JP2023073741A - 基板移載装置 - Google Patents

Abstract

【課題】種々の形状の基板を搬送できる基板移載装置を提供する。
【解決手段】基板Ｗは、キャリアＣとガイド溝３１ａにより倒れが防止されたまま、プッシャーヘッド６５で基板Ｗの下縁が支持されて第１の高さＨ３１に上昇される。基板Ｗの下縁が持ち替えられた後も、支持アーム３３で下縁を支持されている。したがって、受け渡しの際には、面方向への倒れが防止されたまま基板Ｗの下縁が支持されているので、基板Ｗの形状にかかわらず受け渡し時における起立姿勢の倒れ量を略一定にできる。その結果、種々の形状の基板Ｗを搬送できる。
【選択図】図８

Description

本発明は、基板を一方のキャリアから他方のキャリアへ移動させる基板移載装置に関する。基板は、例えば、半導体基板、ＦＰＤ（Flat Panel Display）用の基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などが挙げられる。ＦＰＤは、例えば、液晶表示装置、有機ＥＬ（electroluminescence）表示装置などが挙げられる。

従来、この種の装置として、例えば、搬送用キャリアと処理用キャリアとの間で基板を移動させるため、プッシャーユニットと、横行ユニットとを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

プッシャーユニットは、搬送用キャリアが載置される移載台の下方及び処理用キャリアが載置される移載台の下方のそれぞれに配備されている。プッシャーユニットは、プッシャーヘッドを備えている。プッシャーヘッドは、基板の下縁のうち、中心とその近くの両側の二点との合計三点を当接して基板を起立姿勢で支持する。横行ユニットは、搬送用キャリアと処理用キャリアとの間を水平方向に移動する。横行ユニットは、基板の整列方向である水平方向に延出された二本の保持柱を備えている。二本の保持柱は、円柱状を呈しており、長手方向に複数個のスリットを形成されている。二本の保持柱は、基板の高さ方向における中央より若干下方にあたる二点の周縁部をスリットで挟持し、基板を当接して支持する。

プッシャーユニットは、プッシャーヘッドで搬送用キャリアの上方に基板を突き上げる。横行ユニットの二本の保持柱は、スリットで基板の両側を挟持し、当接して支持する。二本の保持柱は、搬送用キャリアから処理用キャリアに移動する。横行ユニットの二本の保持柱は、処理用キャリアから上昇しているプッシャーヘッドに基板を受け渡す。プッシャーヘッドは、下降して処理用キャリアに基板を収納する。

特開平１１－３４５８６２号公報

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、基板における下縁の三点を当接支持した状態から、基板の両側の二点を支持する状態に支持箇所が変わる。そのため、基板の形状によっては、プッシャーヘッドによる起立姿勢に種々の倒れ量が生じ得る。そのため、横行ユニットの二本の保持柱で保持する際に基板の破損や落下が生じる恐れがある。このような事態を未然に防止するため、搬送可能な基板の形状を限定している。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、種々の形状の基板を搬送できる基板移載装置を提供することを目的とする。

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、基板を移載する基板移載装置において、基板を起立姿勢で収容可能であって、基板の面方向に複数枚の基板を収容可能なキャリアが載置されるテーブルと、基板が面方向へ倒れることを防止するガイド溝を基板の径方向に備え、前記ガイド溝を前記面方向に複数備えたガイドアームと、基板の下縁を支持する支持片を備え、前記ガイドアームに案内された基板を前記支持片で支持する支持位置と、前記支持片が前記支持位置から離れた待機位置とに移動可能な支持アームと、前記キャリアに相当する第１のキャリアと、前記第１のキャリアとは異なる前記キャリアに相当する第２のキャリアとの間において、前記ガイドアーム及び前記支持アームを水平方向に移動する水平移動機構と、前記キャリアの上方に相当する上方位置と、前記上方位置より前記キャリアの上縁に近い案内位置とにわたって、前記ガイドアームを鉛直方向に昇降する昇降機構と、基板の下縁を当接支持し、前記キャリアの下方に相当する待機位置と、前記キャリアの上方に相当し、前記案内位置に位置する前記ガイドアームに基板を案内する受渡位置とにわたって、前記キャリアの内部を通って鉛直方向に昇降可能なプッシャーヘッドと、を備え、前記ガイドアームを前記第１のキャリアにおける前記案内位置に移動した後、前記第１のキャリア内の基板を前記プッシャーヘッドで突き上げて前記受渡位置に上昇させ、前記支持アームを前記支持位置に移動させるとともに前記プッシャーヘッドを待機位置に移動させて基板の下縁を持ち替えさせ、前記ガイドアーム及び前記支持アームを前記第２のキャリアにおける前記案内位置に移動して、前記第２のキャリアへ基板を受け渡すことを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、テーブル上の第１のキャリアにおける案内位置にガイドアームを移動した後、第１のキャリア内の基板をプッシャーヘッドで突き上げ、基板を受渡位置に上昇させる。支持アームを支持位置に移動させ、プッシャーヘッドを待機位置に移動させて、基板の下縁を持ち替えさせる。テーブル上の第２のキャリアにおける案内位置にガイドアーム及び支持アームを移動して、第２のキャリアへ基板を受け渡す。基板は、プッシャーヘッドで突き上げられる際には、キャリアとガイドアームのガイド溝により面方向への倒れが防止されたまま、プッシャーヘッドで基板の下縁が支持されて受渡位置に上昇される。基板の下縁が持ち替えられた後も、ガイドアームのガイド溝により面方向への倒れが防止されたまま、支持アームで下縁を支持されている。したがって、受け渡しの際には、面方向への倒れが防止されたまま基板の下縁が支持されているので、基板の形状にかかわらず受け渡し時における起立姿勢の倒れ量を略一定にできる。その結果、種々の形状の基板を搬送できる。

また、本発明において、前記プッシャーヘッドは、基板の水平方向における中心位置を挟んだ一方側を支持し、前記支持アームは、前記中心位置を挟んだ他方側を前記支持片で支持することが好ましい（請求項２）。

基板の水平方向における中心位置の一方側と他方側との一箇所ずつを、プッシャーヘッドと支持アームとで支持する。したがって、受け渡しの際に基板に当接する箇所を最小限にできる。その結果、基板へのパーティクルの転写等の恐れを最小限にできる。また、支持アームを一つにできるので、軽量化を図れる。

また、本発明において、前記支持アームは、前記支持位置と前記待機位置とにわたって、基板の外周縁に沿うように前記支持片を揺動することが好ましい（請求項３）。

支持アームの支持片の位置を揺動させるだけですむので、構成を簡単化でき、容易に支持片で基板を支持させることができる。

また、本発明において、前記プッシャーヘッドは、基板の水平方向における中心位置を支持し、前記支持アームは、二本備えられ、前記各支持アームは、前記中心位置を挟んだ一方側及び他方側を前記支持片で支持することが好ましい（請求項４）。

プッシャーヘッドが支持した両側を各支持アームで支持する。したがって、プッシャーヘッドから各支持アームへの基板の受け渡し時において基板を安定して受け渡すことができる。

また、本発明において、前記各支持アームは、前記支持位置と前記待機位置とにわたって、基板の外周縁に沿うように前記支持片を揺動することが好ましい（請求項５）。

各支持アームの支持片の位置を揺動させるだけですむので、構成を簡単化でき、容易に各支持片で基板を支持させることができる。

また、本発明において、前記昇降機構は、前記案内位置にて、前記ガイドアームと前記キャリアの上縁との間に所定距離だけ間隔を空けていることが好ましい（請求項６）。

ガイドアームとキャリアの上縁とに間隔を空けている。したがって、受け渡し時にキャリアの上縁にガイドアームを正確に移動させる必要がなく、移動時における制御を容易にできる。

本発明に係る基板移載装置によれば、テーブル上の第１のキャリアにおける案内位置にガイドアームを移動した後、第１のキャリア内の基板をプッシャーヘッドで突き上げ、基板を受渡位置に上昇させる。支持アームを支持位置に移動させ、プッシャーヘッドを待機位置に移動させて、基板の下縁を持ち替えさせる。テーブル上の第２のキャリアにおける案内位置にガイドアーム及び支持アームを移動して、第２のキャリアへ基板を受け渡す。基板は、プッシャーヘッドで突き上げられる際には、キャリアとガイドアームのガイド溝により面方向への倒れが防止されたまま、プッシャーヘッドで基板の下縁が支持されて受渡位置に上昇される。基板の下縁が持ち替えられた後も、ガイドアームのガイド溝により面方向への倒れが防止されたまま、支持アームで下縁を支持されている。したがって、受け渡しの際には、面方向への倒れが防止されたまま基板の下縁が支持されているので、基板の形状にかかわらず受け渡し時における起立姿勢の倒れ量を略一定にできる。その結果、種々の形状の基板を搬送できる。

実施例に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。 実施例に係る第２搬送機構の平面図である。 実施例に係る基板昇降機構及び第２搬送機構の側面図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板移載装置の動作説明に供する図である。 基板の移載動作の説明に供する図である。 基板昇降機構及び第２搬送機構の変形例を示す側面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
図１は、実施例に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。図２は、実施例に係る基板移載装置の平面図である。

＜１．全体の概略構成＞

基板処理装置１は、例えば、基板Ｗに対して薬液処理や洗浄処理などを行うための装置である。基板処理装置１は、複数枚の基板Ｗを同時に処理するバッチ式の処理装置である。基板処理装置１は、一枚だけの基板Ｗを処理することもできる。

基板Ｗは、複数枚（例えば、２５枚）が一つのキャリアＣ内に水平姿勢で積層収納されている。未処理の基板Ｗを収納したキャリアＣは、投入部３に載置される。投入部３は、キャリアＣが載置される載置台５を二つ備えている。

基板処理装置１の中央部を挟んだ投入部３の反対側には、払出部７が配備されている。払出部７は、処理済みの基板ＷをキャリアＣに収納してキャリアＣごと払い出す。このように機能する払出部７は、投入部３と同様に、キャリアＣを載置するための二つの載置台９を備えている。キャリアＣは、基板Ｗを一枚ずつ収容する溝（図示省略）が複数形成されている。

投入部３と払出部７に沿う位置には、これらの間を移動可能に構成された第１搬送機構ＣＴＣが設けられている。第１搬送機構ＣＴＣは、投入部３に載置されたキャリアＣを移載台１１に搬送する。第１搬送機構ＣＴＣは、基板Ｗが起立姿勢となるようにキャリアＣの姿勢を変換して移載台１１に搬送する。第１搬送機構ＣＴＣは、移載台１１から処理済みの基板Ｗを受け取った後に、基板Ｗが水平姿勢となるようにして、基板ＷをキャリアＣごと払出部７の載置台９に搬送する。

本明細書では、便宜上、投入部３及び払出部７と、第１搬送機構ＣＴＣとが並ぶ方向を、「前後方向Ｘ」と呼ぶ。前後方向Ｘは水平である。前後方向Ｘのうち、第１搬送機構ＣＴＣから投入部３及び払出部７に向かう方向を「前方」と呼ぶ。前方と反対の方向を「後方」と呼ぶ。前後方向Ｘと直交する水平方向を、「幅方向Ｙ」と呼ぶ。「幅方向Ｙ」の一方向を適宜に「右方」と呼ぶ。右方とは反対の方向を「左方」と呼ぶ。水平方向に対して垂直な方向を「鉛直方向Ｚ」と呼ぶ。各図では、参考として、前、後、右、左、上、下を適宜に示す。

移載台１１は、幅方向Ｙに沿って２個のキャリアＣを載置できるように構成されている。載置台１１は、２個のキャリアＣの幅方向Ｙにおける左方に、１個の処理用キャリアＣ１を載置できるように構成されている。キャリアＣは、主として搬送用に用いられ、処理用キャリアＣ１は、処理液に耐性を有する材料で構成されている。処理用キャリアＣ１は、基板ＷについてキャリアＣの２個分の収容能力を備えている。例えば、キャリアＣが２５枚の基板Ｗを収容できる場合には、処理用キャリアＣ１は、５０枚の基板Ｗを収容できる。処理用キャリアＣ１は、基板Ｗを一枚ずつ収容する溝（図示省略）が複数形成されている。処理用キャリアＣ１は、キャリアＣより幅方向Ｙにおける長さが長い。キャリアＣ及び処理用キャリアＣ１は、鉛直方向Ｚにおける上方と下方とが開放されている。キャリアＣ及び処理用キャリアＣ１は、前後方向Ｘにおける両側面にスリット（不図示）が形成されている。スリットは、幅方向Ｙに所定間隔で形成されている。キャリアＣ及び処理用キャリアＣ１は、ほぼ同じ間隔で基板Ｗを幅方向Ｙに収容する。

移載台１１は、２個のキャリアＣが載置される位置の下方と、１個の処理用キャリアＣ１が載置される位置の下方とに基板昇降機構１３を備えている。載置台１１は、２個のキャリアＣが載置される位置の下方におけるそれぞれに基板昇降機構１３を備えている。キャリアＣと処理用キャリアＣ１との下方に配備されている基板昇降機構１３は、幅方向Ｙにおける長さが異なるだけで基本的な構成は同じである。したがって、本明細書においては、それぞれを区別せずに同じ構成であるとして説明する。

移載台１１には、第２搬送機構ＷＴＲが配置されている。第２搬送機機構ＷＴＲは、移載台１１において、幅方向Ｙに移動可能に構成されている。第２搬送機構ＷＴＲは、移載台１１上に配置された２個のキャリアＣと１個の処理用キャリアＣ１との間において、それぞれの上方にわたって幅方向Ｙに移動可能に構成されている。第２搬送機構ＷＴＲは、２個のキャリアＣと、１個の処理用キャリアＣ１との上方において、鉛直方向Ｚに昇降可能に構成されている。

移載台１１の幅方向Ｙにおける左方には、第３搬送機構１５が配備されている。移載台１１の前後方向Ｘには、複数個の処理部ＰＢが配備されている。ここでは、一例として、５個の処理部ＰＢ１～ＰＢ５を備えている。各処理部ＰＢ１～ＰＢ５は、基板Ｗに対して薬液や純水などの液体による薬液処理や、気体による乾燥処理等を行う。第３搬送機構１５は、前後方向Ｘにおける移載台１１と処理部ＰＢ１～ＰＢ５に沿って移動可能に構成されている。第３搬送機構１５は、移載台１１における搬送用キャリアＣ１を各処理部ＰＢ１～ＰＢ５に搬送する。第３搬送機構１５は、各処理部ＰＢ１～ＰＢ５で処理を終えた処理用キャリアＣ１を移載台１１に搬送する。

なお、移載台１１が本発明における「テーブル」に相当し、キャリアＣが本発明における「第１のキャリア」に相当し、処理用キャリアＣ１が本発明における「第２のキャリア」に相当する。

＜２．第２搬送機構ＷＴＲの詳細構成＞
ここで、図２及び図３を参照する。図２は、実施例に係る第２搬送機構の平面図である。図３は、実施例に係る基板昇降機構及び第２搬送機構の側面図である。なお、図３は、図２において幅方向Ｙの右方から見た図を示す。

第２搬送機構ＷＴＲは、基板保持機構２１と、昇降移動機構２３と、水平移動機構２５とを備えている。

基板保持機構２１は、ヘッド部２７と、取付基部２９と、一対のガイドアーム３１と、一対の支持アーム３３とを備えている。ヘッド部２７は、前後方向Ｘのうち前方に昇降移動機構２３が配置されている。ヘッド部２７は、幅方向Ｙの右方に取付基部２９が取り付けられている。取付基部２９は、幅方向Ｙの右方に一対のガイドアーム３１の基部が取り付けられている。各ガイドアーム３１は、細長い棒状を呈する。一対のガイドアーム３１は、互いに対向する部分に、ガイド溝３１ａが形成されている。ガイド溝３１ａは、基板Ｗが面方向に倒れることを防止する。本実施例では、ガイド溝３１ａは、基板Ｗが幅方向Ｙに倒れることを防止する。ガイド溝３１ａは、幅方向Ｙにおける幅が基板Ｗの厚みよりやや大きく形成されている。一対のガイドアーム３１は、前後方向Ｘにおけるガイド溝３１ａ同士の間隔が、基板Ｗの直径より若干大きく設定されている。一対のガイドアーム３１は、取付基部２９に固定されており、ヘッド部２７に対して移動しない。

各支持アーム３３は、アーム本体３５と、支持片３７とを備えている。アーム本体３５は、一端側が回転軸Ｐ１周りに回転可能に取り付けられている。回転軸Ｐ１は、幅方向Ｙに向いている。アーム本体３５は、他端側に支持片３７が取り付けられている。支持片３３７は、基板Ｗの下縁を当接して支持する。各支持アーム３３は、図３中に実線で示した待機位置と、図３中に二点鎖線で示した支持位置とにわたって他端側が移動する。

待機位置及び支持位置では、支持片３７が、一対のガイドアーム３１に対して基板Ｗが案内された状態における基板Ｗの外周縁に位置する。支持位置は、一対のガイドアーム３１に対して基板Ｗが案内された状態における基板Ｗの下縁を当接して支持する位置である。待機位置は、支持位置から前後方向Ｘに離れた位置である。待機位置は、支持位置から鉛直方向Ｚの上方に離れた位置である。具体的には、各支持アーム３３は、ヘッド部２７に内蔵されたアクチュエータ３９によって回転軸Ｐ１周りに支持片３７が揺動される。アクチュエータ３９としては、例えば、エアシリンダやモータなどを採用できる。各支持アーム３３は、アクチュエータ３９によって揺動され、各支持片３７が待機位置と支持位置とにわたって揺動移動される。各支持アーム３３の支持片３７までの距離は、基板Ｗの半径より若干長い。したがって、支持片３７は、基板Ｗの外周縁に沿って待機位置と支持位置とにわたって揺動される。

ヘッド部２７は、昇降移動機構２３によって鉛直方向Ｚに昇降移動される。昇降移動機構２３は、移載台１１の標準高さＨ１Ｓを基準として鉛直方向Ｚに基板保持機構２１を昇降移動する。昇降移動機構２３は、フレーム４１と、リニアガイド４３と、支柱４５と、アクチュエータ４７とを備えている。フレーム４１は、鉛直方向Ｚに立設されている。フレーム４１は、鉛直方向Ｚに位置が固定されている。フレーム４１は、リニアガイド４３を介して支柱４５と連結されている。支柱４５は、頂部がヘッド部２７に取り付けられている。アクチュエータ４７は、支柱４５をフレーム４１に沿って鉛直方向Ｚに昇降移動する。したがって、基板保持機構２１を鉛直方向Ｚに昇降移動する。基板保持機構２１は、アクチュエータ４７により、少なくとも３箇所の高さ位置に昇降移動される。一つ目の位置は、図３に実線でヘッド部２７を示した標準高さＨ２Ｓである。二つ目の位置は、標準高さＨ２Ｓより低く、図３に二点鎖線でヘッド部２７を示した第１の高さＨ２１である。三つ目の高さ位置は、第１の高さＨ２１よりさらに低い第２の高さＨ２２である。これらの標準高さＨ２Ｓと、第１の高さＨ２１と、第２の高さＨ２２とは、ヘッド部２７の上面の位置である。

なお、標準高さＨ２Ｓが本発明における「上方位置」に相当し、第１の高さＨ２１が本発明における「案内位置」に相当する。昇降移動機構２３が本発明における「昇降機構」に相当する。

水平移動機構２５は、フレーム４９と、リニアガイド５１と、移動フレーム５３と、アクチュエータ５５とを備えている。フレーム４９は、幅方向Ｙに沿って延出され、移載台１１の下方に固定されている。フレーム４９は、上部にリニアガイド５１が取り付けられている。リニアガイド５１の上部には、移動フレーム５３が取り付けられている。移動フレーム５３は、アクチュエータ５５により幅方向Ｙに移動される。移動フレーム５３は、図示しないフレームにより昇降移動機構２３と連結されている。したがって、アクチュエータ５５の駆動により、基板保持機構２１のガイドアーム３３は、図１に示すように、移載台１１の上方において、２個のキャリアＣの上方にあたる第１の移載位置ＴＰ１と、処理用キャリアＣ１の上方にあたる第２の移載位置ＴＰ２との間を移動される。

＜３．基板昇降機構１３の詳細構成＞
基板昇降機構１３は、移載台１１の下方に配備されている。詳細には、載置台１１における各キャリアＣ及び処理用キャリアＣ１の下方にそれぞれ基板昇降機構１３が配備されている。処理用キャリアＣ１は、キャリアＣの二倍の基板Ｗを収容可能であるので、幅方向Ｙにおける長さが長い。この長さが異なるだけであるので、ここでは、幅方向Ｙから見た側面図だけで説明し、単に基板昇降機構１３として説明する。

基板昇降機構１３は、フレーム５７と、立設フレーム５９と、リニアガイド６１と、アクチュエータ６３と、プッシャーヘッド６５とを備えている。フレーム５７は、移載台１１の下方に固定されている。立設フレーム５９は、フレーム５７にて鉛直方向Ｚに立設されて取り付けられている。リニアガイド６１は、立設フレーム５９における鉛直方向Ｚに取り付けられている。プッシャーヘッド６５は、リニアガイド６１を介して立設フレーム５９に取り付けられている。

プッシャーヘッド６５は、基台部６７と、支持片６９とを備えている。基台部６７は、幅方向Ｙに長軸を有する。基台部６７は、下部がリニアガイド６１に連結されている。支持片６９は、基台部６７の上面に立設されている。支持片６９は、幅方向Ｙに長軸を有する。支持片６９は、基板Ｗの下縁を当接支持する。支持片６９は、複数個の支持溝７１が形成されている。複数個の支持溝７１は、幅方向Ｙに所定の間隔で形成されている。各支持溝７１は、その底面において、基板Ｗの下方にあたる外周縁に当接して、基板Ｗを起立姿勢となるように支持する。

プッシャーヘッド６５は、アクチュエータ６３により鉛直方向Ｚにおける位置が移動される。具体的には、図３において実線で示した標準高さＨ３Ｓと、図３において二点鎖線で示した第１の高さＨ３１とにわたって鉛直方向Ｚに移動される。

なお、標準高さＨ３Ｓが本発明における「待機位置」に相当し、第１の高さＨ３１が本発明における「受渡位置」に相当する。

＜４．移載台１１の構成＞
移載台１１は、キャリアＣ及び処理用キャリアＣ１が載置される箇所が昇降可能に構成されている。移載台１１は、側板７３と、昇降台７５とを備えている。側板７３は、鉛直方向Ｚに立設され、固定されている。昇降台７５は、中央部に開口が形成されている。プッシャーヘッド６５の支持片６９は、昇降台７５の開口を通してキャリアＣ及び処理用キャリアＣ１に収容されている基板Ｗを支持する。昇降台７５は、図示しないアクチュエータにより、鉛直方向Ｚに昇降移動される。その昇降位置は、標準高さＨ１Ｓと、第１の高さＨ１１と、第２の高さＨ１２と、第３の高さＨ１３である。標準高さＨ１Ｓは、移載台１１が移動フレーム５３の上端とほぼ同じ高さとなる高さである。第１の高さＨ１１は、標準高さＨ１Ｓより下方の高さである。第２の高さＨ１２は、第１の高さＨ１１より低い高さである。第３の高さＨ１３は、第１の高さＨ１１より上方の高さである。移動台１１は、昇降することにより、キャリアＣ及び処理用キャリアＣ１の高さ位置を変える。

上述した移載台１１と、第２搬送機構ＷＴＲと、基板昇降機構１３とが基板移載装置ＴＲを構成する。

＜５．基板Ｗの移載動作＞
ここで、図４～図２０を参照して、基板移載装置ＴＲによる基板Ｗの移載動作について説明する。なお、図４～図２０は、基板の移載動作の説明に供する図である。

図４を参照する。移載台１１は、標準高さＨ１Ｓに位置している。第２搬送機構ＷＴＲは、第２の移載位置ＴＰ２に位置しているので、図４には描かれていない。基板昇降機構１３は、プッシャーヘッド６５が標準高さＨ３Ｓに位置するようにアクチュエータ６３が操作されている。

図５を参照する。第１搬送機構ＣＴＣは、投入部３から基板Ｗが収容されたキャリアＣを移載台１１における第１の移載位置ＰＴ１に搬送する。詳細には、第１搬送機構ＣＴＣは、基板Ｗが起立姿勢となるようにキャリアＣの姿勢を変換して移載台１１に載置する。

図６を参照する。移載台１１は、標準高さＨ１Ｓから第１の高さＨ１１に下降する。第２搬送機構ＷＴＲは、ヘッド部２７が標準高さＨ２Ｓとなるようにアクチュエータ４７が操作されている。標準高さＨ２Ｓとされた第２搬送機構ＷＴＲは、第２の移載位置ＴＰ２から第１の移載位置ＴＰ１に移動する。このとき、支持アーム３３は、支持片３７が待機位置となるようにアクチュエータ３９が操作されている。第２搬送機構ＷＴＲは、標準高さＨ２Ｓで第１の移載位置ＴＰ１に移動することにより、移載台１１上のキャリアＣとの干渉を防止する。

移載台１１が第１の高さＨ１１に下降するので、第２の搬送機構ＷＴＲを低い標準高さＨ２Ｓで第１の移載位置ＴＰに移動させることができる。したがって、基板移載装置ＴＲの高さを抑制でき、これに伴い基板処理装置１の高さも抑制できる。

図７を参照する。アクチュエータ４７を操作して、第２搬送機構ＷＴＲのヘッド部２７を第１の高さＨ２１に下降させる。このとき、ガイドアーム３３の下面とキャリアＣの上縁との間には、空間があいている。換言すると、ガイドアーム３３とキャリアＣとは当接していない。ガイドアーム３３とキャリアＣの上縁とに間隔を空けているので、受け渡し時にキャリアＣの上縁に当接するようにガイドアーム３３を正確に移動させる必要がなく、移動時における制御を容易にできる。また、図示省略しているが、平面視において、ガイドアーム３３の各ガイド溝３１ａと、キャリアＣの溝とがほぼ重なる位置関係となっている。

図８を参照する。アクチュエータ６３を操作して、プッシャーヘッド６５を標準高さＨ３Ｓから第１の高さＨ３１に上昇させる。この動作により、キャリアＣ内の全ての基板Ｗは、プッシャーヘッド６５の支持片６９により、第１の高さＨ２１に位置しているヘッド部２７に向かって突き上げられる。すると、各基板Ｗは、下縁が支持片６９によって当接支持された状態で、上方へ移動される。各基板Ｗは、面方向への倒れがガイドアーム３１のガイド溝３１ａで防止されながら、下縁が当接支持された起立姿勢のまま上昇される。換言すると、各基板Ｗは、キャリアＣに収容された姿勢と同じ姿勢のままで鉛直方向Ｚの高さ位置だけが変更される。

図９を参照する。移載台１１を高さ位置Ｈ１２へ下降させる。この動作により、プッシャーヘッド６５により突き上げられ、ガイドアーム３１に案内されている各基板Ｗは、全体がキャリアＣから露出する。

図１０を参照する。アクチュエータ３９を操作して、支持アーム３３を待機位置から支持位置に揺動させる。これにより、各基板Ｗは、プッシャーヘッド６５の支持片６９と、支持アーム３３の支持片３７とにより、三箇所で下縁が当接支持される。

図１１を参照する。アクチュエータ６３を操作して、プッシャーヘッド６５を標準高さＨ３Ｓへ下降させる。これにより、各基板Ｗは、二本の支持アーム３３の二つの支持片３７で下縁の二箇所を当接支持された状態となる。換言すると、プッシャーヘッド６５から支持アーム３３への各基板Ｗの持ち替えを行う。

移載台１１には２個のキャリアＣが載置されているので、２個目のキャリアＣについて上記同様の動作により、各基板Ｗをガイドアーム３１及び支持アーム３３で支持する。なお、２個のキャリアＣ同士が幅方向Ｙに離間しているので、第２搬送機構ＷＴＲは、幅方向Ｙへの距離を調節して２個目のキャリアＣの各基板Ｗと、既に第２搬送機構ＷＴＲが保持している各基板Ｗとの間隔を同じにする。この動作については、発明の理解を容易にするために詳細な説明を省略する。

図１２を参照する。移載台１１のうち、第２搬送機構ＷＴＲにおける第２の移載位置ＴＰ２には、処理用キャリアＣ１が配置されている。移載台１１は、標準高さＨ１Ｓに位置している。プッシャーヘッド６５は、標準高さＨ３Ｓに位置している。

図１３を参照する。移載台１１は、第２の高さＨ１２に下降される。

図１４を参照する。水平移動機構２５のアクチュエータ５５を操作して、第２搬送機構ＷＴＲを第２の移載位置ＴＰ２に移動する。このとき、第２搬送機構ＷＴＲは、ヘッド部２７が第１の高さＨ２１である。第２搬送機構ＷＴＲは、各基板Ｗをガイドアーム３１及び各支持アーム３３で支持している。

図１５を参照する。基板昇降機構１３のアクチュエータ６３を操作して、プッシャーヘッド６５を第１の高さＨ３１に上昇させる。これにより、ガイドアーム３１及び各支持アーム３３で支持されている各基板Ｗの下縁が、プッシャーヘッド６５の支持片６９によって当接支持される。

図１６を参照する。アクチュエータ３９を操作して、第２搬送機構ＷＴＲの支持アーム３３を待機位置に揺動させる。これにより、各基板Ｗは、下縁をプッシャーヘッド６５の支持片６９だけで支持される。各基板Ｗは、面方向への倒れをガイドアーム３１のガイド溝３１ａで防止されている。

図１７を参照する。移載台１１を第２の高さＨ１２から第３の高さＨ１３に上昇させる。

図１８を参照する。第２移動機構ＷＴＲのアクチュエータ４７を操作して、ヘッド部２７を第１の高さＨ２１から第２の高さＨ２２まで下降させる。このとき、各基板Ｗは、ガイドアーム３１のガイド溝３１ａによって面方向への倒れが防止された状態で、ヘッド部２７から上方へ上縁が突出する。

図１９を参照する。基板昇降機構１３のアクチュエータ６３を操作して、プッシャーヘッド６５を標準高さＨ３Ｓへ下降させる。これにより、各基板Ｗは、ガイドアーム３１のガイド溝３１ａで面方向への倒れが防止された状態で、処理用カセットＣ１へ収容される。

図２０を参照する。昇降移動機構２３のアクチュエータ４７を操作して、第２搬送機構ＷＴＲのヘッド部２７が標準高さＨ２Ｓへ上昇される。これにより、各基板Ｗの両端縁がガイドアーム３１のガイド溝３１ａから離れるとともに、側面視にて各基板Ｗの上縁がガイドアーム３１より下方に位置する。

上述した基板移載装置ＴＲの一連の動作により、２個のキャリアＣから１個の処理用キャリアＣ１へ複数枚の基板Ｗが移載される。この後、第３搬送機構１５が複数枚の基板Ｗを処理用キャリアＣ１ごと各処理部ＰＢ１～ＰＢ５へ搬送して、所定の処理を行わせる。処理を終えた各基板Ｗは、処理用キャリアＣ１ごと第３の搬送機構１５により移載台１１へ搬送される。その後は、上述した移載台１１の移載動作とは逆の動作により、１個の処理用キャリアＣ１から２個のキャリアＣへ各基板Ｗを移載する。最終的には、各基板Ｗは、キャリアＣごと払出部７へ搬送される。

本実施例によると、基板Ｗは、プッシャーヘッド６５で突き上げられる際には、キャリアＣとガイドアーム３１のガイド溝３１ａにより面方向への倒れが防止されたまま、プッシャーヘッド６５で基板Ｗの下縁が支持されて第１の高さＨ３１（受渡位置）に上昇される。基板Ｗの下縁が持ち替えられた後も、ガイドアーム３１のガイド溝３１ａにより面方向への倒れが防止されたまま、支持アーム３３で下縁を支持されている。したがって、受け渡しの際には、面方向への倒れが防止されたまま基板Ｗの下縁が支持されているので、基板Ｗの形状にかかわらず受け渡し時における起立姿勢の倒れ量を略一定にできる。その結果、種々の形状の基板Ｗを搬送できる。

また、プッシャーヘッド６５が支持した基板Ｗの両側を各支持アーム３３で支持する。したがって、プッシャーヘッド６５から各支持アーム３３への基板の受け渡し時において基板Ｗを安定して受け渡すことができる。さらに、各支持アーム３３の支持片３７の位置を揺動させるだけですむので、構成を簡単化でき、容易に各支持片３７で基板を支持させることができる。

＜変形例＞
図２１を参照する。なお、図２１は、基板昇降機構及び第２搬送機構の変形例を示す側面図である。

この変形例の構成は、基板Ｗの中心位置ＣＬを挟んで、基板昇降機構１３Ａが前後方向Ｘにおける前方を支持し、保持アーム３３ａが前後方向Ｘにおける後方を支持する。つまり、基板昇降機構１３Ａと保持アーム３３ａとが一箇所ずつ基板Ｗの下縁を支持する。なお、これらの支持位置は、逆であってもよい。

基板昇降機構１３Ａは、基台部６７に支持片６９ａを備えている。支持片６９ａは、基台部６７に対して中心位置ＣＬから前後方向Ｘにおける後方に取り付けられている。支持片６９ａは、支持溝７１ａを複数個形成されている。

第２の搬送機ＷＴＲは、ヘッド部２７に一つの支持アーム３３ａだけを備えている。支持アーム３３ａは、一つの支持片３７ａを下端側に備えている。支持アーム３３ａは、上端側をヘッド部２７に取り付けられている。支持アーム３３ａは、ヘッド部２７が備えるアクチュエータ３９ａにより、基板Ｗの下縁を支持する支持位置と、支持位置から離れた待機位置とにわたって水平移動される。具体的には、待機位置を図２１に実線で示し、支持位置を図２１に二点鎖線で示す。

このような変形例によると、基板Ｗの水平方向における中心位置ＣＬの一方側と他方側との一箇所ずつを、プッシャーヘッド６５ａと支持アーム３３ａとで支持する。したがって、受け渡しの際に基板Ｗに当接する箇所を最小限にできる。その結果、基板Ｗへのパーティクルの転写等の恐れを最小限にできる。また、支持アーム３３ａを一つにできるので、ヘッド部２７の軽量化を図ることができる。

なお、上記の支持アーム３３ａをアクチュエータ３９ａで水平移動するのに代えて、実施例で説明したように揺動する構成としてもよい。

本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した実施例では、２個のキャリアＣから１個の処理用キャリアＣ１への移載を例にとって説明した。しかしながら、本発明は、このような移載に限定されない。例えば、１個のキャリアＣから１個の処理用キャリアＣ１への移載にも適用できる。また、通常のキャリアＣから処理用キャリアＣ１への移載の他、同種のキャリアであるが別体の異なるキャリアへの移載にも適用できる。

（２）上述した実施例では、基板処理装置１が基板移載装置ＴＲの他に、投入部３と、払出部７と、第１搬送機構ＣＴＣと、第３搬送機構１５と、処理部ＰＢとを備える場合を例にとって説明した。しかしながら、本発明はこのような構成を全て備えている必要はない。

（３）上述した実施例では、円形状を呈する基板Ｗを処理する基板処理装置１を例にとって説明したが、本発明は処理対象の基板Ｗの形状が矩形状であっても適用できる。

（４）上述した実施例では、移載台１１が昇降するように構成されている。しかしながら、本発明は、移載台１１が昇降することを必須とするものではない。

以上のように、本発明は、基板を移動させる処理を行うための基板移載装置に適している。

１ … 基板処理装置
Ｗ … 基板
Ｃ … キャリア
ＣＴＣ … 第１搬送機構
１１ … 移載台
ＷＴＲ … 第２搬送機構
Ｃ１ … 処理用キャリア
１３ … 基板昇降機構
１５ … 第３搬送機構
ＰＢ（ＰＢ１～ＰＢ５） … 処理部
２１ … 基板保持機構
２３ … 昇降移動機構
２５ … 水平移動機構
２７ … ヘッド部
３１ … ガイドアーム
３１ａ … ガイド溝
３３ … 支持アーム
３５ … アーム本体
３７ … 支持片
Ｐ１ … 回転軸
３９，４７，５５，６３ … アクチュエータ
６５ … プッシャーヘッド
６９ … 支持片
ＴＲ … 基板移載装置

Claims (6)

1. 基板を移載する基板移載装置において、
   基板を起立姿勢で収容可能であって、基板の面方向に複数枚の基板を収容可能なキャリアが載置されるテーブルと、
   基板が面方向へ倒れることを防止するガイド溝を基板の径方向に備え、前記ガイド溝を前記面方向に複数備えたガイドアームと、
   基板の下縁を支持する支持片を備え、前記ガイドアームに案内された基板を前記支持片で支持する支持位置と、前記支持片が前記支持位置から離れた待機位置とに移動可能な支持アームと、
   前記キャリアに相当する第１のキャリアと、前記第１のキャリアとは異なる前記キャリアに相当する第２のキャリアとの間において、前記ガイドアーム及び前記支持アームを水平方向に移動する水平移動機構と、
   前記キャリアの上方に相当する上方位置と、前記上方位置より前記キャリアの上縁に近い案内位置とにわたって、前記ガイドアームを鉛直方向に昇降する昇降機構と、
   基板の下縁を当接支持し、前記キャリアの下方に相当する待機位置と、前記キャリアの上方に相当し、前記案内位置に位置する前記ガイドアームに基板を案内する受渡位置とにわたって、前記キャリアの内部を通って鉛直方向に昇降可能なプッシャーヘッドと、
   を備え、
   前記ガイドアームを前記第１のキャリアにおける前記案内位置に移動した後、前記第１のキャリア内の基板を前記プッシャーヘッドで突き上げて前記受渡位置に上昇させ、前記支持アームを前記支持位置に移動させるとともに前記プッシャーヘッドを待機位置に移動させて基板の下縁を持ち替えさせ、前記ガイドアーム及び前記支持アームを前記第２のキャリアにおける前記案内位置に移動して、前記第２のキャリアへ基板を受け渡すことを特徴とする基板移載装置。
2. 請求項１に記載の基板移載装置において、
   前記プッシャーヘッドは、基板の水平方向における中心位置を挟んだ一方側を支持し、
   前記支持アームは、前記中心位置を挟んだ他方側を前記支持片で支持することを特徴とする基板移載装置。
3. 請求項１または２に記載の基板移載装置において、
   前記支持アームは、前記支持位置と前記待機位置とにわたって、基板の外周縁に沿うように前記支持片を揺動することを特徴とする基板移載装置。
4. 請求項１に記載の基板移載装置において、
   前記プッシャーヘッドは、基板の水平方向における中心位置を支持し、
   前記支持アームは、二本備えられ、
   前記各支持アームは、前記中心位置を挟んだ一方側及び他方側を前記支持片で支持することを特徴とする基板移載装置。
5. 請求項４に記載の基板移載装置において、
   前記各支持アームは、前記支持位置と前記待機位置とにわたって、基板の外周縁に沿うように前記支持片を揺動することを特徴とする基板移載装置。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の基板移載装置において、
   前記昇降機構は、前記案内位置にて、前記ガイドアームと前記キャリアの上縁との間に所定距離だけ間隔を空けていることを特徴とする基板移載装置。

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