JP5834742B2

JP5834742B2 - 基板の搬送システム

Info

Publication number: JP5834742B2
Application number: JP2011221843A
Authority: JP
Inventors: 昌紀磯崎
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2011-10-06
Filing date: 2011-10-06
Publication date: 2015-12-24
Anticipated expiration: 2031-10-06
Also published as: JP2013083700A

Description

本発明は、露光装置との間で露光前及び露光後の基板を受け渡すことが可能な基板の搬送システムに関する。

液晶ディスプレイパネル等のフラットパネルディスプレイの製造に用いられる露光装置として、基板を載せる２つのステージを持ち、各ステージへの基板の搬入及び搬出を同時に行えるように構成されたタンデム式の露光装置が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。

特開２００７−３２２７０６号公報特開２００７−２９２９３３号公報

タンデム式の露光装置は露光前及び露光後の基板の受け渡しが２箇所で行われる。そのため、タンデム式の露光装置を一連の製造ライン内に配置した場合、露光前の基板を上流側セクションから露光装置へ移送する経路が二つに分岐するとともに、露光後の基板を露光装置から下流側セクションへ移送する経路が二つから一つに合流する。従って、露光前及び露光後の基板の移送経路の取り回しが複雑になるので、基板を受け渡す搬送システムのレイアウトが水平方向に拡大しやすい。

そこで、本発明は、水平方向へのレイアウトの拡大を抑制できる基板の搬送システムを提供することを目的とする。

本発明の基板の搬送システムは、基板（Ｓ）を載せる２つのステージ（５Ａ、５Ｂ）が水平方向に配置され、かつ前記２つのステージの一方に対して前記基板の搬入及び搬出を行う第１移送手段（７Ａ）と前記２つのステージの他方に対して前記基板の搬入及び搬出を行う第２移送手段（７Ｂ）とが設けられたタンデム式の露光装置（２）に適用されるとともに、前記第１移送手段及び前記第２移送手段のそれぞれとの間で露光前及び露光後の前記基板を受け渡すことが可能な基板の搬送システム（１）であって、前記露光装置の前記第１移送手段にて搬入される前記基板が置かれる搬入用スペース（１２Ａ）と前記第１移送手段にて搬出される前記基板が置かれる搬出用スペース（１３Ａ）とを有し、前記搬入用スペース及び前記搬出用スペースが上下方向に配置された第１受け渡しステーション（９Ａ）と、前記露光装置の前記第２移送手段にて搬入される前記基板が置かれる搬入用スペース（１２Ｂ）と前記第２移送手段にて搬出される前記基板が置かれる搬出用スペース（１３Ｂ）とを有し、前記搬入用スペース及び前記搬出用スペースが上下方向に配置された第２受け渡しステーション（９Ｂ）と、前記第１受け渡しステーションと前記第２受け渡しステーションとの間に配置され、露光前の前記基板を前記第１受け渡しステーション及び前記第２受け渡しステーションのそれぞれの前記搬入用スペースへ移送する第１移送ロボット（１０Ａ）と、前記第２受け渡しステーションの前記搬出用スペースに置かれた露光後の前記基板を下流側セクション（ＳＣ２）へ移送する第２移送ロボット（１０Ｂ）と、を備え、前記第２受け渡しステーションは、前記搬入用スペース及び前記搬出用スペースとともに上下方向に配置され、前記基板が置かれる中継スペース（１４）を更に有し、前記第１移送ロボットは、前記第１受け渡しステーションの前記搬出用スペースに置かれた露光後の前記基板を前記第２受け渡しステーションの前記中継スペースへ移送し、前記第２移送ロボットは、前記第２受け渡しステーションの前記中継スペースに置かれた露光後の前記基板を前記下流側セクションに移送するものである（請求項１）。

この搬送システムによれば、各受け渡しステーションの搬入用スペースと搬出用スペースとが上下方向に配置され、これらのスペースを介して露光前及び露光後の基板の受け渡しが行われる。このため、レイアウトの水平方向の広がりを抑制できる。露光前の基板を各受け渡しステーションへ移送する第１移送ロボットは、第１及び第２受け渡しステーションの間に配置されていながらも、第２受け渡しステーションの中継スペースを利用して露光後の基板の移送作業の一部を分担する。そして、中継スペースは第２受け渡しステーションの搬入用スペース及び搬出用スペースとともに上下方向に配置されているので、中継スペースを設けてもレイアウトが水平方向へ広がるおそれがない。

本発明の搬送システムの一態様として、前記第１移送ロボットは、前記基板を２枚同時に保持可能な２つのハンド部（１０ａ）を有し、露光前の前記基板を前記ハンド部で２枚保持しながら、前記第１受け渡しステーション及び前記第２受け渡しステーションのそれぞれの前記搬入用スペースへ移送してもよい（請求項２）。この態様によれば、基板を一枚ずつ二つの受け渡しステーションへ移送する場合と比較して工程数が減るため作業時間を短縮できる。

この態様においては、前記第１移送ロボットは、前記２つのハンド部のいずれか一方のハンド部を用いて露光前の前記基板を第１受け渡しステーションの前記搬入用スペースに移送した後に、同じハンド部を用いて前記第１受け渡しステーションの前記搬出用スペースに置かれた露光後の前記基板を前記第２受け渡しステーションの前記中継スペースに、いずれか他方のハンド部を用いて露光前の前記基板を前記第２受け渡しステーションの前記搬入用スペースに、それぞれ移送してもよい（請求項３）。この場合には、第１受け渡しステーションにおいて、二つのハンド部のいずれか一方のハンド部が露光前の基板から露光後の基板に持ち替えることによって、持ち替えた露光後の基板を第２受け渡しステーションに移送すると同時に、いずれか他方のハンド部を用いて露光前の基板を第２受け渡しステーションに移送できる。従って、二つのハンド部の両方で基板を保持している期間が増えるので効率的な基板の移送が達成される。

なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記したが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

以上説明したように、本発明の基板の搬送システムによれば、上下方向に配置された搬入用スペース及び搬出用スペースを介して露光前及び露光後の基板の受け渡しが行われ、かつ露光前の基板を各受け渡しステーションへ移送する第１移送ロボットが第１及び第２受け渡しステーションの間に配置されていながらも、第２受け渡しステーションの中継スペースを利用して露光後の基板の移送作業の一部を分担し、中継スペースが第２受け渡しステーションの搬入用スペース及び搬出用スペースとともに上下方向に配置されているので、水平方向へのレイアウトの拡大を抑制できる。

本発明の一形態に係る搬送システムが適用された製造ラインの一部を模式的に示した平面図。図１の矢印II方向から搬送システムを見た状態を模式的に示した図。

図１に示すように、搬送システム１は露光装置２に適用され、その露光装置２との間でガラス製の基板Ｓを受け渡す。基板Ｓは露光装置２の上流側に設けられた不図示の塗布セクションでその表面にレジスト膜が形成され、レジスト膜が形成された基板Ｓは温度調整セクションＳＣ１にて温度調整される。温度調整セクションＳＣ１には上下方向に複数段の基板搭載スペース（不図示）が形成され、各搭載スペースに基板Ｓが置かれた状態で温度調整が実行される。温度調整された基板Ｓは搬送システム１を介して露光装置２に供給される。露光装置２は基板Ｓのレジスト膜を所定のパターンに露光する。露光された基板Ｓは搬送システム１を介して下流側セクションＳＣ２に送られる。

露光装置２は基板Ｓを載せる２つのステージ５Ａ、５Ｂを持ち、各ステージ５Ａ、５Ｂへの基板Ｓの搬入及び搬出を同時に行うことができるタンデム式の露光装置として構成されている。二つのステージ５Ａ、５Ｂは水平方向（図１の左右方向）に配置され、これらの間にはマスクステージ６が配置されている。図１の想像線で示したように、基板Ｓが載せられた状態で各ステージ５Ａ、５Ｂがマスクステージ６の背面側に移動することで、マスクステージ６が保持するマスクのパターンに合わせて基板Ｓが露光される。マスクステージ６で露光処理が終わると、各ステージ５Ａ、５Ｂは図１の実線で示した定位置に戻る。露光装置２には、各ステージ５Ａ、５Ｂに対して基板Ｓの搬入及び搬出を行う第１露光機ロボット７Ａ及び第２露光機ロボット７Ｂが設けられている。第１露光機ロボット７Ａは本発明の第１移送手段に、第２露光機ロボット７Ｂは本発明の第２移送手段にそれぞれ相当する。

搬送システム１には、露光装置２の各露光機ロボット７Ａ、７Ｂとの間で露光前及び露光後の基板Ｓを受け渡すため、第１受け渡しステーション９Ａと第２受け渡しステーション９Ｂとが設けられている。これらのステーション９Ａ、９Ｂの間には第１移送ロボット１０Ａが配置され、第２受け渡しステーション９Ｂと下流側セクションＳＣ２との間に第２移送ロボット１０Ｂが配置されている。搬送システム１の各構成要素９Ａ、９Ｂ、１０Ａ、１０Ｂは露光装置２に隣接するようにして、各露光機ロボット７Ａ、７Ｂの並び方向と平行な直線上に並べられている。

図２に示すように、第１受け渡しステーション９Ａは第１露光機ロボット７Ａにて搬入される露光前の基板Ｓが置かれる搬入用スペース１２Ａと第１露光機ロボット７Ａにて搬出される露光後の基板Ｓが置かれる搬出用スペース１３Ａと有する。第１受け渡しステーション９Ａの各スペース１２Ａ、１３Ａは上下方向に互いに重なるようにして配置されている。第２受け渡しステーション９Ｂは第２露光機ロボット７Ｂにて搬入される露光前の基板Ｓが置かれる搬入用スペース１２Ｂと第２露光機ロボット７Ｂにて搬出される露光後の基板Ｓが置かれる搬出用スペース１３Ｂとこれらのスペース１２Ｂ、１３Ｂの間に設けられた中継スペース１４とを有する。第２受け渡しステーション９Ｂの各スペース１２Ｂ、１３Ｂ、１４は上下方向に互いに重なるようにして配置されている。

各搬入用スペース１２Ａ、１２Ｂでは露光前の基板Ｓに対する処理としてプレアラインメント及び異物検査が行われる。更に、各搬入用スペース１２Ａ、１２Ｂでは基板温度調整が行われてもよい。各搬入用スペース１２Ａ、１２Ｂにはこれらの前処理を行うための不図示の装置が設けられている。また、各搬入用スペース１２Ａ、１２Ｂ及び各搬出用スペース１３Ａ、１３Ｂには、上下方向に延びる軸線Ａｘを中心として旋回可能に構成され、基板Ｓが載せられるターンテーブル１５が設けられている。このターンテーブル１５を回転させることで、ターンテーブル１５に載せられた露光前又は露光後の基板Ｓの向きを変更することが可能となる。そのため、基板Ｓの向きを変える装置を受け渡しステーション９Ａ、９Ｂとは別に設置する必要がないので設置スペースを削減できる。

各移送ロボット１０Ａ、１０Ｂはガラス基板搬送用ロボットとして市販されているものと同じであるが、図２に示したように、第１移送ロボット１０Ａは二つのハンド部１０ａを有するダブルハンド型である。図１及び図２に示したように、第１移送ロボット１０Ａは、実線及び破線の矢印で示した経路に従って、温度調整セクションＳＣ１に保持された露光前の基板Ｓを、第１受け渡しステーション９Ａ及び第２受け渡しステーション９Ｂのそれぞれの搬入用スペース１２Ａ、１２Ｂへ移送する。更に、第１移送ロボット１０Ａは、一点鎖線の矢印で示した経路に従って、第１受け渡しステーション９Ａの搬出用スペース１３Ａに置かれた露光後の基板Ｓを第２受け渡しステーション９Ｂの中継スペース１４へ移送する。

第１移送ロボット１０Ａが行うこれらの移送作業の手順は任意である。但し、本形態では、第１移送ロボット１０Ａの二つのハンド部１０ａを利用することによって、これらの移送作業を以下の手順で実行して作業効率を高めている。まず、第１移送ロボット１０Ａは二つのハンド部１０ａの一方を用いて温度調整セクションＳＣ１から基板Ｓを取り出してこの基板Ｓを保持する。次に、第１移送ロボット１０Ａは、実線の矢印で示した経路に沿って、一方のハンド部１０ａで保持した基板Ｓを第１受け渡しステーション９Ａの搬入用スペース１２Ａに移送する。その移送後に、同じハンド部１０ａを用いて第１受け渡しステーション９Ａの搬出用スペース１３Ａに置かれた露光後の基板Ｓを取り出して保持する。次に、第１移送ロボット１０Ａは二つのハンド部１０ａの他方を用いて温度調整セクションＳＣ１から基板Ｓを取り出してこの基板Ｓを保持する。そして、第１移送ロボット１０Ａは一方のハンド部１０ａで保持した露光後の基板Ｓを第２受け渡しステーション９Ｂの中継スペース１４に、他方のハンド部１０ａで保持した露光前の基板Ｓを第２受け渡しステーション９Ｂの搬入用スペース１２Ｂにそれぞれ移送する。この手順によれば、第１受け渡しステーション９Ａにおいて、二つのハンド部１０ａのいずれか一方のハンド部１０ａが露光前の基板Ｓから露光後の基板Ｓへ持ち替えることによって、持ち替えた露光後の基板Ｓを第２受け渡しステーション９Ｂに移送すると同時に、いずれか他方のハンド部１０ａを用いて露光前の基板Ｓを第２受け渡しステーション９Ｂに移送できる。従って、二つのハンド部１０ａの両方で基板Ｓを保持している期間が増えるので効率的な基板の移送を達成できる。また、基板Ｓを一枚ずつ二つの受け渡しステーション９Ａ、９Ｂへ移送する場合と比較して工程数が減るため作業時間を短縮できる。

第２移送ロボット１０Ｂは、実線の矢印で示した経路に従って、第２受け渡しステーション９Ｂの搬出用スペース１３Ｂ及び中継スペース１４のそれぞれに置かれた露光後の基板Ｓを下流側セクションＳＣ２に移送する。第２移送ロボット１０Ｂはダブルハンド型でもシングルハンド型でもよい。

以上説明したように、搬送システム１によれば、各受け渡しステーション９Ａ、９Ｂの搬入用スペース１２Ａ、１２Ｂと搬出用スペース１３Ａ、１３Ｂとが上下方向に配置され、これらのスペースを介して露光前及び露光後の基板Ｓの受け渡しが行われる。このため、搬送システム１のレイアウトの水平方向の広がりを抑制できる。露光前の基板Ｓを各受け渡しステーション９Ａ、９Ｂへ移送する第１移送ロボット１０Ａは、第１受け渡しステーション９Ａ及び第２受け渡しステーション９Ｂの間に配置されていながらも、第２受け渡しステーション９Ｂの中継スペース１４を利用して露光後の基板Ｓの移送作業の一部を分担する。そして、中継スペース１４は第２受け渡しステーション９Ｂの搬入用スペース１２Ｂ及び搬出用スペース１３Ｂとともに上下方向に配置されているので、中継スペース１４を設けてもレイアウトが水平方向へ広がるおそれがない。

本発明は上記形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内において種々の形態にて実施できる。露光装置に設けられる露光機ロボットはいかなる形態であってもよい。即ち、受け渡しステーションに置かれた基板を露光装置の各ステージに搬入し、かつ各ステージに載せられた基板を搬出して受け渡しステーションに置くことができる移送手段を備えた露光装置であれば本発明の適用対象となり得る。第１移送ロボットがダブルハンド型であることは必須ではなく、単一のハンド部を有するシングルハンド型であっても構わない。

１搬送システム
２露光装置
５Ａ、５Ｂステージ
７Ａ第１露光機ロボット（第１移送手段）
７Ｂ第２露光機ロボット（第２移送手段）
９Ａ第１受け渡しステーション
９Ｂ第２受け渡しステーション
１０Ａ第１移送ロボット
１０ａハンド部
１０Ｂ第２移送ロボット
１２Ａ、１２Ｂ搬入用スペース
１３Ａ、１３Ｂ搬出用スペース
１４中継スペース
Ｓ基板
ＳＣ２下流側セクション

Claims

基板を載せる２つのステージが水平方向に配置され、かつ前記２つのステージの一方に対して前記基板の搬入及び搬出を行う第１移送手段と前記２つのステージの他方に対して前記基板の搬入及び搬出を行う第２移送手段とが設けられたタンデム式の露光装置に適用されるとともに、前記第１移送手段及び前記第２移送手段のそれぞれとの間で露光前及び露光後の前記基板を受け渡すことが可能な基板の搬送システムであって、
前記露光装置の前記第１移送手段にて搬入される前記基板が置かれる搬入用スペースと前記第１移送手段にて搬出される前記基板が置かれる搬出用スペースとを有し、前記搬入用スペース及び前記搬出用スペースが上下方向に配置された第１受け渡しステーションと、前記露光装置の前記第２移送手段にて搬入される前記基板が置かれる搬入用スペースと前記第２移送手段にて搬出される前記基板が置かれる搬出用スペースとを有し、前記搬入用スペース及び前記搬出用スペースが上下方向に配置された第２受け渡しステーションと、前記第１受け渡しステーションと前記第２受け渡しステーションとの間に配置され、露光前の前記基板を前記第１受け渡しステーション及び前記第２受け渡しステーションのそれぞれの前記搬入用スペースへ移送する第１移送ロボットと、前記第２受け渡しステーションの前記搬出用スペースに置かれた露光後の前記基板を下流側セクションへ移送する第２移送ロボットと、を備え、
前記第２受け渡しステーションは、前記搬入用スペース及び前記搬出用スペースとともに上下方向に配置され、前記基板が置かれる中継スペースを更に有し、
前記第１移送ロボットは、前記第１受け渡しステーションの前記搬出用スペースに置かれた露光後の前記基板を前記第２受け渡しステーションの前記中継スペースへ移送し、
前記第２移送ロボットは、前記第２受け渡しステーションの前記中継スペースに置かれた露光後の前記基板を前記下流側セクションに移送する、ことを特徴とする基板の搬送システム。
前記第１移送ロボットは、前記基板を２枚同時に保持可能な２つのハンド部を有し、露光前の前記基板を前記ハンド部で２枚保持しながら、前記第１受け渡しステーション及び前記第２受け渡しステーションのそれぞれの前記搬入用スペースへ移送する、請求項１に記載の搬送システム。
前記第１移送ロボットは、前記２つのハンド部のいずれか一方のハンド部を用いて露光前の前記基板を第１受け渡しステーションの前記搬入用スペースに移送した後に、同じハンド部を用いて前記第１受け渡しステーションの前記搬出用スペースに置かれた露光後の前記基板を前記第２受け渡しステーションの前記中継スペースに、いずれか他方のハンド部を用いて露光前の前記基板を前記第２受け渡しステーションの前記搬入用スペースに、それぞれ移送する、請求項２に記載の搬送システム。