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(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】P2023170475
(43)【公開日】2023-12-01
(54)【発明の名称】測定システム、測定器および測定方法
(51)【国際特許分類】
G01B 7/00 20060101AFI20231124BHJP
H01L 21/677 20060101ALI20231124BHJP
【ＦＩ】
G01B7/00 102C
H01L21/68 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022082269
(22)【出願日】2022-05-19
(71)【出願人】
【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】100088155
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷川 芳樹
(74)【代理人】
【識別番号】100113435
【弁理士】
【氏名又は名称】黒木 義樹
(74)【代理人】
【識別番号】100122507
【弁理士】
【氏名又は名称】柏岡 潤二
(74)【代理人】
【識別番号】100140682
【弁理士】
【氏名又は名称】妙摩 貞茂
(72)【発明者】
【氏名】畑中 貴之
(72)【発明者】
【氏名】横山 公宏
(72)【発明者】
【氏名】網倉 紀彦
【テーマコード（参考）】
2F063
5F131
【Ｆターム（参考）】
2F063AA03
2F063BA26
2F063BB06
2F063BC06
2F063DA01
2F063DA05
2F063HA01
5F131AA02
5F131BB04
5F131BB23
5F131CA18
5F131DB02
5F131DB22
5F131DB43
5F131DB52
5F131DB76
5F131DB82
5F131HA09
5F131HA12
5F131KA12
5F131KA23
5F131KA34
5F131KA47
5F131KA52
5F131KB05
5F131KB53
5F131KB55
(57)【要約】
【課題】搬送対象の搬送位置のずれ量を表す静電容量を簡便に測定する技術を提供する。
【解決手段】例示的実施形態に係る測定システムは、測定器と測定器を搬送する搬送フォークとの間の静電容量を表す測定値を取得する。搬送フォークは、ターゲット電極を含む。測定器は、ベース基板に設けられた第１センサを備える。第１センサは、中心電極と周辺電極とを含む。中心電極は、ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する。周辺電極は、中心電極の周囲に配置され、搬送フォークの備えるターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する。
【選択図】図６
【解決手段】例示的実施形態に係る測定システムは、測定器と測定器を搬送する搬送フォークとの間の静電容量を表す測定値を取得する。搬送フォークは、ターゲット電極を含む。測定器は、ベース基板に設けられた第１センサを備える。第１センサは、中心電極と周辺電極とを含む。中心電極は、ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する。周辺電極は、中心電極の周囲に配置され、搬送フォークの備えるターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
測定器と前記測定器を搬送する第１対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定システムであって、
前記第１対象物は、前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられたターゲット電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられた第１センサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記第１センサに接続された回路基板と、を備え、
前記第１センサは、
前記ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記第１対象物の備える前記ターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する周辺電極と、を備える、測定システム。
前記第１対象物は、前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられたターゲット電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられた第１センサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記第１センサに接続された回路基板と、を備え、
前記第１センサは、
前記ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記第１対象物の備える前記ターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する周辺電極と、を備える、測定システム。
【請求項2】
前記中心電極は、前記ターゲット電極よりも小さい面積を有する、請求項１に記載の測定システム。
【請求項3】
前記周辺電極は、前記中心電極の周囲に３つ以上配置されている、請求項１に記載の測定システム。
【請求項4】
前記第１対象物は、半導体処理システムに設けられた被加工物を搬送するための搬送フォークである、請求項１に記載の測定システム。
【請求項5】
前記第１対象物は、半導体処理システムに設けられた被加工物を搬送するための第１の搬送フォーク及び第２の搬送フォークであり、
前記第１の搬送フォークは、上向きに突出した第１のパッドを有し、
前記第２の搬送フォークは、上向きに突出した第２のパッドを有し、
前記測定器は、前記第１のパッドに支持されることにより、前記第１の搬送フォークに載置され、前記第２のパッドに支持されることにより、前記第２の搬送フォークに載置され、
前記第１のパッドの厚さと前記第２のパッドの厚さとは互いに異なる、請求項１に記載の測定システム。
前記第１の搬送フォークは、上向きに突出した第１のパッドを有し、
前記第２の搬送フォークは、上向きに突出した第２のパッドを有し、
前記測定器は、前記第１のパッドに支持されることにより、前記第１の搬送フォークに載置され、前記第２のパッドに支持されることにより、前記第２の搬送フォークに載置され、
前記第１のパッドの厚さと前記第２のパッドの厚さとは互いに異なる、請求項１に記載の測定システム。
【請求項6】
前記測定器は、第２対象物との間の静電容量を表す測定値を取得するために、前記ベース基板のエッジに沿って配列された複数の第２センサをさらに有し、
前記第２対象物は、平面視において円形状をなす載置面を有し、
前記載置面の中心と前記ベース基板の中心とが一致するように前記ベース基板が前記載置面に載置されたとき、前記載置面の外周縁は前記複数の第２センサに対面する、請求項１に記載の測定システム。
前記第２対象物は、平面視において円形状をなす載置面を有し、
前記載置面の中心と前記ベース基板の中心とが一致するように前記ベース基板が前記載置面に載置されたとき、前記載置面の外周縁は前記複数の第２センサに対面する、請求項１に記載の測定システム。
【請求項7】
前記第２対象物は、半導体処理システムに設けられたアライナ又はロードロックモジュールの基台である、請求項６に記載の測定システム。
【請求項8】
対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定器であって、
前記対象物は、前記測定器を搬送するために前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられた電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられたセンサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記センサに接続された回路基板と、を備え、
前記センサは、
前記対象物の備える前記電極よりも小さい面積を有し、前記電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記対象物の備える前記電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する３つ以上の周辺電極と、を備える、測定器。
前記対象物は、前記測定器を搬送するために前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられた電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられたセンサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記センサに接続された回路基板と、を備え、
前記センサは、
前記対象物の備える前記電極よりも小さい面積を有し、前記電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記対象物の備える前記電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する３つ以上の周辺電極と、を備える、測定器。
【請求項9】
測定器と対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定方法であって、
前記対象物は、前記測定器を搬送するために前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられたターゲット電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられたセンサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記センサに接続された回路基板と、を備え、
前記センサは、
前記対象物の備える前記ターゲット電極よりも小さい面積を有し、前記ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記対象物の備える前記ターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する３つ以上の周辺電極と、を備え、
該方法は、
前記対象物の上に前記測定器が載置されるように前記対象物が前記測定器を保持する工程と、
前記対象物の上に前記測定器が載置された状態で、前記中心電極及び前記３つ以上の周辺電極に高周波信号を与えることによって、前記中心電極及び前記３つ以上の周辺電極における電圧振幅のそれぞれから静電容量を表す複数の測定値を取得する工程と、
を含む、測定方法。
前記対象物は、前記測定器を搬送するために前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられたターゲット電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられたセンサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記センサに接続された回路基板と、を備え、
前記センサは、
前記対象物の備える前記ターゲット電極よりも小さい面積を有し、前記ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記対象物の備える前記ターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する３つ以上の周辺電極と、を備え、
該方法は、
前記対象物の上に前記測定器が載置されるように前記対象物が前記測定器を保持する工程と、
前記対象物の上に前記測定器が載置された状態で、前記中心電極及び前記３つ以上の周辺電極に高周波信号を与えることによって、前記中心電極及び前記３つ以上の周辺電極における電圧振幅のそれぞれから静電容量を表す複数の測定値を取得する工程と、
を含む、測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の例示的実施形態は、測定システム、測定器および測定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、ウエハ移載装置の搬送位置の較正を行うためのティーチング治具が開示されている。このティーチング治具は、第１のプレートと、第２のプレートとを有する。第１のプレートは、基板を保持する基板保持具に対する前後方向の基板載置位置を決定する。第１プレートには、ターゲットピンが設けられている。第２のプレートは、第１のプレートに対して直交するとともに前後方向に移動自在に設けられ、基板保持具に対する左右方向の基板載置位置を決定する。ウエハ移載装置の搬送位置は、作業者によって位置決めされたティーチング治具を基準として較正される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１８－２２７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本開示は、搬送対象の搬送位置のずれ量を表す静電容量を簡便に測定する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
一つの例示的実施形態においては、測定器と測定器を搬送する第１対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定システムが提供される。第１対象物は、測定器が載置される本体と、本体に設けられたターゲット電極と、を含む。測定器は、円盤形状を有するベース基板と、ベース基板の底面に沿って設けられた第１センサと、ベース基板上に搭載されており、第１センサに接続された回路基板と、を備える。第１センサは、中心電極と周辺電極とを含む。中心電極は、ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する。周辺電極は、中心電極の周囲に配置され、第１対象物の備えるターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する。
【発明の効果】
【0006】
一つの例示的実施形態に係る測定システムによれば、搬送対象の搬送位置のずれ量を表す静電容量を簡便に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】処理システムを例示する図である。
【図2】搬送フォークを説明するための模式図である。
【図3】搬送フォークを説明するための模式図である。
【図4】一例の測定器を上面側から見て示す平面図である。
【図5】一例の測定器を底面側から見て示す平面図である。
【図8】測定器の回路基板の構成を例示する図である。
【図9】第２センサを説明するための模式図である。
【図10】測定システムの動作を示すフロー図である。
【図11】他の例に係る第１センサを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、種々の例示的実施形態について説明する。
【0009】
一つの例示的実施形態においては、測定器と測定器を搬送する第１対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定システムが提供される。第１対象物は、測定器が載置される本体と、本体に設けられたターゲット電極と、を含む。測定器は、円盤形状を有するベース基板と、ベース基板の底面に沿って設けられた第１センサと、ベース基板上に搭載されており、第１センサに接続された回路基板と、を備える。第１センサは、中心電極と周辺電極とを含む。中心電極は、ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する。周辺電極は、中心電極の周囲に配置され、第１対象物の備えるターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する。
【0010】
この測定システムでは、第１対象物に測定器が載置された状態で、第１対象物によって測定器が搬送される。測定器の第１センサと第１対象物のターゲット電極とが対面している場合、第１センサとターゲット電極との間の静電容量が測定器によって取得される。第１センサの周辺電極によって取得される静電容量は、ターゲット電極に対する第１センサの水平方向におけるずれ量を反映するため、搬送対象である測定器のずれ量を取得することができる。したがって、第１対象物によって測定器を搬送することにより、搬送対象である測定器の位置ずれを簡便に測定することができる。
【0011】
一つの例示的実施形態において、中心電極は、ターゲット電極よりも小さい面積を有してもよい。この構成では、ターゲット電極に対して中心電極が重複する範囲では、一定の静電容量を示す。すなわち、中心電極によって取得される静電容量が所定の範囲内である場合には、第１対象物に対して測定器が正常に載置されていると見做すことができる。
【0012】
一つの例示的実施形態において、周辺電極は、中心電極の周囲に３つ以上配置されてもよい。この構成では、ターゲット電極に対するずれ量を複数の軸方向を基準として測定できる。
【0013】
一つの例示的実施形態において、第１対象物は、半導体処理システムに設けられた被加工物を搬送するための搬送フォークである。
【0014】
一つの例示的実施形態において、第１対象物は、半導体処理システムに設けられた被加工物を搬送するための第１の搬送フォーク及び第２の搬送フォークである。第１の搬送フォークは、上向きに突出した第１のパッドを有する。第２の搬送フォークは、上向きに突出した第２のパッドを有する。測定器は、第１のパッドに支持されることにより、第１の搬送フォークに載置され、第２のパッドに支持されることにより、第２の搬送フォークに載置される。第１のパッドの厚さと第２のパッドの厚さとは互いに異なる。この構成では、中心電極によって取得される静電容量に基づいて、測定器が第１の搬送フォークと第２の搬送フォークとのいずれに載置されているのを判定することができる。
【0015】
一つの例示的実施形態において、測定器は、第２対象物との間の静電容量を表す測定値を取得するために、ベース基板のエッジに沿って配列された複数の第２センサをさらに有する。第２対象物は、平面視において円形状をなす載置面を有し、載置面の中心とベース基板の中心とが一致するようにベース基板が載置面に載置されたとき、載置面の外周縁は複数の第２センサに対面する。この構成では、第１対象物によって測定器が第２対象物の上に載置された際に、測定器によって第２対象物と測定器との位置関係を示す静電容量を取得できる。
【0016】
一つの例示的実施形態において、第２対象物は、半導体処理システムに設けられたアライナ又はロードロックモジュールの基台である。
【0017】
一つの例示的実施形態においては、対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定器が提供される。対象物は、測定器が載置される本体と、本体に設けられた電極と、を含む。測定器は、円盤形状を有するベース基板と、ベース基板の底面に沿って設けられたセンサと、ベース基板上に搭載されており、センサに接続された回路基板と、を備える。センサは、中心電極と３以上の周辺電極とを含む。中心電極は、対象物の備える電極よりも小さい面積を有し、電極との距離を反映する静電容量を取得する。３以上の周辺電極は、中心電極の周囲に配置され、第１対象物の備える電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する。
【0018】
一つの例示的実施形態においては、測定器と対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定方法が提供される。対象物は、測定器が載置される本体と、本体に設けられたターゲット電極と、を含む。測定器は、円盤形状を有するベース基板と、ベース基板の底面に沿って設けられたセンサと、ベース基板上に搭載されており、センサに接続された回路基板と、を備える、センサは、中心電極と３以上の周辺電極とを含む。中心電極は、対象物の備える電極よりも小さい面積を有し、電極との距離を反映する静電容量を取得する。３以上の周辺電極は、中心電極の周囲に配置され、第１対象物の備える電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する。該方法は、対象物の上に測定器が載置されるように対象物が測定器を保持する工程を含む。また、該方法は、中心電極及び３つ以上の周辺電極に高周波信号を与えることによって、中心電極及び３つ以上の周辺電極における電圧振幅のそれぞれから静電容量を表す複数の測定値を取得する工程と、を含む。
【0019】
以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
【0020】
一つの例示的実施形態に係る測定器は、搬送システムＳ１としての機能を有する処理システム１によって搬送され得る。まず、被加工物を処理するための処理装置、及び、当該処理装置に被処理体を搬送するための搬送装置を有する処理システムについて説明する。図１は、処理システムを例示する図である。処理システム１は、台２ａ～２ｄ、容器４ａ～４ｄ、ローダモジュールＬＭ、アライナＡＮ、ロードロックモジュールＬＬ１，ＬＬ２、プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６、トランスファーモジュールＴＦ及び制御部ＭＣを備えている。なお、台２ａ～２ｄの個数、容器４ａ～４ｄの個数、ロードロックモジュールＬＬ１，ＬＬ２の個数、及び、プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６の個数は限定されるものではなく、一以上の任意の個数であり得る。
【0021】
台２ａ～２ｄは、ローダモジュールＬＭの一縁に沿って配列されている。容器４ａ～４ｄはそれぞれ、台２ａ～２ｄ上に搭載されている。容器４ａ～４ｄの各々は、例えば、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）と称される容器である。容器４ａ～４ｄのそれぞれは、被加工物Ｗを収容するように構成され得る。被加工物Ｗは、ウエハのように略円盤形状を有する。
【0022】
ローダモジュールＬＭは、大気圧状態の搬送空間をその内部に画成するチャンバ壁を有している。この搬送空間内には搬送装置ＴＵ１が設けられている。搬送装置ＴＵ１は、例えば、搬送フォーク（第１対象物）８を有する多関節ロボットを含んでおり、制御部ＭＣによって制御される。搬送装置ＴＵ１は、容器４ａ～４ｄとアライナＡＮとの間、アライナＡＮとロードロックモジュールＬＬ１～ＬＬ２の間、ロードロックモジュールＬＬ１～ＬＬ２と容器４ａ～４ｄの間で被加工物Ｗを搬送するように構成されている。
【0023】
搬送装置ＴＵ１の搬送フォーク８は、多関節ロボットを構成するロボットアームの先端に設けられている。図２は、搬送フォーク８を説明するための平面模式図である。図２に示すように、搬送フォーク８は、ロボットアームに接続される基端部８１と、基端部８１から二股に分かれて先端側に延びる一対の爪部８２と、を含む。搬送フォーク８の上面８ａは、平坦に形成されていてよい。上面８ａには、上向きに突出したパッド部８５が設けられている。例えば、被加工物Ｗは、所定の厚みを有するパッド部８５によって支持される。搬送フォーク８及びパッド部８５は、例えば、樹脂によって形成されている。
【0024】
一例のパッド部８５は、複数のパッド８５ａ，８５ｂ，８５ｃ，８５ｄを含む。例えば、パッド８５ａ，８５ｂは、搬送フォーク８の基端部８１に設けられ、パッド８５ｃ，８５ｄは、爪部８２に設けられている。また、搬送フォーク８には、ターゲット電極８７が設けられている。ターゲット電極８７は、搬送フォーク８に埋設されていてもよい。一例のターゲット電極８７は、円板状を呈する金属部材であってよい。図示例のターゲット電極８７は、平面視において、基端部８１に設けられている。ターゲット電極８７は、一対の爪部８２のうちの一方（図示例では、左側の爪部）に近い位置に設けられてもよい。
【0025】
アライナＡＮは、ローダモジュールＬＭと接続されている。アライナＡＮは、被加工物Ｗの位置の調整（位置の較正）を行うように構成されている。アライナＡＮは、支持台６を有している。支持台６は、鉛直方向に延びる軸線中心に回転可能な台である。支持台６の上面である載置面６ａは、被加工物Ｗを支持するように構成されている。支持台６は、制御部ＭＣによって制御される駆動装置によって回転可能に構成されている。支持台６の載置面６ａは、平面視において円形状をなしている。載置面６ａの直径は、被加工物Ｗの直径よりも小さくてよい。例えば、支持台６は、金属材料によって形成されている。
【0026】
一例において、アライナＡＮは、載置された被加工物Ｗが回転されている間、被加工物Ｗのエッジを検出する光学センサを有してもよい。光学センサは、エッジの検出結果から、基準角度位置に対する被加工物Ｗのノッチの角度位置のずれ量、及び、基準位置に対する被加工物Ｗの中心位置のずれ量を検出する。例えば、制御部ＭＣは、ノッチの角度位置のずれ量に基づき、ノッチの角度位置を基準角度位置に補正するための支持台６の回転量を算出する。これにより、ノッチの角度位置を基準角度位置に補正することができる。また、制御部ＭＣは、アライナＡＮから被加工物Ｗを受け取る際の搬送装置ＴＵ１の搬送フォーク８の位置を、被加工物Ｗの中心位置のずれ量に基づき、制御してもよい。これにより、搬送装置ＴＵ１のエンドエフェクタ上の所定位置に被加工物Ｗの中心位置が一致する。
【0027】
ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２の各々は、ローダモジュールＬＭとトランスファーモジュールＴＦとの間に設けられている。ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２の各々は、予備減圧室を提供している。ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２のそれぞれには、載置台７が設けられている。載置台７の上面である載置面７ａは、被加工物Ｗを支持するように構成されている。載置台７の載置面７ａは、平面視において円形状をなしている。載置面７ａの直径は、被加工物Ｗの直径よりも小さくてよい。一例において、載置面７ａの直径は、アライナＡＮの載置面６ａの直径と同じであってもよい。例えば、載置台７は、金属材料によって形成されている。
【0028】
トランスファーモジュールＴＦは、ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２にゲートバルブを介して気密に接続されている。トランスファーモジュールＴＦは、減圧可能な減圧室を提供している。この減圧室には、搬送装置ＴＵ２が設けられている。搬送装置ＴＵ２は、例えば、搬送フォーク９を有する多関節ロボットを含んでおり、制御部ＭＣによって制御される。搬送装置ＴＵ２は、ロードロックモジュールＬＬ１～ＬＬ２とプロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６との間、及び、プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６のうち任意の二つのプロセスモジュール間において、被加工物Ｗを搬送するように構成されている。
【0029】
搬送装置ＴＵ２の搬送フォーク９は、多関節ロボットを構成するロボットアームの先端に設けられている。図４は、搬送フォーク９を説明するための平面模式図である。図３に示すように、搬送フォーク９は、ロボットアームに接続される基端部９１と、基端部９１から二股に分かれて先端側に延びる一対の爪部９２と、を含む。搬送フォーク９の上面９ａは、平坦に形成されていてよい。上面９ａには、上向きに突出したパッド部９５が設けられている。例えば、被加工物Ｗは、パッド部９５によって支持される。パッド部９５の厚みは、搬送フォーク８に設けられたパッド部８５の厚みと異なっている。すなわち、パッド部９５の厚みは、パッド部８５の厚みよりも大きい又は小さい。搬送フォーク９及びパッド部９５は、例えば樹脂によって形成されている。
【0030】
一例のパッド部９５は、複数のパッド９５ａ，９５ｂ，９５ｃ，９５ｄを含む。例えば、パッド９５ａ，９５ｂは、搬送フォーク９の基端部９１に設けられ、パッド９５ｃ，９５ｄは、爪部９２に設けられている。また、搬送フォーク９は、ターゲット電極９７を含む。ターゲット電極９７は、搬送フォーク９に埋設されていてもよい。一例のターゲット電極９７は、円板状を呈する金属部材であってよい。ターゲット電極９７とターゲット電極８７とは、互いに同じ形状且つ同じサイズであってよい。図示例のターゲット電極９７は、平面視において、基端部９１に設けられている。ターゲット電極９７は、一対の爪部９２のうちの一方（図示例では、左側の爪部）に近い位置に設けられてもよい。
【0031】
プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６は、トランスファーモジュールＴＦにゲートバルブを介して気密に接続されている。プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６の各々は、被加工物Ｗに対してプラズマ処理といった専用の処理を行うよう構成された処理装置である。
【0032】
この処理システム１において被加工物Ｗの処理が行われる際の一連の動作は以下の通り例示される。ローダモジュールＬＭの搬送装置ＴＵ１が、容器４ａ～４ｄの何れかから被加工物Ｗを取り出し、当該被加工物ＷをアライナＡＮに搬送する。次いで、搬送装置ＴＵ１は、その位置が調整された被加工物ＷをアライナＡＮから取り出して、当該被加工物ＷをロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２のうち一方のロードロックモジュールに搬送する。次いで、一方のロードロックモジュールが、予備減圧室の圧力を所定の圧力に減圧する。次いで、トランスファーモジュールＴＦの搬送装置ＴＵ２が、一方のロードロックモジュールから被加工物Ｗを取り出し、当該被加工物ＷをプロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６のうち何れかに搬送する。そして、プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６のうち一以上のプロセスモジュールが被加工物Ｗを処理する。そして、搬送装置ＴＵ２が、処理後の被加工物ＷをプロセスモジュールからロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２のうち一方のロードロックモジュールに搬送する。次いで、搬送装置ＴＵ１が被加工物Ｗを一方のロードロックモジュールから容器４ａ～４ｄの何れかに搬送する。
【0033】
この処理システム１は、上述したように制御部ＭＣを備えている。制御部ＭＣは、プロセッサ、メモリといった記憶装置、表示装置、入出力装置、通信装置等を備えるコンピュータであり得る。上述した処理システム１の一連の動作は、記憶装置に記憶されたプログラムに従った制御部ＭＣによる処理システム１の各部の制御により、実現されるようになっている。
【0034】
以下、測定器について説明する。図４は、測定器を上面側から見て示す平面図である。図５は、測定器を底面側から見て示す平面図である。図４及び図５に示す測定器１００は、ベース基板１０２を備えている。ベース基板１０２は、例えば、シリコンから形成されており、被加工物Ｗの形状と同様の形状、即ち略円盤形状を有している。ベース基板１０２の直径は、被加工物Ｗの直径と同様の直径であり、例えば、３００ｍｍである。測定器１００の形状及び寸法は、このベース基板１０２の形状及び寸法によって規定される。したがって、測定器１００は、被加工物Ｗの形状と同様の形状を有し、且つ、被加工物Ｗの寸法と同様の寸法を有する。また、ベース基板１０２のエッジには、ノッチ１０２Ｎが形成されている。
【0035】
ベース基板１０２には、静電容量測定用の第１センサ１０４が設けられている。第１センサ１０４は、ベース基板１０２の底面に設けられている。図示例の第１センサ１０４は、ベース基板１０２の底面において、中心からずれた位置に設けられている。第１センサ０４の電極面は、ベース基板１０２の底面に沿っている。
【0036】
また、ベース基板１０２には、静電容量測定用の複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃが設けられている。複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃは、ベース基板１０２のエッジに沿って、例えば当該エッジの全周において、等間隔に配列されている。具体的には、複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々は、ベース基板の底面側のエッジに沿うように設けられている。複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々のシグナル電極１６１は、ベース基板１０２の底面に沿っている。
【0037】
ベース基板１０２の上面の中央には、回路基板１０６が設けられている。回路基板１０６と第１センサ１０４との間には、互いを電気的に接続するための配線群１０８Ａ～１０８Ｄが設けられている（図８参照）。また、回路基板１０６と複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃとの間には、互いを電気的に接続するための配線群２０８Ａ～２０８Ｃが設けられている。回路基板１０６、配線群１０８Ａ～１０８Ｄ、及び配線群２０８Ａ～２０８Ｃは、カバー１０３によって覆われている。
【0038】
以下、第１センサについて詳細に説明する。図６は、図５の部分拡大図であり、第１センサを示す。第１センサ１０４は、中心電極１４１と複数の周辺電極１４２ａ～１４２ｃとを含んでいる。周辺電極１４２ａ～１４２ｃを総称する場合、周辺電極１４２と呼ぶ。中心電極１４１及び周辺電極１４２ａ～１４２ｃは、ベース基板１０２の底面に沿って形成されている。
【0039】
一例において、搬送フォーク８，９によって測定器１００が搬送される場合、測定器１００の中心とターゲット電極８７の中心との位置関係は、測定器１００の中心とターゲット電極９７の中心との位置関係と同じとなっている（図２，３参照）。すなわち、搬送フォーク８のターゲット電極８７と搬送フォーク９のターゲット電極９７とを重複させて見たとすると、搬送フォーク８，９に載置される測定器１００の中心位置及び回転位置は、互いに一致する位置に制御される。また、このような制御に基づいて搬送フォーク８に測定器１００が載置されたとき、第１センサ１０４の中心の位置は、搬送フォーク８のターゲット電極８７の中心に一致する。同様に、このような制御に基づいて搬送フォーク９に測定器１００が載置されたとき、第１センサ１０４の中心の位置は、搬送フォーク９のターゲット電極９７の中心に一致する。
【0040】
図６に示すように、中心電極１４１は、円形状のシグナル電極１５１を含む。中心電極１４１の大きさは、搬送フォーク８，９に設けられたターゲット電極８７，９７の大きさに比べて十分に小さい。中心電極１４１の直径は、例えば、ターゲット電極８７，９７の直径の１／２～１／４程度の大きさであってよい。
【0041】
一つの例示的実施形態では、中心電極１４１は、シグナル電極１５１を囲むガード電極１５２を更に含んでいる。ガード電極１５２は、円環状をなしており、シグナル電極１５１をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極１５２とシグナル電極１５１は、それらの間に絶縁領域１５４が介在するよう、互いに離間している。また、一つの例示的実施形態では、第１センサ１０４は、ガード電極１５２の外側で当該ガード電極１５２を囲むグランド電極１５３を更に含んでいる。グランド電極１５３は、円環状をなしており、ガード電極１５２をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極１５２とグランド電極１５３は、それらの間に絶縁領域１５５が介在するよう互いに離間している。
【0042】
周辺電極１４２ａ～１４２ｃは、中心電極１４１を囲む円上に配列されている。すなわち、周辺電極１４２ａ～１４２ｃは、中心電極１４１を中心として周方向に等間隔で配列されている。周辺電極１４２は、シグナル電極１５６を含む。シグナル電極１５６は、中心電極１４１の中心を共有し且つ異なる半径を有する二つの円弧によって規定される平面形状を有している。すなわち、シグナル電極１５６は、所定の中心角を有する部分円環状を呈している。図示例のシグナル電極１５６の中心角は、例えば９０°程度である。なお、シグナル電極の中心角は、特に限定されない。
【0043】
一つの例示的実施形態では、周辺電極１４２は、シグナル電極１５６を囲むガード電極１５７を更に含んでいる。ガード電極１５７は、シグナル電極１５６の外縁に沿った枠状をなしており、シグナル電極１５６をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極１５７とシグナル電極１５６は、それらの間に絶縁領域１５９が介在するよう、互いに離間している。また、一つの例示的実施形態では、第１センサ１０４は、ガード電極１５７の外側で当該ガード電極１５７を囲むグランド電極１５８を更に含んでいる。グランド電極１５８は、ガード電極１５７の外縁に沿った枠状をなしており、ガード電極１５７をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極１５７とグランド電極１５８は、それらの間に絶縁領域１６０が介在するよう互いに離間している。ベース基板１０２の底面には、絶縁膜が形成されている。絶縁膜は、中心電極１４１及び周辺電極１４２ａ～１４２ｃを覆っている。この絶縁膜は、例えばＳｉＯ２、ＳｉＮ、Ａｌ２Ｏ３、又は、ポリイミドから形成されている。
【0044】
以下、第２センサについて詳細に説明する。図７は、図５の部分拡大図であり、一つの第２センサを示す。第２センサ１０５は、シグナル電極１６１を有している。シグナル電極１６１のエッジは部分的に円弧形状をなしている。例えば、シグナル電極１６１は、中心軸線ＡＸ１００を中心とした異なる半径を有する二つの円弧である内縁１６１ａ及び外縁１６１ｂによって規定される平面形状を有している。複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃそれぞれのシグナル電極１６１における径方向外側の外縁１６１ｂは、共通する円上で延在する。また、複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃそれぞれのシグナル電極１６１における径方向内側の内縁１６１ａは、他の共通する円上で延在する。
【0045】
一つの例示的実施形態では、第２センサ１０５は、シグナル電極１６１を囲むガード電極１６２を更に含んでいる。ガード電極１６２は、枠状をなしており、シグナル電極１６１をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極１６２とシグナル電極１６１は、それらの間に絶縁領域１６４が介在するよう、互いに離間している。また、一つの例示的実施形態では、第２センサ１０５は、ガード電極１６２の外側で当該ガード電極１６２を囲む電極１６３を更に含んでいる。電極１６３は、枠状をなしており、ガード電極１６２をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極１６２と電極１６３は、それらの間に絶縁領域１６５が介在するよう互いに離間している。第２センサ１０５は、第１センサ１０４と同様に絶縁膜に覆われていてよい。
【0046】
以下、回路基板１０６の構成について説明する。図８は、測定器の回路基板の構成を例示する図である。回路基板１０６は、高周波発振器１７１、Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａ、複数のＣ／Ｖ変換回路１７２Ｂ～１７２Ｃ、複数のＣ／Ｖ変換回路２７２Ａ～２７２Ｃ、Ａ／Ｄ変換器１７３、プロセッサ１７４、記憶装置１７５、通信装置１７６、及び、電源１７７を有している。一例においては、プロセッサ１７４、記憶装置１７５等によって演算装置が構成されている。また、回路基板１０６は、温度センサ１７９を有している。温度センサ１７９は、検出した温度に応じた信号をプロセッサ１７４に出力する。例えば、温度センサ１７９は、測定器１００の周囲の環境の温度を取得することができる。
【0047】
第１センサ１０４を構成する中心電極１４１は、配線群１０８Ａを介して回路基板１０６に接続されている。また、中心電極１４１は、配線群１０８Ａに含まれる幾つかの配線を介して、Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａに接続されている。第１センサ１０４を構成する周辺電極１４２の各々は、配線群１０８Ｂ～１０８Ｄのうち対応の配線群を介して回路基板１０６に接続されている。また、複数の周辺電極１４２の各々は、対応の配線群に含まれる幾つかの配線を介して、Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ｂ～１７２Ｄのうち対応のＣ／Ｖ変換回路に接続されている。複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々は、複数の配線群２０８Ａ～２０８Ｃのうち対応の配線群を介して回路基板１０６に接続されている。また、複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々は、対応の配線群に含まれる幾つかの配線を介して、複数のＣ／Ｖ変換回路２７２Ａ～２７２Ｃのうち対応のＣ／Ｖ変換回路に接続されている。
【0048】
以下、第１センサ１０４を構成する中心電極１４１、配線群１０８Ａ、Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａについて説明する。また、周辺電極１４２ａ～１４２ｃの各々と同構成の１つの周辺電極１４２、配線群１０８Ｂ～１０８Ｄの各々と同構成の１つの配線群１０８、Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ｂ～１７２Ｄの各々と同構成の一つのＣ／Ｖ変換回路１７２、について説明する。また、第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々と同構成の一つの第２センサ１０５、配線群２０８Ａ～２０８Ｃの各々と同構成の一つの配線群２０８、及び、Ｃ／Ｖ変換回路２７２Ａ～２７２Ｃの各々と同構成のＣ／Ｖ変換回路２７２について説明する。
【0049】
配線群１０８Ａは、配線１８１Ａ，１８２Ａ，１８３Ａを含んでいる。配線１８１Ａの一端は、中心電極１４１を構成するシグナル電極１５１に接続されており、配線１８１Ａの他端はＣ／Ｖ変換回路１７２に接続されている。また、配線１８２の一端は、ガード電極１５２に接続されており、配線１８２の他端はＣ／Ｖ変換回路１７２に接続されている。配線１８３Ａの一端は、グランド電極１５３に接続されている。この配線１８３Ａは、回路基板１０６のグランドＧに接続されたグランド電位線ＧＬに接続されている。なお、配線１８３Ａは、グランド電位線ＧＬにスイッチＳＷＧを介して接続されていてもよい。
【0050】
配線群１０８は、配線１８１～１８３を含んでいる。配線１８１の一端は、シグナル電極１５６に接続されており、配線１８１の他端はＣ／Ｖ変換回路１７２に接続されている。また、配線１８２の一端は、ガード電極１５７に接続されており、配線１８２の他端はＣ／Ｖ変換回路１７２に接続されている。また、配線１８３の一端は、周辺電極１４２を構成するグランド電極１５８に接続されている。この配線１８３は、回路基板１０６のグランドＧに接続されたグランド電位線ＧＬに接続されている。なお、配線１８３は、グランド電位線ＧＬにスイッチＳＷＧを介して接続されていてもよい。
【0051】
配線群２０８は、配線２８１～２８３を含んでいる。配線２８１の一端は、シグナル電極１６１に接続されており、配線２８１の他端はＣ／Ｖ変換回路２７２に接続されている。また、配線２８２の一端は、ガード電極１６２に接続されており、配線２８２の他端はＣ／Ｖ変換回路２７２に接続されている。また、配線２８３の一端は、電極１６３に接続されている。この配線２８３は、回路基板１０６のグランドＧに接続されたグランド電位線ＧＬに接続されている。なお、配線２８３は、グランド電位線ＧＬにスイッチＳＷＧを介して接続されていてもよい。
【0052】
高周波発振器１７１は、バッテリーといった電源１７７に接続されており、当該電源１７７からの電力を受けて高周波信号を発生するよう構成されている。なお、電源１７７は、プロセッサ１７４、記憶装置１７５、及び、通信装置１７６にも接続されている。高周波発振器１７１は、複数の出力線を有している。高周波発振器１７１は、発生した高周波信号を複数の出力線を介して、配線１８１Ａ、配線１８２Ａ、配線１８１、配線１８２、配線２８１及び配線２８２に与えるようになっている。高周波発振器１７１は、第１センサ１０４を構成する中心電極１４１のシグナル電極１５１及びガード電極１５２に電気的に接続されている。当該高周波発振器１７１からの高周波信号は、シグナル電極１５１及びガード電極１５２に与えられるようになっている。高周波発振器１７１は、第１センサ１０４を構成する周辺電極１４２のシグナル電極１５６及びガード電極１５７に電気的に接続されている。当該高周波発振器１７１からの高周波信号は、シグナル電極１５６及びガード電極１５７に与えられるようになっている。また、高周波発振器１７１は、第２センサ１０５のシグナル電極１６１及びガード電極１６２に電気的に接続されており、当該高周波発振器１７１からの高周波信号は、シグナル電極１６１及びガード電極１６２に与えられるようになっている。
【0053】
Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａの入力には、配線１８１及び配線１８２が接続されている。即ち、Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａの入力には、第１センサ１０４を構成する中心電極１４１のシグナル電極１５１及びガード電極１５２が接続されている。また、同様に、Ｃ／Ｖ変換回路１７２の入力には、第１センサ１０４を構成する周辺電極１４２のシグナル電極１５６及びガード電極１５７が接続されている。また、Ｃ／Ｖ変換回路２７２の入力には、シグナル電極１６１及びガード電極１６２がそれぞれ接続されている。Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａ、Ｃ／Ｖ変換回路１７２及びＣ／Ｖ変換回路２７２は、その入力における電位差に応じた振幅を有する電圧信号を生成し、当該電圧信号を出力するよう構成されている。Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａは、中心電極１４１が形成する静電容量に応じた電圧信号を生成する。すなわち、Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａに接続されたシグナル電極１５１の静電容量が大きいほど、当該Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａが出力する電圧信号の電圧の大きさは大きくなる。同様に、Ｃ／Ｖ変換回路１７２、Ｃ／Ｖ変換回路２７２に接続されたシグナル電極の静電容量が大きいほど、当該Ｃ／Ｖ変換回路１７２、Ｃ／Ｖ変換回路２７２が出力する電圧信号の電圧の大きさは大きくなる。
【0054】
Ａ／Ｄ変換器１７３の入力には、Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａ、Ｃ／Ｖ変換回路１７２及びＣ／Ｖ変換回路２７２の出力が接続している。また、Ａ／Ｄ変換器１７３は、プロセッサ１７４に接続している。Ａ／Ｄ変換器１７３は、プロセッサ１７４からの制御信号によって制御され、Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａ、Ｃ／Ｖ変換回路１７２及びＣ／Ｖ変換回路２７２の出力信号（電圧信号）を、デジタル値に変換し、検出値としてプロセッサ１７４に出力する。
【0055】
プロセッサ１７４には記憶装置１７５が接続されている。記憶装置１７５は、揮発性メモリといった記憶装置であり、例えば、測定データを記憶するよう構成されている。また、プロセッサ１７４には、別の記憶装置１７８が接続されている。記憶装置１７８は、不揮発性メモリといった記憶装置であり、例えば、プロセッサ１７４によって読み込まれて実行されるプログラムが記憶されている。
【0056】
通信装置１７６は、任意の無線通信規格に準拠した通信装置である。例えば、通信装置１７６は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に準拠している。通信装置１７６は、記憶装置１７５に記憶されている測定データを無線送信するように構成されている。
【0057】
プロセッサ１７４は、上述したプログラムを実行することにより、測定器１００の各部を制御するように構成されている。例えば、プロセッサ１７４は、シグナル電極１５１、ガード電極１５２、シグナル電極１５６、ガード電極１５７、シグナル電極１６１、及び、ガード電極１６２に対する高周波発振器１７１からの高周波信号の供給を制御する。また、プロセッサ１７４は、記憶装置１７５に対する電源１７７からの電力供給、通信装置１７６に対する電源１７７からの電力供給等を制御する。さらに、プロセッサ１７４は、上述したプログラムを実行することにより、Ａ／Ｄ変換器１７３から入力された検出値に基づいて、第１センサ１０４を構成する中心電極１４１の測定値、周辺電極１４２の測定値、及び第２センサ１０５の測定値を取得する。一実施形態では、Ａ／Ｄ変換器１７３から出力された検出値をＸとした場合、プロセッサ１７４では、測定値が（ａ・Ｘ＋ｂ）に比例した値となるように、検出値に基づいて測定値を取得している。ここで、ａ及びｂは回路状態等によって変化する定数である。プロセッサ１７４は、例えば、測定値が（ａ・Ｘ＋ｂ）に比例した値となるような所定の演算式（関数）を有していてよい。
【0058】
以上説明した測定器１００では、測定器１００が搬送フォーク８，９に支持されている状態において、測定器１００の第１センサ１０４は搬送フォークに設けられたターゲット電極８７，９７と対面し得る。第１センサ１０４を構成する中心電極１４１及び周辺電極１４２によって取得される静電容量は、第１センサ１０４とターゲット電極８７，９７との位置関係、すなわち、搬送フォーク８，９と測定器１００との位置関係に応じた値を示す。ここで、静電容量Ｃは、Ｃ＝εＳ／ｄで表される。εは第１センサ１０４とターゲット電極８７，９７との間の媒質の誘電率であり、ｄは第１センサとターゲット電極８７，９７との間の距離である。搬送フォークのパッドに測定器１００が載置される場合、通常、距離ｄは変動しない。
【0059】
周辺電極１４２について考えると、Ｓは、平面視においてシグナル電極１５６とターゲット電極８７，９７とが互いに重なり合う面積と見なすことができる。この面積Ｓは、周辺電極１４２とターゲット電極８７，９７との相対的な位置関係によって変動し得る。図６に示すように、基準位置においては周辺電極１４２ａ，１４２ｂ１４２ｃのそれぞれのシグナル電極１５６とターゲット電極８７，９７との重複面積は、いずれも同じである。一方、搬送位置にズレが生じている場合、ズレの方向に配置された周辺電極１４２のシグナル電極１５６とターゲット電極８７，９７との重複面積は小さくなる。また、ズレの方向と逆側に配置された周辺電極１４２のシグナル電極１５６とターゲット電極８７，９７との重複面積は大きくなる。したがって、測定器１００によれば、被加工物Ｗを模した当該測定器１００と搬送フォーク８，９との相対的な位置関係を反映する測定データが得られる。例えば、このようなデータに基づいて、搬送装置ＴＵ１，ＴＵ２の搬送位置データを較正することが可能となる。
【0060】
また、中心電極１４１において、Ｓは、平面視におけるシグナル電極１５１とターゲット電極８７，９７とが互いに重なり合う面積と見なすことができる。しかし、ターゲット電極８７，９７は、中心電極１４１に比べて十分に大きいため、測定器１００の搬送位置のずれ量が通常想定される範囲の場合には、面積Ｓは変動しない。そのため、面積Ｓが変動しないことを前提とすると、中心電極１４１によって取得される静電容量Ｃは、中心電極１４１とターゲット電極８７，９７との距離を反映する。一例においては、搬送フォーク８に設けられたパッド部８５の厚みと、搬送フォーク９に設けられたパッド部９５の厚みとは、互いに異なっている。この場合、中心電極１４１の静電容量Ｃに基づいて、搬送フォーク８と搬送フォーク９とのどちらに測定器１００が載置されているのかを判定することが可能となる。
【0061】
また、測定器１００がアライナＡＮの支持台６、又は、ロードロックモジュールの載置台７に載置されている状態を考える。アライナＡＮ及びロードロックモジュールのいずれにおいても考え方は同じであるため、ここではアライナＡＮについて説明する。測定器１００が支持台６に載置されている場合、複数のシグナル電極１６１は載置面６ａと対面する。上述の通り、静電容量Ｃは、Ｃ＝εＳ／ｄで表される。εはシグナル電極１６１と載置面との間の媒質の誘電率であり、ｄはシグナル電極１６１と載置面との間の距離であり、Ｓは平面視においてシグナル電極１６１と載置面とが互いに重なり合う面積と見なすことができる。面積Ｓは、平面視における測定器１００と載置面６ａとの相対的な位置関係によって変化する。したがって、測定器１００によれば、被加工物Ｗを模した当該測定器１００と載置面６ａとの相対的な位置関係を反映する測定データが得られる。
【0062】
図９は、第２センサ１０５の機能を説明するための模式図である。図９に破線で示すように、アライナＡＮの支持台６の中心と測定器１００の中心とが一致する基準位置に測定器１００が搬送された場合、載置面６ａのエッジは、平面視においてシグナル電極１６１を通っている。この場合、図９に二点鎖線で示すように、測定器１００の搬送位置が所定の基準位置からずれることにより、ズレの方向に配置されたシグナル電極１６１と載置面６ａとの重なり合う面積Ｓは小さくなる。すなわち、当該シグナル電極１６１によって測定される静電容量は、基準位置に測定器１００が搬送された場合の静電容量に比べて小さくなる。反対に、ズレの方向と逆側に配置されたシグナル電極１６１と載置面と６ａとの重なり合う面積Ｓは大きくなる。すなわち、当該シグナル電極１６１によって測定される静電容量は、基準位置に測定器１００が搬送された場合の静電容量に比べて大きくなる。したがって、第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々のシグナル電極１６１の静電容量を表す測定値に基づいて、支持台６の各径方向における各シグナル電極１６１のずれ量を求めることができる。そして、各径方向における第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々のシグナル電極１６１のずれ量から、測定器１００の搬送位置の基準位置からの誤差を求めることができる。例えば、このようなデータに基づいて、搬送装置ＴＵ１，ＴＵ２の搬送位置データを較正することが可能となる。
【0063】
続いて、上述した測定器１００を用いた静電容量の測定方法について説明する。図１０は、測定器を用いた測定方法を示すフロー図である。図１０に示すように、一例の測定方法においては、搬送フォークによって測定器１００の搬送が実施され（ステップＳＴ１）、搬送フォークに載置された測定器によって静電容量が取得される（ステップＳＴ２）。また、搬送された測定器１００が所定の位置に載置され（ステップＳＴ３）、載置された測定器１００によって静電容量が取得される（ステップＳＴ４）。
【0064】
上述の通り、処理システム１における搬送装置ＴＵ１，ＴＵ２は、制御部ＭＣによって制御される。一例では、ローダモジュールＬＭの搬送装置ＴＵ１は、制御部ＭＣから送信される搬送位置データに基づき、容器４ａ～４ｄの何れかから測定器１００を取り出し、当該測定器１００をアライナＡＮに搬送する。搬送位置データは、例えば支持台６の載置面の中心位置に測定器１００の中心軸線ＡＸ１００の位置が一致するように予め定められた座標データであってよい。
【0065】
搬送装置ＴＵ１によって測定器１００がアライナＡＮに搬送される際、搬送フォーク８に載置された測定器１００は、搬送フォーク８のターゲット電極８７と第１センサ１０４のシグナル電極１５１との間の静電容量に応じたデジタル値を取得する。当該デジタル値は記憶装置１７５に記憶される。一つの例示的実施形態においては、第１センサ１０４によって取得された静電容量に基づいて、搬送フォーク８に対する測定器１００の中心のずれ量（誤差）が導出され得る。なお、この場合、容器に収容されている測定器１００の中心位置及び回転位置が所定の基準位置に一致している必要がある。
【0066】
また、測定器１００は、支持台６の載置面６ａに測定器１００が載置された状態で、支持台６と第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃのそれぞれのシグナル電極１６１との間の静電容量に応じた複数のデジタル値（測定値）を取得する。当該複数のデジタル値は、記憶装置１７５に記憶される。一つの例示的実施形態においては、第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃによって取得されたそれぞれの静電容量に基づいて、載置面６ａの中心位置に対する測定器１００の中心のずれ量（誤差）が導出され得る。
【0067】
次いで、搬送装置ＴＵ１は、その位置が調整された測定器１００をアライナＡＮから取り出して、当該測定器１００をロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２のうち一方のロードロックモジュールに搬送する。搬送位置データは、例えばロードロックモジュールの載置台７の載置面７ａの中心位置に測定器１００の中心軸線ＡＸ１００の位置が一致するように予め定められた座標データであってよい。
【0068】
搬送装置ＴＵ１によって測定器１００がアライナＡＮから取り出される際、搬送フォーク８に載置された測定器１００は、搬送フォーク８のターゲット電極８７と第１センサ１０４のシグナル電極１５１との間の静電容量に応じたデジタル値を取得する。当該デジタル値は記憶装置１７５に記憶される。一つの例示的実施形態においては、第１センサ１０４によって取得された静電容量に基づいて、搬送フォーク８に対する測定器１００の中心のずれ量（誤差）が導出され得る。
【0069】
また、測定器１００がロードロックモジュールの載置台７に載置された際、測定器１００は、載置台７と第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃのそれぞれのシグナル電極１６１との間の静電容量に応じた複数のデジタル値を取得する。当該複数のデジタル値は記憶装置１７５に記憶される。一つの例示的実施形態においては、第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃによって取得されたそれぞれの静電容量に基づいて、載置面７ａの中心位置に対する測定器１００の中心のずれ量（誤差）が導出され得る。
【0070】
次いで、一方のロードロックモジュールが、予備減圧室の圧力を所定の圧力に減圧する。次いで、トランスファーモジュールＴＦの搬送装置ＴＵ２が、一方のロードロックモジュールから測定器１００を取り出し、当該測定器１００をプロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６のうち何れかに搬送する。
【0071】
搬送装置ＴＵ２によって測定器１００が取り出される際、搬送フォーク９に載置された測定器１００は、搬送フォーク９のターゲット電極９７と第１センサ１０４のシグナル電極１５１との間の静電容量に応じたデジタル値を取得する。当該デジタル値は記憶装置１７５に記憶される。一つの例示的実施形態においては、第１センサ１０４によって取得された静電容量に基づいて、搬送フォーク９に対する測定器１００の中心のずれ量（誤差）が導出され得る。アライナＡＮの支持台６、搬送フォーク８、ロードロックモジュールの載置台７、及び搬送フォーク９のそれぞれに載置された状態で取得された各ずれ量は、例えば、搬送装置ＴＵ１及び搬送装置ＴＵ２による搬送に利用される搬送位置データの較正に利用され得る。
【0072】
以上説明のとおり、一つの例示的実施形態においては、測定器１００と測定器１００を搬送する第１対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定システムが提供される。この測定システムは、測定器１００及び搬送システムＳ１によって構成される。第１対象物である搬送フォーク８，９は、ターゲット電極８７，９７をそれぞれ含む。測定器１００は、ベース基板１０２の底面に沿って設けられた第１センサ１０４と、ベース基板１０２上に搭載されており、第１センサ１０４に接続された回路基板１０６と、を備える。第１センサ１０４は、中心電極１４１と３つ以上の周辺電極１４２とを含む。中心電極１４１は、ターゲット電極８７，９７よりも小さい面積を有し、ターゲット電極８７，９７との距離を反映する静電容量を取得する。３つ以上の周辺電極１４２は、中心電極１４１の周囲に配置され、ターゲット電極８７，９７に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する。
【0073】
この測定システムでは、搬送フォーク８，９に測定器１００が載置された状態で、搬送フォーク８，９によって測定器１００が搬送される。測定器１００の第１センサ１０４と搬送フォーク８，９のターゲット電極８７，９７とが対面している場合、第１センサ１０４とターゲット電極８７，９７との間の静電容量が測定器１００によって取得される。第１センサ１０４の３つ以上の周辺電極１４２によって取得される静電容量は、ターゲット電極８７，９７に対する第１センサ１０４の水平方向におけるずれ量を反映するため、搬送対象である測定器１００のずれ量を取得することができる。
【0074】
また、第１センサ１０４の中心電極１４１は、ターゲット電極８７，９７よりも小さい面積を有するため、ターゲット電極８７，９７に対して中心電極１４１の全てが重複する範囲では、一定の静電容量を示す。すなわち、中心電極１４１によって取得される静電容量が所定の範囲内である場合には、搬送フォーク８，９に対して測定器１００が正常に載置されていると見做すことができる。また、中心電極１４１によって取得される静電容量が所定の範囲外である場合には、搬送フォーク８，９に対して測定器１００が傾いて載置されているなど、正常に載置されていない可能性が示唆される。
【0075】
したがって、搬送フォーク８，９によって測定器１００が搬送されることにより、搬送が正常に実行されていることを確認しながら、搬送対象である測定器１００の搬送位置のずれ量を簡便に測定することができる。そして、測定器１００のずれ量が取得されることにより、搬送フォーク８，９の位置調整を実行することができる。例えば、制御部ＭＣによって、測定器１００のずれ量がゼロになるように搬送フォーク８，９の位置調整が実行されてもよい。静電容量の測定、及び、搬送フォークの位置調整は、自動で実行されてもよい。
【0076】
一つの例示的実施形態において、測定器１００は、第２対象物である支持台６又は載置台７との間の静電容量を表す測定値を取得するために、ベース基板１０２のエッジに沿って配列された複数の第２センサ１０５をさらに有する。支持台６は、平面視において円形状をなす載置面６ａを有する。また、載置台７は、平面視において円形状をなす載置面７ａを有する。載置面６ａ，７ａの中心とベース基板１０２の中心とが一致するようにベース基板１０２が載置面６ａ，７ａに載置されたとき、載置面６ａ，７ａの外周縁は複数の第２センサ１０５に対面する。この構成では、搬送フォークによって測定器１００が載置面６ａ，７ａの上に載置された際に、測定器１００によって載置面６ａ，７ａと測定器１００との位置関係を示す静電容量を取得できる。すなわち、搬送フォークが測定器１００載置面に搬送する動作中に、測定器１００は、搬送フォークのターゲット電極と第１センサ１０４との間の静電容量と、載置面と第２センサ１０５との間の静電容量とを取得することができる。
【0077】
一つの例示的実施形態において、搬送フォーク８は、上向きに突出したパッド部８５を有する。搬送フォーク９は、上向きに突出したパッド部９５を有する。測定器１００は、パッド部８５に支持されることにより、搬送フォーク８に載置され、パッド部９５に支持されることにより、搬送フォーク９に載置される。パッド部８５の厚さとパッド部９５の厚さとは互いに異なる。この構成では、中心電極１４１によって取得される静電容量に基づいて、測定器１００が搬送フォーク８と搬送フォーク９とのいずれに載置されているのを判定することができる。ユーザが測定器１００による測定値をリアルタイムで取得している場合に、又は、測定器１００による測定値を後工程において解析する場合に、測定器１００の搬送位置を容易に知ることが可能である。
【0078】
以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な省略、置換、及び変更がなされてもよい。また、異なる実施形態における要素を組み合わせて他の実施形態を形成することが可能である。
【0079】
例えば、測定器１００に設けられた第１センサの形態は、上述の例に限定されない。図１１は、他の例に係る第１センサ１０４の形態を示す平面図である。図１１の示すように、一例においては、第１センサ１０４は、中心電極１４１と４つの周辺電極１４２とによって構成されてもよい。この例では、中心電極１４１を中心にして、４つの周辺電極１４２が周方向に等間隔で配置されている。この構成では、直交する２つの軸上に４つの周辺電極が配置されるため、より精度よく搬送位置データを取得できる。なお、周辺電極は、２つ以下であってもよいし、５つ以上であってもよい。
【0080】
また、略扇形形状の周辺電極を例示したが、周辺電極の形状は特に限定されない。例えば周辺電極は、平面視において略円形状であってもよい。
【0081】
以上の説明から、本開示の種々の実施形態は本明細書で説明されており、本開示の範囲及び主旨から逸脱することなく種々の変更をなし得ることが、理解されるであろう。したがって、本明細書に開示した種々の実施形態は限定することを意図しておらず、真の範囲と主旨は、添付の特許請求の範囲によって示される。
【0082】
ここで、本開示に含まれる種々の例示的実施形態を、以下の［Ｅ１］～［Ｅ９］に記載する。
【0083】
［Ｅ１］
測定器と前記測定器を搬送する第１対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定システムであって、
前記第１対象物は、前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられたターゲット電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられた第１センサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記第１センサに接続された回路基板と、を備え、
前記第１センサは、
前記ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記第１対象物の備える前記ターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する周辺電極と、を備える、測定システム。
測定器と前記測定器を搬送する第１対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定システムであって、
前記第１対象物は、前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられたターゲット電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられた第１センサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記第１センサに接続された回路基板と、を備え、
前記第１センサは、
前記ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記第１対象物の備える前記ターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する周辺電極と、を備える、測定システム。
【0084】
［Ｅ２］
前記中心電極は、前記ターゲット電極よりも小さい面積を有する、Ｅ１に記載の測定システム。
前記中心電極は、前記ターゲット電極よりも小さい面積を有する、Ｅ１に記載の測定システム。
【0085】
［Ｅ３］
前記周辺電極は、前記中心電極の周囲に３つ以上配置されている、Ｅ１又はＥ２に記載の測定システム。
前記周辺電極は、前記中心電極の周囲に３つ以上配置されている、Ｅ１又はＥ２に記載の測定システム。
【0086】
［Ｅ４］
前記第１対象物は、半導体処理システムに設けられた被加工物を搬送するための搬送フォークである、Ｅ１～Ｅ３のいずれかに記載の測定システム。
前記第１対象物は、半導体処理システムに設けられた被加工物を搬送するための搬送フォークである、Ｅ１～Ｅ３のいずれかに記載の測定システム。
【0087】
［Ｅ５］
前記第１対象物は、半導体処理システムに設けられた被加工物を搬送するための第１の搬送フォーク及び第２の搬送フォークであり、
前記第１の搬送フォークは、上向きに突出した第１のパッドを有し、
前記第２の搬送フォークは、上向きに突出した第２のパッドを有し、
前記測定器は、前記第１のパッドに支持されることにより、前記第１の搬送フォークに載置され、前記第２のパッドに支持されることにより、前記第２の搬送フォークに載置され、
前記第１のパッドの厚さと前記第２のパッドの厚さとは互いに異なる、Ｅ１～Ｅ３のいずれかに記載の測定システム。
前記第１対象物は、半導体処理システムに設けられた被加工物を搬送するための第１の搬送フォーク及び第２の搬送フォークであり、
前記第１の搬送フォークは、上向きに突出した第１のパッドを有し、
前記第２の搬送フォークは、上向きに突出した第２のパッドを有し、
前記測定器は、前記第１のパッドに支持されることにより、前記第１の搬送フォークに載置され、前記第２のパッドに支持されることにより、前記第２の搬送フォークに載置され、
前記第１のパッドの厚さと前記第２のパッドの厚さとは互いに異なる、Ｅ１～Ｅ３のいずれかに記載の測定システム。
【0088】
［Ｅ６］
前記測定器は、第２対象物との間の静電容量を表す測定値を取得するために、前記ベース基板のエッジに沿って配列された複数の第２センサをさらに有し、
前記第２対象物は、平面視において円形状をなす載置面を有し、
前記載置面の中心と前記ベース基板の中心とが一致するように前記ベース基板が前記載置面に載置されたとき、前記載置面の外周縁は前記複数の第２センサに対面する、Ｅ１～Ｅ５のいずれかに記載の測定システム。
前記測定器は、第２対象物との間の静電容量を表す測定値を取得するために、前記ベース基板のエッジに沿って配列された複数の第２センサをさらに有し、
前記第２対象物は、平面視において円形状をなす載置面を有し、
前記載置面の中心と前記ベース基板の中心とが一致するように前記ベース基板が前記載置面に載置されたとき、前記載置面の外周縁は前記複数の第２センサに対面する、Ｅ１～Ｅ５のいずれかに記載の測定システム。
【0089】
［Ｅ７］
前記第２対象物は、半導体処理システムに設けられたアライナ又はロードロックモジュールの基台である、Ｅ６に記載の測定システム。
前記第２対象物は、半導体処理システムに設けられたアライナ又はロードロックモジュールの基台である、Ｅ６に記載の測定システム。
【0090】
［Ｅ８］
対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定器であって、
前記対象物は、前記測定器を搬送するために前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられた電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられたセンサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記センサに接続された回路基板と、を備え、
前記センサは、
前記対象物の備える前記電極よりも小さい面積を有し、前記電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記対象物の備える前記電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する３つ以上の周辺電極と、を備える、測定器。
対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定器であって、
前記対象物は、前記測定器を搬送するために前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられた電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられたセンサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記センサに接続された回路基板と、を備え、
前記センサは、
前記対象物の備える前記電極よりも小さい面積を有し、前記電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記対象物の備える前記電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する３つ以上の周辺電極と、を備える、測定器。
【0091】
［Ｅ９］
測定器と対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定方法であって、
前記対象物は、前記測定器を搬送するために前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられたターゲット電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられたセンサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記センサに接続された回路基板と、を備え、
前記センサは、
前記対象物の備える前記ターゲット電極よりも小さい面積を有し、前記ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記対象物の備える前記ターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する３つ以上の周辺電極と、を備え、
該方法は、
前記対象物の上に前記測定器が載置されるように前記対象物が前記測定器を保持する工程と、
前記対象物の上に前記測定器が載置された状態で、前記中心電極及び前記３つ以上の周辺電極に高周波信号を与えることによって、前記中心電極及び前記３つ以上の周辺電極における電圧振幅のそれぞれから静電容量を表す複数の測定値を取得する工程と、
を含む、測定方法。
測定器と対象物との間の静電容量を表す測定値を取得する測定方法であって、
前記対象物は、前記測定器を搬送するために前記測定器が載置される本体と、前記本体に設けられたターゲット電極と、を含み、
前記測定器は、
円盤形状を有するベース基板と、
前記ベース基板の底面に沿って設けられたセンサと、
前記ベース基板上に搭載されており、前記センサに接続された回路基板と、を備え、
前記センサは、
前記対象物の備える前記ターゲット電極よりも小さい面積を有し、前記ターゲット電極との距離を反映する静電容量を取得する中心電極と、
前記中心電極の周囲に配置され、前記対象物の備える前記ターゲット電極に対する水平方向におけるずれ量を反映する静電容量を取得する３つ以上の周辺電極と、を備え、
該方法は、
前記対象物の上に前記測定器が載置されるように前記対象物が前記測定器を保持する工程と、
前記対象物の上に前記測定器が載置された状態で、前記中心電極及び前記３つ以上の周辺電極に高周波信号を与えることによって、前記中心電極及び前記３つ以上の周辺電極における電圧振幅のそれぞれから静電容量を表す複数の測定値を取得する工程と、
を含む、測定方法。
【符号の説明】
【0092】
６…支持台（第２対象物）、７…載置台（第２対象物）、８，９…搬送フォーク（第１対象物、対象物）、８７，９７…ターゲット電極、１００…測定器、１０２…ベース基板、１０４…第１センサ（センサ）、１４１…中心電極、１４２…周辺電極、１０５…第２センサ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】