JP2002056585A - ディスク搬送装置 - Google Patents
ディスク搬送装置Info
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Abstract
し、また処理時にガス放出がなく、更には成膜処理時に
は、ディスクの外周部にも完全な成膜が可能で、搬送装
置には膜成分が付着しないディスク搬送装置を提供する
こと。 【解決手段】 真空下の処理室Rには、処理時にディス
クDをチャックし固定するセンターチャック機構11
と、処理の完了したディスクDを処理室Rのセンターチ
ャック機構11から隣接の処理室Sのセンターチャック
機構11’へ搬送する搬送ロボット21とが設置され
る。搬送ロボット21はそのアームの先端のハンド28
に設けられた比較的深いV字溝29によってディスクD
の外周部を下側から支持し、センターチャック機構11
はエアシリンダー12とロッド13とからなり、所定位
置へ搬送されてきたディスクDのセンター部をロッド1
3で挟持して固定する。
Description
記録担体の製造に際し、基板となるディスクに対して真
空下で成膜、加熱、冷却、洗浄、脱ガス、その他の処理
を行う処理室間でディスクを搬送するためのディスク搬
送装置に関するものであり、更に詳しくは、処理室間を
高速で搬送することができ、成膜等の処理時に搬送装置
からのガス放出がなく、また成膜時には搬送装置に膜成
分が付着せず、更にはディスクの外周部にも効果的に処
理することが可能なディスク搬送装置に関するものであ
る。
図であり、一列に並ぶ複数の真空下の処理室のうちの隣
接する処理室Pと処理室Qに設けられたディスク搬送装
置を示す。すなわち、ディスクDはホルダー101の円
弧状の上端面102に設けられた溝に垂直な姿勢で落と
し込まれて保持されており、ホルダー101はトレイ1
04上に載置されている。処理室Pで処理が完了する
と、ディスクDはホルダー101、トレイ104と共に
搬送ローラ105によって処理室Pから、順次、下流側
の処理室へ搬送される。この時、ホルダー101とトレ
イ104はユニットとして搬送され、最終的にはディス
クDがアンロードされて、大気下に取り出された後、再
度、真空下の処理室へ循環され再使用される。そして、
処理室Pがスパッタリングによる成膜処理室である場
合、ディスクDはホルダー101、トレイ104と共に
アノードとされ、図示を省略したカソードのターゲット
から膜成分がスパッタリングされてディスクDの面に成
膜が施される。
ク搬送装置には次のような問題点がある。 ディスクDはホルダー101、トレイ104によっ
て保持されて搬送され、処理室Pの所定の位置で停止さ
れて成膜されるが、ディスクDの保持によって外周部に
は完全な成膜が得られない。従って不完全な成膜の面積
を小さくするべく、ホルダ101の支持溝は浅溝とされ
ているので、ディスクDの保持が不安定であり、高速で
搬送することができない。 ホルダー101、トレイ104は大気下に取り出さ
れた後、真空下の処理室に戻され再使用されるので、大
気下で吸着した水分等が処理室P、処理室Qで放出され
て処理に好ましくない影響を与えている。 スパッタリングによる成膜処理時にはホルダー10
1、トレイ104がディスクDと共にアノードとなり膜
成分が付着するので、再使用に当っては付着物の洗浄・
再生作業を要し、製造コストを増大させている。
室間におけるディスクの搬送を高速化することができ、
また処理時にガス放出がなく、更には、成膜処理時には
ディスクの外周部にも完全な成膜が可能で、搬送装置に
は膜成分が付着しないディスク搬送装置を提供すること
を課題とする。
構成によって解決されるが、その解決手段を説明すれば
次の如くである。
成された隣接する真空下の処理処理室間でディスクを搬
送するディスク搬送装置において、各処理室に、ディス
クのセンター部をチャックして処理時にディスクを固定
するセンターチャック機構と、アームによってディスク
の外周部を保持し上流側のセンターチャック機構から下
流側のセンターチャック機構へ搬送する搬送ロボット
と、隔壁の搬送用開口をディスクの搬送に同期して開閉
するシャッターとが設けられているものである。
ディスクを固定するセンターチャック機構と、処理室間
でディスクを搬送する搬送ロボットとが役割分担して独
立に設けられているので、ディスクを安定に保持し高速
で搬送することができ、かつ処理時にはディスクの実使
用時における保持部であるセンター部を固定するので外
周部は完全に処理され処理面積を減少させない。また、
スパッタリングによる成膜処理時には、アノードとして
のディスクがセンターチャック機構によって固定され、
搬送ロボットはディスクとは離隔されることからは膜成
分が付着せず、搬送ロボットは洗浄・再生作業を必要と
しない。また搬送ロボットは通常的には大気と接触しな
いので、真空下でガスを放出せず処理に悪影響を与える
ことはない。
送装置は、搬送ロボットがアームの先端のハンドにディ
スクの外周部を下側から支持する比較的深い溝を備えた
ものである。このようなディスク搬送装置は、ディスク
を簡易に保持し取り外すことができ、かつディスクを安
定に保持して高速で搬送することができる。請求項1に
従属する請求項3のディスク搬送装置は、搬送ロボット
が、ディスクの処理時には、センターチャック機構とは
離れた設置場所に戻されて待機状態とされるものであ
る。このようなディスク搬送装置は、搬送ロボットに膜
成分が付着せず、付着物の洗浄・再生作業を必要としな
い。
送装置は、センターチャック機構が処理室のディスク面
にほぼ平行な対向する両壁面に設けられたエアシリンダ
ーのロッドによってディスクのセンター部を高い位置精
度で挟持するものである。このようなディスク搬送装置
は、搬送ロボットによって所定の位置に搬送されてくる
ディスクのセンター部をチャックし固定するので、ディ
スクを成膜処理する場合、ディスクの外周部は完全に成
膜され、外周部を保持する場合と比較して成膜面積を増
大させる。請求項1に従属する請求項5のディスク搬送
装置は、センターチャック機構がディスクと電気的に接
続されているものである。このようなディスク搬送装置
はセンターチャック機構と共にディスクをアノードと
し、別に設けるカソードのターゲットとの間でスパッタ
リングによる成膜を可能ならしめる。
送装置は、ディスクが磁気ディスク、光ディスク、光磁
気ディスクを含む情報の記録再生用の記録担体を製造す
るための、センター部でチャッキング可能とされた円板
状基板の搬送装置である。このようなディスク搬送装置
は、上記各種の記録担体の製造プロセスに適用されて、
ディスク外周部の処理面積を増大させ、かつ搬送が高速
化される等によって処理効率を高める。
性を有する磁気ディスク(HD)、コンパクトディスク
(CD)、デジタルバ−サタイルディスク(DVD)等
の光ディスク、ミニディスク(MD)を含む光磁気ディ
スク、その他、情報の記録再生用の記録担体の製造に際
し、円板状基板としてのディスクに施される各種の処理
の間にディスクを搬送する装置である。本発明のディス
ク搬送装置は、上述したように、隔壁で画成された隣接
する処理室間でディスクを搬送するディスク搬送装置に
おいて、各処理室に、ディスクのセンター部をチャック
して処理時にディスクを固定するセンターチャック機構
と、アームによってディスクの外周部を保持し上流側の
センターチャック機構から下流側のセンターチャック機
構へ搬送する搬送ロボットと、隣接する処理室間のディ
スクの搬送に同期して隔壁の搬送用開口を開閉するシャ
ッターとが設けられているものである。
られた複数の処理室を順次搬送してディスクに成膜、加
熱、冷却、洗浄、脱ガス等の処理を行うために、各処理
室に設けられディスク搬送装置に関するものであり、処
理の種類は問わない。また、並べられる処理室は2処理
室であってもよく、また10処理室以上であってもよ
く、処理室の数は問わない。
スクをどのように保持するものであってもよいが、ディ
スクの保持、取外しを簡易に行うことができるものであ
ることが好ましい。そして、ディスクの処理時には、セ
ンターチャック機構によってディスクのセンター部を挟
持するので、ディスクの円滑な受渡しのためには搬送時
にはディスクの外周部を支持するものであることが好ま
しい。そのために、搬送ロボットはアームの先端のハン
ドに垂直な姿勢のディスクを落とし込む溝を設けたもの
であることが望ましい。また、その溝は比較的深いもの
として、ディスクを安定に保持し、高速での搬送に耐え
るものとすることが望ましい。
時にはディスクから離隔されるが、この時に処理の影響
を避けるために、処理が行われるセンターチャック機構
からは離れた位置に設置されていることが望ましい。ま
た、搬送ロボットは、それ自身が設置されている処理室
から隣接する下流側の処理室へディスクを送り込むもの
であってもよく、また上流側の処理室からそれ自身が設
置されている処理室へディスクを引き込むものであって
もよい。
ック機構は、ディスクから製造される記録担体の実使用
時における保持部であるセンター部を固定するものであ
れば、ディスクをどのように固定するものであってもよ
いが、処理室のディスク面にほぼ平行な対向する両壁面
にそれぞれ設けられたエアシリンダーのロッドに挟持さ
せることによりディスクを最も簡易に固定し得る。ま
た、センターチャック機構をディスクと電気的に接続
し、センターチャック機構と共にディスクをアノードと
することにより、別に設けるカソードのターゲットによ
るスパッタ成膜を簡易な機構で施し得る。
よって、図面を参照し、具体的に説明する。
ィスク処理室におけるディスク搬送装置の構成要素と搬
送のステップを示す斜視図である。すなわち、ディスク
搬送装置は真空下の処理室R、処理室Sを含む連接され
た複数の処理室内にそれぞれ同様な搬送装置が設けられ
ており、ディスクDは処理室Rから処理室Sの方向へ搬
送される。処理室Rのディスク搬送装置1と処理室Sの
ディスク搬送装置1’は全く同様であるので、以下、処
理室Rのディスク搬送装置1による処理室Rから処理室
SへのディスクDの搬送を主体的に説明する。なお、処
理室Rと処理室Sとの間には隔壁6が設けられており、
隔壁6にはディスクDを通過させる開口7が形成されて
いる。そして、隔壁6に沿ってスライドし、ディスクD
の通過に同期して開口7を開閉するシャッター8がその
図示を省略したエアシリンダーのロッド9と共に設けら
れている。
は、搬送装置1として、処理時にディスクDのセンター
をチャックして固定するセンターチャック機構11と、
処理の完了したディスクDを処理室Rのセンターチャッ
ク機構11から処理室Sのセンターチャック機構11’
へ搬送する三関節型の搬送ロボット21とが設けられて
いる。なお、この搬送装置1においては、ディスクDは
垂直な姿勢として搬送される。そして、センターチャッ
ク機構11は処理室RのディスクDの面に平行な対向す
る両側の壁面にそれぞれ設けられたエアシリンダー12
のロッド13によってディスクDのセンター部を高い位
置精度で挟持するものであるが、図1から図3までにお
いては、搬送ロボット21の搬送ステップを簡明に示す
ために、エアシリンダー12は図示を省略されており、
2本のロッド13のうちの一方のロッド13はディスク
Dに隠れていることが多い。なお、エアシリンダー12
とロッド13は後述の図7において完全に図示されてい
る。
ム24、第2アーム26、および円弧状の上端面を有す
るハンド28が屈伸可能に取り付けられている。すなわ
ち、旋回軸23に一端側が取り付けられた第1アーム2
4の他端側に回転軸25を介して第2アーム26の一端
側が取り付けられ、第2アーム26の他端側に回転軸2
7を介してハンド28が取り付けられており、ハンド2
8はディスクDを常に下側から支持するように制御され
ている。そして、図4はディスクDを保持するハンド2
8の斜視図であり、ハンド28の上端面に設けられた比
較的深いV字溝29によってディスクDの外周部が下側
から支持されている。図4に示すようにディスクDは中
心部に開口hを有しており、ロッド13は開口hの周縁
部を保持する。なお、図5はハンド28のV字溝29に
よるディスクDの保持を示す断面図である。また、図6
は従来例のトレイ101の溝103によるディスクDの
保持を示す断面図であり、従来例のトレイ101と比較
して、本ディスク搬送装置11のハンド28は深いV字
溝29によってディスクDを安定に保持するので、ディ
スクDの搬送速度を向上させることができる。
われる処理室Rの搬送方向から見た断面図である。すな
わち、図7のAは搬送ロボット21の一点鎖線で示すハ
ンド28によってディスクDが所定の位置へ搬送されて
きた状態を示し、図7のBはディスクDがセンターチャ
ック機構11によってセンター部を挟持され、搬送ロボ
ット21が離隔された状態を示す。すなわち、図7にお
いて、処理室Rの対向する側壁2の外側に、後述のカソ
ード31とターゲット32を介して、センターチャック
機構11としてのエアシリンダー12が取付け板3と共
に取り付けられており、そのエアシリンダー12のロッ
ド13によってディスクDが挟持されている状態を示
す。
板3との間にそれぞれ電気絶縁体5、6を介在させて固
定されており、カソード31の内面側にターゲット32
が取り付けられている。そして、カソード31は図示を
省略した電源に接続されている。なお、上述したエアシ
リンダー12のロッド13はカソード31およびターゲ
ット32に形成された穴を遊貫して設けられている。そ
して、処理室R内を圧力10-1〜10-2Pa程度のアル
ゴンガス雰囲気として、ディスクDをアース電位とし、
膜成分のターゲット32に(−)1kV前後の電圧を印
加することにより、ターゲット32とディスクDとの間
に放電プラズマが形成され、ディスクDの両面にスパッ
タリングによる成膜が施される。
ト21の構成要素の作用をステップ的に示す。すなわ
ち、図1のAは、ディスクDがセンターチャック機構1
1の2本のロッド13によってセンター部を挟持されて
いる状態にあり、搬送ロボット21は待機状態から第1
アーム24、第2アーム26が矢印で示すように上流側
へ回転され伸長されつつある状態を示す。この時、シャ
ッター8は開口7を閉じた状態にある。そして、処理室
RにおけるディスクDと搬送ロボット21のこのような
状態は、下流側の処理室SにおけるディスクD’と搬送
ロボット21’についても同様であり、図示が省略され
ている処理室Rの上流側の処理室、および処理室Sの下
流側の処理室においても同様である。すなわち、連接さ
れた処理室R、処理室Sを含む各処理室のセンターチャ
ック機構、搬送ロボット、およびシャッターは同期して
作動される。続く図1のBは、図1のAの状態から第1
アーム24が矢印で示す方向へ回転されてハンド28が
ディスクDを保持した後、センターチャック機構11の
ロッド13が離間されてディスクDの保持が開放される
と共に、シャッター8の駆動軸9が引き込まれて開口7
が現れた状態を示す。
26が旋回軸23、回転軸25の回りにそれぞれ下流側
へ回転されることにより、ハンド28に保持されたディ
スクDが開口7を通過しつつある状態を示す。この時、
ハンド28は、ディスクDを下側から支持するように、
回転軸27の回りに回転される。また、図2のBは、第
1アーム24、第2アーム26が図2のAから更に回転
を進められて、第2アーム26とハンド28が処理室S
内へ送り込まれ、ディスクDを処理室Sの所定の位置へ
搬送した後、処理室Sのセンターチャック機構11’が
作動されて、ディスクDのセンター部がロッド13’に
よって挟持された状態を示す。
ト21のハンド28がディスクDから外されると共に、
第1アーム24、第2アーム26が引き戻されている状
態を示し、図3のBは、第1アーム24、第2アーム2
6が、一旦、一点鎖線の位置へ戻され重ねられた後、矢
印で示すように旋回軸23の回りに旋回されて待機状態
とされると共に、開口7がシャッター8によって閉じら
れた状態を示す。この状態において、処理室Sではディ
スクDに成膜が施され、処理室Rでは上流側の処理室か
ら搬送されて来ているディスクD”への成膜が施され
る。そして、ディスクD、D”への成膜が完了すると、
搬送ロボット21の作動が再開されて図1のAへ戻る。
製造される記録担体の実使用時における保持部であるセ
ンター部で固定されるので、外周部は完全に成膜される
ことから成膜面積が増大される。また、搬送ロボット2
1はセンターチャック機構11とは離れた場所に設置さ
れていることから、成膜時に設置場所で待機状態にある
搬送ロボット21には膜成分が付着せず、洗浄・再生作
業を必要としない。更には、搬送ロボット21は処理室
R内に固定的に設置されており、通常的には大気に接触
することはないので、真空下において吸着水分を放出す
るようなことはない。
以上のように構成され作用するが、勿論、本発明はこれ
に限られることなく、本発明の技術的思想に基づいて種
々の変形が可能である。
によって連続的に成膜を施す場合のディスク搬送装置を
例示したが、スパッタリング膜以外に蒸着膜やCVD
(化学的気相折出)膜を連続的に形成させる場合のディ
スクの搬送にも同様に適用される。また本実施例におい
ては、搬送ロボットとして三関節型搬送ロボットを示し
たが、ディスクの外周部を安定に保持して隣接する処理
室間を搬送することができ、ディスクの処理時には使用
されずセンターチャック機構から離隔されるものである
限りにおいて、これ以外の如何なる種類の搬送ロボット
を使用してもよい。
クのセンター部をチャックして固定するセンターチャッ
ク機構として、ディスクのセンター部の両面をエアシリ
ンダーのロッドで挟持するものを例示したが、ディスク
のセンター部を保持するものである限りにおいてエアシ
リンダー以外によるものであってもよく、例えば電磁石
によって往復動するロッドで挟持するようにしてもよ
い。また、ディスクの片面側でセンター部の開口の周縁
部を真空によって吸着してチャックするようなセンター
チャック機構としてもよい。また本実施例においては搬
送ロボット21のハンド28にV字溝29を設けたが、
U字溝であってもよく、溝の断面形状は限定されない。
また本実施例においては、一列に並べられた複数の処理
室をディスクが一方向へ搬送される場合を示したが往復
して搬送するようにしてもよい。
壁の開口を開閉するシャッター8としてエアシリンダー
のロッド9で駆動されるものを例示したが、搬送ロボッ
ト21の作動に支障とならないものである限りにおい
て、シャッターは如何なるものであってもよい。また本
実施例においては、ディスク搬送装置として、ディスク
を垂直な姿勢で搬送する搬送ロボットとセンターチャッ
ク機構を示したが、ディスクを水平な姿勢で搬送する搬
送ロボットとセンターチャック機構とからなるディスク
搬送装置としてもよい。
施され、次ぎに記載するような効果を奏する。
接する処理室へディスクを搬送する搬送ロボット、処理
時にディスクを固定するセンターチャック機構とが独立
して設けられているので、例えば成膜処理においては搬
送ロボットに膜成分が付着せず、搬送ロボットの洗浄・
再生する作業が不要でありコストを低下させる。また、
ディスクの搬送時には成膜面積の減少を考慮することな
く安定に保持することができ、処理室間を高速で搬送し
得るのでディスクの処理効率を大幅に向上させる。ま
た、そのことによってディスクの外周部も完全に処理さ
れ処理面積が増大される。また、搬送ロボットは処理室
内に設置され、通常的には大気と接触して水分を吸着す
ることはないので、処理室内でガスを放出することはな
く処理に悪影響を及ぼすことはない。
送ロボットのアームの先端ハンドに設けた比較的深い溝
によってディスクの外周部を常に下側から支持するので
ディスクが安定に保持されると共にディスクが簡易に着
脱され、処理の前後においてディスクを高速で搬送する
ことができる。請求項3のディスク搬送装置によれば、
搬送ロボットが処理時にディスクを固定するセンターチ
ャック機構から離れた設置場所に戻されて待機状態とさ
れるので、例えば成膜処理において搬送ロボットに膜成
分が付着することはない。
送ロボットによって所定の位置に搬送されてくるディス
クを両面側からエアシリンダーのロッドによって高い位
置精度でチャックし固定するので、例えば成膜処理の場
合にはディスクの外周部は完全に成膜されて成膜面積を
増大させ、例えば磁気記録のハードデスクを製造する場
合に記録領域を増大させる。請求項5のディスク搬送装
置によれば、センターチャック機構がディスクと電気的
に接続されているので、スパッタリングによる成膜処理
を行う場合に、センターチャック機構をアース電位とす
ることにより、アノードのディスクとカソードのターゲ
ットとによる成膜機構を容易に組み立てることができ
る。
スク、光ディスク、光磁気ディスクを含む情報の記録再
生用の記録担体を製造するための円板状基板としてのデ
ィスクの搬送に際し、センター部をチャックして搬送す
るので、ディスク外周部まで隈なく処理されて処理面積
を増大させ、かつ搬送の高速化、その他によって生産性
を向上させる。
であり、A、Bは後述の図2、図3と共に、ディスク搬
送装置による搬送のステップを示す。
示す斜視図であり、A、B はそのステップを示す。
示す斜視図であり、A、B はそのステップを示す。
ディスクの保持を示す斜視図である。
を示す断面図である。
を示す断面図である。
図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 隔壁で画成された隣接する真空下の処理
室間でディスクを搬送するディスク搬送装置において、 各処理室に、ディスクのセンター部をチャックして処理
時にディスクを固定するセンターチャック機構と、アー
ムによってディスクの外周部を保持し上流側の前記セン
ターチャック機構から下流側の前記センターチャック機
構へ搬送する搬送ロボットと、前記隔壁の搬送用開口を
ディスクの搬送に同期して開閉するシャッターとが設け
られていることを特徴とするディスク搬送装置。 - 【請求項2】 前記搬送ロボットが前記アームの先端の
ハンドにディスクの外周部を下側から支持する比較的深
い溝を備えたものである請求項1に記載のディスク搬送
装置。 - 【請求項3】 前記搬送ロボットが、ディスクの処理時
には、前記センターチャック機構とは離れた設置場所に
戻されて待機状態とされる請求項1または請求項2に記
載のディスク搬送装置。 - 【請求項4】 前記センターチャック機構が前記処理室
のディスク面にほぼ平行な対向する両壁面に設けられた
エアシリンダーのロッドによってディスクのセンター部
を高い位置精度で挟持するものである請求項1から請求
項3までの何れかに記載のディスク搬送装置。 - 【請求項5】 前記センターチャック機構がディスクと
電気的に接続されている請求項1から請求項4までの何
れかに記載のディスク搬送装置。 - 【請求項6】 前記ディスクが磁気ディスク、光ディス
ク、光磁気ディスクを含む情報の記録再生用の記録担体
を製造するための、センター部でチャッキング可能とさ
れた円板状基板である請求項1から請求項5までの何れ
かに記載のディスク搬送装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2000245224A JP4468558B2 (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | ディスク搬送装置 |
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