基板搬送装置和基板搬送方法

技术领域

本公开涉及一种基板搬送装置和基板搬送方法。

背景技术

例如，在实施针对作为基板的半导体晶圆(下面，也称为“晶圆”)的处理的装置(晶圆处理装置)中，在收容有晶圆的承载件与用于执行处理的晶圆处理室之间进行晶圆的搬送。在进行晶圆的搬送时，利用各种结构的晶圆搬送机构。

申请人正在进行晶圆处理装置的开发，该晶圆处理装置使用利了用磁悬浮的基板搬送模块来进行基板的搬送。

例如在专利文献1中记载有一种基板承载件，该基板承载件在利用磁悬浮从板浮起的状态下在处理腔室之间输送半导体基板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2018-504784号公报

发明内容

发明要解决的问题

本公开提供一种在使用基板搬送模块进行基板以外的搬送物的搬送的情况下也进行准确的动作控制的技术。

用于解决问题的方案

本公开涉及一种进行针对基板处理室的基板的搬送的装置，所述装置具备：

基板搬送室，其具有底面部和侧壁部，所述底面部设置有可调节磁力的第一磁体，所述侧壁部与所述基板处理室连接，在所述侧壁部形成有用于与该基板处理室之间进行所述基板的搬入和搬出的开口部；

基板搬送模块，其具备保持部和第二磁体，所述保持部构成为能够分别保持多种搬送物，所述多种搬送物是所述基板、或者在所述基板搬送室或所述基板处理室中使用的设备，在所述第二磁体与所述第一磁体之间作用有排斥力，所述基板搬送模块构成为通过利用了所述排斥力的磁悬浮而能够在所述基板搬送室内移动；以及

控制部，其通过调节所述第一磁体的磁力来改变所述排斥力，由此使用前馈控制来控制用于使所述基板搬送模块进行动作的工作力，

其中，所述控制部具备：

参数存储部，其将用于表现施加于控制用模型的工作力与所述控制用模型的运动之间的关系的至少一个模型参数以与所述多种搬送物的各种搬送物建立对应的方式存储，所述控制用模型是将所述搬送物与所述基板搬送模块一体地表现的模型；

控制时间表制作部，其获取用于确定所述搬送物的确定信息和沿时间轴规定了所述基板搬送模块的运动的动作时间表，使用所述参数存储部中存储的与所述确定信息对应的所述控制用模型的所述模型参数来求出在使保持有与所述确定信息对应的所述搬送物的所述基板搬送模块基于所述动作时间表进行动作的情况下应施加的所述工作力，并作为沿所述时间轴规定了所述工作力的控制时间表进行输出；以及

磁力调节部，其调节所述第一磁体的磁力，以对搬送与所述确定信息对应的所述搬送物的所述基板搬送模块施加基于所述控制时间表的所述工作力，由此执行所述前馈控制。

发明的效果

根据本公开，在使用基板搬送模块进行基板以外的搬送物的搬送的情况下也能够进行准确的动作控制。

附图说明

图1是示出晶圆处理系统的第一结构例的俯视图。

图2是示出搬送模块的第一结构例的俯视图。

图3是示出搬送模块和板材的结构例的透视立体图。

图4是与晶圆处理系统的结构例有关的框图。

图5A是与控制用模型的第一结构例有关的立体图。

图5B是与控制用模型的第二结构例有关的立体图。

图6是示出搬送模块的动作例的俯视图。

图7是与前馈控制有关的时序图的例子。

图8是与搬送模块的动作控制有关的流程图的例子。

图9是示出晶圆处理系统的第二结构例的俯视图。

图10是示出搬送模块的第二结构例的俯视图。

图11是与所述搬送模块的搬送动作例有关的侧视图。

图12是示出发生了故障的搬送模块的搬送动作的例子的示意图。

图13是示出部件的搬送动作的例子的示意图。

具体实施方式

<晶圆处理系统>

下面，参照图1来说明本公开的一个实施方式所涉及的“进行基板的搬送的装置”的结构。该进行基板的搬送的装置设置于晶圆处理系统101。

在图1中示出具备作为基板处理室的多个晶圆处理室110的多腔室类型的晶圆处理系统101。如图1所示，晶圆处理系统101具备加载端口141、大气搬送室140、加载互锁室130、真空搬送室160以及多个晶圆处理室110。在以下的说明中，将设置有加载端口141的位置设为近前侧。

在晶圆处理系统101中，加载端口141、大气搬送室140、加载互锁室130、真空搬送室160从近前侧起按照所记载的顺序沿水平方向配置。另外，从近前侧观察时，多个晶圆处理室110在真空搬送室160的左右排列设置。

加载端口141构成为载置用于收容作为处理对象的晶圆W的承载件C的载置台，从近前侧观察时，加载端口141在左右方向上排列设置有四个。作为承载件C，例如能够使用FOUP(Front Opening Unified Pod：前开式晶圆传送盒)。

大气搬送室140为大气压(常压)气氛，例如形成有清洁空气的下降流。另外，在大气搬送室140的内部设置有用于搬送晶圆W的晶圆搬送机构142。大气搬送室140内的晶圆搬送机构142例如由多关节臂构成。该晶圆搬送机构142在承载件C与加载互锁室130之间进行晶圆W的搬送。另外，在大气搬送室140的例如左侧面设置有用于进行晶圆W的对准的未图示的对准室。

在真空搬送室160与大气搬送室140之间例如左右排列地设置有三个加载互锁室130。加载互锁室130具有将所搬入的晶圆W从下方顶起并保持的升降销131。例如升降销131沿周向等间隔地设置有三个，构成为升降自如。此外，后述的升降销113也同样地构成。

加载互锁室130构成为能够在大气压气氛与真空气氛之间切换。加载互锁室130与大气搬送室140经由闸阀133连接。另外，加载互锁室130与真空搬送室160经由闸阀132连接。

真空搬送室160与本公开的基板搬送室相当。如图1所示，真空搬送室160由在前后方向上长且在俯视时为矩形状的框体构成。真空搬送室160通过未图示的真空排气机构被减压并成为真空环境。在图1所示的例子的晶圆处理系统101中，在真空搬送室160的左右的侧壁部经由闸阀111分别连接有三个、晶圆处理室110，合计连接有六个晶圆处理室110。经由通过闸阀111进行开闭的开口部在真空搬送室160与晶圆处理室110之间进行晶圆W的搬入和搬出。

各晶圆处理室110通过未图示的真空排气机构被减压并成为真空气氛。在各晶圆处理室110的内部设置有载置台112，晶圆W在载置于该载置台112的状态下被实施规定的处理。作为对晶圆W实施的处理，能够例示蚀刻处理、成膜处理、清洁处理、灰化处理等。

例如，在一边对晶圆W进行加热一边实施处理的情况下，在载置台112设置有加热器。在对晶圆W实施的处理为利用处理气体进行的处理的情况下，在晶圆处理室110设置有由喷淋头等构成的处理气体供给部。此外，省略了这些加热器、处理气体供给部的图示。另外，在载置台112设置有用于进行搬入和搬出的晶圆W的交接的升降销113。晶圆处理室110与本实施方式的基板处理室相当。

<搬送模块30>

在本例的晶圆处理系统101中，使用磁悬浮式的搬送模块(基板搬送模块)30来进行晶圆W的搬送。如图2所示，搬送模块30具备在俯视时呈矩形状的主体部31，形成为在该主体部31的上表面直接保持晶圆W的结构。即，搬送模块30的主体部31形成为作为用于保持晶圆W的保持部的载物台34。例如，载物台34形成为扁平的方板状。另外，在搬送模块30的主体部31的内部设置有模块侧磁体33，参照图3在后文中叙述其结构例。

搬送模块30进入晶圆处理室110、加载互锁室130内，与升降销113、131之间进行晶圆W的交接。在搬送模块30形成有用于避免与升降销113、131之间的干扰并进行晶圆W的交接的狭缝341。狭缝341沿着轨道形成，该轨道是使载物台34进入、退出被保持于升降销113、131的晶圆W的下方位置时升降销113、131通过的轨道。另外，狭缝341形成为还能够使相对于晶圆W的下方位置的进入方向反转180°。通过该结构，能够避免搬送模块30与升降销113、131之间的干扰，并且以搬送模块30与晶圆W的中心对齐的方式在上下方向上配置。

<磁悬浮机构>

如图3示意性地所示，在真空搬送室160的底面部设置有多个板材(移动用板材)10。这些板材10设置于成为搬送模块30的移动区域的、真空搬送室160内的整个底面部。另外，以本例的搬送模块30移动并进入到加载互锁室130内、晶圆处理室110内的方式设定有搬送区域，因此在这些加载互锁室130、晶圆处理室110的底面部也设置有板材10。

在板材10的内部分别排列有多个移动面侧线圈11。移动面侧线圈11通过从电力供给部53被供给电力而产生磁场。移动面侧线圈11与本公开的第一磁体相当。

另一方面，在搬送模块30的内部排列有例如由永久磁体构成的多个模块侧磁体33。在模块侧磁体3与由移动面侧线圈11生成的磁场之间作用有排斥力(磁力)。通过该作用，能够使搬送模块30相对于板材10的上表面侧的移动面磁悬浮。设置于搬送模块30的模块侧磁体33与本公开的第二磁体相当。

另外，板材10能够通过多个移动面侧线圈11来调节生成磁场的位置、磁力的强度，从而改变磁场的状态。通过该磁场的控制，能够使搬送模块30在移动面上向期望的方向移动、能够进行从移动面起的悬浮距离的调节、搬送模块30的朝向的调节。通过选择要被供给电力的移动面侧线圈11、调节向移动面侧线圈11供给的电力的大小，来实施板材10侧的磁场的控制。

此外，多个模块侧磁体33也可以由从设置于搬送模块30内的电池被供给电力并作为电磁体发挥功能的线圈构成。另外，也可以设置永磁体和线圈这两方来构成模块侧磁体33。

在以上所说明的结构的真空搬送室160设置有多个搬送模块30，能够使这些搬送模块30同时移动来进行晶圆W的搬送。

以上所说明的具备搬送模块30且与晶圆处理室110连接的真空搬送室160与本公开的进行基板的搬送的装置相当。

<控制部5>

晶圆处理系统101具备控制部5。控制部5由具备CPU和存储部的计算机构成，用于控制晶圆处理系统101的各部。在存储部中记录有程序，该程序编入有用于控制搬送模块30的移动控制、晶圆处理室110的动作等的步骤(命令)组。该程序例如保存于硬盘、光盘、磁光盘、存储卡、非易失性存储器等存储介质，并从该存储介质安装于计算机。

<晶圆W的搬送动作>

接着，对具有上述结构的晶圆处理系统101中的晶圆W的搬送动作的一例进行说明。首先，当将收容有作为处理对象的晶圆W的承载件C载置于加载端口141时，通过大气搬送室140内的晶圆搬送机构142从承载件C取出晶圆W。接着，将晶圆W搬送到未图示的对准室，进行晶圆W的对准。并且，当通过晶圆搬送机构142将晶圆W从对准室取出时，打开闸阀133。

当晶圆搬送机构142进入加载互锁室130内时，升降销131将晶圆W顶起并接受该晶圆W。然后，当晶圆搬送机构142从加载互锁室130退避时，关闭闸阀133。并且，将加载互锁室130内从大气压气氛切换为真空气氛。

在加载互锁室130内成为真空气氛之后，打开闸阀132。此时，在真空搬送室160内，在加载互锁室130的连接位置的附近，搬送模块30正对加载互锁室130，并以磁悬浮的状态待机。

而且，如图1所示，搬送模块30进入加载互锁室130内，并位于被升降销131支承的晶圆W的下方。并且，当使升降销131下降时，将晶圆W交接到搬送模块30的载物台34上。

接着，保持有晶圆W的搬送模块30从加载互锁室130退出，沿预先设定的移动路径在真空搬送室160内移动到作为晶圆W的搬送目的地的晶圆处理室110。如图1所示，在搬送模块30到达与晶圆处理室110正对的位置之后，打开闸阀111，使搬送模块30进入晶圆处理室110内。然后，经由升降销113向载置台112交接晶圆W，并使搬送模块30从晶圆处理室110退避。并且，在关闭闸阀111之后，开始晶圆W的处理。

在晶圆W的处理中，根据需要将载置于载置台112的晶圆W进行加热，来升温到预先设定的温度。另外，在设置有处理气体供给部的情况下，向晶圆处理室110内供给处理气体。通过这样，对晶圆W执行期望的处理。

在以预先设定的期间执行了晶圆W的处理之后，停止晶圆W的加热，并且停止处理气体的供给。另外，也可以根据需要向晶圆处理室110内供给冷却用气体来进行晶圆W的冷却。然后，以与搬入时相反的过程搬送晶圆W，并将晶圆W从晶圆处理室110送回到加载互锁室130。

并且，在将加载互锁室130的气氛切换为常压气氛之后，通过大气搬送室140侧的晶圆搬送机构142将加载互锁室130内的晶圆W取出并送回到规定的承载件C。

<前馈控制>

在以上所说明的晶圆处理系统101中的晶圆W的搬送动作中，搬送模块30在从真空搬送室160、加载互锁室130、晶圆处理室110的底面部浮起的状态下移动。利用了磁悬浮的移动与例如多关节臂机器人不同，伴随摩擦、姿势的变化产生的物理特性的变化少。因此，能够将搬送模块30作为理想的刚体进行处理，容易确定从外部施加的力与搬送模块30的运动之间的关系。

如果能够确定上述的关系，则能够预先安排搬送模块30的位置、姿势，并进行前馈控制(下面，也记载为“FF控制”)，在该前馈控制中，调节为了使搬送模块30基于该安排的时间表进行动作而施加的力(移动面侧线圈11与模块侧磁体33之间的排斥力)。FF控制与基于搬送模块30的位置、姿势的检测结果来调节所施加的力的反馈控制相比，能够进行延迟少的控制。

因此，在本例的晶圆处理系统101中，已述的控制部5构成为使用FF控制来执行搬送模块30的动作控制。

另一方面，在晶圆处理室110、真空搬送室160配置有多种部件，有时需要对这些部件进行维修、更换、清洁。另外，只要能够根据需要在晶圆处理室110、真空搬送室160内配置各种传感器，并通过该传感器来检测该内部的状态，就能够有助于晶圆W的处理、设备维护的改善。并且，在真空搬送室160、晶圆处理室110的内部，有时晶圆W发生破损、或者搬送模块30发生故障，需要取出破损的晶圆W、搬送模块30。

在这些情况下，需要进行取出晶圆处理室110、真空搬送室160内的部件、搬送模块30、或者在它们的内部配置传感器的作业。但是，为了实施该作业，需要根据需要停止晶圆处理系统101的运转并在使作为对象的晶圆处理室110、真空搬送室160的内部从真空气氛恢复为大气压气氛之后进行开放作业。另外，为了再次开始晶圆处理系统101的运转，必须再次将晶圆处理室110、真空搬送室160减压为真空气氛。由于无法进行晶圆W的处理，因此这些作业所需的时间成为机会损失。

关于该点，本例的晶圆处理系统101具备能够在真空搬送室160、晶圆处理室110内移动的搬送模块30。如果能够利用该搬送模块30例如经由加载互锁室130进行部件、破损的晶圆W、发生了故障的搬送模块30、传感器的搬入和搬出，则不需要进行晶圆处理室110、真空搬送室160的压力的切换、开放的作业。

另一方面，重量、形状与未破损的晶圆W(下面，也称为“通常的晶圆W”)不同的搬送物的搬送成为使利用FF控制进行的搬送模块30的动作控制恶化的主要原因。

因此，本例的晶圆处理系统101预先假定除了通常的晶圆W以外，还通过搬送模块30来搬送成为维修、更换等的对象的部件、破损的晶圆W、发生了故障的搬送模块30、各种传感器等多种搬送物，并执行FF控制。

在此，在晶圆处理室110、真空搬送室160中使用的部件、破损的晶圆W、发生了故障的搬送模块30、传感器与本例的“在真空搬送室160或晶圆处理室110中使用的设备”相当。另外，正常的晶圆W和多种设备与搬送模块30的“搬送物”相当。

而且，控制部5构成为能够根据这些搬送物的种类来变更FF控制的内容。

下面，参照图4～图8来说明与搬送模块30的动作控制有关的、控制部5的结构及控制的内容。

<控制部5的详细结构>

图4是示出与搬送模块30的动作控制有关的电气结构的框图。关于使用反馈控制进行的搬送模块30的动作控制，控制部5具备参数存储部503、控制时间表制作部502以及磁力调节部501。

参数存储部503存储用于表现对保持有搬送物的状态下的搬送模块30施加的力与该搬送模块30的运动之间的关系的模型参数。

该模型参数以与包括通常的晶圆W在内的多种搬送物分别建立对应的方式存储。作为通常的晶圆W以外的搬送物，能够例示在晶圆处理室110、真空搬送室160内使用的部件、破损的晶圆W、发生了故障的搬送模块30、各种传感器。作为部件的具体例，具有在用于进行使用了等离子体化后的处理气体的晶圆W的处理的晶圆处理室110中配置于载置台112的聚焦环114。另外，作为传感器的例子，能够列举在直径与晶圆W的直径大致相同的圆板上搭载有摄像机的带摄像机的晶圆。

<模型参数>

在本例的晶圆处理系统101中，基于将搬送物与搬送模块30一体地表现的控制用模型来决定模型参数。下面，还参照图5A、图5B来对控制用模型和模型参数的具体例进行说明。

图5A是正在搬送作为搬送物的通常的晶圆W的搬送模块30的外观立体图。将搬送模块30的质量设为m

F

在此，当将晶圆W与搬送模块30视为一体的控制用模型3A并将它们的合计质量设为M

F

式(1)’表现出施加于控制用模型3A的力与控制用模型3A的直线运动之间的关系，控制用模型3A是将晶圆W与搬送模块30一体地表现的模型。此时，控制用模型3A的质量M

接着，以使控制用模型绕图5A中虚线所示的旋转中心O顺时针地进行旋转运动的方式对控制用模型施加旋转力N

在图5A所记载的控制用模型3A进行旋转运动时，表现旋转力N

N

其中，I

式(2)表现施加于控制用模型3A的旋转力与控制用模型3A的旋转运动之间的关系。此时，惯性力矩I

接着，图5B是正在搬送作为搬送物的L字形的部件即搬送物4的搬送模块30的外观立体图。将搬送物4的质量设为m

F

在此，当将搬送物4与搬送模块30视为一体并将它们的合计质量设为M

F

式(3)’表现出施加于控制用模型3B的力与控制用模型3B的直线运动之间的关系，该控制用模型3B是将搬送物4与搬送模块30一体地表现的模型。此时，控制用模型3B的质量M

接着，以使控制用模型3B绕图5B中虚线所示的旋转中心O顺时针地进行旋转运动的方式对控制用模型3B施加旋转力N

在图5B所记载的控制用模型进行旋转运动时，表现旋转力N

N

其中，I

式(4)表现出施加于控制用模型3B的旋转力与控制用模型3B的旋转运动之间的关系。此时，惯性力矩I

如以上所例示的那样，模型参数是根据将搬送物与搬送模块30一体地表现的控制用模型3A、3B来决定的，以与多种搬送物分别建立对应的方式进行设定。另外，模型参数是根据直线运动、旋转运动等运动种类来设定的。此外，针对未搬送搬送物的搬送模块30也预先设定该状态的模型参数。

<控制时间表制作部502>

控制时间表制作部502具有输出“控制时间表”的功能，该“控制时间表”沿时间轴表示出在使保持有搬送物的搬送模块30基于预先设定的“动作时间表”进行动作的情况下应施加的工作力。

在晶圆处理系统101中，当将承载件C载置于加载端口141时，制作针对收容于承载件C内的各晶圆W的搬送时间表。在搬送时间表中设定有沿时间轴规定何时将从承载件C取出的各晶圆W搬送到哪个晶圆处理室110、之后何时将完成了处理的所述晶圆W从晶圆处理室110搬出并搬送到承载件C的信息。

基于例如规定了要对承载件C内的各晶圆W实施的处理的内容(处理变量：晶圆W的加热温度、晶圆处理室110内的压力、处理气体的供给时间、处理时间等)的处理制程来制作搬送时间表。经由接口部54来设定处理变量。接口部54例如通过由操作者操作的触摸面板等构成。

当制作搬送时间表时，例如制作规定了在图1的真空搬送室160内配置有多个的搬送模块30的动作(运动)的动作时间表。在动作时间表中设定有沿时间轴规定各搬送模块30在何时何处接受晶圆W、到何时为止向何处搬送所接受的晶圆W的信息、搬送模块30的移动路径。

关于正常的晶圆W以外的搬送物，也设定沿时间轴规定在何时何处接受各搬送物、到何时为止向何处搬送各搬送物的信息。

以上所说明的搬送时间表、动作时间表例如由控制部5制作。另外，也可以构成为通过通信来获取在外部制作出的动作时间表。

控制时间表制作部502获取用于确定由搬送模块30搬送的搬送物的确定信息和上述的动作时间表。例如经由接口部54来设定确定信息。而且，控制时间表制作部502读出参数存储部503中存储的与确定信息对应的搬送物的模型参数。然后，使用该参数来求出在使保持有与确定信息对应的搬送物的搬送模块30基于动作时间表进行动作的情况下应施加的工作力，并作为沿时间轴表示出工作力的控制时间表进行输出。此外，在确定信息中，还能够确定“未搬送搬送物”的状态。

列举简化后的例子，在图6中示出基于动作时间表实施的搬送模块30的动作的例子。该搬送模块30从离开加载互锁室130的点P1向真空搬送室160的里侧(针对搬送模块30设定的副坐标的X’方向)进行直线移动。接着，搬送模块30在点P2处改变移动方向，并向从近前侧观察时的左边(所述副坐标的Y’方向)直线移动到点P3。然后，将搬送模块30设定为顺时针旋转90度。此外，该所述副坐标将逆时针旋转的θ方向设定为正的旋转方向。

为了在规定的期间(例如图7所示的时刻T

控制时间表制作部502基于与动作时间表一同获取到的、表示搬送物的确定信息，读出参数存储部503中存储的模型参数。在根据确定信息确定出的搬送物是图5A所示的晶圆W的情况下，关于点P1～P2、点P2～P3的直线移动以及点P3处的旋转运动，读出模型参数M

而且，使用模型参数M1来求出应施加于控制用模型3A(保持有晶圆W的搬送模块30)的工作力，该控制用模型3A是将晶圆W与搬送模块30一体地表现的模型。即，关于点P1～P2的直线移动(图7的时刻T

在此，图7的(b)所记载的各时刻的加速度a

而且，在点P2～P3的路径的直线移动(图7的时刻T

而且，关于点P2～P3的路径的直线移动，将图7的(d)的各时刻的加速度a

另一方面，在根据确定信息确定出的搬送物是图5B所示的搬送物4的情况下，从参数存储部503读出模型参数M

<磁力调节部501>

控制时间表制作部502将制作出的控制时间表输出到磁力调节部501。磁力调节部501进行以下控制：调节移动面侧线圈11的磁力，以对图6的搬送模块30(其中，搬送有搬送物)施加基于控制时间表的工作力。即，对图4所示的电力供给部53输出用于选择要供给电力的移动面侧线圈11、调节针对所选择的移动面侧线圈11的供给电力的大小的控制信号。

电力供给部53基于从磁力调节部501获取到的控制信号，来执行要供给电力的移动面侧线圈11的选择、针对所选择的移动面侧线圈11的供给电力的大小的调节。其结果是，执行使搬送模块30基于图7的(a)、(c)、(e)所示的动作时间表来进行图6所示的移动路径的移动和姿势变更的FF控制。

在此，搬送模块30的动作不仅是图6所例示的简单的动作，也可以是伴有曲线运动等的复杂的动作。通过将图7的各图所示的X’方向、Y’方向的移动动作、以及θ方向的旋转动作、圆周运动动作进行组合，能够制作关于更复杂的动作的控制时间表。另外，在构成为搬送模块30进入晶圆处理室110、加载互锁室130等真空搬送室160以外的区域的情况下，动作时间表、控制时间表制作为包括这些区域中的动作的时间表。

如以上所说明的那样，本例的晶圆处理系统101基于使用根据搬送物而不同的控制用模型设定的模型参数、以及动作时间表，来制作控制时间表。通过基于该控制时间表来进行搬送模块30的FF控制，即使在搬送不同种类的搬送物的情况下，也能够实现延迟少的控制。

<反馈校正部504>

另一方面，在进行搬送模块30的动作控制时，可能受到事先预测不到的各种干扰。例如，伴随着人、重物在晶圆处理系统101的周围移动或者发生地震而产生的振动成为使动作时间表与搬送模块30的实际动作之间产生偏差的主要原因。

另外，关于如图3所示那样在板材10上配置有多个的移动面侧线圈11，有时公差的范围内的移动面侧线圈11的卷绕状态相互不同。另外，板材10内的各移动面侧线圈11的配置位置、搬送模块30内的各模块侧磁体33也有时以存在公差的范围内的偏差的方式配置。由于这些设备因素，即使供给大小相同的电力，施加于搬送模块30的工作力也有时根据板材10的位置而变化。

并且，关于如破损的晶圆W那样无法预先唯一地确定出形状的搬送物，在“晶圆W的一部分缺损的情况”、“晶圆W弯曲的情况”等情况下，在大概的假定下设定控制用模型。因而，与该控制用模型对应的模型参数也有时无法准确地表现出实际的搬送模块30的运动。

像这样，如果在受到干扰的情况下、工作力根据位置而变化的情况下无法得到高精度的模型参数，当仅进行FF控制时，搬送模块30也可能无法在规定的期间内到达准确的位置。因此，图4所记载的控制部5具有反馈(FB)校正部504，该反馈(FB)校正部504用于补充已述的FF控制来进行更准确的动作控制。

为了检测在FB校正部504中利用的搬送模块30的位置及姿势，在真空搬送室160设置有传感器部51。位置姿势检测部52基于从该传感器部51获取到的信息来确定搬送模块30的位置及姿势。

作为传感器部51，能够例示设置于板材10内的预先设定的位置的多个霍尔传感器、激光位移计、拍摄搬送模块30的摄像机。在图4中记载了在板材10设置有多个霍尔传感器来作为传感器部51的例子。

FB校正部504对动作时间表中规定的搬送模块30的位置或姿势与由传感器部51检测出的搬送模块30的实际的位置或姿势进行比较。而且，校正通过磁力调节部501对移动面侧线圈11的磁力进行的调节，以使这些位置或姿势的偏差量减小。

即，FB校正部504将选择要供给电力的移动面侧线圈11的时机、用于校正针对所选择的移动面侧线圈11的供给电力的大小的校正信号输出到磁力调节部501。磁力调节部501对基于控制时间表得到的控制信号加上由FB校正部504获取到的校正量并向电力供给部53输出。

<参数更新部505>

通过使用FB校正部504来补充FF控制，能够抑制由于上述的设备因素、模型参数因素而产生的控制精度的下降。另一方面，当从FB校正部504获取到的校正量的比例大的状态持续时，难以发挥能够进行延迟少的控制这样的、FF控制的本来特性。

因此，如图4所记载的那样，控制部5具备更新模型参数的参数更新部505。参数更新部505具备以下功能：在FB校正部504的校正量超过预先设定的阈值的状态持续了预先设定的期间的情况下，以使该校正量减小的方式更新模型参数。

在利用FB校正部504的例子中，使搬送模块30动作的工作力与FF控制的成分及FB的校正量的成分之间的关系能够由下述式(5)表示。

F＝F

在此，F表示施加于搬送模块30的工作力，F

例如，在F

另外，在施加于搬送模块30的工作力为已述的式(2)、(4)所记载的旋转力N的情况下，也能够通过与上述的例子相同的方式来掌握FB的校正量的影响程度。

另一方面，如果在只是短时间地发生FB校正部504的校正量超过阈值的状态的情况下实施模型参数的更新，则会频繁地实施更新，搬送模块30的动作控制可能会变得不稳定。因此，在校正量超过预先设定的期间的状态持续预先设定的期间的情况下，参数更新部505实施模型参数的更新。

作为判断是否需要更新模型参数的期间的例子，能够例示在从搬送物的接受位置到交接位置为止的搬送模块30的整个移动路径的动作控制中，F

作为模型参数的更新方法，能够例示根据校正后的工作力进行反向运算的情况。在图5A、图5B的例子中，基于实际施加于搬送模块30的工作力(式(5)的F)、以及式(1)’、式(3)’，来反向运算出控制用模型3A、3B的新模型参数即质量M

关于使搬送模块30进行旋转运动的情况下的模型参数(惯性力矩I

此外，在图4所示的控制部5中，设置FB校正部504、参数更新部505不是必要条件。例如，可以根据搬送模块30的动作控制所要求的精度而省略FB校正部504的校正、模型参数的更新。

<控制部5的作用>

参照图8的流程图来说明使用具备以上所说明的结构的控制部5来进行针对某个搬送模块30的动作控制的作用的一例。

首先，作为晶圆处理系统101开始运转之前的事先准备(开始)，根据搬送模块30的内容来决定各搬送物的模型参数，并将该模型参数存储于参数存储部503(步骤S101，决定参数的工序)。

接着，在晶圆处理系统101运转并成为通过搬送模块30搬送晶圆W、其它搬送物的时机后，获取搬送物的确定信息和动作时间表(步骤S102)。然后，读出与确定信息对应的搬送物(也包括未搬送搬送物的状态)的模型参数，使用动作时间表和模型参数来制作控制时间表并输出该控制时间表(步骤S103，输出控制时间表的工序)。

磁力调节部501基于制作出的控制时间表来执行通过电力供给部53进行的供电控制，并执行通过搬送模块30进行的搬送物的搬送动作(步骤S104，实施前馈控制的工序)。此时，在控制部5具备FB校正部504的情况下，通过传感器部51来检测搬送模块30的位置、姿势(检测搬送模块30的位置或姿势的工序)。然后，进行校正，以使检测结果相对于动作时间表中规定的搬送模块30的位置、姿势的偏差量减小(实施反馈校正的工序)。然后，在搬送动作未结束的情况下，继续这些动作(步骤S105：“否”)。

在搬送动作结束之后(步骤S105：“是”)，FB校正部504的校正量比阈值大，并且该状态超过预先设定的期间，因此确认是否需要更新模型参数(步骤S106)。在不需要更新的情况下，结束动作，等待搬送下一个搬送物的时机(步骤S106；“否”→步骤S102)。

在需要更新模型参数的情况下(步骤S106；“是”)，通过已述的方法求出新模型参数，将得到的结果输入到参数存储部503中来进行模型参数的更新(步骤S107，更新模型参数的工序)，之后等待搬送下一个搬送物的时机(转向步骤S102)。

<效果>

根据本公开的晶圆处理系统101，具有以下效果。基于将搬送物与搬送模块30一体地表现的控制用模型，根据搬送物准备有多种用于表现施加于该控制用模型的工作力与运动之间的关系的模型参数。切换地使用该模型参数来制作沿时间轴规定了用于使搬送模块30动作的工作力的控制时间表，由此，即使在进行晶圆W以外的搬送物的搬送的情况下，也能够进行准确的动作控制(FF控制)。

<晶圆处理系统101a>

图9～图11是使用其它实施方式所涉及的搬送模块30a进行搬送物的搬送的晶圆处理系统101a的结构例。此外，在以下说明的图9～图13中，对于与使用图1～图6所说明的晶圆处理系统101、搬送模块30共同的结构标注与在这些图中标注的附图标记共同的附图标记。

图9所示的晶圆处理系统101a使用具备臂部32的搬送模块30a来进行搬送物的搬送。在这一点上，与搬送模块30的主体部31的上表面成为用于保持搬送物的载物台34的、第一实施方式所涉及的搬送模块30不同。在搬送模块30a中，俯视时形成为矩形状的主体部31的结构与第一实施方式所涉及的搬送模块30大致相同。即，与图3所示的例子同样地在主体部31的内部设置有多个模块侧磁体33。但是，在本例的搬送模块30a的主体部31未形成狭缝341。

如图10、图11所示，在主体部31设置有用于将晶圆W水平地保持的臂部32。臂部32以从主体部31侧的基端部沿水平方向延伸的方式设置。在臂部32的前端部设置有叉部，该叉部能够以从左右包围设置有三个升降销131、112的区域的方式配置。叉部与搬送模块30a中的保持部相当。

搬送模块30a在使主体部31位于真空搬送室160内的状态下将臂部32插入晶圆处理室110、加载互锁室130内来进行晶圆W的交接。因而，臂部32的长度L构成为能够使保持于该臂部32的晶圆W进入升降销113、131的上方位置的长度。

另一方面，在图9所示的例子中，俯视时呈矩形状的真空搬送室160的短边方向上的长度分别为保持着晶圆W的两个搬送模块30a能够以在左右方向上排列的状态错开的程度的宽度。另外，该例的真空搬送室160的短边方向上的长度比搬送模块30a保持着晶圆W时的、从主体部31到晶圆W的前端为止的长度(保持着晶圆W的状态的搬送模块30a的全长)短。

在使用上述结构的搬送模块30a在短边方向上的长度比搬送模块30a的全长短的真空搬送室160内进行晶圆W的搬送的情况下，在加载互锁室130中接受到晶圆W的搬送模块30a进行后退动作。在使搬送模块30a后退到晶圆处理室110的侧方位置的情况下，主体部31通过晶圆处理室110的闸阀111的配置位置并移动到里侧。通过该动作，保持着晶圆W的臂部32的前端侧配置于闸阀111的侧方。

通过这样，在臂部32的前端侧到达闸阀111的侧方之后，除了后退动作之外，还以使臂部32的前端侧朝向闸阀111的方式转动。接着，打开闸阀111，一边以将晶圆W插入晶圆处理室110内的方式转动，一边将搬送模块30a的移动方向切换为前进。

如已述的那样，真空搬送室160的短边方向上的长度比保持着晶圆W的搬送模块30a的全长短。即使在该情况下，通过一边组合旋转动作一边使搬送模块30a进行前进/后退的切换动作，也能够在真空搬送室160内实施相对于晶圆处理室110的晶圆W的搬入。

在以上所例示的搬送模块30a的动作控制中也是，使用动作时间表和模型参数来制作控制时间表的控制部5的作用不变。另一方面，在使用臂部32进行搬送物的搬送的搬送模块30a中，振动的影响可能会变大。当在产生大的振动的状态下对搬送物进行搬送时，可能会产生臂部32上的保持位置的偏差、落下、搬送物与其它设备之间的接触。

因此，本例的晶圆处理系统101a在参数存储部503中存储有搬送物的质量m、保持有搬送物的搬送模块30a的惯性力矩I’、弹簧常数k、衰减系数c，来作为在将作为保持部的臂部32视为板簧时作为用于表现在臂部32产生的振动的模型参数。

通过表现臂部32的特性频率的理论式，臂部32的振动f能够表现为这些模型参数的函数f(m，I’，k，c)。为了对该振动进行减振，在使图11中所记载的搬送模块30a向X’方向移动时，可以使搬送模块30以描绘出频率与所述振动f的频率一致且相位与该振动f的相位相反的轨道的方式在上下方向上移动，来进行减振控制(参照图11中所示的虚线箭头)。另外，也可以在反馈环中设置陷波滤波器，来减小与臂部32的特性频率对应的振动f。

另外，即使在难以通过理论式来确定振动f的情况下，也可以通过机器学习来决定模型参数。例如，可以通过下述式(6)来表现振动f，不进行减振控制地将搬送搬送物的动作重复多次，通过例如利用了神经网络的机器学习来决定模型参数A、ω、θ。

f＝Asin(ωt+θ)…(6)

其中，A为振幅，ω为角速度，θ为初始相位。

另外，不仅可以在决定模型参数时执行神经网络等机器学习，也可以在参数更新部505更新模型参数时执行神经网络等机器学习。例如，在主体部31设置有作为传感器部的振动传感器，校正减振运动的频率、相位，以使通过该振动传感器检测出的振动的振幅变小。

此时，在FB校正部504的校正量超过预先设定的阈值的状态持续了预先设定的期间的情况下，例如可以更新式(6)中的模型参数A、ω、θ。此时，能够基于从磁力调节部501输出的校正完毕的控制信号来掌握用于减振控制的搬送模块30的上下方向上的移动动作。也可以通过机器学习来学习该上下方向上的移动动作，求出式(6)，并决定新的模型参数。

在以上的说明中，关于控制用模型的模型参数的决定、更新，例示了在基于表现与控制用模型的运动之间的关系的理论式进行决定的情况、通过机器学习来决定的情况。

除此之外，也可以将包含模型参数且表现搬送模块30、30a的FF控制、FB校正的内容的状态方程式公式化，进而将估计该控制系统的内部状态的观测器公式化。能够基于利用观测器得到的控制系统的内部状态的估计结果，来进行模型参数的决定、更新。

图12、图13示出多个搬送模块30协作地进行搬送物的搬送的情况下的例子。

首先，图12示意性地示出以下情形：搬送物是发生了故障的搬送模块30b，通过其它两个搬送模块30b来搬送该发生了故障的搬送模块30b。在该图中，对发生了故障的搬送模块30b标注有阴影线。

在该例中，在各搬送模块30b的侧面设置有突起部35。在与设置有突起部35的面相反一侧的侧面设置有能够插入所述突起部35的凹部36。并且，如图12所示，通过将一个搬送模块30b的突起部35插入另一个搬送模块30b的凹部36，来将多个搬送模块30b连结。

如上所述，通过将多个搬送模块30b构成为能够连结，例如在一个搬送模块30b发生故障而不能移动的情况下，能够以通过其它搬送模块30b夹着发生了故障的搬送模块30b的方式进行连结。发生了故障的搬送模块30b被其它搬送模块30保持并搬送。

关于以上所例示的搬送模块30b也是，基于将发生了故障的搬送模块30b设为搬送物的控制用模型来预先决定模型参数。而且，使用该模型参数和动作时间表来制作控制时间表，并进行动作控制。该作用与使用图1～图11所说明的各例相同。

另一方面，关于协作地搬送发生了故障的搬送模块30b的两个搬送模块30b，当分别进行独立的动作控制时，有时产生动作控制的偏差。当产生动作控制的偏差时，两个搬送模块30b的间隔变宽，发生了故障的搬送模块30b可能会落下。因此，本例的搬送模块30a将一侧的搬送模块30b设为主机30A，并对该主机30A执行已述的FF控制。另一方面，将其余的搬送模块30b设为从机30B，并针对从机30B调节移动面侧线圈11的磁力，以对所述从机30B施加追随主机30A地进行动作的工作力。像这样，通过进行主-从控制，能够防止伴随控制的偏差而产生搬送物的落下。

另外，多个搬送模块30可以协作地将设置于真空搬送室160内或晶圆处理室110内的部件作为搬送物进行搬送。并且，多个搬送模块30可以构成为能够协作地搬送加载互锁室130内的部件。

在图13中示出了三个搬送模块30协作地搬送设置于晶圆处理室110的载置台112的聚焦环114的情形。

在三个以上的搬送模块30进行协作的情况下，也设定一个主机30A和另一个从机30B。而且，对于主机30A，基于使用模型参数和动作时间表制作出的控制时间表来执行动作控制。通过使其余的从机30B追随主机30A，能够防止搬送物的落下并且进行准确的动作控制。

在此，通过搬送模块30进行搬送物的搬送的装置的结构例不限定于已述的真空搬送室160的例子。例如，即使在以大气压气氛进行晶圆W的搬送、以大气压气氛进行晶圆W的处理的情况下，也能够应用本例的控制方法。作为以大气压气氛实施的处理，能够例示出例如对晶圆W涂布曝光用的抗蚀液、显影液的涂布、显影处理、通过清洗液来清洗基板的清洗处理。

应该认为本次公开的实施方式在所有方面均为例示，而非限制性的。上述的实施方式可以不脱离所附的权利要求书及其主旨地以各种方式进行省略、置换、变更。

附图标记说明

W：晶圆；101、101a：晶圆处理系统；110：晶圆处理室；160：真空搬送室；30、30a、30b：搬送模块；33：模块侧磁体；5：控制部；501：磁力调节部；502：控制时间表制作部；503：参数存储部。