JP3659520B2 - 基板搬送装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体製造装置や液晶板製造装置等の基板処理装置において、半導体ウエハや液晶用ガラス基板等の基板を複数の処理部の間で搬送するように構成された基板搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶表示基板や半導体ウエハなどの精密電子基板の製造プロセスにおいては、例えば、洗浄処理部や熱処理部といった複数の処理部が配置され、基板搬送装置により被処理基板が各処理部の間で搬送されつつ各処理部に対して出し入れされることによって基板に所定の処理が施されるようになっている。
【０００３】
上述のような基板搬送装置としては、例えば、移動可能な搬送ユニットに基板保持用のハンド部材が搭載され、このハンド部材がモータ駆動される多関節型のアーム部材に連結されたものが知られている。
【０００４】
この装置では、上記アーム部材の作動に応じてハンド部材が搬送ユニットに対して水平方向に進退可能となっており、基板の受渡し時にはハンド部材が搬送ユニット前方の突出位置に移動させられる一方、基板の搬送時には、ハンド部材が搬送ユニット内部の退避位置に移動させられることにより基板を搬送ユニット内部に収納するようになっている。
【０００５】
この種の装置において、上記ハンド部材は、一般に互いに平行な一対の支持片を具備したＵ字状に形成されており、液晶用角型ガラス基板であれば、上記支持片で基板の両端縁部を支持した状態で基板を保持するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のようにハンド部材により基板の両端部を支持して搬送する装置では、支持した基板が自重、あるいは搬送ユニットの加減速動作によって撓む傾向にあり、特に、大型、かつ薄型の基板の場合には、そのような基板の撓みが適切な処理動作を阻害する原因となっている。また、基板の撓みに起因した基板の損傷等も懸念され、これを回避すべく基板の搬送動作に制限が課せられるため、これが処理効率を高める上でのマイナス要素となっている。
【０００７】
すなわち、自重により撓んだ状態で支持されている基板を搬送する場合には、搬送ユニットの加減速時における慣性によって基板の撓み量が増大し、これにより基板に生じる内部応力が所定の許容応力を越えて基板を破損する虞がある。また、大型、かつ薄型の基板では、搬送ユニット停止時に慣性による振動が生じ易く、しかもこの振動が収束するまで次の動作に移ることができない。そのため、搬送ユニットの加減速度や移動速度を低く設定したり、あるいは基板に生じた振動の減衰時間を考慮して搬送後一時的に待機状態を設けることが要求される等し、これがタクトタイム短縮化の妨げとなっている。
【０００８】
また、通常の基板搬送装置では、搬送中に、搬送ユニット内に収納された基板の位置補正を行うべく、例えば、基板端部と位置決め部材等とを相対的に当接させることが行われるが、ハンド部材上に撓んだ状態で支持されている基板に対しては、位置決め方向の力が単に基板を撓ませる力として作用するだけで適切な位置決めが行われ難い。そのため、位置補正が適切に行われず、各処理部に対する基板の受渡しに支障が生じる等、適切な処理動作が阻害される場合がある。
【０００９】
近年では、小型液晶モニター等の需要増大に伴い、小型基板を効率良く生産すべく小型基板を複数枚採り得る大型、かつ薄型の基板を処理することが要求されており、上述のような課題の早期解決が望まれる。
【００１０】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、精密電子基板の生産において、適切な処理動作を確保しながら処理効率を高めることができる基板搬送装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る基板搬送装置は、複数の処理部に亘って移動可能な搬送ユニットに、被処理基板の両端縁部を支持する一対の支持片をもつＵ字型のハンド部材が設けられるとともに、このハンド部材が上記搬送ユニットのユニット本体から進出する受け渡し位置とユニット本体側に退避する退避位置とに変位可能に設けられ、上記ハンド部材により被処理基板を支持し、かつ上記退避位置にハンド部材を退避させた状態で被処理基板を搬送する基板搬送装置において、上記搬送ユニットのユニット本体に、上記退避位置に配置されたハンド部材に支持されている被処理基板裏面の非有効面の少なくとも一個所に当接可能に設けられ、かつ上記非有効面への当接状態において上記各支持片の間で被処理基板を支持する補助部材と、この補助部材と上記被処理基板とを上下方向に相対的に接離移動させる作動手段とを備えてなるものである。
【００１２】
この搬送装置によれば、補助部材と被処理基板とが離間した状態で基板の受渡しが行われ、搬送時には、被処理基板の裏面に補助部材が当接させられることにより、被処理基板が各支持片の間において補助部材により支持される。
【００１３】
このように補助部材によって基板が支持されることで被処理基板の支持間隔が狭くなり、基板の支持剛性が高められる。そのため、搬送時の慣性による基板の過度な撓みや振動が効果的に防止され、また、基板の位置補正においては、位置決め方向の力が基板に有効に作用するようになる。
【００１４】
請求項２に係る基板搬送装置は、請求項１記載の基板搬送装置において、上記作動手段は、補助部材が被処理基板に対して非接触状態となる離間位置と補助部材により被処理基板が所定量押上げられる当接位置とに亘って補助部材と被処理基板を相対的に接離移動させる接離機構と、この接離機構の作動を制御する制御手段とを有するものであって、この制御手段が、補助部材と被処理基板との接近動作中に、被処理基板の下面に接する位置に補助部材を一時的に保持すべく上記接離機構を制御するように構成されてなるものである。
【００１５】
請求項３に係る基板搬送装置は、請求項１記載の基板搬送装置において、上記作動手段が、補助部材が被処理基板に対して非接触状態となる離間位置と補助部材により被処理基板が所定量押上げられる当接位置とに亘って補助部材と被処理基板を相対的に接離移動させる接離機構と、この接離機構の作動を制御する制御手段とを有するものであって、この制御手段が、補助部材と被処理基板との離間動作中に、補助部材と被処理基板との離間時の慣性による被処理基板の撓みを抑制する位置に補助部材を一時的に保持すべく上記接離機構を制御するように構成されてなるものである。
【００１６】
請求項２及び３に記載の搬送装置によれば、補助部材と被処理基板が接離機構によって相対的に接離移動され、補助部材と被処理基板が当接位置に保持された状態で被処理基板が補助部材により支持される。
【００１７】
そして、このような補助部材と被処理基板の接離動作において、補助部材が被処理基板の下面に略接する位置に一時的に保持された後に当接位置に至るように接離機構が制御されると、補助部材と被処理基板の当接時の衝撃が緩和される。一方、補助部材と被処理基板の離間時の慣性による被処理基板の撓み、つまり自然状態での自重による撓み以上の撓みを抑制する高さ位置に補助部材が一時的に保持された後に離間位置に至るように制御されると、補助部材と被処理基板が互いに離れる際の基板の振動が効果的に防止され、または振動が生じても早期に収束する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１９】
図１及び図２は、本発明にかかる基板搬送装置の一例が適用される基板処理装置を概略的に示し、図１は正面図で、図２は平面図である。同図に示す基板処理装置１０は、比較的大型の角型ガラス基板（以下、基板と略す）に所定の処理を施す装置であって、基板の搬入出部１２と、一連の処理を基板に施すための処理ユニット部２０と、搬入出部１２と処理ユニット部２０との間で基板を搬送する基板搬送部２２とを備えている。
【００２０】
上記搬入出部１２には、カセット載置台１６が設けられ、このカセット載置台１６上に多数の基板Ｂを収納した２つのカセット１４ａ，１４ｂが設置されるとともに、カセット１４ａ，１４ｂと基板搬送部２２の所定の基板受渡し位置との間で基板Ｂを搬送するインデクサロボット１８が設けられ、これが上記カセット載置台１６に対向して配置されている。
【００２１】
上記インデクサロボット１８は、詳しく図示していないが、一軸方向（Ｙ軸方向）に延びるレール１７上に移動可能に装着される本体と、この本体の上部に装備される基板保持用のヘッドとを備えている。ヘッドは、本体に対してＸ軸方向（上記一軸方向と水平面上で直交する方向）及びＺ軸方向（上下方向）の移動が可能であるとともにＲ軸周り（鉛直軸周りの）の回転が可能となっている。
【００２２】
上記処理ユニット２０には、基板Ｂに所定の処理を施すための複数の処理部が本実施形態においては上下２段に配置されている。
【００２３】
具体的には、基板Ｂを洗浄するためのスピンスクラバーＳＳと、洗浄された基板Ｂにフォトレジスト液を塗布するスピンコーターＳＣとが処理ユニット２０の下段に配置される一方、スピンスクラバーＳＳで洗浄された基板Ｂを脱水ベークするホットプレートＨＰ１と、フォトレジスト液が塗布された基板ＢをプリベークするホットプレートＨＰ２と、各ホットプレートＨＰ１，ＨＰ２で加熱された基板Ｂを冷却するクールプレートＣＰ１，ＣＰ２とが処理ユニット２０の上段に配置されている。
【００２４】
上記基板搬送部２２には、基板搬送用の搬送ユニット２４が上記処理ユニット部２０の各処理部に亘って移動可能に設けられている。
【００２５】
すなわち、基板搬送部２２には、Ｘ軸方向に延びる固定レール２６と、モータ駆動によりこの固定レール２６に沿って移動する搬送ユニット支持部材２８（以下、支持部材２８と略す）とが設けられ、この支持部材２８に、モータ駆動により作動する垂直多関節型のアーム２９を介して搬送ユニット２４がＺ軸方向に移動可能に支持されている。そして、上記支持部材２８がＸ軸方向に移動されつつ、上記アーム２９が作動されることにより、上記搬送ユニット２４がＸ軸方向及びＺ軸方向に移動し、これによって搬送ユニット２４が各処理部に対向する基板受渡し可能な位置に移動させられるようになっている。
【００２６】
図３は、上記搬送ユニット２４の具体的な構造を示している。
【００２７】
この図に示すように、搬送ユニット２４は、処理ユニット部２０に向かって開口する箱型のユニット本体３０を有し、このユニット本体３０に、基板Ｂの搬送及び受渡しの一連の動作において基板Ｂを支持する基板支持機構３２と、基板搬送時にのみ基板Ｂを補助的に支持する補助機構４０とを装備している。
【００２８】
上記基板支持機構３２は、互いに平行で、間隔が基板Ｂに対応している一対の支持片３５ａ，３５ｂを備えたＵ字形のハンド部材３４を有しており、このハンド部材３４で基板Ｂを支持するようになっている。支持片３５ａ，３５ｂには、それぞれ長手方向に所定の間隔で複数の突起３６が設けられており、同図に示すように、基板Ｂが、その両端縁部を支持片３５ａ，３５ｂの各突起３６で受けられた状態で支持されるようになっている。
【００２９】
また、上記基板支持機構３２には、上記ハンド部材３４をユニット本体３０に対して進退させるためのアーム３８が設けられ、上記ハンド部材３４はこのアーム３８の先端に水平面内で回動自在に連結されている。
【００３０】
このアーム３８は、単位アーム３９ａ，３９ｂからなり、図外のモータ駆動により作動する水平関節型のアームで、上記ハンド部材３４をユニット本体３０前方の受渡し位置（同図の実線で示す位置）とユニット本体３０内部の収納位置とに亘ってＹ軸方向に進退させ得るように構成されている。そして、各処理部間での基板Ｂの搬送時には、ハンド部材３４が基板Ｂを支持した状態で上記収納位置に退避させられることによって基板Ｂをユニット本体３０内に収納するようになっている。
【００３１】
上記補助機構４０は、上記ユニット本体３０内部に収納されたハンド部材３４の下方に設置されている。
【００３２】
補助機構４０は、図４に示すように、ユニット本体３０内に収納された基板Ｂを下方から支持するための支持軸４２を有している。この支持軸４２は、例えば、樹脂材料から形成された先端が略球状（図８に示す）の先細りの軸体で、図５に示すように、ユニット本体３０に収納された基板Ｂの中心に対応して設けられている。なお、本実施形態では、最終的に、基板Ｂの中心を通る縦横の分割線（図５の一点鎖線に示す）で基板Ｂを分割し、これより４枚の基板Ｂａ〜基板Ｂｄを得るようになっており、この分割線の交点が基板Ｂの中心に一致している。
【００３３】
上記支持軸４２は、ハウジング４８に装着されており、このハウジング４８が、取付部材４４を介してユニット本体３０に固定されたＺ軸方向のガイド４６にスライド自在に装着されるとともに、エアシリンダ５８により作動されるリンク５２に連結されている。
【００３４】
リンク５２は、水平部５２ａと鉛直部５２ｂを有したＬ字形で、その折曲部分においてユニット本体３０内部に立設された取付部材５０に垂直面内で回動自在に軸支されるとともに、水平部５２ａの先端がベアリング５６を介して上記ハウジング４８のガイド孔４９に挿入されることによりハウジング４８に連結されている。また、上記鉛直部５２ｂの先端（下端）がユニット本体３０に取付けられたエアシリンダ５８の出力軸５９に垂直面内で回動自在に連結されている。
【００３５】
すなわち、上記エアシリンダ５８の作動によりリンク５２がその折曲部分である支点回りに回動されることによってリンク５２の水平部５２ａが上下に揺動し、この揺動に伴いハウジング４８がガイド４６に沿って移動させられることにより支持軸４２が上下動するようになっている。
【００３６】
上記エアシリンダ５８は、図３に示すように、切換バルブ６０を介してエア供給源６１に接続されており、上記切換バルブ６０によるエア圧の給排切換えにより出力軸５９を突出位置と引込み位置とに進退させて上記リンク５２を揺動させるようになっている。そして、上記エアシリンダ５８の出力軸５９を引込んだ補助機構４０のＯＮ状態で、支持軸４２を、その先端がハンド部材３４の突起３６と同程度、あるいは若干低い高さに達する上昇端位置（図４の一点鎖線に示す）に保持する一方、エアシリンダ５８の出力軸５９を突出させた補助機構４０のＯＦＦ状態で、支持軸４２をハンド部材３４の下方に退避する下降端位置（同図の実線に示す）に保持するようになっている。
【００３７】
上記切換バルブ６０は、上記基板処理装置１０に装備されたコントローラ６２（図３に示す）に接続されており、このコントローラ６２よりエア圧の給排が切換制御されるようになっている。そして、このコントローラ６２による切換バルブ６０の制御では、エア圧の給排切換後、所定のタイミングで一時的にエア圧の給排を切換える、すなわち補助機構４０の駆動を切換えるようになっており、こうすることで支持軸４２の昇降動作を断続的に行わせるようにしている。
【００３８】
具体的には、補助機構４０がＯＦＦからＯＮへ切換えられる際には、図６（ａ）に示すように、ＯＮへの切換え（ｔ１時点）後、所定時間経過するとＯＦＦに切換えられ（ｔ２時点）、微小時間経過すると再度ＯＮに切換えられる（ｔ３時点）。また、補助機構４０がＯＮからＯＦＦへ切換えられる際にも、図７（ａ）に示すように、ＯＦＦへの切換え（Ｔ１時点）後、所定時間経過するとＯＮに切換えられ（Ｔ２時点）、微小時間経過後ＯＦＦに切換えられる（Ｔ３時点）ようになっている。
【００３９】
このように制御することで、補助機構４０のＯＦＦからＯＮへの切換え時には、図６（ｂ）に示すように、支持軸４２が所定の高さ位置まで上昇して一時的に停止した後に上昇端位置に達り、逆に、補助機構４０のＯＮからＯＦＦへの切換え時には、図７（ｂ）に示すように、支持軸４２が所定の高さ位置まで下降して一時的に停止した後に下降端位置に達するようになっている。なお、支持軸４２の停止位置は支持軸４２の上昇時及び下降時で同一の高さ位置に設定されており、具体的には、図８に示すように、ハンド部材３４に載置された基板Ｂの撓みを考慮した上で、支持軸４２がハンド部材３４に載置された基板Ｂの下面に接する程度の高さ位置に設定されている。
【００４０】
次に、上述のように構成された基板搬送装置の作用効果について説明する。
【００４１】
上記の基板処理装置１０において、上記カセット載置台１６にカセット１４ａ，１４ｂがセットされて処理動作が開始されると、上記インデクサロボット１８によってカセット１４ａ，１４ｂから基板Ｂが一枚ずつ取出されて基板搬送部２２の搬送ユニット２４に渡される。
【００４２】
基板Ｂを受け取る際には、図３に示すように、ハンド部材３４がユニット本体３０前方の受渡し位置に保持されており、この状態で上記インデクサロボット１８によって基板Ｂがハンド部材３４の各支持片３５ａ，３５ｂ上に載置される。そして、基板Ｂが載置されると、ハンド部材３４がユニット本体３０内部に退避させられ、これによって基板Ｂがユニット本体３０内に収納される。このとき、補助機構４０はＯＦＦ、すなわち支持軸４２が下降端位置にある状態に保持されている。
【００４３】
基板Ｂがユニット本体３０内に収納されると、所定のタイミングで補助機構４０がＯＮに切換られる。これにより支持軸４２が上昇し、ハンド部材３４に載置されて自重で撓んでいる基板Ｂの中心部が押上げられ、支持軸４２が上昇端位置に達した状態で、基板がその中心部を支持軸４２によって支持されて略平坦な状態に保持される。なお、このような支持軸４２の上昇動作においては、上述のように支持軸４２が基板Ｂに接する高さ位置で一時的に停止され、その後上昇端位置に達するため、支持軸４２と基板Ｂとが当接するときの衝撃が緩和され、基板Ｂに損傷等が生じることがない。
【００４４】
こうして基板Ｂの受渡しが完了すると、基板Ｂがその中心部で補助機構４０により支持された状態で、搬送ユニット２４がＸ軸及びＺ軸方向に移動させられて処理ユニット部２０の所定の処理部に対向した位置に配置される。
【００４５】
そして、先ず補助機構４０がＯＦＦに切換えられる。このとき、支持軸４２の下降動作においては、支持軸４２が基板Ｂに接する高さ位置で一時的に停止され、その後下降端位置に達するため、基板Ｂから支持軸４２が離れる際の慣性により、基板Ｂが自然状態での自重による撓み量以上に勢い良く撓んで振動するといったことがない。
【００４６】
こうして補助機構４０がＯＦＦに切換えられると、ハンド部材３４がユニット本体３０の前方の受渡し位置に移動させられ、これにより基板Ｂが当該処理部内に挿入させられる。そして、搬送ユニット２４が若干下降させられ、次いでハンド部材３４がユニット本体３０内に退避することにより基板Ｂが処理部内の所定の基板載置個所に載置されて当該処理部に対する基板Ｂの受渡しが完了する。
【００４７】
そして、以後、各処理部の間で搬送ユニット２４による基板Ｂの搬送が同様に行われながら、基板Ｂに対する各処理部での処理が施され、全ての処理が完了すると、搬送ユニット２４から上記インデクサロボット１８に基板Ｂが渡される。そして、基板Ｂがカセット１４ａ，１４ｂに収納されることによって基板処理装置１０による当該基板Ｂの処理が完了する。
【００４８】
このような基板Ｂの処理動作において、上記実施形態の装置によれば、搬送ユニット２４による基板Ｂの搬送時には、補助機構４０の作動により基板Ｂの中心部が支持軸４２によって支持された状態で基板Ｂの搬送が行われるため、基板の両端縁部のみを支持して搬送していた従来のこの種の搬送装置のように、搬送ユニットの加減速時における慣性により基板の撓み量を増大させて基板を破損したり、あるいは搬送ユニットの停止時等に慣性により基板Ｂを振動させるといった事態の発生が効果的に防止される。
【００４９】
従って、基板Ｂが大型、かつ薄型で比較的撓み易い基板であっても、搬送ユニットの加減速度や移動速度を比較的高く設定することが可能になるとともに、基板に生じた振動の減衰時間を考慮して搬送ユニットを待機させる必要がなくなる。そのため、基板Ｂの搬送時間の短縮化を効果的に図ることができ、その結果、基板処理装置１０による基板Ｂの処理効率を効果的に高めることができる。
【００５０】
また、補助機構４０のＯＮ状態では、上述のように撓みが修正されて基板Ｂが略平坦にされることで、搬送ユニット２４での基板Ｂの位置補正の際には、基板Ｂに対する位置決め部材による位置決め方向の力、具体的には、Ｘ軸方向の力が位置決めのために有効に作用する。そのため、搬送ユニット２４による基板Ｂの位置決めを適切に行うことができるという利点がある。特に、処理ユニット部２０の多数の処理部間で基板Ｂの受渡しが要求される上記基板処理装置１０では、各処理部での受渡し毎に基板Ｂの適切な位置補正が行われないと、このずれの蓄積により、いずれかの処理部で基板Ｂの受渡しが不能となったり、あるいは処理部での処理に支障がでる等の虞があるが、上記実施形態の装置によれば、そのような虞がない。
【００５１】
なお、上記実施形態の基板処理装置１０は、本発明の基板搬送装置が適用される基板処理装置の一例であって、基板処理装置１０や基板搬送装置の具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００５２】
例えば、上記実施形態では、基板Ｂの中心部一個所で基板Ｂを支持するようにしているが、基板Ｂの支持位置やその数は、基板Ｂの形状や重量に応じ、より適切に基板Ｂを支持できるように選定すればよい。この場合、基板Ｂを支持する位置は、基板Ｂの非有効面である必要がある。非有効面は基板Ｂの種類によって異なるが一般には基板Ｂの裏面全体がこれに該当するため、基板裏面全体を対象として支持位置を選定することができる。但し、一枚の基板Ｂを分割して複数の基板を得る場合には、前述の実施形態のように、その分割線上を支持するようにすれば有効面、あるいは非有効面に拘らず基板Ｂを適切に支持しながらも基板Ｂに悪影響を及ぼす虞が全くないので有利である。
【００５３】
また、支持軸４２の材質や形状も上記実施形態のものに限られず、基板Ｂを支持する数や基板Ｂの重量等に応じて選定すればよい。但し、支持軸４２の先端を球状、楕円球状、あるいは円柱状等の曲面形状にすれば、支持軸４２との接触面積を確保して単位面積当たりの面圧を小さくできる上、エッジ等により基板Ｂを傷付ける虞がないという利点がある。
【００５４】
さらに、上記実施形態では、エアシリンダ５８の作動によりリンク５２を揺動させ、これにより支持軸４２を上下動させるように補助機構４０が構成されているが、例えば、ボールねじ機構やその他の運動機構により支持軸４２を上下動させるように補助機構４０を構成しても構わない。
【００５５】
また、上記実施形態では、ハンド部材３４上に載置された基板Ｂに対して支持軸４２を進退させるようにしているが、例えば、支持軸４２をユニット本体３０内に固定的に設け、ユニット本体３０内で基板Ｂとハンド部材３４を一体に上下動させるように搬送ユニット２４を構成しても構わない。
【００５６】
さらに、上記実施形態では、補助機構４０のＯＮからＯＦＦへの切換制御において、支持軸４２を基板Ｂの下面に接する高さ位置に一時的に保持し、これにより基板Ｂの自重による自然状態での撓み以上の撓みを阻止して基板Ｂの振動の発生を抑えるようにしているが、この制御において、例えば、基板Ｂの下面に接する位置よりも適度に低い位置に支持軸４２を保持するようにしてもよい。この場合、支持軸４２が基板Ｂから離れる際の慣性により基板Ｂが多少振動するものの、支持軸４２により基板Ｂの撓みが制限されるために振動は早期に収束する。
【００５７】
すなわち、この制御は、支持軸４２が基板Ｂから離れる際に基板Ｂが勢い良く撓んで振動し、この振動が持続するのを防止するためであって厳密に振動の発生を阻止する必要は必ずしもない。従って、基板Ｂの振動の発生を阻止し、又は発生しても早期に収束するように、基板Ｂの慣性による撓み、つまり自重による自然状態での撓み以上の撓みを効果的に抑えることができる位置に支持軸４２を保持するようにすればよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、複数の処理部に亘って移動可能な搬送ユニットのユニット本体に、退避位置に配置されたハンド部材に支持されている被処理基板をハンド部材の各支持片間において支持する補助部材を設け、基板搬送時には、補助部材によって被処理基板を支持して搬送するようにしたので、これにより被処理基板の支持剛性が高められて搬送時の被処理基板の過度の撓みや振動を効果的に防止することができる。従って、搬送ユニットの加減速度や移動速度を比較的高く設定することが可能となり、また、被処理基板に生じた振動の減衰時間を考慮して搬送ユニットを待機させる必要がなくなる。そのため、被処理基板の搬送時間の短縮化を効果的に図ることができ、これによって被処理基板の処理効率を効果的に高めることができる。
【００５９】
また、被処理基板の位置補正においては、位置決め方向の力を有効に被処理基板の位置決め方向の力として作用させることが可能となるので、これにより被処理基板の適切な位置決めを達成して適切な処理動作を確保することができる。
【００６０】
特に、補助部材と被処理基板を、被処理基板に対して非接触状態となる離間位置と被処理基板を所定量押上げる当接位置とに亘って接離移動させ、接近動作中に、被処理基板の下面に略接する位置に補助部材を一時的に保持するようにすれば、補助部材と被処理基板の当接時の衝撃を効果的に緩和することができる。また、離間動作中に、補助部材と被処理基板の離間時の慣性による被処理基板の撓みを抑制する高さ位置に補助部材を一時的に保持するようにすれば、補助部材が被処理基板から離れる際の被処理基板の振動発生を効果的に防止することができ、また発生しても振動を早期に収束させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る基板搬送装置の一例が適用される基板処理装置を示す正面概略図である。
【図２】上記基板処理装置を示す平面概略図である。
【図３】搬送ユニットの構成を示す斜視概略図である。
【図４】補助機構を示す搬送ユニットの断面図である。
【図５】補助機構の支持軸とハンド部材に支持された基板との位置関係を示す平面略図である。
【図６】（ａ）は補助機構をＯＮに切換える際の補助機構の制御例を示すタイミングチャートで、（ｂ）は（ａ）の制御による支持軸の動作を示す説明図である。
【図７】（ａ）は補助機構をＯＦＦに切換える際の補助機構の制御例を示すタイミングチャートで、（ｂ）は（ａ）の制御による支持軸の動作を示す説明図である。
【図８】支持軸の動作を説明する支持軸と基板の当接部分を示す概略図である。
【符号の説明】
１０ 基板処理装置
２４ 搬送ユニット
３０ ユニット本体
３２ 基板支持機構
３４ ハンド部材
３５ａ，３５ｂ 支持片
３６ 突起
３８ アーム
３９ａ，３９ｂ 単位アーム
４０ 補助機構
４２ 支持軸
４６ ガイド
４８ ハウジング
５２ リンク
６０ 切換バルブ
６１ エア圧供給源
６２ コントローラ
Ｂ 基板
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体製造装置や液晶板製造装置等の基板処理装置において、半導体ウエハや液晶用ガラス基板等の基板を複数の処理部の間で搬送するように構成された基板搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶表示基板や半導体ウエハなどの精密電子基板の製造プロセスにおいては、例えば、洗浄処理部や熱処理部といった複数の処理部が配置され、基板搬送装置により被処理基板が各処理部の間で搬送されつつ各処理部に対して出し入れされることによって基板に所定の処理が施されるようになっている。
【０００３】
上述のような基板搬送装置としては、例えば、移動可能な搬送ユニットに基板保持用のハンド部材が搭載され、このハンド部材がモータ駆動される多関節型のアーム部材に連結されたものが知られている。
【０００４】
この装置では、上記アーム部材の作動に応じてハンド部材が搬送ユニットに対して水平方向に進退可能となっており、基板の受渡し時にはハンド部材が搬送ユニット前方の突出位置に移動させられる一方、基板の搬送時には、ハンド部材が搬送ユニット内部の退避位置に移動させられることにより基板を搬送ユニット内部に収納するようになっている。
【０００５】
この種の装置において、上記ハンド部材は、一般に互いに平行な一対の支持片を具備したＵ字状に形成されており、液晶用角型ガラス基板であれば、上記支持片で基板の両端縁部を支持した状態で基板を保持するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のようにハンド部材により基板の両端部を支持して搬送する装置では、支持した基板が自重、あるいは搬送ユニットの加減速動作によって撓む傾向にあり、特に、大型、かつ薄型の基板の場合には、そのような基板の撓みが適切な処理動作を阻害する原因となっている。また、基板の撓みに起因した基板の損傷等も懸念され、これを回避すべく基板の搬送動作に制限が課せられるため、これが処理効率を高める上でのマイナス要素となっている。
【０００７】
すなわち、自重により撓んだ状態で支持されている基板を搬送する場合には、搬送ユニットの加減速時における慣性によって基板の撓み量が増大し、これにより基板に生じる内部応力が所定の許容応力を越えて基板を破損する虞がある。また、大型、かつ薄型の基板では、搬送ユニット停止時に慣性による振動が生じ易く、しかもこの振動が収束するまで次の動作に移ることができない。そのため、搬送ユニットの加減速度や移動速度を低く設定したり、あるいは基板に生じた振動の減衰時間を考慮して搬送後一時的に待機状態を設けることが要求される等し、これがタクトタイム短縮化の妨げとなっている。
【０００８】
また、通常の基板搬送装置では、搬送中に、搬送ユニット内に収納された基板の位置補正を行うべく、例えば、基板端部と位置決め部材等とを相対的に当接させることが行われるが、ハンド部材上に撓んだ状態で支持されている基板に対しては、位置決め方向の力が単に基板を撓ませる力として作用するだけで適切な位置決めが行われ難い。そのため、位置補正が適切に行われず、各処理部に対する基板の受渡しに支障が生じる等、適切な処理動作が阻害される場合がある。
【０００９】
近年では、小型液晶モニター等の需要増大に伴い、小型基板を効率良く生産すべく小型基板を複数枚採り得る大型、かつ薄型の基板を処理することが要求されており、上述のような課題の早期解決が望まれる。
【００１０】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、精密電子基板の生産において、適切な処理動作を確保しながら処理効率を高めることができる基板搬送装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る基板搬送装置は、複数の処理部に亘って移動可能な搬送ユニットに、被処理基板の両端縁部を支持する一対の支持片をもつＵ字型のハンド部材が設けられるとともに、このハンド部材が上記搬送ユニットのユニット本体から進出する受け渡し位置とユニット本体側に退避する退避位置とに変位可能に設けられ、上記ハンド部材により被処理基板を支持し、かつ上記退避位置にハンド部材を退避させた状態で被処理基板を搬送する基板搬送装置において、上記搬送ユニットのユニット本体に、上記退避位置に配置されたハンド部材に支持されている被処理基板裏面の非有効面の少なくとも一個所に当接可能に設けられ、かつ上記非有効面への当接状態において上記各支持片の間で被処理基板を支持する補助部材と、この補助部材と上記被処理基板とを上下方向に相対的に接離移動させる作動手段とを備えてなるものである。
【００１２】
この搬送装置によれば、補助部材と被処理基板とが離間した状態で基板の受渡しが行われ、搬送時には、被処理基板の裏面に補助部材が当接させられることにより、被処理基板が各支持片の間において補助部材により支持される。
【００１３】
このように補助部材によって基板が支持されることで被処理基板の支持間隔が狭くなり、基板の支持剛性が高められる。そのため、搬送時の慣性による基板の過度な撓みや振動が効果的に防止され、また、基板の位置補正においては、位置決め方向の力が基板に有効に作用するようになる。
【００１４】
請求項２に係る基板搬送装置は、請求項１記載の基板搬送装置において、上記作動手段は、補助部材が被処理基板に対して非接触状態となる離間位置と補助部材により被処理基板が所定量押上げられる当接位置とに亘って補助部材と被処理基板を相対的に接離移動させる接離機構と、この接離機構の作動を制御する制御手段とを有するものであって、この制御手段が、補助部材と被処理基板との接近動作中に、被処理基板の下面に接する位置に補助部材を一時的に保持すべく上記接離機構を制御するように構成されてなるものである。
【００１５】
請求項３に係る基板搬送装置は、請求項１記載の基板搬送装置において、上記作動手段が、補助部材が被処理基板に対して非接触状態となる離間位置と補助部材により被処理基板が所定量押上げられる当接位置とに亘って補助部材と被処理基板を相対的に接離移動させる接離機構と、この接離機構の作動を制御する制御手段とを有するものであって、この制御手段が、補助部材と被処理基板との離間動作中に、補助部材と被処理基板との離間時の慣性による被処理基板の撓みを抑制する位置に補助部材を一時的に保持すべく上記接離機構を制御するように構成されてなるものである。
【００１６】
請求項２及び３に記載の搬送装置によれば、補助部材と被処理基板が接離機構によって相対的に接離移動され、補助部材と被処理基板が当接位置に保持された状態で被処理基板が補助部材により支持される。
【００１７】
そして、このような補助部材と被処理基板の接離動作において、補助部材が被処理基板の下面に略接する位置に一時的に保持された後に当接位置に至るように接離機構が制御されると、補助部材と被処理基板の当接時の衝撃が緩和される。一方、補助部材と被処理基板の離間時の慣性による被処理基板の撓み、つまり自然状態での自重による撓み以上の撓みを抑制する高さ位置に補助部材が一時的に保持された後に離間位置に至るように制御されると、補助部材と被処理基板が互いに離れる際の基板の振動が効果的に防止され、または振動が生じても早期に収束する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１９】
図１及び図２は、本発明にかかる基板搬送装置の一例が適用される基板処理装置を概略的に示し、図１は正面図で、図２は平面図である。同図に示す基板処理装置１０は、比較的大型の角型ガラス基板（以下、基板と略す）に所定の処理を施す装置であって、基板の搬入出部１２と、一連の処理を基板に施すための処理ユニット部２０と、搬入出部１２と処理ユニット部２０との間で基板を搬送する基板搬送部２２とを備えている。
【００２０】
上記搬入出部１２には、カセット載置台１６が設けられ、このカセット載置台１６上に多数の基板Ｂを収納した２つのカセット１４ａ，１４ｂが設置されるとともに、カセット１４ａ，１４ｂと基板搬送部２２の所定の基板受渡し位置との間で基板Ｂを搬送するインデクサロボット１８が設けられ、これが上記カセット載置台１６に対向して配置されている。
【００２１】
上記インデクサロボット１８は、詳しく図示していないが、一軸方向（Ｙ軸方向）に延びるレール１７上に移動可能に装着される本体と、この本体の上部に装備される基板保持用のヘッドとを備えている。ヘッドは、本体に対してＸ軸方向（上記一軸方向と水平面上で直交する方向）及びＺ軸方向（上下方向）の移動が可能であるとともにＲ軸周り（鉛直軸周りの）の回転が可能となっている。
【００２２】
上記処理ユニット２０には、基板Ｂに所定の処理を施すための複数の処理部が本実施形態においては上下２段に配置されている。
【００２３】
具体的には、基板Ｂを洗浄するためのスピンスクラバーＳＳと、洗浄された基板Ｂにフォトレジスト液を塗布するスピンコーターＳＣとが処理ユニット２０の下段に配置される一方、スピンスクラバーＳＳで洗浄された基板Ｂを脱水ベークするホットプレートＨＰ１と、フォトレジスト液が塗布された基板ＢをプリベークするホットプレートＨＰ２と、各ホットプレートＨＰ１，ＨＰ２で加熱された基板Ｂを冷却するクールプレートＣＰ１，ＣＰ２とが処理ユニット２０の上段に配置されている。
【００２４】
上記基板搬送部２２には、基板搬送用の搬送ユニット２４が上記処理ユニット部２０の各処理部に亘って移動可能に設けられている。
【００２５】
すなわち、基板搬送部２２には、Ｘ軸方向に延びる固定レール２６と、モータ駆動によりこの固定レール２６に沿って移動する搬送ユニット支持部材２８（以下、支持部材２８と略す）とが設けられ、この支持部材２８に、モータ駆動により作動する垂直多関節型のアーム２９を介して搬送ユニット２４がＺ軸方向に移動可能に支持されている。そして、上記支持部材２８がＸ軸方向に移動されつつ、上記アーム２９が作動されることにより、上記搬送ユニット２４がＸ軸方向及びＺ軸方向に移動し、これによって搬送ユニット２４が各処理部に対向する基板受渡し可能な位置に移動させられるようになっている。
【００２６】
図３は、上記搬送ユニット２４の具体的な構造を示している。
【００２７】
この図に示すように、搬送ユニット２４は、処理ユニット部２０に向かって開口する箱型のユニット本体３０を有し、このユニット本体３０に、基板Ｂの搬送及び受渡しの一連の動作において基板Ｂを支持する基板支持機構３２と、基板搬送時にのみ基板Ｂを補助的に支持する補助機構４０とを装備している。
【００２８】
上記基板支持機構３２は、互いに平行で、間隔が基板Ｂに対応している一対の支持片３５ａ，３５ｂを備えたＵ字形のハンド部材３４を有しており、このハンド部材３４で基板Ｂを支持するようになっている。支持片３５ａ，３５ｂには、それぞれ長手方向に所定の間隔で複数の突起３６が設けられており、同図に示すように、基板Ｂが、その両端縁部を支持片３５ａ，３５ｂの各突起３６で受けられた状態で支持されるようになっている。
【００２９】
また、上記基板支持機構３２には、上記ハンド部材３４をユニット本体３０に対して進退させるためのアーム３８が設けられ、上記ハンド部材３４はこのアーム３８の先端に水平面内で回動自在に連結されている。
【００３０】
このアーム３８は、単位アーム３９ａ，３９ｂからなり、図外のモータ駆動により作動する水平関節型のアームで、上記ハンド部材３４をユニット本体３０前方の受渡し位置（同図の実線で示す位置）とユニット本体３０内部の収納位置とに亘ってＹ軸方向に進退させ得るように構成されている。そして、各処理部間での基板Ｂの搬送時には、ハンド部材３４が基板Ｂを支持した状態で上記収納位置に退避させられることによって基板Ｂをユニット本体３０内に収納するようになっている。
【００３１】
上記補助機構４０は、上記ユニット本体３０内部に収納されたハンド部材３４の下方に設置されている。
【００３２】
補助機構４０は、図４に示すように、ユニット本体３０内に収納された基板Ｂを下方から支持するための支持軸４２を有している。この支持軸４２は、例えば、樹脂材料から形成された先端が略球状（図８に示す）の先細りの軸体で、図５に示すように、ユニット本体３０に収納された基板Ｂの中心に対応して設けられている。なお、本実施形態では、最終的に、基板Ｂの中心を通る縦横の分割線（図５の一点鎖線に示す）で基板Ｂを分割し、これより４枚の基板Ｂａ〜基板Ｂｄを得るようになっており、この分割線の交点が基板Ｂの中心に一致している。
【００３３】
上記支持軸４２は、ハウジング４８に装着されており、このハウジング４８が、取付部材４４を介してユニット本体３０に固定されたＺ軸方向のガイド４６にスライド自在に装着されるとともに、エアシリンダ５８により作動されるリンク５２に連結されている。
【００３４】
リンク５２は、水平部５２ａと鉛直部５２ｂを有したＬ字形で、その折曲部分においてユニット本体３０内部に立設された取付部材５０に垂直面内で回動自在に軸支されるとともに、水平部５２ａの先端がベアリング５６を介して上記ハウジング４８のガイド孔４９に挿入されることによりハウジング４８に連結されている。また、上記鉛直部５２ｂの先端（下端）がユニット本体３０に取付けられたエアシリンダ５８の出力軸５９に垂直面内で回動自在に連結されている。
【００３５】
すなわち、上記エアシリンダ５８の作動によりリンク５２がその折曲部分である支点回りに回動されることによってリンク５２の水平部５２ａが上下に揺動し、この揺動に伴いハウジング４８がガイド４６に沿って移動させられることにより支持軸４２が上下動するようになっている。
【００３６】
上記エアシリンダ５８は、図３に示すように、切換バルブ６０を介してエア供給源６１に接続されており、上記切換バルブ６０によるエア圧の給排切換えにより出力軸５９を突出位置と引込み位置とに進退させて上記リンク５２を揺動させるようになっている。そして、上記エアシリンダ５８の出力軸５９を引込んだ補助機構４０のＯＮ状態で、支持軸４２を、その先端がハンド部材３４の突起３６と同程度、あるいは若干低い高さに達する上昇端位置（図４の一点鎖線に示す）に保持する一方、エアシリンダ５８の出力軸５９を突出させた補助機構４０のＯＦＦ状態で、支持軸４２をハンド部材３４の下方に退避する下降端位置（同図の実線に示す）に保持するようになっている。
【００３７】
上記切換バルブ６０は、上記基板処理装置１０に装備されたコントローラ６２（図３に示す）に接続されており、このコントローラ６２よりエア圧の給排が切換制御されるようになっている。そして、このコントローラ６２による切換バルブ６０の制御では、エア圧の給排切換後、所定のタイミングで一時的にエア圧の給排を切換える、すなわち補助機構４０の駆動を切換えるようになっており、こうすることで支持軸４２の昇降動作を断続的に行わせるようにしている。
【００３８】
具体的には、補助機構４０がＯＦＦからＯＮへ切換えられる際には、図６（ａ）に示すように、ＯＮへの切換え（ｔ１時点）後、所定時間経過するとＯＦＦに切換えられ（ｔ２時点）、微小時間経過すると再度ＯＮに切換えられる（ｔ３時点）。また、補助機構４０がＯＮからＯＦＦへ切換えられる際にも、図７（ａ）に示すように、ＯＦＦへの切換え（Ｔ１時点）後、所定時間経過するとＯＮに切換えられ（Ｔ２時点）、微小時間経過後ＯＦＦに切換えられる（Ｔ３時点）ようになっている。
【００３９】
このように制御することで、補助機構４０のＯＦＦからＯＮへの切換え時には、図６（ｂ）に示すように、支持軸４２が所定の高さ位置まで上昇して一時的に停止した後に上昇端位置に達り、逆に、補助機構４０のＯＮからＯＦＦへの切換え時には、図７（ｂ）に示すように、支持軸４２が所定の高さ位置まで下降して一時的に停止した後に下降端位置に達するようになっている。なお、支持軸４２の停止位置は支持軸４２の上昇時及び下降時で同一の高さ位置に設定されており、具体的には、図８に示すように、ハンド部材３４に載置された基板Ｂの撓みを考慮した上で、支持軸４２がハンド部材３４に載置された基板Ｂの下面に接する程度の高さ位置に設定されている。
【００４０】
次に、上述のように構成された基板搬送装置の作用効果について説明する。
【００４１】
上記の基板処理装置１０において、上記カセット載置台１６にカセット１４ａ，１４ｂがセットされて処理動作が開始されると、上記インデクサロボット１８によってカセット１４ａ，１４ｂから基板Ｂが一枚ずつ取出されて基板搬送部２２の搬送ユニット２４に渡される。
【００４２】
基板Ｂを受け取る際には、図３に示すように、ハンド部材３４がユニット本体３０前方の受渡し位置に保持されており、この状態で上記インデクサロボット１８によって基板Ｂがハンド部材３４の各支持片３５ａ，３５ｂ上に載置される。そして、基板Ｂが載置されると、ハンド部材３４がユニット本体３０内部に退避させられ、これによって基板Ｂがユニット本体３０内に収納される。このとき、補助機構４０はＯＦＦ、すなわち支持軸４２が下降端位置にある状態に保持されている。
【００４３】
基板Ｂがユニット本体３０内に収納されると、所定のタイミングで補助機構４０がＯＮに切換られる。これにより支持軸４２が上昇し、ハンド部材３４に載置されて自重で撓んでいる基板Ｂの中心部が押上げられ、支持軸４２が上昇端位置に達した状態で、基板がその中心部を支持軸４２によって支持されて略平坦な状態に保持される。なお、このような支持軸４２の上昇動作においては、上述のように支持軸４２が基板Ｂに接する高さ位置で一時的に停止され、その後上昇端位置に達するため、支持軸４２と基板Ｂとが当接するときの衝撃が緩和され、基板Ｂに損傷等が生じることがない。
【００４４】
こうして基板Ｂの受渡しが完了すると、基板Ｂがその中心部で補助機構４０により支持された状態で、搬送ユニット２４がＸ軸及びＺ軸方向に移動させられて処理ユニット部２０の所定の処理部に対向した位置に配置される。
【００４５】
そして、先ず補助機構４０がＯＦＦに切換えられる。このとき、支持軸４２の下降動作においては、支持軸４２が基板Ｂに接する高さ位置で一時的に停止され、その後下降端位置に達するため、基板Ｂから支持軸４２が離れる際の慣性により、基板Ｂが自然状態での自重による撓み量以上に勢い良く撓んで振動するといったことがない。
【００４６】
こうして補助機構４０がＯＦＦに切換えられると、ハンド部材３４がユニット本体３０の前方の受渡し位置に移動させられ、これにより基板Ｂが当該処理部内に挿入させられる。そして、搬送ユニット２４が若干下降させられ、次いでハンド部材３４がユニット本体３０内に退避することにより基板Ｂが処理部内の所定の基板載置個所に載置されて当該処理部に対する基板Ｂの受渡しが完了する。
【００４７】
そして、以後、各処理部の間で搬送ユニット２４による基板Ｂの搬送が同様に行われながら、基板Ｂに対する各処理部での処理が施され、全ての処理が完了すると、搬送ユニット２４から上記インデクサロボット１８に基板Ｂが渡される。そして、基板Ｂがカセット１４ａ，１４ｂに収納されることによって基板処理装置１０による当該基板Ｂの処理が完了する。
【００４８】
このような基板Ｂの処理動作において、上記実施形態の装置によれば、搬送ユニット２４による基板Ｂの搬送時には、補助機構４０の作動により基板Ｂの中心部が支持軸４２によって支持された状態で基板Ｂの搬送が行われるため、基板の両端縁部のみを支持して搬送していた従来のこの種の搬送装置のように、搬送ユニットの加減速時における慣性により基板の撓み量を増大させて基板を破損したり、あるいは搬送ユニットの停止時等に慣性により基板Ｂを振動させるといった事態の発生が効果的に防止される。
【００４９】
従って、基板Ｂが大型、かつ薄型で比較的撓み易い基板であっても、搬送ユニットの加減速度や移動速度を比較的高く設定することが可能になるとともに、基板に生じた振動の減衰時間を考慮して搬送ユニットを待機させる必要がなくなる。そのため、基板Ｂの搬送時間の短縮化を効果的に図ることができ、その結果、基板処理装置１０による基板Ｂの処理効率を効果的に高めることができる。
【００５０】
また、補助機構４０のＯＮ状態では、上述のように撓みが修正されて基板Ｂが略平坦にされることで、搬送ユニット２４での基板Ｂの位置補正の際には、基板Ｂに対する位置決め部材による位置決め方向の力、具体的には、Ｘ軸方向の力が位置決めのために有効に作用する。そのため、搬送ユニット２４による基板Ｂの位置決めを適切に行うことができるという利点がある。特に、処理ユニット部２０の多数の処理部間で基板Ｂの受渡しが要求される上記基板処理装置１０では、各処理部での受渡し毎に基板Ｂの適切な位置補正が行われないと、このずれの蓄積により、いずれかの処理部で基板Ｂの受渡しが不能となったり、あるいは処理部での処理に支障がでる等の虞があるが、上記実施形態の装置によれば、そのような虞がない。
【００５１】
なお、上記実施形態の基板処理装置１０は、本発明の基板搬送装置が適用される基板処理装置の一例であって、基板処理装置１０や基板搬送装置の具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００５２】
例えば、上記実施形態では、基板Ｂの中心部一個所で基板Ｂを支持するようにしているが、基板Ｂの支持位置やその数は、基板Ｂの形状や重量に応じ、より適切に基板Ｂを支持できるように選定すればよい。この場合、基板Ｂを支持する位置は、基板Ｂの非有効面である必要がある。非有効面は基板Ｂの種類によって異なるが一般には基板Ｂの裏面全体がこれに該当するため、基板裏面全体を対象として支持位置を選定することができる。但し、一枚の基板Ｂを分割して複数の基板を得る場合には、前述の実施形態のように、その分割線上を支持するようにすれば有効面、あるいは非有効面に拘らず基板Ｂを適切に支持しながらも基板Ｂに悪影響を及ぼす虞が全くないので有利である。
【００５３】
また、支持軸４２の材質や形状も上記実施形態のものに限られず、基板Ｂを支持する数や基板Ｂの重量等に応じて選定すればよい。但し、支持軸４２の先端を球状、楕円球状、あるいは円柱状等の曲面形状にすれば、支持軸４２との接触面積を確保して単位面積当たりの面圧を小さくできる上、エッジ等により基板Ｂを傷付ける虞がないという利点がある。
【００５４】
さらに、上記実施形態では、エアシリンダ５８の作動によりリンク５２を揺動させ、これにより支持軸４２を上下動させるように補助機構４０が構成されているが、例えば、ボールねじ機構やその他の運動機構により支持軸４２を上下動させるように補助機構４０を構成しても構わない。
【００５５】
また、上記実施形態では、ハンド部材３４上に載置された基板Ｂに対して支持軸４２を進退させるようにしているが、例えば、支持軸４２をユニット本体３０内に固定的に設け、ユニット本体３０内で基板Ｂとハンド部材３４を一体に上下動させるように搬送ユニット２４を構成しても構わない。
【００５６】
さらに、上記実施形態では、補助機構４０のＯＮからＯＦＦへの切換制御において、支持軸４２を基板Ｂの下面に接する高さ位置に一時的に保持し、これにより基板Ｂの自重による自然状態での撓み以上の撓みを阻止して基板Ｂの振動の発生を抑えるようにしているが、この制御において、例えば、基板Ｂの下面に接する位置よりも適度に低い位置に支持軸４２を保持するようにしてもよい。この場合、支持軸４２が基板Ｂから離れる際の慣性により基板Ｂが多少振動するものの、支持軸４２により基板Ｂの撓みが制限されるために振動は早期に収束する。
【００５７】
すなわち、この制御は、支持軸４２が基板Ｂから離れる際に基板Ｂが勢い良く撓んで振動し、この振動が持続するのを防止するためであって厳密に振動の発生を阻止する必要は必ずしもない。従って、基板Ｂの振動の発生を阻止し、又は発生しても早期に収束するように、基板Ｂの慣性による撓み、つまり自重による自然状態での撓み以上の撓みを効果的に抑えることができる位置に支持軸４２を保持するようにすればよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、複数の処理部に亘って移動可能な搬送ユニットのユニット本体に、退避位置に配置されたハンド部材に支持されている被処理基板をハンド部材の各支持片間において支持する補助部材を設け、基板搬送時には、補助部材によって被処理基板を支持して搬送するようにしたので、これにより被処理基板の支持剛性が高められて搬送時の被処理基板の過度の撓みや振動を効果的に防止することができる。従って、搬送ユニットの加減速度や移動速度を比較的高く設定することが可能となり、また、被処理基板に生じた振動の減衰時間を考慮して搬送ユニットを待機させる必要がなくなる。そのため、被処理基板の搬送時間の短縮化を効果的に図ることができ、これによって被処理基板の処理効率を効果的に高めることができる。
【００５９】
また、被処理基板の位置補正においては、位置決め方向の力を有効に被処理基板の位置決め方向の力として作用させることが可能となるので、これにより被処理基板の適切な位置決めを達成して適切な処理動作を確保することができる。
【００６０】
特に、補助部材と被処理基板を、被処理基板に対して非接触状態となる離間位置と被処理基板を所定量押上げる当接位置とに亘って接離移動させ、接近動作中に、被処理基板の下面に略接する位置に補助部材を一時的に保持するようにすれば、補助部材と被処理基板の当接時の衝撃を効果的に緩和することができる。また、離間動作中に、補助部材と被処理基板の離間時の慣性による被処理基板の撓みを抑制する高さ位置に補助部材を一時的に保持するようにすれば、補助部材が被処理基板から離れる際の被処理基板の振動発生を効果的に防止することができ、また発生しても振動を早期に収束させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る基板搬送装置の一例が適用される基板処理装置を示す正面概略図である。
【図２】上記基板処理装置を示す平面概略図である。
【図３】搬送ユニットの構成を示す斜視概略図である。
【図４】補助機構を示す搬送ユニットの断面図である。
【図５】補助機構の支持軸とハンド部材に支持された基板との位置関係を示す平面略図である。
【図６】（ａ）は補助機構をＯＮに切換える際の補助機構の制御例を示すタイミングチャートで、（ｂ）は（ａ）の制御による支持軸の動作を示す説明図である。
【図７】（ａ）は補助機構をＯＦＦに切換える際の補助機構の制御例を示すタイミングチャートで、（ｂ）は（ａ）の制御による支持軸の動作を示す説明図である。
【図８】支持軸の動作を説明する支持軸と基板の当接部分を示す概略図である。
【符号の説明】
１０ 基板処理装置
２４ 搬送ユニット
３０ ユニット本体
３２ 基板支持機構
３４ ハンド部材
３５ａ，３５ｂ 支持片
３６ 突起
３８ アーム
３９ａ，３９ｂ 単位アーム
４０ 補助機構
４２ 支持軸
４６ ガイド
４８ ハウジング
５２ リンク
６０ 切換バルブ
６１ エア圧供給源
６２ コントローラ
Ｂ 基板
Claims (3)
- 複数の処理部に亘って移動可能な搬送ユニットに、被処理基板の両端縁部を支持する一対の支持片をもつＵ字型のハンド部材が設けられるとともに、このハンド部材が上記搬送ユニットのユニット本体から進出する受け渡し位置とユニット本体側に退避する退避位置とに変位可能に設けられ、上記ハンド部材により被処理基板を支持し、かつ上記退避位置にハンド部材を退避させた状態で被処理基板を搬送する基板搬送装置において、
上記搬送ユニットのユニット本体に、上記退避位置に配置されたハンド部材に支持されている被処理基板裏面の非有効面の少なくとも一個所に当接可能に設けられ、かつ上記非有効面への当接状態において上記各支持片の間で被処理基板を支持する補助部材と、この補助部材と上記被処理基板とを上下方向に相対的に接離移動させる作動手段とを備えてなることを特徴とする基板搬送装置。 - 上記作動手段は、補助部材が被処理基板に対して非接触状態となる離間位置と補助部材により被処理基板が所定量押上げられる当接位置とに亘って補助部材と被処理基板を相対的に接離移動させる接離機構と、この接離機構の作動を制御する制御手段とを有するものであって、この制御手段が、補助部材と被処理基板との接近動作中に、被処理基板の下面に接する位置に補助部材を一時的に保持すべく上記接離機構を制御するように構成されてなることを特徴とする請求項１記載の基板搬送装置。
- 上記作動手段は、補助部材が被処理基板に対して非接触状態となる離間位置と補助部材により被処理基板が所定量押上げられる当接位置とに亘って補助部材と被処理基板を相対的に接離移動させる接離機構と、この接離機構の作動を制御する制御手段とを有するものであって、この制御手段が、補助部材と被処理基板との離間動作中に、補助部材と被処理基板との離間時の慣性による被処理基板の撓みを抑制する位置に補助部材を一時的に保持すべく上記接離機構を制御するように構成されてなることを特徴とする請求項１記載の基板搬送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28863595A JP3659520B2 (ja) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | 基板搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28863595A JP3659520B2 (ja) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | 基板搬送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09134943A JPH09134943A (ja) | 1997-05-20 |
| JP3659520B2 true JP3659520B2 (ja) | 2005-06-15 |
Family
ID=17732728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28863595A Expired - Lifetime JP3659520B2 (ja) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | 基板搬送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3659520B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201132570A (en) * | 2009-10-28 | 2011-10-01 | Nikon Corp | Substrate conveying apparatus, exposure apparatus, substrate supporting apparatus, and method for manufacturing device |
-
1995
- 1995-11-07 JP JP28863595A patent/JP3659520B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09134943A (ja) | 1997-05-20 |
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