JP3592781B2 - 基板搬送装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、半導体製造装置その他の基板処理装置において処理ユニット(例えば塗布処理を行なうユニット、現像処理を行なうユニット、洗浄処理を行なうユニット等)やステージ間で基板を搬送するための基板搬送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の半導体製造装置では、所定のフローに従って基板を順次処理するべく、処理ユニット間で基板を搬送・交換する基板搬送装置を用いている。かかる基板搬送装置では、一対のアームを用い、基板を載置していない一方のアームで処理ユニット中の処理済み基板を受け取るとともに、基板を載置している他方のアーム上の未処理基板を処理ユニット中に受け渡すことにより、迅速に基板交換を行うことが可能になる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような基板搬送装置では、基板を載置していない一方のアームによって処理ユニット中の処理済み基板を受け取る一連の作業を終了した後に、他方のアーム上の未処理基板を処理ユニット中に受け渡す一連の作業を開始しているので、基板交換に時間を要す。なお、一方のアームによる処理済み基板の受け取り作業の終了後に他方のアームによる未処理基板の受け渡し作業を開始させているのは、これら一対のアームが同時平行的に作業を開始すると個々のアーム上の基板の有無を簡易に検出できなくなることによる。
【0004】
そこで、本発明は、迅速な基板交換が可能な基板搬送装置を提供することを目的とする。
【0005】
また、本発明は、一対のアーム上の基板の有無を簡易に判別して迅速な基板交換を可能にする基板搬送装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項1の基板搬送装置は、基板受け渡し部との間で基板の移載を行う基板搬送装置であって、前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作後に基板が載置されている第1アームと、前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作前に基板が載置されている第2アームと、前記基板受け渡し部から前記第1アームへ基板を移載させた後に前記第2アームから前記基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、前記第1アームの前記移載作業動作における後退が完了する前に前記第2アームの前記移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段と、前記駆動制御手段が前記第1アームの前記移載作業動作における後退が完了する前に前記第2アームの前記移載作業動作における前進を開始させる場合に前記第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを個々に判別するセンサと、を備え、前記センサは、前記第1及び第2アームのうちのいずれか一方のアームがその移載作業動作中で前進側に移動し他方のアームが移載作業動作中でなく後退側にある場合に前記一方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第1センサユニットと前記他方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第2センサユニットとを備えることを特徴とする。
【0007】
また、請求項2の基板搬送装置は、基板受け渡し部との間で基板の移載を行う基板搬送装置であって、前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作後に基板が載置されている第1アームと、前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作前に基板が載置されている第2アームと、前記基板受け渡し部から前記第1アームへ基板を移載させた後に前記第2アームから前記基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、前記第1アームの前記移載作業動作における後退が完了する前に前記第2アームの前記移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段と、前記駆動制御手段が前記第1アームの前記移載作業動作における後退が完了する前に前記第2アームの前記移載作業動作における前進を開始させる場合に前記第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを個々に判別するセンサと、を備え、前記センサは、前記第1及び第2アームのうちのいずれか一方のアームがその移載作業動作中における前記基板受け渡し部からの後退中であり他方のアームが移載作業動作中でなく後退側にある場合に前記一方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第1センサユニットと前記他方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第2センサユニットとを備えることを特徴とする。
【0010】
また、請求項3の基板搬送装置は、基板受け渡し部との間で基板の移載を行う基板搬送装置であって、前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作後に基板が載置されている第1アームと、前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作前に基板が載置されている第2アームと、前記基板受け渡し部から前記第1アームへ基板を移載させた後に前記第2アームから前記基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、前記第1アームの前記移載作業動作における後退が完了する前に前記第2アームの前記移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段と、前記第1及び第2アームのうち、後退位置よりも前記基板受け渡し部側の所定の位置に存在する一方のアームに基板が載置されているか否かを検出する第1センサユニットと、前記第1及び第2アームのうち、後退位置に存在する他方のアームに基板が載置されているか否かを検出する第2センサユニットと、を備えることを特徴とする。
【0012】
【作用】
請求項1の基板搬送装置では、基板受け渡し部から第1アームへ基板を移載させた後に第2アームから基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、第1アームの移載作業動作における後退が完了する前に第2アームの移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段を備えるので、第1アームの移載作業動作の完了を待つことなく第2アームの移載作業動作を開始させることができ、各アームの運動速度を高めることなく基板の交換時間を短縮して基板処理におけるスループットを高めることができる。さらに、基板交換時間の短縮は基板処理における歩留りを高めることになる。また、駆動制御手段が第1アームの移載作業動作における後退が完了する前に第2アームの移載作業動作における前進を開始させる場合に第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを個々に判別するセンサをさらに備えるので、基板交換作業に異常が発生しているか否かを確実に把握することができる。さらに、センサが、第1及び第2アームのうちのいずれか一方のアームがその移載作業動作中で前進側に移動し他方のアームが移載作業動作中でなく後退側にある場合に一方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第1センサユニットと他方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第2センサユニットとを備えるので、第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを簡易に判別することができる。
【0013】
また、請求項2の基板搬送装置では、基板受け渡し部から第1アームへ基板を移載させた後に第2アームから基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、第1アームの移載作業動作における後退が完了する前に第2アームの移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段を備えるので、第1アームの移載作業動作の完了を待つことなく第2アームの移載作業動作を開始させることができ、各アームの運動速度を高めることなく基板の交換時間を短縮して基板処理におけるスループットを高めることができる。さらに、基板交換時間の短縮は基板処理における歩留りを高めることになる。また、駆動制御手段が第1アームの移載作業動作における後退が完了する前に第2アームの移載作業動作における前進を開始させる場合に第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを個々に判別するセンサをさらに備えるので、基板交換作業に異常が発生しているか否かを確実に把握することができる。さらに、センサが、第1及び第2アームのうちのいずれか一方のアームがその移載作業動作中における前記基板受け渡し部からの後退中であり他方のアームが移載作業動作中でなく後退側にある場合に一方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第1センサユニットと他方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第2センサユニットとを備えるので、第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを簡易に判別することができる。
【0016】
また、請求項3の基板搬送装置では、基板受け渡し部から第1アームへ基板を移載させた後に第2アームから基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、第1アームの移載作業動作における後退が完了する前に第2アームの移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段を備えるので、第1アームの移載作業動作の完了を待つことなく第2アームの移載作業動作を開始させることができ、各アームの運動速度を高めることなく基板の交換時間を短縮して基板処理におけるスループットを高めることができる。さらに、基板交換時間の短縮は基板処理における歩留りを高めることになる。また、第1及び第2アームのうち後退位置よりも基板受け渡し部側の所定の位置に存在する一方のアームに基板が載置されているか否かを検出する第1センサユニットと、第1及び第2アームのうち後退位置に存在する他方のアームに基板が載置されているか否かを検出する第2センサユニットとを備えるので、第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを簡易に判別することができる。
【0018】
【実施例】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例について詳細に説明する。
【0019】
図1は、この発明の実施例に係る基板搬送装置を組み込んだ基板処理装置を示す斜視図である。
【0020】
この基板処理装置は、基板30に一連の処理(この実施例では塗布処理、現像処理、密着強化処理、加熱処理、冷却処理)を行うための装置であり、塗布処理を行う基板処理ユニットであるスピンコータSC、現像処理を行う基板処理ユニットであるスピンデベロッパSDが正面側に配列され、基板処理ユニット列Aを形成している。
【0021】
また、基板処理ユニット列Aに対向する後方側の位置には、各種熱処理を行う基板処理ユニットである密着強化ユニットAH、ホットプレートHP1 〜HP3、及びクーリングプレートCP1 〜CP2が2次元的に配置され、基板処理ユニット領域Bを形成している。
【0022】
さらに、この装置には、基板処理ユニット列Aと基板処理ユニット領域Bとに挟まれ、基板処理ユニット列Aに沿って延びる搬送領域Cが設けられており、この搬送領域Cには基板搬送装置である搬送ロボット10が移動自在に配置されている。この搬送ロボット10は、基板30を支持する上下一対のアーム11a、11bを設けた移動体12を備えている。これら一対のアーム11a、11bは、アーム駆動機構(図示省略)によりそれぞれ独立して基板処理ユニット列Aおよび基板処理ユニット領域B側に進退移動可能となっていて、各基板処理ユニットとの間で処理済みの基板と未処理の基板とを交換する。すなわち、移動体12を基板処理ユニット列Aおよび基板処理ユニット領域Bを構成するいずれかの基板処理ユニットの正面に対向するアクセス位置に移動させ、一方のアーム(例えば、符号11aに対応するアーム)で正面の基板処理ユニット中の処理済みの基板を受け取るとともに、他方のアーム(例えば、符号11bに対応するアーム)で一工程前の基板処理ユニット等から搬送してきた未処理の基板を基板処理ユニットに受け渡すことによって基板30の交換を行う。
【0023】
基板処理ユニット列A、基板処理ユニット領域Bおよび搬送領域Cの一方側(図面左側)の端部には、カセット20からの基板30の搬出とカセット20への基板30の搬入とを行うインデクサINDが設けられている。このインデクサINDに設けられた移載ロボット40は、カセット20から基板30を取り出し、搬送ロボット10に送り出したり、逆に一連の処理が施された基板30を搬送ロボット10から受け取り、カセット20に戻すようになっている。
【0024】
図2は、図1の搬送ロボット10の詳細を示す斜視図である。一対のアーム11a、11bは、回転自在の移動体12に設けられており、これらのアーム11a、11bを3次元的に移動させる移動機構は、詳細に後述するが、移動体12に対して一対のアーム11a、11bを水平のY方向に別々に移動させるY方向移動機構(図示を省略)と、アーム11a、11bを移動体12とともに鉛直のZ方向に移動させるZ方向移動機構60と、アーム11a、11bを移動体12とともに水平のX方向に移動させるX方向移動機構70と、移動体12を旋回させてアーム11a、11bの上述したY方向の移動方向を旋回させる旋回機構80とより成り立っている。
【0025】
X方向移動機構70において、ボールねじの雄ねじ71は、図1に示す搬送領域Cの下部においてこの搬送領域Cの長手方向に沿って設けられている。この雄ねじ71の両端は、搬送領域Cの長手方向の両端にまで至っており、図外の部分で回転自在に支持されている。なお、この雄ねじ71の設置方向がX方向となる。雄ねじ71の一端部にはプーリ72aが固定して取り付けられている。このプーリ72aには、基板処理装置のフレーム(図示を省略)に取り付けられたモータ73の回転運動がプーリ72b、ベルト72cを介して伝えられるので、モータ73の回転に伴って雄ねじ71も回転駆動される。雄ねじ71にはボールねじの雌ねじ74が螺合している。この雌ねじ74にはX方向移動台75とリンク76が連結されており、モータ73の正又は逆回転により、X方向移動台75はX方向に適宜往復移動する。図中一点鎖線で移動の様子を示した。
【0026】
Z方向移動機構60において、モータ61はX方向移動台75に取り付けて設けられており、モータ61の回転軸には雄ねじ62が直結されている。なお、雄ねじ62はX方向に対して垂直な鉛直方向(この方向をZ方向とする)に立設され、その他端は図示されない部分で回転自在に支持されている。この雄ねじ62には雌ねじ63が螺合しており、雌ねじ62にはZ方向移動台64が固定連結されている。このZ方向移動台64は、X方向移動台75に鉛直に立設されたガイド65に案内され、モータ61の正又は逆回転により雄ねじ62に沿ってZ方向に上下動する。
【0027】
Z方向移動台64には、その上端に水平部64aが形成され、その水平部64aには旋回機構80が設けられている。旋回機構80において、モータ81は、その回転軸(図示を省略)がZ方向と平行な軸Rと一致するように水平部64aの下面に取り付けられ、またモータ81の回転軸は水平部64aを貫通してその上面に至っている。このモータ81の回転軸には移動体12が取り付けられている。よって、この移動体12はモータ81の回転により軸Rの回りでθ方向に旋回可能になっている。
【0028】
なお、移動体12には、詳細な図示を省略してあるが、アーム11a、11bをY方向に進退移動させるY方向移動機構が設けられている。このY方向移動機構は、移動体12の両側面でY方向に延びるガイドレール(図示を省略)と、このガイドレールに案内されて移動可能であるとともにアーム11a、11bをそれぞれ支持する一対の摺動腕91a、91bと、これらの摺動腕91a、91bを個別に往復移動させるモータ、ワイヤ、プーリ等からなる一対の駆動装置(図示を省略)とを備える。そして、これら一対の駆動装置に設けた一対のモータの回転によりアーム11a、11bを独立して進退移動させることができる。
【0029】
以上のような移動機構により、移動体12やアーム11a、11bは、基板処理ユニット列A及び基板処理ユニット領域Bを構成する各基板処理ユニットやインデクサINDに設けた基板受け渡し位置正面のアクセス位置に移動可能となっている。また、アーム11a、11bは、各基板処理ユニット等に設けた基板受け渡し位置正面のアクセス位置で各基板受け渡し位置に対して進退移動可能となっている。したがって、基板30を載置するアーム11a、11bを適当なタイミングで移動させて各基板処理ユニット等に設けた基板受け渡し位置との間で搬送した基板30を交換させることにより、各基板処理ユニット相互間で基板30を順次交換することができ、基板30に所望の処理手順を施す循環搬送が可能となる。
【0030】
図3及び図4は、図2に示す移動体12及びアーム11a、11bの構造を説明する図であり、移動体12やアーム11a、11bが基板30交換のためのアクセス位置にあるときにおける、これらと各基板処理ユニットに設けた基板受け渡し位置100との配置関係を示す。なお、図3は平面図であり、図4は側面図である。
【0031】
上側のアーム11aには、基板30が載置されていない。一方、下側のアーム11bには、基板受け渡し位置100に載置すべき基板30が載置されている。各アーム11a、11bにおける基板30の移載作業動作は、以下に詳細に説明するが、現在空である上側のアーム11aを前進、上昇、後退させて基板受け渡し位置100上の処理済みの基板30を上側のアーム11aに移載するとともに、下側のアーム11bを前進、下降、後退させて下側のアーム11b上の未処理の基板30を基板受け渡し位置100に移載することを内容とする。この際、先に移載作業動作を行う上側のアーム11aの後退が完了するのを待たずに、後に移載作業動作を行う下側のアーム11bの前進を開始させることとして、基板30の交換作業におけるスループットを向上させる。
【0032】
移動体12上には、アーム11a、11bと干渉しないように一対のセンサ12a、12bが取り付けられている。各センサ12a、12bは、検査光を上方に出射して基板30で反射された戻り光を検出する光学式センサであり、その直上方に基板30が存在するか否かを検出する。なお、一対のセンサ12a、12bは、反射式に限るものでなく、透過式であってもよく、さらに光学式以外のセンサ、例えば静電センサ等を使用することができる。
【0033】
これら一対のセンサ12a、12bの検出出力を適当なタイミングで読み取ることによって、以下に詳細に説明するが、両アーム11a、11bと基板受け渡し位置100と間での基板30の交換作業に際して、各アーム11a、11b上に基板30があるか否かを確実に監視することができる。
【0034】
すなわち、基板受け渡し位置100上の基板30をアーム11aに移載する移載作業動作中において、図中の実線で示す後退位置にあるアーム11aをその正面の基板受け渡し位置100に向かって前進させて図中の一点鎖線で示す位置まで移動させると、センサ12aはその直上方に基板30があるか否かを判別し、アーム11aに基板30が載置されていないことを確認できる。このとき、アーム11bはもとの後退位置にあるので、センサ12bはその直上方に基板30があるか否かを判別し、アーム11bに基板30が載置されていることを確認できる。
【0035】
また、アーム11b上の基板30を基板受け渡し位置100に移載する移載作業動作中において、アーム11bは、アーム11aが後退を完了して移載作業動作を終了する前に前進を開始する。そして、アーム11bが基板受け渡し位置100に基板30を渡した後に後退して図中の一点鎖線で示すアーム11aの位置とほぼ同一の位置に移動すると、アーム11aは既に後退を完了して後退位置にあるので、センサ12aの直上方に基板30があるか否かを判別することにより、アーム11bに基板30が載置されていないことを確認できる。このとき、アーム11aは既に後退位置にあるので、センサ12bはその直上方に基板30があるか否かを判別し、アーム11aに基板30が載置されていることを確認できる。
【0036】
図5から図7は、搬送ロボット10の動作を説明するためのフローチャートである。
【0037】
図5に示すように、まず基板処理装置中での基板30の処理内容及び手順であるレシピを入力する(ステップS1)。
【0038】
次に、基板30の処理内容に応じて搬送ロボット10の搬送経路や基板30の交換動作開始のタイミング等を決定する(ステップS3)。
【0039】
次に、決定された搬送経路や基板30の交換動作開始のタイミングに応じて搬送ロボット10を動作させ、移動体12やアーム11a、11bを基板処理ユニット等の基板受け渡し位置100正面のアクセス位置に移動させる(ステップS5)。
【0040】
次に、各アーム11a、11bを適当なタイミングで進退動作する移載作業動作によって、アーム11a、11b上の未処理の基板30を基板受け渡し位置100上の処理済みの基板30と交換する(S7)。なお、この交換作業は、以下の図6及び図7で詳細に説明する。
【0041】
次に、全ての基板30の基板処理が終了したか否かを判断する(S9)。基板処理が全て終了していない場合、ステップS5に戻って搬送ロボット10を動作させ、移動体12やアーム11a、11bを次の基板受け渡し位置100正面のアクセス位置に移動させる。そして、ステップS7では、アーム11a、11b上の未処理の基板30をこの基板受け渡し位置100上の処理済みの基板30と交換する。以上のような搬送ロボット10の動作を繰返すことにより、搬送ロボット10の両アーム11a、11bは、必要な処理ユニットとの間で基板30の交換作業を繰返しながら、基板30の処理手順であるフローに従って巡回する循環搬送を行うこととなる。このような循環搬送の繰り返しによって、図1のインデクサINDの未処理のカセット20中の基板30が順次処理されて最終的に処理済みのカセット20中に収められる。
【0042】
図6に示すように、基板30の交換作業では、まず移動体12やアーム11a、11bが基板受け渡し位置100正面のアクセス位置へ移動を完了したか否かを判断する(ステップS71)。
【0043】
次に、今回の作業が基板30の搬入のみか否かを判断し(ステップS72)、さらに今回の作業が基板30の搬出のみか否かを判断する(ステップS73)。基板30の搬入または搬出のみである場合、正確には基板30の交換作業といえず、両アーム11a、11bのいずれか一方のみの移載作業動作で足るので、異なる処理としたものである。
【0044】
今回の作業が基板30の搬入・搬出を伴うものである場合、ステップS74に進んで、基板30を載置していない空の先アーム(アーム11a、11bのいずれか一方)に処理済みの基板30の搬出動作を開始させる(ステップS74)。なお、この搬出動作は、基板受け渡し位置100上の処理済みの基板30を空の先アームに移載する移載作業動作のことを意味し、先アームを基板受け渡し位置100に前進させ、この先アームを基板30直下まで移動させた後に移動体12とともに上昇させ、先アームに基板30を受け取った後に後方に後退させる一連の動作のことを意味する。
【0045】
この移載作業動作の途中で、空の先アームが図3の一点鎖線で示すような状態にあるとき、図7に示すように、両アーム11a、11b上における基板30の有無が判断される(ステップS75、S76)。ステップS75で前進している先アーム上に基板30がないと判断され、ステップS76で後退したままの後アーム上に基板30があると判断された場合、異常なきものとして、次のステップS77に進む。
【0046】
ステップS77では、基板受け渡し位置100上の基板30が空の先アームに実際に受け取られる移載が完了した否かを判断する。具体的には、先アームが所定の上限位置までの上昇を完了したことや、先アームが後退を開始することに同期させてこの判断を行う。先アームの上限完了や先アームの後退開始は、搬送ロボット10に設けた位置センサの出力をそのまま利用することや、搬送ロボット10の3次元的位置の制御信号に基づいて行う。
【0047】
ステップS77で先アームによる基板30の受け取り、すなわち移載が完了したと判断された場合、未処理の基板30を載置している後アーム(アーム11a、11bのうち先アームでない方)に基板30の搬入動作を開始させる。なお、この搬入動作は、後アーム上の未処理の基板30を基板受け渡し位置100に移載する移載作業動作のことを意味し、後アームを基板受け渡し位置100に前進させ、この後アームを基板受け渡し位置100の支持ピン上方まで移動させた後に移動体12とともに降下させ、後アーム上の基板30を基板受け渡し位置100に受け渡した後に後方に後退させる一連の動作のことを意味する。
【0048】
この移載作業動作の途中で、後アームが図3の一点鎖線で示すような位置とほぼ同様な状態にあるとき、両アーム11a、11b上における基板30の有無が判断される(ステップS79、S80)。ステップS79で後退している後アーム上に基板30がないと判断され、ステップS80で既に後退を完了している先アーム上に基板30があると判断された場合、異常なきものとして処理を終了する。
【0049】
なお、ステップS75で先アーム上に基板30があると判断された場合、ステップS76で後アーム上に基板30がないと判断された場合、ステップS79で後アーム上に基板30があると判断された場合、またはステップS80で先アーム上に基板30がないと判断された場合は、異常ありとして、両アーム11a、11bの動作を停止し(ステップS81)、基板30の有無等の条件を再設定する(ステップS82)。
【0050】
ステップS72で今回の作業が基板30の搬入のみであると判断された場合、ステップS178に進んで、現在未処理の基板30を載置している一方のアームに基板30の搬入動作を開始させる。
【0051】
この搬入動作を実行する移載作業動作の途中で、この一方のアームが前進して図3の一点鎖線で示すような状態にあるタイミングで、この前進している一方のアーム上における基板30の有無が判断される(ステップS176)。そして、アーム上に基板30があると判断された場合、この一方のアームが基板30を基板受け渡し位置100に移載した後に後退して図3の一点鎖線で示すような状態にあるタイミングで、この一方のアーム上における基板30の有無が判断される(ステップS179)。ステップS179でこの一方のアーム上に基板30がないと判断された場合、異常なきものとして処理を終了する。
【0052】
なお、ステップS176で動作を行う一方のアーム上に基板30がないと判断された場合、またはステップS179でこの一方のアーム上に基板30があると判断された場合は、異常ありとして、この一方のアームの動作を停止し(ステップS181)、基板30の有無等の条件を再設定する(ステップS182)。
【0053】
ステップS73で今回の作業が基板30の搬出のみであると判断された場合、ステップS278に進んで、基板受け渡し位置100の基板30を受け取るべき一方のアームに基板30の搬入動作を開始させる。
【0054】
この搬出動作を実行する移載作業動作の途中で、空の一方のアームが前進して図3の一点鎖線で示すような状態にあるタイミングで、この前進している一方のアーム上における基板30の有無が判断される(ステップS275)。そして、アーム上に基板30がないと判断された場合、この一方のアームが基板受け渡し位置100上の基板を受け取った後に後退して図3の一点鎖線で示すような状態にあるタイミングで、この一方のアーム上における基板30の有無が判断される(ステップS280)。ステップS280でこの一方のアーム上に基板30があると判断された場合、異常なきものとして処理を終了する。
【0055】
なお、ステップS275で動作を行う一方のアーム上に基板30があると判断された場合、またはステップS280でこの一方のアーム上に基板30がないと判断された場合は、異常ありとして、この一方のアームの動作を停止し(ステップS181)、基板30の有無等の条件を再設定する(ステップS182)。
【0056】
図8及び図9は、基板30の搬入・搬出を伴う場合のステップS74〜S80における動作を具体的に説明する図である。図8(a)に示すように基板受け渡し位置100に対面する状態において、基板30を載置していない先アーム11aに処理済みの基板30の搬出動作を開始させる。次に、図8(b)に示すように、先アーム11aを基板受け渡し位置100に前進させ、この先アーム11aを基板30直下まで移動させる。次に、図8(c)に示すように、先アーム11aを上昇させ、先アーム11a上に処理済みの基板30を受け取る。次に、図9(a)に示すように、先アーム11aの後退を開始させると同時に未処理の基板30を載置した後アーム11bの前進を開始し、この後アーム11bを基板受け渡し位置100の支持ピン上方まで移動させる。次に、図9(b)に示すように、後アーム11bを下降させ、後アーム11bから基板受け渡し位置100上に未処理の基板30を受け渡す。最後に、図9(c)に示すように、後アーム11aを移動体12上のもとの位置まで後退させる。以上から明らかなように、実施例の装置では、先アーム11aの後退が完了するのを待たずに、後アーム11bの前進を開始させることとしているので、基板30の交換作業におけるスループットを向上させることができる。
【0057】
図10及び図11は、参考のため従来装置による基板30の搬入・搬出の動作を具体的に説明する図である。図10(a)に示すように基板受け渡し位置100に対面する状態において、基板30を載置していない先アーム11aに処理済みの基板30の搬出動作を開始させる。次に、図10(b)に示すように、先アーム11aを基板受け渡し位置100に前進させ、この先アーム11aを基板30直下まで移動させる。次に、図10(c)に示すように、先アーム11aを上昇させ、先アーム11a上に処理済みの基板30を受け取る。次に、図10(d)に示すように、先アーム11aを後退させる。次に、図11(a)に示すように、先アーム11aの後退が終了した後に、未処理の基板30を載置した後アーム11bの前進を開始し、この後アーム11bを基板受け渡し位置100の支持ピン上方まで移動させる。このように先アーム11aの後退が終了した後に後アーム11bの前進を開始させているのは、移動体12上に単一のセンサ12aしか設けていないことに起因する。すなわち、両アーム11a、11bが同時平行的に作業を開始することによって個々のアームアーム11a、11b上の基板の有無を検出できなくなることを防止したものである。次に、図11(b)に示すように、後アーム11bを下降させ、後アーム11bから基板受け渡し位置100の支持ピン上に未処理の基板30を受け渡す。最後に、図11(c)に示すように、後アーム11aを移動体12上のもとの位置まで後退させる。以上から明らかなように、従来装置では、先アーム11aの後退が完了するのを待って、後アーム11bの前進を開始させることとしているので、基板30の交換作業におけるスループットが低下する。
【0058】
以上、実施例に即してこの発明を説明したが、この発明は上記実施例に限定されるものではない。例えば、実施例では2つのアーム11a、11bを用いて基板30を交換する場合について説明したが、3つ以上のアームを用いて基板を交換する場合についても、先に移載作業動作を行わせるアームの後退動作の完了を待たずに後に移載作業動作を行わせるアームの前進動作を開始させることにより、スループットを高めることができる。
【0059】
また、上記実施例では、一対のセンサ12a、12bを用いて基板30の有無を常時モニタしたが、一対のセンサ12a、12bを用いることは必ずしも必要ない。ただし、基板処理装置や搬送ロボット10の保守の観点からは常にアーム11a、11b上の基板30の有無を監視することが望ましい。
【0060】
また、上記実施例では、先アーム11aの後退が開始されると同時に後アーム11bの前進を開始させることとしているが、先アーム11aの後退が開始される前に後アーム11bの前進を開始させることもできる。ただし、あまり後アーム11bの前進開始を早めると両アーム11a、11b間で干渉の問題が生じるので、後アーム11bの前進を基板受け渡し位置100の前で停止し、後アーム11bの移載作業動作を一時的に中断する必要が生じる。
【0061】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の基板搬送装置によれば、基板受け渡し部から第1アームへ基板を移載させた後に第2アームから基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、第1アームの移載作業動作における後退が完了する前に第2アームの移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段を備えるので、第1アームの移載作業動作の完了を待つことなく第2アームの移載作業動作を開始させることができ、基板の交換時間を短縮して基板処理におけるスループットを高めることができる。さらに、基板交換時間の短縮は基板処理における歩留りを高めることになる。また、駆動制御手段が第1アームの移載作業動作における後退が完了する前に第2アームの移載作業動作における前進を開始させる場合に第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを個々に判別するセンサをさらに備えるので、基板交換作業に異常が発生しているか否かを確実に把握することができる。さらに、センサが、第1及び第2アームのうちのいずれか一方のアームがその移載作業動作中で前進側に移動し他方のアームが移載作業動作中でなく後退側にある場合に一方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第1センサユニットと他方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第2センサユニットとを備えるので、第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを簡易に判別することができる。
【0062】
また、請求項2の基板搬送装置によれば、基板受け渡し部から第1アームへ基板を移載させた後に第2アームから基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、第1アームの移載作業動作における後退が完了する前に第2アームの移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段を備えるので、第1アームの移載作業動作の完了を待つことなく第2アームの移載作業動作を開始させることができ、基板の交換時間を短縮して基板処理におけるスループットを高めることができる。さらに、基板交換時間の短縮は基板処理における歩留りを高めることになる。また、駆動制御手段が第1アームの移載作業動作における後退が完了する前に第2アームの移載作業動作における前進を開始させる場合に第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを個々に判別するセンサをさらに備えるので、基板交換作業に異常が発生しているか否かを確実に把握することができる。さらに、センサが、第1及び第2アームのうちのいずれか一方のアームがその移載作業動作中における前記基板受け渡し部からの後退中であり他方のアームが移載作業動作中でなく後退側にある場合に一方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第1センサユニットと他方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第2センサユニットとを備えるので、第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを簡易に判別することができる。
【0065】
また、請求項3の基板搬送装置によれば、基板受け渡し部から第1アームへ基板を移載させた後に第2アームから基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、第1アームの移載作業動作における後退が完了する前に第2アームの移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段を備えるので、第1アームの移載作業動作の完了を待つことなく第2アームの移載作業動作を開始させることができ、各アームの運動速度を高めることなく基板の交換時間を短縮して基板処理におけるスループットを高めることができる。さらに、基板交換時間の短縮は基板処理における歩留りを高めることになる。また、第1及び第2アームのうち後退位置よりも基板受け渡し部側の所定の位置に存在する一方のアームに基板が載置されているか否かを検出する第1センサユニットと、第1及び第2アームのうち後退位置に存在する他方のアームに基板が載置されているか否かを検出する第2センサユニットとを備えるので、第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを簡易に判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の基板搬送装置を組み込んだ基板処理装置の斜視図である。
【図2】実施例の基板搬送装置である搬送ロボット10の斜視図である。
【図3】搬送ロボット10の移動体12やアームアーム11a、11b等の配置を説明する図である。
【図4】搬送ロボット10の移動体12やアームアーム11a、11b等の配置を説明する図である。
【図5】実施例の基板搬送装置の動作を説明するフローチャートである。
【図6】図5のフローチャートの一部を説明するフローチャートである。
【図7】図5のフローチャートの一部を説明するフローチャートである。
【図8】実施例の基板搬送装置の動作を説明する図である。
【図9】実施例の基板搬送装置の動作を説明する図である。
【図10】従来装置の動作を説明する図である。
【図11】従来装置の動作を説明する図である。
【符号の説明】
10 搬送ロボット
11a,11b ハンド
12 移動体
12a,12b センサ
30 基板
100 基板受け渡し位置
Claims (3)
- 基板受け渡し部との間で基板の移載を行う基板搬送装置であって、
前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作後に基板が載置されている第1アームと、
前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作前に基板が載置されている第2アームと、
前記基板受け渡し部から前記第1アームへ基板を移載させた後に前記第2アームから前記基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、前記第1アームの前記移載作業動作における後退が完了する前に前記第2アームの前記移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段と、
前記駆動制御手段が前記第1アームの前記移載作業動作における後退が完了する前に前記第2アームの前記移載作業動作における前進を開始させる場合に前記第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを個々に判別するセンサと、
を備え、
前記センサは、前記第1及び第2アームのうちのいずれか一方のアームがその移載作業動作中で前進側に移動し他方のアームが移載作業動作中でなく後退側にある場合に前記一方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第1センサユニットと前記他方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第2センサユニットとを備えることを特徴とする基板搬送装置。 - 基板受け渡し部との間で基板の移載を行う基板搬送装置であって、
前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作後に基板が載置されている第1アームと、
前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作前に基板が載置されている第2アームと、
前記基板受け渡し部から前記第1アームへ基板を移載させた後に前記第2アームから前記基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、前記第1アームの前記移載作業動作における後退が完了する前に前記第2アームの前記移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段と、
前記駆動制御手段が前記第1アームの前記移載作業動作における後退が完了する前に前記第2アームの前記移載作業動作における前進を開始させる場合に前記第1及び第2アームのそれぞれに基板が載置されているか否かを個々に判別するセンサと、
を備え、
前記センサは、前記第1及び第2アームのうちのいずれか一方のアームがその移載作業動作中における前記基板受け渡し部からの後退中であり他方のアームが移載作業動作中でなく後退側にある場合に前記一方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第1センサユニットと前記他方のアームに基板が載置されているか否かを判別する第2センサユニットとを備えることを特徴とする基板搬送装置。 - 基板受け渡し部との間で基板の移載を行う基板搬送装置であって、
前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作後に基板が載置されている第1アームと、
前記基板受け渡し部に対して進退する一連の移載作業動作によって基板の移載を行うとともに、前記移載作業動作前に基板が載置されている第2アームと、
前記基板受け渡し部から前記第1アームへ基板を移載させた後に前記第2アームから前記基板受け渡し部へ基板を移載させるとともに、前記第1アームの前記移載作業動作における後退が完了する前に前記第2アームの前記移載作業動作における前進を開始させる駆動制御手段と、
前記第1及び第2アームのうち、後退位置よりも前記基板受け渡し部側の所定の位置に存在する一方のアームに基板が載置されているか否かを検出する第1センサユニットと、
前記第1及び第2アームのうち、後退位置に存在する他方のアームに基板が載置されているか否かを検出する第2センサユニットと、
を備えることを特徴とする基板搬送装置。
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