JP2018166158A - 基板搬送装置、基板搬送装置の制御装置、基板搬送装置における変位補償方法、当該方法を実施するプログラムおよび当該プログラムが記録された記録媒体 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、第1実施形態にかかる電解めっき装置100の斜視図である。本実施形態では、電解めっき装置100は湿式の電解めっき装置である。電解めっき装置100は、乾式のめっき装置または無電解めっき装置でもよい。電解めっき装置100は、複数の槽または容器などを備え、それらの槽などに基板を収容する基板搬送装置でもよい。また、本実施形態で用いる基板は円形である。ただし、任意の形状(角形など)の基板を使用することができる。
向および鉛直方向によって規定される面に垂直な方向(図中Y軸方向)である。ただし、基板搬送部110の構成は上述した例に限られるものではなく、部品を適宜追加、削除または変更することができる。たとえば垂直搬送機構114に代えて、アーム115から基板131(または基板を保持する部材)を受け取ることができるリフタを採用することができる。
次に、制御装置141は、水平搬送機構112を制御して、搬送すべき基板131および基板ホルダ132が収容された処理槽の上部にホルダ把持機構133を位置させる。
次に、制御装置141は、垂直搬送機構114を制御して、ホルダ把持機構133が基板ホルダ132を把持可能である位置に到達するまでアーム115を鉛直下向きに移動する。
次に、制御装置141は、ホルダ把持機構133を制御して、ホルダ把持機構133によって基板ホルダ132を把持する。
次に、制御装置141は、垂直搬送機構114を制御して、基板の搬送中に部品同士の干渉が起こらない位置にアーム115が到達するまでアーム115を鉛直上向きに移動する。
次に、制御装置141は、水平搬送機構112を制御して、搬送先である処理槽の上部にホルダ把持機構133を移動する。
次に、制御装置141は、垂直搬送機構114を制御して、アーム115を鉛直下向きに移動する。アーム115の降下により、基板131および基板ホルダ132が搬送先である処理槽に収容される。
最後に、制御装置141は、ホルダ把持機構133を制御して、ホルダ把持機構133による基板ホルダ132の把持を解除する。
場合、めっき装置が処理槽の所定の位置に基板131を収容することができない可能性がある。
きの角変位補償値θnをゼロとする。
た、本実施形態の回転機構121は、基板搬送部110とは独立して、アーム115を回転移動および直動移動することなくホルダ把持機構133を回転移動することができる。本実施形態の直動機構122は、基板搬送部110とは独立して、アーム115を回転移動および直動移動することなくホルダ把持機構133を直動移動することができる。換言すれば、処理槽の変位の補償は、基板の搬送から独立して実行することができる。これにより、基板を搬送方向および鉛直方向に移動することなく、各処理槽の変位を補償することができる。この記載は例示した構成以外の構成を排斥するものではない。
ステップ702:制御装置141は、垂直搬送機構114およびホルダ把持機構133を制御して、第nの処理槽に収容されている基板ホルダ132を把持する。ループの1週目においては、第1の処理槽150aに収容されている基板ホルダ132が対象となる。
ステップ703:制御装置141は、nに1を足した数値を新たなnとする。
ステップ704:制御装置141は、水平搬送機構112および垂直搬送機構114を制御して、基板131および基板ホルダ132を第nの処理槽の上部へ搬送する。ループの1週目においては、第2の処理槽150bが対象となる。
ステップ705:制御装置141は、記憶装置142に記憶された、処理槽の角変位の補償の要否を読み込む。角変位の補償が必要であればステップ706へ進み、角変位の補償が不要であればステップ708へ進む。
ステップ706:制御装置141は、記憶装置142に記憶された角変位補償値θnを読み込む。ループの1週目においては、角変位補償値θ2が読み込まれる。
ステップ707:制御装置141は、角変位補償値θnに基づいて回転機構121を制御し、ホルダ把持機構133を回転移動する。
ステップ708:制御装置141は、記憶装置142に記憶された、処理槽の直線変位の補償の要否を読み込む。直線変位の補償が必要であればステップ709へ進み、直線変位の補償が不要であればステップ711へ進む。
ステップ709:制御装置141は、記憶装置142に記憶された直線変位補償値Ynを読み込む。ループの1週目においては、直線変位補償値Y2が読み込まれる。
ステップ710:制御装置141は、直線変位補償値Ynに基づいて直動機構122を制御し、ホルダ把持機構133を直動移動する。
ステップ711:制御装置141は、垂直搬送機構114およびホルダ把持機構133を制御し、第nの処理槽に基板131および基板ホルダ132を収容し、ホルダ把持機構133による基板ホルダ132の把持を解除し、処理時間Tnのあいだ待機する。搬送すべき基板が2枚以上存在する場合、制御装置141は、Tnの間に他の基板の搬送を制御してもよい。
ステップ712:制御装置141は、記憶装置142からnmaxを読み込み、現在のnがnmax未満かどうか判定する。現在のnがnmax未満の場合はステップ702に戻り、現在のnがnmax未満ではない場合(すなわち、n=nmaxとなった場合)は制御を終了する。
前述の実施形態で説明したフローチャートを実行するためには、事前に処理槽に関する変位補償値を測定し記憶する必要がある。ユーザがこれらの補償値を手動で測定してもよいが、処理槽の槽数が増加するにつれ測定の手間も増加する。そこで本実施形態では、処理槽に関する変位補償値を自動で取得する基板搬送装置、基板搬送装置の制御装置、方法、プログラムおよび当該プログラムが記録された記録媒体について説明する。
1は、回転機構121によるホルダ把持機構133の回転移動を停止する。制御装置141は、衝突が検知されるまでのホルダ把持機構133の回転量を記憶装置142に記憶する。制御装置141は、記憶された回転量に基づいて、この処理槽に関する角変位補償値θnを算出する。ホルダ把持機構133を他方向に回転移動した場合に基板ホルダ132と処理槽が衝突するまでの回転量をさらに用い、それぞれの衝突時の回転量の平均値からθnを算出してもよい。
電解めっき装置の基板ホルダの製造および組み立てにおいては、製造誤差および組み立て誤差が生じ得る。製造誤差および組み立て誤差を原因として、基板ホルダ実際の形状と理想の形状の間には変位が存在し得る。基板ホルダの変位が存在する場合、基板搬送装置が処理槽の所定の位置に基板を収容することができない可能性がある。その結果、たとえば装置が電解めっき装置である場合は、電流密度が所望の値から外れ、めっきの品質を悪化させ得る。電解めっき装置が複数の基板ホルダを有する場合は、使用する基板ホルダに
よってめっきの品質が変化し得る。そこで本実施形態では、基板ホルダの変位を補償する基板搬送装置、基板搬送装置の制御装置、変位補償方法、当該方法を実施するプログラムおよび当該プログラムが記録された記録媒体について説明する。
ステップ1102:制御装置141は、記憶装置142に記憶された基板ホルダ132の角変位の補償の要否を読み込む。角変位の補償が必要であればステップ1103へ進み、角変位の補償が不要であればステップ1105へ進む。
ステップ1103:制御装置141は、ID番号を特定した基板ホルダ132に関する角変位補償値θ’kを記憶装置142から読み込む。
ステップ1104:制御装置141は、角変位補償値θ’kに基づいて回転機構121を制御し、ホルダ把持機構133を回転移動する。
ステップ1105:制御装置141は、記憶装置142に記憶された基板ホルダ132の直線変位の補償の要否を読み込む。直線変位の補償が必要であればステップ1106へ進み、直線変位の補償が不要であれば処理を終了する(ステップ711に進む)。
ステップ1106:制御装置141は、ID番号を特定した基板ホルダ132に関する直線変位補償値Y’kを記憶装置142から読み込む。
ステップ1107:制御装置141は、直線変位補償値Y’kに基づいて直動機構122を制御し、ホルダ把持機構133を直動移動する。その後に制御装置141は、処理を終了する(ステップ711に進む)。
合は、どちらか一方のみを補償する場合よりも高い精度で、処理槽の所定の位置に基板を収容することができるであろう。
本実施形態では、これまでの実施形態に加え、移動機構としてさらに第1の基板傾斜機構および/または第2の基板傾斜機構を備える基板搬送装置を説明する。
非一過性の記録媒体は、たとえば記憶装置142であってよい。非一過性の記録媒体は、たとえばCD−ROMやDVD−ROMなどであってもよい。
第1実施形態では、各処理槽に関する角変位補償値θnおよび直線変位補償値Ynが事前に測定されて、記憶装置142に記憶されているものとして説明した。第5実施形態では、これらの補償値を事前に測定する必要がない基板搬送装置、基板搬送装置の制御装置、方法、プログラムおよび当該プログラムが記録された記録媒体について説明する。本実施形態の電解めっき装置100は、第2実施形態で述べた衝突検知機構800、カメラ900または光学測位計などを備え、基板の搬送の際に、変位補償値を自動で取得する。
ステップ1305:制御装置141は、光学測位計による測位を実施し、基板131と第nの処理槽の位置関係を求める。
ステップ1306:このステップは、ステップ705と同等である。
ステップ1307:制御装置141は、ステップ1305で求めた基板131と第nの処理槽の位置関係から、角変位補償値θnを算出する。
ステップ1308〜ステップ1309:これらのステップは、ステップ707〜708と同等である。
ステップ1310:制御装置141は、ステップ1305で求めた基板131と第nの処理槽の位置関係から、直線変位補償値Ynを算出する。
ステップ1311〜ステップ1313:これらのステップは、ステップ710〜712と同等である。
して奏する。
110…基板搬送部
111…水平ガイド
112…水平搬送機構
113…垂直ガイド
114…垂直搬送機構
115…アーム
120…移動機構
121…回転機構
122…直動機構
131、131’…基板
132、132’、132’’…基板ホルダ
133…ホルダ把持機構
140…制御ユニット
141…制御装置
142…記憶装置
143…入力装置
150…複数の処理槽
150a〜f…第1〜第6の処理槽
321…ロータリエンコーダ
322…リニアエンコーダ
800…衝突検知機構
900…カメラ
1001…IDタグ
1002…ID読取装置
1201…第1の傾斜機構
1202…第2の傾斜機構
Claims (16)
- 基板を保持するための基板ホルダと、
前記基板ホルダを把持するホルダ把持機構と、
前記基板ホルダを搬送する基板搬送部と、
鉛直方向を軸として前記ホルダ把持機構を回転移動する回転機構と、
前記基板搬送部による前記基板ホルダの搬送方向および鉛直方向によって規定される面に垂直な方向に前記ホルダ把持機構を直動移動する直動機構と、
を備える基板搬送装置。 - 請求項1に記載の基板搬送装置であって、
前記基板搬送装置はさらに、
前記基板を処理するための一つまたは複数の処理槽と、
制御装置と、
前記一つまたは複数の処理槽の少なくとも一つに関する角変位補償値θnおよび直線変位補償値Ynを記憶する記憶装置と、を備え、
前記制御装置は、前記記憶装置に記憶された所定の処理槽に関する角変位補償値θnおよび直線変位補償値Ynに基づいて、前記所定の処理槽の変位を補償するよう、前記回転機構および前記直動機構を制御する、
基板搬送装置。 - 請求項1に記載の基板搬送装置であって、前記回転機構による前記ホルダ把持機構の回転移動の中心軸は、前記ホルダ把持機構の少なくとも一部を通過する、基板搬送装置。
- 請求項1に記載の基板搬送装置であって、
前記基板搬送装置はさらに、
一つまたは複数の基板ホルダと、
制御装置と、
前記一つまたは複数の基板ホルダの少なくとも一つに関する角変位補償値θ’kおよび直線変位補償値Y’kを記憶する記憶装置と、を備え、
前記制御装置は、前記記憶装置に記憶された所定の基板ホルダに関する角変位補償値θ’kおよび直線変位補償値Y’kに基づいて、前記所定の基板ホルダの変位を補償するよう前記回転機構および前記直動機構を制御する、
基板搬送装置。 - 請求項1に記載の基板搬送装置であって、
前記基板搬送装置はさらに、前記基板ホルダの搬送方向を軸として前記ホルダ把持機構を傾斜移動する第1の傾斜機構を備える、基板搬送装置。 - 請求項1に記載の基板搬送装置であって、
前記基板搬送装置はさらに、前記基板ホルダの搬送方向および鉛直方向によって規定される面に垂直な方向を軸として前記ホルダ把持機構を傾斜移動する第2の傾斜機構を備える、基板搬送装置。 - 基板搬送装置の制御装置であって、
前記基板搬送装置は、
基板を保持するための基板ホルダと、
前記基板ホルダを把持するホルダ把持機構と、
前記基板を処理するための一つまたは複数の処理槽と、
前記ホルダ把持機構を移動するための移動機構と、を備え、
前記制御装置は、所定の処理槽に関する変位補償値に基づいて、前記所定の処理槽の変位を補償するよう前記移動機構を制御する、
基板搬送装置の制御装置。 - 基板搬送装置の制御装置であって、
前記基板搬送装置は、
基板を保持するための一つまたは複数の基板ホルダと、
前記一つまたは複数の基板ホルダのうちの一つを把持するホルダ把持機構と、
前記基板を処理するための一つまたは複数の処理槽と、
前記ホルダ把持機構を移動するための移動機構と、を備え、
前記制御装置は、前記所定の基板ホルダに関する変位補償値に基づいて、前記所定の基板ホルダの変位を補償するよう前記移動機構を制御する、
基板搬送装置の制御装置。 - 処理槽に基板を収容するための基板搬送装置に、所定の処理槽の変位を補償するステップを実施させる、基板搬送装置のためのプログラムであって、
前記所定の処理槽の変位を補償するステップは、ホルダ把持機構を移動するための移動機構を作動することで行われる、
基板搬送装置のためのプログラム。 - 請求項9に記載の基板搬送装置のためのプログラムであって、
前記所定の処理槽の変位を補償するステップは、前記所定の処理槽に関する変位補償値に基づいて前記移動機構を制御するステップを含む、基板搬送装置のためのプログラム。 - 請求項9又は10に記載のプログラムが記録された、非一過性の記録媒体。
- 処理槽に基板を収容するための基板搬送装置における変位補償方法を実施する、基板搬送装置のためのプログラムであって、
前記基板搬送装置は、
基板を保持するための一つまたは複数の基板ホルダと、
前記一つまたは複数の基板ホルダのうちの一つを把持するホルダ把持機構と、を備え、
前記変位補償方法は、ホルダ把持機構を移動するための移動機構を作動して、所定の基板ホルダの変位を補償するステップを含む、
基板搬送装置のためのプログラム。 - 請求項12に記載の基板搬送装置のためのプログラムであって、
前記一つまたは複数の基板ホルダの少なくとも一つは、IDタグを備え、
前記変位補償方法は、
前記所定の基板ホルダの前記IDタグの情報を読み取ることで、前記所定の基板ホルダのID番号を特定するステップと、
前記ID番号に基づいて、前記所定の基板ホルダに関する変位補償値を読み込むステップと、を含み、
前記所定の基板ホルダの変位を補償するステップは、前記所定の基板ホルダに関する変位補償値に基づいて、前記移動機構を制御するステップを含む、
基板搬送装置のためのプログラム。 - 請求項12又は13に記載のプログラムが記録された、非一過性の記録媒体。
- 処理槽に基板を収容するための基板搬送装置における変位補償方法であって、
ホルダ把持機構を移動するための移動機構を作動して、所定の処理槽の変位を補償するステップを含む、変位補償方法。 - 処理槽に基板を収容するための基板搬送装置における変位補償方法であって、
前記基板搬送装置は、
基板を保持するための一つまたは複数の基板ホルダと、
前記一つまたは複数の基板ホルダのうちの一つを把持するホルダ把持機構と、を備え、
前記変位補償方法は、ホルダ把持機構を移動するための移動機構を作動して、所定の基板ホルダの変位を補償するステップを含む、
変位補償方法。
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