JP2008277613A - 基板ハンドリング装置、基板搭載方法、基板取出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ロボットアームの先端に取り付けられる基板ハンドリング装置であって、ロボットアームに取り付けられた板状保持部材と、板状保持部材に基板保持方向に突出可能に軸支され、先端に基板吸着パッド部15を備えた基板保持アーム16と、基板保持アーム16を板状保持部材から突出しない状態で固定するロック機構と、基板吸着パッド部15を基板保持アーム16から突出する方向に付勢する突出機構18と、基板吸着パッド部15の基板保持アーム16からの突出を制限する吸着パッド部24とを備えた。
【選択図】図5
Description
第1の発明は、ロボットアームの先端に取り付けられる基板ハンドリング装置であって、前記ロボットアームに取り付けられた板状保持部材と、前記板状保持部材に基板保持方向に突出可能に軸支され、先端に基板吸着パッド部を備えた基板保持アームと、前記基板保持アームを板状保持部材から突出しない状態で固定するロック機構と、前記基板吸着パッド部を前記基板保持アームから突出する方向に付勢する突出機構と、前記基板吸着パッド部の前記基板保持アームからの突出を制限する吸着パッド部とを備えたことを特徴とする。
また、前記基板保持アームは、先端に、前記基板を保持する保持突起を有することを特徴とする。
また、前記基板保持アームは、前記板状保持部材の長手方向に沿った中心軸線の近傍に軸支されるとともに、軸線方向に所定間隔を有して上下に配置されたことを特徴とする。
本発明によれば、基板の搭載および取り出し作業を自動化することができる。
また、基板および基板保持枠の個体差に対応することができる。また、基板を確実に保持することができる。また、種々の基板の精度誤差に対応することができる。
第3の発明によれば、基板の取り出しを自動化できる。
図1は、本発明の実施形態に係る基板ハンドリング装置を示す側面図である。
図2は、基板ハンドリング装置の平面図である。
図3は、基板ハンドリング装置のハンドリング部を示す正面図である。
図4は、ハンドリング部を示す側面図、図5は、図3のA−A線拡大断面図である。
更に、基板21の左右両端を規制する鈎型の規制部材22を備えている。板状保持部材14の長手方向に沿った中心軸線Cの近傍に軸23が配置されており、この軸23に基板保持アーム16が軸支されている。
基板保持アーム16の先端は、コイルバネである突出バネ18によって所定寸法だけ突出可能に構成されるとともに、蛇腹状の吸着パッド24によって、後退可能となっている。つまり、吸着パッド24に負圧を供給することにより、基板保持アーム16の先端は、板状保持部材14側に移動してロックされる。
また、基板保持アーム16は、先端に板状の基板21を保持する保持突起16aを有している。
蛇腹パッド26は、不図示のエアー配管によって負圧が供給され、ピークパッド25とともに、基板21を吸着する。また、基板吸着パッド部15の両端には、前述の突出バネ18および吸着パッド24が配置されている。
基板搬送装置13は、複数の基板保持枠27を走行方向に対して直角方向に所定間隔を有して立設・収容するものである。本実施例では、6枚の基板保持枠が配設されている。
また、基板搬送装置13は、下端に車輪13aを備えており、製造ラインに沿って移動することができる。基板搬送装置13は、搭載位置で搭載された複数の基板21を基板保持枠27で保持して、プラズマCVD装置内に移送し、シリコン薄膜を基板面に形成した後、基板取り出し位置まで搬送するものである。
基板21を把持する際には図7から図9の順に動作し、逆に、基板21の把持を開放する際には図9から図7の順に動作する。
なお、図7(b)、図8(b)、図9(b)は、それぞれ基板吸着パッド部15の周辺を拡大した図である。
この状態で基板21の各種誤差を吸収して吸着することができる。
そして、図9に示すように、蛇腹パッド26を収縮させることで、基板21が吸着保持される。
図10は、基板搬送装置に基板を搭載する方法を工程順に示した図である。
この時、基板21と基板保持枠27までの距離L1は、数十mm、基板21を保持した基板ハンドリング装置10の厚さDは、数十mmである。また、基板ハンドリング装置10の底部と基板21を載置する載置パッドまでの距離Hは、数mmである。
そして、図10(c)に示すように、基板ハンドリング装置10を数度傾けるとともに、ロック機構を解除する。この時、基板ハンドリング装置10の下端と基板保持枠27に隙間がなくならないような角度とする。
更に、図10(d)に示すように、吸着パッド24を解除し、突出バネ18によって、基板21が基板保持枠27側へ突出する。
そして、図10(f)に示すように、基板21を基板保持枠27に押し付けたまま基板保持枠27の受け部27a上に下ろす。この際、一時基板吸着パッド部15を解除し、基板21を自由に動けるようにする。基板21の自重を基板保持枠27の受け部27aに移動する。
最後に、図10(h)に示すように、基板ハンドリング装置10は、基板保持枠27から離れる。
図11は、基板搬送装置から基板21を取り出す方法を工程順に示した図である。
そして、図11(b)に示すように、ロック機構17を解除する。
更に、図11(c)に示すように、基板21に近づきながら基板吸着パッド部15で基板21を吸着する。押し付け量は、数mmであるが突出バネ18による逃げがある。一方、基板保持枠27は、不図示のクランプアームを解除する。
そして、図11(e)に示すように、基板21を傾けたまま上昇し、離脱する。この際、一時基板吸着パッド部15を解除して、基板21の自重を基板ハンドリング装置10側に移動する。同時にロック機構17をロックする。
更に、図11(f)に示すように、基板ハンドリング装置10は、基板保持枠27から並進して離れる。
最後に、図11(h)に示すように、基板保持枠27と干渉しないように後退して、基板搬送装置13から出る。
11…ロボットアーム
12…ロボット
13…基板搬送装置
14…板状保持部材
15…基板吸着パッド部
16…基板保持アーム
16a…保持突起
17…ロック機構
18…突出バネ
19…アングル部材
20…補強プレート
21…基板
22…規制部材
24…吸着パッド
25…ピークパッド(基板吸着パッド部先端)
26…蛇腹パッド
27…基板保持枠(板状保持部材)
Claims (6)
- ロボットアームの先端に取り付けられる基板ハンドリング装置であって、
前記ロボットアームに取り付けられた板状保持部材と、
前記板状保持部材に基板保持方向に突出可能に軸支され、先端に基板吸着パッド部を備えた基板保持アームと、
前記基板保持アームを板状保持部材から突出しない状態で固定するロック機構と、
前記基板吸着パッド部を前記基板保持アームから突出する方向に付勢する突出機構と、
前記基板吸着パッド部の前記基板保持アームからの突出を制限する吸着パッド部と、
を備えたことを特徴とする基板ハンドリング装置。 - 前記基板吸着パッド部は、
前記基板保持アームに対して揺動可能に取り付けられた
ことを特徴とする請求項1に記載の基板ハンドリング装置。 - 前記基板保持アームは、
先端に、前記基板を保持する保持突起を有する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の基板ハンドリング装置。 - 前記基板保持アームは、
前記板状保持部材の長手方向に沿った中心軸線の近傍に軸支されるとともに、軸線方向に所定間隔を有して上下に配置された
ことを特徴とする請求項1から請求項3のうちいずれか一項に記載の基板ハンドリング装置。 - 基板ハンドリング装置を使用して基板搬送装置へ基板を搭載する方法であって、
前記基板を立てた状態で保持した前記基板ハンドリング部を基板搬送装置の挿入する工程と、
前記基板ハンドリング部を前記基板搬送装置の基板保持枠に向けて前進させる工程と、
前記基板ハンドリング部を傾ける工程と、
前記基板ハンドリング部のロック機構を解除する工程と、
前記基板の底部付近を前記基板保持枠に押し付ける工程と、
前記基板を前記基板保持枠に押し付けたまま降ろして前記基板の荷重を前記基板保持枠に移す工程と、
前記基板を垂直に立てて前記基板保持枠でクランプする工程と、
前記基板ハンドリング部を前記基板保持枠から離間させる工程と、
を有することを特徴とする基板搭載方法。 - 基板ハンドリング装置を使用して基板搬送装置から基板を取り出す方法であって、
前記基板ハンドリング部を前記基板搬送装置へ挿入する工程と、
前記基板ハンドリング部のロック機構のロックを解除する工程と、
前記基板ハンドリング部を前記基板に近づかせて吸着する工程と、
前記基板ハンドリング部を傾ける工程と、
前記基板を傾けたまま上昇して一時吸着を解除して前記基板の荷重を前記基板ハンドリング部に移す工程と、
前記基板ハンドリング部を前記基板保持枠から離間させる工程と、
前記基板を垂直に立てる工程と、
前記基板ハンドリング部を前記基板搬送装置から離間させる工程と、
を有することを特徴とする基板取出方法。
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