JP2006120820A - 薄型基板処理装置及び薄型基板搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ロボットのハンドの動作を各処理装置に対して衝突する前に停止させ、かつそれを記録することで停止原因を早急に究明できる薄型基板処理装置及び薄型基板搬送装置を提供することにある。
【解決手段】本発明はロボット２のハンド８の薄型基板載置域外に障害物検出センサ１１を取付け、この障害物検出センサ１１からの障害物検出信号に基づいて前記ロボット６の動作を停止させる手段（２７，２８）を制御装置（２０）に設けると共に、前記ハンド８の薄型基板載置域外に監視カメラ１２を取付け、この監視カメラ１２の映像を記録する手段（２９，２３）を前記制御装置（２０）に設けたのである。
上記構成とすることで、ロボット６のハンド８の衝突を回避できると共に、ロボット停止時の映像を抽出再生することで、ロボットの停止原因を早急に究明することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば半導体ウェハや液晶表示用基板等の薄型基板を製造して検査する薄型基板処理装置及び各処理装置間を移動して薄型基板を搬送する薄型基板搬送装置に係り、特にロボットを用いた薄型基板処理装置及び薄型基板搬送装置に関する。

薄型基板搬送装置を各処理装置の間を円滑に移動させるために、各種センサを用いてロボットの動作を学習させる技術が、例えば特許文献１及び特許文献２等で、既に提案されている。

これら特許文献１，２に記載の技術は、ロボットのハンドの薄型基板載置領域に、センサを設けてロボット及びハンドを実際に動作させ、円滑な動作を学習させようとするものである。そして、学習後には何れも、そのセンサを取外して薄型基板の搬送作業に障害とならないようにしているものである。

特開２０００−２３２１４５号公報 特開平８−２８８３５６号公報

上記特許文献に開示の技術は、何れも、ロボット及びハンドの動作を学習させた後、センサを取外しているので、各処理装置とロボットとの位置関係が変位したりすると、ロボットのハンドが各処理装置に対して、衝突する危険がある。また、各処理装置とロボットとは、夫々独自の制御装置によって制御されているので、各制御装置の連携が崩れると、ロボットのハンドが各処理装置に対して、衝突する危険がある。

本発明の目的の一つは、ロボットのハンドが各処理装置に対して衝突することのない薄型基板処理装置及び薄型基板搬送装置を提供することにある。

本発明の目的のもう一つは、ロボットのハンドの動作を各処理装置に対して衝突する前に停止させ、かつそれを記録することで停止原因を早急に究明できる薄型基板処理装置及び薄型基板搬送装置を提供することにある。

本発明は上記目的の一つを達成するために、ロボットのハンドの薄型基板載置域外に障害物検出センサを取付け、この障害物検出センサからの障害物検出信号に基づいて前記ロボットの動作を停止させる手段を設けたのである。

上記構成とすることで、各処理装置とロボットとの位置関係が変位したり、各制御装置の連携が崩れたりして、ロボットのハンドが各処理装置に衝突しそうになると、ロボットの動作が停止するので、衝突は回避される。

また、本発明は上記目的のもう一つを達成するために、ロボットのハンドの薄型基板載置域外に障害物検出センサを取付け、この障害物検出センサからの障害物検出信号に基づいて前記ロボットの動作を停止させる手段を設けると共に、前記ハンドの薄型基板載置域外に監視カメラを取付け、この監視カメラの映像を記録する手段を設けたのである。

上記構成とすることで、ロボットのハンドの衝突を回避できると共に、ロボット停止時の映像を抽出再生することで、ロボットの停止原因を早急に究明することができる。

以上説明したように本発明によれば、ロボットのハンドの動作を各処理装置に対して衝突する前に停止させ、かつそれを記録することで停止原因を早急に究明できる薄型基板処理装置及び薄型基板搬送装置を得ることができる。

以下本発明による薄型基板処理装置及び薄型基板搬送装置の実施の形態を、図１〜図５に示す半導体処理装置及び半導体搬送装置に基づいて説明する。

半導体処理装置１は、大きく分けると、半導体搬送装置であるロボット２と、処理装置の一つでありウェハＷを設置する複数のウェハ設置台３A，３Ｂ，３Cと、搬送されてきたウェハWの位置を調整する処理装置の一種である位置調整機構４と、ウェハWの検査を行う処理装置の一種である検査室５とを備えている。

前記ロボット２は、基礎上に敷設されたレールR上を移動する本体６と、この本体６に支持されたアーム部７と、このアーム部７の先端部に連結されたハンド８とを有している。前記アーム部７は、３つのアーム７A，７B，７Cを回動自在に連結して構成されており、隣接するアームの角度は、各アーム内に内臓の駆動モータ（図示せず）を回転させることで変化させている。前記ハンド８は、前記アーム７Cに支持部材９を介して支持されており、水平に配置された第１ハンド８Aとこの第１ハンド８Aと直角を成す第２ハンド８Bからなり、第２ハンド８Bを使用する際にはこの第２ハンド８Bを水平にして第１ハンド８Aを垂直にして用いる。これら第１及び第２ハンド８A，８Bの基部には、方向を転換する方向転換機構（図示せず）と、長さを伸縮させる伸縮機構（図示せず）を備えており、さらに各ハンドのウェハ載置部１０を避けた、云い代えれば各ハンドのウェハ（薄型基板）載置領域外となる位置に、障害物検出センサ１１と監視カメラ１２とを取付けている。そして本体６内には、前記レールR上を走行する走行輪とそれを駆動する駆動モータ（何れも図示せず）を内蔵している。そして、これらは独自の後述する制御装置により、他の制御装置との連携により制御されるものである。尚、前記障害物検出センサ１１は、障害物の有無を単純に検出できることと、ハンド８に載置したウェハＷの先端から障害物（１４，１５）までの距離Ｌを測定できるものである。

前記ウェハ設置台３A，３Ｂ，３Cは、前記レールRに沿って一方向に並べて設置されており、夫々には、複数枚のウェハWを等間隔に重ねて収納するカセット１３を備えており、通常時には、カセット１３はドア１４によって閉じられている。そして、このドア１４は、他の制御装置からの信号を受けた独自の制御装置（図示せず）により、開閉制御されている。

前記位置調整機構４は、前記レールRの延長方向の一方側単に設置されており、搬送されてきたウェハWの位置（上下左右位置と周方向位置）を調整して次工程の処理装置へウェハWが正確に設置されるようにしている。そして、この位置調整機構４も、他の制御装置からの信号を受けて独自の制御装置（図示せず）によって位置調整を行うものである。

前記検査室５は、位置調整されて搬送されてきたウェハWの傷及び断線や短絡個所等の有無を検査する部屋であり、塵埃等の侵入がないように通常時及び検査時にはドア１５で密封されている。そして、このドア１５も、他の制御装置からの信号を受けた独自の制御装置（図示せず）によって開閉制御されるものである。

上記構成の半導体処理装置１の動作は、例えば、図示しない半導体製造装置によって製造された複数のウェハWを内蔵したカセット１３をウェハ設置台３A，３Ｂ，３Cにセットしておき、その中からウェハWをロボット２によって抜き出し、そのウェハWを位置調整機構４を経由して検査室５内に搬送し、検査を終了した上はWをロボット２によって前記カセット１３内に戻すようにしている。

このような一連の動作において、各処理装置の制御装置は連携して、ロボット２によるウェハWの搬送と、ドア１４，１５の開閉タイミングを制御している。そのために、前記ウェハ設置台３A，３Ｂ，３Cは、ドア１４の下方に第１のセンサの一つであるドア検出センサＳ１を配置してドア１４の開閉状態を検出すると共に、カセット１３のドア１４側に第１のセンサのもう一つである物体検出センサＳ２を配置してハンド８がカセット１３内に存在しているか否かを検出している。前記ドア検出センサＳ１からの検出信号をロボット２の制御装置に出力することで、ハンド８をカセット１３内へ挿入するタイミングをとり、ハンド８がドア１４に衝突しないようにしている。また、物体検出センサＳ２からの出力信号により、ウェハ設置台３A，３Ｂ，３Cはドア１４の閉じタイミングをとることで、ドア１４がハンド８に衝突しないようにしている。

さらに、前記検査室５は、ドア１５の下方に、第１のセンサの一つであるドア検出センサＳ３を配置してドア１５の開閉状態を検出すると共に、ドア１５で開閉する開口部近傍に、第１のセンサのさらに別の一つである物体検出センサＳ４を配置してハンド８が検査室５内に存在しているか否かを検出している。前記ドア検出センサＳ３からの検出信号をロボット２の制御装置に出力することで、ハンド８を検査室５内へ挿入するタイミングをとり、ハンド８がドア１５に衝突しないようにしている。また、物体検出センサＳ４からの出力信号により、検査室５はドア１５の閉じタイミングをとることで、ドア１５がハンド８に衝突しないようにしている。

上記構成において、ロボット２とウェハ設置台３A，３Ｂ，３C間、ロボット２と位置調整機構４間、ロボット２と検査室５間の位置関係が変位したり、各処理装置の制御装置の連携が崩れたりすると、ロボット２のハンド８が各処理装置に対して、衝突する危険がある。

しかし、本実施の形態によれば、ロボット２のハンド８に前記第１のセンサとは別の障害物検出センサ１１と監視カメラ１２とを取付けているので、ロボット２が独自に障害物、例えば何等かの原因で閉じているドア１４，１５を検出して動作を停止し、ドア１４，１５へのハンド８の衝突を回避することができる。同時に、監視カメラ１２による映像をチェックすることで、ロボット停止時の原因を究明することができる。

上記動作を行う半導体処理装置１の制御システムを図５及び図６に基づいて説明する。

パーソナルコンピュータ２０は、ウェハ搬送開始の指示を行うウェハ搬送ユーザインタフェース２１と、このウェハ搬送ユーザインタフェース２１に接続された画像コントローラ２２と、これらウェハ搬送ユーザインタフェース２１と画像コントローラ２２とに接続されたストレージ２３とを備えている。ウェハ搬送ユーザインタフェース２１は、カセット１３内の番号、例えば番号１〜２５の指定ができるインターフェース２４と、ウェハの搬送方向を指定するボタン２５，２６を有している。このようなパーソナルコンピュータ２０は、ウェハ搬送ユーザインタフェース２１をウェハ搬送ディスパッチャ２７に接続している。

上記構成において、ウェハ搬送ユーザインタフェース２１のカセット１３内の番号に対応するスロット番号をクリックした後、ボタン２５（あるいはボタン２６）をクリックすると、ウェハ搬送の開始指示指令（ウェハ搬送方向とスロットの情報）をウェハ搬送ディスパッチャ２７と画像コントローラ２２に送信する。また、ウェハ搬送処理が終了してウェハ搬送ディスパッチャ２７から終了の報告を受信すると、パーソナルコンピュータ２０は、その旨を画像コントローラ２２に送信させる。このほか、パーソナルコンピュータ２０は、ロボット２が緊急停止してロボットコントローラ２８からウェハ搬送ディスパッチャ２７を経由して停止信号を受信した場合、画像コントローラ２２に通知するように構成されている。

上記パーソナルコンピュータ２０の画像コントローラ２２は、ハンド８Ａ，８Ｂに設けられた監視カメラ１２に接続されている。そして、画像コントローラ２２は、監視カメラ１２からの画像信号を記憶する画像メモリ２９と、取り込まれた画像の処理を行う画像制御コンピュータ３０を備え、ウェハ搬送ユーザインタフェース２１からのウェハ搬送の開始指示命令（ウェハ搬送方向とスロットの情報）を受信したタイミングで監視カメラ１２の画像信号を画像メモリ２９とストレージ２３とに自動的に取り込むようにしている。また、ウェハ搬送ユーザインタフェース２１からウェハ搬送の正常終了報告又は緊急停止報告を受信したタイミングで、自動的に画像取込みを停止するように構成されている。取り込まれた画像信号は、ストレージ２３に動画として保存され、保存された画像は再生できるように構成されている。

前記ウェハ搬送ディスパッチャ２７は、真空排気コントローラ８６と接続されている。また、前記ウェハ搬送ディスパッチャ２７は、ウェハ搬送ユーザインタフェース２１からウェハ搬送の開始指示命令（ウェハ搬送方向とスロットの情報）を受信すると、ウェハの搬送スケジュールと搬送経路を決定し、ロボットコントローラ２８と真空排気コントローラ８６に実行指令を並列に送信してウェハの搬送を実行する。即ち、ロボットコントローラ２８へは、ドア１４の開閉動作、カセット１３内のウェハＷをハンド８で取り出し／収納する動作、ウェハを位置調整機構４へ搬送し載置／取り出す動作、ウェハを検査室５へ搬入し載置／取り出す動作の命令を送信し、真空排気コントローラ８６へは、検査室５内の真空排気動作、大気動作、ドア１５の開閉動作の命令を送信する。

図７はロボットコントローラ２８とロボット２との関係を示す。

ロボット２のハンド８Ａ，８Ｂに設けられた障害物検出センサ１１は、ロボットコントローラ２８のメモリ３２の障害物検出メモリ領域３３に接続され、ロボット２は、ロボット動作メモリ領域３４、ロボット状態メモリ領域３５、ロボット緊急停止メモリ領域３６に接続されている。また、メモリ３２は、ロボットコントローラ２８内のロボット制御コンピュータ３７に接続され、このロボット制御コンピュータ３７はウェハ搬送ディスパッチャ２７に接続されている。そして、ロボット２は、ウェハ搬送ディスパッチャ２７からの命令がロボット動作メモリ領域３４に書き込まれることで、動作するように構成されている。

例えば、ウェハ搬送ディスパッチャ２７からドア１４の開動作指令を受けると、ロボット動作メモリ領域３４にドア開のコードを書き込むことでドア１４の開動作区が行われる。そのとき、ロボット状態メモリ領域３５にはドア開動作中の信号が入り、開動作が終了すると、動作終了の信号に変わる。ロボット制御コンピュータ３７は、ロボット状態メモリ領域３５の情報を参照し、動作中若しくは終了かを知ることができ、動作の終了を検出したらウェハ搬送ディスパッチャ２７に終了を報告するように構成されている。尚、ドア１４の閉動作指令を受信した場合の制御は、開動作の制御と同様にして閉動作が行われる。以下、ロボット２のウェハ搬送動作に関しても、同様な制御が行われる。

カセット１３内のウェハＷをハンド８で取り出す指令を受けた場合は、ドア検出センサＳ１でドア１４が開状態であることを確認し、ハンド８をカセット１３内に挿入してウェハＷをピックアップし、その後、ハンド８をカセット１３内から引き出す。カセット１３内へのウェハＷの収納命令を受けた場合にも、ドア検出センサＳ１でドア１４が開状態であることを確認した後に、ハンド８をカセット１３内に伸張させてウェハＷを収納し、その後、ハンド８を縮小させてカセット１３内から引き出す。

ハンド８で保持したウェハを位置調整機構４に搬送する指令を受けた場合には、位置調整機構４が真空吸着処理を行い、吸着しなければウェハが存在しないと判断してウェハを載置し、ハンド８を引き込める。ウェハの位置調整後、ウェハの搬出指令を受けると、位置調整機構４が真空吸着処理を行って吸着していることでウェハの存在を確認した後、ハンド８でウェハをピックアップして取り出す。

ハンド８上のウェハを検査室５に搬送する指令を受けた場合には、ウェハを検査室５内のウェハホールダ上に載置する動作を行い、その後ハンドを引く動作を行う。その際、検査室５のドア１５が開状態であることの確認を行う必要があるが、ドア１５の開制御は真空排気コントローラ３１が行うため、ロボットコントローラ２８自身はドア状態確認を行うことができない。したがって、ドア１５の開状態確認処理は、ウェハ搬送ディスパッチャ２７の指示で真空排気コントローラ３１が行い、ウェハ搬送ディスパッチャ２７に確認結果を報告した後、ウェハ搬送ディスパッチャ２７がウェハ搬入動作命令をロボットコントローラ２８に送信する。

検査室５内のウェハをハンド８で搬出する動作命令を受けると、ハンド８を引いてウェハの取り出し動作を行う。この場合も上述と同様の理由で、検査室５のドア開状態の確認は、真空排気コントローラ３１が行い、ウェハ搬送ディスパッチャ２７に確認結果を報告した後、ウェハ搬送ディスパッチャ２７がウェハ搬出命令をロボットコントローラ２８に送信する。

ハンド８上に取付けた障害物検出センサ１１の状態は、障害物検出メモリ領域３３に取り込まれる。障害物を検出した場合には、障害物検出メモリ領域３３の状態が変化するようになっており、ロボット制御コンピュータ３７は、ドア開動作命令を受けたときからハンド８上のウェハを検査室５へ搬入してウェハホールダ上に載置し、ドア１５が閉じる動作までの一連のウェハロード動作中に障害物検出メモリ領域３３の状態を常時監視し、障害物を検出するとロボット緊急停止メモリ領域３６に緊急停止情報を書き込むことで、ロボット２が緊急停止するように構成されている。ロボット２が緊急停止した場合は、ウェハ搬送ディスパッチャ２７にその旨をアラームで報告し、さらにウェハ搬送ディスパッチャ２７がウェハ搬送ユーザインタフェース２１に報告することで、アラーム表示することができる。

図５の真空排気コントローラ３１は、ウェハ搬送ディスパッチャ２７の指示に従い、検査室５内を真空排気、大気にする制御と検査室５のドア１５の開閉制御、ドア検出センサＳ３の信号をウェハ搬送ディスパッチャ２７に送信する制御を行う。

次に、図８に基づいてウェハロード時のウェハ搬送ユーザインタフェース２１、ウェハ搬送ディスパッチャ２７、ロボットコントローラ２８、真空排気コントローラ３１間のデータの流れを説明する。

まず、図６のウェハ搬送ユーザインタフェース２１にてカセット１３内の番号に対応するスロット番号をクリックした後、動作開始用のボタン２５をクリックすると、ウェハ搬送ユーザインタフェース２１はウェハ搬送の開始指示命令(ウェハ搬送方向とスロットの情報)を画像コントローラ２２に送信１２１後、ウェハ搬送ディスパッチャ２７に送信１２２する。

ウェハ搬送ディスパッチャ２７は、更にロボットコントローラ２８にドア開指示を送信する。

画像コントローラ２２内のカメラ信号の自動取込み処理１２Ｇは、信号１２１の受信のタイミングで起動し、ロボットコントローラ２８内の障害物を監視する処理１２Ｆは、ドア開指示を受信１２３したタイミングで起動する。したがって、夫々の処理は、ほぼ同時に起動を開始（１２Ａ，１２Ｃ）する。

ドア開処理が終了したらウェハ搬送ディスパッチャ２７に終了の報告を行う。以下のデータの流れにおいてもウェハ搬送ディスパッチャ２７から受信した命令に対し、ロボットコントローラ２８または真空排気コントローラ３１が処理を行い、処理の正常終了または異常終了をウェハ搬送ディスパッチャ２７に送信する。ウェハ搬送ディスパッチャ２７は処理の正常終了を受信すると次の処理命令を送信する流れを繰り返しウェハを搬送して行く。ウェハ搬送ディスパッチャ２７はドア開処理の終了を受信すると、ロボットコントローラ２８にカセットからのウェハ取り出し命令を送信１２４する。

ロボットコントローラ２８は、ドア検出センサＳ１でドア１４が開状態であることを確認し、ハンド８をカセット１３方向に伸張し、その後ハンド８を上方向にピックアップし、ウェハをハンド８に載せる。ハンド８上にウェハが載った状態でハンド８を引く動作を行う。ロボットコントローラ２８は、カセット１３からのウェハ取り出し処理の終了をウェハ搬送ディスパッチャ２７に送信する。ウェハ搬送ディスパッチャ２７はカセット１３からのウェハ取り出し処理の終了を受信すると、真空排気コントローラ３１に検査室５の大気状態指示命令１２５を送信する。同時に、ウェハ搬送ディスパッチャ２７は、検査室５の大気処理中に、ハンド８上にあるウェハを位置調整機構４に搬送する命令を、ロボットコントローラ２８に送信１２６する。ウェハ搬送ディスパッチャ２７がウェハを位置調整機構４に搬送する処理の終了を受信すると、ロボットコントローラ２８に位置調整機構４からのウェハ取り出し命令１２７を送信する。

ウェハ搬送ディスパッチャ２７が位置調整機構４からのウェハ取り出し処理の終了を受信するとロボットコントローラ２８に検査室５前での待機指示命令を送信１２８する。

ロボット２は、検査室５が大気状態になり検査室５ドア１５が開状態になるまで、その位置で待機し、検査室５が大気状態になると真空排気コントローラ３１がウェハ搬送ディスパッチャ２７に処理の終了を送信する。ウェハ搬送ディスパッチャ２７は処理の終了を受信すると検査室５のドア１５の開命令を真空排気コントローラ３１に送信１２９する。ウェハ搬送ディスパッチャ２７はドア１５の開処理の終了を受信するとロボットコントローラ２８にウェハの検査室５への搬入命令を送信１２ａし、処理を実行する。

ウェハ搬送ディスパッチャ２７がウェハの検査室５への搬入処理の終了を受信すると真空排気コントローラ３１に検査室５のドア１５の閉命令を送信１２ｂする。ウェハ搬送ディスパッチャ２７はドア１５の閉処理の終了を受信すると真空排気コントローラ３１に検査室５の真空排気命令を送信１２ｃする。

ウェハ搬送ディスパッチャ２７が検査室５の真空排気処理の終了を受信すると、一連のウェハロード動作が終了する。

ウェハ搬送ディスパッチャ２７は、このようなタイミングでロボットコントローラ２８に障害物を監視する処理の停止命令を送信し、障害物監視処理が停止１２Ｄすると同時にウェハ搬送ユーザインタフェース２１にウェハロードの正常終了を報告１２ｄする。ウェハ搬送ユーザインタフェース２１はウェハロードの正常終了を画像コントローラ２２に報告１２ｅし、カメラ信号の取込み処理が停止１２Ｂする。

以上から、夫々の処理は、ほぼ同時に処理を停止（１２Ｂと１２Ｄ）する。

上記のような一連のウェハロード搬送動作中にロボットコントローラ２８内に障害物を監視する処理と緊急停止する仕組みを組み込むことで、障害物検出センサ１１が障害物を検出したらロボット２を緊急停止させることができる。ロボット２が緊急停止した場合には、ウェハ搬送ディスパッチャ２７を介しウェハ搬送ユーザインタフェース２１にアラームを送信し、ウェハ搬送ユーザインタフェース２１はアラーム表示を行うと同時にアラームコードと日時をストレージ２３に保存する。

ロボットコントローラ２８内で実行するハンド８上に取付けた障害物検出センサ１１を監視し緊急停止を行う処理を、図７〜図９に基づいて説明する。

障害物監視処理１２Fは、ロボットコントローラ２８がドア開命令１２３を受信したタイミングで、図７で示すロボットコントローラ２８内のロボット制御コンピュータ３７が障害物検出メモリ領域３３を一定周期で監視する処理を開始１２Ｃする。障害物検出メモリ領域３３を読み込み１３０、障害物を検出１２Ｅした場合１３１は、ロボット緊急停止メモリ領域３６に緊急停止信号をセット１３２すると、ロボット２が停止し、ウェハ搬送ディスパッチャ２７に緊急停止アラーム１３３を報告し表示１２ｆして終了する。

障害物を検出しない場合は、ロボット動作状態メモリ領域を読み込み１３４、ロボット２が動作中かどうかを判断１３５し、動作中であれば再度障害物検出監視処理１３０に戻る。動作中でなければ一連のウェハロード搬送動作終了を報告１３７し、監視処理を終了１２Ｄする。

画像コントローラ２２内で実行するハンド８上に取付けた監視カメラ１２の画像信号を自動取込み及び自動停止する処理を、図７，図８及び図１０に基づいて説明する。

監視カメラ１２の画像信号１４０の自動取込み処理１２Ｇは、ウェハ搬送ユーザインタフェース２１よりウェハロード開始報告１２１を受信したタイミングで開始１２Ａする。緊急停止アラーム１４１を受信したかどうかを判断し、受信したら画像信号取込みを自動停止１４２する。その後、現在の年月日をタイマで取得１４３し、ストレージ２３に取得した動画像を年月日のファイル名称で自動的に保存１４４することで処理を終了１２Ｂする。

緊急停止アラーム１４１を受信していない場合は、一連のウェハ搬送動作が終了したかを判断し１４５、終了していなければ画像信号１４０の取込みを続行し、終了しているならば画像取込み処理を停止１４６する。ストレージ２３内の資源を節約するために一連のウェハ搬送動作が正常に終了した場合は、取得した画像は保存しないで終了１２Ｂする。保存した画像は、緊急停止した日時をキーに容易に検索することができ動画として再生することができる。

以上説明したように、本実施の形態による半導体処理装置１によれば、障害物検出センサ１１をロボット２のハンド８のウェハ載置域外に取付けることで、障害物検出センサ１１がカセット１３内に収納されたウェハＷと干渉するようなことはなくなる。また、各処理装置の制御の連携が崩れたり、ロボット２に対する各処理装置の設置位置が変位したりして、仮にハンド８が各処理装置に衝突しそうになったとしても、障害物検出センサ１１によって障害物を検出してロボット２の動作を停止することができるので、ハンド８や搬送中のウェハ、さらには各処理装置の損傷を回避することができる。

さらに、監視カメラ１２を障害物検出センサ１１と並設することで、ロボット停止時におけるハンド８の先端の様子を画像で解析することができ、ロボット２の緊急停止原因の究明を迅速に行うことができる。

ところで、半導体処理装置１は、ウェハ設置台３A，３Ｂ，３Cと検査室５に、ドア１４，１５の開閉状態や物体の有無を検出する複数のドア検出センサＳ１，Ｓ３及び物体検出センサＳ２，Ｓ４を設置した上で、ハンド８に障害物検出センサ１１を設けている。そのため、半導体処理装置１を設置した当初から保障期間内は、各処理装置間の設置位置に狂いが生じたり、各処理装置の制御の連携が崩れたりすることは殆どない。そのような場合には、半導体処理装置１の保証期間内は、ハンド８の障害物検出センサ１１を用いず各処理装置のドア検出センサＳ１，Ｓ３及び物体検出センサＳ２，Ｓ４のみでハンド８の動作を監視し、保障期間経過後にハンド８の障害物検出センサ１１をドア検出センサＳ１，Ｓ３及び物体検出センサＳ２，Ｓ４と併用あるいは単独で使用してハンド８の衝突がないようにしてもよい。

また、その反対に、半導体処理装置１の保証期間内は、各処理装置のドア検出センサＳ１，Ｓ３及び物体検出センサＳ２，Ｓ４を用いず、ハンド８の障害物検出センサ１１のみでハンド８の動作を監視し、保障期間経過後に各処理装置のドア検出センサＳ１，Ｓ３及び物体検出センサＳ２，Ｓ４をハンド８の障害物検出センサ１１と併用して、ハンド８の衝突がないようにしてもよい。

尚、上記実施の形態においては、ロボット２の第１ハンド８Aと第２ハンド８Ｂとが直角をなすものであるが、図１１に示すように、第１ハンド８Aと第２ハンド８Ｂとを上下に間隔をあけて水平に平行に設置してもよい。その場合、第１ハンド８Aと第２ハンド８Ｂとは、支軸９Ａを中心に夫々独自に３６０度回転できるように構成されている。

このような構成のロボット２は、設置される障害物検出センサ１１及び監視カメラ１２が隣接するハンドと干渉しないように、第１ハンド８Ａは下部に、第２ハンド８Ｂは上部に障害物検出センサ１１及び監視カメラ１２を取付けることが望ましい。尚、図１１において図３と同一符号は同一部品を示すので、再度の説明は省略する。

このほか、図１２に示すように、１つのハンド８を備えたロボット２を用いることができるのは云うまでもない。尚、図１２において図３と同一符号は同一部品を示すので、再度の説明は省略する。

本発明による半導体処理装置に用いるロボットのハンドを示す平面図。 本発明による半導体処理装置の概要を示す平面図。 本発明による半導体処理装置のウェハ設置台とロボットとの関係を示す側面図。 本発明による半導体処理装置の検査室とロボットとの関係を示す側面図。 本発明による半導体処理装置の制御システムを示すブロック図。 図５のブロック図のウェハ搬送ユーザインタフェースを示す模式図。 図５のブロック図のロボットコントローラを示す模式図。 図５のブロック図における信号の流れを示す説明図。 図５のブロック図における障害物検出の流れを示すフローチャート図。 図のブロック図における監視カメラによる信号の流れを示すフローチャート図。 図３に示すロボットの変形例を示す側面図。 図３に示すロボットの別の変形例を示す側面図。

符号の説明

１…半導体処理装置、２…ロボット、３Ａ，３Ｂ，３Ｃ…ウェハ設置台、４…位置調整機構、５…検査室、７…アーム部、８…ハンド、８Ａ…第１ハンド、８Ｂ…第２ハンド、１０…ウェハ載置部、１１…障害物検出センサ、１２…監視カメラ、１３…カセット、１４，１５…ドア、Ｓ１，Ｓ３…ドア検出センサ、Ｓ２，Ｓ４…物体検出センサ、２０…パーソナルコンピュータ、２１…ウェハ搬送ユーザインタフェース、２２…画像コントローラ、２３…ストレージ、２７…ウェハ搬送ディスパッチャ、２８…ロボットコントローラ、２９…画像メモリ、３０…画像制御コンピュータ、３１…真空排気コントローラ。

Claims (18)

1. 独自に制御される複数の処理装置と、薄型基板をハンドに載置して前記処理装置間を移動するロボットと、このロボットの動作を制御する制御装置と、前記処理装置に設けた第１のセンサとを備えた薄型基板処理装置において、前記ハンドの薄型基板載置域外に障害物検出センサを取付け、この障害物検出センサからの障害物検出信号に基づいて前記ロボットの動作を停止させる手段を設けたことを特徴とする薄型基板処理装置。
2. 独自に制御される複数の処理装置と、薄型基板をハンドに載置して前記処理装置間を移動するロボットと、このロボットの動作を制御する制御装置と、前記処理装置に設けた第１のセンサとを備えた薄型基板処理装置において、前記ハンドの薄型基板載置域外に障害物検出センサを取付け、この障害物検出センサからの障害物検出信号に基づいて前記ロボットの動作を停止させる手段を設けると共に、前記ハンドの薄型基板載置域外に監視カメラを取付け、この監視カメラの映像を記録する手段を設けたことを特徴とする薄型基板処理装置。
3. 前記障害物検出センサと前記監視カメラとは、薄型基板搬送開始指令に基づいて起動するように構成されている請求項２記載の薄型基板処理装置。
4. 前記障害物検出センサと前記監視カメラとは、前記ロボットの動作終了指令に基づいて停止するように構成されている請求項２記載の薄型基板処理装置。
5. 前記障害物検出センサと前記監視カメラとは、前記障害物検出信号に基づく前記ロボットの動作の停止に基づいて停止するように構成されている請求項２記載の薄型基板処理装置。
6. 前記監視カメラの映像を記録する手段は、前記障害物検出信号に基づく前記ロボットの動作の停止に基づいて停止日時を記録する手段を有し、停止日時を記録する手段は、記録内容を出力できるように構成されていることを特徴とする請求項２記載の薄型基板処理装置。
7. 前記監視カメラの映像を記録する手段は、前記障害物検出信号に基づく前記ロボットの動作の停止に基づいてのみ停止日時を記録する手段を有することを特徴とする請求項２記載の薄型基板処理装置。
8. 前記障害物検出信号に基づく前記ロボットの動作の停止に基づいて緊急停止警報を表示する手段を有することを特徴とする請求項１又は２記載の薄型基板処理装置。
9. 前記障害物検出信号に基づく前記ロボットの動作の停止に基づいて停止日時と停止位置を記録する手段を有し、停止日時と停止位置を記録する手段は、記録内容を出力できるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の薄型基板処理装置。
10. 薄型基板をハンドに載置して搬送するロボットと、このロボットの動作を制御する制御装置とを備えた薄型基板搬送装置において、前記ハンドの薄型基板載置域外に障害物検出センサを取付け、この障害物検出センサからの障害物検出信号に基づいて前記ロボットの動作を停止させる手段を設けたことを特徴とする薄型基板搬送装置。
11. 薄型基板をハンドに載置して搬送するロボットと、このロボットの動作を制御する制御装置とを備えた薄型基板搬送装置において、前記ハンドの薄型基板載置域外に障害物検出センサを取付け、この障害物検出センサからの障害物検出信号に基づいて前記ロボットの動作を停止させる手段を設けると共に、前記ハンドの薄型基板載置域外に監視カメラを取付け、この監視カメラの映像を記録する手段を設けたことを特徴とする薄型基板搬送装置。
12. 前記障害物検出センサと前記監視カメラとは、薄型基板搬送開始指令に基づいて起動するように構成されている請求項１１記載の薄型基板搬送装置。
13. 前記障害物検出センサと前記監視カメラとは、前記ロボットの動作終了指令に基づいて停止するように構成されている請求項１１記載の薄型基板搬送装置。
14. 前記障害物検出センサと前記監視カメラとは、前記障害物検出信号に基づく前記ロボットの動作の停止に基づいて停止するように構成されている請求項１１記載の薄型基板搬送装置。
15. 前記監視カメラの映像を記録する手段は、前記障害物検出信号に基づく前記ロボットの動作の停止に基づいて停止日時を記録する手段を有し、停止日時を記録する手段は、記録内容を出力できるように構成されていることを特徴とする請求項１１記載の薄型基板搬送装置。
16. 前記監視カメラの映像を記録する手段は、前記障害物検出信号に基づく前記ロボットの動作の停止に基づいてのみ停止日時を記録する手段を有することを特徴とする請求項１１記載の薄型基板搬送装置。
17. 前記障害物検出信号に基づく前記ロボットの動作の停止に基づいて緊急停止警報を表示する手段を有することを特徴とする請求項１０又は１１記載の薄型基板搬送装置。
18. 前記障害物検出信号に基づく前記ロボットの動作の停止に基づいて停止日時と停止位置を記録する手段を有し、停止日時と停止位置を記録する手段は、記録内容を出力できるように構成されていることを特徴とする請求項１０又は１１記載の薄型基板搬送装置。

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