JP3172900B2 - 基板搬送装置及び基板処理装置及び基板搬送方法及び基板処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板やＬＣＤ基
板等の板状基板をアームで支持しながら搬送する基板搬
送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の枚葉式半導体製造装置を一箇所に
集約したシステムでは、異なるチャンバの間で板状の被
処理基板（半導体基板、ＬＣＤ基板）を１枚ずつ支持し
ながら搬送する基板搬送装置が設けられている。この種
の基板搬送装置におけるアームは、各チャンバの側壁に
設けられたゲートバルブまたはシャッタ等の基板出入口
を通ってチャンバ内の基板支持部と基板の受け渡しを行
えるように、嵩ばらなくて比較的長いアームを有し、ア
ーム先端部で基板を保持する機構になっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ＬＣＤ基板
や大型の半導体基板等を搬送する基板搬送装置にあって
は、基板をアームに載せると、基板の重量でアームが下
方に撓みアーム先端部が下がりやすい。この種のアーム
先端部には基板の周辺部を保持する部材が設けられてい
るので、そのようにアームが前下がりになっても、基板
がアームから落下するようなことはない。しかし、チャ
ンバへの搬入において、基板が水平ではなく斜めに傾い
た状態でチャンバ内の基板支持部へ受け渡しされるた
め、基板が基板支持部に正しい姿勢・位置でセットされ
ず、処理品質に好ましくない結果が生じる等の不具合が
あった。

【０００４】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、重量によるアームの水平度の変位または前下が
りを適確に矯正し、安全確実に水平姿勢で基板の搬送な
いし受け渡しを行えるようにした基板搬送装置、基板処
理装置、基板搬送方法および基板処理方法を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のうち請求項１に記載の発明は、板状の基
板を水平状態にアームで支持しながら搬送する基板搬送
装置において、所定の基板搬送路に沿って移動する装置
本体と、前記装置本体上に搭載され、前記アームを所定
の原位置と所定の往動位置との間で水平方向に移動可能
に支持し、前記往動位置にて前記基板の受け渡しを行う
アーム機構と、前記アーム機構内の前記原位置で前記基
板を支持している状態および前記基板を支持していない
状態の各状態における前記アームの水平度の変位を検出
するアーム変位検出手段と、前記アーム機構に設けら
れ、前記アーム変位検出手段より得られたアーム変位検
出信号に基づいて前記アームの変位を補正するアーム変
位補正手段とを具備し、前記アーム変位検出手段が、前
記アームの先端部の垂直方向の変位を光学的に検出する
ために互いに対向してそれぞれ前記アーム機構内の前記
原位置付近の所定位置に配置された発光手段および受光
手段を有する構成とした。

【０００６】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明の構成において、前記発光手段および受光
手段がそれぞれ一定のピッチで多数配置される構成とし
た。

【０００７】また、請求項３に記載の発明は、板状の基
板を水平状態にアームで支持しながら搬送する基板搬送
装置において、所定の基板搬送路に沿って移動する装置
本体と、前記装置本体上に搭載され、前記アームを所定
の原位置と所定の往動位置との間で水平方向に移動可能
に支持し、前記往動位置にて前記基板の受け渡しを行う
アーム機構と、前記アーム機構内の前記原位置で前記基
板を支持している状態および前記基板を支持していない
状態の各状態における前記アームの水平度の変位を検出
するアーム変位検出手段と、前記アーム機構に設けら
れ、前記アーム変位検出手段より得られたアーム変位検
出信号に基づいて前記アームの変位を補正するアーム変
位補正手段とを具備し、前記アーム変位補正手段が、前
記アームの先端部が垂直方向に変位する方向で前記アー
ムを移動できるように前記アームに結合され、前記アー
ムと一体的に水平移動する駆動手段と、前記アーム変位
検出手段からの前記アーム変位検出信号に基づいて前記
駆動手段の駆動を制御する駆動制御手段とを有する構成
とした。

【０００８】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
〜３のいずれかに記載の発明の構成において、前記装置
本体上で前記アーム機構が水平面内で回転可能かつ垂直
方向に昇降可能である構成とした。

【０００９】また、請求項５に記載の発明は、前記請求
項１〜４のいずれかに記載の基板搬送装置と前記基板搬
送路に沿って配置された１つまたは複数の処理室とを有
する基板処理装置であって、前記基板を支持している状
態で前記アーム変位補正手段により水平度の変位を補正
された前記アームを前記処理室内に搬入して、前記基板
を前記アームから前記処理室内の基板支持部に移載する
ための基板搬送制御手段を有することを特徴とする。

【００１０】また、請求項６に記載の発明は、板状の基
板を水平状態にアームで支持しながら搬送する基板搬送
方法において、前記基板を支持しない状態の前記アーム
を所定の原位置と往動位置との間で水平方向に移動可能
に支持するアーム機構内の前記原位置に移動させる工程
と、前記原位置にて前記基板を支持しない状態の前記ア
ームの水平度の変位を検出する工程と、前記変位検出の
結果にしたがって前記基板を支持しない状態の前記アー
ムの水平度を補正する工程と、前記基板を支持しない状
態の前記アームを前記アーム機構内の前記往動位置に移
動させる工程と、前記往動位置にて前記アームに前記基
板を受け取る工程と、前記基板を支持している状態の前
記アームを前記アーム機構内の前記原位置に移動させる
工程と、前記原位置にて前記基板を支持している状態の
前記アームの水平度の変位を検出する工程と、前記変位
検出の結果にしたがって前記基板を支持している状態の
前記アームの水平度を補正する工程と、前記基板を支持
し、かつ水平度を補正されている前記アームを前記アー
ム機構内の前記往動位置に移動させる工程と、前記往動
位置にて水平度を補正されている前記アームにより前記
基板を受け渡す工程とを有することを特徴とする。

【００１１】請求項７に記載の発明は、板状の基板を水
平状態にアームで支持しながら処理部に搬送し前記処理
部内で前記基板に所定の処理を施す基板処理方法におい
て、前記基板を支持しない状態の前記アームを所定の原
位置と往動位置との間で水平方向に移動可能に支持する
アーム機構内の前記原位置に移動させる工程と、前記原
位置にて前記基板を支持しない状態の前記アームの水平
度の変位を検出する工程と、前記変位検出の結果にした
がって前記基板を支持しない状態の前記アームの水平度
を補正する工程と、前記基板を支持しない状態の前記ア
ームを前記アーム機構内の前記往動位置に移動させる工
程と、前記往動位置にて前記アームに前記基板を受け取
る工程と、前記基板を支持している状態の前記アームを
前記アーム機構内の前記原位置に移動させる工程と、前
記原位置にて前記基板を支持している状態の前記アーム
の水平度の変位を検出する工程と、前記変位検出の結果
にしたがって前記基板を支持している状態の前記アーム
の水平度を補正する工程と、前記基板を支持し、かつ水
平度を補正されている前記アームを前記アーム機構内の
前記往動位置に移動させる工程と、前記基板を支持し、
かつ水平度を補正されている前記アームを前記処理室内
へ搬入する工程と、前記往動位置にて水平度を補正され
ている前記アームにより前記基板を前記処理室内の基板
支持部に受け渡す工程とを有することを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明では、アーム機構内の原位置と往動位置
との間でアームを水平方向に移動可能に構成し、任意の
場面で、典型的には基板の移載前および移載直後に、ア
ームを原位置へ移動させ、そこで基板を支持していない
状態および基板を支持している状態の各状態におけるア
ームの水平度の変位をアーム変位検出手段により検出
し、その検出結果（アーム変位検出信号）を基にアーム
変位補正手段化によりアーム変位を補正または矯正す
る。そして、水平度の変位を補正されたアームを往動位
置に移動させ、往動位置で基板の搬送ないし移載（受け
渡し）を行う。このように、装置本体に搭載されたアー
ム機構内で、アームはアーム変位検出手段が設けられて
いる原位置で水平度の変位を随時適確に矯正し、原位置
から離れた往動位置で安全確実に水平姿勢で基板の受け
渡しを行うことができる。本発明において、アーム変位
検出手段は、アームの先端部の垂直方向の変位を光学的
に検出するために互いに対向してそれぞれアーム機構内
の原位置付近の所定位置に配置された発光手段および受
光手段を有するものであり、好ましくは変位量まで検出
できるように発光手段および受光手段がそれぞれ一定の
ピッチで多数配置される構成としてよい。

【００１３】

【実施例】以下、添付図を参照して本発明の実施例を説
明する。図５は、本発明の一実施例による基板搬送装置
を適用したレジスト塗布現像処理システムを示す。この
処理システムでは、被処理基板としてのＬＣＤ基板Ｐを
搬入・搬出するローダ部（カセット・ステーション）１
００、ＬＣＤ基板Ｐをブラシ洗浄するブラシ洗浄装置１
０２、ＬＣＤ基板Ｐを高圧ジェット水で洗浄するジェッ
ト水洗浄装置１０４、ＬＣＤ基板Ｐの表面を疏水化処理
するアドヒージョン処理装置１１０、ＬＣＤ基板Ｐを所
定温度に冷却する冷却装置１０８、ＬＣＤ基板Ｐの表面
にレジストを塗布するレジスト塗布装置１１２、レジス
ト塗布の後ＬＣＤ基板Ｐを加熱してプリベークまたはポ
ストベークを行う加熱装置１１４、ＬＣＤ基板Ｐの周縁
部のレジストを除去するレジスト除去装置１１６、およ
び露光後にＬＣＤ基板Ｐ上のレジスト膜について現像・
リンスを行う現像装置１０６を一体的に集合化して作業
効率の向上を図っている。

【００１４】システムの中央部には、長手方向に廊下状
の２本のＬＣＤ基板搬送路１２０，１２２がＬＣＤ基板
受け渡し部１２４を介して一直線上に設けられている。
各処理装置１０２〜１１６はＬＣＤ基板搬送路１２０，
１２２に基板出入口を向けて配設され、第１の基板搬送
装置１２６がローダ１００、処理装置１０２〜１０８お
よび基板受け渡し部１２４との間でＬＣＤ基板Ｐの受け
渡しを行うためにウエハ搬送路１２０上を移動し、第２
の基板搬送装置１２８が基板受け渡し部１２４および処
理装置１１０〜１１６との間でＬＣＤ基板Ｐの受け渡し
を行うためにウエハ搬送路１２２上を移動するようにな
っている。各基板搬送装置１２６，１２８は、一対のア
ームを有し、各処理装置のチャンバにアクセスするとき
は一方のアームでチャンバから処理済みのＬＣＤ基板Ｐ
を搬出し、他方のアームで処理前のＬＣＤ基板Ｐをチャ
ンバに搬入するようになっている。これらの基板搬送装
置１２６，１２８は、本実施例による基板搬送装置であ
り、その構成・動作については後に詳細に説明する。

【００１５】ローダ部１００には、ＬＣＤ基板Ｐを所定
枚数たとえば２５枚ずつ収納して一括搬入・搬出するた
めの基板カセットＣを所定位置に（たとえば図示のよう
に４個一列に）載置するカセット載置台１００ａと、各
カセットＣから処理すべきＬＣＤ基板Ｐを取り出し、処
理済みのＬＣＤ基板Ｐを各カセットへ戻す搬送装置１３
０が設けられている。この搬送装置１３０は、本体１３
２によってカセットＣの配列方向に移動し、本体１３２
に搭載された板片状のピンセット１３４によって各カセ
ットＣ内にアクセスするようになっている。ピンセット
１３４には、複数個たとえば４個の孔１３４ａが形成さ
れており、第１の基板搬送装置１２６との間でＬＣＤ基
板Ｐの受け渡しが行われるときはこれらの孔１３４ａを
通って４本の基板支持ピン１３６がピンセット１３４の
上面（基板載置面）より上方に突出するようになってい
る。また、ピンセット１３４の両側には、ＬＣＤ基板Ｐ
の四隅を保持して位置合わせ（アライメント）を行う基
板位置合わせ装置１３８も併設されている。

【００１６】次に、図１〜図４を参照して本実施例にお
ける基板搬送装置１２６について説明する。図１は基板
搬送装置１２６の略平面図、図２は基板搬送装置１２６
の基端部の構成を示す横断面図、図３は基板搬送装置１
２６の先端部の構成を示す横断面図、図４は基板搬送装
置１２６の略側面図である。

【００１７】この基板搬送装置１２６は、基板搬送路１
２０に沿って移動する装置本体と、装置本体上に水平面
（ＸＹ面）内で回転可能かつ垂直方向（Ｚ軸方向）に昇
降可能に搭載され、アームを所定の原位置（復動位置）
と一定範囲内の任意の往動位置との間でアーム長手方向
（Ｘ軸方向）に移動（往動・復動）させるアーム機構と
からなる。これらのうち、アーム機構は本実施例の特徴
をなすものであるのに対し、装置本体は慣用手段で構成
されるため、図１〜図５では基板搬送装置１２６のアー
ム機構の構成を示し、装置本体の構成については特に図
示していない。また、他方の基板搬送装置１２８も基板
搬送装置１２６と同じ構成・機能を有しているので、そ
の説明を省く。

【００１８】図１〜図３において、本実施例の基板搬送
装置１２６は、各々がＬＣＤ基板Ｐを独立的にＸ軸方向
に搬送できるように構成されたコ字状の上部アーム１０
および下部アーム１２を有している。なお、図１では、
下部アーム１２が上部アーム１０の下に隠れて見えな
い。上部アーム１０のアーム先端部およびアーム中間部
には、ＬＣＤ基板Ｐの四隅を保持するための突起状の基
板保持部１０ａが設けられている。下部アーム１２にも
同様の基板保持部１２ａ（図示せず）が設けられてい
る。これらのアーム１０，１２のアーム基端部は、それ
ぞれアーム支持板１４，１６の下面にほぼ水平に固着取
付されている。これらのアーム支持板１４，１６は、図
２に示すように、断面Ｌ字状に形成され、垂直基端部１
４ａ，１６ａにてモータ１８，２０の回転軸１８ａ，２
０ａにそれぞれ固着取付されている。モータ１８，２０
は、たとえばステッピングモータでよく、ベース２１上
に敷設されたレール２２，２４に沿ってＸ軸方向（アー
ム長手方向）に移動可能なアームキャリッジ２６，２８
の両側端部より垂直に延在するモータ取付板２６ａ，２
８ａにそれぞれ固定取付されている。なお、モータ１
８，２０には減速機を付加して微動可能に構成してもよ
い。

【００１９】モータ１８，２０が作動してモータ回転軸
１８ａ，２０ａが回転すると、アーム支持板１４，１６
を介してアーム１０，１２がモータ軸１８ａ，２０ａを
中心として回動し、それぞれのアーム先端部が上下方向
にシフトするようになっている。そのアーム先端部のシ
フト方向はモータ１８，２０の回転方向によってきま
り、シフト量はモータ１８，２０の回転量によってきま
る。モータ１８，２０の回転方向および回転量は、モー
タ駆動回路８０，８２を介して制御部８４によって制御
される。

【００２０】アームキャリッジ２６，２８の下部には、
レール２２，２４に摺動可能に係合したガイド部２６
ｂ，２８ｂがそれぞれ設けられている。また、アームキ
ャリッジ２６，２８の内側面は、アーム原位置（ベース
２１の基端部２１ａ）付近に配設されたプーリ３０，３
２とアーム往動端位置（ベース２１の先端部２１ｂ）付
近に設けられたプーリ３４，３６との間に掛け渡された
駆動ベルト３８，４０にそれぞれ適当な結合手段（図示
せず）を介して固着されている。プーリ３０，３２はそ
れぞれ軸受４２，４４を介してプーリ４６，４８に同軸
結合され、プーリ４６，４８はそれぞれ駆動ベルト５
０，５２を介してプーリ５４，５６に連結され、プーリ
５４，５６はそれぞれ駆動モータ５８，６０の回転軸に
固着されている。

【００２１】モータ５８の回転軸が回転すると、プーリ
５４、駆動ベルト５０、プーリ４６を介してプーリ３０
が回転し、プーリ３０の回転駆動によって駆動ベルト３
８がＸ軸方向に移動し、駆動ベルト３８と一緒にアーム
キャリッジ２６がレール２２上をＸ軸方向に移動するよ
うになっていて、その移動方向はモータ５８の回転方向
によって決まる。また、モータ６０の回転軸が回転する
と、プーリ５６、駆動ベルト５２、プーリ４８を介して
プーリ３２が回転し、プーリ３２の回転駆動によって駆
動ベルト４０がＸ軸方向に移動し、駆動ベルト４０と一
緒にアームキャリッジ２８がレール２４上をＸ軸方向に
移動するようになっていて、その移動方向はモータ６０
の回転方向によって決まる。

【００２２】図３に示すように、ベース２１の先端部２
１ｂの両側にはそれぞれブラケット６２，６４が固着さ
れ、これらのブラケット６２，６４の垂直部の内側面に
は、上部アーム１０と対応する高さ位置に上部発光素子
６６および上部受光素子７０が取付されるとともに、下
部アーム１２と対応する高さ位置に下部発光素子６８お
よび下部受光素子７２が取付されている。発光素子６
６，６８はたとえばフォトダイオードであってよく、レ
ーザダイオードであってもよく、受光素子７０，７２は
たとえばフォトトランジスタやフォトダイオードであっ
てよい。

【００２３】上部発光素子６６よりほぼ水平に発せられ
た光ＬＡは、上部アーム１０にＬＣＤ基板Ｐが載ってい
ないときは上部アーム１０の先端部の側面に当たって上
部受光素子７０に入射せず、上部アーム１０にＬＣＤ基
板Ｐが載ってアーム１０の先端部が前下がりになってい
るときは上部受光素子７０に入射するようになってい
る。同様にして、下部発光素子６８よりほぼ水平に発せ
られた光ＬＢは、下部アーム１２にＬＣＤ基板Ｐが載っ
ていないときは下部アーム１２の先端部の側面に当たっ
て下部受光素子７２に入射せず、下部アーム１２にＬＣ
Ｄ基板Ｐが載ってアーム１２の先端部が前下がりになっ
ているときは下部受光素子７２に入射するようになって
いる。なお、上記検出動作は、逆動作に構成することも
できる。発光素子６６，６８の発光動作は投光回路７４
を介して制御部８４に制御され、受光素子７０，７２の
出力信号はアーム変位検出信号として受光回路７６を介
して制御部８４に取り込まれる。

【００２４】図４において、本実施例の基板搬送装置１
２６におけるアーム機構は、装置本体（図示せず）に垂
直に立設された中空の支持軸８６に支持されている。装
置本体側の回転駆動および昇降駆動により、この支持軸
８６を介してアーム機構が水平面（ＸＹ面）内で回転し
たり垂直方向（Ｚ軸方向）に昇降移動するようになって
いる。

【００２５】次に、本実施例の基板搬送装置１２６にお
けるアーム機構の動作、特に上部アーム１０の動作につ
いて説明する。なお、下部アーム１２も、上部アーム１
０と同じ構成・機能を有しているので、上部アーム１０
と同様の動作を行う。

【００２６】先ず、アーム１０にＬＣＤ基板Ｐを載せる
前に、制御部８４は、アーム１０をアーム原位置に移動
させておいて、投光回路７４を介して発光素子６６に光
ＬＡを発せさせ、その光ＬＡが受光素子７０に入射した
かどうを受光回路７６を介して検査する。発光素子６６
からの光ＬＡが受光素子７０に入射する場合は、アーム
１０の先端部が発光素子６６、受光素子７０の高さ位置
からずれているときである。この場合、制御部８４は、
モータ駆動回路８０を介してモータ１８を作動させ、図
４においてモータ軸１８ａを中心としてアーム支持板１
４およびアーム１０を時計回りまたは反時計回りに回動
させ、アーム１０の先端部を上下方向にシフトさせる。
そして、発光素子６６からの光ＬＡが受光素子７０に入
射しなくなったところで、モータ１８の回転を止める。
好ましくは、発光素子６６からの光ＬＡがアーム先端部
の上面よりわずかに低い位置で遮光されるように、アー
ム１０の先端部の高さ位置を調整する。このように、ア
ーム１０の先端部の高さ位置を基準値に合わせて、アー
ム１０をほぼ水平状態にしてから、ＬＣＤ基板Ｐを載せ
るようにする。

【００２７】アーム１０にＬＣＤ基板Ｐを載せるとき
は、装置本体側の支持軸８６によってアーム機構が回転
または昇降移動した後、図示しないモータ駆動回路を介
してモータ５８が作動し、アーム１０が所定位置、つま
り基板保持部１０ａがＬＣＤ基板Ｐの四隅の真下になる
位置まで、前進移動（往動）する。そして、支持軸８６
によってアーム機構が所定の高さだけ昇降移動すること
により、ＬＣＤ基板Ｐはローダ部１００の基板支持ピン
１３６または処理装置１０２〜１０８内の基板支持ピン
からアーム１０に移載される。アーム１０はほぼ水平状
態でＬＣＤ基板Ｐを支持ピンから受け取るので、ＬＣＤ
基板Ｐはアーム１０の４個の基板保持部１０ａで規定さ
れる矩形の基板載置位置に正しく移載される。

【００２８】アーム１０にＬＣＤ基板Ｐが移載されたな
ら、制御部８４は、アーム１０をアーム原位置に後退
（復動）させた上で、投光回路７４を介して発光素子６
６に光ＬＡを発せさせ、受光素子７０の出力信号（アー
ム変位検出信号）をみる。ＬＣＤ基板Ｐが載ると、ＬＣ
Ｄ基板Ｐの重量でアーム１０が下方に撓んでアーム先端
部が下がり、いわゆる前下がり状態となり、発光素子６
６からの光ＬＡはアーム１０の先端部によって遮光され
ることなく直進して受光素子７０に入射する。そこで、
制御部８４は、モータ駆動回路８０を介してモータ１８
を作動させ、図４においてモータ軸１８ａを中心にアー
ム支持板１４およびアーム１０を反時計回りに回動させ
てアーム１０の先端部を上方にシフトさせる。そして、
発光素子６６からの光ＬＡが受光素子７０に入射しなく
なったところで、つまり光ＬＡを遮光するまでアーム１
０の先端部が上方にシフトしたところで、モータ１８の
回転を止める。これで、アーム１０の先端部が基準の高
さ位置に戻り、アーム１０はほぼ水平状態に戻る。

【００２９】このように、アーム１０にＬＣＤ基板Ｐが
載ると、制御部８４の制御の下で、発光素子６６および
受光素子７０等によりアーム１０の先端部の前下がり変
位が検出され、その検出結果に応じてモータ１８の駆動
によりアーム支持板１４およびアーム１０が一体に回動
して、アーム先端部の前下がりが矯正され、アーム１０
がほぼ水平状態に戻るようになっている。これにより、
ＬＣＤ基板Ｐは、ほぼ水平状態で搬送され、ローダ部１
００の基板支持ピン１３６または各処理装置１０２〜１
０８内の基板支持ピンに正しい姿勢で渡されることにな
り、支持ピンでのＬＣＤ基板Ｐの位置ずれ等も無くせ
る。その結果、各処理装置１０２〜１０８内で、ＬＣＤ
基板Ｐは正しい姿勢で所定の処理を受けることができ
る。

【００３０】なお、ＬＣＤ基板Ｐを渡すと、ＬＣＤ基板
Ｐの重量が解除されるため、アーム１０の先端部は少し
持ち上がり、今度は前上がり状態になる。そこで、アー
ム１０を原位置に後退させ、上記のようにアーム先端部
を基準の高さ位置に合わせる調整を行う。

【００３１】以上、好適な一実施例について説明した
が、本発明はそれに限定されるものではなく、その技術
的思想の範囲内で種々の変形・変更が可能である。たと
えば、上述した実施例では、発光素子６６，６８と受光
素子７０，７２をそれぞれ同じ高さ位置に配置し、発光
素子６６，６８より光ＬＡ，ＬＢを受光素子７０，７２
に向けてそれぞれほぼ水平に出射させた。しかし、発光
素子と受光素子のそれぞれの高さ位置を異ならせたり、
斜めに配置することも可能である。また、上述した実施
例では、アームの先端部が基準の高さ位置からずれてい
るかどうかを１組の相対向する発光素子と受光素子によ
って検出するようにしたが、アーム先端部の変位量まで
検出できるように、たとえば一定のピッチで多数の相対
向する発光素子および受光素子を配置したり、あるいは
ラインセンサを使用することも可能である。また、光学
式以外の位置検出センサ、たとえば近接スイッチ、マイ
クロスイッチ、静電容量センサ等を利用することも可能
である。また、アーム先端部の変位を検出する代わり
に、アームの他の部分やＬＣＤ基板の先端部等の変位を
検出することによっても、アームの変位を検出すること
が可能である。

【００３２】また、上述した実施例では、アーム１０，
１２の傾きを矯正するのに、ステッピングモータ等のモ
ータ１８，２０を用いたが、エアシリンダやプランジャ
等の他の駆動手段や、ボールスクリューを使用したり、
梃子機構を用いることも可能である。また、本発明は、
上記したようなレジスト塗布現像システムにおける基板
搬送装置に限らず、プローバシステム、エッチング装
置、ウェット処理装置、露光装置、そのほか任意のマル
チチャンバシステムにおける基板搬送装置にも適用可能
であり、さらには基板を支持しながら搬送する任意の基
板搬送装置に適用可能である。基板も、ＬＣＤ基板に限
るものではなく、半導体基板、セラミック基板、プリン
ト基板、フォトマスクその他の板状基板でも可能であ
る。

【００３３】なお、上記実施例では、発光素子、受光素
子をブラケット６２，６４に取着した例について説明し
たが、アームキャリッジ２６，２８に、アームの外側を
アーム先端部に向かって延伸させた細長のアーム部材
（図示せず）の一端を取付し、他端に発光素子、受光素
子を取付してもよい。この場合、アーム１０が前進して
基板を受け取った時に変位を補償することも可能とな
る。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
所定の基板搬送路に沿って移動する装置本体に搭載され
たアーム機構内で、アームを原位置と往動位置との間に
水平方向に移動可能に構成し、原位置で基板を支持して
いる状態および基板を支持していない状態の各状態にお
けるアームの水平度の変位を検出して補正し、往動位置
にて基板の受け渡しを行うようにしたので、基板支持状
態および非支持状態のいずれの状態でもアームの水平度
の変位を適確に矯正し、安全確実に水平姿勢で基板の搬
送ないし受け渡しを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による基板搬送装置の構成を
示す略平面図である。

【図２】実施例における基板搬送装置の基端部の構成を
示す横断面図である。

【図３】実施例における基板搬送装置の先端部の構成を
示す横断面図である。

【図４】実施例における基板搬送装置の構成を示す略側
面図である。

【図５】実施例における基板搬送装置を適用したレジス
ト塗布現像処理システムを示す斜視図である。

【符号の説明】

１０，１２ アーム １４，１６ アーム支持板 １８，２０ モータ ２６，２８ アームキャリッジ ６２，６６ 発光素子 ７０，７２ 受光素子 ７４ 投光回路 ７６ 受光回路 ８０，８２ モータ駆動回路 ８４ 制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田上 公一 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東 京エレクトロン九州株式会社内 (72)発明者 北村 晋治 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東 京エレクトロン九州株式会社内 (72)発明者 友枝 隆之 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東 京エレクトロン九州株式会社内 (72)発明者 溝崎 健吾 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東 京エレクトロン九州株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−130519（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−58490（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−152654（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−106127（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−32386（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−186589（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B25J 9/10 B25J 13/08 H01L 21/68

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状の基板を水平状態にアームで支持し
   ながら搬送する基板搬送装置において、 所定の基板搬送路に沿って移動する装置本体と、 前記装置本体上に搭載され、前記アームを所定の原位置
   と所定の往動位置との間で水平方向に移動可能に支持
   し、前記往動位置にて前記基板の受け渡しを行うアーム
   機構と、 前記アーム機構内の前記原位置で前記基板を支持してい
   る状態および前記基板を支持していない状態の各状態に
   おける前記アームの水平度の変位を検出するアーム変位
   検出手段と、 前記アーム機構に設けられ、前記アーム変位検出手段よ
   り得られたアーム変位検出信号に基づいて前記アームの
   変位を補正するアーム変位補正手段とを具備し、 前記アーム変位検出手段が、前記アームの先端部の垂直
   方向の変位を光学的に検出するために互いに対向してそ
   れぞれ前記アーム機構内の前記原位置付近の所定位置に
   配置された発光手段および受光手段を有することを特徴
   とする 基板搬送装置。
2. 【請求項２】 前記発光手段および受光手段がそれぞれ
   一定のピッチで多数配置されていることを特徴とする請
   求項１に記載の基板搬送装置。
3. 【請求項３】 板状の基板を水平状態にアームで支持し
   ながら搬送する基板搬送装置において、 所定の基板搬送路に沿って移動する装置本体と、 前記装置本体上に搭載され、前記アームを所定の原位置
   と所定の往動位置との間で水平方向に移動可能に支持
   し、前記往動位置にて前記基板の受け渡しを行うアーム
   機構と、 前記アーム機構内の前記原位置で前記基板を支持してい
   る状態および前記基板を支持していない状態の各状態に
   おける前記アームの水平度の変位を検出するアーム変位
   検出手段と、 前記アーム機構に設けられ、前記アーム変位検出手段よ
   り得られたアーム変位検出信号に基づいて前記アームの
   変位を補正するアーム変位補正手段とを具備し、 前記アーム変位補正手段が、前記アームの先端部が垂直
   方向に変位する方向で前記アームを移動できるように前
   記アームに結合され、前記アームと一体的に水平移動す
   る駆動手段と、前記アーム変位検出手段からの前記アー
   ム変位検出信号に基づいて前記駆動手段の駆動を制御す
   る駆動制御手段とを有することを特徴とする基板搬送装
   置。
4. 【請求項４】 前記装置本体上で前記アーム機構が水平
   面内で回転可能かつ垂直方向に昇降可能であることを特
   徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の基板搬送装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の基板搬
   送装置と前記基板搬送路に沿って配置された１つまたは
   複数の処理室とを有する基板処理装置であって、 前記基板を支持している状態で前記アーム変位補正手段
   により水平度の変位を補正された前記アームを前記処理
   室内に搬入して、前記基板を前記アームから前記処理室
   内の基板支持部に移載するための基板搬送制御手段を有
   することを特徴とする基板処理装置。
6. 【請求項６】 板状の基板を水平状態にアームで支持し
   ながら搬送する基板搬送方法において、 前記基板を支持しない状態の前記アームを所定の原位置
   と往動位置との間で水平方向に移動可能に支持するアー
   ム機構内の前記原位置に移動させる工程と、 前記原位置にて前記基板を支持しない状態の前記アーム
   の水平度の変位を検出する工程と、 前記変位検出の結果にしたがって前記基板を支持しない
   状態の前記アームの水平度を補正する工程と、 前記基板を支持しない状態の前記アームを前記アーム機
   構内の前記往動位置に移動させる工程と、 前記往動位置にて前記アームに前記基板を受け取る工程
   と、 前記基板を支持している状態の前記アームを前記アーム
   機構内の前記原位置に移動させる工程と、 前記原位置にて前記基板を支持している状態の前記アー
   ムの水平度の変位を検出する工程と、 前記変位検出の結果にしたがって前記基板を支持してい
   る状態の前記アームの水平度を補正する工程と、 前記基板を支持し、かつ水平度を補正されている前記ア
   ームを前記アーム機構内の前記往動位置に移動させる工
   程と、 前記往動位置にて水平度を補正されている前記アームに
   より前記基板を受け渡す工程とを有することを特徴とす
   る基板搬送方法。
7. 【請求項７】 板状の基板を水平状態にアームで支持し
   ながら処理部に搬送し前記処理部内で前記基板に所定の
   処理を施す基板処理方法において、 前記基板を支持しない状態の前記アームを所定の原位置
   と往動位置との間で水平方向に移動可能に支持するアー
   ム機構内の前記原位置に移動させる工程と、 前記原位置にて前記基板を支持しない状態の前記アーム
   の水平度の変位を検出する工程と、 前記変位検出の結果にしたがって前記基板を支持しない
   状態の前記アームの水平度を補正する工程と、 前記基板を支持しない状態の前記アームを前記アーム機
   構内の前記往動位置に移動させる工程と、 前記往動位置にて前記アームに前記基板を受け取る工程
   と、 前記基板を支持している状態の前記アームを前記アーム
   機構内の前記原位置に移動させる工程と、 前記原位置にて前記基板を支持している状態の前記アー
   ムの水平度の変位を検出する工程と、 前記変位検出の結果にしたがって前記基板を支持してい
   る状態の前記アームの水平度を補正する工程と、 前記基板を支持し、かつ水平度を補正されている前記ア
   ームを前記アーム機構内の前記往動位置に移動させる工
   程と、 前記基板を支持し、かつ水平度を補正されている前記ア
   ームを前記処理室内へ搬入する工程と、 前記往動位置にて水平度を補正されている前記アームに
   より前記基板を前記処理室内の基板支持部に受け渡す工
   程とを有することを特徴とする基板処理方法。