JPH11130250A - ピッチ変換を伴う基板搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ピッチの異なる２つの基板カセッ
トに対して、複数の基板を同時に搬送でき、パーティク
ルの発生が少なく、搬送効率のよい基板搬送を行うこと
を目的とする。 【解決手段】 本発明のピッチ変換を伴う基板搬送装置
では、基板を収納する第１の基板カセットと、該第１の
基板カセットより基板を収納するピッチが大きい第２の
基板カセットとの間の基板の移載を行う基板搬送装置に
おいて、前記第２の基板カセットのピッチと同じピッチ
で並んだ複数の基板支持爪を持つ基板ローダと、前記基
板ローダの基板支持爪を昇降させる昇降手段と、前記基
板ローダを水平面内で移動させる移動手段とを具備し、
前記第２の基板カセットのピッチ、収納枚数をそれぞれ
Ｄ、Ｍ、前記第１の基板カセットのピッチ、収納枚数を
それぞれｄ、ｍ、前記基板ローダの基板支持爪の数をｋ
とするとき、Ｄ＝ｎ・ｄ、ｄ・（ｍ−１）＞Ｄ・（ｋ−
１）、ｍ＝ｋ・Ｍ（ただし、ｎは２以上の自然数、ｋは
自然数）の関係が成り立つよう構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶基板や半導体
の製造工程間において、ピッチの異なる２つの収納用カ
セット間の基板やウエハの移載を行うのピッチ変換を伴
う基板搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体、および液晶産業におい
て、その製造においてスパッタ、ＣＶＤ、エッチングな
ど多数の工程を通過する。それらの処理装置の中には複
数枚の基板を同時に処理するものがある。それらの処理
装置に搬入する基板のピッチと装置間の基板の搬送に用
いる基板収納用カセットのピッチは異なるため、基板を
それらの処理装置に搬入する際、基板のピッチを変換す
る必要がある。

【０００３】図１２を用いて、ピッチの異なる基板棚間
の基板の搬送方法を説明する。

【０００４】図１２に示す第１の基板カセット１００か
ら第２の基板カセット（バッファ）１０１への基板の搬
送について説明する。

【０００５】第１の基板カセット１００の棚部１００ａ
は、収納した基板１０２のピッチがａとなるような溝か
らなっている。また、同様にバッファ１０１の棚部１０
１ａも収納した基板１０２のピッチがｂとなるような溝
からなっている。ピッチａはピッチｂより狭い。

【０００６】基板搬送ロボット１０３は昇降部１０３
ａ、搬送部１０３ｂからなり、搬送部１０３ｂの先端に
基板ローダ１０４が設けられている。基板ローダ１０４
には基板支持爪１０４ａがあり、この部分で基板１０２
を真空吸着し保持する。

【０００７】基板搬送時の動作を説明する。

【０００８】まず、基板搬送ロボット１０３は基板ロー
ダ１０４の基板支持爪１０４ａを、第１の基板カセット
１００内の搬送すべき基板１０２のわずかに下に挿入す
る。そして、基板支持爪１０４ａを上昇させ基板１０２
を基板支持爪１０４ａに載せ、真空吸着し基板１０２を
保持する。その後、基板支持爪１０４ａを後退させ、第
１の基板カセット１００から基板１０２を一枚取出す。

【０００９】次に、基板搬送ロボット１０３は、基板支
持爪１０４ａをバッファ１０１の基板１０２を挿入する
高さまで上昇させ、基板１０２をバッファ１０１に搬入
する。基板支持爪１０４ａをバッファ１０１内の収納す
べき基板高さよりわずかに上に挿入する。そして、基板
支持爪１０４ａを下降させ基板１０２をバッファ１０１
の棚部に載せる。その後、基板支持爪１０４ａを後退さ
せると、基板１０２はバッファ１０１に収納される。

【００１０】この動作を繰り返すことで、第１の基板カ
セット１００からピッチの異なるバッファ１０１に基板
１０２が搬送できる。また、バッファ１０１から基板カ
セット１００へ基板１０２を搬送する場合は、前述と逆
の動作を行うことで実現できる。

【００１１】この方法では、１枚ずつ搬送を行うため、
どんなピッチでも対応できるが、搬送に時間がかかって
しまう。

【００１２】この問題を解決する方法として、特開平８
−８３２６公報、特開平６−１８３５１２公報に開示さ
れた方法がある。これらは、基板搬送部にピッチ変換機
構を組込んだ方法である。それらのピッチ変換部につい
て説明する。

【００１３】まず、特開平８−８３２６公報に開示され
ているピッチ変換部を図１３を用いて説明する。

【００１４】天板１２５と底板１２６の間に支柱１２４
が立てられている。支柱１２４に沿って直線移動自在な
ように複数の平板１２２が支柱１２４に支持される。ま
た、支柱１２４と平行に回転自在に柱状のカムドライバ
１２１が設けられている。カムドライバ１２１の外周面
には、案内溝１２１ａが設けられており、案内溝１２１
ａには各平板１２２の端部に付設されているコロからな
るカムフォロア１２３が係合している。カムドライバ１
２１はモータ１２７と接続されており、モータ１２７か
ら動力を受け回転する。案内溝１２１ａは、平板１２２
を上下に移動させる形状になっており、モータ１２７か
らの動力でカムドライバ１２１が回転すると各平板１２
２が上下に移動し各平板１２２間のピッチがひろがった
り、狭くなったりする。

【００１５】この機構を基板搬送ロボットの先端に取り
付け、平板１２２に基板を吸着、保持するための基板支
持部を設け、基板カセット１００から基板を同時に複数
枚取り出し、カムドライバ１２１を回転させ、所定の基
板ピッチに変換した後、次の基板カセット１００に収納
する。

【００１６】次に特開平６−１８３５１２公報に開示さ
れているピッチ変換部を図１４を用いて説明する。

【００１７】天板１３７と底板１３８の間に直線状に形
成されたガイド１３６、１３９とそのガイド１３６、１
３９に沿って直線移動可能に設けられた複数の移動子１
３０、ガイド１３６の軸線上に設けられた支点Ｏに回転
可能なように固定されたレバー１３１、レバー１３１に
一端が回転可能なように固定され、かつ移動子１３０に
他端が回転可能なように固定され、しかも所定間隔にて
平行に配置された複数のアーム１３２で構成されてい
る。

【００１８】移動子１３０上にレバー１３１を回転させ
ると、移動子１３０がガイド１３６、１３９に沿って移
動し、各移動子１３０間のピッチが広がる。

【００１９】この機構を基板搬送ロボットの先端に取り
付け、移動子１３０に基板を吸着、保持するための基板
支持部を設け、基板カセットから基板を同時に複数枚取
り出し、レバー１３１を回転させ、所定の基板ピッチに
変換した後、次の基板カセットに収納する。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の構成では、以下のような問題点がある。

【００２１】近年、生産効率向上のため、プロセスチャ
ンバでの処理時間は短縮される方向にある。また、基板
サイズの大型化に伴い真空搬送系の搬送時間が大きくな
りつつある。そのため、スループットは、大気搬送ロボ
ットの搬送時間に拘束されるようになり、スループット
をあげるためには大気搬送ロボットを複数台設けること
になる。コスト、設置面積等の問題が発生する。

【００２２】また、特開平８−８３２６号公報（図１３
参照）、特開平６−１８３５１２号公報（図１４参照）
に開示されている方法では、ピッチ変換を機構部によっ
て行っており摺動部がある。この摺動部からパーティク
ルが発生する問題がある。また、変換するピッチの比率
が大きくなっていくと、機械的に変換するのが困難にな
る。

【００２３】以上のような課題に鑑み、本発明は、ピッ
チの異なる２つの基板カセットに対して、複数の基板を
同時に搬送でき、搬送効率のよいピッチ変換を伴う基板
搬送装置を提供することを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のピッチ変換を伴う基板搬送装置は以下の構成
を有している。

【００２５】請求項１に記載のピッチ変換を伴う基板搬
送装置は、基板を収納する第１の基板カセットと、該第
１の基板カセットより基板を収納するピッチが大きい第
２の基板カセットとの間の基板の移載を行う基板搬送装
置において、前記第２の基板カセットのピッチと同じピ
ッチで並んだ複数の基板支持部材を持つ基板ローダと、
前記基板ローダの基板支持部材を昇降させる昇降手段
と、前記基板ローダを水平面内で移動させる移動手段と
を具備したことを特徴としている。

【００２６】請求項２に記載のピッチ変換を伴う基板搬
送装置は、請求項１記載の搬送装置において、前記第２
の基板カセットの収納ピッチをＤ、前記第１の基板カセ
ットの収納ピッチ及び収納枚数をそれぞれｄ及びｍ、前
記基板ローダの基板支持部材の数をｋとするとき、 Ｄ＝ｎ・ｄ ｄ・（ｍ−１）＞Ｄ・（ｋ−１） （ｎは２以上の自然数）の関係があることを特徴として
いる。

【００２７】請求項３に記載のピッチ変換を伴う基板搬
送装置は、請求項２記載の搬送装置において、前記第１
の基板カセットを収納している基板のピッチが実質的に
等しくなるように複数個積み重ねたことを特徴としてい
る。

【００２８】請求項４に記載のピッチ変換を伴う基板搬
送装置は、請求項１記載の搬送装置において、前記第２
の基板カセットのピッチをＤ、前記第１の基板カセット
のピッチ及び収納枚数をそれぞれｄ及びｍ、前記基板ロ
ーダの基板支持部材の数をｋとし、 Ｄ＝ｎ・ｄ ｄ・（ｍ−１）＜Ｄ・（ｋ−１） （ｎは２以上の自然数）の関係があるとき、前記第１の
基板カセットを収納している基板のピッチが実質的に等
しくなるように複数個積み重ねたことを特徴としてい
る。

【００２９】請求項５に記載のピッチ変換を伴う基板搬
送装置は、請求項４記載の搬送装置において、前記第１
の基板カセットの高さが前記第２の基板カセットのピッ
チより低く、該第１の基板カセットは該前記２の基板カ
セットのピッチで積み重ねられてなることを特徴として
いる。

【００３０】請求項６に記載のピッチ変換を伴う基板搬
送装置は、請求項１乃至５いずれかに記載の搬送装置に
おいて、前記第１の基板カセットに収納されている基板
の総枚数が前記第２の基板カセットの収納枚数の倍数で
あることを特徴としている。

【００３１】請求項７に記載のピッチ変換を伴う基板搬
送装置は、基板を収納する基板カセットより基板を取り
出し、または該基板カセットへ基板を収納する動作を行
って基板の移載を行う基板搬送装置において、複数の基
板支持部材を持つ基板ローダを具備し、前記基板支持部
材のピッチＨ、前記基板カセットのピッチｄの間に少な
くとも ｎ・ｄ＜Ｈ＜（ｎ＋２）・ｄ （ｎは０または自然数）
の関係が成り立ち、前記基板ローダの基板支持部材を基
板が配列された方向に平行に移動する、基板受け渡し移
動手段と、前記基板ローダを基板支持部材を基板が配列
された方向に垂直に移動する、基板出し入れ移動手段と
を具備したことを特徴としている。

【００３２】

【発明の実施例】以下、本発明の実施例について、図面
を参照して説明する。

【００３３】（実施例１）図１から図３を用いて本発明
の第１の実施例を説明する。

【００３４】図１は本発明の基板搬送装置の構成例、図
２、３は基板受け渡し時の動作を説明する図である。

【００３５】図１に示すように、本実施例において基板
搬送装置は、ピッチ小さい第１の基板カセット２とピッ
チの大きい第２の基板カセット３間の基板４の搬送を行
う。

【００３６】基板カセット２、３には、それぞれ基板４
を収納するための棚部２ａ、３ａが複数設けられてお
り、そのピッチはｄ、Ｄとなっている。本実施例ではＤ
＝２ｄに設定されている。基板搬送ロボット１は、昇降
部１ａと、搬送部１ｂと、基板ローダ１０で構成され
る。昇降部１ａは、搬送部１ｂと基板ローダ１０の高さ
方向の移動を行う。また、搬送部１ｂは多関節ロボット
であり、そのアームの先端に基板ローダ１０が取り付け
られ、基板ローダ１０の水平面内の移動を行う。基板ロ
ーダ１０には基板搬送時に基板４を保持する基板支持爪
１１が複数設けてある。その基板支持爪１１間のピッチ
は、第２の基板カセット３のピッチと同じＤとなってい
る。

【００３７】次に、図２、３を用いて、基板搬送ロボッ
ト１の動作を説明する。

【００３８】まず図２を用いて、基板ローダ１０により
第１の基板カセット２からの基板４を取り出す動作を説
明する。

【００３９】図２（ａ）に示すように、基板ローダ１０
は基板支持爪１１の高さが取り出す基板４のわずかに下
になるように位置決めされ、基板支持爪１１が第１の基
板カセット２内に挿入される。このとき、基板ローダ１
０の３本の基板支持爪１１のピッチはＤであり、第１の
基板カセット２のピッチｄとの間にＤ＝２・ｄの関係が
あることから、３本の基板支持爪１１すべてで基板支持
爪１１と基板４の位置関係は同じ状態になる。

【００４０】次に、図２（ｂ）に示すように、基板ロー
ダ１０を上昇させることで、第１の基板カセット２の棚
部２ａで支持されていた基板４は基板支持爪１１によっ
て持ち上げられ、基板４は基板支持爪１１に支持される
状態となる。

【００４１】そして、図２（ｃ）に示すように、基板ロ
ーダ１０を後退させ、基板４が第１の基板カセット２か
ら取り出される。各基板支持爪１１には真空吸着部が設
けられており、基板４は各基板支持爪１１に真空吸着に
より保持されている。

【００４２】以上のように、各基板支持爪１１のピッチ
Ｄは第１の基板カセット２に収納されている基板ピッチ
ｄの整数倍になっており、第１の基板カセット１１から
基板ローダ１０への基板４の受け渡しは、高さの異なる
３箇所で同時に行われる。

【００４３】次に図３を用いて、基板ローダ１０により
第２の基板カセット３へ基板４を収納する動作を説明す
る。

【００４４】図３（ａ）に示すように、基板ローダ１０
は基板４を保持した基板支持爪１１の高さが、第２の基
板カセット３の基板収納位置よりわずかに高い位置にな
るように位置決めされ、基板支持爪１１が基板４ととも
に第２の基板カセット３内に挿入される。このとき、基
板ローダ１０の３本の基板支持爪１１のピッチＤは、第
２の基板カセット３のピッチＤと等しいことから、３本
の基板支持爪１１全部で、第２の基板カセット３の棚部
３ａとの位置関係は同じ状態になる。

【００４５】次に、図３（ｂ）に示すように、真空吸着
を解放し、基板ローダ１０を下降させることで、基板４
の支持は第２の基板カセット３の棚部３ａに移り、基板
支持爪１１から離れる。

【００４６】そして、図３（ｃ）に示すように、基板ロ
ーダ１０を後退させ、基板４が第２の基板カセット３に
移載される。

【００４７】以上のように、各基板支持爪１１のピッチ
Ｄと第２の基板カセット３の棚部３ａのピッチＤは等し
く、上述の基板ローダ１０から第２の基板カセット３へ
の基板４の受け渡しは３箇所で同時に行われる。

【００４８】これで、第１の基板カセット２から第２の
基板カセット３へ基板４が移載される。第２の基板カセ
ット３から第１の基板カセット２への基板４の移載も、
前述と逆の動作をすることによって行うことができる。

【００４９】上述した方法で効率よく基板を搬送するた
めには、以下の条件を満たしている必要がある。

【００５０】それは、ピッチＤとピッチｄ、第２の基板
カセット３に収納できる基板枚数Ｍ、基板ローダ１０の
基板支持爪１１の数ｋ、第１の基板カセット２に収納で
きる基板枚数ｍの間に Ｄ＝ｎ・ｄ （１） ｄ・（ｍ−１）＞Ｄ・（ｋ−１） （２） かつ、 ｍ＝ｑ・Ｍ （３） （ただし、ｎは２以上の自然数、ｑは自然数）の関係が
成り立つように各パラメータが決められていることであ
る。

【００５１】図１においては、ｎ＝２、Ｍ＝ｍ＝６、ｋ
＝３、ｑ＝１の関係となっており、第２の基板カセット
３の基板ピッチは第１の基板カセット２のそれの２倍
で、基板ローダ１０の高さは第１の基板カセット２の高
さより低いため、基板ローダ１０は第１の基板カセット
２に挿入可能である。また、特にｍ＝ｑ・Ｍであること
により、すなわち、第１の基板カセット２と第２の基板
カセット３は基板収納枚数がともに６枚なので片方に基
板が余ったりせず効率よく搬送できる。

【００５２】つまり、第１の基板カセット２には６枚の
基板４がピッチｄで収納されており、第２の基板カセッ
ト３には６枚の基板４がピッチ２ｄで収納できる。そし
て、３つの基板支持爪１１を持つ基板ローダ１０によ
り、第１の基板カセット２から第２の基板カセット３へ
３枚の基板を同時に搬送する。これを２回繰り返すこと
により、第１の基板カセット２に収納されている基板４
がすべて第２の基板カセットに搬送できる。

【００５３】図に示した以外に、Ｄ＝２００ｍｍ、Ｍ＝
１０、ｄ＝２０ｍｍ、ｍ＝２０、ｋ＝２、ｑ＝２と設定
すると、２個の基板支持爪を持つ基板ローダで１０回で
搬送を行うことにより、第１の基板カセット１台から第
２の基板カセット２台へ移載できる。

【００５４】また、Ｄ＝２００ｍｍ、Ｍ＝１５、ｄ＝２
０ｍｍ、ｍ＝３０、ｋ＝３、ｑ＝２と設定すると、３個
の基板支持爪１１を有する基板ローダ１０で１０回搬送
を行うことにより、第１の基板カセット１台から第２の
基板カセット２台へ移載できる。

【００５５】上述のように式（１）から式（３）が成り
立つようにパラメータを選ぶと、搬送元の基板カセット
２に基板が残ったり、搬送先の基板カセット３に空きが
あったりせず、効率よく基板が搬送できる。

【００５６】基板カセット２、３や基板ローダ１０を実
際に製作すると、基板ピッチにわずかにずれが発生す
る。しかし、これは基板受け渡し時の基板ローダ１０の
上下動に十分な余裕を持たせることによって吸収でき
る。つまり、第１の基板カセット２からの搬出時は、搬
送すべき基板４の下方で基板ローダ１０を基板ピッチの
ずれ分が吸収できる位置に基板支持爪１１を挿入し、搬
送すべき基板４すべてが基板支持爪１１に支持されるま
で基板ローダ１０を上昇させる。このように、基板ロー
ダ１０の上下動に十分な余裕を持たせることによって吸
収できる。また、ずれ分を吸収できるように各基板支持
爪１を基板ローダ１０に対し微調整できるようにしてお
くことで対応できる。

【００５７】以上のように、基板支持爪１１の数を増や
すことで、同時に運ぶ基板４の数が増え、その分、搬送
装置の能力が上がるため基板搬送ロボットの台数が減ら
せ、コストダウン、設置面積の低減につながる。

【００５８】また、搬送装置では、基板ローダ１０が第
１の基板カセット２から第２の基板カセット３のピッチ
で基板を取り出すため、基板ローダ１０にピッチ変換を
行う機構部がない。そのため、基板ローダ部に摺動部が
なく、パーティクルは発生しない。よって、パーティク
ルが発生し、そのパーティクルが基板４に付着すること
による問題は発生しない。

【００５９】以上のように、本発明のピッチ変換を伴う
基板搬送装置は、ピッチの異なる２つの基板カセットに
対して、複数の基板を同時に搬送でき、搬送効率のよい
基板搬送を行うことができる。

【００６０】なお、第１のカセット２を複数台積み重ね
てもよい。ただし、隣接する第１のカセット２、２の最
下段及び最上段の基板間隔はピッチｄの正数倍であるこ
とが必要がある。これによれば、第１のカセット２側で
取り扱う基板量を多くできる利点がある。また、特に１
台の第１のカセット２でｍ＝ｑ・Ｍを満たさない場合に
適用して有用である。すなわち、第１のカセット２を複
数台積み重ねることにより、全体としてｍ＝ｑ・Ｍを満
足するようにすれば、搬送時おける第１の基板カセット
２側の基板４の搬送残りをなくすることができる。

【００６１】（実施例２）図４を用いて本発明の第２の
実施例を説明する。

【００６２】図１から図３と略同一のものには同一符号
を付し説明を省略する。本第２の実施例は、第２の基板
カセット３のピッチをＤ、第１の基板カセット２のピッ
チ及び収納枚数をそれぞれｄ及びｍ、基板ローダ１０の
基板支持部材１１１の数をｋとしたとき、 Ｄ＝ｎ・ｄ ｄ・（ｍ−１）＜Ｄ・（ｋ−１） （ｎは２以上の自然数）の関係がある場合を示してい
る。すなわち、図４に示すように基板ローダ１０の高さ
が第１の基板カセット２の高さより高いため、第１の基
板カセット２が１台では、基板ローダ１０は第１の基板
カセット２に挿入できない場合がある。

【００６３】そこで、本実施例では、第１の基板カセッ
ト２を複数台積んでいる。それらは、上になる基板カセ
ット２（Ａ）の最下段の基板４ａと下になる基板カセッ
ト２（Ｂ）の最上段の基板４ｂとの間隔が、少なくとも
基板カセット２０、２１内の基板４のピッチｄの正数倍
となるように積み重ねる。基板４のピッチｄが基板カセ
ット２、２のどこでも同じなので、実施例１と同じ方法
で基板４の搬送を行うことができる。

【００６４】さらに、複数の第１の基板カセット２、２
・・に収納される基板４の総枚数が、第２の基板カセッ
ト３に収納される基板枚数の倍数となっていると、片方
の基板カセット２、３に基板４が余ることなく、効率よ
く基板の搬送が行える。

【００６５】例えば、第２の基板カセット３がＤ＝１０
０ｍｍ、Ｍ＝１２、第１の基板カセット２がｄ＝１０ｍ
ｍ、ｍ＝２０、基板支持爪１１の数ｋ＝３の場合、３個
の基板支持爪１１を持つ基板ローダ１０で４回搬送する
と１台の第２の基板カセット３が一杯になり、これを５
回繰り返すことで、３台の第１の基板カセット２から３
台の第２の基板カセット３へ移載できる。

【００６６】以上のように、本発明のピッチ変換を伴う
基板搬送装置は、ピッチの異なる２つの基板カセットに
対して、複数の基板を同時に搬送でき、搬送効率のよい
基板搬送を行うことができる。

【００６７】（実施例３）図５を用いて本発明の第３の
実施例を説明する。図１から図４と略同一のものには同
一符号を付し説明を省略する。

【００６８】本実施例は、特に図５に示すように、第１
の基板カセット２（Ａ）、２（Ｂ）、２（Ｃ）の高さＬ
が、第２の基板カセット３のピッチＤより低い場合であ
る。その第１の基板カセット３２（Ａ）、２（Ｂ）、２
（Ｃ）を第２の基板カセット３のピッチＤで高さ方向に
並べる。第１の基板カセット３０、３１、３２は同一形
状で、各カセットに収納されている基板ピッチはｄであ
り、各第１の基板カセット２、２、・・の最下段の基板
４ｃ、４ｄ、４ｆの各基板カセット底からの高さはｘで
等しい。よって、ピッチｄで並んだ複数の基板４がピッ
チＤで平行に並んでいるので、ピッチＤの複数の基板支
持爪１１を持つ基板ローダ１０により、実施例１と同じ
方法で基板４の搬送を行うことができる。

【００６９】以上のように、ピッチＤがピッチｄの整数
倍に設定が困難な場合でも、第１の基板カセット２の高
さＬをピッチＤより低くし、第１の基板カセット２をピ
ッチＤで整列させることで、基板４が複数枚同時に搬送
できる。

【００７０】さらに、第１の基板カセット２、２、・・
に収納できる基板４の総枚数が第２の基板カセット３に
収納できる基板枚数の倍数となっていると片方の基板カ
セット２、３に基板４が余ることなく、効率よく基板４
の搬送が行える。

【００７１】例えば、第２の基板カセット３がＤ＝１２
０ｍｍ、Ｍ＝１２、第１の基板カセット２がｄ＝８ｍ
ｍ、基板支持爪１１の数ｋ＝３の場合、第１の基板カセ
ット２の高さＬ＝１００、収納枚数ｍ＝１２と設定する
と、３個の基板支持爪１１を持つ基板ローダ１０で４回
搬送すると１台の第２の基板カセット３が一杯になり、
これを３回繰り返すことで、３台の第１の基板カセット
２から３台の第２の基板カセット３へ移載できる。

【００７２】この実施例では、複数の第１の基板カセッ
ト２をピッチＤで積み上げているが、これを一個の基板
カセット２にしてもよい。つまり、ピッチｄで並ぶ棚部
がピッチＤ離れて平行に設けられている基板カセット２
の１個の置き換えても上述の手順で問題なく基板の搬送
が行える。

【００７３】以上のように、本発明のピッチ変換を伴う
基板搬送装置は、ピッチの異なる２つの基板カセットに
対して、複数の基板を同時に搬送でき、搬送効率のよい
基板搬送を行うことができる。

【００７４】（実施例４）図６を用いて本発明の第４の
実施例を説明する。

【００７５】図６は本発明のピッチ変換を伴う基板搬送
装置の概略を示している。図１から図５と略同一のもの
には同一符号を付し説明を省略する。

【００７６】図６に示すように、基板ローダ１０は、Ｘ
ステージ５０、Ｙステージ５１、Ｚステージ５２によっ
て移動し、基板の搬送を行う。Ｘステージ５０およびＹ
ステージ５１は、スライダ部５０ａ、５０ｂとレール部
５０ｂ、５１ｂからなり、ステージ５０、５１は１方向
のみに移動することができる。Ｙステージ５１の下部に
は永久磁石５４が固定され、それに対抗して電磁石５３
が設けられる。電磁石５３に電流を流すことにより磁界
が発生するが、永久磁石５４がそれに反発するようにし
ておく。これにより、電流を流すとステージ５１には浮
力が働くため、スライダとレール部に働く重力の影響を
低減することができる。

【００７７】また、同様に永久磁石と電磁石をＸステー
ジのスライダ、レール間にも設ける。これらにより、重
量の大きな搬送にもかかわらず、パーティクルの発生が
少なくできる。

【００７８】以上のように、本発明のピッチ変換を伴う
基板搬送装置は、ピッチの異なる２つの基板カセットに
対して、複数の基板を同時に搬送でき、パーティクルの
発生の少ない基板搬送を行うことができる。

【００７９】（実施例５）前述の各実施例では、第１の
基板カセット２のピッチと、基板ローダ１０の基板支持
爪１１のピッチとの間には整数倍の関係を持たせて説明
したが、ほぼ整数倍であれば同様の方法によって複数枚
の基板４がピッチ変換を伴って搬送できる。

【００８０】それを、図７を用いて本発明の第５の実施
例として説明する。図１から図６と略同一のものには同
一符号を付し説明を省略する。

【００８１】第１の基板カセット２から第２の基板カセ
ット３へ基板ローダ１０を用いて基板４を移載する方法
を説明する。第１の基板カセット２、第２の基板カセッ
ト３、および基板ローダ１０の基板ピッチは、それぞれ
ｄ、D、Ｈであり、それらは Ｈ≒ ｎ・ｄ Ｈ≒Ｄ （ｎは２以上の自然数）の関係にある。次に説明する手
順で基板４の移載を行うが、各ピッチと基板支持爪の厚
さ等を移載途中で干渉が発生しないように設定する。

【００８２】図８、図９に第１の基板カセット２からの
基板４の取り出しについて説明する。

【００８３】まず、図８（ａ）に示すように、基板ロー
ダ１０が第１の基板カセット２側（図中の矢印の方向）
に移動し、基板支持爪１１ａ、１１ｂ、１１ｃがそれぞ
れ基板４ａ、４ｂ、４ｃの下方へ挿入される。基板ロー
ダ１０のピッチＨはほぼｄの倍数なので、基板支持爪１
１はすべて第１の基板カセット２に収納されている基板
４間の隙間に挿入される。基板支持爪１１のピッチＨが
完全なｄの倍数でないため、基板支持爪１１ａと基板４
ａ、基板支持爪１１ｂと基板４ｂ、および基板支持爪１
１ｃと基板４ｃ間の距離は少しずつ異なる。

【００８４】次に、図８（ｂ）に示すように、基板ロー
ダ１０が上方（図中の矢印の方向）へ移動する。そし
て、基板４ａが基板支持爪１１ａにより第１の基板カセ
ット２の棚部２ａから持ち上げられ、保持される。

【００８５】さらに基板ローダ１０が上方（図中の矢印
の方向）へ移動することで、図９（ａ）、（ｂ）に示す
ように、基板４ｂ、基板４ｃの順で、それぞれ基板支持
爪１１ｂ、基板支持爪１１ｃにより第１の基板カセット
２の棚部２ａから持ち上げられ、保持される。

【００８６】最後に、図９（ｃ）に示すように、搬送ロ
ーダ１０が後退（図中の矢印の方向）することで、基板
４ａ、４ｂ、４ｃは第１の基板カセット２から取り出さ
れる。

【００８７】それらは、図１０、図１１に示す方法で第
２の基板カセット３に収納される。

【００８８】まず、図１０（ａ）に示すように、基板ロ
ーダ１０が第２の基板カセット３側（図中の矢印の方
向）に移動し、基板４ａ、４ｂ、４ｃがすべて棚部３ａ
の上方にくるように挿入される。基板ローダ１０のピッ
チＨはほぼ第２の基板カセットのピッチＤに等しいの
で、基板支持爪１１に保持された基板４はすべて第２の
基板カセット２の棚部３ａの間に挿入される。しかし、
ピッチＨはピッチDと等しくないため、各基板４と最も
近い棚部３ａとの距離は少しずつ異なる。

【００８９】次に、図１０（ｂ）に示すように、基板ロ
ーダ１０が下方（図中の矢印の方向）へ移動する。そし
て、基板４ａの支持が基板支持爪１１ａから第２の基板
カセット３の棚部３ａに移り、第２の基板カセット３に
保持される。

【００９０】さらに基板ローダ１０が下方（図中の矢印
の方向）へ移動することで、図１０（ｃ）、さらに図１
１（ａ）、（ｂ）に示すように、基板４ｂ、基板４ｃの
順で、それぞれ基板支持爪１１ｂ、基板支持爪１１ｃか
ら第２の基板カセット３の棚部３ａに移り、第２の基板
カセット３に保持される。

【００９１】最後に、図１１（ｃ）に示すように、搬送
ローダ１０が後退（図中の矢印の方向）することで、基
板４ａ、４ｂ、４ｃは第２の基板カセット３に収納され
る。

【００９２】以上のように第１の基板カセット２から第
２の基板カセット３へ基板４が移載できる。逆の手順を
踏むことで第２の基板カセット３から第１の基板カセッ
ト２への移載も可能である。また、この実施例ではＨ＜
Ｄの場合で説明したがＨ＞Ｄの場合も問題ない。さら
に、Ｈ＝ｎ・ｄ、Ｈ≒ＤやＨ≒ ｎ・ｄ、Ｈ＝Ｄの場合
も基板の移載は可能である。

【００９３】以上のように本発明は、２つの相異なる収
納ピッチを持った基板カセットの間での基板移載の場合
においても、大きなピッチ変換移動機構を必要としな
い、安価で、パーティクルの発生の少ないピッチ変換を
伴う基板搬送装置を提供することができる

【００９４】

【発明の効果】本発明のピッチ変換を伴う基板搬送装置
によれば、ピッチの異なる２つの基板カセット間におい
て、複数の基板を同時に移載することができ、摺動部が
なくパーティクルの発生が少なく、効率よく搬送でき
る。

【００９５】さらに、基板ピッチが整数倍にできない基
板カセット間でも、ピッチの小さい側の基板カセットの
高さをもう一つの基板カセット側のピッチより低くし、
ピッチの小さい側の基板カセットをもう一つの基板カセ
ット側のピッチで複数個積み重ねることで、複数の基板
を同時に移載することができ、摺動部がなくパーティク
ルの発生が少なく、効率よく搬送できる。

【００９６】また、磁力による浮力付与手段により、基
板ローダの駆動移動手段にかかるローダの重力の影響を
低減でき、パーティクルの発生を低減できる。

【００９７】以上のように、本発明のピッチ変換を伴う
基板搬送装置は、ピッチの異なる２つの基板カセットに
対して、複数の基板を同時に搬送でき、パーティクルの
発生が少なく、搬送効率のよい基板搬送を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す基板搬送装置の構
成図である。

【図２】本発明の第１の実施例の基板取り出し動作を説
明する図である。

【図３】本発明の第１の実施例の基板収納動作を説明す
る図である。

【図４】本発明の第２の実施例を示す基板搬送装置の構
成図である。

【図５】本発明の第３の実施例を示す基板搬送装置の構
成図である。

【図６】本発明の第３の実施例を示す基板搬送装置の構
成図である。

【図７】本発明の第４の実施例を示す基板搬送装置の構
成図である。

【図８】本発明の第４に実施例の基板取り出し動作を説
明する図である。

【図９】図８後の基板取り出し動作を説明する図であ
る。

【図１０】本発明の第４の実施例の基板収納動作を説明
する図である。

【図１１】図１０後の基板収納動作を説明する図であ
る。

【図１２】従来の基板搬送装置の構成図である。

【図１３】従来の他の基板搬送装置の構成図である。

【図１４】従来の他の基板搬送装置の構成図である。

【符号の説明】

１ 基板搬送ロボット １ａ 昇降部 １ｂ 搬送部 ２ 第１の基板カセット ２ａ 棚部 ３ 第２の基板カセット ３ａ 棚部 ４ 基板 １０ 基板ローダ １１ 基板支持爪

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を収納する第１の基板カセットと、
   該第１の基板カセットより基板を収納するピッチが大き
   い第２の基板カセットとの間の基板の移載を行う基板搬
   送装置において、 前記第２の基板カセットのピッチと同じピッチで並んだ
   複数の基板支持部材を持つ基板ローダと、 前記基板ローダの基板支持部材を昇降させる昇降手段
   と、 前記基板ローダを水平面内で移動させる移動手段とを具
   備したことを特徴とするピッチ変換を伴う基板搬送装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の搬送装置において、 前記第２の基板カセットの収納ピッチをＤ、前記第１の
   基板カセットの収納ピッチ及び収納枚数をそれぞれｄ及
   びｍ、前記基板ローダの基板支持部材の数をｋとすると
   き、 Ｄ＝ｎ・ｄ ｄ・（ｍ−１）＞Ｄ・（ｋ−１） （ｎは２以上の自然数）の関係があることを特徴とする
   ピッチ変換を伴う基板搬送装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の搬送装置において、 前記第１の基板カセットを収納している基板のピッチが
   実質的に等しくなるように複数個積み重ねたことを特徴
   とするピッチ変換を伴う基板搬送装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の搬送装置において、 前記第２の基板カセットのピッチをＤ、前記第１の基板
   カセットのピッチ及び収納枚数をそれぞれｄ及びｍ、前
   記基板ローダの基板支持部材の数をｋとし、 Ｄ＝ｎ・ｄ ｄ・（ｍ−１）＜Ｄ・（ｋ−１） （ｎは２以上の自然数）の関係があるとき、前記第１の
   基板カセットを収納している基板のピッチが実質的に等
   しくなるように複数個積み重ねたことを特徴とするピッ
   チ変換を伴う基板搬送装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の搬送装置において、 前記第１の基板カセットの高さが前記第２の基板カセッ
   トのピッチより低く、 該第１の基板カセットは該前記２の基板カセットのピッ
   チで積み重ねられてなることを特徴とするピッチ変換を
   伴う基板搬送装置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５いずれかに記載の搬送装
   置において、 前記第１の基板カセットに収納されている基板の総枚数
   が前記第２の基板カセットの収納枚数の倍数であること
   を特徴とするピッチ変換を伴う基板搬送装置。
7. 【請求項７】 基板を収納する基板カセットより基板を
   取り出し、または該基板カセットへ基板を収納する動作
   を行って基板の移載を行う基板搬送装置において、 複数の基板支持部材を持つ基板ローダを具備し、 前記基板支持部材のピッチＨ、前記基板カセットのピッ
   チｄの間に少なくともｎ・ｄ＜Ｈ＜（ｎ＋２）・ｄ
   （ｎは０または自然数）の関係が成り立ち、 前記基板ローダの基板支持部材を基板が配列された方向
   に平行に移動する、基板受け渡し移動手段と、 前記基板ローダを基板支持部材を基板が配列された方向
   に垂直に移動する、基板出し入れ移動手段とを具備した
   ことを特徴とするピッチ変換を伴う基板搬送装置。