KR101215591B1 - 기판 반송 시스템 - Google Patents

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도시하루 다나카
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히라따기꼬오 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 기판을 수납하는 제1 및 제2 수납 카세트와, 상기 제1 및 제2 수납 카세트의 배치방향과 직교하는 방향으로 상기 제1 및 제2 수납 카세트로부터 이격하여 배치되고, 상기 기판을 처리하는 처리 장치 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 시스템을 제공한다. 이 기판 반송 시스템은 복수장의 기판을 동시 반송 가능한 동시 반송 컨베이어, 상기 제1 및 제2 수납 카세트와의 사이에서 상기 동시 반송 컨베이어를 이동하는 컨베이어 이동 수단, 상기 복수장의 기판을 개별로 반송 가능한 개별 반송 컨베이어, 상기 개별 반송 컨베이어 상의 상기 기판과 상기 처리 장치의 위치결정을 행하는 위치결정 수단을 구비한다.

Description

기판 반송 시스템{Substrate transfer system}
본 발명은 유리 기판, 액정 기판, PDP 기판 등의 기판을 수납하는 수납 카세트와 상기 기판을 처리하는 처리 장치 사이에서 기판을 반송하는 반송 시스템에 관한 것이다.
박형 디스플레이 등의 제조 설비에서는, 유리 기판 등의 기판은 수납 카세트 내에 수납된다. 그리고, 기판의 처리시에는 처리 장치로 기판이 반송되고, 처리가 종료되면 다시 수납 카세트에 수납된다. 이러한 제조 설비에서는, 수납 카세트와 처리 장치 사이에서 기판을 반송하는 반송 시스템이 필요하게 된다. 기판의 반송 시스템은 처리 장치의 기판의 처리 능력에 따른 반송 능력을 갖고 있는 것이 요구된다. 예를 들면, 처리 장치의 기판의 처리 능력이 반송 시스템의 반송 능력을 상회하고 있는 경우, 처리 장치에서 기판의 반송 대기 시간이 생겨 제조 효율이 나빠진다. 따라서, 반송 시스템의 기판의 반송 능력은 처리 장치의 기판의 처리 능력을 상회하고 있는 것이 바람직하다.
일본공개특허 2005-60110호 공보에는, 복수의 수납 카세트로부터 선택적으로 기판을 처리 장치로 반송하는 시스템이 개시되어 있다. 이 시스템에서는, 기판의 반송 능력은 수납 카세트의 수에 의존한다. 따라서, 예를 들어 하나의 수납 카세트와 처리 장치 사이에서 기판을 반송하는 경우, 기판의 반송 능력이 처리 장치의 처리 능력보다도 뒤떨어지는 경우가 있다.
일본공개특허 평9-132309호 공보에는, 복수장의 기판을 동시에 반송하고, 반송 과정에서 복수장의 기판을 처리하는 시스템이 개시되어 있다. 이 시스템에서는, 처리 장치가 복수장의 기판을 동시에 주고받을 수 있는 것이 필요하게 된다. 그러나, 박형 디스플레이 등의 제조 설비에서는 기판의 주고받음을 1장씩 행하는 처리 장치가 채용되는 경우가 많다. 이 시스템은 기판의 주고받음을 1장씩 행하는 처리 장치를 채용한 제조 설비에는 적용하기 어렵다. 또한, 이 시스템에서는 각 수납 카세트마다 컨베이어가 필요하게 되어 컨베이어의 수가 많아진다.
본 발명의 목적은, 기판의 주고받음을 1장씩 행하는 처리 장치에 대응하고, 컨베이어의 수를 보다 적게 하면서 기판의 반송 능력을 향상시킨 기판 반송 시스템을 제공하는 데에 있다.
본 발명에 따르면, 기판을 수납하는 제1 및 제2 수납 카세트와, 상기 제1 및 제2 수납 카세트의 배치방향과 직교하는 방향으로 상기 제1 및 제2 수납 카세트로부터 이격하여 배치되고, 상기 기판을 처리하는 처리 장치 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 시스템으로서, 상기 기판의 반송 방향에 직교하는 방향으로 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 폭을 가지는 동시 반송 컨베이어; 상기 제1 수납 카세트와의 사이에서 상기 기판의 이동탑재를 행하는 제1 위치와, 상기 제2 수납 카세트와의 사이에서 상기 기판의 이동탑재를 행하는 제2 위치 사이에서 상기 동시 반송 컨베이어를 상기 배치 방향으로 이동하는 컨베이어 이동 수단; 상기 동시 반송 컨베이어와 상기 처리 장치 사이에 배치되고, 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 상기 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 폭을 가지는 개별 반송 컨베이어; 상기 개별 반송 컨베이어 상의 상기 기판을, 상기 처리 장치에 대하여 위치결정을 행하는 위치결정 수단;을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템이 제공된다.
본 발명의 기판 반송 시스템에서는, 상기 동시 반송 컨베이어를 설치함으로써, 기판의 반송 도중에 복수장의 기판을 병렬 반송하는 것이 가능하여, 반송 능력을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 컨베이어 이동 수단을 설치함으로써, 상기 제1 수납 카세트와 상기 제2 수납 카세트에서 상기 동시 반송 컨베이어를 공용할 수 있다. 따라서, 컨베이어의 수를 보다 적게 할 수 있다. 그리고, 상기 개별 반송 컨베이어 및 상기 위치결정 수단을 설치함으로써, 상기 처리 장치에 대해서는 1장씩 기판의 주고받음이 가능하다. 따라서, 기판의 주고받음을 1장씩 행하는 처리 장치에 대응할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 기판을 수납하는 제1 및 제2 수납 카세트와, 상기 제1 및 제2 수납 카세트의 배치 방향과 직교하는 방향으로 상기 제1 및 제2 수납 카세트로부터 이격하여 배치되고, 상기 기판을 처리하는 처리 장치 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 시스템으로서, 상기 기판의 반송 방향에 직교하는 방향으로 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 폭을 가지는 제1 동시 반송 컨베이어; 상기 제1 수납 카세트와의 사이에서 상기 기판의 이동탑재를 행하는 제1 위치와, 상기 제2 수납 카세트와의 사이에서 상기 기판의 이동탑재를 행하는 제2 위치 사이에서 상기 제1 동시 반송 컨베이어를 상기 배치 방향으로 이동하는 컨베이어 이동 수단; 상기 제1 동시 반송 컨베이어와 상기 처리 장치 사이에 배치되고, 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 상기 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 폭을 가지는 개별 반송 컨베이어; 상기 개별 반송 컨베이어에 대해 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 나란히 배치되고, 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 상기 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 폭을 가지는 제2 동시 반송 컨베이어; 상기 개별 반송 컨베이어 및 상기 제2 동시 반송 컨베이어 상의 상기 기판을 올려놓는 안착부를 가지고, 상기 개별 반송 컨베이어 및 상기 제2 동시 반송 컨베이어 상에서 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 상기 기판을 이동하는 기판 이동 유닛; 상기 안착부를, 상기 개별 반송 컨베이어 및 상기 제2 동시 반송 컨베이어에 대하여 상대적으로 승강시키는 승강 유닛;을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템이 제공된다.
본 발명의 기판 반송 시스템에서는, 상기 제1 동시 반송 컨베이어를 설치함으로써, 기판의 반송 도중에는 복수장의 기판을 병렬 반송하는 것이 가능하여, 반송 능력을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 컨베이어 이동 수단을 설치함으로써, 상기 제1 수납 카세트와 상기 제2 수납 카세트에서 상기 제1 동시 반송 컨베이어를 공용할 수 있다. 따라서, 컨베이어의 수를 보다 적게 할 수 있다. 그리고, 상기 개별 반송 컨베이어, 상기 기판 이동 유닛 및 상기 승강 유닛을 설치함으로써, 상기 처리 장치에 대해서는 1장씩 기판의 주고받음이 가능하다. 따라서, 기판의 주고받음을 1장씩 행하는 처리 장치에 대응할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시형태에 관한 기판 반송 시스템(A)의 레이아웃을 도시하는 평면도이다.
도 2는 기판 반송 시스템(A)의 측면도이다.
도 3은 수납 카세트(10)의 사시도이다.
도 4는 각 컨베이어(30, 31, 32)를 구성하는 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)을 도시하는 사시도이다.
도 5는 수납 카세트(10)에서의 유리 기판(W)의 수납 태양 및 이동탑재 컨베이어(32) 상의 유리 기판(W)의 위치의 예(2예)를 도시하는 평면도이다.
도 6은 한 쌍의 승강 장치(80)의 사시도이다.
도 7은 승강 장치(80)의 분해 사시도이다.
도 8은 유리 기판(W)을 수납 카세트(10)로부터 반출하는 경우의, 승강 장치(80)에 의한 수납 카세트(10)의 승강 동작을 도시하는 도면이다.
도 9는 컨베이어 이동 유닛(1)의 분해 사시도이다.
도 10은 기판 반송 시스템(A)의 제어장치(200)의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 11은 이동탑재 컨베이어(32)와 동시 반송 컨베이어(30) 사이에서 유리 기판(W1)을 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 12는 이동탑재 컨베이어(32)와 동시 반송 컨베이어(30) 사이에서 유리 기판(W1)을 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 13은 이동탑재 컨베이어(32)로부터 동시 반송 컨베이어(30)로 유리 기판(W1)을 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 14는 이동탑재 컨베이어(32)로부터 동시 반송 컨베이어(30)로 유리 기판(W1)을 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 15는 동시 반송 컨베이어(30)와 개별 반송 컨베이어(31) 사이에서 유리 기판(W1)을 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 16은 개별 반송 컨베이어(31)로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 17은 개별 반송 컨베이어(31)로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 18은 개별 반송 컨베이어(31)로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 19는 개별 반송 컨베이어(31)로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 20은 개별 반송 컨베이어(31)로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 21은 개별 반송 컨베이어(31)로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 22는 본 발명의 다른 실시형태에 관한 기판 반송 시스템(B)의 레이아웃을 도시하는 평면도이다.
도 23은 동시 반송 컨베이어 및 컨베이어 이동 유닛의 다른 예를 도시하는 평면도이다.
도 24는 본 발명의 다른 실시형태에 관한 기판 반송 시스템(C)의 레이아웃을 도시하는 평면도이다.
도 25는 기판 반송 시스템(C)의 측면도이다.
도 26은 안착 부재(56, 57)의 사시도이다.
도 27은 승강 유닛(60)의 승강 동작과 이에 따른 안착 부재(56)의 승강을 도시하는 도면이다.
도 28은 동시 반송 컨베이어(30)와 개별 반송 컨베이어(31') 사이에서 유리 기판(W1)을 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 29는 개별 반송 컨베이어(31')로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 30은 개별 반송 컨베이어(31')로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 31은 개별 반송 컨베이어(31')로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 32는 개별 반송 컨베이어(31')로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 33은 개별 반송 컨베이어(31')로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 34는 개별 반송 컨베이어(31')로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 35는 개별 반송 컨베이어(31')로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 36은 처리 장치(20)로부터 개별 반송 컨베이어(31')로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하고, 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 복수의 유리 기판(W1)을 나란히 늘어놓는 예를 도시한 도면이다.
도 37은 처리 장치(20)로부터 개별 반송 컨베이어(31')로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하고, 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 복수의 유리 기판(W1)을 나란히 늘어놓는 예를 도시한 도면이다.
도 38은 처리 장치(20)로부터 개별 반송 컨베이어(31')로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하고, 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 복수의 유리 기판(W1)을 나란히 늘어놓는 예를 도시한 도면이다.
도 39는 처리 장치(20)로부터 개별 반송 컨베이어(31')로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하고, 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 복수의 유리 기판(W1)을 나란히 늘어놓는 예를 도시한 도면이다.
도 40은 처리 장치(20)로부터 개별 반송 컨베이어(31')로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하고, 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 복수의 유리 기판(W2)을 나란히 늘어놓는 예를 도시한 도면이다.
도 41은 처리 장치(20)로부터 개별 반송 컨베이어(31)로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하고, 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 복수의 유리 기판(W2)을 나란히 늘어놓는 예를 도시한 도면이다.
도 42는 처리 장치(20)로부터 개별 반송 컨베이어(31')로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하고, 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 복수의 유리 기판(W2)을 나란히 늘어놓는 예를 도시한 도면이다.
도 43은 처리 장치(20)로부터 개별 반송 컨베이어(31')로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하고, 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 복수의 유리 기판(W2)을 나란히 늘어놓는 예를 도시한 도면이다.
도 44는 본 발명의 다른 실시형태에 관한 기판 반송 시스템(D)의 레이아웃을 도시하는 평면도이다.
도 45는 2개의 개별 반송 컨베이어(31') 상에서의 유리 기판(W)의 반송 태양의 설명도이다.
도 46은 안착 부재(56, 57)의 이동기구의 다른 예를 도시하는 도면이다.
<제1 실시형태>
<전체 구성>
도 1은 본 발명의 일실시형태에 관한 기판 반송 시스템(A)의 레이아웃을 도시하는 평면도, 도 2는 기판 반송 시스템(A)의 측면도이다. 또, 각 도면에서 화살표(X, Y)는 서로 직교하는 수평 방향, 화살표(Z)는 상하 방향(연직 방향)을 나타낸다. 본 실시형태의 경우, 기판 반송 시스템(A)은 사각형 박판 형상의 유리 기판(W)을 수납하는 수납 카세트(10)와 유리 기판(W)을 처리하는 처리 장치(20)(그 일부만이 도시되어 있음) 사이에서 유리 기판을 반송한다. 또, 유리 기판(W)은 도 2에서는 점선으로 도시하고, 도 1에서는 도시를 생략한다.
처리 장치(20)는, 예를 들어 유리 기판의 세정, 건조, 기타 처리를 한다. 처리 장치(20)는 그 내부에 복수장의 유리 기판, 예를 들어 수납 카세트(10)에 수납 가능한 수의 유리 기판(W)을 수납 가능하다. 또한, 처리 장치(20)에서는 1장씩 유리 기판(W)의 반입, 반출이 이루어진다. 본 실시형태에서는 유리 기판을 반송 대상으로 하지만, 액정 기판, PDP기판 등의 다른 기판에도 본 발명은 적용 가능하다.
본 실시형태의 기판 반송 시스템(A)은, 2개의 수납 카세트(10)와 하나의 처리 장치(20) 사이에서 유리 기판(W)을 반송한다. 3 이상의 수납 카세트(10)와 하나의 처리 장치(20) 사이에서 유리 기판(W)을 반송하도록 구성할 수도 있다.
2개의 수납 카세트(10)는 Y방향으로 이격하여 배치되어 있고, 이들 수납 카세트(10)의 배치방향은 Y방향이다. 각 수납 카세트(10)와 처리 장치(20)는 X방향으로 이격하여 배치되어 있다. 따라서, 본 실시형태의 경우, 기판 반송 시스템(A)의 기판의 반송 방향은 X방향이고, 반송 방향에 직교하는 방향은 Y방향이다.
2개의 수납 카세트(10)는 그들의 유리 기판(W)의 반입출부가 +X방향을 향하게 배치되고, 처리 장치(20)는 그 유리 기판(W)의 반입출부가 -X방향을 향하게 배치되어 있다.
기판 반송 시스템(A)은 동시 반송 컨베이어(30), 개별 반송 컨베이어(31), 이들 컨베이어(30, 31)마다 설치된 2개의 컨베이어 이동 유닛(1), 2개의 이동탑재 컨베이어(32), 이동탑재 컨베이어(70), 한 쌍의 승강 장치(80)를 구비한다.
<수납 카세트>
도 3은 수납 카세트(10)의 사시도이다. 수납 카세트(10)는 유리 기판(W)을 Z방향으로 다단으로 수납 가능한 카세트이다. 또, 도 3은 유리 기판(W)이 미수납인 상태를 도시하고 있다. 본 실시형태의 경우, 수납 카세트(10)는 복수의 기둥부재(11)와 들보부재(12)에 의해 대략 직육면체 형상의 프레임체를 이루고 있다. 기둥부재(11)의 설치 간격 및 들보부재(12)의 설치 간격은, 이동탑재 컨베이어(32)가 수납 카세트(10)의 하방으로부터 수납 카세트(10) 안으로 진입할 수 있게 설정된다.
기둥부재(11)는 X방향으로 복수 설치됨과 동시에, Y방향으로 이격하여 동수 병설(竝設)되어 있다. Y방향으로 이격한 한 쌍의 기둥부재(11) 사이에는, Z방향으로 나란히 소정의 피치로 와이어(13)가 장설(張設)되어 있다. 각 와이어(13)의 상하 간의 공간은 유리 기판(W)을 수납하는 슬롯을 형성하고, 유리 기판(W)은 대략 수평자세로 와이어(13) 상에 놓인다. 그리고, Z방향으로 나란한 와이어(13)의 수만큼 슬롯이 형성된다.
본 실시형태의 경우, 하나의 슬롯에 복수의 유리 기판(W)이 Y방향으로 나란히 수납된다. 그러나, 복수의 유리 기판(W)을 Y방향 및 X방향으로 나란히 수납해도 되고, 하나의 슬롯에 하나의 유리 기판(W)을 수납하도록 해도 된다. 또한, 본 실시형태에서는 슬롯을 와이어에 의해 형성하였지만, 다른 방식도 물론 채용 가능하다. 단, 와이어의 사용에 의해 수납되는 기판 간의 간격을 작게 할 수 있어, 수납 카세트(10)의 수납 효율을 높일 수 있다.
<컨베이어>
다음에, 동시 반송 컨베이어(30), 개별 반송 컨베이어(31) 및 이동탑재 컨베이어(32)의 구성에 대해서 설명한다. 본 실시형태의 경우, 이들 컨베이어는 모두 복수의 롤러 컨베이어를 매트릭스 형상으로 배치하여 구성되어 있다. 그러나, 벨트 컨베이어 등 다른 형식의 컨베이어를 이용해도 된다.
도 4는 각 컨베이어(30, 31, 32)를 구성하는 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)을 도시하는 사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에서는 크기가 다른 2종류의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)을 사용함으로써, 크기가 다른 유리 기판(W)을 같은 시스템에서 반송할 수 있도록 하고 있다.
롤러 컨베이어 유닛(100)은, 유리 기판(W)(도 4에서 도시생략)이 놓이는 복수의 롤러(101), 롤러(101)의 구동 장치를 내장한 구동 박스(102), 롤러(101) 상의 유리 기판(W)을 검출하는 센서(103)를 구비한다. 롤러(101)는 Y방향의 회전축 둘레로 회전하여, 유리 기판(W)을 X방향으로 반송한다.
롤러 컨베이어 유닛(110)은, 유리 기판(W)이 놓이는 복수의 롤러(111), 롤러(111)의 구동 장치를 내장한 구동 박스(112), 롤러(111) 상의 유리 기판(W)을 검출하는 센서(113)를 구비한다. 롤러(111)는 Y방향의 회전축 둘레로 회전하여, 유리 기판(W)을 X방향으로 반송한다. 롤러 컨베이어 유닛(110)의 Y방향의 폭은, 롤러 컨베이어 유닛(100)의 Y방향의 폭의 대략 절반이다. 각 롤러 컨베이어 유닛(100) 및 각 롤러 컨베이어 유닛(110)은 각각 독립하여 구동 가능하다.
본 실시형태의 경우, Y방향의 양단부에 하나씩 롤러 컨베이어 유닛(100)이 배치되고, 이들 롤러 컨베이어 유닛(100)의 사이에 2개의 롤러 컨베이어 유닛(110)이 배치되어 있다. Y방향으로 나란히 놓여진 이들 4개의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)을 「롤러 컨베이어 유닛 세트」라고도 부른다. 도 4는 「롤러 컨베이어 유닛 세트」를 X방향으로 3개 나란히 한 태양을 도시하고 있다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 실시형태에서 동시 반송 컨베이어(30), 개별 반송 컨베이어(31) 및 이동탑재 컨베이어(32)는 모두 「롤러 컨베이어 유닛 세트」를 X방향으로 3개 나란히 배열하여 구성되어 있다. 즉, 도 4에 도시한 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)의 배열과 같다.
이동탑재 컨베이어(32), 동시 반송 컨베이어(30) 및 이동탑재 컨베이어(32)는 X방향으로 배치되어 있고, 이들 컨베이어에 의해 유리 기판(W)을 X방향으로 연속적으로 반송하는 것이 가능하다.
또한, 동시 반송 컨베이어(30), 개별 반송 컨베이어(31) 및 이동탑재 컨베이어(32)는 모두 유리 기판(W)의 반송 방향(X방향)에 직교하는 Y방향으로 복수장의 유리 기판(W)을 나란히 안착 가능한 폭(Y방향의 폭)을 가지고 있다. 도 5는, 수납 카세트(10)에서의 유리 기판(W1, W2)의 수납 태양 및 이동탑재 컨베이어(32) 상의 유리 기판(W1, W2)의 위치의 예(2예)를 도시하는 평면도이다. 이동탑재 컨베이어(32)는 각 수납 카세트(10)마다 설치되어 있다.
도 5의 상부의 예는 수납 카세트(10)의 각 슬롯에 2장의 유리 기판(W1)을 수납한 예로서, 이동탑재 컨베이어(32)는 Y방향으로 2장의 유리 기판(W1)을 안착 가능하다. 도 5의 하부의 예는 수납 카세트(10)의 각 슬롯에 3장의 유리 기판(W2)을 수납한 예로서, 이동탑재 컨베이어(32)는 Y방향으로 3장의 유리 기판(W2)을 안착 가능하다. 유리 기판(W2)은 유리 기판(W1)보다도 Y방향의 폭이 작은 유리 기판이다.
유리 기판(W1)을 반송 대상으로 한 경우, 이동탑재 컨베이어(32)와 마찬가지로, 동시 반송 컨베이어(30) 및 개별 반송 컨베이어(31) 상에는 Y방향으로 2장의 유리 기판(W1)을 올려놓을 수 있다. 또한, 유리 기판(W2)을 반송 대상으로 한 경우, 이동탑재 컨베이어(32)와 마찬가지로, 동시 반송 컨베이어(30) 및 개별 반송 컨베이어(31) 상에는 Y방향으로 3장의 유리 기판(W2)을 올려놓을 수 있다.
도 1 및 도 2로 되돌아가서, 이동탑재 컨베이어(70)는 단일의 롤러 컨베이어 유닛으로 구성된 롤러 컨베이어이다. 이동탑재 컨베이어(70)는, 처리 장치(20)와 개별 반송 컨베이어(31) 사이에서 유리 기판(W)을 주고받는다. 이동탑재 컨베이어(70)를 설치하지 않고, 개별 반송 컨베이어(31)와 처리 장치(20) 사이에서 직접 유리 기판(W)을 주고받도록 해도 된다.
<승강 장치>
도 6은 한 쌍의 승강 장치(80)의 사시도, 도 7은 승강 장치(80)의 분해 사시도이다. 본 실시형태에서는, 승강 장치(80)에 의해 수납 카세트(10)를 Z방향으로 승강시킴으로써, 수납 카세트(10)와 이동탑재 컨베이어(32)를 Z방향으로 상대적으로 이동한다. 그러나, 이동탑재 컨베이어(32)를 Z방향으로 승강시키는 구성으로 해도 된다. 또, 이동탑재 컨베이어(32)를 승강시키는 구성으로 한 경우는, 동시 반송 컨베이어(30)도 승강하는 구성으로 하게 된다.
본 실시형태의 경우, 승강 장치(8O)는 수납 카세트(10)를 사이에 두도록 수납 카세트(10)의 서로 대향하는 Y방향의 양측부에 각각 설치되며, 수납 카세트(10)를 캔틸레버 지지(외팔 지지)한다. 이 구성에 따르면, 승강 장치(80)를 보다 박형화할 수 있다.
승강 장치(80)는, 수납 카세트(10)의 저부의 들보부재(12)가 놓이는 빔 부재(81)를 구비한다. 각 승강 장치(80)의 각 빔 부재(81)가 동기적으로 Z방향으로 이동함으로써 수납 카세트(10)가 승강된다. 승강 장치(80)는 Z방향으로 연장되는 지주(82)를 구비하고, 지주(82)의 내측 표면에는 Z방향으로 연장되는 한 쌍의 레일 부재(83) 및 랙(84)이 고정되어 있다. 각 승강 장치(80) 사이에는 지주(82)의 상단에 들보부재(80a)가 가설(架設)되어 있다.
빔 부재(81)는 지지판(85)의 일측면에 브라켓(85a)을 개재하여 고정되어 지지된다. 지지판(85)의 타측면에는 레일 부재(83)를 따라 이동 가능한 4개의 슬라이드 부재(86)가 고정되고, 빔 부재(81) 및 지지판(85)은 레일 부재(83)의 안내에 의해 상하로 이동한다. 구동 유닛(87)은 모터(87a)와 감속기(87b)로 구성되어 있고, 지지판(88)의 일측면에 고정되어 지지되어 있다. 감속기(87b)의 출력 축은 지지판(88)을 관통하여 지지판(88)의 타측면에 설치된 피니언(89a)에 접속되어 있다.
지지판(85)과 지지판(88)은 소정의 간격을 두고 서로 고정되며, 지지판(85)과 지지판(88)의 공극에는 피니언(89b 내지 89d)이 설치되어 있다. 피니언(89b 내지 89d)은 지지판(85)과 지지판(88) 사이에서 회전 가능하게 피봇 지지되고, 피니언(89b) 및 피니언(89c)은 피니언(89a)의 회전에 종동하여 회전한다. 피니언(89d)은 피니언(89c)의 회전에 종동하여 회전한다. 피니언(89b 내지 89d)은 서로 같은 사양의 피니언이고, 2개의 피니언(89b, 89d)은 각 랙(84)과 맞물려 있다.
그래서, 구동 유닛(87)을 구동하면 피니언(89a)이 회전하고, 그 구동력에 의해 구동 유닛(87), 지지판(85, 88), 슬라이드 부재(86) 및 빔 부재(81)가 일체가 되어 상방 또는 하방으로 이동하게 되어, 빔 부재(81) 상에 놓인 수납 카세트(10)를 승강시킬 수 있다. 각 승강 장치(80)에는, 서로의 빔 부재(81)의 승강 높이의 어긋남을 검출하는 센서(81a)가 빔 부재(81)의 단부에 설치되어 있다.
센서(81a)는 예를 들어 발광부와 수광부를 구비한 광센서로서, 도 6에 도시된 바와 같이 서로 광을 Y방향으로 조사하여 이를 수광했는지 여부를 판정한다. 수광한 경우는 서로의 빔 부재(81)의 승강 높이의 어긋남이 없게 되고, 수광하지 않은 경우는 승강 높이에 어긋남이 있게 된다. 승강 높이의 어긋남이 센서(81a)에서 검출되면, 모터(87a)의 제어에 의해 어긋남이 해소되도록 제어된다. 센서(81a)를 설치하여 빔 부재(81)의 승강 높이의 어긋남을 제어함으로써, 승강시에 수납 카세트(10)가 기울어지는 것을 방지하여, 수납 카세트(10)를 보다 안정하게 승강시킬 수 있다.
각 빔 부재(81)에 설치되는 2개의 센서(81a)는, 그 한쪽이 발광부와 수광부의 어느 한쪽을, 다른 쪽이 발광부와 수광부의 다른 쪽을 가지는 구성으로 해도 된다. 또한, 광센서에 한정되지 않고, 다른 센서도 채용 가능하다.
도 8은 유리 기판(W)을 수납 카세트(10)로부터 반출하는 경우의 승강 장치(80)(도 8에서 도시생략)에 의한 수납 카세트(10)의 승강 동작을 도시하는 도면이다. 유리 기판(W)의 반출은, 유리 기판(W)이 수납된 슬롯 중에서 최하방의 슬롯에 수납된 유리 기판(W)부터 차례대로 행한다.
우선, 도 8의 좌측 상부 도면에 도시된 바와 같이, 이동탑재 컨베이어(32)의 상방에 수납 카세트(10)가 위치한 상태로부터 승강 장치(80)에 의해 수납 카세트(10)를 강하시키고, 도 8의 우측 상부 도면에 도시된 바와 같이, 이동탑재 컨베이어(32) 상에 반송 대상의 유리 기판(W)을 올려놓는다. 이 때, 이동탑재 컨베이어(32)는 수납 카세트(10) 내에 하방으로부터 진입하고, 반송 대상의 유리 기판(W)은 수납 카세트(10)의 와이어(13)로부터 뜬 상태가 되며, 이동탑재 컨베이어(32)에 의해서만 지지된 상태가 된다. 계속해서 이동탑재 컨베이어(32)를 구동하여, 도 8의 좌측 하부 도면에 도시된 바와 같이 반송 대상의 유리 기판(W)을 수납 카세트(10)로부터 반출한다. 이하, 마찬가지로 수납 카세트(10)의 강하와 이동탑재 컨베이어(32)의 구동을 반복하여(도 8의 우측 하부 도면), 하방측부터 차례대로 유리 기판(W)을 반출하게 된다.
유리 기판(W)을 수납 카세트(10)로 반입하는 경우는, 상술한 반출시의 동작과 대략 반대의 동작이 된다. 유리 기판(W)의 반입은, 유리 기판(W)이 수납되지 않은 슬롯 중에서 최하방의 슬롯부터 차례대로 행한다.
<컨베이어 이동 유닛>
컨베이어 이동 유닛(1)은 동시 반송 컨베이어(30)와 개별 반송 컨베이어(31)에 각각 설치되고, 동시 반송 컨베이어(30)와 개별 반송 컨베이어(31)를 Y방향으로 이동한다. 동시 반송 컨베이어(30)를 이동하는 컨베이어 이동 유닛(1)은, 동시 반송 컨베이어(30)와 2개의 수납 카세트(10) 간의 위치결정을 행한다. 개별 반송 컨베이어(31)를 이동하는 컨베이어 이동 유닛(1)은, 개별 반송 컨베이어(31)와 처리 장치(20) 간의 위치결정을 행한다. 또, 각 컨베이어 이동 유닛(1)은 동시 반송 컨베이어(30)와 개별 반송 컨베이어(31) 간의 위치결정을 행한다.
도 9는 컨베이어 이동 유닛(1)의 분해 사시도이다. 컨베이어 이동 유닛(1)은, 동시 반송 컨베이어(30) 또는 개별 반송 컨베이어(31)가 탑재되는 지지판(2)을 구비한다. 지지판(2)의 하면에는, 한 쌍의 레일 부재(5) 상을 슬라이딩하는 복수의 슬라이드 부재(2b)가 설치되어 있다. 한 쌍의 레일 부재(5)는 X방향으로 이격시켜 평행하게 설치되고, 각각 Y방향으로 연장되어 있다. 지지판(2)은 슬라이드 부재(2b)가 레일 부재(5)로 안내됨으로써 Y방향으로 이동 가능하다.
한 쌍의 레일 부재(5) 사이에는 Y방향으로 이격하여 복수의 들보부재(6)가 가설되어 있고, 이들 들보부재(6) 상에 랙(7)이 하방으로부터 지지되어 있다. 랙(7)은 Y방향으로 연장되어 있고, 그 측면에 치형(齒型; 7b)을 갖고 있으며, 그 상면에는 지지판(2)의 Y방향의 위치를 검출하기 위한 마크띠(7a)를 갖고 있다.
지지판(2)에는 개구부(2a)가 설치되어 있다. 개구부(2a)에는 모터(3)가 삽입된다. 모터(3)에는 장착판(3a)이 설치되어 있고, 장착판(3a)을 개재하여 모터(3)가 지지판(2)에 고정된다. 모터(3)의 출력 축에는 랙(7)의 치형(7b)과 맞물리는 피니언(3b)이 장착되어 있다. 또한, 장착판(3a)의 하면에는 마크띠(7a) 상의 개개의 마크를 검출하는 센서(4)가 설치되어 있다. 센서(4)는 예를 들어 광센서이다.
이러한 랙-피니언 기구를 갖는 컨베이어 이동 유닛(1)은, 모터(3)를 구동함으로써 지지판(2)이 레일 부재(5) 상을 이동하고, 동시 반송 컨베이어(30), 개별 반송 컨베이어(31)를 Y방향으로 이동할 수 있다. 또한, 센서(4)가 마크띠(7a) 상의 마크를 검출함으로써, 동시 반송 컨베이어(30), 개별 반송 컨베이어(31)의 Y방향의 위치를 특정할 수 있다.
본 실시형태에서는 동시 반송 컨베이어(30) 및 개별 반송 컨베이어(31)를 이동하는 기구로서 랙-피니언 기구를 이용하였지만, 벨트 전동 기구, 리니어 모터 등 다른 기구도 채용 가능하다. 또한, 개별 반송 컨베이어(31)의 Y방향의 위치의 특정도, 센서(4)와 마크띠(7a)의 조합 이외에 다른 위치 검출 수단(예를 들면, 모터(3)의 회전량을 검출하는 인코더)을 이용할 수도 있다.
<제어장치>
도 10은 기판 반송 시스템(A)의 제어장치(200)의 구성을 도시하는 블록도이다. 제어장치(200)는 기판 반송 시스템(A)의 전체 제어를 행하는 CPU(201), CPU(201)의 워크 영역을 제공함과 동시에 가변 데이터 등이 기억되는 RAM(202), 제어 프로그램, 제어 데이터 등의 고정적인 데이터가 기억되는 ROM(203)을 구비한다. RAM(202), ROM(203)은 다른 기억 수단을 채용 가능하다.
입력 인터페이스(I/F)(204)는 CPU(201)와 각종 센서(예를 들면, 센서(4, 81a) 등)의 인터페이스로서, 입력 I/F(204)를 통해 CPU(201)는 각종 센서의 검출 결과를 취득한다. 출력 인터페이스(I/F)(205)는 CPU(201)와 각종 모터(예를 들면, 모터(3, 87a), 구동 박스(102, 112) 내의 모터 등)의 인터페이스로서, 출력 I/F(205)를 통해 CPU(201)는 각종 모터를 제어한다.
통신 인터페이스(I/F)(206)는 기판 반송 시스템(A)을 포함하는 기판 처리 설비 전체를 제어하는 호스트 컴퓨터(300)와 CPU(201)의 인터페이스이고, CPU(201)는 호스트 컴퓨터(300)로부터의 지령에 따라 기판 반송 시스템(A)을 제어하게 된다.
<기판 반송 시스템(A)에 의한 기판의 반송예>
<동시 반송 컨베이어의 반송예>
도 11 및 도 12는 이동탑재 컨베이어(32)와 동시 반송 컨베이어(30) 사이에서 유리 기판(W1)을 반송하는 예를 도시한 도면이다. 각 「롤러 컨베이어 유닛 세트」를 동기적으로 구동함으로써, Y방향으로 복수장의 유리 기판(W1)을 나란히 동시에 X방향으로 반송할 수 있다. 여기서는 유리 기판(W1)을 예로 들었지만, 유리 기판(W2)에 대해서도 동일하다.
도 11은, 2개의 수납 카세트(10) 중에서 한쪽의 수납 카세트(10)와 동시 반송 컨베이어(30) 사이에서 복수의 유리 기판(W1)을 동시에 이동탑재하는 예를 도시하고 있다. 이 경우, 우선, 컨베이어 이동 유닛(1)에 의해 동시 반송 컨베이어(30)를, 한쪽의 수납 카세트(10)와 유리 기판(W1)의 이동탑재를 행하는 위치로 이동한다. 구체적으로, 동시 반송 컨베이어(30) 및 이동탑재 컨베이어(32)의 각 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)이 X방향으로 연속하도록, 동시 반송 컨베이어(30)를 소정의 위치로 이동한다. 그 후, 동시 반송 컨베이어(30) 및 이동탑재 컨베이어(32)의 각 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)을 구동함으로써, 복수장의 유리 기판(W)을 동시에 이동탑재할 수 있다.
도 12는, 2개의 수납 카세트(10) 중에서 다른 쪽의 수납 카세트(10)와 동시 반송 컨베이어(30) 사이에서 복수의 유리 기판(W1)을 동시에 이동탑재하는 예를 도시하고 있다. 이 경우도, 우선, 컨베이어 이동 유닛(1)에 의해 동시 반송 컨베이어(30)를 다른 쪽의 수납 카세트(10)와 유리 기판(W1)의 이동탑재를 행하는 위치로 이동하고, 그 후, 동시 반송 컨베이어(30) 및 이동탑재 컨베이어(32)의 각 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)을 구동함으로써, 복수장의 유리 기판(W1)을 동시에 이동탑재할 수 있다.
본 실시형태에서는, 이와 같이 동시 반송 컨베이어(30)와 이동탑재 컨베이어(32) 사이에서 Y방향으로 복수장의 유리 기판을 나란히 동시에 반송할 수 있어, 수납 카세트(10)에 대한 유리 기판의 반출, 반입 효율을 향상시킬 수 있다.
본 실시형태에서는, 동시 반송 컨베이어(30)와 이동탑재 컨베이어(32)를 독립하여 구동되는 복수의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)으로 구성하였지만, Y방향으로 복수장의 유리 기판을 나란히 동시에 반송하는 것만이면, 이동탑재 컨베이어(70)와 같이 단일의 롤러 컨베이어 유닛에 의해 동시 반송 컨베이어(30), 이동탑재 컨베이어(32)를 각각 구성할 수도 있다.
단, 본 실시형태와 같이, 동시 반송 컨베이어(30)와 이동탑재 컨베이어(32)를 독립하여 구동되는 복수의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)으로 구성함으로써, 반송 태양의 다양성이 증가하는 이점이 있다. 예를 들면, 유리 기판을 1장씩 반송하는 반송 태양도 선택적으로 채용할 수 있다. 또한, 예를 들어 +Y측에서는 유리 기판을 +X방향으로, -Y측에서는 유리 기판을 -X방향으로 반송하는 경우 등과 같이, 복수의 유리 기판을 서로 반대방향으로 반송하는 반송 태양도 선택적으로 채용할 수 있다.
도 13 및 도 14는, 이동탑재 컨베이어(32)와 동시 반송 컨베이어(30) 사이에서 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다. 도 13은, 이동탑재 컨베이어(32)에서 1장째의 유리 기판(W1)이 동시 반송 컨베이어(30)로 반송되는 상태를 도시한다. 이 상태로부터, 도 14에 도시된 바와 같이 컨베이어 이동 유닛(1)에 의해 동시 반송 컨베이어(30)를 +Y방향으로 소정량 이동하여 정지하고, 2장째의 유리 기판(W1)을 동시 반송 컨베이어(30)로 반송한다.
이 경우, 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)은 유리 기판의 크기, 반송 위치에 따라 선택적으로 구동된다. 예를 들면, 도 13의 상태에서는, 이동탑재 컨베이어(32) 및 동시 반송 컨베이어(30)의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110) 중에서 +Y방향측의 절반의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)이 구동된다. 도 14의 상태에서는, 이동탑재 컨베이어(32)의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110) 중에서 +Y방향측의 절반의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)이 구동되고, 동시 반송 컨베이어(30)의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110) 중에서 -Y방향측의 절반의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)이 구동된다. 또한, 도 13의 상태로부터 도 14의 상태에 도달한, 동시 반송 컨베이어(30)의 이동량도 유리 기판의 크기, 반송 위치에 따라 설정된다.
이와 같이 함으로써, 이동탑재 컨베이어(32)와 동시 반송 컨베이어(30) 사이에서는 유리 기판(W1)을 1장씩 반송할 수 있다. 이 때문에, 예를 들어 이동탑재 컨베이어(32)가 유리 기판을 1장씩만 반송할 수 있고, 수납 카세트(10)의 각 슬롯에 1장씩만 유리 기판을 수납할 수 있는 경우에도, 본 실시형태의 기판 반송 시스템(A)을 적용할 수 있다.
<동시 반송 컨베이어와 개별 반송 컨베이어 사이의 유리 기판의 반송예>
도 15는, 동시 반송 컨베이어(30)와 개별 반송 컨베이어(31) 사이에서 유리 기판(W1)을 반송하는 예를 도시한 도면이다. 여기서는 유리 기판(W1)을 예로 들었지만, 유리 기판(W2)에 대해서도 마찬가지이다.
동시 반송 컨베이어(30)와 개별 반송 컨베이어(31) 사이에서 유리 기판(W1)을 반송하는 경우, 적어도 어느 한쪽의 컨베이어 이동 유닛(1)을 이동시켜 동시 반송 컨베이어(30)와 개별 반송 컨베이어(31)의 위치결정을 행한다. 구체적으로, 동시 반송 컨베이어(30) 및 개별 반송 컨베이어(31)의 각 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)이 X방향으로 연속하도록, 동시 반송 컨베이어(30) 또는 개별 반송 컨베이어(31)의 어느 한쪽을 소정의 위치로 이동한다. 그 후, 도 15에 도시된 바와 같이, 동시 반송 컨베이어(30) 및 개별 반송 컨베이어(31)의 각 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)을 구동함으로써, 복수장의 유리 기판(W1)을 동시에 반송할 수 있다.
이와 같이, 본 실시형태에서는 복수장의 유리 기판을 동시 반송 컨베이어(30)에 의해 병렬 반송하는 것이 가능하다. 즉, Y방향으로 복수장의 유리 기판을 나란히 하여 이들 유리 기판을 동시 반송하는 것이 가능하다. 이에 의해, 수납 카세트(10)와 처리 장치(20) 사이에서의 유리 기판의 반송에서의 반송 능력을 향상시킬 수 있다. 또한, 컨베이어 이동 유닛(1)을 설치하고, 2개의 수납 카세트(10)에서 동시 반송 컨베이어(30)를 공용함으로써, 컨베이어의 수를 보다 적게 할 수 있다.
또, 본 실시형태에서는, 동시 반송 컨베이어(30)와 컨베이어 이동 유닛(1)에 의해 개별 반송 컨베이어(31)를 통하지 않고 2개의 수납 카세트(10) 사이에서 유리 기판을 바꿔 옮길 수도 있다. 그 때, 복수장의 유리 기판을 동시에 반송할 수 있으므로, 유리 기판을 신속하게 바꿔 옮길 수 있다.
<개별 반송 컨베이어의 반송예>
본 실시형태의 경우, 처리 장치(20)는 유리 기판을 1장씩 반입, 반출한다. 따라서, 동시 반송 컨베이어(30)로부터 개별 반송 컨베이어(31)로 동시에 반송된 복수장의 유리 기판을, 개별 반송 컨베이어(31)로부터 처리 장치(20)로 반송할 때는, 반송 매수를 복수장에서 1장으로 변환할 필요가 있다. 개별 반송 컨베이어(31)와 컨베이어 이동 유닛(1)은 이 반송 매수의 변환을 한다. 이에 의해, 처리 장치(20)에 대해서는 1장씩 유리 기판의 주고받음이 가능하다.
도 16 내지 도 18은, 개별 반송 컨베이어(31)로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다. 도 16은, 개별 반송 컨베이어(31) 상에 2장의 유리 기판(W1)이 놓여 있는 상태를 도시한다. 이 상태에서 어느 한쪽의 유리 기판(W1)과 처리 장치(20)의 위치결정, 즉 유리 기판(W1)과 처리 장치(20)의 반입출 위치의 위치맞춤을 행한다. 본 실시형태의 경우, 처리 장치(20)의 Y방향 중앙부분이 유리 기판(W1)의 반입출 위치인 경우를 상정한다.
본 실시형태의 경우, 이 위치결정은 컨베이어 이동 유닛(1)이 행한다. 도 16에 도시된 바와 같이, 유리 기판(W1)과 처리 장치(20)의 위치결정이 종료되면 개별 반송 컨베이어(31)와 이동탑재 컨베이어(70)를 구동하여, 도 17에 도시된 바와 같이 1장째의 유리 기판(W1)을 처리 장치(20)로 반송한다. 그 때, 개별 반송 컨베이어(31)의 각 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)은 유리 기판(W1)의 크기 및 개별 반송 컨베이어(31) 상의 위치에 따라 선택적으로 구동된다. 도 17의 예의 경우, -Y측의 절반의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)이 구동된다.
이어서, 2장째의 유리 기판(W1)을 1장째의 유리 기판(W1)과 마찬가지의 순서로 반송한다. 도 18에 도시된 바와 같이, 컨베이어 이동 유닛(1)에 의해 개별 반송 컨베이어(31)를 -Y방향으로 이동하여 2장째의 유리 기판과 처리 장치(20)의 위치결정을 행하고, 위치결정 종료 후에 개별 반송 컨베이어(31)와 이동탑재 컨베이어(70)를 구동하여, 도 18에 도시된 바와 같이 2장째의 유리 기판(W1)을 처리 장치(20)로 반송한다.
도 19 내지 도 21은, 개별 반송 컨베이어(31)로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다. 개별 반송 컨베이어(31)는 유리 기판(W2)을 3장 올려놓을 수 있는 폭을 갖고 있으며, 처리 장치(20)로 3회로 나누어 유리 기판(W2)을 반입하게 된다.
도 19는, 컨베이어 이동 유닛(1)에 의해 1장째의 유리 기판(W2)과 처리 장치(20)의 위치결정을 행한 후, 1장째의 유리 기판(W2)이 처리 장치(20)에 반입되는 상태를 도시한다. 이 경우, 개별 반송 컨베이어(31)의 각 롤러 컨베이어 유닛(100, 110) 중에서 +Y측의 3개의 롤러 컨베이어 유닛(100)만이 구동된다.
도 20은, 컨베이어 이동 유닛(1)에 의해 2장째의 유리 기판(W2)과 처리 장치(20)의 위치결정을 행한 후, 2장째의 유리 기판(W2)이 처리 장치(20)에 반입되는 상태를 도시한다. 이 경우, 개별 반송 컨베이어(31)의 각 롤러 컨베이어 유닛(100, 110) 중에서 Y방향 중앙의 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)만이 구동된다.
도 19는, 컨베이어 이동 유닛(1)에 의해 3장째의 유리 기판(W2)과 처리 장치(20)의 위치결정을 행한 후, 3장째의 유리 기판(W2)이 처리 장치(20)에 반입되는 상태를 도시한다. 이 경우, 개별 반송 컨베이어(31)의 각 롤러 컨베이어 유닛(100, 110) 중에서 -Y측의 3개의 롤러 컨베이어 유닛(100)만이 구동된다.
이와 같이 하여, 본 실시형태에서는 1장씩 유리 기판을 처리 장치(2O)에 반입할 수 있다. 처리 장치(20)로부터 개별 반송 컨베이어(31)로 유리 기판을 반출하는 경우는, 반입시와 대략 반대의 순서가 된다.
<유리 기판의 크기의 특정>
본 실시형태에서는, 상기와 같이 크기가 다른 유리 기판(W1, W2)의 반송을 행할 수 있다. 이는, 유리 기판의 크기 및 반송하는 위치에 따라 개별 반송 컨베이어(31)를 구성하는 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)을 선택적으로 구동하는 것 및 컨베이어 이동 유닛(1)을 구동하는 것에 의해 실현한다. 크기가 다른 유리 기판의 반송을 행하는 경우, 그 유리 기판의 크기를 특정하고, 제어장치(200)의 제어상, 크기를 설정할 필요가 있다.
유리 기판의 크기를 설정하는 제1 방법은, 각 수납 카세트(10)에는 같은 크기의 유리 기판만 수납하도록 하고, 제어장치(200)의 제어상, 유리 기판의 크기를 설정한다. 이 경우, 기판 반송 시스템(A) 상을 반송되는 유리 기판은 전부 같은 크기의 유리 기판인 것이 전제가 된다.
유리 기판의 크기를 설정하는 제2 방법은, 유리 기판의 크기를 하나하나 검출하고, 제어장치(200)의 제어상, 유리 기판의 크기를 개별로 설정한다. 이 경우, 기판 반송 시스템(A) 상을 반송되는 유리 기판을 전부 같은 크기의 유리 기판으로 하지 않아도 되고, 예를 들어 수납 카세트(10)의 각 슬롯마다 다른 크기의 유리 기판을 수납해 두는 것도 가능하게 된다. 또한, 다른 크기의 유리 기판을 하나의 슬롯 내에 수납해 두는 것도 가능하게 된다. 유리 기판의 크기를 검출하는 센서는, 예를 들어 동시 반송 컨베이어(30), 개별 반송 컨베이어(31) 및 이동탑재 컨베이어(32, 70)에 설치할 수 있다.
<제2 실시형태>
상기 제1 실시형태에서는 동시 반송 컨베이어(30)와 개별 반송 컨베이어(31) 사이에서 직접 유리 기판을 반송하도록 하였지만, 이들 사이에 다른 컨베이어를 개재시켜도 된다. 도 22는 본 발명의 다른 실시형태에 관한 기판 반송 시스템(B)의 레이아웃을 도시하는 평면도이다. 도 22에서, 기판 반송 시스템(A)과 같은 구성에 대해서는 같은 참조 번호를 부여하고 설명을 생략하며, 다른 구성에 대해서만 설명한다.
기판 반송 시스템(B)에서는, 동시 반송 컨베이어(30)와 개별 반송 컨베이어(31) 사이에 중간 컨베이어(300)가 설치되어 있다. 도 22의 예에서는, 2개의 중간 컨베이어(300)가 Y방향으로 이격하여 배치되어 있다. 중간 컨베이어(300)는 복수의 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)으로 구성되고, 그들의 배열은 동시 반송 컨베이어(30), 개별 반송 컨베이어(31) 및 이동탑재 컨베이어(32)와 같다. 본 실시형태의 경우, 동시 반송 컨베이어(30)와 개별 반송 컨베이어(31) 사이에서의 유리 기판의 반송은 중간 컨베이어(300)를 경유하여 행하게 된다.
본 실시형태의 경우, 컨베이어의 수는 상기 제1 실시형태보다도 증가한다. 그러나, 중간 컨베이어(300)를 설치함으로써, 처리 장치(20)에 대한 유리 기판의 반송 대기가 생기지 않도록 할 수 있다.
<제3 실시형태>
상기 제1 실시형태에서는 동시 반송 컨베이어(30)의 폭을 Y방향으로 복수장의 유리 기판이 안착 가능한 폭으로 구성하였지만, Y방향뿐만 아니라 X방향으로도 복수장의 유리 기판이 안착 가능한 길이를 갖도록 구성할 수도 있다. 본 실시형태는, Y방향뿐만 아니라 X방향으로도 복수장의 유리 기판을 안착 가능하게 하기 위해 동시 반송 컨베이어(31)의 폭 및 길이를 구성한 것이다. 도 23은 상술한 동시 반송 컨베이어(30)를 대신하는 동시 반송 컨베이어(30')의 평면도이다.
동시 반송 컨베이어(30')는 「롤러 컨베이어 유닛 세트」를 X방향으로 6개 나란히 배열하여 구성되어 있고, 유리 기판(W)(도 23에서 도시생략)의 반송 방향(X방향)으로 복수장의 유리 기판(W)을 나란히 안착 가능한 길이(X방향의 길이)를 갖고 있다. 본 실시형태의 경우, 롤러 컨베이어 유닛의 수는 증가하지만, 동시 반송 컨베이어(30') 상에 보다 다수의 유리 기판을 올려놓을 수 있도록 함으로써, 처리 장치(20)에 대한 유리 기판의 반송 대기가 생기지 않도록 할 수 있다. 또한, 1회의 반송 매수를 증가시킬 수 있어, 반송 능력을 향상시킬 수 있다.
<제4 실시형태>
상기 제1 실시형태에서는, 개별 반송 컨베이어(31) 상의 유리 기판과 처리 장치(20)의 위치결정을, 개별 반송 컨베이어(31)를 Y방향으로 이동함으로써 행하였지만, 개별 반송 컨베이어(31)는 고정으로 하고, 개별 반송 컨베이어(31) 상에서 유리 기판을 Y방향으로 이동함으로써 그 위치결정을 행하도록 해도 된다.
도 24는 본 발명의 다른 실시형태에 관한 기판 반송 시스템(C)의 레이아웃을 도시하는 평면도, 도 25는 기판 반송 시스템(C)의 측면도이다. 이들 도면에서, 기판 반송 시스템(A)과 같은 구성에 대해서는 같은 참조 번호를 부여하고 설명을 생략하며, 다른 구성에 대해서만 설명한다.
본 실시형태의 경우, 상술한 개별 반송 컨베이어(31)를 대신하여 개별 반송 컨베이어(31')가 채용된다. 개별 반송 컨베이어(31')는 「롤러 컨베이어 유닛 세트」를 X방향으로 6개 나란히 배열하여 구성한 것이고, 그 이외는 개별 반송 컨베이어(31)와 같다.
본 실시형태의 경우, 개별 반송 컨베이어(31')는 처리 장치(20)의 전면에 고정하여 설치되어 있고, 이를 이동시키는 컨베이어 이동 유닛(1)은 존재하지 않는다. 컨베이어 이동 유닛(1)을 대신하여, 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 유리 기판을 Y방향으로 이동시키는 기판 이동 유닛(50) 및 승강 유닛(60)을 구비한다.
도 24 및 도 25를 참조하여, 기판 이동 유닛(50)은 개별 반송 컨베이어(31')의 Y방향 양측에 각각 설치된 베이스 부재(51)를 구비한다. 각 베이스 부재(51) 상에는 모터(52), 모터(52)에 의해 회전 구동되는 한 쌍의 구동 풀리(53), 한 쌍의 종동 풀리(54)가 탑재되어 있다. 구동 풀리(53)와 종동 풀리(54)의 세트는 합계 4세트이고, 각 세트의 구동 풀리(53)와 종동 풀리(54) 사이에는 벨트(55)가 감겨 있다. 모터(52)를 구동함으로써 구동 풀리(53)가 회전하고, 벨트(55)가 주행한다.
벨트(55)는, 개별 반송 컨베이어(31)를 Y방향에 걸쳐 연장되어 있고, 2개씩 서로 인접하는 「롤러 컨베이어 유닛 세트」의 사이의 공간을 통과하고 있다. 각 벨트(55) 상에는 안착 부재(56 또는 57)가 고정되어 있다. 도 26은 안착 부재(56, 57)의 사시도이다. 안착 부재(56, 57)는, 벨트(55)와 대략 같은 폭의 판형의 부재 상에 반구형상의 돌기(56a, 57a)가 형성된 것이다. 안착 부재(56)의 +Y측의 단부에는 돌기(56a)보다도 돌출한 직육면체 형상의 위치결정 부재(56b)가 형성되고, 안착 부재(57)의 -Y측의 단부에는 돌기(57a)보다도 돌출한 직육면체 형상의 위치결정 부재(57b)가 형성되어 있다.
안착 부재(56, 57)는 개별 반송 컨베이어(31') 상의 유리 기판(W)을 올려놓는 안착부로서 기능하고, 유리 기판(W)을 하측으로부터 지지한다. 안착 부재(56, 57)는 벨트(55)의 주행에 따라 Y방향으로 이동한다. 유리 기판(W)은 돌기(56a, 57a) 상에 놓인다. 돌기(56a, 57a)를 반구형상으로 함으로써, 유리 기판(W)과 돌기(56a, 57a)의 접촉 면적을 작게 하여, 유리 기판(W)에 상처가 나는 것을 저감한다.
위치결정 부재(56b, 57b)는, 그 측면이 유리 기판(W)의 단연(端緣)에 접촉함으로써 유리 기판(W)의 위치결정(유리 기판(W)의 방향 및 위치의 조정)을 행한다. 본 실시형태의 경우, 4개의 벨트(55) 상에 안착 부재(56 또는 57)의 어느 하나가 각각 하나씩 설치되어 있기 때문에, 위치결정 부재(56b, 57b)는 합계 4개이고, X방향 및 Y방향으로 이격한 4개소에서 유리 기판(W)의 위치결정을 행한다.
다음에, 도 25를 참조하여 승강 유닛(60)에 대해서 설명한다. 승강 유닛(60)은 각 베이스 부재(51)마다 각 베이스 부재(51)의 하방에 설치되어 있다. 따라서, 본 실시형태의 경우, 승강 유닛(60)은 개별 반송 컨베이어(31')의 Y방향 양측에 각각 설치되고, 합계 2개 설치되어 있다.
각 승강 유닛(60)은 베이스 부재(61)를 구비한다. 베이스 부재(61) 상에는 복수의 지주(62)가 세워져 있고, 지주(62)는 베이스 부재(51)를 지지한다. 지주(62)는, 예를 들어 실린더와 로드로 구성되고, Z방향으로 신축 가능하다. 베이스 부재(61) 상에는 모터(63)와, 모터(63)의 구동에 의해 회동하는 한 쌍의 캠 판(64)이 탑재되어 있다. 캠 판(64)의 캠 면은 베이스 부재(51)의 하면에 접촉되어 있고, 그 회동에 의해 베이스 부재(51)가 승강된다. 베이스 부재(51)의 승강에 따라 지주(62)가 신축된다.
본 실시형태에서는, 2개의 승강 유닛(60)에 의한 승강 동작을 동기적으로 행함으로써 기판 이동 유닛(50)이 승강된다. 이에 의해, 안착 부재(56, 57)와 개별 반송 컨베이어(31')를 상대적으로 Z방향으로 이동한다. 그러나, 개별 반송 컨베이어(31')를 Z방향으로 승강시킴으로써, 안착 부재(56, 57)와 개별 반송 컨베이어(31)를 상대적으로 Z방향으로 이동하도록 해도 된다.
도 27은 승강 유닛(60)(도 27에서 주요부만 나타냄)의 승강 동작과, 이에 따른 안착 부재(56)의 승강을 도시하는 도면이다. 또, 안착 부재(57)의 승강도 마찬가지이다. 승강 유닛(60)은 안착 부재(56)를 하강 위치와 상승 위치의 2개의 위치 사이에서 승강시킨다.
도 27의 좌측은 안착 부재(56)가 하강 위치에 있는 경우를 도시하고 있다. 이 경우, 승강 유닛(60)은 캠 판(64)의 꼭대기부가 Y방향을 향한 상태에 있다. 안착 부재(56)는, 개별 반송 컨베이어(31')를 구성하는 롤러 컨베이어 유닛(100)의 롤러(101)가 유리 기판(W)을 반송하는 반송 높이(L)보다도 낮은 위치에 있다.
도 27의 우측은 안착 부재(56)가 상승 위치에 있는 경우를 도시하고 있다. 이 경우, 승강 유닛(60)은 캠 판(64)의 꼭대기부가 +Z방향을 향한 상태에 있다. 즉, 도 27의 좌측에 나타낸 상태로부터 모터(63)의 구동에 의해 캠 판(64)이 90도 회동되고, 베이스 부재(51)가 밀어올려져 있다. 이에 의해 기판 이동 유닛(50)이 상승한다. 안착 부재(56)의 돌출부(56a)는 반송 높이(L)보다도 높은 위치에 있다. 유리 기판(W)은 롤러(101)로부터 이격되어 돌출부(56a) 상에 놓여 있다. 벨트(55)는 반송 높이(L)보다도 낮은 위치에 있다.
개별 반송 컨베이어(31') 상의 유리 기판(W)을 기판 이동 유닛(50)에 의해 Y방향으로 이동할 때, 유리 기판(W)은 안착 부재(56)와 안착 부재(57)의 쌍방에 놓인다. 그리고, 안착 부재(56)와 안착 부재(57)를 서로 반대방향(서로 접근하는 방향)으로 이동시킴으로써, 위치결정 부재(56b, 57b)에 의해 유리 기판(W)을 끼움지지한다. 예를 들면, 도 27의 우측의 상태에서, 위치결정 부재(56b)를 -Y방향으로 이동하고, 위치결정 부재(56b)를 유리 기판(W)의 단연에 접촉시킨다. 그 때, 유리 기판(W)은 돌기(56a) 상을 미끄럼 운동하게 된다.
위치결정 부재(56b, 57b)에 의해 유리 기판(W)을 끼움지지함으로써, 유리 기판(W)의 방향이 조정(규정)된다. 이에 의해, 반송 과정에서 유리 기판(W)의 방향이 기울어진 경우에 방향의 보정을 할 수 있다. 이어서, 안착 부재(56)와 안착 부재(57)를 서로 같은 방향으로 이동시킴으로써, 유리 기판(W)은 위치결정 부재(56b, 57b)에 의해 끼움지지된 채로 Y방향으로 이동하게 된다.
<개별 반송 컨베이어의 반송예>
본 실시형태에서는, 개별 반송 컨베이어(31'), 기판 이동 유닛(50) 및 승강 유닛(60)이 기판의 반송 매수의 변환을 한다. 이에 의해, 처리 장치(20)에 대해서는 1장씩 유리 기판의 주고받음이 가능하다.
<처리 장치로의 유리 기판의 반입>
도 29 내지 도 31은, 개별 반송 컨베이어(31')로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다. 도 29의 상측은, 유리 기판(W1)이 2장 동시에 개별 반송 컨베이어(31') 상으로 반송된 태양을 도시한다. 2장의 유리 기판(W1)은 -X측의 3개의 「롤러 컨베이어 유닛 세트」 상에 놓여 있다.
이 상태로부터 2장의 유리 기판(W1) 중 한쪽의 유리 기판(W1)을 도 29의 하측에 도시된 바와 같이 +X방향으로 반송한다. 그 때, 각 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)은 유리 기판(W1)의 크기에 따라 선택적으로 구동된다. 예를 들면, 도 29의 상측의 태양으로부터 하측의 태양으로 유리 기판(W1)을 반송하는 경우, +Y측에 위치하는 6개의 롤러 컨베이어 유닛(100) 및 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)이 구동된다.
이어서, 유리 기판(W1)을 처리 장치(20)의 반입출 위치에 대응한 위치에 Y방향으로 이동한다. 이 때문에, 우선, 도 30의 상측에 도시된 바와 같이, 하강 위치에 있는 안착 부재(56, 57)를 유리 기판(W1)의 단연 근방에 위치시킨다. 안착 부재(56)는 유리 기판(W1)의 +Y방향측의 단연 근방에, 안착 부재(57)는 유리 기판(W1)의 -Y방향측의 단연 근방에 위치시킨다. 이 때, 복수의 돌기(56a, 57a)의 일부는 유리 기판(W1)의 하방에 위치시키고, 위치결정 부재(56b, 57b)는 유리 기판(W1)의 하방에 위치시키지 않도록 한다.
이어서, 승강 유닛(60)(도시생략)의 구동에 의해 안착 부재(56, 57)를 상승 위치로 상승시킨다. 이에 의해, 유리 기판(W1)은 롤러(101, 111)로부터 이격되어 안착 부재(56, 57) 상에 위치한 상태가 된다(도 27의 우측의 태양). 안착 부재(56, 57)를 상승 위치로 상승시킨 후 안착 부재(56)를 -Y방향으로, 안착 부재(57)를 +Y방향으로 이동함으로써, 위치결정 부재(56b)와 위치결정 부재(57b)로 유리 기판(W1)을 끼움지지한다(도 30의 하측의 태양). 이에 의해, 유리 기판(W1)의 방향이 조정된다. 또, 이 때, 위치결정 부재(56b) 및 위치결정 부재(57b)의 측면(유리 기판(W1)의 단연에 접촉하는 면)의 간격은 유리 기판(W1)의 폭과 대략 같거나 약간 넓게 하는 것이 바람직하다.
이어서, 안착 부재(56, 57)를 Y방향으로 서로 같은 방향으로 이동하여 처리 장치(20)의 반입출 위치에 대응한 위치까지 유리 기판(W1)을 반송한다(도 31의 상측 도면). 이에 의해, 처리 장치(20)에 대한 유리 기판(W1)의 위치결정이 이루어진다. 본 실시형태의 경우, 처리 장치(20)의 반입출 위치에 대응한 위치를 개별 반송 컨베이어(31')의 Y방향의 대략 중앙으로 하고 있다. 그러나, 개별 반송 컨베이어(31')의 단부로 해도 된다.
이어서, 승강 유닛(60)(도시생략)의 구동에 의해 안착 부재(56, 57)를 하강 위치로 하강시킨다. 그리고, 도 31의 하측에 도시된 바와 같이, 유리 기판(W1)의 하방에 위치하는 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)과 이동탑재 컨베이어(70)를 구동하여 유리 기판(W1)을 처리 장치(20)로 반송한다.
개별 반송 컨베이어(31') 상에 남아 있는 다른 쪽의 유리 기판(W1)도 마찬가지로 하여 처리 장치(20)로 반송한다. 이와 같이 하여, 유리 기판(W1)은 1장씩 처리 장치(20)로 반송할 수 있다.
도 5의 하부 도면에 도시된 유리 기판(W2)을 처리 장치(20)로 반입하는 경우도 마찬가지의 순서를 채용할 수 있지만, 도 32 내지 도 35에 도시하는 순서도 채용할 수 있다. 도 32 내지 도 35는 개별 반송 컨베이어(31')로부터 처리 장치(20)로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하는 예를 도시한 도면이다.
도 32의 상측은, 유리 기판(W2)이 3장 동시에 개별 반송 컨베이어(31') 상으로 반송된 태양을 도시한다. 3장의 유리 기판(W2)은 -X측의 3개의 「롤러 컨베이어 유닛 세트」 상에 놓여 있다. 이 상태로부터 3장의 유리 기판(W2)을 도 32의 하측에 도시된 바와 같이 +X방향으로 동시에 반송한다.
이어서, 중앙의 유리 기판(W2)을 처리 장치(20)의 반입출 위치에 대응한 위치에 위치결정한다. 이 때문에, 하강 위치에 있는 안착 부재(56, 57)를 중앙의 유리 기판(W2)의 단연 근방에 위치시킨 후, 상승 위치로 상승시켜 중앙의 유리 기판(W2)을 안착 부재(56, 57)에 의해 올려놓는다. 그리고, 도 33의 상측에 도시된 바와 같이, 안착 부재(56)를 -Y방향으로, 안착 부재(57)를 +Y방향으로 이동함으로써, 위치결정 부재(56b)와 위치결정 부재(57b)로 유리 기판(W2)을 끼움지지하고, 유리 기판(W2)의 위치결정을 한다.
다음에, 승강 유닛(60)(도시생략)의 구동에 의해 안착 부재(56, 57)를 하강 위치로 하강시킨다. 그리고, 도 33의 하측에 도시된 바와 같이, 유리 기판(W2)의 하방에 위치하는 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)과 이동탑재 컨베이어(70)를 구동하여 유리 기판(W2)을 처리 장치(20)로 반송한다.
다음에, 개별 반송 컨베이어(31) 상에 남아 있는 2장의 유리 기판(W2)을 순차적으로 처리 장치(20)로 반송한다. 우선, 한쪽의 유리 기판(W2)을 안착 부재(56, 57) 상에 올려놓고, 위치결정 부재(56b, 57b)로 끼움지지하여 도 34의 상측에 도시된 바와 같이 처리 장치(20)의 반입출 위치에 대응한 위치로 이동한다. 그 후, 도 34의 하측에 도시된 바와 같이, 유리 기판(W2)의 하방에 위치하는 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)과 이동탑재 컨베이어(70)를 구동하여 유리 기판(W2)을 처리 장치(20)로 반송한다.
이어서, 개별 반송 컨베이어(31) 상에 남아 있는 1장의 유리 기판(W2)을 처리 장치(20)로 반송한다. 우선, 유리 기판(W2)을 안착 부재(56, 57) 상에 올려놓고, 위치결정 부재(56b, 57b)로 끼움지지하여 도 35의 상측에 도시된 바와 같이 처리 장치(20)의 반입출 위치에 대응한 위치로 이동한다. 그 후, 도 35의 하측에 도시된 바와 같이, 유리 기판(W2)의 하방에 위치하는 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)과 이동탑재 컨베이어(70)를 구동하여 유리 기판(W2)을 처리 장치(20)로 반송한다.
<처리 장치로부터의 유리 기판의 반출>
도 36 내지 도 39는, 처리 장치(20)로부터 개별 반송 컨베이어(31')로 유리 기판(W1)을 1장씩 반송하고, 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 복수의 유리 기판(W1)을 나란히 늘어놓는 예를 도시한 도면이다.
도 36의 상측은, 1장째의 유리 기판(W1)이 처리 장치(20)로부터 반출된 태양을 도시한다. 이 경우, 이동탑재 컨베이어(70)와 개별 반송 컨베이어(31')의 +X측의 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)을 구동하여, 유리 기판(W1)을 개별 반송 컨베이어(31')의 +X측의 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110) 상에 위치시킨다.
이어서, 유리 기판(W1)을 Y방향으로 이동한다. 이 때문에, 우선, 도 36의 하측에 도시된 바와 같이, 하강 위치에 있는 안착 부재(56, 57)를 유리 기판(W1)의 단연 근방에 위치시킨다. 그리고, 승강 유닛(60)(도시생략)의 구동에 의해 안착 부재(56, 57)를 상승 위치로 상승시킨다. 이에 의해, 유리 기판(W1)은 롤러(101, 111)로부터 이격되어 안착 부재(56, 57) 상에 위치한 상태가 된다. 안착 부재(56, 57)를 상승 위치로 상승시킨 후 안착 부재(56)를 -Y방향으로, 안착 부재(57)를 +Y방향으로 이동함으로써, 위치결정 부재(56b)와 위치결정 부재(57b)로 유리 기판(W1)을 끼움지지한다(도 37의 상측의 태양). 이에 의해, 유리 기판(W1)의 방향이 조정된다.
이어서, 안착 부재(56, 57)를 Y방향으로 서로 같은 방향으로 이동하여 유리 기판(W1)을 Y방향으로 이동한다. 유리 기판(W1)은 그 크기에 따라 복수의 유리 기판(W1)을 병렬 반송 가능한 위치로 이동한다. 도 37의 하측에 도시한 예에서는, 유리 기판(W1)을 +Y방향으로 이동하고, 개별 반송 컨베이어(31')의 +Y방향의 단부로 이동하고 있다.
이어서, 승강 유닛(60)(도시생략)의 구동에 의해 안착 부재(56, 57)를 하강 위치로 하강시킨다. 그리고, 도 38의 상측에 도시된 바와 같이 유리 기판(W1)을 -X방향으로 이동하고, 유리 기판(W1)을 개별 반송 컨베이어(31')의 -X측 또한 +Y측에 위치하는 3개의 롤러 컨베이어 유닛(100) 및 3개의 롤러 컨베이어 유닛(110) 상에 위치시킨다. 이 이동시에는, +Y측에 위치하는 6개의 롤러 컨베이어 유닛(100) 및 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)을 구동한다.
다음에, 도 38의 하측에 도시된 바와 같이, 2장째의 유리 기판(W1)이 처리 장치(20)로부터 반출된다. 1장째의 유리 기판(W1)의 반송과 마찬가지로, 이동탑재 컨베이어(70)와 개별 반송 컨베이어(31')의 +X측의 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)을 구동하여, 2장째의 유리 기판(W1)을 개별 반송 컨베이어(31')의 +X측의 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110) 상에 위치시킨다.
이어서, 승강 유닛(60)(도시생략) 및 기판 이동 유닛(50)의 구동에 의해 2장째의 유리 기판(W1)을 Y방향으로 이동한다. 2장째의 유리 기판(W1)은, 도 39의 상측에 도시된 바와 같이 1장째의 유리 기판(W1)과 반대방향(-Y방향)으로 이동한다. 이어서, 2장째의 유리 기판(W1)을 -X방향으로 이동하고, 유리 기판(W1)을 개별 반송 컨베이어(31')의 -X측 또한 -Y측에 위치하는 3개의 롤러 컨베이어 유닛(100) 및 3개의 롤러 컨베이어 유닛(110) 상에 위치시킨다. 이에 의해, 2장의 유리 기판(W1)이 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 나란히 놓인 상태가 된다. 그 후, 동시 반송 컨베이어(30)에 2장의 유리 기판(W1)이 동시에 반송된다.
도 5의 하부 도면에 도시한 유리 기판(W2)을 처리 장치(20)로부터 반출하는 경우도 마찬가지의 순서를 채용할 수 있지만, 도 40 내지 도 43에 도시하는 순서도 채용할 수 있다. 도 40 내지 도 43은 처리 장치(20)로부터 개별 반송 컨베이어(31')로 유리 기판(W2)을 1장씩 반송하고, 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 복수의 유리 기판(W2)을 나란히 늘어놓는 예를 도시한 도면이다.
우선, 도 40의 상측에 도시된 바와 같이, 1장째의 유리 기판(W2)이 처리 장치(20)로부터 반출된다. 이 경우, 이동탑재 컨베이어(70)와 개별 반송 컨베이어(31')의 +X측의 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)을 구동하여, 1장째의 유리 기판(W2)을 개별 반송 컨베이어(31')의 +X측의 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110) 상에 위치시킨다.
이어서, 승강 유닛(60)(도시생략) 및 기판 이동 유닛(50)의 구동에 의해, 도 40의 하측에 도시된 바와 같이 1장째의 유리 기판(W2)의 방향을 조정한다. 그리고, 도 41의 상측에 도시된 바와 같이, 기판 이동 유닛(50)의 구동에 의해 유리 기판(W2)을 Y방향으로 이동한다. 도 41의 상측의 예에서는 유리 기판(W2)을 +Y방향으로 이동하여, 3개의 롤러 컨베이어 유닛(100) 상에 1장째의 유리 기판(W2)을 위치시키고 있다.
다음에, 도 41의 하측에 도시된 바와 같이, 2장째의 유리 기판(W2)이 처리 장치(20)로부터 반출된다. 1장째의 유리 기판(W2)의 반송과 마찬가지로, 이동탑재 컨베이어(70)와 개별 반송 컨베이어(31')의 +X측의 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)을 구동하여, 2장째의 유리 기판(W2)을 개별 반송 컨베이어(31')의 +X측의 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110) 상에 위치시킨다.
이어서, 승강 유닛(60)(도시생략) 및 기판 이동 유닛(50)의 구동에 의해, 도 42의 상측에 도시된 바와 같이 2장째의 유리 기판(W2)의 방향을 조정한다. 그리고, 도 42의 하측에 도시된 바와 같이, 기판 이동 유닛(50)의 구동에 의해 2장째의 유리 기판(W2)을 Y방향으로 이동한다. 도 42의 하측의 예에서는 유리 기판(W2)을 -Y방향으로 이동하여, 3개의 롤러 컨베이어 유닛(100) 상에 2장째의 유리 기판(W2)을 위치시키고 있다.
다음에, 도 43의 상측에 도시된 바와 같이, 3장째의 유리 기판(W2)이 처리 장치(20)로부터 반출된다. 1장째 및 2장째의 유리 기판(W2)의 반송과 마찬가지로, 이동탑재 컨베이어(70)와 개별 반송 컨베이어(31')의 +X측의 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110)을 구동하여, 3장째의 유리 기판(W2)을 개별 반송 컨베이어(31')의 +X측의 6개의 롤러 컨베이어 유닛(110) 상에 위치시킨다.
이어서, 승강 유닛(60)(도시생략) 및 기판 이동 유닛(50)의 구동에 의해, 도 43의 하측에 도시된 바와 같이 3장째의 유리 기판(W2)의 방향을 조정한다. 이에 의해, 3장의 유리 기판(W2)이 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 나란히 놓인 상태가 된다. 3장의 유리 기판(W2)은 +X측의 3개의 「롤러 컨베이어 유닛 세트」 상에 놓여 있다. 그 후, 3장의 유리 기판(W2)은 -X측의 3개의 「롤러 컨베이어 유닛 세트」를 경유하여 동시 반송 컨베이어(30)에 동시에 반송된다.
<유리 기판의 크기의 특정>
본 실시형태에서는, 상기와 같이, 크기가 다른 유리 기판(W1, W2)의 반송을 할 수 있다. 이는, 유리 기판의 크기 및 반송하는 위치에 따라 개별 반송 컨베이어(31')를 구성하는 롤러 컨베이어 유닛(100, 110)을 선택적으로 구동하는 것 및 기판 이동 유닛(50)을 구동하는 것에 의해 실현한다. 크기가 다른 유리 기판의 반송을 하는 경우, 그 유리 기판의 크기를 특정하고, 제어장치(200)의 제어상, 크기를 설정할 필요가 있다.
유리 기판의 크기를 설정하는 제1 방법은, 하나의 수납 카세트(10)에는 같은 크기의 유리 기판만 수납하도록 하고, 수납 카세트(10) 단위로 제어장치(200)의 제어상, 유리 기판의 크기를 설정한다. 이 경우, 기판 반송 시스템(A) 상을 반송되는 유리 기판은 전부 같은 크기의 유리 기판인 것이 전제가 된다.
유리 기판의 크기를 설정하는 제2 방법은, 개별 반송 컨베이어(31')에서 유리 기판의 크기를 하나하나 검출하고, 제어장치(200)의 제어상, 유리 기판의 크기를 개별로 설정한다. 이 경우, 기판 반송 시스템(A) 상을 반송되는 유리 기판을 전부 같은 크기의 유리 기판으로 하지 않아도 되고, 예를 들어 수납 카세트(10)의 각 슬롯마다 다른 크기의 유리 기판을 수납해 두는 것도 가능하게 된다. 또한, 다른 크기의 유리 기판을 하나의 슬롯 내에 수납해 두는 것도 가능하게 된다.
유리 기판의 크기를 검출하는 센서는, 개별 반송 컨베이어(31')의 X방향의 양단부에 설치할 수 있다. 예를 들면, 도 24에 도시된 바와 같이 센서(90, 91)를 설치할 수 있다. 센서(90)는 처리 장치(20)로부터 반출되는 유리 기판의 크기를 검출한다. 도 24에서, 센서(90)는 Y방향으로 이격하여 한 쌍 설치되어 있고, 유리 기판(W1)이 반출된 경우는 쌍방이 ON이 되고, 유리 기판(W2)이 반출된 경우는 한쪽만이 ON 또는 쌍방이 OFF가 된다. 센서(91)는 동시 반송 컨베이어(30)로부터 개별 반송 컨베이어(31')로 반송되는 유리 기판의 크기를 검출한다. 센서(91)도 Y방향으로 이격하여 한 쌍 설치되어 있고, 유리 기판(W1)이 반송된 경우는 쌍방이 ON이 되고, 유리 기판(W2)이 반송된 경우는 한쪽만이 ON 또는 쌍방이 OFF가 된다.
<제5 실시형태>
상기 제4 실시형태에서는 개별 반송 컨베이어(31')를 하나로 하였지만, 각 수납 카세트(10)마다 개별 반송 컨베이어(31')를 설치해도 된다. 도 44는 본 발명의 다른 실시형태에 관한 기판 반송 시스템(D)의 레이아웃을 도시하는 평면도이다. 도 44에서, 기판 반송 시스템(C)과 같은 구성에 대해서는 같은 참조 번호를 부여하고 설명을 생략하며, 다른 구성에 대해서만 설명한다.
기판 반송 시스템(D)에서는, 개별 반송 컨베이어(31')가 Y방향으로 이격하여 2개 설치되어 있다. 각 개별 반송 컨베이어(31')는 각 수납 카세트(10)마다 설치되어 있고, 각 이동탑재 컨베이어(32)로부터 X방향으로 이격한 위치에 배치되어 있다.
기판 이동 유닛(50)은 2개의 개별 반송 컨베이어(31')에 걸쳐 배치되어 있다. 즉, 한 쌍의 베이스 부재(51)의 사이에 2개의 개별 반송 컨베이어(31')가 배치되고, 각 벨트(55)는 2개의 개별 반송 컨베이어(31')를 횡단하고 있다. 이에 의해, 각 벨트(55) 상에 고정된 합계 4개의 안착 부재(56, 57)는 2개의 개별 반송 컨베이어(31') 상을 이동할 수 있다. 각 베이스 부재(51)의 하방에는 도시하지 않은 승강 유닛(60)이 설치된다.
기판 반송 시스템(D)에 있어서, 기판 이동 유닛(50)은 하나의 개별 반송 컨베이어(31') 상에서 Y방향으로 유리 기판을 이동할 뿐만 아니라, 2개의 개별 반송 컨베이어(31', 31') 사이에서 유리 기판을 Y방향으로 이동한다. 도 45는 2개의 개별 반송 컨베이어(31') 상에서의 유리 기판(W)의 반송 태양의 설명도이다.
도 45에 도시된 바와 같이, 개별 반송 컨베이어(31')는 유리 기판(W)을 X방향으로 반송하고, 기판 이동 유닛(50)은 유리 기판(W)을 Y방향으로 이동한다. 기판 이동 유닛(50)은 개별 반송 컨베이어(31', 31') 사이에서도 유리 기판(W)을 이동한다. 개별 반송 컨베이어(31') 상에서의 반송 매수의 변환은 상기 제4 실시형태와 마찬가지이다.
본 실시형태에서는, 기판 이동 유닛(50)이 2개의 개별 반송 컨베이어(31')에 걸쳐 설치되고, 개별 반송 컨베이어(31', 31') 사이에서 유리 기판(W)을 이동시킴으로써, 처리 장치(20)와 2개의 수납 카세트(10)의 사이에서 각각 유리 기판(W)을 반송할 수 있어, 유리 기판(W)의 반송 능력을 더 향상시킬 수 있다.
본 실시형태에서는 수납 카세트(10)를 2개로 하고, 이에 따라 개별 반송 컨베이어(31')를 2개로 하였지만, 수납 카세트(10) 및 개별 반송 컨베이어(31')를 3개 이상 설치해도 된다. 이 경우, 기판 이동 유닛(50)은 각 개별 반송 컨베이어(31')에 걸쳐 유리 기판(W)을 이동하도록 할 수 있다.
이상 설명한 제5 실시형태에 기재된 기판 반송 시스템(D)에 대해서는, 2개의 개별 반송 컨베이어(31') 중에서 처리 장치(20)에 인접하지 않은 +Y측의 개별 반송 컨베이어(31)는 반드시 유리 기판을 개별 반송하는 것은 요구되지 않는다. 따라서, +Y측의 개별 반송 컨베이어(31')를 대신하여, 복수장의 유리 기판(W)을 병렬 반송 가능한 폭을 갖지만, 유리 기판(W)을 개별 반송하는 기능을 갖지 않는 컨베이어(동시 반송 컨베이어로서만 기능하는 컨베이어)로 할 수 있다. 이 경우, 그 컨베이어는 단일의 롤러 컨베이어 유닛으로 구성해도 되고, X방향으로 나란히 놓여진 복수의 롤러 컨베이어 유닛으로 구성해도 된다.
<제6 실시형태>
상기 제4 및 제5 실시형태에서는 기판 이동 유닛(50)의 안착 부재(56, 57)를 벨트 전동 기구에 의해 이동하는 구성으로 하였지만, 다른 기구도 채용할 수 있다. 도 46은 안착 부재(56, 57)의 이동기구의 다른 예를 도시하는 도면이다. 도 46의 이동기구는 볼스크류 기구를 이용한 것이다. Y방향으로는 레일 부재(501), 볼 나사(502)가 설치되고, 이들이 안착 부재(56, 57)의 이동 궤도를 규정한다. 볼 나사(502)에는 볼 너트(503)가 나사결합됨과 동시에, 볼 너트(503)는 레일 부재(501) 상을 슬라이딩 가능하게 되어 있다. 안착 부재(56, 57)는 볼 너트(503) 상에 고정되어 있다.
그래서, 볼 나사(502)를 도시하지 않은 모터에 의해 회전함으로써, 안착 부재(56, 57)가 Y방향으로 이동한다. 그 밖에도 리니어 모터를 이용한 이동기구도 채용 가능하다.
또한, 상기 제4 및 제5 실시형태에서는 승강 유닛(60)이 기판 이동 유닛(50) 전체를 승강시키는 구성으로 하였지만, 안착 부재(56, 57)가 승강할 수 있으면 된다. 예를 들어, 도 46에 도시하는 이동기구의 예에 있어서, 안착 부재(56, 57)와 볼 너트(503)의 사이에 Z방향으로 신축하는 액추에이터를 설치하여 안착 부재(56, 57)를 승강시키도록 구성해도 된다.

Claims (10)

  1. 기판을 수납하는 제1 및 제2 수납 카세트와, 상기 제1 및 제2 수납 카세트의 배치방향과 직교하는 방향으로 상기 제1 및 제2 수납 카세트로부터 이격하여 배치되고, 상기 기판을 처리하는 처리 장치 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 시스템으로서,
    상기 기판의 반송 방향에 직교하는 방향으로 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 폭을 가지는 동시 반송 컨베이어;
    상기 제1 수납 카세트와의 사이에서 상기 기판의 이동탑재를 행하는 제1 위치와, 상기 제2 수납 카세트와의 사이에서 상기 기판의 이동탑재를 행하는 제2 위치 사이에서 상기 동시 반송 컨베이어를 상기 배치 방향으로 이동하는 컨베이어 이동 수단;
    상기 동시 반송 컨베이어와 상기 처리 장치 사이에 배치되고, 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 상기 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 폭을 가지는 개별 반송 컨베이어;
    상기 개별 반송 컨베이어 상의 상기 기판을, 상기 처리 장치에 대하여 위치결정을 행하는 위치결정 수단;을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 위치결정 수단은, 상기 개별 반송 컨베이어를 상기 배치 방향으로 이동함으로써 상기 기판과 상기 처리 장치의 위치결정을 행하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 위치결정 수단은,
    상기 개별 반송 컨베이어 상의 상기 기판을 올려놓는 안착부를 가지고, 상기 개별 반송 컨베이어 상에서 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 상기 기판을 이동하는 기판 이동 유닛;
    상기 안착부를 상기 개별 반송 컨베이어에 대하여 상대적으로 승강시키는 승강 유닛;을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 수납 카세트의 하부에 배치되고, 상기 제1 수납 카세트에 수납된 기판을 올려놓고 상기 반송 방향으로 반송하는 제1 이동탑재 컨베이어;
    상기 제2 수납 카세트의 하부에 배치되고, 상기 제2 수납 카세트에 수납된 기판을 올려놓고 상기 반송 방향으로 반송하는 제2 이동탑재 컨베이어;
    상기 제1 수납 카세트와 상기 제1 이동탑재 컨베이어를 상대적으로 승강시키는 제1 승강 장치;
    상기 제2 수납 카세트와 상기 제2 이동탑재 컨베이어를 상대적으로 승강시키는 제2 승강 장치;를 더 구비하고,
    상기 제1 및 제2 수납 카세트는, 상기 기판을 수납하는 슬롯을 상하방향으로 복수 구비하며,
    각 슬롯에는 상기 반송 방향과 직교하는 방향으로 상기 복수장의 상기 기판을 수납 가능하고,
    상기 제1 및 제2 이동탑재 컨베이어는, 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 상기 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 폭을 가지고, 상기 복수장의 상기 기판을 상기 반송 방향으로 동시 반송하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 개별 반송 컨베이어는, 상기 기판의 크기에 따라 선택적으로 구동되는 복수의 컨베이어 유닛을 구비하고,
    상기 기판 이동 유닛은, 상기 기판의 크기에 따른 위치에 상기 기판을 이동하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 동시 반송 컨베이어가 상기 반송 방향으로 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 동시 반송 컨베이어 및 상기 개별 반송 컨베이어가 복수의 롤러 컨베이어 유닛을 매트릭스 형상으로 배치하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 이동탑재 컨베이어가 복수의 롤러 컨베이어 유닛을 매트릭스 형상으로 배치하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 수납 카세트는, 그들의 상기 기판의 반입출부가 상기 반송 방향의 한쪽 방향을 향하게 배치되고,
    상기 처리 장치는, 그 상기 기판의 반입출부가 상기 반송 방향의 다른 방향을 향하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템.
  10. 기판을 수납하는 제1 및 제2 수납 카세트와, 상기 제1 및 제2 수납 카세트의 배치 방향과 직교하는 방향으로 상기 제1 및 제2 수납 카세트로부터 이격하여 배치되고, 상기 기판을 처리하는 처리 장치 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 시스템으로서,
    상기 기판의 반송 방향에 직교하는 방향으로 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 폭을 가지는 제1 동시 반송 컨베이어;
    상기 제1 수납 카세트와의 사이에서 상기 기판의 이동탑재를 행하는 제1 위치와, 상기 제2 수납 카세트와의 사이에서 상기 기판의 이동탑재를 행하는 제2 위치 사이에서 상기 제1 동시 반송 컨베이어를 상기 배치 방향으로 이동하는 컨베이어 이동 수단;
    상기 제1 동시 반송 컨베이어와 상기 처리 장치 사이에 배치되고, 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 상기 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 폭을 가지는 개별 반송 컨베이어;
    상기 개별 반송 컨베이어에 대해 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 나란히 배치되고, 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 상기 복수장의 상기 기판을 나란히 안착 가능한 폭을 가지는 제2 동시 반송 컨베이어;
    상기 개별 반송 컨베이어 및 상기 제2 동시 반송 컨베이어 상의 상기 기판을 올려놓는 안착부를 가지고, 상기 개별 반송 컨베이어 및 상기 제2 동시 반송 컨베이어 상에서 상기 반송 방향에 직교하는 방향으로 상기 기판을 이동하는 기판 이동 유닛;
    상기 안착부를, 상기 개별 반송 컨베이어 및 상기 제2 동시 반송 컨베이어에 대하여 상대적으로 승강시키는 승강 유닛;을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 반송 시스템.
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