JP2006278508A - 基板搬送装置および基板搬送方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この基板処理装置は、インデクサ部1および処理部2を備える。インデクサ部1に備えられたインデクサロボット6は、上下に配置された上ハンド9Aおよび下ハンド9Bを備える。処理部2に配置された主搬送ロボット11は、上下に配置された上ハンド13Aおよび下ハンド13Bを備える。インデクサロボット6と主搬送ロボット11との間の基板Wの受け渡しは、シャトル搬送機構15によって仲介される。このシャトル搬送機構15は、上下に配置された上ハンド19Aおよび下ハンド19Bと、これらが互いに離反するように上下動させるハンド開動作と、それらが互いに接近するように上下動させるハンド閉動作とを行わせるハンド駆動機構とを備える。
【選択図】 図1
Description
1.インデクサロボットが基板受け渡し位置に対向する位置まで移動する。
2.インデクサロボットが未処理基板を保持した下ハンドを基板受け渡し位置まで進出させる。
3.主搬送ロボットが基板受け渡し位置に対向する位置まで移動する。
4.主搬送ロボットが、下ハンドを基板受け渡し位置まで進出させ、さらに下ハンドを微少高さだけ上昇させてインデクサロボットの下ハンドから未処理基板をすくい取り、その後、下ハンドを後退させる。
5.インデクサロボットが、下ハンドを後退させる。
6.インデクサロボットが、上ハンドを基板受け渡し位置まで進出させる。
7.主搬送ロボットが、処理済基板を保持した上ハンドを基板受け渡し位置まで進出させ、さらに上ハンドを微少高さだけ下降させてインデクサロボットの上ハンドに処理済基板を受け渡し、その後、上ハンドを後退させる。
8.インデクサロボットが、上ハンドを後退させる。
そのため、主搬送ロボットおよびインデクサロボットが、両者間の基板の受け渡しのために拘束される時間が長く、このことが、基板搬送速度を改善し基板搬送時間を短縮するうえでの障害となっていた。
基板受け渡し機構は、ハンド駆動機構によって、上ハンドおよび下ハンドの間隔を広げるハンド開動作と、これらの間隔を狭めるハンド閉動作とを行うことができる。
また、前記第2基板搬送ロボットは、基板受け渡し機構から未処理の基板を受け取って処理ユニットに搬入するとともに、この処理ユニットから処理済の基板を搬出して基板受け渡し機構に受け渡す主搬送ロボットであってもよい。
請求項2記載の発明は、前記第1基板搬送ロボットが、上ハンドに基板を保持せず、下ハンドに基板を保持しており、前記基板受け渡し機構が、上ハンドに基板を保持し、下ハンドに基板を保持していない場合に、前記基板受け渡し機構の上ハンドおよび下ハンドを開状態として、これらの間に前記第1基板搬送ロボットの上ハンドおよび下ハンドを進入させ、この状態から、前記基板受け渡し機構にハンド閉動作を行わせて、前記第1基板搬送ロボットの下ハンドの基板を前記基板受け渡し機構の下ハンドに移し、同時に、前記基板受け渡し機構の上ハンドの基板を前記第1基板搬送ロボットの上ハンドに移す搬送制御手段(60)をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の基板搬送装置である。
この構成により、基板受け渡し機構は、第1および第2アクセス位置間で基板を搬送する補助搬送機構としての役割を担うことができる。これにより、第1および第2基板搬送ロボットの上ハンドおよび下ハンドが第1および第2アクセス位置にそれぞれアクセスするためのストローク長が短くなる。これにより、第1および第2基板搬送ロボットが基板の受け渡しのために拘束される時間を一層短くすることができ、基板搬送時間の短縮化に寄与することができる。
この構成によれば、基板受け渡し機構の上ハンドおよび下ハンドを水平方向に関してずらすことにより、これらの上下間の間隔を狭くすることができる。これにより、第1または第2基板搬送ロボットの上ハンドおよび下ハンド間の微少な隙間内に基板受け渡し機構の上ハンドおよび下ハンドを進入させることが可能となる。
前記第1、第2基板搬送ロボットが、上ハンドおよび下ハンドを独立して進退させる進退駆動機構を備えている場合には、基板受け渡し機構の上ハンドおよび下ハンドは、第1、第2基板搬送ロボットの上ハンドおよび下ハンドの進退方向に沿って水平方向にずれて配置されていることが好ましい。これにより、基板受け渡し機構における上ハンドおよび下ハンドの位置に合わせて第1、第2基板搬送ロボットの上ハンドおよび下ハンドの進出ストロークを制御することで、基板受け渡し機構と第1、第2基板保持ロボットとの間での基板の受け渡しが可能になる。
この状態から、前記基板受け渡し機構の前記上ハンドおよび下ハンドの間隔を上下に開き、前記第2基板搬送ロボットの上ハンドの基板を前記基板受け渡し機構の上ハンドに移し、同時に、前記基板受け渡し機構の下ハンドの基板を前記第2基板搬送ロボットの下ハンドに移す第2基板受け渡しステップとを含むことを特徴とする基板搬送方法である。
むろん、この基板搬送方法の発明についても、基板搬送装置の発明と同様な変形を施すことができる。
図1は、この発明の一実施形態に係る基板処理装置のレイアウトを説明するための図解的な平面図である。この基板処理装置は、インデクサ部1と、このインデクサ部1に結合された処理部2とを備えている。インデクサ部1は、複数枚の基板W(たとえば半導体ウエハ)を積層状態で保持することができるキャリヤ3を所定方向に沿って整列状態で保持することができるキャリヤ保持部4と、このキャリヤ保持部4に沿って形成された搬送路5内を走行することができる第1基板搬送ロボットとしてのインデクサロボット6とを備えている。このインデクサロボット6は、一対のアーム7,8を独立して駆動することができるダブルアーム型のロボットであって、アーム7,8の先端部には、上下に位置をずらせて上ハンド9Aおよび下ハンド9Bがそれぞれ結合されている。インデクサロボット6は、アーム7,8を駆動することによって、上ハンド9Aおよび下ハンド9Bを独立して進退させる進退駆動機構10を備えている。さらに、図示は省略するが、インデクサロボット6は、アーム7,8を鉛直軸線回りに回転させるアーム回転駆動機構と、アーム7,8を昇降させる昇降駆動機構と、インデクサロボット6を搬送路5内で往復移動させるための往復移動機構とを備えている。
シャトル搬送機構15は、搬送路16に沿って配置された一対のレール21と、このレール21上を往復移動する本体部22と、この本体部22をレール21に沿って往復移動させるための直動機構23とを備えている。本体部22は、水平に配置された座板部24と、この座板部24の底面に固定され、レール21上を摺動する摺動ブロック25と、座板部24から立ち上げられた4本の支柱26と、この支柱26の上端に水平に固定された支持板27と、この支持板27の下面に、搬送路16の延在方向に沿って位置をずらせて固定された一対の支持梁28A,28Bと、この支持梁28A,28Bにそれぞれ取り付けられた上ハンド駆動機構30Aおよび下ハンド駆動機構30Bとを備えている。
上ハンド19Aは、この実施形態では、インデクサ部1寄りに配置された基板支持部45A,46Aによって構成されており、下ハンド19Bは、主搬送ロボット11側に配置された基板支持部45B,46Bによって構成されている。上ハンド19Aの基板支持部45Aの上面および基板支持部46Aの下面には、発光素子および受光素子の対からなる透過型基板センサ50Aが設けられており、同様に、下ハンド19Bの基板支持部45Bの下面および基板支持部46Bの上面には発光素子および受光素子の対からなる透過型基板センサ50Bが取り付けられている。透過型基板センサ50Aは、上ハンド19Aが基板Wを保持しているかどうかを検出するためのものであり、発光素子および受光素子の間の光路である検出ライン51Aは、下ハンド19Bが基板Wを保持した状態において、当該基板Wよりもインデクサ部1側にずれた位置に設定されている。同様に、透過型基板センサ50Bは、下ハンド19Bが基板Wを保持しているかどうかを検出するためのものであり、発光素子および受光素子間の光路である検出ライン51Bは、上ハンド19Aが基板Wを保持したときに、当該基板Wよりも主搬送ロボット11側にずれた位置となるように定められている。透過型基板センサ50A,50Bは、高さをずらして配置された発光素子および受光素子の対で構成されているので、検出ライン51A,51Bは水平面に対して傾斜している。これにより、基板Wを確実に検出できる。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
2 処理部
3 キャリヤ
4 キャリヤ保持部
5 搬送路
6 インデクサロボット
7,8 アーム
9A 上ハンド
9B 下ハンド
10 進退駆動機構
11 主搬送ロボット
12 処理ユニット
13A 上ハンド
13B 下ハンド
14 進退駆動機構
15 シャトル搬送機構
16 搬送路
17 インデクサロボットアクセス位置
18 主搬送ロボットアクセス位置
19A 上ハンド
19B 下ハンド
21 レール
22 本体部
23 直動機構
24 座板部
25 摺動ブロック
26 支柱
27 支持板
28A,28B 支持梁
30A 上ハンド駆動機構
30B 下ハンド駆動機構
31A,31B 昇降板
32 結合部材
33A,33B ガイド軸
34A,34B 取付板
35A,35B ガイド
36A,36B ボールねじ機構
37 軸受
38 ボールナット
39 ねじ軸
40 プーリ
41A,41B モータ
42 貫通孔
43 ベルト
45A,45B 基板支持部
46A,46B 基板支持部
47A,47B 支持爪
50A,50B 透過型基板センサ
53A,53B シリンダ
54A,54B ロッド
55 駆動部
56 結合部材
60 制御装置
70 基板受け渡し機構
W 基板
Claims (6)
- 上下に配置された上ハンドおよび下ハンドを備え、これらの上ハンドおよび下ハンドでそれぞれ基板を保持して搬送することができる第1基板搬送ロボットと、
上下に配置された上ハンドおよび下ハンドを備え、これらの上ハンドおよび下ハンドでそれぞれ基板を保持して搬送することができる第2基板搬送ロボットと、
上下に配置された上ハンドおよび下ハンドを備え、さらに、これらの上ハンドおよび下ハンドを、これらが互いに離反するように上下動させるハンド開動作と、それらが互いに接近するように上下動させるハンド閉動作とを行わせるハンド駆動機構を備え、前記第1基板搬送ロボットおよび第2基板搬送ロボットによるアクセスを受けて、これらとの間で基板の受け渡しを行う基板受け渡し機構とを含むことを特徴とする基板搬送装置。 - 前記第1基板搬送ロボットが、上ハンドに基板を保持せず、下ハンドに基板を保持しており、前記基板受け渡し機構が、上ハンドに基板を保持し、下ハンドに基板を保持していない場合に、前記基板受け渡し機構の上ハンドおよび下ハンドを開状態として、これらの間に前記第1基板搬送ロボットの上ハンドおよび下ハンドを進入させ、この状態から、前記基板受け渡し機構にハンド閉動作を行わせて、前記第1基板搬送ロボットの下ハンドの基板を前記基板受け渡し機構の下ハンドに移し、同時に、前記基板受け渡し機構の上ハンドの基板を前記第1基板搬送ロボットの上ハンドに移す搬送制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の基板搬送装置。
- 前記第2基板搬送ロボットが、上ハンドに基板を保持し、下ハンドに基板を保持しておらず、前記基板受け渡し機構が、上ハンドに基板を保持せず、下ハンドに基板を保持している場合に、前記基板受け渡し機構の上ハンドおよび下ハンドを閉状態として、これらを前記第2基板搬送ロボットの上ハンドおよび下ハンドの間に進入させ、この状態から、前記基板受け渡し機構にハンド開動作を行わせて、前記第2基板搬送ロボットの上ハンドの基板を前記基板受け渡し機構の上ハンドに移し、同時に、前記基板受け渡し機構の下ハンドの基板を前記第2基板搬送ロボットの下ハンドに移す搬送制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項1または2記載の基板搬送装置。
- 前記基板受け渡し機構を、前記第1基板搬送ロボットによるアクセスを受ける第1アクセス位置と、前記第2基板搬送ロボットによるアクセスを受ける第2アクセス位置との間で移動させる移動機構をさらに含むことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の基板搬送装置。
- 前記基板受け渡し機構の上ハンドおよび下ハンドは、水平方向に関してずれた位置に配置されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の基板搬送装置。
- 上下に配置された上ハンドおよび下ハンドを備えた第1基板搬送ロボットの前記上ハンドに基板を保持せず、前記下ハンドに基板を保持するステップと、
上下に配置された上ハンドおよび下ハンドを備えた基板受け渡し機構の前記下ハンドに基板を保持せず、前記上ハンドに基板を保持するステップと、
前記基板受け渡し機構の上ハンドおよび下ハンドの間に前記第1基板搬送ロボットの上ハンドおよび下ハンドを進入させるステップと、
この状態から、前記基板受け渡し機構の前記上ハンドおよび下ハンドの間隔を上下に狭め、前記第1基板搬送ロボットの下ハンドの基板を前記基板受け渡し機構の下ハンドに移し、同時に、前記基板受け渡し機構の上ハンドの基板を前記第1基板搬送ロボットの上ハンドに移す第1基板受け渡しステップと、
上下に配置された上ハンドおよび下ハンドを備えた第2基板搬送ロボットの前記下ハンドに基板を保持せず、前記上ハンドに基板を保持するステップと、
前記第2基板搬送ロボットの上ハンドおよび下ハンドの間に前記第1基板受け渡しステップを経た前記基板受け渡し機構の前記上ハンドおよび下ハンドを進入させるステップと、
この状態から、前記基板受け渡し機構の前記上ハンドおよび下ハンドの間隔を上下に開き、前記第2基板搬送ロボットの上ハンドの基板を前記基板受け渡し機構の上ハンドに移し、同時に、前記基板受け渡し機構の下ハンドの基板を前記第2基板搬送ロボットの下ハンドに移す第2基板受け渡しステップとを含むことを特徴とする基板搬送方法。
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