JP3912478B2

JP3912478B2 - 基板搬送装置

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Publication number: JP3912478B2
Application number: JP2000332486A
Authority: JP
Inventors: 雅司市川; 良夫佐原; 隆夫松本; 英治田口
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2000-08-31
Filing date: 2000-10-31
Publication date: 2007-05-09
Anticipated expiration: 2020-10-31
Also published as: JP2002151566A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、基板搬送装置に関し、さらに詳細にいえば、カセット内に水平状態で収容されている基板を垂直状態にするとともに、垂直状態で整列させるための基板搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、基板搬送装置は種々の分野（例えば、半導体ウエハ洗浄分野）で汎用されている。なお、以下においては、半導体ウエハ洗浄分野に基づいて説明するが、他の分野についても同様である。
【０００３】
半導体ウエハ洗浄装置においては、カセット内に水平状態（表面が水平な状態）で収容された複数枚の半導体ウエハを、全て垂直状態（表面が垂直な状態）にして洗浄槽に収容し、この状態で洗浄液を供給することによって半導体ウエハの洗浄効率を高める構成が一般的に採用される。
【０００４】
ここで、カセットとしては、ＳＥＭＩ規格で定められたものが用いられるので、１つのカセットにｎ枚（ｎは正の整数）の半導体ウエハが所定のピッチで水平状態で収容される。
【０００５】
したがって、一度に洗浄できる半導体ウエハの枚数を増加させるために、２つのカセットに収容されている２ｎ枚の半導体ウエハを全て垂直状態にするとともに、表面どうし、裏面どうしが対向する状態にして洗浄槽に収容することにより、同時に洗浄できる半導体ウエハ枚数を増加させることが一般化してきている。
【０００６】
このような半導体ウエハ洗浄装置においては、カセットから水平状態のウエハを取り出して垂直状態にするロボットと、ウエハの間隔を所定のピッチから１／２のピッチ（いわゆるハーフピッチ）に変換する間隔変換装置（例えば、特開平５−１７５１７９号公報、特開平９−６９５０３号公報参照）と、ウエハの配置を表面どうし、裏面どうしを対向させる配置状態にする配置状態設定装置（例えば、特開平６−１６３５０１号公報、特開平７−３０７３１９号公報参照）とを設けることによって、２つのキャリアから複数枚のウエハを取り出して第１のウエハ群と第２のウエハ群とを形成し、第２のウエハ群のウエハを第１のウエハ群の各ウエハの隙間に挿入して第３のウエハ群を生成し、第３のウエハ群を一括して洗浄することができる。そして、表面どうし、裏面どうしを互いに対向させることによって、洗浄の品質を高めることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の構成の半導体ウエハ洗浄装置を採用した場合には、カセットと洗浄槽との間におけるウエハの搬送を行うために、ロボット、間隔変換装置、配置状態設定装置が必要であるのみならず、これらの間におけるウエハ受け渡しのための仮置きスペースが複数バッチ分必要であり、ウエハ搬送装置が全体として大型化するのみならず、設置面積も大きくなり、しかも著しいコストアップを招いてしまうという不都合がある。
【０００８】
【発明の目的】
この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、全体として小型化できるとともに、設置面積を小さくすることができ、しかもコストダウンを達成することができる基板搬送装置を提供することを第１の目的とし、さらに所要時間を短縮することができる基板搬送装置を提供することを第２の目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の基板搬送装置は、カセットに対して、複数枚の基板を１枚づつ水平状態で搬出、搬入を行う搬入出手段と、搬入出手段により保持された基板を水平状態と垂直状態との間で姿勢変換を行わせるべく搬入出手段の姿勢を制御する姿勢制御手段と、垂直状態の基板を所定の整列部に対して搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動させる移動手段と、該移動手段により移動させられた垂直状態の基板を垂直状態のまま受け取って支承するとともに、次の基板の受け取りのために基板の面に垂直な方向に所定距離移動する整列支承手段とを含み、該整列支承手段は、複数枚の基板を垂直状態で所定の間隔に整列支承する固定ホルダーと、前記固定ホルダーと同じ向きに基板を支承する可動ホルダーと、可動ホルダーを固定ホルダーの所定位置に正対させるべく移動させる位置決め機構と、位置決めされた可動ホルダーと固定ホルダーとの間で基板の授受を行わせるべく可動ホルダーを昇降させる昇降機構とを含むものである。
【００１１】
請求項２の基板搬送装置は、前記姿勢制御手段として、搬入出手段により保持された基板を垂直状態にするに当たって、基板の表面の向きを１枚ごとに１８０°反転させるものを採用するものである。
【００１３】
請求項３の基板搬送装置は、カセットに対して、複数枚の基板をより少ない複数枚づつ水平状態で搬出、搬入を行う搬入出手段と、搬入出手段により保持された基板を水平状態と垂直状態との間で姿勢変換を行わせるべく搬入出手段の姿勢を制御する姿勢制御手段と、垂直状態の基板を所定の整列部に対して搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動させる移動手段とを含み、前記姿勢制御手段として、搬入出手段により保持された基板を垂直状態にするに当たって、基板の表面の向きを１回ごとに１８０°反転させるものを採用し、前記移動手段として、より少ない複数枚の垂直状態の基板により形成された基板間隙に対応させて垂直状態の基板の搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動させる動作と、より少ない複数枚の垂直状態の基板に続く所定位置に対する垂直状態の基板の搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動させる動作とを選択するものを採用するものである。
【００１６】
請求項４の基板搬送装置は、カセットに対して、複数枚の基板を１枚おきにより少ない複数枚づつ水平状態で搬出、搬入を行う搬入出手段と、搬入出手段により保持された基板を水平状態と垂直状態との間で姿勢変換を行わせるべく搬入出手段の姿勢を制御する姿勢制御手段と、垂直状態の基板を所定の整列部に対して搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動させる移動手段とを含み、前記姿勢制御手段として、搬入出手段により保持された基板を垂直状態にするに当たって、基板の表面の向きを１回ごとに１８０°反転させるものを採用し、前記移動手段として、より少ない複数枚の垂直状態の基板により形成された基板間隙に対応させて、かつ基板の表面どうしの間隔が裏面どうしの間隔よりも小さくなるように、垂直状態の基板の搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動させる動作を行うものを採用するものである。
【００１９】
請求項５の基板搬送装置は、前記整列部として、表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが異なる状態で垂直状態の基板を支持する第１整列部と表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが等しい状態で垂直状態の基板を支持する第２整列部とを含むものを採用し、表面どうしが対向する２枚の基板を単位として第１整列部と第２整列部との間で基板を移動させる間隔調整手段をさらに含むものである。
【００２０】
【作用】
請求項１の基板搬送装置であれば、カセット内に水平状態で収容されている複数枚の基板を搬入出手段によって１枚づつ水平状態で取り出し、搬入出手段により取り出された基板を垂直状態にすべく姿勢制御手段によって搬入出手段の姿勢を制御し、垂直状態の基板を整列させるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動手段によって整列部まで移動させる。そして、逆の動作を行わせることによって、基板を整列部からカセットまで搬送することができる。
さらに、整列支承手段によって、前記移動手段により移動させられた垂直状態の基板を垂直状態のまま受け取って支承するとともに、次の基板の受け取りのために基板の面に垂直な方向に所定距離移動することができる。
さらにまた、前記整列支承手段において、固定ホルダーによって、複数枚の基板を垂直状態で所定の間隔に整列支承し、可動ホルダーによって、前記固定ホルダーと同じ向きに基板を支承し、位置決め機構によって、可動ホルダーを固定ホルダーの所定位置に正対させるべく移動させ、昇降機構によって、位置決めされた可動ホルダーと固定ホルダーとの間で基板の授受を行わせるべく可動ホルダーを昇降させることができる。
【００２１】
したがって、搬入出手段、姿勢制御手段および移動手段は１台のロボットで実現することができるので、全体として小型化できるとともに、設置面積を小さくすることができ、しかもコストダウンを達成することができ、さらに、整列支承手段の移動距離を制御することにより基板どうしの間隔を制御することができ、さらにまた、移動可能かつ走行可能な可動ホルダーおよび固定ホルダーによって、基板を所定の間隔に整列させることができる。
【００２３】
請求項２の基板搬送装置であれば前記姿勢制御手段として、搬入出手段により保持された基板を垂直状態にするに当たって、基板の表面の向きを１枚ごとに１８０°反転させるものを採用するのであるから、請求項１の作用に加え、表面どうし、裏面どうしを対向させた状態で基板を整列させることができる。
【００２５】
請求項３の基板搬送装置であれば、カセット内に水平状態で収容されている複数枚の基板を搬入出手段によって、より少ない複数枚づつ水平状態で取り出し、搬入出手段により取り出された基板を垂直状態にすべく姿勢制御手段によって搬入出手段の姿勢を制御し、垂直状態の基板を整列させるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動手段によって整列部まで移動させる。そして、逆の動作を行わせることによって、基板を整列部からカセットまで搬送することができる。
そして、前記姿勢制御手段によって、搬入出手段により保持された基板を垂直状態にするに当たって、基板の表面の向きを１回ごとに１８０°反転させ、前記移動手段によって、より少ない複数枚の垂直状態の基板により形成された基板間隙に対応させて垂直状態の基板の搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動させる動作と、より少ない複数枚の垂直状態の基板に続く所定位置に対する垂直状態の基板の搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動させる動作とを選択することができる。
【００２６】
したがって、搬入出手段、姿勢制御手段および移動手段は１台のロボットで実現することができるので、全体として小型化できるとともに、設置面積を小さくすることができ、しかもコストダウンを達成することができる。また、請求項１の基板搬送装置と比較して、基板１枚当たりに換算した搬送速度を高めることができる。
さらに、表面どうし、裏面どうしを対向させた状態で基板を整列させることができる。
さらにまた、より少ない複数枚の基板単位で、表面どうし、裏面どうしを対向させた状態で基板を整列させることができる。
【００２９】
請求項４の基板搬送装置であれば、カセット内に水平状態で収容されている複数枚の基板を搬入出手段によって、１枚おきにより少ない複数枚づつ水平状態で取り出し、搬入出手段により取り出された基板を垂直状態にすべく姿勢制御手段によって搬入出手段の姿勢を制御し、垂直状態の基板を整列させるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動手段によって整列部まで移動させる。そして、逆の動作を行わせることによって、基板を整列部からカセットまで搬送することができる。
さらに、前記姿勢制御手段によって、搬入出手段により保持された基板を垂直状態にするに当たって、基板の表面の向きを１回ごとに１８０°反転させることができる。
さらにまた、前記移動手段によって、より少ない複数枚の垂直状態の基板により形成された基板間隙に対応させて、かつ基板の表面どうしの間隔が裏面どうしの間隔よりも小さくなるように、垂直状態の基板の搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段を移動させることができる。
【００３０】
したがって、搬入出手段、姿勢制御手段および移動手段は１台のロボットで実現することができるので、全体として小型化できるとともに、設置面積を小さくすることができ、しかもコストダウンを達成することができる。また、請求項１の基板搬送装置と比較して、基板１枚当たりに換算した搬送速度を高めることができ、しかも一度に搬送される基板どうしの間隙を大きくすることができる。さらに、表面どうし、裏面どうしを対向させた状態で基板を整列させることができる。さらにまた、より少ない複数枚の基板単位で、表面どうし、裏面どうしを対向させた状態で基板を整列させることができる。
【００３３】
請求項５の基板搬送装置であれば、前記整列部として、表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが異なる状態で垂直状態の基板を支持する第１整列部と表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが等しい状態で垂直状態の基板を支持する第２整列部とを含むものを採用し、表面どうしが対向する２枚の基板を単位として第１整列部と第２整列部との間で基板を移動させる間隔調整手段をさらに含むのであるから、請求項４の作用に加え、表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが異なる状態と表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが等しい状態との間での基板の配列状態の変更を簡単に達成することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、この発明の基板搬送装置の実施の態様を詳細に説明する。
【００３５】
図１はこの発明の基板搬送装置が組み込まれた基板洗浄装置を示す概略平面図、図２は同上の透視斜視図である。
【００３６】
この基板洗浄装置は、外ハウジング１の外部所定位置にカセット載置台２を設けている。そして、外ハウジング１の内部に基板搬送用第１ロボット３と、基板整列支承装置４と、洗浄槽５と、基板搬送用第２ロボット６とを設けている。また、カセット載置台に対応させて外ハウジング１の所定位置に開閉扉部材（図示せず）を設けている。
【００３７】
前記基板搬送用第１ロボット３は、開閉扉部材を通してカセット７に対する基板８の水平状態（基板の表面が水平な状態）での搬入、搬出動作、基板８の姿勢を水平状態と垂直状態（基板の表面が垂直な状態）との間で変換させる姿勢変換動作、および垂直状態の基板８の基板整列支承装置４に対する搬入、搬出動作を行うことができる軸構成を有するものである。そして、前記姿勢変換動作としては、基板を水平状態から垂直状態に変換するに当たって、基板の表面の向きを１枚ごとに１８０°反転させるものであることが好ましい。また、基板８を把持するロボットハンド３１としては、例えば、図３中（ａ）（ｂ）に示すように、Ｕ字状のアーム３１ａの基部に可動係合部３１ｂを、先端部に１対の固定係合部３１ｃを、それぞれ有し、基板８の外周部のみを３点把持するものが採用される。ここで、可動係合部３１ｂおよび固定係合部３１ｃは、互いに対向する端部がテーパ面を有し、しかもテーパ面に続く中央部がアーム３１ａに対して直交する係合面を有し、基板８をアーム３１ａから離した状態で把持することができる｛図３中（ｂ）参照｝。
【００３８】
前記基板整列支承装置４は、例えば、図４に示すように、互いに平行な１対の固定ホルダー４１と、基板搬送用第１ロボット３との間で１枚づつの基板８の授受が行われる可動ホルダー４２と、可動ホルダー４２を固定ホルダー４１の所定位置に正対させるべく往復動作させる位置決め駆動機構４３と、位置決めされた可動ホルダー４２と固定ホルダー４１との間で基板８の授受を行わせるべく可動ホルダー４２を昇降させる昇降機構４４とを有している。
【００３９】
前記基板搬送用第２ロボット６は、基板整列支承装置４と従来公知の洗浄槽５との間で複数枚の基板８を一括して搬送するものであり、水平方向における往復動作、および往復動作の任意の位置における昇降動作を行うことができる軸構成を有するものである。
【００４０】
上記の構成の基板洗浄装置の作用を図５から図９を参照して説明する。
【００４１】
基板搬送用第１ロボット３を動作させてカセット７から基板８を１枚だけ水平状態で搬出し｛図５中（ａ）参照｝、この基板８を垂直状態に姿勢変換するとともに、可動ホルダー４２の近辺まで移動させ｛図５中（ｂ）参照｝、昇降機構４４によって可動ホルダー４２を上昇させて基板８を可動ホルダー４２に供給する｛図６中（ａ）参照｝。次いで、位置決め駆動機構４３によって可動ホルダー４２と共に基板８を水平方向に移動させ、昇降機構４４によって可動ホルダー４２を下降させることにより基板８を１対の固定ホルダー４１に移行させる｛図６中（ｂ）参照｝。
【００４２】
その後、下降した可動ホルダー４２を位置決め駆動機構４３によって元の位置まで水平方向に移動させ｛図７中（ａ）参照｝、昇降機構４４によって可動ホルダー４２を上昇させることにより次の基板受け取りに備える。
【００４３】
次に、基板搬送用第１ロボット３を動作させてカセット７から基板８を１枚だけ水平状態で搬出し｛図８中（ａ）参照｝、この基板８を垂直状態に姿勢変換する｛この場合における垂直状態の姿勢は、図５中（ｂ）の姿勢とは１８０°異なる｝とともに、可動ホルダー４２まで移動させ｛図８中（ｂ）参照｝、基板８を供給する｛図９中（ａ）参照｝。次いで、位置決め駆動機構４３によって可動ホルダー４２と共に基板８を水平方向に移動させ、昇降機構４４によって可動ホルダー４２を下降させることにより基板８を１対の固定ホルダー４１に移行させる｛図９中（ｂ）参照｝。したがって、先行する基板８と今回の基板８とは表面どうしが対向する状態である。
【００４４】
その後は、可動ホルダー４２の動作、基板搬送用第１ロボット３の動作を反復することにより、カセット７に収容されている全ての基板を基板整列支承装置４に搬送することができる。
【００４５】
カセット７に収容されている全ての基板を基板整列支承装置４に搬送した後は、基板搬送用第２ロボット６によって全ての基板８を一括して洗浄槽５に供給し、基板８の洗浄を行うことができる。
【００４６】
基板８の洗浄が終了した後は、洗浄液の排出、基板８の乾燥処理を行ってから、基板搬送用第２ロボット６によって全ての基板８を一括して洗浄槽５から取り出し、基板整列支承装置４に搬送する。その後は、基板搬送用第１ロボット３および基板整列支承装置４を上記と逆に動作させることによって基板８を１枚づつ基板整列支承装置４からカセット７に戻すことができる。
【００４７】
以上の説明から分かるように、カセット７との間で基板８を搬送しつつ姿勢を変換し、しかも整列させるための装置として、基板搬送用第１ロボット３および基板整列支承装置４を採用するだけでよいから、全体として小型化できるとともに、設置面積を小さくすることができ、しかもコストダウンを達成することができる。また、基板整列支承装置４における固定ホルダー４１の基板支承間隔を、ロボットハンドの厚みよりも小さい間隔に設定することができるので、基板整列支承装置４を小型化することができ、ひいては洗浄槽５をも小型化することができる。さらに、基板８を仮置きするためのスペースが基板１枚分のみでよいから、この面からも省スペース化を達成することができる。
【００４８】
図１０は基板整列支承装置の他の構成例を示す要部概略図である。
【００４９】
この基板整列支承装置が図４の基板整列支承装置と異なる点は、可動ホルダー４２の所定位置に基板８の有無を検出するための基板センサ９を設けた点のみである。
【００５０】
なお、基板センサ９としては、透過型光センサであってもよいが、反射型光センサであってもよい。そして、この基板センサ９は、可動ホルダー４２に支承されている基板８の下部、固定ホルダー４１に支承されている基板８の下部を検出できるように取り付け位置が設定されている。
【００５１】
したがって、この構成の基板整列支承装置を採用した場合には、可動ホルダー４２が基板８を支承しているか否かを検出することができるので、基板８の授受が行われたか否かを確実に検出することができる。
【００５２】
また、図１１に示すように、基板センサ９が取り付けられた可動ホルダー４２を下降状態において水平方向に移動させることによって、固定ホルダー４１の何れの位置に基板８が支承されているかを検出することができる。
【００５３】
以上には、２つのカセット７内の全ての基板８を基板整列支承装置４に搬送する場合について説明した。これは、少品種大量生産を行う場合に好適である。
【００５４】
しかし、近年は、多品種少量生産を行う要求が強くなってきている。このような状況においては、カセット内に基板８が間欠状態で収容されていることが考えられるが、このような場合にも、カセット７から基板８を１枚づつ取り出して所定の間隔で整列させることができ、しかも表面どうし、裏面どうしを互いに対向させることができ、洗浄などの品質を保つことができる。もちろん、カセット７に収容されている基板８のうち、任意の基板８のみを選択して洗浄処理などを行う枚葉処理に簡単に対処することができる。これらの場合には、基板８が局部的にのみ存在することになるので、基板整列支承装置４の中央部のみ、もしくは端部のみに存在させることができる。
【００５５】
また、基板支承間隔を任意に設定した固定ホルダー４１を採用することによって、基板８の支承間隔を任意に設定することができるので、最適な洗浄効果を達成できる基板間隔を実現することができる。具体的には、基板の支承間隔を大きく、もしくは小さく設定し、表面どうし、裏面どうしを互いに対向させ、表面と裏面とを対向させ、表面どうしの間隔と裏面同士の間隔とを互いに異ならせることができる。
【００５６】
以上の実施態様においては、基板搬送用第１ロボット３および基板整列支承装置４を用いて基板を、姿勢変換を伴って搬送するようにしているが、用途によっては、基板整列支承装置を省略することが可能である。
【００５７】
図１２はこの発明の基板搬送装置のさらに他の実施態様が組み込まれた基板洗浄装置の要部（基板搬送用第１ロボット）を示す概略図である。
【００５８】
この基板搬送用第１ロボット３が図３の基板搬送用第１ロボットと異なる点は、複数枚（この実施態様では４枚）のＵ字状のアーム３１ａを所定間隔毎（例えば、カセット７に収容された基板８のピッチの２倍のピッチ）に配置し、各アーム３１ａに可動係合部３１ｂおよび固定係合部３１ｃを設けた点のみである。
【００５９】
図１３はこの発明の基板搬送装置のさらに他の実施態様が組み込まれた基板洗浄装置の他の要部（基板整列支承装置）を示す概略図である。
【００６０】
この基板整列支承装置４が図４の基板整列支承装置と異なる点は、互いに平行な１対の固定ホルダー４１の長さを長くして、表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが異なる状態で垂直状態の基板を支持する第１整列部４１ａと表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが等しい状態で垂直状態の基板を支持する第２整列部４１ｂとを形成した点、可動ホルダー４２に代えて、表面どうしが互いに対向した２枚の基板８を同時に、第１整列部４１ａと第２整列部４１ｂとの間で搬送する間隔調整部４２’を採用した点のみである。なお、間隔調整部４２’を第１整列部４１ａの任意の所定位置、第２整列部４１ｂの任意の所定位置に正対させるべく往復動作させる位置決め駆動機構４３と、位置決めされた間隔調整部４２’と第１整列部４１ａ、第２整列部４１ｂとの間で２枚の基板８の授受を行わせるべく間隔調整部４２’を昇降させる昇降機構４４とを有している。
【００６１】
上記の構成の基板洗浄装置の作用を図１４から図１９を参照して説明する。
【００６２】
先ず、基板搬送用第１ロボット３を動作させてカセット７から奇数番目の４枚の基板８を水平状態で搬出し（図１４参照）、これらの基板８を垂直状態に姿勢変換するとともに、基板整列支承装置４の第１整列部４１ａの直上まで移動させ、次いで下降させることによって、４枚の基板８を第１整列部４１ａに供給する（図１５参照）。
【００６３】
そして、基板搬送用第１ロボット３を動作させてカセット７から偶数番目の４枚の基板８を水平状態で搬出し（図１６参照）、これらの基板８を垂直状態に姿勢変換するとともに、基板整列支承装置４の第１整列部４１ａの直上まで移動させ、次いで下降させることによって、４枚の基板８を、既に供給された基板８と交互に位置するように、かつ基板８の表面どうし、裏面どうしが互いに対向するように、第１整列部４１ａに供給する（図１７参照）。
【００６４】
したがって、この状態においては、基板８の表面どうしの間隔が裏面どうしの間隔よりも小さくなっている（例えば、カセット７内における基板どうしの間隔が１０ｍｍであり、表面どうしの間隔が５ｍｍであれば、裏面どうしの間隔が１５ｍｍになる）。換言すれば、基板８の裏面どうしの間隔が大きく設定されているのであるから、他の基板８に接触することなくロボットハンド３１を侵入させることができる。
【００６５】
その後、間隔調整部４２’によって、第２整列部４１ｂに最も近い２枚の基板８を第１整列部４１ａから持ち上げ｛図１８中（Ａ）参照｝、間隔調整部４２’によって、持ち上げられた２枚の基板８を第２整列部４１ｂに向かって移動させ｛図１８中（Ｂ）参照｝、間隔調整部４２’によって、２枚の基板８を下降させて第２整列部４１ｂに支承させる｛図１８中（Ｃ）参照｝。
【００６６】
次に、間隔調整部４２’を上記と同様に動作させることによって、次の２枚の基板８を第２整列部４１ｂに支承させる｛図１８中（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）参照｝。
【００６７】
同様にして、残りの２枚づつの基板８を第２整列部４１ｂに支承させることができる。
【００６８】
その後は、上記の一連の処理を反復することによって、カセット７内の全ての基板８を第２整列部４１ｂに支承させることができる。
【００６９】
そして、間隔調整部４２’による基板８の搬送においては、ロボットハンドを用いる搬送と異なり、基板８どうしの間隔を十分に小さくすることができる。換言すれば、基板８の裏面どうしの間隔を表面どうしの間隔まで小さくすることができる。
【００７０】
その後は、図１、図２の基板洗浄装置と同様にして基板の洗浄を行うことができる。
【００７１】
もちろん、上記と逆の動作を行うことにより、洗浄後の基板８をカセット７に戻すことができる。
【００７２】
この実施態様を採用すれば、第１整列部４１ａとして前記の実施態様よりも多い枚数の基板８を支承させることが必要であるから、基板整列支承装置４が多少大型化するが、カセット７と第１整列部４１ａとの間における基板８の搬送を、複数枚単位で行うとともに、第１整列部４１ａと第２整列部４１ｂとの間における基板８の搬送を２枚単位で行うのであるから、前記の実施態様と比較して基板搬送の所要時間を短縮することができる。
【００７３】
図１２、図１３の実施態様は、基板８どうしの間隔を５ｍｍに設定した場合にはロボットハンド３１と基板８との接触を回避できない場合（ロボットハンド３１の厚みが大きい場合）に好適であり、ロボットハンド３１により基板８を搬送するに当たって、第１整列部４１ａに支承された状態における基板８の裏面どうしの間隔を１５ｍｍにすることができ、ロボットハンド３１と基板８との干渉を確実に回避することができる。
【００７４】
ただし、ロボットハンド３１の厚みが十分に小さい場合には、基板８どうしの間隔を５ｍｍに設定してもロボットハンド３１と基板８との干渉を回避することができる。
【００７５】
したがって、このような場合には、ロボットハンド３１の複数のＵ字状のアーム３１ａを、カセット７に収容された基板８のピッチと同じピッチに配置し、カセット７に対して連続的に複数枚の基板８を水平状態で搬入、もしくは搬出し、ロボットハンド３１により保持された基板を水平状態と垂直状態との間で姿勢変換を行わせ、第１整列部４１ａおよび間隔調整部４２’を介在させることなく、直接に第２整列部４１ｂに対する供給、取り出しを行わせることにより基板８の搬送を達成することができる。もちろん、垂直状態の基板８を表面どうし、裏面どうしが正対する状態にすることができる。
【００７６】
この結果、基板搬送の高速化および構成の簡単化、小型化を両立させることができる。
【００７７】
【発明の効果】
請求項１の発明は、搬入出手段、姿勢制御手段および移動手段は１台のロボットで実現することができるので、全体として小型化できるとともに、設置面積を小さくすることができ、しかもコストダウンを達成することができ、さらに、整列支承手段の移動距離を制御することにより基板どうしの間隔を容易に変更することができ、さらにまた、移動可能かつ走行可能な可動ホルダーおよび固定ホルダーによって、基板を所定の間隔に整列させることができるという特有の効果を奏する。
【００７９】
請求項２の発明は、請求項１の効果に加え、表面どうし、裏面どうしを対向させた状態で基板を整列させることができるという特有の効果を奏する。
【００８１】
請求項３の発明は、搬入出手段、姿勢制御手段および移動手段は１台のロボットで実現することができるので、全体としての小型化、設置面積の狭小化、コストダウンを達成することができるとともに、請求項１の発明と比較して、基板１枚当たりに換算した搬送速度を高めることができ、さらに、表面どうし、裏面どうしを対向させた状態で基板を整列させることができ、さらにまた、より少ない複数枚の基板単位で、表面どうし、裏面どうしを対向させた状態で基板を整列させることができるという特有の効果を奏する。
【００８４】
請求項４の発明は、搬入出手段、姿勢制御手段および移動手段は１台のロボットで実現することができるので、全体としての小型化、設置面積の狭小化、コストダウンを達成することができるとともに、全体として小型化できるとともに、請求項１の発明と比較して、基板１枚当たりに換算した搬送速度を高めることができ、しかも一度に搬送される基板どうしの間隙を大きくすることができ、さらに、表面どうし、裏面どうしを対向させた状態で基板を整列させることができ、さらにまた、より少ない複数枚の基板単位で、表面どうし、裏面どうしを対向させた状態で基板を整列させることができるという特有の効果を奏する。
【００８７】
請求項５の発明は、請求項４の効果に加え、表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが異なる状態と表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが等しい状態との間での基板の配列状態の変更を簡単に達成することができるという特有の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の基板搬送装置が組み込まれた基板洗浄装置を示す概略平面図である。
【図２】同上の透視斜視図である。
【図３】基板搬送用第１ロボットのロボットハンドを示す概略図である。
【図４】基板整列支承装置の構成を示す斜視図である。
【図５】基板搬送用第１ロボットによる基板の搬送を説明する概略図である。
【図６】可動ホルダーから固定ホルダーへの基板の搬送を説明する概略図である。
【図７】可動ホルダーの復帰動作を説明する概略図である。
【図８】基板搬送用第１ロボットによる基板の搬送を説明する概略図である。
【図９】可動ホルダーから固定ホルダーへの基板の搬送を説明する概略図である。
【図１０】基板整列支承装置の他の構成例を示す要部概略図である。
【図１１】基板整列支承装置の他の機能を説明する概略図である。
【図１２】この発明の基板搬送装置のさらに他の実施態様が組み込まれた基板洗浄装置の要部（基板搬送用第１ロボット）を示す概略図である。
【図１３】この発明の基板搬送装置のさらに他の実施態様が組み込まれた基板洗浄装置の他の要部（基板整列支承装置）を示す概略図である。
【図１４】カセットから奇数番目の基板を取り出す処理を説明する概略図である。
【図１５】カセットから取り出した基板を第１整列部に供給する処理を説明する概略図である。
【図１６】カセットから偶数番目の基板を取り出す処理を説明する概略図である。
【図１７】カセットから取り出した基板を第１整列部に供給する処理を説明する概略図である。
【図１８】第１整列部から第２整列部に最初の２枚の基板を搬送する処理を説明する概略図である。
【図１９】第１整列部から第２整列部に次の２枚の基板を搬送する処理を説明する概略図である。
【符号の説明】
３基板搬送用第１ロボット４基板整列支承装置
７カセット８基板
４１ａ第１整列部４１ｂ第２整列部
４２’ 間隔調整部

Claims

カセット（７）に対して、複数枚の基板（８）を１枚づつ水平状態で搬出、搬入を行う搬入出手段（３）と、搬入出手段（３）により保持された基板（８）を水平状態と垂直状態との間で姿勢変換を行わせるべく搬入出手段（３）の姿勢を制御する姿勢制御手段（３）と、垂直状態の基板（８）を所定の整列部に対して搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段（３）を移動させる移動手段（３）と、該移動手段（３）により移動させられた垂直状態の基板（８）を垂直状態のまま受け取って支承するとともに、次の基板（８）の受け取りのために基板（８）の面に垂直な方向に所定距離移動する整列支承手段（４）とを含み、該整列支承手段（４）は、複数枚の基板（８）を垂直状態で所定の間隔に整列支承する固定ホルダー（４１）と、前記固定ホルダー（４１）と同じ向きに基板（８）を支承する可動ホルダー（４２）と、可動ホルダー（４２）を固定ホルダー（４１）の所定位置に正対させるべく移動させる位置決め機構（４３）と、位置決めされた可動ホルダー（４２）と固定ホルダー（４１）との間で基板（８）の授受を行わせるべく可動ホルダー（４２）を昇降させる昇降機構（４４）とを含むことを特徴とする基板搬送装置。
前記姿勢制御手段（３）は、搬入出手段（３）により保持された基板（８）を垂直状態にするに当たって、基板（８）の表面の向きを１枚ごとに１８０°反転させるものである請求項１に記載の基板搬送装置。
カセット（７）に対して、複数枚の基板（８）をより少ない複数枚づつ水平状態で搬出、搬入を行う搬入出手段（３）と、搬入出手段（３）により保持された基板（８）を水平状態と垂直状態との間で姿勢変換を行わせるべく搬入出手段（３）の姿勢を制御する姿勢制御手段（３）と、垂直状態の基板（８）を所定の整列部（４）に対して搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段（３）を移動させる移動手段（３）とを含み、前記姿勢制御手段（３）は、搬入出手段（３）により保持された基板（８）を垂直状態にするに当たって、基板（８）の表面の向きを１回ごとに１８０°反転させるものであり、前記移動手段（３）は、より少ない複数枚の垂直状態の基板（８）により形成された基板間隙に対応させて垂直状態の基板（８）の搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段（３）を移動させる動作と、より少ない複数枚の垂直状態の基板（８）に続く所定位置に対する垂直状態の基板（８）の搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段（３）を移動させる動作とを選択するものであることを特徴とする基板搬送装置。
カセット（７）に対して、複数枚の基板（８）を１枚おきにより少ない複数枚づつ水平状態で搬出、搬入を行う搬入出手段（３）と、搬入出手段（３）により保持された基板（８）を水平状態と垂直状態との間で姿勢変換を行わせるべく搬入出手段（３）の姿勢を制御する姿勢制御手段（３）と、垂直状態の基板（８）を所定の整列部（４）に対して搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段（３）を移動させる移動手段（３）とを含み、前記姿勢制御手段（３）は、搬入出手段（３）により保持された基板（８）を垂直状態にするに当たって、基板（８）の表面の向きを１回ごとに１８０°反転させるものであり、前記移動手段（３）は、より少ない複数枚の垂直状態の基板（８）により形成された基板間隙に対応させて、かつ基板（８）の表面どうしの間隔が裏面どうしの間隔よりも小さくなるように、垂直状態の基板（８）の搬入、搬出を行わせるべく姿勢が制御された搬入出手段（３）を移動させる動作を行うものであることを特徴とする基板搬送装置。
前記整列部（４）は、表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが異なる状態で垂直状態の基板（８）を支持する第１整列部（４１ａ）と表面同士の間隔と裏面同士の間隔とが等しい状態で垂直状態の基板（８）を支持する第２整列部（４２ｂ）とを含み、表面どうしが対向する２枚の基板（８）を単位として第１整列部と第２整列部との間で基板（８）を移動させる間隔調整手段（４２’）をさらに含む請求項４に記載の基板搬送装置。