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公開番号2025042538
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-27
出願番号2023149621
出願日2023-09-14
発明の名称基板搬送ロボットシステム、および、基板検出方法
出願人川崎重工業株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 21/68 20060101AFI20250319BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】基板の状態をより精度よく検出することが可能な基板搬送ロボットシステム、および、基板検出方法を提供する。
【解決手段】この基板搬送ロボットシステム100は、基板101を搬送するロボット20と、ロボット20に保持されている基板101の主表面101aに対して、所定の形状を有する検出光L1を照射する照射部50と、基板101を撮像することによって、基板101の主表面101aにおいて反射された検出光L1を撮像する撮像部40と、撮像部40により撮像された検出光L1の撮像画像に基づいて、基板101の状態を検出する制御部60と、を備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
基板を搬送するロボットと、
前記ロボットに保持されている前記基板の主表面に対して、所定の形状を有する検出光を照射する照射部と、
前記基板を撮像することによって、前記基板の前記主表面において反射された前記検出光を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された前記検出光の撮像画像に基づいて、前記基板の状態を検出する制御部と、を備える、基板搬送ロボットシステム。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記照射部は、相対的に位置および角度の少なくとも一方が変更される前記基板の前記主表面に対して前記検出光を照射し、
前記撮像部は、前記照射部に対する前記基板の相対的な位置および角度の少なくとも一方の変更に伴って、前記基板の前記主表面において反射された前記検出光を複数回に渡って撮像し、
前記制御部は、前記撮像部による複数回の撮像により、反射された複数の前記検出光を撮像することによって生成された一の前記撮像画像に基づいて、前記基板の状態を検出する、請求項１に記載の基板搬送ロボットシステム。
【請求項３】
前記ロボットは、前記撮像部による前記検出光の撮像が行われる場合に、前記照射部に対する前記基板の位置および角度の少なくとも一方を相対的に変更させる、請求項２に記載の基板搬送ロボットシステム。
【請求項４】
前記照射部は、前記照射部に対する前記基板の相対的な位置の変更における移動方向に交差する方向に沿うライン状の前記検出光、および、前記照射部に対する前記基板の相対的な角度の変更における回転動作の回転軸線方向に沿うライン状の前記検出光の少なくとも一方を照射する、請求項２または３に記載の基板搬送ロボットシステム。
【請求項５】
前記ロボットは、前記撮像部による前記検出光の撮像が行われる場合に、互いに異なる複数の移動方向に沿って前記基板を移動させ、
前記制御部は、前記ロボットの前記複数の移動方向に沿った前記基板の移動の各々における前記撮像画像に基づいて、前記基板の状態を検出する、請求項３に記載の基板搬送ロボットシステム。
【請求項６】
前記ロボットは、前記撮像部による前記検出光の撮像が行われる場合に、前記基板の水平面に対する角度を変更する、請求項３に記載の基板搬送ロボットシステム。
【請求項７】
前記制御部は、前記撮像画像に基づいて、前記基板の形状、位置、向き、および、前記基板に生じている異常の少なくとも１つを含む前記基板の状態を検出する、請求項１～３のいずれか１項に記載の基板搬送ロボットシステム。
【請求項８】
前記制御部は、前記撮像画像に基づいて前記基板の状態を検出することによって、前記基板の向きを示すノッチまたはオリエンテーションフラットを検出する、請求項７に記載の基板搬送ロボットシステム。
【請求項９】
前記制御部は、機械学習により生成された学習済みモデルを用いて、前記撮像部による前記撮像画像に基づいて前記基板の状態を検出する、請求項１～３のいずれか１項に記載の基板搬送ロボットシステム。
【請求項１０】
前記照射部は、互いに異なるライン状の第１検出光と第２検出光とを含む前記検出光を照射し、
前記制御部は、前記撮像部による複数回の撮像により生成された前記第１検出光および前記第２検出光を含む前記一の撮像画像に基づいて、前記基板の状態を検出する、請求項２または３に記載の基板搬送ロボットシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この開示は、基板搬送ロボットシステム、および、基板検出方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、半導体ウェーハの変形を測定する測定デバイスが開示されている。特許文献１に開示されている測定デバイスは、半導体ウェーハにおいて反射された幾何学的な照明パターンが撮像された画像を分析することによって、半導体ウェーハの変形を測定する。特許文献１に記載の測定デバイスは、真空チャンバ内のターンテーブルに載置されて処理が行われている最中の半導体ウェーハを撮像する。真空チャンバにおける処理はターンテーブルを回転させながら行われるため、半導体ウェーハのサイズが大きい場合にも半導体ウェーハの全体分の反射像が撮像される。また、上記特許文献１には、真空チャンバの外部において、並進手段によって半導体ウェーハを直線的に移動させることによって、半導体ウェーハの全体分の反射像が撮像される例が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７１６９９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のように、半導体ウェーハの変形などの基板の状態を検出するために、真空チャンバにおけるターンテーブルに載置された基板を撮像する場合には、ターンテーブルは回転方向の移動のみを行うため、撮像される基板の位置を調整することが困難である。また、真空チャンバの外部に配置された並進手段によって基板を直線的に移動させることによって基板の全体分の反射像を撮像する場合にも、基板が直線的に移動されるのみであるため、撮像される基板の位置を調整することは困難である。撮像される基板の位置を調整することが困難である場合には、基板の状態をより精度よく検出することが困難である。このため、基板を撮像することによって基板の状態を検出する場合に、基板の位置を調整することによって、基板の状態をより精度よく検出することが望まれている。
【０００５】
この開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この開示の１つの目的は、基板の状態をより精度よく検出することが可能な基板搬送ロボットシステム、および、基板検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この開示の第１の局面による基板搬送ロボットシステムは、基板を搬送するロボットと、ロボットに保持されている基板の主表面に対して、所定の形状を有する検出光を照射する照射部と、基板を撮像することによって、基板の主表面において反射された検出光を撮像する撮像部と、撮像部により撮像された検出光の撮像画像に基づいて、基板の状態を検出する制御部と、を備える。
【０００７】
この開示の第１の局面による基板搬送ロボットシステムは、上記のように、ロボットに保持されている基板の主表面に対して、所定の形状を有する検出光を照射する。そして、撮像部により撮像された検出光の撮像画像に基づいて、基板の状態が検出される。これにより、基板を搬送するロボットによって撮像される基板が保持されているため、ロボットの動作によって基板の位置を容易に調整できる。そのため、ロボットの動作によって、基板の状態を検出するために適切な位置に基板を容易に配置できるので、基板の状態をより精度よく検出できる。
【０００８】
この開示の第２の局面による基板検出方法は、基板を搬送するロボットに保持されている基板を撮像することによって、基板の主表面において反射された所定の形状を有する検出光を撮像し、撮像された検出光の撮像画像に基づいて、基板の状態を検出する。
【０００９】
この開示の第２の局面による基板検査システムは、上記のように、ロボットに保持されている基板を撮像し、撮像された検出光の撮像画像に基づいて、基板の状態を検出する。これにより、基板を搬送するロボットによって撮像される基板が保持されているため、ロボットの動作によって基板の位置を容易に調整できる。そのため、ロボットの動作によって、基板の状態を検出するために適切な位置に基板を容易に配置できるので、基板の状態をより精度よく検出することが可能な基板検出方法を提供できる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、基板の状態をより精度よく検出できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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