保持するメカニカルチャックであり、前記目印は、前記複数のチャックピンのうち１つ以上のチャックピンである。

【0009】

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記基板保持部は、上面に複数の吸引口が設けられて前記基板を吸着して保持するバキュームチャックであり、前記目印は、前記複数の吸引口のうち１つ以上の吸引口である。

【0010】

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の基板処理装置であって、前記教示部により算出された前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置に基づいて、前記基板型治具の中心と前記回転軸とが平面視において重なるように前記ハンドが移動され、前記基板回転機構によって前記基板保持部を回転させることにより、前記目印の前記回転軌跡が再度形成され、前記教示部は、前記回転軌跡の再形成後に、前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置を再度算出し、前記水平教示情報を生成する。

【0011】

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の基板処理装置であって、前記搬送ロボットは、前記ハンドの下方に位置し、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行う他のハンドをさらに備え、前記教示部は、前記ハンドに関する前記水平教示情報と同じ方法で前記他のハンドに関する他の水平教示情報を生成する。

【0012】

請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の基板処理装置であって、前記基板型治具の前記下面に前記基板保持部との接触を検出する接触センサが設けられ、前記搬送ロボットは、前記ハンドを前記基板保持部に対して上下方向において近づけ、前記教示部は、前記接触センサからの出力に基づいて、前記ハンドおよび前記基板保持部の上下方向における適正な相対位置関係を示す上下教示情報を生成する。

【0013】

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の基板処理装置であって、前記基板保持部は、周状に配置された複数のチャックピンにより前記基板の外周部を機械的に保持するメカニカルチャックであり、前記接触センサは、前記基板型治具の前記下面の外周部にて周状に配置された複数のセンサ要素を備える。

【0014】

請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の基板処理装置であって、前記処理部は、前記基板保持部を内部に収容するとともに前記基板の搬入用の開口を有するハウジングをさらに備え、前記ハンドが前記ハウジングの前記開口に挿入される際に、前記ハンドおよび前記開口の相対位置を示す撮像画像が取得され、前記教示部は、前記撮像画像に基づいて、前記ハンドおよび前記開口の適正な相対位置関係を示す搬入教示情報を生成する。

【0015】

請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の基板処理装置であって、前記撮像画像は、前記ハンドまたは前記基板型治具に設けられたカメラにより撮像された前記開口の画像である。

【0016】

請求項１０に記載の発明は、基板処理装置であって、基板に所定の処理を施す処理部と、前記処理部に対して前記基板を搬送する搬送ロボットと、前記処理部における前記搬送ロボットの基板搬送位置を前記搬送ロボットに教示する教示部とを備え、前記処理部は、前記基板を水平状態で保持する基板保持部と、上下方向を向く回転軸を中心として前記基板保持部を回転する基板回転機構と、を備え、前記搬送ロボットは、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行うハンドを備え、前記処理部では、前記回転軸を中心として前記基板保持部以外の回転部も回転され、前記基板保持部の上方に位置する前記ハンドにより、非直線状に配置された３つの光学センサが設けられた基板型治具が保持された状態で、前記回転部を回転させることにより、前記回転部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡が形成され、前記教示部は、前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記回転軸に対する平面視における相対位置を算出し、前記ハンドおよび前記基板保持部の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成する。

【0017】

請求項１１に記載の発明は、基板に所定の処理を施す処理部と、前記処理部に対して前記基板を搬送する搬送ロボットとを備える基板処理装置において、前記処理部における前記搬送ロボットの基板搬送位置を教示する教示情報を生成する教示情報生成方法であって、前記処理部は、前記基板を水平状態で保持する基板保持部と、上下方向を向く回転軸を中心として前記基板保持部を回転する基板回転機構とを備え、前記搬送ロボットは、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行うハンドを備え、前記教示情報生成方法は、ａ）非直線状に配置された３つの光学センサが下面に設けられた基板型治具を前記ハンドにより保持する工程と、ｂ）前記基板回転機構によって前記基板保持部を回転させることにより、前記基板保持部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡を形成する工程と、ｃ）前記基板保持部の上方に位置する前記基板型治具の前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置を算出し、前記ハンドおよび前記基板保持部の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成する工程とを備える。

【0018】

請求項１２に記載の発明は、基板に所定の処理を施す処理部と、前記処理部に対して前記基板を搬送する搬送ロボットとを備える基板処理装置において、前記処理部における前記搬送ロボットの基板搬送位置を前記搬送ロボットに教示する際に利用される教示セットであって、前記処理部は、前記基板を水平状態で保持する基板保持部と、上下方向を向く回転軸を中心として前記基板保持部を回転する基板回転機構と、を備え、前記搬送ロボットは、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行うハンドを備え、前記教示セットは、非直線状に配置された３つの光学センサが下面に設けられた基板型治具と、前記ハンドおよび前記基板保持部の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成するプログラムを記憶する記憶媒体とを備え、前記基板保持部の上方に位置する前記ハンドにより前記基板型治具が保持された状態で、前記基板回転機構によって前記基板保持部を回転させることにより、前記基板保持部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡が形成され、前記プログラムがコンピュータによって実行されることにより、前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置が算出され、前記水平教示情報が生成される。

【0019】

請求項１３に記載の発明は、基板に所定の処理を施す処理部と、前記処理部に対して前記基板を搬送する搬送ロボットと、を備える基板処理装置において、前記処理部における前記搬送ロボットの基板搬送位置を教示する教示情報を生成する際に利用される基板型治具であって、略円板状の治具本体と、前記治具本体の下面に非直線状に配置された３つの光学センサとを備え、前記処理部は、前記基板を水平状態で保持する基板保持部と、上下方向を向く回転軸を中心として前記基板保持部を回転する基板回転機構とを備え、前記搬送ロボットは、前記基板保持部との間で前記基板の受け渡しを行うハンドを備え、前記教示情報の生成は、ａ）前記基板型治具を前記ハンドにより保持する工程と、ｂ）前記基板回転機構によって前記基板保持部を回転させることにより、前記基板保持部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡を形成する工程と、ｃ）前記基板保持部の上方に位置する前記基板型治具の前記３つの光学センサからそれぞれ得られた前記回転軌跡に対する相対位置に基づいて、前記ハンドの前記基板保持部に対する平面視における相対位置を算出し、前記ハンドおよび前記基板保持部の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成する工程とを備える。

【0020】

請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の基板型治具であって、前記治具本体の前記下面に設けられて前記基板保持部との接触を検出する接触センサをさらに備え、前記教示情報の生成は、ｄ）前記ｃ）工程よりも後に、前記ハンドを前記基板保持部に対して上下方向において近づけ、前記接触センサからの出力に基づいて、前記ハンドおよび前記基板保持部の上下方向における適正な相対位置関係を示す上下教示情報を生成する工程をさらに備え、前記基板保持部は、周状に配置された複数のチャックピンにより前記基板型治具の外周部を機械的に保持するメカニカルチャックであり、前記接触センサは、前記治具本体の前記下面の外周部にて前記ハンドと接触する位置を避けて配置されることを特徴とする基板型治具。

【発明の効果】

【0021】

本発明では、教示情報の生成処理を簡素化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】一の実施の形態に係る基板処理装置の平面図である。

【図2】基板処理装置の内部を示す正面図である。

【図3】搬送アームのハンド近傍を拡大して示す平面図である。

【図4】処理ユニットの一例を示す図である。

【図5】基板保持部の平面図である。

【図6】コンピュータの構成を示す図である。

【図7】コンピュータにより実現される機能を示すブロック図である。

【図8】教示情報の生成の流れを示す図である。

【図9】基板型治具の底面図である。

【図10】基板保持部の平面図である。

【図11】水平教示情報の求め方の一例を説明するための図である。

【図12】水平教示情報の求め方の一例を説明するための図である。

【図13】他の基板型治具の底面図である。

【図14】他の基板保持部の平面図である。

【図15】他の基板保持部の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

図１は、本発明の一の実施の形態に係る基板処理装置１の平面図である。図２は、基板処理装置１を、図１のＩＩ－ＩＩ線から見た図である。なお、以下に参照する各図には、Ｚ軸方向を鉛直方向（すなわち、上下方向）とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系が適宜付されている。また、図２では、基板処理装置１の（＋Ｘ）側の一部の図示を省略している。

【0024】

基板処理装置１は、複数の略円板状の半導体基板９（以下、単に「基板９」という。）に連続して処理を行う装置である。基板処理装置１では、例えば、基板９に対して処理液を供給する液処理が行われる。

【0025】

基板処理装置１は、複数のキャリアステージ１１と、インデクサブロック１０と、処理ブロック２０と、載置ユニット４０と、コンピュータ８と、を備える。インデクサブロック１０および処理ブロック２０はそれぞれ、インデクサセルおよび処理セルとも呼ばれる。また、インデクサブロック１０は、Equipment Front End Module（ＥＦＥＭ）ユニット等とも呼ばれる。図１に示す例では、（－Ｘ）側から（＋Ｘ）側に向かって、複数（例えば、３個）のキャリアステージ１１、インデクサブロック１０および処理ブロック２０が、この順に隣接して配置されている。

【0026】

複数のキャリアステージ１１は、インデクサブロック１０の（－Ｘ）側の側壁に沿ってＹ方向に配列される。複数のキャリアステージ１１はそれぞれ、キャリア９５が載置される載置台である。キャリア９５は、複数の円板状の基板９を収納可能である。インデクサブロック１０の（－Ｘ）側の側壁には、各キャリアステージ１１上のキャリア９５に対応する位置に開口部が設けられる。当該開口部にはキャリア用シャッタが設けられており、キャリア９５に対する基板９の搬出入が行われる際には、当該キャリア用シャッタが開閉される。

【0027】

各キャリアステージ１１に対しては、複数の未処理の基板９を収納したキャリア９５が、基板処理装置１の外部から、ＯＨＴ（Overhead Hoist Transport）等により搬入されて載置される。また、処理ブロック２０における処理が終了した処理済みの基板９は、キャリアステージ１１に載置されたキャリア９５に、再度収納される。処理済みの基板９が収納されたキャリア９５は、ＯＨＴ等によって基板処理装置１の外部に搬出される。すなわち、キャリアステージ１１は、未処理の基板９および処理済みの基板９を集積する基板集積部として機能する。

【0028】

キャリア９５は、例えば、基板９を密閉空間に収納するＦＯＵＰ(Front Opening Unified Pod）である。キャリア９５は、ＦＯＵＰには限定されず、例えば、ＳＭＩＦ（Standard Mechanical Inter Face）ポッド、または、収納された基板９を外気に曝すＯＣ（Open Cassette）であってもよい。また、キャリアステージ１１の数は、１個であってもよく、２個以上であってもよい。

【0029】

インデクサブロック１０は、キャリア９５から未処理の基板９を受け取り、処理ブロック２０に渡す。また、インデクサブロック１０は、処理ブロック２０から搬出された処理済みの基板９を受け取り、キャリア９５へと搬入する。インデクサブロック１０の内部空間１００には、キャリア９５への基板９の搬出入を行うインデクサロボット１２が配置される。

【0030】

インデクサロボット１２は、２本の搬送アーム１２１ａ，１２１ｂと、アームステージ１２２と、可動台１２３とを備える。２本の搬送アーム１２１ａ，１２１ｂは、アームステージ１２２に搭載される。可動台１２３は、複数のキャリアステージ１１の配列方向と平行に（すなわち、Ｙ方向に沿って）延びるボールネジ１２４に螺合され、２本のガイドレール１２５に対して摺動自在に設けられる。図示を省略する回転モータによりボールネジ１２４が回転すると、可動台１２３を含むインデクサロボット１２の全体が、Ｙ方向に沿って水平に移動する。

【0031】

アームステージ１２２は、可動台１２３上に搭載される。可動台１２３には、アームステージ１２２を上下方向（すなわち、Ｚ方向）を向く回転軸周りに回転させるモータ（図示省略）、および、アームステージ１２２を上下方向に沿って移動させるモータ（図示省略）が内蔵されている。アームステージ１２２上には、搬送アーム１２１ａ，１２１ｂが、上下に離間して配置されている。

【0032】

搬送アーム１２１ａ，１２１ｂの先端にはそれぞれ、平面視において略Ｕ字状のハンド１２６が設けられる。ハンド１２６は、例えば、幅方向に広がる基部と、当該基部の幅方向両端部から幅方向に垂直な長手方向に略平行に延びる２本の爪部とを備える。搬送アーム１２１ａ，１２１ｂはそれぞれ、ハンド１２６により１枚の基板９の下面を支持する。ハンド１２６には、図示省略の移動制限機構が設けられており、基板９のハンド１２６に対する相対位置が、位置精度良く固定される。当該移動制限機構は、例えば、基板９の側縁に接触して基板９の位置を機械的に制限する複数の凸部等であってもよく、基板９の下面を吸着する複数の吸引口であってもよい。

【0033】

搬送アーム１２１ａ，１２１ｂは、アームステージ１２２に内蔵された駆動機構（図示省略）によって多関節機構が屈伸されることにより、水平方向（すなわち、アームステージ１２２の回転軸を中心とする径方向）に沿って互いに独立して移動する。換言すれば、ハンド１２６は、進退自在、昇降自在かつ回転自在にインデクサロボット１２に設けられる。なお、インデクサロボット１２における搬送アームの数は、１本であってもよく、３本以上であってもよい。

【0034】

インデクサロボット１２は、ハンド１２６により基板９を保持する搬送アーム１２１ａ，１２１ｂをそれぞれ、キャリアステージ１１に載置されたキャリア９５、および、載置ユニット４０に個別にアクセスさせることにより、キャリア９５および載置ユニット４０の間で基板９を搬送する。インデクサロボット１２における上記移動機構は、上述の例には限定されず、他の機構であってもよい。例えば、搬送アーム１２１ａ，１２１ｂを上下方向に移動する機構として、プーリとタイミングベルトとを使用したベルト送り機構等が採用されてもよい。

【0035】

処理ブロック２０には、基板９の搬送に利用される搬送路２３と、搬送路２３の周囲に配置される複数の処理ユニット２１とが設けられる。図１に示す例では、搬送路２３は、処理ブロック２０のＹ方向の中央にてＸ方向に延びる。搬送路２３の内部空間２３０には、各処理ユニット２１への基板９の搬出入を行うセンターロボット２２が配置される。

【0036】

センターロボット２２は、２本の搬送アーム２２１ａ，２２１ｂと、アームステージ２２２と、基台２２３とを備える。２本の搬送アーム２２１ａ，２２１ｂは、アームステージ２２２に搭載される。基台２２３は、処理ブロック２０のフレームに固定されている。したがって、センターロボット２２の基台２２３は、水平方向および上下方向に移動しない。なお、センターロボット２２の基台２２３は、例えば、水平方向に移動可能とされてもよい。

【0037】

アームステージ２２２は、基台２２３上に搭載される。基台２２３には、アームステージ２２２を上下方向を向く回転軸周りにて回転させるモータ（図示省略）、および、アームステージ２２２を上下方向に沿って移動させるモータ（図示省略）が内蔵されている。アームステージ２２２上には、搬送アーム２２１ａ，２２１ｂが、上下に離間して配置されている。

【0038】

搬送アーム２２１ａ，２２１ｂの先端にはそれぞれ、平面視において略Ｕ字状のハンド２２６が設けられる。図３は、搬送アーム２２１ａのハンド２２６近傍を拡大して示す平面図である。搬送アーム２２１ｂのハンド２２６についても、図３に示すものと同様の構造を有する。図３に例示するハンド２２６は、幅方向に広がる基部２２７と、当該基部２２７の幅方向両端部から幅方向に垂直な長手方向に略平行に延びる２本の爪部２２８とを備える。ハンド２２６には、図示省略の移動制限機構が設けられており、基板９のハンド２２６に対する相対位置が、位置精度良く固定される。当該移動制限機構は、例えば、基板９の側縁に接触して基板９の位置を機械的に制限する複数の凸部等であってもよく、基板９の下面を吸着する複数の吸引口であってもよい。

【0039】

搬送アーム２２１ａ，２２１ｂはそれぞれ、ハンド２２６により１枚の基板９を保持する。図３中に×印にて示す位置は、ハンド２２６の中心位置であるハンド中心位置２２０である。ハンド中心位置２２０は、２つの爪部２２８の間に位置する仮想点である。ハンド中心位置２２０は、ハンド２２６により基板９が設計位置（すなわち、図３中に二点鎖線にて示す位置）にて保持された場合に、平面視において基板９の中心が位置する位置である。

【0040】

搬送アーム２２１ａ，２２１ｂは、アームステージ２２２に内蔵された駆動機構（図示省略）によって多関節機構が屈伸されることにより、水平方向（すなわち、アームステージ２２２の回転軸を中心とする径方向）に沿って互いに独立して移動する。換言すれば、ハンド２２６は、進退自在、昇降自在かつ回転自在にセンターロボット２２に設けられる。なお、センターロボット２２における搬送アームの数は、１本であってもよく、３本以上であってもよい。

【0041】

センターロボット２２は、ハンド２２６により基板９を保持する搬送アーム２２１ａ，２２１ｂをそれぞれ、載置ユニット４０および複数の処理ユニット２１に個別にアクセスさせることにより、載置ユニット４０および処理ユニット２１の間で基板９を搬送する搬送ロボットである。センターロボット２２における上記移動機構は、上述の例には限定されず、他の機構であってもよい。例えば、搬送アーム２２１ａ，２２１ｂを上下方向に移動する機構として、プーリとタイミングベルトとを使用したベルト送り機構等が採用されてもよい。

【0042】

各処理ユニット２１は、基板９に対して所定の処理を施す処理部である。図１および図２に示す例では、処理ブロック２０には、１２個の処理ユニット２１が設けられる。具体的には、Ｚ方向に積層された３個の処理ユニット２１群が、平面視においてセンターロボット２２の周囲に４組配置される。処理ブロック２０に設けられる処理ユニット２１の数は、１つ以上の範囲で様々に変更されてよい。

【0043】

載置ユニット４０は、インデクサブロック１０と処理ブロック２０との接続部に設けられる。上述のように、インデクサロボット１２およびセンターロボット２２は、載置ユニット４０にアクセス可能である。載置ユニット４０は、センターロボット２２が配置される搬送路２３を介して複数の処理ユニット２１に接続される。

【0044】

インデクサロボット１２は、キャリア９５から搬出した未処理の基板９を載置ユニット４０に載置する。センターロボット２２は、載置ユニット４０から未処理の基板９を搬出し、処理ユニット２１へと搬入する。また、センターロボット２２は、処理ユニット２１から搬出した処理済みの基板９を載置ユニット４０に載置する。インデクサロボット１２は、載置ユニット４０から処理済みの基板９を搬出し、キャリア９５に搬入する。換言すれば、載置ユニット４０は、インデクサロボット１２からセンターロボット２２へと渡される未処理の基板９、および、センターロボット２２からインデクサロボット１２へと渡される処理済みの基板９を保持する。

【0045】

図４は、処理ユニット２１の一例を示す図である。処理ユニット２１は、ハウジング３１と、基板保持部３２と、基板回転機構３３と、カップ部３４と、処理ノズル３５とを備える。基板保持部３２、基板回転機構３３、カップ部３４および処理ノズル３５は、ハウジング３１の内部に収容される。ハウジング３１の側壁には、センターロボット２２（図１および図２参照）により基板９を内部に搬入するための開口３１１が設けられる。開口３１１は、開閉可能であり、基板９の搬出入時に開放され、基板９の処理時に閉鎖される。処理ユニット２１では、例えば、基板９に対する洗浄処理等の液処理が行われる。

【0046】

図４に示す例では、基板保持部３２は、基板９を水平状態で保持するメカニカルチャックである。基板保持部３２は、ベース３２１と、シャフト３２２と、複数のチャックピン３２３と、を備える。ベース３２１は、上下方向を向く回転軸Ｊ１を中心とする略円板状の部材である。なお、以下では、図４中の上下方向は、上述のＺ方向と一致するものとして説明するが、必ずしも一致する必要はない。シャフト３２２は、回転軸Ｊ１を中心とする略円筒状または略円柱状の部材である。シャフト３２２は、ベース３２１の下面から下方へと延び、基板回転機構３３に接続される。

【0047】

図５は、基板保持部３２を示す平面図である。図４および図５に示すように、複数（例えば、６つ）のチャックピン３２３は、ベース３２１の上面に立設される。複数のチャックピン３２３は、ベース３２１の上面の外周部において周状に配置される。詳細には、複数のチャックピン３２３は、回転軸Ｊ１を中心とする同一円周上に配置される。複数のチャックピン３２３は、例えば、回転軸Ｊ１を中心とする周方向（以下、単に「周方向」とも呼ぶ。）において略等角度間隔にて配置される。複数のチャックピン３２３は、基板９の外周部に直接的に接触し、基板９の外周部を機械的に保持する。基板９が複数のチャックピン３２３により保持された状態では、ベース３２１の上面は、基板９の下面から下方に離間した状態で、基板９の下面と上下方向に対向する。

【0048】

基板回転機構３３は、回転軸Ｊ１を中心として基板保持部３２を回転することにより、基板保持部３２に保持された基板９を回転する。基板回転機構３３は、例えば、基板保持部３２のシャフト３２２に接続される電動モータである。基板回転機構３３は、電動モータ以外の回転機構であってもよい。基板回転機構３３は、基板保持部３２の下方に配置されたカバー３３１の内部に収容される。

【0049】

処理ノズル３５は、基板９の上方から基板９の上面に向けて処理液を吐出する。図４では、処理ノズル３５を基板９の上方にて支持する構成の図示を省略している。カップ部３４は、基板保持部３２の周囲を全周に亘って囲む略円筒状の部材である。カップ部３４は、回転中の基板９から周囲に飛散する処理液等を受ける液受けである。カップ部３４は、図示省略のカップ昇降機構により上下方向に移動可能である。基板９の処理が行われる際には、カップ部３４は、図４に示すように、回転軸Ｊ１を中心とする径方向（以下、単に「径方向」とも呼ぶ。）において基板９の側縁と対向する位置に配置される。また、センターロボット２２のハンド２２６と基板保持部３２との間で基板９が受け渡しされる際には、カップ部３４は、図４に示す位置から下方へと移動する。なお、図４に示す例では、カップ部３４は回転しないが、回転軸Ｊ１を中心として回転可能に構成されてもよい。

【0050】

図６は、コンピュータ８の構成を示す図である。コンピュータ８は、プロセッサ８１と、メモリ８２と、入出力部８３と、バス８４とを備える通常のコンピュータである。バス８４は、プロセッサ８１、メモリ８２および入出力部８３を接続する信号回路である。メモリ８２は、各種情報を記憶する。メモリ８２は、例えば、記憶媒体８０に予め記憶されている教示情報生成用のプログラム８９を読み出して記憶する。教示情報の生成については後述する。プロセッサ８１は、メモリ８２に記憶される上記プログラム８９等に従って、メモリ８２等を利用しつつ様々な処理（例えば、数値計算）を実行する。入出力部８３は、操作者からの入力を受け付けるキーボード８５およびマウス８６、プロセッサ８１からの出力等を表示するディスプレイ８７、並びに、プロセッサ８１からの出力等を送信する送信部８８を備える。

【0051】

図７は、コンピュータ８により上記プログラム８９が実行されることにより実現される機能を示すブロック図である。基板処理装置１は、コンピュータ８により実現される機能として、記憶部６１と、駆動制御部６２と、教示部６３とを備える。記憶部６１は、主にメモリ８２により実現され、後述するカメラ７５からの出力等の各種情報を記憶する。駆動制御部６２は、主にプロセッサ８１および送信部８８により実現され、センターロボット２２および処理ユニット２１等の各構成に制御信号を送り、当該各構成を駆動制御する。

【0052】

教示部６３は、センターロボット２２による処理ユニット２１への基板９の搬出入に関して、センターロボット２２により基板９が搬送されるべき適正な位置（すなわち、基板搬送位置）を、センターロボット２２に教示する。教示部６３は、処理ユニット２１におけるセンターロボット２２による基板搬送位置を示す教示情報を生成する。

【0053】

当該教示情報は、処理ユニット２１におけるセンターロボット２２のハンド２２６と基板保持部３２との平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を含む。また、当該教示情報は、処理ユニット２１におけるセンターロボット２２のハンド２２６と基板保持部３２との上下方向における適正な相対位置関係を示す上下教示情報を含む。さらに、当該教示情報は、センターロボット２２のハンド２２６と処理ユニット２１のハウジング３１の開口３１１との適正な相対位置関係を示す搬入教示情報を含む。

【0054】

水平教示情報は、センターロボット２２のハンド２２６から基板保持部３２に対して基板９が渡される際、および、基板保持部３２からハンド２２６が基板９を受け取る際に、ハンド２２６を基板保持部３２に対して平面視において適正な相対位置に位置させるために用いられる。上下教示情報は、センターロボット２２のハンド２２６から基板保持部３２に対して基板９が渡される際、および、基板保持部３２からハンド２２６が基板９を受け取る際に、ハンド２２６を基板保持部３２に対して上下方向において適正な相対位置に位置させるために用いられる。搬入教示情報は、センターロボット２２のハンド２２６がハウジング３１の開口３１１に挿入される際、および、開口３１１から離間する際に、ハンド２２６を開口３１１に対して適正な相対位置（すなわち、ハンド２２６に保持された基板９がハウジング３１等に衝突しない位置）に位置させるために用いられる。換言すれば、搬入教示情報は、センターロボット２２のハンド２２６によって基板９がハウジング３１に対して搬出入される際に、基板９の衝突を防止するための情報である。

【0055】

次に、図８を参照しつつ、教示情報の生成の流れについて説明する。当該教示情報の生成は、基板処理装置１による基板９の処理が行われていないとき（例えば、夜間）に、自動的に行われる。当該教示情報の生成は、基板処理装置１の複数の処理ユニット２１に対して順次行われる。また、当該教示情報の生成は、センターロボット２２の複数のハンド２２６に対して順次行われる。以下では、センターロボット２２の上側の搬送アーム２２１ａのハンド２２６に対する教示情報の生成について説明する。後述するように、搬送アーム２２１ｂのハンド２２６に対する教示情報も同様の手順にて生成される。

【0056】

当該教示情報の生成では、まず、図９に示す基板型治具７が、図１および図２に示すセンターロボット２２のハンド２２６により保持される（ステップＳ１１）。具体的には、駆動制御部６２（図７参照）によってセンターロボット２２が制御されることにより、搬送アーム２２１ａが駆動され、載置ユニット４０近傍に配置されたストッカ７００にハンド２２６が挿入される。ストッカ７００内には、１つ以上の基板型治具７が予め格納されている。ハンド２２６は、１つの基板型治具７を保持してストッカ７００から取り出す。なお、オペレータ等が基板型治具７をハンド２２６上に載置してもよい。

【0057】

図９は、基板型治具７の下面７１（すなわち、ハンド２２６に保持された状態における下面）を示す底面図である。基板型治具７は、例えば、略円板状の部材である。基板型治具７は、例えば、平面視において基板９と略同形状の略円形である。基板型治具７の厚さは、好ましくは、搬送アーム２２１ａのハンド２２６と搬送アーム２２１ｂのハンド２２６との間の上下方向における間隙（以下、「ハンド間隙」とも呼ぶ。）の高さよりも薄い。これにより、下側の搬送アーム２２１ｂのハンド２２６に対する教示情報の生成時に、当該ハンド２２６により基板型治具７を容易に保持することができる。

【0058】

基板型治具７は、略円板状の治具本体７６と、治具本体７６の下面７１に設けられた３つの光学センサ７２と、を備える。光学センサ７２は、光学レンズ系と光センサとが組み合わされたセンサである。光学センサ７２としては、例えば、フォトセンサ、または、ＣＭＯＳセンサＣＣＤセンサもしくはを有するカメラ等、様々なものが利用可能である。本実施の形態では、光学センサ７２としてフォトセンサが利用される。以下の説明では、符号７２を付した構成を「フォトセンサ７２」とも呼ぶ。

【0059】

３つのフォトセンサ７２は、一直線上には配置されておらず、平面視において三角形の３つの頂点に配置される。換言すれば、３つのフォトセンサ７２は、非直線状に配置される。３つのフォトセンサ７２は、当該３つのフォトセンサ７２により構成される仮想的な三角形７３の重心が、平面視において基板型治具７の中心７０と重なるように配置されている。３つのフォトセンサ７２により構成される三角形７３は正三角形、二等辺三角形および直角三角形のいずれであってもよく、正三角形、二等辺三角形および直角三角形のいずれでもなくてもよい。本実施の形態では、三角形７３は正三角形である。なお、基板型治具７では、４つ以上のフォトセンサ７２が下面７１に設けられてもよい。当該４つ以上のフォトセンサ７２のうち、少なくとも３つのフォトセンサ７２は、上述のように非直線状に配置される。

【0060】

図９では、基板型治具７の下面７１に接触して基板型治具７を下側から保持するハンド２２６を二点鎖線にて示す。基板型治具７がハンド２２６により保持される際には、上述の移動制限機構により、基板型治具７のハンド２２６に対する相対位置が、位置精度良く固定される。基板型治具７がハンド２２６に保持された状態では、基板型治具７の中心７０は、ハンド２２６のハンド中心位置２２０と平面視において重なる。また、３つのフォトセンサ７２は、平面視において、ハンド２２６の２つの爪部２２８を避けて配置され、ハンド２２６とは重ならない。各フォトセンサ７２は、ハンド２２６よりも下方に位置する検出対象物を検出することが可能である。

【0061】

各フォトセンサ７２は、反射形フォトセンサ（すなわち、フォトリフレクタ）である。後述するように、本実施の形態では、フォトセンサ７２の検出対象物は基板保持部３２のベース３２１から上方に突出するチャックピン３２３（図４および図５参照）である。フォトセンサ７２は、所定の距離範囲内の物体のみを検出可能な限定反射形のフォトセンサであることが好ましい。なお、フォトセンサ７２は、限定反射形以外の種類のフォトセンサであってもよい。

【0062】

基板型治具７は、後述するように、処理ユニット２１に搬入された後、ハンド２２６から基板保持部３２へと渡されて基板保持部３２により保持される。基板型治具７の下面７１には、基板保持部３２との接触を検出する接触センサ７４が設けられる。接触センサ７４は、基板９の下面７１の外周部において周状に設けられる。接触センサ７４は、３つのフォトセンサ７２の径方向外側に位置し、３つのフォトセンサ７２の周囲を囲む。図９に示す例では、接触センサ７４は、複数（例えば、１６個）のセンサ要素７４１を備える。複数のセンサ要素７４１は、基板型治具７の下面７１の外周部にて、基板型治具７の中心７０を中心として周状に配置される。複数のセンサ要素７４１は、例えば、周方向において略等角度間隔に配置される。センサ要素７４１としては、例えば、圧力センサ、圧電センサまたは静電容量センサ等が利用可能である。

【0063】

上述のフォトセンサ７２および接触センサ７４への電力供給は、例えば、基板型治具７に内蔵された薄型電池により行われる。あるいは、基板型治具７の外部に配置された外部電源から、有線または無線にてフォトセンサ７２および接触センサ７４に電力が供給されてもよい。フォトセンサ７２および接触センサ７４からの出力は、コンピュータ８へと送られる。

【0064】

基板型治具７が保持されるハンド２２６には、カメラ７５が設けられている。カメラ７５は、例えば、留め具等によりハンド２２６上の所定の位置に着脱自在に取り付けられていてもよく、ハンド２２６上の所定の位置に着脱不能に固定されていてもよい。図９に示す例では、カメラ７５は、ハンド２２６の基部２２７の上面に設けられ、ハンド２２６の前方（すなわち、基部２２７から爪部２２８が伸びる方向）を撮像する。なお、カメラ７５により、ハンド２２６上の基板型治具７も併せて撮像されてもよい。カメラ７５により撮像された撮像画像は、コンピュータ８へと送られて記憶部６１に記憶される。カメラ７５としては、例えば、ＣＭＯＳセンサまたはＣＣＤセンサが利用可能である。カメラ７５は、例えば、基板型治具７の上面等に設けられてもよい。

【0065】

ステップＳ１１において基板型治具７がハンド２２６により保持されると、駆動制御部６２（図７参照）によってセンターロボット２２が制御されることにより、搬送アーム２２１ａが駆動され、ハンド２２６が一の処理ユニット２１の開口３１１（図４参照）に向かって移動される。ハンド２２６が開口３１１に近づくと、カメラ７５により、開口３１１およびハウジング３１における開口３１１の周囲の部位が撮像され、取得された撮像画像がコンピュータ８へと送られる。

【0066】

コンピュータ８では、教示部６３により、当該撮像画像（すなわち、開口３１１の画像）、および、予め記憶部６１に記憶されているハンド２２６上におけるカメラ７５の固定位置に基づいて、ハンド２２６の開口３１１に対する相対位置が求められる。すなわち、撮像画像は、ハンド２２６および開口３１１の相対位置を示す画像である。教示部６３では、ハンド２２６の開口３１１に対する相対位置に基づいて、ハンド２２６に保持される予定の基板９が、ハウジング３１に衝突することなく、開口３１１に挿入可能か否かが判断される。

【0067】

そして、ハンド２２６が開口３１１に挿入される際に、基板９がハウジング３１に衝突しないと判断された場合、現状のハンド２２６の位置が取得される。一方、基板９がハウジング３１に衝突する可能性があると判断された場合、基板９がハウジング３１に衝突しないように、ハンド２２６の開口３１１に対する相対位置が調整され、調整後のハンド２２６の位置が取得される。その後、ハンド２２６が開口３１１に挿入されるまで、ハンド２２６をさらに開口３１１に近づけ、必要に応じてハンド２２６の位置を調整してハンド２２６の位置を取得することが繰り返される。そして、取得されたハンド２２６の複数の位置に基づいて、上述の搬入教示情報が生成される（ステップＳ１２）。具体的には、ハンド２２６の当該複数の位置を通過するハンド２２６の移動経路が搬入教示情報とされる。当該搬入教示情報は、コンピュータ８に記憶され、基板処理装置１における基板９の処理の際に利用される。これにより、基板９が処理ユニット２１に搬入される際に、基板９とハウジング３１との衝突が防止される。

【0068】

ステップＳ１２にて生成される搬入教示情報には、ハンド２２６の開口３１１通過時の移動経路に加えて、ハウジング３１内における最奥位置（すなわち、開口３１１から最も離れたハンド２２６の到達可能位置）までの移動経路も含まれてもよい。この場合、ハンド２２６が開口３１１に挿入された後、上記と略同様に、ハンド２２６の移動、ハンド２２６およびチャックピン３２３の相対位置を示す撮像画像の取得、並びに、必要に応じたハンド２２６位置の調整が繰り返され、ハンド２２６が最奥位置に到達した時点で、搬入教示情報が生成される。これにより、基板９が処理ユニット２１に搬入される際に、基板９とチャックピン３２３との衝突も防止される。

【0069】

また、ステップＳ１２にて生成された搬入教示情報は、基板９をハウジング３１内から搬出する際にも利用され、基板９が搬入時の経路を反対向きに移動することにより、基板９のチャックピン３２３およびハウジング３１等との衝突が防止される。なお、基板９の搬出時についても、上記と略同様に、ハンド２２６の移動、ハンド２２６とチャックピン３２３またはハウジング３１との相対位置を示す撮像画像の取得、および、必要に応じたハンド２２６位置の調整が繰り返され、搬入教示情報が生成されてもよい。

【0070】

搬入教示情報が生成されると、駆動制御部６２によりセンターロボット２２が制御されることにより、ハンド２２６に保持された基板型治具７が水平に移動され、基板保持部３２の略鉛直上方へと位置する。このとき、基板型治具７の中心７０は、図１０に示すように、平面視において、基板保持部３２の回転軸Ｊ１近傍（すなわち、設計上は回転軸Ｊ１に重なるはずの位置）に配置される。なお、基板保持部３２には、基板９や他の物体（例えば、教示用のターゲット治具等）は保持されていない。

【0071】

図１０は、基板保持部３２を示す平面図である。図１０では、図の理解を容易にするために、基板型治具７の中心７０と基板保持部３２の回転軸Ｊ１とのずれ量を実際によりも大きく描いている。また、図１０では、基板保持部３２の上方に位置する基板型治具７、３つのフォトセンサ７２、および、３つのフォトセンサ７２により形成される仮想的な三角形７３を二点鎖線にて併せて示す。三角形７３の重心は、上述のように、基板型治具７の中心７０およびハンド中心位置２２０（図９参照）と平面視において重なる。図１０に示す例では、基板型治具７の中心７０は、回転軸Ｊ１から少し左斜め下にずれている。ただし、基板型治具７の中心７０の回転軸Ｊ１からのずれ量は、現時点では不明である。以下の説明では、図１０に示す基板型治具７の位置を「初期位置」とも呼ぶ。

【0072】

続いて、基板型治具７の中心７０と回転軸Ｊ１とを、平面視において高精度に一致させるための処理が行われる。まず、駆動制御部６２による制御により基板回転機構３３が駆動され、基板保持部３２が、回転軸Ｊ１を中心として所定の回転速度にて継続的に回転する。これにより、基板保持部３２上に予め設けられている目印である複数のチャックピン３２３により、仮想的な円周状の回転軌跡３２４が形成される（ステップＳ１３）。上述のように、複数のチャックピン３２３は回転軸Ｊ１を中心とする同一円周上に配置されるため、回転軌跡３２４は、当該複数のチャックピン３２３が回転することにより形成される軌跡である。なお、回転軌跡３２４は、例えば、チャックピン３２３の上端のピン部（すなわち、基板９の処理の際に基板９の外縁部に直接的に接触する部位）の回転軌跡である。当該ピン部が径方向に移動可能である場合、回転軌跡３２４は、例えば、径方向の最も外側に位置している状態のピン部の回転軌跡である。回転軌跡３２４は、チャックピン３２３のピン部以外の部位の回転軌跡であってもよい。また、回転軸Ｊ１とチャックピン３２３との間の距離（すなわち、回転軌跡３２４の半径）は、設計上は既知であるが、厳密には不明であるものとして取り扱う。

【0073】

なお、回転軌跡３２４を形成する目印は、基板保持部３２上に予め設けられている構成であれば、チャックピン３２３には限定されない。例えば、基板保持部３２上に存在するネジの頭等が目印として兼用されてもよい。当該目印は、１つであってもよく、回転軸Ｊ１を中心とする同一円周上に配置された複数の構成であってもよい。当該目印は、教示情報を生成するための専用の目印ではなく、チャックピン３２３等のように、基板処理装置１において基板９の処理等に用いられる構成が目印として兼用されることが好ましい。これにより、専用の目印が設けられる場合に比べて、基板保持部３２の構造を簡素化することができる。

【0074】

続いて、基板保持部３２の回転が継続されている状態で、基板保持部３２の上方にて基板型治具７がハンド２２６と共に水平に移動される。当該水平移動は、３つのフォトセンサ７２のうち１つのフォトセンサ７２により回転中のチャックピン３２３が検出されるまで（すなわち、当該フォトセンサ７２が回転軌跡３２４と平面視において重なるまで）行われる。そして、ハンド２２６の位置を少しずつ変更し、当該フォトセンサ７２が回転軌跡３２４と平面視において重なり、かつ、基板型治具７の初期位置からの移動距離が最も小さい位置（以下、「最小移動位置」と呼ぶ。）を取得する。また、基板型治具７の初期位置における中心７０と最小移動位置における中心７０との間の距離（以下、「最小移動距離」とも呼ぶ。）も取得される。その後、他の２つのフォトセンサ７２についても、同様の手順により基板型治具７の最小移動位置および最小移動距離が取得される。

【0075】

基板型治具７の初期位置における中心７０と、各フォトセンサ７２に関して取得された基板型治具７の最小移動位置における中心７０とを通る直線は、回転軌跡３２４の中心である回転軸Ｊ１を通る。したがって、３つのフォトセンサ７２に関する最小移動距離と、既知である３つのフォトセンサ７２の相対位置とに基づいて、回転軌跡３２４の中心である回転軸Ｊ１の平面視における位置を算出することが可能である。

【0076】

具体的には、まず、図１１に示すように、初期位置の基板型治具７における１つのフォトセンサ７２の平面視における座標Ｓｅ１０（すなわち、Ｘ座標およびＹ座標であり、以下、単に「座標」とも呼ぶ。）と、当該フォトセンサ７２に関する最小移動距離ｄ１とから、当該フォトセンサ７２に関する最小移動位置に基板型治具７が位置するときの当該フォトセンサ７２の座標Ｓｅ１１（すなわち、回転軌跡３２４上の１点の座標）が算出される。他の２つのフォトセンサ７２に関しても、同様に、初期位置の基板型治具７におけるフォトセンサ７２の座標Ｓｅ２０，Ｓｅ３０と、最小移動距離ｄ２，ｄ３とから、基板型治具７が最小移動位置に位置するときのフォトセンサ７２の座標Ｓｅ２１，Ｓｅ３１（すなわち、回転軌跡３２４上の１点の座標）が算出される。

【0077】

続いて、算出された回転軌跡３２４上の３点の座標Ｓｅ１１，Ｓｅ２１，Ｓｅ３１から、図１２に示すように、回転軌跡３２４の内接三角形Ｔ１が求められる。そして、内接三角形Ｔ１の各辺の垂直二等分線の交点の座標が、回転軌跡３２４の中心である回転軸Ｊ１の座標として算出される。また、内接三角形Ｔ１の３辺の長さから、正弦定理により回転軌跡３２４の半径Ｒｔｐが算出される。

【0078】

次に、半径Ｒｔｐを少しずつ変更し、上述の回転軸Ｊ１の座標、回転軌跡３２４の半径Ｒｔｐ、および、上述の最小移動距離ｄ１，ｄ２，ｄ３に基づいて、初期位置に位置する基板型治具７における３つのフォトセンサ７２の座標Ｓｅ１０ａ，Ｓｅ２０ａ，Ｓｅ３０ａが逆算される。続いて、逆算された座標Ｓｅ１０ａ，Ｓｅ２０ａ，Ｓｅ３０ａに基づいて、３つのフォトセンサ７２により形成される三角形７３の各辺の長さが算出される。そして、算出された三角形７３の各辺の長さが、実際の基板型治具７における三角形７３の各辺の長さ（既知）に最も近くなる半径Ｒｔｐを、回転軌跡３２４の半径Ｒｔとする。これにより、回転軌跡３２４の半径Ｒｔの精度良く求めることができる。例えば、三角形７３の各辺の算出値と実際の値との差の二乗和が最小になるように、回転軌跡３２４の半径Ｒｔが決定される。その後、回転軌跡３２４の半径Ｒｔを用いて求められた３つのフォトセンサ７２の座標Ｓｅ１０ａ，Ｓｅ２０ａ，Ｓｅ３０ａから、三角形７３の重心位置と重なるハンド中心位置２２０が求められる。

【0079】

教示部６３では、上記のように求められた回転軸Ｊ１の位置とハンド中心位置２２０とが比較され、回転軸Ｊ１の位置とハンド中心位置２２０とが平面視において重なる場合、現状のハンド２２６の位置を示す情報が、ハンド２２６および基板保持部３２の平面視における適正な相対位置関係（すなわち、水平方向における適正な相対位置関係）を示す水平教示情報として生成される。一方、回転軸Ｊ１の位置とハンド中心位置２２０とが平面視において重なっておらず、ずれている場合、回転軸Ｊ１とハンド中心位置２２０とが平面視において重なるようにハンド２２６の水平方向の位置が調整され、調整後のハンド２２６の位置を示す情報が水平教示情報として生成される（ステップＳ１４）。

【0080】

なお、ステップＳ１４では、３つのフォトセンサ７２からそれぞれ得られた回転軌跡３２４に対する相対位置に基づいて、ハンド２２６の基板保持部３２に対する平面視における相対位置が算出されて水平教示情報が生成されるのであれば、当該相対位置の算出方法等は上述の例には限定されず、様々に変更されてよい。

【0081】

また、ステップＳ１４では、ハンド２２６および基板保持部３２の相対位置の算出、並びに、ハンド２２６の上記位置調整が繰り返された後、水平教示情報が生成されてもよい。換言すれば、水平教示情報が生成されるよりも前に、ハンド２２６および基板保持部３２の相対位置の算出、並びに、ハンド２２６の上記位置調整が繰り返されてもよい。具体的には、ハンド２２６の水平方向における上述の位置調整が終了した後、基板保持部３２が回転されて回転軌跡３２４が再度形成され、３つのフォトセンサ７２からそれぞれ得られた再形成後の回転軌跡３２４に対する相対位置に基づいて、ハンド２２６の基板保持部３２に対する平面視における相対位置が算出される。そして、ハンド中心位置２２０と回転軸Ｊ１の位置とが重なる場合、現状のハンド２２６の位置を示す情報が水平教示情報として生成される。また、ハンド中心位置２２０が回転軸Ｊ１からずれている場合、当該ずれが無くなるようにハンド２２６の位置調整が行われる。ハンド２２６および基板保持部３２の相対位置の算出、並びに、ハンド２２６の位置調整は、例えば、所定回数繰り返される。その後、調整後のハンド２２６の位置を示す情報が水平教示情報として生成される。これにより、水平教示情報の精度を向上することができる。

【0082】

水平教示情報が生成されると、駆動制御部６２によりセンターロボット２２が制御されることにより、図９に示すハンド２２６に保持された基板型治具７が下方へと移動され、上下方向において基板保持部３２に近づく。このとき、基板型治具７の中心７０は、平面視において基板保持部３２の回転軸Ｊ１に重なっている。そして、基板型治具７の接触センサ７４により、基板保持部３２が基板型治具７の下面７１に接触したことが検出されると、ハンド２２６のみが所定の距離だけさらに下方へと移動した後、ハンド２２６の移動が停止される。教示部６３では、停止したハンド２２６の上下方向の位置を示す情報が、ハンド２２６および基板保持部３２の上下方向における適正な相対位置関係を示す上下教示情報として生成される（ステップＳ１５）。換言すれば、教示部６３は、接触センサ７４からの出力に基づいて上下教示情報を生成する。

【0083】

ステップＳ１５における基板型治具７と基板保持部３２との接触検出は、具体的には、接触センサ７４の複数のセンサ要素７４１のうち、ハンド２２６の２本の爪部２２８と接触しているセンサ要素７４１以外のセンサ要素７４１が、チャックピン３２３との接触を検出することにより行われる。

【0084】

このとき、単にチャックピン３２３との接触を検出するだけではなく、複数のチャックピン３２３の位置にそれぞれ対応する複数のセンサ要素７４１の全てにおいて、チャックピン３２３との接触が検出されているか否かが確認され、基板型治具７が基板保持部３２に適正に保持されているか否かが判断されてもよい。また、センサ要素７４１として荷重を測定可能な圧力センサ等を用い、複数のチャックピン３２３とそれぞれ接触している複数のセンサ要素７４１において、測定される荷重が均等であるか否かが確認され、基板型治具７が基板保持部３２に適正に保持されているか否かが判断されてもよい。いずれの場合も、上下教示情報の精度を向上することができる。

【0085】

また、複数のセンサ要素７４１は、図１３に示すように、基板型治具７の下面７１（すなわち、治具本体７６の下面７１）の外周部にて、ハンド２２６と接触する位置を避けて、基板型治具７の中心７０を中心として略周状に配置されてもよい。図１３に示す例では、複数のセンサ要素７４１は、ハンド２２６の２本の爪部２２８と接触する位置を避けて４つの円弧状に配置される。詳細には、複数のセンサ要素７４１は、治具本体７６の下面７１の外周部において、爪部２２８との４つの接触部を除いた略全周に亘って設けられる。当該基板型治具７がハンド２２６により保持される際には、センサ要素７４１と爪部２２８とが接触しないように、基板型治具７の向きが決定される。このように、接触センサ７４が、治具本体７６の下面７１の外周部にて、ハンド２２６と接触する位置を避けて配置された複数のセンサ要素７４１を備えることにより、接触センサ７４がハンド２２６との接触を検知しないため、接触センサ７４とチャックピン３２３との接触を精度良く検出することができる。その結果、上下教示情報の精度を向上することができる。

【0086】

基板処理装置１では、教示部６３により生成された上述の搬入教示情報、水平教示情報および上下教示情報は、上記処理ユニット２１および搬送アーム２２１ａに関する教示情報として、記憶部６１に記憶される。当該教示情報は、当該処理ユニット２１に対して搬送アーム２２１ａのハンド２２６によって基板９を搬出入する際に用いられ、当該ハンド２２６による基板搬送位置が教示部６３によりセンターロボット２２に教示される。これにより、基板９のハウジング３１への搬入、および、ハウジング３１からの基板９の搬出の際に、基板９とハウジング３１およびチャックピン３２３との衝突が防止される。また、ハンド２２６から基板保持部３２に基板９が渡される際に、基板９が適正な位置に精度良く配置される。

【0087】

基板処理装置１では、搬送アーム２２１ａ（図２参照）により他の処理ユニット２１へと基板型治具７が搬送され、上記と同様の手順（ステップＳ１２～Ｓ１５）にて、当該他の処理ユニット２１および搬送アーム２２１ａのハンド２２６に関する教示情報（すなわち、搬入教示情報、水平教示情報および上下教示情報）が生成される。そして、処理ブロック２０の各処理ユニット２１について、搬送アーム２２１ａのハンド２２６に関する教示情報が生成されると、基板型治具７が搬送アーム２２１ａのハンド２２６から、搬送アーム２２１ｂ（図２参照）のハンド２２６へと移動されて保持される。上述のように、基板型治具７の厚さは、搬送アーム２２１ａ，２２１ｂのハンド２２６間の間隙（すなわち、ハンド間隙）の高さよりも薄いため、搬送アーム２２１ｂのハンド２２６により、基板型治具７を搬送アーム２２１ａのハンド２２６等と干渉させることなく、容易に保持することができる。

【0088】

その後、搬送アーム２２１ａのハンド２２６に関する教示情報の生成と同じ方法で、各処理ユニット２１について、搬送アーム２２１ｂのハンド２２６に関する教示情報（すなわち、搬入教示情報、水平教示情報および上下教示情報）が生成される。搬送アーム２２１ａから搬送アーム２２１ｂへの基板型治具７の受け渡しは、上述のストッカ７００を介して行われる。具体的には、搬送アーム２２１ａのハンド２２６に保持される基板型治具７がストッカ７００へと搬入され、搬送アーム２２１ａがストッカ７００から退避した後、搬送アーム２２１ｂのハンド２２６がストッカ７００へと挿入されて基板型治具７を保持する。なお、センターロボット２２において、３本以上の搬送アームが設けられる場合も同様に、各処理ユニット２１について、各搬送アームのハンド２２６に関する教示情報が生成される。

【0089】

以上に説明したように、基板処理装置１は、処理部（すなわち、処理ユニット２１）と、搬送ロボット（すなわち、センターロボット２２）と、教示部６３とを備える。処理ユニット２１は、基板９に所定の処理を施す。センターロボット２２は、処理ユニット２１に対して基板９を搬送する。処理ユニット２１は、基板保持部３２と、基板回転機構３３とを備える。基板保持部３２は、基板９を水平状態で保持する。基板回転機構３３は、上下方向を向く回転軸Ｊ１を中心として基板保持部３２を回転する。センターロボット２２は、基板保持部３２との間で基板９の受け渡しを行うハンド２２６を備える。

【0090】

基板処理装置１では、基板保持部３２の上方に位置するハンド２２６により、非直線状に配置された３つの光学センサ（上記例では、フォトセンサ７２）が下面７１に設けられた基板型治具７が保持された状態で、基板回転機構３３によって基板保持部３２を回転させることにより、基板保持部３２上に予め設けられている目印（上記例では、チャックピン３２３）の円周状の回転軌跡３２４が形成される。教示部６３は、３つのフォトセンサ７２からそれぞれ得られた回転軌跡３２４に対する相対位置に基づいて、ハンド２２６の基板保持部３２に対する平面視における相対位置を算出し、ハンド２２６および基板保持部３２の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成する。教示部６３は、処理ユニット２１におけるセンターロボット２２の基板搬送位置をセンターロボット２２に教示する。

【0091】

これにより、教示用のターゲット治具を基板保持部３２に設置する場合等に比べて、教示情報の生成処理を簡素化することができる。その結果、当該生成処理に要する時間を短縮しつつ、高精度な水平教示情報を得ることができる。したがって、ハンド２２６から基板保持部３２への基板９の受け渡しの際に、高精度なハンド２２６の移動制御を実現することができる。

【0092】

上述のように、基板保持部３２は、周状に配置された複数のチャックピン３２３により基板９の外周部を機械的に保持するメカニカルチャックであり、上記目印は、複数のチャックピン３２３のうち１つ以上のチャックピン３２３であることが好ましい。このように、基板保持部３２において基板９の保持に必要な構成を、当該目印として兼用することにより、基板保持部３２の構造を複雑化することなく、高精度な水平教示情報を得ることができる。

【0093】

上述のように、好ましくは、教示部６３により算出されたハンド２２６の基板保持部３２に対する平面視における相対位置に基づいて、基板型治具７の中心７０と回転軸Ｊ１とが平面視において重なるようにハンド２２６が移動され、基板回転機構３３によって基板保持部３２を回転させることにより、上記目印の回転軌跡３２４が再度形成される。そして、教示部６３は、回転軌跡３２４の再形成後に、３つのフォトセンサ７２からそれぞれ得られた回転軌跡３２４に対する相対位置に基づいて、ハンド２２６の基板保持部３２に対する平面視における相対位置を再度算出し、水平教示情報を生成することが好ましい。これにより、水平教示情報が示すハンド２２６および基板保持部３２の相対位置関係の精度を向上することができる。

【0094】

上述のように、センターロボット２２は、上記ハンド２２６の下方に位置し、基板保持部３２との間で基板９の受け渡しを行う他のハンド２２６をさらに備え、教示部６３は、上記ハンド２２６に関する水平教示情報と同じ方法で当該他のハンド２２６に関する他の水平教示情報を生成することが好ましい。これにより、複数のハンド２２６を備えるセンターロボット２２において、最上段のハンド２２６の水平教示情報を上下方向にオフセットしたものを他のハンド２２６の水平教示情報として用いる場合に比べて、複数のハンド２２６のそれぞれの特性に応じた高精度なハンド２２６の移動制御を実現することができる。

【0095】

上述のように、基板型治具７の下面７１には、基板保持部３２との接触を検出する接触センサ７４が設けられることが好ましい。そして、センターロボット２２は、ハンド２２６を基板保持部３２に対して上下方向において近づけ、教示部６３は、接触センサ７４からの出力に基づいて、ハンド２２６および基板保持部３２の上下方向における適正な相対位置関係を示す上下教示情報を生成することが好ましい。これにより、上下教示情報を簡素な構成により容易に生成することができる。その結果、ハンド２２６から基板保持部３２への基板９の受け渡しの際に、より高精度なハンド２２６の移動制御を実現することができる。

【0096】

上述のように、基板保持部３２は、周状に配置された複数のチャックピン３２３により基板９の外周部を機械的に保持するメカニカルチャックであり、接触センサ７４は、基板型治具７の下面７１の外周部にて周状に配置された複数のセンサ要素７４１を備えることが、さらに好ましい。これにより、複数のチャックピン３２３による基板型治具７の保持状態を精度良く検出し、上下教示情報が示すハンド２２６および基板保持部３２の相対位置関係の精度を向上することができる。

【0097】

上述のように、処理ユニット２１は、基板保持部３２を内部に収容するとともに基板９の搬入用の開口３１１を有するハウジング３１をさらに備える。好ましくは、ハンド２２６がハウジング３１の開口３１１に挿入される際に、ハンド２２６および開口３１１の相対位置を示す撮像画像が取得され、教示部６３は、当該撮像画像に基づいて、ハンド２２６および開口３１１の適正な相対位置関係を示す搬入教示情報を生成する。これにより、搬入教示情報を容易に生成することができる。その結果、基板９のハウジング３１に対する搬出入の際に、高精度なハンド２２６の移動制御を実現することができる。

【0098】

より好ましくは、当該撮像画像は、ハンド２２６または基板型治具７に設けられたカメラ７５により撮像された開口３１１の画像である。これにより、複数のカメラを用いることなく、複数の処理ユニット２１に関する搬入教示情報を生成することができる。すなわち、搬入教示情報の生成に要する構成を簡素化することができる。

【0099】

上述の教示情報生成方法は、基板９に所定の処理を施す処理部（すなわち、処理ユニット２１）と、処理ユニット２１に対して基板９を搬送する搬送ロボット（すなわち、センターロボット２２）と、を備える基板処理装置１において、処理ユニット２１におけるセンターロボット２２の基板搬送位置を教示する教示情報を生成する方法である。処理ユニット２１は、基板９を水平状態で保持する基板保持部３２と、上下方向を向く回転軸Ｊ１を中心として基板保持部３２を回転する基板回転機構３３と、を備え、センターロボット２２は、基板保持部３２との間で基板９の受け渡しを行うハンド２２６を備える。

【0100】

当該教示情報生成方法は、非直線状に配置された３つの光学センサ（上記例では、フォトセンサ７２）が下面７１に設けられた基板型治具７をハンド２２６により保持する工程（ステップＳ１１）と、基板回転機構３３によって基板保持部３２を回転させることにより、基板保持部３２上に予め設けられている目印（上記例では、チャックピン３２３）の円周状の回転軌跡３２４を形成する工程（ステップＳ１３）と、基板保持部３２の上方に位置する基板型治具７の３つのフォトセンサ７２からそれぞれ得られた回転軌跡３２４に対する相対位置に基づいて、ハンド２２６の基板保持部３２に対する平面視における相対位置を算出し、ハンド２２６および基板保持部３２の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成する工程（ステップＳ１４）と、を備える。これにより、上述のように、教示情報の生成処理を簡素化することができる。その結果、当該生成処理に要する時間を短縮しつつ、高精度な水平教示情報を得ることができる。

【0101】

上述の基板型治具７は、必ずしも、基板処理装置１の立ち上げ時から基板処理装置１内に準備されている必要はない。例えば、略円板状の治具本体７６と、治具本体７６の下面７１に非直線状に配置された３つの光学センサ７２とを備える基板型治具７が、既に使用されている基板処理装置１に導入（すなわち、レトロフィット）され、教示情報の生成に利用されてもよい。この場合であっても、上記と同様に、教示情報の生成処理を簡素化することができる。その結果、当該生成処理に要する時間を短縮しつつ、高精度な水平教示情報を得ることができる。

【0102】

また、上述のプログラム８９（すなわち、教示情報生成用のプログラム）は、必ずしも、基板処理装置１の立ち上げ時からコンピュータ８に記憶されている必要はない。例えば、ハンド２２６および基板保持部３２の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成するプログラム８９を記憶する記憶媒体８０と、非直線状に配置された３つの光学センサ（上記例では、フォトセンサ７２）が下面７１に設けられた基板型治具７と、を備える教示セットが、既に使用されている基板処理装置１に導入（すなわち、レトロフィット）されてもよい。この場合、当該プログラム８９がコンピュータ８によって実行されることにより、３つのフォトセンサ７２からそれぞれ得られた上述の回転軌跡３２４に対する相対位置に基づいて、ハンド２２６の基板保持部３２に対する平面視における相対位置が算出され、水平教示情報が生成される。これにより、上記と同様に、教示情報の生成処理を簡素化することができる。その結果、当該生成処理に要する時間を短縮しつつ、高精度な水平教示情報を得ることができる。

【0103】

基板処理装置１では、処理ユニット２１の基板保持部３２は、必ずしもメカニカルチャックである必要はなく、水平教示情報の生成に用いられる目印もチャックピン３２３である必要はない。例えば、図１４に示すように、上面に複数の吸引口３２５が設けられて基板９を吸着して保持するバキュームチャックが、基板保持部３２ａとして処理ユニット２１（図４参照）に設けられてもよい。この場合、複数の吸引口３２５のうち１つ以上の吸引口３２５が上記目印とされる。これにより、上記と同様に、基板保持部３２ａの構造を複雑化することなく、高精度な水平教示情報を得ることができる。なお、水平教示情報の生成に用いられる目印は、例えば、複数の吸引口３２５のうち、回転軸Ｊ１を中心とする径方向において最も外側に位置する１つの吸引口３２５、または、当該径方向において最も外側に位置する同一円周上に配置された２以上の吸引口３２５である。

【0104】

基板処理装置１では、図１５に示すように、ハンド２２６との間で基板９を受け渡しする複数の支持ピン３２６が、基板保持部３２に設けられてもよい。図１５に示す例では、３つの支持ピン３２６が、回転軸Ｊ１を中心とする同一円周上に配置される。複数の支持ピン３２６は、基板保持部３２のベース３２１に設けられた穴３２７に挿入され、ベース３２１の上面から上方へと突出可能である。複数の支持ピン３２６は、複数のチャックピン３２３よりも上方にてハンド２２６から基板９を受け取り、下方へと移動することにより、基板９を複数のチャックピン３２３に渡す。また、複数の支持ピン３２６は、複数のチャックピン３２３から基板９を受け取って上方へと移動し、複数のチャックピン３２３の上方において、基板９をハンド２２６へと渡す。

【0105】

複数の支持ピン３２６は、ベース部３２１や複数のチャックピン３２３と共に回転してもよく、回転しなくてもよい。複数の支持ピン３２６が回転する場合、複数の支持ピン３２６のうち１つ以上の支持ピン３２６が上記目印とされてもよい。また、複数の支持ピン３２６が回転しない場合、複数の支持ピン３２６が挿入されるベース３２１の複数の穴３２７のうち１つ以上の穴３２７が上記目印とされてもよい。いずれの場合も、上記と同様に、基板保持部３２の構造を複雑化することなく、高精度な水平教示情報を得ることができる。なお、複数の支持ピン３２６が基板保持部３２に設けられる場合、接触センサ７４は、基板型治具７の下面７１において、複数の支持ピン３２６と対応する位置に設けられる。

【0106】

基板処理装置１では、水平教示情報の生成に用いられる目印は、必ずしも基板保持部３２上に設けられる必要はない。例えば、処理ユニット２１において、基板保持部３２以外にも回転軸Ｊ１を中心として回転する構成（以下、「回転部」とも呼ぶ。）が設けられる場合、上記目印は、基板保持部３２以外の回転部上に設けられてもよい。また、基板型治具７に設けられるフォトセンサ７２は、当該回転部と基板型治具７との位置関係に合わせて、基板型治具７の下面７１以外の位置に配置されてもよい。基板型治具７の平面視における形状も、基板９と同形状でなくてもよい。

【0107】

この場合も、基板処理装置１は、処理部（すなわち、処理ユニット２１）と、搬送ロボット（すなわち、センターロボット２２）と、教示部６３とを備える。処理ユニット２１は、基板９に所定の処理を施す。センターロボット２２は、処理ユニット２１に対して基板９を搬送する。教示部６３は、処理ユニット２１におけるセンターロボット２２の基板搬送位置をセンターロボット２２に教示する。処理ユニット２１は、基板保持部３２と、基板回転機構３３とを備える。基板保持部３２は、基板９を水平状態で保持する。基板回転機構３３は、上下方向を向く回転軸Ｊ１を中心として基板保持部３２を回転する。センターロボット２２は、基板保持部３２との間で基板９の受け渡しを行うハンド２２６を備える。処理ユニット２１では、回転軸Ｊ１を中心として基板保持部３２以外の回転部も回転される。

【0108】

基板処理装置１では、基板保持部３２の上方に位置するハンド２２６により、非直線状に配置された３つのフォトセンサ７２が設けられた基板型治具７が保持された状態で、上記回転部を回転させることにより、当該回転部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡３２４が形成される。教示部６３は、３つのフォトセンサ７２からそれぞれ得られた回転軌跡３２４に対する相対位置に基づいて、ハンド２２６の回転軸Ｊ１に対する平面視における相対位置を算出し、ハンド２２６および基板保持部３２の平面視における適正な相対位置関係を示す水平教示情報を生成する。

【0109】

これにより、上記と同様に、教示情報の生成処理を簡素化することができる。その結果、当該生成処理に要する時間を短縮しつつ、高精度な水平教示情報を得ることができる。なお、上記回転部としては、例えば、回転軸Ｊ１を中心として回転可能に構成されたカップ部３４が挙げられる。この場合、上記目印は、例えば、回転可能なカップ部３４の上縁上の設けられた構成であってもよく、当該上縁全体であってもよい。

【0110】

上述の基板処理装置１、教示情報生成方法および教示セットでは、様々な変更が可能である。

【0111】

例えば、搬入教示情報の生成に利用されるカメラ７５は、必ずしも、ハンド２２６または基板型治具７に設けられる必要はなく、処理ブロック２０の適切な位置に固定されていてもよい。この場合、複数の処理ユニット２１の開口３１１を撮像するために必要であれば、２台以上のカメラ７５が設けられてもよい。

【0112】

基板型治具７の平面視における形状は、略円形以外の形状であってもよい。基板型治具７の厚さは、ハンド間隙の高さ以上であってもよい。この場合、下側の搬送アーム２２１ｂのハンド２２６で基板型治具７を保持することができなければ、上側の搬送アーム２２１ａのハンド２２６に関して取得された教示情報（すなわち、搬入教示情報、水平教示情報および上下教示情報）を上下方向にオフセットしたものを、下側の搬送アーム２２１ｂのハンド２２６に関する教示情報として使用することができる。

【0113】

上述のように、基板型治具７では、フォトセンサ７２に代えて、ＣＭＯＳセンサまたはＣＣＤセンサを有するカメラ等の他の光学センサが設けられてもよい。この場合であっても、当該基板型治具７を用いることにより、上記と同様に、教示情報の生成処理を簡素化することができる。上記光学センサとしてＣＭＯＳセンサを有するカメラが利用される場合、チャックピン３２３等の目印の検出は、当該カメラにより取得された画像と、チャックピン３２３の基準画像とのパターンマッチング等により行われてもよい。なお、上記光学センサとしてフォトセンサ７２が用いられることにより、基板型治具７の構造を簡素化することができるとともに、教示情報の生成における光学センサからの情報の処理を簡素化することもできる。

【0114】

基板型治具７では、上下教示情報の生成に利用される接触センサ７４は、必ずしも複数のセンサ要素７４１を備えている必要はなく、例えば、基板型治具７の下面７１の外周部において、ハンド２２６の爪部２２８と接触する位置を避けた位置に１つの接触センサ７４が設けられ、当該接触センサ７４により、基板型治具７と１つのチャックピン３２３との接触が検出されてもよい。この場合も、接触センサ７４によりハンド２２６との接触が検知されないため、接触センサ７４とチャックピン３２３との接触を精度良く検出することができる。その結果、上下教示情報の精度を向上することができる。

【0115】

教示部６３により生成される教示情報は、少なくとも水平教示情報を含んでいれば、搬入教示情報および／または上下教示情報は含まれていなくてもよい。すなわち、搬入教示情報は、カメラ７５を用いた教示部６３による上記生成方法とは異なる方法により生成されてよい。また、上下教示情報は、基板型治具７を用いた教示部６３による上記生成方法とは異なる方法により生成されてよい。この場合、接触センサ７４は基板型治具７から省略されてもよい。

【0116】

上述の教示セットは、複数の基板型治具７を含んでいてもよい。

【0117】

基板処理装置１では、センターロボット２２の構造は様々に変更されてよい。また、センターロボット２２のハンド２２６の形状および構造は、様々に変更されてよい。例えば、ハンド２２６の平面視における形状は、基板９および基板型治具７の外周縁部に略全周に亘って接触する略円周状であってもよい。なお、インデクサロボット１２の構造も様々に変更されてよい。

【0118】

基板処理装置１の処理ブロック２０には、処理ユニット２１以外の様々な構造の処理ユニットが設けられてよい。また、当該処理ユニットにおいて、基板９に対する様々な処理が行われてよい。

【0119】

上述の基板処理装置１は、半導体基板以外に、液晶表示装置または有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置等の平面表示装置（Flat Panel Display）に使用されるガラス基板、あるいは、他の表示装置に使用されるガラス基板の処理に利用されてもよい。また、上述の基板処理装置１は、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板および太陽電池用基板等の処理に利用されてもよい。

【0120】

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

【符号の説明】

【0121】

１ 基板処理装置
７ 基板型治具
８ コンピュータ
９ 基板
２１ 処理ユニット
２２ センターロボット
３１ ハウジング
３２，３２ａ 基板保持部
３３ 基板回転機構
３４ カップ部
６３ 教示部
７０ （基板型治具の）中心
７１ （基板型治具の）下面
７２ フォトセンサ
７４ 接触センサ
７５ カメラ
８０ 記憶媒体
８９ プログラム
２２６ ハンド
３１１ 開口
３２３ チャックピン
３２４ 回転軌跡
３２５ 吸引口
７４１ センサ要素
Ｊ１ 回転軸
Ｓ１１～Ｓ１５ ステップ

【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】