JP3960162B2 - 基板搬送装置、基板処理システム及び基板搬送方法 - Google Patents
基板搬送装置、基板処理システム及び基板搬送方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3960162B2 JP3960162B2 JP2002228505A JP2002228505A JP3960162B2 JP 3960162 B2 JP3960162 B2 JP 3960162B2 JP 2002228505 A JP2002228505 A JP 2002228505A JP 2002228505 A JP2002228505 A JP 2002228505A JP 3960162 B2 JP3960162 B2 JP 3960162B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- arm
- sensor
- held
- holding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display:LCD)等に使用されるガラス基板を搬送する基板搬送装置、基板搬送方法及びこの基板搬送装置が適用される、例えばレジスト塗布現像処理システム等の基板処理システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
LCDの製造工程においては、被処理体であるLCD用のガラス基板上にITO(Indium Tin Oxide)の薄膜や電極パターンを形成するために、半導体デバイスの製造に用いられるものと同様のフォトリソグラフィ技術が利用される。フォトリソグラフィ技術では、フォトレジストをガラス基板に塗布し、これを露光し、さらに現像する。
【0003】
これら一連の処理工程は、従来から一体型の塗布現像処理システムにより行われている。この塗布現像処理システムは、例えば、ガラス基板が複数収容されるキャリアカセットが載置されるカセットステーションと、基板に対しレジスト塗布、現像、加熱・冷却、洗浄等の各処理を行う処理部と、露光装置に対して基板を搬出及び搬入するためのインターフェース部とを備えており、キャリアカセットへの基板の搬入出及び各処理部への基板の搬送は、搬送ロボットにより行われている。
【0004】
この搬送ロボットは、一般的に、ガラス基板を保持するピンセットと、このピンセットを進退させたり、回転させたりする駆動機構とを有している。この搬送ロボットには、例えばピンセット内に反射型の光センサが取り付けられており、例えば上記のように、キャリアカセット内の基板を取り出す際において、ピンセットがキャリアカセットにアクセスしたときの基板からの反射光を受光するタイミングにより、ピンセットが保持する基板の位置ずれを検出している。この場合、センサはピンセットの進退方向に関する位置ずれのみを検出している。これにより、カセット内の基板の位置のずれを検出している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる搬送ロボットでは、ピンセットの進退方向に関する位置ずれしか検出することができず、当該進退方向と直交する方向に関する位置ずれは検出することができない。そこで、別途のセンサ及びこのセンサを所定の位置にセッティングするための駆動機構を設け、当該進退方向と直交する方向に関する基板の位置ずれを検出しているが、この方法では、当該センサが所定の位置、例えば、基板を保持しているピンセットの近傍の位置にセッティングされるまでの時間が無駄となる。また、このセンサを移動させるための駆動機構を設ける必要があるため、センサの移動のためのスペースの必要性及び装置コストの高騰の問題が生じている。
【0006】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、別途の駆動機構を設けることなく、簡単な構造により当該進退方向と直交する方向に関する基板の位置ずれを検出することができる基板搬送装置及び基板搬送方法を提供することにある。
【0007】
また、本発明の別の目的は、このような搬送装置を使用し、基板の位置ずれを補正することができる基板処理システムを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の基板搬送装置は、矩形状の基板を水平に保持する保持部と、前記保持部に接続され水平面内で回動可能な多関節型の支持アームを有し、前記支持アームの回動動作に伴って前記保持部を水平面内で第1の方向に進退移動させる駆動手段と、前記支持アームの回動動作に伴って移動するように前記支持アームに取り付けられ、前記保持部により保持された基板が前記第1の方向に進退移動させられたときに前記基板の4辺のうち前記第1の方向に平行する一辺を通過可能に配置された第1のセンサとを具備することを特徴とする。
【0009】
このような構成によれば、例えば、駆動手段に第1のセンサを取り付けることで、別途の駆動手段を設ける必要がなく、簡易な構造により前記基板の一辺の一部を検出でき、当該別途の駆動手段を設けることによる配置スペース及び装置コストの問題を解消することができる。
【0011】
本発明の一の形態によれば、前記支持アームは、少なくとも前記保持された基板の直下位置で回動可能に設けられた第1のアームと、一端が前記第1のアームに接続されるとともに他端が前記保持部に接続され、前記第1のアームの回動運動が伝達されて回動する第2のアームとを具備し、前記第1のセンサは、前記第2のアームに固定され該第2のアームの長手方向と直交する方向に延びた取付部材に取り付けられていることを特徴とする。これにより、基板の前記進退方向一辺を通過させる角度を当該一辺に対し可及的に直角になるようにでき、確実に当該一辺を検出できる。
【0012】
取付部材としては、L字状のものが好ましい。装置全体の回転半径を小さくできるからである。
【0014】
本発明の一の形態によれば、前記保持部は、前記保持部が前記第1の方向に進退させられたときに前記保持された基板の4辺のうち前記第1の方向と直交する第2の方向と平行する辺が通過する位置を検出する第2のセンサを具備することを特徴とする。
【0015】
本発明の基板処理システムは、矩形状の基板を収容するカセットが複数配列されたカセットステーションと、基板を水平に保持可能であって前記カセットにアクセス可能な保持部と、前記保持部に接続され水平面内で回動可能な多関節型の支持アームを有し、前記支持アームの回動動作に伴って前記保持部を水平面内で前記第1の方向に進退移動させる駆動手段と、前記支持アームの回動動作に伴って移動するように当該支持アームに取り付けられ、前記保持部により保持された基板が前記第1の方向に進退移動させられたときに前記基板の4辺のうち前記第1の方向と平行する一辺を通過可能に配置された第1のセンサと具備することを特徴とする基板搬送装置と、前記保持部により保持された基板の、前記進退方向一辺の少なくとも一部を通過移動可能に設けられ、前記保持された基板の前記進退方向と直交する方向に関する位置を検出する第1のセンサとを具備する基板搬送装置と、基板に対し複数のプロセス処理を行う処理部と、前記基板搬送装置と前記処理部との間で基板の受け渡しを行う搬送機構と、前記第1のセンサの検出結果に基づいて、前記搬送機構又は前記基板搬送装置のうちいずれか一方が前記進退方向と直交する方向の位置調整を行った上で、前記搬送機構が前記基板搬送装置から基板を正常位置で受け取るように制御する手段とを具備することを特徴とする。
【0016】
このような構成によれば、基板搬送装置及び搬送機構との間で基板を受け渡す際に、第1のセンサにより基板の進退方向と直交する方向の位置を検出し、その検出結果に基づいて、搬送機構又は基板搬送装置のうちいずれか一方が、前記進退方向と直交する方向の位置調整をしているので、搬送機構は常に正常位置で基板を受け取ることができ、各処理部へ位置ずれを発生させることなく基板を搬入させることができる。
【0017】
また、別途の駆動手段を設ける必要がなく、簡易な構造により前記基板の一辺を検出でき、また、配置スペース及び装置コストの問題が解消される。
【0018】
本発明の一の形態によれば、前記支持アームは、少なくとも前記保持された基板の直下位置で回動可能に設けられた第1のアームと、一端が前記第1のアームに接続されるとともに他端が前記保持部に接続され、前記第1のアームの回動運動が伝達されて回動する第2のアームとを具備し、前記第1のセンサは、前記第2のアームの一端に固定され該第2のアームの長手方向と直交する方向に延びる取付部材に取り付けられていることを特徴とする。これにより、基板の前記進退方向一辺を通過させる角度を当該一辺に対し可及的に直角になるようにでき、確実に当該一辺を検出できる。
【0020】
本発明の一の形態によれば、前記保持部は、当該保持部が前記第1の方向に進退移動させられたときに前記保持された基板の4辺のうち前記第1の方向に直交する第2の方向と平行する辺が通過する位置を検出する第2のセンサを具備することを特徴とする。
本発明の一の形態によれば、前記第2のセンサの検出結果に基づいて、前記搬送機構が、前記保持された基板の前記回転方向の位置調整を行うとともに前記進退方向の位置調整を行った上で、前記基板搬送装置から基板を正常位置で受け取るように制御する手段と
を更に具備することを特徴とする。
これにより、搬送機構は常に正常位置で基板を受け取ることができ、各処理部へ位置ずれを発生させることなく基板を搬入させることができる。
【0021】
本発明の別の観点に係る基板搬送方法は、保持部により矩形状の基板を水平に保持しつつ該水平面内で基板を、前記保持部に接続され水平面内で回動可能な多関節型のアームの回動動作に伴って第1の方向に進退移動させる工程と、前記支持アームの回動動作に伴って移動するように当該支持アームに取り付けられ、前記保持部により保持された基板が前記第1の方向に進退移動させられたときに前記基板の4辺のうち前記第1の方向と平行する一辺を通過可能に配置された第1のセンサにより、前記保持された基板の位置を検出する工程とを具備することを特徴とする。これにより、簡易な構造により前記基板の一辺の一部を検出でき、当該別途の駆動手段を設けることによる配置スペース及び装置コストの問題を解消することができる。
【0022】
本発明の更なる特徴と利点は、添付した図面及び発明の実施の形態の説明を参酌することにより一層明らかになる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【0024】
図1は、本発明の一実施形態に係る塗布現像処理システムの示す平面図である。
この塗布現像処理システムは、複数のガラス基板Gを収容するカセットCを載置するカセットステーション1と、基板Gにレジスト塗布及び現像を含む一連の処理を施すための複数の処理ユニットを備えた処理部2と、露光装置(図示せず)との間で基板Gの受け渡しを行うためのインターフェース部3とを備えており、処理部2の両端にそれぞれカセットステーション1及びインターフェース部3が配置されている。
【0025】
カセットステーション1は、本発明の第1の実施形態に係る、多関節型の支持アームを有する搬送装置10を備えている。この搬送装置10は、搬送路4上を移動しカセットCと処理部2との間で基板Gの搬送を行う。この搬送装置10の詳細については後述する。
【0026】
処理部2は、前段部2aと中段部2bと後段部2cとに分かれており、それぞれ中央に搬送路12、13、14を有し、これら搬送路の両側に各処理ユニットが配設されている。そして、これらの間には中継部15、16が設けられている。
【0027】
前段部2aは、搬送路12に沿って移動可能な主搬送機構17を備えており、搬送路12の一方側には、2つの洗浄装置(SCR)21a、21bが配置されており、搬送路12の他方側には紫外線照射装置(UV)及び冷却装置(COL)が上下に重ねられてなる紫外線照射/冷却ユニット25、2つの加熱処理装置(HP)が上下に重ねられてなる加熱処理ユニット26、及び2つの冷却装置(COL)が上下に重ねられてなる冷却ユニット27が配置されている。
【0028】
また、中段部2bは、搬送路13に沿って移動可能な主搬送機構18を備えており、搬送路13の一方側には、レジスト塗布装置(CT)22、減圧乾燥装置(VD)40及び基板Gの周縁部のレジストを除去するエッジリムーバ(ER)23が一体的に設けられて配置され、塗布系処理ユニット群を構成している。この塗布系処理ユニット群では、レジスト塗布装置(CT)22で基板Gにレジストが塗布された後、基板Gが減圧乾燥装置(VD)40に搬送されて乾燥処理され、その後、エッジリムーバ(ER)23により周縁部レジスト除去処理が行われるようになっている。搬送路13の他方側には、2つの加熱装置(HP)が上下に重ねられてなる加熱処理ユニット28、加熱処理装置(HP)と冷却処理装置(COL)が上下に重ねられてなる加熱処理/冷却ユニット29、及び基板表面の疎水化処理を行うアドヒージョン処理装置(AD)と冷却装置(COL)とが上下に積層されてなるアドヒージョン処理/冷却ユニット30が配置されている。
【0029】
更に、後段部2cは、搬送路14に沿って移動可能な主搬送機構19を備えており、搬送路14の一方側には、3つの現像処理装置(DEV)24a、24b、24cが配置されており、搬送路14の他方側には2つの加熱処理装置(HP)が上下に重ねられてなる加熱処理ユニット31、及び加熱処理装置(HP)と冷却装置(COL)が上下に積層されてなる2つの加熱処理/冷却ユニット32、33が配置されている。
【0030】
上記主搬送機構17,18,19は、それぞれ水平面内の2方向のX軸駆動機構、Y軸駆動機構、及び垂直方向のZ軸駆動機構を備えており、さらにZ軸を中心に回転する回転駆動機構を備えており、それぞれ基板Gを支持するピンセット17a,18a,19aを有している。
【0031】
なお、処理部2は、搬送路を挟んで一方の側に、洗浄装置(SCR)21a、21b、レジスト塗布装置(CT)22、及び現像処理装置24a、24b、24cのような液供給系ユニットを配置しており、他方の側に加熱処理ユニットや冷却処理ユニット等の熱系処理ユニットのみを配置する構造となっている。
【0032】
また、中継部15、16の液供給系配置側の部分には、薬液供給部34が配置されており、さらにメンテナンスが可能なスペース35が設けられている。
【0033】
インターフェース部3は、処理部2との間で基板を受け渡しする際に一時的に基板を保持するエクステンション36と、さらにその両側に設けられた、バッファカセットを配置する2つのバッファステージ37と、これらと露光装置(図示せず)との間の基板Gの搬入出を行う搬送装置38とを備えている。この搬送装置38は、上記カセットステーション1側の搬送装置10と同一の構成を有している。搬送装置38はエクステンション36及びバッファステージ37の配列方向に沿って設けられた搬送路38a上を移動可能なピンセット39を備え、この搬送ピンセット39により処理部2と露光装置との間で基板Gの搬送が行われる。
【0034】
以上説明した塗布現像システムの一連の処理工程については、先ずカセットC内の基板Gが処理部2に搬送され、処理部2では、前段部2aの紫外線照射/冷却ユニット25の紫外線照射装置(UV)で表面改質・洗浄処理が行われる。そして、そのユニットの冷却装置(COL)で冷却された後、洗浄ユニット(SCR)21a,21bでスクラバー洗浄が施され、前段部2aに配置された加熱処理装置(HP)の一つで加熱乾燥された後、冷却ユニット27のいずれかの冷却装置(COL)で冷却される。続いてガラス基板Gは中段部2bに搬送され、レジストの定着性を高めるために、ユニット30の上段のアドヒージョン処理装置(AD)にて疎水化処理(HMDS処理)され、下段の冷却装置(COL)で冷却後、塗布系処理ユニット群に搬入される。そして塗布系処理ユニット群で所定のレジスト塗布処理等が行われる。その後、中段部2bに配置された加熱処理装置(HP)の一つでプリベーク処理され、ユニット29または30の下段の冷却装置(COL)で冷却され、中継部16から主搬送機構19によりインターフェイス部3を介して図示しない露光装置に搬送されてそこで所定のパターンが露光される。そして、基板Gは再びインターフェイス部3を介して搬入され、必要に応じて後段部2cのいずれかの加熱処理装置(HP)でポストエクスポージャベーク処理を行った後、現像処理ユニット(DEV)24a,24b,24cのいずれかで現像処理される。現像処理ユニット(DEV)24a,24b,24cのいずれかで現像処理が行われた後、処理された基板Gは、後段部2cのいずれかの加熱処理装置(HP)にてポストベーク処理が施された後、冷却装置(COL)にて冷却され、主搬送機構19,18,17及び搬送装置10によってカセットステーション1上の所定のカセットに収容される。
【0035】
図2及び図3は、本発明に係る搬送装置10の平面図及び側面図であり、図4は、この搬送装置10の多関節アームを伸ばした状態を示す断面図である。
【0036】
この搬送装置10の基台20には、第1のアーム7がモータ6により回動自在に設けられており、この第1のアーム7に第2のアーム8の一端が接続され、この第2のアームの他端に支持板42が接続されて、この支持板42にガラス基板Gを保持する2本のピンセット43(43a、43b)が1組となって固定されている。このピンセット43には基板Gを保持するための、例えば真空吸着部材44が複数設けられている。なお、これら第1のアーム7、第2のアーム8、支持板42及びピンセット43は、もう一組設けられており、図3に示すように上下2段で構成されている。また、上段の支持板42は、コ字型の部材48により第2のアーム8に接続されている。
【0037】
基台20には、主搬送機構17との間で基板Gの受け渡しを行うための昇降可能なリフトピン20a及び20bが設けられている。これらのリフトピン20a及び20bはそれぞれ上段ピンセット用と下段ピンセット用とされており、ピンセット43により保持された基板Gの下面側から上昇させて基板Gを支持するようになっている。リフトピン20a及び20bの昇降の際には、第2のアーム8と干渉しないタイミングで適宜基板Gの受け渡しを行う。
【0038】
図4を参照して、基台20には、モータ6の回転軸に固定されたプーリAが設けられ、モータの回転はベルト51を介して、プーリBに伝達されるようになっている。プーリBの回転は軸部材45を介して第1のアーム7内に固定されたプーリCに固定され、このプーリCの回転はベルト52を介してプーリDに伝達されるようになっている。プーリDの回転は軸部材46を介して第2のアーム8内に固定されたプーリEに固定され、このプーリEの回転はベルト53を介してプーリFに伝達されるようになっている。プーリFの回転は軸部材47を介して、この軸部材47に固定された支持板42に伝達され、ピンセット43を直線的(X方向)に進退移動させるようになっている。
【0039】
図3を参照して、基台20には、この基台20を回転駆動させるためのモータ59が内蔵された上段筐体58が接続されている。この上段筐体58は、中段筐体57に設けられたボールねじ60を回転させるモータ55により上下動可能となっている。更に、この中段筐体57は、下段筐体56に設けられたボールねじ61を回転させるモータ54により上下動可能となっている。これにより、下段筐体に56に対して中段筐体57及び上段筐体58がZ方向に昇降可能になっており、任意の高さで基板Gの受け渡しが可能となっている。
【0040】
この搬送装置10の第2のアーム8の一端には、例えば、このアーム8の長手方向にほぼ直角の長さ方向を有するL字型の取付部材41が固定されており、この取付部材41の先端には、ピンセット43に保持された基板Gの、ピンセット43の進退方向と直交する方向(Y方向)に関する基板Gの位置を検出する第1のセンサ9が取り付けられている。また、ピンセット43には、保持された基板Gの、進退方向(X方向)に関する位置及び回転方向(θ方向)に関する位置を検出する第2のセンサ5a及び5bが取り付けられている。これらのセンサ9、5a及び5bは、例えば反射型の光センサを使用しており、保持される基板Gに向けて(Z方向に向けて)投光されている。
【0041】
図5に示すように、上記主搬送機構17のピンセット17aは、支持台17bに内蔵された図示しない駆動機構により支持台17bに対してX方向に移動可能とされている。搬送装置10及び搬送装置10をY方向に移動させるための駆動部64を制御する制御機構70は、CPU65、記憶部66及びメカコントローラ67を備えている。また、主搬送機構17及び主搬送機構17をX方向に移動させるための制御機構80は、CPU68、記憶部69及びメカコントローラ71を備えている。2つの制御機構70及び80は電気的に接続されている。なお、ピンセット17aの駆動機構や駆動部63及び64は、例えばモータ等の回転によるベルト駆動装置を使用している。
【0042】
搬送装置10側のメカコントローラ67は、モータ6の回転(ピンセット43のY方向)、基台20の回転(θ方向)、上下方向の駆動(Z方向)及び駆動部64の回転(Y方向)をそれぞれ制御するようになっている。また主搬送機構17側のメカコントローラ71は、ピンセット17aの移動、支持台17bの回転(θ方向)、上下方向の駆動(Z方向)及び駆動部63の回転(X方向)をそれぞれ制御するようになっている。
【0043】
上述の搬送装置10に配置した各センサ9及び5の検出結果は記憶部66に記憶され、これに基づいて、CPU65及び68は搬送装置10及び主搬送機構17の駆動を制御するようになっている。
【0044】
次に、図6及び図7を参照して搬送装置10の動作について説明する。
【0045】
先ず、図6(a)に示すように、ピンセット43がカセットC内に挿入される途中において、例えばセンサ5a又は5bのうちいずれか一方によりX方向の基板のずれを検出する。例えば、ピンセット43上の正常位置に保持された場合の基板Gの位置を予め記憶しておけば(後述する基板GのY方向のずれも同様である。)、この位置ずれは、センサ5a又は5bが反射光を受光したときのモータ6の回転パルス数により算出される。なお、この位置ずれは、カセットC内に収容されていた基板GのX方向の位置ずれが原因で生ずるものである場合が多い。
【0046】
ここで、例えば、カセットC内の基板Gは、θ方向にずれて収容されている場合もあり得る。センサ5aと5bとの距離は分かっているので、この場合、ピンセット43の進退速度と、センサ5a及び5bが反射光を受光するタイミングの差とによりθ方向の位置ずれを検出する。
【0047】
そして、ピンセット43がカセットC内で基板Gを保持し、図6(b)に示すように、ピンセット43を引いてカセットCから基板Gを取り出す。ピンセット43を更に引いていくと図7(a)、(b)に示すように、図6(b)に示す状態では位置Pにあったセンサ9が、軌跡Tを描いて基板Gの一辺Gaを通過移動する。これにより、保持された基板Gの、ピンセット43の進退方向と直交する方向(Y方向)に関する位置は、センサ9が一辺Gaを通過移動したときの反射光を受光するタイミングと、モータ6の回転パルス数とにより算出される。なお、この場合の基板のY方向の位置ずれは、例えば、図5における搬送装置10のY方向の移動制御のずれから生ずるものである場合が多い。
【0048】
次に、搬送装置10と主搬送機構17との間での基板Gの受け渡し動作について説明する。
【0049】
先ず、搬送装置10側の制御機構70は、基板Gの上記進退方向と直交する方向のずれの検出結果に基づいて、搬送装置10における基板を保持したピンセット43のY方向及びθ方向の位置ずれ補正を行う。この補正は、モータ6及びモータ59の回転数を制御することにより行う。
【0050】
次に、位置補正された基板Gに向けて搬送装置10におけるリフトピン20a又は20bを上昇させ、基板Gをリフトピン20a又は20b上に載置させる。これにより、リフトピン20a又は20bの正常位置に基板Gが載置されることになる。
【0051】
そして主搬送機構17のピンセット17aのX方向への移動量を制御しつつ搬送装置10側にピンセット17aを伸ばして基板Gの下面側に差し入れ、次にピンセット17aを上昇させて基板Gをピンセット17a上に載置させる。これにより、搬送装置10のピンセット43に保持された基板Gの、主搬送機構17に対するX方向のずれが補正されることになる。その後は、ピンセット17aをX方向に移動させて元の位置に収める。
【0052】
以上のようにして、基板Gの受け渡しの際の主搬送機構17に対するX,Y,θ方向のずれ量を補正する。主搬送機構17に対するX方向のずれは主搬送機構17のX方向制御のみにより行い、主搬送機構17に対するY方向のずれは、搬送装置10の方向制御のみにより行うことができる。そして、主搬送機構17に対するθ方向のずれは、搬送装置10又は主搬送機構17のいずれかのθ制御により行うことも可能である。
【0053】
以上のように、本実施形態によれば、センサ9を、基板Gの、ピンセット43の進退方向一辺を通過移動させる手段として、多関節型のアームの移動を利用しているので、別途の駆動手段を設ける必要がなく、当該別途の駆動手段を設けることによる配置スペース及び装置コストの問題が解消される。
【0054】
また、センサ9を、アーム8の長手方向に直角の長さ方向を有する取付部材41を用いて取り付けることにより、基板Gの前記進退方向一辺を通過させる角度を当該一辺に対し可及的に直角になるようにでき、確実に一辺を検出できる。
【0055】
更に、本実施形態によれば、搬送装置10及び主搬送機構17との間で基板Gを受け渡す際に、基板GのX方向、Y方向及びθ方向の位置を検出し、その検出結果に基づいて、基板を保持したピンセット43の進退方向及び回転方向の位置を補正し、更に主搬送機構のピンセット17aの移動位置を補正しているので、主搬送機構は常に正常位置で基板を受け取ることができ、各処理ユニットへ位置ずれを発生させることなく基板を搬入させることができる。これにより歩留まり向上につながる。
【0056】
本実施形態では、主搬送機構17が基板を受け取る際、図8に示すように、ピンセット17aの長手方向と、ピンセット43に保持された基板Gの長辺方向とを一致させて受け渡すようにしてもよい。この場合、主搬送機構17側のリフトピンによる受け渡しが行われる前に、基板Gの主搬送機構17に対するX,Y,θ方向のずれを、搬送装置10のみによるX方向の制御(ピンセット43の進退移動),Y方向(駆動部64),θ方向(モータ59)の制御により補正する。
【0057】
また、この場合、主搬送機構17は常に所定の受け取り位置に移動することにより、主搬送機構17に対する正常位置に基板Gを受け取ることができる。また、これだけでなく、主搬送機構17に対するX,θ方向ずれは主搬送機構17のX,θ方向制御によっても補正が可能である。
【0058】
上記実施形態とは別に、例えば、主搬送機構17側の支持台17に基板受け渡しの際のリフトピンが設けられている場合において、搬送装置10と主搬送機構17との間での基板Gの受け渡し動作について説明する。
【0059】
例えば、上記図8に示す場合と同様に、主搬送機構17が基板を受け取る際、ピンセット17aの長手方向と、ピンセット43に保持された基板Gの長辺方向とを一致させて受け渡す場合には、主搬送機構17に対するX,Y,θ方向のずれを搬送装置10のみのX,Y,θ方向の制御により補正を行うことができる。すなわち、ピンセット43が主搬送機構17側にアクセスして、主搬送機構17側のリフトピンを上昇させて基板を保持するようにしたので、リフトピンによる受け渡しが行われる前に、基板Gの主搬送機構17に対するX,Y,θ方向のずれを搬送装置10のみによるX方向の制御(ピンセット43の進退移動),Y方向(駆動部64),θ方向(モータ59)の制御により補正する。
【0060】
この場合、主搬送機構17は常に所定の受け取り位置に移動することにより、主搬送機構17に対する正常位置に基板Gを受け取ることができる。また、これだけでなく、主搬送機構17に対するX,θ方向ずれは主搬送機構17のX,θ方向制御によっても補正が可能である。
【0061】
一方、例えば、図9に示すように、主搬送機構17が基板を受け取る際、ピンセット17aの長手方向をY方向に向けた状態で、この長手方向とピンセット43に保持された基板Gの短辺方向とを一致させて受け渡す場合についても、主搬送機構17に対するX,Y,θ方向のずれを搬送装置10のみのX,Y,θ方向の制御により補正を行うことができる。
【0062】
この場合、主搬送機構17は、常にこの位置状態で正常位置に基板を受け取ることができる。また一方で、主搬送機構17に対するX,Y,θ方向のずれは、主搬送機構17のX,Y,θ方向の制御により補正を行うことも可能である。
【0063】
なお、以上説明した基板Gの受け渡し動作において、ピンセット17aの長手方向と、ピンセット43に保持された基板Gの短辺方向とを一致させて受け渡す方法の場合には、ピンセット17aの長手方向と、ピンセット43に保持された基板Gの長辺方向とを一致させて受け渡す方法に比べ、ピンセット17aの長手方向の先端にかかる重力が小さいので、ピンセット17aの撓み量を低減することができる。これにより、処理部2における各処理装置との間で基板Gの受け渡しの際に、可及的にピンセット17a及び基板Gを水平にして搬送することができる。
【0064】
図10は他の実施形態に係る搬送装置の平面図である。なお、図10において、図2おける構成要素と同一のものについては同一の符号を付すものとする。本実施形態では、基台20にセンサ9を、ピンセット43の進退方向と直交する方向(Y方向)に移動させる駆動機構を内蔵したブラケット85が固定されている。この駆動機構としては例えばベルト駆動等を使用している。このセンサ9は、ピンセット43に保持された基板GのY方向の位置を検出するものであり、このセンサ9の移動範囲は、基板Gが保持される際の最大限ずれ範囲に設定されている。
【0065】
このセンサ9により基板Gの位置ずれを検出する場合には、上段のピンセットと下段のピンセットとのどちらかに保持された基板であるかを確認しながら、保持された基板Gの、ピンセット進退方向の一辺Gaを通過移動して、その反射光が受光されるタイミングを検出する。これにより、例えば、ピンセット43の正常位置に保持された場合のタイミングを予め記憶しておけば、実際の検出したタイミングとの差によって位置ずれを検出できる。
【0066】
本実施形態によれば、センサ9を移動させるために別途の駆動機構は必要とするが、上段ピンセット及び下段ピンセットごとにセンサ9を2つ設ける必要はない。また、従来では搬送装置10とは離れてセンサを設けていたが、本実施形態では、センサ9を基台20に固定されたブラケット85に設けたことにより、基台20がどのような回転位置にあっても確実に基板の一辺Gaを検出できる。更に、従来に比べ装置スペースの減少を図ることができる。
【0067】
また、本実施形態は、多関節アームではない、例えば、搬送機構17のような直動型の搬送装置にも適用できる。
【0068】
なお、インターフェース部3(図1)における搬送装置38は、以上説明した搬送装置10の構成及び作用効果と同一の構成及び作用効果を有している。この場合、基板のピンセット39の進退方向と直交する方向の位置ずれ、回転方向の位置ずれ等の補正は、エクステンション36により行われる。
【0069】
本発明は以上説明した実施形態には限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【0070】
例えば、上記センサ9を取り付けるための取付部材41は、アーム8の長手方向に直角の長さ方向を有する部材を使用したが、これに限らず、ピンセット43の進退方向の基板Gの一辺の少なくとも一部を通過移動できれば、取付部材41の長さアーム8に対する取り付け角度等は変更可能である。また同様に、基板Gの一辺の少なくとも一部を通過移動できれば、センサ9をアーム7側に設置することもできる。
【0071】
また、Y方向の基板の位置ずれを検出する手段として、図11に示すように、搬送装置10が移動する搬送路38aの上部に2つのセンサ9を配置し、搬送装置10がY方向に移動して、どちらか一方のセンサ9を通過するタイミングによりY方向の基板の位置ずれを検出するようにしてもよい。
【0072】
また、図10に示したセンサ9をY方向に移動させる手段として、ベルト駆動に限らず、シリンダ機構やその他センサ9をY方向に移動させることができる手段であればよいことは言うまでもない。
【0073】
更に、搬送装置10と主搬送機構17との間で基板を受け渡す際に、主搬送機構17に対するX,Y,θ方向のずれ補正が搬送装置10及び主搬送機構17のいずれによっても行える場合は、どちら側で行ってもよいことは言うまでもない。
【0074】
図12は本発明の更に別の実施形態に係る搬送装置10の構成を示す平面図である。
【0075】
図12に示すように、搬送装置10では、取付部材91をLの字型としたところが図2に示した搬送装置10における取付部材41と異なる。即ち、図2に示した搬送装置10における取付部材41は直線状の部材であったのに対して、本実施形態に係る取付部材91はほぼ中央部において90°程度曲がっている。
【0076】
図13(a)及び(b)に示すように、直線状の取付部材41を用いた場合とLの字型の取付部材91を用いた場合とについて、ピンセット43を引いたときの取付部材41、91の先端に取り付けられたセンサ9のそれぞれの軌跡を比較して示したものである。図13(a)は、取付部材41を用いた場合、図13(b)は、取付部材91を用いた場合について示した。
【0077】
図13(b)におけるセンサ9の軌道T2は、図13(a)におけるセンサ9の軌道T1と比べて回転半径が短く、これにより搬送装置10が使用するスペースを抑えることが可能となる。
【0078】
次に、本発明に係る搬送装置10に用いるのに好適なセンサについて説明する。
【0079】
図14は、センサ5a、5b、及びセンサ9の仕組みについて示したものである。ここでは便宜上、これらのセンサ5a、5b、及びセンサ9をまとめてセンサ92として説明する。
【0080】
センサ92は、センサ筐体93、発光器94、及び受光器95を有する。
【0081】
発光器94は、θ方向に回動可能に設けられており、ガラス基板に向けてZ軸方向に光を射出させるために設けられる。
【0082】
受光器95は、θ方向に回動可能に設けられており、発光器94から射出され、ガラス基板の表面で反射した光を読み取るために設けられる。
【0083】
これら発光器94及び受光器95は、図示を省略した回転機構により回転駆動されるようになっている。
【0084】
制御部96は、発光器94、及び受光器95の回動角を調整するために設けられる。
【0085】
センサ92の動作原理を説明する。
【0086】
図14に示すように、発光器94からガラス基板に向けて入射角αで射出された光の一部は、ガラス基板の表面で反射角αで反射し、受光器95によって感知される。この角度αを適当に振らせて受光器95によって感知される光の強度が最大となる点を最適な角度αとみなして、その点でセンサとして作動させる。これにより感度の良いセンサを構成することが可能となる。特に、ガラス基板の場合、反射光量は少ないためこのようにセンサを構成することは非常に意義ある。
【0087】
なお、図15に示すように、例えば受光器95をX軸方向に移動させることによって、ガラス基板Gからの反射光を感知させることも可能である。これにより、より簡単な機構で受光最適点に設定可能である。
【0088】
図16は更に別の実施形態に係る搬送装置10の構成を示した側面図である。
【0089】
図16に示すように、この実施形態に係る搬送装置10では、センサ90a、90bが上部に位置する支持板42の下面と、下部に位置する支持板42の上面とに、それぞれ対向するように設けられる。ここでは、センサ90aを発光素子、センサ90bを受光素子とするが、その逆であっても勿論かまわない。
【0090】
そして、センサ90a、90bは制御部90cに接続されている。
【0091】
例えば、制御部90cからの指令で、センサ90aから光信号が発せられる。これに対するセンサ90bによる検出結果は制御部90cに伝えられる。制御部90cは、この検出結果に基づき、上下の支持板42の位置に狂いがないかを確認する(位置確認動作)。
【0092】
図17はその場合の動作フローの一例を示している。
【0093】
図16に示したように2つの支持板42が所定の動作の最中に初期位置にきたとき(ステップ171)、センサ90aとセンサ90bとの間で位置確認動作を行う(ステップ172)。相互の位置が一致しない場合には、上下の支持板42の位置に狂いがあるとみなしてアラームを発生する(ステップ173)。一方、一致する場合には次の動作を継続させる(ステップ174)。
【0094】
以上の実施形態においては、ガラス基板の搬送を例にとり説明したが、ウエハ基板等の他の基板を搬送する場合についても勿論本発明を適用可能である。
【0095】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構造でピンセットの進退方向と直交する方向に関する基板の位置ずれを検出することができる。また、本発明を塗布現像処理システムに適用し、保持された基板の位置ずれを補正して各処理部へ搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る塗布現像処理システムの全体構成を示す平面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る基板搬送装置の平面図である。
【図3】図2に示す基板搬送装置の側面図である。
【図4】図2に示す基板搬送装置のアームの機構を示す断面図である。
【図5】基板搬送装置及び主搬送機構の制御系を示す図である。
【図6】基板搬送装置の動作を示す平面図である。
【図7】基板搬送装置の動作を示す平面図である。
【図8】基板搬送装置と主搬送機構との間の基板の受け渡し動作(その1)を示す平面図である。
【図9】基板搬送装置と主搬送機構との間の基板の受け渡し動作(その2)を示す平面図である。
【図10】他の実施形態に係る基板搬送装置を示す平面図である。
【図11】更に別の実施形態に係る基板搬送装置を示す平面図である。
【図12】また別の実施形態に係る基板搬送装置を示す平面図である。
【図13】各実施形態における基板搬送装置のセンサの軌道を説明するための図である。
【図14】別の実施形態に係るセンサの構成を示す図である。
【図15】また別の実施形態に係るセンサの構成を示す図である。
【図16】更に別の実施形態に係る基板搬送装置の構成を示す側面図である。
【図17】図16に示した基板搬送装置における動作を説明するためのフロー図である。
【符号の説明】
G…ガラス基板
C…カセット
T…軌跡
Ga…一辺
1…カセットステーション
2…処理部
5a、5b…第2のセンサ
6…モータ
7…第1のアーム
8…第2のアーム
9…第1のセンサ
10…搬送装置
10…搬送機構
17…主搬送機構
17a…ピンセット
20…基台
38…搬送装置
41…取付部材
43…ピンセット
70、80…制御機構
Claims (9)
- 矩形状の基板を水平に保持する保持部と、
前記保持部に接続され水平面内で回動可能な多関節型の支持アームを有し、前記支持アームの回動動作に伴って前記保持部を水平面内で第1の方向に進退移動させる駆動手段と、
前記支持アームの回動動作に伴って移動するように前記支持アームに取り付けられ、前記保持部により保持された基板が前記第1の方向に進退移動させられたときに前記基板の4辺のうち前記第1の方向に平行する一辺を通過可能に配置された第1のセンサと
を具備することを特徴とする基板搬送装置。 - 請求項1に記載の基板搬送装置において、
前記支持アームは、少なくとも前記保持された基板の直下位置で回動可能に設けられた第1のアームと、一端が前記第1のアームに接続されるとともに他端が前記保持部に接続され、前記第1のアームの回動運動が伝達されて回動する第2のアームとを具備し、
前記第1のセンサは、前記第2のアームに固定され該第2のアームの長手方向と直交する方向に延びた取付部材に取り付けられていることを特徴とする基板搬送装置。 - 請求項2に記載の基板搬送装置において、
前記取付部材は、L字状に曲がっていることを特徴とする基板搬送装置。 - 請求項1に記載の基板搬送装置において、
前記保持部は、前記保持部が前記第1の方向に進退させられたときに前記保持された基板の4辺のうち前記第1の方向と直交する第2の方向と平行する辺が通過する位置を検出する第2のセンサを具備することを特徴とする基板搬送装置。 - 矩形状の基板を収容するカセットが複数配列されたカセットステーションと、
基板を水平に保持可能であって前記カセットにアクセス可能な保持部と、前記保持部に接続され水平面内で回動可能な多関節型の支持アームを有し、前記支持アームの回動動作に伴って前記保持部を水平面内で前記第1の方向に進退移動させる駆動手段と、前記支持アームの回動動作に伴って移動するように当該支持アームに取り付けられ、前記保持部により保持された基板が前記第1の方向に進退移動させられたときに前記基板の4辺のうち前記第1の方向と平行する一辺を通過可能に配置された第1のセンサと具備することを特徴とする基板搬送装置と、前記保持部により保持された基板の、前記進退方向一辺の少なくとも一部を通過移動可能に設けられ、前記保持された基板の前記進退方向と直交する方向に関する位置を検出する第1のセンサとを具備する基板搬送装置と、
基板に対し複数のプロセス処理を行う処理部と、
前記基板搬送装置と前記処理部との間で基板の受け渡しを行う搬送機構と、
前記第1のセンサの検出結果に基づいて、前記搬送機構又は前記基板搬送装置のうちいずれか一方が前記進退方向と直交する方向の位置調整を行った上で、前記搬送機構が前記基板搬送装置から基板を正常位置で受け取るように制御する手段と
を具備することを特徴とする基板処理システム。 - 請求項5に記載の基板処理システムにおいて、
前記支持アームは、少なくとも前記保持された基板の直下位置で回動可能に設けられた第1のアームと、一端が前記第1のアームに接続されるとともに他端が前記保持部に接続され、前記第1のアームの回動運動が伝達されて回動する第2のアームとを具備し、前記第1のセンサは、前記第2のアームの一端に固定され該第2のアームの長手方向と直交する方向に延びる取付部材に取り付けられていることを特徴とする基板処理システム。 - 請求項5に記載の基板処理システムにおいて、
前記保持部は、当該保持部が前記第1の方向に進退移動させられたときに前記保持された基板の4辺のうち前記第1の方向に直交する第2の方向と平行する辺が通過する位置を検出する第2のセンサを具備することを特徴とする基板処理システム。 - 請求項7に記載の基板処理システムにおいて、
前記第2のセンサの検出結果に基づいて、前記搬送機構が、前記保持された基板の前記回転方向の位置調整を行うとともに前記進退方向の位置調整を行った上で、前記基板搬送装置から基板を正常位置で受け取るように制御する手段と
を更に具備することを特徴とする基板処理システム。 - 保持部により矩形状の基板を水平に保持しつつ該水平面内で基板を、前記保持部に接続され水平面内で回動可能な多関節型のアームの回動動作に伴って第1の方向に進退移動させる工程と、
前記支持アームの回動動作に伴って移動するように当該支持アームに取り付けられ、前記保持部により保持された基板が前記第1の方向に進退移動させられたときに前記基板の4辺のうち前記第1の方向と平行する一辺を通過可能に配置された第1のセンサにより、前記保持された基板の位置を検出する工程と
を具備することを特徴とする基板搬送方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002228505A JP3960162B2 (ja) | 2001-08-08 | 2002-08-06 | 基板搬送装置、基板処理システム及び基板搬送方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001-241141 | 2001-08-08 | ||
JP2001241141 | 2001-08-08 | ||
JP2002228505A JP3960162B2 (ja) | 2001-08-08 | 2002-08-06 | 基板搬送装置、基板処理システム及び基板搬送方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003142559A JP2003142559A (ja) | 2003-05-16 |
JP3960162B2 true JP3960162B2 (ja) | 2007-08-15 |
Family
ID=26620213
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002228505A Expired - Fee Related JP3960162B2 (ja) | 2001-08-08 | 2002-08-06 | 基板搬送装置、基板処理システム及び基板搬送方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3960162B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2003304309A1 (en) | 2003-07-07 | 2005-01-21 | Rorze Corporation | Thin sheet-like article displacement detection method and displacement correction method |
KR101023729B1 (ko) * | 2004-06-30 | 2011-03-25 | 엘지디스플레이 주식회사 | 대형 기판을 반송하는 셔틀 및 반송 방법 |
JP4766233B2 (ja) * | 2005-05-10 | 2011-09-07 | 株式会社安川電機 | 基板搬送用ロボット |
JP2007117857A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | 基板の搬送処理装置 |
DE102006008997A1 (de) * | 2006-02-23 | 2007-10-11 | Integrated Dynamics Engineering Inc., Randolph | Verfahren und Vorrichtung zum Aufnehmen und/oder Transportieren von Substraten |
JP2008246644A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Daihen Corp | 搬送装置 |
CN101907577B (zh) * | 2010-07-13 | 2012-01-04 | 友达光电股份有限公司 | 卡匣校正系统及其方法 |
JP5532110B2 (ja) * | 2012-11-16 | 2014-06-25 | 株式会社安川電機 | 基板搬送ロボットおよび基板搬送方法 |
JP2016143787A (ja) * | 2015-02-03 | 2016-08-08 | 川崎重工業株式会社 | 基板搬送ロボットおよび基板搬送方法 |
-
2002
- 2002-08-06 JP JP2002228505A patent/JP3960162B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003142559A (ja) | 2003-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8554360B2 (en) | Substrate transfer method and substrate transfer apparatus | |
JP6118044B2 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
JP5841389B2 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
KR101934657B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
KR100840853B1 (ko) | 기판반송장치, 기판처리시스템 및 기판반송방법 | |
US20090016857A1 (en) | Substrate-replacing apparatus, substrate-processing apparatus, and substrate-inspecting apparatus | |
JP3960162B2 (ja) | 基板搬送装置、基板処理システム及び基板搬送方法 | |
KR20070102933A (ko) | 기판 처리 장치 | |
JP2009295950A (ja) | スキャン露光装置およびスキャン露光方法 | |
JP3249309B2 (ja) | 基板の搬送装置及び基板の搬送方法並びに塗布現像処理装置 | |
JPH06246658A (ja) | 基板搬送装置 | |
JP3880769B2 (ja) | 搬送装置の位置合わせ方法および基板処理装置 | |
JP3485990B2 (ja) | 搬送方法及び搬送装置 | |
JP2006024643A (ja) | 基板処理装置 | |
JPH11165864A (ja) | 基板搬送装置及び基板処理装置 | |
JP4047182B2 (ja) | 基板の搬送装置 | |
JP2003060011A (ja) | 基板搬送装置及び基板処理システム | |
JP2001117064A (ja) | 搬送装置の位置合わせ機構および位置合わせ方法、ならびに基板処理装置 | |
JP2838345B2 (ja) | 基板搬送装置 | |
KR102066044B1 (ko) | 기판 처리 장치, 인덱스 로봇 및 기판 이송 방법 | |
US8587763B2 (en) | Substrate processing method, substrate processing system, and computer-readable recording medium recording program thereon | |
JPH07263394A (ja) | 基板端縁処理装置 | |
JPH11340297A (ja) | 基板搬送装置および方法 | |
JP3953259B2 (ja) | 基板取り出し機構および基板取り出し方法 | |
JP2003060010A (ja) | 基板搬送装置及び基板処理システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040524 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070116 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070123 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070326 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070501 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070507 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130525 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |