KR100840853B1

KR100840853B1 - 기판반송장치, 기판처리시스템 및 기판반송방법

Info

Publication number: KR100840853B1
Application number: KR1020020046516A
Authority: KR
Inventors: 다노우에신야; 이와사키다쓰야; 오쓰카요시타카; 사가라노리히데; 구마가이노리토시; 하야시신야
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2001-08-08
Filing date: 2002-08-07
Publication date: 2008-06-23
Also published as: CN1279579C; CN1405839A; TW550651B; KR20030014615A

Abstract

핀셋(43)을 당겨 카세트(C)로부터 기판(G)을 꺼내고, 핀셋(43)을 당겨 나가면, 기판(G)을 꺼내기 전에는 위치 P에 있던 센서(9)가, 궤적 T를 그리며 기판(G)의 한 변(Ga)을 통과하며 이동한다. 이에 따라, 유지된 기판(G)의 핀셋(43)의 전진·후퇴방향과 직교하는 방향(Y방향)에 관한 위치는, 센서(9)가 한 변(Ga)을 통과하여 이동했을 때의 반사광을 수광하는 타이밍과, 모터(6)의 회전 펄스 수에 의해 산출된다. 따라서, 핀셋(43)이 정상위치에 유지된 경우의 타이밍과 비교함으로써 위치 어긋남을 검출할 수 있다.

Description

기판반송장치, 기판처리시스템 및 기판반송방법{SUBSTRATE TRANSPORTING APP ARATUS, SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM AND SUBSTRATE TRANSPORTING METHOD}

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 관한 도포현상처리 시스템의 전체구성을 나타내는 평면도,

도 2는 본 발명의 일 실시형태에 관한 기판반송장치의 평면도,

도 3은 도 2에 나타내는 기판반송장치의 측면도,

도 4는 도 2에 나타내는 기판반송장치의 아암 기구를 나타내는 단면도,

도 5는 기판반송장치 및 주반송기구의 제어시스템을 나타내는 도면,

도 6은 기판반송장치의 동작을 나타내는 평면도,

도 7은 기판반송장치의 동작을 나타내는 평면도,

도 8은 기판반송장치와 주반송기구와의 사이의 기판을 주고받는 동작(그 1)을 나타내는 평면도,

도 9는 기판반송장치와 주반송기구와의 사이의 기판을 주고받는 동작(그 2)을 나타내는 평면도,

도 10은 다른 실시형태에 관한 기판반송장치를 나타내는 평면도,

도 11은 또 다른 실시형태에 관한 기판반송장치를 나타내는 평면도,

도 12는 또 다른 실시형태에 관한 기판반송장치를 나타내는 평면도,

도 13은 각 실시형태에 있어서의 기판반송장치의 센서의 궤적을 설명하기 위한 도면,

도 14는 다른 실시형태에 관한 센서의 구성을 나타내는 도면,

도 15는 또 다른 실시형태에 관한 센서의 구성을 나타내는 도면,

도 16은 또 다른 실시형태에 관한 기판반송장치의 구성을 나타내는 측면도,

도 17은 도 16에 나타낸 기판반송장치에 있어서의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

G : 유리기판 C : 카세트

T : 궤적 Ga : 한 변

1 : 카세트 스테이션 2 : 처리부

5a, 5b : 제 2 센서 6 : 모터

7 : 제 1 아암 8 : 제 2 아암

9 : 제 1 센서 10 : 반송장치

17 : 주반송기구 17a : 핀셋

20 : 기초대 38 : 반송장치

41 : 부착부재 43 : 핀셋

70, 80 : 제어기구

본 발명은, 액정디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD)등에 사용되는 유리기판을 반송하는 기판반송장치, 기판반송방법 및 이 기판반송장치가 적용되는, 예컨대 레지스트 도포현상처리시스템 등의 기판처리시스템에 관한 것이다.

LCD의 제조공정에 있어서는, 피처리체인 LCD용의 유리기판 상에 IT0 (Indium Tin Oxide)의 박막이나 전극패턴을 형성하기 위해서, 반도체 디바이스의 제조에 사용되는 것과 같은 포토리소그래피 기술이 이용된다. 포토리소그래피 기술에서는, 포토레지스트를 유리기판에 도포하여, 이것을 노광하고, 또한 현상한다.

이들 일련의 처리공정은, 종래부터 일체형(一體型)의 도포현상처리 시스템에 의해 이루어지고 있다. 이 도포현상처리시스템은, 예를 들면, 유리기판이 복수 수용되는 캐리어 카세트가 놓여지는 카세트 스테이션(cassette station)과, 기판에 대하여 레지스트 도포, 현상, 가열·냉각, 세정 등의 각 처리를 하는 처리부(處理部)와, 노광장치에 대하여 기판을 반출 및 반입하기 위한 인터페이스부를 구비하고 있으며, 캐리어 카세트에의 기판의 반입반출 및 각 처리부로의 기판의 반송은 반송 로봇에 의해 행하여지고 있다.

이 반송 로봇은, 일반적으로, 유리기판을 유지하는 핀셋과, 이 핀셋을 전진·후퇴시키거나, 회전시키거나 하는 구동기구를 구비하고 있다. 이 반송로봇에는, 예를 들면 핀셋 내에 반사형의 광센서(optical sensor)가 부착되어 있어, 예를 들 어 상기한 바와 같이, 캐리어 카세트내의 기판을 꺼낼 때에, 핀셋이 캐리어 카세트에 억세스(access)하였을 때의 기판으로부터의 반사광을 수광(受光)하는 타이밍에 따라, 핀셋이 유지하는 기판의 위치 어긋남을 검출하고 있다. 이 경우, 센서는 핀셋의 전진·후퇴방향에 관한 위치 어긋남만을 검출하고 있다. 이에 따라, 카세트 내의 기판의 위치 어긋남을 검출하고 있다.

그러나, 이러한 반송 로봇으로는, 핀셋의 전진·후퇴방향에 관한 위치 어긋남밖에 검출할 수 없고, 해당 전진·후퇴방향과 직교하는 방향에 관한 위치 어긋남은 검출할 수 없다. 그래서, 별도의 센서 및 이 센서를 소정의 위치에 세팅(set ting)하기 위한 구동기구를 설치하여, 해당 전진·후퇴방향과 직교하는 방향에 관한 기판의 위치 어긋남을 검출하고 있지만, 이 방법으로는, 해당 센서가 소정의 위치, 예컨대, 기판을 유지하고 있는 핀셋 근방의 위치에 세팅되기까지의 시간이 낭비된다. 또한, 이 센서를 이동시키기 위한 구동기구를 설치할 필요가 있기 때문에, 센서의 이동을 위한 공간의 필요성 및 장치비용의 상승 문제가 생기고 있다.

이상과 같은 사정을 감안하여, 본 발명의 목적은, 별도의 구동기구를 설치하지 않고도, 간단한 구조에 의해 해당 전진·후퇴방향과 직교하는 방향에 관한 기판의 위치 어긋남을 검출할 수 있는 기판반송장치 및 기판반송방법을 제공하는 데에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 이러한 반송장치를 사용하여, 기판의 위치 어긋남을 보정할 수 있는 기판처리 시스템을 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 기판반송장치는, 기판을 수평으로 유지하는 유지부와, 상기 유지부를 수평면내에서 전진·후퇴이동시키는 구동수단과, 상기 유지부에 의해 유지된 기판의, 상기 전진·후퇴방향 한 변의 일부를 통과하여 이동할 수 있게 설치되고, 상기 유지된 기판의 상기 전진·후퇴방향과 직교하는 방향에 관한 위치를 검출하는 제 1 센서를 구비한다.

이러한 구성에 의하면, 예를 들면, 구동수단에 제 1 센서를 부착함으로써, 별도의 구동수단을 설치할 필요가 없고, 간단한 구조에 의해 상기 기판의 한 변의 일부를 검출할 수 있고, 해당 별도의 구동수단을 설치함에 따른 배치 공간 및 장치 비용의 문제를 해소할 수가 있다.

본 발명의 하나의 형태에 의하면, 상기 구동수단은, 상기 유지부에 접속되어 수평면 내에서 회전운동할 수 있는 다관절형(多關節型)의 지지아암이고, 상기 제 1 센서는 상기 지지아암에 부착되어 배치된다. 이에 따라, 별도의 구동수단을 설치할 필요가 없고, 간단한 구조에 의해 상기 기판의 한 변을 검출할 수 있고, 또한, 배치 공간 및 장치 비용의 문제가 해소된다.

본 발명의 하나의 형태에 의하면, 상기 지지아암은, 적어도 상기 유지된 기판의 바로 아래 위치에 회전운동할 수 있게 설치된 제 1 아암과, 한 끝단이 상기 제 1 아암에 접속됨과 동시에 다른 끝단이 상기 유지부에 접속되어 상기 제 1 아암의 회전운동이 전달되어 회전운동하는 제 2 아암을 구비하고, 상기 제 1 센서는, 상기 제 2 아암에 고정되어 해당 제 2 아암의 길이 방향과 직교하는 방향의 길이를 가진 부착부재에 부착되어 있다. 이에 따라, 기판의 상기 전진·후퇴방향 한 변을 통과시키는 각도를 해당 한 변에 대하여 가급적 직각이 되도록 할 수 있고, 확실하게 해당 한 변을 검출할 수 있다.

부착부재로서는, L자형상인 것이 바람직하다. 장치 전체의 회전반경을 작게 할 수 있기 때문이다.

본 발명의 하나의 형태에 의하면, 상기 유지부와 상기 지지아암을 일체적으로 회전시키는 기초대를 더욱 구비하고, 상기 제 1 센서는, 상기 기초대에 부착되어 있다. 이에 따라, 종래에는 해당 기판반송장치와는 떨어져서 센서를 설치하고 있었지만, 본 발명에서는, 예를 들면 제 1 센서를 기초대에, 상기 기판의 한 변을 통과하여 이동할 수 있게 설치함으로써, 기초대가 어떠한 회전위치에 있더라도 확실하게 해당 한 변을 검출할 수 있다. 또한, 종래에 비하여 장치 공간의 감소를 도모할 수 있다.

본 발명의 하나의 형태에 의하면, 상기 유지부는, 상기 유지된 기판의, 상기 전진·후퇴방향에 관한 위치 및 회전방향에 관한 위치를 검출하는 제 2 센서를 구비한다.

본 발명의 기판처리시스템은, 기판을 수용하는 카세트가 복수 배열된 카세트 스테이션과, 기판을 수평으로 유지가능하며 상기 카세트에 억세스할 수 있는 유지부와, 상기 유지부를 수평면 내에서 전진·후퇴 이동시키는 구동수단과, 상기 유지부에 의해 유지된 기판의, 상기 전진·후퇴방향 한 변의 적어도 일부를 통과하여 이동할 수 있게 설치되고, 상기 유지된 기판의 상기 전진후퇴방향과 직교하는 방향 에 관한 위치를 검출하는 제 1 센서를 구비하는 기판반송장치와, 기판에 대하여 복수의 프로세스처리를 하는 처리부와, 상기 기판반송장치와 상기 처리부의 사이에서 기판을 주고받는 반송기구와, 상기 제 1 센서의 검출결과에 기초하여, 상기 반송기구 또는 상기 기판반송장치 중의 어느 한 쪽이 상기 전진·후퇴방향과 직교하는 방향의 위치조정을 한 뒤에, 상기 반송기구가 상기 기판반송장치로부터 기판을 정상위치에서 받아들이도록 제어하는 수단을 구비한다.

이러한 구성에 의하면, 기판반송장치 및 반송기구의 사이에서 기판을 주고받을 때에, 제 1 센서에 의해 기판의 전진·후퇴방향과 직교하는 방향의 위치를 검출하여, 그 검출결과에 기초하여, 반송기구 또는 기판반송장치 중 어느 한쪽이, 상기 전진·후퇴방향과 직교하는 방향의 위치조정을 하고 있기 때문에, 반송기구는 항상 정상위치에서 기판을 받아들일 수 있고, 각 처리부에 위치 어긋남을 발생시키지 않고 기판을 반입시킬 수 있다.

본 발명의 하나의 형태에 의하면, 상기 구동수단은, 상기 유지부에 접속되어 수평면내에서 회전운동할 수 있는 다관절형(多關節型)의 지지아암이고, 상기 제 1 센서는 상기 지지아암에 부착되어 배치된다. 이에 따라, 별도의 구동수단을 설치할 필요가 없고, 간단한 구조에 의해 상기 기판의 한 변을 검출할 수 있고, 또한, 배치 공간 및 장치 비용의 문제가 해소된다.

본 발명의 하나의 형태에 의하면, 상기 지지아암은, 적어도 상기 유지된 기판의 바로 아래 위치에 회전운동할 수 있게 설치된 제 1 아암과, 한 끝단이 상기 제 1 아암에 접속됨과 동시에 다른 끝단이 상기 유지부에 접속되어 상기 제 1 아암 의 회전운동이 전달되어 회전운동하는 제 2 아암을 구비하고, 상기 제 1 센서는, 상기 제 2 아암에 고정되어 해당 제 2 아암의 길이 방향과 직교하는 방향의 길이를 가진 부착부재에 부착되어 있다. 이에 따라, 기판의 상기 전진·후퇴방향 한 변을 통과시키는 각도를 해당 한 변에 대하여 가급적 직각이 되도록 할 수 있고, 확실하게 해당 한 변을 검출할 수 있다.

본 발명의 하나의 형태에 의하면, 상기 유지부와 상기 지지아암을 일체적으로 회전시키는 수단과, 상기 유지부에 설치되어, 상기 유지된 기판의, 상기 전진·후퇴방향에 관한 위치 및 회전방향에 관한 위치를 검출하는 제 2 센서와, 상기 제 2 센서의 검출결과에 기초하여, 상기 기판반송장치가, 상기 유지된 기판의 상기 회전방향의 위치조정을 함과 동시에 상기 전진·후퇴방향의 위치조정을 한 뒤에, 상기 반송기구가 상기 기판반송장치로부터 기판을 정상위치에서 받아들이도록 제어하는 수단을 더욱 구비한다. 이에 따라, 기판반송장치 및 반송기구와의 사이에서 기판을 주고받을 때에, 기판의 상기 전진·후퇴방향, 전진·후퇴방향과 직교하는 방향 및 회전방향의 위치를 검출하여, 그 검출결과에 기초하여, 기판을 유지한 유지부의 전진·후퇴방향 및 회전방향의 위치를 보정하고, 또한, 상술한 바와 같이 반송기구의 상기 전진·후퇴방향과 직교하는 방향의 위치조정을 하고 있기 때문에, 반송기구는 항상 정상위치에서 기판을 받아들일 수 있어, 각 처리부에 위치 어긋남을 발생시키지 않고 기판을 반입시킬 수 있다.

본 발명의 하나의 형태에 의하면, 상기 유지부와 상기 지지아암을 일체적으로 회전시키는 수단과, 상기 유지부에 설치되어, 상기 유지된 기판의, 상기 전진· 후퇴방향에 관한 위치 및 회전방향에 관한 위치를 검출하는 제 2 센서와, 상기 제 2 센서의 검출결과에 기초하여, 상기 반송기구가, 상기 유지된 기판의 상기 회전방향의 위치조정을 함과 동시에 상기 전진·후퇴방향의 위치조정을 한 뒤에, 상기 기판반송장치로부터 기판을 정상위치에서 받아들이도록 제어하는 수단을 더욱 구비한다. 이에 따라, 반송기구는 항상 정상위치에서 기판을 받아들일 수 있어, 각 처리부에 위치 어긋남을 발생시키지 않고 기판을 반입시킬 수 있다.

본 발명의 다른 관점에 관한 기판반송방법은, 유지부에 의해 기판을 수평으로 유지하면서 해당 수평면내에서 기판을 전진·후퇴시키는 공정과, 상기 유지부에 의해 유지된 기판의, 상기 전진·후퇴방향 한 변의 일부를 통과하여 이동할 수 있게 설치된 제 1 센서에 의해, 상기 유지된 기판의 상기 전진·후퇴방향과 직교하는 방향에 관한 위치를 검출하는 공정을 구비한 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 간단한 구조에 의해 상기 기판의 한 변의 일부를 검출할 수 있고, 해당 별도의 구동수단을 설치함에 따른 배치 공간 및 장치 비용의 문제를 해소할 수 있다.

본 발명의 더 큰 특징과 이점은, 첨부한 도면 및 발명의 실시형태의 설명을 참작함으로써 한층 명백해진다.

[실시형태]

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.

도 1은, 본 발명의 일 실시형태에 관한 도포현상처리 시스템을 나타내는 평면도이다. 이 도포현상처리시스템은, 복수의 유리기판(G)을 수용하는 카세트(C)를 얹어 놓는 카세트 스테이션(1)과, 기판(G)에 레지스트도포 및 현상을 포함한 일련 의 처리를 실시하기 위한 복수의 처리유니트를 구비한 처리부(2)와, 노광장치(도시하지 않음)와의 사이에서 기판(G)을 주고받기 위한 인터페이스부(3)를 구비하고 있고, 처리부(2)의 양 끝단에 각각 카세트 스테이션(1) 및 인터페이스부(3)가 배치되어 있다.

카세트 스테이션(1)은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관한, 다관절형(多關節型)의 지지 아암(arm)을 가진 반송장치(10)를 구비하고 있다. 이 반송장치(10)는, 반송로(4)위를 이동하여 카세트(C)와 처리부(2)와의 사이에서 기판(G)을 반송한다. 이 반송장치(10)의 상세한 내용에 대해서는 후술한다.

처리부(2)는, 전단부(前段部)(2a)와 중단부(中段部)(2b)와 후단부(後段部) (2c)로 분리되어 있고, 각각 중앙에 반송로(12, 13, 14)를 가지며, 이들 반송로의 양쪽에 각 처리유니트가 배치되어 있다. 그리고, 이들 사이에는 중계부(中繼部) (15,16)가 설치된다.

전단부(2a)는, 반송로(12)를 따라 이동할 수 있는 주반송기구(主搬送機構) (17)를 구비하고 있으며, 반송로(12)의 한쪽에는, 2개의 세정장치(SCR)(21a, 21b)가 배치되어 있고, 반송로(12)의 다른 쪽에는 자외선조사장치(UV) 및 냉각장치 (COL)가 상하로 적층되어 이루어지는 자외선조사/냉각유니트(25), 2개의 가열처리장치(HP)가 상하로 적층되어 이루어지는 가열처리유니트(26), 및 2개의 냉각장치 (COL)가 상하로 적층되어 이루어지는 냉각유니트(27)가 배치되어 있다.

또한, 중단부(2b)는, 반송로(13)를 따라 이동할 수 있는 주반송기구(18)를 구비하고 있으며, 반송로(13)의 한쪽에는, 레지스트도포장치(CT)(22), 감압건조장 치(VD)(40) 및 기판(G)의 둘레가장자리부의 레지스트를 제거하는 에지 리무버(ER) (23)가 일체적으로 설치되어 배치되며, 도포시스템 처리유니트군을 구성하고 있다. 이 도포시스템 처리유니트군에서는, 레지스트도포장치(CT)(22)로 기판(G)에 레지스트가 도포된 후, 기판(G)이 감압건조장치(VD)(40)로 반송되어 건조처리되고, 그 후, 에지 리무버(ER)(23)에 의해 둘레가장자리부 레지스트제거처리가 이루어지도록 되어 있다. 반송로(13)의 다른 쪽에는, 2개의 가열장치(HP)가 상하로 적층되어 이루어지는 가열처리유니트(28), 가열처리장치(HP)와 냉각처리장치(COL)가 상하로 적층되어 이루어지는 가열처리/냉각유니트(29), 및 기판표면의 소수화처리를 하는 어드히젼처리장치(AD)와 냉각장치(COL)가 상하로 적층되어 이루어지는 어드히젼처리/냉각유니트(30)가 배치되어 있다.

또, 후단부(2c)는, 반송로(14)를 따라 이동할 수 있는 주반송기구(19)를 구비하고 있으며, 반송로(14)의 한 쪽에는, 3개의 현상처리장치(DEV)(24a, 24b, 24c)가 배치되어 있고, 반송로(14)의 다른 쪽에는 2개의 가열처리장치(HP)가 상하로 적층되어 이루어지는 가열처리유니트(31), 및 가열처리장치(HP)와 냉각장치(COL)가 상하로 적층되어 이루어지는 2개의 가열처리/냉각유니트(32,33)가 배치되어 있다.

상기 주반송기구(17, 18, 19)는, 각각 수평면내의 2방향의 X축 구동기구, Y축 구동기구, 및 수직방향의 Z축 구동기구를 구비하고 있고, 또한 Z축을 중심으로 회전하는 회전구동기구를 구비하고 있으며, 각각 기판(G)을 지지하는 핀셋(17a, 18a, 19a)을 갖고 있다.

또, 처리부(2)는, 반송로를 사이에 두고 한쪽에, 세정장치(SCR)(21a, 21b), 레지스트도포장치(CT)(22) 및 현상처리장치(24a,24b,24c)와 같은 액공급계 유니트를 배치하고 있고, 다른 쪽에 가열처리유니트나 냉각처리유니트 등의 열계 처리유니트만을 배치하는 구조로 되어 있다.

또한, 중계부(15,16)의 액공급계 배치쪽 부분에는, 약액공급부(34)가 배치되어 있고, 또한 유지보수가 가능한 공간(35)이 설치된다.

인터페이스부(3)는, 처리부(2)와의 사이에서 기판을 주고받을 때에 일시적으로 기판을 유지하는 익스텐션(extension)(36)과, 또 그 양쪽에 설치된 버퍼카세트를 배치하는 2개의 버퍼스테이지(buffer stage)(37)와, 이들과 노광장치(도시하지 않음)와의 사이의 기판(G)의 반입반출을 하는 반송장치(38)를 구비하고 있다. 이 반송장치(38)는, 상기 카세트 스테이션(1)쪽의 반송장치(10)와 동일한 구성을 갖고 있다. 반송장치(38)는 익스텐션(36) 및 버퍼스테이지(37)의 배열방향을 따라서 설치된 반송로(38a)상을 이동할 수 있는 핀셋(39)을 구비하고, 이 반송 핀셋(39)에 의해 처리부(2)와 노광장치와의 사이에서 기판(G)의 반송이 이루어진다.

이상 설명한 도포현상시스템의 일련의 처리공정에 대해서는, 우선 카세트(C)내의 기판(G)이 처리부(2)로 반송되고, 처리부(2)에서는, 전단부(2a)의 자외선조사 /냉각유니트(25)의 자외선조사장치(UV)로 표면개질·세정처리가 행하여진다. 그리고, 그 유니트의 냉각장치(COL)로 냉각된 후, 세정유니트(SCR)(21a, 21b)에서 스크러버(scrubber)세정이 실시되고, 전단부(2a)에 배치된 가열처리장치(HP)의 하나로 가열건조된 후, 냉각유니트(27) 중의 어느 하나의 냉각장치(COL)로 냉각된다. 이어서, 유리기판(G)은 중단부(2b)로 반송되어, 레지스트의 정착성(定着性)을 높이기 위해서, 유니트(30)의 상단의 어드히젼 처리장치(AD)로써 소수화처리(HMDS처리)되고, 하단의 냉각장치(COL)로 냉각 후, 도포시스템 처리유니트군에 반입된다. 그리고, 도포시스템 처리유니트군에서 소정의 레지스트도포처리 등이 행하여진다. 그 후, 중단부(2b)에 배치된 가열처리장치(HP)의 하나로 프리베이크(pre-bake)처리되고, 유니트(29 또는 30)의 하단의 냉각장치(COL)로 냉각되어, 중계부(16)로부터 주반송기구(19)에 의해 인터페이스부(3)를 통해 노광장치(도시하지 않음)로 반송되어 거기서 소정의 패턴이 노광된다. 그리고, 기판(G)은 다시 인터페이스부(3)를 통해 반입되어, 필요에 따라 후단부(2c) 중 어느 하나의 가열처리장치(HP)로 포스트익스포져(post-exposure)처리를 한 후, 현상처리유니트(DEV)(24a, 24b, 24c) 중 어느 하나로 현상처리된다. 현상처리유니트(DEV)(24a, 24b, 24c)중 어느 하나로 현상처리가 행하여진 후, 처리된 기판(G)은, 후단부(2c) 중 어느 하나의 가열처리장치(HP )로써 포스트베이크(post-bake)처리가 실시된 후, 냉각장치(C0L)로 냉각되어, 주반송기구(19, 18, 17) 및 반송장치(10)에 의해서 카세트 스테이션(1)상의 소정의 카세트에 수용된다.

도 2 및 도 3은, 본 발명에 관한 반송장치(10)의 평면도 및 측면도이고, 도 4는, 이 반송장치(10)의 다관절 아암(arm)을 신장시킨 상태를 나타내는 단면도이다.

이 반송장치(10)의 기초대(20)에는, 제 1 아암(7)이 모터(6)에 의해 회전운동 자유롭게 설치되어 있고, 이 제 1 아암(7)에 제 2 아암(8)의 한 끝단이 접속되고, 이 제 2 아암의 다른 끝단에 지지판(42)이 접속되어, 이 지지판(42)에 유리기 판(G)을 유지하는 2개의 핀셋(43)(43a, 43b)이 1조가 되어 고정되어 있다. 이 핀셋(43)에는 기판(G)을 유지하기 위한, 예를 들면 진공흡착부재(44)가 복수 설치된다. 또, 이들 제 1 아암(7), 제 2 아암(8), 지지판(42) 및 핀셋(43)은, 더욱 1조가 설치되어 있고, 도 3에 나타낸 바와 같이 상하 2단으로 구성되어 있다. 또한, 상단의 지지판(42)은, ㄷ자형의 부재(48)에 의해 제 2 아암(8)에 접속되어 있다.

기초대(20)에는, 주반송기구(17)와의 사이에서 기판(G)을 주고받기 위한 승강(昇降) 가능한 리프트 핀(20a 및 20b)이 설치된다. 이들 리프트 핀(20a 및 20b)은 각각 상단 핀셋용과 하단 핀셋용으로 되어 있고, 핀셋(43)에 의해 유지된 기판 (G)의 아래면 쪽에서 상승시켜 기판(G)을 지지하도록 되어 있다. 리프트 핀(20a 및 20b)의 승강 시에는, 제 2 아암(8)과 간섭하지 않은 타이밍으로 적절히 기판(G)을 주고받는다.

도 4를 참조하여, 기초대(20)에는, 모터(6)의 회전축에 고정된 풀리(pulley) (A)가 설치되고, 모터의 회전은 벨트(51)를 통해, 풀리(B)에 전달되도록 되어 있다. 풀리(B)의 회전은 축부재(45)를 통해 제 1 아암(7)내에 고정된 풀리(C)에 고정되고, 이 풀리(C)의 회전은 벨트(52)를 통해 풀리(D)에 전달되도록 되어 있다. 풀리(D)의 회전은 축부재(46)를 통해 제 2 아암(8)내에 고정된 풀리(E)에 고정되고, 이 풀리(E)의 회전은 벨트(53)를 통해 풀리(F)에 전달되도록 되어 있다. 풀리 (F)의 회전은 축부재(47)를 통해, 이 축부재(47)에 고정된 지지판(42)에 전달되고, 핀셋(43)을 직선적(X방향)으로 전진·후퇴 이동시키도록 되어 있다.

도 3을 참조하여, 기초대(20)에는, 이 기초대(20)를 회전구동시키기 위한 모 터(59)가 내장된 상단 케이스(58)가 접속되어 있다. 이 상단 케이스(58)는, 중단 케이스(57)에 설치된 볼나사(60)를 회전시키는 모터(55)에 의해 상하 동작할 수 있게 되어 있다. 또한, 이 중단 케이스(57)는, 하단 케이스(56)에 설치된 볼나사 (61)를 회전시키는 모터(54)에 의해 상하동작 가능하게 되어 있다. 이에 따라, 하단 케이스(56)에 대하여 중단 케이스(57) 및 상단케이스(58)가 Z방향으로 승강(昇降)할 수 있게 되어 있고, 임의의 높이로 기판(G)을 주고받는 것이 가능하다.

이 반송장치(10)의 제 2 아암(8)의 한 끝단에는, 예를 들면, 이 아암(8)의 길이 방향에 거의 직각의 길이 방향을 가진 L자형의 부착부재(41)가 고정되어 있고, 이 부착부재(41)의 선단에는, 핀셋(43)에 유지된 기판(G)의, 핀셋(43)의 전진·후퇴방향과 직교하는 방향(Y방향)에 관한 기판(G)의 위치를 검출하는 제 1 센서 (9)가 부착되어 있다. 또한, 핀셋(43)에는, 유지된 기판(G)의, 전진후퇴방향(X방향)에 관한 위치 및 회전방향(θ방향)에 관한 위치를 검출하는 제 2 센서(5a 및 5b)가 부착되어 있다. 이들 센서(9, 5a 및 5b)는, 예를 들면 반사형의 광센서를 사용하고 있어, 유지되는 기판(G)을 향하여(Z방향을 향하여) 투광(投光)되고 있다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 주반송기구(17)의 핀셋(17a)은, 지지대(17b)에 내장된 구동기구(도시하지 않음)에 의해 지지대(17b)에 대하여 X방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다. 반송장치(10) 및 반송장치(10)를 Y방향으로 이동시키기 위한 구동부(64)를 제어하는 제어기구(70)는, CPU(65), 기억부(66) 및 메카 컨트롤러(mecha controller)(67)를 구비하고 있다. 또한, 주반송기구(17) 및 주반송기구 (17)를 X방향으로 이동시키기 위한 제어기구(80)는, CPU(68), 기억부(69) 및 메카 컨트롤러(71)를 구비하고 있다. 2개의 제어기구(70 및 80)는 전기적으로 접속되어 있다. 또, 핀셋(17a)의 구동기구나 구동부(63 및 64)는, 예를 들면 모터 등의 회전에 의한 벨트구동장치를 사용하고 있다.

반송장치(10)쪽의 메카 컨트롤러(67)는, 모터(6)의 회전[핀셋(43)의 Y방향], 기초대(20)의 회전(θ방향), 상하방향의 구동(Z방향) 및 구동부(64)의 회전(Y방향)을 각각 제어하도록 되어 있다. 또한 주반송기구(17)쪽의 메카 컨트롤러(71)는, 핀셋(17a)의 이동, 지지대(17b)의 회전(θ방향), 상하방향의 구동(Z방향) 및 구동부(63)의 회전(X방향)을 각각 제어하도록 되어 있다.

상술한 반송장치(10)에 배치한 각 센서(9 및 5)의 검출결과는 기억부(66)에 기억되고, 이에 기초하여, CPU(65 및 68)는 반송장치(10) 및 주반송기구(17)의 구동을 제어하도록 되어 있다.

다음에, 도 6 및 도 7을 참조하여 반송장치(10)의 동작에 대하여 설명한다.

우선, 도 6(a)에 나타낸 바와 같이, 핀셋(43)이 카세트(C)내에 삽입되는 도중에, 예를 들면 센서(5a 또는 5b) 중 어느 하나로 X방향의 기판의 어긋남을 검출한다. 예를 들면, 핀셋(43) 위의 정상위치에 유지된 경우의 기판(G)의 위치를 미리 기억해 두면{후술하는 기판(G)의 Y방향의 어긋남도 같음}, 이 위치 어긋남은, 센서(5a 또는 5b)가 반사광을 수광(受光)하였을 때의 모터(6)의 회전 펄스 수에 의해 산출된다. 또, 이 위치 어긋남은, 카세트(C)내에 수용되어 있던 기판(G)의 X방향의 위치 어긋남이 원인으로 발생하는 것인 경우가 많다.

여기서, 예를 들면, 카세트(C)내의 기판(G)은, θ방향으로 어긋나 수용되어 있는 경우도 있을 수 있다. 센서(5a와 5b)의 거리는 알고 있기 때문에, 이 경우, 핀셋(43)의 전진·후퇴속도와, 센서(5a 및 5b)가 반사광을 수광하는 타이밍의 차에 의해 θ방향의 위치 어긋남을 검출한다.

그리고, 핀셋(43)이 카세트(C) 내에서 기판(G)을 유지하고, 도 6(b)에 나타낸 바와 같이, 핀셋(43)을 당겨서 카세트(C)에서 기판(G)을 꺼낸다. 핀셋(43)을 더욱 당겨 나가면 도 7(a), (b)에 나타낸 바와 같이, 도 6(b)에 나타낸 상태에서는 위치 P에 있던 센서(9)가, 궤적 T를 그리며 기판(G)의 한 변(Ga)을 통과하여 이동한다. 이에 따라, 유지된 기판(G)의, 핀셋(43)의 전진·후퇴방향과 직교하는 방향 (Y방향)에 관한 위치는, 센서(9)가 한 변(Ga)을 통과하여 이동하였을 때의 반사광을 수광하는 타이밍과, 모터(6)의 회전 펄스 수에 의해 산출된다. 또, 이 경우의 기판의 Y방향의 위치 어긋남은, 예를 들면, 도 5에 있어서의 반송장치(10)의 Y방향의 이동제어의 어긋남으로부터 발생하는 것인 경우가 많다.

다음에, 반송장치(10)와 주반송기구(17)와의 사이에서의 기판(G)을 주고받는 동작에 대하여 설명한다.

우선, 반송장치(10)쪽의 제어기구(70)는, 기판(G)의 상기 전진·후퇴방향과 직교하는 방향의 어긋남의 검출결과에 기초하여, 반송장치(10)에 있어서의 기판을 유지한 핀셋(43)의 Y방향 및 θ방향의 위치 어긋남 보정을 한다. 이 보정은, 모터 (6) 및 모터(59)의 회전수를 제어함으로써 이루어진다.

다음에, 위치보정된 기판(G)을 향하여 반송장치(10)에 있어서의 리프트 핀 (20a 또는 20b)을 상승시켜, 기판(G)을 리프트 핀(20a 또는 20b)상에 얹어 놓는다. 이에 따라, 리프트 핀(20a 또는 20b)의 정상위치에 기판(G)이 얹어 놓이게 된다.

그리고 주반송기구(17)의 핀셋(17a)의 X방향에의 이동량을 제어하면서 반송장치(10)쪽에 핀셋(17a)을 늘려 기판(G)의 아래면 쪽에 꽂아 넣고, 다음에 핀셋 (17a)을 상승시켜 기판(G)을 핀셋(17a)상에 얹어 놓는다. 이에 따라, 반송장치 (10)의 핀셋(43)에 유지된 기판(G)의, 주반송기구(17)에 대한 X방향의 어긋남이 보정되게 된다. 그 후에는, 핀셋(17a)을 X방향으로 이동시켜 원래의 위치에 수용된다.

이상과 같이 하여, 기판(G)을 주고받을 때의 주반송기구(17)에 대한 X, Y, θ방향의 어긋남량을 보정한다. 주반송기구(17)에 대한 X방향의 어긋남은 주반송기구(17)의 X방향제어만으로 행하고, 주반송기구(17)에 대한 Y방향의 어긋남은, 반송장치(10)의 방향제어만으로 행할 수 있다. 그리고, 주반송기구(17)에 대한 θ방향의 어긋남은, 반송장치(10) 또는 주반송기구(17) 중 어느 하나의 제어로 행하는 것도 가능하다.

이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 센서(9)를, 기판(G)의, 핀셋(43)의 전진·후퇴방향 한 변을 통과이동시키는 수단으로서, 다관절형(多關節型)의 아암(ar m)의 이동을 이용하고 있기 때문에, 별도의 구동수단을 설치할 필요가 없고, 해당 별도의 구동수단을 설치함에 따른 배치 공간 및 장치 비용의 문제가 해소된다.

또한, 센서(9)를, 아암(8)의 길이 방향에 직각의 길이 방향을 가진 부착부재 (41)를 사용하여 부착함으로써, 기판(G)의 상기 전진·후퇴방향 한 변을 통과시키는 각도를 해당 한 변에 대하여 가급적 직각이 되도록 할 수 있고, 확실히 한 변을 검출할 수 있다.

또한, 본 실시형태에 의하면, 반송장치(10) 및 주반송기구(17)의 사이에서 기판(G)을 주고받을 때에, 기판(G)의 X방향, Y방향 및 θ방향의 위치를 검출하여, 그 검출결과에 기초하여, 기판을 유지한 핀셋(43)의 전진·후퇴방향 및 회전방향의 위치를 보정하고, 또 주반송기구의 핀셋(17a)의 이동위치를 보정하고 있기 때문에, 주반송기구는 항상 정상위치에서 기판을 받아들일 수 있어, 각 처리유니트에 위치 어긋남을 발생시키지 않고 기판을 반입시킬 수 있다. 이에 따라, 생산수율 향상으로 이어진다.

본 실시형태에서는, 주반송기구(17)가 기판을 받아들일 때, 도 8에 나타낸 바와 같이, 핀셋(17a)의 길이 방향과, 핀셋(43)에 유지된 기판(G)의 긴 변 방향을 일치시켜 주고받도록 하여도 좋다. 이 경우, 주반송기구(17)쪽의 리프트 핀에 의한 주고받음이 이루어지기 전에, 기판(G)의 주반송기구(17)에 대한 X, Y, θ방향의 어긋남을, 반송장치(10)만에 의한 X방향의 제어{핀셋(43)의 전진·후퇴이동}, Y방향{구동부(64)}, θ방향{모터(59)}의 제어에 의해 보정한다.

또한, 이 경우, 주반송기구(17)는 항상 소정의 받아들이는 위치로 이동함으로써, 주반송기구(17)에 대한 정상위치에서 기판(G)을 받아들일 수 있다. 또한, 이 뿐만 아니라, 주반송기구(17)에 대한 X, θ방향 어긋남은 주반송기구(17)의 X, θ방향제어에 의해서도 보정이 가능하다.

상기 실시형태와는 달리, 예를 들면, 주반송기구(17)쪽의 지지대(17)에 기판을 주고받을 때의 리프트 핀이 설치되는 경우에 있어서, 반송장치(10)와 주반송기 구(17)와의 사이에서의 기판(G)을 주고받는 동작에 대하여 설명한다.

예를 들면, 상기 도 8에 나타내는 경우와 같이, 주반송기구(17)가 기판을 받아들일 때, 핀셋(17a)의 길이 방향과, 핀셋(43)에 유지된 기판(G)의 긴 변 방향을 일치시켜 주고받는 경우에는, 주반송기구(17)에 대한 X, Y, θ방향의 어긋남을 반송장치(10)만의 X, Y, θ방향의 제어에 의해 보정을 할 수 있다. 즉, 핀셋(43)이 주반송기구(17)쪽으로 억세스(access)하여, 주반송기구(17)쪽의 리프트 핀을 상승시켜 기판을 유지하도록 하였기 때문에, 리프트 핀에 의한 주고받음이 이루어지기 전에, 기판(G)의 주반송기구(17)에 대한 X, Y, θ방향의 어긋남을 반송장치(10)만에 의한 X방향의 제어{핀셋(43)의 전진·후퇴이동}, Y방향{구동부(64)}, θ방향{모터(59)}의 제어에 의해 보정한다.

이 경우, 주반송기구(17)는 항상 소정의 받아들이는 위치로 이동함으로써, 주반송기구(17)에 대한 정상위치에서 기판(G)을 받아들일 수 있다. 또한, 이 뿐만 아니라, 주반송기구(17)에 대한 X, θ방향 어긋남은 주반송기구(17)의 X, θ방향제어에 의해서도 보정이 가능하다.

한편, 예를 들어, 도 9에 나타낸 바와 같이, 주반송기구(17)가 기판을 받아들일 때, 핀셋(17a)의 길이 방향이 Y방향을 향한 상태로, 이 길이 방향과 핀셋(43)에 유지된 기판(G)의 짧은 변 방향을 일치시켜 주고받는 경우에 대해서도, 주반송기구(17)에 대한 X, Y, θ방향의 어긋남을 반송장치(10)만의 X, Y, θ방향의 제어에 의해 보정을 할 수 있다.

이 경우, 주반송기구(17)는, 항상 이 위치상태로 정상위치에서 기판을 받아 들일 수 있다. 또 한편으로, 주반송기구(17)에 대한 X, Y, θ방향의 어긋남은, 주반송기구(17)의 X, Y, θ방향의 제어에 의해 보정을 하는 것도 가능하다.

한편, 이상 설명한 기판(G)의 주고받음 동작에 있어서, 핀셋(17a)의 길이 방향과, 핀셋(43)에 유지된 기판(G)의 짧은 변 방향을 일치시켜 주고받는 방법의 경우에는, 핀셋(17a)의 길이 방향과, 핀셋(43)에 유지된 기판(G)의 긴 변 방향을 일치시켜 주고받는 방법에 비하여, 핀셋(17a)의 길이 방향의 선단에 걸리는 중력이 작기 때문에, 핀셋(17a)의 휘어지는 양을 저감할 수가 있다. 이에 따라, 처리부 (2)에 있어서의 각 처리장치와의 사이에서 기판(G)을 주고받을 때에, 가급적 핀셋 (17a) 및 기판(G)을 수평으로 하여 반송할 수가 있다.

도 10은 다른 실시형태에 관한 반송장치의 평면도이다. 한편, 도 10에 있어서, 도 2에 있어서의 구성요소와 동일한 것에 있어서는 동일한 부호를 붙이기로 한다. 본 실시형태에서는, 기초대(20)에 센서(9)를, 핀셋(43)의 전진·후퇴방향과 직교하는 방향(Y방향)으로 이동시키는 구동기구를 내장한 브래킷(bracket)(85)이 고정되어 있다. 이 구동기구로서는, 예를 들면 벨트구동 등을 사용하고 있다. 이 센서(9)는, 핀셋(43)에 유지된 기판(G)의 Y방향의 위치를 검출하는 것으로, 이 센서(9)의 이동범위는, 기판(G)이 유지될 때의 최대한의 어긋남 범위로 설정되어 있다.

이 센서(9)에 의해 기판(G)의 위치 어긋남을 검출하는 경우에는, 상단의 핀셋과 하단의 핀셋의 어느 쪽에 유지된 기판인지를 확인하면서, 유지된 기판(G)의, 핀셋 전진·후퇴방향의 한 변(Ga)을 통과이동하여, 그 반사광이 수광되는 타이밍을 검출한다. 이에 따라, 예를 들어, 핀셋(43)이 정상위치에서 유지된 경우의 타이밍을 미리 기억해 두면, 실제의 검출한 타이밍과의 차에 의해서 위치 어긋남을 검출할 수 있다.

본 실시형태에 의하면, 센서(9)를 이동시키기 위해서 별도의 구동기구를 필요로 하지만, 상단 핀셋 및 하단 핀셋마다 센서(9)를 2개 설치할 필요는 없다. 또한, 종래에는 반송장치(10)와는 떨어져 센서를 설치하고 있었지만, 본 실시형태에서는, 센서(9)를 기초대(20)에 고정된 브래킷(85)에 설치함으로써, 기초대(20)가 어떠한 회전위치에 있어도 확실히 기판의 한 변(Ga)을 검출할 수 있다. 또한, 종래에 비하여 장치 공간의 감소를 도모할 수 있다.

또한, 본 실시형태는, 다관절 아암이 아닌, 예를 들어, 반송기구(17)와 같은 직선이동형의 반송장치에도 적용할 수 있다.

또, 인터페이스부(3)(도 1)에서의 반송장치(38)는, 상술한 반송장치(10)의 구성 및 작용효과와 동일한 구성 및 작용효과를 가진다. 이 경우, 기판의 핀셋 (39)의 전진·후퇴방향과 직교하는 방향의 위치 어긋남, 회전방향의 위치 어긋남 등의 보정은, 익스텐션(36)에 의해 행하여진다.

본 발명은 이상 설명한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 여러 가지 변형이 가능하다.

예를 들면, 상기 센서(9)를 부착하기 위한 부착부재(41)는, 아암(8)의 길이 방향에 직각의 길이 방향을 가진 부재를 사용하였지만, 이것에 한정되지 않고, 핀셋(43)의 전진·후퇴방향의 기판(G)의 한 변의 적어도 일부를 통과하여 이동할 수 있으면, 부착부재(41)의 길이, 아암(8)에 대한 부착 각도 등은 변경이 가능하다. 또한, 마찬가지로, 기판(G)의 한 변의 적어도 일부를 통과하여 이동할 수 있으면, 센서(9)를 아암(7)쪽에 설치할 수도 있다.

또한, Y방향의 기판의 위치 어긋남을 검출하는 수단으로서, 도 11에 나타낸 바와 같이, 반송장치(10)가 이동하는 반송로(38a)의 상부에 2개의 센서(9)를 배치하여, 반송장치(10)가 Y방향으로 이동하여, 어느 한쪽의 센서(9)를 통과하는 타이밍에 의해 Y방향의 기판의 위치 어긋남을 검출하도록 하여도 좋다.

또한, 도 10에 나타낸 센서(9)를 Y방향으로 이동시키는 수단으로서, 벨트구동에 한정되지 않고, 실린더 기구나 기타 센서(9)를 Y방향으로 이동시킬 수 있는 수단이면 가능함은 물론이다.

또, 반송장치(10)와 주반송기구(17)와의 사이에서 기판을 주고받을 때에, 주반송기구(17)에 대한 X, Y, θ방향의 어긋남 보정을 반송장치(10) 및 주반송기구 (17) 중 어느 하나에 의해서도 할 수 있는 경우는, 어느 쪽에서 행하여도 가능함은 물론이다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시형태에 관한 반송장치(10)의 구성을 나타내는 평면도이다.

도 12에 나타낸 바와 같이, 반송장치(10)에서는, 부착부재(91)를 L자형으로 한 부분이 도 2에 나타낸 반송장치(10)에 있어서의 부착부재(41)와 다르다. 즉, 도 2에 나타낸 반송장치(10)에 있어서의 부착부재(41)는 직선형상의 부재인 것에 비하여, 본 실시형태에 관한 부착부재(91)는, 거의 중앙부에서 90°정도 구부러져 있다.

도 13(a) 및 (b)는, 직선형상의 부착부재(41)를 사용한 경우와 L자형의 부착부재(91)를 사용한 경우에 대하여, 핀셋(43)을 빼었을 때의 부착부재(41, 91)의 선단에 부착된 센서(9)의 각각의 궤적을 비교하여 나타낸 것이다. 도 13(a)는 부착부재(41)를 사용한 경우, 도 13(b)는 부착부재(91)를 사용한 경우에 대하여 나타내었다.

도 13(b)에 있어서의 센서(9)의 궤도 T2는, 도 13(a)에 있어서의 센서(9)의 궤도 T1과 비교해서 회전 반경이 짧고, 이에 따라 반송장치(10)가 사용하는 공간을 억제하는 것이 가능해진다.

다음에, 본 발명에 관한 반송장치(10)에 사용하는 데 바람직한 센서에 대하여 설명한다.

도 14는, 센서(5a, 5b) 및 센서(9)의 조직에 대하여 나타낸 것이다. 여기서는 편의상, 이들 센서(5a, 5b) 및 센서(9)를 통합하여 센서(92)로서 설명한다.

센서(92)는, 센서 케이스(93), 발광기(發光器)(94) 및 수광기(受光器)(95)를 가진다.

발광기(94)는, θ방향으로 회전운동할 수 있게 설치되어 있으며, 유리기판을 향하여 Z축 방향에 빛을 사출(射出)시키기 위해서 설치된다.

수광기(95)는 θ방향으로 회전운동할 수 있게 설치되어 있으며, 발광기(94)로부터 사출(射出)되어, 유리기판의 표면에서 반사한 빛을 읽어내기 위해서 설치된다.

이들 발광기(94) 및 수광기(95)는, 도시가 생략된 회전기구에 의해 회전구동되도록 되어 있다.

제어부(96)는, 발광기(94) 및 수광기(95)의 회전운동각도를 조정하기 위해서 설치된다.

센서(92)의 동작원리를 설명한다.

도 14에 나타낸 바와 같이, 발광기(94)로부터 유리기판을 향하여 입사각α으로 사출된 빛의 일부는, 유리기판의 표면에서 반사각α로 반사하여 수광기(95)에 의해 감지된다. 이 각도α를 적당히 방향을 틀어 수광기(95)에 의해서 감지되는 빛의 강도가 최대가 되는 점을 최적의 각도 α로 간주하고, 그 점에서 센서로서 작동시킨다. 이에 따라 감도가 좋은 센서를 구성하는 것이 가능해진다. 특히, 유리기판의 경우, 반사광량은 적기 때문에 이렇게 센서를 구성하는 것이 매우 뜻깊다.

또, 도 15에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 수광기(95)를 X축 방향으로 이동시킴으로써, 유리기판(G)으로부터의 반사광을 감지시키는 것도 가능하다. 이에 따라, 보다 간단한 기구로 수광 최적점(最適点)에 설정이 가능하다.

도 16은 또 다른 실시형태에 관한 반송장치(10)의 구성을 나타낸 측면도이다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 이 실시형태에 관한 반송장치(10)로서는, 센서 (90a, 90b)가 상부에 위치하는 지지판(42)의 아래면과, 하부에 위치한 지지판(42)의 윗면에, 각각 대향하도록 설치된다. 여기서는, 센서(90a)를 발광소자로, 센서 (90b)를 수광소자로 하거나, 그 반대이더라도 물론 괜찮다.

그리고, 센서(90a,90b)는 제어부(90c)에 접속되어 있다.

예를 들면, 제어부(90c)로부터의 지령(指令)으로, 센서(90a)에서 광신호가 발생한다. 이에 대한 센서(90b)에 의한 검출결과는 제어부(90c)에 전해진다. 제어부(9c)는, 이 검출결과에 근거하여, 상하의 지지판(42)의 위치에 뒤바뀜이 없는지를 확인한다(위치확인동작).

도 17은 그 경우의 동작의 흐름의 일례를 나타내고 있다.

도 16에 나타낸 바와 같이 2개의 지지판(42)이 소정 동작이 한창일 때에 초기위치에 왔을 때(스텝 171), 센서(90a)와 센서(90b)의 사이에서 위치확인동작을 한다(스텝 172). 서로의 위치가 일치하지 않을 경우에는, 상하의 지지판(42)의 위치에 뒤바뀜이 있다고 간주하여 알람(alarm)을 발생시킨다(스텝 173). 한편 일치할 경우에는 다음 동작을 계속시킨다(스텝 174).

이상의 실시형태에 있어서는, 유리기판의 반송을 예로 들어 설명하였으나, 웨이퍼기판 등의 다른 기판을 반송하는 경우에 대해서도 물론 본 발명을 적용할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 간단한 구조로 핀셋의 전진·후퇴방향과 직교하는 방향에 관한 기판의 위치 어긋남을 검출할 수 있다. 또한, 본 발명을 도포현상처리 시스템에 적용하여, 유지된 기판의 위치 어긋남을 보정하여 각 처리부에 반송할 수 있다.

Claims

직사각형의 기판을 수평으로 유지하는 유지부와,

상기 유지부에 접속되고 수평면내에서 회전운동가능한 다관절형의 지지아암을 가지며, 상기 지지아암의 회전동작에 따라서 상기 유지부를 수평면내에서 제 1 의 방향으로 전진·후퇴 이동시키는 구동수단과,

상기 유지부를 수평면내에서 상기 제 1 의 방향으로 전진·후퇴시키기 위하여 상기 지지아암의 회전동작에 따라 이동하도록 해당 지지아암에 부착되고, 상기 유지부에 의해 유지된 기판이 상기 제 1 의 방향으로 전진·후퇴이동된 때에 상기 기판의 4변중 상기 제 1 의 방향과 평행한 1변이 통과하는 위치에 배치된 제 1 센서를 구비하는 특징으로 하는 기판반송장치.
제 1 항에 있어서, 상기 지지아암은, 적어도 상기 유지된 기판의 바로 아래 위치에서 회전운동할 수 있게 설치된 제 1 아암과, 한 끝단이 상기 제 1 아암에 접속됨과 동시에 다른 끝단이 상기 유지부에 접속되고, 상기 제 1 아암의 회전운동이 전달되어 회전운동하는 제 2 아암을 구비하고,

상기 제 1 센서는, 상기 제 2 아암에 고정되고 상기 제 2 아암의 길이 방향과 직교하는 방향으로 연장되는 부착부재에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 기판반송장치.
제 2 항에 있어서, 상기 부착부재는, L자 형상으로 구부러져 있는 것을 특징으로 하는 기판반송장치.
제 1 항에 있어서, 상기 유지부는, 상기 유지부가 상기 제 1 의 방향으로 전진·후퇴이동된 때에 상기 유지되는 기판의 4변중 상기 제 1 의 방향과 직교하는 제 2의 방향과 평행한 변이 통과하는 위치를 검출하는 제 2 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판반송장치.
제 4 항에 있어서, 상기 제 2 센서는, 복수 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판반송장치.
제 1 항에 있어서, 상기 지지아암의 회전동작을 시키기 위한 모터와,

상기 모터의 회전펄스수를 카운트하는 수단과,

상기 제 1 센서에 의하여 검출된 상기 기판의 변이 통과하는 타이밍과 상기 카운트된 모터의 회전펄스수에 기초하여 상기 유지부에 의하여 유지된 기판의 위치를 산출하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판반송장치.
제 6 항에 있어서, 상기 유지부에 의하여 유지된 기판의 정상적인 위치에 관한 데이터를 미리 유지하는 수단과,

상기 산출된 기판의 위치와 상기 미리 유지된 기판의 정상적인 위치에 관한 데이터에 기초하여, 상기 유지부에 의하여 유지된 기판의 정상적인 위치로부터의 어긋남을 산출하는 수단과,

상기 산출된 어긋남에 기초하여 상기 유지부에 의하여 유지된 기판을 정상적인 위치로 되도록 위치보정하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판반송장치.
직사각형의 기판을 수용하는 카세트가 복수 배열된 카세트 스테이션과,

기판을 수평으로 유지할 수 있고 상기 카세트에 억세스할 수 있는 유지부와, 상기 유지부에 접속되고 수평면내에서 회전운동가능한 다관절형의 지지아암을 가지고, 상기 지지아암의 회전동작에 따라 상기 유지부를 수평면내에서 제 1 의 방향으로 전진·후퇴 이동시키는 구동수단과, 상기 유지부를 수평면내에서 상기 제 1 의 방향으로 전진·후퇴시키기 위하여 상기 지지아암의 회전동작에 따라 이동하도록 해당 지지아암에 부착되고, 상기 유지부에 의해 유지된 기판이 상기 제 1 의 방향으로 전진·후퇴이동된 때에 상기 기판의 4변중 상기 제 1 의 방향과 평행하는 1 변이 통과하는 위치에 배치된 제 1 센서를 구비하는 기판반송장치와,

기판에 대하여 복수의 프로세스처리를 하는 처리부와,

상기 기판반송장치와 상기 처리부의 사이에서 기판을 주고받는 반송기구와,

상기 제 1 센서의 검출결과에 기초하여, 상기 반송기구 또는 상기 기판반송장치 중의 어느 한쪽이 상기 전진·후퇴방향과 직교하는 제 2 의 방향의 위치조정을 한 뒤에, 상기 반송기구가 상기 기판반송장치로부터 기판을 정상위치에서 받아들이도록 제어하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
제 8 항에 있어서, 상기 지지아암은, 적어도 상기 유지된 기판의 바로 아래 위치에 회전운동할 수 있게 설치된 제 1 아암과, 한 끝단이 상기 제 1 아암에 접속됨과 동시에 다른 끝단이 상기 유지부에 접속되고, 상기 제 1 아암의 회전운동이 전달되어 회전운동하는 제 2 아암을 구비하고, 상기 제 1 센서는, 상기 제 2 아암의 한 끝단에 고정되어 상기 제 2 아암의 길이 방향과 직교하는 방향으로 연장되는 부착부재에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 부착부재는, L자 형상으로 구부러져 있는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
제 8 항에 있어서, 상기 유지부는, 상기 유지부가 상기 제 1 의 방향으로 전진·후퇴이동된 때에 상기 유지되는 기판의 4변중 상기 제 1 의 방향과 직교하는 제 2의 방향과 평행한 변이 통과하는 위치를 검출하는 제 2 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
제 11 항에 있어서, 상기 제 2 센서는, 복수 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
제 12 항에 있어서,

상기 제 2 센서의 검출결과에 기초하여, 상기 기판반송장치가, 상기 유지된 기판의 상기 회전방향의 위치조정을 함과 동시에 상기 전진후퇴방향의 위치조정을 한 뒤에, 상기 반송기구가 상기 기판반송장치로부터 기판을 정상위치에서 받아들이도록 제어하는 수단을 더욱 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
제 11 항에 있어서,

상기 지지아암의 회전동작을 시키기 위한 모터와,

상기 모터의 회전펄스수를 카운트하는 수단과,

상기 제 1 센서에 의하여 검출된 상기 기판의 변이 통과하는 타이밍과 상기 카운트된 모터의 회전펄스수에 기초하여 상기 유지부에 의하여 유지된 기판의 위치를 산출하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
제 14 항에 있어서, 상기 유지부에 의하여 유지된 기판의 정상적인 위치에 관한 데이터를 미리 유지하는 수단과,

상기 산출된 기판의 위치와 상기 미리 유지된 기판의 정상적인 위치에 관한 데이터에 기초하여, 상기 유지부에 의하여 유지된 기판의 정상적인 위치로부터의 어긋남을 산출하는 수단과,

상기 산출된 어긋남에 기초하여 상기 유지부에 의하여 유지된 기판을 정상적인 위치로 되도록 위치보정하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
유지부에 의해 직사각형의 기판을 수평으로 유지하면서 해당 수평면내에서 기판을 상기 유지부에 접속되고 회전운동 가능한 다관절형의 지지아암의 회전운동에 따라서 제 1 의 방향으로 전진·후퇴이동시키는 공정과,

상기 유지부를 수평면내에서 상기 제 1 의 방향으로 전진·후퇴이동시키 위하여 상기 지지아암의 회전동작에 따라 이동하도록 해당 지지아암에 부착되고, 상기 유지부에 의하여 유지된 기판이 상기 제 1 의 방향으로 전진·후퇴이동된 때에 상기 기판의 4변중 상기 제 1 의 방향과 평행한 1 변이 통과하는 위치에 배치된 제 1 센서에 의해, 상기 유지된 기판의 위치를 검출하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 기판반송방법.