JP2005322676A - 基板の搬送装置及び処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】この発明は搬送軸に設けられた搬送ローラの交換を容易に行なうことができるようにした搬送装置を提供することにある。
【解決手段】軸線を平行にして配置された複数の搬送軸２１と、各搬送軸に設けられ基板の下面を支持する搬送ローラ２８と、各搬送軸の一端部と他端部とを回転可能に支持した軸受１７と、搬送軸を回転駆動する駆動源とを具備し、
搬送軸は、搬送ローラが設けられた中間軸部２５と、軸受に支持された一対の端部軸部２２とに分割されていて、中間軸部は端部軸部に受け部材２３と結合部材２６によって分解可能に連結されている。
【選択図】 図３

Description

この発明は搬送軸に設けられた搬送ローラによって基板を搬送する搬送装置及びその搬送装置が使用される処理装置に関する。

たとえば液晶表示装置や半導体装置の製造工程においては、基板としての液晶用ガラス基板や半導体ウエハをエッチング処理したり、エッチング後にマスクとして使用されたレジストの剥離処理を行なうウエット工程や、基板を赤外線ランプで照射して加熱処理したり、紫外線ランプで照射して洗浄処理したりするドライ工程などがある。いずれの処理工程であっても、最近では基板を一枚づつチャンバ内に搬送しながら処理する枚葉方式が採用されることがほとんどである。

枚葉方式によって基板を処理する処理装置はチャンバを有する。このチャンバ内には基板の搬送方向に沿って搬送軸が所定間隔で軸線を平行にして回転可能に設けられている。この搬送軸には複数の搬送ロ−ラが軸方向に所定間隔で外嵌固定されている。そして、前記搬送軸を回転駆動することで、前記基板を搬送ローラによってチャンバ内を所定方向に搬送するようになっている。

前記搬送軸の両端部はそれぞれ軸受によって回転可能に支持されている。軸受はチャンバの内部或いは外部のいずれかに設けられている。搬送軸の一方の端部には従動歯車が設けられ、この従動歯車には駆動源によって回転駆動される駆動歯車が噛合している。それによって、チャンバ内に供給された基板を前記搬送ローラによって所定方向に搬送するようになっている。

前記搬送軸に設けられる搬送ローラは薬品などに対する耐蝕性や赤外線などに対する耐熱性を備えた合成樹脂によって形成されている。合成樹脂によって形成された搬送ローラは一定の期間使用すると磨耗することが避けられない。搬送ローラが磨耗すると、基板を所定方向に確実に搬送することができなくなったり、各搬送軸に設けられた搬送ローラの磨耗度合が一定でない場合には基板が波打ちながら搬送されるから、基板を損傷する虞がある。
したがって、前記搬送ローラの磨耗状態を定期的に点検し、所定量以上磨耗している場合には交換するということが行なわれている。

搬送軸に設けられた搬送ローラを交換する場合、搬送軸をチャンバから取り出し、ついで搬送軸から搬送ローラを取り外して、新規な搬送ローラに交換してから、その搬送軸を組み込むということが行なわれていた。

ところで、上記搬送軸は両端部が軸受によって回転可能に支持されている。そのため、搬送軸をチャンバから取り外すためには、その両端部を軸受から外し、ついでその搬送軸をチャンバ内から取り出してから搬送ローラを交換しなければならない。しかも、搬送ローラを交換した搬送軸を組み込むためには、その両端部をチャンバ内に設けられた軸受に取り付けなければならない。

しかしながら、搬送軸の両端部をチャンバ内で軸受から外したり、組み込み時に取り付けるなどの作業をチャンバ内で行なうことは容易でないから、その作業に多くの手間が掛かるということがあった。

そこで、チャンバ内に固定された軸受を取り外し、その軸受とともに搬送軸を取り出すということも行なわれている。そのような作業によれば、チャンバ内で搬送軸を軸受から取り外したり、取り付けるという作業を行なわずにすむため、搬送軸の着脱作業を比較的容易に行なうことが可能となる。

しかしながら、チャンバ内に固定された軸受を取り外したり、組み込み時に固定し直したりすると、その軸受の固定状態の変化によって交換した搬送ローラのレベルが他の搬送ローラのレベルに一致しないことが生じ易くなる。そのため、そのレベル調整に多くの手間がかかるということがある。

この発明は、搬送ローラの交換作業を容易かつ迅速に、しかも軸受のレベルが変わることなく行なえるようにした基板の搬送装置及び処理装置を提供することにある。

この発明は、基板を搬送する搬送装置であって、
軸線を平行にして配置された複数の搬送軸と、
各搬送軸に設けられ前記基板の下面を支持する搬送ローラと、
各搬送軸の一端部と他端部とを回転可能に支持した軸受と、
前記搬送軸を回転駆動する駆動機構とを具備し、
前記搬送軸は、前記搬送ローラが設けられた中間軸部と、前記軸受に支持された一対の端部軸部とに分割されていて、前記中間軸部の両端部は前記端部軸部に継手によって分解可能に連結されていることを特徴とする基板の処理装置にある。

前記継手は、前記端部軸部の端部に設けられ前記中間軸部の端部を保持する受け部を有する受け部材と、この受け部材に着脱可能に取り付けられ前記受け部に保持された中間軸部の端部を前記受け部材に結合する結合部材とによって構成されていることが好ましい。

前記継手は、前記中間軸部と端部軸部との端部にそれぞれ軸方向に所定の長さで形成された半円柱部と、互いの軸部の半円柱部を重ねた状態でこれらの半円柱部を分解可能に結合する締結部材とによって構成されていることが好ましい。

偶数個の締結部材を有し、一方の半円柱部から他方の半円柱部に取り付けられる締結部材と、他方の半円柱部から一方の半円柱部に取り付けられる締結部材の数が同じであることが好ましい。

この発明は、基板を搬送しながら処理する処理装置であって、
チャンバと、
このチャンバ内に設けられチャンバ内に供給された基板を所定方向に搬送する搬送装置とを具備し、
前記搬送装置は、
ベース部材と、
それぞれに前記基板を搬送するための搬送ローラが設けられた複数の搬送軸と、
これら搬送軸の軸線が平行で、かつ前記基板の搬送方向に所定間隔となるよう各搬送軸の両端部を前記ベース部材に回転可能に支持した軸受と、
前記搬送軸を回転駆動する駆動機構と
によって構成されていて、
前記搬送軸は、前記搬送ローラが設けられた中間軸部と、前記軸受に支持された一対の端部軸部とに分割されていて、前記端部軸部は前記中間軸部の両端部に継手によって分解可能に連結されていることを特徴とする基板の処理装置にある。

前記チャンバは、上面が開口した本体部と、この本体部の上面開口を開閉するとともに、内面に前記チャンバ内を搬送される基板を処理する処理部が設けられた蓋体部とによって構成されていることが好ましい。

この発明によれば、搬送軸を、軸受に支持される端部軸部及びこの端部軸部に継手によって分解可能に連結されるとともに搬送ローラが設けられる中間軸部とに分割したので、搬送ローラが設けられた中間軸部だけを簡単に取り外し、搬送ローラを交換することができる。

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１乃至図４はこの発明の第１の実施の形態を示す。図１は処理装置の幅方向に沿う縦断面図である。この処理装置はチャンバ１を備えている。このチャンバ１は、上面が開口した本体部２と、この本体部２の上面開口を開閉する蓋体部３とによって構成されている。蓋体部３は幅方向の一側が前記本体部２にヒンジ４によって回動可能に連結され、幅方向他側には図示しないハンドルが設けられている。前記蓋体部３の内面には、チャンバ１内を後述するように搬送される基板Ｗを、たとえば紫外線を照射して洗浄処理する、処理部としての紫外線ランプ６が設けられている。

なお、処理部としては紫外線ランプに限定されず、基板Ｗを加熱処理する赤外線ランプであってもよく、また基板Ｗにエッチング液や剥離液などの薬液を噴射する噴射ノズルなどであってもよい。噴射ノズルの場合には、蓋体部３の内面に設けず、パイプに複数の噴射ノズルを所定間隔で設け、このパイプを搬送される基板Ｗの上方に、チャンバ１の幅方向に沿って設けるようにすればよい。
つまり、処理部は基板Ｗをドライ処理する構成或いはウエット処理する構成のいずれであってもよく、この実施の形態ではドライ処理用の処理部が設けられている。

前記チャンバ１の本体部２の底部の幅方向両端部には支持部材１１が設けられている。一対の支持部材１１にはユニット化された搬送装置１２が着脱可能に設置される。この搬送装置１２は前記受け部材１１の上面に載置される一対のベース部材１３を有する。一対のベース部材１３は複数、たとえば３本の連結部材１４（図１に１本だけ示す）によって連結されている。

図２に示すように、各ベース部材１３の内側面と外側面とにはそれぞれ内側支持板１５と外側支持板１６とが長手方向全長にわたって設けられている。各支持板１５，１６の対応する位置には、図３に示すように長手方向に所定間隔で取り付け孔１５ａ，１６ａが形成されている。

各支持板１５，１６の取り付け孔１５ａ，１６ａにはそれぞれ軸受１７が嵌着される。内側支持板１５と外側に支持板１６との対応する位置にある一対の軸受１７には搬送軸２１を構成する端部軸部２２が回転可能に支持されている。端部軸部２２の内側支持板１５から突出した一端には受け部材２３が設けられている。この受け部材２３には凹部からなる半円柱状の受け部２４が形成されている。

一対の端部軸部２２に設けられた受け部材２３の受け部２４には、端部軸部２２とで前記搬送軸２１を構成する中間軸部２５が両端部を係合載置して設けられる。前記受け部材２３には受け部２４に載置された中間軸部２５の端部を、この受け部材２３とで挟持固定する結合部材２６がねじ２７（図４に示す）によって取り付け固定される。それによって、搬送軸２１は、その中間軸部２５が一対の端部軸部２２に着脱可能に連結されている。なお、前記受け部材２３と結合部材２６とで継手を構成している。

前記中間軸部２２には耐熱性や耐薬品性などの特性を備えた合成樹脂製の複数の搬送ローラ２８が所定間隔で外嵌固定されている。この搬送ローラ２８の外周面によって基板Ｗの下面が支持され、後述するように搬送される。

図１に示すように、搬送ローラ２８に支持された基板Ｗの幅方向の両端は、前記連結部材１４の両端部に回転可能に設けられたガイドローラ２９によってガイドされる。それによって、搬送ローラ２８によって搬送される基板Ｗが蛇行するのを防止している。なお、中間軸部２５の軸方向中途部は前記連結部材１４に設けられた支持軸受２９によって回転可能に支持されている。それによって、搬送軸２１が撓むのを防止している。この支持軸受２９は中間軸部２５から容易に取り外せるよう、分割可能或いは中間軸部２５とともに連結部材１４から取り外せる構成になっている。

図２に示すように、一方の端部軸部２２の外側支持板１６から突出した端部には第１のはす歯車３１が嵌着されている。前記外側支持板１６の長手方向両端部にはブラケット３２が設けられている。一対のブラケット３２には取り付け軸３３の両端部が回転可能に支持されている。この取り付け軸３３には各端部軸部２２に設けられた第１のはす歯車３１に噛合する第２のはす歯車３４が所定間隔で設けられている。

図１に示すように、前記取り付け軸３３の中途部には従動歯車３５が嵌着されている。この従動歯車３５には駆動歯車３６が噛合している。この駆動歯車３６は前記チャンバ１の本体部２の一側に形成された膨出部３７内に位置している。この膨出部３７の外部には駆動源３８が設けられ、この駆動源３８の出力軸３９は前記膨出部３７内に突出し、そこには前記駆動歯車３６が嵌着されている。

したがって、前記出力軸３９が回転駆動されれば、駆動歯車３６と従動歯車３５を介して取り付け軸３３が回転駆動される。取り付け軸３３が回転すると、その回転は第２のはす歯車３４から第１のはす歯車３１に伝達されるから、第１のはす歯車３１が設けられた搬送軸２１が回転駆動されることになる。

上記駆動源３８及び駆動源３８の出力軸３９の回転を搬送軸２１に伝達する上述した種々の動力伝達部品によって駆動機構が構成されている。駆動機構のうち、駆動源を除く動力伝達部品、つまり従動歯車３５、第２のはす歯車３４、取り付け軸３３及び第１のはす歯車３１は駆動装置１２に一体的に設けられている。

搬送軸２１が回転駆動されれば、チャンバ１内に供給されて下面が搬送ローラ２８によって支持された基板Ｗが所定方向、つまり搬送軸２１の軸線方向と直交するチャンバ１の長手方向に沿って搬送される。チャンバ１の長手方向一側には基板Ｗをチャンバ１内に導入する搬入口１ａ，他側には搬出する搬出口（図示せず）が形成されている。

図２と図３に示すように前記端部軸部２２には前記受け部材２３に所定間隔で対向する円盤４１が設けられている。この円盤４１と前記受け部材２３との間には、前記ベース部材１３に下端部を取着した下部遮蔽部材４２の上端部が挿入されている。

一対の軸受１７によって支持された端部軸部２２の上面側は上部遮蔽板４３によって覆われている。この上部遮蔽板４３は断面形状がほぼ逆Ｕ字状に形成されていて、その一側は前記円盤４１と前記受け部材２３との間に挿入され、他側は外側支持板１６の外面側を覆っている。

それによって、端部軸部２２を支持した一対の軸受１７から塵埃が発生するようなことがあっても、その塵埃が搬送ローラ１８側に流出して基板Ｗに付着するのが防止されるようになっている。

なお、図１に示すように、チャンバ１の本体部２の底板２ａは幅方向中央に向かって低く傾斜しており、最も低い位置には排気管４４が接続されている。この排気管４４は図示しない排気ファンに連通しており、チャンバ１内の雰囲気を排気するようになっている。

前記構成の処理装置において、基板Ｗが搬入口１ａからチャンバ１内に供給されと、その基板Ｗは紫外線ランプ６からの紫外線に照射されながら搬送軸２５に設けられた搬送ローラ２８によって所定方向に搬送される。それによって、基板Ｗには紫外線による洗浄処理が行なわれる。

処理装置を所定期間使用すると、搬送ローラ２８に磨耗が生じる。その場合、チャンバ１の蓋体部３を開放し、受け部材２３にねじ２７によって結合された結合部材２６を取り外す。それによって、搬送軸２１の端部軸部２２に対する中間軸部２５の連結状態を解除することができるから、チャンバ１内から中間軸部２５だけを容易に取り外すことができる。その結果、中間軸部２５に設けられた搬送ローラ２８の点検や交換なども容易に行なうことができる。

搬送ローラ２８が交換された中間軸部２５は端部軸部２２に結合される。端部軸部２５の軸受１７による取り付けレベルは、中間軸部２５を着脱することによって変化することがない。そのため、搬送ローラ２８を交換した後、端部軸部２２に取り付けられた中間軸部２５のレベルが交換前と異なることがないから、搬送ローラ２８を交換してから中間軸部２５に設けられた搬送ローラ２８のレベル調整せずにすむ。

チャンバ１は、本体部２と蓋体部３とからなり、この蓋体部３は本体部２にヒンジ４によって開閉可能に設けられている。そのため、蓋体部３を開くことで、本体部２の上面を開口することができるから、この本体部２の上面開口から前記搬送軸２１の中間軸部２５の着脱作業を容易に行なうことができる。

しかも、本体部２の上面を開放することができることで、ユニット化された搬送装置１２全体を取り出すこともできる。それによって、搬送装置１２全体の修理点検も容易に行なうことができる。

すなわち、前記構成の搬送装置１２は、搬送軸２１を軸受１７によって回転可能に支持される端部軸部２２と、搬送ローラ２８が設けられる中間軸部２５とに分割し、これらを分解可能に連結した。そのため、搬送ローラ２８を点検したり、交換する場合、搬送軸２１の分解や組立に手間が掛かる軸受１７によって支持された部分、つまり端部軸部２２を取り外さずに、搬送ローラ２８が設けられた中間軸部２５だけを取り外すことができるから、作業性の大幅な向上を図ることができる。

図５（ａ），（ｂ）はこの発明の第２の実施の形態を示す。この実施の形態は、搬送軸２１の端部軸部２２と中間軸部２５とを連結する継手の変形例である。すなわち、端部軸部２２の端部には、軸方向に所定の長さで第１の半円柱部４６が形成されている。中間軸部２５の端部には、前記第１の半円柱部４６と対応する長さで第２の半円柱部４７が形成されている。

第１の半円柱部４６には、基端側に第１の挿通孔４８が厚さ方向に形成され、先端側に第１のねじ孔４９が同じく厚さ方向に形成されている。第２の半円柱部４７には、基端側に第２の挿通孔５１が厚さ方向に形成され、先端側に第２のねじ孔５２が同じく厚さ方向に形成されている。

第１の半円柱部４６と第２の半円柱部４７とは互いの平面を対向させて重合され、第１の挿通孔４８から第１のねじ孔５２に締結部材としての第１のねじ５３が螺合され、第２の挿通孔５１から第２のねじ孔４９に締結部材としての第２のねじ５４が螺合される。それによって、端部軸部２２と中間軸部２５とが分解可能に連結される。

端部軸部２２と中間軸部２５とを連結した第１のねじ５３は第１の半円柱部４６側から螺合され、第２のねじ５４は第１のねじ５３に対して周方向に１８０度ずれた、第２の半円柱部４７側から螺合されている。そのため、搬送軸２１が回転駆動されたときに、一対のねじ５３，５４によって搬送軸２１の回転バランスが損なわれることがないから、搬送装置１２が振動したり、騒音を発生するのを防止することができる。

この第２の実施の形態で、第１の半円柱部と第２の半円柱部とを２本のねじで連結したが、ねじの数は限定されるものでなく、搬送軸の回転バランスがとれるよう、４本或いは６本などの偶数本であればよい。

この発明の第１の実施の形態を示す基板の処理装置の縦断面図。 前記処理装置に用いられる搬送装置の斜視図。 搬送装置に一部を分解して示す斜視図。 端部軸部と中間軸部との連結部分の正面図。 この発明の第２の実施の形態を示し、（ａ）は端部軸部と中間軸部との互いに連結される端部の斜視図、（ｂ）は断面図。

符号の説明

１…チャンバ、２…本体部、３…蓋体部、１２…搬送装置、１７…軸受、２１…搬送軸、２２…端部軸部、２３…受け部材、２４…受け部、２５…中間軸部、２８…搬送ローラ、３１…第１のはす歯車（駆動機構）、３３…取り付け軸（駆動機構）、３５…従動歯車（駆動機構）、３６…駆動歯車（駆動機構）、３８…駆動源（駆動機構）、４６…第１の半円柱部、４７…第２の半円柱部、４９…第１のねじ、５２…第２のねじ。

Claims (6)

1. 基板を搬送する搬送装置であって、
   軸線を平行にして配置された複数の搬送軸と、
   各搬送軸に設けられ前記基板の下面を支持する搬送ローラと、
   各搬送軸の一端部と他端部とを回転可能に支持した軸受と、
   前記搬送軸を回転駆動する駆動機構とを具備し、
   前記搬送軸は、前記搬送ローラが設けられた中間軸部と、前記軸受に支持された一対の端部軸部とに分割されていて、前記中間軸部の両端部は前記端部軸部に継手によって分解可能に連結されていることを特徴とする基板の搬送装置。
2. 前記継手は、前記端部軸部の端部に設けられ前記中間軸部の端部を保持する受け部を有する受け部材と、この受け部材に着脱可能に取り付けられ前記受け部に保持された中間軸部の端部を前記受け部材に結合する結合部材とによって構成されていることを特徴とする請求項１記載の基板の搬送装置。
3. 前記継手は、前記中間軸部と端部軸部との端部にそれぞれ軸方向に所定の長さで形成された半円柱部と、互いの軸部の半円柱部を重ねた状態でこれらの半円柱部を分解可能に結合する締結部材とによって構成されていることを特徴とする請求項１記載の基板の搬送装置。
4. 偶数個の締結部材を有し、一方の半円柱部から他方の半円柱部に取り付けられる締結部材と、他方の半円柱部から一方の半円柱部に取り付けられる締結部材の数が同じであることを特徴とする請求項３記載の基板の搬送装置。
5. 基板を搬送しながら処理する処理装置であって、
   チャンバと、
   このチャンバ内に設けられチャンバ内に供給された基板を所定方向に搬送する搬送装置とを具備し、
   前記搬送装置は、
   ベース部材と、
   それぞれに前記基板を搬送するための搬送ローラが設けられた複数の搬送軸と、
   これら搬送軸の軸線が平行で、かつ前記基板の搬送方向に所定間隔となるよう各搬送軸の両端部を前記ベース部材に回転可能に支持した軸受と、
   前記搬送軸を回転駆動する駆動機構と
   によって構成されていて、
   前記搬送軸は、前記搬送ローラが設けられた中間軸部と、前記軸受に支持された一対の端部軸部とに分割されていて、前記中間軸部の両端部は前記端部軸部に継手によって分解可能に連結されていることを特徴とする基板の処理装置。
6. 前記チャンバは、上面が開口した本体部と、この本体部の上面開口を開閉するとともに、内面に前記チャンバ内を搬送される基板を処理する処理部が設けられた蓋体部とによって構成されていることを特徴とする請求項５記載の基板の処理装置。

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