JP2516877Y2

JP2516877Y2 - 基板搬送装置

Info

Publication number: JP2516877Y2
Application number: JP10719290U
Authority: JP
Inventors: 寛小林; 雅美西田; 信敏大神
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1990-10-12
Filing date: 1990-10-12
Publication date: 1996-11-13
Anticipated expiration: 2005-10-12
Also published as: JPH0463643U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野本考案は、半導体ウェハや液晶表示器用のガラス基板
等の各種基板を、フォトレジスト塗布装置や現像装置等
の各種装置に順次搬送する基板搬送装置に関する。

従来の技術上記各種装置間で基板を搬送する基板搬送装置として
は、様々なものがある。

例えば、ベルト上に基板を載置して搬送するような装
置が従来提案されている。ところが、このような装置で
は、上記基板と上記ベルトとが擦れ合って、基板の下面
にパーティクルが付着する虞れを有していた。具体的に
は、本考案が適用可能な半導体製造分野では、通常、基
板（ウェハ）１枚当たり0.2μｍ以上のパーティクルの
付着を５個以内に抑えることが要求されているが、上記
の方法ではそれ以上のパーティクルが基板に付着する虞
れがあった。

そこで、近年、プロセス装置間を移動する基台に、基
板を載置するアームが進退可能に支持されたロボットが
提案されている。

このロボットは、基台が所要のプロセス装置の近傍へ
移動すると、アームが基台上の待機位置からプロセス装
置へ進出して、プロセス装置から処理済基板を取り出し
たり、プロセス装置へ未処理基板を供給したのち、前記
待機位置へ戻り、それと同時ないしその後に、基台が別
のプロセス装置へ移動するように動作することで、プロ
セス装置間にて基板を搬送する。

かかる一連の動作において、基板はアームに載置され
て移動するので基板の下面がアームに擦れることがな
く、また、上記アームは基板の一部としか接触しないの
で、両者の接触面積が小さくなり、この結果、基板上に
パーティクルが付着するのを抑制することが可能となっ
た。

考案が解決しようとする課題ところが、上記ロボットにおいては、基板を載置する
アームを２つ備え、一方のアームが処理済基板を処理装
置から取り出した後、もう一方のアームが直ちに未処理
基板を処理装置に供給して、生産効率の向上を図るよう
にしたものが、近年用いられるようになってきた。この
場合、その機構上、一方のアームの上方に、他方のアー
ムを配置する必要がある。このため、上段に位置するア
ームとこのアームに載置された基板から発生したパーテ
ィクルが、下段のアームに載置された基板上に付着する
という課題を有していた。

また、一方のアームに載置された基板が高温である場
合に、他方のアームに載置された基板が、輻射熱や対流
熱を受けて、昇温する不都合があった。かかる不都合
は、例えば、加熱処理装置に対して、一方のアームが加
熱処理済みの高温な基板を取り出し、及び他方のアーム
が未加熱処理の基板の供給をする場合等に生じ、基板に
とって加熱された状態にある時間が設定された加熱処理
時間より余計に長くなったり、加熱すべきでない時に熱
を受けたりして、プロセス中における基板の熱履歴が意
図しないものになるという課題を有していた。

本考案は上記課題を考慮してなされたものであって、
下段の基板にパーティクルが付着したり、いずれかのア
ームに載置された高温な基板が別のアームの基板を昇温
させるのを防止して、製品の歩留まりを飛躍的に向上さ
せることができる基板搬送装置に関する。

課題を解決するための手段本考案は、上記目的を達成するために、基板を処理す
るプロセス装置間を移動する基台に移動可能に支持さ
れ、基台上の待機位置からプロセス装置方向に進退し
て、このプロセス装置への未処理基板の供給および、プ
ロセス装置からの処理済基板の取出しをする複数のアー
ムを有し、且つ上記各アームの待機位置において各アー
ムが上下に位置するような構造の基板搬送装置におい
て、前記待機位置における上段のアームと下段のアーム
との間に、下段のアームに支持された基板の大きさと同
等か、それ以上の大きさを有する仕切り板が設けられて
いることを特徴とする。

作用上記構成であれば、上下に隣合うアームとアームとの
間において上段に位置するアームとこのアームに載置さ
れた基板からパーティクルが発生しても、このパーティ
クルは仕切り板上に受止められて、下段に位置するアー
ムに載置された基板にパーティクルが付着するのを十分
に抑制することが可能となる。

また、上下に隣合うアームに載置された基板相互間に
おける一方の基板から他方の基板へ輻射熱や対流熱が伝
わるのが解消され、個々の基板における熱履歴が変動を
受ける不都合が解消される。

実施例本考案の一実施例を第１図〜第８図に基づいて以下に
説明する。第１図は本考案の一例である自走式基板搬送
ロボットを用いた半導体製造装置の例を示す斜視図、第
２図〜第４図は上記自走式基板搬送ロボットを示す図で
あって、第２図は斜視図、第３図は一部断面正面図、第
４図は第２図のIV-IV線矢視断面図、第５図は両アーム
と仕切り板との関係を示す平面図、第６図は仕切り板の
変形例を示す平面図、第７図は仕切り板の他の変形例を
示す側面図、第８図は仕切り板の固定方法の変形例を示
す側面図である。

第１図に示すように、上記半導体製造装置は、複数の
プロセス装置、例えば基板Ｗにレジストを塗布する塗布
ユニット１と、基板Ｗの現像処理を行う現像ユニット２
と、基板Ｗの熱処理を行う複数の熱処理ユニット3a〜3c
と、基板Ｗを順次各ユニット１〜３に給排する自走式基
板搬送ロボット６とを備え、図示しない基板収容カセッ
トから未処理基板Ｗを取り出して上記自走式基板搬送ロ
ボット６に基板Ｗを引き渡すと共に、処理済基板Ｗを当
該ロボット６から受け取り、再び基板収容カセットに収
容する自走式基板移載ロボット５を付設している。上記
自走式基板搬送ロボット６は、第２図に示すように、ア
ーム10・11が基板Ｗを支持し、アーム10・11を支持する
基台20が上記プロセスユニット間を自走、および所要の
プロセスユニットの方へ向くように旋回し、アーム10・
11が基台20からプロセス装置へ向けて進退自在に構成さ
れ、予め設定された作動プログラムに基づき、各プロセ
スユニット１〜３に基板Ｗを所定のタクトタイムＴで順
次配送するように構成されている。

ところで、上記自走式基板搬送ロボット６の具体的な
構成を、第２図〜第５図に基づいて説明する。

図示しないモータによって自走，旋回自在なように構
成された基台20の両側面には、スライドレール21・21が
延設されている。これらスライドレール21・21には、レ
ール21・21に対して摺動自在な断面凹状のスライド部材
22・22が嵌め合わされており、スライド部材22・22の外
方には、それぞれ支持部材23・24が固定されている。こ
れら支持部材23・24のうち支持部材23上には、未処理な
いし処理済みの基板Ｗを前記各ユニット１〜３に供給な
いし取出しをする上段アーム10が固定される一方、支持
部材24上には、未処理ないし処理済みの基板Ｗを各ユニ
ット１〜３へ供給ないし取出しをする下段アーム11が固
定されている。これら両アーム10,11の構造は、内径が
上記基板Ｗより若干大きくなるように形成された円弧状
の基板載置部10a,11aと、この基板載置部10a・11aを支
持する支持部10b・11bとから構成されている。そして、
上記基板載置部10a・11aの内周面には各々３本の支持ピ
ン26……が設けられており、この支持ピン26……上に基
板Ｗが載置されて搬送されることになる。

また、上記支持部材23の高さは、上記支持部材24の高
さより若干高くなるように構成されているので、上段ア
ーム10と下段アーム11との間には若干の隙間が形成され
ることになる。そして、上記隙間には、前記基台20上に
設けられた固定用部材28に、その一端が保持されるよう
にねじ止めされた仕切り板25が設けられている。この仕
切り板25は略長方形状のステンレス板から成り、且つ前
記両アーム10・11より若干大きくなるように形成されて
いる。

一方、前記基台20の下部には下段アーム駆動用のモー
タ30が設けられており、このモータ30の軸には駆動ロー
ラ31が固定されている。更に、前記スライドレール21の
下部両端部近傍には、従動ローラ33・33が設けられてお
り、また上記駆動ローラ31の近傍には、ガイドローラ34
が設けられている。そして、上記４つのローラ31,33,34
間にはワイヤ35が巻架されており、このワイヤ35の両端
は上記支持部材24の下端に固定されている。これによ
り、前記モータ30を駆動すると支持部材24（下段アーム
11）が進退することになる。一方、上記下段アーム駆動
用のモータ30とは反対側の基台20の側面には、上段アー
ム駆動用モータ40と、上記と同様に配置された各ローラ
及びワイヤ（図示せず）とが設けられ、これによって支
持部材23（上段アーム10）が進退するような構造となっ
ている。なお、アーム10・11が、第２図示の状態のよう
に、プロセスユニット１〜３へ進出していない状態が待
機位置である。

ここで、上記自走式基板搬送ロボット６を用いて各ユ
ニット１〜３のいずれかに対して、未処理基板Ｗを供給
するとともに、処理済基板Ｗを取り出すには、例えばモ
ータ30を駆動して下段アーム11を進退させて、対象とす
る処理ユニットから処理済基板Ｗを取り出した後、モー
タ40を駆動して上段アーム10を進退させ、同処理ユニッ
トに未処理基板Ｗを供給する。この際、両アーム10・11
が待機位置に戻った状態（第２図及び第３図に示す状
態）のときには、処理済基板Ｗ上に未処理基板Ｗが位置
することになる。ところが、この場合、両アーム10・11
間には、両アーム10・11より大きな仕切り板25が設けら
れているので、上段アーム10と未処理基板Ｗとから生じ
たパーティクルは仕切り板25上に落下し、処理済基板Ｗ
上に落下することがない。したがって、処理済基板Ｗ上
にパーティクルが落下するのを抑制することが可能とな
る。

なお、上段アーム10に処理済み基板Ｗを取出させた
後、下段アーム11に載置させておいた未処理基板Ｗを、
対象とする処理ユニットへ供給するようにしてもよい。
この場合には、両アーム10・11が待機位置へ戻った状態
のときに、未処理基板Ｗ上に処理済み基板Ｗが位置する
ことになるが、上段アーム10と処理済み基板Ｗとから生
じたパーティクル仕切り板25上に落下し、未処理基板Ｗ
上に落下することはない。

このように、上段アーム10と下段アーム11のうち、ど
ちらが未処理基板Ｗを載置（もう一方が処理済み基板Ｗ
を載置）してもよく、どちらであっても、仕切り板25
が、上段アーム10やそれに載置されている基板Ｗから生
じたパーティクルが、下段アーム11に載置されている基
板Ｗに、落下するのを阻止する。

また、仕切り板25はねじ止めされているだけなので、
容易に取り外すことが可能である。したがって、パーテ
ィクルが仕切り板25上に多数積載する前に、仕切り板25
を容易に取り替えることも可能である。

尚、上記実施例では仕切り板25の大きさは両アーム10
・11より大きくなるよう構成しているが、このような構
造に限定するものではなく、第６図に示すように、処理
済基板Ｗと同等の大きさであれば上記と同様の効果を奏
する。

また、上記実施例では、アームは２本しか設けられて
いないが、３本以上のアームを有する場合であっても本
考案を適用し得ることは勿論である。

（その他の事項）上記実施例では両アーム10・11間の間隔が小さいの
で、両アーム10・11の上下方向の中間に仕切り板25を配
置しているが、例えば両アーム10・11間の隙間が大きい
場合には、パーティクルが回り込むのを防止すべく、下
側のアーム11の上方近傍に仕切り板25を配置する方が望
ましい。

上記実施例では、仕切り板25は板状のものを用いてい
るが、仕切り板25の剛性アップを考慮すれば、第７図に
示すように、仕切り板の両端を折り曲げるような構造と
するのが望ましい。

上記実施例では基板Ｗを支持ピン26……によって支
持，搬送するような構造のものを例示しているが、基板
Ｗの裏面を吸着して搬送するような構造であっても本考
案を適用し得ることは勿論である。

仕切り板25の固定方法としては、上記実施例に示すも
のの他、第８図に示すように、固定用部材28に凹溝37を
形成すると共に、この凹溝37内に押圧バネ36を設け、凹
溝37内に仕切り板25を差し込むような構造であってもよ
い。このような構造とすれば、仕切り板25の取り替えが
一層容易となる。

仕切り板25はステンレスの他、アルミニウム、プラス
チック等であってもよい。

考案の効果以上説明したように本考案によれば、基板上にパーテ
ィクルが付着するのを抑制することができるとともに、
いずれかのアームに載置された高温な基板が別のアーム
の基板を昇温するのを防止してプロセス中における基板
の熱履歴が意図しないものになるのを解消して、製品の
歩留まりを飛躍的に向上することができるという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一例の自走式基板搬送ロボットを用い
た半導体製造装置の一例を示す斜視図、第２図は本考案
の基板搬送装置を示す斜視図、第３図は基板搬送装置の
一部断面側面図、第４図は第２図のIV-IV線矢視断面
図、第５図は両アームと仕切り板との関係を示す平面
図、第６図は仕切り板の変形例を示す平面図、第７図は
仕切り板の他の変形例を示す側面図、第８図は仕切り板
の固定方法の変形例を示す側面図である。１……塗布ユニット、２……現像ユニット、３……熱処
理ユニット、６……自走式基板搬送ロボット、10……上
段アーム、11……下段アーム、25……仕切り板、Ｗ……
基板。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】基板を処理するプロセス装置間を移動する
基台に移動可能に支持され、基台上の待機位置からプロ
セス装置方向に進退して、このプロセス装置への未処理
基板の供給および、プロセス装置からの処理済基板の取
出しをする複数のアームを有し、且つ上記各アームの待
機位置において各アームが上下に位置するような構造の
基板搬送装置において、前記待機位置における上段のアームと下段のアームとの
間に、下段のアームに支持された基板の大きさと同等
か、それ以上の大きさを有する仕切り板が設けられてい
ることを特徴とする基板搬送装置。