JPH10112489A - 基板搬送装置および基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送機構部の構成および機能の変更に柔軟か
つ迅速に対応することができる基板搬送装置を提供する
ことである。 【解決手段】 搬送専用コントローラ２０には、搬送機
構部３０の単位動作または複合動作がモジュール化され
て動作パターンとして予めプログラムされ、各動作パタ
ーンに制御コードが割り付けられる。通信管理用コント
ローラ１０は、メインコントローラ１から与えられるコ
マンドを解釈して動作パターンに対応する制御コードを
搬送専用コントローラ２０に所定のタイミングで出力す
る。搬送専用コントローラ２０は、その制御コードに基
づいて動作パターンを選択して実行するとともに、搬送
機構部３０の状態をステータスコードとして通信管理用
コントローラ１０に逐次送信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板を搬送する基
板搬送装置、それを備えた基板処理装置および基板処理
装置への基板搬送装置の組み込み方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基
板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用ガラス基
板等の基板に種々の処理を行うために基板処理装置が用
いられている。例えば、半導体デバイスの製造プロセス
では、生産効率を高めるために、一連の処理の各々をユ
ニット化し、これらを統合した基板処理装置が用いられ
ている。

【０００３】特に、半導体ウエハの前工程処理を行う基
板処理装置は、基板を洗浄する洗浄ユニット、基板上に
フォトレジストを塗布する塗布ユニット、基板を加熱す
る加熱ユニット、基板を冷却する冷却ユニット、基板の
周辺部を露光する周辺露光ユニット、基板に現像処理を
行う現像ユニット等の複数の基板処理ユニットを備え
る。

【０００４】各基板処理ユニットは、割り当てられた基
板処理機能を実現するために、機械的機構部および電気
的機構部からなるプロセス機構部ならびにコントローラ
を有する。コントローラは、予め記述されたレシピ（処
理手順）に従ってプロセス機構部を制御し、基板の洗
浄、基板上へのフォトレジストの塗布、基板の加熱およ
び冷却、基板の周辺露光、現像処理等の所定の処理を実
現する。

【０００５】このような基板処理装置では、一般に、１
枚の基板に対して複数の異なる処理を連続的に行うこと
により半導体ウエハの前工程処理が実現されている。そ
のため、各基板処理ユニット間で基板を搬送する基板搬
送装置が設けられている。

【０００６】各処理工程における処理時間の均一性は、
同一レシピにおける処理の均一性確保の観点から重要な
制御対象とされている。そのため、基板処理ユニット相
互間での基板の搬送時間も均一であることが求められて
いる。したがって、基板処理装置における基板の搬送動
作のタイミングは、装置全体の動作管理を行う上位制御
系により管理および制御されている。

【０００７】図１６は基板処理装置の一例を示す平面図
である。図１６の基板処理装置は、処理領域Ａ，Ｂおよ
び搬送領域Ｃを有する。処理領域Ａ，Ｂにそれぞれ複数
の基板処理ユニット２００が配置され、搬送領域Ｃに基
板搬送装置１００が設けられている。また、処理領域
Ａ，Ｂの一端部側には、基板の搬入および搬出を行うイ
ンデクサ３００が設けられている。

【０００８】インデクサ３００の移載ロボット３０２
は、矢印Ｕの方向に移動し、カセット３０１から基板Ｗ
を取り出して基板搬送装置１００に渡し、逆に、一連の
処理が施された基板Ｗを基板搬送装置１００から受け取
ってカセット３０１に戻す。基板搬送装置１００は、移
載ロボット３０２から渡された基板Ｗを指定された基板
処理ユニット２００に搬送し、あるいは基板処理ユニッ
ト２００から受け取った基板Ｗを他の基板処理ユニット
２００または移載ロボット３０２に搬送する。

【０００９】図１７は基板搬送装置１００の概略斜視図
である。図１７の基板搬送装置１００は、上アーム１０
１ａ、下アーム１０１ｂ、Ｚ軸方向移動体１０２および
Ｙ軸方向移動体１０３を有する。

【００１０】上アーム１０１ａおよび下アーム１０１ｂ
は基板を保持し、それぞれＸ軸モータ（図示せず）によ
りＸ軸方向（基板処理ユニット２００に対して前進およ
び後退する方向）に移動可能にＺ軸方向移動体１０２上
に設けられている。Ｚ軸方向移動体１０２は、Ｚ軸モー
タ（図示せず）によりＺ軸方向（垂直軸方向）に移動可
能にかつθ軸モータ（図示せず）によりθ軸方向（垂直
軸を中心とする回転方向）に回転可能にＹ軸方向移動体
１０３上に設けられている。

【００１１】Ｙ軸方向移動体１０３は、図１６に示す搬
送領域Ｃの長手方向に沿って延びるガイドレール１０４
に取り付けられている。このＹ軸方向移動体１０３は、
Ｙ軸モータ１０６およびボールねじ１０５によりＹ軸方
向（搬送領域Ｃの長手方向）に移動可能に設けられてい
る。

【００１２】図１８は従来の基板処理装置の制御系のブ
ロック図である。基板搬送装置１００は搬送制御用コン
トローラ１１０および搬送機構部１２０を含み、各基板
処理ユニット２００はプロセス制御用コントローラ２１
０およびプロセス機構部２２０を含む。

【００１３】基板搬送装置１００の搬送制御用コントロ
ーラ１１０および各基板処理ユニット２００のプロセス
制御用コントローラ２１０は、シリアル通信ライン２を
介して上位制御系となるメインコントローラ１に接続さ
れている。メインコントローラ１は、搬送制御用コント
ローラ１１０および各プロセス制御用コントローラ２１
０に各種指令を与えるとともに搬送制御用コントローラ
１１０および各プロセス制御用コントローラ２１０から
状態報告を受け、基板搬送装置１００および各処理ユニ
ット２００の動作タイミングを統括的に管理および制御
する。

【００１４】図１９は図１８の基板搬送装置１００の構
成を示すブロック図である。搬送制御用コントローラ１
１０は、シリアル通信制御部１１１、ＣＰＵ（中央演算
処理装置）１１２、メモリ１１３、割込み制御部１１
４、外部入出力インタフェース１１５、モーション制御
部１１６およびインタフェース部１１７を含む。

【００１５】搬送機構部１２０は、ドライバ部１２１、
モータ部１２２、駆動力伝達機構１２３、搬送構造部１
２４およびセンサ部１２５を含む。モータ部１２２は、
Ｙ軸モータ、Ｚ軸モータ、θ軸モータおよび２つのＸ軸
モータに加えて各種エンコーダを含む。

【００１６】図１９においては、上アームのＸ軸方向の
移動軸をＸ１軸と記述し、下アームのＸ軸方向の移動軸
をＸ２軸と記述している。図２０は図１９の基板搬送装
置１００の機能分担図である。図２０に示すように、搬
送制御用コントローラ１１０は、各種コマンドおよびメ
ッセージの送受信、メッセージ管理、シーケンス管理、
メッセージログ、ウオッチドッグ、内部タイマ管理、セ
ンサモニタ、アラームモニタ、メカニズム制御等の機能
を有し、かつモーションコントロールハードウエア１２
６を含む。特に、メカニズム制御には、Ｘ軸制御、Ｙ軸
制御、Ｚ軸制御、θ軸制御およびモーションコントロー
ルドライバが含まれる。搬送機構部１２０は、搬送メカ
ニズムハードウエア１２７を含む。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の基板搬送装
置１００では、基板処理装置の機械的構成に従って取り
得る全ての移動体やアームの位置情報を、基板処理装置
のオペレータがレシピの設計操作をする時に位置として
認識して使うレベル、例えば「基板処理ユニット」か
ら「基板処理ユニット」への基板の移送といった時に
「基板処理ユニットＸ」という言葉に属性として含まれ
る漠然とした位置識別情報のレベルからそれにより定量
的な位置情報として、ｍｍ、ｉｎｃｈ等の単位系に落と
し、人間が数値管理するための位置情報レベル、さらに
それを基板搬送装置１００を制御する側からみた制御単
位に変換した位置情報レベルに至るまで全てを管理、利
用し、制御に用いている。また、位置情報に加えて基板
を受けるあるいは置くといった動作に関する速さや滑ら
かさを達成するための情報も同様なレベルで管理し制御
に用いている。こうした基本情報をもとに、搬送制御用
コントローラ１１０は上位制御系となるメインコントロ
ーラ１との通信制御からその通信によって受け取れる搬
送制御する側からみると漠然とした基板搬送動作指令の
解釈や制御レベルへの変換、そして最終的にはハードウ
エア構造に依存した原始的なモーション制御に至るまで
行っている。

【００１８】そのため、搬送制御用コントーラ１１０自
身の仕様が変更された場合はもとより、搬送機構部１２
０のハードウエア構成や仕様が変更された場合であって
も、上位の制御系との通信系統仕様が変更された場合で
も、搬送制御用コントローラ１１０の構成をハード的あ
るいはソフト的に変更することが必要となり、制御レベ
ルの分離性を悪くし、搬送機構部１２０の構成や機能変
更に迅速に対応することが困難であった。

【００１９】本発明の目的は、搬送機構部の構成および
機能の変更に柔軟かつ迅速に対応することができる基板
搬送装置を提供することである。本発明の他の目的は、
搬送機構部の構成および機能の変更に柔軟かつ迅速に対
応することができる基板搬送装置を備えた基板処理装置
を提供することである。

【００２０】本発明のさらに他の目的は、基板搬送装置
の構成および機能の変更に柔軟かつ迅速に対応しつつ基
板搬送装置を基板処理装置へ組み込む方法を提供するこ
とである。

【００２１】

【課題を解決するための手段および発明の効果】

（１）第１の発明 第１の発明に係る基板搬送装置は、上位制御系からの指
令に従って基板を搬送する基板搬送装置であって、基板
を保持して搬送する搬送動作を行う搬送機構部と、搬送
機構部の動作パターンを予めプログラム可能な第１の制
御部と、上位制御系と第１の制御部との間の通信を管理
する第２の制御部とを備える。

【００２２】第２の制御部は、上位制御系からの指令を
受信し、受信した指令を第１の制御部にプログラムされ
た動作パターンに対応する制御コードに変換し、変換し
た制御コードを第１の制御部に与える。第１の制御部
は、第２の制御部から与えられる制御コードに基づいて
プログラムされた動作パターンのいずれかを選択し、選
択した動作パターンに従って搬送機構部を制御する。

【００２３】第１の発明に係る基板搬送装置において
は、上位制御系から第２の制御部に指令が送信され、第
２の制御部によりその指令が解釈されて制御コードに変
換され、その制御コードが第１の制御部に送信される。
それにより、第１の制御部により制御コードに対応する
動作パターンが選択され、選択された動作パターンに従
って搬送機構部が制御される。

【００２４】このように、第１の制御部は、上位制御系
からの指令を直接解釈する機能の有無に関わらず、第２
の制御部から与えられる制御コードに基づいて搬送機構
部を制御することができる。したがって、第１の制御部
にプログラムする動作パターンを変更することにより、
搬送機構部の構成または機能の変更に柔軟かつ迅速に対
応することができる。

【００２５】（２）第２の発明 第２の発明に係る基板搬送装置は、第１の発明に係る基
板搬送装置の構成において、第１の制御部が、搬送機構
部の状態を示す状態コードを出力し、第２の制御部が、
第１の制御部から出力される状態コードを監視して搬送
機構部の状態を上位制御系に報告するものである。

【００２６】それにより、上位制御系が搬送機構部の状
態を把握しつつ基板搬送装置を適切に制御することが可
能となる。 （３）第３の発明 第３の発明に係る基板処理装置は、基板に一連の処理を
行うための基板処理装置であって、基板にそれぞれ所定
の処理を行う複数の基板処理部と、複数の基板処理部間
で基板を搬送する基板搬送装置と、複数の基板処理部お
よび基板搬送装置を協調動作させるために複数の基板処
理部および基板搬送装置を統括制御する上位制御系とを
備える。

【００２７】複数の基板処理部の各々は、上位制御系か
らの指令に従って所定の処理を制御する下位制御部を有
する。基板搬送装置は、基板を保持して搬送する搬送動
作を行う搬送機構部と、搬送機構部の動作パターンを予
めプログラム可能な第１の制御部と、上位制御系と第１
の制御部との間の通信を管理する第２の制御部とを備え
る。

【００２８】第２の制御部は、上位制御系からの指令を
受信し、受信した指令を第１の制御部にプログラムされ
た動作パターンに対応する制御コードに変換し、変換し
た制御コードを第１の制御部に与える。第１の制御部
は、第２の制御部から与えられる制御コードに基づいて
プログラムされた動作パターンのいずれかを選択し、選
択した動作パターンに従って搬送機構部を制御する。

【００２９】第３の発明に係る基板処理装置において
は、上位制御系から複数の基板処理部および基板搬送装
置に指令が与えられる。各基板処理部では、上位制御系
からの指令に従って下位制御部により所定の処理が制御
される。基板搬送装置では、上位制御系からの指令が第
２の制御部により解釈されて制御コードに変換され、そ
の制御コードが第１の制御部に送信される。それによ
り、第１の制御部により制御コードに対応する動作パタ
ーンのいずれかが選択され、選択された動作パターンに
従って搬送機構部が制御される。

【００３０】このように、第１の制御部は、上位制御系
の指令を直接解釈する機能の有無に関わらず、上位制御
系の制御の下で搬送機構部を制御することが可能とな
る。したがって、第１の制御部にプログラムする動作パ
ターンを変更することにより、基板搬送装置の構成およ
び機能の変更に柔軟かつ迅速に対応することができる。

【００３１】（４）第４の発明 第４の発明に係る基板処理装置は、第３の発明に係る基
板処理装置の構成において、複数の基板処理部の下位制
御部が、当該基板処理部の状態を上位制御系に報告し、
基板搬送装置の第１の制御部が、搬送機構部の状態を示
す状態コードを出力し、第２の制御部が、第１の制御部
から出力される状態コードを監視して搬送機構部の状態
を上位制御系に報告するものである。

【００３２】それにより、上位制御系が、複数の基板処
理部および基板搬送装置の状態を把握しつつ基板処理装
置の全体を適切に統括制御することが可能となる。 （５）第５の発明 第５の発明に係る基板処理装置は、第３または第４の発
明に係る基板処理装置の構成において、複数の基板処理
部の下位制御部が、上位制御系からの指令に従って予め
定められた時間周期で所定の処理を逐次実行し、基板搬
送装置の第２の制御部が、上位制御系からの指令に従っ
て複数の基板処理部の全体のスループットから算出され
る基板搬送に許容される時間に同期して複数の基板処理
部間での搬送動作を実行するものである。

【００３３】それにより、複数の基板処理部の全体のス
ループットを低下させることなく、複数の基板処理部間
で基板を円滑に搬送することができる。 （６）第６の発明 第６の発明に係る基板処理装置は、第３、第４または第
５の発明に係る基板処理装置の構成において、上位制御
系、複数の基板処理部の下位制御部および基板搬送装置
の第２の制御部の間がシリアル通信ラインにより結合さ
れ、基板搬送装置の第２の制御部と第１の制御部との間
がパラレルバスにより結合されたものである。

【００３４】第２の制御部と第１の制御部は近接した状
態で、相互を直接に結合するかまたは着脱自在に結合可
能とすることで、少ない配線で上位制御系が複数の基板
処理部および基板搬送装置を統括制御して協調動作させ
ることが可能になる。また、第２の制御部と第１の制御
部との間の通信が高速に行われ、搬送機構部による基板
搬送動作を高速に制御することが可能となる。

【００３５】（７）第７の発明 第７の発明に係る基板搬送装置の組み込み方法は、基板
にそれぞれ所定の処理を行う複数の基板処理部と複数の
基板処理部を統括制御する上位制御系とを備えた基板処
理装置に、複数の基板処理部間で基板を搬送する基板搬
送装置を組み込む方法であって、複数の基板処理部の各
々は、上位制御系からの指令に従って所定の処理を制御
する下位制御部を有し、基板搬送装置は、基板を保持し
て搬送する搬送動作を行う搬送機構部と、搬送機構部の
動作パターンを予めプログラム可能でかつプログラムさ
れた動作パターンに対応する制御コードに応答して搬送
機構部を制御する第１の制御部とを有し、上位制御系と
第１の制御部との間に、上位制御系からの指令を受信
し、受信した指令を第１の制御部にプログラムされた動
作パターンに対応する制御コードに変換し、変換した制
御コードを第１の制御部に与える第２の制御部を介挿す
るものである。

【００３６】第７の発明に係る基板搬送装置の組み込み
方法においては、第１の制御部が、上位制御系の指令を
直接解釈する機能の有無に関わらず、上位制御系の制御
の下で搬送機構部を制御することが可能となる。したが
って、第１の制御部にプログラムする動作パターンを変
更することにより、基板搬送装置の構成および機能の変
更に柔軟かつ迅速に対応することができる。

【００３７】また、第２の制御部に現在は上位制御系の
下で使用していないが、基板搬送装置として考え得る動
作パターンを予めプログラムして制御コードを割り当て
ておけは、必要時に第１の制御部のプログラムを変更す
るだけで機能追加ができる。また、その変更内容も制御
コードを取り扱うことによるものなので、比較的容易に
行える。

【００３８】（８）第８の発明 第８の発明に係る基板搬送装置の組み込み方法は、第７
の発明に係る基板搬送装置の組み込み方法において、複
数の基板処理部の下位制御部が、当該基板処理部の状態
を上位制御系に報告し、基板搬送装置の第１の制御部
が、搬送機構部の状態を示す状態コードを出力し、第２
の制御部が、第１の制御部から出力される状態コードを
監視して搬送機構部の状態を上位制御系に報告するもの
である。

【００３９】それにより、上位制御系が、複数の基板処
理部および基板搬送装置の状態を把握しつつ基板処理装
置の全体を適切に統括制御して協調動作させることが可
能となる。

【００４０】（９）第９の発明 第９の発明に係る基板搬送装置の組み込み方法は、第７
または第８の発明に係る基板搬送装置の組み込み方法に
おいて、搬送機構部が取りうる任意の姿勢を位置情報と
して教示し、教示した位置間の移動パターンを動作パタ
ーンとして第１の制御部にプログラムし、各動作パター
ンに制御コードを割り付けるものである。

【００４１】これにより、基板処理装置の構成に適合し
た動作パターンを予めプログラムすることが可能とな
る。したがって、基板搬送装置の構成および機能の変更
に容易に対応することができるとともに、メンテナンス
を容易に行うことができる。

【００４２】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例における
基板処理装置の制御系のブロック図である。図１に示す
ように、基板搬送装置１００は通信管理用コントローラ
１０および基板搬送専用装置４０からなり、基板搬送専
用装置４０は搬送専用コントローラ２０および搬送機構
部３０を含む。各基板処理ユニット２００はプロセス制
御用コントローラ２１０およびプロセス機構部２２０を
含む。

【００４３】基板搬送装置１００の通信管理用コントロ
ーラ１０および各基板処理ユニット２００のプロセス制
御用コントローラ２１０は、シリアル通信ライン２を介
してメインコントローラ１に接続されている。通信管理
用コントローラ１０と搬送専用コントローラ２０との間
はパラレルバス３により接続されている。

【００４４】メインコントローラ１は、複数の基板処理
ユニット２００および基板搬送装置１００を協調動作さ
せるために複数のプロセス制御用コントローラ２１０お
よび通信管理用コントローラ１０を統括制御する。

【００４５】メインコントローラ１からシリアル通信ラ
イン２を介して通信管理用コントローラ１０および各プ
ロセス制御用コントローラ２１０に各種コマンドが送信
される。また、通信管理用コントローラ１０および各プ
ロセス制御用コントローラ２１０からシリアル通信ライ
ン２を介してメインコントローラ１に各種メッセージが
送信される。それにより、基板処理装置全体がメインコ
ントローラ１により統括制御される。

【００４６】通信管理用コントローラ１０からパラレル
バス３を介して搬送専用コントローラ２０に例えば１６
ビットの制御コード（ＰＩＯコード）が送信される。ま
た、搬送専用コントローラ２０からパラレルバス３を介
して通信管理用コントローラ１０に例えば１６ビットの
ステータスコード（ＰＩＯコード）が送信される。

【００４７】基板搬送装置１００の搬送機構部３０は、
図１７に示した構造を有し、基板を予め定められた複数
のポジション（場所）のうち任意の２つのポジション間
で搬送する。搬送機構部３０の動作は、直接的には搬送
専用コントローラ２０により制御される。

【００４８】搬送専用コントローラ２０は、メインコン
トローラ１に依存しないモーション制御等の下位レベル
の制御を独立に行う。基板処理装置において、基板を複
数の基板処理ユニット２００間で入れ換える動作を分解
すると、個々の動作ストロークは異なるが、動作シーケ
ンスは同様なパターンの繰り返しであることが多い。し
たがって、同種の動作パターンに同一の動作識別コード
を割り当てるとともに、その動作パターン終了時の搬送
機構部３０の姿勢（各軸における位置）をポジション識
別コードで指定し、それらの動作識別コードおよびポジ
ション識別コードを組み合わせることにより一区切りの
動作を記述する制御コードを作成することが可能とな
る。

【００４９】このような考え方に基づいて、制御コード
の送受信に要するオーバーヘッドが基板搬送動作の動作
時間に影響を与えない程度まで基板搬送動作を分解また
は組み合わせて制御コードを割り振ることにより同種の
動作パターンを１ワード（１６ビット）程度で記述する
ことができる。

【００５０】そこで、搬送専用コントローラ２０には、
搬送機構部３０の単位動作または複合動作がモジュール
化されて動作パターンとして予めプログラム（登録）さ
れる。プログラムされた動作パターンには、上記の制御
コードが割り付けられる。

【００５１】通信管理用コントローラ１０は、他の基板
処理ユニット２００とのインターロックの管理等のコミ
ニュケーション調整機能を有するとともに、メインコン
トローラ１および他の基板処理ユニット２００とのコマ
ンドおよびメッセージの送受信、搬送専用コントローラ
２０との各種コードの送受信等の通信管理機能を有す
る。

【００５２】このように、コミニュケーション調整機能
および通信管理機能を有する通信管理用コントローラ１
０を設けることにより、メインコントローラ１の下位へ
基板搬送専用装置４０を容易に組み込むことができると
ともに、メインコントローラ１による統括制御と基板搬
送専用装置４０によるローカルな搬送動作制御との分離
性が良好となり、搬送機構部３０の構成や機能の変更等
に柔軟かつ迅速に対応することが可能となり、かつメン
テナンス性が向上する。

【００５３】本実施例では、メインコントローラ１が上
位制御系を構成し、搬送専用コントローラ２０が第１の
制御部を構成し、通信管理用コントローラ１０が第２の
制御部を構成する。また、基板処理ユニット２００が基
板処理部に相当し、プロセス制御用コントローラ２００
が下位制御部を構成する。このように、本実施例の基板
処理装置の制御系は、階層的な構造を有している。

【００５４】基板搬送専用装置４０では、搬送機構部３
０がその可動範囲内で取りうる任意の姿勢を１つのポジ
ションとして直値入力または数値入力により各軸の位置
情報で教示し、かつそのポジションに番号等のポジショ
ン識別子を割り振ることが可能となる。直値入力では、
基板搬送装置１０の搬送機構部３０を実際に移動させ、
例えばパルス発生器から発生されるパルスをカウントす
ることにより搬送機構部３０の各軸の位置情報が与えら
れる。

【００５５】この基板搬送専用装置４０を基板処理装置
に組み込む際には、入力手段（図示せず）を用いてその
基板処理装置の構成に適合したポジション教示を行い、
教示したポジション間の移動のパターンを部品化して動
作パターンとして予め搬送専用コントローラ２０にプロ
グラムしておく。

【００５６】基板処理装置の動作時には、通信管理用コ
ントローラ１０は、メインコントローラ１から与えられ
る搬送動作に関するコマンドを解釈して動作パターンに
対応する制御コードを搬送専用コントローラ２０に所定
のタイミングで出力する。搬送専用コントローラ２０
は、通信管理用コントローラ１０から与えられる制御コ
ードに基づいて動作パターンを選択して実行するととも
に、搬送機構部３０の状態をステータスコードとして通
信管理用コントローラ１０に逐次送信する。通信管理用
コントローラ１０は、搬送専用コントローラ１０から与
えられるステータスコードを周期的に読み込んで搬送機
構部３０の状態を監視し、メインコントローラ１の制御
手順の必要に応じてその状態を報告する。

【００５７】本実施例の基板処理装置では、メインコン
トローラ１の制御の下で、各基板処理ユニット２００に
おいて予め定められた時間周期でそれぞれ基板の処理が
逐次実行される。そして、基板処理装置全体のスループ
ットから割り出される基板搬送動作に許容される時間、
いわゆるタクトタイムに同期して各基板処理ユニト２０
０に対する基板の搬送動作が実行される。

【００５８】図２は図１の基板搬送装置１００の構成を
示すブロック図である。図２に示すように、通信管理用
コントローラ１０は、シリアル通信制御部１１、ＣＰＵ
１２、メモリ１３、割込み制御部１４、外部入出力イン
タフェース１５および基板搬送制御パラレル入出力イン
タフェース部１６を含む。

【００５９】シリアル通信制御部１１は、メインコント
ローラ１および他の基板処理ユニット２００のプロセス
制御用コントローラ２１０とのコマンドおよびメッセー
ジの送受信を制御する。基板制御パラレル入出力インタ
フェース部１６は、パラレルバス３を介して制御コード
を搬送専用コントローラ２０に送信し、搬送専用コント
ローラ２０からパラレルバス３を介して与えられるステ
ータスコードを受信する。

【００６０】割込み制御部１４は、基板搬送制御パラレ
ル入出力インタフェース部１６から与えられるステータ
スコードまたはシリアル通信制御部１１から与えられる
コマンドに応答してＣＰＵ１２に割込み制御を行う。Ｃ
ＰＵ１２は、メインコントローラ１から与えられるコマ
ンドを解釈して制御コードに変換するとともに、搬送専
用コントローラ２０から与えられるステータスコードに
基づいて搬送機構部３０の状態を把握し、メインコント
ローラ１に搬送機構部３０の状態を報告あるいは状態に
応じて搬送専用コントローラ２０に制御コードを送出す
る。メモリ１３には、コマンド、メッセージ、制御コー
ド、ステータスコード等の各種データが格納される。外
部入出力インタフェース１５には、外部センサの状態が
入力される。

【００６１】搬送専用コントローラ２０は、パラレル入
出力インタフェース回路部２１、ＣＰＵ２２、メモリ２
３、アクチュエータ制御部２４および外部入出力インタ
フェース２５を含む。

【００６２】パラレル入出力インタフェース回路部１１
は、通信管理用コントローラ１０からパラレルバス３を
介して与えられる制御コードを入力するとともに、パラ
レルバス３を介して通信管理用コントローラ１０にステ
ータスコードを出力する。メモリ２３には、搬送機構部
３０の動作パターンが予めプログラムされる。

【００６３】ＣＰＵ２２は、通信管理用コントローラ１
０から与えられる制御コードに基づいてメモリ２３に予
めプログラムされた動作パターンを選択し、選択した動
作パターンをアクチュエータ制御部２４に与える。アク
チュエータ制御部２４は、与えられた動作パターンに従
って搬送機構部３０を制御する。外部入出力インタフェ
ース２５には、後述するセンサ部３５の状態が入力され
る。

【００６４】搬送機構部３０は、ドライバ部３１、モー
タ部（アクチュエータ部）３２、駆動力伝達機構３３、
搬送構造部３４およびセンサ部３５を含む。ドライバ部
３１は、アクチュエータ制御部２４の制御によりモータ
部３２を駆動する。モータ部３２は、図１７を参照して
説明したＹ軸モータ、Ｚ軸モータ、θ軸モータおよび２
つのＸ軸モータを含み、搬送構造部３４を駆動するため
の駆動力を発生する。搬送構造部３４は、図１７に示し
た上アーム１０１ａ、下アーム１０１ｂ、Ｚ軸方向移動
体１０２およびＹ軸方向移動体１０３を有し、基板を保
持して予め定められた複数のポジションのうち任意の２
つのポジション間で搬送する。

【００６５】駆動力伝達機構３３は、ボールねじ、プー
リ、ベルト等を含み、モータ部３２の駆動力を搬送構造
部３４に伝達する。センサ部３５は、基板の搬送動作の
確認や動作異常の監視を行うために用いられ、図１７に
示したＹ軸上の後退方向の端部に配置された後退リミッ
タ、Ｙ軸上の前進方向の端部に配置された前進リミッ
タ、各軸上の原点位置に配置された原点位置センサ、Ｘ
軸上の上アームまたは下アームの伸張時の位置（送り位
置）を確認するための送り位置センサ、上アームおよび
下アーム上の基板の有無を検出する基板センサ等を含
む。センサ部３５の出力は搬送専用コントローラ２０の
外部入出力インタフェース２５に入力される。なお、原
点位置センサ、送り位置センサ、前進リミッタ、後退リ
ミッタの代わりにアブソリュートエンコーダを用いても
よい。

【００６６】図３は図２の基板搬送装置１００の機能分
担図である。図３に示すように、通信管理用コントロー
ラ１０は、メインコントローラ１および基板処理ユニッ
ト２００とのコマンドおよびメッセージの送受信、コマ
ンドおよびメッセージの翻訳（解釈）、搬送専用コント
ローラ２０との制御コードおよびステータスコードの送
受信、シーケンス管理、メッセージログ、ステータスモ
ニタ、ウオッチドッグ、内部タイマ管理等の通信管理機
能およびコミュニケーション調整機能を有する。

【００６７】搬送専用コントローラ２０は、通信管理用
コントローラ１０との制御コードおよびステータスコー
ドの送受信、シーケンス管理、ポジション管理、メカニ
ズム制御等の搬送制御機能を有する。ポジション管理
は、基板搬送専用装置４０の組み込みの際に、上記のよ
うに直値入力または数値入力により教示されたポジショ
ンに基づいて行われる。メカニズム制御としては、駆動
制御およびセンサモニタがある。

【００６８】搬送機構部３０は、コントローラハードウ
エハ３６および搬送メカニズムハードウエア３７からな
る。図４はメインコントローラ１と通信管理用コントロ
ーラ１０およびプロセス制御用コントローラ２１０との
間で送受信されるコマンドおよびメッセージの例を示す
図である。

【００６９】図４（ａ）に示す搬送コマンドは、メイン
コントローラ１から基板搬送装置１００の通信管理用コ
ントローラ１０に送信される。ＴＲＲは搬送コマンドで
あることを示す。この搬送コマンドは、Ｐ１で指定され
たポジションに移動して基板の入れ換え（受け渡し）を
行い、Ｐ２で指定されたポジションに移動することを指
令する。

【００７０】Ｐ１は基板の入れ換えを行うポジションを
示し、Ｐ２は行き先ポジションを示す。ＴＭは基板を受
け取った後、置き動作を開始するまでの投入待機時間を
示す。Ｗ１は基板の入れ換えの対象となる基板処理ユニ
ット２００に受け取るべき基板が有るか無いかを示す基
板受けフラグを示す。Ｗ２は対象となる基板処理ユニッ
ト２００に基板を置くアーム上に基板が有るか無いかを
示す基板置きフラグを示す。

【００７１】図４（ｂ）に示すステータス報告メッセー
ジは、基板搬送装置１００からメインコントローラ１に
送信される。ＳＴＴはステータス報告メッセージである
ことを示す。ＳＴは基板搬送装置１００の状態を示し、
例えば、準備完了、処理中、処理終了、処理準備中、使
用不可、即時停止等を示す。

【００７２】図４（ｃ）の基板受け渡し開始報告メッセ
ージは、基板搬送装置１００から搬送対象となる基板処
理ユニット２００に送信される。ＲＥＱは基板受け渡し
開始報告メッセージであることを示し、ＵＮは基板処理
ユニット２００の番号を示す。ＦＣは機能を示し、例え
ば、受け動作、置き動作等を示す。

【００７３】図４（ｄ）の基板受け渡し可／不可要求コ
マンドは、搬送対象となる基板処理ユニット２００から
基板搬送装置１００に送信される。ＰＳＳは基板受け渡
し可／不可要求コマンドであることを示し、ＵＮは搬送
対象となる基板処理ユニット２００の番号を示す。ＦＣ
は機能を示し、例えば、基板受け渡し可、基板取り出し
動作停止要求、基板送り動作停止要求、基板受け取りお
よび取り出し動作停止要求等を示す。

【００７４】図４（ｅ）の基板搬送完了報告メッセージ
は、基板搬送装置１００からメインコントローラ１に送
信される。ＴＲＣは基板搬送完了報告メッセージである
ことを示し、Ｐ１は基板入れ換えポジションを示し、Ｐ
２は行き先ポジションを示す。ＴＭは投入待機時間を示
し、Ｗ１は基板受けフラグを示し、Ｗ２は基板送りフラ
グを示す。

【００７５】図５は基板搬送装置１００の通信管理用コ
ントローラ１０から搬送専用コントローラ２０に与えら
れる制御コードの構成の一例を示す図である。図５に示
すように、制御コードは、動作開始信号フィールド６
０、基本動作命令フィールド６１および基本動作属性フ
ィールド６２を含む。

【００７６】図６は制御コードの例を示す図である。図
６（ａ）はポジション移動動作制御コードを示し、基本
動作命令フィールド６１にはポジション移動を示す動作
識別コード００１が格納され、基本動作属性フィールド
６２には移動先のポジション（ポジション識別コード）
が格納される。

【００７７】図６（ｂ）は基板受け置き動作制御コード
を示す。基本動作命令フィールド６１には基板受け置き
動作を示す動作識別コード０１０が格納され、基本動作
属性フィールド６２にはパターン、アーム、軸およびポ
ジション（ポジション識別コード）が格納される。パタ
ーンとしては、例えば受け置き動作、受け動作、置き動
作およびパーツ動作のいずれかが格納される。アームと
しては、上アームまたは下アームが格納される。軸とし
ては、Ｘ軸またはＺ軸が格納される。ポジションとして
は、基板受け置き動作の対象となる基板処理ユニット２
００の番号が格納される。

【００７８】図６（ｃ）は原点復帰動作制御コードを示
す。基本動作命令フィールド６１には原点復帰動作を示
す動作識別コード０００が格納される。図６（ｄ）は現
在位置報告要求制御コードを示す。基本動作命令フィー
ルド６１には現在位置報告要求を示す動作識別コード１
１０が格納される。基本動作属性フィールド６２にはポ
ジション（ポジション識別コード）が格納される。

【００７９】図７は図１の基板搬送装置１００の搬送専
用コントローラ２０の概略動作を示すフローチャートで
ある。制御コード入力待ちの状態（ステップＳ１）で、
通信管理用コントローラ１０から制御コードが入力され
ると、搬送専用コントーラ２０は入力された制御コード
を識別する。入力された制御コードがポジション移動動
作を示している場合には（ステップＳ２）、搬送専用コ
ントローラ２０は搬送機構部３０を制御してポジション
移動動作を実行する（ステップＳ３）。

【００８０】入力された制御コードが基板受け置き動作
を示している場合には（ステップＳ４）、搬送専用コン
トローラ２０は搬送機構部３０を制御して基板受け置き
動作を実行する（ステップＳ５）。

【００８１】入力された制御コードが任意のｘｘ動作を
示している場合には（ステップＳ６）、搬送専用コント
ローラ２０は搬送機構部３０を制御してｘｘ動作を実行
する（ステップＳ７）。

【００８２】図８および図９は図１の基板搬送装置１０
０の搬送専用コントローラ２０の詳細な動作を示すフロ
ーチャートである。以下の説明では、上アーム１０１ａ
および下アーム１０１ｂのうち基板を基板処理ユニット
２００から受け取るアームを受けアームと呼び、基板を
基板処理ユニット２００に置くアームを置きアームと呼
ぶ。

【００８３】図８に示すように、搬送専用コントローラ
２０は、制御コードが入力されると（ステップＳ１
０）、まず図５の基本動作命令フィールド６１の動作識
別コードに基づいて動作選択を行う（ステップＳ１
１）。基本動作命令フィールド６１の動作識別コードが
ポジション移動を示している場合には、ポジション移動
動作を実行する（ステップＳ１２）。

【００８４】基本動作命令フィールド６１の動作識別コ
ードが基板受け置きを示している場合には、基本動作属
性フィールド６２のパターンに基づいて動作パターンの
選択を行う（ステップＳ１３）。

【００８５】基本動作属性フィールド６２のパターンが
受け置き動作を示している場合には、基本動作属性フィ
ールド６２のアームに基づいてアーム選択を行う（ステ
ップＳ１４）。これにより、上アーム１０１ａを受けア
ームに設定しかつ下アーム１０１ｂを置きアームに設定
し（ステップＳ１５）、あるいは上アーム１０１ａを置
きアームに設定しかつ下アーム１０１ｂを受けアームに
設定する（ステップＳ１６）。

【００８６】基本動作属性フィールド６２のパターンが
受け動作を示している場合には、基本動作属性フィール
ド６２のアームに基づいてアーム選択を行い（ステップ
Ｓ１４）、上アーム１０１ａを受けアームに設定し（ス
テップＳ１７）、あるいは下アーム１０１ｂを受けアー
ムに設定する（ステップＳ１８）。

【００８７】基本動作属性フィールド６２のパターンが
置き動作を示している場合には、基本動作属性フィール
ド６２のアームに基づいてアーム選択を行い（ステップ
Ｓ１４）、上アーム１０１ａを置きアームに設定し（ス
テップＳ１９）、あるいは下アーム１０１ｂを置きアー
ムに設定する（ステップＳ２０）。

【００８８】基本動作属性フィールド６２のパターンが
パーツ動作を示している場合には、基本動作属性フィー
ルド６２の軸に基づいて軸選択を行う（図９のステップ
Ｓ２１）。

【００８９】軸がＸ軸である場合には、基本動作属性フ
ィールド６２のポジションに基づいてポジション選択を
行う（ステップＳ２２）。それにより、上アーム１０１
ａおよび下アーム１０１ｂをそれぞれ送り位置および原
点位置へ移動させ（ステップＳ２３）、上アーム１０１
ａおよび下アーム１０１ｂをそれぞれ原点位置および送
り位置へ移動させ（ステップＳ２４）、上アーム１０１
ａおよび下アーム１０１ｂを共に送り位置へ移動させ
（ステップＳ２５）、あるいは上アーム１０１ａおよび
下アーム１０１ｂを共に原点位置へ移動させる（ステッ
プＳ２６）。

【００９０】軸がＺ軸である場合には、基本動作属性フ
ィールド６２のポジションに基づいてポジション選択を
行う（ステップＳ２２）。それにより、上アーム１０１
ａおよび下アーム１０１ｂを共に受け動作終了位置（置
き動作開始位置）へ移動させ（ステップＳ２７）、上ア
ーム１０１ａのみを置き動作終了位置（受け動作開始位
置）へ移動させ（ステップＳ２８）、下アーム１０１ｂ
のみを置き動作終了位置へ移動させ（ステップＳ２
９）、あるいはＺ軸の現ポジションを基準位置へ移動さ
せる（ステップＳ３０）。

【００９１】図１０は基本的な基板搬送動作の流れを示
す図である。図１０において、およびはそれぞれポ
ジション移動動作を示す。また、〜は基板受け置き
動作を示し、特にはＸｇ軸前進動作、はＺ軸上昇動
作、はＸｐ軸前進Ｘｇ軸後退動作、はＺ軸下降動
作、はＸｐ軸後退動作である。Ｐ１およびＰ２は基板
受け置きポジションを示す。Ｘｇ軸は受けアームのＸ軸
に沿った移動軸、Ｘｐ軸は置きアームのＸ軸に沿った移
動軸である。

【００９２】図１０に示すように、基本的な基板搬送動
作は、、、、、、およびの順序で実行さ
れる。ポジション移動動作，では、Ｙ軸動作、Ｚ軸
動作およびθ軸動作を行う。すなわち、図１７に示す上
アーム１０１ａまたは下アーム１０１ｂが基板の受け渡
しを行う基板処理ユニット２００内に進入できるよう
に、Ｙ軸方向移動体１０３がＹ軸方向に移動するととも
にＺ軸方向移動体１０２がθ軸方向に回転しかつＺ軸方
向に移動する。このとき、上アーム１０１ａおよび下ア
ーム１０１ｂのＸ軸方向の位置は原点位置のままであ
る。

【００９３】図１１および図１２は基板受け置き動作を
示す図である。図１１（ａ）に示すように、基板処理ユ
ニット２００内の支持ピン２３０上に基板Ｗが載置され
ている。ここでは、上アーム１０１ａ上に基板Ｗが保持
されているものとする。すなわち、上アーム１０１ａが
置きアームであり、下アーム１０１ｂが受けアームであ
る。

【００９４】図１１（ｂ）に示すように、Ｘｇ軸前進動
作では、受けアームとなる下アーム１０１ｂがＸ軸方
向に基板処理ユニット２００内の基板Ｗの直下まで前進
する。次に、図１１（ｃ）に示すように、Ｚ軸上昇動作
では、上アーム１０１ａおよび下アーム１０１ｂがＺ
軸方向に上昇する。これにより、支持ピン２３０上の基
板Ｗが下アーム１０１ｂに保持される。

【００９５】次に、図１１（ｄ）に示すように、Ｘｐ軸
前進Ｘｇ軸後退動作では、Ｘ軸方向において、下アー
ム１０１ｂが基板処理ユニット２００の外部に後退して
原点位置に移動すると同時に、上アーム１０１ａが基板
処理ユニット２００内に前進して支持ピン２３０の真上
に移動する。

【００９６】さらに、図１２（ｅ）に示すように、Ｚ軸
下降動作では、上アーム１０１ａおよび下アーム１０
１ｂがＺ軸方向に下降する。これにより、上アーム１０
１ａに保持された基板Ｗが支持ピン２３０上に載置され
る。次に、図１２（ｆ）に示すように、Ｘｐ軸後退動作
では、上アーム１０１ａがＸ軸方向に基板処理ユニッ
ト２００の外部の原点位置まで後退する。

【００９７】図１３、図１４および図１５は図１の基板
搬送装置１００の動作の一例を示すシーケンス図であ
る。通信管理用コントローラ１０は、メインコントロー
ラ１から搬送コマンドＴＲＲを受信すると、搬送専用コ
ントローラ２０にポジション移動動作を示す制御コード
ＯＰ１を送信するとともに、メインコントローラ１に処
理中であることを示すステータス報告メッセージＳＴＴ
を送信する。その後、通信管理用コントローラ１０は、
搬送専用コントローラ２０からのステータスコードを監
視する。

【００９８】搬送専用コントローラ２０は、通信管理用
コントローラ１０からの制御コードＯＰ１を受信する
と、ポジション移動動作を開始する。それにより、搬送
機構部３０によりポジション移動動作が実行される。搬
送機構部３０によるポジション移動動作中には、搬送専
用コントローラ２０は、ポジション間移動中を示すステ
ータスコードＳＴ１を通信管理用コントローラ１０に送
信する。

【００９９】搬送機構部３０によるポジション移動動作
が終了すると、搬送専用コントローラ２０は通信管理用
コントローラ１０にポジション移動動作終了を示すステ
ータスコードＳＴ２を送信する。

【０１００】通信管理用コントローラ１０は、ステータ
スコードＳＴ２によりポジション移動動作の終了を検出
すると、基板受け置き動作を示す制御コードＯＰ２を搬
送専用コントローラ２０に送信するとともに、メインコ
ントローラ１に受け動作を示す基板受け渡し開始報告メ
ッセージＲＥＱを送信する。その後、通信管理用コント
ローラ１０は、搬送専用コントローラ２０からのステー
タスコードを監視する。

【０１０１】搬送専用コントローラ２０は、通信管理用
コントローラ１０からの制御コードＯＰ２を受信する
と、Ｘｇ軸前進動作を開始する。それにより、搬送機構
部３０によりＸｇ軸前進動作が実行される。Ｘｇ軸前進
動作の実行中には、搬送専用コントローラ２０は、Ｘｇ
軸前進動作を示すステータスコードＳＴ３を通信管理用
コントローラ１０に送信する。

【０１０２】その後、搬送専用コントローラ２０は、基
板センサの状態を確認する。搬送機構部３０によるＸｇ
軸前進動作が終了すると、搬送専用コントローラ２０
は、Ｘｇ軸前進動作終了を示すステータスＳＴ４を準備
する。

【０１０３】その後、搬送専用コントローラ２０は、Ｚ
軸上昇動作を開始する。それにより、搬送機構部３０に
よりＺ軸上昇動作が実行される。搬送機構部３０による
Ｚ軸上昇動作中には、搬送専用コントローラ２０は、Ｚ
軸上昇動作を示すステータスＳＴ５をステータスＳＴ４
と合わせてステータスコードとして通信管理用コントロ
ーラ１０に送信する。

【０１０４】搬送機構部３０によるＺ軸上昇動作が終了
すると、搬送専用コントローラ２０は、Ｚ軸上昇動作終
了を示すステータスＳＴ６を準備する。その後、図１４
に示すように、搬送専用コントローラ２０は、基板セン
サの状態を確認した後、Ｘｐ軸前進Ｘｇ軸後退動作を開
始する。それにより、搬送機構部３０によりＸｐ軸前進
Ｘｇ軸後退動作が実行される。搬送機構部３０によるＸ
ｐ軸前進Ｘｇ軸後退動作中には、搬送専用コントローラ
２０は、Ｘｐ軸前進Ｘｇ軸後退動作を示すステータスＳ
Ｔ７をステータスＳＴ６と合わせてステータスコードと
して通信管理用コントローラ１０に送信する。それによ
り、通信管理用コントローラ１０はメインコントローラ
１に置き動作を示す基板受け渡し開始報告メッセージＲ
ＥＱを送信する。

【０１０５】搬送機構部３０によるＸｐ軸前進Ｘｇ軸後
退動作が終了すると、搬送専用コントローラ２０は、基
板センサの状態を確認するとともに、Ｘｐ軸前進Ｘｇ軸
後退動作終了を示すステータスＳＴ８を準備する。

【０１０６】その後、搬送専用コントローラ２０はＺ軸
下降動作を開始する。それにより、搬送機構部３０によ
りＺ軸下降動作が実行される。搬送機構部３０によるＺ
軸下降動作中には、搬送専用コントローラ２０は、Ｚ軸
下降動作を示すステータスＳＴ９をステータスＳＴ８と
合わせてステータスコードとして通信管理用コントロー
ラ１０に送信する。

【０１０７】搬送機構部３０によるＺ軸下降動作が終了
すると、搬送専用コントローラ２０は、Ｚ軸下降動作終
了を示すステータスＳＴ１０を準備する。その後、図１
５に示すように、搬送専用コントローラ２０は、Ｘｐ軸
後退動作を開始する。それにより、搬送機構部３０によ
りＸｐ軸後退動作が実行される。搬送機構部３０による
Ｘｐ軸後退動作中には、搬送専用コントローラ２０は、
Ｘｐ軸後退動作を示すステータスＳＴ１１をステータス
ＳＴ１０と合わせてステータスコードとして通信管理用
コントローラ１０に送信する。

【０１０８】その後、搬送専用コントローラ２０は、基
板センサの状態を確認する。搬送機構部３０によるＸｐ
軸後退動作が終了すると、搬送専用コントローラ２０
は、Ｘｐ軸後退動作終了を示すステータスコードＳＴ１
２を通信管理用コントローラ１０に送信する。

【０１０９】通信管理用コントローラ１０は、ステータ
スコードＳＴ１２によりＸｐ軸後退動作の終了を検出す
ると、基板受け置き動作の終了を示す基板搬送完了報告
メッセージＴＲＣをメインコントローラ１に送信する。

【０１１０】そして、通信管理用コントローラ１０は、
ポジション移動動作を示す制御コードＯＰ３を搬送専用
コントローラ２０に送信する。その後、通信管理用コン
トローラ１０は、搬送専用コントローラ２０からのステ
ータスコードを監視する。

【０１１１】搬送専用コントローラ２０は、通信管理用
コントローラ１０からの制御コードＯＰ３を受信する
と、ポジション移動動作を開始する。それにより、搬送
機構部３０によりポジション移動動作が実行される。搬
送機構部３０によるポジション移動動作中には、搬送専
用コントローラ２０は、ポジション間移動中を示すステ
ータスコードＳＴ１３を通信管理用コントローラ１０に
送信する。

【０１１２】搬送機構部３０によるポジション移動動作
が終了すると、搬送専用コントローラ２０は、ポジショ
ン移動動作終了を示すステータスコードＳＴ１４を通信
管理用コントローラ１０に送信する。通信管理用コント
ローラ１０は、ステータスコードＳＴ１４によりポジシ
ョン移動動作の終了を検出すると、ポジション移動動作
の終了を示すステータス報告メッセージＳＴＴを送信す
る。

【０１１３】このようにして、基板が処理対象となる基
板処理ユニット２００に搬送され、基板の受け渡しが行
われた後、処理済みの基板が次のポジションに搬送され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における基板処理装置の制御
系のブロック図である。

【図２】図１の基板搬送装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図３】図２の基板搬送装置の機能分担図である。

【図４】図１のメインコントローラと通信管理用コント
ローラおよびプロセス制御用コントローラとの間で送受
信されるコマンドおよびメッセージの例を示す図であ
る。

【図５】図１の通信管理用コントローラから搬送専用コ
ントローラに送信される制御コードの構成の一例を示す
図である。

【図６】図１の通信管理用コントローラから搬送専用コ
ントローラに送信される制御コードの例を示す図であ
る。

【図７】図１の基板搬送装置の搬送専用コントローラの
概略動作を示すフローチャートである。

【図８】図１の基板搬送装置の搬送専用コントローラの
詳細な動作を示すフローチャートである。

【図９】図１の基板搬送装置の搬送専用コントローラの
詳細な動作を示すフローチャートである。

【図１０】基本的な基板搬送動作の流れを示す図であ
る。

【図１１】図１の基板搬送装置の搬送機構部における基
板受け置き動作を示す図である。

【図１２】図１の基板搬送装置の搬送機構部における基
板受け置き動作を示す図である。

【図１３】図１の基板搬送装置の動作の一例を示すシー
ケンス図である。

【図１４】図１の基板搬送装置の動作の一例を示すシー
ケンス図である。

【図１５】図１の基板搬送装置の動作の一例を示すシー
ケンス図である。

【図１６】基板処理装置の一例を示す平面図である。

【図１７】基板搬送装置の概略斜視図である。

【図１８】従来の基板処理装置の制御系のブロック図で
ある。

【図１９】図１８の基板搬送装置の構成を示すブロック
図である。

【図２０】図１９の基板搬送装置の機能分担図である。

【符号の説明】

１ メインコントローラ ２ シリアル通信ライン ３ パラレルバス １０ 通信管理用コントローラ ２０ 搬送専用コントローラ ３０ 搬送機構部 ４０ 基板搬送専用装置 １００ 基板搬送装置 ２００ 基板処理ユニット

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上位制御系からの指令に従って基板を搬
   送する基板搬送装置であって、 基板を保持して搬送する搬送動作を行う搬送機構部と、 前記搬送機構部の動作パターンを予めプログラム可能な
   第１の制御部と、 前記上位制御系と前記第１の制御部との間の通信を管理
   する第２の制御部とを備え、 前記第２の制御部は、前記上位制御系からの指令を受信
   し、受信した指令を前記第１の制御部にプログラムされ
   た動作パターンに対応する制御コードに変換し、変換し
   た制御コードを前記第１の制御部に与え、 前記第１の制御部は、前記第２の制御部から与えられる
   前記制御コードに基づいて前記プログラムされた動作パ
   ターンのいずれかを選択し、選択した動作パターンに従
   って前記搬送機構部を制御することを特徴とする基板搬
   送装置。
2. 【請求項２】 前記第１の制御部は、前記搬送機構部の
   状態を示す状態コードを出力し、 前記第２の制御部は、前記第１の制御部から出力される
   前記状態コードを監視して前記搬送機構部の状態を前記
   上位制御系に報告することを特徴とする請求項１記載の
   基板搬送装置。
3. 【請求項３】 基板に一連の処理を行うための基板処理
   装置であって、 基板にそれぞれ所定の処理を行う複数の基板処理部と、 前記複数の基板処理部間で基板を搬送する基板搬送装置
   と、 前記複数の基板処理部および前記基板搬送装置を協調動
   作させるために前記複数の基板処理部および前記基板搬
   送装置を統括制御する上位制御系とを備え、 前記複数の基板処理部の各々は、前記上位制御系からの
   指令に従って所定の処理を制御する下位制御部を有し、 前記基板搬送装置は、基板を保持して搬送する搬送動作
   を行う搬送機構部と、前記搬送機構部の動作パターンを
   予めプログラム可能な第１の制御部と、前記上位制御系
   と前記第１の制御部との間の通信を管理する第２の制御
   部とを有し、 前記第２の制御部は、前記上位制御系からの指令を受信
   し、受信した指令を前記第１の制御部にプログラムされ
   た動作パターンに対応する制御コードに変換し、変換し
   た制御コードを前記第１の制御部に与え、 前記第１の制御部は、前記第２の制御部から与えられる
   制御コードに基づいて前記プログラムされた動作パター
   ンのいずれかを選択し、選択した動作パターンに従って
   前記搬送機構部を制御することを特徴とする基板処理装
   置。
4. 【請求項４】 前記複数の基板処理部の前記下位制御部
   は、当該基板処理部の状態を前記上位制御系に報告し、 前記基板搬送装置の前記第１の制御部は、前記搬送機構
   部の状態を示す状態コードを出力し、前記第２の制御部
   は、前記第１の制御部から出力される前記状態コードを
   監視して前記搬送機構部の状態を前記上位制御系に報告
   することを特徴とする請求項３記載の基板処理装置。
5. 【請求項５】 前記複数の基板処理部の前記下位制御部
   は、前記上位制御系からの指令に従って予め定められた
   時間周期で所定の処理を逐次実行し、 前記基板搬送装置の前記第２の制御部は、前記上位制御
   系からの指令に従って前記複数の基板処理部の全体のス
   ループットから算出された基板搬送に許容される時間に
   同期して前記複数の基板処理部間での搬送動作を実行す
   ることを特徴とする請求項３または４記載の基板処理装
   置。
6. 【請求項６】 前記上位制御系、前記複数の基板処理部
   の前記下位制御部および前記基板搬送装置の前記第２の
   制御部の間はシリアル通信ラインにより結合され、 前記基板搬送装置の前記第２の制御部と前記第１の制御
   部との間はパラレルバスにより結合されたことを特徴と
   する請求項３〜５のいずれかに記載の基板処理装置。
7. 【請求項７】 基板にそれぞれ所定の処理を行う複数の
   基板処理部と、前記複数の基板処理部を統括制御する上
   位制御系とを備えた基板処理装置に、前記複数の基板処
   理部間で基板を搬送する基板搬送装置を組み込む方法で
   あって、 前記複数の基板処理部の各々は、前記上位制御系からの
   指令に従って所定の処理を制御する下位制御部を有し、 前記基板搬送装置は、基板を保持して搬送する搬送動作
   を行う搬送機構部と、前記搬送機構部の動作パターンを
   予めプログラム可能でかつ前記プログラムされた動作パ
   ターンに対応する制御コードに応答して前記搬送機構部
   を制御する第１の制御部とを有し、 前記上位制御系と前記第１の制御部との間に、前記上位
   制御系からの指令を受信し、受信した指令を前記第１の
   制御部にプログラムされた動作パターンに対応する制御
   コードに変換し、変換した制御コードを第１の制御部に
   与える第２の制御部を介挿することを特徴とする基板搬
   送装置の組み込み方法。
8. 【請求項８】 前記複数の基板処理部の前記下位制御部
   は、当該基板処理部の状態を前記上位制御系に報告し、 前記基板搬送装置の前記第１の制御部は、前記搬送機構
   部の状態を示す状態コードを出力し、前記第２の制御部
   は、前記第１の制御部から出力される前記状態コードを
   監視して前記搬送機構部の状態を前記上位制御系に報告
   することを特徴とする請求項７記載の基板搬送装置の組
   み込み方法。
9. 【請求項９】 前記搬送機構部が取りうる任意の姿勢を
   位置情報として教示し、教示した位置間の移動パターン
   を動作パターンとして前記第１の制御部にプログラム
   し、各動作パターンに制御コードを割り付けることを特
   徴とする請求項７または８記載の基板搬送装置の組み込
   み方法。