CN101584034B - 基板输送方法 - Google Patents

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Abstract

将多张基板承载于一台手上而输送到准确的位置。将基板(16a、16b)从输送室内搬入到处理室内时，使手(25)的第1载置部(15a)位于设于处理室的第1处理位置(8a)的正上方，将配置于第1载置部(15a)的基板(16a)抬起后，使手(25)微小移动，使第2载置部(15b)位于第2处理位置(8b)的正上方。接着，将第2载置部(15b)上的基板(16b)抬起。若从基板(16a、16b)与第1、第2处理位置(8a、8b)之间抽出手(25)，使基板(16a、16b)下降，则基板(16a、16b)准确地配置于第1、第2处理位置(8a、8b)上。若用与上述相反的顺序将基板(16a、16b)承载于手(25)上，则能够将处理室内的基板(16a、16b)准确地承载于第1、第2载置部(15a、15b)上而将其搬出。

Description

基板输送方法 
技术领域
本发明涉及基板输送方法，特别涉及将多张基板一起输送的基板输送方法。 
背景技术
在近年，为了处理速度的高速化，开发有能够将多张基板同时搬运的多张输送型的输送机器人。 
图5为用以说明基板输送方法的现有技术的内容的俯视图。该图中所记载的输送机器人10的可自由伸缩的臂部20的一端被安装在旋转轴12a、12b上，而另外一端上设有手25。手25具有第1、第2载置部15a、15b，各载置部15a、15b上能够逐张地载置基板16a、16b。 
若使旋转轴12a、12b和安装有该旋转轴12a、12b的台座11旋转，则手25进行直线移动与旋转移动。 
该输送机器人10如图6所示那样被配置在多腔室型的真空处理装置50的输送室51的内部，并将被配置有基板的手25插入到与输送室51连接的处理室542的内部，将基板配置在处理室542内。 
当在该处理室542内结束了薄膜形成等的真空处理后，将手25插入到处理室542内，将基板承载于手25上并搬出。 
在处理室541、542的内部，基板的配置位置已被确定，若是将该位置设为第1、第2处理位置8a、8b，则需要将第1、第2载置部15a、15b上的基板16a、16b分别准确地配置在第1、第2处理位置8a、8b上。 
但是，就算是能够将第1、第2载置部15a、15b中任一方对位于其所对应的处理位置8a或8b上，由于设置误差等，会使得第1、第2处理位置8a、8b间的距离或朝向无法与第1、第2载置部15a、15b间的距离或朝向完全一致，因此，无法将第1、第2载置部15a、15b这两者同时相对于第1、第2处理位置8a、8b进行对位。 
图5表示由于设置误差而使得手25的直线移动方向V与连结第1、第2载置部15a、15b的中心点Pa、Pb的线段F1所成的角度θ1、θ 2(θ1＝θ2)，和手25的直线移动方向V与连结第1、第2处理位置8a、8b的中心点Qa、Qb的线段F2所成的角度φ1、φ2(φ1＝φ2)为不相等的情况。若是存在这种设置误差，则仅通过臂部20的伸缩与台座11的旋转来使手25移动，无法将第1、第2载置部15a、15b上的基板16a、16b同时准确地放置在第1、第2处理位置8a、8b上。 
关于输送机器人，例如记载于下述文献中。 
专利文献1：日本特开平10-275848号公报 
发明内容
本发明的课题在于将配置在上述手上的多张基板准确地配置在处理位置上。 
为了解决上述课题，本发明为一种基板输送方法，在输送机器人的手处设置第1、第2载置部，并将基板分别配置在上述第1、第2载置部上，使上述手移动至处理室内，并将上述基板配置于被设定在上述处理室内的第1、第2处理位置，其中，在使上述第1载置部位于上述第1处理位置上，并通过第1抬起机构将被配置于上述第1载置部的上述基板抬起的状态下，使上述手移动，使上述第2载置部位于上述第2处理位置上。 
本发明为一种基板输送方法，其中，在通过第2抬起机构将配置在位于上述第2处理位置上的上述第2载置部处的上述基板从上述第2载置部上抬起后，使上述第1、第2载置部从上述第1、第2处理位置上退开，接下来，使上述第1、第2处理位置上的上述基板下降而配置在上述第1、第2处理位置上。 
一种基板输送方法，其中，上述手采用如下两种方式的任一或二者来移动，即，以铅直的一旋转轴线作为中心的旋转移动、和沿着与上述旋转轴线垂直交叉的在放射方向延伸的直线的直线移动。 
本发明为一种基板输送方法，其中，上述第1、第2载置部被形成为2股的叉形状，被配置在上述第1载置部的上述基板承载在从下方插入到上述叉形状的切入部分的第1支承部件上，并在上述第1支承部件被插入到上述切入部分的状态下使上述手移动。 
能够将手上的多张基板准确地配置在处理位置处。 
附图说明
图1是用于说明能够应用本发明的真空处理装置的例子的概略俯视图。 
图2是臂部收缩状态的输送机器人的俯视图。 
图3是臂部伸长状态的输送机器人的俯视图。 
图4(a)～(f)是用于说明将基板从手上移载到处理室内的顺序的图。 
图5是用于说明基板输送方法的图。 
图6是用于说明现有技术的输送方法的图。 
附图标记的说明 
10输送机器人 
15a、15b第1、第2载置部 
8a、8b第1、第2处理位置 
25手 
31主旋转轴线 
具体实施方式
图1的附图标记50表示能够使用本发明的输送方法的配置有输送机器人的真空处理装置。该真空处理装置50具有输送室51、搬入搬出室52、和多个处理室541～543。搬入搬出室52与处理室541～543，配置在输送室51的周围，且内部与输送室51的内部连接。 
输送机器人10配置在输送室51的内部。 
图2以及图3中表示输送机器人10的俯视图。图2、图3中所记载的输送机器人，与在图5中所记载的输送机器人相同。 
该输送机器人10具有台座(主旋转轴)11、第1、第2副旋转轴12a、12b、臂部20、和手25。 
台座11和第1、第2副旋转轴12a、12b分别与马达等驱动装置连接，台座11被构成为能够以位于台座11中央的铅直的主旋转轴线31为中心而进行水平旋转。 
第1、第2副旋转轴12a、12b设置于台座11处，被构成为若台座11旋转，则第1、第2副旋转轴12a、12b也随着台座11一同以主旋转轴线31为中心进行旋转。 
第1、第2副旋转轴12a、12b的中心轴线为铅直，若是将其中心 轴线设为第1、第2副旋转轴线32a、32b，则第1、第2副旋转轴12a、12b以第1、第2副旋转轴线32a、32b为中心进行旋转。 
臂部20具有第1、第2主动臂13a、13b、和第1、第2从动臂14a、14b。 
第1、第2主动臂13a、13b的一端安装于第1、第2副旋转轴12a、12b处，若第1、第2副旋转轴12a、12b旋转，则第1、第2主动臂13a、13b以第1、第2副旋转轴线32a、32b为中心进行旋转。 
第1、第2副旋转轴线32a、32b与主旋转轴线31相互平行，并位于相同的平面内。第1、第2副旋转轴线32a、32b位于与主旋转轴线31等距离的位置。 
第1、第2主动臂13a、13b的另外一端可旋转地安装有第1、第2从动臂14a、14b的一端，在第1、第2从动臂14a、14b的另一端可转动地安装有手25。 
图中，附图标记33a、33b表示第1、第2从动臂14a、14b相对于第1、第2主动臂13a、13b的第1、第2旋转中心，附图标记34a、34b表示手25相对于第1、第2从动臂14a、14b的第1、第2转动中心。 
第1、第2转动中心34a、34b相对于手25为静止，因此，第1、第2转动中心34a、34b间的距离为恒定。 
安装有第1、第2主动臂13a、13b与第1、第2从动臂14a、14b的部分插入到限制板30，因此，第1、第2旋转中心33a、33b相对于限制板30为静止，第1、第2旋转中心33a、33b间的距离也为恒定。 
连结第1、第2副旋转轴线32a、32b与第1、第2旋转中心的线段的水平成分(La，Lb)，和连结第1、第2旋转中心33a、33b与第1、第2转动中心34a、34b的线段的水平成分(Ma，Mb)，这两者的大小被设为全部相等(La＝Lb＝Ma＝Mb)，第1、第2副旋转轴线32a、32b间的水平方向的距离、第1、第2旋转中心33a、33b间的水平方向的距离、和第1、第2转动中心34a、34b间的水平方向的距离成为相互平行，且大小相互相等 
由此，第1、第2副旋转轴线12a、12b，仅能同向旋转同一角度。 
第1、第2转动中心34a、34b位于主旋转轴线31与第1、第2副旋转轴线32a、32b所位置的铅直的平面内，当第1、第2副旋转轴12a、12b旋转而使手25移动时，该关系也被维持。由于手25的高度为恒定 且在水平面内移动，因此，当第1、第2副旋转轴12a、12b旋转，而臂部20伸缩时，手25与以主旋转轴线31为中心朝放射方向延伸的直线中的、同第1、第2副旋转轴线32a、32b垂直交叉的直线平行地进行直线移动。图2表示臂部20收缩而手25沿着在放射方向延伸的直线移动，并接近主旋转轴线31的状态，图3表示通过相反方向的移动而远离主旋转轴线31的状态。 
在手25上设有配置基板16a、16b的第1、第2载置部15a、15b。第1、第2载置部15a、15b固定在手25所具有的两腕板部24，第1、第2载置部15a、15b相对地相互静止，在相同方向上一起移动。 
当通过第1、第2副旋转轴12a、12b的旋转而使手25直线移动时，第1、第2载置部15a、15b的中心点Pa、Pb在与以手25的主旋转轴线31为中心而延伸并同第1、第2副旋转轴线32a、32b垂直交叉的放射方向的直线平行的方向上移动。 
第1、第2载置部15a、15b的中心点Pa、Pb借助台座11的旋转而以主旋转轴线31为中心进行旋转移动。 
第1、第2载置部15a、15b形成为使基板16a、16b的中心点位于其中心点Pa、Pb的铅直上方，若在将基板16a、16b分别配置在第1、第2载置部15a、15b上的状态下使手25进行直线移动与旋转移动，则能够将基板16a、16b输送至所期望的位置处。 
当在输送目的处，将第1、第2载置部15a、15b上的基板16a、16b分别配置在处理室541～543内的第1、第2处理位置8a、8b处时，在连结第1、第2处理位置8a、8b的中心点Qa、Qb的线段的水平成分和连结第1、第2载置部15a、15b的中心点Pa、Pb间的线段的水平成分为不平行的情况时，或是第1、第2处理位置8a、8b的中心点Qa、Qb间的距离和第1、第2载置部15a、15b的中心点Pa、Pb间的距离不同的情况时，或者是该些情形的组合的情况时，无法将第1、第2载置部15a、15b上的基板16a、16b同时准确地载置在第1、第2处理位置8a、8b处。 
图4(a)～(f)是用于说明将第1、第2载置部15a、15b上的基板16a、16b准确地配置在配置于处理室541～543内的台46上的第1、第2处理位置8a、8b处的方法的示意图。 
在搬入搬出室52内，基板16a、16b被承载于第1、第2载置部15a、 15b上，首先，通过手25的旋转移动与直线移动，将第1、第2载置部15a、15b中的任一方移动至所对应的处理位置8a或8b上，并使其静止于该处理位置8a或8b的正上方(图4(a))。 
在此，将第1载置部15a移动至第1处理位置8a上，使第1载置部15a的中心点Pa位于第1处理位置8a的中心点Qa的正上方。在该状态下，第2载置部15b的中心点Pb位于从第2处理位置8b的中心点Qb的正上方偏离的部位。 
在第1、第2处理位置8a、8b处设置有第1、第2抬起机构44a、44b，使与第1、第2处理位置8a、8b中的没有位置偏离的第1处理位置8a对应的抬起机构动作，将位于该第1处理位置8a上方的基板16a从第1载置部15a上抬起。 
在此，第1、第2抬起机构44a、44b具有马达、和由分别被配置在第1、第2处理位置8a、8b下方的台或多个销构成的第1、第2支承部件47a、47b，第1、第2支承部件47a、47b被构成为借助马达而进行升降移动。 
第1、第2支承部件47a、47b的销插通在设于台46处的铅直孔49a、49b内(孔49a、49b在图4(a)中表示，在图4(b)～(f)中省略)，当使支承部件47a、47b上升时，其上端突出至比第1、第2处理位置8a、8b的表面靠上方的位置，若使其下降，则上端位于比第1、第2处理位置8a、8b的表面靠下方的位置，能够将销的上端收容在孔49a、49b内。 
在第1、第2载置部15a、15b处，分别形成有第1、第2切入部，而形成为前端被开放的2股的叉形状。 
第1、第2载置部15a、15b在第1、第2切入部分处，露出基板16a、16b的底面。 
若使第1支承部件47a从没有位置偏差的第1载置部15a的下方上升，则第1支承部件47a的上端部与基板16a的底面接触，而若进一步使其上升，则基板16a从第1载置部15a上被抬起(图4(b))。 
在该状态下，第1支承部件47a插通于第1载置部15a的切入部内。 
当第1支承部件47a插通于第1载置部15a处时，第1支承部件47a不与第1载置部15a相接触，在第1支承部件47a的外周和位于第1支承部件47a周围的第1载置部15a的部件之间形成有在水平方向上具有最小距离LH以上的间隙LL。 
另一方面，第2载置部15b的中心点Pb未位于所对应的第2处理 位置8b的中心点Qb的正上方，在中心点Pb、Qb之间在水平方向上间隔有误差距离LE。 
预先知道该误差距离LE的大小，在本发明中，将第1、第2支承部件47a、47b或第1、第2载置部15a、15b的切入部的大小形成为使最小距离LH大于误差距离LE(LE＜LH)。 
还预先知道产生误差距离LE的朝向，预先求出用于使误差距离LE为0的手25的移动量以及移动方向。 
在由第1支承部件47a将基板16a从位于第1处理位置8a正上方的第1载置部15a向上方抬起后，使台座11与第1、第2副旋转轴12a、12b旋转，并通过手25的直线移动与旋转移动的组合，而使手25在预先求出的方向上移动所求出的距离，使第2载置部15b的中心点Pb位于第2处理位置8b的中心点Qb的正上方(图4(c))。 
在该状态下，水平方向的误差距离LE为0，若使位于第2载置部15b下方的第2支承部件47b上升，并插通于第2载置部15b的切入部内，而抵接于第2载置部15b上的基板16b的背面，并将基板16b从第2载置部15b上抬起，则借助手25而搬入至处理室内的基板16a、16b这两者均从手25上被抬起(图4(d))。 
第1、第2载置部15a、15b的切入部的开口部分配置在第1、第2载置部15a、15b的放射方向的最远位置，如上所述，若在将手25上的基板16a、16b全部抬起后，将臂部20缩回，使手25向接近主旋转轴线31的方向进行直线移动，则第1、第2支承部47a、47b相对地通过第1、第2载置部15a、15b的切入部的开口部分，使第1、第2载置部15a、15b从第1、第2处理位置8a、8b的上方移动(图4(e))。 
在该状态下，若使第1、第2支承部47a、47b下降，则第1、第2支承部47a、47b上的基板16a、16b与第1、第2支承部47a、47b一同下降，并配置在第1、第2处理位置8a、8b上(图4(f))。 
当基板16a、16b的中心点位于通过第1、第2载置部15a、15b的中心点Pa、Pb的铅直线上时，则基板16a、16b的中心点配置在通过第1、第2处理位置8a、8b的中心点Qa、Qb的铅直线上。 
以上，说明了将第1、第2副旋转轴相分离而配置的输送机器人，但是，本发明也可适用于将第1、第2副旋转轴同轴配置、第1、第2副旋转轴线一致的输送机器人。 
对于手具有2个以上的旋转轴线(在上述实施例中为主旋转轴线)、并能够改变相对于旋转轴线的朝向的输送机器人，也是有效的。 
上述对于将基板配置于处理室541～543的过程进行了说明，但是，当借助手25将被配置在第1、第2处理位置8a、8b上的基板搬出至处理室541～543外时，则以相反顺序来进行以图4(a)～(f)的顺序所说明的上述过程。 
即，如图4(f)所示，当基板16a、16b被准确地配置在第1、第2处理位置8a、8b上的情况时，首先，利用第1、第2支承部件47a、47b将第1、第2处理位置8a、8b上的基板16a、16b这二者都抬起(图4(e))。 
接下来，在基板16a、16b与第1、第2处理位置8a、8b之间插入第1、第2载置部15a、15b，并使第1或第2载置部15a、15b中的任一者位于所对应的处理位置8a、8b的正上方。在此，使第2载置部15b位于第2处理位置8b的正上方(图4(d))。 
在此状态下，使第2支承部件47b下降，并将第2支承部件47b上的基板16b承载于第2载置部15b上(图4(c))。 
接下来，若使手25移动，使第1载置部15a位于第1处理位置8a的正上方(图4(b))，使第1支承部件47a下降，则第1支承部件47a上的基板16a被承载于第1载置部15a上。 
第1、第2载置部15a、15b上的基板16a、16b的中心位于第1、第2载置部15a、15b的中心点Pa、Pb上，进行准确的移载。 
另外，上述说明了在手25上配置有2张基板16a、16b的情况，但是，对于具有3个以上的载置部、并在各载置部处分别配置有基板的情况，只要使载置部与处理位置一个一个地位于正上方的位置，并从该载置部将基板抬起即可。 
结束了在处理室541～543内的处理，并如上所述承载于第1、第2载置部15a、15b上的基板16a、16b被移动至搬入搬出室52处，移载到盒等处。 

Claims (4)

1.一种基板输送方法，在输送机器人的手处设置第1、第2载置部，并将基板分别配置在上述第1、第2载置部上，使上述手移动至处理室内，并将上述基板配置于被设定在上述处理室内的第1、第2处理位置，其特征在于，
在利用上述手的移动使上述第1载置部位于上述第1处理位置上，并通过第1抬起机构将被配置于上述第1载置部的上述基板抬起的状态下，使上述手移动既定距离，使上述第2载置部位于上述第2处理位置上。
2.根据权利要求1所述的基板输送方法，其特征在于，在通过第2抬起机构将配置在位于上述第2处理位置上的上述第2载置部处的上述基板从上述第2载置部上抬起后，使上述第1、第2载置部从上述第1、第2处理位置上退开，接下来，使上述第1、第2处理位置上的上述基板下降而配置在上述第1、第2处理位置上。
3.根据权利要求1所述的基板输送方法，其特征在于，上述手采用如下两种方式的任一或二者来移动，即，以铅直的一旋转轴线作为中心的旋转移动、和沿着与上述旋转轴线垂直交叉的在放射方向延伸的直线的直线移动。
4.根据权利要求1所述的基板输送方法，其特征在于，上述第1、第2载置部形成为2股的叉形状，被配置在上述第1载置部的上述基板承载在从下方插入到上述叉形状的切入部分的第1支承部件上，
在上述第1支承部件被插入到上述切入部分的状态下使上述手移动。
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